JP2005539217A - 分光光度計 - Google Patents
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Abstract
Description
少なくとも上記サンプルに放射線を方向付けるようになっている放射線源であり、上記サンプルに入射しあるいは上記サンプルによって反射される放射線が変えられる放射線源と、
少なくとも上記サンプルによって反射された放射線を検出するための検出器であり、スペクトル応答を変えることができるとともに、入射してくる放射線および上記スペクトル応答によって出力が決まる検出器と、
上記出力を受けるとともに、上記放射線源の強度を変化させ、上記検出器のスペクトル応答を変化させ、上記変化に伴う上記出力に基づいて上記サンプルの特性を決定するように構成されあるいはプログラムされたコントローラまたはプロセッサと、
を備える分析器または分光光度計を提供する。
上記サンプルに放射線を方向付けるための手段と、
上記サンプルに入射しあるいは上記サンプルによって反射される放射線を変えるための手段と、
少なくとも上記サンプルによって反射された放射線を検出するための手段と、
上記反射されて検出された放射線を表わす可変スペクトル応答出力を供給するための手段と、
上記変化に伴う上記出力に基づいて上記サンプルの特性を決定するための手段と、
を備える分析器または分光光度計を提供する。
上記サンプルに放射線を方向付けるステップと、
上記サンプルに入射しあるいは上記サンプルによって反射される放射線を変えるステップと、
少なくとも上記サンプルによって反射された放射線を検出するステップと、
上記検出された放射線を表わす可変スペクトル応答出力を供給するステップと、
上記変化に伴う上記出力に基づいて上記サンプルの特性を決定するステップと、
を含む方法を提供する。
少なくとも上記サンプルに放射線を方向付けるようになっている放射線源と、
少なくとも上記サンプルによって反射された放射線を表わす出力を供給するように構成された検出器と、
上記放射線源と上記サンプルまたは上記検出器との間に設けられた放射線のための可変伝送経路と、
上記出力を受けて上記伝送経路を操作するとともに、上記放射線源から上記サンプルに反射した放射線を測定し、上記放射線源から直接にくる放射線を測定し、上記伝送経路の変化に伴う上記出力に基づいて上記サンプルの特性を決定するように構成されあるいはプログラムされたコントローラまたはプロセッサと、
を備える分析器または分光光度計を提供する。
上記サンプルに放射線を方向付けるための手段と、
少なくとも上記サンプルによって反射された放射線を検出するための手段と、
少なくとも上記放射線源から直接にくる放射線を検出するための手段と、
上記放射線源から直接にくる放射線に対する上記反射された放射線に基づいて上記サンプルの特性を決定するための手段と、
を備える分析器または分光光度計を提供する。
上記サンプルに放射線を方向付けるステップと、
少なくとも上記サンプルによって反射された放射線を検出するステップと、
少なくとも上記放射線源から直接にくる放射線を検出するステップと、
上記放射線源から直接にくる放射線に対する上記反射された放射線に基づいて上記サンプルの特性を決定するステップと、
を含む方法を提供する。
上記放射線が上記基準経路を通っている第1のモードと、
上記放射線が上記サンプル経路を通っている第2のモードと、
上記放射線が遮断されている第3のモードと、
を有する遮断部材が設けられる。
i)サンプルによって反射された光の強度の変動
ii)検出器のスペクトル応答の変動
上記2つの両方を行なう方法は多く存在するが、簡略的に、ここではいくつかの例だけについて説明する。例えば、マイクロプロセッサ3は、電流供給2を変化させることによりエミッタ1から放射される光の強度を制御することができる。検出器9の動作は、電圧または逆バイアス10の供給を変化させることにより制御される。検出器9によって生成される任意の信号は、マイクロプロセッサ3によって処理される前に、増幅されてデジタル形式に変換される。
本発明の検出器35は、一般に、pn接合またはp−i−nフォトダイオードタイプである。p−i−n接合フォトダイオードは、入射放射線の高分解能エンコーディング(コード化)が必要とされる場合、例えば光源がONされまたはパルスを発する際に強度が変化する場合に必要となる高速応答を行なう。図4aおよび図4bを参照すると、光検出器35は逆バイアスでDC電源68と接続されており、特に、マイナス端子がダイオード35のp側65に接続されるとともに、プラス端子がダイオード35のn側67に接続されている。
これらの測定値のその後の評価は、多くの方法によって行なうことができる。サンプル中における材料の存在を示す値を得るための最良の方法を決定するために、いくつかの試験および実験に頼ってもよい。しかしながら、簡単に使用できるように、殆どの実施形態は、受信されて測定された値と収集されあるいは記憶されたデータとを比較することに頼る。このデータは、最初のセットアップデータをユーザがその後に収集しなくても済むように、マイクロプロセッサ3内に予めプログラムされた値であってもよい。この記憶されたデータは、分析されるサンプルのタイプに特有の値から構成されていてもよいが、殆どの実施形態においては、基準信号を使用して精度をチェックしおよび/または装置を調整する定期較正を行なうことが考えられる。較正情報は、マイクロプロセッサ3内に記憶され、あるいは外部処理手段によって実行されるソフトウェアに記憶される。ソフトウェアの使用にあっては、装置の性能を変更するためにソフトウェアを更新できる自由度があってもよい。また、較正データは、新たな較正が実行される時はいつでも更新される。
Claims (28)
- サンプル中の材料を検出するための分析器または分光光度計であって、
少なくとも前記サンプルに放射線を方向付けるようになっている放射線源であり、前記サンプルに入射しまたは前記サンプルによって反射される放射線が変えられる前記放射線源と、
少なくとも前記サンプルによって反射された放射線を検出するための検出器であり、スペクトル応答を変えることができるとともに、入射してくる放射線および前記スペクトル応答によって出力が決まる前記検出器と、
前記出力を受けるとともに、前記放射線源の強度を変化させ、前記検出器のスペクトル応答を変化させ、前記変化に伴う前記出力に基づいて前記サンプルの特性を決定するように構成されあるいはプログラムされたコントローラまたはプロセッサと、
を備える分析器または分光光度計。 - サンプル中の材料を検出するための分析器または分光光度計であって、
前記サンプルに放射線を方向付けるための手段と、
前記サンプルに入射しあるいは前記サンプルによって反射される放射線を変えるための手段と、
少なくとも前記サンプルによって反射された放射線を検出するための手段と、
前記反射されて検出された放射線を表わす可変スペクトル応答出力を供給するための手段と、
前記変化に伴う前記出力に基づいて前記サンプルの特性を決定するための手段と、
を備える分析器または分光光度計。 - サンプル中の材料を検出するための方法であって、
前記サンプルに放射線を方向付けるステップと、
前記サンプルに入射しあるいは前記サンプルによって反射される放射線を変えるステップと、
少なくとも前記サンプルによって反射された放射線を検出するステップと、
前記検出された放射線を表わす可変スペクトル応答出力を供給するステップと、
前記変化に伴う前記出力に基づいて前記サンプルの特性を決定するステップと、
を含む方法。 - 前記サンプルに方向付けられる放射線が、前記放射線源に供給される電圧または電流を変化させることによって変えられる、請求項1〜3のいずれか一項に記載の分析器、分光光度計、または方法。
- 前記サンプルに方向付けられる放射線が、前記放射線源と前記サンプルとの間の伝送経路を変化させることによって変えられる、請求項1〜3のいずれか一項に記載の分析器、分光光度計、または方法。
- 前記伝送経路が、前記サンプルへと方向付けられる放射線が通り抜ける開口のサイズを変えることにより変化される、請求項5に記載の分析器、分光光度計、または方法。
- 前記開口のサイズが、前記サンプルへと方向付けられる放射線が通り抜ける様々なサイズの開口を有するホイールを回転させることにより変えられる、請求項6に記載の分析器、分光光度計、または方法。
- 前記サンプルに方向付けられる放射線が、前記放射線源がONに切換えられる際の強度変化によりあるいは前記放射線源のパルス発生により変えられる、請求項1〜3のいずれか一項に記載の分析器、分光光度計、または方法。
- 前記サンプルによって反射された放射線がフォトダイオードによって検出され、前記ダイオード内の空乏領域の幅を変化させることにより前記出力のスペクトル応答が変えられる、請求項1〜3のいずれか一項に記載の分析器、分光光度計、または方法。
- 前記ダイオード内の空乏領域の幅が、前記ダイオードの両端間に印加される逆電圧を変えることにより変化され、それに伴う電流が前記出力となる、請求項9に記載の分析器、分光光度計、または方法。
- 前記検出器からの前記出力信号が、前記コントローラに供給される前に増幅されてデジタル化される、請求項1〜3のいずれか一項に記載の分析器、分光光度計、または方法。
- 前記コントローラがマイクロプロセッサである、請求項11に記載の分析器、分光光度計、または方法。
- 前記検出器がフォトダイオード検出器である、請求項11に記載の分析器、分光光度計、または方法。
- 前記放射線源が発光ダイオードである、請求項11に記載の分析器、分光光度計、または方法。
- 前記放射線源がタングステンフィラメントランプである、請求項11に記載の分析器、分光光度計、または方法。
- 前記放射線源がガス放電ランプである、請求項11に記載の分析器、分光光度計、または方法。
- サンプル中の材料を検出するための分析器または分光光度計であって、
少なくとも前記サンプルに放射線を方向付けるようになっている放射線源と、
少なくとも前記サンプルによって反射された放射線を表わす出力を供給するように構成された検出器と、
前記放射線源と前記サンプルまたは前記検出器との間に設けられた放射線のための可変伝送経路と、
前記出力を受けて前記伝送経路を操作するとともに、前記放射線源から前記サンプルに反射した放射線を測定し、前記放射線源から直接にくる放射線を測定し、前記伝送経路の変化に伴う前記出力に基づいて前記サンプルの特性を決定するように構成されあるいはプログラムされたコントローラまたはプロセッサと、
を備える分析器または分光光度計。 - サンプル中の材料を検出するための分析器または分光光度計であって、
前記サンプルに放射線を方向付けるための手段と、
少なくとも前記サンプルによって反射された放射線を検出するための手段と、
少なくとも前記放射線源から直接にくる放射線を検出するための手段と、
前記放射線源から直接にくる放射線に対する前記反射された放射線に基づいて前記サンプルの特性を決定するための手段と、
を備える分析器または分光光度計。 - サンプル中の材料を検出するための方法であって、
前記サンプルに放射線を方向付けるステップと、
少なくとも前記サンプルによって反射された放射線を検出するステップと、
少なくとも前記放射線源から直接にくる放射線を検出するステップと、
前記放射線源から直接にくる放射線に対する前記反射された放射線に基づいて前記サンプルの特性を決定するステップと、
を含む方法。 - 前記放射線が、サンプル経路に沿って前記サンプルに反射するとともに、基準経路に沿って前記検出器へと直接に伝えられる、請求項17〜19のいずれか一項に記載の分析器、分光光度計、または方法。
- 少なくとも3つのサイクルモード、すなわち、
前記放射線が前記基準経路を通っている第1のモードと、
前記放射線が前記サンプル経路を通っている第2のモードと、
前記放射線が遮断されている第3のモードと、
を有する遮断部材を備える、請求項20に記載の分析器、分光光度計、または方法。 - 前記遮断部材が中心軸を中心に回転できる、請求項21に記載の分析器、分光光度計、または方法。
- 前記第1のモード中、前記サンプル経路を通る前記放射線の強度が変えられる、請求項22に記載の分析器、分光光度計、または方法。
- 様々なサイズの開口を環状経路を成す状態で前記遮断部材に貫通して設けることにより前記強度が変えられる、請求項23に記載の分析器、分光光度計、または方法。
- 前記遮断部材が、前記遮断部材の位置を検出する1つまたは複数のセンサとインデックスを含む、請求項24に記載の分析器、分光光度計、または方法。
- 添付図面を参照し且つ参照図面に示された本明細書中の実施形態のいずれか1つに実質的に記載された分析器。
- 添付図面を参照し且つ参照図面に示された本明細書中の実施形態のいずれか1つに実質的に記載された分光光度計。
- 本明細書中の実施形態のいずれか1つに実質的に記載されたサンプルを分析する方法。
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