JP2009008696A - 分析装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光源12から照射され波長が異なる複数の単色光を、それぞれ異なる周波数の正弦波で変調して、複数の周波数成分を含む変調光として試料に照射する。光が試料に吸収されることによりエネルギーが放出され複数の単色光の吸収特性等を反映する複数の周波数成分を含む光を検出器で検出する。検出された出力信号は、フーリエ変換等により周波数解析を行うコンピュータ18等の周波数解析手段で個々の周波数成分に分解する。
【選択図】図1A
Description
以下、実施例に基づいて本発明さらに説明する。実施例1では、図1に示した構成の分析装置1を用い、試料として乾海苔を一枚ずつ、裏と表それぞれに光照射をして分析した。光源12としては、波長が異なる単色光を発する16種類のLEDを用い、各LEDを光源駆動器11の16台のシグナルシンセサイザとそれぞれ接続し、各LEDが異なる正弦波で変調され別々の変調周波数で照射されるようにした。表1に、各LEDから発される単色光の波長と、照射する際の変調周波数を示す。
実施例2では、乾海苔を2枚重ねて実施例1と同様に分析した。実施例2においても図5に示すような周波数解析結果が得られ、得られた周波数解析結果に基づいて、図8として示す乾海苔の吸収率を示すグラフ図を作成した。図8に示すように、乾海苔を2枚重ね、凹凸を増した状態にしても原材料の産地や採取日が異なる試料間で16種類の単色光の吸収特性が異なることが示された。
実施例3では、乾海苔に代えて原材料の異なる2種類の生海苔を試料とし、実施例1と同様に分析した。実施例3においても図5に示すような周波数解析結果が得られ、得られた周波数解析結果に基づいて、図9として示す生海苔の吸収率を示すグラフ図を作成した。図9に示すように、水分を含む生海苔についても原材料の違いに応じた光の吸収特性が異なることが示された。
さらに、実施例4として、茶葉をエタノール抽出することにより得られたクロロフィル含有液を試料とし、図3に示す分析装置2による分析に供した。実施例4では、実施例1で用いた16種類のLEDのうち、試料から発生する蛍光の波長(680nm)に近い波長の単色光を発するLEDおよび波長430nmのLEDを除き、10種類のLEDから異なる変調周波数で変調光を試料に照射するようにした。表2に、各LEDの波長と、照射する際の変調周波数を示す。なお、試料に照射したそれぞれの変調光に対応して試料から発された蛍光の強さは、それぞれ異なるため、表2の波長を示す欄の括弧の中にその強さを示す。
実施例5として、図3(b)に示した構成の分析装置2´を用い、試料としてオキリシス属の植物プランクトンに光を照射し、蛍光を分析した。光源としては、12種類のLEDを用い、各LEDを光源駆動器11の12台のシグナルシンセサイザとそれぞれ接続した。表3に各LEDから照射する単色光の波長(各LEDの中心発光波長)および変調周波数を示す。
11 光源駆動器(変調光照射手段)
12 光源
14 光音響セル
14B 測定セル
15 マイクロホン(検出器)
15B 光センサ(検出器)
16、16B 増幅器
17 A/Dコンバータ
18 コンピュータ(周波数解析手段)
Claims (7)
- 波長の異なる複数の単色光を試料に照射する光源と、
前記複数の単色光をそれぞれ異なる周波数の正弦波で強度変調して前記試料に同時に照射する光変調手段と、
強度変調された前記複数の単色光が前記試料に照射されて発生する蛍光を検出する光センサと、
前記蛍光の強度波形を周波数毎のレベルに分解する周波数解析を行い、前記複数の単色光を強度変調した周波数のレベルをプロットして出力する周波数解析手段と、
を備える分析装置。 - 前記光センサは複数配置され、
各光センサと前記試料との間には干渉フィルタがそれぞれ配置され、
各干渉フィルタはそれぞれ異なる波長の光を透過させ、前記試料から発生した蛍光が検出され、
前記周波数解析手段による前記プロットは、前記複数の単色光の波長を第1の軸にとり、検出された蛍光の波長を第2の軸にとり、検出された蛍光の強度波形の周波数解析により得られるレベルを、前記単色光を強度変調した周波数毎に蛍光量としてプロットすることを特徴とする請求項1に記載の分析装置。 - 前記干渉フィルタのいずれか一が通過させる光の波長より短い波長の単色光を前記光源が前記試料に照射することを特徴とする請求項1または2に記載の分析装置。
- 前記周波数解析手段は、フーリエ変換またはウェーブレット変換により前記周波数解析を行うことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の分析装置。
- 前記試料は、海苔である請求項1から4のいずれかに記載の分析装置。
- 前記光源として、複数の発光ダイオードが配置されている請求項1から5のいずれかに記載の分析装置。
- 波長の異なる複数の単色光をそれぞれ異なる周波数の正弦波で強度変調して前記試料に同時に照射し、
強度変調された前記複数の単色光が前記試料に照射されて発生する蛍光を検出し、
前記蛍光の強度波形を周波数毎のレベルに分解する周波数解析をし、前記複数の単色光を強度変調した周波数のレベルをプロットして出力することを特徴とする分析方法。
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