DE4135814A1 - Verfahren zur fuehrung von licht - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Photometer, in denen die Stärke des Lichts gemessen wird, das durch in einer Reihe angeordnete Küvetten hindurchgetreten ist. Im besonderen bezieht sich die Erfindung auf die Verteilung des Lichts in den Küvetten.

Nach dem Stand der Technik sind Photometer bekannt, insbe­ sondere bei den in der klinischen Analyse verwendeten, in denen sich die Proben während der Messung in einer Küvetten­ anordnung in Matrixform, bestehend aus 8 × 12 Küvetten, befinden. Die Küvettenanordnung besteht vollständig aus durchsichtigem Plastik. Das Absorptionsvermögen wird Reihe für Reihe gemessen, in der Weise, daß von einer gemeinsamen Lichtquelle Licht auf separaten Lichtwegen zu jeder Küvette geführt wird und dann weiter zu den jeweiligen Detektoren.

Ein Problem der oben beschriebenen Vorrichtung ist, daß die aus nebeneinanderliegenden Kanälen hindurchtretenden Licht­ emissionen sich gegenseitig bei der Messung stören.

Das Hauptziel der hier dargestellten Erfindung ist die Lösung dieses Problems. Dies wird erreicht durch die Verfahren, die in den beigefügten Patentansprüchen beschrieben werden.

Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele und aus der Zeich­ nung, auf die Bezug genommen wird. Darin zeigt

Fig. 1 einen Aufbau zur Führung von Licht durch die Küvetten­ anordnung,

Fig. 2 die im Aufbau verwendete Lichtverteilungsscheibe.

In den Zeichnungen ist ein 8-Kanal-Photometer ausgeführt, für das die verwendete Küvettenanordnung eine reguläre 8 × 12 Mikrotitrationstafel sein kann. Die Messung wird so ausge­ führt, daß eine Reihe 1 von acht Küvetten in die Meßposition gebracht wird, in der das Licht mittels Lichtleiter 2 durch die unteren Linsen 3 zu jeder Küvette von unten herangeführt wird. Oberhalb der Küvetten wird das durch jede Küvette hin­ durchgetretene Licht mit Hilfe der oberen Linsen 4 in den Detektoren 5 gesammelt. Um ein Strahlenbündel zu bekommen, sind die vorderen Enden der Lichtleiter 2 in einer Einfassung 6 zur Einkopplung des Lichts aus der Lichtquelle gebündelt. Von jedem Lichtleiter kommt das Licht aus einer Einfassung 7 vertikal nach oben zu je einer Küvette.

Die Einfassungen 7 am Ausgang der Lichtleiter befinden sich in einem horizontalen zylinderförmigen Schirm 8, der an einem Ende offen ist. Der Schirm ist aus lichtundurchlässigem Material hergestellt. Mittels eines Motors 9 wird der Schirm mit gleichbleibender Geschwindigkeit gedreht. In der Mantel­ fläche des Schirms ist auf jeder Einfassung am Ausgang der Lichtleiter ein Schlitz 10 parallel zum Umfang des Schirms angebracht. Auf diese Weise wird das Licht nur in die Küvette emittiert, wenn der Schlitz mit der dazugehörigen Küvette sich über der jeweiligen Einfassung am Ausgang des Licht­ leiters befindet. Die Länge des Schlitzes und die Rotations­ geschwindigkeit des Schirms sind so abgestimmt, daß Licht in die Küvette für die für die Messung nötige Zeitdauer emittiert wird.

Die Schlitze 10 sind auf der Mantelfläche des Schirms auf­ einanderfolgend in gleichen Abständen angebracht, so daß das Licht im wesentlichen jeweils nur in eine Küvette emittiert wird. Dies verhindert, daß Streulicht aus dem Meßstrahl einer Küvette die Messung einer anderen Küvette stört. Darüber hinaus sind die Schlitze so angebracht, daß aufeinander­ folgende Lichtemissionen auf Küvetten fallen, die so weit wie möglich auseinanderliegen. Die aufeinanderfolgenden Messungen können sich, um Zeit zu sparen, etwas überlappen (z. B. ca. 10% der Küvettenmeßperiode), ohne daß sich ein nennenswerter Fehler durch das Streulicht ergibt. Die Zeit für die Messung einer Tafel (einschl. Transmissionen) beträgt typisch 5,5 sec.

Darüber hinaus befinden sich im Schirm Löcher 11 für jede Küvette. Diese Löcher sind in einer geraden Reihe angebracht. Die Löcher sind speziell für die Messungen von Aggulationen vorgesehen. In diesem Fall kann der Meßstrahl über den Boden der Küvetten streichen, während die Küvettenanordnung sich bewegt.

Weiterhin ist der Schirm mit einer Fläche 12 versehen, mit der das Detektorsignal abgegrenzt wird, das man erhält, wenn kein Licht in die Küvette emittiert wird.

Die Vorrichtung ist so synchronisiert, daß nach der Messung einer Reihe 1 auf der Tafel die nächste Reihe in die Meß­ position gebracht wird und der Schirm 8 eine Umdrehung macht.

Im Prinzip kann die Messung auch ausgeführt werden, ohne die Küvettenanordnung dabei anzuhalten. In diesem Fall jedoch wird die Meßgenauigkeit durch die Vibration der Flüssigkeits­ oberfläche beeinträchtigt.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird statt eines rotierenden zylinderförmigen Schirms eine rechteckige Scheibe verwendet, die sich in bezug auf die Küvettenanordnung bewegt; oder eine Scheibe, die unter der unbeweglichen Küvettenanordnung rotiert. Auf der Scheibe sind lichtdurch­ lässige Schlitze angebracht.

Claims (8)

1. Verfahren zur Führung von für Messungen verwendetem Licht zu in einer Reihe in einem Photometer plazierten Küvetten, bei dem das von einer Lichtquelle emittierte Licht über separate Lichtwege zu jeder Küvette in der Reihe für eine vorgegebene Zeitdauer geführt wird und gleichzeitig das durch eine Küvette hindurchgetretene Licht durch den zugehörigen Detektor erfaßt wird, um das Absorptionsvermögen zu messen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Küvette in der Reihe Licht nacheinander in gleichbleibenden Abständen zugeführt wird und daß das Licht durch einen lichtunterbrechenden Schirm, der in bezug auf die Lichtwege beweglich ist, zu den Küvetten ge­ führt wird, wobei der Schirm mit einem Schlitz auf jedem Lichtweg versehen ist, der parallel zur Bewegungsrichtung der Schirm liegt, so daß das für Messungen verwendete Licht nur dann zu der Küvette emittiert wird, wenn der Schlitz sich auf dem Lichtweg befindet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Licht im wesentlichen zu jeweils einer Küvette der Reihe ge­ führt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Licht nacheinander zu Küvetten geführt wird, die so weit wie möglich auseinanderliegen.

4. Vorrichtung zur Führung von für Messungen verwendetem Licht zu in einer Reihe in einem Photometer angeordneten Küvetten, bestehend aus einer Lichtquelle; einem separaten Lichtweg für jede Küvette in der Reihe zur Führung von Licht von der Lichtquelle zu der Küvette; und einem Detektor zur Erfassung des durch die Küvette hindurchgetretenen Lichts, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung mit einem licht­ unterbrechenden Schirm oder einer lichtunterbrechenden Scheibe (8) zur Unterbrechung der Lichtwege versehen ist, wobei der Schirm oder die Scheibe quer zu den Lichtwegen beweglich und mit einem Schlitz (10) parallel zur Bewegungs­ richtung des Schirms oder der Scheibe versehen ist, um das Licht durch den Schirm oder die Scheibe nacheinander auf jede Küvette für die gleiche Zeitdauer zu führen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4 in einem Photometer, in der jeder Lichtweg einen Lichtleiter zur Führung von Licht von der Lichtquelle zu der Küvette enthält, dadurch gekennzeich­ net, daß der lichtunterbrechende Schirm (8) sich zwischen den Enden der Lichtleiter und den Küvetten befindet.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeich­ met, daß der lichtunterbrechende Schirm (8) ein Zylinder ist.

7. Vorrichtung nach irgendeinem Anspruch aus 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der lichtunterbrechende Schirm eine An­ zahl von Löchern zur gleichzeitigen Führung von Licht auf alle Küvetten enthält.

8. Vorrichtung nach irgendeinem Anspruch aus 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der lichtunterbrechende Schirm einen nicht-transparenten Bereich enthält, um zu verhindern, daß Licht auf alle Küvetten gleichzeitig geführt wird.