專(zhuān)利名稱(chēng)：借助于光對(duì)少量液體介質(zhì)進(jìn)行分析或吸收測(cè)量的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及借助于光對(duì)少量的、例如一滴液體介質(zhì)進(jìn)行分析或吸收測(cè)量的裝置，光線(xiàn)穿過(guò)介質(zhì)，然后可以通過(guò)光度測(cè)定、譜光度測(cè)定、熒光度測(cè)定或光譜熒光度測(cè)定進(jìn)行檢測(cè)或分析，其中該裝置具有一個(gè)在使用位置中位于上方的平的接納位置，用于敷設(shè)或滴上介質(zhì)，一個(gè)在裝置外殼內(nèi)在使用時(shí)水平定向的、位于接納位置下方的光入口，以及一個(gè)在光路中位于光入口后面的、用于將光線(xiàn)偏轉(zhuǎn)到接納位置的第一設(shè)備。
在許多情況下只有少量的液體試樣被提供。這主要適用于生化的、醫(yī)學(xué)的或藥物的分析中。在具有大量類(lèi)似試樣的系統(tǒng)序列分析中例如應(yīng)用滴定板作為試樣容器，它們使分析可以有效地串行或并行地進(jìn)行。
對(duì)于性質(zhì)非常不同的物質(zhì)的單獨(dú)測(cè)量，尤其是在吸收測(cè)量中相應(yīng)試樣以已知的方式被裝填到試樣池中，然后被分析。
在具有10微升以下的測(cè)量室體積的試樣池，即約一滴大小的情況下由于物質(zhì)量很少，將液體介質(zhì)的試樣裝入測(cè)量通道中是很困難的，因?yàn)楹线m的試樣池只具有很小的進(jìn)入孔，并且測(cè)量通道有相應(yīng)小的橫截面。在將要被分析的介質(zhì)試樣裝入到測(cè)量通道中時(shí)必須保證測(cè)量通道被介質(zhì)完全填滿(mǎn)，并且在被測(cè)量射線(xiàn)穿過(guò)的液體介質(zhì)體積內(nèi)例如沒(méi)有氣泡，因?yàn)闅馀輹?huì)使測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生明顯偏差。
因此，通常首先在相應(yīng)測(cè)量設(shè)備外將試樣池填滿(mǎn)并用人眼檢查填充的優(yōu)劣，然后將試樣池放入測(cè)量設(shè)備的試樣池支架內(nèi)。這里試樣池必須如此相對(duì)于測(cè)量射線(xiàn)定位，使得測(cè)量室橫截面的光闌作用不會(huì)產(chǎn)生試樣池自身吸收水平的起伏，因?yàn)檫@種起伏也可能導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果的偏差。由于用作測(cè)量設(shè)備的光譜儀的射線(xiàn)橫截面通常超過(guò)具有最小試樣體積的上述試樣池的自由孔徑，上述情況可能會(huì)發(fā)生。試樣池中的定位相對(duì)于參考測(cè)量的小偏差本身或者由于在一個(gè)測(cè)量周期中應(yīng)用多個(gè)相同結(jié)構(gòu)的、但存在制造的不穩(wěn)定性的試樣池都可能導(dǎo)致測(cè)量誤差。在測(cè)量之后基于商用測(cè)量設(shè)備中試樣池支架的結(jié)構(gòu)實(shí)際上不可避免地要從支架上取下試樣池進(jìn)行清空和清洗。
DE 3344387 A1公開(kāi)了一種用于小測(cè)量體積的光度測(cè)量頭，其中在一個(gè)材料塊中設(shè)置了一對(duì)光發(fā)送機(jī)和光接收機(jī)，并且此材料塊在光發(fā)送機(jī)和光接收機(jī)相互對(duì)著的平面區(qū)域中有一個(gè)空隙，此空隙被一塊平板蓋著。此平板具有一個(gè)穿孔，通過(guò)它可以將承載裝置放入光發(fā)送機(jī)和光接收機(jī)相互對(duì)著的平面之間的間距中。這樣可以避免使用試樣池。要被分析的液體介質(zhì)滴被放入間距中，并且盡管其上作用有重力，它必須被保持在那里。這樣試樣滴的放入必須十分細(xì)心，使得盡管有重力作用還能將試樣滴固定在平面間向下開(kāi)放的間距內(nèi)，此外這也要求被分析介質(zhì)有相應(yīng)的稠度。
因此本發(fā)明的目的在于給出一種本說(shuō)明書(shū)開(kāi)始所述類(lèi)型的裝置，其中少量的液體介質(zhì)可以通過(guò)簡(jiǎn)單的方式被置于一個(gè)測(cè)量位置上，并且它在測(cè)量之后可以可靠而又簡(jiǎn)單地被清洗。此外還可以進(jìn)行參考測(cè)量，而不會(huì)在參考測(cè)量和試樣測(cè)試間改變測(cè)試條件，這種條件改變對(duì)測(cè)量結(jié)果是有害的。
為了解決上述任務(wù)，說(shuō)明書(shū)開(kāi)始處定義的裝置的特征在于，該裝置具有一個(gè)位于接納位置上方的、可拆卸地安裝的反射器，反射器在其使用位置上與接納位置之間有規(guī)定的間距，此間距至少在光通路的區(qū)域內(nèi)被介質(zhì)填滿(mǎn)或可被介質(zhì)填滿(mǎn)，以及設(shè)置了一個(gè)第二設(shè)備，它用于將來(lái)自反射器的光偏轉(zhuǎn)到一個(gè)檢測(cè)器。
在此裝置中要被分析的介質(zhì)也可以非常小的量敷設(shè)或滴在一個(gè)基本上水平的面上，并且此接納位置至少被光穿過(guò)一次。光線(xiàn)通路可以是至反射器或從反射器來(lái)，同時(shí)具有優(yōu)點(diǎn)的方式是給出相應(yīng)大的測(cè)量間距，這時(shí)光線(xiàn)不僅在至反射器的路線(xiàn)上，而且也在從此反射器來(lái)的路徑上通過(guò)試樣。
因?yàn)榻橘|(zhì)可以放在一個(gè)位于上方的、平的接納位置上，為避免重力的負(fù)面影響并不需要特別細(xì)心和特別的防范措施。而且重力還有助于將介質(zhì)保持在其進(jìn)行測(cè)量時(shí)應(yīng)處的位置上。以這種方式也避免了將介質(zhì)填充到測(cè)量通道中的麻煩。只要除去可拆卸的反射器，將試樣放到接納位置或測(cè)量位置上，并且將反射器放到其工作位置上，就可以進(jìn)行測(cè)量了。因此，此裝置也適合于對(duì)少量或最少量的待分析的介質(zhì)有效地進(jìn)行單獨(dú)測(cè)量。此外對(duì)于所有這些測(cè)量給出了一致的測(cè)量條件，使得在參考測(cè)量和試樣測(cè)量之間不存在具有缺點(diǎn)的變化。試樣例如借助于滴管滴入在此是一個(gè)非常簡(jiǎn)單的可操作過(guò)程。
接納位置也可合乎目的地是可從上面接近的平面，并且要被分析的介質(zhì)可被重力固定或保持在接納位置上。
這里合乎目的的是接納位置如此之大，使得去向反射器的光和從反射器反射出的光至少一次、特別是兩次通過(guò)接納位置和/或介質(zhì)。在兩次通過(guò)的情況下測(cè)量間距為接納位置至反射器距離的兩倍，這允許進(jìn)行高效的測(cè)量和分析。
一個(gè)有優(yōu)點(diǎn)的實(shí)施例可以是從用于使光線(xiàn)偏轉(zhuǎn)的第一設(shè)備到接納位置之間配置一個(gè)光導(dǎo)體或傳導(dǎo)光的光纖束，特別是在接納位置與用于使來(lái)自反射器和試樣的光線(xiàn)偏轉(zhuǎn)的第二設(shè)備之間配置一個(gè)光導(dǎo)體或傳導(dǎo)光的光纖束。以這種方式可以使被光線(xiàn)照射的接納位置或作用在接納位置上的測(cè)量斑點(diǎn)保持很小，這同時(shí)意味著光線(xiàn)的最佳利用。這也適用于光線(xiàn)穿過(guò)被測(cè)試樣兩次的情況，即在其到反射器的路徑上和從反射器返回的路徑上穿過(guò)試樣。借助于上述光導(dǎo)體或傳導(dǎo)光的光纖束，光射線(xiàn)可以集中到最窄的空間上。
這里光線(xiàn)的有目的的傳導(dǎo)如此被優(yōu)化在介質(zhì)的接納位置下方設(shè)置一個(gè)將光線(xiàn)聚束的光學(xué)元件，即至少一個(gè)聚焦透鏡，它與光導(dǎo)體光學(xué)耦合。這種光學(xué)元件不僅可與來(lái)自用于將光線(xiàn)偏轉(zhuǎn)的第一設(shè)備的光導(dǎo)體，而且可以與引至用于將光線(xiàn)偏轉(zhuǎn)的第二設(shè)備的光導(dǎo)體相組合。但是也可以靠近兩個(gè)相鄰的光導(dǎo)體或光纖束，在它們的終端附近設(shè)置一個(gè)用于兩個(gè)光導(dǎo)體的共用光學(xué)元件。
為了限制接納位置側(cè)向擴(kuò)展并從而進(jìn)一步降低所需的被分析介質(zhì)的量，本發(fā)明的一個(gè)特別具有優(yōu)點(diǎn)的實(shí)施例是接納位置是反射器下方的裝置的上表面上的一個(gè)平的溝槽，并且尤其是由光學(xué)元件或透鏡的對(duì)著接納位置的邊界處構(gòu)成或者由在那里終結(jié)的光導(dǎo)體構(gòu)成，其中透鏡或光學(xué)元件和/或光導(dǎo)體的終端相對(duì)于用于透鏡或光學(xué)元件或光導(dǎo)體的支架的上表面回退。在一個(gè)具有優(yōu)點(diǎn)的實(shí)施方式中接納位置的邊界也可以在該表面之后，這時(shí)接納位置是一個(gè)溝槽或在一個(gè)溝槽中，它最好如此構(gòu)成光學(xué)元件或透鏡或光導(dǎo)體的終端設(shè)置得相對(duì)于其支架的最上面邊界或平面深一些，從而以這種方式自動(dòng)形成相應(yīng)的溝槽。
這里符合目的的是與光導(dǎo)體至少光學(xué)耦合的透鏡或光學(xué)元件同時(shí)被設(shè)計(jì)成裝置的終端窗口，在其上可以滴上所要分析的介質(zhì)試樣。由這些特征和可能性得到一個(gè)非常容易操作的裝置，其上可以通過(guò)點(diǎn)滴承載很少量的介質(zhì)，這給出一個(gè)很簡(jiǎn)單的可操作性。而且此試樣也可以非常有效地被光線(xiàn)穿過(guò)，此光線(xiàn)可以簡(jiǎn)單的方式被測(cè)量或檢測(cè)。
反射器可以是一個(gè)鏡面或一個(gè)反射棱鏡，并且可以無(wú)間距地與試樣接觸。試樣相應(yīng)有效地被光線(xiàn)穿過(guò)并從反射器返回，以通過(guò)用于偏轉(zhuǎn)的第二設(shè)備抵達(dá)原來(lái)的檢測(cè)器。通過(guò)試樣的測(cè)試間距在此可以是接納位置與反射器表面距離的兩倍，并且光線(xiàn)可以?xún)纱瓮ㄟ^(guò)這個(gè)距離，如前面已經(jīng)說(shuō)明的那樣。
為了使測(cè)量有不變的精度并避免各次測(cè)量之間以及相對(duì)于參考測(cè)量的測(cè)量條件改變，特別符合目的是可以可拆卸地設(shè)置或安裝的反射器相對(duì)于裝置及其外殼防止旋轉(zhuǎn)地固定保持在使用位置上和中心定位。這樣保證了在試樣被承載后它相對(duì)于設(shè)備及其外殼、并從而相對(duì)于接納位置總是保持在其自己的位置上。此時(shí)的反射條件是相應(yīng)一致的。這里存在不同的結(jié)構(gòu)可能性來(lái)保證防止旋轉(zhuǎn)，雖然反射器可以從其工作位置被取下。
為了使反射器可重復(fù)地以至接納位置的預(yù)定距離保持在工作位置上，此距離可由反射器與外殼之間的至少一個(gè)距離固定器或一個(gè)止檔來(lái)固定。從而對(duì)于使用者來(lái)說(shuō)不需要在將反射器放到裝置上的工作位置時(shí)小心地保持預(yù)定的間距。距離固定器或止檔的結(jié)構(gòu)也可有不同的方式。而且可以設(shè)想，距離固定器和用于防止反射器旋轉(zhuǎn)的支架相互結(jié)合。
光線(xiàn)到裝置的入射可以任意實(shí)現(xiàn)，檢測(cè)也可以通過(guò)合適的方式與光線(xiàn)從裝置的出射一起發(fā)生作用，其中可以使用任意的測(cè)量裝置。
然而特別合乎目的的是該裝置具有一個(gè)可以配合地放入光度計(jì)、光譜儀、熒光計(jì)或光譜熒光計(jì)中，并可被它們的光照射的試樣池的外部尺寸，并且設(shè)置在裝置內(nèi)部的用于光傳導(dǎo)或光偏轉(zhuǎn)的設(shè)備被放置在裝置中在常見(jiàn)的試樣池的情況下用于測(cè)量的光線(xiàn)的入射窗和出射窗的位置，其中用于光線(xiàn)偏轉(zhuǎn)的第一設(shè)備將入射光度計(jì)的光線(xiàn)偏轉(zhuǎn)到接納位置，而用于光線(xiàn)偏轉(zhuǎn)的第二設(shè)備將從測(cè)量位置返回的光線(xiàn)偏轉(zhuǎn)到檢測(cè)器。通過(guò)合適地選擇本發(fā)明所述裝置的尺寸，裝置可以放到常用的光度計(jì)、光譜儀、熒光計(jì)或光譜熒光計(jì)中，以便在介質(zhì)試樣量非常少的情況下在那里被測(cè)量。這大大降低了投資和安裝成本。
適宜的是所述裝置由玻璃或塑料構(gòu)成，并且在光線(xiàn)入射區(qū)域中具有一個(gè)偏轉(zhuǎn)棱鏡或一個(gè)偏轉(zhuǎn)鏡作為用于偏轉(zhuǎn)的第一設(shè)備，它指向垂直于光入射方向的豎井或通道，用于放置光導(dǎo)體或傳導(dǎo)光的光纖束和與其平行的另一個(gè)在其端口處設(shè)置第二偏轉(zhuǎn)棱鏡或偏轉(zhuǎn)鏡的另一個(gè)光導(dǎo)體，第二偏轉(zhuǎn)棱鏡或偏轉(zhuǎn)鏡對(duì)著光線(xiàn)的出射窗或構(gòu)成這個(gè)窗。
以這種方式光入射口和光出射口對(duì)應(yīng)于一個(gè)商業(yè)上常用的試樣池的入射口和出射口，使得光線(xiàn)的傳導(dǎo)和在其穿過(guò)試樣之后的檢測(cè)可以很簡(jiǎn)單地完全在相應(yīng)的現(xiàn)有測(cè)量裝置中完成。
例如，裝置的橫截面尺寸對(duì)應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)試樣池的尺寸，并且尤其是被取作12.5毫米×12.5毫米。
還需指出，從裝置再次射出的光線(xiàn)可以與入射光線(xiàn)一起逃逸或與入射光線(xiàn)垂直。后者主要是在熒光計(jì)或光譜熒光計(jì)的情況下是符合目的的。
首先，在組合單個(gè)或多個(gè)上述特征和措施的情況下，得到本說(shuō)明書(shū)開(kāi)始處所定義的裝置，它可以簡(jiǎn)單地操作，并能夠與介質(zhì)的粘滯度無(wú)關(guān)地分析非常少量的液體介質(zhì)。粘滯度相對(duì)高的介質(zhì)也能被良好地分析，因?yàn)樗梢院翢o(wú)問(wèn)題地被固定在基本上水平的接納平面上。此外完成測(cè)量后的清洗也可很簡(jiǎn)單地完成，并且可以例如借助于光學(xué)清潔布或棉球進(jìn)行。同時(shí)必要時(shí)可以使用通常的清洗工具。這里有效的是承載要被分析的介質(zhì)的測(cè)量位置很容易接近，其中此裝置甚至可以保留在測(cè)量設(shè)備中。
總之，本發(fā)明給出了一種裝置，它首先在具有類(lèi)似試樣池尺寸的設(shè)計(jì)情況下可放入到大多數(shù)常規(guī)使用的測(cè)量設(shè)備中，并且也可無(wú)需作出變更地放入舊式測(cè)量設(shè)備中。用少量費(fèi)用、并且無(wú)需值得一提的時(shí)間開(kāi)銷(xiāo)就可順利地完成參考測(cè)量、試樣測(cè)量和清洗。
下面借助附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。附圖中

圖1示出一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的裝置及其外殼的縱截面圖，一束光線(xiàn)水平地射入外殼中并由第一設(shè)備偏轉(zhuǎn)為在垂直方向上向上前進(jìn)，其中存在一個(gè)用于放置要被分析的介質(zhì)的位于上方的平的接納位置，其上方是一個(gè)可拆卸地安裝的反射器，光線(xiàn)從該反射器經(jīng)由第二光導(dǎo)體行進(jìn)到用于使光線(xiàn)偏轉(zhuǎn)的第二設(shè)備，并再次從此裝置射出，其中接納位置由一個(gè)聚集光線(xiàn)的光學(xué)元件構(gòu)成，圖2是一個(gè)變更后的實(shí)施例對(duì)應(yīng)于圖1的示圖，其中光導(dǎo)體一直被引至用于要被分析的介質(zhì)的平的接納位置處，圖3是圖1中的圓圈中部分的放大圖，其中反射器被去除，試樣已被放入，圖4是對(duì)應(yīng)于圖3的示圖，其中反射器已被安裝到其工作位置，反射器無(wú)間距地接觸試樣，并且其對(duì)著試樣的平面至接納位置有規(guī)定的距離，光線(xiàn)通過(guò)此試樣，圖5示出圖1所示本發(fā)明裝置在一個(gè)光度計(jì)或類(lèi)似測(cè)量設(shè)備中用于安放試樣池的接納豎井中的配置，以及圖6是圖2所示設(shè)備相應(yīng)于圖5的示圖。
在下面的說(shuō)明中不同實(shí)施例中功能一致的部件雖然其造型不同也用相同的附圖標(biāo)記表示。
整體用1表示的裝置，其外殼6及其外殼中內(nèi)容在圖1，2，5和6中以縱截面圖被示出，用于借助箭頭3表示的光對(duì)少量的、例如一滴液體介質(zhì)2進(jìn)行分析或吸收測(cè)量。此光線(xiàn)穿過(guò)介質(zhì)2，然后以已知的方式以光度測(cè)定、光譜測(cè)定、熒光測(cè)定或光譜熒光測(cè)定方法被檢測(cè)或分析。
首先整體上察看圖1至4，可以看出裝置1具有一個(gè)在工作位置中位于上方的平的基本上水平且平坦的接納位置4，用于敷設(shè)或滴上介質(zhì)2，一個(gè)在裝置的外殼6中在工作位置中水平定向的、位于接納位置4下方的光入射口5，一個(gè)在光路中位于光入射口5后面的、用于將光線(xiàn)向上偏轉(zhuǎn)到接納位置4的第一設(shè)備7，以及一個(gè)可拆卸地安裝在接納位置4上面的反射器8。這里此反射器8在工作位置中具有與接納位置4的規(guī)定的距離，以精確給出對(duì)光線(xiàn)的恒定測(cè)量間距。按照?qǐng)D4，此間距至少在光線(xiàn)通道中被介質(zhì)2填充或可被介質(zhì)2填充。此外裝置1還具有一個(gè)用于將來(lái)自反射器8的光線(xiàn)偏轉(zhuǎn)到檢測(cè)器的第二設(shè)備9，此檢測(cè)器在圖1和2中沒(méi)有詳細(xì)示出。
從圖1至3且主要從圖3可以看出，作為平面的接納位置4是可從上方接近的，并且要被分析的介質(zhì)2通過(guò)其重力可固定和保持在此接納位置4上。并且此接納位置4的尺寸如此之大，使得通過(guò)它射到反射器8并從反射器8返回的光線(xiàn)3至少一次、在兩個(gè)實(shí)施例中甚至兩次通過(guò)接納位置4和通過(guò)介質(zhì)2。這樣實(shí)現(xiàn)了通過(guò)介質(zhì)2構(gòu)成的試樣的測(cè)量間距是接納平面4與反射器8表面的距離的兩倍，并且光線(xiàn)兩次穿過(guò)此距離。測(cè)量間距可以這種方式等于上述距離的兩倍。
在分別為圖1和圖5所示及圖2和圖6所示的這兩個(gè)實(shí)施例中，從用于將光線(xiàn)偏轉(zhuǎn)到接納位置的第一設(shè)備7開(kāi)始設(shè)置了一個(gè)光導(dǎo)體或傳導(dǎo)光的光纖束10，并且接納位置4與用于使來(lái)自反射器8和試樣的光線(xiàn)偏轉(zhuǎn)的第二設(shè)備9之間也設(shè)置了一個(gè)光導(dǎo)體或傳導(dǎo)光的光纖束11，從而光線(xiàn)可以有效地并以盡可能小的損耗到達(dá)接納位置4并抵達(dá)作為試樣的介質(zhì)2。
如圖1，3，4和5所示，在用于介質(zhì)2的平的接納位置4下面設(shè)置有一個(gè)聚集光線(xiàn)的光學(xué)元件12，例如一個(gè)聚光透鏡，它與光導(dǎo)體10和11光學(xué)耦合。
在圖2和6所示實(shí)施例中，光導(dǎo)體10和11一直延伸到接納位置4。
在這兩個(gè)實(shí)施例中，接納位置4是一個(gè)在反射器8下面的裝置1的上表面上的平面溝槽。在圖1，3和4所示實(shí)施例中，接納位置4由光學(xué)元件或透鏡12對(duì)著它的邊界處構(gòu)成，在圖2所示實(shí)施例中，接納位置4由在那里終結(jié)的光導(dǎo)體10和11構(gòu)成，其中透鏡或光學(xué)元件12和/或光導(dǎo)體10，11的終端相對(duì)于用于透鏡或光學(xué)元件或光導(dǎo)體的支架的上表面13，或者相對(duì)于外殼6的上表面13被回退。在圖3和4中可以特別清楚地看到，用于構(gòu)成較深的接納位置4的光學(xué)元件12回退。這樣液體介質(zhì)2的試樣也被限制和固定在該表面，此外其表面張力對(duì)此固定也有貢獻(xiàn)。因此規(guī)定的微升數(shù)量級(jí)的少量試樣可被放置到最小的空間上，并且借助于光線(xiàn)被分析和檢測(cè)。
在圖3和4所示實(shí)施例中，與光導(dǎo)體10和11相耦合的透鏡或光學(xué)元件2同時(shí)形成裝置1的終端窗，其上可以滴上要被分析的介質(zhì)2的試樣。不僅在放置試樣時(shí)，而且在以后的清洗中操作和可接近性都是相當(dāng)良好和簡(jiǎn)單的。
在本實(shí)施例中反射器8是一個(gè)鏡子，然而也可以是反射棱鏡，并且如圖4那樣在工作位置時(shí)無(wú)間距地與試樣接觸。
可拆卸地設(shè)置或安裝的反射器8相對(duì)于裝置1及其外殼6防止旋轉(zhuǎn)地固定和定位在工作位置上。例如，在圖1和2中這通過(guò)反射器8上延著外殼6的邊沿13實(shí)現(xiàn)，邊沿具有至少一個(gè)邊緣敞開(kāi)且向下開(kāi)放的切口14，從而一個(gè)與外殼6或裝置1連結(jié)的凸頭或銷(xiāo)釘15可伸入其中。在邊沿13用于中心定位時(shí)，借助于切口14和凸頭或銷(xiāo)釘15可實(shí)現(xiàn)防止旋轉(zhuǎn)。這里銷(xiāo)釘與光學(xué)元件12不同心也可穿過(guò)整個(gè)外殼6，并且在對(duì)面終端上與第二個(gè)向下開(kāi)放的反射器8邊沿13的切口14共同起作用。
反射器8與接納位置4的距離在該實(shí)施例中由環(huán)狀的距離固定器16保持，它安放并固定在反射器8和外殼6的上表面13之間。然而也可以是其它的對(duì)反射器8的止檔，它在必要時(shí)間接地與其邊沿13共同起作用。代替環(huán)狀安置和環(huán)繞在反射器上的邊沿13區(qū)域中的距離固定器16，也可以用幾個(gè)單個(gè)的距離固定塊。這里特別有效的是此距離固定器16與反射器8相連，從而在取下反射器后可以無(wú)阻擋地接近上表面13和接納位置4，進(jìn)行清洗。
圖5和6示出裝置1的一個(gè)特別符合目的的實(shí)施例，其中不僅圖1所示裝置，而且圖2所示裝置都具有一個(gè)可配合地放入光度計(jì)、光譜儀、熒光計(jì)或光譜熒光計(jì)中、被它們的光照射的試樣池的外部尺寸。由圖5和6可以看到這種光度計(jì)、光譜儀、熒光計(jì)或光譜熒光計(jì)分別具有一個(gè)接納豎井17，這些設(shè)備只是示意性地示出。這里，安放在裝置1內(nèi)部的用于光傳輸或光偏轉(zhuǎn)的設(shè)備7和9被設(shè)置在裝置1的這樣的位置上，使得通常的試樣池在此位置上具有用于測(cè)量所使用光線(xiàn)3的入射窗和出射窗，其中用于光偏轉(zhuǎn)的第一設(shè)備7將從光度計(jì)或類(lèi)似設(shè)備射入的光偏轉(zhuǎn)到接納位置4，用于光偏轉(zhuǎn)的第二設(shè)備9將從測(cè)量位置和反射器返回的光偏轉(zhuǎn)到檢測(cè)器。
在裝置1有相應(yīng)尺寸的情況下它可以被放入現(xiàn)有的測(cè)量設(shè)備中，這樣就擴(kuò)展了其應(yīng)用范圍，因?yàn)檫@樣這些設(shè)備也適用于分析少量或最少量的介質(zhì)2。這里合乎目的的是裝置1的橫截面尺寸對(duì)應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)試樣池的尺寸，特別是取為12.5毫米×12.5毫米，因?yàn)榇蠖鄶?shù)光度計(jì)或類(lèi)似測(cè)量設(shè)備是為這個(gè)尺寸設(shè)計(jì)的。這里出射光線(xiàn)可以與入射光線(xiàn)一起逃逸，如圖1和2以及圖5和6所示那樣。但是也可以是出射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)在一個(gè)基本水平的平面內(nèi)相互垂直，這主要在熒光計(jì)中是符合目的的。
還要指出，裝置1合乎目的地由玻璃或塑料構(gòu)成，并且在光入射口5的區(qū)域中具有一個(gè)對(duì)著垂直于光入射口的豎井18或用于光導(dǎo)體10的通道的偏轉(zhuǎn)棱鏡或偏轉(zhuǎn)鏡作為用于偏轉(zhuǎn)的第一設(shè)備7，平行于光導(dǎo)體10有另一個(gè)光導(dǎo)體11，在其端口上設(shè)置有第二個(gè)偏轉(zhuǎn)棱鏡或偏轉(zhuǎn)鏡，它對(duì)著光線(xiàn)的出射窗或構(gòu)成此窗口，并且第二光導(dǎo)體11也在一個(gè)豎井或通道18中前進(jìn)。
裝置1具有集成的光線(xiàn)偏轉(zhuǎn)借助于相應(yīng)設(shè)備7和9以及光纖的光導(dǎo)體10和11例如在一個(gè)光譜儀、光譜熒光計(jì)或類(lèi)似的測(cè)量設(shè)備中將用于分析液體介質(zhì)2的光線(xiàn)3引導(dǎo)到裝置1中用于作為介質(zhì)測(cè)量位置的接納平面4，并且從它返回到光譜儀、光譜熒光計(jì)或類(lèi)似測(cè)量設(shè)備的檢測(cè)器。同時(shí)此作為測(cè)量位置的接納位置4平坦地設(shè)置在裝置1的上表面上，并且在工作位置中被一個(gè)蓋式可拆卸的反射器8終接，此反射器無(wú)間距地與試樣或介質(zhì)2接觸，并且在放置試樣之前或?yàn)榱饲逑礈y(cè)量位置可以去除反射器。
權(quán)利要求
1.用于借助于光(3)對(duì)少量的、例如一滴液體介質(zhì)(2)進(jìn)行分析或吸收測(cè)量的裝置(1)，光(3)通過(guò)介質(zhì)(2)，然后可以用光度測(cè)定、光譜測(cè)定、熒光測(cè)定或光譜熒光測(cè)定法被檢測(cè)或分析，其中裝置(1)具有一個(gè)在工作位置中位于上方的平的接納位置(4)，用于敷設(shè)或滴上介質(zhì)(2)，一個(gè)在外殼(6)中在工作位置中水平定向的、位于接納位置(4)下方的光入射口(5)，和一個(gè)用于將光線(xiàn)向上偏轉(zhuǎn)至接納位置(4)的、在光路中位于光入射口(5)后面的第一設(shè)備(7)，其特征在于，所述裝置(1)具有一個(gè)可拆卸地安裝在接納位置(4)上方的反射器(8)，反射器(8)在其工作位置中至接納位置(4)有規(guī)定的距離，此距離至少在光線(xiàn)通道范圍內(nèi)被介質(zhì)(2)填充或可被介質(zhì)(2)填充，并且設(shè)置有一個(gè)用于將來(lái)自反射器(8)的光線(xiàn)偏轉(zhuǎn)至檢測(cè)器的第二設(shè)備(9)。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，作為平面的接納位置(4)是可以從上方接近的，并且要被分析的介質(zhì)(2)被重力固定或保持在接納位置(4)上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，接納位置(4)的尺寸如此之大，使得穿過(guò)它射到反射器(8)并從反射器返回的光(3)至少一次、尤其是兩次通過(guò)接納位置(4)和/或通過(guò)介質(zhì)(2)。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，從用于使光偏轉(zhuǎn)到接納位置(4)的第一設(shè)備(7)開(kāi)始配置一個(gè)光導(dǎo)體或傳導(dǎo)光的光纖束(10)，并且尤其是在接納位置(4)與用于使來(lái)自反射器(8)和試樣的光線(xiàn)偏轉(zhuǎn)的第二設(shè)備(9)之間設(shè)置一個(gè)光導(dǎo)體或傳導(dǎo)光的光纖束(11)。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，在用于介質(zhì)(2)的接納位置(4)下方設(shè)置有一個(gè)聚集光線(xiàn)的光學(xué)元件(12)，即至少一個(gè)會(huì)聚透鏡，它與光導(dǎo)體(10，11)光學(xué)耦合。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，接納位置(4)是在反射器(8)下方的裝置(1)的上表面上的一個(gè)平面溝槽，并且尤其是由光學(xué)元件或透鏡(12)對(duì)著接納位置的邊界處構(gòu)成，或者由在那里終結(jié)的光導(dǎo)體(10，11)構(gòu)成，其中透鏡或光學(xué)元件(12)和/或光導(dǎo)體(10，11)的終端相對(duì)于用于透鏡或光學(xué)元件(12)或光導(dǎo)體的支架的上表面(13)回退。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，與光導(dǎo)體(10，11)相耦合的透鏡或光學(xué)元件(12)同時(shí)構(gòu)成裝置(1)的終端窗，其上可以滴上要被分析的介質(zhì)(2)的試樣。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，反射器(8)是一個(gè)鏡子或反射棱鏡，并且反射器在工作位置上無(wú)間距地接觸介質(zhì)(2)的試樣。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，通過(guò)試樣的測(cè)量間距是接納平面(4)與反射器(8)的表面的距離的兩倍，并且光線(xiàn)兩次通過(guò)此距離。
10.如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，可拆卸地放置或安裝的反射器(8)相對(duì)于裝置(1)及其外殼(6)防止旋轉(zhuǎn)地被固定和中心定位在工作位置上。
11.如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，反射器(8)與接觸位置(4)的間距由至少一個(gè)位于反射器(8)與外殼(6)之間的距離固定器(16)或止檔固定。
12.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，裝置(1)具有一個(gè)可配合地放入一個(gè)光度計(jì)、光譜儀、熒光計(jì)或光譜熒光計(jì)中、可被它們的光照射的試樣池的外部尺寸，并且設(shè)置在裝置(1)內(nèi)部的、用于光傳輸或光偏轉(zhuǎn)的設(shè)備(7，9)被設(shè)置在裝置(1)的這樣一個(gè)位置上，通常的試樣池在此位置上有用于測(cè)量所使用的光(3)的入射窗和出射窗，其中用于光偏轉(zhuǎn)的第一設(shè)備(7)將從光度計(jì)或類(lèi)似設(shè)備射入的光偏轉(zhuǎn)到接納平面(4)，并且用于光偏轉(zhuǎn)的第二設(shè)備(9)將從測(cè)量位置返回的光偏轉(zhuǎn)到檢測(cè)器。
13.如權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述裝置由玻璃或塑料構(gòu)成，并且在光入射口(5)的區(qū)域內(nèi)有一個(gè)對(duì)著垂直于光入射口，用于光導(dǎo)體(10)和與其平行的另一光導(dǎo)體(11)的豎井(18)或通道的偏轉(zhuǎn)棱鏡或偏轉(zhuǎn)鏡作為用于偏轉(zhuǎn)的第一設(shè)備(7)，在光導(dǎo)體(11)的端口處設(shè)置第二個(gè)偏轉(zhuǎn)棱鏡或偏轉(zhuǎn)鏡，它對(duì)著光線(xiàn)的出射窗或構(gòu)成此窗口。
14.如權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述裝置(1)的橫截面尺寸對(duì)應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)試樣池的尺寸，尤其是12.5mm×12.5mm。
15.如權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，出射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)一起逃逸或相互垂直。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有集成光線(xiàn)偏轉(zhuǎn)能力的裝置(1)，它利用相應(yīng)的設(shè)備(7和9)，以及用于例如在一個(gè)光譜儀、光譜熒光計(jì)或類(lèi)似測(cè)量設(shè)備中將分析液體介質(zhì)(2)所使用的光(3)引導(dǎo)到位于裝置(1)上的作為介質(zhì)的接納裝置(4)的測(cè)量位置并從測(cè)量位置返回到光譜儀、光譜熒光計(jì)或類(lèi)似設(shè)備的檢測(cè)器的光纖光導(dǎo)體(10和11)。其中作為測(cè)量位置的接納位置(4)平坦地位于裝置(1)的上表面上，并且在工作位置時(shí)被一個(gè)蓋式的可拆卸的反射器(8)終接，反射器無(wú)間距地接觸試樣或介質(zhì)(2)，并且在安放試樣之前或清洗測(cè)量位置時(shí)反射器可被去除。
文檔編號(hào)G01N21/59GK1950691SQ200580014151
公開(kāi)日2007年4月18日 申請(qǐng)日期2005年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月7日
發(fā)明者托馬斯·薩希里, 霍爾瑪·卡納德勒 申請(qǐng)人:豪瑪有限公司, 托馬斯·薩希里