[发明专利]双光束分光光度计及其采集分析处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种接收参考光束和通过样品的样品光束的入射从而对样品的吸光度进行检测分析的双光束分光光度计及其对样品的吸光度进行检测分析的采集分析处理方法。

背景技术

双光束分光光度计是工业领域中应用较广的一种分析仪器，如图6所示，其传统的双光束分光光度计的检测步骤是：第一步光路校准调零，检测暗电流；第二步开启光源，光路定位；第三步开始检测参考光束，信号放大和AD转换之后发送给FPGA；第四步样品池移位，开始检测样品光束，信号放大和AD转换之后发送给FPGA；第五步FPGA开始对采集到的所有信号进行分析运算。

在第一步中当没有光照射到光电转换器件20的时候，光电转换器件20会存在一个微弱的反向电流，被称为暗电流，尽管其很微弱，但在数据分析的时候是不容忽视的。在传统的检测方法中，暗电流检测、参考信号检测、样品信号检测在时间上是不同步的，时间上的差异会对最后的检测结果存在一定的偏差。尤其是暗电流检测比较早，若在后续检测过程中暗电流受到温度的干扰，就会导致最后的分析结果出现较大的偏差。

传统双光束分光光度计200采用两个光电转换装置20分别把参考光束和样品光束转换为电信号。由于光电转换器件是一个对温度比较敏感的器件，因此在此采用两个光电转换器件在温度上会存在一定的差异，则测量结果就会存在误差。

目前传统的双光束分光光度计不能够避免因暗电流检测、参考信号检测和样品信号检测在时间上的不同步以及温度对光电转换器件的影响而导致的测量误差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种接收参考光束和通过样品的样品光束的入射从而对样品的吸光度进行检测分析的双光束分光光度计及其对样品的吸光度进行检测分析的采集分析处理方法。

本发明提供的一种接收参考光束和通过样品的样品光束的入射从而对样品的吸光度进行检测分析的双光束分光光度计，具有这样的特征，包括：正交信号发生部，设有位于圆盘本体中心点的旋转轴心、以旋转轴心为圆心半径不同的用于分别将参考光束和样品光束遮断形成参考预定序列光信号和样品预定序列光信号的第一预定序列光信号形成孔圈和第二预定序列光信号形成孔圈以及位于边缘的旋转周期测定通孔；光电转换部，设置在正交信号发生部的一侧，用于接收参考预定序列光信号和样品预定序列光信号并基于第三预定序列产生暗电流信号，以及将参考预定序列光信号、样品预定序列光信号和暗电流信号所合并而成的复合光信号转换为复合电信号；两个反光部，分别设以一定角度将参考预定序列光信号和样品预定序列光信号反射至光电转换部；周期反馈部，设有与正交信号发生部的边缘相嵌装的凹槽，及对应于旋转周期测定通孔两侧分别对向安装在凹槽两个凸起部上的感光接收部和光源发射部，用于反馈正交信号发生部的旋转周期；电机，与旋转轴心相连接，用于带动正交信号发生部以预定旋转周期转动；放大转换部，与光电转换部相连接，用于将复合电信号放大为放大复合电信号并将放大复合电信号转换为数字复合电信号；以及FPGA分析部，与放大转换部相连接，用于接收数字复合电信号并通过相应的还原公式分离还原出参考预定序列光信号、样品预定序列光信号和暗电流信号，再根据吸光度公式计算出样品的吸光度，其中，第一预定序列光信号形成孔圈以第一预定序列排列的透光通孔来开通圆盘本体，第二预定序列光信号形成孔圈将与第一预定序列相正交形成第二预定序列，以该第二预定序列排列的透光通孔来开通圆盘本体，第三预定序列由参考光束或样品光束中任意一个通过透光通孔的第一数值和参考光束或样品光束均未通过透光通孔的第二数值相组合排列形成，FPGA分析部，包含：存储部，用于存储第一预定序列、第二预定序列、第三预定序列和预定旋转周期；计算部，通过将数字复合电信号与第一预定序列、第二预定序列和第三预定序列分别相比对，根据由相应的还原公式分别计算还原出参考预定序列光信号、样品预定序列光信号和暗电流信号，再基于吸光度公式计算出样品的吸光度；以及控制部，与存储部和计算部分别相连接，根据以光源发射部和感光接收部之间的接通周期，即旋转周期和预定周期控制电机带动正交信号发生部匀速旋转。

本发明提供的一种接收参考光束和通过样品的样品光束的入射从而对样品的吸光度进行检测分析的双光束分光光度计，还具有这样的特征，包括：其中，透光通孔的形状为弧形圆环，第一预定序列光信号形成孔圈有复数个弧形圆环以第一序列围合形成。

本发明提供的一种接收参考光束和通过样品的样品光束的入射从而对样品的吸光度进行检测分析的双光束分光光度计，还具有这样的特征，包括：其中，第二预定序列光信号形成孔圈有复数个弧形圆环以第二序列围合形成。