JPS62167422A - 分光検出器 - Google Patents
分光検出器Info
- Publication number
- JPS62167422A JPS62167422A JP27046685A JP27046685A JPS62167422A JP S62167422 A JPS62167422 A JP S62167422A JP 27046685 A JP27046685 A JP 27046685A JP 27046685 A JP27046685 A JP 27046685A JP S62167422 A JPS62167422 A JP S62167422A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- spectroscopic detector
- photodiode array
- spectroscopic
- photodiode
- 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.)
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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
- G01J3/2803—Investigating the spectrum using photoelectric array detector
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (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】
（イ）産業上の利用分野
この発明は、分光検出器に関する。さらに詳しくは、フ
ォトダイオードアレイと分光手段とを用いてなり、液体
クロマトグラフィ等の検出器として有用な分光検出器に
関する。
ォトダイオードアレイと分光手段とを用いてなり、液体
クロマトグラフィ等の検出器として有用な分光検出器に
関する。
（ロ）従来の技術
従来から、フローセル等の；！ＩＩ定セルに連続波長光
を照射しその透過光や蛍光をモノクロメータやグレーテ
ィングにより分光し、この分光された光をフォトダイオ
ード素子をアレイ状に配ケ１して一体化したいわゆる７
４１−ダイオードアレイに、♂）さ゛、各波長毎にその
強度を測定して試料の光学特性（例えば、４１を決定す
る方式の分光検出器が液体クロマトグラフィの検出器と
して汎用されいてる。そしてかかる）ｉ１〜ダイＡ−ド
アレイによる検出は、より正確化を期して、非照射時の
出力すなわち暗信号と照射時における出力との差（実効
出力）に基づいて素子毎に行なわれ、光学特性の決定は
これらの出力に基づいて演算部で行なわれている。
を照射しその透過光や蛍光をモノクロメータやグレーテ
ィングにより分光し、この分光された光をフォトダイオ
ード素子をアレイ状に配ケ１して一体化したいわゆる７
４１−ダイオードアレイに、♂）さ゛、各波長毎にその
強度を測定して試料の光学特性（例えば、４１を決定す
る方式の分光検出器が液体クロマトグラフィの検出器と
して汎用されいてる。そしてかかる）ｉ１〜ダイＡ−ド
アレイによる検出は、より正確化を期して、非照射時の
出力すなわち暗信号と照射時における出力との差（実効
出力）に基づいて素子毎に行なわれ、光学特性の決定は
これらの出力に基づいて演算部で行なわれている。
（ハ）発明が解決しようとする問題点
しかしながら、かかる分光検出器においては、フォート
ダイオードアレイの周囲温度の僅かな変動によっても出
力ことに暗信号が変化し易くかつ光源強度の変動を抑え
ることが困難であり、Ｓ／Ｎ比を低下させることなくし
かも特殊な補償システムを設けることなく簡便に高確度
で安定な分光検出を行なうことが困難であった。
ダイオードアレイの周囲温度の僅かな変動によっても出
力ことに暗信号が変化し易くかつ光源強度の変動を抑え
ることが困難であり、Ｓ／Ｎ比を低下させることなくし
かも特殊な補償システムを設けることなく簡便に高確度
で安定な分光検出を行なうことが困難であった。
この発明は、かかる状況に鑑みなされたものであり、こ
とにフォトダイオードアレイの暗信号や光源輝度の変動
に基づく検出値のＭ：差の発生を効率良く防止しうる分
光検出器を提供しようとするものである。
とにフォトダイオードアレイの暗信号や光源輝度の変動
に基づく検出値のＭ：差の発生を効率良く防止しうる分
光検出器を提供しようとするものである。
（ニ）問題点を解決するための手段
かくしてこの発明によれば試料の導入排出可能な測定用
セルと、この測定用セルに連続波長光を照射する光源と
、照射時の測定用セルからの透過光又は蛍光を分光する
分光手段と、分光された透過光又は蛍光の強度を各波長
毎に測定するフォトダイオードアレイと、光源からの照
射光路を開閉しうる遮断手段と、照射される連続波長光
の一部を受光器でモニターしうる参照光測定手段とを「
みえ、 上記フォトダイオードアレイが恒温装置内に装着され、
かつ上記照射光路の開閉時におけるフォトダイオードア
レイの出力差と、受光器での出力との比に基づいて試料
の光学特性を決定する演算部が設けられてなる分光検出
器が提供される。
セルと、この測定用セルに連続波長光を照射する光源と
、照射時の測定用セルからの透過光又は蛍光を分光する
分光手段と、分光された透過光又は蛍光の強度を各波長
毎に測定するフォトダイオードアレイと、光源からの照
射光路を開閉しうる遮断手段と、照射される連続波長光
の一部を受光器でモニターしうる参照光測定手段とを「
みえ、 上記フォトダイオードアレイが恒温装置内に装着され、
かつ上記照射光路の開閉時におけるフォトダイオードア
レイの出力差と、受光器での出力との比に基づいて試料
の光学特性を決定する演算部が設けられてなる分光検出
器が提供される。
（ホ）作 用
この発明の分光検出器においては、フォトダイオードア
レイが恒温化されているため暗信号が安定化され、かつ
光源輝瓜に対する透過光や蛍光の強度比率に基づいて試
料の光学特性が検出されているため電圧変動等に基づく
誤差が解消される。
レイが恒温化されているため暗信号が安定化され、かつ
光源輝瓜に対する透過光や蛍光の強度比率に基づいて試
料の光学特性が検出されているため電圧変動等に基づく
誤差が解消される。
（へ）実施例
第１図は、この発明の分光検出器の一実施例を承り構成
説明図である。図に示すごとく分光検出器（１）は、液
体クロマトグラフィの溶離液を導入排出するフローセル
（２）と、このフローセル（２に、可視から紫外の連続
波長光■を反射板Ｃ３１１を介して照射しつる重水素ラ
ンプ（３）と、セル透過光を分光する回折格子（４；モ
ノクロメータでも可）と、分光された光の強度を測定す
るフォトダイオードアレイ（５：２５漕ピツチでフォト
ダイオード素子を５１２個配列し、有効素子は５０１個
のもの）と、連続波長光０句の照射光路を開閉しうる平
円板状の遮断板（６１）及び回転モータ（６２）からな
る遮断手段（６）と、単一のフォトダイオード（７１）
と光ファイバ（７２）とハーフミラ−（７３）とからな
る参照光測定手段（７）とから基本構成されている。そ
してフォトダイオードアレイ（５）及びフォトダイオー
ド（７１）は３０℃に温調された恒温容器（８）内に、
回折格子（４）と共に内設されており、この恒温容器（
８）はアルミニウムブロック（８１）、発泡樹脂からな
る断熱＋Ａ（８２）、ヒータ（８３）、リー−［七ジュ
ール（８４）、冷却フィン（８５）及び空冷フィン（８
６）からなる。ただし、参照光測定手段の受光器として
の上記フォトダイオード（７１）の代わりに、感度のｍ
ＦＪｌＦ係数の小さな光センサを用いることもでき、
この場合恒温装置外に設定してもよい。
説明図である。図に示すごとく分光検出器（１）は、液
体クロマトグラフィの溶離液を導入排出するフローセル
（２）と、このフローセル（２に、可視から紫外の連続
波長光■を反射板Ｃ３１１を介して照射しつる重水素ラ
ンプ（３）と、セル透過光を分光する回折格子（４；モ
ノクロメータでも可）と、分光された光の強度を測定す
るフォトダイオードアレイ（５：２５漕ピツチでフォト
ダイオード素子を５１２個配列し、有効素子は５０１個
のもの）と、連続波長光０句の照射光路を開閉しうる平
円板状の遮断板（６１）及び回転モータ（６２）からな
る遮断手段（６）と、単一のフォトダイオード（７１）
と光ファイバ（７２）とハーフミラ−（７３）とからな
る参照光測定手段（７）とから基本構成されている。そ
してフォトダイオードアレイ（５）及びフォトダイオー
ド（７１）は３０℃に温調された恒温容器（８）内に、
回折格子（４）と共に内設されており、この恒温容器（
８）はアルミニウムブロック（８１）、発泡樹脂からな
る断熱＋Ａ（８２）、ヒータ（８３）、リー−［七ジュ
ール（８４）、冷却フィン（８５）及び空冷フィン（８
６）からなる。ただし、参照光測定手段の受光器として
の上記フォトダイオード（７１）の代わりに、感度のｍ
ＦＪｌＦ係数の小さな光センサを用いることもでき、
この場合恒温装置外に設定してもよい。
一方、フォトダイオードアレイ（５）及びフォトダイオ
ード（７１）は第２図に示すごとく演算部（９）に接続
されており、遮断板（６１）の開閉時のフォトダイオー
ドアレイ（５）の各素子についての出力差とフォ［・ダ
イオード（７１）でモニターされる照射光の強度に基づ
いて試料の実際の吸光度Ａｉｔを各波長毎に下式（Ｉ）
によって演鈴する演算部（９３）を備えている。
ード（７１）は第２図に示すごとく演算部（９）に接続
されており、遮断板（６１）の開閉時のフォトダイオー
ドアレイ（５）の各素子についての出力差とフォ［・ダ
イオード（７１）でモニターされる照射光の強度に基づ
いて試料の実際の吸光度Ａｉｔを各波長毎に下式（Ｉ）
によって演鈴する演算部（９３）を備えている。
Δｉｔ＝−１ｏｇ （（３日−Ｄｉ ）／Ｒｔ ）・
・・・・・（Ｉ） （式中、３ｉｔはフォートダイオードアレイ（５）にお
ける１個目の素子にＪ３ける照射光路開鎖時の検知出力
、Ｄｌは同じく照射光路開鎖時の検知出力（暗信号）、
Ｒ１は３Ｎ測定１１、ｊのフＡ１〜ダイＡ−ド（７１）
での照射光強度をそれぞれ示す）なお、図中、（２１）
は集束レンズ、（２２）はスリットをそれぞれ示し、（
９１）は遮断手段との同期入力部、（９２）はＡ／Ｄコ
ンバータ、（９４）は記録計をそれぞれ示す。
・・・・・（Ｉ） （式中、３ｉｔはフォートダイオードアレイ（５）にお
ける１個目の素子にＪ３ける照射光路開鎖時の検知出力
、Ｄｌは同じく照射光路開鎖時の検知出力（暗信号）、
Ｒ１は３Ｎ測定１１、ｊのフＡ１〜ダイＡ−ド（７１）
での照射光強度をそれぞれ示す）なお、図中、（２１）
は集束レンズ、（２２）はスリットをそれぞれ示し、（
９１）は遮断手段との同期入力部、（９２）はＡ／Ｄコ
ンバータ、（９４）は記録計をそれぞれ示す。
上記分光検出器（１）において、まずフォトダイオード
アレイ（５）及びフォトダイオード（７１）は同一の恒
温容器（８）内に装着されているため３０℃の一定温度
に各々維持されている。フローセル（２）に液体クロマ
トグラフィの溶離液が流れている状態において、測定は
行なわれる。
アレイ（５）及びフォトダイオード（７１）は同一の恒
温容器（８）内に装着されているため３０℃の一定温度
に各々維持されている。フローセル（２）に液体クロマ
トグラフィの溶離液が流れている状態において、測定は
行なわれる。
まず、遮断板（６１）による照射光路の閉鎖時には、フ
ォトダイオードアレイ（５）のそれぞれの５０１個の素
子についての出力、すなわち暗信号が検出され、△／Ｄ
変換されて演篩部（９）の紳出部（９３）内にデータＤ
ｉとしてメモリされる。次いで遮断板（６１）が照射光
路を開放した際には、照射光はフローセル（２１を透過
して回折格子（４）で分光されこの透過光が７ｓ ｈダ
イオードアレイ（５）で検出され、かつハーフミラ−（
１３）によりその一部は光ファイバ（７２）を介してフ
ォトダイオード（７１）で検知される。この際、時点ｔ
での５０１個の素子の出力が算出部（９３）内のメモリ
にＡ／Ｄ変換されてデータＳｒｔとして各々メモリされ
、かっこの検出と同時にフォトダイオード（７１）によ
り照射光強度が検知され同様に算出部（９３）内のメモ
リにＡ／Ｄ変換されてデータＲ（とじてメモリされる。
ォトダイオードアレイ（５）のそれぞれの５０１個の素
子についての出力、すなわち暗信号が検出され、△／Ｄ
変換されて演篩部（９）の紳出部（９３）内にデータＤ
ｉとしてメモリされる。次いで遮断板（６１）が照射光
路を開放した際には、照射光はフローセル（２１を透過
して回折格子（４）で分光されこの透過光が７ｓ ｈダ
イオードアレイ（５）で検出され、かつハーフミラ−（
１３）によりその一部は光ファイバ（７２）を介してフ
ォトダイオード（７１）で検知される。この際、時点ｔ
での５０１個の素子の出力が算出部（９３）内のメモリ
にＡ／Ｄ変換されてデータＳｒｔとして各々メモリされ
、かっこの検出と同時にフォトダイオード（７１）によ
り照射光強度が検知され同様に算出部（９３）内のメモ
リにＡ／Ｄ変換されてデータＲ（とじてメモリされる。
これらのメモリされたデータはすぐに前記式（Ｉ）に基
づいて計算され、検出時しにおける試料の吸光度Ａｉｔ
が各波艮毎にｎ出され、記録される。
づいて計算され、検出時しにおける試料の吸光度Ａｉｔ
が各波艮毎にｎ出され、記録される。
かかる測定において、フィトダイオードアレイ（５）は
恒温化されているので３ｒｔに含まれる暗信号レベルは
変化せず、３ｉｔ−［）ｉは実質的な試料の吸光度に対
応する。
恒温化されているので３ｒｔに含まれる暗信号レベルは
変化せず、３ｉｔ−［）ｉは実質的な試料の吸光度に対
応する。
さらに、フォトダイオード（７１）もアレイ（５）と同
一温度に恒温化されているので感度変化を生じずＲ［は
照射光強度に正確に対応し、しかも前式のように吸光度
決定に（Ｓｉｔ−ＤＬ ）：Ｒｔという比を採用してい
るため、光源輝度の変動もキャンセルされ理想的な吸光
度測定を行なうことができる。
一温度に恒温化されているので感度変化を生じずＲ［は
照射光強度に正確に対応し、しかも前式のように吸光度
決定に（Ｓｉｔ−ＤＬ ）：Ｒｔという比を採用してい
るため、光源輝度の変動もキャンセルされ理想的な吸光
度測定を行なうことができる。
なお、恒温化する温度は、各素子の動作温度及び露結防
止のｆ、πで空温付近の温度が適している。
止のｆ、πで空温付近の温度が適している。
また、フォトダイオード（７１）としては他の光検知器
、例えば、光電子増倍管を用いることも可能であり前述
のごとく恒温装置外に設定することも可能である。また
、算出部は、マイクロプロセツサを用いて構成するのが
好ましい。
、例えば、光電子増倍管を用いることも可能であり前述
のごとく恒温装置外に設定することも可能である。また
、算出部は、マイクロプロセツサを用いて構成するのが
好ましい。
上記実施例においては、暗信号測定は分析開始１！、１
に一度測定され、その後は遮断板が開放されてセル透過
光強度が連続、周期的に行なわれる。こノ周期は４０ｍ
５に設定されている。
に一度測定され、その後は遮断板が開放されてセル透過
光強度が連続、周期的に行なわれる。こノ周期は４０ｍ
５に設定されている。
（１へ）発明の効果
この発明の分光検出器によれば、フォトダイオードアレ
イの暗信号の変動や光源輝度の変動に基づく検出値の誤
差の発生を簡便な装置構成にもかかわらず効率良く解消
することかできる。
イの暗信号の変動や光源輝度の変動に基づく検出値の誤
差の発生を簡便な装置構成にもかかわらず効率良く解消
することかできる。
第１図及び第２図は、この発明の分光検出器の−実り色
例の要Ｗｌ＋をそれぞれ示７Ｍ：成説明図である。 （１）・・・・・・分光検出器、 （２）・・・・・
・フローセル、（３）・・・・・・重水素ランプ、
（４）・・・・・・回折格子、（５）・・・・・・フォ
トダイオードアレイ、（６）・・・・・・遮断手段、
（７）・・・・・・参照光測定手段、（８）・・
・・・・恒温容器、 （９）・・・・・・演ｎ部
。
例の要Ｗｌ＋をそれぞれ示７Ｍ：成説明図である。 （１）・・・・・・分光検出器、 （２）・・・・・
・フローセル、（３）・・・・・・重水素ランプ、
（４）・・・・・・回折格子、（５）・・・・・・フォ
トダイオードアレイ、（６）・・・・・・遮断手段、
（７）・・・・・・参照光測定手段、（８）・・
・・・・恒温容器、 （９）・・・・・・演ｎ部
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、試料の導入排出可能な測定用セルと、この測定用セ
ルに連続波長光を照射する光源と、照射時の測定用セル
からの透過光又は蛍光を分光する分光手段と、分光され
た透過光又は蛍光の強度を各波長毎に測定するフォトダ
イオードアレイと、光源からの照射光路を開閉しうる遮
断手段と、照射される連続波長光の一部を受光器でモニ
ターしうる参照光測定手段とを備え、 上記フォトダイオードアレイが恒温装置内に装着され、
かつ上記照射光路の開閉時におけるフォトダイオードア
レイの出力差と、受光器での出力との比に基づいて試料
の光学特性を決定する演算部が設けられてなる分光検出
器。 ２、参照光測定手段における受光器が、感度の温度係数
の小さい光センサからなり、かつ恒温装置外に設定され
る特許請求の範囲第１項記載の分光検出器。 ３、液体クロマトグラフィの検出器として用いられる特
許請求の範囲第１項又は第２項記載の分光検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60270466A JPH06100502B2 (ja) | 1985-11-30 | 1985-11-30 | 分光検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60270466A JPH06100502B2 (ja) | 1985-11-30 | 1985-11-30 | 分光検出器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62167422A true JPS62167422A (ja) | 1987-07-23 |
| JPH06100502B2 JPH06100502B2 (ja) | 1994-12-12 |
Family
ID=17486692
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60270466A Expired - Lifetime JPH06100502B2 (ja) | 1985-11-30 | 1985-11-30 | 分光検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06100502B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01296591A (ja) * | 1988-01-27 | 1989-11-29 | Rhopoint Instrumentation Ltd | 光源の輝度の変化を補償する装置 |
| WO2016059675A1 (ja) * | 2014-10-14 | 2016-04-21 | 株式会社島津製作所 | 分光器及びそれを備えた発光分光分析装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59231425A (ja) * | 1983-06-14 | 1984-12-26 | Shimadzu Corp | ホトダイオ−ドアレイ分光光度計検出器 |
-
1985
- 1985-11-30 JP JP60270466A patent/JPH06100502B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59231425A (ja) * | 1983-06-14 | 1984-12-26 | Shimadzu Corp | ホトダイオ−ドアレイ分光光度計検出器 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01296591A (ja) * | 1988-01-27 | 1989-11-29 | Rhopoint Instrumentation Ltd | 光源の輝度の変化を補償する装置 |
| WO2016059675A1 (ja) * | 2014-10-14 | 2016-04-21 | 株式会社島津製作所 | 分光器及びそれを備えた発光分光分析装置 |
| JPWO2016059675A1 (ja) * | 2014-10-14 | 2017-04-27 | 株式会社島津製作所 | 分光器及びそれを備えた発光分光分析装置 |
| CN107076612A (zh) * | 2014-10-14 | 2017-08-18 | 株式会社岛津制作所 | 分光器以及具备该分光器的发射光谱分析装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06100502B2 (ja) | 1994-12-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |