Двухлучевой спектрофотометр

Двухлучевой спектрофотометр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскни оциалнстическик

Республик

ОП ИСАИ ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ С ВТВЛЬСХВУ

<>819591 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 03. 05. 79 (21) 2762057/18-25 (51)М. Кл с присоединением заявки М—

G 01 J 3/42 осударствеюмй кеттятет

СССР ю делам мзобретенкй н отармтий (23) Приоритет—

Опубликовано 07.0481. Бюллетень N9 13 (53) УДК "535. .8(088.8) Дата опубликования описания 09. 04. 8" (т 2) Автор изобретения

H. C . Коссова (71) Заявитель (54) ДВУХЛУЧЕВОИ СПЕЕТРОФОТОИЕТР

Изобретение относится к оптическому спектральному приборостроению.

Известны спектрофотометры, в которых влияние собственного излучення образца исключают благодаря применению.двух модуляторов, работающих на кратных частотах и установленных иа входе и на выходе оптических каналов (1j.

Наиболее близким техническим решением является двухлучевой спектрофотометр, содержащий систему формирования двух оптических каналов, модулятор для последовательной подачи .потока излучения в каждый оптический канал, устройство для пространственного объединения потоков излучения нз оптических каналов, выполненное на оснОве зеркального перфорированного экрана, монохроматор с диспергирующмм элементом и приводом сканирования спектра и приемно-ре;истрирующее устройство (2j.

Е недостаткам его относится отсутствие возможности компенсации несовпадеНия спектральных характеристик оптических каналов.

Целью изобретения является повы мение точности измерений .за счет компенсации несовпадения спекральных характеристик оптических каналов спектрофотометра. Эта цель достигается.тем, что в известном двухлучевом спектрофотометре, содержащем систему формирбвания двух оптических каналов с модулятором для направления потока излучения. последовательно в каждый оптический канал, устройство пространственного объединения потоков излучения из оптических каналов, выполненное на основе зеркального перфорированного экрана, манохроматор с диспергирую15 щим элементом и приводом сканирования спектра и приемно-регистрирующее устройство, устройство пространственного объединения потоков .излучения снабжено перфорированным экраном, 20 установ.пенным параллельно зеркальному- перфорированному экрану, при этом спектрофотометр снабжен функциональным приводом перемещения перфорированного экрана относитель2з ного зеркального экрана в его плоскости, связанныМ с приводом сканирования спектра.

На фиг. 1 показана принципиальная схема спектрофотометра; на

30 .фиг. 2 — кинематическая-схема.

819591

Двухлучевой спектрофотометр сосодержит осветитель 1, систему формирования двух оптических каналов

2 и 3, состоящую из модуляторакоммутатора 4 и двух групп зеркал

5-7, установленных в каждом канале.

За зеркалами последовательно ус.— тановлены устройство 8 для объединения потоков излучения из оптичес.ких каналов 2, 3 и монохроматор 9 с диспергирующим элементом 10 и приводом 11 сканирования спектра, связанным с элементом 10. На выходе монохроматора расположена приемнорегистрирующая система 12. Исследуемый образец 10 устанавливается н один из оптических каналов, например в канал 2, в другой оптический канал может быть установлен стандартНЫй Образец СО. Модулятор 4 представляет собой, например, секторное зеркало, установленное с возможнос- 20 тью вращения вокруг оси, перпендикулярной его плоскости.

Устройство 8 пространственного объединения потоков излучения выполнено на основе двух взаимно па- р5 раллельных перфориронанных экранов

13 и 14. (фиг. 2). Поверхность экрана 13, обращенная к монохроматору

9, выполнена зеркальной. Второй экран 14., расположенный со стороны оптического канала 2, который может быть выполнен неотражающим, сопряжен. с функциональным приводом 15 (фиг.1), обеспечивающим поступательное движение экрана 14 в плоскости этого экрана (это направление отмечено стрелкой на фиг. 2). Перфорация экранов

13 и 14 представляет собой набор прямолинейных прорезей 16 и 17, расположенных взаимно параллельно и перпендикулярно направлению переменке- 40 ния неотражающего экрана 14. Число и размеры прорезей 16 на зеркальном перфорированном экране 13 должно быть подобрано таким образом, чтобы коэффициент отражения этого экрана был на 5Ъ меньше его коэффициента пропускания. Экраны 13 и

14 изготавливаются из материала с малым коэффициентом температурНОГО расширения например из кварца ()

Функциональный привод (cM. фиг.2) может быть выполнен на основе кулачка. 18, связанного, например1 посредством зубчатой передачи 19 с приводом 11 сканирования спектра.

Спектрофотометр работает следующим образом.

Модулятор 4 в течение одного полупериода своего вращения отражает поток излучения от осветителя 1 н оптический канал 2, где этот поток проходит через исследуемый образец

ИО. В течение второго полупериода модулятор 4 пропускает поток излучения в оптический канал 3, где он проходит через стандартный образец 65

С0 Часть потока излучения из оптического канала 2, прошедшая сквозь прорези 16 и 17 в обоих перфорированных экранах 13 и 14, поступает на вход монохроматора 9. В следующий полупериод вращения, модулятора

4 на вход монохроматора 9 поступит часть потока излучения из канала

3, отраженная зеркальным перфорированным экраном 13. Потоки излучения, поступающие в монохроматор, поочередно разлагаются .и,спектродиспергирующем элементе 10, и излучение в узком спектральном интервале выводится из монохроматара 9 на приемно-регистрирующую систему, измеряющую, например, методом оптической компенсации отношение потоков иэлучеиия .на выходе каналон 2 и 3.

Установка определенной длины волны на выходе монохроматора 9 осуществляется поворотом диспергирующего элемента с помощью принода 11 "Аканирования спектра.

Благодаря наличию связи между приводами 11 и 15 одновременно с поворотом диспергирующего элемента

10 происходит поворот кулачка 18, который через контактный элемент осуществляет поступательное перемещение перфорированного экрана 14 относительно зеркального перфорированного экрана 13. При этом изменяется степень перекрывания прорезей 16 прорезями 17.

Профиль кулачка 18 и коэффициент передачи от привода 11 к приводу

15 подбирается таким образом, что при отсутствии образцов н обоих оптических каналах интенсивности потоков, поступающих из этих каналов на вход монохроматора 9, равны друг другу во всем спектральном диапазоне работы спектрофотометра. формула изобретения

Двухлучевой спектрофотометр, со держащий. систему формирования двух оптических каналов с модуляторомкоммутатором, устройство пространственного объединения потоков излучения из оптических каналов, выполненное на основе зеркального перфорированного экрана, монохроматор с диспергирующим элементом и приводом сканирования спектра и приемно-регистрирующее,устройство, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью компенсации несовпадения спектральных характеристик оптических каналов, устройство пространственного объединения потоков излучения снабжено дополнительным перфорированным экраном, установленным параллельно зеркальному перфорированному экрану, при этом спектрофотометр снабжен функциональный приводом перемещения перфорированного экрана в его плосКосТН относительно зеркального эк819591

Фиг. /

Составитель A. Смирнов

Редактор О. Филиппова Тех едн, Ковалева Ко ктор В. Вутяга

Заказ 1368/17 Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 рана, связанным с приводом сканирования спектра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Тарасов К.И. Спектральные приборы. Л., Машиностроение, 1977.

2. Патент Японии, Р 52-13432, кл. ill F 8, опублик. 1977.