Двухлучевой спектрофотометр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

376966

ОЙИСАЙИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Соввтовва

СодпзлпотФ!вовнд

Рооп16пвв

К ПАТЕНТУ

Зависимый от патента №

Заявлено 29Л!Л968 (№ 1222262/26-25)

Приоритет 02.Ш.1967, № 620170, США

Опубликовано 05Лт .1973. Бюллетень № 17

M. Кл. G ОЦ 3/42

Комитет по делам пзоб;етапвй в отвдмтвй поз Совете Мпппот„"ав

СС Р

УДК 535.243.25(088.8) Дата опубликования описания 29,V.1973

Автор изобретения

Иностранец

Макс Дейвис Листон (Соединенные Штаты Америки) Иностранная фирма

«Смит Клайн энд Фрэнч Лабораториз» (Соединенные Штаты Америки) Заявитель

ДВУХЛУЧЕВОЙ СПЕКТРОФОТОМЕТР

Изобретение относится к области ан алитичеакого приборостроения.

В известных спектрофотометрах с двойной мюнохроматизацией излучения одним монохроматором кюветное отделение расположено либо перед монохроматором, либо после него. В первом случае анализируемое вещество подвергается интенсивной засветке и может перегреться, во втором случае на фотоприемник попадает излучени е флюоресценции образца, что приводит к погрешностям в измерениях.

В предложенном. спектрофотометре световой поток попадает в кюветное отделение только после первичной монохроматизации.

Непосредственно за кюветами с анализируемым и эталон ным образцами установдены оборачивающие призмы, которые посылают прошедший через ктоветы световой поток обратно в монохроматор для вторичной монохроматизации.

Такое ко нструкти вное решение позволяет устранить указанные недостатки в спектрофотометре, На фиг. 1 и 2 представлена оптическая схема спектрофотометра, вид сбоку и в плане (в качестве монохроматора при менен монохроматор с клинювым фильтром); на фиг. 3 показано взаимное расположение зеркального переключателя, секторного преры; вателя и фотодиодов; на фиг. 4 изображен поворотный светопоглотитель; на фиг. 5— оптическая схема с пектрофотометра с призменным монюхроматором; на фиг. 6 — то же

5 с дифракционным монохроматором.

Излучение и сточника 1 света фокусируетоя объективом 2 на. входной щели 8, установленной в непосредственной близости от клинового фильтра 4, монохроматизируется

10 фильтром 4, формируешься объективом 5 в п араллельн ый пучок света и направляется зеркальным переключателем б либо на кювету 7 с анализ ируемьом образцом, либо на кювету 8 с эталонн ым образцом. После про15 хождения через кюветы поток излучения посылается оборачивающими призмами 9 на объективов 10, фокусируется им на выходной щели 11, установленной непосредственно за клинювым фильтром 4, и по кварцевому

20 стержню 12 на правляется в отсек 18 с фот оприемником. Входившая и выходная щели прибора уста новлены одна над другой, поскольку спектральные характеристики клинового фильтра по вертикали не меняются. Скани25 рование спектра осуществляется перемещением клинового фильтра по горизонтали.

Спектрофотометр имеет общие для обоих кандалов фотоп риемник и усилитель (на фиг. 1 и 2 не изображен). Усиленные сиг30 налы электронной ключевюй схемой подают376966 ся либо на измерительный прибор (когда световой поток проходит через кювету с анализируемым образцом), либо на вход схемы автоматического регулирования, управляюшей чувствительностью фотоприемника (ког- 5 да световой поток проходит через кювету с эталонным образцом).

Синхронизм и син фазность электроникой ключевой схемы с зеркальным переключателем обеспечиваются устройством, состоящим 10 из двух фотодио дов 14 и 15, источ ника света

1 и секторного прерывателя 1б, укрепленного .на валу того же электродвигателя 17, который применен для вращении я зеркального переключателя б. 15

Источник света I питается переменным током частотой 60 ги, однако это не сказы,вается на точности работы прибора, п оскольку для вращения зеркального пере ключателя и секторного пре рывателя применен 20 синхронный электродвигатель переменного тока со скоростью вращения 1800 об!мин.

В качестве фотоприемника в данном спектрофотометре применен фотоумножитель.

Его чувствительность регулируется схемой 25 автоматического регулирования, меняющей напряжение питания фотоумножителя таким образом, что напряжение сигнала на входе этой схемы поддерживается постоянным и равным некоторому опорному н апряжен ию. 30

Для расширения диапазона. измеряемых оптических плотностей при относительно небольшом ди намическом диапазоне усилителя в канале сравнения между зеркальным переключателем, и кюветой установлен поворот- 35 ныряй светопоглотитель 18 (см. фиг. 2 и фиг. 4). Светопоглотитель может находиться в трех фиксированных положениях, соответствующих различной чувствительности прибора. Когда световой поток не перекрыт 40 светопоглотителем, чувствительность и змерительной схемы минимальная, при перекрывании светового потока чувствительность схе мы увеличивается.

Предмет изобретения

1. Двухлучевой спектрофотометр, содержащий источник света, диспергирующий элемент, зеркальный переключатель для попеременного íàправлен ия светового луча на кювету с анализируемым веществом, либо на кювету с эталоном. светопоглотитель в референтном канале, фотоприемник со схемой .синхронного детектирования, отличаюи(ийся тем, что, с целью двойной монохроматизации одним монохроматором, в нем непосредственно за кюветами установлены оборачива ющие призмы, а зеркальный пе реключатель одновременно использован для попеременного направления прошедших через кюветы лучей на фотоприемник.

2. Спектрофотометр го п. 1, отличаюи1ийся тем„что для разделения сигналов рабочего канала и канала сравнения и синхрон ного их детектирования, он содержит устройство, состоящее из источника света, двух фотоп риемников, секторного прерывателя, двух электронных ключей, управляемых сигналами с фотоприемников.

3. Спектрофотометр по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью питания источника света, перемен иным током и обеспечения проводимости электронных ключей на период времени, кратный полупериоду переменного тока, для вращения зеркального пере ключателя применен синхронный электродвигатель переменного тока.

4. Спектрофотометр по пп. 1 — 3, отличаюи(ийся тем, что фотоприемник содержит фотоумножитель со схемой регулировки его чувствительности, управляемой сигналом в канале сравнения.

376966

17

17

Составитель Е. Афанасьев

Редактор T. Орловская Техред Т. Курилко Корректор E. Сапунова

Заказ 1515/16 Изд. № 409 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2