CN104458680B - 光测量装置、光测量方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供能够维持使色素分散而成的光学滤波器的最初的滤波功能的光测量装置等。本发明的光测量装置是具有对来自测量对象的特定波长的光即测量对象光的光强度进行测量的测量部的光测量装置，其包括：具有色素的光学滤波部；色素扩散抑制部，其对来自所述光学滤波部的所述色素的扩散进行抑制，所述光学滤波部构成来自所述测量对象的所述测量对象光到达所述测量部为止所通过的光路的一部分。

Description

光测量装置、光测量方法
技术领域
本发明涉及光测量装置、光测量方法、滤波构件以及生产滤波构件的方法，尤其涉及具有对来自测量对象的特定波长的光即测量对象光的光强度进行测量的测量部的光测量装置等。
背景技术
在光电领域中，有机光功能材料被用于各种各样的用途。例如使有机光功能材料分散于树脂等高分子物质而成的光学材料被用于激光介质、光学滤波器、光学器件等。
在专利文献1中提出了使聚二甲基聚硅氧烷(以下也称为PDMS)含有例如甲撑吡咯系色素而成的固体色素激光介质。PDMS等聚聚硅氧烷树脂自身具有耐光劣化特性，对大范围的波长区域的光的透过性良好，而且不具有光学能动性，因此作为使有机光功能材料分散的介质是有用的。
另外，在专利文献2中，在具有供试样注入和排出的流路(微型通道) 的微型芯片中设置了激发光源、检测器而得到的微型流体装置中，设置有仅选择性地使所需波长透过的光学滤波区域。该光学滤波区域是使例如属于苏丹色素系(Sudan dye family)的色素分散于PDMS而成的区域。
之前发明者们提出了能够满足生命科学领域中的床边检查(POCT)要求的光诱导荧光测量装置。本测量装置是在需要分析的现场进行检查的时间较短且能够进行高精度评价分析的小型且可携带的装置，作为测量法，利用例如激光诱导荧光法(Laser InducedFluorescence：LIF)。
LIF是如下方法：照射利用作为要计测的对象的原子、分子的共振跃迁而将与激发能级一致的(对波长进行了调谐的)激光来将上述计测对象(原子、分子)激发，对由此引起的发光(荧光)进行测量。根据荧光的强度来对测量对象的浓度进行计算，根据荧光的光谱分布来对测量对象的温度进行计算。
在图10中示出了发明者们所提出的光诱导荧光测量装置101的结构例子。如专利文献3所记载那样，光诱导荧光测量装置101包括激光光源等固体光源103、用于保持被测量试样的试样盒105、由透镜和光学滤波器等构成的荧光收集光学***107、光电子倍增管等荧光测量器109。此外，专利文献3在本申请提出申请时未公开。
试样盒105对于包含来自固体光源103的激发光、从试样发出的荧光的光是透明的，其被设置于激光光束照射空间110。固体光源103、试样盒 105、由透镜及光学滤波器构成的荧光收集光学***107、荧光测量器109 被埋设于对于上述包含激发光、荧光的光是透明的PDMS等树脂111中。并且，在用于对荧光收集光学***107的荧光进行传导的光路的至少一部分中填充有透明的PDMS等树脂113。
具体而言，试样盒105对于包含来自固体光源103的激发光、从试样发出的荧光的光是透明的，固体光源103、试样盒105、由透镜及光学滤波器构成的荧光收集光学***107、荧光测量器109被埋设于相对于包含上述激发光、荧光的光是透明的PDMS等树脂111中。并且，在对荧光收集光学***107的荧光进行传导的光路的至少一部分中也填充有透明的PDMS 等树脂113。即，利用上述透明树脂将试样盒、荧光收集光学***、荧光测量器一体化地保持。
将各构成元件一体化地保持的透明树脂结构被基本上同样地含有颜料的树脂111所包围，该颜料具有对激发光、向试样盒照射激发光时产生的自荧光以及在激发光在树脂内行进时从树脂产生的拉曼光进行吸收的波长特性。
在该含有颜料的树脂111中根据需要埋设有向固体光源103和荧光测量器109供给电力的电源114。即，该含有颜料的树脂111构成用于保持试样盒105、荧光测量器109以及荧光收集光学***107等的箱体。
这样，构成光诱导荧光测量装置101的各结构体被埋设于树脂111内，因此即使对光诱导荧光测量装置101施加振动、冲击，光学元件等的位置也难以发生变动，结果荧光收集光学***107的对准偏移被抑制。另外，树脂111和光学元件的密合性良好，在两者的接触部分存在空气时会产生的不期望的光的反射、散射也几乎不会产生。
即，对于来自外部的冲击是稳定的，而且也不需要保持光学元件的保持架，因此光诱导荧光测量装置101是小型且可携带的。
另外，以包围上述箱体的方式构成的树脂111基本上同样地含有颜料，该颜料具有对激发光、向试样盒照射激发光时产生的自荧光以及在激发光在树脂内行进时从树脂产生的拉曼光进行吸收的波长特性，因此激发光、作为测量光的荧光不会发射到装置外部，来自外部的光也不会进入到荧光收集光学***107等的内部。因而，能够进行高精度的测量。
另外，如果含有颜料的树脂111与埋设有固体光源103、试样盒105、荧光收集光学***107等的透明树脂113是相同的材质，则两者的折射率相同，因此在两者的界面不产生折射率边界，在两个树脂接触的界面中光的反射、散射被抑制。另外，当激发光及其反射光和散射光等杂散光一旦入射到含有颜料的树脂111中，就会被吸收，杂散光的复杂多重反射几乎不会产生。由此，荧光收集光学***不需要应对复杂的杂散光的多重反射，从而被简便化，结果光诱导荧光测量装置101得以小型化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2012/133920号公报
专利文献2：日本特表2009－516262号公报
专利文献3：日本特愿2012－171825号
发明内容
本发明所要解决的问题
在光诱导测量装置(LIF测量装置)101中，荧光收集光学***107由多枚聚光透镜115及117、多枚光学滤波器119、121、123、125及127构成。作为多片光学滤波器119、121、123、125及127，例如使用对从固体光源射出的激发光的波长的光进行反射的陷波滤波器和对从试样发出的荧光以外的光进行吸收的有色玻璃滤波器。
在此，使PDMS等聚硅氧烷树脂中含有对从试样发出的荧光以外的光进行吸收的色素而形成的光学滤波器成为具有与上述有色玻璃滤波器同等的光学性能的有机光功能材料。聚硅氧烷树脂的成型是比较容易的，形状的自由度也高，因此能够容易地获得与荧光收集光学***107的光路形状相对应的形状的有机光功能材料。
另一方面，在将这样的光学滤波器用于上述光诱导测量装置101的情况下，产生以下这样的不良情况。
如专利文献1所记载那样，在采用PDMS作为添加色素并使该色素分散在内部的固体介质即聚硅氧烷树脂的情况下，PDMS具有纳米多孔结构，因此PDMS中的色素具有在上述纳米多孔结构内移动这样的特性。在由含有色素的PDMS等树脂构成的光学滤波器被配置在大气中的情况下，在该光学滤波器的表面与空气接触的界面，上述色素不会通过该界面而放射到空气中。上述色素仅在作为固体介质的光学滤波器内部移动。
不过，如果这样的光学滤波器如光诱导测量装置101那样被埋设于 PDMS等树脂111中，则该光学滤波器的外表面与PDMS等树脂111密合。在用于埋设光学滤波器的树脂111为PDMS的情况下，该树脂也当然具有纳米多孔结构。由此，根据情况的不同，也有可能分散于光学滤波器内部的色素通过光学滤波器和用于埋设光学滤波器的PDMS树脂之间的界面而渗出到光学滤波器外部的树脂111的内部。
用于埋设光学滤波器的PDMS树脂的体积大于作为固体介质的光学滤波器的体积，因此一旦色素向用于埋设光学滤波器的PDMS树脂移动，则色素再次从上述PDMS再次侵入光学滤波器的概率就降低。由此，分散在光学滤波器内的色素逐渐向外部移动，该光学滤波器难以发挥期望的功能。
在光诱导测量装置101中，将内置有供荧光通过的光路的箱体包围的树脂111含有颜料(而不是含有色素(染料))作为对激发光、向试样盒照射激发光时产生的自荧光等进行吸收的材料，其原因在于，无论树脂的种类如何，颜料在树脂111内均不会移动从而稳定地存在。由此，颜料也不会从构成具有供荧光通过的光路的箱体的树脂与含有颜料的树脂之间的界面移动，两个树脂的界面也不会变得模糊不清。
不过，在使PDMS等树脂含有颜料的情况下，颜料的粒径大，入射光被散射，因此难以使PDMS等树脂中含有颜料来构成具有与有色玻璃滤波器同等的光学性能的光学滤波器。因此，难以将由在上述构成的光诱导测量装置101中含有颜料的树脂构成的结构体作为光学滤波器来使用。
本发明是鉴于以上那样的情况而完成的，目的在于提供一种能够维持使色素分散而成的光学滤波器的最初的滤波功能的光测量装置等。
解决问题的手段
本发明的第1方案是一种光测量装置，其是具有对来自测量对象的特定波长的光即测量对象光的光强度进行测量的测量部的光测量装置，其包括：具有色素的光学滤波部；和色素扩散抑制部，其对来自所述光学滤波部的所述色素的扩散进行抑制，其中，所述光学滤波部构成来自所述测量对象的所述测量对象光到达所述测量部为止所通过的光路的一部分。
本发明的第2方案是根据第1方案的光测量装置，其中，在所述光学滤波部和所述色素扩散抑制部之间还具有对波长与所述测量对象光的波长不同的光进行吸收的光吸收部。
本发明的第3方案是根据第2方案的光测量装置，其中，所述光吸收部由与所述光学滤波部相同的原材料构成，含有与所述色素不同的第2色素。
本发明的第4方案是根据第1～第3中任一项的方案的光测量装置，其中，在所述光路上还具有对所述测量对象光的波长以外的波长的光进行吸收或者反射的第2滤波部，所述光学滤波部构成位于所述第2滤波部和所述测量部之间的光路的一部分。
本发明的第5方案是根据第4方案的光测量装置，其中，在所述光路上还具有使来自所述测量对象的光成为平行光的第1透镜和使平行光聚光的第2透镜，所述第2滤波部在特定波长的光以入射角0°入射时对该光的通过进行最有效地遮挡，所述第1透镜存在于所述光路的所述测量对象和所述第2滤波部之间的部分，所述第2透镜存在于所述光路的所述第2滤波部和所述测量部之间的部分。
本发明的第6方案是根据第5方案的光测量装置，其还具有用于将所述光路、所述第1透镜、所述第2滤波部、所述第2透镜、所述光学滤波部以及所述色素扩散抑制部包含在内的箱体，所述第1透镜以及所述第2 透镜由空气层形成，所述光路、所述光学滤波部以及所述箱体以树脂为原材料。
本发明的第7方案是根据第6方案的光测量装置，其中，所述光路、所述光学滤波部以及所述箱体以相同的树脂为原材料，在所述光学滤波部和所述箱体之间设置有所述色素扩散抑制部。
本发明的第8方案是一种光测量方法，其是对来自测量对象的光的光强度进行测量的光测量方法，其中，对透过了具有对色素向外部扩散进行抑制的色素扩散抑制部的光学滤波器的光进行测量。
本发明的第9方案是一种滤波构件，其是具有使色素分散而成的色素分散部的滤波构件，所述色素分散部至少透过特定的光的波长，还具有色素扩散抑制构件，该色素扩散抑制构件与所述色素分散部相邻，并对来自所述色素分散部的所述色素的扩散进行抑制。
本发明的第10的方案是一种生产滤波构件的方法，其是生产具有使色素分散而成的色素分散部的滤波构件的方法，其包括如下步骤：向含有对来自所述色素分散部的所述色素的扩散进行抑制的色素扩散抑制构件的容器中注入液状树脂的步骤；使所述液状树脂固化的步骤；和将含有固化后的所述树脂的所述容器浸渍于含有所述色素的色素溶液中而使所述色素向固化后的所述树脂中扩散来形成所述色素分散部的步骤。
本发明的第11方案是一种生产滤波构件的方法，其是生产具有使色素分散而成的色素分散部的滤波构件的方法，其包括如下步骤：向含有对来自所述色素分散部的所述色素的扩散进行抑制的色素扩散抑制构件的容器中注入液状树脂的步骤；将含有所述液状树脂的所述容器浸渍于含有所述色素的色素溶液中而使所述色素向所述液状树脂中扩散的步骤；和使所述液状树脂固化而形成所述色素分散部的步骤。
发明效果
根据本发明的各方案，色素扩散抑制部对光学滤波部内的色素向外部扩散进行抑制。因此，能够提供能够维持光学滤波部的最初的滤波功能的光测量装置等。
如上述那样，当鉴于抑制光的反射、散射是优选的时，则在设置作为不同种类材料的色素扩散抑制部方面存在受阻的原因。本发明的各方案的特征在于如下的技术构思：基于色素从具有色素的光学滤波部向箱体扩散会成为问题的这一课题认识来设置色素扩散抑制部。
另外，根据本发明的第2方案，能够在确保测量对象光的光路的同时抑制光学滤波部的反射和散射。
并且，根据本发明的第3方案，光吸收部和光学滤波部是采用相同的原材料，因此两者的折射率相同，抑制边界面上的反射和散射的产生变得更容易。
另外，根据本发明的第4方案，仅有透过了第2滤波部的光到达光学滤波部。因此，将光学滤波部内的由色素导致的荧光产生抑制在最小限度，抑制测量的干扰变得容易。
而且，根据本发明的第4方案，不会产生向光学滤波部的色素照射强度较大的激发光等大的负担，测量部对待测量的波长的光进行测量变得容易。
并且，根据本发明的第5方案，实现使第2滤波部有效地发挥功能的光路变得容易。
并且，根据本发明的第6方案，树脂成为光测量装置的主要构成材料。因此，提供易于进行成型加工且轻量的光测量装置变得容易。
并且，根据本发明的第7方案，实现在抑制光自箱体向光路反射和散射以及产生杂散光的同时维持最初的滤波功能的光学滤波部变得容易。
并且，根据本发明的第10以及第11方案，生产兼具具有滤波功能的色素分散部和具有色素扩散防止功能的色素扩散抑制构件的滤波构件变得容易。
附图说明
图1是本实施方式的结构体1的剖视图。
图2是示出了本发明的由含有色素的聚硅氧烷构成的结构体1的制造方法的例子的图。
图3是接着图2示出了本发明的由含有色素的聚硅氧烷构成的结构体的制造方法的例子的图。
图4是接着图3示出了本发明的由含有色素的聚硅氧烷构成的结构体的制造方法的例子的图。
图5是示出了本发明的由含有色素的聚硅氧烷构成的结构体的制造方法的其他例子的图。
图6是接着图5示出了本发明的由含有色素的聚硅氧烷构成的结构体的制造方法的其他例子的图。
图7是示出了基于计算结果得到的吸收截面积的分光特性的图。
图8是示出了采用各色素制作成的光学滤波器的荧光特性的图。
图9是示出了具有本发明的由含有色素的聚硅氧烷树脂构成的结构体作为光学滤波器的光诱导荧光测量装置(LIF测量装置)的例子的图。
图10是发明者们提出的光诱导荧光测量装置的例子，是在本申请提出申请时未公开的装置的例子。
图11是本实施方式的结构体2的剖视图。
图12是示出了光学滤波器51内的激发光等的消光情形的光学滤波器 51的剖视图和侧视图。
图13是示出了本发明的由含有色素的聚硅氧烷构成的结构体2的制造方法的例子的图。
图14是接着图13示出了本发明的由含有色素的聚硅氧烷构成的结构体的制造方法的例子的图。
图15是接着图14示出了本发明的由含有色素的聚硅氧烷构成的结构体的制造方法的例子的图。
图16是接着图15示出了本发明的由含有色素的聚硅氧烷构成的结构体的制造方法的例子的图。
图17是接着图16示出了本发明的由含有色素的聚硅氧烷构成的结构体的制造方法的例子的图。
符号说明
1 结构体、2 结构体、3 含有色素的聚硅氧烷树脂、5 色素扩散抑制构件、11 液状聚硅氧烷树脂、13 固化后的聚硅氧烷树脂、 17 色素溶液、21 含有色素的聚硅氧烷树脂、23 结构体、31 色素扩散抑制构件、33 色素溶液、39 液状聚硅氧烷树脂、41 混合液、 47含有色素的聚硅氧烷树脂、51 光学滤波器、53 光诱导荧光测量器、55 固体光源、63 箱体、65 第1聚硅氧烷树脂、67 第1空气室、69 第2聚硅氧烷树脂、71 陷波滤波器、73 第3聚硅氧烷树脂、75 第2空气室、77 色素扩散抑制构件、79 含有色素的聚硅氧烷树脂、201 型材、207 液状聚硅氧烷树脂、209 聚硅氧烷树脂、 211 结构体、213 色素溶液、215 固化后的含有色素的聚硅氧烷树脂、217 结构体、223 色素扩散抑制构件、227 含有第2色素的液状聚硅氧烷树脂、229 第2色素、231 液状聚硅氧烷树脂、233 含有第2色素的聚硅氧烷树脂、235盖构件
具体实施方式
以下，参照附图对本申请发明的实施例进行论述。此外，本申请发明的实施方式并不限于以下的实施例。
实施例1
在图1中示出了本发明的具有含有色素的聚硅氧烷树脂3(本申请权利要求中的“色素分散部”的一个例子)的结构体1(本申请权利要求中的“滤波构件”的一个例子)的剖视图。如图1所示，本发明的结构体1在将色素(本申请权利要求中的“色素”的一个例子)添加到例如PDMS那样的聚硅氧烷树脂中而使该聚硅氧烷树脂含有该色素而成的结构的成型体表面的至少一部分区域上设置有色素扩散抑制构件5(本申请权利要求中的“色素扩散抑制部”以及“色素扩散抑制构件”的一个例子)。图1示出了上述成型体表面全部被色素扩散抑制构件5覆盖的例子。作为色素扩散抑制构件5，其由如下的材质构成：高密度且对于所期望的光的透过性高、并且在材质的内部色素的移动小到几乎可以被忽略的程度或者完全不移动。
具体而言，使用聚甲基丙烯酸甲酯树脂(Polymethylmethacrylate： PMMA)等丙烯酸树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethyleneterephthalate： PET)、聚碳酸酯(Polycarbonate)、无机玻璃等。尤其是如果要完全地防止色素的移动，则优选使用无机玻璃作为色素扩散抑制构件5。
此外，色素扩散抑制构件5的材质也可以为金属。不过，在将结构体1 作为滤波构件来使用的情况下，入射到与含有色素的形成体表面接触的色素扩散抑制构件5的表面的光被该表面反射和散射。因此，也有可能光向不期望的方向行进，因此在将结构体1作为滤波构件来使用的情况下，并不优选色素扩散抑制构件5的材质为金属。
在使结构体1埋设于由PDMS等聚硅氧烷树脂构成的成型体中的情况下，至少在使结构体1与上述那样所埋设的聚硅氧烷树脂接触的区域设置有色素扩散抑制构件5，从而被包含在结构体1的内部的色素虽然在该内部移动，但几乎不会进入到色素扩散抑制构件5中。结构体1与由结构体1 所埋设的聚硅氧烷树脂构成的成型体之间的界面成为色素扩散抑制构件5 与聚硅氧烷树脂之间的界面，因此被包含在结构体1内部的色素不会从上述界面向结构体1外部的由聚硅氧烷树脂构成的成型体渗出。
由此，在将结构体1作为光学滤波器来使用的情况下，分散在该光学滤波器内的色素也不会逐渐向外部移动，作为光学滤波器的规定的功能得以被维持。
在结构体1中含有对规定的光进行吸收的色素来形成光学滤波器的情况下，该光学滤波器成为具有与有色玻璃滤波器同等的光学性能的有机光功能材料。如上所述，聚硅氧烷树脂3的成型比较容易且形状的自由度也高，因此能够容易地获得与光学***的光路形状相对应的形状的有机光功能材料。
结构体1的制造方法(1)
以下说明结构体1的制造方法的例子。作为例子示出了由结构体1形成光学滤波器的情况。
如图2(a)所示，首先，制作色素扩散抑制构件5。色素扩散抑制构件5例如由无机玻璃构成，外形被成型为例如与所设置的光路形状相对应的形状。该色素扩散抑制构件5在内部设置有空穴7，还设置有在空间上与空穴7连续的开口9。如后文所示，在空穴7内配置有含有色素的PDMS 等聚硅氧烷树脂。
接下来，如图2(b)所示，将液状聚硅氧烷树脂11(本申请权利要求中的“液状树脂”的一个例子)从色素扩散抑制构件5的开口9流入，并且适当添加与所使用的聚硅氧烷树脂11的特性相应的聚合引发剂、固化剂、交联剂等添加剂，用添加有添加剂的液状聚硅氧烷树脂11充满空穴7。
然后，如图3(c)所示，使投入到色素扩散抑制构件5的空穴7中的液状聚硅氧烷树脂11固化。聚硅氧烷树脂11的固化是通过根据所使用的聚硅氧烷树脂11而在室温下放置恒定时间或者加热恒定时间来进行。在所使用的聚硅氧烷树脂11为光固化性树脂的情况下，通过照射固化用的光来进行固化。图3(c)示出了将液状聚硅氧烷树脂11加热来使其固化的例子。
之后，如图3(d)所示，聚硅氧烷树脂11在空穴7内部固化，将色素扩散抑制构件5和聚硅氧烷树脂13一体化而成的结构体15浸渍到色素溶液17(本申请权利要求中的“色素溶液”的一个例子)中。色素溶液17 是例如将染料溶于乙醇等有机溶剂而获得的。
然后，如图4(e)所示，使用恒温槽19(加热槽)等将浸渍到色素溶液17中的结构体15加热恒定时间，使色素从开口9向聚硅氧烷树脂13的内部扩散。
接着，如图4(f)所示，从恒温槽19等将具有含有色素的聚硅氧烷树脂21的结构体23与色素溶液17一起取出，在将结构体23从色素溶液17 取出之后，将结构体23在室温下放置规定时间。
经由以上的工序，完成本发明的结构体23。
此外，在图4(f)所示的状态下，含有色素的聚硅氧烷树脂21在色素扩散抑制构件5的开口9处露出。在该露出部分也需要由色素扩散抑制构件5覆盖的情况下，如图4(g)所示，将由与色素扩散抑制构件5相同或同等的材料构成的盖构件25接合于开口9上。接合例如是通过熔接来进行的。
结构体1的制造方法(2)
在上述结构体1的制造方法中，向色素扩散抑制构件5内部导入液状聚硅氧烷树脂11并使聚硅氧烷树脂11固化，之后使色素向固化后的聚硅氧烷树脂13中扩散。不过，本发明的结构体1的制造方法并不限于此，例如，也可以向色素扩散抑制构件5内部导入预先分散有色素的液状聚硅氧烷树脂并使该聚硅氧烷树脂固化。
以下，说明其制造方法。
如图5(a)所示，首先，制作色素扩散抑制构件31。色素扩散抑制构件31例如由无机玻璃构成，外形被成型为例如与所设置的光路形状相对应的形状。该色素扩散抑制构件31在内部设置有空穴，还设置有在空间上与该空穴连续的开口。如后文所示，在上述空穴内配置有含有色素的PDMS 等聚硅氧烷树脂。
接下来，如图5(b)所示，准备色素溶液33。
色素溶液33是通过使染料(色素)37溶于挥发性溶剂(例如，乙醇、甲苯等)中或者使染料(色素)37溶于硅油等溶剂35中来获得的。
接着，如图5(c)所示，使液状聚硅氧烷树脂39与在图5(b)中准备的色素溶液33混合，制作色素溶液33与液状聚硅氧烷树脂39的混合液 41。
此外，根据所使用的液状聚硅氧烷树脂39的特性来适当添加聚合引发剂、固化剂、交联剂等添加剂。
其中，在制作色素溶液33时，在使用了挥发性溶剂的情况下，在制成了混合液41之后，使混合液41中的挥发性溶剂蒸发来去除。为了促进去除也可以对混合液41进行加热，但有可能使色素劣化，因此优选在室温下且在减压条件下使溶剂蒸发。此外，用于去除的时间可以被适当设定。
接下来，如图6(d)所示，混合液41从色素扩散抑制构件31的开口流入，用混合液41充满色素扩散抑制构件31的空穴。
然后，如图6(e)所示，使投入到色素扩散抑制构件31的空穴的混合液41固化。聚硅氧烷树脂39的固化是通过根据所使用的聚硅氧烷树脂39 而在室温下放置恒定时间或者加热恒定时间来进行。在所使用的聚硅氧烷树脂39为光固化性树脂的情况下，通过照射固化用的光来进行固化。图6 (e)示出了对混合液中的聚硅氧烷树脂39加热而使其固化的例子。
经由以上的工序，制成了本发明的结构体。
此外，在图6(e)所示的状态下，含有色素的聚硅氧烷树脂47在色素扩散抑制构件31的开口处露出。在该露出部分也需要由色素扩散抑制构件 31覆盖的情况下，如图6(f)所示，将由与色素扩散抑制构件31相同或同等的材料构成的盖构件43接合于色素扩散抑制构件31的开口部。接合例如通过熔接来进行。
在上述制造方法中，制造方法(1)是：使导入到色素扩散抑制构件5 的空穴7内的聚硅氧烷树脂11固化后，使色素向聚硅氧烷树脂13中扩散；制造方法(2)是：在预先将液状聚硅氧烷树脂39和色素溶液33混合而制作成混合液41之后，向色素扩散抑制构件31的空穴内导入混合液41而使其固化。采用这两种方法中的任一个方法均能够制造结构体1。
不过，根据发明者们的实验结果可知，根据所使用的色素不同，优选制造方法(1)。
首先，使用作为液状聚硅氧烷树脂的由主剂(SIM－360：信越化学工业公司制)和固化剂(CAT－360：信越化学工业公司制)混合而成的液状 PDMS以及将苏丹红I(Sudan I：1-苯基偶氮-2-萘酚)溶于甲苯而得到的色素溶液，利用上述制造方法(1)和制造方法(2)分别制造了结构体1。
在采用了制造方法(2)的情况下，当经由图6(e)所示的混合液41 的固化工序来使混合液41固化时，混合液41中的色素几乎全部脱色，难以将结构体1作为光学滤波器来使用。色素脱色的理由未必清楚，但据认为是：在混合液41固化时的交联反应时固化剂(CAT－360)与色素发生反应，色素就脱色了。
另一方面，在采用制造方法(1)的情况下时，扩散到固化完毕的PDMS 中的色素以不会产生脱色等不良情况的状态分散到上述PDMS中了。
根据以上的结果可知：由于所使用的聚硅氧烷树脂、色素的不同，优选采用制造方法(1)来制造结构体1。
想要对波长为600nm以下(详细而言波长为570～580nm以下)的光进行吸收的光学滤波器，使用表1所示的色素制作成结构体1。使用将由各色素和以甲苯为溶剂而得到的浓度为0.1mg/ml的色素溶液、以及将主剂 (SIM－360)和固化剂(CAT－360)混合而成的液状PDMS，采用制造方法(1)形成了光学滤波器。此外，使用了PMMA作为色素扩散防止构件 5。
表1
对各光学滤波器中的每一个计算了吸收截面积。在图7中示出了基于计算结果得到的吸收截面积的分光特性。如果考虑到波长600nm附近的透过率，则可知有望获得图中的使用了编号(1)、(2)、(5)的色素的光学滤波器。
在图8中示出了使用各色素制作成的光学滤波器的荧光特性。除了使用了编号(3)的色素的光学滤波器之外，即使使用任一个光学滤波器也几乎无法观测到荧光。此外，图7和图8中的标记分别表示使用了相同色素时的数据。
根据以上的结果可知，通过适当地选择色素和聚硅氧烷树脂，能够将结构体1作为光学滤波器来使用。
本发明的光学滤波器的使用例
以下，示出了将结构体1构成为光学滤波器51(本申请权利要求中的“光学滤波部”、“光学滤波器”的一个例子)、并将该光学滤波器51用于图9所示的光诱导荧光测量装置53(LIF测量装置)的例子。
图9所示的光诱导荧光测量装置53与图10所示的装置同样地包括激光光源等固体光源55、用于保持被测量试样的试样盒57、由透镜及光学滤波器等构成的荧光收集光学***、光电子倍增管等荧光测量器59(本申请权利要求中的“测量部”的一个例子)。
具体而言，至少激光光源(固体光源55)的光射出面61、光电子倍增管(荧光测量器59)的受光面62被埋设于对于包含来自固体光源55的激发光、从试样发出的荧光的光是透明的PDMS等树脂中，或者与上述PDMS 等树脂接触。并且，形成于从上述光射出面61到受光面62的光路中的荧光收集光学***也埋设于上述透明的PDMS等树脂中，或者，透明树脂自身构成荧光收集光学***。即，利用上述透明树脂将激光光源的光射出面 61、试样盒57、荧光收集光学***(本申请权利要求中的“光路”的一个例子)、光电子倍增管的受光面62一体化地保持并且进行定位。
然后，将各构成元件一体化地保持的透明树脂结构被基本上同样地含有颜料的树脂包围，该颜料具有对激发光、向试样盒照射激发光时产生的自荧光以及在激发光在树脂内行进时从树脂产生的拉曼光进行吸收的波长特性。即，该含有颜料的树脂构成用于保持试样盒57、荧光测量器59以及荧光收集光学***等的箱体63(本申请权利要求中的“箱体”的一个例子)。
在该含有颜料的树脂中根据需要埋设有固体光源55和荧光测量器59 的至少一部分，并且埋设省略了图示的向固体光源55和荧光测量器59供给电力的电源。
激光光源
作为固体光源55所采用的激光光源，使用例如半导体激发固体激光 (Diode－pumpedsolid－state(DPSS)lasers)装置，更具体而言，使用发出半导体激发的Nd：YVO4激光(波长为1064nm)的第2高次谐波即波长为532nm的激光光束的绿色激光装置。
试样(测量对象)
在本实施例中，作为测量用试样，使用了具有抗体轻链可变区域多肽和抗体重链可变区域多肽、并且所述抗体轻链可变区域多肽和抗体重链可变区域多肽中的任一方以荧光色素进行了标识的试剂盒(以下为了方便起见将该试剂盒称为“以荧光物质进行了标识的抗体”)。
该“以荧光物质进行了标识的抗体”是用色素对抗体的末端附近进行了荧光标识的重组抗体断片，对于单体而言，处于色素的荧光被抗体内的氨基酸消光了的状态。如果使该抗体与成为试样的抗原结合，则消光被解除，色素的荧光强度显著增大。
即，即使向在与抗原反应之前的以荧光物质进行了标识的抗体照射激光光束，也不产生色素的荧光，但当上述以荧光物质进行了标识的抗体与抗原发生反应之后，将激光光束照射到与抗原结合了的“以荧光物质进行了标识的抗体”时，来自色素的荧光的量增大。
在使用上述试样的情况下，向容器中的“以荧光物质进行了标识的抗体”注入抗原并使两者混合，仅对向该该混合液体照射作为激发光的激光光束照射而产生的荧光进行测量，就能够简便地对抗原和抗体之间的结合状态进行测量。即，不需要使用微型芯片来对抗体抗原反应的程度进行测量的情况下的微型芯片中的抗体或者抗原的固相化工序以及去除标识化合物的非特异吸附的清洗工序。
此外，如果将波长为532nm的激光光束向作为测量对象的通过与抗原结合而消光被解除的“以荧光物质进行了标识的抗体”照射，则波长570nm～580nm(本申请权利要求中的“特定的波长”的一个例子)的荧光 (本申请权利要求中的“测量对象光”的一个例子)会被发出。
试样盒
作为试样盒57，例如使用聚苯乙烯制PCR管。该PCR管的顶端呈锥状，即使投入液体状试样，在上述PCR管的顶端侧也难以出现气泡。以该顶端侧作为从上述DPSS激光装置发出的激光光束所照射的位置的方式对 PCR管进行定位。
光学***
DPSS激光装置的光射出面61和光电子倍增管的受光面62之间的光路设置有包含光射出面61和试样盒57的第1聚硅氧烷树脂65、第1空气室 67(本申请权利要求中的“第1透镜”的一个例子)、第2聚硅氧烷树脂69、陷波滤波器71(本申请权利要求中的“第2滤波部”的一个例子)、第3 聚硅氧烷树脂73、第2空气室75(本申请权利要求中的“第2透镜”的一个例子)、本发明的光学滤波器51(结构体1)，由配置在从试样发出的荧光所射出的试样盒57和光电子倍增管的受光面62之间的上述各构成元件 (第1聚硅氧烷树脂65、第1空气室67、第2聚硅氧烷树脂69、陷波滤波器71、第3聚硅氧烷树脂73、第2空气室75、本发明的光学滤波器)构成荧光收集光学***。
第1～第3聚硅氧烷树脂65、69及73对于从DPSS激光装置发出的激光光束的波长和从试样发出的荧光波长等是透明的，并且例如由PDMS(信越化学公司制SIM－360)构成。
这些光学***如后文所示被基本上同样地含有颜料的含颜料树脂包围，该颜料具有对激发光、向试样盒照射激发光时产生的自荧光以及在激发光在树脂内行进时从树脂产生的拉曼光进行吸收的波长特性。
第1聚硅氧烷树脂
第1聚硅氧烷树脂65包含试样盒57和至少DPSS激光的受光面。在第1聚硅氧烷树脂65的与试样盒57相对向的位置设置有第1空气室67。
在第1聚硅氧烷树脂65和第2聚硅氧烷树脂69之间设置有第1空气室67，第1聚硅氧烷树脂65与第2空气室69之间的边界面形成为凸透镜形状。由此，第1聚硅氧烷树脂65的光射出侧端部起着凸透镜的作用，通过适当设定曲率，将从试样发出的扩散光整形为平行光。
第2聚硅氧烷树脂
在第2聚硅氧烷树脂中，整形后的平行光向图9中的左方向行进。
陷波滤波器
在第2聚硅氧烷树脂69的光射出面和第3聚硅氧烷树脂73的光入射面之间以与该光射出面、光入射面密合的方式配置有陷波滤波器71。即，陷波滤波器71以被埋设于构成第2聚硅氧烷树脂69、第3聚硅氧烷树脂 73的透明的PDMS树脂中的状态保持。
如果向配置于第1聚硅氧烷树脂65中的试样盒57中的试样照射来自 DPSS激光装置的激光光束(激发光)，则除了从试样发出的荧光之外，由波长为532nm的激发光产生的杂散光、来自试样盒57的自荧光的杂散光、和由激发光产生的杂散光在PDMS树脂中行进时产生的拉曼光也从第1聚硅氧烷树脂65发出。这些杂散光、拉曼光的波长与从作为测量对象的试样发出的荧光的波长570～580nm不同，根据测量的结果可知，均具有比波长570nm更短的波长。
陷波滤波器71是具有入射角特性的滤波器，选定如下的滤波器：当作为测量对象光的波长为570～580nm的荧光以入射角0°入射时，则基本上 100％透过；当波长为532nm(激发光的波长)的光以入射角0°入射时，则接近基本上100％地反射。从第2聚硅氧烷树脂69发出的光为平行光，陷波滤波器71以上述平行光的入射角为0°的方式配置。由此，从第2聚硅氧烷树脂69发出的平行光所包含的激发光的杂散光被该陷波滤波器71 去除。
此外，来自试样盒57的自荧光的杂散光和由激发光产生的杂散光在 PDMS树脂中行进时产生的拉曼光通过陷波滤波器71，但上述自荧光的强度、拉曼光的强度与由激发光产生的杂散光的强度相比显著地较小，被后文所述的本发明的光学滤波器51基本上去除。
第3聚硅氧烷树脂
在第3聚硅氧烷树脂73中，从陷波滤波器71中通过的平行光向图9 中的左方向行进。
本发明的光学滤波器(结构体1)
为了将从第3聚硅氧烷树脂73发出的作为测量对象光的波长为570～ 580nm的荧光、上述自荧光的杂散光、拉曼光中的除了作为测量对象的荧光以外的光去除，制作成了由色素扩散抑制构件77和含有色素的聚硅氧烷树脂79构成的光学滤波器51。
该光学滤波器51是按照上述结构体1的第1制造方法制成的。作为色素扩散抑制构件77，使用PMMA，采用3D打印机制作成图2(a)所示那样的在一侧具有开口的容器。然后，向该容器中填充将主剂(SIM－360) 和固化剂(CAT－360)混合而成的液状的PDMS并使其固化，之后，将填充有PDMS的容器浸渍于使苏丹红I以18.0mM的浓度溶解于乙醇而成的色素溶液中24小时，使苏丹红I色素扩散到上述PDMS树脂中。即，上述光学滤波器51呈现出与图7、图8所示的使用了编号(2)的色素的光学滤波器同等的特性。
在色素扩散后，如图9所示，将处于与第2空气室、光电子倍增管的受光面62接触的区域的色素扩散抑制构件去除了。即，光学滤波器51成为仅在后文所述的与含有颜料的树脂接触的部分设置有色素扩散抑制构件 77的结构。
在该光学滤波器51和第3聚硅氧烷树脂73之间设置有前文所述的第2 空气室75，露出有含有色素的聚硅氧烷树脂79的光学滤波器51的光入射面和第2空气室75之间的边界面被形成为凸透镜形状。该凸透镜形状的曲率被设定为使得入射到光学滤波器51中的来自第3聚硅氧烷树脂73的平行光最终聚光于光电子倍增管的受光面62。
从图7、图8所示的项目编号(2)的色素的特性可知，光学滤波器51 具有对比波长570nm更短的波长的光进行吸收的特性。另一方面，透过陷波滤波器71的来自试样盒57的自荧光的杂散光和由激发光产生的杂散光的波长如上所述那样比波长570nm更短，而且强度也小，因此被本实施例的光学滤波器51基本上完全地去除。
含有颜料的聚硅氧烷树脂
如上所述，作为激发光的激光光束、自试样盒中的试样发出的荧光行进的光路空间由透明的PDMS等树脂(第1～第3聚硅氧烷树脂65、69及73)、第1空气室67以及第2空气室75、本实施例的光学滤波器51构成。并且，该光路空间被基本上同样地含有颜料的树脂(箱体63)包围，该颜料具有对激发光、向试样盒照射激发光时产生的自荧光以及激发光在树脂内行进时从树脂产生的拉曼光进行吸收的波长特性。
含有颜料的聚硅氧烷树脂与形成光路的第1～第3聚硅氧烷树脂65、 69及73、构成本实施例的光学滤波器51的含有色素的聚硅氧烷树脂79是相同的聚硅氧烷树脂，例如是PDMS树脂。另外，作为使该PDMS含有的颜料，使用对由上述激发光产生的杂散光、由自荧光产生的杂散光、拉曼光进行吸收的、由碳构成的黑色颜料。
如上所述，该含有颜料的聚硅氧烷树脂与形成光路的第1～第3聚硅氧烷树脂65、69及73、构成本实施例的光学滤波器51的含有色素的聚硅氧烷树脂是相同的聚硅氧烷树脂，因此它们的折射率全部相同。即，在含有颜料的聚硅氧烷树脂和第1～第3聚硅氧烷树脂之间没有折射率边界。由此，在通过了上述第1～第3聚硅氧烷树脂65、69及73所占有的区域的杂散光向上述含有颜料的聚硅氧烷树脂所占有的区域入射的情况下，在两个聚硅氧烷树脂接触的界面上光的反射和散射被抑制。
即，沿光路行进的各杂散光在不会被反射、散射的情况下入射到含有颜料的聚硅氧烷树脂中，被上述颜料吸收。
另一方面，在含有颜料的聚硅氧烷树脂和本实施例的光学滤波器51所接触的区域中存在由PMMA构成的色素扩散抑制构件77，在它们的界面存在折射率边界。不过，在折射率边界处被反射和散射的上述杂散光被本实施例的含有色素的聚硅氧烷树脂79吸收，因此实质上并不会到达光电子倍增管的受光面。
图9所示的光诱导荧光测量装置53具有与图10所示的装置同样的特征。即，各结构体被埋设于树脂内，因此难以引起光学元件等的位置变动，对于来自外部的冲击是稳定的，另外，也不需要用于保持光学元件的保持架，因此光诱导荧光测量装置53是小型且可携带的。
另外，包围光路空间的聚硅氧烷树脂基本上同样地含有颜料，该颜料具有对激发光、向试样盒照射激发光时产生的自荧光、以及在激发光在树脂内行进时从树脂产生的拉曼光进行吸收的波长特性，因此激发光、作为测量光的荧光不会发射到装置外部，来自外部的光也不会进入到荧光收集光学***等的内部。因而，能够进行高精度的测量。另外，激发光及其反射光和散射光等杂散光一旦入射到含有颜料树脂，就被吸收，几乎不会产生杂散光的复杂的多重反射。由此，荧光收集光学***不需要应对复杂的杂散光的多重反射，从而被简便化，结果使光诱导荧光测量装置53得以小型化。
在这样的光诱导荧光测量装置53中，在使光学滤波器51埋设于由 PDMS等聚硅氧烷树脂构成的成型体中的情况下，通过至少在结构体1与上述被埋设的聚硅氧烷树脂接触的区域设置有色素扩散抑制构件77，从而光学滤波器51与光学滤波器51所埋设的由聚硅氧烷树脂构成的成型体之间的界面成为色素扩散抑制构件77与聚硅氧烷树脂之间的界面。
因而，在构成光学滤波器51的含有色素的聚硅氧烷树脂79内部所含有的色素虽然在该内部移动，但几乎无法进入色素扩散抑制构件77中，因此不会渗出到光学滤波器51外部的由PDMS等聚硅氧烷树脂构成的成型体中。即，分散于光学滤波器内的色素也不会逐渐向外部移动，作为光学滤波器的规定的功能被维持。
此外，不使用扩散抑制构件77，而是通过构成空气层也能够对含有色素的聚硅氧烷树脂79内部的色素渗出到光学滤波器51外部的由PDMS等聚硅氧烷树脂构成的成型体中的情况进行抑制。
在结构体1中含有对规定的光进行吸收的色素来形成光学滤波器51的情况下，光学滤波器51成为具有与有色玻璃滤波器同等的光学性能的有机光功能材料。如上所述，聚硅氧烷树脂的成型比较容易，形状的自由度也高，因此能够容易地获得与光学***的光路形状相对应的形状的有机光功能材料。
实施例2
接下来，参照图11对与实施例1的结构体1不同的结构体2进行说明。图11是本实施方式的结构体2的剖视图。在本实施例中也是将结构体2构成为光学滤波器51，示出了将该光学滤波器51使用于图9所示的光诱导荧光测量装置53(LIF测量装置)的例子。
作为与结构体1的不同点，结构体2在色素扩散抑制构件223和含有色素的聚硅氧烷树脂215之间具有含有第2色素的聚硅氧烷树脂233(本申请权利要求中的“光吸收部”的一个例子)，该含有第2色素的聚硅氧烷树脂233具有对来自试样的荧光、激发光、由自荧光产生的杂散光、拉曼光进行吸收的第2色素(本申请权利要求中的“第2色素”的一个例子)。此外，在此所谓的第2色素也包含不溶于水的色素、不移动的颜料之类的色素，例如可以列举出碳粉末、碳纳米管、钛黑等作为候补。
本发明的光学滤波器中的激发光的消光
参照图12对结构体2的优点进行论述。图12是示出了光学滤波器51 内的激发光等的消光情形的光学滤波器51的剖视图和侧视图。在图12(a) 中示出了使用结构体1作为光学滤波器51的情况，在图12(b)中示出了使用结构体2作为光学滤波器51的情况。在图12中，从试样发出的荧光用白色的箭头表示，除此以外的不是观测对象的光用黑色的箭头表示。此外，在任一情况下，光学滤波器的周边都被具有含有颜料的树脂的箱体63 所包围。
首先，图12(a)是将结构体1作为光学滤波器51来使用时的激发光等的消光的情形。除了从第3聚硅氧烷树脂73、试样发出的荧光之外，强度较小，但激发光、来自试样盒57的自荧光的杂散光、由激发光产生的杂散光入射到光学滤波器51中。这些光通过光学滤波器51时，自荧光的杂散光以及由激发光产生的杂散光基本上被含有色素的聚硅氧烷树脂79吸收，仅从试样发出的荧光未被吸收。因此，能够认为从光学滤波器51中通过并入射到测量器59中的光基本上仅是从试样发出的荧光。
但是，实际上，有时荧光、激发光的杂散光入射到结构体1所具有的色素扩散抑制构件77和含有色素的聚硅氧烷树脂79之间的折射率不同的边界面。该荧光、激发光的散射光与作为测量对象的荧光相比，强度非常小。因而，可以说对测量没有大的影响，在边界面产生荧光、激发光的散射光。
接下来，图12(b)是示出了将结构体2作为光学滤波器使用时的激发光等的消光情形的图。与结构体1同样地利用含有色素的聚硅氧烷树脂使得自荧光的杂散光以及由激发光产生的杂散光进行基本上被吸收，仅从试样发出的荧光未被吸收。另外，在色素扩散抑制构件223和含有第2色素的聚硅氧烷树脂233之间具有折射率不同的边界面。
不过，作为与结构体1的不同点，结构体2在色素扩散抑制构件223 和含有色素的聚硅氧烷树脂215之间具有用于对来自试样的荧光、激发光、由自荧光产生的杂散光、拉曼光进行吸收的含有第2色素的聚硅氧烷树脂 233。因此，入射到上述边界面的荧光的杂散光、激发光的杂散光被含有第 2色素的聚硅氧烷树脂233吸收，能够抑制荧光、激发光的散射光的产生。而且，含有第2色素的聚硅氧烷树脂233由与含有色素的聚硅氧烷树脂215 相同的原材料(聚硅氧烷树脂)构成。因此，在这些层间不会产生反射光和散射光。因而，当使用结构体2作为光学滤波器时与使用了结构体1时相比，能够进一步实现高精度的荧光测量。
并且，如图12(b)所示，使含有第2色素的聚硅氧烷树脂233的层的厚度比含有色素的聚硅氧烷树脂215所含有的色素的尺寸更薄也是有效的。由此，即使含有色素的聚硅氧烷树脂215内的色素向含有第2色素的聚硅氧烷树脂233中扩散了，至少该色素的一部分也会停留在含有色素的聚硅氧烷树脂215内。因此，容易抑制作为光学滤波器的功能的减退。
结构体2的制造方法
如图13(a)所示，首先，制作型材201。型材201例如由丙烯酸树脂或者金属构成，形状与光学滤波器中的含有色素的PDMS等聚硅氧烷树脂的形状相对应，该光学滤波器被成型为与所设置的光路形状相对应的形状。
该型材201在内部设置有空穴203，还设置有在空间上与空穴203连续的开口205。如后文所示，含有色素的PDMS等聚硅氧烷树脂配置在空穴 203内。
接下来，如图13(b)所示，液状聚硅氧烷树脂207从型材201的开口 205流入，并且适当添加与所使用的聚硅氧烷树脂的特性相应的聚合引发剂、固化剂、交联剂等添加剂，用添加有添加剂的液状聚硅氧烷树脂207 充满空穴。
然后，如图14(c)所示，使投入到型材201的空穴203中的液状聚硅氧烷树脂207固化。聚硅氧烷树脂的固化是通过根据所使用的聚硅氧烷树脂而在室温下放置恒定时间、或者加热恒定时间来进行。在所使用的聚硅氧烷树脂为光固化性树脂的情况下，通过照射固化用的光来进行固化。图 14(c)示出了对液状聚硅氧烷树脂207进行加热而使其固化的例子。
之后，如图14(d)所示，聚硅氧烷树脂在空穴203内部固化，将型材 201和聚硅氧烷树脂209一体化而成的结构体211浸渍于色素溶液213中。色素溶液213例如是通过将染料溶于乙醇等有机溶剂而获得的。
然后，如图15(e)所示，使用恒温槽19(加热槽)等将浸渍到色素溶液213中的结构体211加热恒定时间，使色素从开口205向聚硅氧烷树脂209的内部扩散。
接着，如图15(f)所示，将具有含有色素的聚硅氧烷树脂215的结构体217与色素溶液213一起从恒温槽19等取出，在将结构体217从色素溶液213取出之后，将结构体217在室温下放置规定时间。
到此为止是与结构体1基本相同的制造方法，但结构体2的制造是从此开始进一步如图15(g)所示，从结构体217中的型材201卸下固化后的含有色素的聚硅氧烷树脂215。
接下来，如图16(h)所示，准备色素扩散抑制构件223，该色素扩散抑制构件223例如由无机玻璃构成，在内部设置有空穴219，还设置有在空间上与空穴219连续的开口221。然后，将从型材201取出的固化完毕的含有色素的聚硅氧烷树脂215配置在上述空穴219内。此外，在色素扩散防止构件223的空穴219内表面和固化完毕的含有色素的聚硅氧烷构件215 表面之间设置有间隙225。间隙225的宽度为后文所示的含有第2色素的聚硅氧烷树脂的宽度，该宽度(如先前已提出的资料中所述)是在含有第2 色素的聚硅氧烷树脂中能够充分地吸收激发光的杂散光等的宽度(厚度)。
接着，如图16(i)所示，准备含有第2色素的液状聚硅氧烷树脂227。
作为第2色素229，使用具有对作为激发光的激光光束的杂散光等进行吸收的特性的例如黑色颜料。
此外，据认为也可使用染料作为第2色素，只要具有吸收上述杂散光等的特性就行。不过，染料与颜料不同，具有在聚硅氧烷树脂中移动的特性。由此，有可能产生下述不良情况：第2色素自含有第2色素的聚硅氧烷树脂向含有色素的聚硅氧烷树脂渗出，含有第2色素的聚硅氧烷树脂的杂散光等的吸收能力降低。由此，作为第2色素，优选使用在聚硅氧烷树脂中不移动的颜料。
即，如图16(i)所示，通过向液状聚硅氧烷树脂231添加例如由黑色颜料构成的第2色素229并使两者混合，准备含有第2色素的液状聚硅氧烷树脂227。
此外，在含有第2色素的液状聚硅氧烷树脂227中适当添加有与所使用的聚硅氧烷树脂的特性相应的聚合引发剂、固化剂、交联剂等添加剂。
然后，如图16(j)所示，向设置于色素扩散防止构件223的空穴219 内表面和固化完毕的含有色素的聚硅氧烷树脂215表面之间的间隙225中导入上述含有第2色素(黑色颜料)的液状聚硅氧烷树脂227，用含有第2 色素的液状聚硅氧烷树脂227充满间隙225。
然后，如图17(k)所示，使投入到上述间隙中的含有第2色素(黑色颜料)的液状聚硅氧烷树脂227固化。聚硅氧烷树脂的固化是通过根据所使用的聚硅氧烷树脂而在室温下放置恒定时间或者加热恒定时间来进行。在所使用的聚硅氧烷树脂为光固化性树脂的情况下，通过照射固化用的光来进行固化。图17(k)示出了对液状聚硅氧烷树脂进行加热而使其固化的例子。
经由以上的工序，制成了结构体2。
此外，在图17(k)所示的状态下，固化完毕的含有色素的聚硅氧烷树脂215和含有第2色素的聚硅氧烷树脂233在色素扩散抑制构件223的开口221处露出。在该露出部分也需要由色素扩散抑制构件223覆盖的情况下，如图17(l)所示，将由与色素扩散抑制构件223相同或同等的材料构成的盖构件235接合于开口221上。接合例如通过熔接来进行。
此外，在得到固化完毕的含有色素的聚硅氧烷树脂215的情况下，如在结构体1的制造方法(2)中所述，也可以向型材201内部导入预先使色素分散而成的液状聚硅氧烷树脂来使该聚硅氧烷树脂固化。

Claims (7)

1.一种光测量装置，其特征在于，其是具有对来自测量对象的特定波长的光即测量对象光的光强度进行测量的测量部的光测量装置，其包括：具有色素的光学滤波部；和色素扩散抑制部，其对来自所述光学滤波部的所述色素的扩散进行抑制，
其中，所述光学滤波部构成来自所述测量对象的所述测量对象光到达所述测量部为止所通过的光路的一部分，
其还具有将所述光学滤波部以及所述色素扩散抑制部包含在内的箱体，
所述光学滤波部以及所述箱体以相同的树脂为原材料，
在所述光学滤波部和所述箱体之间还设置有所述色素扩散抑制部。
2.根据权利要求1所述的光测量装置，其中，在所述光学滤波部和所述色素扩散抑制部之间还具有对波长与所述测量对象光的波长不同的光进行吸收的光吸收部。
3.根据权利要求2所述的光测量装置，其中，所述光吸收部由与所述光学滤波部相同的原材料构成，含有与所述色素不同的第2色素。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的光测量装置，其中，在所述光路上还具有对所述测量对象光的波长以外的波长的光进行吸收或者反射的第2滤波部，
所述光学滤波部构成位于所述第2滤波部和所述测量部之间的光路的一部分。
5.根据权利要求4所述的光测量装置，其中，在所述光路上还具有使来自所述测量对象的光成为平行光的第1透镜和使平行光聚光的第2透镜，
所述第2滤波部在特定波长的光以入射角0°入射时对该光的通过进行最有效地遮挡，
所述第1透镜存在于所述光路的所述测量对象和所述第2滤波部之间的部分，
所述第2透镜存在于所述光路的所述第2滤波部和所述测量部之间的部分。
6.根据权利要求5所述的光测量装置，其中，所述箱体还将所述光路、所述第1透镜、所述第2滤波部以及所述第2透镜包含在内，
所述第1透镜以及所述第2透镜由空气层形成，
所述光路、所述光学滤波部以及所述箱体以树脂为原材料。
7.一种光测量方法，其特征在于，其是使用了对来自测量对象的光的光强度进行测量的光测量装置的光测量方法，
其中，所述光测量装置包括：
具有色素的光学滤波部；和
色素扩散抑制部，其对来自所述光学滤波部的所述色素的扩散进行抑制，
所述光学滤波部构成来自所述测量对象的所述测量对象光到达所述测量部为止所通过的光路的一部分，
其还具有将所述光学滤波部以及所述色素扩散抑制部包含在内的箱体，
所述光学滤波部以及所述箱体以相同的树脂为原材料，
在所述光学滤波部和所述箱体之间设置有所述色素扩散抑制部，
该光测量方法包括测量步骤，其对不透过所述色素扩散抑制部而透过了所述光学滤波部的光进行测量。
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