JP2001194302A - 光学測定装置 - Google Patents

光学測定装置

Info

Publication number
JP2001194302A
JP2001194302A JP2000006873A JP2000006873A JP2001194302A JP 2001194302 A JP2001194302 A JP 2001194302A JP 2000006873 A JP2000006873 A JP 2000006873A JP 2000006873 A JP2000006873 A JP 2000006873A JP 2001194302 A JP2001194302 A JP 2001194302A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
optical
cell
fluctuation
sample
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2000006873A
Other languages
English (en)
Inventor
Mitsunao Sekiwa
三直 関和
Yoshihiko Matsumura
義彦 松村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Otsuka Electronics Co Ltd
Original Assignee
Otsuka Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Otsuka Electronics Co Ltd filed Critical Otsuka Electronics Co Ltd
Priority to JP2000006873A priority Critical patent/JP2001194302A/ja
Publication of JP2001194302A publication Critical patent/JP2001194302A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】投光部と受光部との間に介在された試料の光学
特性を測定する場合、投光部と受光部との組を複数設
け、検出された各光量に基づき装置変動の影響をキャン
セルすることが行われているが、測定系ごとの装置変動
に差があれば、測定誤差が増大する。 【解決手段】検出器3a,3bで検出された各光量に基
づき装置変動度、具体的にはセル1a,1bの壁の汚れ
等に基づく光減衰率ty′を算出し、当該光減衰率ty′
としきい値とを比較し、しきい値を超える場合にはその
旨を出力する。光減衰率ty′の値をそのまま出力して
もよい。 【効果】試料の測定誤差が大きくなっても、そのことに
気づかずに測定結果を利用する、という事態を未然に防
止することができる。したがって、常に精度のよい測定
データを得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、投光部と受光部と
の間に介在された試料の光学特性を測定する光学測定装
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】投光用光源の光を溶液に投光し、溶液を
透過した光を受光して、その受光光量に基づき、溶液の
吸光度を測定する装置が知られている。
【0003】溶液を保持するのにフローセルを使用して
いる場合は、測定回数が多くなると、セルの内面が汚れ
るようになり、この汚れのために、透過光量が低下する
ので、実際よりも見かけ上吸光度が増加し、測定誤差が
発生する。
【0004】そこで、前記投光部と受光部との組(以下
「測定系」という)を2つ設け、投光部と受光部との間
に光路長の異なるセルをそれぞれ挿入した状態で、溶液
に各セル内を連続通過させ、溶液の吸光度を測定するこ
とにより、セルの汚れに基づく透過率の低下をキャンセ
ルする提案がなされている(特開平1−210980号
公報)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前記提案によれば、各
セルの汚れを同じとして計算しているが、実際には、セ
ルの汚れは、セルごとに独立して変化していくので、セ
ルの汚れの程度に差が生じる。この差は、長時間使用す
るにつれて(つまりセルの汚れがひどくなるにつれて)
顕著になる。
【0006】このため、セルの汚れに基づく透過率の低
下を完全にキャンセルすることができず、測定誤差が増
大する。
【0007】以上のような汚れの差が測定誤差につなが
るという問題は、セルの汚れだけでなく、光源の光量低
下、光路(試料を除く)の透過率の低下、検出部の感度
の劣化などの装置変動が、著しく大きくなったときにも
発生する。
【0008】そこで、本発明は、光源から検出部までの
装置変動度をモニターし、試料の測定誤差が大きくなら
ないうちに、対策をとることのできる光学測定装置を実
現することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】本発明の
光学測定装置は、光源の光を試料に投光する複数の投光
部と、試料を透過した光を受光する前記投光部と組にな
った受光部と、各受光部の受光した光量を検出する光量
検出部と、光量検出部により検出された各光量に基づき
装置変動の影響をキャンセルする演算を行うことのでき
る演算部とを有し、前記演算部は、光量検出部により検
出された各光量に基づき装置変動度を算出するものであ
る。
【0010】ここで装置変動とは、試料以外の、測定装
置が測定に影響を与える要因に基づく変動という。装置
変動度とはその変動の大きさをいう。
【0011】この光学測定装置によれば、光量検出部に
より検出された各光量に基づき装置変動度を算出する。
これは、同じ試料の光透過条件が測定系ごとに違うよう
に設定されている場合に、可能となることである。
【0012】そして、前記演算部は、算出した装置変動
度の値を出力してもよく、当該装置変動度としきい値と
を比較し、当該装置変動度がしきい値を超える場合に
は、そのことを出力してもよい。
【0013】これにより、試料の測定誤差が大きくなっ
ても、そのことに気づかずに測定結果を利用する、とい
う事態を未然に防止することができる。したがって、常
に精度のよい測定データを得ることができる。
【0014】前記試料が、セルに入った液体であり、前
記装置変動は、セルの壁の汚れに基づく場合は、本発明
によれば、セルの汚れがひどくならないうちに、セルを
洗浄することができるので、セルの汚れの差はあまり生
じない。したがって、セルの汚れに基づく透過率の低下
がキャンセルされた溶液の吸光度を正確に測定すること
ができる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面を参照しながら詳細に説明する。
【0016】図1は溶液の吸光度測定装置の概略構成図
である。
【0017】吸光度測定装置は、光路長の違う2つのフ
ローセル(以下「セル」という)1a,1bを有してい
る。試料液を導く管7は、入口の近くで二手に分かれ
て、それぞれセル1a,1bに接続される。両セル1
a,1bの出口に接続された管8a,8bは、1つに合
流し、排出口より排出される。
【0018】各セル1a,1bには、光源2a,2bの
光が入射され、セル1a,1bを通過した光は、検出器
3a,3bにより検出される。検出器3a,3bの出力
は、増幅器4a,4bにより増幅され、A/D変換器5
a,5bでディジタル信号に変換される。このディジタ
ル信号は、コンピュータ演算部6に入力され、ここにお
いて、溶液の吸光度が算出される。
【0019】光源2a,2bは、試料液の吸光度測定に
適した波長の光を照射するものが選ばれる。各セル1
a,1bは、当該波長の光が透過できる材質で構成され
る。例えば可視光線ならガラス、アクリル樹脂などの透
明体が使用される。検出器3a,3bは、フォトマルチ
プライヤ、PINダイオードなどで構成されるが、いず
れの種類を用いるかは、当該波長の光を高感度で検出で
きるかどうか等で決められる。A/D変換器5a,5b
は、増幅器4a,4bのアナログ信号を所定ビット数の
ディジタル信号に変換するものである。
【0020】なお、図1において、光源や検出器は2つ
あるが、光源、検出器を1つにして光分岐器と光シャッ
ター(例えば扇形の回転板)を用いて、2つの測定系を
構成してもよい。
【0021】コンピュータ演算部6は、2系統の検出光
量に基づいて、試料液の吸光度を算出する。その算出方
法を以下説明する。
【0022】長い方のセルの光路長をL,短い方のセル
の光路長をS,長い方のセルの試料液の透過率をtcl,
短い方のセルの試料液の透過率をtcsとする。セルの汚
れに基づく減衰率(以下、単に「セルの汚れ」というこ
とがある)をty,長い方のセルで測定された透過率を
tsl,短い方のセルで測定された透過率をtssとする。
tcl,tcs,tyは未知である。tyは、両セルで異なる
が、試料液の吸光度を算出する計算では同一とする。
【0023】tclとtcsとの違いは、セルの光路長の違
いにのみ基づくものであるので、 tcl=tcs(L/S) (1) となる。また、試料液の透過率と測定された透過率との
関係は、 tss=tcs(1−ty) (2) tsl=tcl(1−ty) (3) 上の3つの式(1)〜(3)から、 tcs=(tss/tsl)S/(S-L)=(tsl/tss)S/(L-S) (4) tcl=(tss/tsl)L/(S-L)=(tsl/tss)L/(L-S) (5) が導かれる。また、(2)式から、 ty=(1−tss/tcs) (6) が導かれる。
【0024】前記(4)(5)式は、長い方のセルでの測定透
過率tslと短い方のセルでの測定透過率tssと、各セル
の長さの比とから、試料液の透過率tcs又はtclが求め
られることを示している。したがって、試料液の吸光度
は、その対数をとることにより求められる。
【0025】前記の吸光度の算出では、セルの汚れty
は、両セルで同じであるとしていた。しかし実際には、
汚れの程度が異なる。
【0026】短い方のセルの汚れに基づく減衰率をty
s、長い方のセルの汚れに基づく減衰率をtylと書く
と、(2)式(3)式は、 tss=tcs(1−tys) (7) tsl=tcl(1−tyl) (8) となる。(1)(7)(8)式から、 tcs=[tsl(1−tys)/tss(1−tyl)]S/(L-S) (9) tcl=[tsl(1−tys)/tss(1−tyl)]L/(L-S) (10) が導かれる。
【0027】ここで、例えば、セル長の比L/Sを2、
短い方のセルの試料液の透過率tcsを50%、長い方の
セルの試料液の透過率tcl(tcl=tcs2)を25%と
する。短い方のセルで測定される透過率tss、長い方の
セルで測定される透過率tslは、(7)(8)式を満たすもの
である。また、セルの汚れの比tyl/tysは、汚れの度
合いが違っても一定1.1であるとする(この汚れの比
を1.1と仮定したが、実際には、使用者が装置の汚れ
のバラツキを実測して設定する)。
【0028】セルの汚れに差があることを知らない測定
者は、短い方のセルで測定された透過率tss、長い方の
セルで測定された透過率tslに基づき、(4)式を用いて
短い方のセルの試料液の透過率tcs′を求め、(5)式を
用いて長い方のセルの試料液の透過率tcl′を求める。
【0029】以上のtys、tyl、試料液の見かけの透過
率tcs′、tcl′の関係を表にすると、表1のようにな
る。表1には、(6)式に基づいて計算した見かけ上のセ
ルの汚れty′ ty′=1−tss/tcs′ (11) と、短い方のセルで測定される透過率tssと長い方のセ
ルで測定される透過率tslとの比R R=tss/tsl (12) も掲げている。
【0030】
【表1】
【0031】この表1から、セルの汚れの比tyl/tys
が一定でも、セルの汚れがひどくなるにつれて、試料液
の見かけの透過率tcs′と真の透過率tcsとの差は大き
くなる。
【0032】表1によれば、透過率の測定誤差tcs′−
tcsを0.6%以内に抑えるには、セルの汚れは、10
%以内にしなければならないことが分かる。つまり、両
セルの汚れに差が発生することを前提にすれば、測定誤
差を抑えるには、セルの汚れが少ない方がよい。そこ
で、セルの汚れを監視してセルの洗浄をすればよい。
【0033】そこで、本発明の実施形態では、コンピュ
ータ演算部6は、セルの汚れを(11)式を用いて監視す
る。そしてその値ty′を表示、印字などするための信
号を出力してもよく、その値ty′がしきい値を超えれ
ば、その旨を表示、印字などするための信号を出力して
もよい。この場合、値ty′がしきい値を超えれば測定
を中止してもよく、中止しないで、測定値にその旨の表
示を付加してもよい。
【0034】使用者は、前記表示、印字に基づいて、セ
ルの洗浄を行うことができる。セルの洗浄方法は、慣用
されている方法で行えばよい。
【0035】なお、前記(11)式のty′は、実際のセル
の汚れtys、tylとは違うが、セルの汚れが少ない範囲
では、例えばty′が10%以内であれば、実際のセル
の汚れtys、tylとの差は少ない。したがって、汚れが
少ないうちは、 (11)式を用いてセルの汚れを監視して
も問題はない。
【0036】いままでは、セルの汚れのみを問題にして
きたが、これが光源の光量低下であっても同様である。
各光源は、使用時間がほぼ同じであれば同じように劣化
すると考えられるが、実際には個々にばらつきがある。
そこで、セルの汚れに基づく減衰率tyを光源の光量低
下に基づく減衰率tyと読み換えれば、いままでと同じ
ような手順によって光源の光量低下を監視し、使用者に
知らせることができる。
【0037】また、検出器の感度劣化、光ファイバーな
どの光学系の劣化による光量低下、部分的な温度変化に
よる光路条件の変化なども、いままでと同じような手順
によって監視することができるので、その値が大きくな
れば、使用者に知らせることとすれば、測定誤差の増加
を防ぐことができる。
【0038】装置変動要因が特定できない場合や、装置
変動要因が重複している場合もあるが、そのときでも、
何らかの装置変動が生じていることを使用者に知らせる
ことができるので、使用者は、測定装置を詳細に点検す
ることにより、装置変動要因を発見し除くことができ
る。
【0039】本発明の実施の形態は以上のとおりである
が、本発明の実施は以上の実施形態に限定されるもので
はない。例えば、図1は溶液の吸光度測定装置の構成
は、図1に掲げたものに限定されない。
【0040】図2は、他の構成を持った溶液の吸光度測
定装置の概略構成図である。図1の構成との違いは、2
組の投光ファイバー12a,12bと、受光ファイバー
13a,13bとをセル11a,11bに保持し、投光
ファイバー12a,12bの投光端と受光ファイバー1
3a,13bの受光端との間に試料液14を介在させて
いることである。投光ファイバー12a,12bの投光
端と受光ファイバー13a,13bの受光端との間の距
離は、互いに異なっている。この構成では、投光ファイ
バー12a,12bの投光端、及び受光ファイバー13
a,13bの受光端に汚れが付着し、それが装置変動要
因になる。
【0041】なお、図2において、光源や検出器は2つ
あるが、光源、検出器を1つにして、投光ファイバーと
受光ファイバーとを必要数分岐して、光シャッターを用
いて切り替えることにより、測定系を複数構成してもよ
い。ただし、光源や検出器は1つなので、そのばらつき
は生じない。よって、光源や検出器の変動の影響は全部
キャンセルされ、ここでの測定誤差の要因とならない。
【0042】その他、測定系が3組以上あっても2組ず
つ前記装置変動度の監視を行えばよく、試料液に代えて
固体や気体の試料を用いてもよいなど、本発明の範囲内
で種々の変更を施すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】溶液の吸光度測定装置の概略構成図である。
【図2】他の実施形態に係る溶液の吸光度測定装置の概
略構成図である。
【符号の説明】
1a,1b セル 2a,2b 光源 3a,3b 検出器 4a,4b 増幅器 5a,5b A/D変換器 6 コンピュータ演算部 11a,11b セル 12a,12b 投光ファイバー 13a,13b 受光ファイバー 14 試料液

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】投光部と受光部との間に介在された試料の
    光学特性を測定する光学測定装置であって、 光源の光を試料に投光する複数の投光部と、試料を透過
    した光を受光する前記投光部と組になった受光部と、各
    受光部の受光した光量を検出する光量検出部と、光量検
    出部により検出された各光量に基づき装置変動の影響を
    キャンセルする演算を行うことのできる演算部とを有
    し、 前記演算部は、光量検出部により検出された各光量に基
    づき装置変動度を算出するものであることを特徴とする
    光学測定装置。
  2. 【請求項2】前記演算部は、算出された装置変動度を出
    力するものであることを特徴とする請求項1記載の光学
    測定装置。
  3. 【請求項3】前記演算部は、算出された装置変動度とし
    きい値とを比較し、当該装置変動度がしきい値を超える
    場合には、そのことを出力するものであることを特徴と
    する請求項1記載の光学測定装置。
  4. 【請求項4】前記装置変動は、光源の光量の変動である
    ことを特徴とする請求項1記載の光学測定装置。
  5. 【請求項5】前記装置変動は、投光部から受光部までの
    光路(試料を除く。)の透過率の変動である請求項1記
    載の光学測定装置。
  6. 【請求項6】前記装置変動は、光量検出部の検出感度の
    変動であることを特徴とする請求項1記載の光学測定装
    置。
  7. 【請求項7】前記試料は、セルに入った液体であり、前
    記装置変動は、セルの壁の汚れに基づくことを特徴とす
    る請求項5記載の光学測定装置。
  8. 【請求項8】前記演算部が出力するときは、試料の光学
    特性の測定データにコメントを付けて行うことを特徴と
    する請求項2又は請求項3記載の光学測定装置。
  9. 【請求項9】前記演算部が出力するときは、試料の光学
    特性の測定を中止することを特徴とする請求項2又は請
    求項3記載の光学測定装置。
JP2000006873A 2000-01-14 2000-01-14 光学測定装置 Withdrawn JP2001194302A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000006873A JP2001194302A (ja) 2000-01-14 2000-01-14 光学測定装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000006873A JP2001194302A (ja) 2000-01-14 2000-01-14 光学測定装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001194302A true JP2001194302A (ja) 2001-07-19

Family

ID=18535338

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000006873A Withdrawn JP2001194302A (ja) 2000-01-14 2000-01-14 光学測定装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001194302A (ja)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008164487A (ja) * 2006-12-28 2008-07-17 Horiba Ltd 半導体製造システム用分析装置
JP2008209353A (ja) * 2007-02-28 2008-09-11 Denso Corp 液体性状検出方法
JP2008542693A (ja) * 2005-05-24 2008-11-27 アジレント・テクノロジーズ・インク 多流路フローセルの補正
WO2010084956A1 (ja) 2009-01-22 2010-07-29 独立行政法人産業技術総合研究所 標準分光放射計
WO2013094562A1 (ja) * 2011-12-21 2013-06-27 オリンパス株式会社 蛍光センサ、センサシステムおよび蛍光センサの補正方法
CN103562708A (zh) * 2011-04-08 2014-02-05 Abb研究有限公司 分析仪器及其操作方法
JP2015184273A (ja) * 2014-03-26 2015-10-22 栗田工業株式会社 濃度測定装置及び該濃度測定装置の洗浄方法
JP2018021807A (ja) * 2016-08-03 2018-02-08 大陽日酸株式会社 同位体濃度分析装置および同位体濃度分析方法
WO2020079800A1 (ja) * 2018-10-18 2020-04-23 株式会社島津製作所 検出装置

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008542693A (ja) * 2005-05-24 2008-11-27 アジレント・テクノロジーズ・インク 多流路フローセルの補正
JP2008164487A (ja) * 2006-12-28 2008-07-17 Horiba Ltd 半導体製造システム用分析装置
JP4658917B2 (ja) * 2006-12-28 2011-03-23 株式会社堀場製作所 半導体製造システム用分析装置
JP2008209353A (ja) * 2007-02-28 2008-09-11 Denso Corp 液体性状検出方法
WO2010084956A1 (ja) 2009-01-22 2010-07-29 独立行政法人産業技術総合研究所 標準分光放射計
CN103562708A (zh) * 2011-04-08 2014-02-05 Abb研究有限公司 分析仪器及其操作方法
WO2013094562A1 (ja) * 2011-12-21 2013-06-27 オリンパス株式会社 蛍光センサ、センサシステムおよび蛍光センサの補正方法
JP2015184273A (ja) * 2014-03-26 2015-10-22 栗田工業株式会社 濃度測定装置及び該濃度測定装置の洗浄方法
JP2018021807A (ja) * 2016-08-03 2018-02-08 大陽日酸株式会社 同位体濃度分析装置および同位体濃度分析方法
WO2020079800A1 (ja) * 2018-10-18 2020-04-23 株式会社島津製作所 検出装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4265535A (en) Oil-in-water method and detector
JP4643273B2 (ja) 血中測定のための装置
JP2001194302A (ja) 光学測定装置
JPH04506567A (ja) 測定装置及び方法
JPH0121896B2 (ja)
JP2010151519A (ja) 自動分析装置
JP4658917B2 (ja) 半導体製造システム用分析装置
WO2020079800A1 (ja) 検出装置
JPH08313429A (ja) 分光光度計用セル
JP2571844B2 (ja) ガス検知警報装置
JP2815978B2 (ja) 放射線測定装置
US6529846B2 (en) Instrumentation calibration protocol
JP2588441B2 (ja) 多点検出装置を構成する個別センサの特性補正方法
JPS6348300B2 (ja)
JP2864825B2 (ja) 物理量分布検出装置
US20200355551A1 (en) Absorption spectroscopic system, program recording medium for an absorption spectroscopic system and absorbance measurement method
CN110518968B (zh) 一种光缆振动的定位装置及方法
JPS6131959A (ja) 電気メツキ液のpH測定方法
JP3856303B2 (ja) 光ファイバの特性評価方法および装置
JP3139628B2 (ja) 吸光光度計
JPS6131951A (ja) 異常判断機能付濃度計
JP2021124470A (ja) 懸濁液濃度測定装置および懸濁液濃度測定方法
JPS60113173A (ja) 汚染放射線量測定装置のバツクグラウンド減算方法
JPS60250233A (ja) 赤外線ガス分析計
JPS63234105A (ja) 赤外線厚さ計による計測システム

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20061115

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20081114