DE3347603A1 - Spektrofotometrischer detektor mit fotodiodenanordnung - Google Patents
Spektrofotometrischer detektor mit fotodiodenanordnungInfo
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Description
Spektrofotometrischer Detektor mit Fotodiodenanordnung Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen spektrofotometrisehen Detektor
mit Fotodiodenanordnung und insbesondere einen solchen, ,
der zur Verwendung als Detektor bei einem Flüssigchromatographen geeignet ist.
Ein spektrofotometrischer Detektor mit einer Fotodiodenanordnung kann eingesetzt werden, um ein Spektrum bei einem
im wesentlichen gleichzeitigen Meßverfahren zu erhalten, bei dem eine jeweils verschiedene Wellenlänge jeder einer
Anzahl von Fotodioden entspricht, die eine Fotodiodenan- t Ordnung bilden.
Ein bekanntes Spektrofotometer mit Fotodiodenanordnung ist mit einer Meßzelle und einer Fotodiodenanordnung ausgerüstet.
Indem das Ausgangssignal S. der Fotodiodenanordnung, welches dadurch erhalten wird, daß man eine Trägerflüssigkeit
durch die Meßzelle zu einem gewissen Zeitpunkt to hindurchfließen läßt, und das Ausgangssignal oder Dunkelsignal
D (to), welches durch Unterbrechen des Lichtes zur im wesentlichen gleichen Zeit erhalten wird, gespeichert
wird, berechnet das Spektrofotometer die Extinktion A(t) zu einer unterschiedlichen Zeit t, wenn das Ausgangssignal
S(t) der Fotodiodenanordnung dadurch erhalten wird, daß man eine Probe durch die Meßzelle fließen läßt, unter Verwendung
der folgenden Gleichung:
Ä(n, t) = log{S(n, to) — D(n, to)/S(n, t) — D(n, to)}..(i)
η ist die Nummer einer Fotodiode, die eines der die Foto-
diodenanordnung bildenden Elemente ist. Die Nummer η der
Fotodioden kann als der Lichtwellenlänge entsprechend verwendet werden. Mit anderen Worten ausgedrückt bedeutet
dies, daß, da A(nyt) die Extinktion bei der Wellenlänge
zum Zeitpunkt t bedeutet, kann darauf auch als k(A.fi)
bezug genommen werden. In Hinblick auf die Physik wird A (A ,t) bevorzugt und auf η wird im folgenden als
bezug genommen.
Die folgende Gleichung ist allgemein bekannt: 10
Mit G (f{.,t) der Empfindlichkeit der Fotodiode, die zum
Messen der Wellenlänge ^4 zum Zeitpunkt t verwendet wird,
Γ *
E (fl ,t) der Intensität des auf die Meßzelle mit der
Wellenlänge ,A zum Zeitpunkt t auffallenden Lichtes,
oL(^L) der Extinktion des Moleküls der Probe bei der Wellenlänge
A ,C der Konzentration der Probe, 1 der Länge des Lichtweges der Meßzelle, und V" (f\ ) der Extinktion der
2(-* Trägerflüssigkeit bei der Wellenlänge
Wenn nur die Trägerflüssigkeit durch die Meßzelle fließt
ergibt sich, da C = 0 ist,
oc S(X , to) = G(X, to) -I( X, to)-e"Y +D(X, to) (Jü)
'
Durch Einsetzen der Gleichungen (ii) und (iii) in die Gleichung (i) ergibt sich
G(X,to)-I(λ,to)-e ΎΙΛί
A (Λ* ti = log — —
^ G(Xft) ·Ι(X,t) -e +D(X, t)-D(X, to)
(iv)
Unter der Annahme, daß G(,A,to) = G(A,t), K^ ,to) = 1(J, ,t)
und D( A ,t) = D(^,to) gilt, d.h. daß die Empfindlichkeit
der Fotodiode, die Lichtintensität und das Dunkelsignal nicht schwanken, gilt
A(X, t) =s α (X) · C · Ä ...(ν).
Da die Extinktion A(A >t) proportional der Konzentration
der Probe ist, kann diese durch das Spektrum festgestellt
° werden.
Wenn jedoch die Helligkeit der Lichtquelle, die Empfindlichkeit der Fotodiodenanordnung und das Dunkelsignal
schwanken, stimmt die vorstehende Gleichung (v) nicht mit der Gleichung (iv), überein. Als Ergebnis hiervon
kann die Konzentration der Probe nicht genau aus dem Spektrum abgeleitet werden.
Ein anderer spektrofotometrischer Detektor mit Fotodioden-1^
anordnung ist in.Journal of Chromatographie Science/VoI.1U/
April 1976/Seiten 195-200 beschrieben. Dieser spektrofotometrische
Detektor mit Fotodiodenanordnung ist mit einer Probenzelle, einer Bezugszelle, einer Fotodiodenmeßanordnung
und einer Bezugsfotodiodenanordnung entsprechend den zwei Zellen ausgerüstet. Da bei diesem
spektrofotometrischen Detektor mit Fotodiodenanordnung der Ausgang der Meß-Fotodiodenanordnung mit demjenigen
der Bezugsfotodiodenanordnung verglichen wird, wird der Detektor nicht durch die Helligkeitsänderung der
Lichtquelle beeinflußt. Jedoch tritt das Problem auf, daß der Unterschied der Empfindlichkeit beider Fotodiodenanordnungen
und die Eigenschaften des Dunkelsignales Fehler bewirken.
Eine Zielsetzung der Erfindung besteht darin, einen
spektrofotometrischen Detektor mit Fotodiodenanordnung zu schaffen, mit dem ein Probensignal, ein Bezugssignal
und ein Dunkelsignal in der Time-Sharing-Arbeitsweise erhalten und das Auftreten eines Fehlers unterdrückt werden
kann, indem das Probensignal mittels des Bezugssignals
und des Dunkelsignals korrigiert wird.
Anders ausgedrückt, besteht die Zielsetzung der Erfindung darin, einen spektrofotometrischen Detektor mit Fotodioderianordnung
zu schaffen, der umfaßt eine Lichtquelle, eine Probenzelle und eine Bezugszelle, die beide Licht von der
Lichtquelle erhalten, einen Polychromator, eine Foto-■
diodenanordnung, eine Lichtauswahleinrichtung, damit die
Fotodiodenanordnung Licht empfangen kann, welches von dem Polychromator zerlegt worden ist, nachdem es von der
Probenzelle, oder der Bezugszelle ausgesandt worden ist, oder damit verhindert werden kann, daß die Fotodiodenanordnung
irgendwelches Licht empfängt, eine Tast-Halte-Schaltung, die mit dem Ausgang der Fotodiodenanordnung
verbunden ist, einen mit der Tast- Halte- Schaltung verbundenen Analog-Digital-Umwandler, und digitale Verarbeitungseinrichtungen,
die zum Berechnen eines Spektrum von der Probe verwendet werden, indem zwischen den Probensignal, dem
Bezugssignal und dem Dunkelsignal· bei Synchronisierung mit der Lichtauswahleinrichtung unterschieden wird.
Die vorhergehend beschriebene Lichtauswahleinrichtung ist ein Drehsektorspiegel, der zwischen der Lichtquelle
und der Probenzelle und zwischen der Lichtquelle und der Bezugszelle vorgesehen ist, oder ein Doppelauslösespiegel
(double-trip mirror), der zwischen der Probenzelle und dem Spektrometer und zwischen der Bezugszelle und dem
Spektrometer vorgesehen ist.
Die Synchronisation mit der Lichtauswahleinrichtung kann auf eine solche Weise durchgeführt werden, daß die
vorgenannte digitale Verarbeitungseinrichtung das Synchron signal von der Lichtauswahleinrichtung erhält oder die
digitale Verarbeitungseinrichtung das Synchronsignal an die Lichtauswahleinrichtung abgibt.
BAD ORIQINAL;
Zur Spektralanalyse wird es bevorzugt, ein Spektrum mit einer Wellenlänge von 200 nm ~ 699 ntn zu erhalten und eine
Lichtquelle vorzusehen, mit der Licht einer solchen Wellenlänge ausgesendet werden kann. Ferner kann, wenn 500 Fotodioden
vorgesehen sind, jeder Fotodiode 1 nm innerhalb des Wellenlängenbereiches von 200 nm *" 699 nm zugeordnet werden.
Aus diesem Grund ist eine Fotodiodenanordnung wünschenswert, die aus ungefähr 500 Fotodioden gebildet ist.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeis.piels
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 -. eine Darstellung, die die Ausgestaltung eines
optischen Systems bei einer beispielhaften
Ausführungsform eines spektrofotometrischen
Detektors mit Fotodiodenanordnung nach der Erfindung zeigt,
Fig. 2 eine Darstellung,die die Ausgestaltung des
sich drehenden Positionsfeststellsystems des Sektorspiegels der Ausführungsform gemäß
Fig. 1 zeigt,
Fig. 3 ein Diagramm, welches die Ausbildung des
Signalverarbeitungssystems. der Ausführungsform gemäß Fig. 1 zeigt,
Fig. 4 ein Zeitdiagramm eines jeden Signals des. in Fig. 3 gezeigten Signalverarbeitungssystems,
und
Fig. 5 ein Beispiel eines dreidimensionalen Spektrochromatogramms,
welches mit der Fotodiodenan-Ordnung des spektrofotometrischen Detektors
nach der Erfindung erhalten worden ist.
BAD ORIQiNAL
Das Bezugazeichen 1 in Fig. 1 bezeichnet ein optisches
System bei der Ausführungsform des spektrofotometrischen Detektors mit Fotodiodeneinordnung nach der Erfindung.
Das Licht einer Deuteriumlampe 2 oder einer Wolframlampe 5
3, das durch einen Lichtquellen-Umschaltspiegel 4 ausgewählt
worden ist, gelangt zu einem Lichtquellenspiegel 5, durch einen Schlitz 6 und wird von einem Sektorspiegel 7
und einem Torroidspiegel 8 reflektiert und geht durch
eine Bezugszelle 10 hindurch und wird erneut von dem 10
Sektorspiegel 7 reflektiert. Das Licht wird über einen Sammelspiegel 12 und einen flachen Spiegel 13 zu einem
Hohlgitter 14 geführt, durch welches es aufgetrennt wird, bevor es von einer Fotodiodenanordnung 15 empfangen
wird. Wenn jedoch ein ausgeschnittener Bereich 7a des 15
Sektorspiegels 7 bei der Drehung des Sektorspiegels 7 in den Lichtweg 1 gelangt, wird das durch den Spalt 6 hindurchgegangene
Licht nicht von dem Sektorspiegel 7 sondern von dem Torroidspiegel 9 reflektiert und kann durch eine Durchflußzelle
11 für die Probe hindurchgehen und wird dann ,
über den Sammelspiegel 13 und das Hohlgitter 14 von der Fotodiodenanordnung 15 empfangen. Wenn der abgedunkelte
Bereich 7b des Sektorspiegels 7 in den Lichtweg 1 bei einer weiteren Drehung des Sektorspiegels 7 gelangt, wird
das durch den Spalt 6 hindurchgebende Licht von dem abge-
dunkelten Bereich 7b unterbrochen, so daß dieses Licht von der Fotodiodenanordnung 15 empfangen wird.
Die Fotodiodenanordnung 15 ist aus ungefähr 500 Fotodioden gebildet, die in etwa Wellenlängen von 200 nm <>-700 nm
entspricht.
Mit dem Bezugszeichen 17 ist in Fig. 2 eine Schutzscheibe bezeichnet, um die Drehposition des Sektorspiegels festzustellen.
Die Schutzscheibe 17 ist fest auf der Dreh- ° welle .16 des Sektorspiegels befestigt und dreht sich zu-.
BAD ÖRIG
sammen mit dem Sektorspiegel 7. Wenn der abgedunkelte Bereich 7b des Sektorspiegels in den Lichtweg 1 gelangt,
erzeugt ein Fotofühler 18 durch eine Reflexionsmarke 17d, die an der Schlitzscheibe 17 befestigt ist, ein Ausgangssignal,
wohingegen der Fotofühler 19 ein Ausgangssignal aufgrund eines Schlitzes 17a erzeugt. Wenn der Spiegel
in. den Lichtweg 1 aufgrund der Drehung des Sektorspiegels 7 gelangt, erzeugt wegen des Schlitzes 17b nur der Fotofühler
19 ein Ausgangssignal. Ferner, wenn der ausgeschnittene Bereich 7a in den Lichtweg 1 bei der Drehung
des Sektorspiegels 7 tritt, erzeugt nur der Fotofühler ein Ausgangssignal. Da das Asugangssignal bei jeder halben
Umdrehung des Sektorspiegels erhalten werden kann, wird
die Drehposition des Sektorspiegels 7 festgestellt.
In Fig. 3 ist ein Signalverarbeitungsschaltkreis des spektrofotometrischen Detektors mit Fotodiodenanordnung
.nach der Erfindung mit dem Bezugszeicheti 30 bezeichnet.
Die Fotodiodenanordnung 15 ist in einen Ausgangsschaltkreis 20 eingegliedert. Der Ausgangsscha.1 tkreis 20 wird
verwendet, um jedes Ausgangssignal der Fotodioden e.., ep...
zu integrieren, und wenn das Startsignal SRT eingegeben wird, wird von der Ausgangsklemme 20a synchron mit einem Taktsignal
CK jeder integrierte Wert ausgegeben. Jeder der integrierten Werte wird nach der Ausgabe nacheinander gelöscht.
Das Taktsignal CK ist ein Impulssignal mit einer Frequenz von 100 μββο und wird von einem Oszillator 21
erzeugt. Ein Ausgangssignal E des Ausgangsschaltkreises 20 wird über einen Verstärker 22, eine Tast-Halte-Schaltung
23 und einen Analog-Digital-Umwandler 2H an einen Mikrocomputer
25 gegeben. Die Signale von den Fotofühlern 18 und 19 werden in den Mikrocomputer 25 eingegeben. Der
Mikrocomputer gibt ein "Antriebssignal zum Antreiben eines Motors 26 ab, der zum Drehen· des Sektorspiegels. 7 und
der Schlitzscheibe 17 verwendet wird, so wie' ein Ausgangs-
BAD ORIGINAL
signal, wie das Startsignal SRT für den Ausgabeschaltkreis 20.
Im folgenden wird die Betriebsweise beschrieben. Die Bedienungsperson lehrt die Bezugszelle 10 und läßt lediglich
die Trägerflüssigkeit durch die Durchflußzelle 11
für die Probe fließen und gibt Befehle zur Untergrundbearbeitung BG an den Mikrocumputer 25.
Der Mikrocomputer 25 überwacht die Signale von den Fotofühlern 18 und 19, und wenn die Signale der Fotofühler
18,19 gleichzeitig auf EIN sind, wie es Fig. 4 zeigt, gibt er unmittelbar ein Startsignal SRT ab. Als Ergebnis
hiervon kann eine Reihe von Ausgangssignalen von dem Ausgangsschaltkreis
20 der Fotodiodenanordnung 15 erhalten werden. Da diese Ausgangssignale jedoch integriert werden,
bevor und nachdem der abgedunkelte Bereich 7b des Sektorspiegels
7 den Lichtweg 1 erreicht, sind jene als Daten uninteressant und werden somit nicht verwertet. Da die
^O Frequenz des Taktsignals CK 100 usec betrug und die Anzahl
der Fotodioden e", e_ .. . ungefähr 500 betrug,ist
die Ausgabe einer Reihe von Ausgangssignalen nach ungefähr 50 msec abgeschlossen. Um eine Freigabe zu schaffen,
wird das Startsignal SRT nach 60 msec erneut abgegeben.
^ Dadurch wird eine Reihe von Ausgangssignalen erneut zur
Verfügung gestellt. Dieses sind die integrierten Werte für 60 msec in dem Zustand, in dem das Licht durch den
abgedunkelten Bereich 7b unterbrochen worden ist, und werden daher als Daten D(to) des Dunkelsignals ge-
30. speichert. Während ungefähr 120 msec von der Abgabe des
ersten Startsignals SRT und bis zur Beendigung des Sammelns der zweiten Serie von Ausgangssignalen wird angenommen,
daß die Abmessungen und die Drehgeschwindigkeit des abgedunkelten Bereiches 7b des Sektorspiegels so festgelegt
worden sind, daß der abgedunkelte Bereich 7b die Lichtunterbrechung beibehält.
BAD ORIStNAL
Der Mikrocomputer 25 überwacht weiterhin das Ausgangssignal
des Fotofühlers 19 und gibt ein Startsignal SRT ab, unmittelbar nachdem das Signal EIN geworden ist,
und läßt anschließend eine Reihe von Ausgangssignalen unberücksichtigt. 60 msec später gibt er erneut das
Startsignal SRT ab und speichert eine Reihe von Ausgangssignalen dann als Daten R(to) des Bezugssignals.
Der Grund dafür, daß die ersten Reihen von Ausgangssignalen unberücksichtigt gelassen werden, besteht darin, daß sie
integrierte Werte von der Zeit enthalten, wenn der abge-' dunkelte Bereich 7b über den Lichtweg 1 ist, und somit
sind diese Werte wenig brauchbar. Es sei angenommen, daß die Abmessungen und die Drehgeschwindigkeit des
Spiegels des Sektorspiegels 7 so festgelegt worden sind, *° daß sich der Spiegel während ungefähr 120 msec in dem
Lichtweg 1 befindet.
Dann arbeitet der Mikrocomputer 25 in der gleichen Weise und erhält Daten S(to) des Abtastsignals, um sie zu
■UU speichern.
Ausgehend von den Daten D(to), R(to) und S(to) wird die folgende Gleichung verwendet, um die Hintergrundlichtextinktion
B(to) zu berechnen, die dann gespeichert wird. Jedoch wird die Berechnung bei Daten entsprechend '■
der Wellenlänge Λ durchgeführt.
B(X, to) = lokiRU, to) -D(X, to)/SU, to) - DU, to)}
Anschließend lehrt die Bedienungsperson die Bezugszelle.
10 zu einer Zeit t und läßt die Probe durch die Strömungszelle 11 zum Abtasten fließen und gibt dann
Befehle für den Meßvorgang an den Mikrocomputer 25.
- .: ■
BAD ORIGINAL
Der Mikrocomputer 25 erhält in der gleichen Weise wie vorhergehend beschrieben das Dunkelsignal D(t), das
Bezugssignal R(t) und das Abtastsignal S(t) und berechnet die Lichtextinktion A(t) gemäß der folgenden
Gleichung. Jedoch wird die Berechnung zwischen Daten
entsprechend der Wellenlänge JK durchgeführt.
A(X „ t) = Xag{R(X, t) - D(X, t)/S(X, fc) - D(X, t) -
B(λ, to)}
(vii)
Das auf diese Weise erhaltene A(/i,,t) wird als ein
Spektrum gespeichert oder mit einer nichtdargestellten Aufzeichnungseinrichtung als ein Chromatogramm ausgegeben.
15
15
Fig. 5 zeigt ein Beispiel von A(^. ,t) welches derart
erhalten wurde und mittels einer nichtdargestellten Schreibeinrichtung als dreidimensionale Kurvendarstellung
ausgegeben worden ist.
20
20
Im folgenden wird beschrieben, wie die genaue Konzentration der Probe aus A(^,t) erhalten wird, das durch die vorhergehende
Gleichung (vii) festgelegt ist.
Die vorhergehend beschriebene Gleichung (ii) ist der allgemeine Ausdruck von S(^t), nämlich
S(X,t)*G(X,t)-I(X,t)-e""Iaai"C*Ä+YUU + D(A,t) ... (ü) ■
Da die Bezugszelle (10) leer ist, ist C=O und
yi I) = .o
R(X, t) = G(X, t) · KX, t) + D(X, t)... (viii),
R(X, to) = G(X, to) · KX, to) + D(X, to)...(ix)
BAD ORIGINAL
Ferner, da S(/V, to) nur die Trägerflüssigkeit ist, ist
C = O
-γ (λ) S(X. to) = G(X. to)· IU, to)· e +D(X. to) j
Wenn die Gleichungen (ix), (x) auf die Gleichung (iii) angewandt werden, ergibt sich
B(X, to) = γ (λ) Cxi) -
Wenn die Gleichungen (ii), (viii), (xi) auf die Gleichung
(vii) angewandt werden, ergibt sich
A(X, t) = aUl'Cl (xül !
Mit anderen Worten ist die Lichtextinktion A(A,t), die
mit der Gleichung (vii) berechnet wird, selbst dann, wenn Änderungen der Helligkeit der Lichtquellen 2 und 3 und
n der Empfindlichkeit der Fotodiodenanordnung 15 und des
20
Dunkelsignals zwischen den Zeitpunkten to und f auftreten, von dem Änderungen nicht betroffen und stellt genau die
Konzentration C der Probe dar.
_ Bei einer anderen Ausführungsfor-iu nach der K.bindung sind
die Trägerflüssigkeit oder die Probe so angeordnet, daß
sie wahlweise durch die Durchströmungszelle 11 für die
Probe mittels eines von einem Mikrocomputer gesteuerten Umschaltveritils fließen. Wenn der steuernde Mikrocomputer
mit dem Umschaltventil die Trägerflüssigkeit auswählt, 30
wird dieser so betrieben, daß er Befehle bezüglich der Untergrundverarbeitung ausgibt, und wenn der Mikrocomputer
die Probe mittels des Umschaltventils auswählt, wird er
so betrieben, daß er Befehle in Bezug auf den Meßvorgang
ausgibt, so daß der Betrieb vollständig automatisiert 35
werden kann.
Da es mit einer Fotodiodenanordnung möglich ist, das
Signal für die Probe und das Bezugssignal aufgrund des Zweistrahlverfahrens bei dem spektrofotometrischen Detektor
mit Diodenanordnung nach der Erfindung zu erhalten, kann
der durch Änderungen der Helligkeit und der Empfindlichkeit
der Fotodioden hervorgerufene Fehler eliminiert werden« Infolgedessen kann die Meßgenauigkeit verbessert werden
und man erhält ein stabiles Chromatogramm- Als Ergebnis
hiervon, selbst wenn die Anwärmzeit abgekürzt wird, kann eine stabile Messung durchgeführt werden.
Da die vorhergehend genannte Abänderung sowie andere Änderungen und Abwandlungen als innerhalb des Erfindungsgedankens liegend betrachtet werden sollen, ist die vorhergehende
Beschreibung als lediglich erläuternd und nicht begrenzend anzusehen, wobei der Erfindungsbereich durch
die beigefügten Ansprüche festgelegt werden soll.
Claims (5)
1. Spektrofotometrischer Detektor mit Fotodiodenanordnung,
gekennze ichnet durch eine Lichtquelle (2;3),
eine Probenzelle (11) und eine Bezugszelle (10), die beide für Licht von der Lichtquelle (2; 3) erreichbar sind, ein
Polychromator (14), eine Fotodiodenanordnung (15), eine Lichtauswahleinrichtung (7), damit die Fotodiodenanordnung
(15) Licht empfangen kann, welches von dem. Polychromator (14) nach dem Austritt aus der Probenzelle (11) oder der
Bezugszelle (.10) getrennt ist, oder damit jeglicher Lichtempfang der Fotodiodenanordnung (15) unterbrochen werden kann, eine
Tast-Halte-Schaltungsanordnung (23), die mit dem Ausgang
BAD ORIGINAL
der Fotodiodenanordnung (15) verbunden ist, einen Analog-Digital-Umsetzer
(24), der mit dem Ausgang der Tast-Halte-Schaltungsanordnung (23) verbunden ist, sowie eine
digitale Verarbeitungseinrichtung (25), die mit dem Ausgang des Analog-Digital-Umsetzers (24) verbunden ist,
wobei die digitale Verarbeitungseinrichtung (25) verwendet wird, ein Spektrum der Probe zu berechnen, wobei
zwischen dem Probensignal, dem Bezugssignal und dem Dunkelsignal mittels Synchronisation mit der Lichtauswähleinrichtung
(7) unterschieden wird.
2. Detektor nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Lichtquelle eine Deuteriumlampe
(2) und/oder eine Wolframlampe (3) ist.
3. Detektor nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η -
ζ e i c h η et , daß die Fotodiodenanordnung (15) unter Verwendung von ungefähr 500 Fotodioden gebildet ist.
4. Detektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Detektor als ein Detektor
für die Flüssigchromatografie verwendet wird.
5. Detektor nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η 2^
zeichnet , daß die Lichtauswahleinrichtung ein Sektorspiegel (7) ist, der zwischen der Lichtquelle (2;3)
und der Probenzelle (11) und zwischen der Lichtquelle (2;3) und der Bezugszelle (10) angeordnet ist.
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3610733A1 (de) * | 1986-03-29 | 1987-10-01 | Leybold Heraeus Gmbh & Co Kg | Verfahren und vorrichtung zur messung der optischen eigenschaften von duennen schichten |
DE3720732A1 (de) * | 1986-06-23 | 1988-01-14 | Hitachi Ltd | Vorrichtung zur spektroskopie mit einer metall-halogenidlampe als lichtquelle |
DE3622075A1 (de) * | 1986-07-01 | 1988-01-14 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Geraet zur messung inhomogener optischer strahlung und verfahren zur messung |
DE3625490A1 (de) * | 1986-07-28 | 1988-02-04 | Kernforschungsz Karlsruhe | Multikomponenten-prozessanalysensystem |
DE3736201A1 (de) * | 1987-10-26 | 1989-05-03 | Siemens Ag | Wellenlaengenselektives diodenarray |
DE3926090A1 (de) * | 1989-08-07 | 1991-02-14 | Bodenseewerk Perkin Elmer Co | Zweistrahlphotometer |
DE19956729C1 (de) * | 1999-11-25 | 2001-08-09 | Recipe Chemicals & Instr Gmbh | Elektrochemischer Detektor und diesbezügliches Auswertegerät |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IT1178645B (it) * | 1983-12-30 | 1987-09-09 | Mine Safety Appliances Co | Analizzatore ad infrarossi |
JPH06100502B2 (ja) * | 1985-11-30 | 1994-12-12 | 株式会社島津製作所 | 分光検出器 |
FI875236A (fi) * | 1987-11-27 | 1989-05-28 | Outokumpu Oy | Maetningsgivare foer baerbar analysator. |
DE3811923C2 (de) * | 1988-04-09 | 1995-02-02 | Bodenseewerk Perkin Elmer Co | Atomemissionsspektrometer mit Untergrundkompensation |
DE3811922C2 (de) * | 1988-04-09 | 1994-09-15 | Bodenseewerk Perkin Elmer Co | Atomemissions-Spektrometer |
CN107796514A (zh) * | 2017-11-24 | 2018-03-13 | 武汉量谱精密仪器有限公司 | 双光束分光光度计的分束装置以及转盘 |
CN114200068B (zh) * | 2021-12-08 | 2024-04-26 | 大连依利特分析仪器有限公司 | 一种具有参比端的二极管阵列检测器及控制方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4305663A (en) * | 1979-03-02 | 1981-12-15 | Pye (Electronic Products) Limited | Spectrophotometer |
US4357673A (en) * | 1980-04-18 | 1982-11-02 | Hewlett-Packard Company | Apparatus for performing measurements and error analysis of the measurements |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5530631A (en) * | 1978-08-28 | 1980-03-04 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | Spectroscopic photometer |
GB2043878A (en) * | 1979-03-05 | 1980-10-08 | Pye Electronic Prod Ltd | Dark Signal Compensation in Spectrophotometers |
JPS5733342A (en) * | 1980-08-07 | 1982-02-23 | Toshiba Corp | Spectrophotometer |
-
1983
- 1983-06-14 JP JP10748883A patent/JPS59231425A/ja active Granted
- 1983-12-30 GB GB08334656A patent/GB2141536B/en not_active Expired
- 1983-12-30 DE DE19833347603 patent/DE3347603A1/de active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4305663A (en) * | 1979-03-02 | 1981-12-15 | Pye (Electronic Products) Limited | Spectrophotometer |
US4357673A (en) * | 1980-04-18 | 1982-11-02 | Hewlett-Packard Company | Apparatus for performing measurements and error analysis of the measurements |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Journal of Chromatographic Science, Vol. 14, April 1976, S. 195-200 * |
WO 80/00189 * |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3610733A1 (de) * | 1986-03-29 | 1987-10-01 | Leybold Heraeus Gmbh & Co Kg | Verfahren und vorrichtung zur messung der optischen eigenschaften von duennen schichten |
DE3720732A1 (de) * | 1986-06-23 | 1988-01-14 | Hitachi Ltd | Vorrichtung zur spektroskopie mit einer metall-halogenidlampe als lichtquelle |
DE3622075A1 (de) * | 1986-07-01 | 1988-01-14 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Geraet zur messung inhomogener optischer strahlung und verfahren zur messung |
DE3625490A1 (de) * | 1986-07-28 | 1988-02-04 | Kernforschungsz Karlsruhe | Multikomponenten-prozessanalysensystem |
DE3736201A1 (de) * | 1987-10-26 | 1989-05-03 | Siemens Ag | Wellenlaengenselektives diodenarray |
DE3926090A1 (de) * | 1989-08-07 | 1991-02-14 | Bodenseewerk Perkin Elmer Co | Zweistrahlphotometer |
US5028800A (en) * | 1989-08-07 | 1991-07-02 | Bodenseewerk Perkin Elmer Gmbh | Two-beam photometer using specific beam chopper arrangement |
DE3926090C2 (de) * | 1989-08-07 | 1998-09-10 | Bodenseewerk Perkin Elmer Co | Zweistrahlphotometer |
DE19956729C1 (de) * | 1999-11-25 | 2001-08-09 | Recipe Chemicals & Instr Gmbh | Elektrochemischer Detektor und diesbezügliches Auswertegerät |
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---|---|
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GB2141536B (en) | 1987-02-18 |
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