JPH0623671B2 - 分光光度計 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は光源にキセノンフラッシュランプを用いた分光
光度計に関するものである。

［発明の技術的背景］ 従来の分光光度計の光源は吸光光度計に用いられる可
視、近赤外用のハロゲンタングステンランプや、紫外域
用の重水素ランプ、螢光光度計の励起光用としてのキセ
ノンシヨートアーク等が安定な光源として一般的であ
り、多くの分光光度計はこれらのランプを採用してい
る。

しかし、最近では分光光度計自体の小型化，省力化，長
寿命化，安全性という点が要求され、このような要求に
対しては従来の光源は十分なものではない。

すなわち、ハロゲンタングステンランプや重水素ランプ
は発熱量が大きく光源ボックスの熱対策のため光源部分
が大きくなり、また、高輝度を必要とする場合には光源
の消費電力が著しく大きくなる。

ままた紫外域のキセノンシヨートアークの場合には、そ
の取扱いが難しく安全性に欠けるという欠点がある。

最近、これらの欠点をカバーする光源として、キセノン
フラッシュランプが注目を浴びている。

キセノンフラッシュランプの長所は、小型，高輝度でか
つ発熱量が小さく、しかも、長寿命で消費電力が小さい
点にあるが、発光点のばらつきが大きいという欠点を有
し、この欠点を解消する対策が望まれている。

［背景技術の問題点］ 上述した発光点のばらつきが大きいというキセノンフラ
ッシュランプの欠点は、電極間プラズマの安定度，トリ
ガー端子やや電極の高電圧の安定性等に起因する。

高電圧の安定性に関しては、最近のエレクトロニクスの
進歩により改善されてきている。

キセノンフラッシュランプの分光光度計における一般的
な使用態様は、一定周波数の下に連続的に点灯している
のが現状であり、周波数としては10Hz〜100Hzで、理論
上約3,000〜8,000時間の寿命となる。

この寿命は入力パワーに依存するが、例えば１回のフラ
ッシュの入力パワーを0.01ジュール（Joules）とすれ
ば、約１０⁹回の点灯回数を得ることができる。

このように、キセノンフラッシュランプは寿命に関して
は高周波の点滅を継続して使用しても従来の各種ランプ
よりも長寿命である。

しかしながら、このような点灯の場合、キセノンフラッ
シュランプ内のガスの熱対流が大きくなり、プラズマ状
態を不安定にさせるという大きな欠点があり、このこと
に起因して発光点のばらつきが生じる。

この様子を第１図に示す。同図は横軸に時間（ｔ）を、
縦軸に吸光度（m Abs）をとり、周波数20Hzにおける検
体の測光データの分布を〇印で、周波数100Hzにおける
測光データの分布を×印でそれぞれ表わしたものであ
る。

同図から明らかなように、測光データのばらつき、すな
わち、キセノンフラッシュランプの発光点のばらつき
は、高い周波数ほど顕著である。

［発明の目的］ 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、発光点
のばらつきによる測光データの不安定性を解消し得ると
ともに小型化，長寿命化が可能でかつ発熱量を少なくす
ることができる光源を具備したキセノンフラッシュラン
プを用いた分光光度計の提供を目的とするものである。

［発明の概要］ 上記目的を達成するため、本発明に係る分光光度計は、
光源にキセノンフラッシュランプを用いた分光光度計で
あって、所定時間所定周波数でキセノンフラッシュラン
プを点滅後所定時間係止させる手順を繰り返すようにキ
セノンフラッシュランプを制御する点灯制御部と、キセ
ノンフラッシュランプの点灯毎に測光データを得る測光
部と、この測光部からの複数の測光データから前記所定
時間の初期の点灯に対応する所定個数の測光データを除
外し、残りの測光データに所定の演算処理を施す演算処
理部とを備えたことを特徴とするものである。

［発明の実施例］ 以下に本発明の実施例を説明する。本実施例における分
光光度計は、光源としてキセノンフラッシュランプを用
い、この光源は200msec（５Hz）毎に方形波状のステー
タス信号Ｓを発生する信号発生部と、このステータス信
号Ｓに対応して例えば10msec（100Hz）の点灯周波数で
キセノンフラッシュランプを点灯させる点灯制御部とを
有し、第２図（ａ），（ｂ）に示すようにステータス信
号Ｓの時間幅に対応して、200msec（５Hz）の周期で100
Hzで４回キセノンフラッシュランプを断続的に点灯させ
る方式（バースト方式）を採用している。

また、本実施例における分光光度計は上記キセノンフラ
ッシュランプの断続点灯により得られる検体の全ての測
光データを取り込み演算処理する演算処理手段（ＣＰ
Ｕ，記憶手段（ＲＡＭ）等）を有している。

この演算処理手段による測光データの処理方式として
は、測光データのうち最初の部分を取り去り残りの１
個，１個の測光データを演算する方式、残りの１個，１
個の測光データの加算平均をとる方式、同じく中間値を
とる方式、最小２乗法による方式等種々のものがある
が、測光データの精度の点からこの測光データ数が少な
い場合は中間値をとる方式が、測光データ数が多い場合
は加算平均をとる方式が好適である。

次に上記構成のキセノンフラッシュランプを用いた分光
光度計の作用を第３図に示す前記点灯方式による各測光
データの分布状態をも参照して説明する。

同図はキセノンフラッシュランプのｎ番目の点灯（周波
数100Hzで４回）による測光データを＊印で、ｎ＋１番
目の点灯（周波数100Hzで４回）による測光データを△
印で示すものである。

同図から明らかなように、ｎ番目及びｎ＋１番目の各測
光データのうち、それぞれ１回目、２回目の測光データ
が吸光度（m Abs）の安定性がない。

このようにして得られた各測光データのうち１回目、２
回目の測光データを演算処理手段で除去し、残りの安定
性あるそれぞれの３回目、４回目の測光データの中間値
をとることにより高精度で安定性ある測光データを得る
ことができ。

本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、そ
の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。

例えば、上述した実施例ではキセノンフラッシュランプ
の点灯方式を5Hz毎に100Hzで４回点灯させる方式を採用
した場合について説明したが、ｎ番目とｎ＋１番目の間
の点灯周期や各点灯時における点灯周波数、点灯回数を
任意に設定することができる。

また、測光データを４個とし、最初の２個の測光データ
をとり去る場合について説明したが、最初の１個のみを
とり去ったり、測光データが多い場合に３個以上の測光
データをとり去って演算処理することもできる。

［発明の効果］ 以上詳述した本発明によれば、安定した測光データを得
ることができるとともに、断続的な点灯方式を採用する
ことによって光源の小形化、長寿命化が図れ、かつ、発
熱量も少ないキセノンフラッシュランプを用いた分光光
度計を提供することができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は従来の分光光度計による測光データの分布を示
すグラフ、第２図（ａ）は本発明の実施例におけるキセ
ノンフラッシュランプの点灯状態を示す波形図、第２図
（ｂ）は同上のステータス信号を示す波形図、第３図は
本発明の実施例における測光データの分布を示すグラフ
である。 Ｓ……ステータス信号。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光源にキセノンフラッシュランプを用いた
   分光光度計であって、所定時間所定周波数でキセノンフ
   ラッシュランプを点滅後所定時間休止させる手順を繰り
   返すようにキセノンフラッシュランプを制御する点灯制
   御部と、キセノンフラッシュランプの点灯毎に測光デー
   タを得る測光部と、この測光部からの複数の測定データ
   から前記所定時間の初期の点灯に対応する所定個数の測
   光データを除外し、残りの測光データに所定の演算処理
   を施す演算処理部とを備えたことを特徴とする分光光度
   計。