Импульсный флуориметр

 

Изобретение относится к устройствам для изучения кинетики люминесценции , возбуждаемой импульсным источником, и ее поляризации и позволяет повысить точность регистрации относительной интенсивности высвечивания образцов или компонент высвечивания с разной средней интенсивностью высвечивания при их последовательном изучении. Для этого в импульсном флуориметре используют блок отбора стоп-импульсов, состоящий из N-разрядных кольцевого счетчика 11, дешифратора 12 и двоичного счетчика 13, включакяцего в себя формирователь 14, инвертор 15 и схему 2ИЛИ-НЕ 16, позволяющий при подключении зтого блока к стоп-входу временного анализатора 18 через переключатель 17 одинаково часто подавать на стоп-вход временного анализатора 18 первый, второй,..., N-й в рабочем диапазоне одноквантовые импульсы фотоприемника, регистрирующего люминесценцию при их появлении, т.е. фактически произвести цифровое ослабление интенсивности потока одноквантовых импульсов фотоприемника в N раз, если можно пренебречь случаями появления большего количества импульсов независимо от средней интенсивности высвечивания. При изучении различных веществ восстановление истинного отношения г интенсивностей достигается умножением на N содержимого каналов временного аналиQ 5S ю ю

СОНИ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (ю 4 4 01 N 21/64

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ЕЯ Я.: 111УД",»

К A ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ этого в импульсном флуориметре используют блок отбора стоп-импульсов, состоящий из N — разрядных кольцевого счетчика 1f, дешифратора 12 и двоичного счетчика 13, включающего в себя формирователь 14, инвертор 15 и схему 2ИЛИ-НЕ fá, позволяющий при подключении этого блока к стоп-входу временного анализатора 18 через переключатель 17 одинаково часто подавать на стоп-вход временного анализатора 18 первый, второй,-, N-й в рабочем диапазоне одноквантовые импульсы фотоприемника, регистрирующего люминесценцию при их появлении, т.е. фактически произвести цифровое ослабление интенсивности потока одноквантовых импульсов фотоприемника в И раз, если можно пренебречь случаями появления большего количества импульсов независимо от средней интенсивности высвечивания. При изучении различных веществ восстановление истинного отношения -. интенсивностей достигается умножением íà N содержимого каналов временного аналиГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И QTHPblTHA (21) 3815674/24-25 (22) 26.11.84 (46) 07,07.86. Бюл. У 25 (71) Научно-исследовательский ин— ститут прикладных физических проблем им. А.Н.Севченко (72) В.Н.Денисенко и М.А.Иванов (53) 535,37 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 501341, кл. G 01 N 21/64, 1976.

Потапов A.Â., Чернявский А.Д.

Статистические методы измерений в экспериментальной ядерной физике.

M;: Атомиздат, 1980, с. 43-54. (54) ИМПУЛЬСНЬЙ ФЛУОРИМЕТР, (57) Изобретение относится к устройствам для изучения кинетики люминесценции, возбуждаемой импульсным источником, и ее поляризации и позволяет повысить точность регистрации относительной интенсивности высвечивания образцов или компонент высвечивания с разной средней интенсивностью высвечивания при их последовательном изучении. Для

„„SU„, 1242774 - А 1

1242774 затора для случая работы с подключенным блоком отбора стоп-импульсов, Изобретение относится к радиоизмерительным устройствам, предназначенным для изучения оптических яв. лений, а .именно для изучения кинетики люминесценции, возбуждаемой импульсным источником, и ее поляризации.

Цель изобретения — повьпрение точности регистрации относительной интенсивности высвечивания образцов или компонент высвечивания с разной средней интенсивностью высвечивания.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого флуориметра (пунктиром обведен блок стоп-импульсов и переключатель) .

Импульсный флуориметр содержит кювету с люминесцентным образцом 1, импульсный источник 2 возбуждения, фотоприемник 3 регистрации выходных импульсов света, широкополосный усилитель 4, схему 5 временной привязки, оптический аттенюатор 6, фотоприемник 7, работающий в одноквантовом режиме регистрации, широкополосный усилитель 8, схему 9 временной привязки, временной селектор

10 для формирования рабочего диапа, зона, 5-разрядный кольцевой счетчик

11, N-разрядный дешифратор 1?, Nразрядный двоичный счетчик 13, формирователь 14„ инвертор 15, схему

2ИЛИ-НЕ 16, переключатель 17., многоканальный временной анализатор 18.

Устройство работает следующим образом. . Световой импульс источника 2 регистрируется.фотоприемником 3, выходной си1нал которого, усиленный широкополосным усилителем 4 и сформированный схемой 5 временной привязки, является старт-импульсом для многоканального временного анализатора 18 и открывает временной селектор 10 на время, равное рабочему диапазону измерений. Световой где N — число используемых разрядов советчиков и дешифратора. 1 ил. поток от исслецуемого образца 1 через оптический аттенюатор 6 направляется на вход фотоприемника 7, работающего в одноквантовом режиме регистрации, для чего при помощи аттенюатора подбирается интенсивность светового потока, падающего на фотокагод. Однозлектронные по фотокатоду импульсы фотоприемника l0 7, усиленные широкополосным усилителем 8 и сформированные схемой 9 временной привязки, подаются на второй вход временного селектора .10, выходные импульсы которого по,цаются на счетный вход кольцевого счетчика 11 и на вход инвертора 15, а также на переключатель 17. Исходное в данном цикле измерений состо.яние двоичного счетчика 13 дешифрируется с помощью дешифратора 12, что приводит к установке на всех уйравляющих входах кольцевого счетчика 11, кроме некоторого i -ro входа, логических нулей, тогда как на q -м

25,,входе устанавливается логическая единица. Поэтому по первому в данном цикле измерений выходному импульсу временного селектора 10 сработает

И-й триггер кольцевого счетчика 11, по (И-i+1) выходному импульсу селектора 10 сработает N-й триггер кольцевого счетчика 11. С инвертированного выхода одного из триггеров кольцевого счетчика 11 (например, N-ro)

35 сигнал подается на вход схемы 2ИЛИНЕ 16, на второй вход которой подается выходной сигнал инвертора 15.

При срабатывании N-го триггера кольцевого счетчика 11 на его инвертиро1

40 ванном выходе появится "0" и сработает схема 2ИЛИ-НЕ 16, выходной сигнал которой подается через переключатель

17 в укаэанном на чертеже положении на стоп-вход временного анализатора

18. Выходной сигнал временного анализатора 18, совпадающий по времени с

1242774

45 окончанием цикла измерений, подается на вход формирователя 14, выходной импульс которого подается на счетный вход двоичного счетчика 13,.а также на установочный вход кольцевого счетчика 11. По выходному импульсу фор мирователя 14 кольцевой счетчик 11 сбрасывается в "0", на инвертирован— ном выходе N-ro триггера кольцевого счетчика 11 устанавливается " 1", схе — t ма 2ИЛИ-НЕ 16 закрывается, переключается также двоичный счетчик 13.

Логическая единица устанавливается на (i+1)-м .входе кольцевого счетчика 11, поэтому в следующем цикле измерений стоп-импульсом для временного анализатора 18 послужит (N-i+

+2) -й выходной импульс временного селектора 10, описанный цикл повторяется. При многократном повторении .циклов измерения временной анализатор 18 накапливает гистограмму интенсивности высвечивания образца 1.

При работе с двумя разными по средней интенсивности свечения образца- 25 ми для. слабо излучаемого образца, т.е ° . без изменения состояния оптического аттенюатора 6, через переключатель 17, постоянный в другое положение, выходной сигнал временного селектора 10 подается на стопвход временного анализатора 18, а изучение сильно излучающего образца ведется аналогично при указанном на чертеже положении переключателя.

Тогда истинное отношение интенсивностей высвечивания двух образцов при равном числе циклон измерения восстановлено после умножения всех отсчетов гистограмы выбранной с подЭ

40 ключенным блоком отбора стоп-импульсов с известным числом N ячеек счетчиков 11 и 13 и дешифратора l2 на это число, И.

При среднем числе выходных импульсов одноквантового фотоприемника в одном цикле измерений для некоторого образца искажение регистрируемого отношения интенсивностей высвечивания двух образцов, обеспечивающих значения h< и 9, в случае использования известного устройства определяется числом е(1%1 4Эа

ВНИИПИ Заказ 3694/39

Произв.-полигр. пр-тие, Если (g,- 1 --l и одно иэ h., < 1, достаточно испольэовать для анализа сильно излучающего образца блок отбора стоп-импульсов с N--5, чтобы устранить искажение измеряемой относительной интенсивности в -е раз, возникающее в этих условиях при использовании известного устройства.

Формула изобретения

Импульсный флуориметр, содержащий источник возбуждения, оптические связанные с ним каналы регистрации импульсов возбуждения и люминисцент, каждый из которых включает последовательно соединенные фотоприемник, усилитель и схему временной привязки для,формирования выходных импульсов фотоприемника, выходы схем временной привязки соединены с входами временного селектора для формирования рабочего диапазона, и многоканальный временной анализатор, соединенный старт-входом с входом временного селектора, причем между источником возбуждения и каналом регистрации люминисценции расположен оптический аттенюатор, отличающийся тем, что, с целью повьппения точности регистрации относительной интенсивности высвечивания образцов или компонент высвечивания -с разной средней интенсивностью высвечивания при их последовательном изучении, выход временного селектора подключен к входу N-разрядного кольцевого счетчика и входу инвертора, а также к переключателю, один из инвертированных выходов кольцевого счетчика соединен с входом схемы 2ИЛИ-HE другой вход которой подключен к. выходу инвертора, выход схемы 2ИЛИ-НЕ соединен через переключатель со столвходом временного анализатора, к уп-: равляющим входам кольцевОго счетчика подключены выходы N-разрядного дешифратора, входы которого соединены с выходами N-разрядного двоичного счетчика, к. выходу временного анализатора подключен вход формирователя, выход которого соединен со счетным входом двоичного счетчика и установочным входом кольцевого счетчика.

Тираж 778 Подписное г. Ужгород, ул. Проектная, 4