JPH0577972B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は分光光度計に関し、特に分光光度計に
おける光源の位置調整機構に関する。

（従来の技術） 分光光度計を用いる測定においては光源から放
射される光をなるべく効率的に分光器に入射させ
ることが測定感度を向上させるために望まれる。
このため分光光度計の工場における組立調整時に
分光光度計の内部光源に対して、光源の光が最も
効率良く分光器に入射せしめられるように光源の
光を分光器に導く鏡等の光学部材の取付位置を調
整しておくことが一般に行われているが、後日光
源の劣化により光源を取換えたような場合、光源
の取付位置がずれる可能性がある。しかしこのよ
うな場合、光源位置がずれたか否かの判断および
ずれていた場合、光源の光を最も効率良く分光器
に入射させるための再調整が困難である。このた
め第５図に示すような調整機構を備えた分光光度
計もある。この調整機構は分光光度計の二種の内
部光源の切換えと各光源の光を最も効率良く分光
器に入射させるための調整機構とが兼用されてい
るものである。この図でＤは第１の光源で例えば
重水素ランプであり、Ｗは第２の光源で例えばタ
ングステンランプであり、１はこれらの光源から
放射される光を分光器Ｍの入力スリツトＳ１上に
集光させる集光鏡で、Ｏ点を中心として図の紙面
に垂直な軸によつて回転可能であり、モータによ
つて回転せしめられるようになつていて、第１光
源Ｄの光を使うときは集光鏡のＯ点における法線
をN1の方向に向け、第２光源Ｗの光を使うとき
は上記法線のN2の方向に向けるようにして、二
種の光源を切換える。Ｐは分光器Ｍの出口スリツ
トＳ２から出射した光束を受光する光検出器であ
る。この分光光度計での光源の光を最も効率良く
分光器に入射させるための調整は例えば第１光源
Ｄを用いる場合、集光鏡１の中心法線をN1方向
に向け、分光器を波長Ｏの位置に設定して、N1
方向を中心に或る角範囲にわたつて集光鏡１を回
転させ、光検出器Ｐの出力が最大になる集光鏡１
の方向を検出し、その方向に集光鏡の向きを設定
する。この調整動作は分光光度計に内蔵された制
御装置により、分光光度計の電源投入時の初期動
作として自動的に行われるようになつている。

（発明が解決しようとする課題） 上述したように、分光光度計の内部光源の光を
最も効率良く分光器に入射させるための調整を分
光光度計の工場における組立調整の際行う分光光
度計では、その後の光源取換え時の再調整が困難
と云う問題があり、第５図に示した従来装置では
分光光度計の電源投入時に自動的に上述調整が行
われるので、光源を取換えたときでも自動的に調
整れさるが、電源投入時の初期動作として、光源
の最適位置を探索しているので、初期動作に時間
がかゝると云う問題があり、更に任意光源の分光
特性を測定するような場合内部光源が不要である
にもかゝわらず、電源投入時の初期動作を完結さ
せるために内部光源を必要とし、初期動作完了後
内部光源を取外さなければならないので、オペレ
ータにとつて分光光度計の始動操作が大へん面倒
になると云う問題がある。

本発明は分光光度計において上述した諸問題を
解消することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 光源或は光源の光を分光器に導く光学素子を位
置可変とし、上記位置可変な光源或は光学素子の
位置を変えるためのパルスモータと、上記位置可
変な光源或は上記光学素子の基準位置を検出する
位置検出手段と、上記位置可変な光源或は光学素
子を上記基準位置から駆動させながら分光光度計
の光検出器出力が最大になつたときの、上記パル
スモータ駆動パルス数を検出し、そのパルス数を
メモリに記入する適正位置検出動作モードと分光
光度計の電源投入により、上記位置可変な光源或
は光学素子を上記基準位置から上記メモリに記入
したパルス数だけ上記パルスモータを駆動するこ
とにより移動せしめる初期動作モードを有する光
源或は光源の光を分光器に導入する光学素子の位
置調整手段を分光光度計に設けた。

（作用） 第５図に示した従来例では集光鏡を回転させて
光源の光の最も効率良く分光器に入射せしめるた
めの調整を行つているが、この調整は光源の位置
を調整することによつても可能である。上記従来
例の場合、分光光度計の電源投入時の初期動作と
して、毎回集光鏡を或る範囲で動かして、分光光
度計の光検出器の出力が最大になる位置を探索し
ているので初期動作に時間がかゝるが本発明の場
合、光源或は光源の光を分光器に導入する光学素
子の基準位置を検出する手段があり、初期動作は
光源或は上記光学素子を上記基準位置から、予め
メモリに記憶させてある量だけ駆動するものであ
るから、一々適正位置を探索するのに比し初期動
作の所要時間が短縮される。そして上記メモリに
記憶させてあるデータは適正位置調整動作モード
において、光源、或は上記光学素子の基準位置か
ら、分光光度計の光検出器出力が最大になる迄の
駆動量を検出して、この駆動量を記憶させたもの
であるから、同一光源を使用している間は、毎回
初期動作によつて光源或は光学素子を適正位置に
設定でき、光源を取換えたときは、そのとき一度
だけ適正位置検出動作を行なわせればよく、光源
を取換えたときの適正位置の再調整も自動的に出
来ることになり、外部光源を使用するときでも、
初期動作に内部光源の点灯を必要としないから、
内部光源を使用する場合と全く同様に分光光度計
を始動させることができる。

（実施例） 第１図に本発明の一実施例の要部を示す。この
実施例は内部光源として第１光源Ｄ例えば重水素
ランプと第２光源Ｗ例えばタングステンランプを
備え、これら両光源の切換えは集光鏡１を回転さ
せることによつて行うようになつており、この点
は第５図の従来例と同じである。２は集光鏡１を
回転させるためのパルスモータで、３は同パルス
モータの回転を減速して集光鏡１の回転軸４に伝
達する減速機である。回転軸４からはピン５が突
出させてあり、この回転軸の側方で装置に固定さ
れた光電的検出器６で上記ピン５が検出されるよ
うになつており、集光鏡１を回転させてピン５が
光電的検出器６によつて検出されたときの集光鏡
１の位置が基準位置となる。ピン５と光電的検出
器６とよりなる基準位置検出手段の位置検出精度
は余り高くないので、この実施例ではパルスモー
タ２の或る一つの励磁パターン（例えば１−２相
励磁では８ステツプ毎）に信号を出すようにして
おき、光電的検出手段におけるピン５の検出信号
の立上り（或は立下り）後、最初に発せられる上
記特定励磁パターンの信号を基準位置検出信号と
している。７は軸４を一方向に付勢して減速機３
が有するバツクラツシユを除去するばねである。
８はリミツトスイツチでピン５が当ることにより
集光鏡１の初期位置を検出するものである。

第２図は上述実施例分光光度計の全体構成を示
すブロツク図である。Ｌは光源部で第１図に示し
た各部分により構成されている。Ｍは分光器でＣ
は試料室であり、分光器Ｍからの出射光が通過
し、その光路上に試料を設置できるようにしてあ
る。PMは測光部で試料室Ｃを通過した分光器出
射光を受光する光検出器、アンプ等より成つてお
り、制御部CPUは上記測光部PMの測光出力を取
込んでデータ処理と装置全体の測定動作の制御を
行う。Ｋは操作部で制御部CPUに各種データの
入力・動作モードの指示、動作開始の指示等をキ
ー操作によつて行う。DSPは表示装置で測定結
果の表示を行う。

上述装置で通常の測定を行う場合オペレータは
まず、電源オンのキーを押す。そうすると制御部
CPUは光源部、分光器、測光部、表示部等に電
源を供給し、光源部の初期動作を行つて後、装置
全体を待期状態にする。その後オペレータは操作
部Ｋ上のキー操作で使用する光源の種類を指定
し、測定波長域の指定等を行う。オペレータが試
料室Ｃに試料をセツトして操作部でスタートのキ
ーを押すと測定動作が開始される。光源の適正位
置検出動作を行う場合オペレータは操作部Ｋで光
源の適正位置検出動作モードを指示するキーを押
す。そうすると二つの光源Ｄ，Ｗの各々について
集光鏡１の適正位置を検出して基準位置からの
夫々の光源に対応するパルスモータ２の駆動量の
データを内蔵の不揮発性メモリに記憶させる。

第３図は上述した光源部の初期動作における
CPUの動作を示すフローチヤートである。電源
オンのキーが押されるとこの動作がスタートし
て、まずパルスモータを駆動して集光鏡１の回転
軸４を初期位置まで戻し(イ)、次にパルスモータを
正方向に駆動(ロ)、光電的検出器６によりピン検出
信号が出たか否かチエツク(ハ)し、ピン検出信号が
出るまでパルスモータを正転し、(ハ)のステツプが
YESになつたらパルスモータが所定励磁パター
ンか否かチエツク(ニ)し、このステツプがYESに
なつたらパルスモータ駆動パルスを計数する
CPU内蔵のカウンタの計数が選択された光源に
ついて予め不揮発性メモリに記憶させてある選択
された光源に対する所定計数値に達したか否かチ
エツク(ホ)し、同ステツプの判定がYESになるま
でパルスモータを駆動し、同モータの駆動パルス
を上記カウンタで計数(ヘ)し、(ホ)のステツプの判定
がYESになつた所でパルスモータを停止(ト)させ
初期動作を終わる。外部光源を用いて測定を行う
ときも上と同じ初期動作が行われ、このとき(ホ)の
ステツプはＤ，Ｗ何れかの光源例えばＷを選択し
たときの計数値が用いられる。

第４図は適正光源位置検出動作時のCPUの動
作のフローチヤートで、この動作によりCPU内
蔵の不揮発性メモリに第３図に示した動作で(ホ)の
ステツプで用いられる計数値が記憶せしめられ
る。光源の適正位置検出動作のキーが押される
と、パルスモータを駆動して集光鏡１を初期位置
まで戻し(イ)、まず光源Ｗを点灯し(ロ)、パルスモー
タを正方向に駆動(ハ)しつゝ、光電的検出器６から
のピン５検出信号の有無をチエツク(ニ)し、ピン５
が検出されたらパルスモータの励磁パターンが所
定パターンか否かチエツク(ホ)し、このステツプの
判定がYESになつたら、CPU内蔵カウンタによ
つてパルスモータ２の駆動パルスの計数を開始(ヘ)
し、光源Ｗに対する集光鏡１の適正位置近くまで
パルスモータ２を駆動して集光鏡１を回転させ
(ト)、その後測光部PMの測光出力をパルスモータ
２の一ステツプ駆動毎にサンプリングして同出力
の最大値検出動作（例えば最新のサンプリングデ
ータを前回のサンプリングデータと比較して、最
新サンリングデータが前回サンプリングデータと
等しくなるか小さくなつた時、最大値が検出され
たとする）を行い(チ)、最大値が検出されたら、そ
のときのカウンタ計数値をCPU内蔵不揮発性メ
モリに光源Ｗに対する所定計数値として記憶させ
(リ)、パルスモータの駆動を続け、パルスモータ駆
動パルスの計数を続けとる共に測光出力のサンプ
リングを停止し、光源Ｄを点灯し(ヌ)、光源Ｄに対
する集光鏡１の適正位置近くまで来たら再び測光
部の出力のサンプリングを開始（ル）し、以下上
記(チ)，(リ)と同様のステツプ(オ)（ワ）を経て動作を
終わる。第４図の動作は光源を取換えたとき等に
一度行つておけばよい。

（発明の効果） 本発明によれば測定時の初期動作では一々光源
或は光源の光の分光器に導く光学素子の適正位置
を探索せず、基準位置から適正位置までのモータ
駆動量を予め記憶しておいて、基準位置からその
駆動量だけモータを駆動して光源或は上記光学素
子の位置設定を行うので、初期動作は短時間で終
了して分析の能率が向上し、基準位置から適正位
置までのモータ駆動量は光源或は光学素子適正位
置検出動作でメモリに記憶させるので、光源を取
換えた後でも光源等の適正位置検出動作を一度行
つておけば以後再び上記初期動作だけで光源等の
適正位置設定が行われ、光源取換え後面倒な再調
整を要しない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例装置の要部斜視図、
第２図は同実施例の全体を示すブロツク図、第３
図は上記実施例における初期動作のフローチヤー
ト、第４図は同じく適正位置検出動作のフローチ
ヤート、第５図は従来装置の一例の平面略図であ
る。 １…集光鏡、２…パルスモータ、３…減速機、
４…軸、５…ピン、６…光電的検出器、８…リミ
ツトスイツチ、Ｄ…第１光源、Ｗ…第２光源、Ｌ
…光源部、Ｍ…分光器、Ｃ…試料室、PM…測光
部、CPU…制御部、Ｋ…操作部、DSP…表示部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 光源或は光源の光を分光器に導く光学素子を
   位置可変とし、上記位置可変な光源或は光学素子
   の位置を変えるためのパルスモータと、上記位置
   可変な光源或は上記光学素子の基準位置を検出す
   る位置検出手段と、上記位置可変な光源或は光学
   素子を上記基準位置から駆動させながら分光光度
   計の光検出器出力が最大になつたときの、上記パ
   ルスモータ駆動パルス数を検出し、そのパルス数
   をメモリに記入する適正位置検出動作モードと分
   光光度計の電源投入により、上記位置可変な光源
   或は光学素子を上記基準位置から上記メモリに記
   入したパルス数だけ上記パルスモータを駆動する
   ことにより移動せしめる初期動作モードを有する
   光源或は光源の光を分光器に導入する光学素子の
   位置調整手段を備えた分光光度計。