JPS59231425A - ホトダイオ−ドアレイ分光光度計検出器 - Google Patents

ホトダイオ−ドアレイ分光光度計検出器

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JPS59231425A
JPS59231425A JP10748883A JP10748883A JPS59231425A JP S59231425 A JPS59231425 A JP S59231425A JP 10748883 A JP10748883 A JP 10748883A JP 10748883 A JP10748883 A JP 10748883A JP S59231425 A JPS59231425 A JP S59231425A
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岩崎 英雄
Koji Kuwata
桑田 広治
Yasutaka Mito
康敬 水戸
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Shimazu Seisakusho KK
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Shimazu Seisakusho KK
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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】 (イ)産業上の利用分野 この発明はホトダイオードアレイ分光光度計検出器に関
する。特に液体クキマドグラフの検出器として好適に使
用される。
(ロ)従、米技術 ホトダイオードアレイ分光光度計検出器は、ホトダイオ
ードアレイを構成する多数のホトダイオードに各々異な
る波長を対応させることでほぼ同時測定的にスペクトル
を得られるものである。
しかし、光源の輝度変化、ホトダイオードアレイの感度
および暗信号の変化があると、異なる時刻に得た2つの
スペクトルの比較に訃いて誤差を生ずる。
(ハ)発明の目的 この発明は、試料信号と参照信号と暗信号とを時分割的
に区別して得、参照信号および暗信号により試料信号を
校正可能とすることによシ誤差を抑制したホトダイオー
ドアレイ分光光度計検出器を提供するものである。
(ニ)発すノの構成 この発明のホトダイオードアレイ分光光度計検出g3は
、光源、その光源の光が入射される試料用測定セルと参
照用セル、分光器、ホトダイオードアレイ、前記試料用
測定セlVf出射し前記分光器で分光された光もしくは
前記参照用セA/i出射し前記分光器で分光された光の
いずれかを前記ホトダイオードアレイに受光させるか又
はいずれの光も受光させないよう光音制御する光選択手
段、前記ホトダイオードアレイの出力側に接続されたサ
ンプルホー/l/ド回路、そのサンプμホー〃ド回路の
出力に接続されたA/D変換器およびそのA/D変換器
の出力に接続され前記光選択手段との同期によって試料
信号と参照信号と暗信号全区別しこれらに基いて試料の
スペクト/I/’i演算するデジタ上記光選択手段は、
たとえば光源と試料用測定セルの間および光源と参照用
セルの間に設けられる回転セクターミラーである。ある
いは試料用測定上μと分光器の間および参照用セルと分
光器の間に設けられる往復ミラーである。
上記光選択手段との同期は、たとえば光選択手段から同
期信号を上記デジタル演算手段が得るか、あるいはデジ
タル演算手段が光選択手段へ同期信号を出力することに
より達成できる。
(ホ)実施例 第1図(イ〕に示す(1)は、この発明のホトダイオー
ドアレイ分光光度計検出器の一実施例の光学系である。
光源切換ミラー(4)で選択された重水素ランプ(2)
もしくはタングステンランプ(3)の光は、光源ミラー
(5)およびスリット(りを経て、セクターミラー(7
)およびトロイダルミラー(8)で反射され、レファレ
ンス側セ/L/ (10) 全透過し、再びセクターミ
ラー(7)で反射され、集光ミラー(12)および平面
ミラー(13) ’に経て、コンケイプグレーティング
(14)で分光され、ホトダイオードアレイ(15)で
受光される。しかしセクターミラー(7)の回転によっ
てセクターミラー(7)の切り欠き部分(7a)が光路
(詔)上に対応する場合は、スリット(6)全経た光は
セクターミラー(7)で反射されずにトロイダルミラー
(9)で反射され、サンプル側フローセμ(11) k
透過し、集光ミツ−(12)、平面ミラー(13)、コ
ンケイプグレーティング(14) ’に経て、ホトダイ
オードアレイ(15)で受光される。しかしさらにセク
ターミラー(7)の回転によってセクターミラー(7)
の遮光部分(7b)が光路())上に対応する場合は、
スリン) (6) ’r:経た光はその遮光部分(7b
)でカットされるので、ホトダイオードアレイ(15)
では光は受光されない。
ホトダイオードアレイ(15)は、200皿〜1100
n位の波長に各々対応させられている約500個のホト
ダイオードにて構成されている。
第1図(ロ)に示す(17)は、セクターミラー(7)
の回転位置を検出するためのスリット円板で、セクター
ミ2−(7)の回転軸(1りに固設されていてセクター
ミラー(7)と共に回転する。セクターミラー(7)の
遮光部分(7b)が光路(り上にかか勺始めるとき、ス
リット円板(17)上に貼設された反射マーク(17(
1)によシホトマイクロセンサ(18)が出力信号を発
し、かつスリット(17a)によシホトマイクロセンt
(19)が出力信Jijt−発する。またセクターミラ
ー(7)が回転してミラ一部分が光路(り上にかか)始
めるとき、スリット(17b)によシホトマイクロセン
ナ(19)だけが出力信9を発する。さらにセクターミ
ラー(7)が回転して切シ欠き部分(7a)が光路C4
)上にかかり始めるとき、スリット、 (170)によ
シホトマイクロセンナ(19)だけが出力信号を発する
。セクターミ7−(7)ノ半回転ごとに上記のような出
力信号が得られるので、これによシセクターミラー(7
)の回転位置を検出できる。
第1図(ハ)に示す(3りは、この発明のホトダイオー
ドアレイ分光光度計検出器の一実施例の信号処理回路で
ある。ホトダイオードアレイ(15)は出力回路(20
)と一体化されている。その出力回路(20)は、各ホ
トダイオード(ex)Cez)・・・・・の出力信号全
各々積分しておシ、スタート信号(SRT)が入力され
ると名積分値をクロック信号(OK)に同期して出力端
子(20a)から出力する。各積分値は出力後に一旦ク
リアされる。クロック信号(OK)は、たとえば100
μsecの周期のノクルヌ信号で、発振器(21)から
与えられている。出力回路(20)の出力信号(E)は
、アンプ(22)、サンプルホールド回路(23)謔び
A/D変換器(24) k介してマイクロコンピュータ
(2りに入力される。またマイクロコンピュータ(25
)には前記ホトマイクロセンサ(18)(]9)からの
信号が入力されている。さらにマイクロコンピュータ(
25)は、セクターミラー(7)およびスリット円板(
17)の回転駆動モータ(26)の駆動信号を出力し、
かつ出力回路(20)のスタート信号(SRT)となる
出力信号CP)を出力する0次に作動を説明すると、マ
イクロコンピュータ(25)は、回転駆動モータ(26
) ’にオンした後、ホトマイクロセンサ(1B)(1
9)からの(lfモモ−−する。第2図に示すように、
ホトマイクルセンただちにスタート信号(SRT) ’
(与える。これによシホトダイオードアレイ(1りの出
力回路(20)から一連の出力信号が得られる。しかし
、これらの出力信号は、セクターミラー(7)の遮光部
分(7b)が光路(−e)にかかる前後を通じて積分さ
れたものなのでデータとして不良であシ、全て無視する
クロック信号(CK)の周期が100μBeQで、ホト
ダイオード(ex) (e+)・・・・・の数が約50
0個であったから約50jl18eCで一連の出力信号
の出力が全て終了する。余裕をもたせるために約60m
S eCで再びスタート信号(SRT)1与える。とれ
により再び一連の出力信号が得られる。これらは光が遮
光部分(7b)でカットされている状態におけるGom
sec間の積分値なので、ダーク信号のデータと【7て
記憶する。なお第1回目のスタート信号(SRT) ?
!−与えてから2回目の一連の出力信号のサンプリング
全完了するまでの約120 mf3ec Lf)6いだ
遮光部分(7b)が光をカットしつづけているように、
セクターミラー(7)の遮光部分(7b)の寸法と回転
速度が規定されているものとする。
次いでマイクロコンピュータ(25)は、ホトマイクロ
センナ(19)の出力信号をモニターし、オンになると
ただちにスタート信”1(SRT) ′fc与え、その
後に得られる一連の出力信号全無視し、aomsec後
に再びスタート信号(SRT) k与え、その後に得ら
れる一連の出力信す°?レファレンス信号のデータとし
て記憶する。最初の一連の出力信号を無視する理由は、
これらの信号には遮光部分(7b)が光路(n)上にあ
る時間の積分値を含んでおシデータ不良であるからであ
る。なお、約120m5eQのあいだミラ一部分が光路
(1)上にあるように、セクター、ミラー(7〕のミラ
一部分の寸法と回転速度が規定されているものとする。
次いでマイクロコンピュータ(25)は、同様の作動に
よってサンプル信号のデータ金得て記憶する。
ダーク信号のデータkD(λ)、レファレンス信号のデ
ータ2 R(λ)、サンプル信号のブータラS(λ)と
するとき、マイクロコンピュータ(25)は次式により
吸光度A(λ)と算出する。
ただし、B(^)は、サンプル側70−セ/L’ (1
1)にキャリア液だけを流したときに得られたダーク信
号のデータ’k D’(λ)、レファレンス信号のデー
タをR/(λ)、サンプル信号のデータt S’(λ)
としたときに次式によ)算出され記憶されているバツク
グンウンド吸光度である。
上述のようにして得られたA(λ)は、スペクトμとし
て記憶され、あるいはクロマトグラムとしてレコーダ(
図示省略)へ出力される。
(ニ)発明の効果 この発明のホトダイオードアレイ分光光度計検出器によ
れば、光源の輝度変化やホトダイオードの感度変化等の
影響による誤差をキャンセμできる。したがって、測定
精度が向上し、安定なり口マトダラムを得ることができ
るようになる。またウオームアツプ時間を短縮しても安
定に測定を行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明のホトダイオードアレイ分光光度計検
出器の構成説す]図で、(イ)は光学系、(ロ)はセク
ターミラーの回転位置検出系、(′υは信号処理系であ
る。第2図は第1図(/″−)に示す信号処理系の各信
号のタイムチャートである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1゜光源、その光源の光が入射される試料用測定セルと
    参照用七μ、分光器、ホトダイオードアレイ、前記試料
    用測定セ/L’i出射し前記分光器で分光された光もし
    くは前記参照用セ1vヲ出射し前記分光器で分光された
    光のいずれか全前記ホトダイオードアレイに受光させる
    か又はいずれの光も受光させないよう光を制御する光選
    択手段、前記ホトダイオードアレイの出力側に接続され
    たサンプルホールド回路、そのサンプルホールド回路の
    出力に接続されたA/D変換器およびそのA/D変換器
    の出力に接続され前記光選択手段との同期によって試料
    信号と参照信号と賠償J8を区別しこれらに基いて試料
    のスベク)/Lt−演算するデジタル演算手段を具備し
    てなるホトダイオードアレイ分光光度計検出器。 2、光選択手段が、光源と試料用測定セルの間および光
    源と参照用セルの間に設けられたセクターミラーである
    請求の範囲第1項記載のホトダイオードアレイ分光光度
    肝検出器。
JP10748883A 1983-06-14 1983-06-14 ホトダイオ−ドアレイ分光光度計検出器 Granted JPS59231425A (ja)

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