DE2944064A1

DE2944064A1 - Spaltbreite-kalibrierer fuer monochromator

Info

Publication number: DE2944064A1
Application number: DE19792944064
Authority: DE
Inventors: Shigeo Tohyama
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1978-11-02
Filing date: 1979-10-31
Publication date: 1980-05-29
Also published as: US4325634A; JPS5562321A; JPS6222087B2; DE2944064C2

Description

HITACHI, LTD., Tokyo, Japan

Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator

Die Erfindung betrifft einen Spaltbreite-Kalibrierer zum Kalibrieren der Spaltbreite eines in einem Spektralphotometer verwendeten Monochromators.

In einem Spektralphotometer sind die Genauigkeit der Wellenlänge und die Spaltbreite die wichtigsten Parameter, die die Eigenschaften des Gerätes beeinflussen. Insbesondere in hochwertigen Geräten müssen diese Parameter strukturell und mechanisch auf einen theoretischen Grenzwert eingestellt werden. Weiterhin muß eine derartige Einstelleinrichtung einen speziell stabilen Aufbau besitzen, der Transportstöße und zeitliche Änderungen aushalten kann.

In herkömmlichen Spektralphotometern wird eine mechanische Kupplung verwendet, um einen Wellenlängen-Antrieb und einen Spalt-Antrieb zum Einstellen der Wellenlänge und der Spaltbreite zu betätigen.

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D. h., die herkömmlichen Spektralphotometer sind so
aufgebaut, daß die Wellenlänge durch eine Wellenlängen-Einstelleinheit eingestellt wird, die mit einem Wellenlängen-Meßwertgeber oder einem Wellenlängen-Zähler gekoppelt ist, und die Spaltbreite wird durch ein Stufen-Schaltsystem eingestellt, in dem die Spaltbreite durch Verlagern einer Spaltplatte mit mehreren Spalten oder durch
ein kontinuierlich veränderliches System geändert wird,
in dem zwei gegenüber zueinander angeordnete Spaltblätter
geöffnet oder geschlossen werden, um dadurch kontinuierlich die Spaltbreite einzustellen. Das zuerst erwähnte System hat eine hohe Genauigkeit der Spaltbreite; da jedoch unmöglich die Spaltbreite kontinuierlich geändert werden kann,
wird es lediglich für vergleichsweise wenig anspruchsvolle
Geräte eingesetzt. Das zuletzt erwähnte System, das kontinuierlich die Spaltbreite verändern kann, wird dagegen mit
hochwertigen Geräten verwendet. Im kontinuierlich veränderlichen Spektralphotometer wird die Spaltbreite im allgemeinen mittels eines Wählers oder eines Zählers angezeigt, der mechanisch mit einer Spaltbreite-Änderungseinrichtung gekoppelt ist. Wenn jedoch diese Einrichtung sogar nur leicht während des Transports oder mit der Zeit verschoben wird, beeinflußt die bestimmte Verschiebung die Spaltbreite direkt, wodurch die Genauigkeit des Spektralphotometers herabgesetzt wird.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Spaltbreite-Kalibrierer anzugeben, in dem die Spaltbreite mit hoher Genauigkeit und zugleich einfach kalibrierbar ist.

Erfindungsgemäß ist ein Spaltbreite-Kalibrierer für ein Spektralphotometer vorgesehen, in dem die Spaltbreite durch

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Öffnen oder Schließen des Spaltes des Spektralphotometers derart kalibrierbar ist, daß ein vorbestimmtes Verhältnis des Ausgangssignales eines Lichtdetektors oder -fühlers zu dessen Höchstwert erzielbar ist.

Bei der Erfindung ist also wenigstens ein Spalt aus dem Eingangsspalt und dem Ausgangsspalt eines Monochromators zu öffnen oder zu schließen. Das vom Ausgangsspalt austretende Licht wird durch einen Lichtdetektor erfaßt, wenn sich die Spaltbreite verändert. Die Spaltbreite wird kalibriert, wenn das Verhältnis zwischen dem Höchstwert des Ausgangssignales des Lichtdetektors und dem Ausgangssignal des Lichtdetektors mit dem anschließend schrittweise geschlossenen Spalt einen vorbestimmten Wert erreicht, d. h., wenn eine vorbestimmte Schmalheit des Spaltes erreicht ist. Die Spaltbreite wird durch einen Impulsmotor oder dergl. gesteuert. Die zum Impulsmotor gespeisten Impulse werden durch einen Zähler gezählt. Zur Zeit der Spaltbreite-Kalibrierung wird ein Wert entsprechend der bestimmten Spaltbreite in den Zähler eingegeben, wodurch die Spaltbreite-Kalibrierung ausgeführt wird.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachfolgend beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispieles der Erfindung,

Fig. 2 ein Diagramm zur Erläuterung des Betriebs eines Beispieles eines Spalt-Antriebes ,

Fig. 3 ein Blockschaltbild eines anderen Ausführungsbeispiels der Erfindung,

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Fig. 4 ein Blockschaltbild mit einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 5 ein Blockschaltbild mit einem Ausführungsbeispiel, das eine Zentraleinheit (CPU) verwendet, und

Fig. 6 Flußdiagramme zur Erläuterung des Bebis 8 triebs des in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispieles .

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Fig. 1 näher erläutert. Ein von einer Lichtquelle 10 erzeugter Lichtstrahl wird von einem Eingangsspalt 14 eines Monochromators 12 aufgenommen. Die Breite des Eingangsspaltes 14 ist durch eine Spalt-Antriebseinrichtung 15 veränderlich. Das vom Eingangsspalt 14 zugeführte Licht wird durch ein Licht-Dispersionseleirent 18, wie z. B. ein Beugungsgitter oder ein Prisma, zerstreut. Lediglich eine bestimmte Komponente des zerstreuten Lichtes verläßt einen Ausgangsspalt 14' und wird in ein elektrisches Signal durch einen Lichtdetektor oder -fühler 20 umgesetzt. Der Ausgangsspalt und der Eingangsspalt sind miteinander gekuppelt oder verriegelt und durch eine einzige Spalt-Antriebseinrichtung antreibbar. Wenn das Licht-Dispersionselement 18 durch die Wellenlängen-Antriebseinrichtung angetrieben wird, ist die Wellenlänge abgetastet. Es gibt bereits die Spalt-Antriebseinrichtung 15 und die Wellenlängen-Antriebseinrichtung verschiedener Typen und derartige Einrichtungen anders als die in Fig. 2 gezeigte Einrichtung (vgl. z. B. US-PS 3 098 408, 3 868 499 und 4 102 576). Die Spalt-Antriebseinrichtung 15 wird durch einen Impulsmotor 160 angetrieben, der von einer Impulsfolge gesteuert ist, die von einem Impulsmotor-Ansteuerglied 162 erzeugt ist. Es gibt bereits verschiedene Typen des

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Impulsmotor-Ansteuergliedes 162 (vgl. ζ. Β. US-PS 4 145 643). Der Impulsmotor kann durch einen gewöhnlichen Gleichstrommotor und einem Umlaufcodierer ersetzt werden. Ein Vorverstärker 24 dient zum Verstärken des Ausgangssignales des Lichtdetektors 20. Ein Speicher 21 speichert das größte Ausgangssignal des Vorverstärkers 24, das der vollen Breite des Spaltes zugeordnet ist, auf die dieser durch die Spalt-Antriebseinrichtung 15 geöffnet wird. Ein Vergleicher 19 wird betätigt, nachdem erfaßt wurde, daß das Verhältnis zwischen dem gespeicherten größten Ausgangssignal und dem Ausgangssignal, das mit der in eine Schließrichtung veränderten Spaltbreite abgegeben ist, einen vorbestimmten Wert erreicht. Ein Spaltbreite-Zähler 23 hält eine gesetzte Spaltbreite entsprechend dem oben erwähnten vorbestimmten Wert gespeichert und gibt einen Wert entsprechend der gesetzten Spaltbreite in einen Zähler 230 in dem Zeitpunkt ein, wenn der Vergleicher 19 betätigt wird. Danach zählt der Zähler 230 einen Wert entsprechend der Anzahl der vom Antriebsglied 162 erzeugten Spalt-Off en/Schließ-Impulse , um den Impulsmotor 160 für die Spalt-Antriebseinrichtung 15 anzusteuern. Ein Spaltbreite-Anzeiger 25 dient zum Anzeigen des Ausgangssignales des Zählers 230. Weiterhin ist ein Hauptverstärker 17 zum Verstärken des Ausgangssignales des Vorverstärkers 24 auf einen geeigneten Pegel vorgesehen.

Der Betrieb dieses Ausführungsbeispieles wird weiter unten näher erläutert. Das von der Lichtquelle 10 erzeugte Licht wird monochromatisches Licht durch das Licht-Dispersionselement 18; es wird in ein elektrisches Signal durch den Lichtdetektor 20 umgesetzt; weiterhin wird es in ein Objekt-Ausgangssignal durch den Hauptverstärker 17 verstärkt und als ein Ausgangssignal von einem Ausgangsanschluß abgegeben.

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Wenn ein Hauptschalter des Spektralphotometers eingeschaltet oder in eine Kalibrier-Betriebsart gesetzt ist, wird eine Spalt-Offen/Schließ-Impulsfolge beim Ansteuerglied 162 abhängig von einem Befehl von einem Stellglied 29 erzeugt. Die Spalt-Antriebseinrichtung 15 kann die Spaltbreite kontinuierlich und periodisch von einer kleinsten Spaltbreite in eine größte Spaltbreite verändern. Ein Spitzenwert-Halteglied 210 des Speichers 21 dient zum Speichern des größten Ausgangssignales des Vorverstärkers 24 während der kontinuierlichen Spalt-Offen- oder -Schließ-Operation. Das im Spitzenwert-Halteglied 210 gespeicherte größte Ausgangssignal wird spannungsmäßig durch einen Spannungsteiler 212 geteilt. Wenn die größte Spaltbreite den Wert 10 hat und die durch Kalibrierung zu erreichende Spaltbreite den Wert 1 aufweist, kann das Spannungs-Teilerverhältnis N(0< N <1) von 1/100 gegenüber der größten Energie in Anbetracht der Tatsache erzielt werden, daß sich die Energie proportional zum Quadrat der Spaltbreite verändert. Selbst nachdem das größte Ausgangssignal im Spitzenwert-Halteglied 210 gespeichert ist, werden die Spalten 14 und 14* sequentiell verengt, und das Ausgangssignal des Vorverstärkers 24 nimmt ebenfalls sequentiell ab. Das abnehmende Ausgangssignal des Vorverstärkers 24 wird mit dem Ausgangssignal des Spannungsteilers oder -dividierers 212 im Vergleicher 19 verglichen. Wenn das Ausgangssignal des Vorverstärkers 24 mit dem Ausgangssignal des Spannungsteilers 212 übereinstimmt, erzeugt der Vergleicher 19 ein Übereinstimmungssignal. Abhängig von diesem Übereinstimmungssignal wird in den Zähler 230 der Wert eingegeben, der in einem Festwert-Speicher 232 aufgezeichnet ist. Der Festwert-Speicher 232 ist in einer Logik aufgebaut, in der die Anzahl der Zählerstände, die für die Spaltbreite zur Zeit der Übereinstimmung gegeben sind, in Hardware codiert ist. Dieser Punkt wird weiter unten näher erläutert. Es sei angenommen,

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daß der Bereich der durch die Spalt-Antriebseinrichtung 15 veränderlichen Spaltbreite von 0,01 nm bis 6,4 nm reicht. Die Spaltbreite ändert sich im Takt von 0,01 nm für jeden Impuls, der durch das Ansteuerglied 162 erzeugt ist. Im allgemeinen wird die Spaltbreite durch einen Weg von zwei verschiedenen üblichen Wegen angezeigt. Ein Weg ist die Anzeige der Spaltbreite in mm als Ist-Breite, und der andere Weg besteht in der Anzeige der Spaltbreite in nm in Termen oder Ausdrücken eines Bandpasses. Diese Anzeigen sind proportional zueinander. Z. B. entspricht 6,4 nm dem Wert von 4 mm. Im allgemeinen wird die Bandpaß-Anzeige häufiger verwendet.

Wenn der Bandpaß zur Zeit der Spaltbreite-Kalibrierung 0,2 nm beträgt, ist dies 1/32 der größten Spaltbreite. Damit beträgt die Energie 1/1024, so daß das Spannungs-Teilungsverhältnis des Spannungsteilers 212 auf 1/1024 eingestellt ist. Der Zähler 230 nimmt dagegen die Form eines binärcodierten Dezimalzählers (BCD-Zähler) an, und der Festwert-Speicher 232 hat eine Logik "20", die in einen BCD-Code in Hardware-Weise umgesetzt ist. Wenn das Übereinstimmungssignal am Zähler 230 liegt, wird daher "20" in den Zähler 230 eingegeben. Die Anzeige der Spaltbreite ist möglich mittels eines 7-Segment-Decodier/Ansteuergliedes und eines 7-Segment-Anzeigeelementes für den Spaltbreite-Anzeiger 25, der mit dem Zähler 230 verbunden ist. Die Spaltbreite wird auf dem Anzeiger 25 als "0,20" nm angezeigt, indem eine Stelle eines Dezimalkommas gewählt wird. Nach der Kalibrierung der Spaltbreite liegt der Impuls vom Ansteuerglied 162 über ein UND-Gatter von UND-Gattern 234 und 236 am Aufwärts- oder am Abwärts-Anschluß des Zählers 230. Die Spaltbreite-Kalibrierung erfolgt bei 0,2 nm und nicht bei 0,01 nm der kleinsten Spaltbreite aus dem weiter unten erläuterten Grund. Wenn die Spaltbreite so schmal

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oder eng wie 0,01 ran ist, steigt das Rauschen an, was zu einem kleineren Rauschabstand führt. Dies macht eine genaue Entscheidung von 0,01 nm schwierig. Der Rauschabstand von 10 oder mehr ist für eine Spaltbreite-Kalibrierung geeignet erforderlich. Wie weiter oben näher erläutert wurde, wird der Rauschabstand von 10 oder mehr für 0,2 nm in dem Fall des Monochromators erzielt, der sehr hell oder hoch in der F-Zahl ist. Im Fall eines dunklen Monochromators ist daher die Spaltbreite zur Zeit der Kalibrierung natürlich weiter, was zu einem größeren Spannungs-Teilungsverhältnis N des Spannungsteilers 212 führt. Wenn das Spannungs-Teilungsverhältnis ca. 1/100 beträgt, ist eine Spannungsteilung durch eine einfache Widerstandsmethode möglich. Im Fall des Spannungs-Teilungsverhältnisses von 1/1024 (vgl. oben) kann jedoch eine einfache Widerstandsmethode nicht eine ausreichend hohe Genauigkeit erzielen. In einem derartigen Fall ist ein Verstärker 13 eines vorbestimmten Verstärkungsfaktors (vgl. die Strichlinien in Fig. 1) zweckmäßig. D. h., das Spannungs-Teilungsverhältnis von 1/32 des Spannungsteilers 212 und der Verstärkungsfaktor von 32 des Verstärkers 13 bewirken ein tatsächliches Spannungs-Teilungsverhältnis von 1/1024.

In den Spektralphotometern mit einem kontinuierlich veränderlichen Spaltmechanismus beträgt die größte Spaltbreite im allgemeinen den 10- bis 200-fachen Wert der kleinsten Spaltbreite (Auflösungsgrenze). Es sei angenommen, daß die größte Spaltbreite den 100-fachen Wert der kleinsten Spaltbreite besitzt, und daß sich die die Spaltbreite verändernde Einrichtung linear verändert. Auch sei angenommen, daß die größte Spaltbreite mit einem Linienspektrum kalibriert ist. Wenn nicht die Genauigkeit mit einer Höhe von 1/100 des kalibrierten Wertes erhalten wird, kann jiicht die Auflösung für die kleinste Spaltbreite gewährleistet werden. Es sei angenommen,

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daß in dem Spektralphotometer mit der zwischen 0,5 nun und 5 mm veränderlichen Spaltbreite der kalibrierte Wert 5 mm ist und die Ist-Spaltbreite 4,95 nun beträgt (Genauigkeit von 1/100). Wenn die Spaltbreite auf 0,05 mm nach der Kalibrierung eingestellt wird, schließt der Spalt um 4,95 mm (= 5 - 0,05), und daher hat die Ist-Spaltbreite den Wert 0 (= 4,95 - 4,95), was zu einem sehr großen Fehler für die kleinste Spaltbreite führt.

Es sei dagegen angenommen, daß die Kalibrierung in der Nähe der kleinsten Spaltbreite durchgeführt wird. Selbst wenn die Ist-Spaltbreite den Wert 0,055 mm (Genauigkeit von 1/10) für den kalibrierten Wert von 0,05 mm aufweist, führt eine Einstellung bei 5 mm zu einer Ist-Spaltbreite von 5,005 mm (= 5 + 0,005). Dies zeigt einen sehr kleinen Fehler an.

Die Stellung der optimalen Spaltbreite-Kalibrierung kann durch eine mechanische Methode mittels eines Meßwertgebers, wie z. B. eines Mikroschalters, erfaßt werden. In der Methode zum mechanischen Erfassen der Stellung einer schmalen Spaltbreite ist jedoch eine Einstellung erforderlich, um den Meßwertgeber bei oder in der Nähe der optimalen Spaltbreite zu betätigen. Dies macht es seinerseits erforderlich, die Verschiebung der Stellung der Meßwertgeber-Betätigung mit der Zeit und den Widerstand gegenüber Schwingungen und Stoßen zu berücksichtigen, wodurch die Spaltbreite-Kalibrierung einer ausreichend hohen Genauigkeit schwierig wird.

Erfindungsgemäß wird dagegen die Spaltbreite zeitweise am größten gemacht, und die Spaltbreite wird bei einem Wert kalibriert, der gleichwertig einem Wert ist, der durch eine bestimmte Anzahl elektrisch in dem Verhältnis zwischen dem Ausgangssignal des Lichtdetektors, das einem derartigen Wert zugeordnet ist, und dem Ausgangssignal des Lichtdetektors,

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das der größten Spaltbreite zugeordnet ist, geteilt ist, wodurch eine sehr genaue Spaltbreite-Kalibrierung ermöglicht wird.

Da weiterhin die Spaltbreite nicht mechanisch kalibriert wird, wird die Kalibrierung weder durch die Zeit noch durch Schwingungen beeinflußt, wodurch eine genaue Spaltbreite-Kalibrierung erzielt wird.

Ein Beispiel der Spalt-Antriebseinrichtung ist in Fig. 2 gezeigt. In dieser Figur sind vorgesehen parallele Federn 150 und 150' zum Schließen oder offnen des Spaltes 14, wobei dieser parallel gehalten wird, Verbindungsstifte 152 zum öffnen oder Schließen des Spaltes 14, ein um ein Lager 154a drehbarer Kipphebel 154 und eine Rolle in Berührung mit dem Rand oder Umfang einer Spaltantrieb-Kurvenscheibe 158. Wenn die Spaltantrieb-Kurvenscheibe 158, die eine exzentrische Kurvenscheibe ist, mit dem angesteuerten Impulsmotor 160 gedreht wird, bewegt sich der Kipphebel 154 vertikal um den Lagerpunkt 154a. Diese Bewegung wird auf den Spalt 14 durch die Verbindungsstifte 152 übertragen. Da die Spaltblätter 14 durch die parallelen Federn 150 und 150' gelagert sind, wird der Spalt 14 geöffnet oder geschlossen, wobei dessen Blätter immer parallel gehalten sind.

Ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Fig. 3 näher erläutert. In der Fig. 3 sind einander entsprechende Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie in der Fig. 1.

Das Ausgangssignal des Lichtdetektors 20 liegt an einem Vergleicher 260 eines Spitzenwert-Diskriminators 26. Der Vergleicher 260 erzeugt ein Ausgangssignal, wenn das Aus-

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gangssignal des Lichtdetektors 20 größer als ein vorbestimmter Pegel ist. Dieser Vergleicher 260 wird verwendet, um zu verhindern, daß Rauschen im Ausgangssignal des Lichtdetektors 20 fehlerhaft den Spitzenwert-Diskriminator 26 betätigt. Ein Schalter 262 wird durch das Signal vom Vergleicher 260 eingeschaltet und bewirkt, daß das Ausgangssignal des Lichtdetektors 20 einem Differenzierer 264 zugeführt wird. Ob ein Spitzenwert erreicht ist oder nicht, wird entschieden, indem bestimmt wird, ob der differenzierte Wert des Eingangssignales den Wert 0 hat oder nicht. Das Ausgangssignal des Differenzierers 264 liegt an einem Null-Detektor oder -Fühler 266. Der Null-Detektor 266 erzeugt ein Übereinstimmungssignal, wenn das Eingangssignal den Wert 0 hat. Dieses Übereinstimmungssignal wird in ein analoges Gatter-Signal durch ein Gatter umgesetzt. Das Ausgangssignal des Spitzenwert-Diskriminators 26 ist dem Abtastanschluß ST eines Datenregisters 31 zugeführt.

Weiterhin ist ein Analog/Digital-Umsetzer (A/D-Umsetzer) 30 vorgesehen. Es gibt verschiedene A/D-Umsetzer einschließlich des Zähler-Typs und des Vergleicher-Typs. Das vorliegende Ausführungsbeispiel verwendet einen Rampen-Typ, einen Doppelneigungs-Typ oder einen sequentiellen Vergleicher-Typ oder einen anderen Typ, indem ein Zähler 300 vorgesehen wird. Der A/D-Umsetzer 30 hat zusätzlich zum Zähler 300 einen Generator zum Erzeugen eines Impulses abhängig von einem analogen Eingangssignal und ein Zeitsteuerglied zur Zeitsteuerung der A/D-Umsetzung, die beide in der Zeichnung nicht dargestellt sind. Das Ausgangssignal des Licht-Detektors 20 wird sequentiell durch den A/D-Umsetzer 30 in Digital-Signale umgesetzt. D. h., der Datenwert im Zähler 300 wird durch das Verriegelungsglied 302 in einer geeigneten Zeitsteuerung verriegelt, so daß der Datenwert im Verriegelungsglied 302 als

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parallele Digital-Signale entnommen wird. Wenn der Zähler 300 z. B. einen 12-Bit-Datenwert hat, ist das Datenregister 31 angeordnet, um die Daten der oberen 6 Bits des Zählers 300 zu verriegeln. D. h., der Datenwert des um 6 Bits verschobenen Zählers 300, also der Datenwert 1/1024 des Datenwertes des Zählers 300, wird in das Datenregister 31 verriegelt. In dem Zeitpunkt, in dem der Spitzenwert durch den Spitzenwert-Diskriminator 26 unterschieden wird, wird der Datenwert des Zählers 300 in das Register 31 abhängig vom Ausgangssignal des Spitzenwert-Diskriminators 26 verriegelt. Der im Register 31 verriegelte Datenwert beträgt 1/1024 des größten Ausgangssignales des Lichtdetektors 20. Nachdem der Datenwert 1/1024 des größten Ausgangssignales auf diese Weise erhalten ist, werden die Spalten 14 und 14' sequentiell verengt, wodurch das Ausgangssignal des Lichtdetektors 20 herabgesetzt wird. Dieses Ausgangssignal wird in ein Digital-Signal durch den A/D-Umsetzer 30 umgesetzt und dem Verriegelungsglied 302 entnommen. Dagegen wird das 6-Bit-Ausgangssignal des Daten-Registers 31 als das untere 6-Bit des 12-Bit dem Vergleicher 33 zugeführt, an dem auch das 12-Bit-Ausgangssignal des Verriegelungsgliedes 302 liegt, so daß diese beiden Eingangssignale im Vergleicher 33 verglichen werden. Wenn diese beiden Eingangssignale miteinander übereinstimmen, wird vom Vergleicher 33 ein Übereinstimmungssignal erzeugt und dem Spaltbreite-Zähler 23 zugeführt. Der Aufbau und der Betrieb des Spaltbreite-Zählers 23 wurden bereits erläutert. Aufgrund dieses Übereinstimmungssignales wird ein vorbestimmter Wert der Spaltbreite in den internen Zähler eingegeben.

Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Spaltbreite mit einer sehr hohen Genauigkeit kalibriert werden.

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In dem oben erläuterten Ausführungsbeispiel wird das größte Ausgangssignal im Spitzenwert-Halteglied gespeichert. In diesem analogen Speichersystem hängt die Zeitdauer, für die der Speicher gehalten ist, von der Zeitkonstante der Schaltung ab und ist nicht sehr lang. Daher muß die größte Spaltbreite in die optimale Breite für eine sehr kurze Zeitdauer verändert werden. Hierzu wird ein Hochgeschwindigkeits-Impulsmotor od. dgl. verwendet, was vergleichsweise aufwendig ist. Wenn dagegen entsprechend diesem Ausführungsbeispiel das größte Ausgangssignal in digitaler Weise gespeichert wird, ist die obige Zeitbegrenzung ausgeschlossen, wodurch es möglich ist, einen einfachen und wenig aufwendigen Impulsmotor zu verwenden.

Weiterhin kann das größte Ausgangssignal mit einer vorbestimmten Konstanten sehr einfach und genau mittels einer Bit-Verschiebung oder sonst digital multipliziert werden.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel· der Erfindung wird anhand der Fig. 4 näher erläutert, in der einander entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 versehen sind.

Der Eingangsspalt 14 wird durch einen Spaltbreite-Steuer-Impulsmotor 160 der Spalt-Antriebseinrichtung 16 angesteuert, während das Licht-Dispersionselement 18 durch einen Wellenlängen-Ansteuer-Impulsmotor 220 einer Wellenlängen-Ansteuereinrichtung 22 angesteuert ist. Die Impulsmotoren 160 und 220 sind durch ein Impulsmotor-Ansteuerglied 162 bzw. 222 gesteuert.

Wenn der Spitzenwert-Diskriminator 26 das größte Ausgangssignal des Vorverstärkers 24 erfaßt, wird der Wert von 1/1024

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im Register 31 verriegelt. Das Ausgangssignal des A/D-Umsetzers 30 wird mit dem Ausgangssignal des Registers 31 durch den Vergleicher 33 verglichen, der ein Ubereinstimmungssignal erzeugt, wenn beide Signale miteinander übereinstimmen. Dieses Übereinstimmungssignal wird z. B. dem Impulsmotor-Ansteuerglied 162 zugeführt, um so den Impulsmotor 160 anzuhalten. D. h., der Spalt 14 wird auf einer vorbestimmten Breite gehalten. Wenn dagegen dieses Ubereinstiiranungssignal am Impulsmotor-Ansteuerglied 222 liegt, wird der Impulsmotor 220 angetrieben, um so die Wellenlängen-Abtastung zu beginnen.

Die Lichtquelle 10 kann ein Linienspektrum aufweisen oder nicht. Lichtquellen mit einer Linie umfassen eine Quecksilberlampe, eine Hohlkathodenlampe, eine Xenonlampe und eine Deuterium-Entladungsröhre. Andere Lichtquellen als diese haben im allgemeinen ein Linienspektrum. Die Deuterium-Entladungsröhre ist insbesondere für das Spektralphotometer der Ultraviolett-Strahlen (UV-Strahlen) und des sichtbaren Lichtbereiches vorteilhaft. Die Deuterium-Entladungsröhre, die ein streng kontinuierliches Spektrum im UV-Bereich von 200 nm bis 300 nm aufweist, wird einerseits als eine gewöhnliche Lichtquelle verwendet und hat andererseits ein Linienspektrum bei 656,1 nm in dem Bereich, der gewöhnlich nicht verwendet wird. Die Lichtquelle 10 braucht kein Linienspektrum aufzuweisen, wobei dann Licht nullter Ordnung verwendet werden kann, wie dies weiter unten näher erläutert werden wird.

Wenn eine Deuterium-Entladungsröhre für die Lichtquelle 10 verwendet wird, erfolgt das Einstellen der Spaltbreite auf einen vorbestimmten Wert im Wellenlängenbereich von 200 nm bis 300 nm. Wenn die Linie von 656,1 nm der Deuterium-Entladungsröhre für die Spaltbreite-Kalibrierung verwendet wird, wird die obige Wellenlängen-Abtastung zu dieser Linien-

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Wellenlänge durchgeführt. In einem gewöhnlichen UV-Sichtbar-Spektralphotometer wird eine Wolframlampe für den Bereich von 300 nm bis 900 nm verwendet. Bei der Einstellung der Spaltbreite auf eine vorbestimmte Breite kann daher die Wolframlampe bei oder um 680 nm verwendet werden, und abhängig vom Übereinstimmungssignal vom Vergleicher 33 kann dann die Lichtquelle automatisch von der Wolframlampe zur Deuterium-Entladungsröhre zur Wellenlängen-Abtastung geschaltet werden.

Während der Zeitdauer, in der das Licht-Dispersionselement 18 kontinuierlich durch die Wellenlängen-Ansteuereinrichtung 22 abgetastet ist, fährt der Spitzenwert-Diskriminator 26 fort, den Spitzenwert des Ausgangssignales des Vorverstärkers 24 zu suchen. Wenn der Spitzenwert-Diskriminator einen Spitzenwert erfaßt, stimmt das Spektralphotometer mit der Linienspektrum-Wellenlänge überein.

Das Ausgangssignal des Spitzenwert-Diskriminators 26' liegt an einem Impulsspeicher 34. Das dem Impulsspeicher 34 zugeführte Signal setzt einerseits ein Flipflop 340 und löscht andererseits einen Zweirichtungszähler 342. Wenn das Flipflop 340 gesetzt ist, öffnet ein UND-Gatter 344. Der andere Eingangsanschluß des UND-Gatters 344 ist mit einem Impuls vom Impulsmotor-Ansteuerglied 222 beaufschlagt. Die durch das UND-Gatter 344 geschickten Impulse werden zum Aufwärts-Eingangsanschluß des Zählers 342 gespeist. Dagegen speichert ein Spitzenwert-Speicher 28 einen Spitzenwert abhängig vom Ausgangssignal des Spitzenwert-Diskriminators 26'. Ein Abtast- und Halteglied kann für den Spitzenwert-Speicher 28 verwendet werden. Wenn das Ausgangssignal des Spitzenwert-Diskriminators 26' nicht benutzt wird, kann ein Spitzenwert-Detektor verwendet werden. Der im Spitzenwert-Speicher 28 gehaltene Wert wird um eine Hälfte in einem Spannungsteiler oder -dividierer 320

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spannungsgeteilt und einem Eingangsanschluß eines Vergleichers 322 zugeführt. Der andere Eingangsanschluß des Vergleichers 322 ist mit dem Ausgangssignal des Lichtdetektors 20 beaufschlagt, das sich mit einer Wellenlängen-Abtastung verändert. Ein Flipflop 340 wird durch ein Ausgangssignal rückgesetzt, das in dem Zeitpunkt erzeugt wird, wenn die beiden Eingangssignale des Vergleichers 322 miteinander gleich werden. Auf diese Weise wird ein UND-Gatter 344 geschlossen, und der Zähler 322 hört zu zählen auf. Unter dieser Bedingung ist der im Zähler gespeicherte Datenwert der Betrag der Wellenlängen-Abtastung von einem Spitzenwert bis zu einer Hälfte des Spitzenwertes, wobei der Wert gleichwertig zu einer Hälfte einer Halbbreite des Spektrums ist. Wenn angenommen wird, daß die Wellenlängen-Abtastung 1 nm beträgt und die Wellenlängen-Abtastung für das Impulsmotor-Ansteuerglied 222 bei dem Takt von 0,005 nm/Impuls liegt, dann werden 200 Impulse durch das Impulsmotor-Ansteuerglied 222 erzeugt. Auf diese Weise beträgt der im Zähler 342 stehende Zählerstand "200". Wenn der Zähler 342 ein BCD-Zweirichtungszähler ist, wird die Anzeige von "20 nm" einfach erhalten, indem ein 7-Segment-Decodier/Ansteuerglied verwendet und gleichzeitig der Dezimalpunkt bzw. das Dezimalkomma verschoben wird. Die obige Beschreibung betrifft die Wellenlängen-Abtastung von 1,0 nm, in welchem Fall die Halbbreite des Spektrums 2,O nm beträgt. Damit zeigt der Datenwert direkt die Spaltbreite an.

Dagegen verändert sich die Spaltbreite bei dem Wert oder Takt von 0,01 nm/Impuls aufgrund der vom Impulsmotor-Ansteuerglied 162 erzeugten Impulse. Die vom Impulsmotor-Ansteuerglied 162 erzeugten Impulse liegen entweder an einem Aufwärtsoder an einem Abwärts-Eingangsanschluß des Zählers 342 über das UND-Gatter 346 oder 348, das durch ein ¹¹O"- oder ein "1"-Signal ausgewählt ist, um die Vorwärts- oder die Rückwärts-

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Bewegung zur Veränderung der Spaltbreite zu entscheiden.

Diese Operationsprozesse sollten vorzugsweise automatisch unmittelbar nach der Erregung des Spektralphotometers (vgl. oben) zuvor durchgeführt werden. Daher arbeitet ein Schalter 40 so, daß kein Signal an einer Steuertafel oder einem Bedienungsfeld 42 während der Zeitdauer vom Beginn der Erregung bis zum Abschluß der Kalibrierung liegt.

In dem oben erläuterten Fall ändert sich die Wellenlänge bei dem Takt von 0,005 nm/Impuls abhängig von den vom Impulsmotor-Ansteuerglied 222 erzeugten Impulsen und bei dem Takt von 0,01 nm/Impuls abhängig von den vom Impulsmotor-Ansteuerglied 162 erzeugten Impulsen. Jedes andere Verhältnis zwischen diesen Änderungstakten wird mittels eines Frequenzteilers oder -dividierers od. dgl. ermöglicht.

In dem oben erläuterten Ausführungsbeispiel sucht der Vergleicher 32 einen Zeitpunkt, wenn das Ausgangssignal des Vorverstärkers 24 eine Hälfte des Spitzenwert-Ausgangssignales wird, das im Speicher 28 gespeichert ist. Das Verhältnis zwischen dem Ausgangssignal des Vorverstärkers 24 und dem Spitzenwert-Ausgangssignal ist jedoch nicht auf eine Hälfte begrenzt, sondern kann ein anderes Verhältnis, wie z. B. 1/4, annehmen. Da das Spektrum einen bezüglich des Spitzenwertes symmetrischen Dreieck-Verlauf besitzt, stellt eine Hälfte der 1/4 des Spitzenwert-Ausgangssignales zugeordneten Spektrum-Breite einen Bandpaß dar. Der Bandpaß wird einfach angezeigt, indem die Ausgangsimpulse des Impulsmotor-Ansteuergliedes geeignet durch einen Frequenzteiler frequenzgeteilt werden. Auf diese Weise ist ein gewünschtes Verhältnis verfügbar. Trotzdem bildet das normale Konzept des Bandpasses mit 1/2 eine vorteilhafte Alternative.

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Im oben erläuterten Ausführungsbeispiel wird die Wellenlänge aufgrund der Spitzenwert-Wellenlänge eines Linienspektrums gebildet. Jedoch kann sie alternativ auf Licht nullter Ordnung beruhen. Das Licht nullter Ordnung, das im Unterschied zum Linienspektrum kein monochromatisches Licht ist, hat dennoch einen Spitzenwert wie das Linienspektrum. Somit ist es möglich, das Licht nullter Ordnung für eine Spaltbreite-Kalibrierung zu verwenden. Im Spektralphotometer für den UV- und den sichtbaren Bereich von 200 nm bis 900 nm tritt z. B. das Licht nullter Ordnung bei der Wellenlänge von 0 nm auf. Das Licht nullter Ordnung kann daher erfaßt werden, indem der Monochromator auf die Nähe von 0 nm eingestellt wird. Die Spaltbreite kann durch das Licht nullter Ordnung in ähnlicher Weise zur oben erläuterten Methode kalibriert werden.

Weiterhin wird entsprechend dem oben erläuterten Ausführungsbeispiel der Impulsspeicher 34 durch ein Gatter 268' gelöscht oder ausgelöst und durch das Signal des Vergleichers 32 geschlossen. Dieser Betrieb kann wiederholt und für eine höhere Genauigkeit gemittelt werden.

Auch kann die Bewegung des Wellenlängen-Ansteuer-Impulsmotores umgekehrt werden, so daß die Impulse gezählt werden, die bis zu einer Wellenlänge einer Hälfte auf der entgegengesetzten Seite zum oben erläuterten Ausführungsbeispiel bezüglich der Spitzenwert-Wellenlänge erzeugt sind. Damit kann die Summe dieser Impulse und der dem obigen Ausführungsbeispiel zugeordneten Impulse für eine Umkehr in die Anzahl der Impulse entsprechend der Halbbreite verwendet werden.

Wenn als eine andere Möglichkeit das Ausgangssignal des Vorverstärkers 24 eine Hälfte des Spitzenwertes wird, ist der Impulsspeicher 34 gelöscht, und die Bewegung des Wellenlängen-

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Ansteuer-Impulsmotores wird zu dieser Zeit umgekehrt, so daß die Impulse während der Zeitdauer gezählt werden, bis eine entgegengesetzte Hälfte des Spitzenwertes erreicht ist, und der sich ergebende Zählerstand wird als die Anzahl entsprechend der Halbbreite verwendet. In diesem Fall wird eine vom Ausführungsbeispiel der Fig. 4 etwas verschiedene Schaltungsanordnung verwendet. Wenn insbesondere der Vergleicher 322 einen positiven Impuls nach der Erfassung einer Übereinstimmung erzeugt, dann wird das Flipflop 340 nicht benötigt. Der Ausgangsanschluß des Vergleichers 322 ist unmittelbar mit dem Löschanschluß CL des Zählers und dem Impulsmotor-Ansteuerglied 222 verbunden, während der Ausgang des Vergleichers 322 an einen Eingangsanschluß des UND-Gatters 344 über einen Inverter angeschlossen ist. Damit wird abhängig vom Ausgangssignal des Vergleichers 322 der Zähler 342 gelöscht, so daß das Impulsmotor-Ansteuerglied 222 ein Umkehrsignal erzeugt. Da das Umkehren des Impulsmotores zeitlich leicht verzögert ist, schaltet das erste Übereinstimmungs-Ausgangssignal des Vergleichers 322 das UND-Gatter 344 ein, um so das Zählen zu beginnen. Abhängig vom zweiten Übereinstimmungs-Ausgangssignal des Vergleichers 322 wird dagegen das UND-Gatter 344 abgeschaltet, wodurch das Zählen unterbrochen wird.

Wenn die Anzahl der Impulse entsprechend der Halbbreite durch den Impulsspeicher 34 gezählt ist, muß in jedem Fall der Impulsspeicher 34 mit einem Frequenzteiler eines Teilungsverhältnisses 1/2 verbunden werden.

Im oben erläuterten Ausführungsbeispiel wird die Spaltbreite unmittelbar nach der Erregung des Spektralphotometers kalibriert. Diese Kalibrierung ist jedoch nicht auf den Zeitpunkt unmittelbar nach der Erregung des Spektralphotometers begrenzt, sondern sie kann ggf. in einem gewünschten Zeitpunkt

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durchgeführt werden.

Bei einem Spektralphotometer für den UV- und den sichtbaren Bereich ist es wünschenswert, eine Deuterium-Entladungsröhre für die Kalibrierung der Spaltbreite zu verwenden (vgl. oben). In anderen Spektralphotometern sind andere Lampen vorteilhaft. Für z. B. das Fluoreszenz-Spektralphotometer wird die Xenonlampe verwendet, während die Hohlkathodenlampe oder die Quecksilberlampe für das atomare Absorptionsphotometer vorgesehen ist. Diese Lampen haben jedoch zahlreiche Linien, und daher müssen die hellen Linien für eine Kalibrierung unterschieden werden. Diese Kalibrierung erfolgt einfach, indem einerseits der Bezugs- oder Führungswert des Vergleichers 26O¹ etwas größer eingestellt wird, und indem andererseits der Kalibrier-Anfangspunkt in einer anhand eines folgenden Ausführungsbeispieles erläuterten Weise eingestellt wird, während gleichzeitig die Richtung der Wellenlängen-Abtastung von der kurzen Wellenlänge zur langen Wellenlänge oder in der entgegengesetzten Richtung eingestellt wird.

In allen oben beschriebenen Ausführungsbeispielen kann das Kalibrieren nicht erfolgreich abgeschlossen werden, wenn das Linienspektrum zu stark oder schwach ist. Um einen derartigen Nachteil zu vermeiden, muß die zum obigen Ausführungsbeispiel ähnliche Anordnung weiterhin aufweisen einen (nicht gezeigten) Diskriminator A zum Unterscheiden der Größe des Ausgangssignales des Vorverstärkers 24, ein Verstärkungsfaktor-Steuerglied B zum Steuern des Verstärkungsfaktors des Lichtdetektors 20 entsprechend dem Ausgangssignal des Diskriminators A und einen Warn-Anzeiger C zum Abgeben eines Warnsignales, wenn das (nicht gezeigte) Verstärkungsfaktor-Steuerglied B den Verstärkungsfaktor über den oberen Grenzwert hinaus erhöht.

♦) zur Kalibrierung

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Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel liegt das Signal vom Vorverstärker 24 auch am Diskriminator A. Der Diskriminator A wird durch das Ausgangssignal des Spitzenwert-Diskriminators 26' betrieben und hat einen (nicht gezeigten) oberen Vergleicher A₁ und einen (nicht gezeigten) unteren Vergleicher A-, um so ein Bauteil zu bilden, das als Fenstervergleicher bezeichnet wird. Der Vergleicher A₁ erzeugt ein positives Signal abhängig von einem dort eingespeisten Eingangssignal, das größer als ein vorbestimmter Wert ist. Der Vergleicher A„ erzeugt dagegen ein positives Signal abhängig von einem dort eingespeisten Eingangssignal, das kleiner als ein vorbestimmter Wert ist. Wenn das Ausgangssignal des Vorverstärkers 24 so stark ist, daß der Lichtdetektor leicht gesättigt ist, gibt der Vergleicher A₁ des Diskriminators A einen Befehl zum Verringern des Verstärkungsfaktors an den (nicht gezeigten) Schalter B₂ des Verstärkungsfaktor-Steuergliedes B ab. Abhängig von diesem Signal erhöht oder verringert das Verstärkungsfaktor-Steuerglied B den Verstärkungsfaktor des Lichtdetektors 20, wie dies der Fall sein mag. Nach der Betätigung des (nicht gezeigten) Schalters B wird die vorbestimmte Spannung V₁ durch einen (nicht gezeigten) Umkehrverstärker B^ verstärkt. Nach der Betätigung des Schalters B₂ wird die vorbestimmte Spannung V₁ durch einen (nicht gezeigten) Verstärker B. verstärkt, und die Summe des Ausgangssignales des (nicht gezeigten) Verstärkers B., und der Bezugsspannung V wird durch einen (nicht gezeigten) Pufferverstärker B₁. verstärkt. Das Ausgangssignal des Verstärkers Bj- wird auf eine Hochspannung durch einen (nicht gezeigten) Gleichstrom-Gleichstrom-Umsetzer D angehoben, um so den Verstärkungsfaktor des Lichtdetektors 20 zu ändern. Weiterhin gibt in diesem Zeitpunkt das (nicht gezeigte) Verstärkungs-

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3S

C
faktor-Steuerglied/einen Befehl ab, das Ausgangssignal des Vorverstärkers 24 unterliegt einer Änderung, und um daher diese Änderung zu vernachlässigen, gibt das Steuerglied C an den Spitzenwert-Diskriminator 26 ein Änderungs-Nichtbeachtungssignal ab.

In den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 und 3 wird ein vorbestimmter Wert als eine Spaltbreite in den Zähler bei einer vorbestimmten Stellung der Spaltbreite zuvor eingegeben. Entsprechend dem betrachteten Ausführungsbeispiel wird dagegen eine Spaltbreite-Kalibrierung mittels eines hellen Linienspektrums bei der geeignetsten Spaltbreite-Kalibrierstellung wiederholt, wodurch die Genauigkeit noch weiter verbessert wird.

In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel erfolgt der Rechenprozeß durch jeden Block. Anstelle dieser Methode kann die Berechnung durch einen Rechner erfolgen. Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Spektralphotometers, bei dem die Berechnung von einem Rechner vorgenommen wird.

Zunächst wird der Aufbau dieses Ausführungsbeispieles näher erläutert. Die Lichtquelle besteht aus einer Wolframlampe W und einer Deuterium-Entladungsröhre D , die durch einen Spiegel M- schaltbar sind. Das Spektroskop bildet einen Doppel-Monochromator einschließlich eines Beugungsgitters G und eines Prismas P. Ausgerichtet auf einen Mikroprozessor MPU wird ein Programm in einem Festspeicher ROM festgelegt, während ein Direktzugriffsspeicher RAM zur Speicherung veränderlicher Daten verwendet wird. Die Wellenlänge des Monochromators wird abgetastet, wenn das Prisma und das Beugungsgitter gleichzeitig durch den Impulsmotor unter der Steuerung des Rechners angetrieben sind. Ein durch den Rechner aufgrund

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der Wellenlänge erzeugter Optik-Schaltbefehl wird zu Schaltern 50 und 52 für ein automatisches Schalten übertragen. Als ein Fühler dient ein Photoelektronen-Vervielfacher PM für den UV- und sichtbaren Bereich oder eine PbS-Photoleiterzelle für nahe infrarote Strahlen. Das Licht-Meß-Ausgangssignal liegt über den Vorverstärker 24 an einem A/D-Umsetzer 54, wo es in ein Digital-Signal umgesetzt und dem Rechner zugeführt wird, und es wird unterschieden in und gespeichert als ein Bezugssignal R, ein Abtastsignal S und ein Null-Signal Z aufgrund des Signales von einem Phasen-Diskriminator 56, das synchron mit Sektorspiegeln SM. und SM_? zum Aufspalten des Lichtflusses erhalten ist. Der Übertragungswert %T dieses Licht-Meß-Signales wird durch die digitale Berechnung von (S - Z)/(R - Z) oder dessen Extinktion bestimmt, die durch dessen Digital/Logarithmus-Umsetzung erhalten ist. Diese Werte werden zusammen mit dem Wellenlängen-Wert über einen 2-Kanal-D/A-Umsetzer 58 eingespeist, so daß das Spektrum auf einem X-Y-Schreiber 60 aufgezeichnet wird. Weiterhin wird das Bezugssignal R oder das Probensignal S mit einem im Festspeicher ROM gespeicherten vorbestimmten Wert verglichen und einer Steuerung durch Dynoden-Rückkopplung oder einer Spalt-Servo-Steuerung über den Rechner unterworfen, um einen optimalen Wert zu erhalten. Die anderen Daten einschließlich der Wellenlänge oder der Lichtmessung werden auf einem 7-Segment-Leuchtdioden-Anzeiger 64 über einen Anzeiger 1/0 62 angezeigt, so daß die Zustände eines Betriebsschalters 66 durch den Rechner über ein Bedienungsfeld 1/0 lesbar sind.

Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel werden die Ausgangssignale der Vorverstärker 240 und 242 in Digital-Signale durch den A/D-Umsetzer 54 umgesetzt. Die Impulsmotoren der Wellenlängen-Ansteuereinrichtung 22 und der Spalt-Antriebseinrichtung 16 werden durch eine Schnittstelle 70 bzw. 72 gesteuert. Das

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anhand des obigen Ausführungsbeispieles erläuterte Kalibrieren der Spaltbreite erfolgt durch den Rechner MPU.

Das Spaltbreite-Kalibrieren wird im folgenden anhand der Flußdiagramme der Fig. 6 bis 9 näher erläutert. Nach Einschalten der Strom- bzw. Spannungsversorgung (Anschluß 100) werden die Wolframlampe WI und die Heizeinrichtung der Deuterium-Entladungsröhre D„ eingeschaltet (Schritte 102 und 104). Danach wird der Lichtquellen-Spiegel M zur Wolframlampe geschaltet (Schritt 106), während der Fühler-Spiegel M-j zur Seite des sichtbaren Bereiches geschaltet wird (Schritt 108). Sodann wird zur Grobeinstellung der Wellenlänge der Wellenlängen-Abtast-Impulsmotor λ PM auf den Grobeinstellpunkt angesteuert (Schritt 110), der bei ca. 920 nm eingestellt ist. Diese Wellenlänge ist eine lange Wellenlänge im sichtbaren Bereich. Die Erfassung des Grobeinstellpunktes erfolgt durch einen Mikroschalter od. dgl. In einem Schritt bewirkt die Grobeinstellung, daß der Wellenlängen-Abtast-Impulsmotor λ PM zu der Stelle von 680 nm angesteuert wird (Schritt 114). Dieser Betrieb wird zum Ansteuern des Impulsmotores auf die Nähe eines Wellenlängen-Kalibrierpunktes durchgeführt. Während diese Operation befohlen wird, wird die Deuterium-EntladungsrÖhre D₂ eingeschaltet (Schritt 116). In einem Schritt 118 wird die Wellenlänge bei 680 nm eingestellt, worauf sich in einem Schritt 119 die Spaltbreite-Steuerung anschließt. Die Spaltbreite-Steuerung wird weiter unten anhand der Fig. 7 näher erläutert. Dann wird der Lichtquellen-Spiegel M₁ zur Deuterium-Entladungsröhre D„ geschaltet (Schritt 120). Nachdem die Stelle von 680 nm in einem Schritt 122 bestätigt ist, wird der Spitzenwert in einem Schritt 124 gesucht. Das Spitzenwert-Suchen wird weiter unten anhand der Fig. 8 näher erläutert. Wenn ein Spitzenwert in einem Entscheidungsschritt 126 nicht gefunden wird," wird die Hochspannung der

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-r-

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Photoelektronen-Vervielfacherröhre PM in einem Schritt 128 erhöht. In einem Entscheidungsschritt 130 wird bestätigt, ob die Hochspannung nach oben angehoben ist oder nicht, und wenn keine Abnormität vorliegt, wird ein Spitzenwert für den Verstärkungsfaktor gesucht. Wenn die Hochspannung höher als ein vorbestimmter Pegel ist, wird die Spaltbreite in einem Schritt 132 erweitert. In einem Entscheidungsschritt 134 wird entschieden, ob die Spaltbreite zu viel erweitert ist oder nicht, und wenn keine Abnormität vorliegt, wird wieder einmal ein Spitzenwert gesucht. Wenn die Spaltbreite größer als ein vorbestimmter Wert ist, liegt eine Abnormität, wie z. B. die durchgebrannte Deuterium-Entladungsröhre D~, vor und ein Fehler wird in der Sichtstation 136 angezeigt. Wenn ein Spitzenwert im Entscheidungsschritt 126 erfaßt wird, wird in einem Entscheidungsschritt 138 entschieden, ob der Spitzenwert hiervon zu hoch ist oder nicht. Wenn er zu hoch ist, wird die Hochspannung verringert. Wenn dagegen der Spitzenwert normal ist, wird die Kalibrierung abgeschlossen (Anschluß 142) .

Im folgenden wird die Spaltbreite-Steuerung anhand der Fig. 7 näher erläutert. In einem Schritt 250 wird der Spalt-Ansteuer-Impulsmotor gestartet. In einem Schritt 252 wird die Spaltbreite-Stellung bestimmt, in der das Ausgangssignal des Lichtdetektors am größten ist. Dies ist möglich durch Vergleichen der sequentiell gelesenen Daten wie im Ablauf von den Schritten 153 bis 176 (vgl. Fig. 8). Beim Schritt 252 wird zur Erzielung des größten Ausgangssignales entschieden, ob der photoelektrische Wert gesättigt ist oder nicht (Entscheidungsschritt 254). Wenn er gesättigt ist, wird die am Lichtdetektor liegende Hochspannung in einem Schritt 256 verringert. Wenn er nicht gesättigt ist, wird die Spaltbreite auf den größten Wert eingestellt, der im Schritt 252 erhalten ist (Schritt 258). Ob der photoelektrische Wert zu dieser Zeit

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klein ist oder nicht, wird in einem Entscheidungsschritt 270 entschieden. Wenn er zu klein ist, wird die Hochspannung in einem Schritt 272 erhöht; wenn er dagegen nicht zu klein ist, wird die Spaltbreite in einem Schritt 274 auf 0,2 nm eingestellt. Die größte Spaltbreite beträgt unter dieser Bedingung 6,4 nm, und die Spaltbreite kann auf 0,2 nm eingestellt werden, indem der photoelektrische Wert auf 1/1024 beim Schritt 274 für die Spaltbreite von 6,4 nm verringert wird.

Im folgenden wird anhand der Fig. 8 das Spitzenwert-Suchen näher erläutert. In einem Schritt 151 wird das Wellenlängen-Kalibrieren begonnen. In einem Eingangsschritt 153 wird das Ausgangssignal Ii des Lichtdetektors sequentiell gelesen. Das erste Ausgangssignal Io wird im Speicher B gespeichert (Schritt 155), und folgende Ausgangssignale Ii werden im Speicher A gespeichert (Schritt 157). In einem Schritt 159 wird entschieden, ob der im Speicher A gespeicherte Wert größer als der vorbestimmte Wert C ist oder nicht. Dies erfolgt, um eine fehlerhafte Erfassung aufgrund eines Rauschens zu verhindern. Die Erfassung der Tatsache, daß der im Speicher A gespeicherte Wert größer als der vorbestimmte Wert C ist, ist gleichwertig zur Erfassung eines Anstieges eines Spitzenwertes. Danach steigt deshalb das Ausgangssignal Ii einfach bis auf den Spitzenwert an. In einem Entscheidungsschritt 170 wird entschieden, ob der später im Speicher A gespeicherte Wert größer als der früher im Speicher B gespeicherte Wert ist oder nicht. Wenn der im Speicher A gespeicherte Wert größer ist, wird der im Speicher A gespeicherte Wert im Speicher B gespeichert (Schritt 172). Wenn dagegen der im Speicher B gespeicherte Wert größer ist, konnte dagegen der Spitzenwert erfaßt werden, und ob er erfaßt wird oder nicht, wird in einem Entscheidungsschritt 174 entschieden. Der im Speicher A zu dieser Zeit gespeicherte Wert ist der Spitzenwert und wird im Speicher D in einem Schritt 176 gespeichert.

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-J-

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Zur gleichen Zeit wird die Spitzenwert-Wellenlänge von 656,1 nm des hellen Linienspektrums der Deuterium-Entladungsröhre D~ in den Wellenlängen-Zähler in einem Schritt 178 eingegeben, worauf die Spaltbreite-Kalibrierung in einem Schritt 180 folgt. Hierzu wird der Spaltbreite-Zähler in einem Schritt 182 gelöscht. Das Ausgangssignal Ii des Lichtdetektors wird in einem Eingangsschritt 184 gelesen, wodurch so das Zählen in einem Schritt 186 beginnt. Das so gelesene Ausgangssignal Ii wird im Speicher E in einem Schritt 190 gespeichert, und in einem Schritt 192 wird entschieden, ob der im Speicher E gespeicherte Wert 1/2 des im Speicher D gespeicherten Wertes ist. Falls es in einem Schritt 192 bestätigend entschieden wird, liegt der Fall vor, wenn der halbe Wert der Spaltbreite erfaßt wird. Wenn die Entscheidung im Schritt 192 bestätigend ist, hört das Zählen auf (Schritt 194).

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Claims

Ansprüche

] Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator, mit

- einer Lichtquelle,

- einem Monochromator einschließlich eines Spaltes zum Aufnehmen eines monochromatischen Lichtes einer gewünschten Wellenlänge aus dem von der Lichtquelle erzeugten Licht, und

- einem Lichtdetektor zum Erfassen des vom Spalt emittierten Lichtes,

gekennzeichnet durch

- eine Steuereinrichtung (15) zum Ändern der Breite des Spaltes (14, 14'),

- eine Detektoreinrichtung (21), um elektrisch die Änderung in der Spaltbreite zu erfassen, die durch die Steuereinrichtung (15) hervorgerufen ist, während gleichzeitig die Verschiebung gehalten wird, und

- eine Kalibriereinrichtung (23) zum Erfassen eines vorbestimmten Wertes der Spaltbreite mittels des Ausgangssignales des Lichtdetektors (20) und zum Einstellen des Wertes entsprechend einem derartigen Wert der Spaltbreite in die Detektoreinrichtung (21).
2.

Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

- daß die Kalibriereinrichtung aufweist:

81-(A 4159-O2)-E

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- einen Signalgenerator (230) zum Erzeugen eines Signales, wenn das Ausgangssignal des Lichtdetektors (20) einen Wert eines vorbestimmten Verhältnisses gegenüber dessen Höchstwert als ein Ergebnis einer Veränderung der Spaltbreite durch die Steuereinrichtung (15) erreicht, und

- einen Speicher (232) zum Speichern eines festen Wertes entsprechend dem Wert der Spaltbreite zur Zeit der Kalibrierung,

- vobei die im Speicher (232) gespeicherten Daten in die Detektoreinrichtung (21) abhängig von einem Übereinstimmungssignal eingebbar sind, das vom Signalgenerator (23O) erzeugt ist.
3. Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

- daß der Signalgenerator (27) aufweist:

- einen Speicher (28) zum Speichern des größten Ausgangssignales des Lichtdetektors (20) mit der durch die Steuereinrichtung (16) veränderten Spaltbreite,

- einen ersten Multiplizierer (320) zum Multiplizieren des im Speicher (28) gespeicherten Wertes um einen vorbestimmten Wert kleiner als 1, und

- einen Vergleicher (322) zum Vergleichen des Ausgangssignales des ersten Muliplizierers (320) mit dem Ausgangssignal des Lichtdetektors (20), wenn die Spaltbreite durch die Steuereinrichtung (16) verändert ist,

- wobei der Vergleicher (322) ein Ubereinstimmungssignal erzeugt, wenn das Ausgangssignal des ersten Muliplizierers (320) mit dem Äusgangssignal des Lichtdetektors (20) übereinstimmt.
4. Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch

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- einen zweiten Multiplizierer (24) zum Multiplizieren des Ausgangssignales des Lichtdetektors (20) um einen vorbestimmten Wert größer als 1,

- wobei der Vergleicher (322) das Ausgangssignal des ersten Multiplizierers (320) mit dem Ausgangssignal des zweiten Multiplizierers (24) vergleicht und ein Übereinstimmungssignal erzeugt, wenn diese Ausgangssignale miteinander übereinstimmen.
5. Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator nach AÄpruch 2,

dadurch gekennzeichnet,

- daß der Signalgenerator aufweist:

- einen Analog/Digital-Umsetzer (30) zum Umsetzen des Ausgangssignales des Lichtdetektors (20) in ein Digital-Signal ,

- einen Spitzenwert-Detektor (26) zum Erzeugen eines Signales beim Spitzenwert des Ausgangssignales des Lichtdetektors (20) ,

- einen ersten Speicher (31) zum Speichern der Ausgangssignale der oberen Bits unter den Ausgangssignalen des Analog/Digital-Umsetzers (30) abhängig von dem Signal vom Spitzenwert-Detektor (26), und

- einen Vergleicher (33) zum Vergleichen des Ausgangssignales des Speichers (31) mit dem in ein Digital-Signal umgesetzten Ausgangssignal des Lichtdetektors (20), wenn die Spaltbreite durch die Steuereinrichtung (16) verändert ist,

- wobei der Vergleicher (33) ein Übereinstimmungssignal erzeugt, wenn die Ausgangssignale miteinander übereinstimmen.
6. Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

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ORlGiNAL INSPECTED

29UÜ6A

- daß die Steuereinrichtung (15) Impulse in der Anzahl entsprechend der Änderung in der Spaltbreite erzeugt, und

- daß die Detektoreinrichtung (21) die Impulse zählt.
7. Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator, mit

- einer Lichtquelle,

- einem Monochromator mit einem Spalt einerseits zum Zerstreuen des von der Lichtquelle erzeugten Lichts und andererseits zum Aufnehmen monochromatischen Lichtes einer gewünschten Wellenlänge, und

- einem Lichtdetektor zum Umsetzen des vom Spalt abgegebenen Lichtes in ein elektrisches Signal,

gekennzeichnet durch

- eine Steuereinrichtung (15) einerseits zum Ändern der Spaltbreite und andererseits zum Erzeugen von Impulsen in der Anzahl entsprechend der Änderung in der Spaltbreite,

- einen Zähler (23) zum Zählen der von der Steuereinrichtung (15) erzeugten Impulse, und

- eine Kalibriereinrichtung (30) einerseits zum Erfassen einer vorbestimmten Breite der Spaltbreite und andererseits zum Eingeben eines Wertes entsprechend der vorbestimmten Breite in den Zähler (23).
8. Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet,

- daß die Kalibriereinrichtung (30) aufweist:

- einen Signalgenerator (230) zum Erzeugen eines Signales, wenn das Ausgangssignal des Lichtdetektors (20) ein vorbestimmtes Verhältnis gegenüber dessen Höchstwert mit der durch die Steuereinrichtung (15) geänderten Spaltbreite erreicht, und

- einen Speicher (232) zum Speichern eines festen Wer-

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tes entsprechend der zu kalibrierenden Spaltbreite,

- wobei der Speicher (232) die Daten des Speichers (232) in den Zähler (23) abhängig von dem durch den Signalgenerator (230) erzeugten Ubereinstimmungssignal eingibt.
9. Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator nach Anspruch 8,

dadurch gekennzeichnet,

- daß der Signalgenerator (27) aufweist:

- einen Speicher (28) zum Speichern des größten Ausgangssignales des Lichtdetektors (20), das erzeugt wird, wenn die Steuereinrichtung (16) die Spaltbreite ändert,

- einen ersten Multiplizierer (320) zum Multiplizieren des im Speicher (28) gespeicherten Wertes um einen vorbestimmten Wert größer als 1, und

- einen Vergleicher (322) zum Vergleichen des Ausgangssignales des ersten Multiplizierers (320) mit dem Ausgangssignal des Lichtdetektors (20), wenn die Steuereinrichtung (16) die Spaltbreite verändert,

- wobei der Vergleicher (322) ein Übereinstimmungssignal erzeugt, wenn die Ausgangssignale miteinander übereinstimmen.
10. Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator nach Anspruch 9,

gekennzeichnet durch

- einen zweiten Multiplizierer (24) zum Multiplizieren des Ausgangssignales des Lichtdetektors (20) um einen vorbestimmten Wert größer als das Ausgangssignal des Lichtdetektors (20),

- wobei der Vergleicher (322) die Ausgangssignale des ersten Multiplizierers (320) und des zweiten Multiplizierers (24) miteinander vergleicht und ein Ubereinstimmungssignal erzeugt, wenn diese Ausgangssignale miteinander übereinstimmen.

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11. Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,

- daß der Signalgenerator aufweist:

- einen Analog/Digital-Umsetzer (30) zum Umsetzen des Ausgangssignales des Lichtdetektors (20) in ein Digital-Signal,

- einen Spitzenwert-Detektor (26) zum Erzeugen eines Signales beim Spitzenwert des Ausgangssignales des Lichtdetektors (20),

- einen ersten Speicher (31) zum Speichern der oberen Bits des Ausgangssignales des Analog/Digital-Umsetzers (30) abhängig vom Signal vom Spitzenwert-Detektor (26), und

- einen Vergleicher (33) zum Vergleichen des Ausgangssignales des Speichers (31) mit dem in ein Digital-Signal umgesetzten Ausgangssignal des Lichtdetektors (20), wenn die Steuereinrichtung (16) die Spaltbreite verändert,

- wobei der Vergleicher (33) ein Übereinstimmungssignal erzeugt, wenn die Ausgangssignale miteinander übereinstimmen.
12. Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch

- eine Wellenlängen-Steuereinrichtung (22) zum Abtasten der Wellenlänge durch Drehen eines Licht-Dispersionselementes (P, D),

- wobei die Kalibriereinrichtung aufweist:

- einen Signalgenerator zum Erzeugen eines Signales abhängig von einem vorbestimmten Verhältnis des Ausgangssignales des Lichtdetektors (20) zu dessen Höchstwert mit der durch die Steuereinrichtung (16) geänderten Spaltbreite, wobei das Ausgangssignal des Signalgenerators den Spaltbreite-Änderungsbetrieb der Steuereinrichtung (16) unterbricht, und

- einen Spaltbreite-Detektor zum Erfassen eines Wertes entsprechend der Wellenlängen-Abtastung durch die Wellenlängen-Steuereinrichtung (22), bis das Verhältnis zwischen dem Ausgangssignal des Lichtdetektors (20) bei einem vorbestimm-

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ten Spitzenwert von dessen Ausgangssignal, das sich mit der Wellenlängen-Abtastung durch die Wellenlängen-Steuereinrichtung (22) verändert, und dem Ausgangssignal des Lichtdetektors (20), das sich mit der Wellenlängen-Abtastung verändert, einen vorbestimmten Wert erreicht, wobei der durch die Spaltbreite-Detektoreinrichtung erfaßte Wert in den Zähler eingegeben ist.
13. Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator nach Anspruch 12,

dadurch gekennzeichnet,

- daß der vorbestimmte Spitzenwert ein vorbestimmter Spitzenwert des Linienspektrums ist, das durch die Lichtquelle (10) erzeugt ist.
14. Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator nach Anspruch 12,

dadurch gekennzeichnet,

- daß der vorbestimmte Spitzenwert ein Spitzenwert eines Lichtspektrums nullter Ordnung ist, und

- daß das Licht-Dispersionselement ein Beugungsgitter (12) ist.
15. Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet,

- daß die Steuereinrichtung (16) aufweist:

- einen Impulsgenerator (162),

- einen Impulsmotor (160), der durch einen vom Impulsgenerator (162) erzeugten Impuls angesteuert ist, und

- eine Steuereinrichtung zum Umsetzen der Drehbewegung des Impulsmotores (160) in die Öffnungs/Schließ-Bewegung des Spaltes (14).

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16. Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet,

- daß die Steuereinrichtung (16) aufweist:

- einen Motor (160),

- einen Umsetzer zum Umsetzen der Drehbewegung des Motores (160) in den öffnungs/Schließ-Betrieb des Spaltes (14), und

- einen Codierer zum Erzeugen eines Impulses in einer mit dem Motor (160) verriegelten Weise.
17. Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet,

- daß die durch die Kalibriereinrichtung kalibrierte Spaltbreite nicht kleiner als ein vorbestimmter Rauschabstand des Ausgangssignales des Lichtdetektors (20) ist, wobei das vorbestimmte Verhältnis das Quadrat des Verhältnisses der Breite des vollständig offenen Spaltes (14) zur Spaltbreite bei der Kalibrierung ist.
18. Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator, mit

- einer Lichtquelle,

- einem Monochromator einschließlich eines Eingangsspaltes, eines Licht-Dispersionselementes und eines Ausgangsspaltes, wobei der Eingangsspalt das von der Lichtquelle erzeugte Licht in den Monochromator führt und das Licht-Dispersionselement das durch den Eingangsspalt einfallende Licht zerstreut, und wobei der Ausgangsspalt monochromatisches Licht einer gewünschten Wellenlänge von dem durch das Licht-Dispersionselement zerstreuten Licht aufnimmt, und

- einem Lichtdetektor zum Erfassen des von dem Ausgangsspalt emittierten Lichtes,

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gekennzeichnet durch

- eine Detektoreinrichtung (21) einerseits zum elektrischen Erfassen der Änderung in der Spaltbreite durch eine Steuereinrichtung (15) und andererseits zum Halten der Änderung, und

- eine Kalibriereinrichtung (23) zum Erfassen eines vorbestimmten Verhältnisses des Ausgangssignales des Lichtdetektors (20) zu dessen Höchstwert, wenn die Spaltbreite durch die Steuereinrichtung (15) verändert wird,

- wobei die Daten in der Detektoreinrichtung (21) auf einen Wert entsprechend der Spaltbreite kalibriert sind, die dem vorbestimmten Verhältnis zugeordnet ist.
19. Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator nach Anspruch 18,

dadurch gekennzeichnet,

- daß die Kalibriereinrichtung (30) aufweist:

- einen Signalgenerator (230) zum Erzeugen eines Signales abhängig von einem vorbestimmten Verhältnis des Ausgangssignales des Lichtdetektors (20) zu dessen Höchstwert, wenn die Spaltbreite durch die Steuereinrichtung (16) verändert ist, und

- einen Speicher (232) zum Speichern eines festen Wertes entsprechend der kalibrierten Spaltbreite,

- wobei die Daten im Speicher (232) in die Detektoreinrichtung (21) abhängig von dem durch den Signalgenerator (230) erzeugten Übereinstimmungssignal eingegeben sind.
20. Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator nach Anspruch 19,

dadurch gekennzeichnet,

- daß der Signalgenerator - (27) aufweist:

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- einen Speicher (28) zum Speichern des größten Ausgangssignales des Lichtdetektors (20), wenn die Spaltbreite durch die Steuereinrichtung (16) verändert wird,

- einen ersten Multiplizierer (320) zum Multiplizieren des im Speicher (28) gespeicherten Wertes um einen vorbestimmten Wert kleiner als 1, und

- einen Vergleicher (322) zum Vergleichen des Ausgangssignales des ersten Multiplizierers (320) mit dem Ausgangssignal des Lichtdetektors (20), wenn die Spaltbreite durch die Steuereinrichtung (16) verändert wird,

- wobei der Vergleicher (322) ein Übereinstimmungssignal erzeugt, wenn die Ausgangssignale miteinander übereinstimmen.
21. Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator nach Anspruch 20,

gekennzeichnet durch

- einen zweiten Multiplizierer (24) zum Multiplizieren des Ausgangssignales des Lichtdetektors (20) um einen vorbestimmten Wert größer als 1,

- wobei der Vergleicher (322) das Ausgangssignal des ersten Multiplizierers (320) mit dem Ausgangssignal des zweiten Multiplizierers (24) vergleicht und ein Übereinstimmungssignal erzeugt, wenn diese Ausgangssignale miteinander übereinstimmen.
22. Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator nach Anspruch

dadurch gekennzeichnet,

- daß der Signalgenerator aufweist:

- einen Analog/Digital-Umsetzer (30) zum Umsetzen des Ausgangssignales des Lichtdetektors (20) in ein Digital-S ignal,

- einen Spitzenwert-Detektor (26) zum Erzeugen eines Signales bei dem Spitzenwert des Ausgangssignales des Licht-

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detektors (20),

- einen ersten Speicher (31) zum Speichern des Ausgangssignales der oberen Bits des Analog/Digital-Umsetzers

(30) abhängig von dem Signal vom Spitzenwert-Detektor (26), und

- einen Vergleicher (33) zum Vergleichen des Ausgangssignales des Speichers (31) mit dem in das Digital-Signal umgesetzten Ausgangssignal des Lichtdetektors (20), wenn die Spaltbreite durch die Steuereinrichtung (16) verändert wird,

- wobei der Vergleicher (33) ein Signal erzeugt, wenn diese Ausgangssignale miteinander übereinstimmen.
23. Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator nach Anspruch 18,

gekennzeichnet durch

- eine Wellenlängen-Steuereinrichtung (22) zum Abtasten der Wellenlänge durch Drehen des Licht-Dispersicnselementes (P, G),

- wobei die Kalibriereinrichtung aufweist:

- einen Signalgenerator zum Erzeugen eines Signales abhängig von einem vorbestimmten Verhältnis des Ausgangssignales des Lichtdetektors (20) zu dessen Höchstwert mit der durch die Steuereinrichtung (16) geänderten Spaltbreite, wobei die Steuereinrichtung (16) eine Änderung der Spaltbreite abhängig von einem Ausgangssignal des Signalgenerators unterbricht, und

- einen Spaltbreite-Detektor zum Erfassen eines Wertes entsprechend der Wellenlängen-Abtastung durch die Wellenlängen-Steuereinrichtung (22), bis ein vorbestimmtes Verhältnis zwischen dem Spitzenwert des Ausgangssignales des Lichtdetektors (20), das sich mit der Wellenlängen-Abtastung durch die Wellenlängen-Steuereinrichtung (22) ändert, und dem Ausgangssignal des Lichtdetektors (20) erreicht ist, das sich mit der

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Wellenlängen-Abtastung ändert, wobei der durch den Spaltbreite-Detektor erfaßte Wert in die Detektoreinrichtung eingegeben wird.
24. Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator nach Anspruch 23,

dadurch gekennzeichnet,

- daß der vorbestimmte Spitzenwert ein vorbestimmter Spitzenwert des hellen Linienspektrums ist, und

- daß die Lichtquelle (10) das Linienspektrum erzeugt.
25. Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator nach Anspruch 23,

dadurch gekennzeichnet,

- daß der vorbestimmte Spitzenwert ein Spitzenwert des Lichtspektrums nullter Ordnung ist, und

- daß das Licht-Dispersionselement ein Beugungsgitter (18) ist.
26. Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator nach Anspruch 18,

dadurch gekennzeichnet,

- daß die Steuereinrichtung (16) aufweist:

- einen Impulsgenerator (162),

- einen Impulsmotor (160), der durch einen vom Impulsgenerator (162) erzeugten Impuls angesteuert ist, und

- einen Umsetzer zum Umsetzen der Drehbewegung des Impulsmotores (160) in den Spalt-Öffnungs/Schließ-Betrieb,

- wobei die Detektoreinrichtung die vom Impulsgenerator (162) erzeugten Impulse zählt.
27. Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator nach Anspruch

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dadurch gekennzeichnet,

- daß die Steuereinrichtung (16) aufweist:

- einen Motor (160),

- einen Umsetzer zum Umsetzen der Drehbewegung des Motores (160) in den Spalt-öffnungs/Schließ-Betrieb, und

- einen Codierer zum Erzeugen eines Impulses in einer mit dem Motor (160) verriegelten Weise,

- wobei die Detektoreinrichtung die vom Codierer erzeugten Impulse zählt.
28. Spaltbreite-Kalibrierer für Monochromator nach Anspruch 18,

dadurch gekennzeichnet,

- daß die durch die Kalibriereinrichtung kalibrierte Spaltbreite nicht kleiner als ein vorbestimmter Rauschabstand des Ausgangssignales des Lichtdetektors (20) ist, und

- daß das vorbestimmte Verhältnis das Quadrat des Verhältnisses der Breite des vollständig offenen Spaltes zur Spaltbreite bei der Kalibrierung ist.

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