JP5541460B2 - Spectrometer - Google Patents
Spectrometer Download PDFInfo
- Publication number
- JP5541460B2 JP5541460B2 JP2011001660A JP2011001660A JP5541460B2 JP 5541460 B2 JP5541460 B2 JP 5541460B2 JP 2011001660 A JP2011001660 A JP 2011001660A JP 2011001660 A JP2011001660 A JP 2011001660A JP 5541460 B2 JP5541460 B2 JP 5541460B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light source
- spectroscopic
- light
- unit
- source unit
- 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.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
Description
本発明は、各種の試料の定性定量分析を行う分光光度計や、液体クロマトグラフ用の蛍光検出器などの構成要素として用いられる分光装置に関する。 The present invention relates to a spectrophotometer that is used as a component of a spectrophotometer that performs qualitative quantitative analysis of various types of samples and a fluorescence detector for liquid chromatography.
分光装置は、ハロゲンランプ、重水素ランプあるいはキセノンランプ等の光源が発する広範な波長領域に亘る光から、ある特定の波長の光のみを選択的に出射する機能を有しており、吸光分光光度計や蛍光分光光度計、液体クロマトグラフのUV検出器や蛍光検出器など構成要素として広く一般的に利用されている。 The spectroscopic device has a function of selectively emitting only light of a specific wavelength from light over a wide wavelength range emitted from a light source such as a halogen lamp, a deuterium lamp, or a xenon lamp. It is widely used as a constituent element such as a meter, a fluorescence spectrophotometer, a UV detector or a fluorescence detector of a liquid chromatograph.
従来使用されている分光装置の最も一般的な例は図5に示すとおり、光源ユニット1と分光ユニット2によって構成されている。
As shown in FIG. 5, the most common example of a spectroscopic device that has been conventionally used is constituted by a
光源ユニット1には、光源4と集光鏡5が備えられており、光源4から放射された光が集光鏡5によって収束光となり、窓板6を通過したのち、外部の一点に焦点を結ぶように設置・配向されている。光源4としては、吸光分光光度計に利用される場合には重水素ランプまたはハロゲンランプ、蛍光分光光度計に利用される場合にはキセノンランプ、液体クロマトグラフ用UV検出器に利用される場合は重水素ランプ、液体クロマトグラフ用蛍光検出器に利用される場合には重水素ランプまたはキセノンランプが一般的に用いられ、それぞれの種類に対応した点灯電源(図5には示されない)によって点灯される。
The
分光ユニット2には、光束が経由する順に、窓板7、入口スリット8、コリメータ鏡9、回折格子10、集光鏡11、平面鏡12、出口スリット13、窓板14が備えられており、入口スリット8からコリメータ鏡9に至る光路長がコリメータ鏡9の焦点距離に等しく、また集光鏡11から平面鏡12を介して出口スリット13に至る光路長が集光鏡11の焦点距離に等しく設定されて、それぞれの光学素子が配置されている。これによって、入口スリット8を出た拡散光はコリメータ鏡9によって並行光束となり、回折格子10に入射する。また回折格子10によって反射された並行光束は集光鏡11によって集光されて出口スリット13上に焦点を結ぶ。
The
回折格子10は、その反射面の中心を通って紙面に垂直な直線の周りに回転可能な構造になっており、この回転角を変化させると、出口スリット13と窓板14を通して外部に出射する波長が変化する。したがって、出射する光の波長を正確に選択することができる。 The diffraction grating 10 has a structure capable of rotating around a straight line perpendicular to the paper surface through the center of the reflecting surface. When this rotation angle is changed, the diffraction grating 10 is emitted to the outside through the exit slit 13 and the window plate 14. Wavelength changes. Therefore, the wavelength of the emitted light can be accurately selected.
光源ユニット1と分光ユニット2は、光束通過のための開孔を有するスペーサ3を挟んで配置されている。スペーサ3の厚みは、光源ユニット1から出射する光が分光ユニット2の入口スリット8上に正確に焦点を結ぶように決定されている。
The
上述の分光装置の出力は、図5の窓板14から出射したのち、目的に応じた各種の測定部に導かれる。たとえば、液体クロマトグラフ用蛍光検出器であれば、最適な集光光学系を介して、試料の通るフローセルに入射する。入射光によって励起されて発せられた試料の蛍光は、別の光学系によって検出器に送られて、検出・測定される。 The output of the above-described spectroscopic device is emitted from the window plate 14 of FIG. 5 and then guided to various measuring units according to the purpose. For example, in the case of a fluorescence detector for a liquid chromatograph, the light enters the flow cell through which the sample passes through an optimum condensing optical system. The fluorescence of the sample excited and emitted by the incident light is sent to a detector by another optical system, and is detected and measured.
分光装置に関する先行技術文献情報を調査したが発見されなかった。 Although prior art literature information on spectroscopic devices was investigated, it was not found.
しかし、上述した従来の分光装置には以下の欠点がある。すなわち、光源ユニット1の発する熱によって分光ユニット2の温度が上昇し、これによって出力光の波長が変化する、あるいは出力光の強度が変動する不具合が生じ易い。特に強力な出力光強度を必要とする液体クロマトグラフ用蛍光検出器では、光源4としてしばしばキセノンランプが使用されるが、この光源は、光強度のみならず、発熱量も他の種類の光源に比べてはるかに大きい。
However, the above-described conventional spectroscopic device has the following drawbacks. That is, the temperature of the
このため、光源ユニット1の温度が上昇し、スペーサ3を介して熱が分光ユニット2に伝導され、分光ユニット2の温度が上昇しやすい。この温度上昇を防止するために、スペーサ3を熱伝導率のできるだけ小さい材料で製作することが必要であるが、材料コスト、加工性、材質強度などの問題点がある。
For this reason, the temperature of the
本発明は、上記の問題点を解決するために所定の波長範囲の光を発する光源を内包する光源ユニットと、
前記光源ユニットからの光を分光して所望の波長の光を抽出する分光ユニットと、
前記光源ユニットからの光束を前記分光ユニットへ通過させる開孔部を有し、前記光源ユニットと前記分光ユニットとに、それぞれスペーサを介して挟持される放熱板と、によって構成される分光装置において、
前記光源ユニット側に対する面と、前記分光ユニットに対する面とで、前記スペーサが偏位して設けられているものである。
The present invention includes a light source unit that includes a light source that emits light in a predetermined wavelength range in order to solve the above-described problems,
A spectroscopic unit that separates light from the light source unit and extracts light of a desired wavelength ;
In the spectroscopic device that includes an opening portion that allows the light beam from the light source unit to pass through the spectroscopic unit, and is configured by a heat sink that is sandwiched between the light source unit and the spectroscopic unit via spacers, respectively .
A surface for the light source unit side, in terms with respect to the spectroscopic unit, the spacer is of being found provided displaced.
本発明に係る分光装置により、光源ユニットと分光ユニットの間の距離が確保されると共に、光源ユニットからスペーサに伝導した熱は、放熱フィンで外部に放散されるため、スペーサの温度が上昇しにくく分光ユニットへの悪影響が出ない。 With the spectroscopic device according to the present invention, the distance between the light source unit and the spectroscopic unit is ensured, and the heat conducted from the light source unit to the spacer is dissipated to the outside by the radiation fins, so that the temperature of the spacer does not easily rise. No adverse effect on the spectroscopic unit.
光源ユニットの発する熱を分光ユニットに伝えないために、光源ユニットの分光ユニットを仲介する部分において、熱を外部に放出することが望ましく、この仲介部分に多数のフィンを備えた放熱板を用いる。 In order to prevent the heat generated by the light source unit from being transmitted to the spectroscopic unit, it is desirable to release the heat to the outside in the portion of the light source unit that mediates the spectroscopic unit, and a heat sink having a large number of fins is used in the mediation portion.
図1に本発明の実施例を示す。本図に示すとおり本実施例による分光装置は、光源ユニット1と分光ユニット2から構成され、両者の中間に放熱板15がスペーサ16を介して挟持されている。
FIG. 1 shows an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the spectroscopic device according to this embodiment is composed of a
光源ユニット1ならびに分光ユニット2については、構造、機能ともに図5に示す従来装置と同一であり、詳細な説明は省略する。
The
放熱板15とスペーサ16は一体に加工されているが、これらの外観は図2および図3に示す。図2は、放熱板15の平面図であり、図3は、図2におけるS−S´断面を右側方より見た図である。
Although the
放熱板15は、両面に多数の放熱フィン19を有する形状で、アルミニウムなどの熱伝導度の大きい材料を用いて製作する。放熱板15には光束が通過するための開孔Aが設けられている。また、放熱板15の両面にそれぞれ3個のスペーサ16が、開孔Aの中心に対して120度の角度をなすように取り付けられている。各スペーサ16の中心にはネジ止め用の孔Bが貫通している。
The
また、放熱板15の一方の面の3個のスペーサ16と他方の面の3個のスペーサ16は互いに開孔Aの中心に対して60度の角度だけ偏位させて取り付けられている。このような放熱板15とスペーサ16の組み立て品は、市販のアルミニウム引き抜き材製放熱板にアルミニウムから加工されたスリーブを溶接して製作することも可能であり、または、放熱用のフィンとスリーブとを同時にアルミニウムダイキャストとして製作することも可能である。
Further, the three
製作された放熱板15は、6個のスペーサ16の中心の孔Bを使って光源ユニット1の筐体17と分光ユニット2の筐体18にねじ止めされる。
The manufactured
放熱板15の厚さとスペーサ16の長さの和が光源ユニット1と分光ユニット2とを隔離させるが、この隔離の長さは、分光装置を組み立てた時、光源ユニット1の出射光が分光ユニット2内の入口スリット8上に正確に焦点を結ぶ構成に設計・製作されている。
The sum of the thickness of the
上記のごとく構成された分光装置を稼働させた場合、光源4の発熱によって光源ユニット1の温度が上昇し、筐体17とスペーサ16を通して放熱板15に熱が伝導される。しかし、放熱板15は多数の放熱フィン19を通じて外気によって冷却されるため、放熱板15の温度上昇は最小限に抑えられる。この結果、放熱板15からスペーサ16を通じて分光ユニット2の筐体18に流れる熱量もまた最小限に抑えられる。さらに、放熱板15の両面のスペーサ16が互いに角度60度ずれているため、光源ユニット1の筐体17から分光ユニット2の筐体18まで直接的に熱の伝わる経路がない。したがって分光ユニット2に流れる熱量をより少なくしている。
When the spectroscopic device configured as described above is operated, the temperature of the
スペーサ16の形状と放熱フィン19の形状は、上記の実施例に限定されるものではなく、種々の変形例が考えられる。
図4の(a)と(b)に正面図と断面図を示したは、円筒形のスペーサ16の外周に幾層もの放熱フィン19が一体に加工された参考例である。
The shape of the
4A and 4B are a front view and a cross-sectional view, which are reference examples in which a plurality of layers of
上述のように、本発明の分光装置においては、光源ユニット1から分光ユニット2に流れる熱が最小限に抑えられ、これによって、分光ユニット2の温度上昇が最小限に抑えられ、波長変動や光強度変動などの測定上の不具合を最小限に抑えられる分光装置が実現できる。スペーサとしては、図1〜図3に示す以外種々の変形例が挙げられ、図示例には限定されない。
As described above, in the spectroscopic device of the present invention, the heat flowing from the
本発明は、分光光度計あるいは液体クロマトグラフ検出器に利用される分光装置に利用できる。 The present invention can be used in a spectroscopic device used in a spectrophotometer or a liquid chromatograph detector.
1 光源ユニット
2 分光ユニット
3 スペーサ
4 光源
5、11 集光鏡
6、7、14 窓板
8 入口スリット
9 コリメータ鏡
10 回折格子
12 平面鏡
13 出口スリット
15 放熱板
16 スペーサ
17、18 筐体
19 放熱フィン
A 開孔
B 孔
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記光源ユニットからの光を分光して所望の波長の光を抽出する分光ユニットと、
前記光源ユニットからの光束を前記分光ユニットへ通過させる開孔部を有し、前記光源ユニットと前記分光ユニットとに、それぞれスペーサを介して挟持される放熱板と、によって構成される分光装置において、
前記光源ユニット側に対する面と、前記分光ユニットに対する面とで、前記スペーサが偏位して設けられていることを特徴とする分光装置。
A light source unit containing a light source that emits light in a predetermined wavelength range;
A spectroscopic unit that separates light from the light source unit and extracts light of a desired wavelength ;
In the spectroscopic device that includes an opening portion that allows the light beam from the light source unit to pass through the spectroscopic unit, and is configured by a heat sink that is sandwiched between the light source unit and the spectroscopic unit via spacers, respectively .
A surface for the light source unit side, in terms with respect to the spectroscopic unit, the spectroscopic apparatus the spacer is equal to or are found provided displaced.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011001660A JP5541460B2 (en) | 2011-01-07 | 2011-01-07 | Spectrometer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011001660A JP5541460B2 (en) | 2011-01-07 | 2011-01-07 | Spectrometer |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008000972U Continuation JP3141512U (en) | 2008-02-22 | 2008-02-22 | Spectrometer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011069841A JP2011069841A (en) | 2011-04-07 |
JP5541460B2 true JP5541460B2 (en) | 2014-07-09 |
Family
ID=44015216
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011001660A Active JP5541460B2 (en) | 2011-01-07 | 2011-01-07 | Spectrometer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5541460B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5310766B2 (en) | 2011-03-28 | 2013-10-09 | ソニー株式会社 | POSITION CORRECTION DEVICE, POSITION CORRECTION METHOD, PROGRAM, AND POSITION CORRECTION SYSTEM |
JP6011665B2 (en) * | 2015-03-19 | 2016-10-19 | 株式会社島津製作所 | Optical element optical axis adjustment mechanism |
JP6867785B2 (en) * | 2016-11-14 | 2021-05-12 | 浜松ホトニクス株式会社 | Spectral measuring device and spectroscopic measuring system |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6170427A (en) * | 1984-09-14 | 1986-04-11 | Hitachi Ltd | Infrared ray spectro-photometer |
JPS63182530A (en) * | 1987-01-26 | 1988-07-27 | Japan Spectroscopic Co | Light source for spectrophotometer |
-
2011
- 2011-01-07 JP JP2011001660A patent/JP5541460B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2011069841A (en) | 2011-04-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6380662B2 (en) | Fourier transform spectrophotometer | |
JP2019506607A5 (en) | ||
US20080252892A1 (en) | Absorption spectroscopy apparatus and method | |
JP5541460B2 (en) | Spectrometer | |
US20090034080A1 (en) | Optical system | |
US20110080584A1 (en) | Optical System | |
US20120188541A1 (en) | Novel spectrometer design for aberration correction, simplified manufacture, and compact footprint | |
JPH10239235A (en) | Infrared ray gas analyzer | |
CN102706830A (en) | Czerny-Turner type optical fiber spectrometer for fixing grating | |
JP2021521459A (en) | Spectrometers and equipment containing them | |
JP5873775B2 (en) | Diffraction grating holder, diffraction grating evaluation apparatus, and measurement apparatus | |
JP3141512U (en) | Spectrometer | |
JP2009264744A (en) | Measuring instrument of surface plasmon resonance | |
JP2006234920A (en) | Optical module | |
US4082459A (en) | Analytical cell assembly for an analyzer | |
JP6084961B2 (en) | Multi-reflection container | |
CN204945106U (en) | Fluid sample analysis instrument | |
JP5932542B2 (en) | Fluorescence microscope | |
JP5127083B2 (en) | Zero optical power reflective and wide-angle optical system with rear aperture stop and long rear focal length | |
WO2017018100A1 (en) | Linear light irradiation device | |
JP4269997B2 (en) | Spectrophotometer | |
JP6249089B2 (en) | Detector for liquid chromatography | |
JP5900248B2 (en) | Spectrophotometer | |
JP2009092680A (en) | Diffraction grating and spectral device using it | |
JP2008180567A (en) | Fluorometric spectrophotometer |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130708 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130730 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130904 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140409 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140422 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5541460 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |