JPS60107532A - 多波長分光光度計 - Google Patents
多波長分光光度計Info
- Publication number
- JPS60107532A JPS60107532A JP21495483A JP21495483A JPS60107532A JP S60107532 A JPS60107532 A JP S60107532A JP 21495483 A JP21495483 A JP 21495483A JP 21495483 A JP21495483 A JP 21495483A JP S60107532 A JPS60107532 A JP S60107532A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- detector
- diffraction grating
- light
- wavelength range
- grating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- G01J3/12—Generating the spectrum; Monochromators
- G01J3/18—Generating the spectrum; Monochromators using diffraction elements, e.g. grating
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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、多波長分光光度計に関し、主として回折格子
などの分散素子によって分光された単色光の結像面上に
フォト・ダイオードを配置して多波長測定を行なう多波
長分光光度計に関する。
などの分散素子によって分光された単色光の結像面上に
フォト・ダイオードを配置して多波長測定を行なう多波
長分光光度計に関する。
従来、分析機器、例えば多数の検査項目につき自動分析
する医療診断用の多項目自動化学分析装置の測定部には
、多波長分光光度計が装備されていた。この多波長分光
光度計は、第１図に示すように、光源１からの光を測定
セル２内の検体試料に照射し、透過した光を入射スリッ
ト３を介して凹面回折格子４で分光し、この分光して得
られた各単色光を単一のフォトダイオードアレイ５の検
出器６で測定するように構成されている。換言すれば、
単一のフォトダイオードアレイ検出器６で分析に要する
全ての単色光ビームの全波長領域を検出できるようにな
っている。
する医療診断用の多項目自動化学分析装置の測定部には
、多波長分光光度計が装備されていた。この多波長分光
光度計は、第１図に示すように、光源１からの光を測定
セル２内の検体試料に照射し、透過した光を入射スリッ
ト３を介して凹面回折格子４で分光し、この分光して得
られた各単色光を単一のフォトダイオードアレイ５の検
出器６で測定するように構成されている。換言すれば、
単一のフォトダイオードアレイ検出器６で分析に要する
全ての単色光ビームの全波長領域を検出できるようにな
っている。
しかしながら、光源、例えばタングステンライブを例に
とると、可視波長領域と、紫外波長領域を比較した場合
に、可視波長領域の放射強度が紫外波長領域のそれより
もはるかに（はぼ１００倍程度）強いため、検出器の表
面（受光窓）で可視光が反射し、その反射光が凹面回折
格子を介して反転した像として検出器の紫外波長領域に
現われる、いわゆる迷光の現象が生じる。そのため、こ
の可視光による迷光の影響の受けやすい紫外波長領域で
の吸光度測定は、大きな誤差を生じることになる。
とると、可視波長領域と、紫外波長領域を比較した場合
に、可視波長領域の放射強度が紫外波長領域のそれより
もはるかに（はぼ１００倍程度）強いため、検出器の表
面（受光窓）で可視光が反射し、その反射光が凹面回折
格子を介して反転した像として検出器の紫外波長領域に
現われる、いわゆる迷光の現象が生じる。そのため、こ
の可視光による迷光の影響の受けやすい紫外波長領域で
の吸光度測定は、大きな誤差を生じることになる。
そこで考え出されたのが第２図（ａ）、 （ｂ）に示す
もので、凹面回折格子１４に、紫外波長領域を分光する
凹面回折格子部１４Ａと可視波長領域を分光する凹面回
折格子部１４Ｂとの二つ凹面な股げ（第２図（ｂ）参照
）、前記各回折格子によってそれぞれ処分光された単色
光を、それに対応する二つ（以下余白） の検出器、すなわち紫外領域用検出器１６Ａ又は可視領
・域用検出器１６Ｂのいずれかで検出するように構成さ
れている（第２図（ａ）参照）。
もので、凹面回折格子１４に、紫外波長領域を分光する
凹面回折格子部１４Ａと可視波長領域を分光する凹面回
折格子部１４Ｂとの二つ凹面な股げ（第２図（ｂ）参照
）、前記各回折格子によってそれぞれ処分光された単色
光を、それに対応する二つ（以下余白） の検出器、すなわち紫外領域用検出器１６Ａ又は可視領
・域用検出器１６Ｂのいずれかで検出するように構成さ
れている（第２図（ａ）参照）。
しかしながら、上記構成によると、入射スリット１３を
介して凹面回折格子１４で分光される光量が二分割され
るためシＮ比を悪くし、また、回折格子が特殊なものに
なるので高価になる。
介して凹面回折格子１４で分光される光量が二分割され
るためシＮ比を悪くし、また、回折格子が特殊なものに
なるので高価になる。
〔発明の目的〕
本発明は、前記事情に基づいてなされたものであり、一
つの凹面を有する回折格子を利用するものでありながら
、分析に要する使用波長領域において迷光の影響を受げ
にくい多波長分光光度計を提供することを目的とする。
つの凹面を有する回折格子を利用するものでありながら
、分析に要する使用波長領域において迷光の影響を受げ
にくい多波長分光光度計を提供することを目的とする。
上記目的を達成するための本発明の概要は、白色光を分
光する回折格子と、前記回折格子におけ＼る前記白色光
入射点の法線に対して所定角度をなして対称に配置され
た第１の検出器及び第２の検出器とを備え、前記第１の
検出器に成る波長領域の波長の光を反射する反射体を設
けて、第１０検出器で分析に要する波長領域の一部を検
出し、前記第２の検出器で分析に要する波長領域の残部
を検出することを特徴とする。
光する回折格子と、前記回折格子におけ＼る前記白色光
入射点の法線に対して所定角度をなして対称に配置され
た第１の検出器及び第２の検出器とを備え、前記第１の
検出器に成る波長領域の波長の光を反射する反射体を設
けて、第１０検出器で分析に要する波長領域の一部を検
出し、前記第２の検出器で分析に要する波長領域の残部
を検出することを特徴とする。
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。
する。
第３図は本発明の一実施例で使用する回折格子の特性を
示すための平面から見た説明図、第４図は本発明の一実
施例における各部材の配置状態を側面から見た説明図、
第５図はその部材の一つである検出器を示す説明図であ
る。
示すための平面から見た説明図、第４図は本発明の一実
施例における各部材の配置状態を側面から見た説明図、
第５図はその部材の一つである検出器を示す説明図であ
る。
第３図において、入射スリット２３から入射した光は、
分散素子たる凹面回折格子２４で分散され、その分散し
た光は、前記回折格子２４のほぼ曲率中心Ｃを真中にし
て、その曲率中心Ｃの近傍に回折格子面に対向して直線
上に結像する。Ａがこの直線上の結像面であシ、所定の
波長領域幅を有している。このように、この凹面回折格
子は結像面Ａが直線状になることで、フラットフィール
ド型と称されているものの一種である。
分散素子たる凹面回折格子２４で分散され、その分散し
た光は、前記回折格子２４のほぼ曲率中心Ｃを真中にし
て、その曲率中心Ｃの近傍に回折格子面に対向して直線
上に結像する。Ａがこの直線上の結像面であシ、所定の
波長領域幅を有している。このように、この凹面回折格
子は結像面Ａが直線状になることで、フラットフィール
ド型と称されているものの一種である。
第４図において、凹面状の回折格子２４＆ま、その中心
°に対して若干傾け（図示では角度θ）、回折格子２４
の中心を通る線を変えるように配置されている。また、
２６はフォトダイオード２５Ａ（第５図参照）を有する
第１の検出器であり、この第１の検出器２６は、入射ス
リット２３を通りだ白色光が前記回折格子２４により単
色光に分光されて凹面回折格子２４０曲率中心を真中に
して直線上に結像する結像面に、回折格子２４の凹面と
対向配置されている。つまり、第１の検出器２６は、白
色光による主光線２０から２０の角度を有した延長線上
に配置されている。
°に対して若干傾け（図示では角度θ）、回折格子２４
の中心を通る線を変えるように配置されている。また、
２６はフォトダイオード２５Ａ（第５図参照）を有する
第１の検出器であり、この第１の検出器２６は、入射ス
リット２３を通りだ白色光が前記回折格子２４により単
色光に分光されて凹面回折格子２４０曲率中心を真中に
して直線上に結像する結像面に、回折格子２４の凹面と
対向配置されている。つまり、第１の検出器２６は、白
色光による主光線２０から２０の角度を有した延長線上
に配置されている。
前記第１の検出器２６の受光面には、予め設定された所
定の境界を画して、フォトダイオード２５Ａの透光面た
る透明体２６Ａと、反射体２６Ｂとが二つに分けられて
設けられている（第５図参照）。
定の境界を画して、フォトダイオード２５Ａの透光面た
る透明体２６Ａと、反射体２６Ｂとが二つに分けられて
設けられている（第５図参照）。
一方、２７は、前記反射体２６Ｂにより反射された分散
単色光を更に凹面状の回折格子２４で反射して反転像と
して反転位置に直線上に結像する位置に配置される第２
の検出器である。換言すれば、この第２の検出器２７の
配置位置は、前記回折格子２４がθだけ傾いているため
、その回折格子２４における白色光入射点の法線３０に
対してθの角度をなして前記第１の検出器２６と対称位
置に、回折格子２４の凹面と対向して配置されている。
単色光を更に凹面状の回折格子２４で反射して反転像と
して反転位置に直線上に結像する位置に配置される第２
の検出器である。換言すれば、この第２の検出器２７の
配置位置は、前記回折格子２４がθだけ傾いているため
、その回折格子２４における白色光入射点の法線３０に
対してθの角度をなして前記第１の検出器２６と対称位
置に、回折格子２４の凹面と対向して配置されている。
従って、前記第１の検出器２６の受光面に設けられた透
明体２６Ａと反射体２６Ｂを画する境界を、迷光の影響
を受ける場所（紫外波長領域）と迷光の影響を受けない
場所（可視波長領域）で設定し、第１の検出器２６の紫
外波長領域に透明体２６Ａを設けると共にその可視波長
領域に反射体２６Ｂを設けるようにしておけば、入射ス
リット２３を通った白色光を回折格子２４で分光されて
第１の検出器２６に到達し、その受光面に結像した単色
光のうち、透明体２６Ａに結像した紫外波長領域の単色
光は、そのまま第１の検出器のフォトダイオードアレイ
２５ＡＫよシ検出され、一方、反射体２６Ｂに結像した
可視波長領域の単色光は、反射体２６Ｂで反射され、回
折格子２４により更に反射°されて第２の検出器２７に
到達し、そこで結像する可視波長領域の単色光を第２の
検出器の７オトダイオードアレイ２５Ｂにより検出する
。
明体２６Ａと反射体２６Ｂを画する境界を、迷光の影響
を受ける場所（紫外波長領域）と迷光の影響を受けない
場所（可視波長領域）で設定し、第１の検出器２６の紫
外波長領域に透明体２６Ａを設けると共にその可視波長
領域に反射体２６Ｂを設けるようにしておけば、入射ス
リット２３を通った白色光を回折格子２４で分光されて
第１の検出器２６に到達し、その受光面に結像した単色
光のうち、透明体２６Ａに結像した紫外波長領域の単色
光は、そのまま第１の検出器のフォトダイオードアレイ
２５ＡＫよシ検出され、一方、反射体２６Ｂに結像した
可視波長領域の単色光は、反射体２６Ｂで反射され、回
折格子２４により更に反射°されて第２の検出器２７に
到達し、そこで結像する可視波長領域の単色光を第２の
検出器の７オトダイオードアレイ２５Ｂにより検出する
。
この際、第１の検出器２６に到達する単色光の波長方向
と第２の検出器２７に到達する単色光の波長方向とでは
、回折格子２４の有する凹面鏡の反射原理によりその分
散単色光の波長方向が反転している。
と第２の検出器２７に到達する単色光の波長方向とでは
、回折格子２４の有する凹面鏡の反射原理によりその分
散単色光の波長方向が反転している。
以上のように、紫外波長領域の単色光を検出する第１の
検出器のフォトダイオードアレイ２５Ａには、可視波長
領域の単色光による反射光が入ってこないため、従来迷
光の影響を受けやすい紫外波長領域においても、その迷
光による悪影響を受けることがなくなることになる。然
も、可視波長領域の単色光は、第１の検出器２６の受光
面に設けられた反射体２６Ｂを利用して第２の検出器の
フォトダイオードアレイ２５Ｂで検出できるので、分析
に要する使用波長領域が全範囲にわたって検出できるこ
とになる。
検出器のフォトダイオードアレイ２５Ａには、可視波長
領域の単色光による反射光が入ってこないため、従来迷
光の影響を受けやすい紫外波長領域においても、その迷
光による悪影響を受けることがなくなることになる。然
も、可視波長領域の単色光は、第１の検出器２６の受光
面に設けられた反射体２６Ｂを利用して第２の検出器の
フォトダイオードアレイ２５Ｂで検出できるので、分析
に要する使用波長領域が全範囲にわたって検出できるこ
とになる。
尚、一般的にフォトダイオードアレイは測光のダイナミ
ックレンジが小さいため、従来は入射スリットに至る前
の段階で元締に光量補正用フィルタを挿入してこれの機
械的動作を必要としており、これが迷光の一因にもなっ
ているが、本発明では、例えば第２の検出器のフォトダ
イオードアレイ２５Ｂに補正用のフィルタを用いること
で足り、上記の欠点をなくすることが可能である。また
、別の方法として、第１の検出器２６０反射体２６Ｂに
光量に応じて反射率を変化させたものを施すことにより
、それと同一の補正が可能になる。
ックレンジが小さいため、従来は入射スリットに至る前
の段階で元締に光量補正用フィルタを挿入してこれの機
械的動作を必要としており、これが迷光の一因にもなっ
ているが、本発明では、例えば第２の検出器のフォトダ
イオードアレイ２５Ｂに補正用のフィルタを用いること
で足り、上記の欠点をなくすることが可能である。また
、別の方法として、第１の検出器２６０反射体２６Ｂに
光量に応じて反射率を変化させたものを施すことにより
、それと同一の補正が可能になる。
以上説明した本発明によれば、二つの検出器を所定位置
に配置し、一方の検出器で使用波長領域の一部を検出す
ると共にその残部の波長領域を反射体により反射させｌ
−七〇−反射され茄波長領域を他方像検出器で検出、す
るように構成することにょシ、一つの凹面を有する回折
格子を利用するものであシながら、分析に要する使用波
長領域において迷光の影響を受けにくく、シ公比のすぐ
れた精度の高い多波長分光光度計を提供することができ
る。
に配置し、一方の検出器で使用波長領域の一部を検出す
ると共にその残部の波長領域を反射体により反射させｌ
−七〇−反射され茄波長領域を他方像検出器で検出、す
るように構成することにょシ、一つの凹面を有する回折
格子を利用するものであシながら、分析に要する使用波
長領域において迷光の影響を受けにくく、シ公比のすぐ
れた精度の高い多波長分光光度計を提供することができ
る。
第１図は従来の多波長分光光度計の一例を示す説明図、
第２図（ａ）は他の従来例を示す説明図であり、第２図
（′ｂ）はそれに使用する回折格子を示す説明図、第３
図は本発明の一実施例で使用する回折格子の特性を示す
ための平面から見た説明図、第４図は本発明の一実施例
における各部材の配置状態を側面から見た説明図、第５
図はその部材の一つである検出器を示す説明図である。 ２４・・・回折格子、２６・・・第１の検出器、２６Ｂ
・・・反射体、２７・・・第２の検出器、３０・・・法
線。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑（ほか１名）第１図 第２図 （ａ） （ｂ） ４ 第５図
第２図（ａ）は他の従来例を示す説明図であり、第２図
（′ｂ）はそれに使用する回折格子を示す説明図、第３
図は本発明の一実施例で使用する回折格子の特性を示す
ための平面から見た説明図、第４図は本発明の一実施例
における各部材の配置状態を側面から見た説明図、第５
図はその部材の一つである検出器を示す説明図である。 ２４・・・回折格子、２６・・・第１の検出器、２６Ｂ
・・・反射体、２７・・・第２の検出器、３０・・・法
線。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑（ほか１名）第１図 第２図 （ａ） （ｂ） ４ 第５図
Claims (1)
- 白色光を分光する回折格子と、前記回折格子における前
記白色光入射点の法線に対して所定角度をなして対称に
配置された第１の検出器及び第２の検出器とを備え、前
記第１の検出器に成る波長領域の波長の光を反射する反
射体を設けて、第１の検出器で分析に要する波長領域の
一部を検出し、前記第２の検出器で分析に要する波長領
域の残部を検出することを特徴とする多波長分光光度計
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21495483A JPS60107532A (ja) | 1983-11-17 | 1983-11-17 | 多波長分光光度計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21495483A JPS60107532A (ja) | 1983-11-17 | 1983-11-17 | 多波長分光光度計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60107532A true JPS60107532A (ja) | 1985-06-13 |
Family
ID=16664312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21495483A Pending JPS60107532A (ja) | 1983-11-17 | 1983-11-17 | 多波長分光光度計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60107532A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1987002476A1 (en) * | 1985-10-16 | 1987-04-23 | British Telecommunications Public Limited Company | Wavelength selection device and method |
| US4822998A (en) * | 1986-05-15 | 1989-04-18 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Spectral sensor with interference filter |
-
1983
- 1983-11-17 JP JP21495483A patent/JPS60107532A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1987002476A1 (en) * | 1985-10-16 | 1987-04-23 | British Telecommunications Public Limited Company | Wavelength selection device and method |
| US4867532A (en) * | 1985-10-16 | 1989-09-19 | British Telecommunications Public Limited Company | Wavelength selection device having a diffraction grating mounted on a torsion member |
| US4822998A (en) * | 1986-05-15 | 1989-04-18 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Spectral sensor with interference filter |
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