JPH0572037A - Spectrophotometer - Google Patents
SpectrophotometerInfo
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- JPH0572037A JPH0572037A JP23784191A JP23784191A JPH0572037A JP H0572037 A JPH0572037 A JP H0572037A JP 23784191 A JP23784191 A JP 23784191A JP 23784191 A JP23784191 A JP 23784191A JP H0572037 A JPH0572037 A JP H0572037A
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- detector
- luminous flux
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- light
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、分光光度計に係り、特
に、検知器の印加電圧の制御に、関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a spectrophotometer, and more particularly, to controlling a voltage applied to a detector.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の検知器の印加電圧の補正量演算
は、標準側光束の信号、または、試料側光束の信号のい
ずれか大きい信号と一定電圧との差異のみにより行う方
法である。2. Description of the Related Art A conventional correction amount calculation of an applied voltage of a detector is a method which is performed only by a difference between a larger signal of a standard side light beam signal and a sample side light beam signal and a constant voltage.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】分光光度計による測定
の迅速化が求められており、これに伴い波長走査速度の
向上が必要となる。There is a demand for speeding up the measurement by the spectrophotometer, and along with this, it is necessary to improve the wavelength scanning speed.
【0004】従来の技術では、次のような配慮が不足し
ている。The prior art lacks the following considerations.
【0005】1.波長走査速度が非常に速く、しかも、
検出信号が急峻に変化することを配慮された補正法でな
いこと。1. The wavelength scanning speed is very fast, and
The correction method should not take into consideration that the detection signal changes abruptly.
【0006】2.光電変換用演算増幅器(オペアンプ)
及び、アナログ・デジタル変換器のダイナミックレンジ
による制限について配慮された補正法でないこと。2. Operational amplifier (op-amp) for photoelectric conversion
Also, the correction method should not consider the limitation of the dynamic range of the analog-digital converter.
【0007】以上、1,2いずれの場合にも、実際の測
定結果と異なる測定結果を生じてしまう問題があった。As described above, in both cases 1 and 2, there is a problem that a measurement result different from an actual measurement result is produced.
【0008】本発明の目的は、上述したような問題点を
解決することにある。An object of the present invention is to solve the above problems.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】検知器の印加電圧の補正
量演算を、標準光束信号と、試料光束信号のそれぞれを
読み込み、いずれか大きい方の信号により、その信号量
に応じた、最適な補正量を得られる関数により行うこと
で対応する。To calculate the correction amount of the applied voltage to the detector, the standard light beam signal and the sample light beam signal are read, and the optimum signal is read according to the larger signal. This is done by using a function that can obtain the correction amount.
【0010】[0010]
【作用】標準側光束信号と、試料側光束信号をそれぞれ
読み込む。次に、それぞれの信号の大小を比較する。そ
して、大きい方から規定値D0を引く。さらに、その引
いた値が、規定値K0との大小により、補正量を求める
演算式を変えることにより、信号の大きさにより最適な
補正量を求める。[Function] The standard side light beam signal and the sample side light beam signal are read respectively. Next, the magnitude of each signal is compared. Then, the prescribed value D0 is subtracted from the larger one. Further, the optimum correction amount is obtained according to the magnitude of the signal by changing the arithmetic expression for obtaining the correction amount depending on the magnitude of the subtracted value and the specified value K0.
【0011】本発明は、この関数に限定されるものでは
なく、異なる関数で補正量を算出しても有効である。The present invention is not limited to this function, and is effective even if the correction amount is calculated by a different function.
【0012】[0012]
【実施例】分光光度計は光源からの光を分散させて単色
光を取り出すための分光器を有しており、その分光器か
らの単色光を分岐鏡によって2光束に分岐する。一方が
標準測光路に、他方が試料側光路に導かれる。それぞれ
の光路を通過し、検知器に入射し、ここで光電変換され
る。また、分岐鏡には、光を遮断する部分があり、この
時の検知器出力がゼロ信号Zとなり、標準側光路を通過
した光量に対する電気信号Rと試料側光路を通過した光
量に対する電気信号Sとの比(S−Z/R−Z)が測定
結果となる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A spectrophotometer has a spectroscope for dispersing light from a light source to extract monochromatic light, and the monochromatic light from the spectroscope is split into two light beams by a splitting mirror. One is guided to the standard photometric path and the other is guided to the sample side optical path. The light passes through each optical path, enters the detector, and is photoelectrically converted there. Further, the diverging mirror has a portion that blocks light, and the detector output at this time becomes a zero signal Z, and an electric signal R corresponding to the amount of light passing through the standard side optical path and an electric signal S corresponding to the amount of light passing through the sample side optical path. The ratio (S-Z / R-Z) is the measurement result.
【0013】それぞれの光電変換信号は、アナログ・デ
ジタル変換され、コンピュータに取り込まれ、上記演算
が行われて測定結果が得られる。Each photoelectric conversion signal is converted from analog to digital, taken into a computer, and the above calculation is performed to obtain a measurement result.
【0014】また、検知器の印加電圧は、SまたはR信
号の大きい方の信号が常に一定になるような補正量を演
算し、印加電圧を制御する。Further, the applied voltage of the detector is controlled by calculating a correction amount such that the larger one of the S and R signals is always constant.
【0015】従来の補正量演算は、SまたはR信号の大
きい信号と、一定電圧との差異のみにより行う方法であ
る。The conventional correction amount calculation is a method which is performed only by the difference between a signal having a large S or R signal and a constant voltage.
【0016】この方法では、波長走査展が遅い場合、ま
た、エネルギーの変化量が小さい場合には問題はない。This method has no problem when the wavelength scanning spread is slow and when the amount of change in energy is small.
【0017】近年、分光光度計による測定の迅速化が求
められており、これに対応すべき技術が必要となってい
る。In recent years, there has been a demand for speeding up measurement by a spectrophotometer, and a technique that can cope with this has been required.
【0018】前述した従来の記述では、RまたはSと一
定値との差異のみを検出し、補正するため、次のような
点に関し配慮が不足している。In the above-mentioned conventional description, since only the difference between R or S and a constant value is detected and corrected, consideration is insufficient in the following points.
【0019】1.波長走査速度が非常に速く、しかも、
検出信号が急峻に変化することを配慮された補正法でな
いこと。1. The wavelength scanning speed is very fast, and
The correction method should not take into consideration that the detection signal changes abruptly.
【0020】2.光電変換用演算増幅器、及びアナログ
・デジタル変換器のダイナミックレンジによる制限につ
いて配慮された補正法でないこと。2. It should not be a correction method that does not consider the limitation due to the dynamic range of the operational amplifier for photoelectric conversion and the analog / digital converter.
【0021】以上1,2いずれの場合にも、実際の測定
結果と異なる測定結果を生じてしまう問題があった。In any of the above cases 1 and 2, there is a problem that a measurement result different from the actual measurement result is produced.
【0022】本発明の目的は、新規補正量演算方式を用
いて、高速な波長走査速度に対応可能な分光光度計を提
供することにある。An object of the present invention is to provide a spectrophotometer which can cope with a high wavelength scanning speed by using a new correction amount calculation method.
【0023】本発明によれば、高速な波長走査速度に対
応した、最適な検知器用印加電圧補正量で補正するよう
にした分光光度計が提供される。According to the present invention, there is provided a spectrophotometer capable of correction with an optimum applied voltage correction amount for a detector corresponding to a high wavelength scanning speed.
【0024】図1は、本発明の一実施例を示す光学系の
系統図を示す。FIG. 1 is a system diagram of an optical system showing an embodiment of the present invention.
【0025】光源切替ミラー1により、光源の光を測定
波長に応じて自動的に切り替えてモノクロメータ2に導
く。可視領域はWIランプ3,紫外領域はD2ランプ4
を使用する。ランプからの光はフィルタ5を透過し、ミ
ラー6によりモノクロメータに導かれる。分散素子9と
入射スリット7,出射スリット8によりモノクロメータ
が構成されている。モノクロメータにより分光された単
色光はミラー10を経て、分散鏡11に当る。分岐鏡に
より、光を遮断した状態と、標準側光束と試料側光束に
分岐される。標準測光束は、ミラー12,13,14を
通して、検知器19に入射する。また、試料側光束は、
ミラー15,16,17,18を通して検知器に入射す
る。The light source switching mirror 1 automatically switches the light from the light source in accordance with the measurement wavelength and guides it to the monochromator 2. Visible region is WI lamp 3, UV region is D2 lamp 4
To use. The light from the lamp passes through the filter 5 and is guided by the mirror 6 to the monochromator. The dispersive element 9, the entrance slit 7 and the exit slit 8 constitute a monochromator. The monochromatic light separated by the monochromator passes through the mirror 10 and strikes the dispersion mirror 11. The branching mirror splits the light into a standard light beam and a sample light beam. The standard luminous flux is incident on the detector 19 through the mirrors 12, 13 and 14. In addition, the sample side luminous flux is
The light enters the detector through the mirrors 15, 16, 17, and 18.
【0026】波長走査は、分岐素子の回転角を変化させ
ることにより行う。図2は、本発明の一実施例を示す信
号処理系の系統図を示す。The wavelength scanning is performed by changing the rotation angle of the branch element. FIG. 2 is a system diagram of a signal processing system showing an embodiment of the present invention.
【0027】検知器に入射した光を光電変換信号は、プ
リアンプ20により電流電圧変換されます。次にこの電
圧信号は、A/D変換器21により,デジタル変換さ
れ、コンピュータ22に読み込まれる。The photoelectric conversion signal of the light incident on the detector is converted into current and voltage by the preamplifier 20. Next, this voltage signal is digitally converted by the A / D converter 21 and read by the computer 22.
【0028】コンピュータにより、下式により演算さ
れ、測定結果を表示する。The computer calculates the following equation and displays the measurement result.
【0029】[0029]
【数1】 [Equation 1]
【0030】また、標準側光束の信号と試料側光束の信
号のいずれか大きい方と規定値とを比較して、その補正
量を演算して、その補正値をD/A変換器23に出力す
る。この出力は、検知器の高電圧発生器24に入力さ
れ、この出力値に基づき、印加電圧が制御される。The standard side light beam signal or the sample side light beam signal, whichever is larger, is compared with the specified value to calculate the correction amount and output the correction value to the D / A converter 23. To do. This output is input to the high voltage generator 24 of the detector, and the applied voltage is controlled based on this output value.
【0031】標準側光束の信号,試料側光束の信号,ゼ
ロ信号は、分岐鏡に取り付けられたホトインタラプタ2
6により分別され、それぞれの出力として認識される。The standard-side light beam signal, the sample-side light beam signal, and the zero signal are used for the photointerrupter 2 attached to the branch mirror.
It is separated by 6 and is recognized as each output.
【0032】また、波長走査などの機構系の制御は、デ
ィジタルI/F25を介して、コンピュータより行われ
る。The control of the mechanical system such as the wavelength scanning is performed by the computer via the digital I / F 25.
【0033】図3は、検知器出力電圧と、A/D変換の
例を示す。FIG. 3 shows an example of detector output voltage and A / D conversion.
【0034】検知器の出力電圧は、プリアンプの出力電
圧としている。分岐鏡により、それぞれゼロ信号,標準
側信号,試料側信号に分離され、さらにそれぞれの信号
の各部分がA/D変換される。The output voltage of the detector is the output voltage of the preamplifier. The split mirror separates the zero signal, the standard-side signal, and the sample-side signal, and the respective parts of the respective signals are A / D converted.
【0035】また、検知器の印加電圧は、標準側信号,
試料側信号,試料信号のいずれか大きい方,本例では、
標準側信号が約8Vの一定値になるように補正量が演算
され、制御される。The applied voltage of the detector is the standard side signal,
Sample side signal or sample signal, whichever is larger, in this example,
The correction amount is calculated and controlled so that the standard signal has a constant value of about 8V.
【0036】図4に、補正量の演算式フローチャートを
示す。FIG. 4 shows a flow chart for calculating the correction amount.
【0037】標準側光束信号Rと、試料側束信号Sをそ
れぞれ読み込む。次にそれぞれの信号の大小を比較す
る。そして、標準側光束信号Rが大きい場合にはRか
ら、試料側光束信号Sが小さい場合にはSから規定値D
0を引く。The standard side light flux signal R and the sample side flux signal S are read respectively. Next, the magnitude of each signal is compared. Then, when the standard-side light flux signal R is large, it is calculated from R, and when the sample-side light flux signal S is small, it is calculated from S to a specified value D.
Subtract 0.
【0038】さらに、その引いた値が、規定値K0以下
の場合には、数2式で示した演算式により補正値DEを
求める。Further, when the subtracted value is equal to or less than the specified value K0, the correction value DE is obtained by the arithmetic expression shown in the equation (2).
【0039】[0039]
【数2】 [Equation 2]
【0040】また、この値が規定値K0以上の場合に
は、数3式で示した計算式により補正値DEを求める。When this value is equal to or greater than the specified value K0, the correction value DE is obtained by the calculation formula shown in the equation (3).
【0041】[0041]
【数3】 [Equation 3]
【0042】これを入力信号と補正量のグラフとして示
したものが図5である。FIG. 5 shows this as a graph of the input signal and the correction amount.
【0043】なお、以上の説明では、図5で示した補正
量の関数のみについて説明したが、本発明では、この関
数に限定されるものではなく、異なる関数で補正量を算
出しても有効である。例えば2次関数などまたは非線形
関数でも適応可能である。In the above description, only the function of the correction amount shown in FIG. 5 has been described, but the present invention is not limited to this function, and it is effective even if the correction amount is calculated by a different function. Is. For example, a quadratic function or a non-linear function can be applied.
【0044】[0044]
1.波長走査速度が非常に速く、しかも、検出信号が急
峻に変化する場合にも良好な測定結果を得られる。1. Good measurement results can be obtained even when the wavelength scanning speed is very high and the detection signal changes abruptly.
【0045】2.光電変換用演算増幅器、及びアナログ
・デジタル変換器のダイナミックレンジによる制限をな
くすことができる。2. It is possible to eliminate the limitation due to the dynamic range of the operational amplifier for photoelectric conversion and the analog / digital converter.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図1】光学系の系統図である。FIG. 1 is a system diagram of an optical system.
【図2】信号処理系の系統図である。FIG. 2 is a system diagram of a signal processing system.
【図3】検知器出力電圧とA/D変換図である。FIG. 3 is a detector output voltage and A / D conversion diagram.
【図4】補正量の演算式フローチャートである。FIG. 4 is a flowchart of a calculation formula of a correction amount.
【図5】補正量の関数グラフを示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a function graph of a correction amount.
1…光源切替ミラー、2…モノクロメータ、3…WIラ
ンプ、4…D2ランプ、5…フィルタ、6…ミラー、7
…入射スリット、8…出射スリット、9…分散素子、1
0…ミラー、11…分岐鏡、12…ミラー、13…ミラ
ー、14…ミラー、15…ミラー、16…ミラー、17
…ミラー、18…ミラー、19…検知器、20…プリア
ンプ、21…A/D変換器、22…コンピュータ、23
…D/A変換器、24…高電圧発生器、25…デジタル
I/F、26…ホトインタラプタ。1 ... Light source switching mirror, 2 ... Monochromator, 3 ... WI lamp, 4 ... D2 lamp, 5 ... Filter, 6 ... Mirror, 7
... incident slit, 8 ... exit slit, 9 ... dispersion element, 1
0 ... Mirror, 11 ... Branching mirror, 12 ... Mirror, 13 ... Mirror, 14 ... Mirror, 15 ... Mirror, 16 ... Mirror, 17
... mirror, 18 ... mirror, 19 ... detector, 20 ... preamplifier, 21 ... A / D converter, 22 ... computer, 23
... D / A converter, 24 ... High voltage generator, 25 ... Digital I / F, 26 ... Photointerrupter.
Claims (2)
散手段を有し、単色光を射出する分光器と、この分光器
から射出される単色光を検出する検知器と、この検知器
の高電圧発生器の電圧を、検知器の出力信号により変化
させる手段を備えたことを特徴とする分光光度計。1. A spectroscope which has a light source and a dispersion means for wavelength-dispersing light from the light source, emits monochromatic light, a detector which detects monochromatic light emitted from this spectroscope, and this detector. A spectrophotometer comprising means for changing the voltage of the high-voltage generator according to 1., according to the output signal of the detector.
しくは、標準側信号のいずれか大きい方が一定となるよ
うに、それぞれを出力信号を読み込み、規定の関数によ
り補正量を演算する手段を備えたことを特徴とする分光
光度計。2. A means according to claim 1, wherein an output signal of each of the sample-side signal and the standard-side signal of the detector is read so as to be constant, and a correction amount is calculated by a prescribed function. And a spectrophotometer.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23784191A JPH0572037A (en) | 1991-09-18 | 1991-09-18 | Spectrophotometer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23784191A JPH0572037A (en) | 1991-09-18 | 1991-09-18 | Spectrophotometer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0572037A true JPH0572037A (en) | 1993-03-23 |
Family
ID=17021209
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23784191A Pending JPH0572037A (en) | 1991-09-18 | 1991-09-18 | Spectrophotometer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0572037A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7050164B2 (en) | 2000-11-02 | 2006-05-23 | Hitachi, Ltd. | Spectrophotometer |
-
1991
- 1991-09-18 JP JP23784191A patent/JPH0572037A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7050164B2 (en) | 2000-11-02 | 2006-05-23 | Hitachi, Ltd. | Spectrophotometer |
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