SU361720A1

SU361720A1 - In P

Info

Publication number: SU361720A1
Application number: SU1413040A
Authority: SU
Inventors: В. Кузьмин Новосибирский институт органической химии С.
Priority date: 1970-03-18
Filing date: 1970-03-18
Publication date: 1974-04-15

Description

1one

Изобретение касаетс спектрального прнборостроени и предназначено дл измерени спектров поглощени жидкостей.The invention relates to spectral imaging and is intended to measure the absorption spectra of liquids.

Известные двухлучевые спектрофотометры содержат большое количество онгических элементов как в эталонном, так и в измерительном канале. Оптические элементы не могут быть выполнены строго идентичными по спектральным характеристикам.Known dual-beam spectrophotometers contain a large number of ongic elements in both the reference and measuring channels. Optical elements cannot be made strictly identical in spectral characteristics.

Различие спектрального пронускани эталонного и измерительного каналов существенно превышает иредел, допустимый при сиектрофотометрировании микрообъемов жидкости , поэтому известные спектрофотометры не используют дл снектрофотометрировани микрообъемов слабоиоглощающих свет жидкостей .The difference in the spectral permeation of the reference and measuring channels is significantly higher than the limit allowed by the spectrophotometry of the microvolumes of the liquid, therefore, the known spectrophotometers are not used for the spectrophotometry of the microvolumes of weakly absorbing light liquids.

Иред,лагаемый спектрофотометр содержит общий дл обоих каналов зеркальный микрообъектив , состо щий из выпуклого и вогнутого зеркал. В фокальпой плоскости микрообъектива расположены эталонна и измерительна кюветы, рассто ние между которыми ие более чем в п ть раз превышает ширину световых пучков в плоскости кюветы.The lagred spectrophotometer contains a common micro objective lens for both channels, consisting of convex and concave mirrors. A reference and measuring cuvette are located in the micro-objective plane of the micro-lens, the distance between which is not more than five times the width of the light beams in the plane of the cuvette.

Благодар этому сведены к минимуму различи , вносимые в эталонный и измерительный каналы фокусирующей системой и кюветами ..Due to this, the differences made to the reference and measurement channels by the focusing system and the cuvettes are minimized.

С целью устранени виньетировани световых пучков элементами микрообъектива спектрофотометр снабжен апертурной диафрагмой и коллиматорным зеркалом, проектирующим изображение апертурной диафрагмы в HvTOCKOCTb выпуклого зеркала микрообъектива , причем ее изображение равно световому диаметру выиуклого зеркала. Кроме того, в спектрофотометр введена диафрагма, экранирующа центральную зону светового пучка. Изображение диафрагмы, получаемое с помощью коллиматорного зеркала и микрообъектива в плоскости выиуклого зеркала микрообъектива, превосходит размеры этого зеркала.In order to eliminate the vignetting of the light beams by the elements of a microobjective, the spectrophotometer is equipped with an aperture stop and a collimator mirror projecting the image of the aperture stop in the HvTOCKOCTb convex mirror of the microobjective, and its image is equal to the light diameter of the convex mirror. In addition, a diaphragm is inserted into the spectrophotometer, shielding the central zone of the light beam. The image of the diaphragm obtained with the help of a collimator mirror and a micro-lens in the plane of the micro-lens's contoured mirror exceeds the size of this mirror.

Благодар этому микрообъектив не вносит различий в геометрическую структуру эталонного и измерительного световых пучков, и изменение геометрической структуры светового потока, св занное с геометрической нестабильностью источника света, не измен ет соотношени между эталонным и измерительным световыми потоками.Due to this, the micro lens does not make a difference in the geometric structure of the reference and measuring light beams, and a change in the geometric structure of the light flux associated with the geometric instability of the light source does not alter the relationship between the reference light and the measuring light fluxes.

С целью повышени стабильности фотометрировани и достижени максимальной спектральной идент1 чности эталонного и измерительного каналов, катод фотоприемника расположен в плоскости резкого изобран ени аиертурной диафрагмы, получаемого с помощью коллиматорного зеркала и микрообъектива , а изображени апертурной диафрагмы дл эталоипого и измсрительиого каналов строго совмещены.In order to increase the stability of photometry and to achieve maximum spectral identity of the reference and measuring channels, the cathode of the photodetector is located in the plane of abrupt imaging of the aperture diaphragm obtained using a collimator mirror and microobjective, and the aperture diaphragm image for the mirror and microscope is shown with a silver mirror and a microscope lens.

Оиисаиные конструктивные особенности обеспечивают стабильность нулевой линии иредлагаемого сиектрофотометра и снектральную идеитичность эталонного н измерительного каналов, достаточную дл измерени сиектров поглощени растворов ноглощающих веществ тех же концентраций, но в 100- 1000 раз меньщнх, объемов, чем иснользуютс сундествующимн снектрофотометрами.The design features ensure the stability of the zero line of the proposed spectrophotometer and the spectral ideality of the reference and measuring channels, sufficient to measure the absorption spectra of solutions of absorbent substances of the same concentrations, but 100 to 1000 times smaller than the volumes used by all of the spectrophotometers.

На фиг. 1 изображена онтическа схема предлагаемого сиектрофотометра; иа фиг. 2 схематически показаны световые пучки, формируюидие изображеии выходног щели монохроматора , аиертуриой днафрагмы и экраиа, перекрывающего центральную зону светового пучка.FIG. 1 shows the ontic scheme of the proposed spectrophotometer; FIG. 2 schematically shows the light beams, the image formation of the exit slit of the monochromator, the aerial view of the phragm and screen that overlaps the central zone of the light beam.

При работе прибора излучение источника света 1, прошедшее через монохроматор 2, ограничиваетс анертурной днафрагмо 3 н экраном 4. Отразившись от зеркал 5 и 6, соответственно коллиматорного и нлоского, иучок света попадает на зеркальный иереключатель каналов 7, которьп с помощью плоских зеркал 8, 9 и 10 посылает свет через микрообъектив, состо щий из зеркал 11 и 12, соответствеиио вогнутого и вынуклого, на эталонную и измерительную кюветы 13, а затe на катод фотонриемника 14. Переменна составл юща фототока фотоирнемника, пропорцпопальиа разности поглощени эталона н образца, постунает в электронную измерительную схему.When the device is operating, the radiation of the light source 1 transmitted through the monochromator 2 is limited to the aperture bottom 3 n by screen 4. Having reflected from mirrors 5 and 6, respectively collimator and nloskoy, the light beam falls on the mirror switch of channels 7, using flat mirrors 8, 9 and 10 sends light through a micro-lens, consisting of mirrors 11 and 12, corresponding to concave and unbroken, to the reference and measuring cuvettes 13, and then to the cathode of the photo-receiver 14. The photocurrent component of the photocurrent is the difference absorption of n reference sample postunaet for electronic measuring circuit.

На фиг. 2 иоказаиы: выходна щель 15 монохроматора , ее промежуточное нзображенис 16, изображение 17 анертурной диафрагмыFIG. 2 illustrations: monochromator exit slit 15, its intermediate image 16, aperture diaphragm image 17

в нлоскостн выпуклого зеркала мнкроооъектива , нзображеиие 18 экраиа, изображение 19 выходной щели моиохроматора в илоскостн кювет, изображение 20 анертурной диафрагмы в плоскости катода фотоириемника.in the face of the convex mirror of the micro-lens, image 18 of the screen, image 19 of the output slot of my chromator in the illumination cell, image 20 of the aperture diaphragm in the cathode plane of the photo receiver.

Предмет изобретени Subject invention

1.Двухлучевой спектрофотометр, содержащий источиик света, моиохроматор, зеркальный переключатель, апертурную диафрагму, коллиматорное зеркало, эталонную н нз.мернтельную кюветы, отличающийс тем, что, с целью повышени идентичности характеристик рабочего канала и канала сравнени , в ием установлен общнй дл обоих каналов мпкрообъектпв, состо щий пз вогнутого и выпуклого зеркал, в фокальной плоскости которого размещены кюветы, причем рассто ние между нимн не более чем в п ть раз превышает ширину световых пучков в илоскости кюветы.1. A two-beam spectrophotometer containing a light source, my chromator, a mirror switch, an aperture diaphragm, a collimator mirror, a reference and a dim dimension sensor cell, characterized in that, in order to improve the identity of the characteristics of the working channel and the comparison channel, a common channel is installed for both channels A microscopic object consisting of a pz of a concave and a convex mirror, in the focal plane of which there are cuvettes, and the distance between them is no more than five times the width of the light beams in the cuvette's ilkosti.

2.Сиектрофотометр но п. 1, отличаюП1 , и и с те.м, что аиертурна диафрагма установлена за .лганохроматором на таком рассто н11И от коллиматорного зеркала, что ее пзображенне в плоскости выпуклого зеркала мнкрообъектива равно световому диаметру этого зеркала.2. A spectrophotometer no. 1, distinguishes between P1, and with the fact that the aperture diaphragm is installed at such a distance from the collimator mirror, that it is represented in the plane of the convex mirror of the micro-lens and is equal to the light diameter of this mirror.

3.Сиектрофотометр ио ии. 1 и 2, отлич а ю щ и и с тем, что в центральной зоне светового иучка между анертурной диафрагмой и коллиматорным зеркалом установлен экран, пзображенне которого, создаваемое коллилгаторным зеркало.м и мнкрообъективом , иревышает размеры вынуклого зеркала микрообъектнва.3. A seismic photometer. 1 and 2, it is different from the fact that in the central zone of the light and eye between the aperture diaphragm and the collimator mirror a screen is installed, the image of which is created by the collision mirror and the micro lens, and increases the size of the fused mirror of the micro-object.

((