[发明专利]分光器所用的波长校准方法以及分光光度计

说明书

技术领域

本发明涉及具有衍射光栅的分光器所用的波长校准方法和具有这种波长校准功能的分光光度计。

背景技术

具有衍射光栅的分光器用在诸如分光光度计或色谱仪所用的检测器等的各种装置中(参见专利文献1)。作为常用的分光光度计的一个示例，在图1中示出荧光分光光度计的示意结构(参见专利文献2)。荧光分光光度计100包括光源单元10、激励分光单元20、监视器单元30、试样室40和荧光分光单元50。

光源单元10包括聚光镜12，其中该聚光镜12用于会聚从光源11(例如，氙气灯)所出射的光。聚光镜12所会聚的光经由第一狭缝13行进至激励分光单元20内。

进入激励分光单元20的光被反射镜21反射至第一衍射光栅22并且经由该光栅22在波长方向上分散。经由衍射光栅22发生分散的光的一部分作为激励光穿过第二狭缝23并且进入监视器单元30。激励分光单元20还包括光栅驱动机构24，其中该光栅驱动机构24用于使衍射光栅22绕转动轴22a转动。可以通过经由光栅驱动机构24使衍射光栅22转动来将激励光的波长任意设置在预定波长范围内。

在监视器单元30中，在激励光的路径上配置分束器31，由此将该激励光分离成两个方向。也就是说，该激励光的一部分穿过分束器31，并且在被第一透镜32会聚之后到达试样室40内的试样池41。该激励光的其它部分被分束器31反射并且被第二透镜33会聚，从而最终被控制光检测器34(例如，光电二极管)检测到。

已到达试样池41的激励光使该池41中的试样发出荧光。该荧光的一部分被第三透镜42会聚并且进入荧光分光单元50。

进入荧光分光单元50的荧光的一部分穿过第三狭缝51并且到达第二衍射光栅52，以经由光栅52在波长方向上发生分散。具有特定波长的分散光的成分穿过第四狭缝53，从而最终被荧光检测器54(例如，光电倍增器)检测到。荧光分光单元50还包括光栅驱动机构55，其中该光栅驱动机构55用于使衍射光栅52绕转动轴52a转动。可以通过经由光栅驱动机构55使衍射光栅52转动来将利用荧光检测器54要检测的光的波长任意设置在预定波长范围内。

为了使用这种荧光分光光度计来正确地进行试样的分析，需要将穿过第二狭缝23的激励光的波长和穿过第四狭缝53的检测光的波长这两者分别设置为正确值。为此，需要进行“校准”、即需要进行用于对这些波长值进行校正的任务。

使用生成要用作基准的亮线光谱光的诸如钠灯或水银灯等的标准光源来进行分光器的波长校准(参见专利文献3和4)。在前述的荧光分光光度计的情况下，按照如下进行波长校准。最初，光源单元10被配置成可以将要用作基准的亮线光谱光供给至分光器。例如，这通过利用标准光源替代光源11、或者通过使用镜或相似元件将光路切换至波长校准所用的内置标准光源(在荧光分光光度计具有这种光源的情况下)来实现。随后，在分光器中的衍射光栅(第一衍射光栅22或第二衍射光栅52)在转动中的同时，监视来自控制光检测器34或荧光检测器54的输出，从而确定衍射光的强度最大的衍射光栅(第一衍射光栅22或第二衍射光栅52)的转动位置。然后，使给出最大强度的转动位置与标准光源的波长相关。因而，实现了波长校准。

在前述的波长校准方法中，在使衍射光栅以预设的波长分辨率为单位逐渐转动的同时，在各转动位置处检测分光器的衍射光接收器(例如，光电二极管或光电倍增器)处所接收到的光的强度，并且在预定范围的转动位置内确定接收光的强度最大的衍射光栅的转动位置。该方法存在如下问题：如果波长校准所用的标准光源的发光强度改变，则各转动位置处所检测到的接收光的强度改变，这样使得无法正确地确定接收光的强度最大的转动位置，由此无法正确地进行波长校准。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-194812A

专利文献2：日本特开2009-074877A

专利文献3：日本特开2000-074820A

专利文献4：日本特开2002-202189A

发明内容

发明要解决的问题

本发明要解决的问题是提供一种即使波长校准所用的标准光源的发光强度改变、也可以正确地进行波长校准的波长校准方法。

用于解决问题的方案