Интегрирующий денситометр

Интегрирующий денситометр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социапистичесиих

Респубпик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

G 0l J 1 44 с присоединением заявки №(23) Приоритет

5Ъ«ударств««ый кем«тат

CCCP ао ав«атт «зебрвте««й

«юткрыт«й

Опубликоаано23.09.82. бюллетень №35 (53) УДК778.155..43(088.8) Дата опубликования описания 23 . 09. 82 (72) Автор изобретения

В. В. Жи рсмс кий

Специальное конструкторское бюро биолог приборостроения АН СССР (71) Заявитель (54) ИНТЕГРИРУЮЩИЙ ДЕНСИТОМЕТР

Изобретение относится к оптическим .денситометрическим измерениям, например, проб, имеющих вид пятен Hà хоо- . матографических носителях, выполняемых путем просмотра этих пятен световым зондом по зигзагообразной траектории, при использовании двухволнового способа измерений по методу пропускания.

Известен денситометр, содержащий двухволновой (двухлучевой ) освети-, тель, сканирующий предметный стол, последовательно включенные фотоприемник, усилитель, синхронные детекторы (1 1.

Недостаткой этого устройства является низкая точность.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является интегрирующий денситометр, содержащий то двухлучевой осветитель с блоком синхронизации, с которым через сканирующий предметный стол оптически связан фотоприемник, соединенный через усилитель с синхронным детектором перв.iA выход которого соединен с преобразователем напряжение-длительность импульса, управляющий вход которого соединен с функциональным генератором со сменным набором резисторов, синхронизи рующий вход которого соединен с двухлучевым осветителем с блоком синхронизации, при" чем синхронизирующий вход синхронного детектора также соединен с выходом двухлучевого осветителя с бло" ком синхронизации, а выход преобразователя напряжение-длительность импульса через интегрирующее устройство соединен с регистрирующим устройством f2).

Недостатком известного интегрирующего денситометра является низкая точность измерений интегрального поглощения в том случае, когда рабочие длины волн измерительного А из и опорного Аоп каналов находятся в спектральном диапазоне 250-400 нм, 960546 причем точность измерений тем ниже, чем значение Л лэ л ближе к 250 нм и чем больше разница между выбранными значениями Aoä и „э,л . Снижение точности в этих условиях обьясня- 5 ется снижением соотношения с/ш на выходе преобразователя, так как. отношение амплитуд флуктуаций сигналов

U„> и 0о„ после синхронных детекторов, вызванных нерегулярностями пропускания хроматографической бумаги и тонкого слоя селикагеля, не равно единице, и отличие тем больше, че 1 больше величина (Аоп -Ли „„). Основ.ной причиной разницы флуктуаций U и Ооп является то, что оптическая плот» ность как хроматографической бумаги так и слоя селикагеля растет с уменьшейием длины волн светового потока в указанном выше спектральном диапа- 2О зоне.

Цель изобретения — повышение точности измерений интегрального поглощения. 25

Для достижения укаэанной цели в интегрирующий денситометр, содержащий двухлучевой осветитель с блоком синхронизации, с которым через сканирующий предметный стол оптически З связан фотопрйемник, соединенный через усилитель с синхронным детектором, первый выход которого соединен с преобразователем напряжение-длительность импульса, управляющий вход

35 которого соединен с функциональным генератором со сменным набором резисторов, синхронизирующий вход которого соединен с двухлучевым осветителем с блоком синхронизации, причем

40 синхронизирующий вход синхронного детектора также соединен с выходом двухлучевого осветителя с блоком синхронизации, а выход преобразователя напряжение-длительность импульса через интегрирующее устройство соеди45 нен с регистрирующим устройством, введены дополнительный усилитель, вычитающее устройство и источник вычитаемого напряжения, с которым соединен один вход-вычитающего устройства, другой вход которого через дополнительный усилитель соединен с вторым выходом синхронного детектора, а его выход - с вторым входом преобразователя напряжение-длительность импульса.

На чертеже представлена блок-схема интегрирующего денситометра.

Устройство содержит двухлучевой осветитель 1 с блоком синхронизации, сканирующий предметный стол 2, фотоприемник 3, усилитель 4, синхронный детектор 5, усилитель 6, вычитающее устройство 7, преобразователь 8 напряжение-длительность импульса, Функциональный генератор 9 со сменным набором резисторов 10, интегрирующее устройство 11 и регистрирующее устройство 12., источник 13 вычитаемого напряжения.

Интегрирующий денситометр, содержащий двухлучевой осветитель 1 с блоком синхронизации через сканирующий предметный стол 2 оптически связан фотоприемником 3, соединенным через усилитель 4 с синхронньвл детектором 5, первый выход которого соединен с преобразователем 8 напряжение-длительность импульса, управляющий вход которого соединен с функциональным генератором 9 со сменным набором резисторов 10, синхронизирующий вход. которого соединен с двухлучевым осветителем 1 с блоком синхронизации, причем синхронизирующий вход синхронного детектора 5 также соединен с выходом двухлучевого осветителя 1 с блоком синхронизации, а выход преобразователя напряжение-длительность импульса 8 через интегрирующее устройство 11 соединен с регистрирующим устройством 12.. Источник 13 вычитаемого напряжения соединен с одним входом вычитающего устройства 7, другой вход которого через дополнительный усилитель 6 соединен с вторым выходом синхронного детектора 5 а его выход соединен с вторым входом преобразователя 8 напряжение-длительность импульса.

Устройство работает следующим образом.

Измерительный и опорный световые потоки с длинами волн Лиям и Л оп соответственно поочередно во времени проектируются двухлучевым осветителем 1 на поверхность хроматограммы, закрепленной на сканирующем предметном столе 2. Прошедшие сквозь хроматограмму измерительный и опорный световые потоки преобразуются в последовательность чередующихся во времени электрических импульсов, которая усиленная усилителем 4, поступает на выходы синхронного детектора 5, где с помощью синхрониэирующих импульсов, поступающих из. блока синхро96054 формула изобретения

5 низации двухлучевого осветителя 1, они разделяются и детектируются. Напряжение измерительного канала (u„3„,) с выхода синхронного детектора поступает непосредственно на соответствующий вход преобразователя 8 напряжение-длительность импульса. Напряжение опорного канала (О и) с выхода синхронного детектора 5 поступает на вход усилителя 6 с регулируе- 1О мым коэффициентом усиления, выбираемым и устанавливаемым по заранее из-, вестным значениям оптической плотности 01 и 0Л для используемого иъм оп. хроматографического слоя. С выхода И ,усилителя 6 сигнал опорного канала поступает на первый вход вычитающего устройства 7, на второй вход которого подается вычйтаемое напряжение (О гч) от источника 13 вычитаемого напряже- 20 ния причем величина U1b, зависит от выбранного коэффициента усилителя 6.

Операция вычитания выполняется с целью соблюдения условия

0 . =0 -К -0,(1)

Sblh-оп 00 с сыч

Л

31 13 где К„

Лоп обеспечивающего при настройке денситометра установку опорного напряже- . ния в начальной (исходной)точке функциональной зависимости, по которой изменяется управляющее напряжение 0 яр.

С выхода вычитающего устройства 7 . 3$ опорное напряжение 0,„ „поступает на соответствующий вход преобразователя 8 напряжение-длительность импульса, на управляющий вход которого подается периодическое напряже- 0 ние управления (U д ) с выхода функционального генератора 9, имеющее тактовую частоту измерения, задаваемую тактовым импульсами, поступающими на вход функционального генератора 9 4$ . из блока синхронизации двухлучевого осветителя 1.

Сменный набор резисторов 10 подключается с помощью разъемного соединения к функциональному генератору $ф

9. Величины резисторов в сменном наборе резисторов 10 устанавливаются при настройке функционального генератора 9 так, чтобы обеспечить выбранную функциональную зависимость изме- $$ нения управляюцего напряжения на его выходе. и м ОП

И 1.)ЛО„ измеряются, напри3 мер, тем we интегрирующим денситомет6 6 ром на различных участках чистого хроматографического слоя (бумага из слоя селикагеля ), причем число участков должно быть не менее десяти. В выражении (1) .используются средние значения Од и 0 „, измеренные отиэм оп носительно воздуха по десяти и более участкам хроматографического слоя.

Предлагаемое изобретение позволяет в два и более число раз повысить точность измерений интегрального поглощения проб вещества на хроматограммах и соответственно снизить нижний предел обнаружения веществ.

Интегрирующий денситометр, содержащий двухлучевой осветитель с блоком синхронизации, с которым через сканирующий предметный стол оптически связан фотоприемник, соединенный через усилитель с синхронным детектором, первый выход которого соединен с преобразователем напряжение-длительность.импульса, управляющий вход которого соединен с функциональным генератором со сменным набором резисторов, синхронизирующий вход которого соединен с двухлучевым осветителем с блоком синхронизации, причем синхронизирующий вход синхронного детектора также соединен с выходом двухлучевого осветителя с блоком синхронизации, а выход преобразователя напряжение-длительность импульса через интегрирующее устройство соединен с регистрирующим устройством, отличающийся тем, что, с целью повью ения точности измерений

I интегрального поглощения, в него введены дополнительный усилитель, вычитающее устройство и источник вычитаемого напряжения, с которым соединен один вход вычитающего устройства, другой вход которого через . дополнительный усилитель соединен с вторым выходом синхронного детектора, а его выход — с вторым входом преобразователя напряжение-длительность импульса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 596835 кл. G 01 J 1/10 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

N 66126 1, кл. G 01 J 1/44, 1979 (прототип).

960546

Составитель С, Чурбаков

Редактор А. Козориз Техред И. Надь Корректор Л. Бокшан

Заказ 7249/46 Тираж 887 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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