分光測定裝置、分光測定方法及試樣容器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及分光測定裝置、分光測定方法、及試樣容器。
【背景技術(shù)】
[0002]—直以來，已知有對作為測定對象的試樣照射激發(fā)光而檢測被測定光的分光測定裝置。作為該種技術(shù)，例如專利文獻(xiàn)I中記載有量子效率測定裝置。該專利文獻(xiàn)I所記載的量子效率測定裝置中，由積分球?qū)我徊ㄩL的放射的熒光體中的反射成分及被激發(fā)的熒光發(fā)光的全放射成分進(jìn)行積分，測定其分光能量分布，并且由積分球?qū)我徊ㄩL的放射的分光反射率標(biāo)準(zhǔn)中的全反射成分進(jìn)行積分，測定其分光分布。然后，基于該測定值，計(jì)算熒光體所吸收的光量子量及熒光發(fā)光的光量子量，根據(jù)其比可以謀求計(jì)算出熒光體的量子產(chǎn)率。
[0003]另外，例如專利文獻(xiàn)2中，記載有在求取量子產(chǎn)率時，在積分球內(nèi)未直接擊中激發(fā)光的位置固定試樣，根據(jù)將激發(fā)光間接地入射至試樣所得到的強(qiáng)度、與將激發(fā)光直接入射至試樣所得到的強(qiáng)度，求得試樣的吸收率的絕對熒光量子效率測定裝置。另外，非專利文獻(xiàn)I?3中，記載有以將激發(fā)光入射于試樣的一部分作為前提來計(jì)算量子產(chǎn)率。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開2003-215041號公報
[0007]專利文獻(xiàn)2:日本特開2011-196735號公報
[0008]非專利文獻(xiàn)
[0009]非專利文獻(xiàn) I 'Measurement of absolutephotoluminescence quantumefficiencies in conjugated polymers Chemical PhysicsLetters Volume 241”、Issues 1_2、14 July 1995、Pages 89-96、N.C.Greenham、1.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(xiàn) 2:‘‘An improved experimental determinat1n of externalphotoluminescence quantum efficiency Advanced Materials，，、Vol.9、Issue 3、March1997、Pages 230-232、John C.de Mello、H.Felix Wittmann、Richard H.Friend
[0011]非專利文獻(xiàn)3 使用積分球的絕對熒光量子效率測定法的理論研宄”、第71次應(yīng)用物理學(xué)會學(xué)術(shù)演講會(2010年9月12日)、14p-NK-6、市野善朗(2010.9.12) 14p_NK_6

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]發(fā)明所要解決的問題
[0013]然而，一般而言，若試樣被激發(fā)，則在全方位放射被測定光(焚光)。另外，對多數(shù)試樣而言，被測定光也作為吸收波長區(qū)域，因而會引起由自身吸收自身所發(fā)出的被測定光的自吸收。關(guān)于該點(diǎn)，量子產(chǎn)率以試樣所吸收的激發(fā)光的光子數(shù)相對于被測定光的光子數(shù)的比表示，因而若由自吸收而吸收被測定光，則有估計(jì)所計(jì)算出的量子產(chǎn)率相對于真值小的擔(dān)憂。
[0014]因此，本發(fā)明的一個側(cè)面的課題在于提供可高精度地求得量子產(chǎn)率的分光測定裝置、分光測定方法及試樣容器。
[0015]解決問題的技術(shù)手段
[0016]為了解決上述課題，本發(fā)明的一個側(cè)面所涉及的分光測定裝置，其特征在于，其是對作為測定對象的試樣照射激發(fā)光而檢測被測定光的分光測定裝置，包含:光源，其產(chǎn)生激發(fā)光；積分器，其具有入射激發(fā)光的入射開口部、及射出被測定光的射出開口部；收納部，其配置于積分器內(nèi)，且收納試樣；入射光學(xué)系統(tǒng)，其使激發(fā)光入射至試樣；光檢測器，其檢測自射出開口部射出的被測定光；及解析單元，其基于由光檢測器檢測出的檢測值而計(jì)算試樣的量子產(chǎn)率；激發(fā)光以包含(內(nèi)包)試樣的方式被照射于該試樣。
[0017]本發(fā)明的一個側(cè)面所涉及的分光測定裝置中，可減少自吸收量，且可高精度地求得量子產(chǎn)率。這是由于下述理由。即，在激發(fā)光被照射至試樣的一部分的情況下，試樣中被照射區(qū)域與未被照射的區(qū)域的邊界面積大的部分，自吸收量多，相對于此，本發(fā)明的一個側(cè)面所涉及的分光測定裝置中，由于激發(fā)光以包含(內(nèi)包)試樣的方式被照射，因而試樣中被照射區(qū)域與未被照射的區(qū)域的邊界面積變窄，自吸收量變小。
[0018]另外，作為適宜地實(shí)現(xiàn)上述作用效果的構(gòu)成，具體而言，可以列舉入射光學(xué)系統(tǒng)以激發(fā)光包含(內(nèi)包)試樣的方式調(diào)整激發(fā)光的構(gòu)成。另外，可以列舉收納部以激發(fā)光包含(內(nèi)包)試樣的方式收納試樣的構(gòu)成。
[0019]另外，積分器也可具有安裝有用于將收納部配置于積分器內(nèi)的試樣支撐體的試樣導(dǎo)入開口部，試樣支撐體以收納部的開口面相對于激發(fā)光的照射光軸的正交面傾斜的方式安裝于試樣導(dǎo)入開口部。該情況下，可防止激發(fā)光的反射光直接返回到入射開口。
[0020]另外，收納部的開口面的傾斜方向與收納部的開口面的長軸方向也可彼此為相同方向。另外，入射光學(xué)系統(tǒng)也可包含具有具備長軸的形狀的開口的光學(xué)構(gòu)件，光學(xué)構(gòu)件的開口的長軸方向與收納部的開口面的傾斜方向具有角度。這些情況下，激發(fā)光的照射形狀變得更加縱長，可可靠地包含(內(nèi)包)收納部。
[0021]另外，存在試樣支撐體具有用于載置包含收納部的試樣容器的載置面，以載置面相對激發(fā)光的照射光軸的正交面傾斜的方式安裝于試樣導(dǎo)入開口部的情況。此時，存在試樣支撐體具備具有載置面的傾斜構(gòu)件的情況。另外，存在入射光學(xué)系統(tǒng)具有調(diào)整照射光軸相對于收納部的開口面的角度的光學(xué)構(gòu)件的情況。
[0022]另外，本發(fā)明的一個側(cè)面所涉及的分光測定方法，其特征在于，其是對作為測定對象的試樣照射激發(fā)光而檢測被測定光的分光測定方法，包含:在積分器內(nèi)配置試樣的工序；以激發(fā)光包含(內(nèi)包)試樣的方式向積分器內(nèi)照射激發(fā)光并入射至試樣的工序；檢測自積分器射出的被測定光的工序；及基于檢測出的被測定光而計(jì)算試樣的量子產(chǎn)率的工序。
[0023]在該分光測定方法中，可實(shí)現(xiàn)減少由試樣引起的被測定光的自吸收量且高精度地求得量子產(chǎn)率的上述作用效果。
[0024]另外，本發(fā)明的一個側(cè)面所涉及的試樣容器，其特征在于，其是利用積分器的量子產(chǎn)率測定中所使用的試樣容器，包含:矩形板狀的板部、設(shè)置于板部上的凸部、及設(shè)置于凸部且收納作為測定對象的試樣的收納部；收納部以被照射至試樣的激發(fā)光包含(內(nèi)包)試樣的方式收納試樣。
[0025]在該試樣容器中，也可實(shí)現(xiàn)減少由試樣引起的被測定光的自吸收量且高精度地求得量子產(chǎn)率的上述作用效果。
[0026]此處，凸部的剖面也可為圓形狀，收納部的開口也可為具有長軸的形狀。另外，優(yōu)選，上述試樣容器通過將具有貫通孔的圓柱構(gòu)件固定于板狀構(gòu)件的面上而形成，板部由板狀構(gòu)件構(gòu)成，凸部由圓柱構(gòu)件構(gòu)成，收納部由貫通孔構(gòu)成，該情況下，可較容易地制造試樣容器。
[0027]發(fā)明的效果
[0028]根據(jù)本發(fā)明的一個側(cè)面，可高精度地求得量子產(chǎn)率。
【附圖說明】
[0029]圖1是表示一個實(shí)施方式所涉及的分光測定裝置的立體圖。
[0030]圖2是表示圖1的分光測定裝置中的積分球的一個例子的剖面圖。
[0031]圖3是表示圖1的分光測定裝置中的試樣容器的一個例子的立體圖。
[0032]圖4是表示圖1的分光測定裝置中的試樣容器支撐體的一個例子的剖面圖。
[0033]圖5是從載置面?zhèn)扔^察圖4的試樣容器支撐體的平面圖。
[0034]圖6是說明光圈與收納部的關(guān)系的圖。
[0035]圖7是表示使用圖1的分光測定裝置的分光測定方法的流程圖。
[0036]圖8(a)是說明向收納容器的試樣的收納的立體圖，(b)是表示圖7(a)的后續(xù)的立體圖。
[0037]圖9(a)是表示參考測定中所檢測的波長光譜的一個例子的圖表，(b)是表示樣本測定中所檢測的波長光譜的一個例子的圖表。
[0038]圖10(a)是表示關(guān)于激發(fā)光的照射面積及試樣的被照射面積的關(guān)系的一個例子的模式圖，(b)是表示關(guān)于激發(fā)光的照射面積及試樣的被照射面積的關(guān)系的其它的例子的模式圖。
[0039]圖11是表示變形例所涉及的分光測定裝置的剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]以下，參照附圖，詳細(xì)地說明優(yōu)選的實(shí)施方式。還有，以下的說明中，對相同或相當(dāng)?shù)囊貥?biāo)注相同符號，省略重復(fù)的說明。
[0041]圖1是示意性表示一個實(shí)施方式所涉及的分光測定裝置的構(gòu)成的圖。如圖1所示，本實(shí)施方式的分光測定裝置100A，關(guān)于作為成為測定對象的樣本的試樣1，通過光致發(fā)光法(PL(photoluminescence)法)測定或評價焚光特性等的發(fā)光特性。試樣I例如為有機(jī) EL (Electroluminescence (電致發(fā)光))材料、或白色 LED (Light Emitting D1de (發(fā)光二