光干涉甲烷測定器是一種高精度的測量氣體濃度的光學(xué)儀器，在實(shí)際維修和使用中，我們把常見的問題歸結(jié)為4大類。
一、跌落試驗(yàn)不合格
測定器跌落試驗(yàn)不合格，首先要參考實(shí)際檢測時的情況，如實(shí)際檢測時跌落示值誤差忽大忽小，這時應(yīng)檢查測定器內(nèi)部平面鏡、反射棱鏡與折射棱鏡是否松動，如有松動，緊固好后再重新進(jìn)行檢測。
在做跌落實(shí)驗(yàn)時還有可能遇到跌落以后無法找到干涉條紋的情況。這時首先要檢查光源是否被緊固。實(shí)際維修中，固定光源底座的螺絲必須緊固牢靠，如果底座松動，很容易造成干涉條紋消失，或者干涉條紋區(qū)域明暗度的變化。
二、氣密性達(dá)不到要求
維修后的儀器在檢定中經(jīng)常遇到氣密性不合格的情況，我們可以借助儀器檢查是測定器的哪部分漏氣。首先應(yīng)對進(jìn)氣嘴與干燥管部位進(jìn)行檢查(有的測定器在機(jī)身的主體沒有加裝干燥管)，在排除后再對氣室氣密性進(jìn)行檢查。氣室的檢查應(yīng)先檢查甲烷室。對于0～10%的測定器用膠皮管連接2個空氣室，一個空氣室另側(cè)進(jìn)氣口用膠皮管和相鄰的甲烷室進(jìn)氣口連接起來，另一個空氣室進(jìn)氣口用堵頭密封起來，最后剩下的甲烷室進(jìn)氣口可以用加壓球等加壓工具連接，連接如圖1所示。對于0～100%的測定器，用膠皮管連接甲烷室和空氣室，另側(cè)的空氣室用堵頭密封上，另側(cè)的甲烷室用加壓球等工具連接起來，連接如圖2所示。
<CTSM>圖1</CTSM>
<CTSM>圖2</CTSM>
甲烷室氣密性檢查完畢后，再進(jìn)行氣室整體氣密性的檢查，對于0～10%的測定器用膠皮管連接2個空氣室，剩余的一個空氣室另側(cè)進(jìn)氣口用堵頭密封上，另一個空氣室進(jìn)氣口用膠皮管連接起來，最后剩下的甲烷室進(jìn)氣口一邊用加壓球等加壓工具連接，另一邊用堵頭堵上，連接如圖3所示。對于0～100%的測定器，用堵頭堵上甲烷室和空氣室一側(cè)的進(jìn)氣口，另側(cè)甲烷室進(jìn)氣口用加壓球連接，另側(cè)空氣室進(jìn)氣口用膠皮管連接，連接如圖4所示。
<CTSM>圖3</CTSM>
<CTSM>圖4</CTSM>
連接好的儀器檢查甲烷室時，可以把氣室整體放入水中，用加壓球加壓，能直觀發(fā)現(xiàn)氣密性情況；檢查整體氣密性時，把用膠皮管連接側(cè)放入水中，氣室整體不用放入水中，這時用加壓球加壓，如通過膠皮管有氣泡溢出，則還需對氣室進(jìn)行氣密性處理。
檢查完上述情況后，最后對出氣嘴部位進(jìn)行氣密性檢測。
三、示值誤差不合格
光干涉型甲烷測定器的干涉條紋寬度，即條紋與條紋的距離，由儀器氣室長度和光源的性質(zhì)決定，如果以甲烷濃度標(biāo)定的刻度盤作為標(biāo)尺量取兩干涉條紋間的距離，其數(shù)值由式(1)計(jì)算:
式中:x——甲烷含量；nc——甲烷折射率；na——空氣折射率；λ——可見光平均波長；L——?dú)馐议L度。
通過式(1)能夠看出，測定器的示值x超出允差范圍，而其他參數(shù)沒有發(fā)生變化時，應(yīng)通過改變其自身形成干涉條紋的條件改變其大小。在保證條紋清晰的前提下，通過小范圍調(diào)節(jié)物鏡的距離能夠改變干涉條紋之間的間距，使其示值誤差在允許誤差范圍之內(nèi)。如不能調(diào)節(jié)物鏡，光干涉甲烷測定器形成干涉條紋并且示值大小合格時，平面鏡底座的傾角為55′。那么可以改變平面鏡座向后傾角的大小，比如示值過小，就對平面鏡座后部進(jìn)行打磨，使其傾角變大，示值誤差合格；如示值過大，就對平面鏡前部打磨，使其傾角變小，示值誤差合格。在對平面鏡打磨沒有把握時，推薦在折射棱鏡底部前、后相對應(yīng)的位置加入極薄的紙片等物，同樣可以達(dá)到改變示值大小的目的。
在實(shí)際檢測中，還會遇到干涉條紋移動方向與檢測要求方向相反的情況。這是因?yàn)楫?dāng)甲烷室內(nèi)氣體的折射率大于空氣室氣體的折射率，干涉條紋會向著分劃板刻度線增加的方向偏移；當(dāng)甲烷室內(nèi)氣體折射率小于空氣室內(nèi)氣體的折射率時，干涉條紋會向著分劃板刻度線減小的方向移動，從而造成示值的變化。
實(shí)踐中當(dāng)甲烷室內(nèi)氣體的折射率大于空氣室內(nèi)氣體的折射率時，干涉條紋向著分劃板刻度線減小的方向移動，這時應(yīng)檢查氣室是否竄氣，即甲烷室內(nèi)氣體竄入空氣室中，之后檢查氣室各個進(jìn)氣口的連接，正確的連接方式如圖5、圖6所示。
<CTSM>圖5</CTSM>
<CTSM>圖6</CTSM>
平面鏡座的傾斜方向?qū)τ诟缮鏃l紋的移動方向也有著重要作用。當(dāng)平面鏡座向后傾斜時，甲烷室內(nèi)氣體折射率大于空氣室內(nèi)氣體折射率，干涉條紋向分劃板刻度線增加的方向移動； 當(dāng)平面鏡座向前傾斜時，甲烷室內(nèi)氣體折射率大于空氣室內(nèi)氣體折射率，干涉條紋向分劃板刻度線減小的方向移動。
盤形管的檢查也不能忽視。當(dāng)盤形管漏氣時，也會使干涉條紋的移動方向發(fā)生變化。如果以上幾種處理方法均不能排除干涉條紋向相反方向移動的情況，應(yīng)及時更換盤形管。
四、干涉條紋不清晰或存在整體或部分彎曲現(xiàn)象
在對測定器進(jìn)行通電檢查的過程中，在甲烷室氣體折射率沒有發(fā)生變化時，測定器的干涉條紋不夠清晰明亮。首先，檢查物鏡的位置是否在最清楚的位置上；其次，作為光源的燈泡是否是殘次品，如燈泡的玻璃表面不夠平整光滑，有光暈或者凸凹的不平點(diǎn)，會對干涉條紋清晰度造成影響；再次，對平面鏡的水銀面檢查，看是否有漏光現(xiàn)象；最后，對折射棱鏡與反射棱鏡的后表面仔細(xì)檢查，礦井下的條件很差，當(dāng)有水進(jìn)入測定器內(nèi)部時，會在棱鏡后表面形成印痕，使干涉條紋不清晰。
干涉條紋有時整體會形成弧形，這是由于平面鏡和折光棱鏡表面光圈不良造成的。另外，平面鏡、折光棱鏡與反射棱鏡由于自身材料有瑕疵，也會出現(xiàn)條紋的彎曲。還有的是由于氣室平行玻璃局部平面度不好，或者材料不好形成的。出現(xiàn)整體弧形情況時應(yīng)盡量更換光學(xué)元件，如沒有合適的光學(xué)元件進(jìn)行更換，那么就調(diào)校干涉條紋的光路，使其盡量避開元件存在瑕疵的部位。
若干涉條紋部分形成弧形，其原因大多是光學(xué)元件表面有劃痕、污點(diǎn)、局部有破損，這類情況的處理應(yīng)以調(diào)校光路為主，能處理的污點(diǎn)應(yīng)處理，使光路通過不受影響。
