JPH05109389A - 重水素放電管および光学装置 - Google Patents

重水素放電管および光学装置

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JPH05109389A
JPH05109389A JP26929691A JP26929691A JPH05109389A JP H05109389 A JPH05109389 A JP H05109389A JP 26929691 A JP26929691 A JP 26929691A JP 26929691 A JP26929691 A JP 26929691A JP H05109389 A JPH05109389 A JP H05109389A
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JP
Japan
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anode
discharge tube
light
bulb
deuterium
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Application number
JP26929691A
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English (en)
Inventor
Yoji Arai
要次 新井
Makoto Yasuda
誠 安田
Hiromitsu Matsuno
博光 松野
Takeshi Fukuda
剛 福田
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】2方向から光が取り出せる構造の重水素放電管
を得て、明るいダブルビームの光学系を得ることを目的
とする。 【構成】放電狭窄用小孔5の中心を通る光軸上の陽極4
および金属隔壁2に、それぞれ放射光の透過孔4′およ
び6,6′を設けるとともに、上記光軸上のバルブ1に
紫外線透過窓8,9を対称に設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、分光光度計や液体クロ
マトグラフ等の紫外線光源として用いられる重水素放電
管、および上記放電管を用いた光学装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】重水素放電管については、日本分光学会
編の「光源の特性と使い方」(昭和60年3月、学会出
版センター)の20頁から30頁に記載されている。従
来の重水素放電管は、図3に示すように、石英ガラスか
らなるバルブ21とステム22とで形成される密閉容器
内に、金属隔壁でそれぞれ囲んだ陰極と陽極とを設置
し、重水素または水素ガスを封入している。上記電極部
は図4の横断面図に示すように、コイル状の陰極23と
平板状陽極24とを設け、上記陰極23と陽極24との
間に設けた金属隔壁2には、放電の通路となるスリット
7と放電を狭窄させるための小孔5とを設けている。上
記陰極23と陽極24とも電圧を印加して放電させるこ
とにより、上記スリット7および小孔5を介して形成さ
れる放電は、上記小孔5で狭窄されて強い紫外線を放射
し、上記バルブ21の一部に設けた紫外線透過窓8から
外部に取り出される。
【0003】上記構造の重水素放電管は紫外線の放射方
向が一方向であるため、図5に示すように光検出器の光
学系に用いた場合は、光路を途中でビームスプリッタで
分ける必要があった。すなわち、重水素放電管25から
出射した光はレンズ26で集光され、入射スリット2
6′に結像し、回折格子27で分光した単色光を出射ス
リット28に結像する。上記出射スリット28を通過し
た光は、途中に配置したビームスプリッタ29により参
照光および試料光にそれぞれ分割したダブルビームを形
成する。30は上記参照光の光路を曲げるための反射鏡
である。上記ビームスプリッタ29で分割された光束
は、それぞれレンズ31で集光し、参照光は光検出器3
3に入射するが、試料光は吸収セル32を経て光検知器
33に照射される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記のように従来技術
においては、重水素放電管の紫外線放射方向が一方向だ
けであり、光検出器の光学系は上記のように2分割方式
であるため、重水素放電管から放射された紫外線の放射
輝度は、ビームスプリッタで分割されて1/2に減少し
てしまうという欠点があった。
【0005】本発明は、重水素放電管からの放射光がダ
ブルビームを形成するようにして、放射輝度の減少をな
くした光学系を得ることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的は、重水素また
は水素を封入したバルブ内に、陰極と陽極とをそれぞれ
金属隔壁で囲んで設け、上記隔壁に設けた小孔を介して
上記陰極から陽極に至る放電路を形成する重水素放電管
において、上記小孔の中心を通る光軸上の陽極および金
属隔壁に、それぞれ放射光の透過孔を設けるとともに、
上記光軸上のバルブに紫外線透過窓を対称に設けること
により達成される。
【0007】
【作用】本発明による重水素放電管の電極中心部におけ
る横断面図を図1に示す。図において、1は放電管のバ
ルブでありステムと溶着によって密閉容器を形成し、容
器内には金属隔壁2で囲まれた電極部と重水素ガスとが
封入してある。陽極4を除く上記電極部は、従来の図4
に示す構造とほぼ同じであり、陰極3を構成するタング
ステン線からなるフィラメントには電子放射物質が塗布
してある。陽極4はモリブデン等からなる平板状電極で
中心部には放射光の透過孔4′が設けられている。ま
た、陰極3と陽極4との間の金属隔壁2には放電を狭窄
させるための小孔5が設けられ、それぞれの電極はニッ
ケル等の金属隔壁2で遮蔽されている。上記狭窄用小孔
5と陽極4の光透過孔4′を通る光軸上において、上記
金属隔壁2の陽極側および陰極側には上記光透過孔4′
より若干大きな透過孔6,6′を設け、放電により上記
狭窄用小孔5で発生した紫外光を遮ることがないように
構成されている。上記構成の重水素放電管に直流電圧を
印加して放電を発生させると、放電が上記小孔5で狭窄
されて重水素ガスが発光し、紫外域に強い連続光を生じ
る。上記発光は、一部を従来の重水素放電管と同じく陰
極側の紫外線透過窓8から取り出され、他の発光は陽極
4の光透過孔4′と陽極側の光透過孔6を経て、紫外線
透過窓9から外部に取り出される。すなわち、上記のよ
うに直流電圧を印加することにより、放電狭窄用小孔5
で発光した光は、バルブ1の両面からほぼ同量の放射輝
度を得ることができる。このような両面から光が取り出
せる放電管を用いることによって、重水素放電管を光源
とした光学装置において、光束を2分割するビームスプ
リッタを使用しなくてもよいダブルビーム光学系を得る
ことができ、これにより従来よりも約2倍明るい光学装
置を得ることができる。
【0008】
【実施例】つぎに本発明の実施例を図面とともに説明す
る。図1は本発明による重水素放電管の一実施例を示す
電極部の横断面図、図2は上記重水素放電管を用いた光
学系の一実施例を示す図である。図1において、1は2
方向から光が取り出せる構造のバルブを示し、石英また
は硬質ガラスからなり、端部はステムと溶着され密閉容
器を形成している。上記バルブ1内には重水素ガスまた
は水素ガスが数Torr封入してある。2は電極部分を遮
蔽する金属隔壁を示し、上記金属隔壁2内には、タング
ステンからなる三重コイルのフィラメントに熱電子放射
物質であるBaO,SrO,CaO等の酸化物が塗布して
ある陰極3、およびモリブデンからなる平板状の陽極4
が配置されており、上記陽極4には中心部に直径2mm
の光透過孔4′が設けてある。陰極3と陽極4との間の
金属隔壁2には、放電を狭窄するための直径1mmの小
孔5を有する隔壁板があり、上記小孔5の中心軸上に上
記光透過孔4′が配置されている。上記金属隔壁2はニ
ッケルなどの金属で形成され、上記陰極3および陽極4
の周囲を取り囲んだ構造により放電路を制御している。
なお、陽極4が配置してある陽極室は、周囲だけでなく
上下方向もニッケルなどの金属で塞ぎ放電路を制限して
いる。また、上記陽極室背面には、上記狭窄用小孔5お
よび陽極の光透過孔4′を通る中心軸上に直径3mmの
光透過孔6を、陰極側金属隔壁に設けられている光透過
孔6′と対に設置した。フィラメントが配置してある陰
極室も、点灯時にフィラメントを加熱し高電圧を印加し
た際の放電路が、上記狭窄用小孔5を通らずに陰極3と
陽極4との間で放電しないように、上下とも金属による
蓋で覆った。8および9はバルブ1に設けた紫外線を取
り出すための窓であり、不純物が少ない石英を使用し対
象に設けてある。
【0009】上記構造の重水素放電管の陰極、陽極間に
直流電圧を印加して点灯させると、上記小孔5による放
電路の狭窄部で重水素ガスの発光が生じ、紫外域に連続
スペクトルを発生する。上記小孔部で発生する放射輝度
は、前方後方とも同程度である。したがって、1本の重
水素放電管より2方向に向けて同等の紫外光を取り出す
ことが可能になる。
【0010】上記重水素放電管を用いた光学系の実施例
を図2に示す。図において、11は2方向から紫外光が
取り出せる本発明の重水素放電管を示し、上記重水素放
電管から放射された2方向の光は、それぞれ凹面鏡12
と平面鏡13とで双方の光束を近づけるように折り返
し、入射スリット14に焦点を結像するように配置して
ある。上記2方向の光のうち一方を参照光として用い、
もう一方の光を試料光として用いる。試料光側には吸収
用フローセル15が上記入射スリット14に密接して挿
入してある。16は光を分散させる凹面の回折格子であ
り、上記参照光および試料光は1つの上記回折格子の上
および下の部分をそれぞれ用いて分光した。また、上記
凹面回折格子16の焦点は出射スリット17上に結像さ
せたのち、光検出器のSiホトダイオード18に単色光
を入射させた。
【0011】上記のように光学系の光源を2方向の放射
光が得られる重水素放電管にすることによって、ダブル
ビームの光学系が簡単に得られるため、放射輝度の減少
がなく、光の損失がない光学装置を得ることができる。
【0012】
【発明の効果】上記のように本発明による重水素放電管
および光学装置は、重水素または水素を封入したバルブ
内に、陰極と陽極とをそれぞれ金属隔壁で囲んで設け、
上記隔壁に設けた小孔を介して上記陰極から陽極に至る
放電路を形成する重水素放電管において、上記小孔の中
心を通る光軸上の陽極および金属隔壁に、それぞれ放射
光の透過孔を設けるとともに、上記光軸上のバルブに紫
外線透過窓を対称に設けたことにより、2方向から放射
光が得られる重水素放電管が得られるため、上記重水素
放電管を用いた光学装置では、従来のように1つの放射
光をビームスプリッタで2分割しなくてすむため、放射
光の減衰がなく従来より約2倍明るい光学系を得ること
ができる。したがってS/N比の向上が図られるため、
高感度で、かつ微少濃度の検出が可能な光学装置が得ら
れる。
【0013】また、本発明は液体クロマトグラフィ用光
検出器として用いられる光学系に好適である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による重水素放電管の一実施例を示す電
極部の横断面図である。
【図2】上記重水素放電管を用いた光学系の一実施例を
示す図である。
【図3】従来技術による重水素放電管の外観図である。
【図4】従来の電極中心部を示す横断面図である。
【図5】従来技術による光学系を示す図である。
【符号の説明】
1…バルブ 2…金属隔壁 3…陰極 4…陽極 5…小孔 4′,6,6′…光透過孔 8,9…紫外線透過窓
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福田 剛 東京都青梅市藤橋888番地 株式会社日立 製作所青梅工場内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】重水素または水素を封入したバルブ内に、
    陰極と陽極とをそれぞれ金属隔壁で囲んで設け、上記隔
    壁に設けた小孔を介して上記陰極から陽極に至る放電路
    を形成する重水素放電管において、上記小孔の中心を通
    る光軸上の陽極および金属隔壁に、それぞれ放射光の透
    過孔を設けるとともに、上記光軸上のバルブに紫外線透
    過窓を対称に設けたことを特徴とする重水素放電管。
  2. 【請求項2】請求項1記載の重水素放電管を使用した光
    学装置。
JP26929691A 1991-10-17 1991-10-17 重水素放電管および光学装置 Pending JPH05109389A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007012471A (ja) * 2005-06-30 2007-01-18 Hamamatsu Photonics Kk ガス放電管、光源装置及び液体クロマトグラフ
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JP2016186481A (ja) * 2015-03-27 2016-10-27 日本インスツルメンツ株式会社 水銀原子吸光分析装置および水銀分析システム

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