JPH0619322B2 - クロマトスキヤナ - Google Patents
クロマトスキヤナInfo
- Publication number
- JPH0619322B2 JPH0619322B2 JP59277561A JP27756184A JPH0619322B2 JP H0619322 B2 JPH0619322 B2 JP H0619322B2 JP 59277561 A JP59277561 A JP 59277561A JP 27756184 A JP27756184 A JP 27756184A JP H0619322 B2 JPH0619322 B2 JP H0619322B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slit
- exit
- rectangular
- exit slit
- spectroscope
- 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.)
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/59—Transmissivity
- G01N21/5907—Densitometers
- G01N21/5911—Densitometers of the scanning type
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は薄層クロマトグラフィなどにおいて試料プレー
ト上で分離された試料分画を光学的に定量するために使
用されるクロマトスキャナに関し、特に試料プレート上
に照射される微小光束を走査させる、所謂フライングス
ポット方式のクロマトスキャナに関するものである。
ト上で分離された試料分画を光学的に定量するために使
用されるクロマトスキャナに関し、特に試料プレート上
に照射される微小光束を走査させる、所謂フライングス
ポット方式のクロマトスキャナに関するものである。
（従来の技術） 試料プレート上にあてる微小光束を試料プレート面上で
移動させて測定を行なうフライングスポット方式のクロ
マトスキャナを構成するには、光束の結像用ミラーを回
転軸のまわりに左右へ振らせるか、もしくは結像させる
微小光束の形を刻み込んだスリットを左右に振って往復
運動させる必要があった。特に、より高速化することを
目指す場合、ミラーを振る（或いは一方向のみ回転させ
る）方法ではその慣性負荷がきいてきて速度の上限が決
まってしまい、またスリットの往復運動を行なわせるる
方法ではモータ（ふつうステップモータが多く用いられ
る）の頻繁な正逆転を要するため、これがモータの連続
的な高速運転の障害となり（ミラーを左右に振る場合も
同様）、クロマトスキャナの高速化を阻んでいた。
移動させて測定を行なうフライングスポット方式のクロ
マトスキャナを構成するには、光束の結像用ミラーを回
転軸のまわりに左右へ振らせるか、もしくは結像させる
微小光束の形を刻み込んだスリットを左右に振って往復
運動させる必要があった。特に、より高速化することを
目指す場合、ミラーを振る（或いは一方向のみ回転させ
る）方法ではその慣性負荷がきいてきて速度の上限が決
まってしまい、またスリットの往復運動を行なわせるる
方法ではモータ（ふつうステップモータが多く用いられ
る）の頻繁な正逆転を要するため、これがモータの連続
的な高速運転の障害となり（ミラーを左右に振る場合も
同様）、クロマトスキャナの高速化を阻んでいた。
（発明が解決しようとする問題点） 本発明はスリットを駆動することにより試料プレート上
の光束照射点を走査させ、また所定の走査ストローク内
の機械的な接触往復運動を不要にして駆動用モータを一
方向のみに回転させるようにすることにより、高速動作
可能なクロマトスキャナを提供することを目的とするも
のである。
の光束照射点を走査させ、また所定の走査ストローク内
の機械的な接触往復運動を不要にして駆動用モータを一
方向のみに回転させるようにすることにより、高速動作
可能なクロマトスキャナを提供することを目的とするも
のである。
（問題点を解決するための手段） 本発明によるクロマトスキャナを、実施例を示す図面を
参照して説明すると、分光器の出口スリット６の部分
に、半径方向に延びる矩形状スリット７，２２，２４を
もつ回転スリット円板８，２０が配置され、分光器の出
口スリット６は矩形状スリット７，２２，２４との交叉
部と回転スリット円板８，２０の中心との距離を曲率半
径とする円弧状に形成され、出口スリツト６上に結ばれ
る分光器入口スリット１の像が出口スリット６の曲率に
合うように湾曲させられている。
参照して説明すると、分光器の出口スリット６の部分
に、半径方向に延びる矩形状スリット７，２２，２４を
もつ回転スリット円板８，２０が配置され、分光器の出
口スリット６は矩形状スリット７，２２，２４との交叉
部と回転スリット円板８，２０の中心との距離を曲率半
径とする円弧状に形成され、出口スリツト６上に結ばれ
る分光器入口スリット１の像が出口スリット６の曲率に
合うように湾曲させられている。
スリット円板８に矩形状スリット７，２２，２４が複数
個設けられる場合に、隣接する矩形状スリットとの角距
離αは出口スリット６のなす中心角θ３より大きく設定
される。
個設けられる場合に、隣接する矩形状スリットとの角距
離αは出口スリット６のなす中心角θ３より大きく設定
される。
（作用） スリット円板８が回転するとスリット円板８の矩形状ス
リット７，２２，２４と出口スリット６との交叉部が出
口スリット６に沿って移動する。
リット７，２２，２４と出口スリット６との交叉部が出
口スリット６に沿って移動する。
それにより両スリットの交叉部のスリット穴を通過する
光束が移動し、その照射点１２が試料プレート１１の面
上の一定長さの範囲を走査する。
光束が移動し、その照射点１２が試料プレート１１の面
上の一定長さの範囲を走査する。
出口スリット６上でのスリット円板８の一定中心角（１
ステップ分の中心角）ごとの逐次の走査が、出口スリッ
ト６以降の結像用光学系９，１０により試料プレート１
１上での一定分解能ごとの刻みをもった走査となる。
ステップ分の中心角）ごとの逐次の走査が、出口スリッ
ト６以降の結像用光学系９，１０により試料プレート１
１上での一定分解能ごとの刻みをもった走査となる。
（実施例） 一実施例の概略を第１図に示す。１は分光器の入口スリ
ット、２は入口スリット１から入射した光源からの光を
集光するコリメータ鏡、３は平面回折折格子、４は出口
スリット６上に像を結ぶ結像鏡、５は平面鏡である。分
光器の出口スリット６は、ある曲率半径をもつ円弧状に
形成されている。
ット、２は入口スリット１から入射した光源からの光を
集光するコリメータ鏡、３は平面回折折格子、４は出口
スリット６上に像を結ぶ結像鏡、５は平面鏡である。分
光器の出口スリット６は、ある曲率半径をもつ円弧状に
形成されている。
そして、この出口スリット６上に結像される入口スリッ
ト１の像が出口スリット６と同じ曲率をもつ円弧状にな
るように、コリメータ鏡２と結像鏡４の曲率と配置が設
定されている。これらの光学素子により分光器が構成さ
れている。
ト１の像が出口スリット６と同じ曲率をもつ円弧状にな
るように、コリメータ鏡２と結像鏡４の曲率と配置が設
定されている。これらの光学素子により分光器が構成さ
れている。
出口スリット６のすぐ後には、半径方向に延びる複数の
矩形状スリット７が円周方向に等間隔に刻み込まれた回
転スリット円板８が設けられ、その矩形状スリット７が
出口スリット６の接線と直交して交叉するように配置さ
れている。矩形状スリット７が出口スリット６と交叉す
る点を結ぶ円の半径は、出口スリット６の曲率半径に等
しく設定されている。回転スリット円板８は駆動用モー
タ（図示略）の回転軸に取りつけられ、矢印１３のよう
に常に一方向にのみ回転させられる。回転スリット円板
８の駆動用モータとしてはパルスモータ（ステップモー
タともいう）などが適する。
矩形状スリット７が円周方向に等間隔に刻み込まれた回
転スリット円板８が設けられ、その矩形状スリット７が
出口スリット６の接線と直交して交叉するように配置さ
れている。矩形状スリット７が出口スリット６と交叉す
る点を結ぶ円の半径は、出口スリット６の曲率半径に等
しく設定されている。回転スリット円板８は駆動用モー
タ（図示略）の回転軸に取りつけられ、矢印１３のよう
に常に一方向にのみ回転させられる。回転スリット円板
８の駆動用モータとしてはパルスモータ（ステップモー
タともいう）などが適する。
９は出口スリット６と回転スリット円板８の矩形状スリ
ット７との交叉により生じたスリット穴を通過した光束
を結像用球面鏡１０に導く平面鏡、１０は平面鏡９から
の光束を試料プレート１１上に結像させる球面鏡であ
る。１２は試料プレート１１上に結ばれた像である。こ
の結像用球面鏡１０は、分光器のコリメータ鏡２と結像
鏡４により歪をもたされた像を正しく歪のない像とする
ような曲率に設計されている。
ット７との交叉により生じたスリット穴を通過した光束
を結像用球面鏡１０に導く平面鏡、１０は平面鏡９から
の光束を試料プレート１１上に結像させる球面鏡であ
る。１２は試料プレート１１上に結ばれた像である。こ
の結像用球面鏡１０は、分光器のコリメータ鏡２と結像
鏡４により歪をもたされた像を正しく歪のない像とする
ような曲率に設計されている。
出口スリット６と回転スリット円板８の矩形状スリット
７との位置関係を第２図に示す。αは隣接する矩形状ス
リット７，７のなす角であり、θ３は出口スリット６の
なす中心角である。試料プレート１１上に同時に２個の
光束像１２が現れないようにに、α＞θ３に設定されて
いる。
７との位置関係を第２図に示す。αは隣接する矩形状ス
リット７，７のなす角であり、θ３は出口スリット６の
なす中心角である。試料プレート１１上に同時に２個の
光束像１２が現れないようにに、α＞θ３に設定されて
いる。
次に本実施例の動作を説明する。
分光器の入口スリット１を通った光はコリメータ鏡２を
経て平面回折格子３により分光されて単色光となり、結
像鏡４により出口スリット６上に所定の曲率をもった弧
状の像を結ぶ。試料プレート１１を固定して回転スリッ
ト円板８を回転させると、回転スリット円板８の矩形状
スリット７と出口スリット６との交叉により生じたスリ
ット穴が逐次移動して分光器からの出射光束を切ってい
き、このスリット穴を通過した光束は結像用球面鏡１０
により歪のない像１２となって試料プレート１１上を矢
印１４のように走査する。１個の矩形状スリット７によ
る走査が完了すると、試料プレート１１をステージ（図
示略）により矢印１５方向に一定距離だけ移動させて停
止させ、次の矩形状スリット７について同様の走査を行
なう。
経て平面回折格子３により分光されて単色光となり、結
像鏡４により出口スリット６上に所定の曲率をもった弧
状の像を結ぶ。試料プレート１１を固定して回転スリッ
ト円板８を回転させると、回転スリット円板８の矩形状
スリット７と出口スリット６との交叉により生じたスリ
ット穴が逐次移動して分光器からの出射光束を切ってい
き、このスリット穴を通過した光束は結像用球面鏡１０
により歪のない像１２となって試料プレート１１上を矢
印１４のように走査する。１個の矩形状スリット７によ
る走査が完了すると、試料プレート１１をステージ（図
示略）により矢印１５方向に一定距離だけ移動させて停
止させ、次の矩形状スリット７について同様の走査を行
なう。
実際の走査に当っては、出口スリット６の両端部と矩形
状スリット７との交叉によるスリット穴からの出射光束
でデータ取込みを行なうとエラーが発生する可能性であ
るので、第２図に示されるように矩形状スリット７が出
口スリット６と交叉し始めて少しだけ進んだ点Ａをデー
タ取込み開始点とし、両スリット６，７の交叉の終了に
より出射光束が消失する少し前の点Ｂをデータ取込み終
了点として、出口スリット６の両端部には余裕分を見込
んでおくのが好ましい。すなわち、データ取込み区間θ
１は出口スリット６のなす中心角θ３よりも小さく設定
しておく。第２図において、隣接する矩形状スリット
７，７間の角αのうち、データ取込み区間θ１を除く区
間θ２データ取込み休止区間であり、この区間θ２の間
に走査線の変更やレーンの変更のために試料プレート１
１がステージにより移動させられる。
状スリット７との交叉によるスリット穴からの出射光束
でデータ取込みを行なうとエラーが発生する可能性であ
るので、第２図に示されるように矩形状スリット７が出
口スリット６と交叉し始めて少しだけ進んだ点Ａをデー
タ取込み開始点とし、両スリット６，７の交叉の終了に
より出射光束が消失する少し前の点Ｂをデータ取込み終
了点として、出口スリット６の両端部には余裕分を見込
んでおくのが好ましい。すなわち、データ取込み区間θ
１は出口スリット６のなす中心角θ３よりも小さく設定
しておく。第２図において、隣接する矩形状スリット
７，７間の角αのうち、データ取込み区間θ１を除く区
間θ２データ取込み休止区間であり、この区間θ２の間
に走査線の変更やレーンの変更のために試料プレート１
１がステージにより移動させられる。
なお、回転スリット円板８の回転角は、回転原点を検出
し、その原点からの回転角を回転スリット円板８を駆動
するモータのパルス数や時間により検出することによ
り、求めることができる。
し、その原点からの回転角を回転スリット円板８を駆動
するモータのパルス数や時間により検出することによ
り、求めることができる。
本実施例では回転スリット円板８の矩形状スリット７と
出口スリット６との交叉部を結ぶ円の半径と、出口スリ
ット６の曲率半径が等しく形成されているので、出口ス
リット６と矩形状スリット７との交叉部の面積が回転ス
リット円板８の回転角方向に対して一定になる利点があ
る。
出口スリット６との交叉部を結ぶ円の半径と、出口スリ
ット６の曲率半径が等しく形成されているので、出口ス
リット６と矩形状スリット７との交叉部の面積が回転ス
リット円板８の回転角方向に対して一定になる利点があ
る。
上記の実施例では、出口スリット６は円弧状に形成され
ているが、出口スリット６と矩形状スリット７の交叉部
を結ぶ円の半径がある程度の大きさになると、出口スリ
ット６を直線状に形成しても実用上支障がなくなる。例
えば、出口スリット６と矩形状スリット７の交叉部を結
ぶ円の半径が５０ｍｍのとき、回転スリット円板８の
０．５度の１ステップの回転に対し、出口スリット６が
第１図の円弧状の場合と直線状の場合とで出口スリット
６と矩形状スリット７との交叉部の移動量の差は、出口
スリット６上のストーク（第２図のθ３の範囲）を２０
ｍｍとすると、そのストークの中心と両端とで約０．１
３ｍｍである。これは相対値で１．３％程度になり、実
用上許容される程度である。
ているが、出口スリット６と矩形状スリット７の交叉部
を結ぶ円の半径がある程度の大きさになると、出口スリ
ット６を直線状に形成しても実用上支障がなくなる。例
えば、出口スリット６と矩形状スリット７の交叉部を結
ぶ円の半径が５０ｍｍのとき、回転スリット円板８の
０．５度の１ステップの回転に対し、出口スリット６が
第１図の円弧状の場合と直線状の場合とで出口スリット
６と矩形状スリット７との交叉部の移動量の差は、出口
スリット６上のストーク（第２図のθ３の範囲）を２０
ｍｍとすると、そのストークの中心と両端とで約０．１
３ｍｍである。これは相対値で１．３％程度になり、実
用上許容される程度である。
回転スリット円板の矩形状スリットの幅を、第３図の回
転スリット円板２０の矩形状スリット２２，２４のよう
に交互に異ならせるなど、２種類のスリットを刻むこと
ができる。その場合、一方の幅の矩形状スリット２２
（又は２４）を選択すれば、他方の幅の矩形状スリット
２４（又は２２）が出口スリット６の位置を通過すると
きにはデータを取り込まないようにすればよい。このよ
うにすることにより、試料プレート１１上での照射光束
像の走査方向の幅を選択することができる。
転スリット円板２０の矩形状スリット２２，２４のよう
に交互に異ならせるなど、２種類のスリットを刻むこと
ができる。その場合、一方の幅の矩形状スリット２２
（又は２４）を選択すれば、他方の幅の矩形状スリット
２４（又は２２）が出口スリット６の位置を通過すると
きにはデータを取り込まないようにすればよい。このよ
うにすることにより、試料プレート１１上での照射光束
像の走査方向の幅を選択することができる。
また、出口スリット６の幅を変えることもできる。この
場合は試料プレート１１上での照射光束像の走査方向に
直交する方向の幅を変えることができる。
場合は試料プレート１１上での照射光束像の走査方向に
直交する方向の幅を変えることができる。
（発明の効果） 本発明では、出口スリット上で出射光束を逐次走査する
際、その走査方向が常に同一方向なので回転スリット円
板の一方向回転という手法が利用できて駆動用モータの
反転が不要になり、高速動作が可能になる。また、スリ
ットの駆動機構部に接触摺動部分がないので、長寿命
で、かつ安定性がある。
際、その走査方向が常に同一方向なので回転スリット円
板の一方向回転という手法が利用できて駆動用モータの
反転が不要になり、高速動作が可能になる。また、スリ
ットの駆動機構部に接触摺動部分がないので、長寿命
で、かつ安定性がある。
また、分光器の出口スリットの曲率と、出口スリット上
に結像される分光器の入口スリット像の曲率とが一致す
るように設定されているので、出口スリットから出射す
る単色光の波長純度がよくなる。
に結像される分光器の入口スリット像の曲率とが一致す
るように設定されているので、出口スリットから出射す
る単色光の波長純度がよくなる。
第１図は本発明の一実施例を示す概略斜視図、第２図は
同実施例における出口スリットと回転スリット円板の矩
形状スリットとの位置関係を示す部分平面図、第３図は
回転スリット円板の他の例を示す平面図である。 ２……コリメータ鏡、３……平面回折格子、 ４……結像鏡、６……出口スリット、 ７，２２，２４……矩形状スリット、８，２０……回転
スリット円板、１０……結像用球面鏡、１１……試料プ
レート。
同実施例における出口スリットと回転スリット円板の矩
形状スリットとの位置関係を示す部分平面図、第３図は
回転スリット円板の他の例を示す平面図である。 ２……コリメータ鏡、３……平面回折格子、 ４……結像鏡、６……出口スリット、 ７，２２，２４……矩形状スリット、８，２０……回転
スリット円板、１０……結像用球面鏡、１１……試料プ
レート。
Claims (1)
- 【請求項１】分光器からの単色光の光束を試料プレート
上で走査させるフライングスポット方式のクロマトスキ
ャナにおいて、 前記分光器の出口スリット部に、半径方向に延びる矩形
状スリットをもつ回転スリット円板が配置されて、出口
スリットと回転スリット円板の矩形状スリットとの交叉
部を透過した光束による照射点が試料プレート上を走査
するとともに、 前記分光器の出口スリットは、前記矩形状スリットとの
交叉部と回転スリット円板の中心との距離を曲率半径と
する円弧状に形成され、この出口スリット上に結ばれる
分光器入口スリット像がこの出口スリットの曲率に合う
ように湾曲させられていることを特徴とするクロマトス
キャナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59277561A JPH0619322B2 (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | クロマトスキヤナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59277561A JPH0619322B2 (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | クロマトスキヤナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61155733A JPS61155733A (ja) | 1986-07-15 |
| JPH0619322B2 true JPH0619322B2 (ja) | 1994-03-16 |
Family
ID=17585232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59277561A Expired - Fee Related JPH0619322B2 (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | クロマトスキヤナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0619322B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5123795A (ja) * | 1974-08-21 | 1976-02-25 | Shimadzu Corp | |
| DE2445831C3 (de) * | 1974-09-25 | 1978-08-31 | Agfa-Gevaert Ag, 5090 Leverkusen | Vorrichtung zur Ermittlung von extremen Dichtewerten |
-
1984
- 1984-12-27 JP JP59277561A patent/JPH0619322B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61155733A (ja) | 1986-07-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |