JP3712098B2 - 分光光度計 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、セル内の試料に光を照射して試料成分を検出する分光光度計に関するものである。分光光度計は単独でも、又は液体クロマトグラフなどの検出部としても用いられる。
【0002】
【従来の技術】
図1は、従来の分光光度計を表す概略構成図である。
ランプ2からの光は、レンズやミラーからなる集光系4により、スリット6に集光される。スリット6を通過した光は、ミラー8を介して、グレーティング(分光素子)10に送られる。光はグレーティング10により分光され、特定波長の光がフローセル12に照射される。セル12からの光は、光センサ14により検出される。
【0003】
グレーティング10はグレーティング駆動用モータ16により回転し、セル12に様々な波長の光を送る。また、グレーティング10の角度を決定する際に基準になる所定の角度の位置(ホームポジション)を検出するグレーティングホームポジションセンサ18が備えられている。
電源投入時にグレーティング10の原点位置を検出する分光光度計では、電源を投入すると、ランプ2が点灯し、グレーティング駆動用モータ16によりセンサ18方向にグレーティング10を回転させる。センサ18が反応してONからOFFになるとグレーティング10の回転は止められ、グレーティング10はホームポジションになる。
【0004】
次に、セル12からの透過光を光センサ14により検出し、モニタしながら、グレーティング駆動用モータ16を駆動させて、ホームポジションからグレーティング10を1パルスづつ回転させ、あらかじめ定められた一定角度範囲を走査し、最もセル透過光量が大きくなるグレーティング10の位置を求め、その位置をグレーティング10からセル12に0次光が入射する位置(原点位置、0次光位置ともいう)として記憶する。
【0005】
その原点位置を基準に、グレーティング駆動用モータ16のパルス数と波長とのあらかじめ決められた関係式から、希望の波長に対応する原点位置からのパルス数を算出し、そのパルス数だけグレーティング10を回転させ、波長設定を行なう。
グレーティングの原点位置の検出は、自動波長校正時にも行なわれる。また、自動波長正確さのチェック時には、基準輝線が入射する分光素子の基準輝線位置の検出が行なわれる。ここでは、分光素子の原点位置及び基準輝線位置を基準位置という。
このような方式の長所は、実際の光をモニタして基準位置を決めるため、コンパクトな設計でも波長精度のよい装置が得られることである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
セルからの透過光又はレファレンスセルからの透過光を使用して、分光素子の基準位置を割り出す機能を有するタイプの分光光度計では、装置立上げ時や波長校正時、波長正確さのチェック時には、セルが装着されていないと正しい値が求められない。セルを装着していない状態で、電源投入、波長構成、又は波長正確さのチェックを行なってしまうと、分光素子の基準位置の検出が正確になされないため、その後の波長設定において誤った波長に設定されたり、誤った波長正確さの判断が行なわれるおそれがあった。
しかし、セルを装着してから、電源の投入や波長校正、波長正確さチェックを行なうように取扱い説明書で注意を喚起するのみであった。
【0007】
そこで本発明は、セルが未装着のまま分光素子の基準位置を割り出すことを防止する機能を備えた分光光度計を提供することを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明による分光光度計は、光源からの光を分光素子により分光して特定波長の光をセルに照射する光学系と、様々な波長をセルに照射するために分光素子の角度を変化させる分光素子駆動手段と、セルからの光を検出する光検出手段と、光検出手段及び分光素子駆動手段からの電気信号に基づく情報によりセルに0次光又は基準輝線が入射する分光素子の基準位置を検出する基準位置検出部とを備え、セル又はレファレンスセルが装着されている場合にのみ基準位置検出値が正しい値となるタイプの分光光度計であって、セルが装着されているか否かを検出するセル装着センサと、基準位置検出部の動作時に、セル装着センサの検出信号によりセルが装着されていないと判定したときには、基準位置検出部の動作を中断させる基準位置検出続行判断部とを備えたものである。
【0009】
電源投入時、波長校正時又は波長正確さのチェック時において、基準位置検出部を動作させて分光素子の基準位置を検出するときに、基準位置検出続行判断部によりセル装着センサをモニタする。セルが正常に装着されているときは、原点位置の検出、波長校正又は波長正確さのチェックを続行し、セルが装着されていない場合は、基準位置の検出を中断し、その後の動作も中断する。
【0010】
【発明の実施の形態】
基準位置検出続行判断部に、セルが装着されていないことを表示部に表示させる機能をさらに備えることが好ましい。その結果、セルが装着されていないことをオペレータに知らせることができる。
【0011】
【実施例】
図2は、一実施例を表すブロック図であり、図3は、その実施例を表す一部ブロック図を含む概略構成図である。図1と同じ部分には同じ符号を付す。
セル装着位置にセル装着センサ20が備えられており、フローセル22にはセル装着センサ20に対応した位置に突起24が設けられている。突起24がセル装着センサ20に位置することにより、セル装着センサ20のON/OFFが切り替わる。ここではフローセルを用いているが、本発明に装着されるセルはフローセルに限定されるものではない。また、セル装着センサ20としては、透過型フォトインターラプター、反射型フォトインターラプター、メカニカルスイッチなど、セルの装着を検出できるセンサであればとのような方式のものでも用いることができる。
【0012】
セル装着センサ20は、信号処理回路26、及びセル22の装着の有無を判定し、セルが装着されていないと判定したときには、基準位置検出部の動作を中断させる基準位置検出続行判断部28を介して、基準位置検出時の動作を制御する基準位置検出部32に接続されている。光センサ14も、信号処理回路30を介して、基準位置検出部32に接続されている。基準位置検出部32には基準位置検出動作に使用する光センサ14の検出信号、グレーティングの位置情報及び検出した基準位置を記憶する記憶部34が接続されている。
基準位置検出部32は、ランプ(光源)2に接続された光源用電源部36、及びグレーティング駆動用モータ16の動作を制御する制御部38にも接続されている。グレーティング駆動用モータ16及び制御部38により本発明の分光素子駆動手段を実現する。また、グレーティングのホームポジションを検出するグレーティングホームポジションセンサ18も制御部38に接続されている。
【0013】
基準位置検出続行判断部28、基準位置検出部32及び制御部38は、CPU44に含まれ、CPU44では、例えば検出成分の濃度演算なども行なわれる。制御部38には、キー入力部42及びセル未装着時にセルが装着されていないことを表示する表示部40が接続されている。表示部40は、例えばモニタに文字や絵で表示したり、またレーザダイオードやブザーなど、オペレータにセルが装着されていないこと伝えることができる手段であれば何でもよい。
【0014】
図4は、この実施例の電源投入時の動作を表すフローチャートである。電源投入時には分光素子の原点位置を検出する。図2、図3及び図4を用いて、その動作を説明する。
装置の電源をONにすると、制御部38により光源用電源部36をONにしてランプ2を点灯する。
【0015】
セル装着センサ20によりセルが装着されているか否かを検出し、その検出信号を信号処理回路26を介して基準位置検出続行判断部28に送り、基準位置検出続行判断部28によりセルが装着されているか否かを判定する。
セルが装着されている場合、基準位置検出部32による原点位置を検出する動作を続行し、光センサ14からの電気信号及びグレーティング駆動用モータ16に送る駆動用パルス信号に基づいてグレーティング10の原点位置を検出し、記憶部34に記憶する。
セルが装着されていない場合、原点位置を検出する動作を中断し、基準位置検出部32及び制御部38を介して、表示部40にエラーメッセージを表示する。
【0016】
図5は、この実施例の自動波長正確さのチェック時の動作を表すフローチャートである。この動作では分光素子の基準輝線位置を検出する。図2、図3及び図5を用いて、その動作を説明する。
電源投入時と同様に、ランプ2を点灯した後、基準位置検出続行判断部28によりセルが装着されているか否かを判定する。
セルが装着されていない場合、自動波長正確さのチェックの動作を中断し、表示部40にエラーメッセージを表示する。
【0017】
セルが装着されている場合、基準位置検出部32による基準輝線位置を検出する動作を続行し、光センサ14からの電気信号及びグレーティング駆動用モータ16に送る駆動用パルス信号に基づいて基準輝線位置を求める。求めた基準輝線位置における指示波長と文献値との誤差を算出し、予め記憶された仕様の範囲内であるか否かを判定する。
誤差が仕様範囲を越えた場合、表示部40に“Fail(否)”を表示し、誤差が仕様範囲を越えていることをオペレータに知らせる。
誤差が仕様範囲内の場合、表示部40に“Pass(正)”を表示し、誤差が仕様範囲内であり、この分光光度計の波長精度が正しいことをオペレータに知らせる。
【0018】
図6は、この実施例の自動波長校正時の動作を表すフローチャートである。この動作では分光素子の原点位置と基準輝線位置を検出する。図2、図3及び図6を用いて、その動作を説明する。
電源投入時と同様に、ランプ2を点灯した後、基準位置検出続行判断部28によりセルが装着されているか否かを判定する。
セルが装着されていない場合、自動波長校正時の動作を中断し、表示部40にエラーメッセージを表示する。
【0019】
セルが装着されている場合、基準位置検出部32により、原点位置を検出し、さらに基準輝線位置を求める。その原点位置及び基準輝線位置から指示波長の補正係数を算出し、その補正係数を記憶部34に記憶する。
この実施例では、セル装着センサ及び基準位置検出続行判断部は、セルが装着されているか否かを判定するだけであるが、セル装着センサを多連又は複数にすることにより、セルの種類も認識する機能を持たせ、セルの種類により波長を自動で校正するようにしてもよい。
【0020】
【発明の効果】
本発明による分光光度計は、セルが装着されているか否かを検出するセル装着センサを備え、基準位置検出部の動作時に、基準位置検出続行判断部によりセルが装着されていないと判定したときには、基準位置検出部の動作を中断するようにしたので、分光素子の原点位置の検出時、波長校正時及び波長正確さのチェック時に誤ってセルが装着されていなかったために起こる設定波長の間違いといった人為的な失敗を未然に防ぐことができる。
また、分析時に、セル装着センサ及び基準位置検出続行判断部によりセルが装着されていないと判定したときには分析を中断するようにしておくと、セルが装着されていない状態でデータを採るという失敗も回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 従来例を表す概略構成図である。
【図2】 一実施例を表すブロック図である。
【図3】 同実施例を表す一部ブロック図を含む概略構成図である。
【図4】 同実施例の電源投入時の動作を表すフローチャートである。
【図5】 同実施例の自動波長正確さのチェックの動作を表すフローチャートである。
【図6】 同実施例の自動波長校正時の動作を表すフローチャートである。
【符号の説明】
2 ランプ
14 光センサ
16 グレーティング駆動用モータ
20 セル装着センサ
28 基準位置検出続行判断部
32 基準位置検出部
34 記憶部
38 制御部
40 表示部
Claims (1)
- 光源からの光を分光素子により分光して特定波長の光をセルに照射する光学系と、様々な波長をセルに照射するために分光素子の角度を変化させる分光素子駆動手段と、セルからの光を検出する光検出手段と、光検出手段及び分光素子駆動手段からの電気信号に基づく情報によりセルに0次光又は基準輝線が入射する分光素子の基準位置を検出する基準位置検出部とを備え、セル又はレファレンスセルが装着されている場合にのみ基準位置検出値が正しい値となるタイプの分光光度計において、
セルが装着されているか否かを検出するセル装着センサと、
前記基準位置検出部の動作時に、前記セル装着センサの検出信号によりセルが装着されていないと判定したときには、前記基準位置検出部の動作を中断させる基準位置検出続行判断部とを備えたことを特徴とする分光光度計。
Priority Applications (1)
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JP23980898A JP3712098B2 (ja) | 1998-08-26 | 1998-08-26 | 分光光度計 |
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JP23980898A JP3712098B2 (ja) | 1998-08-26 | 1998-08-26 | 分光光度計 |
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Family Applications (1)
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JP23980898A Expired - Lifetime JP3712098B2 (ja) | 1998-08-26 | 1998-08-26 | 分光光度計 |
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