[发明专利]量子产率测定装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用积分球测定发光材料等的量子产率的量子产率测定装置。

背景技术

作为现有的量子产率测定装置，已知的技术是将激发光照射于发光材料等试料，使自试料所放出的荧光在积分球内多重反射并检测，由此测定试料的量子产率(「自发光材料所放出的荧光的光子数」相对于「发光材料所吸收的激发光的光子数」的比例)(参照例如专利文献1～3)。

在如此的技术中，若试料对于荧光成份具有光吸收性，则当荧光在积分球内多重反射时，有时荧光的一部分会被试料吸收(该现象以下称为「再吸收」)。在如此的情形下，所检测的荧光的光子数较真实值(即，自发光材料实际所放出的荧光的光子数)还低。因此，有人提案另外利用荧光光度计在不产生再吸收的状态下测定自试料所放出的荧光的强度，基于此来修正先前的荧光的光子数并求出量子产率的方法(参照例如非专利文献1)。

先行技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-086031号公报

专利文献2：日本特开2009-074866号公报

专利文献3：日本特开2010-151632号公报

非专利文献

非专利文献1：CHRISTIAN WURTH、另7名，「Evaluation of a Commercial Integrating Sphere Setup for the Determination of Absolute Photoluminescence Quantum Yields of Dilute Dye Solutions」，APPLIED SPECTROSCOPY，(美国)，第64卷，第7期，2010，p.733-741

发明内容

发明所要解决的问题

如上所述，为了利用积分球正确地测定试料的量子产率，除了有必要使用具备积分球的装置外，另有必要使用荧光光度计等，而需要繁杂的作业。

因此，本发明的目的在于提供一种可正确且有效率地测定试料的量子产率的量子产率测定装置。

解决问题的技术手段

本发明的一观点的量子产率测定装置，通过将激发光照射在用于容纳试料的试料管的试料容纳部，检测自试料及试料容纳部的至少一方所放出的被测定光，来测定试料的量子产率，其具备：暗箱，在内部配置试料容纳部；光产生部，具有连接于暗箱的光出射部，并产生激发光；光检测部，具有连接于暗箱的光入射部，并检测被测定光；积分球，具有使激发光入射的光入射开口、及使被测定光出射的光出射开口，且配置于暗箱内；及移动机构，以成为试料容纳部位于积分球内的第1状态、及试料容纳部位于积分球外的第2状态的各自的状态的方式，使积分球在暗箱内移动，在第1状态下，使光入射开口与光出射部相对，并使光出射开口与光入射部相对。

在该量子产率测定装置中，以成为试料管的试料容纳部位于积分球内的第1状态、及试料管的试料容纳部位于积分球外的第2状态的各自的状态的方式，由移动机构使积分球在暗箱内移动。由此，可在第2状态下直接(无在积分球内的多重反射)检测荧光的光谱(荧光成份(以下相同))，并基于第2状态下所检测的荧光的光谱来修正在第1状态下所检测的荧光的光谱。因此，通过该量子产率测定装置，可正确且有效率地测定试料的量子产率。

此处，移动机构可具有固定有积分球的载物台、固定于载物台的螺帽、螺合于螺帽的进给丝杠、及使进给丝杠旋转的驱动源。由此，可使积分球在暗箱内圆滑地移动。

此时，自进给丝杠的轴线方向来看时，可将螺帽固定于载物台上自光入射开口至光出射开口的第1区域及第2区域中的、自光入射开口至光出射开口距离较短的第1区域。由此，在试料管的试料容纳部位于积分球内的第1状态下，可使光入射开口与光出射部，另外，光出射开口与光入射部分别精度良好地相对。

另外，移动机构可进而具有固定于载物台的套筒、及插通于套筒的引导轴。由此，可使积分球在暗箱内更圆滑地移动。

此时，在积分球以可自由装卸的方式安装有用于支撑其它试料的试料台；且自引导轴的轴线方向来看时，套筒可以隔着光入射开口或光出射开口而与进给丝杠相对的方式固定于第2区域。由此，在引导轴隔着光入射开口而与进给丝杠相对时从光入射开口的相反侧，或，引导轴隔着光出射开口而与进给丝杠相对时，从光出射开口的相反侧，分别容易接近积分球，而可容易地对积分球装卸试料台。