JPS59107221A - 分光光度計 - Google Patents
分光光度計Info
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- JPS59107221A JPS59107221A JP21628782A JP21628782A JPS59107221A JP S59107221 A JPS59107221 A JP S59107221A JP 21628782 A JP21628782 A JP 21628782A JP 21628782 A JP21628782 A JP 21628782A JP S59107221 A JPS59107221 A JP S59107221A
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- Japan
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- light
- chopper
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/28—Investigating the spectrum
- G01J3/42—Absorption spectrometry; Double beam spectrometry; Flicker spectrometry; Reflection spectrometry
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はダブルビーム方式の分光光度計に関し、特に不
要放射光の除去？目的とし、調整が簡単で正確な測定が
可能な周波数成分検出方式の分光光度計に関するもので
ある。
要放射光の除去？目的とし、調整が簡単で正確な測定が
可能な周波数成分検出方式の分光光度計に関するもので
ある。
周知のようにダブルビーム方式の分光光度計は、測定対
象となる試料と俤準試料（又は窒のセル）に交互に元を
入射させ、測定対象の試料を透過した試料光と標準試料
を透過した標準光（又は参照元）の強度全測定し、試料
光強度を標準光強度と対比することによって試料の透過
率（又は吸光度）を求めるものである。ところでこうし
たダブルビーム方式の分光光度計で赤外領域の測定と行
う場合、試料又は標準試料はそれぞれの固有１Ｍ就及び
光照射に伴う加熱温度に応じた熱放射光を発しているた
め、これが偽信号として試料光と標準光にそれぞれ重畳
する結果、両光の強度をそのまま対比したのでは偽信号
の入ったままで、試料の透過率について正しい結果は得
られない。高温の試料全測定する場合には、熱放射光が
それだけ強くなるため、偽信号のレベルが高まシ′０１
す定結果は全く信頼できないものになってし１う。
象となる試料と俤準試料（又は窒のセル）に交互に元を
入射させ、測定対象の試料を透過した試料光と標準試料
を透過した標準光（又は参照元）の強度全測定し、試料
光強度を標準光強度と対比することによって試料の透過
率（又は吸光度）を求めるものである。ところでこうし
たダブルビーム方式の分光光度計で赤外領域の測定と行
う場合、試料又は標準試料はそれぞれの固有１Ｍ就及び
光照射に伴う加熱温度に応じた熱放射光を発しているた
め、これが偽信号として試料光と標準光にそれぞれ重畳
する結果、両光の強度をそのまま対比したのでは偽信号
の入ったままで、試料の透過率について正しい結果は得
られない。高温の試料全測定する場合には、熱放射光が
それだけ強くなるため、偽信号のレベルが高まシ′０１
す定結果は全く信頼できないものになってし１う。
こうした不都合＋ｍけるため、不要放射光の除去を目的
としたいわゆるエミッションレス分光光度計がこれまで
幾つか提案されている。その１つは特公昭４２−２３５
５５号公報に開示されておシ、これではいわゆるダブル
チョッピング−ｒ！元束光学的零位方式によって不要放
ＩＪ４５”０の除去が図られている。つまシ、試料セル
と標準セルの後方に１（Ｌいた第１のチョッパーの他に
、その前方に補助チョッパーが置かれ、第１のチョッパ
ーを周波数ｆ１、補助チョッパーを周波数ｆｚで回転し
、ｆｓ＞ｆ２の関係とする。従って検知器からは、周波
Ｎ ｆ ２ の偽信号波形に周波？ｊＸｆ！の偽信号
十正信号の波形が重畳した信号が得られる。そして、補
助チョッパーとＭ＞ １チヨツパーに同期する２つの同
ＪＵＪ＝流器ｋ １ｆｉｉえ、補助同期整流器からの出
力で熱放射光に対応した偽信号分が光学零位法的に除去
される。
としたいわゆるエミッションレス分光光度計がこれまで
幾つか提案されている。その１つは特公昭４２−２３５
５５号公報に開示されておシ、これではいわゆるダブル
チョッピング−ｒ！元束光学的零位方式によって不要放
ＩＪ４５”０の除去が図られている。つまシ、試料セル
と標準セルの後方に１（Ｌいた第１のチョッパーの他に
、その前方に補助チョッパーが置かれ、第１のチョッパ
ーを周波数ｆ１、補助チョッパーを周波数ｆｚで回転し
、ｆｓ＞ｆ２の関係とする。従って検知器からは、周波
Ｎ ｆ ２ の偽信号波形に周波？ｊＸｆ！の偽信号
十正信号の波形が重畳した信号が得られる。そして、補
助チョッパーとＭ＞ １チヨツパーに同期する２つの同
ＪＵＪ＝流器ｋ １ｆｉｉえ、補助同期整流器からの出
力で熱放射光に対応した偽信号分が光学零位法的に除去
される。
これによれば、試料と標準試料からの熱放射光に影響さ
れることなく試料の透過率について正しい結果が得られ
るが、光学的零位方式を採用しているため次のような欠
点を有する。減光器に通常使われているくさび形絞シの
加エイ？を度、それ全移動させるための駆動用サーボモ
ータの回転むら、さらにくさび形絞を検出するポテンシ
ョメータの直線性の誤差等に起因して、絞シの移動量と
減光量が必ずしも比例せず、測定蒋度の低下が避けられ
ない。又、光学系をサーボルーズ内に含めているため、
信号が複雑化し、装置の１イ乍成も複雑且つ高価となシ
、シかも応答性が低下する。
れることなく試料の透過率について正しい結果が得られ
るが、光学的零位方式を採用しているため次のような欠
点を有する。減光器に通常使われているくさび形絞シの
加エイ？を度、それ全移動させるための駆動用サーボモ
ータの回転むら、さらにくさび形絞を検出するポテンシ
ョメータの直線性の誤差等に起因して、絞シの移動量と
減光量が必ずしも比例せず、測定蒋度の低下が避けられ
ない。又、光学系をサーボルーズ内に含めているため、
信号が複雑化し、装置の１イ乍成も複雑且つ高価となシ
、シかも応答性が低下する。
光学的零位法を用いず上ｂピのような欠点金４けられる
方式は、特公昭４７−３７９８号公報に開示きれている
。これはいわゆるダブルチョッピング−位相１１１」両
方式に基くもので、元昂分ｉ’７１用と光路再結合用の
２つのチョッパーが関われている。光路分割用のチョッ
パーは４分円のうち１つが透明、１つが反射、残シ２つ
が遮断するように構成され、光路再結合用のチョッパー
は半円の一方が透吋、他方が反射するように（ｈ成され
、結合用チョッパーは分割用チョッパーの２倍の速度で
回転する。
方式は、特公昭４７−３７９８号公報に開示きれている
。これはいわゆるダブルチョッピング−位相１１１」両
方式に基くもので、元昂分ｉ’７１用と光路再結合用の
２つのチョッパーが関われている。光路分割用のチョッ
パーは４分円のうち１つが透明、１つが反射、残シ２つ
が遮断するように構成され、光路再結合用のチョッパー
は半円の一方が透吋、他方が反射するように（ｈ成され
、結合用チョッパーは分割用チョッパーの２倍の速度で
回転する。
この結果、試料光をＳ、試料からの熱放射光をＳＱ＋標
準光をＲ９漂準試料からの熱放射光をＲ，とすると、検
知器からはＳ＋Ｓｏ、Ｒ＋Ｒｏ、Ｓｏ＋Ｒｏの各信号が
この順序で９０°の位相差をもって得られる。
準光をＲ９漂準試料からの熱放射光をＲ，とすると、検
知器からはＳ＋Ｓｏ、Ｒ＋Ｒｏ、Ｓｏ＋Ｒｏの各信号が
この順序で９０°の位相差をもって得られる。
これらの信号は一例としてスリップリングとブラシの組
合せから成る同期整流器により９０°の位相差で分離・
整流され、５Ｏ１ｏｋ除いたＳ、Ｒ両信号の比をとるこ
とで試料の透過率（又は吸ブＩｆ）が求められる。
合せから成る同期整流器により９０°の位相差で分離・
整流され、５Ｏ１ｏｋ除いたＳ、Ｒ両信号の比をとるこ
とで試料の透過率（又は吸ブＩｆ）が求められる。
ところで位相制御方式では、出力波形の崩れが位相に大
きな影響を与え、その結果最終的に測定誤差が大きくな
るという欠点がある。つ−！シセルの配置やスリットの
機械的配置にズレがあった場合、あるいはスリットへの
埃の付着や光路近傍にある障Ｂ物の影響によシ元束の一
部がカットされた場合には、検出器へ入射する元の強度
波形の立ち上が９．立ち下がシが本来の設定した位相か
らずれ、その結果測足誤差を生じる。又空気中のＣＯ２
や水による吸収は、検出器に入射される元の強度波形自
体に影響金与え、検出器の出力信号が崩れて前記同様に
位相ズレを生じ、これによっても測定誤差がもたらされ
る。さらに、上ＢＬ Ｌ／た２つのチョッパーを位相の
ズレが生じないように正しく同期させなければならず、
又光束にはエネルギー分布があシ、試料）“乙と標準光
の位相がびりた９９０゜ズレル位置ｔ−捜すのも緬しく
、ｎ整が大変である。
きな影響を与え、その結果最終的に測定誤差が大きくな
るという欠点がある。つ−！シセルの配置やスリットの
機械的配置にズレがあった場合、あるいはスリットへの
埃の付着や光路近傍にある障Ｂ物の影響によシ元束の一
部がカットされた場合には、検出器へ入射する元の強度
波形の立ち上が９．立ち下がシが本来の設定した位相か
らずれ、その結果測足誤差を生じる。又空気中のＣＯ２
や水による吸収は、検出器に入射される元の強度波形自
体に影響金与え、検出器の出力信号が崩れて前記同様に
位相ズレを生じ、これによっても測定誤差がもたらされ
る。さらに、上ＢＬ Ｌ／た２つのチョッパーを位相の
ズレが生じないように正しく同期させなければならず、
又光束にはエネルギー分布があシ、試料）“乙と標準光
の位相がびりた９９０゜ズレル位置ｔ−捜すのも緬しく
、ｎ整が大変である。
本発明の目的は、上記したような従来のエミッションレ
ス分光光度計の欠点全除去することに心シ、周波数成分
検出方式に基き不要放射）′０の除去を行い、調整が簡
単で正確な測足が可能なエミッションレス分光光度肝を
提供することにある。
ス分光光度計の欠点全除去することに心シ、周波数成分
検出方式に基き不要放射）′０の除去を行い、調整が簡
単で正確な測足が可能なエミッションレス分光光度肝を
提供することにある。
すなわち本発明による分元光展計ｄ１、光源と、光源か
らの光を試料光束とｓ ３−ｌ光束の両光束に分ける光
学系と、両光束中にそれぞれ配置へ嘔れた第１及び第２
のチョッパーと、両）“Ｃ束中にでれそれ配置された試
料セル及び僚ｌいセルと、両光束を同−光束へ導くノ・
−フミラーと、モノクロメータと、検知器と、増巾器と
、同期整流器と、割算器とから構成され、第１及び第２
のチョッパーを試料セルと標準セルの前方に各々配置し
、試料元来中の第１チヨツパーを一定の周波数で回転さ
せる一方、標準光束中の第２チヨツパーをその一整数倍
の周波数で回転させると共に、増巾器と同期整流器を画
周波数に対応した特性を持つ一対の増巾器と同期整流器
で構成したこと全特徴とするものである。
らの光を試料光束とｓ ３−ｌ光束の両光束に分ける光
学系と、両光束中にそれぞれ配置へ嘔れた第１及び第２
のチョッパーと、両）“Ｃ束中にでれそれ配置された試
料セル及び僚ｌいセルと、両光束を同−光束へ導くノ・
−フミラーと、モノクロメータと、検知器と、増巾器と
、同期整流器と、割算器とから構成され、第１及び第２
のチョッパーを試料セルと標準セルの前方に各々配置し
、試料元来中の第１チヨツパーを一定の周波数で回転さ
せる一方、標準光束中の第２チヨツパーをその一整数倍
の周波数で回転させると共に、増巾器と同期整流器を画
周波数に対応した特性を持つ一対の増巾器と同期整流器
で構成したこと全特徴とするものである。
又本発明の好ましい実施例は、標準光束中に配置した第
２チヨツパーの回転周波Ｏ’Ｉｃ試料光束中に配置した
第１チヨツパーの回１蔽周波数の２倍としたことｆｆ：
特徴とするものである。
２チヨツパーの回転周波Ｏ’Ｉｃ試料光束中に配置した
第１チヨツパーの回１蔽周波数の２倍としたことｆｆ：
特徴とするものである。
以下本発明の一実施例を図面に沿って詳しく説明する。
第１．２図は本発明による分光元歴計の光学系と電気処
理系をそれぞれ示すプロ、り図。
理系をそれぞれ示すプロ、り図。
第３（ａ）図は試料光来のチョッピング周期と波形。
第３（ｂ）図は標準光束のチョッピング周期と波形。
第３（ｃ）図は検知器からの出力波形全それぞれ示す図
である。
である。
第１図において、１はジルコニット等から成る赤外領域
用の光源で、元＃、１からの光は平面ハ３２と凹面鏡４
及び平面鏡３と凹面Ｗ唯５の１対の光学系によって試料
光来Ａと標準光束Ｂの２つの元来に分れる。凹面＠４と
５で反射された元は、サンプルボックス８内処セットさ
れた試料セル２４と標準セル２５の位１４に収束される
が、本発明では両セル前方の試料光束Ａ及び点−僧光束
Ｂ中にそれぞれ第１チヨツパー６と第２チヨツパーＸ７
がＩ＋ｊ：。
用の光源で、元＃、１からの光は平面ハ３２と凹面鏡４
及び平面鏡３と凹面Ｗ唯５の１対の光学系によって試料
光来Ａと標準光束Ｂの２つの元来に分れる。凹面＠４と
５で反射された元は、サンプルボックス８内処セットさ
れた試料セル２４と標準セル２５の位１４に収束される
が、本発明では両セル前方の試料光束Ａ及び点−僧光束
Ｂ中にそれぞれ第１チヨツパー６と第２チヨツパーＸ７
がＩ＋ｊ：。
かれる。サンプルボックス８を出た両光束は平面鏡９と
１０で反射された後ハーフミラ−１１に至シ、ここで同
一光路へと導かれる。ハーフミラ−１１は反射率と透過
率が各５０％の材料から成る。
１０で反射された後ハーフミラ−１１に至シ、ここで同
一光路へと導かれる。ハーフミラ−１１は反射率と透過
率が各５０％の材料から成る。
ハーフミラ−１１からの同−光栄は凹面鏡１２で反射さ
れ、平面！１３′ｆｆ：ＡＩでモノクロメータ１４の入
口スリットに収束される。モノクロメータ１４としては
、プリズムやグレーティング金柑いた任意の構成のもの
を用いることができる。モノクロメータ１４で分光され
、出口スリットからｒＩＬ１次Ｊ４ｔシ出された単波長
光が検知器１５へ入射し、そこで１気信号へ変換される
。
れ、平面！１３′ｆｆ：ＡＩでモノクロメータ１４の入
口スリットに収束される。モノクロメータ１４としては
、プリズムやグレーティング金柑いた任意の構成のもの
を用いることができる。モノクロメータ１４で分光され
、出口スリットからｒＩＬ１次Ｊ４ｔシ出された単波長
光が検知器１５へ入射し、そこで１気信号へ変換される
。
このような光学系において分析測定を行う場合、試料セ
ル２４中には測定対象の試料、標準セル２５中には標準
試刺全それぞれ入れ、試料光束Ａ中のチョッパー６を周
波数ｆで回転し、標準光束Ｂ中のチョッパー７をその整
数倍の周波Ｒ（好ましくは２ｆ）で回転する。このため
、試料光束Ａは第３（ａ）図中点腺で示したように周期
Ｔ（−１／ｆ）で交互に断続され、一方標準光束Ｂは第
３（ｂ）図中点＋ｊ”ｊ！で示したようにその１／２の
周期Ｔ’ （−１／２ｆ ）で交互に断続される。各チ
ョッパー６．７を通過した試料光束Ａと標準光束Ｂは、
それぞれ試料と標準試料へ入りそこで光の一部が吸収さ
れた後サンプルボックス８′ｆ−出てハーフミラ−１１
へ至るが、特に高温測定の場合でなくても試料とｔ惧３
０試料は光照射のため温度が上昇するため、各々固有の
熱放射光を発し、これが両光束中に混入する。又各試料
からの熱放射光に限らず、周囲環境からの迷光が混入す
る場合もある。前述のごとく、？４ＩＪ１及び第２のチ
ョッパー６．７はサンフルボックス８つまシ試料セル２
４と標１１ｂセル２５の前方に配置しであるため、両セ
ルからの熱放射光等は′Ｍ時元束中に混入している。
ル２４中には測定対象の試料、標準セル２５中には標準
試刺全それぞれ入れ、試料光束Ａ中のチョッパー６を周
波数ｆで回転し、標準光束Ｂ中のチョッパー７をその整
数倍の周波Ｒ（好ましくは２ｆ）で回転する。このため
、試料光束Ａは第３（ａ）図中点腺で示したように周期
Ｔ（−１／ｆ）で交互に断続され、一方標準光束Ｂは第
３（ｂ）図中点＋ｊ”ｊ！で示したようにその１／２の
周期Ｔ’ （−１／２ｆ ）で交互に断続される。各チ
ョッパー６．７を通過した試料光束Ａと標準光束Ｂは、
それぞれ試料と標準試料へ入りそこで光の一部が吸収さ
れた後サンプルボックス８′ｆ−出てハーフミラ−１１
へ至るが、特に高温測定の場合でなくても試料とｔ惧３
０試料は光照射のため温度が上昇するため、各々固有の
熱放射光を発し、これが両光束中に混入する。又各試料
からの熱放射光に限らず、周囲環境からの迷光が混入す
る場合もある。前述のごとく、？４ＩＪ１及び第２のチ
ョッパー６．７はサンフルボックス８つまシ試料セル２
４と標１１ｂセル２５の前方に配置しであるため、両セ
ルからの熱放射光等は′Ｍ時元束中に混入している。
そのため、ここで試料による吸収分ン°こけ減少した正
しい試料光をＳ、試料からの熱放射光ケＳＱとし、他方
標準試料による吸収分たけ減少した正しい標準光音Ｒ、
標準試料からの熱放射光をＲｏと表わせば、セルボック
ス８を出／こ試料光来Ａと像幅光束Ｂの波形はそれぞれ
４３ （ａ）＋ （ｂ）図のようになる。
しい試料光をＳ、試料からの熱放射光ケＳＱとし、他方
標準試料による吸収分たけ減少した正しい標準光音Ｒ、
標準試料からの熱放射光をＲｏと表わせば、セルボック
ス８を出／こ試料光来Ａと像幅光束Ｂの波形はそれぞれ
４３ （ａ）＋ （ｂ）図のようになる。
すなわち、試料光束Ａは周波数ｆ（周期Ｔ ＝ １／ｆ
）で断続されて試料セル１６へ入る一方、試料からは熱
放射光Ｓｏが常時放出されているから、試料セル２４通
過後の試料光束Ａは試料による吸収分だけ減少した断続
周期Ｔの真正試料光Ｓに熱放射光Ｓｏが重畳した形とな
シ、図示のごと（Ｓ＋Ｓ６とＳｏのレベルが交互に４架
り返される。これに対し、標準光束Ｂは周波数２ｆ（周
期１”＝ Ｌ／′２ｆ ）でＩヴ【続芒れて蝶準セルＪ
７へ入る一方、１項準試料からは熱放射光ｔｔｏが常時
放出されているから ｉ、Ｖｊ・１１′−セル２５通過
後の標準光束Ｂは標」・μ試料による岐収分だけ減少し
た断続周期Ｔ′の真正標準：）’ｅ Ｒに熱放射光ＲＯ
がｆｆｉ畳した形となり、図示のごとくＲ＋ＲＯとＲＯ
のレベルが交互に繰シ返される。
）で断続されて試料セル１６へ入る一方、試料からは熱
放射光Ｓｏが常時放出されているから、試料セル２４通
過後の試料光束Ａは試料による吸収分だけ減少した断続
周期Ｔの真正試料光Ｓに熱放射光Ｓｏが重畳した形とな
シ、図示のごと（Ｓ＋Ｓ６とＳｏのレベルが交互に４架
り返される。これに対し、標準光束Ｂは周波数２ｆ（周
期１”＝ Ｌ／′２ｆ ）でＩヴ【続芒れて蝶準セルＪ
７へ入る一方、１項準試料からは熱放射光ｔｔｏが常時
放出されているから ｉ、Ｖｊ・１１′−セル２５通過
後の標準光束Ｂは標」・μ試料による岐収分だけ減少し
た断続周期Ｔ′の真正標準：）’ｅ Ｒに熱放射光ＲＯ
がｆｆｉ畳した形となり、図示のごとくＲ＋ＲＯとＲＯ
のレベルが交互に繰シ返される。
こうしてサンプルボックス８を出た交流波形を持つ両光
束は、ノ・−フミ９−１１で同一光路へ導かれる。つま
り、前述したようにノ・−フミラー１１は各５０％の反
射率と透過率を有するから、試料光束Ａの５０％が反射
され、標準光束Ｂの５０％が透過して相互に重畳し１つ
の光束となる。従って、検知器１５から得られる出力は
、第３（ａ）図と第３（ｂ）図の両波形を重ね合せた第
３（Ｃ）図のような波形となシ、これには真正試料光Ｓ
に対応する周波数ｆの交流信号Ｓｆと真正標準光Ｒに対
応する周波数２ｆの交流信号Ｓ２／が含まれている。
束は、ノ・−フミ９−１１で同一光路へ導かれる。つま
り、前述したようにノ・−フミラー１１は各５０％の反
射率と透過率を有するから、試料光束Ａの５０％が反射
され、標準光束Ｂの５０％が透過して相互に重畳し１つ
の光束となる。従って、検知器１５から得られる出力は
、第３（ａ）図と第３（ｂ）図の両波形を重ね合せた第
３（Ｃ）図のような波形となシ、これには真正試料光Ｓ
に対応する周波数ｆの交流信号Ｓｆと真正標準光Ｒに対
応する周波数２ｆの交流信号Ｓ２／が含まれている。
次に、第２図を参照しながら検知器１５からの電気処理
について説明する。検知５１５から出た出力は前ｔｉλ
増巾器１６で増ｒｊＪされた後増巾器１７゜１８に入る
。増＋ｌＪ器１７は周波ｎｆの又流信号だけ全増ｌＪす
る特性を持つ一方、増巾器１８は周波数２１の交流信号
だけを増巾する特性を持つ。つ−！シ、増ｒｌＪ器１７
は検知器出力のうち真正試料光Ｓに関する情報を含んだ
×流信号Ｓｆ金増巾して同期整流器１９へ送る。又増巾
器１８は、検知器出力のうち真正標準光Ｒに関する情報
を含んだ交流信号Ｒ２ｆｆｒ：増巾して同期整流器２０
へ送る。
について説明する。検知５１５から出た出力は前ｔｉλ
増巾器１６で増ｒｊＪされた後増巾器１７゜１８に入る
。増＋ｌＪ器１７は周波ｎｆの又流信号だけ全増ｌＪす
る特性を持つ一方、増巾器１８は周波数２１の交流信号
だけを増巾する特性を持つ。つ−！シ、増ｒｌＪ器１７
は検知器出力のうち真正試料光Ｓに関する情報を含んだ
×流信号Ｓｆ金増巾して同期整流器１９へ送る。又増巾
器１８は、検知器出力のうち真正標準光Ｒに関する情報
を含んだ交流信号Ｒ２ｆｆｒ：増巾して同期整流器２０
へ送る。
尚ここで、第３ （ａ） 、 （ｂ）図から明らかなよ
うに、交流信号Ｓ／、Ｒ２ｆの振ｒ［Ｊはそれぞれ（Ｓ
＋Ｓｏ ）レベルとＳｏレベルの差すなわちＳ、（Ｒ＋
Ｒｏ）レベルとＲ，レベルの差すなわちＲで与えられ、
熱放射光Ｓｏ、Ｒｏの偽信号分は取シ除かれている。
うに、交流信号Ｓ／、Ｒ２ｆの振ｒ［Ｊはそれぞれ（Ｓ
＋Ｓｏ ）レベルとＳｏレベルの差すなわちＳ、（Ｒ＋
Ｒｏ）レベルとＲ，レベルの差すなわちＲで与えられ、
熱放射光Ｓｏ、Ｒｏの偽信号分は取シ除かれている。
同期整流器１９．２０は増ｒｌｊ器１７．１８に合わせ
各々ｆ、２／の周波数特性金持ち、同ノリ１波形器２３
からの同期信号によシ、増１１」器１７．１８で分離さ
れた交流信号Ｓｆ及びＩ’ｔ２ｆの同期整流を行う。同
期波形器２３としては、特に図示しなかったが第１チヨ
ツパー６と第２チヨツパー７に対応して設けたフォトカ
ップラー等任７ｄのものを使用できる。同期整流器１９
．２０の両出力は削υ、器２１の各入力端子へ導かれ、
そこで両出力の比が求められる。前述したように交流信
号Ｓ／は真正試料光Ｓだけに関する情報を含み、又交流
信号Ｒ２ｆは標準試料光Ｒだけに関する情報を含んでい
るから、割算器２１での演算によって熱放射光Ｓｏ。
各々ｆ、２／の周波数特性金持ち、同ノリ１波形器２３
からの同期信号によシ、増１１」器１７．１８で分離さ
れた交流信号Ｓｆ及びＩ’ｔ２ｆの同期整流を行う。同
期波形器２３としては、特に図示しなかったが第１チヨ
ツパー６と第２チヨツパー７に対応して設けたフォトカ
ップラー等任７ｄのものを使用できる。同期整流器１９
．２０の両出力は削υ、器２１の各入力端子へ導かれ、
そこで両出力の比が求められる。前述したように交流信
号Ｓ／は真正試料光Ｓだけに関する情報を含み、又交流
信号Ｒ２ｆは標準試料光Ｒだけに関する情報を含んでい
るから、割算器２１での演算によって熱放射光Ｓｏ。
Ｒ，成分を含まない正しいＳ／Ｈの値が求められる。
そしてこの比が、表示部２２上に表わされ所望の測定結
果が求められる。
果が求められる。
以上述べたように本発明によれば、試料光束中と標準光
束中へ別々にチ、ツバ−を設け、その回転周波数を異ら
せることで、周波数成分検出方式に基き電気的に直接Ｓ
／Ｒ比を求めているため、従来法による光学的零位方式
及び位相制御方式に固有な欠点を含まないエミッション
レス分光光度計を得ることができる。
束中へ別々にチ、ツバ−を設け、その回転周波数を異ら
せることで、周波数成分検出方式に基き電気的に直接Ｓ
／Ｒ比を求めているため、従来法による光学的零位方式
及び位相制御方式に固有な欠点を含まないエミッション
レス分光光度計を得ることができる。
すなわち、光学的零位方式と比べれば、減光器の加工精
度、減光器駆動用の回転むら、さらに減光器の位置検出
用ボテンシいメータの直線性における誤差等に起因した
測定精度の低下は生じない。
度、減光器駆動用の回転むら、さらに減光器の位置検出
用ボテンシいメータの直線性における誤差等に起因した
測定精度の低下は生じない。
又、直接比測定方式なのでサーボループ系とする必要が
なく、信号処理や装置の構成も簡単化される。
なく、信号処理や装置の構成も簡単化される。
他方位相制御方式と比べれば、構成部材の位置精度のズ
レや異物による光のけシによってエネルギー変化が生じ
ると位相制御方式では光の強度波形の崩れから位相にズ
レが生じ、ノイズの発生、リニアリティの低下が避けら
れなかったのに対し、本発明ではこうした影響は非常に
少なく又、光束にはある程度のエネルギー分布が含まれ
るため、位相制御方式では試料光束と標準光束の両位相
が光学的にびりたシ９０ｕズレる位置を捜すのが難しか
ったが、本発明ではこうした繁雑さが生じない。
レや異物による光のけシによってエネルギー変化が生じ
ると位相制御方式では光の強度波形の崩れから位相にズ
レが生じ、ノイズの発生、リニアリティの低下が避けら
れなかったのに対し、本発明ではこうした影響は非常に
少なく又、光束にはある程度のエネルギー分布が含まれ
るため、位相制御方式では試料光束と標準光束の両位相
が光学的にびりたシ９０ｕズレる位置を捜すのが難しか
ったが、本発明ではこうした繁雑さが生じない。
さらに、本発明の２枚のチョッパーは試料光束と標準光
束へ別々に配置されるｆｃめ、両チョッパーの同期をと
る必要がなく、この点でも調整が簡略化される。
束へ別々に配置されるｆｃめ、両チョッパーの同期をと
る必要がなく、この点でも調整が簡略化される。
第１図は本発明による分光光度計の光学系を示すブロッ
ク図、第２図は同じく電気処理系を示すブロック図、第
３ω図は試料光束のチョッピング周期と波形を示す図、
第３（ｂ）図は標準光束のチョッピング周期と波形を示
す図、第３（ｃ）図は検知器からの出力波形を示す図で
ある。 １・・・光源、２．３．９．１０．１３・・・平面鏡、
４．５゜１２・・・凹面鏡、６・・・第１チヨツパー、
７・・・第２チヨ、パー、８・・・サンプルボックス、
１１・・・ハーフミラ−１１４・・・モノクロメータ、
１５・・・検知器、１６・・・前置増巾器、１７．１８
・・・増巾器（各々ｆ、２ｆの周波数特性）、１９．２
０・・・同期整流器（各々ｆ。 ２ｆの周波数特性）、２１・・・割ｎ器、２２・・・表
示部、２３・・・同期波形器、２４・・・試料セル、２
５・・・標準セル、Ａ・・・試料光束、Ｂ・・・標準光
束。 出 願 人 日本分光工業株式会社 代理人 丸山幸雄 第 ｌ 図 ４ 第２図 只）３図 ｋ （を
ク図、第２図は同じく電気処理系を示すブロック図、第
３ω図は試料光束のチョッピング周期と波形を示す図、
第３（ｂ）図は標準光束のチョッピング周期と波形を示
す図、第３（ｃ）図は検知器からの出力波形を示す図で
ある。 １・・・光源、２．３．９．１０．１３・・・平面鏡、
４．５゜１２・・・凹面鏡、６・・・第１チヨツパー、
７・・・第２チヨ、パー、８・・・サンプルボックス、
１１・・・ハーフミラ−１１４・・・モノクロメータ、
１５・・・検知器、１６・・・前置増巾器、１７．１８
・・・増巾器（各々ｆ、２ｆの周波数特性）、１９．２
０・・・同期整流器（各々ｆ。 ２ｆの周波数特性）、２１・・・割ｎ器、２２・・・表
示部、２３・・・同期波形器、２４・・・試料セル、２
５・・・標準セル、Ａ・・・試料光束、Ｂ・・・標準光
束。 出 願 人 日本分光工業株式会社 代理人 丸山幸雄 第 ｌ 図 ４ 第２図 只）３図 ｋ （を
Claims (1)
- （１）光源と、光源からの光を試料光束と標準光束の両
光束に分ける光学系と、両光束中にそれぞれ配置された
第１及び第２のチョッパーと、両光束中にそれぞれ配置
された試料セル及び標準セルと、両光束全同一光束へ導
くハーフミラ−と、モノクロメータと、検知器と、増巾
器と、同期整流器と、割算器とから構成され、第１及び
第２のチョッパーを試料セルと標準セルの前方に各々配
置し、試料光束中の第１チヨツパーを一定の周波数で回
転させる一方、標準光束中の第２チヨ、パーをその整数
倍の周波数で回転させると共に、増巾器と同期蔽流器を
画周波数に対応した特性を持つ一対の増巾器と同期整流
器で構成したことを特徴とする分光光度計。 （２ン標準元束中の上記第２チヨツパーの回転周波数を
試料光束中の上記第１チヨツパーの回転周波数の２倍と
したことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の分
光光度計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21628782A JPS59107221A (ja) | 1982-12-11 | 1982-12-11 | 分光光度計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21628782A JPS59107221A (ja) | 1982-12-11 | 1982-12-11 | 分光光度計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59107221A true JPS59107221A (ja) | 1984-06-21 |
Family
ID=16686165
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21628782A Pending JPS59107221A (ja) | 1982-12-11 | 1982-12-11 | 分光光度計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59107221A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019522202A (ja) * | 2016-07-11 | 2019-08-08 | ジーイー・ヘルスケア・バイオサイエンス・アクチボラグ | 溶液中の物質の吸光度を測定するための方法およびそのための測定装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53125885A (en) * | 1977-04-09 | 1978-11-02 | Shimadzu Corp | Photometric device for two frequencies |
-
1982
- 1982-12-11 JP JP21628782A patent/JPS59107221A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53125885A (en) * | 1977-04-09 | 1978-11-02 | Shimadzu Corp | Photometric device for two frequencies |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019522202A (ja) * | 2016-07-11 | 2019-08-08 | ジーイー・ヘルスケア・バイオサイエンス・アクチボラグ | 溶液中の物質の吸光度を測定するための方法およびそのための測定装置 |
| US11815451B2 (en) | 2016-07-11 | 2023-11-14 | Cytiva Sweden Ab | Method for measuring the absorbance of a substance in a solution and a measuring device therefor |
| US12276601B2 (en) | 2016-07-11 | 2025-04-15 | Cytiva Sweden Ab | Method for measuring the absorbance of a substance in a solution and a measuring device therefor |
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