CRDS方式レーザー水分計は、比較的新しく出てきた水分計となります。
特徴としては、レーザー光線にて水分子の吸収断面積をキャビティ内を反射させ、漏れてくるレーザー光の減衰時間で水分の量を計算しています。
この方式の特徴として、キャビティ(測定セル)内を数千回も繰り返して往復させてレーザーが消えるまでの時間で水分量を計算しています。(実効光路長が非常に長い事になります。)
この事により、ppbレベルの水分量の検出も迅速に可能になり、感度してはpptレベルまでに達しています。
また光学式の原理の為、他の原理のセンサが物理的な現象の利用や化学的な反応などを利用しているのに比べて、
キャビティ内の水の分子の量を瞬時に直接光で測定するために非常に高速に正確に水分の測定を行う事が可能となります。さらにこの方式は、機器のゼロ点に関してもキャビティ内に導入をするレーザーの周波数を水の分子の吸収が無い波長にして導入することにより、仮想的にキャビティ内の水分量をゼロにする環境を作ることが可能で、そのためゼロ点補正がいつでも任意に行う事が可能となります。
今まで露点(水分)測定の基準器としては鏡面式(ミラー式)露点計が必須とされてきましたが、精度、再現性、応答性の面から近年では各国の標準ガスチームの水分発生装置の性能比較用の機器としてCRDS方式水分計が選定されています。
このことから、現状においてはCRDS方式水分計(露点の場合は圧力を測定または設定にて計算して算出)が1番信頼性のある水分計として認知されています。
※原理自体は鏡面式露点計も、正確性や再現性に関しては非常に優れている原理ではありますが、応答性の部分でかなりハンデあるので、特に微量水分領域に関しては応答性が水分測定の精度や再現性に大きな影響を与えるので、測定結果の信頼性に関しては、CRDS方式水分計のほうが優れているとされています。
特徴
・精度 ◎
・応答性 ◎
・再現性 ◎
・耐圧力性能 △(キャビティ内の窓のガラス部分に依存)
・測定ガス ◎(ゼロ点、一定の水分量の2点のデータ取得が可能であればガスファクター作成可能)
※フロンガスの一部のガスに関しては吸収波長がかぶるため現状のレーザーでは測定不可能)
・耐腐食性ガス対応 ◎(測定窓のミラー部分が酸化膜のコーティングの為HCLなどの腐食性ガスでも測定可能)
・防爆対応 ×
・コスト ×(レーザーなど高額な部品を使用しているために高額)
・ランニングコスト 〇(コンタミでミラーの汚染がなければ、機器内での補償機能でチェック可能)
・耐コンタミ性能 ×(高感度の為測定ガスのコンタミネーションに関しては影響大)
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