專利名稱：一種分光光度計及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及采用光學(xué)測量方法的通用測量裝置領(lǐng)域，尤其涉及到一種分光光度計及其控制方法。
背景技術(shù)：
分光光度計是利用物質(zhì)對光的選擇吸收現(xiàn)象，進(jìn)行物質(zhì)的定性和定量分析的光電式分析儀器，也是一種光譜儀器。根據(jù)電磁輻射原理，不同的物質(zhì)具有不同的選擇吸收，也即具有不同的吸收光譜。通過對吸收光譜的分析可方便的判斷物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成。分光光度計是分光儀器和光度計的一種組合。按工作光譜原理的不同，分光光度計可分為研究物質(zhì)分子吸收光譜的分光光度計、研究物質(zhì)中原子吸收的原子吸收分光光度計、 研究物質(zhì)分子熒光發(fā)射的熒光分光光度計和研究物質(zhì)原子熒光發(fā)射的原子熒光分光光度計等。由于分光光度法具有分析精度高、測量范圍廣、分析速度快、樣品用量少等優(yōu)點，分光光度計已成為現(xiàn)代化分析實驗室必備的常規(guī)儀器之一。參照

圖1，分光光度計1通常包括一個提供復(fù)合光的光源單元101，一個依據(jù)位移
量產(chǎn)生單色光的單色器102，一個產(chǎn)生測量結(jié)果的測量單元103，一個依據(jù)所述測量結(jié)果產(chǎn)
生所述位移量的控制單元104，單色器102中通常都有色散元件，色散元件多采用光柵，單
色器102中通常采用電動機(jī)驅(qū)動正玄規(guī)機(jī)構(gòu)使色散元件旋轉(zhuǎn)以定位某一波長的單色光，也
可以采用脈沖馬達(dá)和減速機(jī)構(gòu)來驅(qū)動以定位某一波長的單色光。所述的位移量可以是所述
正弦規(guī)機(jī)構(gòu)的絲杠進(jìn)給量，也可以是所述脈沖馬達(dá)和減速機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動量。單色器102依據(jù)
不同的位移量產(chǎn)生不同波長的單色光。位移量與單色光的波長之間通常有換算關(guān)系，以采
用電動機(jī)驅(qū)動正弦規(guī)機(jī)構(gòu)是色散元件旋轉(zhuǎn)以定位某一波長的單色光為例，所述的位移量是
所述正弦規(guī)機(jī)構(gòu)的絲杠進(jìn)給量，絲桿進(jìn)給量S和單色光波長λ的關(guān)系如公式(1)所示。 2d 1λ = — * J- * cos φ (1)其中，d是光柵的光柵常數(shù)，η為衍射級次，Φ是光柵的入射光和衍射光之間夾角的一半，L是正弦規(guī)的正弦臂長度。通過公式(1)可以在理論上得出當(dāng)需要一個特定波長 λ的單色光的時候，可以通過公式(1)計算出一個絲杠進(jìn)給量S。但實際上，由于機(jī)械加工和安裝調(diào)試等原因帶來的誤差，使得當(dāng)運用公式(1)給出一個絲杠進(jìn)給量S時，輸出的單色光波長會出現(xiàn)誤差，比如系統(tǒng)設(shè)置單色光的波長為25^m，并進(jìn)給了利用公式(1)計算出的絲杠進(jìn)給量S，但系統(tǒng)實際輸出的單色光波長是254. lnm，這種誤差是需要校正的。傳統(tǒng)的校正方法是采用光源的兩個固有特征峰來進(jìn)行校正，測量單元103分別測出光源的兩個固有特征峰波長λ 1和λ 2，同時測出分別對應(yīng)固有特征峰波長λ 1和λ 2的絲杠進(jìn)給量Sl 和S2，利用公式(2)計算出波長校正系數(shù)K，k = (2) 利用波長校正系數(shù)K對單色光波長λ進(jìn)行校正的公式如公式(3)所示，
權(quán)利要求
1.一種分光光度計的控制方法，其特征在于，包括如下步驟第一步驟、依據(jù)一個單色光的波長設(shè)定值，從多個波長分段中，選定與所述單色光的波長設(shè)定值相匹配的波長分段；第二步驟、依據(jù)所述波長分段，確定與所述波長分段相對應(yīng)的一個校正系數(shù)和一個初始位移量；第三步驟、依據(jù)所述校正系數(shù)及所述初始位移量，設(shè)定一個用于產(chǎn)生所述單色光的位移量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于第三步驟中，依據(jù)所述初始位移量加上所述校正系數(shù)與一個單位波長位移量的積，設(shè)定所述用于產(chǎn)生所述單色光的位移量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的控制方法，其特征在于第一步驟中，所述多個波長分段包括與鈥溶液的任意兩個相鄰特征峰的波長相對應(yīng)的波長分段。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制方法，其特征在于第一步驟中，所述多個波長分段包括一個與所述單色光的波長下限值和所述鈥溶液第一特征峰的波長相對應(yīng)的波長分段，該波長分段所對應(yīng)的校正系數(shù)與所述鈥溶液的兩個波長最短的特征峰的波長所對應(yīng)的校準(zhǔn)系數(shù)相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制方法，其特征在于第一步驟中，所述多個波長分段包括與氘燈固有峰和所述鈥溶液的最高波長特征峰的波長相對應(yīng)的第一波長分段，與所述單色光的波長上限值和所述氘燈固有峰的波長相對應(yīng)的第二波長分段，所述第一波長分段和第二波長分段所對應(yīng)的校正系數(shù)相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制方法，其特征在于第一步驟中，所述多個波長分段包括與鐠釹玻璃的任意兩個相鄰特征峰的波長相對應(yīng)的波長分段。
7.一種分光光度計，其特征在于，包括一個查找裝置，用于依據(jù)一個單色光的波長設(shè)定值，從多個波長分段中，選定與所述單色光的波長設(shè)定值相匹配的波長分段；一個定位裝置，用于依據(jù)所述波長分段，確定與所述波長分段相對應(yīng)的一個校正系數(shù)和一個初始位移量；一個計算裝置，用于依據(jù)所述的校正系數(shù)及所述初始位移量，設(shè)定一個用于產(chǎn)生所述單色光的位移量。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的分光光度計，其特征在于所述計算裝置用于依據(jù)所述初始位移量加上所述校正系數(shù)與一個單位波長位移量的積，設(shè)定所述用于產(chǎn)生所述單色光的位移量。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的分光光度計，其特征在于所述查找裝置中，所述多個波長分段包括與鈥溶液的任意兩個相鄰特征峰的波長相對應(yīng)的波長分段。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的分光光度計，其特征在于所述查找裝置中，所述多個波長分段包括一個與所述單色光的波長下限值和所述鈥溶液第一特征峰的波長相對應(yīng)的波長分段，該波長分段所對應(yīng)的校正系數(shù)與所述鈥溶液的兩個波長最短的特征峰的波長所對應(yīng)的校準(zhǔn)系數(shù)相同。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的分光光度計，其特征在于所述查找裝置中，所述多個波長分段包括與氘燈固有峰和所述鈥溶液的最高波長特征峰的波長相對應(yīng)的第一波長分段，與所述單色光的波長上限值和所述氘燈固有峰的波長相對應(yīng)的第二波長分段，所述第一波長分段和第二波長分段所對應(yīng)的校正系數(shù)相同。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的分光光度計，其特征在于所述查找裝置中，所述多個波長分段包括與鐠釹玻璃的任意兩個相鄰特征峰的波長相對應(yīng)的波長分段。
全文摘要
本發(fā)明提供一種分光光度計及其控制方法，所述分光光度計包括一個提供復(fù)合光的光源單元，一個用于依據(jù)位移量產(chǎn)生單色光的單色器，一個用于設(shè)置被測樣品，使所述單色光射入被測樣品，產(chǎn)生測量結(jié)果的測量單元，一個依據(jù)所述測量結(jié)果產(chǎn)生所述位移量的控制單元，所述控制方法包括依據(jù)兩個相鄰的特征峰值所對應(yīng)的單色光的波長和位移量，設(shè)定該兩個峰值之間的單色光。本發(fā)明能夠在復(fù)合光全波段范圍內(nèi)將波長分段進(jìn)行校正，每個波段都有相應(yīng)的波長校正系數(shù)，有效地提高了波長準(zhǔn)確度。
文檔編號G01J3/42GK102384786SQ201010268959
公開日2012年3月21日 申請日期2010年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月1日
發(fā)明者李維森, 王悅, 王鐵軍 申請人:北京普源精電科技有限公司