Спектрофлуориметр Советский патент 1993 года по МПК G01N21/64 

сл

с

Использование: изобретение относится к фотометрии, а именно к аппаратуре для физико-химических измерений. Сущность изобретения: в спектрофлуориметре применен модулятор, выполненный в виде двух дисков, жестко закрепленных на стержне, служащем осью вращения. На первом диске модулятора имеется отверстие и зеркально- отражающая поверхность, имеющие форму равных по площади окружностей и расположенных симметрично оси вращения модулятора, а на втором диске имеется зеркально-отражающая поверхность, совпадающая по форме и площади с отверстием первого диска. 2 ил

Изобретение относится к фотометрии, а именно к аппаратуре для физико-химических измерений, и может найти применение в пищевой, нефтехимической, химической и других отраслях промышленности

Цель изобретения - повышение чувствительности измерений и точности

Указанная цель достигается посредством особой конструкции модулятора, выполненного в виде двух дисков жестко закрепленных на стержне, служащим осью вращения и расположенным например, под 45° к падающему световому потоку На первом диске модулятора имеется отверстие и зеркально-отражающая поверхность, имеющие форму равных по площади окружностей и расположенных симметрично оси вращения модулятора, а на втором диске модулятора выполнена зеркально-отражающая

поверхность, имеющая форму и площадь отверстия первого диска.

На фиг . 1 приведена блок-схема спект- рофлуориметра,

Спектрофлуориметр содержит источник света 1, рефлектор 2, систему (3) формирования светового потока, светофильтр(4) для выделения возбуждающего света, модулятор 5, приводимый в движение электродвигателем 12, кювету 6, эталон 7, зеркала 9 и 9 , светофильтр (10), для выделения света люминесценции фотоприемник 11.

На фиг 2 показан модулятор оптического излучения. Модулятор состоит из первого (А) и второго (Б) диска, закрепленных на стержне OOi, служащем осью вращения. На первом диске модулятора (А) выполнено отверстие 1 и зеркально-отражающая поверхность 2, имеющие форму равных по площади окружностей и расположенных

00

ю сл сл о

симметрично оси вращения. Расстояние от оси (001) вращения до центра окружностей равны.

На втором диске (Б) модулятора выполнена зеркально-отражающая поверхность 3, совпадающая по форме и площади с отверстием первого диска.

Из фиг. 2 можно определить соотношение расстояния от оси (001) вращения модулятора до центра окружностей отверстия первого диска (г) и зеркально-отражающей поверхности второго диска (R). Расстояние от оси вращения модулятора до центра зеркально отражающей поверхности второго диска равны величине:

+ 02 Оз(1)

Очевидно, что , a 02 sin a, где L - расстояние между измерительными эталонным каналами флуориметра. Таким образом, из уравнения (1) следует, что:

R r + L sin a

Фотометр работает следующим образом. Свет от источника , отразившись рефлектором 2, сфокусированный системой формирования светового потока 3, модулятором 5, приводимым во вращение электродвигателем 12, поочередно направляется по двум каналам (фиг. 1).

В первый полупериод свет от источника падает на зеркально-отражающую поверхность первого диска (А) модулятора 5. и на- правляется в измерительный канал, возбуждая свечение люминесценции раствора, находящегося в кювете 6. Свет люминесценции, сфокусированный линзой 8, направляется зеркалом 9, через светофильтр 10 на фотоприемник 11.

В следующий полупериод свет от источника проходит отверстие 1 первого диска (А) модулятора 5, падает на зеркально-отражающую поверхность 3 второго диска (Б) и направляется в эталонный канал, возбуждая свечение люминесценции эталона 7. Свет люминесценции, сфокусированный линзой 8, направляется зеркалом 91, через светофильтр 10 на фотоприемник 11 Т.е. по сравнению с прототипом применение в флу- ориметре предложенной конструкции модулятора увеличивает чувствительность измерений за счет того, что весь световой поток or источника света направляется в измерительный канал, увеличивая интенсивность люминесценции исследуемого образца. В предложенном флуориметре точность измерений увеличивается за счет исключения неодинаковой модуляции светового потока в измерительном и эталонном канале осуществляется при отражении от зеркально-отражающей поверхности первого и второго диска модулятора.

Формула изобретения Спектрофлуориметр, включающий последовательно установленные источник излучения, систему формирования светового потока, монохроматор, модулятор для разделения излучения на два канала - измерительный и опорный, причем в

измерительном канале установлена кювета, а в опорном-эталон, фотодетектор, оптически связанный с кюветой и эталоном, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и точности измерений,

модулятор выполнен в виде двух дисков, закрепленных на стержне с возможностью вращения вокруг него, первый диск модулятора имеет отверстие и зеркально-отражающую поверхность, равные по форме и

площади и расположенные симметрично оси вращения дисков, а второй диск модулятора имеет зеркально-отражающую поверхность, равную по форме и площади отверстию первого диска, причем отверстие

первого диска и зеркально-отражающая поверхность второго диска модулятора связаны соотношением R r + L sin a где R - расстояние от центра зеркально-отражающей поверхности второго диска до оси вращения;

г - расстояние от центра отверстия первого диска до оси вращения;

L - расстояние между измерительным и

эталонным каналом спектрофлуориметра,

а - угол между осью вращения дисков и направлением формирования светового потока.