JPH087097B2 - 分光光度計 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光源変動をモニタする
機能を備えた分光光度計に関する。即ち分光光度計には
二光束型と単光束型とがある。単光束型には分光器で分
光された光の一部を透明な水晶板等で分割して光源変動
のモニタを行うようにしたものがある。本発明はこのよ
うな型の分光光度計において、特に分光器の波長原点を
検出する手段に関する。

【０００２】

【従来の技術】分光光度計では分光器の波長原点即ち波
長走査の起点になる波長値０の位置を検出し、その位置
から分光器の駆動量を波長値に変換して、波長の表示値
とするようになっている。このための波長原点の検出は
分光器の光分散素子として回折格子が用いられている場
合は、回折格子を回転させて分光器の波長走査を行い、
回折格子の０次回折光が分光器出射スリットから出射し
て検出されるときの回折格子の位置を波長原点とするよ
うになっている。

【０００３】本発明の対象となっている前（０００１）
項で説明したような単光束型の分光光度計では上述した
波長原点の検出確定動作は、分光器の出射スリットより
試料室に出射し、試料室を通って受光素子に入射する光
を用いて行っていた。このように試料を照射する光を用
いて波長原点を検出する構成では次のような問題があ
る。

【０００４】試料室に何も置かれていない状態では分光
器の出射スリットから試料室に出射した光はそのまゝ受
光素子に入射するから何等の支障のもなしに波長原点の
検出が出来る。しかし通常は分光光度計の使用目的に応
じて何等かの物体が試料室に置かれる。例えば液体試料
の連続分析のため試料室にフローセルが置かれている場
合、フローセルが空であるとか完全に液が充満している
ときは分光器の出射スリットから出射した光はフローセ
ルを直進透過して受光素子に入射できるから支障はない
が、フローセル内に部分的に試料液が残存しているよう
な場合、光はフローセル内の試料により不規則な屈折と
反射を行い受光素子に向かって直進できなくなり、検出
される波長原点の位置に多少狂いが生じる。また試料の
相対反射率を測定する場合、試料室内には予め分光器出
射スリットから出射して受光素子に直進する光路上に光
を試料に向けて反射させる鏡と、試料から反射されてき
た光を受光素子に向かって反射させる鏡とが置かれる
が、このとき、試料なり、基準試料の鏡が試料位置に置
かれていないと、分光器の出射スリットから出射した光
は受光素子に入射することができず、波長原点の検出そ
のものができない。

【０００５】上のような問題は予め試料室に何も置かな
いで波長原点の検出確認を行えばよいのであるが、実際
上は、波長原点の確認は分光光度計を新設したとき一度
行えばよいと云うものではなく、分光光度計を使用して
いる間時々確認し、分光器の調整を行う必要があるの
で、そのような場合、日常的な分析のために試料室に予
め設置したフローセルとか、光路変換用の鏡を動かすの
は甚だ面倒であって、出来れば、それらの物体を試料室
に置いたまゝで波長原点の検出を行いたいのである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は光源変動をモ
ニタする機能を備えた単光束型の分光光度計で、試料室
に任意物体を置いたまゝの状態でも波長原点確認動作が
可能な分光光度計を提供しようとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】光源変動をモニタする光
検出回路にピーク検出回路を設けた。

【０００８】

【作用】光源の変動をモニタする装置は分光器で分光さ
れた光を試料に入射する前に一部取出して光検出器に入
射させるようになっているので、この光検出器の出力の
ピークを検出する回路を設けておくと、この回路によっ
ても分光器の０次光のピークを検出することができ、従
って波長原点を検出することが可能となる。

【０００９】

【実施例】図１に本発明の一実施例を示す。１は分光器
の入射スリット、２は分光素子の回折格子、３は分光器
の出射スリットで、これらの各部により分光器が構成さ
れている。４は分光器光源のタングステンランプ、４Ｄ
は同じく重水素ランプで、可視，可視紫外と云った測定
波長領域に応じて何れかの光源を切換えて分光器の入射
スリット１に入射させる。５はそのための光源切換えミ
ラーである。入射スリットに入射せしめられた光は回折
格子２によって分散され、出射スリット３の配置面に入
射光のスペクトル像を形成する。出射スリット３はこの
スペクトル像から特定波長の光の部分を取出し、試料室
６に出射させる。出射スリット３から試料室６に出射し
た光は集光レンズ７により受光素子８上に集光せしめら
れ、検出される。分光器内で出射スリットの直前にビー
ムスプリッタ９が配置されている。これは水晶の平行平
面板で回折格子２から出射スリットに向かう光束の中心
光線に対し４５°の傾きで挿入されたもので、出射スリ
ットから試料室に出射する光束の一部が反射されて光検
出器１０に入射せしめられる。

【００１０】１１は制御回路で、回折格子駆動用のパル
スモータ１２に駆動パルスを送って回折格子を回転させ
波長走査を行うと共に、回折格子の波長原点位置からの
パルスモータ駆動パルスを計数して分光器の出射スリッ
ト出射光の波長値に変換し、測定上の波長データとす
る。また試料光を受光する受光素子８の出力を増幅回路
１３を介して取込みスペクトルデータとする。更に光検
出器１０の出力をサンプリングして光源変動のモニタを
行う。即ち光検出器１０の出力をサンプリングし、その
出力で受光素子８の出力を割算し、或は光検出器１０の
出力に反比例させて増幅回路１３の利得を変化させるこ
とで、光源変動の影響を補償する。

【００１１】制御装置１１は分光器の波長原点検出のた
め二種の動作モードが選択できるようになっている。波
長原点の検出は分光器の回折格子を適宜の波長位置から
波長０の方向に向けて駆動しながら、回折格子の０次回
折光のピークを検出し、そのピーク中心が検出されたと
き、そこを波長原点として、パルスモータ１２を駆動す
るパルスを計数するカウンタの計数値を０にし、そのと
きのパルスモータの励磁相を記憶する動作である。波長
原点が検出された後は、パルスモータを駆動するパルス
を計数するカウンタの計数値から波長値を求める。この
波長原点検出のための動作は分光器の初期設定動作の一
つとして電源投入のたびに行われる。

【００１２】波長原点検出動作の第１のモードは試料室
６に出射した分光器の出射光によって波長原点を検出す
るモードである。もう一つは光検出器１０の出力によっ
て波長を検出するモードである。何れにおいても原則的
には０次光が受光素子８或は光検出器１０に入射したと
きの出力ピークの中心が検出されたときの回折格子の位
置を波長原点とするのであるが、光検出器１０により波
長原点を検出するモードにおいては、回折格子２，ビー
ムスプリッタ９，光検出器１０よりなるモニタ光路では
波長分解能が回折格子２，出射スリット３，集光レンズ
７，受光素子８よりなる試料光路よりも低く、ビームス
プリッタ９と光検出器１０の設置位置の工作上の誤差に
より、回折格子０次光が検出される回折格子の位置がわ
ずかではあるが異なっている。この差は各分光光度計の
個有の誤差で、分光光度計毎に固定しているので、分光
光度計の製造側で出荷時の調整において、この誤差を検
定して、モニタ光による波長原点検出モードを選択した
際は、０次光ピーク中心が検出されたときのパルスモー
タ駆動パルスのカウンタにこの誤差に相当する計数値を
プリセットするように制御装置１１にプログラムを与え
ておく。

【００１３】

【発明の効果】本発明によれば、光源モニタ機能を備え
た単光束型分光光度計で、適時波長原点の検出確認を行
うのに、二つのモードが選択できるので、分光光度計の
試料室に設置したものを一々出入れしないで波長原点の
検出が出来、測定対象，測定目的の自由度が拡大され、
この型の分光光度計の応用範囲が広くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図面は本発明の一実施例装置の平面図である。

【符号の説明】

１ 入射スリット ２ 回折格子 ３ 出射スリット ４ 光源 ５ 光源切替えミラー ６ 試料室 ７ 集光レンズ ８ 受光素子 ９ ビームスプリッタ １０ 光検出器 １１ 制御装置 １２ パルスモータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】分光素子により分光されて試料に入射せし
   められる光の一部をビームスプリッタで光源変動モニタ
   用の光検出素子に分割入射させるようにした光源変動モ
   ニタ機能つきの単光束型分光光度計において、試料光を
   受光する受光素子の出力を用いて分光光度計の波長原点
   を検出する動作モードと、上記光源変動モニタ用の光検
   出素子の出力を用いて波長原点を検出する動作モードと
   を有し、両者の選択を可能としたことを特徴とする分光
   光度計。