JPH0239725B2 - Fukusuchannerubunkokodosokuteisochi - Google Patents
FukusuchannerubunkokodosokuteisochiInfo
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- JPH0239725B2 JPH0239725B2 JP12692881A JP12692881A JPH0239725B2 JP H0239725 B2 JPH0239725 B2 JP H0239725B2 JP 12692881 A JP12692881 A JP 12692881A JP 12692881 A JP12692881 A JP 12692881A JP H0239725 B2 JPH0239725 B2 JP H0239725B2
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- optical fiber
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- light
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Links
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/28—Investigating the spectrum
- G01J3/30—Measuring the intensity of spectral lines directly on the spectrum itself
- G01J3/32—Investigating bands of a spectrum in sequence by a single detector
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は生化学自動分析の分野などにおいて
検査項目を異にする多数の検体を同時分析する複
数チヤンネル分光光度測定装置に関するものであ
る。
検査項目を異にする多数の検体を同時分析する複
数チヤンネル分光光度測定装置に関するものであ
る。
最近、臨床検査の重要性が増大し、検体の激増
から、省力化、多項目同時分析の要求が高まり、
種々の方法が開発されており、たとえば特開昭53
−122474号にて公開されている多チヤンネル二波
長分光光度計などは、かなり広く用いられてい
る。上記装置はＸ軸方向に配列された多数の試料
セル（このばあいフローセル）からの透過光を同
じＸ軸方向に長い１つのスリツトに焦点を結ばせ
たのち、これを回析格子などで分光し、その分光
された各セル透過光のスペクトル帯がＹ軸方向に
分散されたスペクトルとなるように配置した波長
分射光学系上に投光するとともに、上記単色光の
スペクトルの受光部を有し、この受光部はＹ軸方
向に配置される２個以上の検出素子からなる検出
部をもち、この各検出部は各スペクトル帯の出現
位置に対応してＸ軸方向に板状に配列されている
ものである。この構成によつて検体の検査項目に
て決まる参照波長と試料波長の選択組合せが容易
となり多数の検体の同時分析ができるのである
が、フローセルが照射光軸に直交して配置される
ため分析上必要な光路長を保つ関係からフローセ
ルの径を余り細くできず、さらにフローセルの位
置が上記光学系の一定位置に限定されているた
め、たとえば検体に試薬を分注し、反応させた試
料の容器から、フローセルへ順次導入する試料吸
引流路がある一定の長さから短かくできず、これ
らのキヤリオーバをなくすため余分の試料が要
り、結果として少量の試料では分析できないとい
う問題点がある。
から、省力化、多項目同時分析の要求が高まり、
種々の方法が開発されており、たとえば特開昭53
−122474号にて公開されている多チヤンネル二波
長分光光度計などは、かなり広く用いられてい
る。上記装置はＸ軸方向に配列された多数の試料
セル（このばあいフローセル）からの透過光を同
じＸ軸方向に長い１つのスリツトに焦点を結ばせ
たのち、これを回析格子などで分光し、その分光
された各セル透過光のスペクトル帯がＹ軸方向に
分散されたスペクトルとなるように配置した波長
分射光学系上に投光するとともに、上記単色光の
スペクトルの受光部を有し、この受光部はＹ軸方
向に配置される２個以上の検出素子からなる検出
部をもち、この各検出部は各スペクトル帯の出現
位置に対応してＸ軸方向に板状に配列されている
ものである。この構成によつて検体の検査項目に
て決まる参照波長と試料波長の選択組合せが容易
となり多数の検体の同時分析ができるのである
が、フローセルが照射光軸に直交して配置される
ため分析上必要な光路長を保つ関係からフローセ
ルの径を余り細くできず、さらにフローセルの位
置が上記光学系の一定位置に限定されているた
め、たとえば検体に試薬を分注し、反応させた試
料の容器から、フローセルへ順次導入する試料吸
引流路がある一定の長さから短かくできず、これ
らのキヤリオーバをなくすため余分の試料が要
り、結果として少量の試料では分析できないとい
う問題点がある。
この発明は以上の現況に鑑みてなされたもので
特開昭53−122474号など従来の多チヤンネル分光
計の問題点を解消するものである。すなわち従来
装置の波長分散光学系の単色光スペクトル結像面
に光フアイバーの入射端部を移動自在とすること
により任意の波長の光を取り出し、この光フアイ
バーによつて任意の場所たとえば反応した試料が
入れてある試料容器の真上に設けたフローセルの
位置まで上記光を伝導するという構成によつて、
まづ波長の選択が容易であり、つぎにフローセル
への光入射をたとえば試料流路方向とすることに
よつてフローセルを細く小形化でき、さらにフロ
ーセルへの試料導入流路を短かくでき、少量の試
料でも分析できる便宜な装置を提供するものであ
る。
特開昭53−122474号など従来の多チヤンネル分光
計の問題点を解消するものである。すなわち従来
装置の波長分散光学系の単色光スペクトル結像面
に光フアイバーの入射端部を移動自在とすること
により任意の波長の光を取り出し、この光フアイ
バーによつて任意の場所たとえば反応した試料が
入れてある試料容器の真上に設けたフローセルの
位置まで上記光を伝導するという構成によつて、
まづ波長の選択が容易であり、つぎにフローセル
への光入射をたとえば試料流路方向とすることに
よつてフローセルを細く小形化でき、さらにフロ
ーセルへの試料導入流路を短かくでき、少量の試
料でも分析できる便宜な装置を提供するものであ
る。
以下図面によつてこの発明の実施例を説明す
る。第１図はこの発明の実施例装置正面から見た
分散光学系SLの子午面図、第２図は装置上面か
ら見た同じく分散光学系SLの球欠面図である。
１は白色光光源、２は球面レンズ、３はシリンド
カルレンズ、４は入口スリツトであり、以上が光
源からの光を集光させる光学系である。４の入口
スリツトは第２図の光束の幅Ｗに対応する横長の
スリツトでもよいが、迷光防止のため図に示すよ
うに横方向（Ｘ軸方向とする）に一列に並んだ孔
状のスリツトとし、４Ｍがマスクを形成している
ものとする。５，７は球面鏡、６は回折格子また
はプリズムなどの分散素子、８は単色光のスペク
トル結像面に設けた光フアイバー固定板で磁性部
材で作られ複数の孔８Ｈが穿設されている。９は
光フアイバーの光入射端側を示し、その先端９ｉ
にたとえばフエライトマグネツト１０を付けてい
るので、容易に任易の位置に移動しうるものであ
る。第３図は上記光フアイバー固定板８の一例を
示す図でＹ軸方向にたとえば８列、Ｘ軸方向に９
列の孔８Ｈが設けられ、Ｙ軸方向の各列は上記ス
リツト４のマスク４Ｍで区分され、Ｘ軸方向は出
現スペクトルの同一波長のものに対応している。
Ｙ軸方向の８列はたとえば700nmから340nmの波
長のほぼ50μｍごとに対応させている。このよう
な光フアイバー固定板８によつて優に20チヤンネ
ルの自動分析ができるものであるがＹ軸方向の８
列は更に数列増して、たとえば670、628、574、
415nm……などの中間波長を対応させるようにし
てもよい。第４図は光フアイバー９によつて伝導
された任意の単色光をフローセル１１に入射し、
その透過光強度を検出する検出部の構成図であ
る。１２は光フアイバー９の出射端部９ｏに設け
た一般にセルフオツクスレンズまたはロツドレン
ズと呼ばれるガラス素材にてなる集束型フアイバ
ーレンズであり、これを設けることにより出射光
の焦点距離や集束スポツト径を自在に設定できる
ものとなる。さらに第１図で示す光フアイバー９
の入射端部に上記レンズ１２を設けることによつ
て光フアイバー９の外径ｄを細くすることがで
き、可撓性の向上し、装置を作り易くしうるもの
である。１３は反応管で試料Ｓの反応完了の時点
でフローセル１１の真下に図示しないコンベアで
運ばれ、試料Ｓをフローセル１１に吸い上げられ
る。このように吸引チユーブ１４がきわめて短か
くできるので、チユーブ内壁の洗浄がごく僅かの
試料で十分に行われ、これが分析に必要な試料量
が少量でもよいという特徴となるのである。フロ
ーセル１１は図のように光軸方向に長さを有する
形状とするので光路長を約10mmで直径1.5〜２mm
の小径のものが使用できる。１５はたとえばホト
ダイオードなどの光検出素子で上記フローセル１
１内の試料透過光の光強度を検出する。一波長・
二波長または多波長シングルビーム測光のばあい
は検出素子は１５だけでよいが、ダブルビーム測
光法とするときは光フアイバー出射端部９ｏとフ
ローセル間にハーフミラー１６を設け、出射光の
１／２を今１つの光検出素子１７にてその強度を検
出する。この構成によつて光フアイバー９の透光
特性の変化を補正し、測定精度を高めることがで
きる。上記ハーフミラーは単なるガラスでもよ
い。第５図は上記した二波長以上の多波長測光の
ばあい、波長の異なる複数の単色光Lλ1，Lλ2，
Lλ3……を第３図で示した光フアイバー固定板８
上から取出したのち、これを択一的に試料の入射
する波長選択器部を示す図である。今Lλ1，Lλ2，
Lλ3……のそれぞれ波長の異なる単色光を光フア
イバー９Ａ，９Ｂ，９Ｃによつて前述の光学系か
らセクター１８の前面に伝導する。セクター１８
は図示しない機構によつて回転または往復動運動
をして上記３波長のいづれか１つの波長の光（図
はLλ1のばあいを示す）だけをその孔１８Ｈを通
じ集光レンズ１９を介して１本の光フアイバー９
Ｄの入射端部に投光する。光フアイバー９Ｄの出
射端部以降の構成は第４図と同じである。出射端
部のセルフオツクスレンズ１２は設けないばあい
もある。このようにして次々にLλ2，Lλ3をフロ
ーセル１１に入射させ、その透過光強度を検出す
ることによつて任意の波長の組合せによる多波長
測光ができるものとなる。第５図の構成はフロー
セル１個に対応するものであり、装置としてたと
えば第３図のようにＹ軸方向の波長の異なる列の
数だけ設ければその数のフローセルの検体情報が
同時に得られる。この多波長測光法は溶血、混
濁、高ビリルビンなどの検体情報を得るに適する
ものである。
る。第１図はこの発明の実施例装置正面から見た
分散光学系SLの子午面図、第２図は装置上面か
ら見た同じく分散光学系SLの球欠面図である。
１は白色光光源、２は球面レンズ、３はシリンド
カルレンズ、４は入口スリツトであり、以上が光
源からの光を集光させる光学系である。４の入口
スリツトは第２図の光束の幅Ｗに対応する横長の
スリツトでもよいが、迷光防止のため図に示すよ
うに横方向（Ｘ軸方向とする）に一列に並んだ孔
状のスリツトとし、４Ｍがマスクを形成している
ものとする。５，７は球面鏡、６は回折格子また
はプリズムなどの分散素子、８は単色光のスペク
トル結像面に設けた光フアイバー固定板で磁性部
材で作られ複数の孔８Ｈが穿設されている。９は
光フアイバーの光入射端側を示し、その先端９ｉ
にたとえばフエライトマグネツト１０を付けてい
るので、容易に任易の位置に移動しうるものであ
る。第３図は上記光フアイバー固定板８の一例を
示す図でＹ軸方向にたとえば８列、Ｘ軸方向に９
列の孔８Ｈが設けられ、Ｙ軸方向の各列は上記ス
リツト４のマスク４Ｍで区分され、Ｘ軸方向は出
現スペクトルの同一波長のものに対応している。
Ｙ軸方向の８列はたとえば700nmから340nmの波
長のほぼ50μｍごとに対応させている。このよう
な光フアイバー固定板８によつて優に20チヤンネ
ルの自動分析ができるものであるがＹ軸方向の８
列は更に数列増して、たとえば670、628、574、
415nm……などの中間波長を対応させるようにし
てもよい。第４図は光フアイバー９によつて伝導
された任意の単色光をフローセル１１に入射し、
その透過光強度を検出する検出部の構成図であ
る。１２は光フアイバー９の出射端部９ｏに設け
た一般にセルフオツクスレンズまたはロツドレン
ズと呼ばれるガラス素材にてなる集束型フアイバ
ーレンズであり、これを設けることにより出射光
の焦点距離や集束スポツト径を自在に設定できる
ものとなる。さらに第１図で示す光フアイバー９
の入射端部に上記レンズ１２を設けることによつ
て光フアイバー９の外径ｄを細くすることがで
き、可撓性の向上し、装置を作り易くしうるもの
である。１３は反応管で試料Ｓの反応完了の時点
でフローセル１１の真下に図示しないコンベアで
運ばれ、試料Ｓをフローセル１１に吸い上げられ
る。このように吸引チユーブ１４がきわめて短か
くできるので、チユーブ内壁の洗浄がごく僅かの
試料で十分に行われ、これが分析に必要な試料量
が少量でもよいという特徴となるのである。フロ
ーセル１１は図のように光軸方向に長さを有する
形状とするので光路長を約10mmで直径1.5〜２mm
の小径のものが使用できる。１５はたとえばホト
ダイオードなどの光検出素子で上記フローセル１
１内の試料透過光の光強度を検出する。一波長・
二波長または多波長シングルビーム測光のばあい
は検出素子は１５だけでよいが、ダブルビーム測
光法とするときは光フアイバー出射端部９ｏとフ
ローセル間にハーフミラー１６を設け、出射光の
１／２を今１つの光検出素子１７にてその強度を検
出する。この構成によつて光フアイバー９の透光
特性の変化を補正し、測定精度を高めることがで
きる。上記ハーフミラーは単なるガラスでもよ
い。第５図は上記した二波長以上の多波長測光の
ばあい、波長の異なる複数の単色光Lλ1，Lλ2，
Lλ3……を第３図で示した光フアイバー固定板８
上から取出したのち、これを択一的に試料の入射
する波長選択器部を示す図である。今Lλ1，Lλ2，
Lλ3……のそれぞれ波長の異なる単色光を光フア
イバー９Ａ，９Ｂ，９Ｃによつて前述の光学系か
らセクター１８の前面に伝導する。セクター１８
は図示しない機構によつて回転または往復動運動
をして上記３波長のいづれか１つの波長の光（図
はLλ1のばあいを示す）だけをその孔１８Ｈを通
じ集光レンズ１９を介して１本の光フアイバー９
Ｄの入射端部に投光する。光フアイバー９Ｄの出
射端部以降の構成は第４図と同じである。出射端
部のセルフオツクスレンズ１２は設けないばあい
もある。このようにして次々にLλ2，Lλ3をフロ
ーセル１１に入射させ、その透過光強度を検出す
ることによつて任意の波長の組合せによる多波長
測光ができるものとなる。第５図の構成はフロー
セル１個に対応するものであり、装置としてたと
えば第３図のようにＹ軸方向の波長の異なる列の
数だけ設ければその数のフローセルの検体情報が
同時に得られる。この多波長測光法は溶血、混
濁、高ビリルビンなどの検体情報を得るに適する
ものである。
以上がこの発明の実施例であり、複数チヤンネ
ル分光光度測定装置の各要素を説明したものであ
るが、この発明は任意の波長による一波長分光装
置にも適用できることはいうまでもない。またこ
の発明は図示や説明に限定されるものではなく、
たとえば光フアイバー固定板も光フアイバー入射
端部の固定手段を工夫すれば透明板とすることが
可能であり、波長の選択が完全に自在となるなど
である。
ル分光光度測定装置の各要素を説明したものであ
るが、この発明は任意の波長による一波長分光装
置にも適用できることはいうまでもない。またこ
の発明は図示や説明に限定されるものではなく、
たとえば光フアイバー固定板も光フアイバー入射
端部の固定手段を工夫すれば透明板とすることが
可能であり、波長の選択が完全に自在となるなど
である。
この発明は以上のように構成されているので従
来の一般の生化学分析装置ならびに特開昭53−
122474号などの多チヤンネル二波長分光光度計の
欠点や問題点を解消するものである。すなわち従
来の後分光方式を光フアイバーの利用によつて前
分光方式に改良することで波長分散光学系のスペ
クトル結像面と試料−セルとの相対位置関係を自
在とし、フローセルの小型化を可能し、さらに上
記フローセルへの試料導入流路を短縮し、少量の
試料にてもキヤリオーバのない測定が複数チヤン
ネルででき、しかも一波長から多波長までシング
ルまたはダブルビームを自在に使い分けできる便
宜な装置を提供しえたものである。
来の一般の生化学分析装置ならびに特開昭53−
122474号などの多チヤンネル二波長分光光度計の
欠点や問題点を解消するものである。すなわち従
来の後分光方式を光フアイバーの利用によつて前
分光方式に改良することで波長分散光学系のスペ
クトル結像面と試料−セルとの相対位置関係を自
在とし、フローセルの小型化を可能し、さらに上
記フローセルへの試料導入流路を短縮し、少量の
試料にてもキヤリオーバのない測定が複数チヤン
ネルででき、しかも一波長から多波長までシング
ルまたはダブルビームを自在に使い分けできる便
宜な装置を提供しえたものである。
第１図はこの発明の実施例としてのマルチチヤ
ンネル分光光度測定装置の光学系の子午面図、第
２図は同じく上記光学系の球欠面図、第３図は単
色光スペクトル結像面の光フアイバー固定板の１
例図、第４図は上記装置の光フアイバー出射端
部、フローセルならびにダブルビーム測光の検出
素子の関係を示す図、第５図は上記装置を多波長
測光にするばあいの波長選択セクター部の構成図
である。 SL……波長分散光学系、１……白色光光源、
２，３……集光レンズ、４……入口スリツト（迷
光防止マスク付）、５，７……球面鏡、６……分
散素子、８……単色光スペクトル結像面（光フア
イバー固定板）、８Ｈ……光フアイバー固定板の
孔、９……光フアイバー、９ｉ……光フアイバー
の入射端部、９ｏ……光フアイバー射端部、１１
……試料セル（フローセル）、１２……セルフオ
ツクレンズ、１４……ハーフミラー、１５，１７
……光検出器、１８……波長選択器、Ｓ……試
料。
ンネル分光光度測定装置の光学系の子午面図、第
２図は同じく上記光学系の球欠面図、第３図は単
色光スペクトル結像面の光フアイバー固定板の１
例図、第４図は上記装置の光フアイバー出射端
部、フローセルならびにダブルビーム測光の検出
素子の関係を示す図、第５図は上記装置を多波長
測光にするばあいの波長選択セクター部の構成図
である。 SL……波長分散光学系、１……白色光光源、
２，３……集光レンズ、４……入口スリツト（迷
光防止マスク付）、５，７……球面鏡、６……分
散素子、８……単色光スペクトル結像面（光フア
イバー固定板）、８Ｈ……光フアイバー固定板の
孔、９……光フアイバー、９ｉ……光フアイバー
の入射端部、９ｏ……光フアイバー射端部、１１
……試料セル（フローセル）、１２……セルフオ
ツクレンズ、１４……ハーフミラー、１５，１７
……光検出器、１８……波長選択器、Ｓ……試
料。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 光源の白色光を１つの長いＸ方向スリツトを
介して分光し、この分光されたスペクトル帯が前
記スリツトと直交するＹ方向に分散された単色光
のスペクトルとなるように配置したＸ・Y2次元
波長分散照射光学面上に投光し、そのスペクトル
結像面のＹ方向波長選択位置ならびにＸ方向複数
分割位置に光フアイバーの入射端部を設け、選択
波長の単色光をＸ・Ｙ面選択位置から取出すよう
にするとともに、前記光フアイバーの出射端部に
対向して試料セル・検出器を設け、前記単色光の
試料セル透過光強度を検出するようにしたことを
特徴とする複数チヤンネル分光光度測定装置。 ２ 波長分散照射光学面を複数の孔を備えた板と
し、これらの孔に光フアイバーの入射端部を装着
してなる特許請求の範囲第１項記載の複数チヤン
ネル分光光度測定装置。 ３ 光フアイバーの端部にセルフオツクスレンズ
を設けてなる特許請求の範囲第１項または第２項
記載の複数チヤンネル分光光度測定装置。 ４ 光フアイバーの出射端部と試料セルの中間に
ハーフミラーを設け、ダブルビーム測光を行うよ
うにしてなる特許請求の範囲第１項ないし第３項
のいずれかに記載の複数チヤンネル分光光度測定
装置。 ５ 波長の異なる複数本の光フアイバーの出射光
を択一的に一本の光フアイバーに入射する波長選
択器を設け、多波長測光を行うようにしてなる特
許請求の範囲第１ないし第４項のいずれかに記載
の複数チヤンネル分光光度測定装置。 ６ 波長分散光学系のスリツトに迷光防止のマス
クを付してなる第１項ないし第５項のいずれかに
記載の複数チヤンネル分光光度測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12692881A JPH0239725B2 (ja) | 1981-08-12 | 1981-08-12 | Fukusuchannerubunkokodosokuteisochi |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12692881A JPH0239725B2 (ja) | 1981-08-12 | 1981-08-12 | Fukusuchannerubunkokodosokuteisochi |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5827029A JPS5827029A (ja) | 1983-02-17 |
| JPH0239725B2 true JPH0239725B2 (ja) | 1990-09-06 |
Family
ID=14947360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12692881A Expired - Lifetime JPH0239725B2 (ja) | 1981-08-12 | 1981-08-12 | Fukusuchannerubunkokodosokuteisochi |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0239725B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58178645U (ja) * | 1982-05-24 | 1983-11-29 | 積水化学工業株式会社 | 照射分光器 |
| JPS59178324A (ja) * | 1983-03-28 | 1984-10-09 | Shimadzu Corp | 多波長光度計 |
| JPS6353378U (ja) * | 1986-09-19 | 1988-04-09 | ||
| US8264680B2 (en) | 1999-05-28 | 2012-09-11 | Yokogawa Electric Corporation | Biochip reader and electrophoresis system |
| JP5134862B2 (ja) * | 2007-05-16 | 2013-01-30 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 分析装置 |
| NO20180965A1 (en) * | 2018-07-10 | 2020-01-13 | Norsk Elektro Optikk As | Hyperspectral camera |
-
1981
- 1981-08-12 JP JP12692881A patent/JPH0239725B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5827029A (ja) | 1983-02-17 |
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