SU1242774A1

SU1242774A1 - Pulse fluorimeter

Info

Publication number: SU1242774A1
Application number: SU843815674A
Authority: SU
Inventors: Виктор Николаевич Денисенко; Михаил Анисимович Иванов
Original assignee: Научно-исследовательский институт прикладных физических проблем им.А.Н.Севченко
Priority date: 1984-11-26
Filing date: 1984-11-26
Publication date: 1986-07-07

Abstract

Изобретение относитс к устройствам дл изучени кинетики люминесценции , возбуждаемой импульсным источником, и ее пол ризации и позвол ет повысить точность регистрации относительной интенсивности высвечивани образцов или компонент высвечивани с разной средней интенсивностью высвечивани при их последовательном изучении. Дл этого в импульсном флуориметре используют блок отбора стоп-импульсов, состо щий из N-разр дных кольцевого счетчика 11, дешифратора 12 и двоичного счетчика 13, включак цего в себ формирователь 14, инвертор 15 и схему 2ИЛИ-НЕ 16, позвол ющий при подключении зтого блока к стоп-входу временного анализатора 18 через переключатель 17 одинаково часто подавать на стоп-вход временного анализатора 18 первый, второй,..., N-й в рабочем диапазоне одноквантовые импульсы фотоприемника, регистрирующего люминесценцию при их по влении, т.е. фактически произвести цифровое ослабление интенсивности потока од- ноквантовых импульсов фотоприемника в N раз, если можно пренебречь случа ми по влени большего количества импульсов независимо от средней интенсивности высвечивани . При изучении различных веществ восстановление истинного отношени г интенсивнос- тей достигаетс умножением на N содержимого каналов временного аналиQ 5S ю юThe invention relates to devices for studying the kinetics of luminescence excited by a pulsed source and its polarization and improves the accuracy of recording the relative intensity of detonation of samples or components of detonation with different average intensity of detonation during their sequential study. For this purpose, a stop pulses selection block is used in the pulse fluorometer, consisting of an N-bit ring counter 11, a decoder 12 and a binary counter 13, including a driver 14, an inverter 15 and a 2IL-HE 16 circuit, which, when connected From this unit to the stop input of the time analyzer 18 through the switch 17, equally often apply to the stop input of the time analyzer 18 the first, second, ..., Nth in the working range single quantum quantum pulses of a photodetector that detects luminescence when they appear, i.e. . In fact, to produce a digital attenuation of the intensity of the flux of single-quantum pulses of a photodetector by a factor of N if the occurrence of a larger number of pulses can be neglected, regardless of the average intensity of the luminescence. In the study of various substances, the restoration of the true intensity ratio g is achieved by multiplying, by N, the contents of the channels of the temporal analysis.

Description

затора дл случа работы с подклю- ценным блоком отбора стоп-импульсов, mash for the case of working with the sub-block selection block stop pulses

Изобретение относитс к радиоизмерительным устройствам, предназначенным дп изучени оптических влений , а -именно дл изучени кинетики люминесценции, возбуждаемой им- пульсным источником, и ее пол ризации .The invention relates to radio measuring devices designed for studying optical phenomena and, in particular, for studying the luminescence kinetics excited by an impulse source and its polarization.

Цель изобретени - повыщение точности регистрации относительной ий- тенсивности высвечивани образцов или компонент высвечивани с разной средней интенсивностью высвечивани The purpose of the invention is to increase the accuracy of the registration of the relative intensity of the flashing of samples or the components of the flashing with different average intensity of flashing.

На чертеже представлена блок-схем предлагаемого флуориметра (пунктиром обведен блок стоп-импульсов и пере- ключатель).The drawing shows the block diagrams of the fluorometer according to the invention (the block of stop pulses and the switch are circled in dotted lines).

Импульсный флуориметр содержит кювету с люминесцентным образцом 1, импульсньш истрчник 2 возбуж,дени , фотоприемник 3 регистрации выходных импульсов света, широкополосный усилитель 4, схему 5 временной прив зки , оптический аттенюатор 6, фотоприемник 7, работающий в однокван- товом режиме регистрации, широко- полосный усилитель 8, схему 9 временной прив зки, временной селектор 10 дл формировани рабочего диапазона , N-разр дный кольцевой счетчик 11, N-разр дный дешифратор 12, N- разр дный двоичньй счетчик 13, формирователь 14, инвертор 15, схему . 2ИЛИ-НЕ 16, переключатель 17., много канальньм временной анализатор ,18.A pulsed fluorimeter contains a cuvette with a luminescent sample 1, a pulse source 2 excitation, a day detector, a photo detector 3 for recording output light pulses, a wideband amplifier 4, a time-dependent circuit 5, an optical attenuator 6, a photo detector 7, which operates in a single-channel registration mode, band amplifier 8, time reference circuit 9, time selector 10 for forming the operating range, N-bit ring counter 11, N-bit decoder 12, N-bit binary counter 13, driver 14, inverter 15, circuit. 2OR-NOT 16, switch 17., multi channel time analyzer, 18.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

- Световой импульс источника 2 регистрируетс .фотоприемником 3, выходной сигнал которого, Усиленный пмрокополосным усилителем 4 и сфор- мированньй схемой 5 временной прив зки , вл етс старт-импульсом дл многоканального временного анализатора 18 и открывает временной селектор 10 на врем , равное рабоче- му диапазону измерений. Световой- The light pulse of source 2 is recorded by a photo-receiver 3, the output of which, amplified by a mid-band amplifier 4 and formed by the time-tie circuit 5, is the start-up pulse for the multichannel time analyzer 18 and opens the time selector 10 for a time equal to measuring range. Light

где N - число используемых разр дов с гетчиков и дешифратора. 1 ил.where N is the number of used bits from the getchik and the decoder. 1 il.

поток от исследуемого образца 1 через оптический аттенюатор 6 направл етс на вход фотоприемника 7, работающего в одноквантовом режиме регистрации, дл чего при помощи аттенюатора подбираетс интeнc в- ность светового потока, падающего на фотокатод. Одноэлектронные по фотокатоду импульсы фотоприемника 7, усиленные широкополосным усилителем 8 и сформированные схемой 9 временной прив зки, подаютс наThe flow from sample 1 through the optical attenuator 6 is directed to the input of the photodetector 7, operating in the one-quantum registration mode, for which the attenuation of the light flux incident on the photocathode is selected using an attenuator. Single-electron photocathode pulses of the photodetector 7, amplified by a wide-band amplifier 8 and formed by the time-locking scheme 9, are fed to

второй вход временного селектора 10, выходные импульсы которого подаютс на счетньй вход кольцевого счетчика 11 и на вход инвертора 15, а также на переключатель 17. Исходное в данном цикле измерений состо- н1ие двоичного счетчика 13 дешифрируетс с помощью дешифратора 12, приводит к установке на всех уп- равл ищух входах кольцевого счетчика 11, кроме некоторого т-го входа, логически: : нулей, тогда как на -мThe second input of the time selector 10, the output pulses of which are fed to the counting input of the ring counter 11 and to the input of the inverter 15, as well as to the switch 17. The state of the binary counter 13, which is initial in this measurement cycle, is decrypted with the help of a decoder 12, The control of the search inputs of the ring counter 11, except for some m-th input, is logically:: zeros, whereas

,,входе устанавливаетс логическа единица . Поэтому по первому в данном цикле измерений выходному импульсу временного селектора 10 сработает N-й триггер-кольцевого счетчика 11, по (N-i+l) выходному импульсу селектора 10 сработает N-й триггер кольцевого счетчика 11. С инвертированного выхода одного из триггеров кольцевого счетчика 11 (например, N-ro) сигнал подаетс на вход схемы 2Ш1И- НЕ 16, на второй вход которой подаетс выходной сигнал инвертора 15. При срабатьшании N-ro триггера кольцевого счетчика 11 на его инвертированном выходе по витс О и сработа: ет схема 2ИЛИ-НЕ 16, выходной сигнал которой подаетс через переключатель 17 в указанном на чертеже положении на стоп-вход временного анализатора 18„ Выходной сигнал временного анализатора 18, совпадающий по времени сThe logical unit is set to the input. Therefore, according to the output pulse of the temporary selector 10, which is first in this measurement cycle, the Nth trigger-ring counter 11 will operate, and the (N-i + l) output pulse of the selector 10 will trigger the Nth trigger of the ring counter 11. The inverted output of one of the ring triggers the counter 11 (for example, N-ro) is fed to the input of the 2SHI-NO16 circuit, to the second input of which the output signal of the inverter 15 is supplied. When the N-ro trigger of the ring counter 11 is triggered at its inverted output in O and it goes: em 2, OR NOT 16, output signal th is supplied via the switch 17 in position indicated in the drawing at the stop input of the time analyzer 18 "output of the time analyzer 18 coincides in time with the

окончанием цикла измерений, подаетс на вход формировател 14, выходной импульс которого подаетс на счетны вход двоичного счетчика 13,.а также на установочный вход кольцевого сче чика 11. По выходному импульсу фо р- мировател 14 кольцевой счетчик 11 сбрасьшаетс в О, на инвертированном выходе N-ro триггера кольцевого счетчика 11 устанавливаетс 1, сх ма 2ИЛИ-НЕ 16 закрываетс , переключаетс также двоичньй счетчик 13. Логическа единица устанавливаетс the end of the measurement cycle, is fed to the input of the imager 14, the output pulse of which is fed to the counting input of the binary counter 13, and also to the installation input of the ring counter 11. On the output pulse of the formaker 14, the ring counter 11 is reset to O, the inverted output The N-ro trigger of the ring counter 11 is set to 1, the scale 2IL-NOT 16 is closed, the binary counter 13 is also switched. The logical unit is set

на (i+1)-M.входе кольцевого счетчика 11, поэтому в следующем цикле измерений стоп-импульсом дл временного анализатора 18 послужит (N-i+ +2)-и выходной импульс временного селектора 10, описанный цикл повтор етс . При многократном повторении .циклов измерени временной анализатор 18 накапливает гистограмму интенсивности высвечивани образца 1. При работе с двум разньми по средней интенсивности свечени образцами дл . слабо излучаемого образца, т.е. без изменени состо ни оптического аттенюатора 6, через переключатель 17, посто нньй в другое положение, выходной сигнал временного селектора 10 подаетс на стоп- вход временного анализатора 18, а изучение сильно излучающего образца ведетс аналогично при указанном на чертеже положении переключател . Тогда истинное отношение интенсив- нос.тей высвечивани двух образцов при равном числе циклов измерени восстановлено после умножени всех отсчетов гистограмы, выбранной с подключенным блоком отбора стоп-импульсов с известным числом N чеек счетчиков 11 и 13 и дешифратора 12, на это число. N.at the (i + 1) -M. input of the ring counter 11, therefore in the next measurement cycle the stop pulse for the time analyzer 18 will be the (N-i + + 2) -and output pulse of the time selector 10, the described cycle repeats. With repeated repetition of measurement cycles, the time analyzer 18 accumulates a histogram of the luminescence intensity of sample 1. When working with two differences in the mean intensity of luminescence of samples for. weakly emitted sample, i.e. without changing the state of the optical attenuator 6, through the switch 17, being constant to another position, the output signal of the time selector 10 is fed to the stop input of the time analyzer 18, and the study of the highly radiating sample is conducted similarly at the position of the switch indicated in the drawing. Then, the true intensity ratio of the flashing of two samples with an equal number of measurement cycles was restored after multiplying all the histogram counts selected with the connected stop selection unit with the known number N of counters 11 and 13 and the decoder 12, by this number. N.

При среднем числе выходных импульсов одноквантового фотоприемника в одном цикле измерений Ti дл некоторого образца искажение регистрируемого отношени интенсивностей высвечивани двух образцов, обеспечивающих значени fl, и , в случае использовани известного устройства определ етс числом е .With an average number of single-quantum photodetector output pulses in one Ti measurement cycle, for some sample, the distortion of the recorded ratio of the luminescence intensities of two samples that provide fl values, and, in the case of using a known device, is determined by the number e.

ВНИИПИVNIIPI

Заказ 3694/39 Тираж 778Order 3694/39 Circulation 778

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Random polygons pr-tie, Uzhgorod, st. Project, 4

24277442427744

Если( ;,- (z) одно из .; L 1j достаточно использовать дл анализа сильно излучающего образца блок отбора стоп-импульсов с , чтобы 5 устранить искажение измер емой относительной интенсивности в е раз, возникающее в этих услови х при использовании известного устройства.If (;, - (z) is one of; L 1j, it is sufficient to use a highly emitting sample for analyzing the stop pulses selection unit C, 5 to eliminate the distortion of the measured relative intensity e times that occurs under these conditions when using a known device.

Claims

and claims

A pulsed fluorometer containing an excitation source, optical associated channels for recording excitation pulses and a luminiscent, 5 each of which includes series-connected photodetector, an amplifier, and a time reference circuit for generating output photodynamic pulses, the outputs of the time 20 assignment circuit are connected to the time selector inputs to form the operating range, and a multi-channel time analyzer connected by a start input to the time selector input, and between the source excitation and luminescence detection channel is an optical attenuator, characterized in that, in order to increase the accuracy

30 recordings of the relative intensity of sample extrusion or luminescence components — with different average luminescence intensity during their sequential study, output

5 time selector is connected to the input of the N-bit ring counter and the input of the inverter, as well as to the switch, one of the inverted outputs of the ring counter

0 is connected to the input of the circuit 2IL, NOT, the other input of which is connected to the output of the inverter, the output of the circuit 2IL or NO, is connected via a switch with the stop input of the time analyzer, to the control

5 equal inputs of the ring counter are connected to the outputs of the N-bit decoder, the inputs of which are connected to the outputs of the N-bit binary counter, to the output of the temporary

0 analyzer is connected to the input of the imager, the output of which is connected to the counting input of the binary counter and the installation input of the ring counter.

Subscription