JPH11183254A - 分光分析装置 - Google Patents
分光分析装置Info
- Publication number
- JPH11183254A JPH11183254A JP36740197A JP36740197A JPH11183254A JP H11183254 A JPH11183254 A JP H11183254A JP 36740197 A JP36740197 A JP 36740197A JP 36740197 A JP36740197 A JP 36740197A JP H11183254 A JPH11183254 A JP H11183254A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- vacuum ultraviolet
- ultraviolet region
- ctd
- region
- 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.)
- Pending
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- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 真空紫外領域の検出下限を維持したまま、赤
外領域から真空紫外領域にわたる全波長領域のスペクト
ルを感度よく測定することができる分光分析装置を提供
すること。 【解決手段】 発光部1において発せられた光5を分光
器4を介して光検出部12において検出するようにした
分光分析装置において、前記光検出部12に真空紫外領
域の光を検出するための光電子増倍管13と真空紫外領
域以外の領域の光を検出するためのCTD検出器14と
を設けた。
外領域から真空紫外領域にわたる全波長領域のスペクト
ルを感度よく測定することができる分光分析装置を提供
すること。 【解決手段】 発光部1において発せられた光5を分光
器4を介して光検出部12において検出するようにした
分光分析装置において、前記光検出部12に真空紫外領
域の光を検出するための光電子増倍管13と真空紫外領
域以外の領域の光を検出するためのCTD検出器14と
を設けた。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、スパーク放電ま
たはアーク放電を利用した固体発光分析装置や、誘導結
合高周波プラズマ(Inductively Coup
led Plasma,ICP)放電を利用したICP
分光分析装置などをはじめとする各種の分光分析装置に
関する。
たはアーク放電を利用した固体発光分析装置や、誘導結
合高周波プラズマ(Inductively Coup
led Plasma,ICP)放電を利用したICP
分光分析装置などをはじめとする各種の分光分析装置に
関する。
【0002】
【従来の技術およびその問題点】固体分光分析装置など
の分光分析装置においては、従来、発光部において発光
し、分光器を経た光を光電子増倍管(PMT)を用いて
検出するようにしていた。図6は、このような固体分光
分析装置の光学系を概略的に示すもので、この図6にお
いて、60は試料61およびスパーク電極62よりなる
発光部、63は発光部60において生じた光64を分光
する凹面回折格子、65は凹面回折格子63の曲面を一
部に含むローランド円66上に適宜配置されたPMTで
ある。
の分光分析装置においては、従来、発光部において発光
し、分光器を経た光を光電子増倍管(PMT)を用いて
検出するようにしていた。図6は、このような固体分光
分析装置の光学系を概略的に示すもので、この図6にお
いて、60は試料61およびスパーク電極62よりなる
発光部、63は発光部60において生じた光64を分光
する凹面回折格子、65は凹面回折格子63の曲面を一
部に含むローランド円66上に適宜配置されたPMTで
ある。
【0003】しかしながら、上記PMT65を用いた検
出においては、一つの波長について一つのPMT65を
必要とするところから、測定する波長の数だけPMT6
5を用意しなければならず、それだけ高価にならざるを
得なかった。
出においては、一つの波長について一つのPMT65を
必要とするところから、測定する波長の数だけPMT6
5を用意しなければならず、それだけ高価にならざるを
得なかった。
【0004】これに対して、CCD(電荷結合素子)や
CID(電荷注入素子)などを用いたCTD(Char
ge Transfer Device、電荷移送素
子)検出器を光検出器として用いる発光分光分析装置が
実用に供されるようになってきている。図7は、このよ
うな発光分光分析装置の光学系を概略的に示すもので、
この図7において、70は発光部、71はスリット、7
2は凹面ミラー、73は透過型プリズム、74はエシェ
ル回折格子、75は凹面ミラー、76はCTD検出器で
ある。
CID(電荷注入素子)などを用いたCTD(Char
ge Transfer Device、電荷移送素
子)検出器を光検出器として用いる発光分光分析装置が
実用に供されるようになってきている。図7は、このよ
うな発光分光分析装置の光学系を概略的に示すもので、
この図7において、70は発光部、71はスリット、7
2は凹面ミラー、73は透過型プリズム、74はエシェ
ル回折格子、75は凹面ミラー、76はCTD検出器で
ある。
【0005】しかしながら、上記CTD検出器76は、
185nm(ナノメータ)より短い波長では感度が悪
く、波長が160nmより短い真空紫外領域の光をほと
んど検出できないといった不都合を有しており、例え
ば、真空紫外領域に波長のある窒素などの原子について
は検出不可能である。
185nm(ナノメータ)より短い波長では感度が悪
く、波長が160nmより短い真空紫外領域の光をほと
んど検出できないといった不都合を有しており、例え
ば、真空紫外領域に波長のある窒素などの原子について
は検出不可能である。
【0006】この発明は、上述の事柄に留意してなされ
たもので、その目的は、真空紫外領域の検出下限を維持
したまま、赤外領域から真空紫外領域にわたる全波長領
域のスペクトルを感度よく測定することができる分光分
析装置を提供することである。
たもので、その目的は、真空紫外領域の検出下限を維持
したまま、赤外領域から真空紫外領域にわたる全波長領
域のスペクトルを感度よく測定することができる分光分
析装置を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明では、光を分光器を介して光検出部におい
て検出するようにした分光分析装置において、前記光検
出部に真空紫外領域の光を検出するための光電子増倍管
と真空紫外領域以外の領域の光を検出するためのCTD
検出器とを設けている。
め、この発明では、光を分光器を介して光検出部におい
て検出するようにした分光分析装置において、前記光検
出部に真空紫外領域の光を検出するための光電子増倍管
と真空紫外領域以外の領域の光を検出するためのCTD
検出器とを設けている。
【0008】上記構成の分光分析装置によれば、真空紫
外領域の検出下限を維持したまま、全波長領域のスペク
トルを確実に測定することができる。そして、真空紫外
領域に波長のある元素は比較的少なく、真空紫外領域を
除く波長領域においては、CTD検出器を用いることが
できるので、コストダウンが図れるとともに、ユーザご
とにハード構成の仕様を変更しなくても済む。
外領域の検出下限を維持したまま、全波長領域のスペク
トルを確実に測定することができる。そして、真空紫外
領域に波長のある元素は比較的少なく、真空紫外領域を
除く波長領域においては、CTD検出器を用いることが
できるので、コストダウンが図れるとともに、ユーザご
とにハード構成の仕様を変更しなくても済む。
【0009】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を図面を参照し
ながら説明する。図1は、この発明の第1の実施の形態
を示す。この実施の形態における分光分析装置は、固体
発光分光分析装置である。すなわち、図1において、1
は発光部で、適宜の大きさの固体試料2と例えばタング
ステンよりなるスパーク電極3とから構成されている。
4は発光部1において生じた光5を分光する分光器で、
次のように構成されている。すなわち、6は入口スリッ
ト、7は凹面ミラー、8はプリズム8aの背面に平面ミ
ラー8bを備えたミラー付きプリズム、9はエシェル回
折格子、10は凹面ミラー、11は出口スリットであ
る。ここまでの構成は、従来の固体発光分光分析装置の
構成と変わるところはない。
ながら説明する。図1は、この発明の第1の実施の形態
を示す。この実施の形態における分光分析装置は、固体
発光分光分析装置である。すなわち、図1において、1
は発光部で、適宜の大きさの固体試料2と例えばタング
ステンよりなるスパーク電極3とから構成されている。
4は発光部1において生じた光5を分光する分光器で、
次のように構成されている。すなわち、6は入口スリッ
ト、7は凹面ミラー、8はプリズム8aの背面に平面ミ
ラー8bを備えたミラー付きプリズム、9はエシェル回
折格子、10は凹面ミラー、11は出口スリットであ
る。ここまでの構成は、従来の固体発光分光分析装置の
構成と変わるところはない。
【0010】この発明の固体発光分光分析装置が従来の
それと大きく変わるところは、出口スリット11の後段
に設けられる光検出部12に、真空紫外領域の光を検出
するためのPMT13と真空紫外領域以外の領域の光
(赤外領域から遠紫外領域にわたる光)を検出するため
のCTD検出器14とを設けたことである。この場合、
PMT13とCTD検出器14とは次のように配置する
のが好ましい。
それと大きく変わるところは、出口スリット11の後段
に設けられる光検出部12に、真空紫外領域の光を検出
するためのPMT13と真空紫外領域以外の領域の光
(赤外領域から遠紫外領域にわたる光)を検出するため
のCTD検出器14とを設けたことである。この場合、
PMT13とCTD検出器14とは次のように配置する
のが好ましい。
【0011】すなわち、上記分光器4は、エシェル回折
格子9を用いた所謂エシェルタイプの分光器であり、図
2に示すように、複数の帯スペクトル15〜19よりな
るスペクトル(エシェルグラム)20を二次元に投影す
ることができる。そこで、この投影面にCTD検出器1
4をおいてスペクトルを観測する。しかし、上述のよう
に、CTD検出器14は、185nmより短い波長(真
空紫外領域)では感度が悪いので、この真空紫外領域に
ついては、図3に示すように、一つあるいは二つの帯ス
ペクトル(図示例では、一つの帯スペクトル19)上に
小型(例えば直径1.2cm)のPMT13を設置し、
スペクトルを観察するのである。図3において、符号2
1はCTD検出器14の測定領域を示し、22はPMT
13の測定領域を示している。
格子9を用いた所謂エシェルタイプの分光器であり、図
2に示すように、複数の帯スペクトル15〜19よりな
るスペクトル(エシェルグラム)20を二次元に投影す
ることができる。そこで、この投影面にCTD検出器1
4をおいてスペクトルを観測する。しかし、上述のよう
に、CTD検出器14は、185nmより短い波長(真
空紫外領域)では感度が悪いので、この真空紫外領域に
ついては、図3に示すように、一つあるいは二つの帯ス
ペクトル(図示例では、一つの帯スペクトル19)上に
小型(例えば直径1.2cm)のPMT13を設置し、
スペクトルを観察するのである。図3において、符号2
1はCTD検出器14の測定領域を示し、22はPMT
13の測定領域を示している。
【0012】そして、PMT13およびCTD検出器1
4は、それぞれ、ある一定の大きさを有するものである
ので、出口スリット11の後段に設けられる光検出部1
2は、図1に示すように、出口スリット11からの光路
23の一部にハーフミラーなどの光分割器24を設け
て、前記光路23を二分し、一方の光路25にPMT1
3を、他方の光路26にCTD検出器14をそれぞれ設
け、分光器4の出力側に両検出器13,14を併置して
いる。
4は、それぞれ、ある一定の大きさを有するものである
ので、出口スリット11の後段に設けられる光検出部1
2は、図1に示すように、出口スリット11からの光路
23の一部にハーフミラーなどの光分割器24を設け
て、前記光路23を二分し、一方の光路25にPMT1
3を、他方の光路26にCTD検出器14をそれぞれ設
け、分光器4の出力側に両検出器13,14を併置して
いる。
【0013】上述のように構成された固体発光分光分析
装置においては、CTD検出器14が真空紫外領域以外
の領域の波長の光を観測し、CTD検出器14が観測で
きない真空紫外領域の光、例えば窒素の149.3nm
の光をPMT13が観測するようにしているので、真空
紫外領域の検出下限を維持したまま、赤外領域から真空
紫外領域にわたる全波長領域のスペクトルを感度よく測
定することができる。
装置においては、CTD検出器14が真空紫外領域以外
の領域の波長の光を観測し、CTD検出器14が観測で
きない真空紫外領域の光、例えば窒素の149.3nm
の光をPMT13が観測するようにしているので、真空
紫外領域の検出下限を維持したまま、赤外領域から真空
紫外領域にわたる全波長領域のスペクトルを感度よく測
定することができる。
【0014】そして、上記固体分光分析装置において
は、真空紫外領域以外の領域の波長の光の測定を一つの
CTD検出器14で行うとともに、真空紫外領域の波長
の光の測定は、一つのPMT13で行なえるので、従来
の固体分光分析装置と異なり、高価なPMT13を多数
設ける必要がなく、コストダウンが図れる。
は、真空紫外領域以外の領域の波長の光の測定を一つの
CTD検出器14で行うとともに、真空紫外領域の波長
の光の測定は、一つのPMT13で行なえるので、従来
の固体分光分析装置と異なり、高価なPMT13を多数
設ける必要がなく、コストダウンが図れる。
【0015】図4は、この発明の第2の実施の形態に係
る固体発光分光分析装置を示すもので、この図4におい
て、27は発光部1と光検出部12との間に設けられる
パッシェン・ルンゲタイプのフラットフィールド回折格
子を用いた分光器で、この分光器27は、入口スリット
6と出口スリット11との間に、フラットフィールド回
折格子28を配置してなるものである。そして、29は
フラットフィールド回折格子28の曲面を一部に含むロ
ーランド円で、この円周上の適宜位置に形成された出口
スリット11に臨むようにして、PMT13とCTD検
出器14とが設けられている。
る固体発光分光分析装置を示すもので、この図4におい
て、27は発光部1と光検出部12との間に設けられる
パッシェン・ルンゲタイプのフラットフィールド回折格
子を用いた分光器で、この分光器27は、入口スリット
6と出口スリット11との間に、フラットフィールド回
折格子28を配置してなるものである。そして、29は
フラットフィールド回折格子28の曲面を一部に含むロ
ーランド円で、この円周上の適宜位置に形成された出口
スリット11に臨むようにして、PMT13とCTD検
出器14とが設けられている。
【0016】この第2の実施の形態においては、例え
ば、CTD検出器14が180〜280nm(一次)の
波長領域の光を受光し、PMT13が199.3nm
(二次)の光を受光するように構成されている。そし
て、この実施の形態における作用効果は、第1の実施の
形態のそれと同じであるので、その詳細な説明は省略す
る。
ば、CTD検出器14が180〜280nm(一次)の
波長領域の光を受光し、PMT13が199.3nm
(二次)の光を受光するように構成されている。そし
て、この実施の形態における作用効果は、第1の実施の
形態のそれと同じであるので、その詳細な説明は省略す
る。
【0017】この発明は、上述の実施の形態に限られる
ものではなく、例えば光検出部12における光の分割
を、図5に示すようにしてもよい。すなわち、同図
(A)に示すように、スリット11を通過してくる光路
23に光分割器を設けず、PMT13とCTD検出器1
4とを光路方向にずらせて設けるようにしてもよく、ま
た、同図(B)に示すように、前記光路23の幅の約半
分の部分に平面ミラー30を設けて、光路23を二分す
るようにしてもよく、さらに、同図(C)に示すよう
に、前記光路23に光ファイバ31の端部31aを挿入
して、光路23を二分するようにしてもよい。
ものではなく、例えば光検出部12における光の分割
を、図5に示すようにしてもよい。すなわち、同図
(A)に示すように、スリット11を通過してくる光路
23に光分割器を設けず、PMT13とCTD検出器1
4とを光路方向にずらせて設けるようにしてもよく、ま
た、同図(B)に示すように、前記光路23の幅の約半
分の部分に平面ミラー30を設けて、光路23を二分す
るようにしてもよく、さらに、同図(C)に示すよう
に、前記光路23に光ファイバ31の端部31aを挿入
して、光路23を二分するようにしてもよい。
【0018】そして、上述の各実施の形態は、いずれ
も、スパーク放電を利用した固体発光分光分析装置であ
ったが、これに限られるものではなく、アーク放電を利
用した固体発光分光分析装置にも同様に適用することが
でき、さらには、ICP分光分析装置などの各種の分光
分析装置に適用できることはいうまでもない。また、発
光源が天体などであってもよい。
も、スパーク放電を利用した固体発光分光分析装置であ
ったが、これに限られるものではなく、アーク放電を利
用した固体発光分光分析装置にも同様に適用することが
でき、さらには、ICP分光分析装置などの各種の分光
分析装置に適用できることはいうまでもない。また、発
光源が天体などであってもよい。
【0019】
【発明の効果】この発明の分光分析装置においては、真
空紫外領域の検出下限を維持したまま、全波長領域のス
ペクトルを確実に測定することができる。そして、真空
紫外領域に波長のある元素は比較的少なく、真空紫外領
域を除く波長領域においては、CTD検出器を用いるこ
とができるので、コストダウンが図れるとともに、ユー
ザごとにハード構成の仕様を変更しなくても済むといっ
た優れた効果を奏する。
空紫外領域の検出下限を維持したまま、全波長領域のス
ペクトルを確実に測定することができる。そして、真空
紫外領域に波長のある元素は比較的少なく、真空紫外領
域を除く波長領域においては、CTD検出器を用いるこ
とができるので、コストダウンが図れるとともに、ユー
ザごとにハード構成の仕様を変更しなくても済むといっ
た優れた効果を奏する。
【図1】第1の実施の形態に係る分光分析装置の光学系
の構成を概略的に示す図である。
の構成を概略的に示す図である。
【図2】エシェルグラムの一例を概略的に示す図であ
る。
る。
【図3】光検出部における光電子増倍管とCTD検出器
との配置関係を説明するための図である。
との配置関係を説明するための図である。
【図4】第2の実施の形態に係る分光分析装置の光学系
の構成を概略的に示す図である。
の構成を概略的に示す図である。
【図5】光検出部における光路の分割の態様を説明する
ための図である。
ための図である。
【図6】従来の分光分析装置の光学系の構成を概略的に
示す図である。
示す図である。
【図7】従来の別の分光分析装置の光学系の構成を概略
的に示す図である。
的に示す図である。
1…発光部、4…分光器、5…光、12…光検出部、1
3…光電子増倍管、14…CTD検出器、27…分光
器。
3…光電子増倍管、14…CTD検出器、27…分光
器。
Claims (1)
- 【請求項1】 光を分光器を介して光検出部において検
出するようにした分光分析装置において、前記光検出部
に真空紫外領域の光を検出するための光電子増倍管と真
空紫外領域以外の領域の光を検出するためのCTD検出
器とを設けたことを特徴とする分光分析装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP36740197A JPH11183254A (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | 分光分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP36740197A JPH11183254A (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | 分光分析装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11183254A true JPH11183254A (ja) | 1999-07-09 |
Family
ID=18489228
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP36740197A Pending JPH11183254A (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | 分光分析装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11183254A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010519554A (ja) * | 2007-02-23 | 2010-06-03 | サーモ ニトン アナライザーズ リミテッド ライアビリティ カンパニー | 手持ち式内蔵型発光分光(oes)分析器 |
CN115468910A (zh) * | 2022-07-29 | 2022-12-13 | 核工业西南物理研究院 | 一种托卡马克装置极紫外光谱空间分布的测量*** |
-
1997
- 1997-12-24 JP JP36740197A patent/JPH11183254A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010519554A (ja) * | 2007-02-23 | 2010-06-03 | サーモ ニトン アナライザーズ リミテッド ライアビリティ カンパニー | 手持ち式内蔵型発光分光(oes)分析器 |
US8355126B2 (en) | 2007-02-23 | 2013-01-15 | Thermo Scientific Portable Analytical Instruments Inc. | Hand-held, self-contained optical emission spectroscopy (OES) analyzer |
CN115468910A (zh) * | 2022-07-29 | 2022-12-13 | 核工业西南物理研究院 | 一种托卡马克装置极紫外光谱空间分布的测量*** |
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