СПЕКТРОФОТОМЕТР Советский патент 1970 года по МПК G01J3/427 

Изобретение относится к области снектрально-аяалитичеокого приборостроения и может быть иопользовано при конструировании атомно-абоорбционных спектрофотометров.

Известные атомно-абсорбционные спектрофотометры, содержащие два ИСтОЧни1ка излучения - со сплошным и с линейчатым спектрами для учета неселективных спектральных помех, работают ,по однолучевой оптической схеме.

В Предложенном -спектрофотометре для общих источников излучения применена д;иухлучевая оптическая схема, что позволяет повысить точность измерения за счет устранения погрешностей, обусловленных нестабилгз1-пст.ъю источников излучения.

На -чертеже дана блок-схема предложенного спектрофотометра.

Двусторонний зеркальный модулятор / поочередно направляете частотой вращения его лопастей через пламя горелки 2 предварительно ;промодулирован-ные модуляторами 3 v 4 излучения источников 5 и 5 с линейчатым и непрерывным спектрами (частоты модуляции источников различны и отличаются от частоты переключения каналов модулятором /).

Одновременно излучения источников 5 и 5 поступают на полупрозрачную пластину 7 по сравнительному пути в обратной последовательности. Излучения направляются на входную вдель моноХроматора 8. На вход фотоумножителя 5 поступают попеременно суммарный рабочий световой сигнал от источника 5 и сравнительный сигнал от источника 6 или суммарный рабочий сигнал от источника 6 и сравнительный сигнал от источника 5.

Электрические сигналы с выхода фотоумножителя 9 направляются на селективные усилители 10 и 11, разделяющие сигналы ло частотному признаку. Усилитель 10 пропускает сигналы от источника 5, а усилитель 11 - от источника 6. Подключенные к селективным усилителям логарифмирующие функциональные преобразователи 12 и 13 преобразуют поступающие сигналы в напряжения, протторциональные соответственно lg/bIg/2, lg/з lg/4, де /1 - интенсивность излучения от лампы с линейчатым спектром на входе в фотоизмерительную схему (рабочий луч);

/2 - интенсивность излучения от лампы с

линейчатым спектром на входе В фотоизмерительную схему (сравнительный луч);

/3 - интенсивность излучения от лампы с непрерывным спектром на входе в фотоизмерительную схему (рабочий луч);

Напряжения, пропорциональные интенсивности излучений в каждом частотном канале, следуют не одновременно. Для их разделения по временному признаку служат ключевые элементы 14 - 17. Поступающий от детектора 18 сигнал откры1вает ключевые элементы 14 и 16 на -время действия напряжений, пропорциональных Ig/i и lg/3, а ключевые элементы 15 и 17-на время действия напряжений, пропорциональных lg/2 и Ig/4Напряжения, пропорциональные Ig/i и Ig/a, поступают с выхода детекторов 18 и 19 на вычитающее устройство 20, на выходе которого напряжение оказывается пропорциональным разности Ig/i - lg/2. Разделенные во времени напряжения, пропордиональные lg/з иlg/4,дeтектируются детекторами 21 и 22 и после этого поступают на вычитающее устройство 23, осуществляющее операцию: lg/з - lg/4Результирующие напряжения с вычитающих устройств 20 и 23 поступают на вычитающее устройство 24, на выходе которого показывающий прибор 25 измеряет напряжение, пропорциональное величине:

(lg/3-lg/4)-(lg/l-lg/2).

.е-(а-Он)

Так «ак/1 KI- /1

/2 . /Ь

-D,,

/3 3 /2 е /4 А /2, где Da-величина, пропорциональная оптической (ПЛОТНОСТИ, соответствующей атомному .поглощению; )„-величина, цропорциональная опти-35 ческой плотности, соответствующей

неатомному поглощению;

/1 - интенсивность источника излучения

с линейчатым спектром; /2 - интенсивность исто-чника излучения

с непрерывным спектро.м; KZ, Кз и - коэффициенты, учитывающие распределение потоков в оптической системе,

(lg/3-lg/4)-(lg/l-lg/2)

(D. + D,-D,}.K

Д4-2А21

-C + D,-K,

Кг К,

где С Ig

/(0,43.

При соответствующем распределении лотоков в системе или с помощью электрического смещающего устройства можно получить .

Тогда результат измерения будет пропорционален оптической плотности атомного поглощения, Пропорциональной концентрации определяемого элемента, т. е. не зависит ни от интенсивности . источников излучения, ни от неатомного иоглощения.

Предмет изобретения

/пользована двухлучевая оптическая схема. Спектрофотометр для атомно-абсорбционных измерений, в котором установлены источники излучения с непрерывным и с линейчатым спектром, отлича/ом ийся тем, что, с целью повышения точности, для обоих источников ис