JPS63167226A - Spectrophotometer - Google Patents
SpectrophotometerInfo
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- JPS63167226A JPS63167226A JP30994786A JP30994786A JPS63167226A JP S63167226 A JPS63167226 A JP S63167226A JP 30994786 A JP30994786 A JP 30994786A JP 30994786 A JP30994786 A JP 30994786A JP S63167226 A JPS63167226 A JP S63167226A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は分光光度計の波長走査機構に関するものである
。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a wavelength scanning mechanism for a spectrophotometer.
(従来技術)
従来の分光光度計においては、機械的な波長走査機構と
して、いわゆるサインバー機構が用いられてきた。これ
によればモータの回転数と出射単色光の波長との関係が
リニアとなって波長の算出が容易であるという利点があ
る反面、機構が複雑で部品数が多く、走査速度にも限界
があるという欠点があった。また最近マイクロプロセッ
サを使用することにより、サインバー機構を用いずに直
接パルスモータで回折格子を回転させ、波長の算出をC
PUによる演算で行う方式も可能になったが、ある程度
以上の波長精度を得ようとすると、パルスモータの1ス
テツプ当たりの回折格子の回転角を小さくしなければな
らず、そのため減速機構が必要となって、結局構造が複
雑になってしまうという問題があった。(Prior Art) In conventional spectrophotometers, a so-called sine bar mechanism has been used as a mechanical wavelength scanning mechanism. This has the advantage that the relationship between the rotation speed of the motor and the wavelength of the emitted monochromatic light is linear, making it easy to calculate the wavelength, but on the other hand, the mechanism is complex, the number of parts is large, and there is a limit to the scanning speed. There was a drawback. In addition, recently, by using a microprocessor, the diffraction grating can be directly rotated by a pulse motor without using a sine bar mechanism, and the wavelength can be calculated using C.
Although it has become possible to use a calculation method using a PU, in order to obtain a certain level of wavelength accuracy, the rotation angle of the diffraction grating per step of the pulse motor must be made small, which requires a deceleration mechanism. The problem was that the structure ended up becoming complicated.
(発明が解決しようとする問題点)
本発明は上記の問題点に鑑み、小形でしかも高速走査が
可能な分光光度計の波長走査機構を提供することを目的
とするものである。(Problems to be Solved by the Invention) In view of the above-mentioned problems, it is an object of the present invention to provide a wavelength scanning mechanism for a spectrophotometer that is compact and capable of high-speed scanning.
(問題点を解決するための手段)
上記の目的を達成するために本発明による分光光度計は
、小形直流サーボモータの回転軸に直結した回転ドラム
2の周面に記録媒体3を設けて、記録媒体3に対設した
センサ4により回転位置検出用パルスを発生させ、回転
ドラム3上の回転中心位置に回折格子6を配置して、上
記パルスを計数するカウンタ12と、カウンタ出力から
出射光の波長を算出する演算回路13とを設けたもので
ある。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the spectrophotometer according to the present invention includes a recording medium 3 provided on the circumferential surface of a rotating drum 2 directly connected to a rotating shaft of a small DC servo motor. A sensor 4 installed opposite to the recording medium 3 generates pulses for detecting rotational position, a diffraction grating 6 is placed at the center of rotation on the rotating drum 3, a counter 12 counts the pulses, and output light is output from the counter output. A calculation circuit 13 for calculating the wavelength of the wavelength is provided.
(作用)
回折格子の回転機構として、所謂エンコーダ直結形の直
流サーボモータを使用したので、減速機構を用いなくて
も分解能を充分大きくすることができる上に、エンコー
ダからの回転位置検出パルスを波長の算出に利用でき、
またサインバー機構や減速機構が不要となったので、装
置を小形化できる上に、騒音や振動が少なく信頼性を向
上し得るものである。(Function) As the rotation mechanism of the diffraction grating, a so-called encoder-directly connected DC servo motor is used, so the resolution can be sufficiently increased without using a deceleration mechanism, and the rotational position detection pulse from the encoder can be It can be used to calculate
Furthermore, since a sine bar mechanism and a speed reduction mechanism are no longer necessary, the device can be made smaller, and has less noise and vibration, improving reliability.
(実施例)
第1図は本発明の一実施例を示したもので、モータ制御
プリント基板lの裏面にフラット形直流サーボモータか
固定され、プリント基板1を貫通して上面に突出したモ
ータ軸に回転ドラム2が結合されており、ロークリエン
コーダは回転ドラム2の周面に設けられた磁気記録媒体
3と、磁気記録媒体3に対設した磁気センサ4と、回転
位置及び回転方向を検出するための2相のパルス出力を
発生するコンパレータ回路5とにより構成されている。(Embodiment) Fig. 1 shows an embodiment of the present invention, in which a flat type DC servo motor is fixed to the back surface of a motor control printed circuit board 1, and a motor shaft extends through the printed circuit board 1 and protrudes from the top surface. A rotary drum 2 is coupled to the rotary drum 2, and a low-resolution encoder detects a magnetic recording medium 3 provided on the circumferential surface of the rotary drum 2, a magnetic sensor 4 provided opposite to the magnetic recording medium 3, and a rotational position and direction. A comparator circuit 5 generates two-phase pulse outputs for the purpose.
回折格子6は回転ドラム2上の回転中心位置にマウント
され、この回折格子6がモータにより等速で回転駆動さ
れることにより、入射スリット7から入射し、出射スリ
ット8に出射する単色光の波長が走査されるようになっ
ている。The diffraction grating 6 is mounted at the center of rotation on the rotating drum 2, and when the diffraction grating 6 is rotated at a constant speed by a motor, the wavelength of the monochromatic light that enters the input slit 7 and exits the output slit 8 is is now scanned.
第2図はモータ制御回路を示したもので、エンコーダE
からのパルス出力は、回転方向検出回路11及びカウン
タ12に入力され、カウンタ12では回転方向検出回路
11からの出力に応じてパルスを加算あるいは減算し、
その出力を演算回路I3に人力する。演算回路13では
回転方向検出回路11及びカウンタ12の出力により、
現在の回転位置及び方向を検知し、操作回路14からの
指令によりモータドライブ回路15へ制御信号を送って
モータMを制御すると共に、現在の回転角と回折格子の
格子定数と両スリットの幾何学的配置とから、出射単色
光の波長を算出して、表示回路16に表示し、記憶回路
I7に記憶させる。Figure 2 shows the motor control circuit, with encoder E
The pulse output from the rotation direction detection circuit 11 and the counter 12 are inputted, and the counter 12 adds or subtracts the pulses according to the output from the rotation direction detection circuit 11.
The output is manually input to the arithmetic circuit I3. In the arithmetic circuit 13, based on the outputs of the rotation direction detection circuit 11 and the counter 12,
The current rotational position and direction are detected, and a control signal is sent to the motor drive circuit 15 according to a command from the operation circuit 14 to control the motor M, and the current rotational angle, the grating constant of the diffraction grating, and the geometry of both slits are The wavelength of the emitted monochromatic light is calculated from the target arrangement, displayed on the display circuit 16, and stored in the memory circuit I7.
第3図は上記の構成によって波長を確定する方法を示し
たもので、波長走査はモータを等速で回転させて行う。FIG. 3 shows a method for determining the wavelength using the above configuration, and wavelength scanning is performed by rotating the motor at a constant speed.
出射光の基準となるθ次光λ。は他の回折光と比べて充
分に強度があるため、出射光を光検出器でモニタしてお
けば検出できる。またエンコーダからのパルスの基準点
として磁気記録面にギャップを設けておき、ギャップの
終了時点L0からからパルスをカウントしていく。0次
光λ。の回転位置をカウント数N0として確定しておけ
ば、カウント数N、あるいはN、に対応する波長λ1あ
るいはλ、は、演算回路13によって算出できる。Theta-order light λ serves as the reference for the emitted light. Since it has sufficient intensity compared to other diffracted lights, it can be detected by monitoring the emitted light with a photodetector. A gap is provided on the magnetic recording surface as a reference point for pulses from the encoder, and pulses are counted from the end point L0 of the gap. 0th order light λ. If the rotational position of is determined as the count number N0, the count number N or the wavelength λ1 or λ corresponding to N can be calculated by the arithmetic circuit 13.
(発明の効果)
上記のように本発明による分光光度計は、エンコーダ直
結形の直流サーボモータにより回折格子を回転駆動し、
エンコーダの出力パルスを計数することにより出射光の
波長を算出するようにしたものであるから、従来のステ
ップモータを使用する方式と比べて、減速機構を用いな
くても分解能を充分大きくすることができ、またエンコ
ーダからの出力パルスを直接波長の算出に利用できるの
で、回路が簡単になる上に演算速度を上げることができ
、またサインバー機構や減速機構が不要となるので、装
置を小形化できる上に騒音や振動が少なくすることがで
きという利点がある。(Effects of the Invention) As described above, the spectrophotometer according to the present invention rotates the diffraction grating using a direct current servo motor connected directly to an encoder.
Since the wavelength of the emitted light is calculated by counting the output pulses of the encoder, the resolution can be sufficiently increased without using a deceleration mechanism compared to the conventional method using a step motor. In addition, the output pulses from the encoder can be used directly to calculate the wavelength, which simplifies the circuit and increases calculation speed. Also, since a sine bar mechanism and deceleration mechanism are not required, the device can be made smaller. It has the advantage of being able to reduce noise and vibration.
なお本実施例では、ロークリエンコーダとして磁気式の
ものを用いたが、光電式のものを用いることもできる。In this embodiment, a magnetic type encoder is used as the low-return encoder, but a photoelectric type can also be used.
第1図は本発明の一実施例を示す斜視図、第2図は同上
の要部回路図、第3図は同上の動作説明図である。
■・・・プリント基板、2・・・回転ドラム、3・・・
記録媒体、4・・・センサ、5・・・コンパレータ、6
・・・回折格子、7・・・入射スリット、8・・・出射
スリット。FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram of a main part of the same, and FIG. 3 is an explanatory diagram of the operation of the same. ■...Printed circuit board, 2...Rotating drum, 3...
Recording medium, 4... Sensor, 5... Comparator, 6
... Diffraction grating, 7... Input slit, 8... Output slit.
Claims (1)
ラムの周面に記録媒体を設けて、記録媒体に対設したセ
ンサにより回転位置検出用パルスを発生させ、回転ドラ
ム上の回転中心位置に回折格子を配置して、上記パルス
を計数するカウンタと、カウンタ出力から出射光の波長
を算出する演算回路とを設けたことを特徴とする分光光
度計。(1) A recording medium is provided on the circumferential surface of a rotating drum that is directly connected to the rotating shaft of a small DC servo motor, and a pulse for detecting the rotational position is generated by a sensor installed opposite to the recording medium, and the rotation center position on the rotating drum is A spectrophotometer characterized in that a diffraction grating is arranged, a counter for counting the pulses, and an arithmetic circuit for calculating the wavelength of emitted light from the output of the counter.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61309947A JPH07122594B2 (en) | 1986-12-27 | 1986-12-27 | Spectrophotometer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61309947A JPH07122594B2 (en) | 1986-12-27 | 1986-12-27 | Spectrophotometer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63167226A true JPS63167226A (en) | 1988-07-11 |
JPH07122594B2 JPH07122594B2 (en) | 1995-12-25 |
Family
ID=17999265
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61309947A Expired - Lifetime JPH07122594B2 (en) | 1986-12-27 | 1986-12-27 | Spectrophotometer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07122594B2 (en) |
Cited By (3)
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EP0950880A2 (en) * | 1998-04-17 | 1999-10-20 | Shimadzu Corporation | Monochromator and optical analyzing device using the same |
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-
1986
- 1986-12-27 JP JP61309947A patent/JPH07122594B2/en not_active Expired - Lifetime
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JPS5374488A (en) * | 1976-12-15 | 1978-07-01 | Mitsui Shipbuilding Eng | Automatic wave length selector |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH07122594B2 (en) | 1995-12-25 |
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