Интегрирующий денситометр

Союз СоветскихСоциапистичесиихРеспубпии ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 960 б 46О 01 Э 1/44 с присоединением заявки (23)Приоритет Ъударстюый кемтат СССР в авам зебртевткрытДата опубликования описания 23 . 09. 82 72) Автор изобретения В. Жиромский пециальное конструкторское бюро биол приборостроения АН СССР 1) Заявител(54) ИНТЕГРИРУЮЩИЙ ДЕНСИТОМ ектором с прель од ко ым геезисто ет вход синхронсоединен с выИзобретение относится к оптическим денситометрическим измерениям, например, проб имеющих вид пятен на хоо- .ографических носителях, выполняемых путем просмотра этих пятен световым зондом по зигзагообразной траектории, при использовании двухволнового способа измерений по методу пропускания.Известен денситометр, содержащий двухволновой ( двухлучевой ) освети-, тель, сканирующий предметный стол, последовательно включенные фото- приемник, усилитель, синхронные детекторы 1 1.15Недостаткой этого устройства является низкая точность.Наиболее близким техническим решением к изобретению является интегрирующий денситометр, содержащий ро двухлучевой осветитель с блоком синхронизации, с которым через сканирующий предметный стол оптически связан фотоприемник, соединенный через усилитель с синхронным де первый выход которого соедине образователем напряжение-длит ность импульса, управляющий в торого соединен с функциональ нератором со сменным набором торов, синхронизИрующий вход рого соединен с двухлучевым о телем с блоком синхронизации, чем синхронизирующийного детектора также ходом двухлучевого осветителя с бло"ком синхронизации, а выход преобразователя напряжение-длительность импульса через интегрирующее устройство соединен с регистрирующим устройством 2 ,Недостатком известного интегрирующего денситометра является низкая точность измерений интегральногопоглощения в том случае, когда рабочие длины волн измерительного Л изби опорного Лоп каналов находятся вспектральном диапазоне 250-400 нм,причем точность измерений тем ниже,чем значение Лзм ближе к 250 нм ичем больше разница между выбраннымизначениями Лоп иэ , Снижениеточности в этих условиях обьясняется снижением соотношения с/ш на выходе преобразователя, так как. отношение амплитуд флуктуаций сигналовОиру и Оо после синхронных детекторов, вызванных нерегулярностями про- Опускания хроматографической бумагии тонкого слоя селикагеля, не равноединице, и отличие тем больше, цебольше величина Аоп -Ли). Основ.ной причиной разницы флуктуаций 04и Ооп является то, что оптическая плотность как хроматографической бумагитак и слоя селикагеля растет с уменьшейием длины волн светового потока вуказанном выше спектральном диапа Озоне,Цель изобретения - повышение точности измерений интегрального поглощения. 25Для достижения укаэанной цели винтегрирующий денситометр, содержащий двухлучевой осветитель с блокомсинхронизации, с которым через сканирующий предметный стол оптически Зсвязан фотопрйемник, соединенный через усилитель с синхронным детектором, первый выход которого соединенс преобразователем напряжение-длительность импульса, управляющий вход35которого соединен с Функциональнымгенератором со сменным набором резисторов, синхронизирующий вход которого соединен с двухлучевым освети-телем с блоком синхронизации, причем40синхронизирующий вход синхронного детектора также соединен с выходомдвухлучевого осветителя с блоком синхронизации, а выход преобразователянапряжение-длительность импульса через интегрирующее устройство соеди 45нен с регистрирующим устройством,введены дополнительный усилитель, вычитающее устройство и источник вычитаемого напряжения, с которым соединен один вход выцитающего устройства,другой вход которого через дополнительный усилитель соединен с вторымвыходом синхронного детектора, а еговыход - с вторым входом преобразователя напряжение-длительность импульса.На чертеже представлена блок-схемаинтегрирующего денситометра,Устройство содержит двухлуцевой осветитель 1 с блоком синхронизации, сканирующий предметный стол 2, фото- приемник 3, усилитель 4, синхронный детектор 5, усилитель 6, вычитающее устройство 7, преобразователь 8 напряжение-длительность импульса, функциональный генератор 9 со сменным набором резисторов 10, интегрирующее устройство 11 и регистрирующее устройство 12., источник 13 вычитаемого напряжения.Интегрирующий денситометр, содержащий двухлучевой осветитель 1 с блоком синхронизации церез сканирующий предметный стол 2 оптически связан фотоприемником 3, соединенным через усилитель 4 с синхронным детектором 5, первый выход которого соединен с преобразователем 8 напряжение-длительность импульса, управляющий вход которого соединен с функциональным генератором 9 со сменным набором резисторов 10, синхронизирующий вход которого соединен с двухлучевым осветителем 1 с блоком синхронизации, причем синхронизирующий вход синхронного детектора 5 также соединен с выходом двухлучевого осветителя 1 с блоком синхронизации, а выход преобразователя напряжение-длительность импульса 8 через интегрирующее устройство 11 соединен с регистрирующим устройством 12., Источник 13 вычитаемого напряжения соединен с одним входом вычитающего устройства 7, другой вход которого через дополнительный усилитель 6 соединен с вторым выходом синхронного детектора 5 а его выход соединен с вторым входом преобразователя 8 напряжение-длительность импульса.Устройство работает следующим образом.Измерительный и опорный световые потоки с длинами волн Лиям и Л оп соответственно поочередно во времени проектируются двухлучевым осветителем 1 на поверхность хроматограммы, закрепленной на сканирующем предметном столе 2. Прошедшие сквозь хроматограмму измерительный и опорный световые потоки преобразуются в последовательность чередующихся во времени электрических импульсов, которая усиленная усилителем 4, поступает на выходы синхронного детектора 5, где с помощью синхрониэирующих импульсов, поступающих из. блока синхро9 б 054 5низации двухлучевого осветителя 1, они разделяются и детектируются. Напряжение измерительного канала (Оэм) с выхода синхронного детектора поступаетнепосредственно на соответствующий вход преобразователя 8 напряжение-длительность импульса. Напряжение опорного канала (О и) с выхода синхронного детектора 5 поступает на вход усилителя 6 с регулируе мым коэффициентом усиления, выбираемым и устанавливаемым по заранее из-, вестным значениям оптической плотности 01 и О для используемогоыъм опхроматографического слоя. С выхода И ,усилителя 6 сигнал опорного канала поступает на первый вход вычитающего устройства 7, на второй вход которого подается вычйтаемое напряжение (О 0 ьщ) от источника 13 вычитаемого напряже ния причем величина О 0 ь,зависит от выбранного коэффициента усилителя 6, Операция вычитания выполняется с целью соблюдения условия0 . =О .К -0,(1)бьх оп оп зс ьыцХгде Ко=0 побеспечивающего при настройке денси- З 0 тометра установку опорного напряже- . ния в начальной (исходной)точке Функциональной зависимости, по которой изменяется управляющее напряжение Ояр С выхода вычитающего устройства 7 3 опорное напряжение О ы поступает на соответствующий вход преобразователя 8 напряжение-длительность импульса, на управляющий вход которого подается периодицеское напряже ние управления (О л ) с выхода Функционального генератора 9, имеющее тактовую частоту измерения, задаваемую тактовым импульсами, поступающими на вход Функционального генератора 9 45 , из блока синхронизации двухлучевого осветителя 1.Сменный набор резисторов 10 подключается с помощью разъемного соединения к функциональному генератору Э 0 9. Величины резисторов в сменном наборе резисторов 10 устанавливаются при настройке Функционального генератора 9 так, чтобы обеспечить выбранную функциональную зависимость изме- у нения управляюцего напряжения на его выходе, изм ОПе Х " ЬОП измеряются, например, тем же интегрирующим денситомет 6 6ром на различных участках чистого хроматографического слоя бумага из слоя селикагеля ), причем число участков должно быть не менее десяти. В выражении ( 1) используются средние значения 01 и О , измеренные отиэм оптносительно воздуха по десяти и более участкам хроматографицеского слоя,Предлагаемое изобретение позволяет в два и более число раз повысить точность измерений интегрального поглощения проб вещества на хроматограммах и соответственно снизить нижний предел обнаружения веществ. и Формула изобретенияИнтегрирующий денситометр, содержащий двухлуцевой осветитель с блоком синхронизации, с которым черезсканирующий предметный стол оптически связан фотоприемник, соединенныйчерез усилитель с синхронным детектором, первый выход которого соединен с преобразователем напряжение-длительность,импульса, управляющий входкоторого соединен с Функциональнымгенератором со сменным набором резисторов, синхронизирующий вход которого соединен с двухлучевым осветителем с блоком синхронизации, причемсинхронизирующий вход синхронногодетектора также соединен с выходомдвухлучевого осветителя с блоком синхронизации, а выход преобразователянапряжение-длительность импульса через интегрирующее устройство соединен с регистрирующим устройством,о т л и ц а ю щ и й с я тем, цто,с целью повьюения точности измерений1интегрального поглощения, в него введены дополнительный усилитель, вычитающее устройство и источник выцитаемого напряжения, с которым соединен один вход выцитающего устройства,другой вход которого через. дополнительный усилитель соединен свторым выходом синхронного детектора, а его выход - с вторым входомпреобразователя напряжение-длительность импульса.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРй 596835, кл. С 01,) 1/10, 1978.2. Авторское свидетельство СССРМ 66126 1, кл. 6 01,3 1/44, 1979960546 Составитель С, Чузориз Техред И, Надь ков Коррек р Л. Бокшан актор А. 7249/46 Тираж 887 ПоВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035 Москва, Ж, Раушская наб.,исно Зак д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4