專利名稱：量子產(chǎn)率測定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用積分球測定發(fā)光材料等的量子產(chǎn)率的量子產(chǎn)率測定裝置。
背景技術(shù)：
作為現(xiàn)有的量子產(chǎn)率測定裝置，已知的技術(shù)是將激發(fā)光照射于發(fā)光材料等試料，使自試料所放出的熒光在積分球內(nèi)多重反射并檢測，由此測定試料的量子產(chǎn)率(「自發(fā)光材料所放出的熒光的光子數(shù)」相對于「發(fā)光材料所吸收的激發(fā)光的光子數(shù)」的比例)(參照例如專利文獻(xiàn)I 3)。在如此的技術(shù)中，若試料對于熒光成份具有光吸收性，則當(dāng)熒光在積分球內(nèi)多重反射時(shí)，有時(shí)熒光的一部分會(huì)被試料吸收(該現(xiàn)象以下稱為「再吸收」)。在如此的情形下，所檢測的熒光的光子數(shù)較真實(shí)值(即，自發(fā)光材料實(shí)際所放出的熒光的光子數(shù))還低。因此，有人提案另外利用熒光光度計(jì)在不產(chǎn)生再吸收的狀態(tài)下測定自試料所放出的熒光的強(qiáng)度，基于此來修正先前的熒光的光子數(shù)并求出量子產(chǎn)率的方法(參照例如非專利文獻(xiàn)I)。先行技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本特開2007-086031號公報(bào)專利文獻(xiàn)2:日 本特開2009-074866號公報(bào)專利文獻(xiàn)3:日本特開2010-151632號公報(bào)非專利文獻(xiàn)非專利文獻(xiàn)1:CHRISTIAN WURTH、另 7 名，「Evaluation of a CommercialIntegrating Sphere Setup for the Determination of Absolute PhotoluminescenceQuantum Yields of Dilute Dye SolutionsJ, APPLIED SPECTROSCOPY,(美國)，第 64 卷，第 7 期，2010, ρ.733-74
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問題如上所述，為了利用積分球正確地測定試料的量子產(chǎn)率，除了有必要使用具備積分球的裝置外，另有必要使用熒光光度計(jì)等，而需要繁雜的作業(yè)。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種可正確且有效率地測定試料的量子產(chǎn)率的量子產(chǎn)率測定裝置。解決問題的技術(shù)手段本發(fā)明的一觀點(diǎn)的量子產(chǎn)率測定裝置，通過將激發(fā)光照射在用于容納試料的試料管的試料容納部，檢測自試料及試料容納部的至少一方所放出的被測定光，來測定試料的量子產(chǎn)率，其具備:暗箱，在內(nèi)部配置試料容納部；光產(chǎn)生部，具有連接于暗箱的光出射部，并產(chǎn)生激發(fā)光；光檢測部，具有連接于暗箱的光入射部，并檢測被測定光；積分球，具有使激發(fā)光入射的光入射開口、及使被測定光出射的光出射開口，且配置于暗箱內(nèi)；及移動(dòng)機(jī)構(gòu)，以成為試料容納部位于積分球內(nèi)的第I狀態(tài)、及試料容納部位于積分球外的第2狀態(tài)的各自的狀態(tài)的方式，使積分球在暗箱內(nèi)移動(dòng)，在第I狀態(tài)下，使光入射開口與光出射部相對，并使光出射開口與光入射部相對。在該量子產(chǎn)率測定裝置中，以成為試料管的試料容納部位于積分球內(nèi)的第I狀態(tài)、及試料管的試料容納部位于積分球外的第2狀態(tài)的各自的狀態(tài)的方式，由移動(dòng)機(jī)構(gòu)使積分球在暗箱內(nèi)移動(dòng)。由此，可在第2狀態(tài)下直接(無在積分球內(nèi)的多重反射)檢測熒光的光譜(熒光成份(以下相同))，并基于第2狀態(tài)下所檢測的熒光的光譜來修正在第I狀態(tài)下所檢測的熒光的光譜。因此，通過該量子產(chǎn)率測定裝置，可正確且有效率地測定試料的量子產(chǎn)率。此處，移動(dòng)機(jī)構(gòu)可具有固定有積分球的載物臺、固定于載物臺的螺帽、螺合于螺帽的進(jìn)給絲杠、及使進(jìn)給絲杠旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)源。由此，可使積分球在暗箱內(nèi)圓滑地移動(dòng)。此時(shí)，自進(jìn)給絲杠的軸線方向來看時(shí)，可將螺帽固定于載物臺上自光入射開口至光出射開口的第I區(qū)域及第2區(qū)域中的、自光入射開口至光出射開口距離較短的第I區(qū)域。由此，在試料管的試料容納部位于積分球內(nèi)的第I狀態(tài)下，可使光入射開口與光出射部，另夕卜，光出射開口與光入射部分別精度良好地相對。另外，移動(dòng)機(jī)構(gòu)可進(jìn)而具有固定于載物臺的套筒、及插通于套筒的引導(dǎo)軸。由此，可使積分球在暗箱內(nèi)更圓滑地移動(dòng)。此時(shí)，在積分球以可自由裝卸的方式安裝有用于支撐其它試料的試料臺；且自引導(dǎo)軸的軸線方向來看時(shí)，套筒可以隔著光入射開口或光出射開口而與進(jìn)給絲杠相對的方式固定于第2區(qū)域。由此，在引導(dǎo)軸隔著光入射開口而與進(jìn)給絲杠相對時(shí)從光入射開口的相反側(cè)，或，引導(dǎo)軸隔著光出射開口而與進(jìn)給絲杠相對時(shí)，從光出射開口的相反側(cè)，分別容易接近積分球，而可容易地對積分球裝卸試料臺。

另外，也可進(jìn)而具備檢測第I狀態(tài)下的積分球的第I位置、及第2狀態(tài)下的積分球的第2位置的各自的位置的位置檢測器；且移動(dòng)機(jī)構(gòu)也可在通過位置檢測器檢測第I位置或第2位置后使積分球停止。由此，可切實(shí)地分別再現(xiàn)試料管的試料容納部位于積分球內(nèi)的第I狀態(tài)、及試料管的試料容納部位于積分球外的第2狀態(tài)。另外，也可在光出射開口設(shè)置有集中被測定光的第I光圈構(gòu)件，在光入射部設(shè)置有集中被測定光的第2光圈構(gòu)件。如此，通過設(shè)置二階段的光圈構(gòu)件，可使被測定光以適當(dāng)?shù)慕嵌热肷渲凉鈾z測部，抑制在光檢測部內(nèi)產(chǎn)生雜光。再者，通過在積分球的光出射開口設(shè)置第I光圈構(gòu)件，可防止異物經(jīng)由光出射開口侵入積分球內(nèi)。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，可正確且有效率地測定試料的量子產(chǎn)率。


圖1是本發(fā)明的一實(shí)施方式的量子產(chǎn)率測定裝置的平面圖。圖2是圖1的暗箱的內(nèi)部及其周邊部分的放大圖。圖3是沿著圖2的II1-1II線的剖面圖。圖4是激發(fā)光照射其它試料的狀態(tài)時(shí)的剖面圖。圖5是沿著圖2的V-V線的剖面圖。
圖6是用于說明使用圖1的量子產(chǎn)率測定裝置來測定量子產(chǎn)率的方法的圖。圖7是用于說明使用圖1的量子產(chǎn)率測定裝置來測定量子產(chǎn)率的方法的圖。圖8是用于說明使用圖1的量子產(chǎn)率測定裝置來測定量子產(chǎn)率的方法的圖。圖9是用于說明使用圖1的量子產(chǎn)率測定裝置來測定量子產(chǎn)率的方法的圖表。
具體實(shí)施例方式以下，參照圖式詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。另，在各圖中相同或相當(dāng)部分附上同一符號，并省略重復(fù)的說明。圖1是本發(fā)明的一實(shí)施方式的量子產(chǎn)率測定裝置的平面圖；圖2是圖1的暗箱的內(nèi)部及其周邊部分的放大圖。如圖1及圖2所示，量子產(chǎn)率測定裝置I通過將激發(fā)光LI照射在用于容納試料S的試料管2的試料容納部3，檢測自試料S及試料容納部3的至少一方所放出的被測定光L2，來測定試料S的量子產(chǎn)率(發(fā)光量子產(chǎn)率、熒光量子產(chǎn)率、磷光量子產(chǎn)率等)的裝置。試料S為將用于例如有機(jī)EL(有機(jī)電激發(fā)光)等的發(fā)光組件的發(fā)光材料等溶于特定的溶劑的試料。試料管2例如由合成石英構(gòu)成；試料容納部3例如為四棱柱狀的容器。 量子產(chǎn)率測定裝置I具備在內(nèi)部配置試料容納部3的暗箱5。暗箱5為由金屬構(gòu)成的長方體狀的箱體，遮斷來自外部的光的侵入。在暗箱5的內(nèi)表面5a，施有利用吸收激發(fā)光LI及被測定光L2的材料的涂飾等。在暗箱5的一邊的側(cè)壁，連接有光產(chǎn)生部6的光出射部7。光產(chǎn)生部6為由例如氙氣燈及分光器等所構(gòu)成的激發(fā)光源，產(chǎn)生激發(fā)光LI。激發(fā)光LI通過設(shè)置于光出射部7的透鏡8而準(zhǔn)直，并入射至暗箱5內(nèi)。在暗箱5的后壁，連接有光檢測部9的光入射部11。光檢測部9為由例如分光器或CXD (電荷耦合裝置)傳感器等所構(gòu)成的多通道檢測器，并檢測被測定光L2。被測定光L2,被設(shè)置于光入射部11的光圈構(gòu)件(第2光圈構(gòu)件)12的光圈即開口 12a來集中，并經(jīng)由狹縫13入射至光檢測部9內(nèi)。在暗箱5內(nèi)配置有積分球14。積分球14在其內(nèi)表面14a上涂布有硫酸鋇等的高擴(kuò)散反射劑，或由PTFE(鐵氟龍)或Spectralon等材料而形成。在積分球14形成有使激發(fā)光LI入射的光入射開口 15、及使被測定光L2出射的光出射開口 16。激發(fā)光LI在暗箱5內(nèi)通過透鏡61而聚光,并經(jīng)由光入射開口 15入射至積分球14內(nèi)。被測定光L2,被設(shè)置于光出射開口 16的光圈構(gòu)件(第I光圈構(gòu)件)17的光圈即開口 17a集中，并出射至積分球14外。以上的暗箱5、光產(chǎn)生部6及光檢測部9，容納于由金屬構(gòu)成的框體10內(nèi)。另，自光產(chǎn)生部6的光出射部7出射的激發(fā)光LI的光軸，與入射至光檢測部9的光入射部11的被測定光L2的光軸在水平面內(nèi)大致正交。圖3為沿著圖2的II1-1II線的剖面圖。如圖3所示，在積分球14的上部形成有插通試料管2的管插通開口 18;在暗箱5的上壁，以與管插通開口 18相對的方式形成有開口 21。試料管2具有自試料容納部3延伸的支管4;支管4通過一部分配置于開口 18、21內(nèi)的試料支架19而保持。在試料支架19的凸緣部形成有一對定位孔19a，且以隔著開口21的方式而設(shè)置于暗箱5的上壁的一對定位銷22的各個(gè)嵌合于各定位孔19a。由此,在抑制松動(dòng)的狀態(tài)下，試料容納部3的側(cè)面3a變成相對于激發(fā)光LI的光軸以90°以外的特定角度而傾斜，來防止于側(cè)面3a反射的激發(fā)光LI返回至光出射部7。另，在暗箱5的上壁，以覆蓋試料管2的支管4、試料支架19、及開口 21的方式載置有遮光罩23。量子產(chǎn)率測定裝置I進(jìn)而具備使積分球14在暗箱5內(nèi)移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)30。移動(dòng)機(jī)構(gòu)30以成為試料容納部3位于積分球14內(nèi)的第I狀態(tài)、及試料容納部3位于積分球14外的第2狀態(tài)的各自的狀態(tài)的方式，而使積分球14移動(dòng)。且，移動(dòng)機(jī)構(gòu)30在第I狀態(tài)下，使積分球14的光入射開口 15與光產(chǎn)生部6的光出射部7相對，并使積分球14的光出射開口 16與光檢測部9的光入射部11相對。移動(dòng)機(jī)構(gòu)30具有固定有積分球14的載物臺31、固定于載物臺31的螺帽32、螺合于螺帽32的進(jìn)給絲杠33、及使進(jìn)給絲杠33旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)(驅(qū)動(dòng)源)34。進(jìn)給絲杠33在暗箱5內(nèi)在鉛垂方向延伸；進(jìn)給旋轉(zhuǎn)軸33的下端部旋轉(zhuǎn)自如地由暗箱5的下壁所支撐。馬達(dá)34連接于進(jìn)給旋轉(zhuǎn)軸33的上端部，且固定于暗箱5。另，于螺帽32內(nèi)配置滾珠，螺帽32及進(jìn)給旋轉(zhuǎn)軸33構(gòu)成滾珠螺桿。移動(dòng)機(jī)構(gòu)30進(jìn)而具有固定于載物臺31的套筒35、及插通套筒35的引導(dǎo)軸36。引導(dǎo)軸36在暗箱5內(nèi)于鉛垂方向延伸，引導(dǎo)軸36的上端部及下端部固定于暗箱5。套筒35相對于引導(dǎo)軸36于引導(dǎo)軸36的軸線方向上自由滑動(dòng)。如圖2所示，自 進(jìn)給絲杠33的軸線方向來看時(shí)，螺帽32固定于載物臺31上自積分球14的光入射開口 15至光出射開口 16的區(qū)域(第I區(qū)域)Rl及區(qū)域(第2區(qū)域)R2中的、自光入射開口 15至光出射開口 16距離較短的區(qū)域R1。另外，自引導(dǎo)軸36的軸線方向來看時(shí)，套筒35以隔著積分球14的光出射開口 16而與進(jìn)給絲杠33相對的方式固定于區(qū)域R2。返回至圖3，量子產(chǎn)率測定裝置I進(jìn)而具備:位置檢測器51，其檢測試料容納部3位于積分球14內(nèi)的第I狀態(tài)下的積分球14的第I位置；及位置檢測器52，其檢測試料容納部3位于積分球14外的第2狀態(tài)下的積分球14的第2位置。位置檢測器51、52例如為光斷續(xù)器，當(dāng)固定于載物臺31的遮光板53到達(dá)光電斷路器的發(fā)光部與受光部之間時(shí)，分別檢測第I位置及第2位置。且，移動(dòng)機(jī)構(gòu)30在通過位置檢測器51、52檢測出第I位置或第2位置時(shí)，使積分球14停止。圖4為激發(fā)光照射其它試料的狀態(tài)時(shí)的剖面圖。如圖4所示，于積分球14的下部及載物臺31形成有開口 37。在開口 37配置有試料臺40的一部分，該試料臺40以自載物臺31的下側(cè)裝卸自由的方式安裝于載物臺31。即,試料臺40以對積分球14裝卸自由的方式而安裝。試料臺40用于支撐以薄膜狀形成于玻璃等的基板41上的粉體或固體等的試料(其它試料)S’。另，也有將試料S’以容納于培養(yǎng)皿等容器的狀態(tài)下載置于試料臺40的情形。在激發(fā)光LI照射試料S’時(shí)，通過握把(光路切換機(jī)構(gòu))62 (參照圖2)使載物臺63移動(dòng)，自透鏡61切換至透鏡64。通過透鏡64而聚光后的激發(fā)光LI，以反射鏡65、66依序反射而照射至試料S’。此時(shí)，由于激發(fā)光LI的光軸相對于基板41的表面以90°以外的特定角度而傾斜，因此可防止在基板41的表面反射的激發(fā)光LI返回光出射部7。另，積分球14的光入射開口 15在激發(fā)光LI照射試料S及試料S’的任一方的情形時(shí)，都形成不遮蔽激發(fā)光LI的形狀。如此，由于積分球14的光入射開口 15以積分球14的外側(cè)的開口比積分球14的內(nèi)側(cè)的開口大的方式形成，因此即使通過握把(光路切換機(jī)構(gòu))62切換光路，激發(fā)光LI仍不會(huì)被遮蔽。圖5為沿著圖2的V-V線的剖面圖。如圖5所示，在積分球14內(nèi)在與光出射開口16相對的位置,配置有擋板24。擋板24由直立設(shè)置于積分球14的內(nèi)面14a的支撐柱25所支撐。另外，在積分球14的內(nèi)面14a，一體化地形成有擋板26。擋板24防止自試料S及試料容納部3所放出的被測定光L2直接入射至光檢測部9的光入射部11 ;擋板26防止自試料S’所放出的被測定光L2直接入射至光檢測部9的光入射部11。下面說明使用如以上那樣構(gòu)成的量子產(chǎn)率測定裝置I來測定量子產(chǎn)率的方法。另，圖6 圖8中，(a)為暗箱的內(nèi)部的橫剖面圖，(b)為暗箱的內(nèi)部的縱剖面圖。首先，如圖6所示，將未容納有試料S的空的試料管2安置于暗箱5。且，在試料容納部3位于積分球14內(nèi)的第I狀態(tài)下，將激發(fā)光LI自光產(chǎn)生部6出射并照射至試料容納部3。在試料容納部3反射的激發(fā)光L1、及透射試料容納部3的激發(fā)光LI，在積分球14內(nèi)多重反射，作為自試料容納部3所放出的被測定光L2a，由光檢測部9檢測。其后，如圖7所示，將試料S容納于試料管2，并將該試料管2安置于暗箱5。且，在試料容納部3位于積分球14內(nèi)的第I狀態(tài)下，將激發(fā)光LI自光產(chǎn)生部6出射并照射至試料容納部3。在試料容納部3反射的激發(fā)光L1、及于試料S產(chǎn)生的熒光，在積分球14內(nèi)多重反射，作為自試料S及試料容納部3所放出的被測定光L2b，由光檢測部9檢測。其后，如圖8所示，以成為試料容納部3位于積分球14外的第2狀態(tài)的方式，通過移動(dòng)機(jī)構(gòu)30使積分球14移動(dòng)(此處為下降)。如此，隨著自第I狀態(tài)變更為第2狀態(tài)，積分球14的光入射開口 15及光出射開口 16，分別對光產(chǎn)生部6的光出射部7及光檢測部9的光入射部11進(jìn)行相對移動(dòng)。且，在第2狀態(tài)下，將激發(fā)光LI自光產(chǎn)生部6出射并照射至試料容納部3。在試 料S所產(chǎn)生的熒光，直接(無在積分球14內(nèi)的多重反射)作為自試料S所放出的被測定光L2c，而由光檢測部9檢測。如上所述，一旦獲得被測定光L2a、L2b、L2c的數(shù)據(jù)，則通過個(gè)人計(jì)算機(jī)等數(shù)據(jù)解析裝置，基于被測定光L2a、L2b的激發(fā)光成分的數(shù)據(jù)，算出試料S所吸收的激發(fā)光LI的光子數(shù)(與光子數(shù)成比例的值等的相當(dāng)于光子數(shù)的值(以下同))。試料S所吸收的激發(fā)光LI的光子數(shù)，相當(dāng)于圖9的區(qū)域Al。另一方面，通過數(shù)據(jù)解析裝置，基于被測定光L2c的數(shù)據(jù)，修正被測定光L2b的熒光成分的資料(細(xì)節(jié)參照非專利文獻(xiàn)I)。由此，即使試料S對熒光成份具有光吸收性而產(chǎn)生再吸收，為了成為真實(shí)值(即，自試料S所實(shí)際放出的熒光的光子數(shù))，可通過數(shù)據(jù)解析裝置算出經(jīng)修正的熒光的光子數(shù)。自試料S所放出的熒光的光子數(shù)，相當(dāng)于圖9的區(qū)域A2。其后，通過數(shù)據(jù)解析裝置，算出作為「自試料S所放出的熒光的光子數(shù)」相對于「試料S所吸收的激發(fā)光LI的光子數(shù)」的比例即試料S的量子產(chǎn)率。另，也有將未溶解有試料S的溶劑容納于試料管2，并將該試料管2安置于暗箱5，在第I狀態(tài)下檢測被測定光L2a的情形。如以上說明，量子產(chǎn)率測定裝置I中，以成為試料管2的試料容納部3位于積分球14內(nèi)的第I狀態(tài)、及試料管2的試料容納部3位于積分球14外的第2狀態(tài)的各自的狀態(tài)，使積分球14通過移動(dòng)機(jī)構(gòu)30在暗箱5內(nèi)移動(dòng)。由此，可在第2狀態(tài)下直接(無在積分球14內(nèi)的多重反射)檢測熒光的光子數(shù)，并基于第2狀態(tài)下所檢測的熒光的光子數(shù)來修正第I狀態(tài)下所檢測的熒光的光子數(shù)。因此，通過量子產(chǎn)率測定裝置I可正確且有效率地測定試料S的量子產(chǎn)率。另外，移動(dòng)機(jī)構(gòu)30具有固定有積分球14的載物臺31、固定于載物臺31的螺帽32、螺合于螺帽32的進(jìn)給絲杠33、及使進(jìn)給絲杠33旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)34。再者，移動(dòng)機(jī)構(gòu)30具有固定于載物臺31的套筒35、及插通套筒35的引導(dǎo)軸36。由此等，可使積分球14在暗箱5內(nèi)圓滑地移動(dòng)。另外，自進(jìn)給絲杠33的軸線方向來看時(shí)，螺帽32固定于載物臺31上自光入射開口 15至光出射開口 16的區(qū)域Rl、R2中的、自光入射開口 15至光出射開口 16的距離較短的區(qū)域Rl。由此，在試料管2的試料容納部3位于積分球14內(nèi)的第I狀態(tài)下，可使光入射開口 15與光產(chǎn)生部6的光出射部7，另外，光出射開口 16與光檢測部9的光入射部11分別精度良好地相對。另外，自引導(dǎo)軸36的軸線方向來看時(shí)，套筒35以隔著光出射開口 16而與進(jìn)給絲杠33相對的方式固定于區(qū)域R2。由此，自光出射開口 16的相反側(cè)(即，暗箱5的前壁側(cè))接近積分球14變得容易，可容易地相對于積分球14裝卸試料臺40。另外，移動(dòng)機(jī)構(gòu)30在通過位置檢測器51、52檢測第I位置或第2位置后使積分球14停止。由此，可確實(shí)地分別再現(xiàn)試料管2的試料容納部3位于積分球14內(nèi)的第I狀態(tài)、及試料管2的試料容納部3位于積分球14外的第2狀態(tài)。另外,在積分球14的光出射開口 16,設(shè)置有集中被測定光L2的光圈構(gòu)件17 ;在光檢測部9的光入射部11，設(shè)置有集中被測定光L2的光圈構(gòu)件12。如此，通過設(shè)置二階段光圈構(gòu)件17、12(而且，可分開積分球14的光出射開口 16與光檢測部9的光入射部11，通過使光圈構(gòu)件17、12間的距離變長，而使光圈構(gòu)件12的開口 12a較小)，可使被測定光L2以適當(dāng)?shù)慕嵌热肷渲凉鈾z測部9，而抑制在光檢測部9內(nèi)產(chǎn)生雜光。再者，通過在積分球14的光出射開口 16設(shè)置光圈構(gòu)件17 ，可防止異物經(jīng)由光出射開口 16侵入積分球14內(nèi)。該效果在如量子產(chǎn)率測定裝置I那樣使積分球14移動(dòng)的情形，由于暗箱5的內(nèi)面5a與積分球14的光出射開口 16之間產(chǎn)生空隙，而特別有效。另，光圈構(gòu)件17的開口 17a的大小，優(yōu)選小于光圈構(gòu)件12的開口 12a的大小。另外，試料支架19僅以定位銷22嵌合于定位孔19a的狀態(tài)而載置于暗箱5的上壁，同樣地，遮光罩23也僅載置于暗箱5的上壁。由此，當(dāng)積分球14上升時(shí)，即使有一些力作用于試料管2，該力也會(huì)被釋放，因此可防止試料管2等破損。以上雖說明本發(fā)明的一實(shí)施方式，但本發(fā)明并非限定于上述實(shí)施方式。例如，自引導(dǎo)軸36的軸線方向來看時(shí)，套筒35可以隔著積分球14的光入射開口 15而與進(jìn)給絲杠33相對的方式固定于區(qū)域R2。此時(shí)，自與光入射開口 15的相反側(cè)(S卩，暗箱5的另一側(cè)壁側(cè))接近積分球14變得容易，且可容易地相對于積分球14裝卸試料臺40。另外，可不在積分球14的光出射開口 16設(shè)置光圈構(gòu)件17,而在光檢測部9的光入射部11設(shè)置多個(gè)光圈構(gòu)件12。此時(shí)，在試料管2的試料容納部3位于積分球14內(nèi)的第I狀態(tài)、與試料管2的試料容納部3位于積分球14外的第2狀態(tài)下，可以大致相同的條件使被測定光L2入射至光檢測部9內(nèi)。再者，可將光產(chǎn)生部6與暗箱5，另外，將光檢測部9與暗箱5分別通過光纖等光學(xué)連接。另外，也可將框體10作為暗箱來構(gòu)成。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性
根據(jù)本發(fā)明，可正確且有效率地測定試料的量子產(chǎn)率。符號說明I量子產(chǎn)率測定裝置2試料管3試料容納部5暗箱6光產(chǎn)生部7光出射部9光檢測部11光入射部12光圈構(gòu)件(第2光圈構(gòu)件)14積分球15光入射開口16光出射開口17光圈構(gòu)件( 第I光圈構(gòu)件)30移動(dòng)機(jī)構(gòu)31載物臺32螺帽33進(jìn)給絲杠34馬達(dá)(驅(qū)動(dòng)源)35套筒36弓丨導(dǎo)軸40試料臺51,52位置檢測器LI激發(fā)光L2,L2a, L2b, L2c 被測定光Rl區(qū)域(第I區(qū)域)R2區(qū)域(第2區(qū)域)S試料S’試料(其它試料)
權(quán)利要求
1.一種量子產(chǎn)率測定裝置，其特征在于， 通過將激發(fā)光照射在用于容納試料的試料管的試料容納部，檢測從所述試料及所述試料容納部的至少一方所放出的被測定光，來測定所述試料的量子產(chǎn)率， 具備: 暗箱，在內(nèi)部配置所述試料容納部； 光產(chǎn)生部，具有連接于所述暗箱的光出射部，并產(chǎn)生所述激發(fā)光； 光檢測部，具有連接于所述暗箱的光入射部，并檢測所述被測定光； 積分球，具有使所述激發(fā)光入射的光入射開口、及使所述被測定光出射的光出射開口，且配置于所述暗箱內(nèi) '及 移動(dòng)機(jī)構(gòu)，以成為所述試料容納部位于所述積分球內(nèi)的第I狀態(tài)、及所述試料容納部位于所述積分球外的第2狀態(tài)的各自的狀態(tài)的方式，使所述積分球在所述暗箱內(nèi)移動(dòng)，在所述第I狀態(tài)下，使所述光入射開口與所述光出射部相對，并使所述光出射開口與所述光入射部相對。
2.如權(quán)利要求1所述的量子產(chǎn)率測定裝置，其特征在于， 所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)具有:固定有所述積分球的載物臺、固定于所述載物臺的螺帽、螺合于所述螺帽的進(jìn)給絲杠、及使所述進(jìn)給絲杠旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)源。
3.如權(quán)利要求2所述的量子產(chǎn)率測定裝置，其特征在于， 自所述進(jìn)給絲杠的軸線方向 看的情況下，所述螺帽固定于所述載物臺上自所述光入射開口至所述光出射開口的第I區(qū)域及第2區(qū)域中的、自所述光入射開口至所述光出射開口的距離較短的所述第I區(qū)域。
4.如權(quán)利要求2或3所述的量子產(chǎn)率測定裝置，其特征在于， 所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)而具有固定于所述載物臺的套筒、及插通于所述套筒的引導(dǎo)軸。
5.如權(quán)利要求4所述的量子產(chǎn)率測定裝置，其特征在于， 在所述積分球可自由裝卸地安裝有用于支撐其它試料的試料臺， 自所述引導(dǎo)軸的軸線方向看的情況下，所述套筒以隔著所述光入射開口或所述光出射開口而與所述進(jìn)給絲杠相對的方式固定于所述第2區(qū)域。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的量子產(chǎn)率測定裝置，其特征在于， 進(jìn)而具備檢測所述第I狀態(tài)下的所述積分球的第I位置、及所述第2狀態(tài)下的所述積分球的第2位置的各自的位置的位置檢測器， 所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)在由所述位置檢測器檢測出所述第I位置或所述第2位置時(shí)，使所述積分球停止。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的量子產(chǎn)率測定裝置，其特征在于， 在所述光出射開口設(shè)置有集中所述被測定光的第I光圈構(gòu)件；在所述光入射部設(shè)置有集中所述被測定光的第2光圈構(gòu)件。
全文摘要
量子產(chǎn)率測定裝置(1)，通過將激發(fā)光(L1)照射在用于容納試料(S)的試料管(2)的試料容納部(3)，檢測自試料(S)及試料容納部(3)的至少一方所放出的被測定光(L2)，來測定試料(S)的量子產(chǎn)率。量子產(chǎn)率測定裝置(1)具有暗箱(5)，其在內(nèi)部配置有試料容納部(3)；光產(chǎn)生部，其具有連接于暗箱(5)的光出射部(7)，并產(chǎn)生激發(fā)光(L1)；光檢測部，其具有連接于暗箱(5)的光入射部(11)，并檢測被測定光(L2)；積分球(14)，其具有使激發(fā)光(L1)入射的光入射開口(15)、及使被測定光(L2)出射的光出射開口(16)，且配置于暗箱(5)內(nèi)；及移動(dòng)機(jī)構(gòu)(30)，以成為試料容納部(3)位于積分球(14)內(nèi)的第1狀態(tài)、及試料容納部(3)位于積分球(14)外的第2狀態(tài)的各自的狀態(tài)的方式，使積分球(14)在暗箱(5)內(nèi)移動(dòng)，在第1狀態(tài)，使光入射開口(15)與光出射部(7)相對，并使光出射開口(16)與光入射部(11)相對。
文檔編號G01N21/64GK103229043SQ20118005740
公開日2013年7月31日 申請日期2011年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月29日
發(fā)明者井口和也 申請人:浜松光子學(xué)株式會(huì)社