DE1060620B

DE1060620B - Spectral apparatus

Info

Publication number: DE1060620B
Application number: DEP7867A
Authority: DE
Inventors: John Atwood
Original assignee: Perkin Elmer Corp
Current assignee: Applied Biosystems Inc
Priority date: 1951-06-22
Filing date: 1952-06-21
Publication date: 1959-07-02
Also published as: FR1060963A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Meßanordnung zum Vergleich der Intensitäten zweier Spektrallinien. Eine solche Anordnung soll vor allem dazu dienen, spektroskopisch das Konzentrationsverhältnis eines Zweistoffgemisches zu bestimmen: Ein Strahlenbündel 5 durchsetzt eine zu untersuchende Probe. Dabei wird die Strahlung der verschiedenen Wellenlängen unterschiedlich stark absorbiert, und zwar je nach der Art und Konzentration der in der Probe enthaltenen Gemischkomponenten. Wenn eine Gemischkomponente eine charakteristische Absorptionsbande bei einer Wellenlänge X₁ besitzt, so wird diese Wellenlänge um so stärker absorbiert werden, je höher die Konzentration dieser Gemischkomponente ist. Wenn eine andere Komponente bei einer Wellenlänge 2, sehr stark !5 absorbiert, so hängt die Absorption der Wellenlänge X₂ im wesentlichen von der Konzentration dieser Gemischkomponente ab. Aus dem Verhältnis der Intensitäten, mit denen die Strahlung von der Wellenlänge X₁ bzw. X₂ Jⁿ dem durch die Probe geleiteten Strahlenbündel noch enthalten ist, kann man auf das Konzentrationsverhältnis der beiden Gemischkomponenten schließen. Ist beispielsweise die Strahlung von der Wellenlänge X₁ beim Durchgang durch die Probe nur wenig geschwächt, die Strahlung der Wellenlänge X₂ dagegen sehr stark, so kann man daraus schließen, daß die zweite Gemischkomponente überwiegt. Die Anordnung kann an Hand eines Normalgemisches geeicht werden, so daß eine quantitative Bestimmung der Gemischzusammensetzung möglich ist.The invention relates to a measuring arrangement for comparing the intensities of two spectral lines. Such an arrangement is intended primarily to spectroscopically determine the concentration ratio of a two-substance mixture: a beam 5 penetrates a sample to be examined. The radiation of the different wavelengths is absorbed to different degrees, depending on the type and concentration of the mixture components contained in the sample. If a mixture component has a characteristic absorption band at a wavelength X ₁ , the higher the concentration of this mixture component, the more strongly this wavelength will be absorbed. If another component absorbs very strongly at a wavelength of 2, then the absorption of the wavelength X ₂ depends essentially on the concentration of this mixture component. From the ratio of intensities with which the radiation of the wavelength X ₁ and X ₂ J ⁿ the radiation beam transmitted through the specimen is listed, one can infer the concentration ratio of the two components of the mixture. If, for example, the radiation of wavelength X _{1 is} only slightly weakened when passing through the sample, but the radiation of wavelength X _{2 is} very strong, one can conclude from this that the second mixture component predominates. The arrangement can be calibrated using a normal mixture so that a quantitative determination of the mixture composition is possible.

Ähnliche Probleme können auch bei der Emissionsspektroskopie auftreten. Similar problems can also arise with emission spectroscopy.

Es ist eine Anordnung zur Emissionsspektroskopie bekannt, bei der zwei gegeneinander verschobene Spektren durch zwei getrennte, gegeneinander verdrehte Prismen nacheinander erzeugt und durch zwei verschiedene Strahlungsempfänger getrennt abgetastet werden. Das ist nachteilig, weil dann die Unterschiede der Empfindlichkeiten und etwaige Änderungen der Empfindlichkeiten der beiden Empfänger in die Messung eingehen.An arrangement for emission spectroscopy is known in which two mutually shifted Spectra generated by two separate, mutually twisted prisms one after the other and by two different radiation receivers are scanned separately. That is disadvantageous because then the differences of the sensitivities and any changes in the sensitivities of the two receivers in the Measurement received.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile der bekannten Anordnung zu beseitigen. Das geschieht erfindungsgemäß dadurch, daß in einen Teil eines von der Lichtquelle ausgehenden Strahlenbündeis ein Ablenkelement hineinragt, welches diesen Teil in der Dispersionsebene ablenkt, derart, daß durch die beiden so entstehenden Teilstrahlenbündel zwei überlagerte, aber in der Dispersionsrichtung gegeneinander verschobene Spektren erzeugt werden, die von einem gemeinsamen Strahlungsempfänger abgetastet werden, wobei in der Nähe des Ablenkelementes oder seines reellen Bildes ein Unterbrecher vorgesehen ist, der abwechselnd den abgelenkten und SpektralapparatThe invention is based on the object of eliminating these disadvantages of the known arrangement. This is done according to the invention in that in a part of a beam emanating from the light source a deflector protrudes which deflects this part in the dispersion plane, such that by the two resulting partial beams two superimposed, but mutually shifted spectra in the dispersion direction are generated, which are scanned by a common radiation receiver, in the vicinity of the deflection element or its real image, an interrupter is provided that alternates between the deflected and Spectral apparatus

Anmelder:Applicant:

Perkin-Elmer Corporation,
Norwalk, Conn. (V. St. A.)Perkin-Elmer Corporation,
Norwalk, Conn. (V. St. A.)

Vertreter: Dr. E. Lichtenstem, Rechtsanwalt,
Stuttgart-O, Werastr. 14-16Representative: Dr. E. Lichtenstem, lawyer,
Stuttgart-O, Werastr. 14-16

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 22. Juni 1951Claimed priority:
V. St. v. America June 22, 1951

John Atwood, West Reading, Conn. (V. St. Α.),
ist als Erfinder genannt wordenJohn Atwood, West Reading, Conn. (V. St. Α.),
has been named as the inventor

den nicht abgelenkten Teil des Strahlenbündels abdeckt. Auf diese Weise entstehen die beiden gegeneinander verschobenen Spektren an der gleichen Stelle auf einem gemeinsamen Strahlungsempfänger, so daß auch Unterschiede in der Empfindlichkeit der einzelnen Oberflächenteile des Strahlungsempfängers nicht stören.covers the undeflected part of the beam. In this way the two arise against each other shifted spectra at the same point on a common radiation receiver, so that also differences in the sensitivity of the individual surface parts of the radiation receiver do not bother.

Zweckmäßigerweise ist der Strahlungsempfänger hinter einem in der Ebene der erzeugten Spektren liegenden Spalt angeordnet, welcher aus den beiden Spektren jeweils eine Wellenlänge ausblendet.The radiation receiver is expediently behind one in the plane of the generated spectra arranged lying gap, which fades out one wavelength from the two spectra.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren schematisch dargestellt und im folgenden beschrieben:Some exemplary embodiments of the invention are shown schematically in the figures and below described:

Fig. 1 zeigt eine Anordnung nach der Erfindung im Grundriß undFig. 1 shows an arrangement according to the invention in plan and

Fig. 2 teilweise schaubildlich eine Seitenansicht;Fig. 2 is a partially diagrammatic side view;

Fig. 2 a zeigt die Abbildung der Lichtquelle auf den Austrittsspalt;Fig. 2a shows the image of the light source on the exit slit;

Fig. 3 zeigt als Blockschema die elektrische Schaltung; 3 shows the electrical circuit as a block diagram;

Fig. 4 eine Vorderansicht der Blendenscheibe;Fig. 4 is a front view of the diaphragm disk;

Fig. 5 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, undFig. 5 shows another embodiment of the invention, and

Fig. 6 und 7 zeigen die Strahlengänge des abgelenkten und des nicht abgelenkten Strahlenbündels;Figures 6 and 7 show the beam paths of the deflected and undeflected beam;

Fig. 8 zeigt eine andere Ausführung der Blendenscheibe; 8 shows another embodiment of the diaphragm disk;

Fig. 9 zeigt eine dritte Ausführungsform der Erfindung. Fig. 9 shows a third embodiment of the invention.

Vor einer Lichtquelle 10 (Fig. 1), z. B. einer Glühlampe, ist ein Eintrittsspalt 11 angeordnet, der einIn front of a light source 10 (FIG. 1), e.g. B. an incandescent lamp, an entry gap 11 is arranged, which is a

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schmales Strahlenbündel ausblendet. In dieses Strahlenbündel ragt eine planparallele, schräg zur optischen Achse angeordneten Glasplatte 12 teilweise hinein, so daß der Teil des Strahlenbündels, welcher die Glasplatte durchsetzt, etwas abgelenkt wird. Die Platte 12 ist um eine zum Spalt 11 parallele Achse verschwenkbar. Die beiden Teilstrahlenbünd-el, das abgelenkte und das nicht abgelenkte, durchsetzen eine Probe 13, deren Absorption ermittelt werden soll. Durch eine Linse 14 werden die Strahlenbündel parallelgerichtet und durchsetzen ein Dispersionsprisma 15. Eine Linse 16 erzeugt dann auf einem Austrittsspalt 17 ein zu einem Spektrum auseinandergefächertes Bild des Spaltes 11 (vgl. Fig. 2 a). Das Spektrum, das durch das obere, durch die Platte 12 hindurchtretende Teilstrahlenbündel erzeugt wird, liegt an der gleichen Stelle wie das Spektrum, das durch das untere, nicht abgelenkte Teilstrahlenbündel erzeugt wird, jedoch ist es gegenüber dem letzteren etwas in der Dispersionsrichtung verschoben. Auf diese Weise tritt von dem oberen Bündel Strahlung einer anderen Wellenlänge durch den Austrittsspalt 17 als von dem unteren.fades out the narrow bundle of rays. A plane-parallel beam protrudes into this beam at an angle to the optical one Axis arranged glass plate 12 partially into it, so that the part of the beam which the glass plate interspersed, something is distracted. The plate 12 can be pivoted about an axis parallel to the gap 11. The two partial beams, the deflected and the undeflected, penetrate a sample 13, the absorption of which is to be determined. By a Lens 14, the bundles of rays are collimated and pass through a dispersion prism 15. One Lens 16 then generates an image of the fanned out into a spectrum on an exit slit 17 Gap 11 (see. Fig. 2 a). The spectrum that passes through the upper part of the beam passing through the plate 12 is generated, lies in the same place as the spectrum that is produced by the lower one, not deflected partial beam is generated, but it is slightly shifted in the direction of dispersion compared to the latter. In this way occurs from that upper beam radiation of a different wavelength through the exit slit 17 than from the lower.

Diese beiden Strahlungen werden durch eine umlaufende Unterbrecherscheibe 19 getrennt, die in Fig. 4 dargestellt ist. Die Unterbrecherscheibe 19 ist an der Stelle angeordnet, wo die Platte 12 durch die Linsen 14, 16 reell abgebildet wird (vgl. Fig. 2). Alle Strahlen, die durch die Platte 12 hindurchgehen, und von denen durch den Spalt 17 eine bestimmte Wellenlänge A₁ ausgeblendet wird, gehen auch durch das reelle Bild der Platte 12. Die Strahlen, die unterhalb der Platte 12 vorbeigehen und von denen durch den Spalt eine andere Wellenlänge A₂ ausgeblendet wird, gehen (vgl. Fig. 2) oberhalb dieses reellen Bildes vorbei. Die Unterbrecherscheibe 19 ist nun so ausgebildet, daß sie auf 180° mit dem kreisbogenförmigen Rand 23 das Bild der Platte 12 abdeckt, während die daran vorbeigehende Strahlung des anderen Teilstrahlenbündels durch den Ausschnitt24 (Fig. 4) hindurch auf den Empfänger 18 fällt, dagegen gibt die Unterbrecherscheibe auf den anderen 180° das Bild der Platte 12 frei und deckt die andere Strahlung durch die halbkreisförmige Scheibe 25 ab. Auf diese Weise fällt auf den Empfänger 18 abwechselnd Strahlung der Wellenlänge X₁ und der Wellenlänge /₂.These two radiations are separated by a rotating interrupter disk 19, which is shown in FIG. The interrupter disk 19 is arranged at the point where the plate 12 is actually imaged by the lenses 14, 16 (cf. FIG. 2). All rays that pass through the plate 12 and of which a certain wavelength A _{1 is} blocked out by the gap 17 also pass through the real image of the plate 12. The rays that pass below the plate 12 and from those through the gap Another wavelength A _{2 is} masked out, go past (see. Fig. 2) above this real image. The interrupter disk 19 is now designed so that it covers the image of the plate 12 at 180 ° with the circular arc-shaped edge 23, while the radiation of the other partial beam passing it falls through the cutout 24 (FIG. 4) onto the receiver 18, on the other hand the interrupter disk on the other 180 ° clears the image of the plate 12 and covers the other radiation through the semicircular disk 25. In this way, radiation of the wavelength X ₁ and the wavelength / ₂ alternately falls on the receiver 18.

Der Unterbrecher 19 wird von einem Motor 22 angetrieben. Mit der Welle des Motors 22 ist gleichzeitig ein Generator 21 gekoppelt. Dieser liefert eine Wechselspannung, die genau synchron mit dem Umlauf des L'nterbrechers 19 ist.The interrupter 19 is driven by a motor 22. With the shaft of the motor 22 is simultaneous a generator 21 is coupled. This supplies an alternating voltage that is exactly synchronous with the circulation of the breaker 19 is.

Von dem Generator wird, wie in Fig. 3 dargestellt ist, ein phasenempfmdlicher Gleichrichter43 gesteuert, dem über einen Verstärker 42 das Ausgangssignal des Strahlungsempfängers 18 zugeführt wird. Die Ausgangsspannung des phasenempfindlichen Gleichrichters 43 wird einem Registriergerät 45 zugeführt.As shown in FIG. 3, a phase-sensitive rectifier 43 is controlled by the generator, to which the output signal of the radiation receiver 18 is fed via an amplifier 42. The output voltage of the phase-sensitive rectifier 43 is fed to a recording device 45.

Fig. 5 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung. Hier ist die strahlenablenkende Platte 33 (entsprechend der Platte 12 bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1) nicht in dem divergierenden Teil des Strahlenganges angeordnet, sondern in dem konvergierenden. Die Wirkung der Platte 33 ist die gleiche, wie die der Platte 12, bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel, wie aus Fig. 6 und 7 erkennbar ist. Fig. 6 zeigt den Strahlengang des oberen Teil-Strahlenbündels. Das Strahlenbündel geht von einer Lichtquelle 26 durch einen Spalt 27 und die Probe 28. Durch eine Linse 29 wird es parallelgerichtet, durchsetzt ein Dispersionsprisma 30. Durch eine Linse 31 wird auf der Ausgangsspaltblende 32 ein Bild des Eintrittsspaltes 27 erzeugt, das zu einem Spektrum auseinandergefächert ist. insofern entspricht die Anordnung dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 2. Die Ablenkplatte 33 ragt jedoch zwischen der Linse 31 und der Spaltblende 32 in das Strahlenbündel teilweise hinein. Auch dadurch wird das von dem oberen Teil des Strahlenbündels erzeugte Spektrum (Fig. 6) gegenüber dem von dem unteren Teil erzeugten Spektrum (Fig. 7) verschoben, wobei aber beide Spektren überlagert an der gleiche Stelle erzeugt werden. Durch den Spalt 40 wird also von dem oberen — abgelenkten — Teilstrahlenbündel eine andere Wellenlänge ausgeblendet als von dem unteren.Fig. 5 shows another embodiment of the invention. Here the beam-deflecting plate 33 (corresponding to the plate 12 in the embodiment according to FIG. 1) is not arranged in the diverging part of the beam path, but in the converging part. The effect of the plate 33 is the same as that of the plate 12 in the embodiment described above, as can be seen from FIGS. 6 shows the beam path of the upper partial beam. The bundle of rays goes from a light source 26 through a slit 27 and the sample 28. It is parallelized by a lens 29 and traversed by a dispersion prism 30. A lens 31 generates an image of the entrance slit 27 on the exit slit diaphragm 32, which is fanned out to form a spectrum is. In this respect, the arrangement corresponds to the exemplary embodiment according to FIGS. 1 and 2. The deflection plate 33, however, protrudes partially into the beam between the lens 31 and the slit diaphragm 32. As a result, too, the spectrum generated by the upper part of the beam (FIG. 6 ) is shifted with respect to the spectrum generated by the lower part (FIG. 7), but both spectra are generated superimposed at the same point. Through the gap 40, a different wavelength is masked out from the upper - deflected - partial beam than from the lower one.

Im Gegensatz zu dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 2 ist der Unterbrecher 34, der zusammen mit einem Generator 36 von einem Motor 37 angetrieben wird, nicht vor dem reellen Bild der Ablenkplatte 33 angeordnet, sondern vor der Ablenkplatte 33 selbst. Die Wirkungsweise des Unterbrechers ist dort die gleiche, wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel. Statt einer Unterbrecherscheibe der in Fig. 4 dargestellten Art, kann auch eine Unterbrecberscheibe gemäß Fig. 8 vorgesehen werden. Durch diese werden die beiden Teilstrahlenbündel periodisch auf einem Winkelweg von 180°, aber mit 90° Phasenverschiebung unterbrochen. Je nachdem, mit welcher Unterbrechung die vom Generator 36 gelieferte Wechselspannung in Phase ist, liefert dann der phasenempfindliche Gleichrichter 43 (Fig. 3) ein Signal, welches nur von der Intensität des einen oder nur von der Intensität des anderen Teil Strahlenbündels abhängt, während jeweils das um 90° phasenverschobene Signal unterdrückt wird.In contrast to the embodiment according to FIGS. 1 and 2, the interrupter 34, which together driven by a motor 37 with a generator 36 is not arranged in front of the real image of the baffle 33, but in front of the baffle 33 itself. The mode of operation of the interrupter is the same there as in the first exemplary embodiment. Instead of an interrupter disk as shown in FIG illustrated type, an underbreaker disc according to FIG. 8 can also be provided. Through this will be the two partial beams periodically on an angular path of 180 °, but with a 90 ° phase shift interrupted. Depending on the interruption with which the alternating voltage supplied by the generator 36 is in phase, the phase-sensitive rectifier 43 (Fig. 3) then supplies a signal which depends only on the intensity of one or only on the intensity of the other part of the beam, while the 90 ° phase shifted signal is suppressed.

An der Wirkungsweise der optischen Anordnung ändert sich naturgemäß nichts, wenn Lichtquelle und Strahlungsempfänger vertauscht werden. Wenn es sich um eine gasförmige Probensubstanz handelt, welche die einzelnen Elemente des Instruments nicht angreift, kann auch das ganze Instrumentengehäuse mit der Probensubstanz angefüllt werden.Naturally, nothing changes in the mode of operation of the optical arrangement if the light source and Radiation receivers are swapped. If it is a gaseous sample substance, which does not attack the individual elements of the instrument, can also be the entire instrument housing be filled with the sample substance.

Zur Einstellung der beiden benutzten Wellenlängen kann einerseits das Prisma oder der Eintritts- oder Austrittsspalt einstellbar sein, wodurch die eine Wellenlänge festgelegt wird, zum anderen die planparallele Scheibe oder äquivalente verwendete Ablenkmittel. To set the two wavelengths used, on the one hand the prism or the entrance or The exit slit can be adjusted, as a result of which one wavelength is determined, and on the other hand the plane-parallel disc or equivalent deflection means used.

Statt eines Prismas kann auch beispielsweise ein Beugungsgitter verwendet werden. Eine andere Alöglichkeit ist, daß das einmal dispergierte Strahlenbündel auf einen Littrowspiegel fällt, der es zu einer zweiten Dispersion nochmals auf das Prisma zurückleitet. Der Littrowspiegel kann dabei von zwei gegeneinander geneigten Spiegelhälften gebildet werden, so daß er zugleich die Funktion des Ablenkelementes mit erfüllt. Ein Ausführungsbeispiel dieser Art ist in Fig. 9 dargestellt.Instead of a prism, a diffraction grating can also be used, for example. Another possibility is that the once dispersed beam falls on a Littrow mirror, which turns it into a second dispersion returns to the prism again. The Littrow mirror can be of two against each other inclined mirror halves are formed, so that it also has the function of the deflection element Fulfills. An embodiment of this kind is shown in FIG.

Mit 40 ist die Lichtquelle bezeichnet, die infrarote Strahlung aussendet. Das Strahlenbündel fällt auf einen Spiegel 41 und wird von einem Hohlspiegel 42 erfaßt, der bei I_s ein Bild der Lichtquelle erzeugt. Mit 43 ist eine umlaufende Unterbrecherscheibe bezeichnet. Diese kann entweder gemäß Fig. 4 oder gemäß Fig. 8 ausgebildet sein, je nachdem, welche Meßwerte gebildet werden sollen. Die Strahlung wird dann von einem Hohlspiegel 46 über einen ebenen Spiegel 47 auf einen Eintrittsspalt 48 fokussiert. Durch einen Parabolspiegel 49 wird das Strahlenbündel parallelgerichtet und auf ein Dispersionsprisma 50 geleitet. Durch einen Littrowspiegel 51 wird die einmal dispergierte Strahlung nochmals zu einerThe light source which emits infrared radiation is designated by 40. The bundle of rays falls on a mirror 41 and is detected by a concave mirror 42 which, at I _s, generates an image of the light source. With 43 a rotating interrupter disk is designated. This can be designed either in accordance with FIG. 4 or in accordance with FIG. 8, depending on which measured values are to be formed. The radiation is then focused by a concave mirror 46 via a flat mirror 47 onto an entry slit 48. The bundle of rays is directed parallel by a parabolic mirror 49 and directed onto a dispersion prism 50. By means of a Littrow mirror 51, the once dispersed radiation becomes one again

zweiten Dispersion auf das Prisma 50 zurückreflektiert und dann von dem Parabolspiegel 49 über einen ebenen Spiegel 53 auf einer Austrittsspaltblende 52 gesammelt.second dispersion reflected back on the prism 50 and then from the parabolic mirror 49 via a flat mirror 53 collected on an exit slit diaphragm 52.

Der Littrowspiegel 51 besteht aus zwei gegeneinander verdrehten Teilen 51 a, 51 b, wie in Fig. 9 dargestellt ist. Der eine Teil 51 α reflektiert die untere Hälfte des Strahlenbündels, der andere, SIb, die obere. Es entstehen auf diese Weise zwei gegeneinander geneigte Teil strahlenbündel. Durch den Hohlspiegel 49 werden auf der Spaltblende 52 zwei Spektren abgebildet, die an der gleichen Stelle liegen, aber entsprechend der Neigung der Spiegel 51 a, 51 b in Dispersionsrichtung etwas gegeneinander versetzt sind. Durch den Spalt werden dann von dem oberen und dem unteren Teilstrahlenbündel Strahlen zweier verschiedener Wellen X_x und A₂ ausgeblendet. Die Unterbrecherscheibe 43 ist an der Stelle angeordnet, wo die Littrowspiegel 51 über die Hohlspiegel 49 und 46 reell abgebildet werden. Die Unterbrecherscheibe 43 unterbricht dann abwechselnd (Fig. 4) oder mit 90° Phasenverschiebung (Fig. 8) das obere und das untere Teilstrahlenbündel, da ja alle Strahlen, die auf den unteren Littrowspiegel 51 α treffen, auch durch den Ort seines reellen Bildes gegangen sein müssen; das gleiche gilt für den oberen Littrowspiegel 51 b. The Littrow mirror 51 consists of two mutually rotated parts 51 a, 51 b, as shown in FIG. 9. One part 51 α reflects the lower half of the beam, the other, SIb, the upper half. In this way, two mutually inclined partial bundles of rays are created. The concave mirror 49 shows two spectra on the slit diaphragm 52 which lie at the same point, but are somewhat offset from one another in the direction of dispersion in accordance with the inclination of the mirrors 51 a, 51 b. Beams of two different waves X _x and A ₂ are then masked out through the gap from the upper and lower partial beams. The interrupter disk 43 is arranged at the point where the Littrow mirrors 51 are actually mapped via the concave mirrors 49 and 46. The interrupter disk 43 then alternately (FIG. 4) or with a 90 ° phase shift (FIG. 8) interrupts the upper and lower partial beams, since all the rays that hit the lower Littrow mirror 51 α have also passed through the location of its real image must be; the same applies to the upper Littrow mirror 51 b.

Die Strahlung mit den Wellenlängen X_x und ?,₂ gelangt also abwechselnd oder phasenverschoben durch den Austrittsspalt 52 und wird über einen ebenen Spiegel 54 und einen elliptischen Spiegel 55 auf den Strahlungsempfänger 56 fokussiert.The radiation with the wavelengths X _x and ?, ₂ therefore passes through the exit slit 52 alternately or with a phase shift and is focused on the radiation receiver 56 via a flat mirror 54 and an elliptical mirror 55.

Das vom Strahlungsempfänger gelieferte Signal wird dann beispielsweise nach Art der Fig. 3 zur Anzeige gebracht.The signal supplied by the radiation receiver is then, for example, in the manner of FIG Display brought.

Mit 65 ist eine Probenzelle bezeichnet, deren Absorption gemessen werden soll.A sample cell is designated by 65, the absorption of which is to be measured.

Claims

Patent claims:

1. Measurement arrangement for comparing the intensities of two spectral lines, in which two staggered spectra formed from real images of a light source are generated and scanned are, characterized in that in a part of one emanating from the light source A deflecting element protrudes into the bundle of rays, which deflects this part in the dispersion plane, in such a way that two superimposed by the two resulting partial beams, but in the Direction of dispersion with respect to each other shifted spectra are generated by a common Radiation receivers are scanned, being in the vicinity of the Abienkelementes or an interrupter is provided in its real image, alternating the distracted and the not covers deflected part of the beam.

2. Measuring arrangement according to claim 1, characterized in that the radiation receiver behind a gap is arranged in the plane of the generated spectra, which gap consists of the each of the two spectra fades out one wavelength.

3. Measuring arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the output measured value of the radiation receiver a demodulator, preferably a phase-sensitive rectifier, is supplied, which provides a signal which is of the size and phase of the radiation receiver occurring intensity fluctuations depends.

4. Measuring arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that in the Beam path an absorbing sample to be examined is switched on.

5. Measuring arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that a displacement a part of the beam is effected by means of a preferably plane-parallel glass plate is inclined to the in a diverging or converging part of the beam path optical axis is arranged and is penetrated only by a part of the beam.

6. Measuring arrangement according to claim 5, characterized in that the glass plate by one to the exit gap of the spectrometer parallel axis is pivotable.

7. Measuring arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that the deflection of the two beam parts against each other by two at different angles to the optical Axis inclined reflective surfaces is effected.

8. Measuring arrangement according to claim 7, characterized in that the radiation has a two-part Mirror is directed, its two parts around a common, perpendicular to the dispersion plane Axis can be pivoted against each other.

9. Measuring arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the two reflective Surfaces also act as Littrow mirrors.

Considered publications:
German patents No. 760 656, 685 815,

671864, 650 009;

British Patent No. 599,550;
U.S. Patents Nos. 2,525,445, 2,503,165,

413 080, 2 404 064.

1 sheet of drawings