概略仕様書

１．概要
本装置は可視紫外分光光度計に取り付け、フッ素ガスの定量測定を目的としたUV用長光路ガスセルです。２８３ｎｍの紫外光を用い、セル内を数回反射、光路長４０～４００ｃｍのセルで効率よくフッ素ガス濃度を測定します。

２．構成
ＵＶ用長光路ガスセル装置は以下のユニットから構成されます。
１）ＵＶ光導入光学系
２）長光路ガスセル
３）セル固定用ベース

３．各部の機能と仕様
ＵＶ用長光路ガスセル装置は以下の機能と仕様を有しています。
（図１UV用長光路セルブロック図参照）

１）ＵＶ光導入光学系
可視紫外分光光度計からサンプル側に導入された集光光束を凹レンズL3によって平行光束とし、平面鏡M6によってセルに導入します。M7及びM8によってセル内を所望の回数反射した光は平面鏡M9で折り返し、凹レンズL4により分光光度計のF値に合わせて導入されます。

２）長光路ガスセル
長光路ガスセルは窓板にＣａＦ２、セル本体にステンレス製円筒を用います。セル長は２０ｃｍで５回反射し、光路長は２００ｃｍです（添付表参照）。
反射鏡M6,Ｍ７,M8及びＭ9は光軸調整可能なホルダに設置されています。

３）セル固定用ベース
長光路ガスセル本体をベースに固定し、さらに分光光度計にベースを再現性よく固定します。

ガスセルの大きさ、光路長及び反射回数に関する検討

１）ＣａＦ２の２８５ｎｍ付近での透過率：約９０％
２）アルミミラーの２８５ｎｍ付近での反射率：約９０％
３）凹レンズＬ３，Ｌ４の透過率：約９０％
４）セルを除いた光学系（Ｌ３，Ｍ６，Ｍ９，Ｌ４）の透過率（0.9の４乗）は６５．６％
５）セル長を２０ｃｍ及び５０ｃｍにしたとき、それぞれの反射回数における透過率は以下の表になる。

 この表にあるように２０ｃｍガスセルで２ｍの光路長を得ようとすると５回の往復回数となり、全体の透過率は３％程度になる。スペースが許せるのであれば５０ｃｍガスセルでは２回の往復で２ｍの光路長が得られ、このときの透過率は２０％程度となる。

一方、分光光度計の迷光は０．０５％以下（２２０，３４０ｎｍ）、ノイズレベルは０．００２Ａｂｓ、測光正確さは±０．００４Ａｂｓ（１．０Absにて）、±０．００２Abs（０．５Absにて）となっている。フッ素ガスの吸収強度は小さく、検出限界濃度は迷光と装置の測光正確さ、ノイズレベルなどに影響される。長光路ガスセルの透過率が下がると光強度が小さくなり、フッ素ガスの検出限界濃度は高くなる。定量精度も悪くなる。