DE60109194T2

DE60109194T2 - Instrument zur messung eines spektrums

Info

Publication number: DE60109194T2
Application number: DE60109194T
Authority: DE
Inventors: Kouichi Oka; Makoto Okawauchi
Original assignee: Otsuka Electronics Co Ltd
Current assignee: Otsuka Electronics Co Ltd
Priority date: 2000-06-21
Filing date: 2001-06-19
Publication date: 2006-04-06
Anticipated expiration: 2021-06-20
Also published as: JP4372314B2; EP1340059B1; AU2001264319A1; EP1340059A2; KR20030069799A; TW513560B; US6879395B2; US20030107733A1; DE60109194D1; KR100508847B1; WO2001098740A3; CN1541331A; CN100494924C; WO2001098740A2; JP2002005741A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Spektrummessinstrument mit einem Beugungsgitter und einem Detektor zum Detektieren eines Spektrumlichtes von dem Beugungsgitter.
Beschreibung der verwandten Technik
In der Spektrophotometrie wird ein dunkles Spektrum bzw. Hintergrundspektrum ohne irgendeine Lichtabstrahlung vor der eigentlichen Messung gemessen. Deshalb wird ein Nettospektrum bzw. Reinspektrum durch Subtrahieren eines Detektionssignals des dunklen Spektrums von einem tatsächlich durch Bestrahlen von Licht auf eine Probe gemessenem Spektrum erlangt.
Jedoch kann ein Messen des dunklen Spektrums alleine nur ein Versatzsignal bzw. Offset-Signal des Detektors kompensieren.
Während des Lichtbestrahlungszustands fällt auch von dem zu messenden Licht verschiedenes Licht auf ein Detektionselement, das unter dem Einfluss von irregulären Reflektionen steht, die innerhalb des Gehäuses des Spektrummessinstruments auftreten, sowie von einer diffusen Reflektion, die auf der Oberfläche des Beugungsgitters auftritt, und Licht von der zu der Messordnung verschiedenen Ordnungen, etc., die Streulichtrauschen hervorrufen, das die Höhe des gesamten Signals eines Spektrums von Transmissionslicht ändert.
Um die nachteiligen Wirkungen von solch ungewolltem Licht zu entfernen, ist das Innere des Gehäuses des Spektrummessinstruments schwarz gestrichen, ein Ausblendeschlitz ist um den Messlichtausbreitungspfad angeordnet, etc. Jedoch kann nicht das gesamte Streulicht in der Größenordnung von 10^–3 oder weniger in dem Intensitätsverhältnis durch diese Verfahren entfernt werden.
Die Oberfläche des Detektionselements ist auch im allgemeinen mit einem lichtdurchlässigen Fenster bedeckt, um das Element zu schützen. Daher trifft regulär reflektiertes Licht von der Oberfläche des Detektionselements die innere Oberfläche des lichtdurchlässigen Fensters und erreicht wieder das Detektionselement, womit die Messgenauigkeit des Spektrums des Transmissionslichts verschlechtert wird. Insbesondere wird, weil die Oberfläche des Detektionselements eine periodische Struktur aufweist, gebeugtes Licht in Richtung einer spezifischen Richtung stärker als der Rest. Dieses gebeugte Licht trifft auch die innere Oberfläche des lichtdurchlässigen Fensters und erreicht wieder das Detektionselement, womit die Messgenauigkeit des Spektrums des Transmissionslichts verschlechtert wird.
JP 58 178227 A offenbart ein Mehrfachwellenlängenspektroskop mit einer Blende, einem Gitter, einem Spiegel und einem Detektor, wobei der Detektor ein lineares Photodioden-Array bzw. Feld ist mit einer extra Diode, die verwendet wird zum Detektieren von Streulicht. Es wird angenommen, dass die gleiche Menge an Streulicht den benachbarten Photodioden der zusätzlichen Photodiode eingegeben wird und deshalb das Streulicht von den anderen Photodioden subtrahiert werden kann.
Ferner offenbart EP 01 167 750 ein Spektralphotometer zum Bestimmen des Vorhandenseins und/oder der Menge einer Substanz in einer Lösung, wobei es eine Einrichtung zum Korrigieren für eine Interferenz umfasst, die durch externe Dunkelsignale und Streulicht hervorgerufen wird. Der Spektralphotometer enthält einen zweidimensionalen Detektor, einen Spiegel und ein Gitter, wobei das Gitter nach unten in die Ebene des Diagramms geneigt ist.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Spektrummessinstrument bereitzustellen, das in der Lage ist, nachteilige Effekte von ungewolltem Licht zu entfernen, das innerhalb des Spektrummessinstruments durch Verarbeiten eines Detektionssignals von einem Detektionselement erzeugt wird, und das in der Lage ist, nachteilige Effekte von ungewolltem Licht zu entfernen, das durch Reflektion und Beugung erzeugt wird, die auf der Oberfläche des Detektionselements beim Verarbeiten des Detektionssignals auftreten.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe durch ein Spektrummessinstrument mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Gemäß dem Anspruch 1 der vorliegenden Erfindung, wird ein Spektrummessinstrument mit einem Beugungsgitter bereitgestellt, wobei ein Detektor eine zweidimensionale Detektionsoberfläche mit Pixel aufweist; Spektrumlicht von einem Beugungsgitter auf einen Teil der Detektionsoberfläche gestrahlt wird; und eine Signalverarbeitungseinheit bereitgestellt ist zum Verwenden beim Erhalten eines Spektrumsignals ohne nachteilige Effekte oder zu ähnlichem Streulicht, durch Subtrahieren von einer Signalintensität bei Teilen der Detektionsoberfläche mit Ausnahme des Teils, wo das Spektrumslicht aufgestrahlt wird, von Signalintensitäten auf diesem Teil, wobei die Detektionsoberfläche mit einem lichtdurchlassenden Fenster mit einer Dicke bedeckt ist, wobei die Detektionsoberfläche zweidimensional ist und das Spektrumlicht schräg auf die Detektionsoberfläche gestrahlt wird, mit einem Winkel bezüglich der Normalen der Detektionsoberfläche in einer Ebene, die durch die Normale und eine Richtung definiert ist, die sich im rechten Winkel mit einer Richtung schneidet, entlang welcher sich das eindimensionale Spektrum so erstreckt, dass durch die Detektionsoberfläche reflektiertes Licht zurück zu der Detektionsoberfläche reflektiert wird.
Das zum Streulicht ähnliche Licht, das innerhalb des Spektrummessinstruments erzeugt wird, fällt auf die Detektionsoberfläche als Hintergrund auf eine relativ homogene Art und Weise ein. Daher ist es gemäß der obigen Anordnung durch Ausführen einer Subtraktion möglich, ein Spektrumsignal ohne nachteilige Effekte von dem zu dem. Streulicht ähnlichem zu erhalten.
Daher können, gemäß dem Spektrummessinstrument der vorliegenden Erfindung, nachteilige Effekte des innerhalb des Spektrummessinstruments erzeugten Streulichts und durch Reflektion und Beugung auftretend auf der Oberfläche des Detektionselements erzeugten ungewollten Lichts durch Verarbeiten eines Detektionssignals entfernt werden, wobei es möglich wird, ein akkurates Spektrumsintensitätssignal zu erhalten. Die vorliegende Erfindung ist besonders effektiv, wenn eine Probe mit einem breiten Spektrumsintensitätsbereich gemessen wird.
In diesem Fall, wird, wie in 8 gezeigt, ein Einfallswinkel als ein Winkel a bezüglich einer Normalen z definiert, die aufrecht auf der Detektionsoberfläche 13a steht, in einer Ebene y-z definiert durch die Normale z und eine Richtung y, die eine Richtung x, entlang welcher sich das eindimensionale Spektrum erstreckt, unter rechten Winkeln schneiden. Der schräge Einfall kann nachteilige Effekte einer regulären Reflektion vermeiden, die zwischen der Detektionsoberfläche und dem lichtdurchlässigen Fenster auftreten. In diesem Fall können nachteilige Effekte von ungewolltem Licht, das auf die Detektionsoberfläche aufgrund von Beugung und Reflektion einfällt, durch die Subtraktion der Signalintensität entfernt werden, die durch die Signalverarbeitungseinheit ausgeführt wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird es bevorzugt, dass der Teil der Detektionsoberfläche, wo das Spektrumslicht aufgestrahlt wird, ein langgezogenes Rechteck ist. Dies kommt daher, weil das Spektrumslicht von dem Beugungsgitter im allgemeinen ein eindimensionales Spektrum ist, und aus dem strukturellen Grund hinsichtlich des Beugungsgitters, das Spektrumslicht, wenn aufgestrahlt, in einer Form eines langgezogenen Rechtecks ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung können die beim Erhalten der Signalintensität für eine Subtraktion verwendeten Teile auf der Detektionsoberfläche sich außerhalb der Länge des Rechtecks befinden. Dies kommt daher, weil es mit der Signalintensität von irgendwo auf der Außenseite der Länge des Rechtecks möglich ist, nachteilige Effekte von ungewolltem Licht mit einer Richtung zu entfernen, durch die Subtraktion der Lichtintensität, was durch die Signalverarbeitungseinheit ausgeführt wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung können die beim Erhalten der Signalintensität für eine Subtraktion verwendeten Teile auf der Detektionsoberfläche sich außerhalb einer Länge und einer Breite des Rechtecks befinden.
Die folgende Beschreibung wird Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail bezüglich der begleitenden Zeichnung beschreiben.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine Draufsicht, die eine Anordnung eines Inneren eines Spektrummessinstruments 1 zeigt;
2 zeigt ein funktionales Blockdiagramm einer Signalverarbeitungseinheit und ein zu dem Spektrummessinstrument 1 ähnliches Instrument;
3 zeigte eine perspektivische Ansicht, die das Verhalten von gebeugtem Licht von einem konkaven Beugungsgitter 12 zeigt;
4 zeigt eine Vorderansicht, die einen CCD-Detektor 13 zeigt;
5 zeigte eine Seitenschnittvorderansicht des CCD-Detektors 13;
6 zeigt ein Diagramm, in dem eine Detektionsintensität I auf einer Detektionsoberfläche 13a des CCD-Detektors 13 entlang einer Y-Richtung aufgetragen ist;
7 zeigt eine Vorderansicht, die ein beispielhaftes Muster zeigt, wenn die Detektionsoberfläche 13a des CCD-Detektors 13 in einen Lichtempfangsbereich A für das direkte Licht und einen Lichtempfangsbereich B für das dem Streulicht ähnlichem Licht aufgeteilt ist; und
8 zeigt eine Ansicht, die einen Einfallswinkel erklärt, wenn das Spektrumlicht schräg bezüglich der Detektionsoberfläche 13a aufgestrahlt wird.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
1 zeigt eine Draufsicht, die eine Anordnung des Inneren eines Spektrummessinstruments 1 zeigt. Das Spektrummessinstrument 1 enthält ein Gehäuse 11 mit einer schwarzen inneren Oberfläche, einem konkaven Beugungsgitter 12, das in dem Gehäuse 11 bereitgestellt ist, und einem CCD- Detektor 13. Eine Detektionsoberfläche 13a des CCD-Detektors 13 ist mit einem lichtdurchlässigen Fenster 13b bedeckt. Eine Lochblende 14 ist auch in der Wand des Gehäuses 11 bereitgestellt, um weißes Licht (hier im folgenden als das Messlicht bezeichnet) einzuführen, das Gegenstand der Spektralmessung ist. Bezugszeichen 15 bezeichnet eine Lichtabschirmungsplatte zum Begrenzen des einfallenden Lichts auf dem CCD-Detektor 13.
2 zeigt ein funktionales Blockdiagramm einer Signalverarbeitungseinheit und zu dem Spektrummessinstrument 1 ähnliches Instrument. Ein Detektionssignal von dem CCD-Detektor 13 wird in eine Signalverarbeitungseinheit 2 eingegeben, die aus einem PC oder ähnlichem aufgebaut ist. Die Signalverarbeitungseinheit 2 berechnet die Netto- bzw. Reinspektrumsintensität ohne nachteilige Effekte von Streulicht und ähnlichem. Der Prozess und das Ergebnis der Berechnung werden in einer Speichereinheit 4 gespeichert und auf einer Anzeigeeinheit 3 von Zeit zu Zeit angezeigt.
Mit Bezug auf 1 wird gezeigt, wie das durch die Blende 14 hindurchgegangene Messlicht das konkave Beugungsgitter 12 bestrahlt, von dem Licht nullter Ordnung, Licht erster Ordnung, Licht zweiter oder höherer Ordnung reflektiert und gebeugt wird. Es ist auf solch eine Art und Weise angeordnet, dass von dem gesamten Licht mit seinen entsprechenden Ordnungen nur das Licht erster Ordnung den CCD-Detektor 13 erreicht und das Licht der anderen Ordnungen mit dem Licht nullter Ordnung Licht zweiter oder höherer Ordnungen durch die Lichtabschirmungsplatte 15 geblockt wird und in der inneren Wand des Gehäuses 11 absorbiert wird. In der Praxis wird jedoch nicht das gesamte Licht der anderen Ordnungen absorbiert, und ein Teil von nicht-absorbierten Licht trifft das konkave Beugungsgitter 12 und fällt auf den CCD-Detektor 13 als Streulicht durch diffuse Reflektion und irreguläre Reflektion, die auf dem Beugungsgitter 12 auftreten. Auch fällt das durch die Blende 14 hindurchgegangene Licht selbst auf den CCD-Detektor 13 ein, durch diffuse Reflektion und irreguläre Reflektion (aber nicht durch Beugung), die auf der Oberfläche des Beugungsgitters 12 auftreten, und dieses Einfallslicht kann auch als Streulicht betrachtet werden.
In der vorliegenden Erfindung wird angenommen, dass das als das Streulicht auf den CCD-Detektor 13 einfallende Licht über einen Breitenbereich der Detektionsoberfläche 13a des CCD-Detektors 13 verteilt ist.
Die 3 zeigt eine perspektivische Ansicht, die das Verhalten von gebeugtem Licht von dem konkaven Beugungsgitter 12 erklärt. Das konkave Beugungsgitter 12 ist von einer Art, die als eine flache Fokusart bezeichnet wird, und ein Bild aus Licht, ausgestrahlt von einem gegebenen Punkt, als ein eindimensionales Spektrum bildet. Hierbei ist eine Richtung x als eine Richtung des eindimensionalen Spektrums gegeben, und eine Richtung z' als eine Richtung, die sich in Richtung des Zentrums 12a des konkaven Beugungsgitters 12 erstreckt. Eine Richtung z ist auch als eine Richtung der Normalen der Detektionsoberfläche 13a gegeben, und eine Richtung y als eine Richtung, die unter rechten Winkeln die Richtung x und z schneidet. Die Richtung z' ist bezüglich der Richtung z mit einem konstanten Winkel α geneigt.
Die 4 zeigt eine Vorderansicht des CCD-Detektors 13 und 5 zeigt eine Seitenschnittvorderansicht desselben. In 4 erstreckt sich die Detektionsoberfläche 13a des CCD-Detektors 13 über eine zweidimensionale x-y Ebene.
Licht von dem konkaven Beugungsgitter 12 fällt auf den CCD-Detektor 13 in der z'-Richtung, die, wie vorher bemerkt, bezüglich der normalen Richtung z der Detektionsoberfläche 13a um den Winkel α geneigt ist. Daher erreicht, wie in 5 gezeigt, das einfallende Licht die Detektionsoberfläche 13a schräg dazu. Ein Teil des einfallenden Lichts tritt direkt durch das lichtdurchlassende Fenster 13b und erreicht die Detektionsoberfläche 13a. Dieses Licht wird als das direkte Licht im folgenden bezeichnet. Ein Teil des übrigbleibenden Lichtes geht durch das lichtdurchlässige Fenster, während Reflektionen innerhalb des lichtdurchlässigen Fensters 13b wiederholt werden, und erreicht die Detektionsoberfläche 13a.
Das Licht (mit dem direkten Licht), das die Detektionsoberfläche 13a erreicht hat, wird regulär reflektiert, gebeugt oder irregulär von der Detektionsoberfläche 13a reflektiert, trifft die innere Oberfläche des lichtdurchlässigen Fensters 13b und erreicht wieder die Detektionsoberfläche 13a. Das Licht wird gebeugt, weil die Detektionsoberfläche 13a eine periodische Struktur (Pixel-Feld) in einer bestimmten Richtung aufweist. Das Licht, das die innere Oberfläche des lichtdurchlässigen Fensters 13b trifft und die Detektionsoberfläche 13a wieder erreicht, wird als das zweite einfallende Licht bezeichnet.
In 5 ist das zweite einfallende Licht so dargestellt, dass es von dem direkten Licht auf der Detektionsoberfläche 13a unterschieden werden kann. In der Praxis jedoch wird angenommen, dass das zweite einfallende Licht über einen breiten Bereich mit einem Lichtempfangsbereich aufgrund der zwei folgenden Gründe (1) und (2) verteilt ist:

(1) Weil nicht nur eine reguläre Reflektion aber auch Beugung an der Detektionsoberfläche 13a auftritt, und eine irreguläre Reflektion auf der Detektionsoberfläche 13a auftritt, sowie auf der inneren Oberfläche des lichtdurchlässigen Fensters 13b; und
(2) Weil, wie in 3 gezeigt, ein Einfallswinkel des Lichts von dem konkaven Beugungsgitter 12 innerhalb eines konstanten Winkels θ fällt, von der y-z Ebene betrachtet.

Daher ist das direkte Licht das Licht, das das Spektrum am exaktesten reproduziert, und es ist richtig, das zweite einfallende Licht als Rauschen, wie das Streulicht, zu behandeln.
In 4 ist ein durch den Großbuchstaben A bezeichneter und durch eine gestrichelte Linie umrahmter Bereich, ein Bereich auf der Detektionsoberfläche 13a, wo das direkte Licht auftrifft. Der Rest des schattierten Teils, bezeichnet durch den Großbuchstaben B, ist ein Bereich, wo die Intensität des Streulichtes und des zweiten einfallenden Lichtes (hier im folgenden als die ähnlichen zu dem Streulicht kollektiv bezeichnet) gemessen wird.
Um hinsichtlich numerischer Werte spezifischer zu sein, ist beispielsweise die Größe jedes Detektionselements (Pixels) 25 μm mal 25 μm. Die Detektionsoberfläche 13a hat 1024 × 128 Pixel, und die Breite WA des Bereichs A umrahmt von der gestichelten Linie, ist 20 Pixel breit. Eine Dicke d1 des lichtdurchlässigen Fensters 13b ist 0,6 mm und ein Abstand zwischen dem lichtdurchlässigen Fenster 13b und der Detektionsoberfläche 13a ist 3,3 mm.
Die 6 zeigt ein Diagramm, das die Detektionsintensität I auf der Detektionsoberfläche 13a des CCD-Detektors 13 entlang der y-Richtung zeigt. Die Spitze des Graphen repräsentiert die Intensität des Messspektrums des direkten Lichts. Die Intensität I₀ des Streulichtes und die Intensität I₁ des zweiten einfallenden Lichtes werden über die Detektionsoberfläche 13a beobachtet.
Die 7 zeigt eine Vorderansicht, die ein beispielhaftes Muster zeigt, wenn die Detektionsoberfläche 13a des CCD-Detektors 13 in den Empfangsbereich A des direkten Lichts und den Empfangsbereich B des zu dem Streulicht ähnlichen aufgeteilt ist. Der Empfangsbereich B des zu dem Streulicht ähnlichen ist aus Segmenten B1 und B2 positioniert entsprechend in der +y-Richtung und –y-Richtung, aufgebaut bezüglich des Empfangsbereichs A des direkten Lichts und Segmenten B3 und B4, positioniert in entsprechender +x- und –x-Richtung, bezüglich dem Empfangsbereich A des direkten Lichts. Die Breite WA des Empfangsbereichs des direkten Lichts A ist ungefähr 20-Pixel breit, und eine Breite WB von jedem der Empfangssegmente B1 bis B4 des zu dem Streulicht ähnlichen ist ungefähr 10-Pixel breit. Ein Raum WC zwischen dem Empfangsbereich des direkten Lichts A und jeder der Empfangssegmente B1 bis B4 des zu dem Streulicht ähnlichen ist ungefähr 10-Pixel breit.
Signale von dem Bereich A und den Segmenten B1 bis B4 können voneinander unterschieden werden durch Herausnehmen von Ladungen, die auf der Detektionsoberfläche 13a des CCD-Detektors 13 nacheinander mittels Ladungstransfer erzeugt wurden und durch digitales Verarbeiten derselben durch einen Analog-zu-Digital-Umwandler, der mittels Software zu handhaben ist.
Die Signalverarbeitungseinheit 2 (siehe 2) mittelt die Signalintensitäten der Empfangssegmente B1 bis B4 des zu dem Streulicht ähnlichen und subtrahiert das Ergebnis von der Signalintensität auf dem Empfangsbereich des direkten Lichts A, wobei eine Nettospektrumssignalverteilung ohne die nachteiligen Effekte des zu dem Streulicht ähnlichen erhalten werden kann.
Die obige Beschreibung hat die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Es sollte jedoch erkannt werden, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die obige Ausführungsform beschränkt ist. Beispielsweise verwendet die obige Ausführungsform das konvexe Beugungsgitter des flachen Fokustyps. Jedoch ist die vorliegende Erfindung anwendbar auf Multikanalspektroskope, wie zum Beispiel einem Czerny-Turnerartigen Spektralphotometer unter Verwendung eines planaren Beugungsgitters und eines torischen Spiegels, eines Spektroskops eines Ebert-Typs und seinen modifizierten Versionen, sowie eines Spektroskops eines Littrow-Typs. Die Signalintensitäten auf den Empfangssegmenten B1 bis B4 des zu dem Streulicht ähnlichen werden gemittelt und das Ergebnis wird von der Signalintensität auf dem Empfangsbereich des direkten Lichts A in der oben beschriebenen Verarbeitung gemittelt. Jedoch können die Signalintensitäten auf den Empfangssegmenten B1 und B2 des zu dem Streulicht ähnlichen gemittelt werden und das Resultat von der Signalintensität des Empfangsbereichs des direkten Lichts A stattdessen subtrahiert werden. Ferner können Gewichte zur Zeit eines Mittelns zugewiesen werden. Alternativ kann die Signalintensität auf irgendeinem der Empfangssegmente B1 bis B4 des zu dem Streulicht ähnlichen alleine von der Signalintensität auf dem Empfangsbereich des direkten Lichts A subtrahiert werden.
Während bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Verwendung spezifischer Ausdrücke beschrieben wurden, ist solch eine Beschreibung nur für darstellende Zwecke, und es sollte verstanden werden, dass Änderungen und Variationen durchgeführt werden können, ohne den Umfang der folgenden Ansprüche zu verlassen.

Claims

Ein Spektrummessinstrument (1) mit einem Beugungsgitter (12) und einem Detektor (13) zum Detektieren eines Spektrumslichtes von dem Beugungsgitter (12), wobei: der Detektor (13) eine Detektionsoberfläche (13a) aufweißt; das Instrument so angeordnet ist, dass wenn es in Verwendung ist, das Spektrumslicht von dem Beugungsgitter (12) auf einen Teil (A) auf der Detektionsoberfläche (13a) gestrahlt wird; und eine Signalsverarbeitungseinheit (2) bereitgestellt ist zur Verwendung beim Erhalten eines Spektrumssignals ohne nachteilige Effekte oder ähnliches von Streulicht durch Subtrahieren von einer Signalintensität bei Teilen (B) auf der Detektionsoberfläche (13a) mit Ausnahme des Teils (A), wo das Spektrumslicht aufgestrahlt wird, von Signalintensitäten auf dem Teil (A), wobei die Detektionsoberfläche (13a) mit einem lichtdurchlassenden Fenster (13b) mit einer Dicke (d1) bedeckt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionsoberfläche eine zweidimensionale Fläche mit Pixeln ist und das Instrument so angeordnet ist, dass wenn es in Verwendung ist, das Spektrumslicht auf die Detektionsoberfläche (13a) schräg gestrahlt wird, mit einem Winkel (α) bezüglich der Normalen (Z) der Detektionsoberfläche in einer Ebene, die durch die Normale (Z) und eine Richtung (Y) definiert ist, die sich im rechten Winkel mit einer Richtung (X) schneidet, entlang welcher sich das eindimensionale Spektrum so erstreckt, dass durch die Detektionsoberfläche (13a) reflektiertes Licht zurück zu der Detektionsoberfläche (13a) reflektiert wird.
Das Spektrummessinstrument nach Anspruch 1, wobei der Teil (A) auf der Detektionsoberfläche (13a), worauf das Spektrumslicht gestrahlt wird, ein langgezogenes Rechteck ist.
Das Spektrummessinstrument nach Anspruch 2, wobei die Teile (B, B2) auf der Detektionsoberfläche (13a) verwendet beim Erhalten der Signalintensität für eine Subtraktion, sich außerhalb des Rechteckes entlang seiner langen Seite befinden.
Das Spektrummessgerät nach Anspruch 2, wobei die Teile (B1, B2, B3, B4) auf der Detektionsoberfläche (13a) verwendet beim Erhalten der Signalintensität für eine Subtraktion, sich außerhalb des Rechteckes entlang seiner langen Seite und Breite befinden.