JPS59193323A - 旋光計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、光の波長若しくは振動数との関数として試
料の旋光度を測定する旋光針に関する。

従来から、物質の有する旋光性に着目し、光の波長若し
くは振動数との関数として試料の旋光度を測定し、試料
物質を同定する旋光針が用いられている。この旋光針は
第１図に示すように光源（ナトリウムランプ）１と、こ
の光源１から干渉フィルター２を介して入光する光を直
線偏光に変える偏光子３と、この偏光子３から出た光を
偏光変調器４を介して受光するサンプル収納手段として
の測定セル５と、この測定セル５を通過した光を受光す
る検光子６と、この検光子６を回転させるだめのパルス
モータ７とこの検光子６を透過した光の強度に応じて電
気信号を発する光電手段例えば光電子増倍管８と、この
光電子増倍管８の出力信号に応じてパルスモータ７を駆
動させる駆動手段Ａを有してなる。

上記偏光子３と検光子６とは、各々の偏光面が相互にな
す角度θがπ／２となるように配設されておシ、上記６
１１］定セル５に試料を収納していない状態では、光源
ｌから出た光は偏光子３を透過して直線偏光に変えられ
るが、その光の強度をｒｏとする場合その光が検光子４
に入光ｌ−ても検光子４から出る光の強度工は、 Ｉ　＝　Ｉｏｃｏｓ　（π／２　）　＝　０である。し
かし、上記測定セル５に試料を収納すると、偏光子３を
透過した光の偏光面は測定セル５に収納された試料を透
過することによって試料の旋光性に応じて所定角度αだ
け回転する。したがって試料透過後の光の偏光面と、検
光子４の偏光面とのなす角度θはπ々±αとなり、検光
子４から出る光の強度■は、 Ｉ　＝　ｌ０ＣＯ３２（π／２±α） となる。すなわち、検光子４がらは測定セル５に収納し
た試料の旋光性に対応した強度の光が発せられることに
なり、その元の強度に応じた信号が。

光電子増倍管８から出力され、その出力信号が駆動手段
Ａに入力される。

上記１１駆動手段Ａは、光電子増倍管８の出力信号を増
幅するプリアンプ９及びメインアンプ１ｏとを有する。

このプリアンプ９及びメインアンプ１０において増幅さ
れた信号は同期整流器１１において同期整流され、試料
透過光の旋光方向に応じて正または負の電位を有する信
号として出力される。同期整流器１１から出力された信
号は信号検知回路１２を介してＶＦコンバーター１４に
入力し、その久方信号の電位に対応する周波数のパルス
信号がＶＦコンバーター１４からモータードライブ回路
１３に出力される。駆動手段Ａが以」二のように構成さ
れていることがら、光電子増倍管８への入光の強度に応
じた周波数のパルス信号によりパルスモ〜り７は駆動さ
れ、それにょシ検光子４が回転して、その検光子４の偏
光［１訂と試料透過光の偏光面とのなす角度θがπ力と
なる位置に達すると検光子６がら光電子増倍管８に入光
する光の強度工は０となシ、検光子６の回転は停止する
。

一方、上記ｖＦコンバーター１４かラバモータードライ
ブ回路１３に対して出力されるパルス信号が同時的にア
ップダウンカウンター１５に対しても出力され、しだが
ってこのアップダウンカウンター１５及び数季表示回路
Ｉ６を介して、上記検光子６の回転角度に対応する試料
の旋光度がディスプレイ１７に表示される。

しかし、以上の従来の旋光針においては、測定速度を速
くするだめにＶＦコンバーター１４から発せられるパル
ス信号の周波数を高くすると、パルスモータ−７による
パルスの読み落としが発生してパルスモータ−７０回転
を入カバルス信号に完全に対応させることが困難に′な
勺、特にパルスモータ−７の回転終了時の精度が悪化す
る。したがっである程度良好な精度を達成しようとすれ
ば測定速度は精度を悪化しない程度に遅く設定せざるを
得す、測定の迅速化という現実の要請には対処できなか
った。また、測定精度についても必ずしも満足なもので
あるとは言い得す、未だ向上するべき余地は残されてい
た。

この発明は、以上の従来の事情に鑑みてなされたもので
あり、旋光度測定を高速にかつ高精度に行なうことがで
きる旋光針を提供することを目的とする。

すなわち、この発明の旋光針は、光源と、その光源から
受光した光を直線偏光に変える偏光子と、その偏光子か
ら出だ光を受光するサンプル収納手段と、そのサンプル
収納手段に収納したザンブルを透過した光を受光する検
光子と、その検光子を回転させるためのパルスモータ−
と、前記検光子を透過した光の強度に応じて電気信号を
発する光電手段と、その光゛ＩＥ手段の出力信号に応じ
て前記パルスモータをＨｙｌ　Ｈ助させるだめの駆！ｔ
ｔｈ手段とを有する旋光針において、前記ｇ１助手段が
、それぞれ１’ｌｆＪ　３ｅｒ光電手段の出力信号に対
応する高速パルスおよび低速パルスを発生するパルス発
生手段と、そのパルス発生手段から前記パルスモータに
入力されるパルスを前記光電手段出力信号の基準電位に
対する大小に応じて切換える切換手段とを有し、前記光
電手段の出力信号が基準電位よシ大であるときには前記
パルスモータに高速パルスが入力され、前記光電手段の
出力信号が基準電位よシ小であるときには前記パルスモ
ータに低速パルスが入力されるようにしたことを特徴と
するものである。

以下にこの発明の一実施例を第２図を参照して説明する
。なお、第１図に示した従来の旋光計と同様の部分につ
いては、同一の符号で示し、説明を省略する。

第２図に示すように、この発明の旋光計においては、検
光子６を回転するパルスモータ７を駆動する駆動手段Ａ
に、光電子増倍管８の出力信号にそれぞれ対応する高速
パルスおよび低速パルスを発生するパルス発生手段Ｂと
、そのパルス発生手段Ｂから前記パルスモータ７に入力
するパルスを、光電子増倍管８の出力信号の基準電位に
対する大小に応じて切換える切換え手段Ｃとが設けられ
る。

上記切換え手段Ｃは、同期整流器１１の出力信号が入力
されるレベルモニタ１８と、このレベルモニタ１８の出
力信号が入力されるスイッチ２゜とよりなる。ｉた、上
記パルス発生手段Ｂは、同期整流器１１の出力信号が入
力されるＶＦコンバーター１４と、このＶＦコンバータ
ー１４の出力信号が入力されるパルスアテネータ１９と
よりなる。

上記レベルモニタ１８には同期整流器１１において同期
整流された信号が入力され、その入力信号と予め設定さ
れた基準電位が比較されて、その結果がこのレベルモニ
タ１８からスイッチ２ｏに出力される。また、パルスア
テネータ１９にはＶＦコンバータ１４が出力したパルス
信号が入力し、このパルスアテネータ１９からは、ｖＦ
コンバータ１４から入力したパルス信号を間引きある程
度低速化したパルス信号（高速パルス）と、ＶＦコンバ
ータ１４から入力したパルス信号を、それよシも更に低
速化したパルス信号（低速パルス）が出力され、その両
パルス信号がスイッチ２０に入力される。このスイッチ
２ｏにおいては、前記レベルモニタ１８からの出力信号
に基づき、パルスアテネータ１９から入力した高速パル
スと低速パルスのうちいずれか一方が選択されてアップ
ダウンカウンター１５に出力される。すなわち、同期整
流器１１からレベルモニタ１８に入力した信号の電位が
基準電位より高いときには、スイッチ２０を介してアッ
プダウンカウンター１５に対し高速パルスが出力され、
またレベルモニタ１８への入力信号の電位が基準電位よ
りも低くなるとスイッチ２０が切換えられ、アップダウ
ンカウンター１５に対し低速パルスが出力される。

したがって、上記実施例の旋光計を用いて試料の旋光度
を測定する場合、試料の偏光面と検光子６の偏光面との
なす角度θが犬であり、光電子増倍管８に入光する光の
強度■が大きい場合には、その強度に対応して基準電位
よシも大電位の信号がＶＦコンバータ１４及びレベルモ
ニタ１８に入力される。ＶＦコンバータ１４からはその
大電位に相応する速度のパルス信号がパルスアテネータ
１９に出力され、パルスアテネータ１９からはそのパル
ス信号を間引き、ある程度低速化した高速パルスと、Ｖ
Ｆコンバーター１４からのパルス信号をそれよりも更に
低速化した低速パルスがスイッチ２０に対して出力され
る。また、レベルモニタ１８からは基準電位と入力信号
の電位とを比較した結果がスイッチ２０に対して出力さ
れ、その結果に基づきこの場合高速パルスがスイッチ２
゜を介してモータードライブ回路１３及びアップダウン
カウンター１５に出力される。それによυ、パルスモー
タ７は高速パルスの高い周波数に対応して高速回転し、
そのパルスモータ７によって検光子６は高速で路銀せし
められる。次に、検光子６が回転することによって試料
の偏光面と検光子６の偏光面とのなす角度θが小さくな
り、光電子増倍ｇ８に入光する光の強度■が減少すると
、その強度に対応して基準電位よりも小電位の信号がＶ
Ｆコンバーター１４及びレベルモニタ１８に入力される
。そして、ｖＦコンバーター１４からはその小電位に相
応する速度のパルス信号がパルスアテネータ１９に出力
され、パルスアテネータ１９からはそのパルス信号を間
引き、ある程度低連化した高速パルスと、そのパルス信
号を間引いて高速パルスに比し、相対的に更に低速化し
た低速パルスがスイッチ２０に対して出力される。また
、レベルモニタ１８からは基準電位と入力（ｇ号の電位
とを比ｌ絞した結果がスイッチ２０に対して出力され、
その結果に基づき、この場合低速パルスがスイッチ２０
を介してモータードライブ回路１３及びアップダウンカ
ウンター１５に出力される。しだがって、パルスモータ
７は低速パルスの低い周波数に対応して低速で駆動し、
検光子６は低速回転せしめられる。そして、試料の偏光
面と検光子６の偏光面とのなす角度θがπ／２に近ずく
ニ従イ、パルスモータ７に人力するパルス信−１）周波
数は徐々に低くなり、検光子６０回転速度も徐々に低速
化し、θ−π／２になると光電子増倍管８に入光する光
の強度■が零となり、パルスモータ７は緩やかに停止し
、址だ検光子６の回転も停止する。

以上の過程においてモータードライブ回路１３に入力す
るパルス信号はアンプダウンカウンタ−１５にも同時に
入力し、ｊ〜たがって、その入力信号に基づき数字表示
回路１６を介してディスプレイ１７に試料の旋光度が表
示される。

なお、以上の実施例にｋいて回、ＩｉＪ］整流器１１と
ＶＦコンバーター】４との間に時定数回路２１を設ける
ようにしてもよい。そのようにすることによってＶＦコ
ンバーター１４に人力する信号の′６位変化を緩和して
、ＶＦコンバータ１４からパルスアテネータ１９に出力
されるパルス１ａ号の周波数が弁、激に変化することを
防上Ｌ／　、／％ルスアテネータ１９からスイッチ２０
を介してモータードライブ回路１３に入力するパルス信
号の周波数の変化を連続的なものにすることができる。

したがって、パルスモータ７に高周波数のパルス信号が
突然入力し１．駆動開始時にパルスモータ７による。＜
ルス信号の読み・落と１−が生じるようなことはなく、
パルスモータ７のスロースタート・スローストップを実
現することができる。

また、上記実施例においては、パルス発生手段は、ｖＦ
コンバータ１４とパルスアテネータ１９とよりなり、こ
のパルス−アテネータ１９からは、ＶＦコンバータ１４
から入力したパルス信号を間引きある程度低速化したパ
ルス信号（高速パルス）と、ｖＦコンバータ１４から入
力したノくルス信号を、それよりも更に低速化したパル
ス信号（低速パルス）が出力されるようにされている。

しかし、この発明のパルス発生手段は、それに限られる
ものではなく、光電手段の出力信号の電位に比例する速
度のパルスが発生し、かつ、その比例の度合いが異なり
、相対的により高速なパルスと、より低速のパルスが発
せられるものであれば足りる。

したがって、例えば上記実施例においては、■Ｆコンバ
ータ１４から出力したパルス信号を、更に高速化した高
速パルスと、■Ｆコンバータ１４から出力したパルス信
号を間引いて低速化した低速パルスとが出力されるよう
にしてパルス発生手段を構成するようにしてもよい。

以上のように、この発明の旋光計によれば、ノ＜ルスモ
ータを駆動させるだめの駆動手段に、光電手段の出力信
号にそれぞれ対応する高速パルスおよび低速パルスを発
生するパルス発生手段と、そのパルス発生手段からパル
スモータに入力するパルスを光電手段出力信号の基準電
位に対する大小に応じて切換える切換手段とを設けたこ
とにより、測定精度の低丁を招かずに測定速度を速くす
ることができるのみならず、４１１１定精度自体も、極
めて良好にすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の旋光計の構成を示すブロック図、第２図
はこの発明の旋尤計の構成を示すブロック図である。 １・・・光源、２・・干渉フィルター、３・・・偏光子
、５・・・測定セル、６・・・検光子、７・・・パルス
モータ、８−・・光電子増倍管、１１・・・同期ｉｙ流
器、１４・・・ＶＦコンバーター、ｔＳ・・・レベルモ
ニタ、１９・・・パルスアテネータ、２０・・・スイッ
チ、２１・・・時定数回路。 出願人　日本分光株式会社 代理人　弁理士軟田武久 （ほか１名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 光源と、その光源から受光した光を直線偏光に変える偏
   光子と、その偏光子から出た光を受光するサンプル収納
   手段と、そのサンプル収納手段に収納したサンプルを透
   過した光を受光する検光子と、その検光子を回転させる
   だめのパルスモータと、前記検光子を透過した光の強度
   に応じて電気信号を発する光電手段と、その光電手段の
   出力信号に応じて前記パルスモータを駆動させるための
   駆動手段とを有する旋光針において、 前記駆動手段が、それぞれ前記光電手段の出力信号に対
   応する高速パルスおよび低速パルスを発生するパルス発
   生手段と、そのパルス発生手段から前記パルスモータに
   入力するパルスを前記光電手段出力信号の基準電位に対
   する大小に応じて切換える切換手段とを有し、前記光電
   手段の出力信号が基準電位より大であるときには前記パ
   ルスモータに高速パルスが入力され、前記光電手段の出
   力信号が基準電位より小であるときには前記パルスモー
   タに低速パルスが入力されるようにしたことを特徴とす
   る旋光針。