JP2015001424A - Spectrophotometer - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a two-beam spectrophotometer capable of suppressing a level difference in a spectrum caused by slit width switchover by equalizing measurement accuracy per wavelength in spectral measurement.SOLUTION: A spectrophotometer has a single rotary slit plate 12 having an incident slit 12a formed so that a slit width expands successively in accordance with rotary drive displacement in a clockwise (CW) direction and an emission slit 12b formed in point symmetry with the incident slit 12a centering around a rotation axis. One of a first transmitted beam having penetrated a reference sample and a second transmitted beam having penetrated a measurement sample whichever having larger luminous energy than the other is made to be a reference transmitted beam, and the rotary drive displacement of the rotary slit plate 12 is determined so that the luminous energy of the reference transmitted beam falls within a prescribed range.

Description

本発明は、二光束分光光度計に関し、特に可変スリット機構を備えた二光束分光光度計に関する。   The present invention relates to a two-beam spectrophotometer, and more particularly to a two-beam spectrophotometer provided with a variable slit mechanism.

従来、一般的な二光束分光光度計においては、測定光の波長に応じて光源のエネルギ、回折格子を含む光学系の効率および光検知器の感度が変化するため、波長に応じて測定光の信号レベルが変動し、測定精度が変動する。このような波長に応じた測定精度の変動を抑制するため、紫外可視領域および赤外領域のそれぞれにおいて以下の手段が用いられている。   Conventionally, in a general two-beam spectrophotometer, the energy of the light source, the efficiency of the optical system including the diffraction grating, and the sensitivity of the photodetector change according to the wavelength of the measurement light. The signal level fluctuates and the measurement accuracy fluctuates. In order to suppress such fluctuations in measurement accuracy according to the wavelength, the following means are used in each of the ultraviolet visible region and the infrared region.

紫外可視領域では、データ取り込み毎に参照光信号Rおよび試料光信号Sのいずれか大きい方を基準として、光電子増倍管(光検知器)の印加電圧(感度)を補正するディファレンシャルフィードバック法を用いている。一方、赤外領域ではPbS光導電素子やInGaAs フォトダイオードなどの光検知器が使用されており、紫外可視領域のような感度の補正はできないため、スリット幅を切替えて測定光の光量を調整することにより測定光の信号レベルの変動を抑える制御を行っている。   In the UV-visible region, a differential feedback method is used to correct the applied voltage (sensitivity) of the photomultiplier tube (photodetector) based on the larger of the reference light signal R and sample light signal S each time data is captured. ing. On the other hand, photo detectors such as PbS photoconductive elements and InGaAs photodiodes are used in the infrared region, and the sensitivity cannot be corrected as in the UV-visible region, so the slit light width is switched to adjust the amount of measurement light. Thus, control for suppressing fluctuations in the signal level of the measurement light is performed.

スリット幅の切替えが可能な可変スリット機構を備えた分光光度計の例として、特許文献1及び2に記載のものがある。特許文献1に記載の分光光度計では、幅の異なる複数のスリットが形成されたスリット板を回転駆動することにより、スリット幅の切替えを行っている。一方、特許文献2に記載の分光光度計では、2枚のエッジの間隙によりスリットを形成し、これらのエッジを対向方向に駆動することにより、スリット幅の調整を行っている。   Examples of spectrophotometers equipped with a variable slit mechanism capable of switching the slit width are described in Patent Documents 1 and 2. In the spectrophotometer described in Patent Document 1, the slit width is switched by rotationally driving a slit plate in which a plurality of slits having different widths are formed. On the other hand, in the spectrophotometer described in Patent Document 2, a slit is formed by a gap between two edges, and the slit width is adjusted by driving these edges in the opposite direction.

特開昭61−281926号公報JP 61-281926 A 特開昭58−108427号公報JP 58-108427 A

特許文献1に記載の分光光度計では、近赤外領域において、測定光の光量の波長間差をスリットの切替えにより小さくし、信号精度の変動が抑えられるよう調整を行っている。しかし、選択可能なスリット幅が限られているため、スリットの切替え時に光量や光束サイズが大きく変動することにより、切替え前後の波長において測定精度が変動し、スペクトル上に段差が生じる場合がある。このスペクトル上に生じる段差は、スペクトル補正等により、低減することが可能であるが、その影響を完全に消し去ることは困難である。   In the spectrophotometer described in Patent Document 1, in the near-infrared region, the difference between the wavelengths of the measurement light is reduced by switching the slits, and adjustment is performed so as to suppress fluctuations in signal accuracy. However, since the selectable slit width is limited, when the slit is switched, the amount of light and the light beam size greatly vary, so that the measurement accuracy may vary at wavelengths before and after the switching, and a step may occur on the spectrum. The step generated on the spectrum can be reduced by spectrum correction or the like, but it is difficult to completely eliminate the influence.

特許文献2に示すスリット機構を備えた分光光度計により測定を行う場合、スリット幅を厳密に調整することが困難であり、測定精度が変動するという問題がある。   When measuring with a spectrophotometer equipped with a slit mechanism shown in Patent Document 2, it is difficult to adjust the slit width strictly, and there is a problem that the measurement accuracy varies.

本発明は、スペクトル測定において波長毎の測定精度を均一化し、スリット幅の切替えによって生じるスペクトル上の段差を抑制できる二光束分光光度計を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a two-beam spectrophotometer capable of uniforming measurement accuracy for each wavelength in spectrum measurement and suppressing a step on the spectrum caused by switching of the slit width.

上記の目的を解決するために、本発明は、複数の波長成分を含む光を発生させる光源と、前記光源から入射した入射光を波長毎の単色光に分光し、選択された波長の単色光を出射する分光器と、前記分光器から出射された出射光を参照試料に照射する第1測定光と測定試料に照射する第2測定光とに分割する光分割器と、前記参照試料を透過した第1透過光と前記測定試料を透過した第2透過光とを検出する光検出器とを備えた二光束分光光度計において、前記入射光の光路上に設けられ、駆動変位に応じて連続的にスリット幅が拡大または縮小するように形成された入射スリットを有する入射側スリット板と、前記出射光の光路上に設けられ、前記入射スリットと同様に形成された出射スリットを有する出射側スリット板と、入射側スリット板と出射側スリット板とを同一方向に連動させて駆動するスリット駆動部と、前記第1透過光と前記第2透過光のうち光量の大きい方を基準透過光とし、この基準透過光の光量が所定の範囲に収まるように、前記スリット駆動部による前記入射側スリット板および前記出射側スリット板の駆動変位を決定するスリット制御部とを備える。   In order to solve the above-described object, the present invention is directed to a light source that generates light including a plurality of wavelength components and monochromatic light of a selected wavelength by splitting incident light incident from the light source into monochromatic light for each wavelength. , A light splitter that divides the output light emitted from the spectrometer into a first measurement light that irradiates the reference sample and a second measurement light that irradiates the measurement sample, and transmits the reference sample In a two-beam spectrophotometer comprising a photodetector that detects the first transmitted light and the second transmitted light that has passed through the measurement sample, it is provided on the optical path of the incident light, and continuously according to the drive displacement. An entrance slit plate having an entrance slit formed so that the slit width is enlarged or reduced, and an exit slit having an exit slit provided on the optical path of the exit light and formed in the same manner as the entrance slit. Plate and slit on the incident side A slit driving unit that drives the plate and the exit-side slit plate in the same direction and a larger one of the first transmitted light and the second transmitted light is used as a reference transmitted light, and the amount of the reference transmitted light Includes a slit control unit that determines driving displacement of the incident side slit plate and the output side slit plate by the slit driving unit.

本発明によれば、スペクトル測定において波長毎の測定精度を均一化し、かつスリット幅の切替えによって生じるスペクトル上の段差を抑制することができる。   According to the present invention, it is possible to make the measurement accuracy for each wavelength uniform in spectrum measurement and to suppress a step on the spectrum caused by switching the slit width.

本発明の第1の実施の形態に係る二光束分光光度計の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the two-beams spectrophotometer which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態に係る分光器の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the spectrometer which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態に係るスリット板の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the slit board which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 従来技術に係るスリット板の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the slit board which concerns on a prior art. 本発明の第1の実施の形態に係るスリット位置決定フローを示す図である。It is a figure which shows the slit position determination flow which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 従来技術に係る二光束分光光度計によるスペクトル測定結果を示す図である。It is a figure which shows the spectrum measurement result by the two-beam spectrophotometer which concerns on a prior art. 本発明の実施の形態に係る二光束分光光度計によるスペクトル測定結果を示す図である。It is a figure which shows the spectrum measurement result by the two-beams spectrophotometer which concerns on embodiment of this invention. 本発明の第2の実施の形態に係るスリット位置決定フローを示す図である。It is a figure which shows the slit position determination flow which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施の形態に係るスリット位置決定フローを示す図である。It is a figure which shows the slit position determination flow which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第4の実施の形態に係る分光器の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the spectrometer which concerns on the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第4の実施の形態に係るスリット板の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the slit board which concerns on the 4th Embodiment of this invention.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
<第1の実施の形態>
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る二光束分光光度計の構成を示す図である。二光束分光光度計は、同一の光源から生成した測定光を参照試料と測定試料とに照射し、参照試料を透過した透過光の光量(エネルギ)を基準として、測定試料の透過率を測定する。本実施の形態に係る二光束分光光度計100は、光源1と、分光器2と、光分割器3と、参照試料設置部5と、測定試料設置部7と、光検出器8と、データ処理部9と、スリット制御部10とを備えている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
<First Embodiment>
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a two-beam spectrophotometer according to the first embodiment of the present invention. The two-beam spectrophotometer irradiates the reference sample and the measurement sample with measurement light generated from the same light source, and measures the transmittance of the measurement sample based on the amount of light (energy) of the transmitted light transmitted through the reference sample. . A two-beam spectrophotometer 100 according to the present embodiment includes a light source 1, a spectrometer 2, a light splitter 3, a reference sample placement unit 5, a measurement sample placement unit 7, a photodetector 8, and data. A processing unit 9 and a slit control unit 10 are provided.

光源1は、複数の波長成分を含む光を発生させる。光源1には、重水素ランプおよびハロゲンランプが一般に用いられる。分光器2は、光源1からの入射光を波長毎の単色光に分光し、選択された波長の単色光を出射する。分光器2から出射された出射光(単色光)は光分割器3によって参照側光束4a(第1測定光)と試料側光束6a(第2測定光)の2つの光束に分割される。光分割器3には、ミラーが回転することによって参照側光束と試料側光束とに分割する方式のものや、ビームスプリッタ等のハーフミラーによって分割する方式のものがある。参照側光束4aは参照試料設置部5に入射し、参照試料設置部5に保持されている参照試料に照射される。試料側光束6aは測定試料設置部7に入射し、測定試料設置部7に保持されている測定試料に照射される。参照試料を透過した光4b(第1透過光)と測定試料を透過した光6b(第2透過光)とは、光検出器8によって検出される。光検出器8には、紫外可視領域では光電子増倍管が使用され、赤外領域ではPbS光導電素子やInGaAs フォトダイオードなどの検知器が使用される。ミラーが回転することによる光分割方式の光分割器3を用いた場合は、単一の光電子増倍管または赤外領域用検知器で構成された光検出器8により透過光4bおよび6bを交互に検出する。一方、ビームスプリッタ等のハーフミラーによる光分割方式の光分割器3を用いた場合は、2つの検知器で構成された光検出器8により透過光4bおよび6bを同時に検出する。データ処理部9は、光検出器8から入力された検出信号をエネルギ値に変換し、スリット制御部10に出力する。スリット制御部10は、データ処理部9から入力されたエネルギ値に基づいて、分光器2に設けられたスリット駆動部(図示しない)の制御を行う。   The light source 1 generates light including a plurality of wavelength components. As the light source 1, a deuterium lamp and a halogen lamp are generally used. The spectroscope 2 splits the incident light from the light source 1 into monochromatic light for each wavelength, and emits monochromatic light with a selected wavelength. The outgoing light (monochromatic light) emitted from the spectroscope 2 is split by the light splitter 3 into two light beams, a reference side light beam 4a (first measurement light) and a sample side light beam 6a (second measurement light). The light splitter 3 includes a method of dividing into a reference side light beam and a sample side light beam by rotating a mirror, and a method of dividing by a half mirror such as a beam splitter. The reference-side light beam 4 a enters the reference sample setting unit 5 and is irradiated to the reference sample held by the reference sample setting unit 5. The sample-side light beam 6 a is incident on the measurement sample setting unit 7 and is irradiated on the measurement sample held in the measurement sample setting unit 7. The light 4b (first transmitted light) transmitted through the reference sample and the light 6b (second transmitted light) transmitted through the measurement sample are detected by the photodetector 8. As the photodetector 8, a photomultiplier tube is used in the ultraviolet-visible region, and a detector such as a PbS photoconductive element or an InGaAs photodiode is used in the infrared region. When the light splitting type light splitter 3 by rotating the mirror is used, the transmitted light 4b and 6b are alternately switched by the light detector 8 composed of a single photomultiplier tube or a detector for the infrared region. To detect. On the other hand, when the light splitting type light splitter 3 using a half mirror such as a beam splitter is used, the transmitted light 4b and 6b are simultaneously detected by the light detector 8 composed of two detectors. The data processing unit 9 converts the detection signal input from the photodetector 8 into an energy value and outputs the energy value to the slit control unit 10. The slit control unit 10 controls a slit driving unit (not shown) provided in the spectrometer 2 based on the energy value input from the data processing unit 9.

図2は、本実施の形態に係る分光器2の構成を示す図である。本実施の形態に係る分光器2は、光源ミラー11と、回転スリット板12と、スリットモータ13(スリット駆動部)と、平行化ミラー14と、回折格子15と、集光ミラー16とを備えている。本実施の形態に係る分光器2は、入射光の光路と出射光の光路とが平行となるように構成されているため、入射光および出射光の双方の光路上に回転可能に設けられた単一の回転スリット板12により、入射光および出射光の双方の光量を調整することができる。   FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the spectrometer 2 according to the present embodiment. The spectrometer 2 according to the present embodiment includes a light source mirror 11, a rotating slit plate 12, a slit motor 13 (slit driving unit), a parallelizing mirror 14, a diffraction grating 15, and a condenser mirror 16. ing. Since the spectroscope 2 according to the present embodiment is configured so that the optical path of incident light and the optical path of outgoing light are parallel to each other, the spectroscope 2 is rotatably provided on the optical paths of both incident light and outgoing light. A single rotating slit plate 12 can adjust the amounts of both incident light and outgoing light.

光源1から発せられ、分光器2に入射した光束(入射光)は、光源ミラー11で集光され、回転スリット板12の入射スリット12aを通過する。回転スリット板12の入射スリット12aを通過した光は平行化ミラー14により平行光とされ、回折格子15により波長毎の単色光に分光される。分光された単色光のうち、回折格子15の角度に応じて選択された波長の単色光が集光ミラー16によって集光され、回転スリット板12の出射スリット12bを通過し、測定光として出射される。回転スリット板12をスリットモータ13により回転させ、入射スリット12aおよび出射スリット12bのスリット幅を変化させることにより、入射光および出射光の光量により定まる測定光の光量を調整する。スリットモータ13はスリット制御部10(図1に示す)により駆動制御される。   A light beam (incident light) emitted from the light source 1 and incident on the spectroscope 2 is collected by the light source mirror 11 and passes through the entrance slit 12 a of the rotary slit plate 12. The light that has passed through the entrance slit 12 a of the rotary slit plate 12 is converted into parallel light by the parallelizing mirror 14 and is split into monochromatic light for each wavelength by the diffraction grating 15. Of the monochromatic light that has been split, monochromatic light having a wavelength selected according to the angle of the diffraction grating 15 is collected by the condenser mirror 16, passes through the exit slit 12 b of the rotary slit plate 12, and is emitted as measurement light. The The rotating slit plate 12 is rotated by the slit motor 13 to change the slit widths of the incident slit 12a and the outgoing slit 12b, thereby adjusting the light quantity of the measurement light determined by the incident light quantity and the outgoing light quantity. The slit motor 13 is driven and controlled by the slit controller 10 (shown in FIG. 1).

図3は、回転スリット板12の構成を示す図であり、スリットモータ13(図2に示す)の回転軸方向からを見た状態を示している。回転スリット板12は、時計回り(CW)方向の回転駆動変位に応じてスリット幅が連続的に拡大するように形成された入射スリット12aと、回転軸を中心に入射スリット12aと点対称に形成された出射スリット12bとを有している。また、本実施の形態に係る分光器2(図2に示す)は、回転スリット板12とは別に設けられた遮光版等(図示しない)により、回転スリット板12の回転軸を含む高さhの領域(光通過域P)以外を光が通過しないように構成されている。そのため、入射スリット12aと光通過域Pとで形成される幅12aw、高さhの矩形領域を入射光が通過し、出射スリット12bと光通過域Pとで形成される幅12bw、高さhの矩形領域を出射光が通過することとなる。回転スリット板12を反時計周り(CCW)方向へ回転させると、光通過域Pにおけるスリット幅12aw,12bwが拡大し、入射光および出射光の光量により定まる測定光の光量が増加する。一方、時計回り(CW)方向へ回転させると、光通過域Pにおけるスリット幅12aw,12bwが縮小し、測定光の光量が減少する。なお、スリット12a,12bは、反時計回り(CCW)方向の回転駆動変位に応じてスリット幅12aw,12bwが連続的に拡大するように形成しても良い。   FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the rotary slit plate 12 and shows a state of the slit motor 13 (shown in FIG. 2) viewed from the rotation axis direction. The rotating slit plate 12 is formed in a point-symmetric manner with the incident slit 12a formed so that the slit width continuously increases in accordance with the rotational driving displacement in the clockwise (CW) direction, and the incident slit 12a with the rotation axis as the center. And an exit slit 12b. Further, the spectroscope 2 according to the present embodiment (shown in FIG. 2) has a height h including the rotation axis of the rotary slit plate 12 by a light shielding plate (not shown) provided separately from the rotary slit plate 12. It is configured so that light does not pass through areas other than the above area (light passage area P). Therefore, incident light passes through a rectangular region having a width 12aw and a height h formed by the entrance slit 12a and the light passage region P, and a width 12bw and a height h formed by the exit slit 12b and the light passage region P. The outgoing light passes through the rectangular area. When the rotating slit plate 12 is rotated in the counterclockwise (CCW) direction, the slit widths 12aw and 12bw in the light passing region P are enlarged, and the amount of measurement light determined by the amounts of incident light and outgoing light is increased. On the other hand, when it is rotated in the clockwise (CW) direction, the slit widths 12aw and 12bw in the light passage region P are reduced, and the light amount of the measurement light is reduced. Note that the slits 12a and 12b may be formed so that the slit widths 12aw and 12bw continuously expand according to the rotational drive displacement in the counterclockwise (CCW) direction.

回転スリット板12を回転させるスリットモータ13(図2に示す)は、ステップモータで構成され、回転スリット板12を一定角度(ステップ角ΔR)単位で回転駆動する。例えばスリットモータ13(図2に示す)を駆動ステップ数3で駆動させた場合、回転スリット板12の回転駆動変位は3ΔRとなる。スリット幅12aw,12bwが最大スリット幅と一致するスリット角度R2(上限スリット角度)とスリット幅12aw,12bwが最小スリット幅と一致するスリット角度R1(下限スリット角度)との差分に対し、ステップ角ΔRを十分小さく(R2−R1>>ΔR)設定することにより、スリット幅12aw,12bwの連続的な調整が可能となる。スリット制御部10(図1に示す)は、上限スリット角度R2に対応するステップ数(=R2/ΔR)(上限ステップ数)および下限スリット角度R1に対応するステップ数(=R1/ΔR)(下限ステップ数)を保有しており、下限ステップ数から上限ステップ数までの間で回転スリット板12を回転駆動するようにスリットモータ13(図2に示す)を制御する。これによりスリット幅12aw,12bwは、最小スリット幅から最大スリット幅までの間で調整される。   A slit motor 13 (shown in FIG. 2) that rotates the rotary slit plate 12 is constituted by a step motor, and rotationally drives the rotary slit plate 12 by a certain angle (step angle ΔR). For example, when the slit motor 13 (shown in FIG. 2) is driven with three drive steps, the rotational drive displacement of the rotary slit plate 12 is 3ΔR. The step angle ΔR with respect to the difference between the slit angle R2 (upper limit slit angle) at which the slit widths 12aw and 12bw match the maximum slit width and the slit angle R1 (lower limit slit angle) at which the slit widths 12aw and 12bw match the minimum slit width. Is sufficiently small (R2−R1 >> ΔR), the slit widths 12aw and 12bw can be continuously adjusted. The slit control unit 10 (shown in FIG. 1) has a step number (= R2 / ΔR) (upper limit step number) corresponding to the upper limit slit angle R2 and a step number (= R1 / ΔR) (lower limit) corresponding to the lower limit slit angle R1. The slit motor 13 (shown in FIG. 2) is controlled so as to rotationally drive the rotary slit plate 12 between the lower limit step number and the upper limit step number. Thereby, the slit widths 12aw and 12bw are adjusted between the minimum slit width and the maximum slit width.

ここで比較のため、従来技術に係る回転スリット板について説明する。図4は、従来技術に係る回転スリット板の構成を示す図である。従来技術に係る回転スリット板17は、段階的なスリット幅の切替えが可能となるよう、複数の異なる幅のスリットからなる入射スリット17aと、回転軸を中心に入射スリット17aと点対称に形成された出射スリット17bとを有している。このように構成された回転スリット板17では、切替え可能なスリット幅が限定されているため、連続的なスリット幅の切替えを行うことができず、スリット幅の切替え時に測定光の光量が大きく変動することにより、測定精度が変動する。   Here, for comparison, a conventional slit slit plate will be described. FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of a rotary slit plate according to the related art. The rotary slit plate 17 according to the prior art is formed in point symmetry with the incident slit 17a composed of a plurality of slits having different widths and the incident slit 17a around the rotation axis so that the stepwise slit width can be switched. And an exit slit 17b. In the rotary slit plate 17 configured in this way, since the switchable slit width is limited, continuous slit width switching cannot be performed, and the amount of measurement light greatly varies when the slit width is switched. As a result, the measurement accuracy varies.

〜スリット位置決定フロー〜
図5は、本実施の形態に係る二光束分光光度計100を用いたスペクトル測定において実行されるスリット位置決定フローを示す図である。スリット位置決定フローは、分光器2(図2に示す)によって測定光の波長が変更される度に、スリット制御部10(図1に示す)によって実行される。スリット位置決定フローによりスリット位置を決定した後、当該波長の測定光による測定が行われる。以下、図5を参照しながら、本実施の形態に係るスリット位置決定フローを構成する各ステップの処理内容を説明する。
~ Slit position determination flow ~
FIG. 5 is a diagram showing a slit position determination flow executed in the spectrum measurement using the two-beam spectrophotometer 100 according to the present embodiment. The slit position determination flow is executed by the slit controller 10 (shown in FIG. 1) every time the wavelength of the measurement light is changed by the spectroscope 2 (shown in FIG. 2). After the slit position is determined by the slit position determination flow, measurement with the measurement light of the wavelength is performed. Hereinafter, the processing content of each step constituting the slit position determination flow according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

ステップS1で測定試料を透過した光(第2透過光)の光量(試料側エネルギ)を測定する。ステップS2で参照試料を透過した光(第1透過光)の光量(参照側エネルギ)を測定する。ステップS3で試料側エネルギ(第2透過光の光量)と参照側エネルギ(第1透過光の光量)とを比較判定する。ステップS3で参照側エネルギが試料側エネルギより大きいと判定された場合は、ステップS4で参照側エネルギを基準エネルギEに設定する(第1透過光を基準透過光とする)。一方、ステップS3で試料側エネルギが参照側エネルギより大きいと判定された場合は、ステップS5で試料側エネルギを基準エネルギEに設定する(第2透過光を基準透過光とする)。ステップS4またはステップS5に続いて、ステップS6で光検出器8(図1に示す)の検出レンジに対する基準エネルギEの比率(%)を判定する。   In step S1, the amount of light (sample-side energy) of the light (second transmitted light) that has passed through the measurement sample is measured. In step S2, the amount of light (first-side transmitted light) transmitted through the reference sample is measured (reference-side energy). In step S3, the sample side energy (the amount of second transmitted light) and the reference side energy (the amount of first transmitted light) are compared and determined. If it is determined in step S3 that the reference side energy is greater than the sample side energy, the reference side energy is set to the reference energy E in step S4 (the first transmitted light is set as the reference transmitted light). On the other hand, if it is determined in step S3 that the sample side energy is larger than the reference side energy, the sample side energy is set to the reference energy E in step S5 (the second transmitted light is set as the reference transmitted light). Subsequent to step S4 or step S5, in step S6, the ratio (%) of the reference energy E to the detection range of the photodetector 8 (shown in FIG. 1) is determined.

ステップS6で基準エネルギE(基準透過光の光量)が検出レンジの80%より大きくかつ100%以下である(所定の範囲に収まる)と判定された場合は、ステップS11でスリット位置を決定し、フローを終了する。ここで所定の範囲とは、光量の信号レベルが光検出器8の検出レンジの範囲内でかつ光検出器8の検出分解能に対して十分に大きくなる(SN比が大きくなる)範囲であり、本実施の形態では、一例として検出レンジの80%より大きくかつ100%以下と設定している。なお、この所定の範囲を小さく設定するほど波長毎の測定精度の均一度が向上するが、少なくとも基準エネルギEの調整分解能(ステップ角ΔR当たりの基準エネルギEの変化量)より大きく設定する必要がある。仮に所定の範囲を調整分解能より小さく設定した場合、光量を所定の範囲に収まるように調整することが困難となる。   If it is determined in step S6 that the reference energy E (the amount of reference transmitted light) is greater than 80% and less than or equal to 100% of the detection range (contains within a predetermined range), the slit position is determined in step S11, End the flow. Here, the predetermined range is a range in which the signal level of the light amount is sufficiently large (the SN ratio becomes large) within the detection range of the photodetector 8 and with respect to the detection resolution of the photodetector 8. In the present embodiment, as an example, the detection range is set to be larger than 80% and not larger than 100%. As the predetermined range is set smaller, the uniformity of measurement accuracy for each wavelength is improved. However, it is necessary to set at least larger than the adjustment resolution of the reference energy E (the amount of change in the reference energy E per step angle ΔR). is there. If the predetermined range is set smaller than the adjustment resolution, it is difficult to adjust the light amount so that it falls within the predetermined range.

ステップS6で基準エネルギEが検出レンジの80%以下であると判定された場合は、ステップS7でスリットモータ13(図2に示す)を時計回り(CW)方向へ駆動ステップ数1で回転駆動し、回転スリット板12(図3に示す)を時計周り(CW)方向へ回転させる。回転スリット板12(図3に示す)がCW方向へ回転することにより、スリット幅12aw,12bw(図3に示す)が拡大し、測定光の光量が増加する。ステップS8で回転スリット板12(図3に示す)の現在のスリット角度に対応するステップ数(以下、実ステップ数)と上限ステップ数とを比較判定する。ステップS8で実ステップ数が上限ステップ数未満であると判定された場合は再びステップS1〜S6を実行する。一方、ステップS8で実ステップ数が上限ステップ以下であると判定された場合は、ステップS11でスリット位置を決定し、フローを終了する。   If it is determined in step S6 that the reference energy E is 80% or less of the detection range, in step S7, the slit motor 13 (shown in FIG. 2) is rotated in the clockwise (CW) direction with a driving step number of 1. The rotating slit plate 12 (shown in FIG. 3) is rotated in the clockwise (CW) direction. When the rotary slit plate 12 (shown in FIG. 3) rotates in the CW direction, the slit widths 12aw and 12bw (shown in FIG. 3) are enlarged, and the amount of measurement light increases. In step S8, the number of steps (hereinafter, the actual number of steps) corresponding to the current slit angle of the rotary slit plate 12 (shown in FIG. 3) is compared with the upper limit number of steps. If it is determined in step S8 that the actual step number is less than the upper limit step number, steps S1 to S6 are executed again. On the other hand, if it is determined in step S8 that the actual number of steps is equal to or less than the upper limit step, the slit position is determined in step S11, and the flow ends.

ステップS6で基準エネルギEが検出レンジの100%より大きいと判定された場合は、ステップS9でスリットモータ13(図2に示す)を反時計周り(CCW)方向へ駆動ステップ数1で回転駆動し、回転スリット板12(図3に示す)をCCW方向へ回転させる。回転スリット板12がCCW方向へ回転することにより、スリット幅12aw,12bw(図3に示す)が縮小し、測定光の光量が減少する。次にステップS10でスリットモータ13(図2に示す)の実ステップ数と下限ステップ数とを比較判定する。   If it is determined in step S6 that the reference energy E is larger than 100% of the detection range, the slit motor 13 (shown in FIG. 2) is rotated in the counterclockwise (CCW) direction with a driving step number 1 in step S9. The rotating slit plate 12 (shown in FIG. 3) is rotated in the CCW direction. When the rotary slit plate 12 rotates in the CCW direction, the slit widths 12aw and 12bw (shown in FIG. 3) are reduced, and the amount of measurement light is reduced. In step S10, the actual step number of the slit motor 13 (shown in FIG. 2) is compared with the lower limit step number.

ステップS10で実ステップ数が下限ステップ数以下でないと判定された場合は、再びステップS1〜S6を実行する。一方、ステップS10で実ステップ数が下限ステップ数以下であると判定された場合は、ステップS11でスリット位置を決定し、フローを終了する。   If it is determined in step S10 that the actual step number is not less than or equal to the lower limit step number, steps S1 to S6 are executed again. On the other hand, if it is determined in step S10 that the actual step number is equal to or less than the lower limit step number, the slit position is determined in step S11, and the flow ends.

〜効果〜
上記のように構成した本実施の形態においては、測定光の波長が変化しても基準透過光の光量が所定の範囲に保たれるため、スペクトル測定において波長毎の測定精度が均一化し、スリット幅の切替えによって生じるスペクトル上の段差が抑制されるという効果が得られる。この効果について、図6Aおよび図6Bを用いて具体的に説明する。図6Aは、従来技術に係る二光束分光光度計によるスペクトル測定結果を示す図であり、図6Bは、本実施の形態に係る二光束分光光度計によるスペクトル測定結果を示す図である。図6Aに示すスペクトル上にはスリット幅の切替えによって段差が生じているが、図6Bに示すスペクトル上にはこのような段差は生じていない。
~effect~
In the present embodiment configured as described above, since the amount of the reference transmitted light is kept within a predetermined range even if the wavelength of the measurement light changes, the measurement accuracy for each wavelength is uniformized in the spectrum measurement, and the slit The effect that the step on the spectrum caused by switching the width is suppressed is obtained. This effect will be specifically described with reference to FIGS. 6A and 6B. FIG. 6A is a diagram showing a spectrum measurement result by the two-beam spectrophotometer according to the prior art, and FIG. 6B is a diagram showing a spectrum measurement result by the two-beam spectrophotometer according to the present embodiment. Although a step is generated by switching the slit width on the spectrum shown in FIG. 6A, such a step is not generated on the spectrum shown in FIG. 6B.

なお、図5に示したスリット位置決定フローは、時間変化測定においてスリット位置を決定する場合にも適用できる。その場合、時間経過に伴って測定光の光量が変動した場合でも、基準透過光の光量が所定の範囲に保たれることにより、時間経過に伴う測定精度の変動が抑えられる。
<第2の実施の形態>
図7は、本発明の第2の実施の形態に係るスリット位置決定フローを示す図である。図7において、第1の実施の形態に係るスリット位置決定フロー(図5に示す)と同等の処理には同じ符号を付している。なお、本実施の形態に係る二光束分光光度計の構成は、第1の実施の形態(図1〜図3)と同様である。以下、図7を参照しながら、本実施の形態に係るスリット位置決定フローについて、第1の実施の形態に係るスリット位置決定フローとの相違点を中心に説明する。
The slit position determination flow shown in FIG. 5 can also be applied to the case where the slit position is determined in the time change measurement. In this case, even when the light amount of the measurement light varies with the passage of time, the variation in measurement accuracy with the passage of time can be suppressed by keeping the light amount of the reference transmitted light within a predetermined range.
<Second Embodiment>
FIG. 7 is a diagram showing a slit position determination flow according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 7, the same reference numerals are given to the processes equivalent to the slit position determination flow (shown in FIG. 5) according to the first embodiment. The configuration of the two-beam spectrophotometer according to this embodiment is the same as that of the first embodiment (FIGS. 1 to 3). Hereinafter, the slit position determination flow according to the present embodiment will be described with reference to FIG. 7, focusing on differences from the slit position determination flow according to the first embodiment.

ステップS4またはステップS5で参照側エネルギ(第1透過光の光量)または試料側エネルギ(第2透過光の光量)を基準エネルギE(基準透過光の光量)に設定した後、ステップS6Aで基準エネルギEの判定を行う。   In step S4 or step S5, the reference side energy (the amount of first transmitted light) or the sample side energy (the amount of second transmitted light) is set to the reference energy E (the amount of reference transmitted light), and then the reference energy is set in step S6A. E is determined.

ステップS6Aで基準エネルギE(基準透過光の光量)が検出レンジの80%より大きくかつ100%以下である(所定の範囲に収まる)と判定された場合は、ステップS11でスリット位置を決定し、フローを終了する。   If it is determined in step S6A that the reference energy E (the amount of reference transmitted light) is greater than 80% and less than or equal to 100% of the detection range (contains within a predetermined range), the slit position is determined in step S11, End the flow.

ステップS6Aでは、基準エネルギEが検出レンジの80%以下の場合に、さらに10%単位で細かく判定を行い、その判定結果に応じてステップS7A〜S7Hのいずれかの処理を行う。なお、図7においては、0%より大きくかつ10%以下であると判定された場合の処理(ステップS7A)、および、基準エネルギEが検出レンジの70%より大きくかつ80%以下であると判定された場合の処理(ステップS7H)のみを図示し、その他の場合の処理の図示は省略している。   In step S6A, when the reference energy E is 80% or less of the detection range, the determination is further performed in units of 10%, and any one of steps S7A to S7H is performed according to the determination result. In FIG. 7, the process when it is determined that it is greater than 0% and 10% or less (step S7A), and it is determined that the reference energy E is greater than 70% of the detection range and 80% or less. Only the process (step S7H) in the case of being performed is illustrated, and the process in the other cases is not illustrated.

ステップS6Aで、基準エネルギEが検出レンジの70%より大きくかつ80%以下であると判定された場合は、ステップS7Aでスリットモータ13(図2に示す)をCW方向へ駆動ステップ数1で回転駆動し、〜(中略)〜、検出レンジの0%より大きくかつ10%以下であると判定された場合は、ステップS7Hでスリットモータ13(図2に示す)をCW方向へ駆動ステップ数30で回転駆動する。   If it is determined in step S6A that the reference energy E is greater than 70% and less than 80% of the detection range, in step S7A, the slit motor 13 (shown in FIG. 2) is rotated in the CW direction with one drive step. If it is determined that it is greater than 0% and less than or equal to 10% of the detection range, the slit motor 13 (shown in FIG. 2) is driven in the CW direction with 30 drive steps. Rotating drive.

上記のステップS7A〜S7Hのそれぞれにおける駆動ステップ数は、検出レンジの70%より大きくかつ80%以下、〜(中略)〜、0%より大きくかつ10%以下のそれぞれのエネルギ範囲にある基準エネルギEを、検出レンジの80%より大きくかつ100%以下(所定の範囲)まで増加させるのに要する駆動ステップ数である。これらのエネルギ範囲に対応する駆動ステップ数は、予め実験等により求められ、スリットモータ13(図2に示す)の駆動ステップ数と基準エネルギE(基準透過光の光量)との相関情報として、スリット制御部10(図1に示す)に設定されている。   The number of drive steps in each of the above steps S7A to S7H is the reference energy E in each energy range greater than 70% and less than or equal to 80%, ~ (omitted) ~, greater than 0% and less than 10% of the detection range. Is the number of drive steps required to increase the value to greater than 80% and less than or equal to 100% (predetermined range) of the detection range. The number of driving steps corresponding to these energy ranges is obtained in advance by experiments or the like, and as a correlation information between the number of driving steps of the slit motor 13 (shown in FIG. 2) and the reference energy E (the amount of reference transmitted light), a slit is used. It is set in the control unit 10 (shown in FIG. 1).

ステップS7A〜S7Hのいずれかに続いて、ステップS8Aでスリットモータ13(図2に示す)の実ステップ数と上限ステップ数との比較判定を行う。ステップS8Aで実ステップ数が上限ステップ数を超えていないと判定された場合は、ステップS11でスリット位置を決定し、フローを終了する。一方、ステップS8Aで実ステップ数が上限ステップ数以上と判定された場合は、ステップS8Bで実ステップ数が上限ステップ数と一致するまでスリットモータ13(図2に示す)をCCW方向へ回転駆動し、ステップS11でスリット位置を決定し、フローを終了する。   Subsequent to any of steps S7A to S7H, in step S8A, a comparison determination is made between the actual step number of slit motor 13 (shown in FIG. 2) and the upper limit step number. If it is determined in step S8A that the actual number of steps does not exceed the upper limit number of steps, the slit position is determined in step S11, and the flow ends. On the other hand, if it is determined in step S8A that the actual step number is greater than or equal to the upper limit step number, the slit motor 13 (shown in FIG. 2) is rotationally driven in the CCW direction until the actual step number matches the upper limit step number in step S8B. In step S11, the slit position is determined, and the flow ends.

ステップS6Aで基準エネルギEが検出レンジの100%より大きいと判定された場合は、ステップS10Aで実ステップ数と下限ステップ数との比較判定を行う。ステップS10Aで実ステップ数が下限ステップ数以下であると判定された場合は、ステップS11でスリット位置を決定し、フローを終了する。一方、ステップS10Aで実ステップ数が下限ステップ数より大きいと判定された場合は、ステップS10Bで実ステップ数が下限ステップ数と一致するまでスリットモータ13(図2に示す)をCW方向へ回転駆動し、再びステップS1〜S6を実行する。   If it is determined in step S6A that the reference energy E is greater than 100% of the detection range, a comparison determination between the actual step number and the lower limit step number is performed in step S10A. If it is determined in step S10A that the actual step number is equal to or less than the lower limit step number, the slit position is determined in step S11, and the flow ends. On the other hand, if it is determined in step S10A that the actual step number is larger than the lower limit step number, the slit motor 13 (shown in FIG. 2) is driven to rotate in the CW direction until the actual step number matches the lower limit step number in step S10B. Then, steps S1 to S6 are executed again.

上記のように構成したスリット位置決定フローにおいては、第1の実施の形態と同様の効果が得られると共に、スリットモータ13(図2に示す)の駆動ステップ数と基準透過光の光量との相関情報に基づいてスリットモータ13(図2に示す)を駆動することにより(ステップS7A〜S7H)、試料側エネルギの測定(ステップS1)および参照側エネルギの測定(ステップS2)の実行回数がそれぞれ最大2回に抑えられ、スリット位置を速やかに決定することができる。
<第3の実施の形態>
図8は、本発明の第3の実施の形態に係るスリット位置決定フローを示す図である。図8において、第1の実施の形態に係るスリット位置決定フロー(図5に示す)と同等の処理には同じ符号を付している。なお、本実施の形態に係る二光束分光光度計の構成は、第1の実施の形態(図1〜図3)と同様である。以下、図8を参照しながら、本実施の形態に係るスリット位置決定フローについて、第1の実施の形態に係るスリット位置決定フローとの相違点を中心に説明する。
In the slit position determination flow configured as described above, the same effect as in the first embodiment can be obtained, and the correlation between the number of driving steps of the slit motor 13 (shown in FIG. 2) and the amount of reference transmitted light. By driving the slit motor 13 (shown in FIG. 2) based on the information (steps S7A to S7H), the number of executions of the sample side energy measurement (step S1) and the reference side energy measurement (step S2) is maximized. The number of slits can be determined quickly, and the slit position can be determined quickly.
<Third Embodiment>
FIG. 8 is a diagram showing a slit position determination flow according to the third embodiment of the present invention. In FIG. 8, the same reference numerals are assigned to the processes equivalent to the slit position determination flow (shown in FIG. 5) according to the first embodiment. The configuration of the two-beam spectrophotometer according to this embodiment is the same as that of the first embodiment (FIGS. 1 to 3). Hereinafter, the slit position determination flow according to the present embodiment will be described with reference to FIG. 8 focusing on differences from the slit position determination flow according to the first embodiment.

本実施の形態に係るスリット位置決定フローでは、ステップS1で試料側エネルギを測定する前に、ステップS0で波長に応じたスリット位置まで回転スリット板12(図3に示す)を回転させる。ここで波長に応じたスリット位置とは、現在選択されている波長の測定光に対し、基準エネルギE(基準透過光の光量)が光検出器8(図1に示す)の検出レンジの80%より大きくかつ100%以下となる(所定の範囲に収まる)所定のスリット位置である。この所定のスリット位置に対応する所定のステップ数は、測定光の波長毎に予め実験等により求められ、測定光の波長と所定のステップ数との対応情報として、スリット制御部10に設定されている。   In the slit position determination flow according to the present embodiment, the rotating slit plate 12 (shown in FIG. 3) is rotated to the slit position corresponding to the wavelength in step S0 before measuring the sample side energy in step S1. Here, the slit position according to the wavelength means that the reference energy E (the amount of the reference transmitted light) is 80% of the detection range of the photodetector 8 (shown in FIG. 1) with respect to the measurement light of the currently selected wavelength. It is a predetermined slit position that is larger and 100% or less (contains within a predetermined range). The predetermined number of steps corresponding to the predetermined slit position is obtained in advance by experiments or the like for each wavelength of the measurement light, and is set in the slit controller 10 as correspondence information between the wavelength of the measurement light and the predetermined number of steps. Yes.

上記のように構成した本実施の形態においては、第1の実施の形態と同様の効果が得られると共に、測定光の波長とスリットモータ13(図2に示す)の所定のステップ数との対応情報に基づいてスリットモータ13(図2に示す)を駆動することにより(ステップS0)、スリット位置が決定されるまで行われる試料側エネルギの測定(ステップS1)および参照側エネルギの測定(ステップS2)の実行回数が抑えられ、スリット位置を速やかに決定することができる。
<第4の実施の形態>
図9は、本発明の第4の実施の形態に係る分光器の構成を示す図である。本実施の形態に係る分光器2Aは、入射側スリット板18と、回折ミラー19と、出射側スリット板20と、スリット駆動部(図示しない)とを備えている。なお、本実施の形態に係る二光束分光光度計のその他の構成は、第1の実施の形態(図1〜図3)と同様である。本実施の形態に係る分光器2Aは、入射光の光路と出射光の光路とが平行とならない構成のため、入射光の光路上に設けられた入射側スリット板18により入射光の光量を調整し、出射光の光路上に設けられた出射側スリット板20により出射光の光量を調整する。
In the present embodiment configured as described above, the same effects as those of the first embodiment can be obtained, and the correspondence between the wavelength of the measurement light and the predetermined number of steps of the slit motor 13 (shown in FIG. 2). By driving the slit motor 13 (shown in FIG. 2) based on the information (step S0), the sample-side energy measurement (step S1) and the reference-side energy measurement (step S2) performed until the slit position is determined. ) Is suppressed, and the slit position can be determined quickly.
<Fourth embodiment>
FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a spectrometer according to the fourth embodiment of the present invention. The spectroscope 2A according to the present embodiment includes an incident side slit plate 18, a diffraction mirror 19, an output side slit plate 20, and a slit driving unit (not shown). In addition, the other structure of the two-beam spectrophotometer which concerns on this Embodiment is the same as that of 1st Embodiment (FIGS. 1-3). Since the spectroscope 2A according to the present embodiment is configured such that the optical path of incident light and the optical path of outgoing light are not parallel, the amount of incident light is adjusted by the incident-side slit plate 18 provided on the optical path of incident light. The light quantity of the outgoing light is adjusted by the outgoing side slit plate 20 provided on the optical path of the outgoing light.

光源1から発せられ分光器2Aに入射した光束(入射光)は、入射光の光路に設けられた入射側スリット板18の入射スリット18aを通過し、回折ミラー19によって波長毎の単色光に分光される。分光された単色光のうち、回折ミラー19の角度に応じて選択された波長の単色光が、出射光の光路に設けられた出射側スリット板20の出射スリット20aを通過し、測定光として出射される。   A light beam (incident light) emitted from the light source 1 and incident on the spectroscope 2A passes through the incident slit 18a of the incident side slit plate 18 provided in the optical path of the incident light, and is split into monochromatic light for each wavelength by the diffraction mirror 19. Is done. Monochromatic light having a wavelength selected according to the angle of the diffraction mirror 19 out of the monochromatic light that has been split passes through the exit slit 20a of the exit side slit plate 20 provided in the optical path of the exit light, and exits as measurement light. Is done.

図10は、入射側スリット板18および出射側スリット20の構成を示す図であり、それぞれ入射光および出射光の光路方向から見た状態を示している。入射側スリット板18は、下(DWN)方向の駆動変位に応じてスリット幅18wが連続的に拡大するように形成された入射スリット18aを有し、出射側スリット板20は入射スリット18aと同様に形成された出射スリット20aを有している。本実施の形態に係るスリット駆動部(図示しない)は、例えばステップモータと回転直動変換機構を組み合わせて構成され、入射側スリット板18と出射側スリット板20とを上下方向に連動させて駆動する。スリット板18,20を下(DWN)方向へ駆動すると、スリット幅18w,20wが拡大し、測定光の光量が増加する。一方、上(UP)方向へ駆動すると、スリット幅18w,20wが縮小し、測定光の光量が減少する。なお、スリット18a,20aは、上(UP)方向の駆動変位に応じてスリット幅18w,20wが連続的に拡大するように形成しても良い。   FIG. 10 is a diagram illustrating the configuration of the incident-side slit plate 18 and the exit-side slit 20 and shows a state viewed from the optical path direction of the incident light and the outgoing light, respectively. The incident side slit plate 18 has an incident slit 18a formed so that the slit width 18w continuously expands in accordance with the downward (DWN) direction driving displacement, and the output side slit plate 20 is the same as the incident slit 18a. It has the exit slit 20a formed in. The slit drive unit (not shown) according to the present embodiment is configured by combining, for example, a step motor and a rotation / linear motion conversion mechanism, and is driven by interlocking the entrance side slit plate 18 and the exit side slit plate 20 in the vertical direction. To do. When the slit plates 18 and 20 are driven in the downward (DWN) direction, the slit widths 18w and 20w are enlarged, and the amount of measurement light is increased. On the other hand, when driven upward (UP), the slit widths 18w and 20w are reduced, and the amount of measurement light is reduced. Note that the slits 18a and 20a may be formed so that the slit widths 18w and 20w continuously expand in accordance with the driving displacement in the upward (UP) direction.

第1〜3の実施の形態に係るスリット位置決定フロー(図5,7,8)は、単一の回転スリット板12(図3に示す)を備えた分光器2(図2に示す)に適用されるものとして説明したが、回転スリット板12(図3に示す)におけるCCW方向およびCW方向をスリット板18,20におけるUP方向およびDWN方向にそれぞれ読み替えることにより、2枚のスリット板18,20を備えた本実施の形態に係る分光器2A(図5に示す)にも適用可能である。その場合、適用したスリット位置決定フローに応じて、第1〜3の実施の形態のいずれかと同様の効果が得られる。   The slit position determination flow (FIGS. 5, 7, and 8) according to the first to third embodiments is applied to the spectroscope 2 (shown in FIG. 2) provided with a single rotating slit plate 12 (shown in FIG. 3). Although described as being applied, by replacing the CCW direction and the CW direction in the rotary slit plate 12 (shown in FIG. 3) with the UP direction and the DWN direction in the slit plates 18 and 20, respectively, The present invention is also applicable to the spectrometer 2A (shown in FIG. In that case, the same effect as any of the first to third embodiments can be obtained according to the applied slit position determination flow.

1 光源
2 分光器
3 光分割器
4a 参照側光束(第1測定光)
4b 参照試料を透過した光(第1透過光)
5 参照試料設置部
6a 試料側光束(第2測定光)
6b 測定試料を透過した光(第2透過光)
7 測定試料設置部
8 光検出器
9 データ処理部
10 スリット制御部
11 光源ミラー
12 回転スリット板
12a 入射スリット
12b 出射スリット
13 スリットモータ(スリット駆動部)
14 平行化ミラー
15 回折格子
16 集光ミラー
17 回転スリット板
17a 入射スリット
17b 出射スリット
18 入射側スリット板
18a 入射スリット
19 回折ミラー
20 出射側スリット板
20a 出射スリット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light source 2 Spectrometer 3 Optical splitter 4a Reference side light beam (1st measurement light)
4b Light transmitted through the reference sample (first transmitted light)
5 Reference sample installation part 6a Sample-side light beam (second measurement light)
6b Light transmitted through the measurement sample (second transmitted light)
7 Measurement Sample Placement Unit 8 Photodetector 9 Data Processing Unit 10 Slit Control Unit 11 Light Source Mirror 12 Rotating Slit Plate 12a Incident Slit 12b Outgoing Slit 13 Slit Motor (Slit Drive Unit)
14 Parallelizing mirror 15 Diffraction grating 16 Condensing mirror 17 Rotating slit plate 17a Incident slit 17b Outgoing slit 18 Incident side slit plate 18a Incident slit 19 Diffraction mirror 20 Outgoing side slit plate 20a Outgoing slit

Claims (5)

複数の波長成分を含む光を発生させる光源と、
前記光源から入射した入射光を波長毎の単色光に分光し、選択された波長の単色光を出射する分光器と、
前記分光器から出射された出射光を参照試料に照射する第1測定光と測定試料に照射する第2測定光とに分割する光分割器と、
前記参照試料を透過した第1透過光と前記測定試料を透過した第2透過光とを検出する光検出器と
を備えた二光束分光光度計において、
前記入射光の光路上に設けられ、駆動変位に応じて連続的にスリット幅が拡大または縮小するように形成された入射スリットを有する入射側スリット板と、
前記出射光の光路上に設けられ、前記入射スリットと同様に形成された出射スリットを有する出射側スリット板と、
入射側スリット板と出射側スリット板とを同一方向に連動させて駆動するスリット駆動部と、
前記第1透過光と前記第2透過光のうち光量の大きい方を基準透過光とし、この基準透過光の光量が所定の範囲に収まるように、前記スリット駆動部による前記入射側スリット板および前記出射側スリット板の駆動変位を決定するスリット制御部と
を備えたことを特徴とする二光束分光光度計。
A light source that generates light including a plurality of wavelength components;
A spectroscope that splits incident light incident from the light source into monochromatic light for each wavelength and emits monochromatic light of a selected wavelength;
A light splitter that divides the emitted light emitted from the spectroscope into a first measurement light that irradiates a reference sample and a second measurement light that irradiates the measurement sample;
In a two-beam spectrophotometer comprising a photodetector for detecting a first transmitted light that has passed through the reference sample and a second transmitted light that has passed through the measurement sample,
An incident-side slit plate having an incident slit provided on the optical path of the incident light and formed so that the slit width continuously expands or contracts according to driving displacement;
An exit-side slit plate provided on the optical path of the exit light and having an exit slit formed in the same manner as the entrance slit;
A slit driving unit that drives the incident side slit plate and the output side slit plate in conjunction with each other in the same direction;
One of the first transmitted light and the second transmitted light having a larger light amount is used as a reference transmitted light, and the incident side slit plate by the slit driving unit and the light are transmitted within a predetermined range. A two-beam spectrophotometer comprising: a slit control unit that determines drive displacement of the exit side slit plate.
請求項1記載の二光束分光光度計において、
前記スリット駆動部はステップモータで構成され、
前記スリット制御部は、前記ステップモータのステップ数と前記基準透過光の光量との相関情報に基づいて、前記入射側スリット板および前記出射側スリット板の駆動変位を決定すること
を特徴とする二光束分光光度計。
The two-beam spectrophotometer according to claim 1, wherein
The slit driving unit is composed of a step motor,
The slit controller determines drive displacements of the incident side slit plate and the output side slit plate based on correlation information between the number of steps of the step motor and the amount of the reference transmitted light. Luminous flux spectrophotometer.
請求項1記載の二光束分光光度計において、
前記スリット駆動部はステップモータで構成され、
前記スリット制御部は、前記測定光の波長と前記基準透過光の光量が前記所定の範囲に収まるステップ数との対応情報に基づいて、前記入射側スリット板および前記出射側スリット板の駆動変位を決定すること
を特徴とする二光束分光光度計。
The two-beam spectrophotometer according to claim 1, wherein
The slit driving unit is composed of a step motor,
The slit control unit performs driving displacement of the incident side slit plate and the output side slit plate based on correspondence information between the wavelength of the measurement light and the number of steps in which the light amount of the reference transmitted light falls within the predetermined range. A two-beam spectrophotometer characterized by determining.
請求項1〜3のいずれかに記載の分光光度計において、
前記分光器は、前記入射光の光路と前記出射光の光路とが平行となるように構成され、
前記入射側スリット板および前記出射側スリット板は、回転駆動変位に応じてスリット幅が連続的に拡大または縮小するように形成された入射スリットと、回転軸を中心に前記入射スリットと点対称に形成された出射スリットとを有する単一の回転スリット板で構成され、
前記スリット駆動部は、前記回転スリット板を回転駆動すること
を特徴とする二光束分光光度計。
In the spectrophotometer in any one of Claims 1-3,
The spectroscope is configured such that the optical path of the incident light and the optical path of the outgoing light are parallel to each other,
The incident-side slit plate and the output-side slit plate are symmetric with respect to the incident slit formed around the rotation axis, with an incident slit formed so that the slit width continuously expands or contracts according to rotational drive displacement. Composed of a single rotating slit plate having an exit slit formed,
The two-beam spectrophotometer, wherein the slit driving unit rotationally drives the rotary slit plate.
請求項1〜3のいずれかに記載の二光束分光光度計において、
前記入射側スリット板は、上下駆動変位に応じてスリット幅が連続的に拡大または縮小するように形成された入射スリット有し、
前記出射側スリット板は、前記入射スリットと同様に形成された出射スリット有し、
前記スリット駆動部は、前記入射側スリット板と前記出射側スリット板とを上下方向に連動させて駆動すること
を特徴とする二光束分光光度計。
The two-beam spectrophotometer according to any one of claims 1 to 3,
The incident side slit plate has an incident slit formed so that the slit width continuously expands or contracts according to the vertical drive displacement,
The exit side slit plate has an exit slit formed in the same manner as the entrance slit,
The two-beam spectrophotometer, wherein the slit driving unit drives the incident side slit plate and the output side slit plate in conjunction with each other in the vertical direction.
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