JP3144059U - 分光光度計 - Google Patents
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Abstract
【課題】迷光の影響を補正した測定値あるいはスペクトルを得ることができ、補正前のスペクトルと比較できる分光光度計を提供する。
【解決手段】光源から出射される光を分光する分光器と、分光された光を試料に照射しその透過光を検出する検出器と、分光器から出力される光の波長と検出器の出力から試料のスペクトルを得る演算制御部と、表示器を備えた分光光度計において、前記演算制御部には前記得られたスペクトルの迷光補正用迷光値を入力する入力手段と、該入力された迷光値を変数とする計算式により前記スペクトルの迷光補正をする迷光補正手段が備えられている。なお、前記演算制御部は迷光補正後のスペクトルと迷光補正前のスペクトルを共に同一画面に表示器を介して表示する表示手段を備える。したがって、迷光を補正した測定値あるいはスペクトルが得られる。
【選択図】図２
【解決手段】光源から出射される光を分光する分光器と、分光された光を試料に照射しその透過光を検出する検出器と、分光器から出力される光の波長と検出器の出力から試料のスペクトルを得る演算制御部と、表示器を備えた分光光度計において、前記演算制御部には前記得られたスペクトルの迷光補正用迷光値を入力する入力手段と、該入力された迷光値を変数とする計算式により前記スペクトルの迷光補正をする迷光補正手段が備えられている。なお、前記演算制御部は迷光補正後のスペクトルと迷光補正前のスペクトルを共に同一画面に表示器を介して表示する表示手段を備える。したがって、迷光を補正した測定値あるいはスペクトルが得られる。
【選択図】図２
Description
化学、製薬、食品等の研究や、工場排水、湖水等の水質管理のための溶液測定に使用される分光光度計に係り、特に高濃度溶液の測定精度に影響を与える迷光に関する。
分光光度計の迷光は、分光器の設定波長を中心とした一定の波長幅を外れた波長の光と分光器から出た光のうち試料を透過せず横を通過した光の総和である。前記一定の波長幅を外れた波長の光からなる迷光は分光器の分散素子での乱反射や分光器の内壁面での反射等により生起され、装置固有のものである。迷光は前記分光器の内壁面を適切に設計することにより減少する（例えば特許文献１参照）。
光源から出射される光を試料に照射しその透過光を分光器に導入して分光し、例えばフォトダイオードアレイ等で構成される多数の受光素子を有する検出器によって測定する形式の分光光度計において、生じる迷光の影響を除去する迷光補正方法が提供されている。該迷光補正方法では、検出器の全受光素子それぞれに対応する波長の光を基準分光器より該分光器に順次導入し、迷光の影響を当該分光光度計の装置定数として正確に見積もり、その影響を除去する（例えば特許文献２参照）。
例えば、試料に入射する分光された光（波長λ０の単色光）の中に迷光が０．１％含まれていると、波長λ０で吸光度２（透過率は１％）の吸収ピークがある試料を測定した場合、透過光は波長λ０の単色光の１％の他に迷光の０．１％が加わるため透過率は１．１％（透過率と吸光度の関係式（１）より吸光度では１．９５９）となり、吸光度で０．０４１低く測定され、約−２％の誤差が生起する。前記誤差は吸収ピークの吸光度が高いほど大きい。
透過率Ｔ％と吸光度Ａの関係は式（１）で表わされる。
Ａ＝ｌｏｇ１０（１００／Ｔ）・・・・・・（１）
Ａ＝ｌｏｇ１０（１００／Ｔ）・・・・・・（１）
迷光は、分光器を２個設け第１の分光器で分光した光を第２の分光器で再度分光するダブルモノクロメータ方式の構成とすることにより分光器を１個備えたシングルモノクロメータ方式の分光光度計と比較し例えば約１／１００程度以下に減少可能であるが、構造が複雑となりまた高価となる。
特開平５−６０６１３号公報
特開平１１−３０５５２号公報
迷光の影響を受ける吸光度が高い波長域のある試料の測定で、迷光の影響を補正した測定値あるいはスペクトルを得ることができ、補正前後のスペクトルを比較できる分光光度計を提供する。
本考案は、光源から出射される光を分光する分光器と、分光された光を試料に照射しその透過光を検出する検出器と、分光器から出力される光の波長と検出器の出力から試料のスペクトルを得る演算制御部と、表示器を備えた分光光度計において、前記演算制御部には前記得られたスペクトルの迷光補正用迷光値を入力する入力手段と、該入力された迷光値を変数とする計算式により前記スペクトルの迷光補正をする迷光補正手段が備えられている。なお、前記演算制御部は迷光補正後のスペクトルと迷光補正前のスペクトルを共に同一画面に表示器を介して表示する表示手段を備える。したがって、迷光を補正した測定値あるいはスペクトルが得られる。
一般に迷光が多いと言われる安価なシングルモノクロメータの分光光度計においても、迷光の影響を受ける吸光度が高い波長域のある試料の測定で、迷光の影響を補正した測定値あるいはスペクトルを得ることができ、補正前のスペクトルと比較できる。
吸光度が高い波長域のある試料の迷光補正前後のスペクトルを透過率で表示する場合、縦軸（透過率）はフルスケールが例えば１０％〜１％に拡大される。
本考案の実施例について図１〜４を参照して説明する。図１は、本考案の実施例による分光光度計の概略構造を示す図である。図２は、本考案の実施例による分光光度計の動作の概略を示す図である。図３は、本考案の実施例による迷光補正の操作画面を示す図である。図４は、表示器５に表示された迷光補正前後のスペクトルを示す図である。
本考案の実施例による分光光度計は、図１に示すとおり、演算制御部４の指令により可視光又は紫外光を切り替え出射する光源１と、光源１から出射される光を分光する分光器２と、分光された光を試料６に照射しその透過光を検出する検出器３と、検出器３の出力から試料６の透過率および／又は吸光度を得、分光器２の波長駆動等の制御をすると共に試料のスペクトルを得て迷光補正演算を行う演算制御部４と、操作画面や測定データ等を表示する表示器５等からなる構造を有する。
本考案の実施例による分光光度計の動作について図２を参照して説明する。操作者は分光光度計が有する従来の機能を操作して複数の試料６の吸収スペクトルを測定する（ステップＳ（以下Ｓという）１）。測定された吸収スペクトルについて迷光補正を実行する場合はＳ３へ進み、迷光補正を実行しない場合は操作を終了する（Ｓ２）。操作者が表示器５に表示される操作メニュー画面から「迷光補正変換」を選択すると、演算制御部４は表示器５を介して迷光補正変換画面３１（図３参照）を表示する（Ｓ３）。
迷光補正変換画面３１上でＳ１で測定された吸収スペクトルの内、迷光補正を実行するスペクトル例えば「ＡＢＣ２．ＳＰＣ」を選択すると、演算制御部４は表示器５を介して迷光補正変換画面３１の横にスペクトル「ＡＢＣ２．ＳＰＣ」に対応する補正前スペクトルＣ１（図４参照）を表示する。各波長毎に測定した試料６の透過率をＴλ％とすると、各波長毎の吸光度Ａ１λは式（２）で示される。前記補正前スペクトルＣ１は吸光度Ａ１λを横軸を波長とし縦軸を吸光度とした座標上にプロットしたものである（Ｓ４）。
Ａ１λ＝ｌｏｇ１０（１００／Ｔλ）・・・・・・（２）
Ａ１λ＝ｌｏｇ１０（１００／Ｔλ）・・・・・・（２）
操作者は補正前スペクトルＣ１の吸光度がピークを示す近傍の波長における分光光度計の迷光値（あらかじめ迷光測定用試料などを測定して得る）例えば０．０２％を迷光補正変換画面３１上で入力し、「迷光補正実行」ボタンをクリックする（Ｓ５）。演算制御部４は迷光補正した各波長毎の吸光度Ａ２λを式（３）で計算する（Ｓ６）。
Ａ２λ＝ｌｏｇ１０｛１００／（Ｔλ−０．０２）｝・・・・・・（３）
表示器５は演算制御部４の指令を受け、吸光度Ａ２λを横軸を波長とし縦軸を吸光度とした座標上でプロットし、補正後スペクトルＣ２（図４参照）として表示する（Ｓ７）。
Ａ２λ＝ｌｏｇ１０｛１００／（Ｔλ−０．０２）｝・・・・・・（３）
表示器５は演算制御部４の指令を受け、吸光度Ａ２λを横軸を波長とし縦軸を吸光度とした座標上でプロットし、補正後スペクトルＣ２（図４参照）として表示する（Ｓ７）。
本考案は以上の構造であるから、一般に迷光が多いと言われる安価なシングルモノクロメータの分光光度計においても、迷光の影響を受ける吸光度が高い波長域のある（吸収ピークのある）試料６の測定で、迷光の影響を補正した吸光度Ａ２λおよび補正後スペクトルＣ２を得ることができ、補正前スペクトルＣ１と比較できる。実施例では、吸収ピーク近傍の波長での迷光のみを入力して全波長域の補正をしているが、吸収ピークから外れた吸光度の低いところでは迷光の影響が少ないため、実施例による迷光補正での誤差は少ない。一方、吸収ピークがなく波長の変化に対して吸光度がほぼ一定の吸収を示すスペクトルにおいては全波長域に存在する迷光そのものが減少し、迷光補正は必要なく、逆に全波長域で吸光度の高い場合は迷光補正により誤差が大きくなる。したがって、Ｓ４において迷光補正を実行するスペクトルの選択に際し、吸収ピークの無いスペクトルは除外する。
図示例においては、吸収ピーク近傍の波長の迷光値で全波長域の迷光補正を実行しているが、代わりに各波長に対応する迷光値のテーブルを保存しこのテーブルから読み出した各波長の迷光値を基に各波長での迷光補正を実行してもよい。また、図４において、補正前後のスペクトルの縦軸が吸光度であるが、代わりに透過率でもよく、本考案は種々の変形例を挙げることができ、本考案はこれらを包含する。
化学、製薬、食品等の研究や、工場排水、湖水等の水質管理のための溶液測定に使用される分光光度計に係り、特に高濃度溶液の測定精度に影響を与える迷光に関する。
１ 光源
２ 分光器
３ 検出器
４ 演算制御部
５ 表示器
６ 試料
３１ 迷光補正変換画面
Ｃ１ 補正前スペクトル
Ｃ２ 補正後スペクトル
２ 分光器
３ 検出器
４ 演算制御部
５ 表示器
６ 試料
３１ 迷光補正変換画面
Ｃ１ 補正前スペクトル
Ｃ２ 補正後スペクトル
Claims (2)
- 光源から出射される光を分光する分光器と、分光された光を試料に照射しその透過光を検出する検出器と、分光器から出力される光の波長と検出器の出力から試料のスペクトルを得る演算制御部と、表示器を備えた分光光度計において、前記演算制御部には前記得られたスペクトルの迷光補正用迷光値を入力する入力手段と、該入力された迷光値を変数とする計算式により前記スペクトルの迷光補正をする迷光補正手段が備えられていることを特徴とする分光光度計。
- 前記演算制御部は迷光補正後のスペクトルと迷光補正前のスペクトルを共に同一画面に表示器を介して表示する表示手段を備えることを特徴とする請求項１記載の分光光度計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008003705U JP3144059U (ja) | 2008-06-03 | 2008-06-03 | 分光光度計 |
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| JP2008003705U JP3144059U (ja) | 2008-06-03 | 2008-06-03 | 分光光度計 |
Publications (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013221763A (ja) * | 2012-04-13 | 2013-10-28 | Shimadzu Corp | 分光分析装置、分光分析方法及び分光分析装置用プログラム |
| KR20140031125A (ko) * | 2012-09-03 | 2014-03-12 | 오츠카 일렉트로닉스 가부시키가이샤 | 분광 특성 측정 장치 및 분광 특성 측정 방법 |
-
2008
- 2008-06-03 JP JP2008003705U patent/JP3144059U/ja not_active Expired - Fee Related
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