ダブルビーム分光光度計による柔軟性と色測定の可能性の拡大

ダブルビーム分光光度計は、参照光源とサンプルを同時に照射することで、より信頼性の高い再現性の高い測定を実現します。画像ソースUnsplash ユーザー Greg Becker

分光光度計は、顎顔面プラスチックからメープルシロップに至るまで、多くの産業において製品の色を測定する方法に革命をもたらしました。分光光度計は、反射光と透過光の両方のフルスペクトル分析を可能にすることで、今日可能な色情報を客観的に定量化する最も高度な方法を提供し、正確な色測定を得るための事実上無限の選択肢を顧客に提供します。しかし、すべての分光光度計が同じように作られているわけではありません。最近の技術進歩により、光学構成の汎用性が拡大し、目的に合った装置を選ぶには、選択肢を理解することが重要です。

シングル・ビーム・システム

最初の分光光度計は、今日でも使われているシングルビーム構成に基づいていた。このタイプの構成では、光源が単一のビームに集中するため、各対象物の個別の測定が必要となる。実際には、基準標準を測定し、標準化プロセス中の光源の変化を補正するために必要な補正を行うことによって、各試験の前に装置を校正することを意味する。シングルビーム装置は歴史的に、主に光源の不安定性に起因する、時間の経過に伴う精度の悪化と予測不可能な再現性に悩まされてきました。タングステンハロゲンランプの安定性が向上したことで、シングルビーム装置の信頼性は近年向上しています。しかし、精度を確保するために4～8時間ごとに標準化することが依然として推奨されているため、有効性が損なわれ、測定が人為的ミスに左右されやすくなっている。

歴史的には、光源が不安定であったため、ダブルビーム装置の需要が高まっていました。しかし、今日の先進的な光源は安定性を劇的に改善し、シングルビーム装置の信頼性を高めている。画像ソースFlickrユーザー Paul Hudson

ダブルビームシステムの利点

シングルビーム分光光度計の欠点から、スプリットビームやデュアルビームとも呼ばれるダブルビーム分光光度計が開発された。ダブルビーム装置は、部分透過ミラーのような静的な装置、または動的な光学部品や機械部品を使用して光源を2つに分割します。その後、ビームは1つのモノクロメーターに到達する前に再結合されるが、2つのモノクロメーターを使用する装置もある。デュアルビームは、標準物質と試料を同時に照射することを可能にし、より迅速で手間のかからない測定を実現します。同時測定は自動的に分析され、光源のばらつきを検出して補正するため、常時校正の必要がなく、人為的ミスの影響を受けにくく、信頼性と再現性の高い結果が得られる。これらの利点により、ダブルビーム分光光度計は、より高い精度、柔軟性、有効性を求める業界全体で、急速に選ばれる機器となった。

その利点にもかかわらず、ダブルビーム装置には、複雑であるという大きな欠点があった。このような高度な装置では、光路の形成と光ビームの再結合に、精密なエンジニアリングと、最適な機能を確保するためのより高い設計水準が要求される。システムがミラーを使用する場合、コーティングを同一にする必要があるため、2枚1組で設置または交換しなければならない。装置がより多くの部品を必要とするため、シングルビームの装置よりも大きくなり、スペースを取り、重量が増加し、柔軟性が制限された。

柔軟性向上への動き

近年、ダブルビーム分光光度計の技術的進歩により、設計が簡素化され、この驚くべき技術の潜在的な欠点の多くが解消されました。部品点数を最小限に抑えることで、ダブルビーム分光光度計は現在、大幅に小さい設置面積と低い保守コストで製造できるようになり、さまざまな業界の購入者にとって魅力的なものとなっています。ダブルビーム技術はまだほとんどのメーカーの卓上型分光光度計でしか利用できませんが、HunterLabは軽量でポータブルな分光光度計にもダブルビーム構成を統合し、精度と使いやすさを最適化しています。信頼性と再現性が向上しただけでなく、ワンタッチで測定できるため、オペレーターの使いやすさも向上しました。その結果、生産現場から出荷エリア、現場でのサンプル分析まで、ラボ以外の厳しい測定環境においても、かつてない精度と柔軟性を実現しました。

ハンターラボの革新

HunterLabは技術革新に力を注いでおり、お客様の多様で変化するニーズにお応えするため、常に最先端のカラー測定器を提供しています。60年以上の経験を生かし、最高水準の技術的精度とユーザーフレンドリーなデザインを融合させ、製品開発および製造プロセス全体を通してスペクトル分析を容易にします。当社の分光光度計、ソフトウェア・パッケージ、カスタマー・サポート・サービスの詳細については、お気軽にお問い合わせください。弊社の専門スタッフが、お客様独自の要件に最適な装置を選択し、HunterLabの違いを体験していただくためのガイダンスを提供いたします。