Спектрофлуориметр

 

Изобретение относится к области спектрального приборостроения и может быть использовано в приборах для люминесцентного (флуоресцентного) спектрального анализа. Целью является расширение круга анализируемых объектов за счет расширения рабочего спектрального диапазона спектрофлуориметра путем совмещения и последующего разделения оптических трактов . выделения длин волн излучения возбух - дения и флуоресценции на общем для двух трактов камерно-коллиматорном объективе. Это позволяет применять спектрофлуориметр для оценки качества разных, волокнистых материалов. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (19) (11) (51)4G01 N21 64

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) СПЕКТРОФЛУОРИМЕТР

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3994706/31-25 (22) 24. 12.85 (46) 15.01.88. Бюл. ¹ 2 (71) Институт физики АН БССР (72) И.Г.Спицын и О.М.Смирнова (53) 535.372(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 922529, кл. G 01 J 3/42, 1980.

Авторское свидетельство СССР

N- 1048370, кл. G 01. N 21/64, 1983. (57) Изобретение относится к области спектрального приборостроения и может быть использовано в приборах для люминесцентного (флуоресцентного) спектрального анализа. Целью являетФ ся расширение круга анализируемых объектов за счет расширения рабочего спектрального диапазона спектрофлуориметра путем совмещения и последующего разделения оптических трактов выделения длин волн излучения возбуждения и флуоресценции на общем для двух трактов камерно-коллиматорном объективе. Это позволяет применять спектрофлуориметр для оценки качества разных волокнистых материалов.

2 ил.

1 (13669

Изобретение относится к спектральному приборостроению и может быть использовано в приборах для люминесцентного (флуоресцентного) спектрального анализа.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей спектрофлуориметра за счет расширения рабочего спектрального диапазона.

На фиг. 1 представлена принципиальная оптическая схема спектрофлуориметра; на фиг. 2 — характеристики двух типов спектроделительных покрытий, которые могут наноситься на наружную поверхность камерно-коллиматорного объектива.

Спектрофлуориметр содержит оптически связанные источник 1.тракта возбуждения, фокусирующую систему 2 тракта возбуждения, входную щель 3, коллиматорный объектив 4 тракта возбуждения, дифракционную решетку 5 тракта возбуждения, поворотное зеркало 6 тракта возбуждения, камерно-кол- 25 лиматорный объектив 7, который для тракта возбуждения является камерным, а для тракта флуоресценции — коллиматорным, спектральную щель 8, которая для тракта возбуждения является 0 выходной, а для тракта флуоресценции — входной, держатель 9 непрозрачного объекта с люминесцирующей поверх- ностью (показан вариант расположения объекта в непосредственной близости

35 от спектральной щели 8),отражательный элемент 10 тракта флуоресценции, дифракционную решетку 11 тракта флуоресценции, камерный объектив 12 тракта флуоресценции, выходную щель 13 тракта флуоресценции и детектор 14 тракта флуоресценции.

На фиг. 2 показана зависимость коэффициента отражения от длины волны для двух типов покрытий: покрытие 45

С15-29И-24И, пятнадцатикратное, получаемое испарением в вакууме сернистого цинка и фтористого магния; покрытие

С23-57ИЭ-41ИЭ, двадцатичетырехслой.ное, получаемое испарением в вакууме двуокиси циркония и двуокиси кремния. )

Использование конкретного типа покрытия зависит от задачи, решаемой с помощью прибора. Введенный в опти- ческий тракт выделения длины волны. излучения флуоресценции отражательный элемент выполнен в виде сферического вогнутого зеркала, центрированного по отношению к объективу 7. Радиус

23 2 кривизны отражательного элемента 10 так согласован с радиусом кривизны ,наружной поверхности объектива 7 и с его фокусным расстоянием, что образуется центрированная оптическая система, состоящая из двух зеркал, аналогичная для тракта флуоресценции объективу типа Кассегрена. В фокусе этой системы расположена щель 8.

Спектрофлуориметр работает следующим образом.

Излучение от источника 1 в оптическом тракте селекции частоты возбуждающего излучения через фокусирующую систему 2, входную щель 3 и коллиматорный объектив 4 направляется на дифракционную решетку 5 под определенным углом падения, где дифрагируется. Дифрагированное излучение поворотным зеркалом 6 направляется в линзовый объектив 7 и фокусируется в виде спектра. Выходная щель 8 выделяет определенный спектральный интервал длин волн излучения возбуждения на люминесцирующую поверхность непрозрачного объекта, укрепленного в держателе 9. Облучаемый участок этой поверхности излучает флуоресценцию на щель 8, которая для оптического тракта выделения длин волн флуоресценции является входной. Излучение флуоресценции отражающей наружной поверхностью линзового объектива 7 и отражательным элементом — сферическим вогнутым зеркалом 10 — направляется в виде параллельного луча на дифракционную решетку 11. Дифрагированное излучение фокусируется камер-. ным объективом 12 в виде спектра, а выходная щель 13 выделяет узкий спектральный интервал длин волк излучения флуоресценции на приемную площадку детектора 14.

Сканирование спектра по длинам волн как излучения возбуждения, так и излучения флуоресценции осуществляется поворотом дифракционных решеток 5 и 11 при помощи шаговых двигателей (не показаны).

Изобретение позволяет осуществлять сканирование спектра по длинам волн независимо в каждом оптическом тракте, что обеспечивает использование спектрофлуориметра для анализа широкой номенклатуры материалов, для которых требуемые длины волн излучения возбуждения необходимо выбрать из широкого спектрального диапазона. з 1366923 4

Кроме того, изобретение позволяет камерно-коллиматорный объектив и спект= осуществлять синхронное сканирование ральную щель, отличающийся . по длинам волн в обоих трактах, кото- тем, что, с целью расширения круга рое дает возможность проводить анализ анализируемых объектов за счет расши5 сложных многокомпонентных веществ. рения рабочего спектрального диапазона, в оптический тракт селекции часФ о р м у л а и s о б р е т е н и я тоты излучения флуоресценции введен

Спектрофлуориметр, содержащий оп- отражательный элемент, оптически соптически связанные оптический тракт )g Ряженный со спектральной щелью через селекциИ частоты возбуждающего излу- наРУжную поверхность камерно-колличения и оптический тракт селекции маторного объектива, выполненную с частоты излучения флуоресценции, вклю- возможностью селективного спектральночающие в себя общие для двух трактов го отражения излучения флуоресценции.

1366923

Составитель Б. Широков

Техред И.Дидык Корректор Л.Пилипенко

Редактор А.Лежнина

Заказ 6833/43 Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4