JPS6210375B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS6210375B2
JPS6210375B2 JP4374181A JP4374181A JPS6210375B2 JP S6210375 B2 JPS6210375 B2 JP S6210375B2 JP 4374181 A JP4374181 A JP 4374181A JP 4374181 A JP4374181 A JP 4374181A JP S6210375 B2 JPS6210375 B2 JP S6210375B2
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JP
Japan
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light
sample
lamp
absorption
output
Prior art date
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Expired
Application number
JP4374181A
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English (en)
Other versions
JPS57157143A (en
Inventor
Kikuo Sasaki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shimadzu Corp
Original Assignee
Shimadzu Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Shimadzu Corp filed Critical Shimadzu Corp
Priority to JP4374181A priority Critical patent/JPS57157143A/ja
Publication of JPS57157143A publication Critical patent/JPS57157143A/ja
Publication of JPS6210375B2 publication Critical patent/JPS6210375B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N21/3103Atomic absorption analysis

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は原子吸光分析装置に関する。原子吸光
分析では試料を原子化し、その原子化ガス中を検
出しようとする元素固有の波長の光を通過させて
その吸光度を測定するのであるが、試料原子化部
において光散乱等のため試料原子化部を透過した
光が減光して見掛け上検出しようとする元素によ
る共鳴吸収が増加したように見える。このような
元素に対して非特異な原因による減光即ちバツク
グラウンド吸収は検出しようとする元素に固有の
波長の光の近傍の波長の光でも同程度に起るか
ら、検出しようとする元素固有の波長の光に近い
波長の光による吸光度を測定することによつて上
記したバツクグラウンド吸収に対する補正を行う
ことができる。このため通常は、検出しようとす
る元素固有の波長の光を出すホローカソードラン
プのような輝線スペクトル光源と重水素ランプの
ような連続スペクトル光源とを用い、両方の光を
して交互に試料原子化部を透過せしめ、夫々の透
過光を測定して目的元素による吸収とバツクグラ
ウンド吸収の両方の情報を含んだ信号とバツクグ
ラウンド吸収の情報だけを含んだ信号とを得て信
号処理により目的元素による吸収の情報だけを取
出すようにしている。この場合重水素ランプの光
度は各波長においてホローカードランプの光度と
異つており、両者の光度差が余り大きいとバツク
グラウンド吸収を低く見積り過ぎたり透過光強度
を吸光度に変換(対数変換)するときのリニヤリ
テイが悪くなるので、両光源の試料原子化部へ入
射する光の強度をバランスさせてやる必要があ
る。
このため従来は第1図に示すような構成で減光
法によつて両光源の光強度をバランスさせてい
た。第1図においてD2は重水素ランプ、HCL
はホローカソードランプであり、HMは半透明
鏡、Aは試料原子化部である。この例では重水素
ランプD2とホローカソードランプHCLは交互
に点滅せられる。こゝで半透明鏡HMの透過率と
反射率との比を適当にして両光源の光強度をバラ
ンスさせる。例えばD2ランプの光がHCLラン
プの光強度の4倍なら半透明鏡HMの反射率を
0.2、透過率を0.8と云うように選べばよい。この
ようにした場合の測光素子の出力のS/N比を考
えてみる。雑音は受光素子から発生するものが主
であり、S/N比は一般に入射光量の平方根に比
例しているから、各光源の光が減光されない受光
素子に入射したときのS/N比を基準にとると、
D2ランプの光は1/5に減光されているのでS/
N比は1/√5に低下し、HCLランプの光に対
してはS/N比は1/√1.25に低下している。半
透明鏡HMの代りにセクターミラーを用いニート
ラルフイルタNFをD2ランプの光路(D2ラン
プの方がHCLランプより明るい場合)に挿入し
て両光源の光の強度をバランスさせる場合でも一
方の光源(この例ではD2ランプ)の光に対して
はS/N比の低下が伴うことになる。
本発明は原子吸光分析において2光源の光強度
のバランスに関する従来方式の上述した問題点即
ちS/N比の低下と云う問題点を解消する目的で
なされたもので、2種の光源の光を減光させるこ
となく試料原子化部を通して受光素子に入射さ
せ、受光素子の出力を2種の光源の光に対する信
号に分離した後において、両信号の増幅度を調整
して結果的に2種の光源の光強度をバランスさせ
るようにした原子吸光分析装置を提供するもので
ある。以下実施例によつて本発明を説明する。
第2図に本発明の一実施例を示す。D2は重水
素ランプ、HCLはホローカソードランプ、SMは
セクターミラーでDSMはその駆動装置である。
Aは炎或は炉のような試料原子化部であり、MC
は分光器、PMは受光素子としてのフオトマルチ
プライヤである。PAは受光素子PMの出力を増幅
するプリアンプ、DRはセクターミラー駆動装置
DSMによつてセクターミラーSMの回転と同期し
て切換え動作をする信号切換え回路である。L
1,L2は対数変換器であり、L1はホローカソ
ードランプHCLの光が受光素子PMに入射してい
る間のプリアンプPAの出力Ehが印加され試料の
吸光度(バツクグラウンド吸収を含む)を出力
し、L2は重水素ランプD2の光が受光素子に入
射している間のプリアンプPAの出力Edが印加さ
れてバソクグラウンド吸光度を出力する。SBは
引算回路で上記L1,L2の出力を引算してL1
の出力からバツクグラウンド吸収の項を消去し、
DPはこのようにして得られた試料の目的元素に
よる吸光度を表示する。
以上は原子吸光分析装置の基本構成であり、以
下述べる部分が本発明に係る部分である。SH
1,SH2は共にサンプルホールド回路である。
CAは誤差増幅器で図で下側の入力端子に基準電
圧Erが印加されており、上側の端子にはプリア
ンプPAの出力が印加される。サンプルホールド
回路SH1,SH2には交互にサンプルホールド信
号が印加され、誤差増幅器CAの出力をホールド
する。サンプルホールド信号はセクターミラー駆
動装置DSMから発せられ、プリアンプPAがホロ
ーカソードランプHCLの光に応答した信号Ehを
出している間はSH1にサンプルホールド信号が
印加されている。またPAが重水素ランプD2の
光に対応する信号Edを出している間はSH2にサ
ンプルホールド信号が印加されている。この構成
によつてSH1はホローカソードランプHCLの光
の測光出力Ehと基準電圧Erとの差の信号を保持
し、SH2は重水素ランプD2の光の測光出力Ed
と基準電圧Erとの差の信号を保持する。このよ
うにして保持された信号は電圧―電圧変換器HT
によつて高電圧に変換されて受光素子のフオトマ
ルチプライヤPMのダイノードに印加されてPMの
感度を制御する。サンプルホールド回路SH1,
SH2と電圧―電圧変換器HTとの間には切換えス
イツチSw1があり、セクターミラー駆動装置
DSMによつて切換え操作され、受光素子PMにホ
ローカソードランプHCLの光が入射していると
きはSH1の出力が変換器HTに印加され、重水素
ランプD2の光がPMに入射しているときはSH2
の出力がHTに印加される。誤差増幅器CAとサ
ンプルホールド回路SH1,SH2との間には開閉
スイツチSw2があり、Sw2は分析動作中は開か
れている。
上述構成の動作について述べる。分析に先立ち
試料原子化部Aにバツクグラウンド吸収も試料元
素による吸収もない状態(炎を用いるときは炎が
ない状態)でスイツチSw2を閉じて装置全体を
作動させる。セクターミラーSMが回転してホロ
ーカソードランプHCLの光が受光素子に入射し
ている間スイツチSw1は接点a側に接し、サン
プルホールド回路SH1の出力が高電圧に変換さ
れて受光素子PMのダイノードに印加される。SH
1は前述したようにホローカソードランプHCL
の光強度に比例したプリアンプPAの出力Ehと基
準電圧Erとの差に応じた信号なので、このフイ
ードバツク回路はPAの出力EhがErに落着くよう
に作用する。同様にしてセクターミラーSMが回
転して重水素ランプD2の光が受光素子PMに入
射している間はスイツチSw1は接点b側に接し
て受光素子PM、プリアンプPA、誤差増幅器
CA、サンプルホールド回路SH2、電圧―電圧変
換器HT、受光素子PMのフイードバツク回路に
よりプリアンプPAの出力EdがErになる。このよ
うにして適宜時間後スイツチSw2を開くと、サ
ンプルホールド回路SH1にはホローカソードラ
ンプHCLの光が吸光されずに受光素子PMに入射
したときのプリアンプPAの出力がErになるよう
な信号が保持され、SH2には同じく重水素ラン
プD2の光がPMに入射しているときのプリアン
プPAの出力がErになるような信号が保持され、
スイツチSw2を開いた状態で装置を作動させる
とバツクグラウンド吸収も試料による吸収もない
状態におけるホローカソードランプHCL及び重
水素ランプD2の光強度に対するプリアンプPA
の出力は互に等しくErとなる。こゝで試料原子
化部を作動させ試料を導入するとPAの出力はEr
より減少しバツクグラウンド吸収と試料による吸
収を含んだ情報とバツクグラウンド吸収だけの情
報が得られることになる。
第3図は本発明の他の実施例を示し、第2図の
各部と対応する部分には同じ符号をつけてある。
この実施例では重水素ランプD2の光が受光素子
PMに入射している間においては常にプリアンプ
PAの出力Edが誤差増幅器CA2で基準電圧Erと
比較され、両者の差によつて受光素子PMの感度
が制御される。この期間プリアンプPAのゲイン
は或る一定値にセツトされる。またバツクグラウ
ンド吸収も試料による吸収もない状態でスイツチ
Sw2を閉じて装置を作動させるとサンプルホー
ルド回路SHにはホローカソードランプHCLの光
が受光素子PMに入射しているときのプリアンプ
PAの出力Ehと基準電圧Erとの差が誤差増幅器
CA1を介して入力され保持されEhとErに等しく
するようにプリアンプPAのゲインを制御する。
この間も前述したようにCA2,HT,PAのフイ
ードバツク回路が作動して重水素ランプの光に対
応するPAの出力EdがErに等しくなるように作動
しているから、この状態ではEh=Ed=Erになつ
ている。次にスイツチSw2を開くと、サンプル
ホールド回路SHはバツクグラウンド吸収も試料
による吸収もないときにおけるEhをErに等しく
するための信号が保持される。こゝで試料原子化
部Aを作動させると(試料は導入しない)、バツ
クグラウンド吸収によつて受光素子PMへの入射
光量が減少した分だけPMの感度が上つてEdは一
定値Erに維持され、EhもPMの感度上昇により
Erに維持される。試料を導入するとEdはErの
まゝであるが、Ehは試料による原子吸光の分だ
け低下する。そこで各々を対数変換して引算すれ
ば試料の原子吸光による吸光度が求まる。
本発明原子吸光分析装置は上述したような構成
で2種の光源の光は両方とも殊更減光することな
く測光しているので測光上のS/N比は可能な範
囲で最高であり、しかも2種の光源の光のバツク
グラウンド吸収も試料による吸収もない場合の測
光出力が略々バランスさせてあるので、吸光度を
求めるための対数変換に当つて変換特性の曲りの
影響はきわめて少い。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来例の要部の構成を示すブロツク
図、第2図及び第3図は夫々本発明の異る実施例
装置のブロツク図である。 D2……重水素ランプ、HCL……ホローカソ
ードランプ、SM……セクターミラー、A……試
料原子化部、MC……分光器、PM……受光素
子、PA……プリアンプ、DR……信号切換え回
路、L1,L2……対数変換器、SB……引算回
路、SH1,SH2……サンプルホールド回路、
HT……電圧―電圧変換器、DSM……セタクター
ミラー駆動装置。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 目的元素の輝線スペクトル光を出す光源の光
    と連続スペクトル光を出す光源の光とをして交互
    に試料原子化部を透過せしめ、上記試料原子化部
    を透過した光を測光する構成を有し、試料原子化
    部においてバツクグラウンド吸収も試料による吸
    収もない状態において上記2種の光源から出て上
    記試料原子化部を透過した光の夫々の測光出力が
    同じになるように測光回路のゲインを設定し保持
    する手段を備えたことを特徴とする原子吸光分析
    装置。
JP4374181A 1981-03-24 1981-03-24 Atomic absorbance analyzer Granted JPS57157143A (en)

Priority Applications (1)

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JP4374181A JPS57157143A (en) 1981-03-24 1981-03-24 Atomic absorbance analyzer

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JP4374181A JPS57157143A (en) 1981-03-24 1981-03-24 Atomic absorbance analyzer

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JPS57157143A JPS57157143A (en) 1982-09-28
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008075445A1 (ja) * 2006-12-18 2008-06-26 Shimadzu Corporation 原子吸光分光光度計

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008075445A1 (ja) * 2006-12-18 2008-06-26 Shimadzu Corporation 原子吸光分光光度計
JPWO2008075445A1 (ja) * 2006-12-18 2010-04-08 株式会社島津製作所 原子吸光分光光度計
JP4853522B2 (ja) * 2006-12-18 2012-01-11 株式会社島津製作所 原子吸光分光光度計
US8184286B2 (en) 2006-12-18 2012-05-22 Shimadzu Corporation Atomic absorption spectrophotometer

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JPS57157143A (en) 1982-09-28

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