JPS6038656B2 - 発光分光分析装置 - Google Patents
発光分光分析装置Info
- Publication number
- JPS6038656B2 JPS6038656B2 JP18310080A JP18310080A JPS6038656B2 JP S6038656 B2 JPS6038656 B2 JP S6038656B2 JP 18310080 A JP18310080 A JP 18310080A JP 18310080 A JP18310080 A JP 18310080A JP S6038656 B2 JPS6038656 B2 JP S6038656B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- line
- analysis
- spectrum
- intensity
- 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.)
- Expired
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/10—Photometry, e.g. photographic exposure meter by comparison with reference light or electric value provisionally void
- G01J1/20—Photometry, e.g. photographic exposure meter by comparison with reference light or electric value provisionally void intensity of the measured or reference value being varied to equalise their effects at the detectors, e.g. by varying incidence angle
- G01J1/34—Photometry, e.g. photographic exposure meter by comparison with reference light or electric value provisionally void intensity of the measured or reference value being varied to equalise their effects at the detectors, e.g. by varying incidence angle using separate light paths used alternately or sequentially, e.g. flicker
- G01J1/36—Photometry, e.g. photographic exposure meter by comparison with reference light or electric value provisionally void intensity of the measured or reference value being varied to equalise their effects at the detectors, e.g. by varying incidence angle using separate light paths used alternately or sequentially, e.g. flicker using electric radiation detectors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はバックグラウンド及び目的元素の綾線に接近し
て存在する共存元素の輝線の干渉の補正を行うようにし
た発光分光分析装置に関する。
て存在する共存元素の輝線の干渉の補正を行うようにし
た発光分光分析装置に関する。
第１図ａはバックグラウンドと分析対象元素の綾線（分
析線）とが存在する場合の発光スペクトルを示し同図ｂ
実線は上記発光が分光系を通った後の実際に測定される
スペクトルを示し、同図点線はバックグラウンドがない
ときの分析線の測定されるスペクトルを示す。スリット
幅その他の要素によって定まる装置関数によって真のス
ペクトルより広がったスペクトル像になっている。本発
明の目的の一つは第１図ｂの実線スペクトル測定結果か
ら点線の正しいスペクトルを求めることにある。第２図
ａは分析線に近接して他の元素の綾線（妨害線）がある
場合の発光スペクトルで額斜線はバックグラウンドであ
る。
析線）とが存在する場合の発光スペクトルを示し同図ｂ
実線は上記発光が分光系を通った後の実際に測定される
スペクトルを示し、同図点線はバックグラウンドがない
ときの分析線の測定されるスペクトルを示す。スリット
幅その他の要素によって定まる装置関数によって真のス
ペクトルより広がったスペクトル像になっている。本発
明の目的の一つは第１図ｂの実線スペクトル測定結果か
ら点線の正しいスペクトルを求めることにある。第２図
ａは分析線に近接して他の元素の綾線（妨害線）がある
場合の発光スペクトルで額斜線はバックグラウンドであ
る。
第２図ｂ実線は上記発光を分光系を通したときの実測さ
れるスペクトルで点線はバックグラウンドがないときの
分析線と妨害線とを各麹位に示したものである。点線に
示す二つの綾線像が重なって一つのピークが観測されて
いるのであり、本発明のもう一つの目的はこのような妨
害線の重なったスペクトル像から目的元素の分析線スペ
クトルを分離して測定することにある。従来は第１図の
場合分析線波長入ｏの両側に△＾ずつ離れた点のバック
グラウンド強度Ｓｂｌ及びＳｂ２を測定して両者の平均
Ｓｂｏ＝（Ｓｂｌ十Ｓｂ２）／２を求めこれを波長＾ｏ
におけるバックグラウンド強度として分析線の実測スペ
クトル強度Ｓから引算してバックグラウンド補正された
分析線強度を求めていた。
れるスペクトルで点線はバックグラウンドがないときの
分析線と妨害線とを各麹位に示したものである。点線に
示す二つの綾線像が重なって一つのピークが観測されて
いるのであり、本発明のもう一つの目的はこのような妨
害線の重なったスペクトル像から目的元素の分析線スペ
クトルを分離して測定することにある。従来は第１図の
場合分析線波長入ｏの両側に△＾ずつ離れた点のバック
グラウンド強度Ｓｂｌ及びＳｂ２を測定して両者の平均
Ｓｂｏ＝（Ｓｂｌ十Ｓｂ２）／２を求めこれを波長＾ｏ
におけるバックグラウンド強度として分析線の実測スペ
クトル強度Ｓから引算してバックグラウンド補正された
分析線強度を求めていた。
従って分析線の中心波長の他に前後２点の測定が必要で
あった。また第２図の場合従釆は分析線波長入ｏにおけ
る実測スペクトル強度Ｓと＾ｏの前後に△入だけ離れた
（スペクトルピークの裾から離れていることを要する）
点の実測強度Ｓｂｌ，Ｓｂ２を求めておく。バックグラ
ウンドの補正は第１図の場合と同じである。妨害線の影
響を求めるのに次のようにしていた。予め妨害線を出し
ている元素の濃度を色々に変えて妨害線の分析線波長位
置における強度を測定して濃度対妨害強度の関係カーブ
を求めておく。妨害線を出している共存元素は他にも輝
線を出しているから、その輝線の強度測定によってその
共存元素の濃度を求め、上述関係カーブから波長＾ｏに
おける妨害強度Ｓ′を求め、これをＳにバックグラウン
ド補正を行った値から更に引算することによって分析線
の正しい強度を算出する。この方法によると＾ｏの他妨
害線元素の他の縄線の測定が必要であり、バックグラウ
ンドがあれば、入ｏについても妨害線元素の他の函線の
スペクトル強度について第１図について述べた補正を行
う必要があり、測定波長点が大へん多くなって分析操作
が複雑である。．本発明によれば上述したような測定操
作上の繁雑さが大幅に改善される。
あった。また第２図の場合従釆は分析線波長入ｏにおけ
る実測スペクトル強度Ｓと＾ｏの前後に△入だけ離れた
（スペクトルピークの裾から離れていることを要する）
点の実測強度Ｓｂｌ，Ｓｂ２を求めておく。バックグラ
ウンドの補正は第１図の場合と同じである。妨害線の影
響を求めるのに次のようにしていた。予め妨害線を出し
ている元素の濃度を色々に変えて妨害線の分析線波長位
置における強度を測定して濃度対妨害強度の関係カーブ
を求めておく。妨害線を出している共存元素は他にも輝
線を出しているから、その輝線の強度測定によってその
共存元素の濃度を求め、上述関係カーブから波長＾ｏに
おける妨害強度Ｓ′を求め、これをＳにバックグラウン
ド補正を行った値から更に引算することによって分析線
の正しい強度を算出する。この方法によると＾ｏの他妨
害線元素の他の縄線の測定が必要であり、バックグラウ
ンドがあれば、入ｏについても妨害線元素の他の函線の
スペクトル強度について第１図について述べた補正を行
う必要があり、測定波長点が大へん多くなって分析操作
が複雑である。．本発明によれば上述したような測定操
作上の繁雑さが大幅に改善される。
本発明は分析光源の光を直接分光して分析線中心波長入
ｏにおけるスペクトル強度Ｓを測定し、また分析光源の
光を分析線波長の光を吸収する吸光部を通して分光し波
長入ｏにおけるスペクトル強度を測定して上記Ｓから引
算することによりバックグラウンド及び妨害線の影響を
消去するようにした発光分光分析装置を提供する。
ｏにおけるスペクトル強度Ｓを測定し、また分析光源の
光を分析線波長の光を吸収する吸光部を通して分光し波
長入ｏにおけるスペクトル強度を測定して上記Ｓから引
算することによりバックグラウンド及び妨害線の影響を
消去するようにした発光分光分析装置を提供する。
第３図ａは第２図ａと同じく分析線と妨害線とバックグ
ラウンドとが共存する発光スペクトル、同図ｂは分析線
波長＾ｏの光を吸収する吸光部を通った光のスペクトル
で波長入ｏの位置では分析線もバックグラウンドもなく
なっている。このような光を分光系に通すと、装置関数
による広りのため波長入ｏの所の凹みは埋められて第３
図ｃのようなスペクトルが実測される。これは第３図ａ
のスペクトルを持つ光の実測スペクトル像から分析線の
実測スペクトル分を除いたものと同じである。従って前
述Ｓから第３図ｃのＳ″を引算すれば直ちに補正された
分析線強度が求まる。この方法では従来のように多数の
点でスペクトル強度を測定すると云う繁雑さもなくなり
、妨害線を出す元素の濃度と妨害線の影響度とを予め測
定しておくと云う予備実験も不要となる。以下実施例に
よって本発明を説明する。第４図は本発明の一実施例装
置を示す。
ラウンドとが共存する発光スペクトル、同図ｂは分析線
波長＾ｏの光を吸収する吸光部を通った光のスペクトル
で波長入ｏの位置では分析線もバックグラウンドもなく
なっている。このような光を分光系に通すと、装置関数
による広りのため波長入ｏの所の凹みは埋められて第３
図ｃのようなスペクトルが実測される。これは第３図ａ
のスペクトルを持つ光の実測スペクトル像から分析線の
実測スペクトル分を除いたものと同じである。従って前
述Ｓから第３図ｃのＳ″を引算すれば直ちに補正された
分析線強度が求まる。この方法では従来のように多数の
点でスペクトル強度を測定すると云う繁雑さもなくなり
、妨害線を出す元素の濃度と妨害線の影響度とを予め測
定しておくと云う予備実験も不要となる。以下実施例に
よって本発明を説明する。第４図は本発明の一実施例装
置を示す。
１は分析光源、２は分析線波長＾ｏの光を吸収する吸光
部でその具体的な説明は後で行う。
部でその具体的な説明は後で行う。
分析光源から出た光はセクターミラーＭＩで２光東に分
割されるセクターミラーＭＩの所を直進した光は第２の
セクターミラーＭ２で反射されて分光器３に入射せしめ
られる。セクターミラーＭＩで反射された光は吸光部２
を通り、セクターミラーＭ２を直進して分光器３に入射
せしめられる。分光器３からは中心波長入ｏの光が出射
され光検出器４に入射する。光検出器の出力はプリアン
プ５の出力であり、その出力は切換えスイッチ６を通し
て信号処理回路７に入力される。切換えスイッチ６はセ
クターミラーＭ１，Ｍ２と連動しており、光源１の光が
直接分光器３に入射しているときはスイッチ６は接点ａ
と接し、光源１の光が吸光部２を通って分光器３に入射
しているときはスイッチ６は接点ｃに接している。２つ
のセクターミラーＭ１，Ｍ２の透明部分が同時に光路内
に入っている期間スイッチ６の接点はｂと接する。
割されるセクターミラーＭＩの所を直進した光は第２の
セクターミラーＭ２で反射されて分光器３に入射せしめ
られる。セクターミラーＭＩで反射された光は吸光部２
を通り、セクターミラーＭ２を直進して分光器３に入射
せしめられる。分光器３からは中心波長入ｏの光が出射
され光検出器４に入射する。光検出器の出力はプリアン
プ５の出力であり、その出力は切換えスイッチ６を通し
て信号処理回路７に入力される。切換えスイッチ６はセ
クターミラーＭ１，Ｍ２と連動しており、光源１の光が
直接分光器３に入射しているときはスイッチ６は接点ａ
と接し、光源１の光が吸光部２を通って分光器３に入射
しているときはスイッチ６は接点ｃに接している。２つ
のセクターミラーＭ１，Ｍ２の透明部分が同時に光路内
に入っている期間スイッチ６の接点はｂと接する。
この最後の場合について説明をする。セクターミラーＭ
１，Ｍ２で反射部分の角幅を透明部分の角幅よりせまく
しておくと、両方の透明部共光路内に入っている期間が
存在する。このとき光源１から出た光はセクターミラー
Ｍ１，Ｍ２を透過して第４図で下方へ直進し分光器３に
入らない。他万吸光部２自身が出している光はセクター
ミラーＭ２の透明部を通過して分光器３に入射する。即
ちこの期間に吸光部２自身が発する光のうち波長入ｏの
光の強度が測定される。これをＥとする。信号処理回路
７では次のような演算を行う。
１，Ｍ２で反射部分の角幅を透明部分の角幅よりせまく
しておくと、両方の透明部共光路内に入っている期間が
存在する。このとき光源１から出た光はセクターミラー
Ｍ１，Ｍ２を透過して第４図で下方へ直進し分光器３に
入らない。他万吸光部２自身が出している光はセクター
ミラーＭ２の透明部を通過して分光器３に入射する。即
ちこの期間に吸光部２自身が発する光のうち波長入ｏの
光の強度が測定される。これをＥとする。信号処理回路
７では次のような演算を行う。
接点ａ，ｂ，ｃに入った信号は夫々保持回路で保持され
、（ａ接点入力）十（ｂ接点入力）なる演算を行う。ａ
接点入力は光源１の光と直接分光したときの＾ｏにおけ
るスペクトル強度Ｓである。ｃ接点入力信号は吸光部２
を通った光源１の光の＾ｏにおけるスペクトル強度でこ
れは妨害成分とバックグラウンドとの和第２図ｂのＳ′
に吸光部の発光の＾ｏにおける強度Ｅを含んでいる。Ｓ
は吸光部の発光による成分Ｅを含んでいないから（ａ接
点入力）−（ｃ接点入力）ではバックグラウンド及び妨
害成を除去した上にＥを引過ぎている。そこでｂ接点入
力Ｅを（ａ−ｃ）の値に加えることで引過ぎを解消する
のである。第５図は信号処理回路７の詳細を示し、Ｃａ
，Ｃｂ，Ｃｃは夫々信号保持用コンデンサで演算増幅器
Ａは加算減算回を構成して（ａ入力）十（ｂ入力）−（
ｃ入力）の演算を行なっている。第４図でセクターミラ
ーＭ２の所を半透明鏡にすると光源１から出た光が吸光
部２を通らないで分光器３に入射している期間でも吸光
部２自身の発光が半透明鏡を通して分光器３に入射して
いるので、このときの出力は第２図Ｓに吸光部の発光強
度Ｅを加えた値になっている。
、（ａ接点入力）十（ｂ接点入力）なる演算を行う。ａ
接点入力は光源１の光と直接分光したときの＾ｏにおけ
るスペクトル強度Ｓである。ｃ接点入力信号は吸光部２
を通った光源１の光の＾ｏにおけるスペクトル強度でこ
れは妨害成分とバックグラウンドとの和第２図ｂのＳ′
に吸光部の発光の＾ｏにおける強度Ｅを含んでいる。Ｓ
は吸光部の発光による成分Ｅを含んでいないから（ａ接
点入力）−（ｃ接点入力）ではバックグラウンド及び妨
害成を除去した上にＥを引過ぎている。そこでｂ接点入
力Ｅを（ａ−ｃ）の値に加えることで引過ぎを解消する
のである。第５図は信号処理回路７の詳細を示し、Ｃａ
，Ｃｂ，Ｃｃは夫々信号保持用コンデンサで演算増幅器
Ａは加算減算回を構成して（ａ入力）十（ｂ入力）−（
ｃ入力）の演算を行なっている。第４図でセクターミラ
ーＭ２の所を半透明鏡にすると光源１から出た光が吸光
部２を通らないで分光器３に入射している期間でも吸光
部２自身の発光が半透明鏡を通して分光器３に入射して
いるので、このときの出力は第２図Ｓに吸光部の発光強
度Ｅを加えた値になっている。
従ってこの構成の場合は単純に光源１の光が吸光部２を
通らないで分光器３に入射しているときのスペクトル強
度実測値から吸光部２を通った光が分光器に入射してい
るときのスペクトル強度実測値を引算すればよい。次に
分析線と同じ波長＾ｏの光を吸収する吸光部は第６図ａ
に示すように原子吸光分析用吸光部と同じ火炎Ｆ中に分
析対象元素を導入してその蒸気を含ませたもの、或は同
図ｂに示すようにグラフアィト管Ｇに大電流を流して２
０００〜３０００ｑｏに加熱し、この管中に側面上部中
央の小孔から分析対象元素を導入して管内で気化させ管
軸方向に光源１の光を通過させるようにしたもの或いは
第６図ｃに示すように分析対象元素の蒸気を含んだガス
を封入した放電管を用いてもよい。
通らないで分光器３に入射しているときのスペクトル強
度実測値から吸光部２を通った光が分光器に入射してい
るときのスペクトル強度実測値を引算すればよい。次に
分析線と同じ波長＾ｏの光を吸収する吸光部は第６図ａ
に示すように原子吸光分析用吸光部と同じ火炎Ｆ中に分
析対象元素を導入してその蒸気を含ませたもの、或は同
図ｂに示すようにグラフアィト管Ｇに大電流を流して２
０００〜３０００ｑｏに加熱し、この管中に側面上部中
央の小孔から分析対象元素を導入して管内で気化させ管
軸方向に光源１の光を通過させるようにしたもの或いは
第６図ｃに示すように分析対象元素の蒸気を含んだガス
を封入した放電管を用いてもよい。
要するに分析対象元素の蒸気が本発明における吸光部を
形成する。本発明発光分光分析装置は上述したような構
成で光源の光から分析線だけを吸収した参照光によつて
バックグラウンド及び妨害線の分析線位置に於ける強度
を求めて光源の実測分析強度から引算するだけでよいか
ら測定点は従釆方法のように多く探る必要がなく、分析
線中心波長における測定だけでよく測定操作が大へん簡
単になり、分析所要時間が著るしく短縮され、後の信号
処理の演算も簡単である。
形成する。本発明発光分光分析装置は上述したような構
成で光源の光から分析線だけを吸収した参照光によつて
バックグラウンド及び妨害線の分析線位置に於ける強度
を求めて光源の実測分析強度から引算するだけでよいか
ら測定点は従釆方法のように多く探る必要がなく、分析
線中心波長における測定だけでよく測定操作が大へん簡
単になり、分析所要時間が著るしく短縮され、後の信号
処理の演算も簡単である。
【図面の簡単な説明】
第１図は分析線とバックグラウンドが重なっているとき
の真のスペクトルと分光器によるスペクトルを示し、第
２図は妨害線があるときの真のスペクトルと分光器によ
り得られるスペクトルを示し、第３図は分析線を吸収し
た場合の真のスペクトルと分光器により得られるスペク
トルを示し、第４図は本発明の一実施例装置の回路図、
第５図は上記における信号処理回路の詳細回路図、第６
図は吸光部の実施例の側面図である。 １・・・・・・分析光源、２・・…・吸光部、Ｍ１，Ｍ
２・・・・・・セクターミラー、３・・・・・・分光器
、４・・・・・・光検出器、６……ミラーＭＩ．Ｍ２と
連動した切換えスイッチ、７・・・・・・信号処理回路
。 次１図 次２四 次３図 矛４図 外づ四 労５四四
の真のスペクトルと分光器によるスペクトルを示し、第
２図は妨害線があるときの真のスペクトルと分光器によ
り得られるスペクトルを示し、第３図は分析線を吸収し
た場合の真のスペクトルと分光器により得られるスペク
トルを示し、第４図は本発明の一実施例装置の回路図、
第５図は上記における信号処理回路の詳細回路図、第６
図は吸光部の実施例の側面図である。 １・・・・・・分析光源、２・・…・吸光部、Ｍ１，Ｍ
２・・・・・・セクターミラー、３・・・・・・分光器
、４・・・・・・光検出器、６……ミラーＭＩ．Ｍ２と
連動した切換えスイッチ、７・・・・・・信号処理回路
。 次１図 次２四 次３図 矛４図 外づ四 労５四四
Claims (1)
- １ 分析光源の光を２光束に分割し、２光束の一方を分
析線と同じ波長の光を吸収する吸光部を通して分光器に
入射させ、他方の光束を直接分光器に入射させ、夫々の
分析線波長における出射光を測定して上記吸光部を通ら
ない光束に対する測定値から上記吸光部を通つた光束に
対する測定値を引算するようにした発光分光分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18310080A JPS6038656B2 (ja) | 1980-12-23 | 1980-12-23 | 発光分光分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18310080A JPS6038656B2 (ja) | 1980-12-23 | 1980-12-23 | 発光分光分析装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57106846A JPS57106846A (en) | 1982-07-02 |
| JPS6038656B2 true JPS6038656B2 (ja) | 1985-09-02 |
Family
ID=16129760
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18310080A Expired JPS6038656B2 (ja) | 1980-12-23 | 1980-12-23 | 発光分光分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6038656B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5486701A (en) * | 1992-06-16 | 1996-01-23 | Prometrix Corporation | Method and apparatus for measuring reflectance in two wavelength bands to enable determination of thin film thickness |
| US5747813A (en) * | 1992-06-16 | 1998-05-05 | Kla-Tencop. Corporation | Broadband microspectro-reflectometer |
| US6738136B2 (en) | 2001-11-09 | 2004-05-18 | Therma-Wave, Inc. | Accurate small-spot spectrometry instrument |
-
1980
- 1980-12-23 JP JP18310080A patent/JPS6038656B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57106846A (en) | 1982-07-02 |
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