Денситометр

Денситометр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскии

Социалистических

Республик

<(о 765667

+ (.

/Г=К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 210878 (21) 2657738/18-25 с присоединением заявки Нов (23) Приоритет—

Опубликовано 230980.Бюллетень Н9 35

Дата опубликования описания 250980

{51)М. Кл.з

G 01 3 1/44

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий

{53) УДК 543 ° 422 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В. В. Жиромский, A. A. Широгоров и В. А. Шлектарев

Специальйое конструкторское бюро биологического приборостроения AH СССР (71) Заявитель

{54) ДЕНСИТОМЕТР

Изобретение относится к денситометрическим измерениям, например к пробам, имеющим вид пятен на хроматограмме,.путем просмотра этих пятен свето- 5 вым зондом по зигзагообразной траектории.

Известен денситометр, содержащий осветитель, двухкоординатный стол с линейной сканирующей системой, последовательно включенные фотопреобразователь, усилитель, функциональный преобразователь и.интегратор (11 .

Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является денситометр, содержащий двухволновый осветитель, двухкоординатный стол с линейной сканирующей системой, последовательно включенные фотопреобразователь, усилитель, синхронный кожтутатор, функциональный преобразователь, вычитающее устройство и интегратор, а также запоминающее устройстахор которого no rcnm H x функци-25 ональному преобразователю, а выход— к вычитакщему устройству, датчик фиксации момента смены направления сканирования и устройство синхронизации (2).

Недостатком известного денситометра является невысокая точность, что связано с большим уровнем шумов в сигнале, снятом с фотоумножителя, причем частотный диапазон шума, как правило, лежит в частотном диапазоне полезного сигнала. Наличие шумов приводит к тому, что значение сигнала, измеренное в моменты изменения направления сканирования может сильно отличаться от среднего значения базовой линии, что приводит к большим ошибкам определения интегрального поглощения.

Цель изобретения — повышение точности

Для достижения укаэанной цели в известное устройство дополнительно введены второе запоминающее устройство и сумматор, причем входы сумматора связаны с выходами запоминающих устройств, а его выход — с вычитающим устройством.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство содержит двухволновый осветитель 1, формирующий световой зонд, двухкоординатный сканирующий стол 2, на котором расположен носитель 3 с объектом 4, фотоприемник 5, 76566 7

5 (О

ЬО усилитель б и коммутатор 7. Один иэ выходов коммутатора 7 непосредственно соединен с входом функционального преобразователя 8, а другой через усилитель 9 и устройство вычитания

10 опорного уровня 11 — co вторым входом функционального преобразователя 8. Управляющие входы коммутатора 7 и функционального преобразователя 8 соединены с управляющим выходом двухволнового осветителя 1. Выход функционального преобразователя 8 соединен с выходом "уменьшаемого" вычитающего устройства 12, а также через усредняющее устройство 13 — с входами двух запоминающих устройств

14 и 15,, выходы которых через второе устройство усреднения (сумматор) 16 подключены к входу "вычитаемого" вычитающего устройства 12. Управляющие входы запоминаккцих устройств 14 и 15 через устройство управления 17 соединены с датчиком 18 изменения направления сканирования. Выход вычитающего устройства 12 подключен к входу интегрирующего устройства 19.

Устройство работает следукщим образом.

Двухволновый осветитель 1 формирует в плоскости объекта 4,.с носителем

3, расположенного на двухкоординатном сканирующем столе 2, световой зонд малых размеров иэ двух световых пучков с разными длинами волн. Сканирующий стол 2 осуществляет движение объекта 4 с носителем 3 с постоянной скоростью в направлении Х и воэвратнопоступательное движение в направлении

Y. Таким образом, световой зонд по объекту 4 будет совершать движение по зигзагообразной траектории.

Прошедший (или отраженный) сквозь носитель 3 с объектом 4 световой поток воспринимается фотоприемником (например, фотоумножителем), усиливается усилителем 6 и поступает на коммутатор 7 ° Последний синхронно со сменой длины волны двухволнового осветителя 1 разделяет электрический сигнал на два канала: опорный, соответствующий опорной длине волны, и измерительный, соответствующий рабочей длине волны. Для компенсации-различия в опорном измерительном канале в опорный канал включены усилитель 9 и устройство 10. Изменяя коэффициент усиления усилителя 9 и входное напряжение 11 устройства 10. можно добиться максимальной идентичности опорного и измерительного каналов, что позволит максимально уменьшить шумы на выходе функционального преобразователя 8.

Функциональный преобразователь 8 производит деление сигнала измерительного канала на сигнал опорного канала и полученное отношение преобразует по логарифмическому или иному закону, учитывающещу зависимость оптической плотности хроматограммы от количества веществ в пятне для конкретного типа подложки.

Выходной сигнал с функционального преобразователя 8 поступает на вход уменьшаемого устройства 12, на второй вход которого поступает сигнал, учитывающий значение нулевой линии. Этот сигнал формируется следующим образом.

ВЫходной сигнал функционального преобразователя 8 поступает на усредняющее устройство 13, которое формирует сигнал, усредненный по времени. Время усреднения задается устройством управления 17, а момент начала усреднения — датчиком 18 смены направления сканирования. Таким образом, на выходе усредняющего устройства 13 формируется сигнал, максимально свободный от шума и соответствующий значению нулевого уровня на краях хроматограм. мы. Этот сигнал запоминается nonepeMezzo в запоминающих устройствах 14 и 15 так,что всегда в этих устройствах хранятся два последних значения нулевого уровня, измеренные на разных краях хроматограммы. Среднее значение иэ двух измерений, вычисленное устройством 16, вычитается в устройстве 12 иэ общего сигнала, и полученный сигнал, свободный от дрейфа нулевой линии, интегрируется интегратором 19 и подается на выход. . Изобретение позволяет снизить шум сигнала, улучшить учет дрейфа нулевой линии и тем самым повысить точность определения интегральной оптической плотности.

Формула изобретения

Денситометр, содержащий двухволновой осветитель, двухкоординатный стол с линейной сканирующей системой, последовательно включенные фотопреобразователь, усилитель, синхронный коммутатор, функциональный преобразователь, вычитакицее устройство, интегратор, запоминающее устройство, вход которого подключен к функциональному преобразователю, а выход к вычитакщему устройству, датчик фиксации момента смены направления сканирования и устройство синхронизации, о т л и— ч-а ю щ и. й. с:я- тем,. что, с целью повышения точности, он -дополнительно содержит второе запоминающее устройство и сумматор, причем входы сумматора связаны с выходами запоминающих устройств, а его выход — с вычитающим устройством.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент .Q8A В 3555260, кл. 235-183, опублик. 1927.

2. Патент QQA Ф 4013364, нп. 356-73, опублик. 1978 (прототип) 765667

Составитель A. Чурбаков

Редактор П. Горькова Техред К. Граб Корректор О. Ковинская

Заказ .6494/39 Тираж 713 Подписное

ВКИИПМ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, X-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4