CN101627288A - 光检测装置以及样品架用夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种光检测装置(1)，其具备观测通过向样品照射激励光而产生的被检测光的积分球(20)、以及可装卸地安装于该积分球(20)的样品架(60)；积分球(20)具有用于导入激励光的激励光导入孔(201)、以及用于导入样品架(60)所保持的单元(C)的样品导入孔(205)；样品架(60)被卡止于样品导入孔(205)中并保持用于容纳样品的单元(C)，并将单元配置为：激励光入射于单元(C)时的入射面相对于与激励光的光轴(L)垂直的面倾斜。

Description

光检测装置以及样品架用夹具
技术领域
本发明涉及具备观测通过向样品照射激励光而产生的被检测光的积分球以及可装卸地安装在该积分球上的样品架的光检测装置、以及用于向上述样品架安装单元的样品架用夹具。
背景技术
在放射状地产生被检测光的情况下，为了测定该检测光的强度而使用积分球。在积分球的球状主体的内壁上涂布有高扩散反射粉末，当产生放射状的被检测光时，高扩散粉末使该被检测光发生多重扩散反射。该被扩散反射的光入射于光检测器，其输出信号被导入到光强度计，从而可以测定出射的被检测光的强度。以下专利文献1～3中公开了这样的积分球。
专利文献1：日本专利第2517102号公报
专利文献2：日本专利第2811565号公报
专利文献3：特公昭54-35114号公报
发明内容
上述专利文献1～3所公开的积分球，在其内部配置有被称为单元(cell)的反应管，用于测定来自于被放入单元内的溶液的被检测光。然而，在如上述专利文献1～3所示的现有的积分球中，当对被放入单元内的溶液测定被检测光时，有时不能正确地测定被检测光。
在此，本发明的目的在于提供更加正确地测定来自于单元内所容纳的样品的被检测光的光检测装置、以及用于在该光检测装置所使用的样品架上安装单元的样品架夹具。
本发明者反复探讨了用现有的积分球有时不能正确地测定被检测光的强度的原因，发现：当向单元内所容纳的样品照射激励光时，从样品产生被检测光；该产生的被检测光一般含有激励光的反射成分以及因吸收激励光而从样品产生的成分中的至少一方的成分(例如，若任意一方的成分被滤波，则由另一方的成分形成)；这样，将激励光导入积分球内且向样品进行照射时，对应于该照射而产生的被检测光在一定条件下又返回用于入射激励光而设置于积分球上的小孔内。本发明是基于该发现而完成的发明。
本发明所涉及的光检测装置，是具备观测通过向样品照射激励光而产生的被检测光的积分球、以及可装卸地安装于该积分球上的样品架的光检测装置，积分球具有用于导入激励光的激励光导入孔、以及用于导入样品架所保持的单元的样品导入孔，样品架被卡止于样品导入孔中，并且该样品架具有：保持用于容纳样品的单元的保持部；以及，用于将单元配置为如下方式的定位构件，该方式为激励光入射于单元时的入射面相对于与激励光的光轴垂直的面倾斜的方式。
根据本发明，具备相对于积分球可装卸的样品架，该样品架能够以容纳样品的单元的入射面相对于激励光的光轴而倾斜的方式进行配置，因此相对于激励光的光轴，可以将单元保持为与单元的形状相应的角度。因此可以设定为，向样品照射激励光而产生的被检测光不返回激励光导入孔中。
此外，在本发明中，优选保持部具有把持单元的把持部，把持部在与单元相接触的部分上具有缓冲部件。因为用在与单元相接触部分具有缓冲部件的把持部来保持单元，因此可以不损伤单元而将其保持。
此外，在本发明中，优选定位构件是用于将样品架卡止于积分球的卡止部。作为将样品架卡止于积分球的定位栓即卡止部，作为将单元配置为如下方式的定位构件而发挥作用，该方式就是激励光入射于单元时的入射面相对于与激励光的光轴垂直的面倾斜，因此样品架的装卸变得更容易。
本发明所涉及的样品架用夹具是，用于调整被导入积分球内部的单元与用于保持该单元的样品架的相对位置关系的样品架用夹具，其中，积分球用于观测向样品照射激励光而产生的被检测光，样品架可装卸地安装于设置在积分球上的样品导入孔中。该样品架用夹具具有：沿着单元延伸的主体部；用于保持样品架的架保持部，其形成在所述主体部上；以及，角度赋予构件，其形成在主体部上，将激励光入射于单元时的入射面相对于样品架在规定方向上定向。
利用本发明，可以在保持样品架的同时，配置相对于该样品架被定向为规定方向的单元。在这种配置状态下，若单元被样品架保持，则可以相对于样品架以一定的位置关系保持单元。因此，可以将保持有单元的状态的样品架安装于积分球，且可以将单元的入射面相对于激励光的光轴的角度保持为规定的角度。
此外，在本发明中，优选角度赋予构件是形成在与本体部相交地延伸的单元保持部上的、形状与单元的截面形状基本相同的孔。由于利用形状与单元的截面形状基本相同的孔对单元进行定向，可以简单且准确地进行定向。
此外，在本发明中，优选角度赋予构件为设置于看穿单元的规定位置上的印记。由于在看穿单元的位置上设置印记，可以调整单元相对于样品架的角度以对准该印记而保持单元。
此外，在本发明中，优选具有高度调整构件，该高度调整构件是用于使积分球内的激励光的光轴位置与单元内的激励光的入射位置对准的构件。由于可以在对准激励光的光轴位置与单元的入射位置的情况下保持单元，因此可以准确地向单元内容纳的样品照射激励光。
本发明所涉及的光检测装置的特征在于，具备观测通过向样品照射激励光而产生的被检测光的积分球、以及可装卸地安装于该积分球上的样品架；积分球具有用于导入激励光的激励光导入孔、用于导入第一样品架的第一样品导入孔、以及用于导入第二样品架的第二样品导入孔；第一样品架具有保持用于容纳样品的单元的保持部和用于将该第一样品架卡止于积分球上的第一卡止部；第二样品架具有用于载置样品的样品台和用于将该第二样品架卡止于积分球上的第二卡止部；第一样品导入孔的形成位置为，在以形成有激励光导入孔的位置以及形成有第二样品导入孔的位置为两极的子午线上，距与该两极基本上等距离的位置。
利用本发明，由于具有第一样品架以及第二样品架，且将第一样品导入孔设置于激励光导入孔与第二样品导入孔之间，因此可以在激励光导入孔与第二样品架之间配置第一样品架。因此，在将第二样品架安装于积分球的状态下配置第一样品架，从而可以观测来自于该第一样品架所保持的样品的被检测光。此外，在将第一样品架安装于积分球的状态下配置第二样品架，从而可以观测来自于该第二样品架所保持的样品的被检测光。
此外，在本发明中，优选第一卡止部具有用于以如下方式配置单元的定位构件，该方式是，使激励光入射于该单元时的入射面相对于与激励光的光轴垂直的面倾斜的方式。由于单元被配置为，相对于与激励光的光轴垂直的面倾斜，因此可以抑制激励光返回激励光导入孔中。
此外，在本发明中，优选在样品台上形成有载置样品的载置面，该载置面被形成为相对于与激励光的光轴垂直的面倾斜，第二卡止部以载置面在积分球内在规定方向上被定向的方式将该第二样品架卡止于积分球。由于载置面被形成为相对于与激励光的光轴垂直的面倾斜，因此可以抑制激励光返回激励光导入孔中。
此外，在本发明中，优选第一样品架与第二样品架中的至少一方的暴露于积分球内部的部位成为扩散反射面。由于第一样品架以及第二样品架的在积分球的内部暴露的部位覆盖有扩散反射剂，因此在将第一样品架以及第二样品架安装于积分球的状态下观测一方的样品架所保持的样品时，可以将另一方的样品架的被扩散反射剂覆盖的部分作为积分球内壁的一部分而使其发挥作用。
此外，在本发明中，优选积分球被安装于具有两个载置面的L型台架上。由于积分球被安装于L型台架上，可以将保持积分球的角度变换90°，从而可以实现积分球的横置以及纵置。因此，例如，在使用第二样品架时可以将其纵置，而在使用第一样品架时可以将其横置。
根据本发明可以通过设定使得向样品照射激励光而产生的被检测光不返回激励光导入孔中。因此，可以更准确地测定单元内所容纳的样品的被检测光。
附图说明
图1为示意本实施方式所涉及的光检测装置的截面图。
图2为示意本实施方式所涉及的光检测装置的截面图。
图3为图1的放大图。
图4为图2的放大图。
图5为样品架的分解立体图。
图6为示意样品架的载置面的平面图。
图7为示意载置面的变形例的平面图。
图8为示意样品台的变形例的截面图。
图9为图2中样品架的立体图。
图10为本实施方式所涉及的样品架用夹具的立体图。
图11为用于说明图10的样品架用夹具的使用方法的图。
图12为用于说明本实施方式的样品架以及样品架用夹具的图。
图13为本实施方式的变形例的样品架用夹具的立体图。
图14为本实施方式的变形例的样品架用夹具的立体图。
符号说明
1：光检测装置；10：台架；20：积分球；
30：激励光用光纤架40，60：样品架50
具体实施方式
通过参照仅用于例示而展示的附图并考虑以下的详细叙述，可以容易地理解本发明的要旨。以下，参照附图说明本发明的实施方式。在可能的情况下，对相同的部分赋予相同的符号，省略重复的说明。
参照图1以及图2说明本实施方式的光检测装置。图1是示意本实施方式的光检测装置1的沿激励光光轴L的截面的图。图2是示意沿激励光光轴L且与图1所示的截面相垂直的截面的图。图1示意的是以激励光光轴L沿铅垂线的方式使光检测装置1直立，测定保持于样品架40(第二样品架)的样品的情况。图2示意的是以激励光光轴L沿水平线的方式使光检测装置1倒卧，测定保持于样品架60(第一样品架)的样品的情况。
光检测装置1具有：观测向样品照射激励光而产生的被检测光的积分球20；可装卸地安装于积分球20且被选择性地使用的样品架40、60；用于将激励光导入积分球20内的激励光用光纤架30；用于得到被检测光的光检测用光纤架50；具有2个载置面10a，10b的L字型台架10。积分球20被安装栓102安装于台架10。
首先，参照图1说明以激励光的光轴L沿铅垂线的方式使台架10的载置面10a朝下并直立地配置光检测装置1，测定保持于样品架40的样品的情况下的光检测装置1的结构。在此，样品架40主要被用于固形样品、粉末样品等的测试，这些样品可以在被涂布在玻璃等基板上的状态下被保持于样品架40上，也可以在被容纳于浅底盘(petridish)等的容器中的状态下被保持于样品架40上。
积分球20中形成有激励光导入孔201、样品导入孔202(第二样品导入孔)、以及光检测器导入孔203。激励光导入孔201形成在积分球20的与铅垂线(图1状态下的铅垂线)相交的极(图1中上方的极)上。样品导入孔202形成在与激励光导入孔201相反侧的极(图1中下方的极)上。光检测器导入孔203的形成位置为：在以形成有激励光导入孔201的位置和形成有样品导入孔202的位置为两极的子午线上，距该两极等距离的位置上。遮光板204形成在样品导入孔202与光检测器导入孔203之间。
在激励光导入孔201中安装有激励光用光纤架30，在样品导入孔202中安装有样品架40，在检测器导入孔203中安装有光检测用光纤架50。
安装于激励光用光纤架30的纤维保持部301的光纤(未图示)连接于未图示的激励光源。从激励光源(未图示)出射的激励光经由光纤(未图示)被导入激励光用光纤架30的透镜302。该激励光沿光轴L被导入积分球20内，并照射于被载置在与激励光用光纤架30相对地配置的样品架40上的样品S上。
将激励光照射于样品S，则产生由该激励光的反射成分和因吸收该激励光而从样品S所产生的成分形成的被检测光。来自于被激励光照射的样品S的被检测光，由于涂布在积分球20的内壁上的硫酸钡等扩散反射剂而发生多重扩散反射。该扩散反射的被检测光入射于被安装在光检测用光纤架50的光纤501中。光纤501连接于光检测器，对光检测器没有特别的限制，例如可以是多通道光检测器(未图示)。因此，入射于光纤501的被检测光经由光纤501而被导入到多通道光检测器(未图示)。多通道光检测器(未图示)检测的测定数据向数据处理装置(未图示)输出并在此进行数据处理，从而测定被检测光的强度。其中，在本实施方式中，光检测器与光纤501相连接而使用，然而也可以是将光电转换元件等的光检测器直接安装于光检测器导入孔203的结构。在本说明书中，光检测器是作为包含两种形态的检测器而使用的。
设置遮光板204的目的在于防止来自于样品S的被检测光直接入射于光纤501。因为若被检测光直接入射于光纤501，则被检测光的强度数据会产生明显误差。其中，优选遮光板204被形成在如下位置，即，当以形成有激励光导入孔201的位置以及样品导入孔202的位置为两极时，在通过光检测器导入孔203的子午线上，距光检测器导入孔203以及样品导入孔202大致距离相等的位置。此外，也可以预先将用于防止来自于样品的被检测光直接入射于光纤501的隔板安装于光检测用光纤架50。在这种情况下，隔板可以以在积分球内突出的方式形成，隔板也可以是用硫酸钡等的扩散反射剂涂布的隔板，隔板还可以是将扩散反射材料成形的制品。特别优选在将单元C作为容器而使用的测量中配置隔板。
接着，参照图3及图4说明样品架40。图3为图1中的样品架40附近的放大截面图。图4为图2中的样品架40附近的放大截面图。
样品架40具有样品台41、操作用旋钮42、样品架主体43、以及安装凸缘44(卡止部)。样品S被载置在样品台41的载置面411上。在此，优选暴露在积分球内的载置面411是被硫酸钡等的扩散反射剂涂布的面，对此将稍后叙述。如图3所示，载置面411被形成为相对于与激励光的光轴L垂直的面倾斜。样品台41被保持在样品架主体43与操作用旋钮42之间。安装有样品台41以及操作用旋钮42的样品架主体43被插入安装凸缘44中。如图4所示，在安装凸缘44上插入有从台架10延伸的固定凸起101，且在与该插入部分相反的一侧设置有固定栓45。拧紧固定栓45，则样品架主体43被夹持并固定在固定凸起101以及固定栓45之间。
更加详细地说明样品架40。图5为样品架40的分解立体图。样品架主体43具有圆筒状的筒部431、以及设置于该筒部431的一端的檐部432。在檐部432上，形成有定位缺口432a。在檐部432上，还形成有用于安装操作用旋钮42的螺钉孔432b。在筒部431的另一端形成有未图示的折返部，样品台41被夹在其与操作用旋钮42之间而被固定。
操作用旋钮42具有第一檐部421、第二檐部422、小径部423、以及大径部424。小径部423为圆筒状，被形成在第一檐部421与第二檐部422之间。大径部424为圆筒状，以从第二檐部422向小径部423的相反侧延伸的方式形成。第一檐部421为在与样品架主体43之间夹住样品台41而将其固定的部分。在第二檐部422中，孔422a被设置在与样品架主体43的螺钉孔432相对应的位置上。因此，夹住样品台41而用螺钉固定样品架主体43与操作用旋钮42，就可以使样品台41、样品架主体43以及操作用旋钮42相互固定。此外，由于在样品台41与操作用旋钮42之间配置有O型环46，因此可以防止样品台41相对于操作用旋钮42而转动。
在图5所示的样品架40中，样品台41以被夹入样品架主体43与操作用旋钮42之间的方式被保持，然而不限于这样的结构。也可以是，例如从样品架主体43的操作用旋钮42一侧将由扩散反射材料形成的样品台41用螺钉固定而予以保持。通过形成这样的结构，就不必在筒部431的另一端设置折返部，其结果，可以确保暴露在积分球内的样品台41的面积更大。此外，通过形成这样的结构，即时在样品台41被样品污染的情况下，也可以方便地交换样品台41。此外，在用螺钉固定样品台41的同时，也可以使用定位栓进行样品台41的定位。
安装凸缘44具有凸缘主体441和固定螺钉45。在凸缘主体441上设置有定位栓441b。定位栓441b被设置在与样品架主体43的定位缺口432a相对应的位置上。因此，若将样品架主体43的筒部431插入到凸缘主体441中，则定位螺钉441b插入到定位缺口432a中，完成样品架主体43相对于凸缘主体441的定位。在设置有固定螺钉45的位置相反的一侧形成有固定孔441a。固定孔441a为插入上述固定凸起101的孔。
参照图6说明样品台41。图6为从载置面411的一侧所看到的样品台41的平面图。在图6中，图的上侧为载置面411变高的部分，图的下侧为载置面411变低的部分。在载置面411上，在四处形成有定位部412。在载置面411上的比形成在四处的定位部412更加位于内侧的部分，形成有凹部413。
定位部412配置在圆形的载置面411的外周附近，且以彼此等间距的方式配置。各定位部412具有凸部412a以及被该凸部412a包围的凹部412b。定位部412按照如下方式形成，即，形成棱柱状的凸起，在该棱柱状凸起的中心形成圆柱状的孔，并切掉棱柱状凸起的一角。在各定位部412上被切掉的部分朝向载置面411的中心方向。
因此，在样品S为如图所示的矩形样品的情况下，样品S的四个角进入各定位部412的凹部412b，被凸部412a保持。此外，在将样品放入在圆形浅底盘即保持部件S2中的情况下，与矩形样品同样地，被形成在四处的定位部412保持。
在样品S为在矩形的玻璃基板上涂布发光材料的样品的情况下，从发光材料放出的光子的一部分以玻璃基板为光波导路而传播，并从其端面出射。因此，在采用如本实施方式的定位部412的形态的情况下，可以使样品S与定位部412的接触部位变小，从而可以以更高的精度测定从样品S的端面出射的光子。
此外，即使在样品S的载置面411的一侧附着有发光材料的情况下，由于在载置面411上形成有凹部413，可以抑制发光材料附着于载置面411。此外，由于在定位部412也设置有凹部412b，因此也可以抑制发光材料向定位部412的附着。
定位部412的变形例如图7所示。图7(a)所示样品台71，在载置面711上形成有一对定位部412，且形成有1个凸起712。一对定位部412和凸起712被配置在圆形的载置面441的外周附近，且以彼此等间距的方式配置。
图7(b)所示的样品台72在载置面721上形成有一对定位部412。该一对定位部412被配置在与图6的四处定位部412的下面两处相对应的位置上。由于载置面721以图的上方变高且图的下方变低的方式倾斜，因此可以利用两处的定位部412保持样品S(保持部件S2)。
此外，如参照图6所说明的上述说明所示，除了在载置面411上形成凹部413的形态之外，也可以使样品S不接触载置面411。参照图8说明其中的一个例子。图8为用于示意其中一个例子的样品台的截面图。
图8(a)所示的例子为将参照图6说明的样品台41的四处定位部412的形状进行了变换的样品台81。在此，图8(a)为形成在样品台81的载置面811上的定位部812附近的截面图。如图8(a)所示，定位部812具有凸部812a以及被812a围住的凹部812b。凹部812b呈相对于凸部812a凹陷、而从载置面811突出的状态。因此，在将样品S以卡在各定位部812的方式配置的情况下，样品S以放置于各个定位部812的凹部812b之上的状态被保持，可以使样品S与载置面811之间具有间隙。
图8(b)所示的例子为将参照图7(a)说明的样品台71的定位部412以及凸起712的形状进行了变换的样品台82。在此，图8(b)为形成在样品台81的载置面821上的凸起813附近(样品台81的中心附近)的截面图。如图8(b)所示，定位部812与图8(a)中所说明的形状相同。另外，凸起813被形成为，以载置面821为基准，与定位部812的凹部812b的高度相同。因此，在将样品S以卡在各定位部812的方式配置、且以置于凸起813之上的方式配置的情况下，样品S在置于各定位部812的凹部812b以及凸起813之上的状态下被保持，可以使样品S与载置面811之间具有间隙。
由于本实施方式的样品架40具备，具有以相对于与激励光的光轴L垂直的面倾斜的方式形成的载置面411的样品台41，并且还具备以将载置面411定位在规定的方向上的方式卡止于积分球20的安装凸缘44，因此，可以将载置面411上载置的样品S配置为相对于激励光的光轴L成规定的角度。因此，激励光倾斜地入射于样品S，被反射的被检测光不会返回激励光导入孔201。此外，由于该规定的角度依赖于载置面411的倾斜，因此在例如改变规定的角度而测定多种样品的情况下，可以通过改变样品台41而应对。此外，由于样品架40被安装凸缘44固定为载置面411定向于规定的方向，因此被样品S反射的被检测光总是照射在积分球20内的规定部位，从而可以减小测定值的误差。
接着，参照图2说明以激励光的光轴L沿水平线的方式使台架10的载置面10b朝下并将光检测器1放平配置(横置)，测定保持于样品架60上的样品的情况下的光检测装置1的结构。在此，样品架60主要用于溶解了色素等的液体样品的测定，样品在被容纳于光学单元等容器的状态下被保持在样品架60上。
激励光导入孔201、样品导入孔202、光检测器导入孔203的各自的位置关系如上所述。样品导入孔205(第一样品导入孔)形成在积分球20与铅垂线(图2的状态下的铅垂线，通过激励光导入孔201、样品导入孔202、以及光检测器导入孔203各自的中心的平面的垂线)相交的极之一(图2中上方的极)的位置。在样品导入孔205中安装有样品架60。
如上所述，从激励光源(未图示)出射的激励光经由光纤(未图示)而被导入激励光用光纤架30的透镜302。该激励光沿着光轴L被导入积分球20内，照射于被样品架60所保持的单元C内的溶液样品上。单元C为玻璃制，由棱柱部以及与该棱柱部连接的分支管构成。在本实施方式中，单元C为光路长10mm的玻璃棱柱单元。
当将激励光照射于被容纳在单元C内的溶液样品上，则产生由该激励光的反射成分和因吸收该激励光而从溶液样品所产生的成分形成的被检测光。来自于被激励光照射的单元C内的溶液样品的被检测光，由于涂布在积分球20的内壁上的高扩散反射剂而发生多重扩散反射。该扩散反射的被检测光入射于被安装在光检测用光纤架50的光纤501中。如上所述，入射于光纤501的被检测光经由光纤501而被导入到光检测器，对光检测器没有特别的限制，例如可以是多通道光检测器(未图示)。多通道光检测器(未图示)检测的测定数据向数据处理装置(未图示)输出并在此进行数据处理，从而测定被检测光的强度。
样品架60通过安装凸缘75以及固定螺钉70而被可装卸地安装于积分球20上。安装凸缘75以及积分球20彼此的位置关系被所谓定位栓的卡止单元予以确定。此外，安装凸缘75与样品架60彼此的位置关系也被所谓定位栓(卡止部、定位单元)的卡止单元而确定。安装凸缘75为环状的凸缘。在该环的内部插入样品架60，当将螺入于设置在环状的侧面部分的螺钉孔内的固定螺钉70旋紧时，可以在其与积分球20之间夹住样品架60而将其卡止。
在安装凸缘75上，通过固定螺钉85而安装有罩80。罩80被设置为覆盖安装凸缘75、样品架60、以及被样品架60保持的单元C，以防止外部的杂乱光从外部向积分球内部入射。
接着，参照图9更为具体地说明样品架60。图9为样品架60的立体图。样品架60由形状大致相同的两个部件62及64构成。
部件62，64分别具有大致为圆筒状的圆筒部621，641(保持部)、以及形状呈切除大致为半圆形的一部分的平板部622，642。平板部622经由凹部623而被设置在圆筒部621的一端，同样，平板部642经由凹部643而被设置在圆筒部641的一端。凹部623，643分别沿圆筒部621，641的外周设置。
在将部件62与部件64作为样品架60而组装起来时的相对的部分上，分别形成有截面为半圆形的凹部624(把持部)以及凹部644(把持部)。从平板部622直至圆筒部621的与设置有该平板部622的一端相反的一侧的另一端为止，形成有凹部624。同样地，从平板部642直至圆筒部641的与设置有该平板部642的一端相反的一侧的另一端位置，形成有凹部644。因此，在组装部件62与部件64时，单元C可以插入到由凹部624与凹部644形成的圆筒孔中。在由部件62与部件64夹住单元C的情况下，在凹部624以及凹部644与单元C接触的部分上设置有缓冲部件(在图3中未标明)。
在部件62的平板部622上，设置有缺口部622a。缺口部622a形成在平板部622的外周的大致中央部分上。在安装于安装凸缘75时，使形成在安装凸缘75上的定位栓(未图示)进入该缺口部622a而进行定位。
在将样品架60安装于样品导入孔30时，优选在暴露于积分球内部的圆筒621，641的端面625，645上预先用硫酸钡等扩散反射剂进行涂布。
在上述实施方式中，对根据样品形态而分别在样品架40，60上保持样品的光检测方法进行了说明。在样品架40上保持样品的情况下，即如图1所示，以使台架10的载置面10a朝下的方式直立地配置光检测装置1(纵向放置)，在测定载置面411上的样品的情况下，不保持单元C的样品架60被安装在样品导入孔205中，样品架60的涂布有反射剂涂层的端面625，645作为积分球内壁的一部分而扩散反射被检测光。而当样品被样品架60保持的情况下，即如图2所示，以使台架10的载置面10b朝下的方式横卧地配置光检测装置1(横向放置)，在测定单元C内的样品的情况下，不保持样品的样品架40被安装在样品导入孔202中，样品架40的涂布有反射剂涂层的载置面411作为积分球内壁的一部分而扩散反射被检测光。由此，本发明的光检测装置对应于样品形态而分开使用样品架，因此不存在更换积分球的烦扰。此外，由于利用光扩散反射剂对各样品架的暴露于积分球内部的区域(端面625以及645，载置面411)进行了涂布，因此可以进行高精度测量。
此外，在测量中不使用的样品导入孔上，也可以安装用于防止外部的杂乱光从外部向积分球内部入射的盖套(未图示)，以替代本发明的样品架。对于暴露在积分球内部的盖套的内侧，优选涂布扩散反射剂，以便作为积分球内壁的一部分而起作用。
接着，说明样品架用夹具。样品架用夹具为用于调整导入于积分球20的内部的单元C与样品架60的相对位置关系的样品架用夹具，其中，积分球20用于观测向样品照射激励光而产生的被检测光，样品架60可装卸地安装于设置在积分球20上的样品导入孔中，并且，样品架60是用于保持单元C的部件。该样品架用夹具示于图10中。
如图10所示，样品架用夹具9具备沿单元C延伸的主体部92、形成在主体部92上且用于保持样品架60的架保持部922、以及形成在主体部92上的单元保持部91。其中，单元保持部91具有使激励光向单元C入射时的入射面相对于样品架60在规定的方向上定向的孔911(角度赋予构件)。
主体部92为沿着单元C而延伸的半圆筒状的部分。在主体部92的内侧形成有从端面923延伸的架保持沟槽922(架保持部)、以及与该架保持沟槽922相连且沿伸至单元保持部91的凹部921。
架保持沟槽922为用于保持样品架60的沟槽，其截面形状为半圆形，以沿着样品架60的圆筒部621，641的外周的方式形成。
凹部921的截面形状也为半圆形，其半径小于架保持沟槽922的半径，其半径被设定为可以容纳单元C。因此，若在架保持沟槽922中容纳样品架60的圆筒部621，641，则平板部622，642与端面923接触，圆筒部621，641的前端与架保持沟槽922和凹部921之间的阶梯部分接触。
单元保持部91是以与主体部92相交的方式延伸的半圆形的平板部。在单元保持部91的大致中央部分形成有孔911。孔911的形状与单元C的截面形状大致相同，孔911以可以使单元C插入的方式形成。
在此，在样品架用夹具9上保持有样品架60以及单元C的状态如图11所示。参照图11说明样品架用夹具9的使用方法。
首先，利用样品架60的部件62以及部件64夹住单元C的分支管C1而将其保持，用螺钉将部件62和部件64临时固定。此时，在部件62的凹部624与部件64的凹部644之间夹入分支管C1。
接着，将这样被临时固定的样品架60与单元C所形成的组装体安装于样品架用夹具9上。具体而言，将单元C的棱柱部C2收容于形成在单元保持部91上的凹部921中。此外，将样品架60收容于架保持部922中，且以样品架用夹具9的定位栓924插入于样品架60的缺口部622a中的方式配置。
接着，松开临时固定部件62以及部件64的螺钉，调整单元C的上下位置，从而将单元C的棱柱部分C2插入到孔911中。由于单元C的棱柱部分C2所插入的孔911的形状与棱柱部分C2的截面形状大致相同，因此单元C可以上下移动。
此外，孔911被形成为，在以如图11所示的方式配置的情况下，单元C相对于样品架60呈适宜的角度。此外，在本实施方式的情况下，被设定为，当将保持有单元C的样品架60安装于积分球20时，激励光的光轴L与单元C的棱柱部C2的入射面所成的角度为15°。
在完成定位的基础上，用螺钉固定部件62与部件64。将这样彼此固定的单元C与样品架60安装于图2所示的光检测装置中，照射激励光。
在此，图12表示从图11的状态取下固定部件62与部件64的螺钉并除去部件64以及单元C的状态。如图12所示，在保持单元C的分支管C1的部件62的凹部624上设置有缓冲部件624a。因此，在夹着单元C的分支管C1的状态下固定部件62与部件64时，能利用缓冲部件624a的作用抑制对单元C造成损伤，还可以抑制单元C的滑动。
此外，还优选在构成样品架60的部件62的前端面621a、部件64的前端面641a上分别涂布反射材料。
图13以及图14表示本实施方式的变形例。图13所示的变形例示意了替代孔911而在保持部91上设置两处印记M1作为角度赋予构件的样品架用夹具9a。印记M1设置在看穿单元C的规定的位置上。
按照与上述同样的方法，首先在临时固定单元C与样品架60的状态下将其安装于样品架用夹具9a上。接着，松开临时固定部件62与部件64的螺钉，将单元C旋转以使单元C的棱柱部分C2的角与印记M1重合。印记M1被形成为，单元C相对于样品架60呈适宜的角度。完成单元C的定位之后，用螺钉固定部件62与部件64。
此外，在图13所示的变形例中，还设置有作为高度调整构件的印记M2。该印记M2用于使积分球20内的激励光的光轴L的位置与单元C中的激励光的入射位置相重合。这样进行高度调整，是由于在测定量子效率(quantum yield)时，为了进行在参考样品上的测定，必须使参考样品与测定样品之间的高度、角度、液面等一致。
图14所示的变形例为主体被形成为圆柱状的样品架用夹具9b。使用样品架用夹具9b可以在覆盖单元C的状态下调整其与样品架60的位置关系。
此外，只要激励光的入射面与出射面平行，也可以适宜地使用上述的棱柱型单元以外的单元。此外，也可以使用所谓的管单元或圆筒型单元。
以下说明本实施方式的作用效果。可以将单元C的棱柱部C2相对于样品架60在规定的方向上定向安装。将这样组装起来的样品架60以及单元C安装于积分球20，则可以以激励光的光轴L与单元C的入射面成规定角度(例如15°)的方式进行安装。由于还可以提高该安装角度的再现性，可以进一步有效提高进行参考测量与样品测量的情况下的精度。
然而，由于单元C的入射面为玻璃板因而在光学上平坦，因此在入射面上入射的光的一部分向与入射方向相反的方向进行反射。例如，当将入射面配置成与激励光的光轴L垂直时，在入射面反射的光会返回激励光导入孔201，从而不能正确地测定被检测光的强度。因此，如本实施方式那样，通过以相对于激励光的光轴L呈一定角度的方式配置单元C，从而可以抑制反射的光返回激励光导入孔201，而使其到达积分球20的内壁。
此外，如本实施方式那样用样品架60保持单元C的话，仅仅只是保持单元C的分支管的一部分，因此可以降低对被测定光的影响。
此外，在本实施方式中，由于可以选择使用适用于粉体以及薄膜等样品的样品架40、以及适用于溶液样品的样品架60和单元C两者进行测量，因此可以利用一个积分球20而进行各种样品的测定。

Claims (12)

1.一种光检测装置，其特征在于，
具备观测通过向样品照射激励光而产生的被检测光的积分球、以及可装卸地安装于该积分球上的样品架，
所述积分球具有用于导入所述激励光的激励光导入孔、以及用于导入所述样品架所保持的单元的样品导入孔，
所述样品架被卡止于所述样品导入孔中，并且所述样品架具有：保持用于容纳所述样品的单元的保持部；以及，用于将所述单元配置为如下方式的定位构件，该方式为所述激励光入射于所述单元时的入射面相对于与所述激励光的光轴垂直的面倾斜的方式。
2.如权利要求1所述的光检测装置，其特征在于，
所述保持部具有把持所述单元的把持部，所述把持部在与所述单元相接触的部分上具有缓冲部件。
3.如权利要求1或2所述的光检测装置，其特征在于，
所述定位构件是用于将所述样品架卡止于所述积分球的卡止部。
4.一种样品架用夹具，其特征在于，
该样品架用夹具是用于调整被导入积分球内部的单元与用于保持所述单元的样品架的相对位置关系的样品架用夹具，其中，所述积分球用于观测向样品照射激励光而产生的被检测光，所述样品架可装卸地安装于设置在所述积分球上的样品导入孔中，
该样品架用夹具具有：
沿着所述单元延伸的主体部；
用于保持所述样品架的架保持部，其形成在所述主体部上；以及
角度赋予构件，其形成在所述主体部上，将激励光入射于所述单元时的入射面相对于所述样品架在规定方向上定向。
5.如权利要求4所述的样品架用夹具，其特征在于，
所述角度赋予构件是形成在与所述本体部相交地延伸的单元保持部上的、形状与所述单元的截面形状基本相同的孔。
6.如权利要求4所述的样品架用夹具，其特征在于，
所述角度赋予构件为设置于看穿所述单元的规定位置上的印记。
7.如权利要求4～6中的任意一项所述的样品架用夹具，其特征在于，
具有高度调整构件，该高度调整构件是用于使所述积分球内的所述激励光的光轴位置与所述单元内的所述激励光的入射位置对准的构件。
8.一种光检测装置，其特征在于，
具备观测通过向样品照射激励光而产生的被检测光的积分球、以及可装卸地安装于该积分球上的样品架，
所述积分球具有用于导入所述激励光的激励光导入孔、用于导入第一样品架的第一样品导入孔、以及用于导入第二样品架的第二样品导入孔，
所述第一样品架具有保持用于容纳样品的单元的保持部和用于将该第一样品架卡止于所述积分球上的第一卡止部，
所述第二样品架具有用于载置样品的样品台和用于将该第二样品架卡止于所述积分球上的第二卡止部，
所述第一样品导入孔的形成位置为：在以形成有所述激励光导入孔的位置以及形成有所述第二样品导入孔的位置为两极的子午线上，距该两极基本上等距离的位置。
9.如权利要求8所述的光检测装置，其特征在于，
所述第一卡止部具有，用于以如下方式配置所述单元的定位构件，该方式是，使所述激励光入射于所述单元时的入射面相对于与所述激励光的光轴垂直的面倾斜的方式。
10.如权利要求8或9所述的光检测装置，其特征在于，
在所述样品台上形成有载置样品的载置面，该载置面被形成为相对于与所述激励光的光轴垂直的面倾斜，
所述第二卡止部以使所述载置面在积分球内在规定方向上被定向的方式将该第二样品架卡止于所述积分球上。
11.如权利要求8～10中的任意一项所述的光检测装置，其特征在于，
所述第一样品架与所述第二样品架中的至少一方的暴露于所述积分球内部的部位成为扩散反射面。
12.如权利要求8～11中的任意一项所述的光检测装置，其特征在于，
所述积分球被安装于具有两个载置面的L型台架上。
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