分光測定裝置及分光測定方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及分光測定裝置及分光測定方法。
【背景技術】
[0002] -直W來,已知有對作為測定對象的試樣照射激發光而檢測被測定光的分光測定 裝置。作為該種技術,例如專利文獻1中記載有在求取量子產率時,在積分球內未直接擊中 激發光的位置固定試樣,根據將激發光間接地入射至試樣所得到的強度、與將激發光直接 入射至試樣所得到的強度,求得試樣的光吸收率的絕對巧光量子效率測定裝置。
[0003]另外,例如專利文獻2中,記載有測定在透過試樣后的激發光在積分空間內反射 那樣的狀態下被試樣吸收的激發光,并且在透過試樣后的激發光未在積分空間內反射那樣 的狀態下測定自試樣產生的光的量子效率測定裝置。該量子效率測定裝置中,通過進行該 樣的2階段的測量處理,從而謀求降低由再激發(二次激發)引起的測定誤差。另外,非專 利文獻1~3中,記載有將W被包含(內包)于試樣的方式入射激發光作為前提來計算量 子產率。
[0004] 現有技術文獻 [000引專利文獻
[0006] 專利文獻1 ;日本特開平9-292281號公報
[0007] 專利文獻2;日本特開2003-215041號公報
[0008] 非專利文獻
[0009] 非專利文獻 1;"Measurementof油solute地otoluminescencequantum efficienciesinconjugatedpolymersChemicalPhysicsLettersVolume241"、 Issues1-2、14July1995、化ges89-96、N.C.Greenham、I.D.W.Samuel、G.R.Hayes、 R.T.Phillips、Y.A.R.R.Kessener、S.C.Moratti,A.B.Holmes,R.H.Friend
[0010] 非專利文獻 2;"Animprovedexperimentaldeterminationofexternal photoluminescencequantumefficiencyAdvancedMaterials"、Vol. 9、Issue3、March 1997、化ges230-232、JohnC.deMello、H.F'elixWittmann、I?ichardH.Rriend
[0011] 非專利文獻3 使用積分球的絕對巧光量子效率測定法的理論研究"、第71次應 用物理學會學術演講會(2010年9月12日)、14p-NK-6、市野善朗(2010. 9. 12) 14P-NK-6
【發明內容】
[0012] 發明所要解決的問題
[0013] 然而,一般而言,對于上述的分光測定裝置而言,如上所述,在激發光被包含(內 包)于試樣且向試樣的入射位置上的激發光的照射面積(W下也單單稱為"激發光的照射 面積")小于試樣的被照射面積的理論下進行構筑。因此,例如在測定少量的試樣等的情況 下,若激發光的照射面積大于試樣的被照射面積,則估計所計算出的光吸收率與真值不同, 從而有難W高精度地測定光吸收率的擔憂。
[0014] 因此,本發明的一個側面的課題在于提供可高精度地求得光吸收率的分光測定裝 置及分光測定方法。
[0015] 解決問題的技術手段
[0016] 為了解決上述課題,本發明的一個側面所設及的分光測定裝置,其特征在于,其是 對作為測定對象的試樣照射激發光而檢測被測定光的分光測定裝置,具備:光源,其產生激 發光;積分器,其具有入射激發光的入射開口部、及射出在內部反射后的光的射出開口部; 收納部,其配置于積分器內,且收納試樣;入射光學系統,其使激發光入射至試樣;光檢測 器,其檢測自射出開口部射出的光;及解析單元,其基于由光檢測器檢測出的檢測值而計算 試樣的光吸收率;向試樣的入射位置上的激發光的照射面積大于試樣的被照射面積,解析 單元相對于所計算出的光吸收率,進行與激發光的照射面積及試樣的被照射面積有關的面 積比修正。
[0017] 在該分光測定裝置中,激發光的照射面積能夠大于試樣的被照射面積。于是,在該 情況下,能夠相對于所計算出的光吸收率,進行與激發光的照射面積及試樣的被照射面積 有關的面積比修正。由此,即使在例如測定少量的試樣的情況下,也可高精度地求得光吸收 率。
[001引另外,激發光也可W包含(內包)試樣的方式被照射于該試樣。此時,面積比修正 可通過相對于光吸收率累計激發光的照射面積除W試樣的被照射面積后的值來進行。另 夕b解析單元可基于下式(1)的面積比修正的關系式,計算光吸收率。
[001引[數U
[0020]
[0021] 其中,
[0022] A;光吸收率、P=積分器反射率、Si;試樣的被照射面積、S2;激發光的照射面積、 Abs。;間接激發時的光吸收率、Abs22;直接激發時的光吸收率。
[0023] 另外,作為適宜地實現上述作用效果的構成,具體而言,可W列舉入射光學系統W 激發光的照射面積大于試樣的被照射面積的方式調整激發光的構成。
[0024]另外,本發明的一個側面所設及的分光測定方法,其特征在于,其是對作為測定對 象的試樣照射激發光而檢測被測定光的分光測定方法,包含:在積分器內配置試樣的工序; W向試樣的入射位置上的激發光的照射面積大于試樣的被照射面積的方式向積分器內照 射激發光且入射至試樣的工序;由光檢測器檢測自積分器射出的光的工序;及基于由光檢 測器檢測出的檢出值,計算試樣的光吸收率的工序;在計算光吸收率的工序中,包含相對于 光吸收率,進行與激發光的照射面積及試樣的被照射面積有關的面積比修正的工序。
[00巧]在該分光測定方法中,也實現了可高精度地求得光吸收率的上述作用效果。
[0026] 另外,在使激發光入射至試樣的工序中,激發光也可W包含(內包)試樣的方式被 照射。此時,面積比修正可通過相對于光吸收率累計激發光的照射面積除W試樣的被照射 面積后的值來進行。另外,計算光吸收率的工序中,可基于下式(2)的面積比修正的關系 式,計算光吸收率。
[0027][數 2]
[0028]
[002引其中,
[0030]A;光吸收率、P=積分器反射率、Si;試樣的被照射面積、S2;激發光的照射面積、 Abs。;間接激發時的光吸收率、Abs22;直接激發時的光吸收率。
[0031] 發明的效果
[0032] 根據本發明的一個側面,可高精度地求得光吸收率。
【附圖說明】
[0033] 圖1是示意性表示一個實施方式所設及的分光測定裝置的構成的圖。
[0034] 圖2是表示間接激發時的主體的平面圖。
[00巧]圖3是圖2的暗箱的內部及其周邊部分的放大圖。
[0036] 圖4是沿著圖3的IV-IV線的剖面圖。
[0037] 圖5是表示試樣容器的一個例子的立體圖。
[0038] 圖6是直接激發時的對應于圖4的剖面圖。
[0039] 圖7是表示使用了圖1的分光測定裝置的分光測定方法的流程圖。
[0040] 圖8 (a)是表示在無試樣的狀態下所檢測的波長光譜的一個例子的圖表,化)是表 示間接激發時所檢測的波長光譜的一個例子的圖表,(C)是表示直接激發時所檢測的波長 光譜的一個例子的圖表。
[0041] 圖9 (a)是表示關于激發光的照射面積及試樣的被照射面積的關系的一個例子的 模式圖,化)是表示關于激發光的照射面積及試樣的被照射面積的關系的其它例子的模式 圖。
【具體實施方式】
[0042]W下,參照附圖,詳細地說明優選的實施方式。還有,W下的說明中,對相同或相當 要素標注相同符號,省略重復的說明。
[0043] 圖1是示意性地表示一個實施方式所設及的分光測定裝置的構成的圖。如圖1 所示,本實施方式的分光測定裝置100是對于作為成為測定對象的樣本的試樣,通過光致 發光法(PL(地otoluminescence)法)測定或者評價巧光特性等的發光特性的裝置。試 樣例如為有機化巧16(3化〇111111;[]163〇6]1〇6(電致發光))材料、或白色160化;[曲1:血;[1:1:;[]1徑 Diode(發光二極管))用、或FPD(FlatPanelDisplay(平板顯示器))用等的發光材料等 的巧光試樣,可使用例如粉末狀、液體狀(溶液狀)、固體狀或薄膜狀的試樣。分光測定裝置 100具備;主體1A、數據解析裝置50、輸入裝置91、及顯示裝置92。
[0044] 圖2是表示間接激