CN112912715A - 光学测定装置及光学测定方法 - Google Patents

Abstract

光学测定装置具备：光检测元件，其检测包含由被照射了激发光的免疫层析试验片产生的荧光、及起因于激发光的光、即具有与激发光相等的相位的散射光的检测光；及消除电路，其处理与检测光对应的检测信号；消除电路基于荧光与散射光中的相位的差异，自检测信号去除与散射光对应的信号成分。

Description

光学测定装置及光学测定方法

技术领域

本发明的一方式涉及一种用于测定试样的光学特性的光学测定装置及光学测定方法。

背景技术

在专利文献1中公开有一种对置于基板上的荧光样本照射激发光，为了去除测定荧光时所含的荧光噪声成分(来自基板的荧光成分)，而生成并减去衰减信号的技术。具体而言，在专利文献1中，生成与基板的荧光相等的相位的衰减信号，并自测定到的荧光信号减去该衰减信号，由此去除荧光噪声成分。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2010-518394号公报

发明内容

发明所要解决的问题

如上所述，专利文献1中，自通过将激发光照射至试样而产生的荧光中，去除自试样的测定对象部以外产生的荧光噪声成分。此处，认为对试样照射光，并检测来自试样的光时所包含的噪声成分中，不仅是起因于自试样(被照射了的试样)产生的光(例如荧光)的成分，而且因照射光(例如激发光)自身引起的光(例如散射光)也成为噪声成分。专利文献1的技术中，未考虑照射光自身成为噪声的情况，无法去除该噪声成分。

本发明的一方式鉴于上述实际情况，其目的在于，提供一种可去除因照射光自身引起的噪声成分的光学测定装置及光学测定方法。

解决问题的技术手段

本发明的一方式的光学测定装置具备：光检测部，其检测包含自被照射了第1光的试样产生的第2光、及起因于第1光的光、即具有与第1光相等的相位的第3光的检测光；及信号处理部，其处理与检测光对应的检测信号；信号处理部基于第2光与第3光中的相位的差异，自检测信号去除与第3光对应的信号成分。

本发明的一方式的光学测定装置中，基于自被照射了第1光的试样产生的第2光、与起因于第1光的具有与第1光相等的相位的第3光的相位的差异，自检测信号去除与第3光对应的信号成分。即，着眼于检测光所含的光成分中与噪声成分相当的第3光为因第1光引起的光且具有与第1光相等的相位的情况，对检测信号去除具有与第1光相等的相位的信号成分，由此，可去除因第1光自身引起的噪声成分、即与第3光对应的信号成分。具体而言，检测光中，不仅是自试样产生的光(第2光)，而且包含因照射光(第1光)引起的光(第3光)作为噪声成分，由于第2光相对于第3光稍微延迟地被检测(第2光相对于第3光具有相位差)，因而利用该相位的差异，可自检测信号适当地仅去除与第3光对应的信号成分。如以上所述，根据本发明的一方式的光学测定装置，可适当地去除因照射光(第1光)自身引起的噪声成分。

上述的信号处理部也可对于检测信号，以与第3光的相位对应的规定的时间单位予以分离，将经分离的检测信号的各成分分别放大，且将经放大的各成分合成，由此自检测信号去除与第3光对应的信号成分。这样，可通过以考虑第3光的相位，仅去除与第3光对应的信号成分的方式进行检测信号的分离(规定的时间单位中的分离)、分离的各成分的放大、放大的各成分的合成，而适当地去除与第3光对应的信号成分。于是，由于第2光相对于第3光具有相位的差异，因而即使进行仅去除与第3光对应的信号成分那样的信号处理，与第2光对应的信号成分也不被去除，而可自检测信号适当地仅取出与第2光对应的信号成分。

也可为，上述的第1光为激发试样的激发光，第2光为试样对应于激发光而放出的荧光，第3光包含激发光或激发光的散射光的至少一者。由此，可自包含与荧光及激发光或激发光的散射光的至少一者对应的信号成分的检测信号，适当地去除与激发光或激发光的散射光的至少一者对应的信号成分，而仅适当地取出与荧光对应的信号成分。

也可为，光检测部检测不包含第2光而包含第3光的校准处理用光，信号处理部基于与校准处理用光对应的校准信号，实施用于自检测信号去除与第3光对应的信号成分的校准处理，考虑该校准处理的实施结果，自检测信号去除与第3光对应的信号成分。通过基于包含第3光的校准处理用光，预先进行用于自检测信号去除与第3光对应的信号成分的校准处理，可自检测信号适当地去除与第3光对应的信号成分。

也可为，上述的光学测定装置还具备：光源驱动电路，其设定输出第1光的光源的调制频率；信号处理部在校准处理中，生成相对于与由光源驱动电路设定的光源的调制频率匹配且以信号处理部的动作频率刻画周期的周期信号使相位偏移了的锁定用的开关信号，以校准信号及开关信号为输入，输出与第3光对应的信号成分，并以与该第3光对应的信号成分的电压值成为近似于0的规定范围内的方式，调整开关信号的相位，将检测信号及在校准处理中调整了相位的开关信号作为输入，自检测信号去除与第3光对应的信号成分。这样，通过使用锁定电路，在校准处理中，以与第3光对应的信号成分的电压值成为近似于0的值的方式调整开关信号的相位，从而可将相位调整后的开关信号作为输入，自检测信号适当地去除与第3光对应的信号成分。

也可为，信号处理部在校准处理中，在与第3光对应的信号成分的电压值不是规定范围内而大于该规定范围的值的情况下，以使开关信号的相位延迟的方式进行调整，在与第3光对应的信号成分的电压值不是规定范围内而小于该规定范围的值的情况下，以将开关信号的相位提前的方式进行调整。由此，可在校准处理中将与第3光对应的信号成分的电压值适当地调整为近似于0的值。

光源驱动电路也可使光源的调制频率低于第2光的强度自峰值降至1/e的时间、即与荧光寿命对应的值。在调制频率高至与荧光寿命对应的值的程度的情况下，有连续的信号相互重叠的情况，而无法将荧光强度最大化。该点上，通过使调制频率低于与荧光寿命对应的值，可适当地提高荧光强度。

光源驱动电路也可使光源的调制频率低于与荧光寿命对应的值且高于商用频率。由此，可一边避免调制频率高于与荧光寿命对应的值而使荧光强度减弱，一边避免噪声的增加。

信号处理部也可使用各自独立的专用电路来生成第1信号、相对于该第1信号相位偏移了90度的第2信号、使上述第1信号反转的第3信号、及使上述第2信号反转的第4信号，来作为锁定用的开关信号。通过以独立的专用电路生成反转信号，可防止产生例如通过not电路生成反转信号时成为问题的微小的延迟(伴随着not电路的通过的微小的延迟)。

信号处理部也可以规定的比例切换设定2种动作频率。由此，较动作频率设为1种的情况，易于使信号处理的动作频率匹配光源的调制频率，且可提高它们的同步精度。

本发明的一方式的光学测定方法包含：对试样照射第1光；检测包含自被照射了第1光的试样产生的第2光、及起因于第1光的光、即具有与第1光相等的相位的第3光的检测光；及基于第2光与第3光中的相位的差异，自与检测光对应的检测信号去除与第3光对应的信号成分。根据本发明的一方式的光学测定方法，可适当地去除因照射光(第1光)自身引起的噪声成分。

在上述光学测定方法中，也可检测不包含第2光而包含第3光的校准处理用光，基于与校准处理用光对应的校准信号，实施用于自检测信号去除与第3光对应的信号成分的校准处理，并考虑该校准处理的实施结果，自检测信号去除与第3光对应的信号成分。

在校准处理中，也可生成相对于与光源的调制频率匹配而刻画周期的周期信号使相位偏移了的锁定用的开关信号，将校准信号及开关信号作为输入，输出与第3光对应的信号成分，以与该第3光对应的信号成分的电压值成为近似于0的规定范围内的方式调整开关信号的相位，将检测信号、及在校准处理中调整了相位的开关信号作为输入，自检测信号去除与第3光对应的信号成分。

在校准处理中，在与第3光对应的信号成分的电压值不是规定范围内而大于该规定范围的值的情况下，以使开关信号的相位延迟的方式进行调整，在与第3光对应的信号成分的电压值不是规定范围内而小于该规定范围的值的情况下，以将上述开关信号的相位提前的方式进行调整。

也可为，试样自上游朝向下游配置有供检体滴落的滴落部、保持由荧光试剂标识的检测抗体的保持部、及固定有捕捉抗体的测定部，校准处理用光通过对试样中的较捕捉抗体更靠近下游侧的区域照射第1光而进行检测。荧光成分易滞留于较捕捉抗体更靠近上游侧，通过对补足抗体的下游侧的区域照射第1光来检测校准处理用光，可适当地检测减少了荧光成分的影响的校准处理用光。

发明的效果

根据本发明的一方式，可去除因照射光自身引起的噪声成分。

附图说明

图1是本发明的实施方式的光学测定装置的概略构成图。

图2是说明荧光与散射光的相位差的图。

图3是对散射光的消除方法进行说明的图。

图4是对荧光测定方法进行说明的图。

图5是显示光学测定装置的荧光测定处理的流程图。

图6是变形例的光学测定装置的概略构成图。

图7是对去除噪声成分进行说明的图。

图8是模式性显示试样的图。

图9是对S/N的定义进行说明的图。

图10是对校准处理中使用的信号进行说明的图。

图11是说明校准处理的图。

图12是显示每个调制频率的荧光成分的比例的表。

图13是说明试样的各区域中的荧光强度的细节的图。

图14是说明信号的漂移对策的效果的图。

图15是显示校准处理的流程图。

图16是说明校准处理的效果的图。

具体实施方式

以下，对本发明的实施方式，参照附图进行详细的说明。另外，各图中对同一或相当部分标注同一符号，省略重复的说明。

图1是本实施方式的光学测定装置1的概略构成图。光学测定装置1为检测对应于照射至试样的光而自试样产生的光的装置。本实施方式中，说明光学测定装置1为检测对应于照射至试样的激发光而自试样产生的荧光的荧光测定装置。激发光为激发试样的光，荧光为试样对应于激发光而放出的光，且是波长与激发光不同的光。另外，本实施方式中，说明光学测定装置1为使用免疫层析法的测定所涉及的检测荧光的装置。免疫层析法为利用了抗原抗体反应的免疫测定法，例如用于流感病毒的检测等。

如图1所示，使用免疫层析法的测定中，准备免疫层析试验片100作为试样。免疫层析试验片100将成为测定对象物的免疫层析膜收纳于试剂架101内。在免疫层析试验片100的免疫层析膜的特定的位置(测定对象部)，固定有针对规定的抗原的捕捉抗体(例如针对流感病毒抗原的抗体)。在试剂架101，设置有用于将检体滴落至免疫层析膜的开口部、即检体点着窗、及用于测定固定有捕捉抗体的测定对象部的开口部、即测定窗。将检体滴落至试剂架101的检体点着窗时，检体中的抗原首先与由荧光试剂标识的检测抗体结合，接着在与捕捉抗体之间诱发抗原抗体反应而被捕获。光学测定装置1对自免疫层析试验片100的测定窗露出的免疫层析膜照射激发光，并自测定对象部中的抗原-抗体复合物(详细而言为抗体的荧光试剂)检测荧光，由此测定荧光强度。另外，作为荧光试剂，可使用例如铕、Q-dot(注册商标)、有机色素等。

此处，认为在光学测定装置1中入射至下述的检测光学系统20并被检测的检测光中，不仅包含荧光，而且包含因激发光自身引起的光。这样的光可列举例如激发光的散射光。这样的散射光为例如通过将激发光照射至免疫层析试验片100并散射而产生的激发光的一部分，且为具有与激发光相等的相位(无相位差)的光。由于免疫层析试验片100的免疫层析膜或试剂架101一般为白色，因而容易产生上述的散射光。另外，根据测定的试样或检测光学系统的配置，也有检测激发光其自身的情况。以下，说明在光学测定装置1中检测的检测光中包含荧光及散射光的情况。

如图1所示，光学测定装置1具备照射光学系统10(光源部)、检测光学系统20(光检测部)、光源驱动电路30、IV转换放大器40、波形生成电路50、消除电路60(信号处理部)、时序生成器70、AD转换器80、及CPU 90。

照射光学系统10朝向免疫层析试验片100照射激发光。照射光学系统10具有光源11、光圈12、激发光滤光器13、及准直透镜14。光源11对免疫层析试验片100(试样)照射激发光(第1光)。光源11为例如半导体发光元件。本实施方式中，说明光源11为发光二极管(LED)，但不限定于此，例如为了确保光量，也可使用LD。光圈12为用于将自光源11出射的光整形为具有期望的光束截面的光的光束整形构件。激发光滤光器13为对经由光圈12到达的激发光，过滤激发所需的波长的波长选择滤光器。激发光滤光器13为例如电介质多层膜滤光器或彩色滤光器等光学滤光器，更详细而言，为由仅使特定的波段(荧光试剂的激发波长)透过的电介质多层膜滤光器构成的带通滤光器。准直透镜14为使经激发光滤光器13滤光后的激发光成像于免疫层析试验片100(详细而言为免疫层析膜的测定对象部)上的透镜。

检测光学系统20检测来自免疫层析试验片100的荧光。然而，实际上，对检测光学系统20，除了来自免疫层析试验片100的荧光(来自免疫层析膜的测定对象部的荧光)外，还入射包含因上述的激发光自身引起的散射光的光、即检测光，并检测该检测光。检测光学系统20具有光检测元件21、荧光滤光器22、及聚光透镜23。检测光由聚光透镜23聚光，并经由荧光滤光器22向光检测元件21入射。荧光滤光器22是对于来自免疫层析试验片100的检测光，为了抑制荧光以外的光到达光检测元件21而设置的波长选择滤光器。荧光滤光器22为例如电介质多层膜滤光器或彩色滤光器等光学滤光器，更详细而言为组合了仅使特定的波段透过的电介质多层膜滤光器与彩色滤光器的带通滤光器。然而，例如激发光波长及荧光波长接近的情况等下，难以通过荧光滤光器22一边使具备荧光波长的荧光适当地透过一边仅有效地遮断具有激发光波长的散射光。另外，一般而言，作为效率良好的波长选择滤光器通用的电介质多层膜滤光器的特性根据光的入射角度而变化。因此，本实施方式中，通过以电介质多层膜滤光器与彩色滤光器的组合构成荧光滤光器22，由彩色滤光器有效地遮断来自斜向的散射光。然而，仅靠波长选择难以获得充分的效果，难以有效地防止具有各种条件的散射光的进入。以下，说明即使设置荧光滤光器22，到达光检测元件21的检测光中也包含散射光。

光检测元件21为检测经荧光滤光器22滤光后的检测光的光传感器。光检测元件21为例如半导体受光元件。本实施方式中，说明光检测元件21为光电二极管(PD)，但不限定于此，只要可对应来自下述的光源11的激发光的调制频率而高速响应，也可为雪崩光电二极管(APD)或光电倍增管(PMT)等。光检测元件21详细而言检测包含自被照射了激发光的免疫层析试验片100(详细而言为免疫层析膜的测定对象部中的抗原-抗体复合物的荧光试剂)产生的荧光(第2光)、及起因于激发光的光、即与激发光无相位差的上述的散射光(第3光)的检测光。光检测元件21将与检测光对应的检测信号输出至IV转换放大器40。

光源驱动电路30为通过将驱动电流输出至LED、即光源11而驱动光源11的电路。光源驱动电路30自时序生成器70接收成为基准的正弦波状的频率信号的输入。光源驱动电路30基于输入的成为基准的频率信号调制驱动电流的频率。即，光源驱动电路30设定输出激发光的光源11的调制频率。据此，调制自光源11输出的激发光的频率，使来自光源11的光量(激发光量)正弦波状地变化。另外，调制频率可基于使用的荧光试剂的荧光寿命决定。例如，使用荧光寿命为数毫秒的铕作为荧光试剂的情况下，调制频率可为1kHz左右，使用荧光寿命为数10纳秒的Q-dot的情况下，调制频率可为1MHz左右。使用荧光寿命为数纳～数十纳秒的有机色素的情况下，调制频率可为10MHz左右。

一般而言，荧光寿命为荧光强度自峰值降至1/e(大约37％)的时间。若根据该荧光寿命的定义来逆算，则认为优选为例如使用荧光寿命为数毫秒的铕时的最佳的调制频率为1kHz，使用荧光寿命为数纳～数十纳秒的有机色素时的最佳调制频率为100MHz～1GHz左右。然而，使用铕试剂实际测定相对于调制频率的来源于荧光的信号输出时，判明以较由荧光寿命决定的频率更低频来调制的荧光强度更高，荧光信号相对于激发光的比例也增大(参照图12)。如图12所示，在较根据荧光寿命而决定的频率即1kHz更低频侧，荧光强度变高。具体而言，将荧光寿命定义为“荧光强度的峰值降至1％的时间”，而非1/e，且通过自该时间求出调制频率，可提高荧光强度。在该情况下，若为铕，则荧光寿命为约10ms，由此确定的光源11的调制频率为约100Hz。

如上所述，光源驱动电路30也可考虑荧光强度而决定光源11的调制频率。具体而言，光源驱动电路30可将光源11的调制频率设为低于荧光强度自峰值降至1/e的时间、即与荧光寿命对应的值(详细而言为1/荧光寿命)。光源驱动电路30将光源11的调制频率设定为低于与荧光寿命对应的值且高于商用频率(50Hz、60Hz)，例如，通过避开100Hz附近、即商用频率的谐波，而设定为降低噪声影响的110Hz左右。光源驱动电路30也可将光源11的调制频率设定为100Hz附近的其他值、例如90Hz、80Hz、70Hz或130Hz等。

IV转换放大器40将自光检测元件21输出的电流信号(检测信号)转换成电压信号。IV转换放大器40将转换成电压信号的检测信号输出至波形生成电路50。

波形生成电路50为基于自IV转换放大器40输出的检测信号而生成检测信号的波形的电路。波形生成电路50自时序生成器70接收成为基准的频率信号的输入。时序生成器70对光源驱动电路30及波形生成电路50在相同的时序输入成为基准的频率信号。波形生成电路50将生成的波形(检测信号)的信息输出至消除电路60。

消除电路60为处理通过波形生成电路50生成的波形(检测信号)的信号处理部。消除电路60基于荧光与散射光中的相位的差异(相位差)，自检测信号去除与散射光对应的信号成分。另外，消除电路60在与光源驱动电路30及波形生成电路50相同的时序，自时序生成器70接收基准的频率信号的输入，由此，取得激发光(即散射光)的相位信息。由此，在消除电路60中，可基于荧光与散射光的相位差去除散射光的信号成分。关于消除电路60的处理细节，参照图2～图4进行说明。

图2是说明荧光与散射光的相位差的概念图。如图2所示，来自从光源部L被照射了正弦波状的激发光的试样S的正弦波状的检测光(光检测部D中检测的检测光)中包含正弦波状的散射光及荧光。另外，来自光源部L的激发光不限定于正弦波状，也可为矩形波等周期性的调制波形，在该情况下，检测光(散射光及荧光)也具有与激发光同样的周期性的调制波形。于是，散射光为与激发光无相位差的光，相对于此，荧光为对应于激发光自试样S产生的光，且相对于散射光，相位延迟数10毫秒至纳秒左右而被检测。本发明人等着眼于这样的相位差，发现了自检测光仅去除散射光而取出荧光的方法。另外，图2中，由于将试样S及光检测部D配置于光源部L的光轴上，因而与检测沿着与激发光的光轴相交的方向放出的荧光的图1不同，检测沿着与激发光的光轴同轴方向放出的荧光。这样的情况下，检测光所含的除荧光及散射光外，也可能还含有激发光其自身。另外，入射至光检测部D的因激发光引起的光的光量也增大的可能性较高。因此，利用本方法取出荧光较为有效。

图3是对散射光的去除(消除)方法进行说明的图。图3仅显示检测光中的散射光的波形。另外，该波形与激发光的波形相等。图3中，横轴表示时间，纵轴表示振幅。对于图3所示的与散射光的相位对应的波形，若以例如1周期的1/4的时间单位分离(将时间区域分离)，并对各时间区域1～4分别积分，则可获得各时间区域1～4中的散射光的输出。此处，若对各时间区域1～4的积分值分别乘以某乘数并全部相加，则可将输出的合计设为0。即，各时间区域1～4的输出的绝对值相同，时间区域1及2的振幅范围为正，时间区域3及4的振幅范围为负，如图3所示，若对时间区域1乘以乘数“-1”并放大，则时间区域1的输出为“正×负”而为负值，若对时间区域2乘以乘数“+1”并放大，则时间区域2的输出为“正×正”而为正值，若对时间区域3乘以乘数“+1”并放大，则时间区域3的输出为“负×正”而为负值，若对时间区域4乘以乘数“-1”并放大，则时间区域4的输出为“负×负”而为正值。因此，若将乘以规定的乘数并放大的各时间区域1～4的积分值全部相加，则各值抵消，输出的合计为0。这样，关于与散射光对应的信号成分，可通过以与散射光的相位对应的规定的时间单位分离，将分离的各成分分别放大，并将放大的各成分合成而去除(将输出设为0)。

图4是对荧光测定方法进行说明的图。图4是显示检测信号所含的散射光及荧光的波形。图4中，横轴表示时间，纵轴表示振幅。如上所述，对于与散射光对应的信号成分，可通过以与散射光的相位对应的规定的时间单位分离，将分离的各成分分别放大，并将放大的各成分合成而去除(将输出设为0)。此处，如图4所示，由于荧光相对于散射光具有相位差，因而若以与散射光的相位对应的规定的时间单位分离，则各时间区域1～4的积分值不会成为相同的值，因此，乘以与散射光同样的乘数而分别放大并相加的值输出非0的值。这样，散射光及荧光可通过在相同的时间区域分离放大并合成，而一边去除散射光的信号成分一边检波输出荧光的输出强度。

这样，消除电路60对检测信号，以与散射光的相位对应的规定的时间单位分离，将分离的检测信号的各成分分别放大，并将放大的各成分合成，由此，可自检测信号去除与散射光对应的信号成分，而获得荧光的信号成分。消除电路60将去除了与散射光对应的信号成分的信号(即，仅成为荧光的信号成分的信号)、即荧光信号输出至AD转换器80。另外，作为规定的时间单位，例示1周期的1/4的时间，但不限定于此，只要为合成后可去除与散射光对应的信号成分的时间单位，则可为任意的时间单位。另外，作为放大时的乘数，例示“+1”及“-1”，但不限定于此，只要为合成后可去除与散射光对应的信号成分的乘数，则可为任意的乘数。

AD转换器80对自消除电路60输出的荧光信号，进行AD转换而转换为数字值，并输出至CPU90。CPU90对自AD转换器80输出的数字信号(荧光信号)进行规定的控制、信号处理。CPU90可将信号处理结果以例如串行通信传送至外部的计算机。另外，CPU90可生成自时序生成器70输出的信号、即决定光学测定装置1中的各种动作时序的信号并输出至时序生成器70。另外，也可替换CPU90而使用FPGA。通过以上的处理，光学测定装置1可自检测光去除散射光的影响，仅获得与荧光试剂的荧光相关的信号。

接着，参照图5对光学测定装置1进行的荧光测定处理(光学测定方法)进行说明。

图5是显示光学测定装置1的荧光测定处理的流程图。如图5所示，荧光测定处理中，首先照射光学系统10(光源部)的光源11朝向免疫层析试验片100(试样)照射激发光(步骤S1)。通过对免疫层析试验片100(详细而言为免疫层析膜的测定对象部中的抗原-抗体复合物)照射激发光，自抗原-抗体复合物的荧光试剂放出荧光。另一方面，激发光在免疫层析试验片100中散射而产生散射光。

接着，检测光学系统20(光检测部)的光检测元件21检测包含上述的荧光及散射光的检测光(步骤S2)。光检测元件21将检测光输出至IV转换放大器40。接着，IV转换放大器40中，将自光检测元件21输出的电流信号(检测信号)转换成电压信号，在波形生成电路50中生成检测信号的波形后，消除电路60(信号处理部)基于荧光与散射光中的相位差，自检测信号去除与散射光对应的信号成分(步骤S3)。具体而言，消除电路60以与散射光的相位对应的规定的时间单位将检测信号分离，且将分离的检测信号的各成分分别放大，并将放大的各成分合成，由此，自检测信号去除与散射光对应的信号成分，获得荧光的信号成分。随后，在AD转换器80中将荧光信号转换成数字值，在CPU90中进行规定的控制、信号处理，由此，可获得与荧光相关的信号。

接着，对上述的光学测定装置1的作用效果进行说明。

光学测定装置1具备：检测光学系统20，其检测包含自被照射了来自照射光学系统10的激发光的免疫层析试验片100产生的荧光、及起因于激发光的光、即具有与激发光相等的相位的散射光的检测光；及消除电路60，其处理与检测光对应的检测信号；消除电路60基于荧光与散射光中的相位的差异，自检测信号去除与散射光对应的信号成分。

这样的光学测定装置1中，基于自被照射了激发光的免疫层析试验片100(详细而言为免疫层析膜的测定对象部中的抗原-抗体复合物的荧光试剂)产生的荧光、与具有与激发光相等的相位的散射光中的相位的差异，自检测信号去除与散射光对应的信号成分。即，着眼于检测光所含的光成分中相当于噪声成分的散射光是因激发光引起的光且具有与激发光相等的相位的情况，而对检测信号去除具有与激发光相等的相位的信号成分，由此，可去除因激发光自身引起的噪声成分、即与散射光对应的信号成分。具体而言，检测光中不仅包含自免疫层析试验片100(详细而言为抗原-抗体复合物的荧光试剂)产生的光(荧光)，而且包含因激发光引起的光(散射光)作为噪声成分，由于荧光相对于散射光稍微延迟地被检测(荧光相对于散射光具有相位差)，因而可通过利用该相位的差异，自检测信号适当地仅去除与散射光对应的信号成分。如以上所述，根据光学测定装置1，可适当地去除因激发光自身引起的噪声成分、即散射光。

另外，作为自检测光去除散射光的方法，考虑依据波长选择，具体而言通过对检测光使用波长选择滤波器，仅抽出荧光的波段而去除散射光的波段。本实施方式中，也可通过设置荧光滤光器22来去除某程度的散射光。然而，在激发光波长及荧光波长接近的情况下，难以一边通过荧光滤光器22使具有荧光波长的荧光适当地透过一边完全遮断具有激发光波长的散射光。另外，一般而言，由于波长选择滤波器的特性根据光的入射角度变化，因而难以通过荧光滤光器22，即，难以通过波长选择来完全防止自各种角度入射的散射光的进入。该点上，本实施方式的光学测定装置1中，除使用荧光滤光器22的光学波长选择外，还利用荧光与散射光(即激发光)的相位差，进行仅去除散射光的信号处理，因此，无法通过荧光滤光器22完全遮断的散射光也可被适当地去除。另外，为了仅通过波长选择滤波器去除散射光，考虑设置例如用于将散射光相对于波长选择滤波器的入射角度设为一定的光学系统，但在该情况下，有光检测所涉及的结构大型化的问题。该点上，本实施方式的光学测定装置1中，不需要将散射光的入射角度设为一定的光学系统，因而可实现装置的小型化。

另外，此外，已知如将激发光及信号光全部输入光检测器，通过数字处理与栅极电路自时间-输出信号波形仅取出寿命较长的荧光试剂(例如铕)的荧光成分那样的、利用荧光寿命的时间分解法的荧光测定。然而，该方法中，除测量系统繁杂外，为了捕获荧光寿命较短(荧光寿命为纳秒左右)的荧光，需要超高速的时间分辨率，因此，成本提高。该点上，本实施方式的光学测定装置1中，着眼于激发光(散射光)与荧光的相位差，自检测信号去除与散射光对应的信号成分而仅取出与荧光对应的信号成分。由于这样的技术可通过时序控制电路及分离·合成电路容易地实现，因而可降低成本。另外，根据光学测定装置1，通过进行10MHz左右的相位调制，也可检测具有数纳秒的荧光寿命的有机色素的荧光。

于是，消除电路60将检测信号以与散射光的相位(激发光的相位)对应的规定的时间单位分离，且将分离的检测信号的各成分分别放大，并将放大的各成分合成，由此，自检测信号去除与散射光对应的信号成分。这样，以考虑散射光的相位，仅去除与散射光对应的信号成分的方式进行检测信号的分离(规定的时间单位中的分离)、分离的各成分的放大、放大的各成分的合成，由此，可适当去除与散射光对应的信号成分。于是，由于荧光相对于散射光具有相位的差异，因而即使进行如仅去除与散射光对应的信号成分那样的信号处理，与荧光对应的信号成分也不会被去除，可自检测信号仅适当地取出与荧光对应的信号成分。

另外，如上所述，第1光为激发试样的激发光，第2光为试样对应于激发光而放出的荧光，第3光包含激发光或激发光的散射光的至少一者。由此，可自包含与荧光及激发光或激发光的散射光的至少一者对应的信号成分的检测信号，适当地去除与激发光或激发光的散射光的至少一者对应的信号成分，而仅适当地取出与荧光对应的信号成分。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明不限定于上述实施方式。例如，光学测定装置1中，说明在消除电路60中自检测信号去除与散射光对应的信号成分，但不限定于此。即，也可如图6所示的光学测定装置1A那样，不设置消除电路60，而在AD转换器80的A/D转换后，在CPU90A(信号处理部)中进行自检测信号去除与散射光对应的信号成分的处理。在该情况下，由于不需要设置消除电路60，因而有助于装置的小型化。

另外，光学测定装置1只要为检测包含对试样照射第1光而自试样产生的第2光、及因第1光引起的光、即具有与第1光相等的相位的第3光的检测光的结构即可，第1光可为激发光以外的光，第2光可为荧光以外的光，第3光可为散射光以外的光。

另外，自检测信号去除与散射光对应的信号成分而高灵敏度地检测荧光等的本技术可考虑应用于各种技术领域。例如，酶标仪中，作为荧光色素，使用荧光寿命数为数nsec至数十nsec且难以检测的有机色素(例如荧光素)时，通过适用本技术，可期待高灵敏度地检测荧光。同样，液相层析仪领域中，也可考虑适用本技术。另外，例如DNA测序仪领域中，通过毛细管电泳将放大的DNA分离，读取分别被标识为G、A、T、C的荧光色度的荧光时，可通过适用本技术，期待有效地去除来源于激发光的噪声，获得高S/N的信号。同样，在PRC(Polymerase Chain Reaction(聚合酶链反应))领域中，也可考虑适用本技术。

接着，关于上述的实施方式中说明的特定的信号成分(噪声)的去除，参照图7～图16具体地进行说明。

图7是对噪声成分的去除进行说明的图。图7(a)显示未进行因激发光引起的散射光所对应的信号成分(噪声)的去除时的检测光的强度，图7(b)显示进行因激发光引起的散射光所对应的信号成分(噪声)的去除时的检测光的强度。图7(a)及图7(b)中，纵轴表示检测光的强度，横轴表示试样500的测定区域、即测定部501中的位置的通道。1通道为例如0.02mm。图7(c)是显示与图7(a)及图7(b)的通道位置对应的试样500的区域的图。图8是将图7(c)所示的试样500放大的模式图。如图8所示，试样500自上游朝向下游地配置有检体滴落的滴落部502、保持以荧光试剂标识的检测抗体的保持部503、及将捕捉抗体固定于测定对象部504的测定部501。荧光试剂为例如DTBTA-Eu³⁺。由于测定部501为例如白色的免疫层析膜的一部分，因而容易使激发光散射。

对这样的试样500，将检体滴落至滴落部502时，检体通过毛细管现象而向下游侧移动。检体中有被检测物质的情况下，保持部503的检测抗体与被检测物质反应而形成复合体，该复合体在测定部501朝向下游侧移动。接着，当复合体到达测定部501上的测定对象部504时，复合体被测定对象部504的捕捉抗体捕捉，形成由被检测物质、检测抗体及捕捉抗体的3者组成的复合体。在该状态下，对测定区域即测定部501，一边使聚光位置(通道)变化一边照射激发光，由此，可导出如图7(a)及图7(b)所示的每个通道的检测光强度。图7(a)及图7(b)中检测光强度与其他相比增大的通道为捕捉到复合体的测定对象部504的位置所对应的通道。

如图7(a)所示，未进行与散射光对应的信号成分(噪声)的去除的情况下，由于检测光中不仅包含荧光，也包含散射光，因而检测光强度增大。于是，由于这样的噪声会随着增加激发光量而增加，因而如图7(a)所示，将激发光量设为2倍时，噪声也同样变为2倍左右。一般而言，作为提高S/N的方法，考虑通过增加激发光量来使荧光信号量增加的方法，但如上所述，在如图7(a)所示噪声也根据激发光量增加的方式中，难以提高S/N。再者，也有因增加激发光量而使动态范围缩窄的问题。

另一方面，如图7(b)所示，进行与散射光的信号成分(噪声)的去除的情况下，检测光中几乎仅包含荧光，可仅检测欲检测的信号(基于荧光的信号)。在该情况下，由于噪声几乎为0，因而如图7(b)所示，即使增加激发光量(例如即使设为2倍)，只要光检测器未饱和，便可将激发光(散射光)的影响消除为0，噪声不会极端增大。如以上所述，在图7(b)所示的进行噪声去除的结构中，增加激发光的情况下，可在将噪声成分几乎消除为0的状态下仅增加信号成分，因此，有助于提高S/N。该结构由于噪声成分相当强烈，因而可使激发光量增加或提高IV转换放大器的放大率。

图9是对S/N定义进行说明的图。图9是显示每个通道的检测光强度(测定区域的各位置上的检测光的强度)的一例。如图9所示，在检测光的强度10count附近存在±4左右的波动成分。这样的基础光量的波动(标准偏差)为对未涂布任何荧光物质等的测定部501(或者，与测量状态同样设为濡湿状态的测定部501)扫描激发光而取得的值。以下，将该基础光量的波动定义为噪声N。另外，信号S定义为“自测定对象部504的峰荧光强度减去所有通道中的除去测定对象部504的位置的噪声成分的平均值的值”。S/N定义为用上述定义的信号除以噪声的值。

另外，图9所示的例子中，噪声值偏移10count左右。通过进行下述的校准处理，原理上，噪声值几乎被消除为0。然而，与噪声值对应的背景存在不均时，基于软件解析的观点，优选使信号始终为正值，因此，进行背景的偏移处理。另外，偏移量设定为使信号落在动态范围内(0～4096count内)。偏移量以基于动态范围的观点而极力减小，且通过对测定部501扫描激发光获得的背景的信号始终(几乎可靠地)为正值的方式设定。具体而言，偏移量可设为例如对未涂布任何荧光物质等的测定部501(或者，设为与测量状态同样濡湿状态的测定部501)扫描激发光取得的检测光的强度平均值+该强度平均值的6σ的值。另外，可对上述计算出的偏移量添加适当的余裕而设为最终的偏移量，以备线路系统中飞入突发的噪声的情况。偏移量可以不牺牲动态范围且不使信号输出为负的方式选择，可为例如+20count左右。

接着，就与散射光对应的信号成分(噪声)的去除方法，具体地进行说明。光学测定装置1中，在锁定电路即消除电路60中进行校准处理，并考虑该校准处理的实施结果自检测信号去除与散射光对应的信号成分(噪声)。

具体而言，使用光学测定装置1的光学测定方法中，首先，以对试样500的测定对象部504以外的部位照射激发光的方式配置照射光学系统10的光学头。接着，在检测光学系统20中检测因来自照射光学系统10的激发光照射至测定部501等而引起的散射光(在测定部501等散射的激发光成分)。此处，由检测光学系统20检测出的光基本上为仅至少不包含测定对象部504中的荧光的散射光的光，且为用于校准处理的校准处理用光。

针对校准处理用光的取得，更详细地进行说明。校准处理用光可通过对试样500中的较固定于测定对象部504的捕捉抗体更靠近下游侧的区域照射激发光而予以检测。图13是说明试样500的各区域的荧光强度的图。图13中，显示为“线(Line)A”的部位表示测定对象部504的部位。图7(a)及图7(b)等的说明中，为方便说明，将测定对象部504以外的荧光强度显示得较小，但实际上，如图13所示，在检体滴落的上游侧，即使不存在捕捉抗体，荧光强度也容易增大。因此，欲仅设为散射光的校准处理用光，优选通过对试样500中的较固定于测定对象部504的捕捉抗体更靠近下游侧的区域照射激发光而予以检测。另外，校准处理用光的取得，除使用试样500中的测定部501以外，也可使用收纳免疫层析膜的盒、或另外准备的校准处理用构件进行。

接着，实施校准处理。具体而言，光学测定装置1的消除电路60基于与上述的校准处理用光对应的校准信号，实施用于自检测信号去除与散射光对应的信号成分的校准处理。关于校准处理的细节如下所述。接着，校准处理完成后，在试样500的测定区域(测定部501)上，以照射光学系统10的光学头进行扫描，由此，取得测定部501的荧光信息。具体而言，消除电路60考虑上述的校准处理的实施结果，自检测信号去除与散射光对应的信号成分，由此取得荧光信息。

接着，对校准处理的细节进行说明。光学测定装置1的消除电路60为例如利用FPGA(Field Programmable Gate Array(现场可编辑门阵列))的锁定电路。校准处理中，消除电路60生成相对于匹配于由光源驱动电路30设定的光源11的调制频率(例如DDS(DirectDigital Synthesizer(直接数字合成))的频率)的以消除电路60的动作频率刻画周期的周期信号使相位偏移了的锁定用的开关信号。接着，作为锁定电路发挥功能的消除电路60将测定信号即校准信号及参照信号即开关信号作为输入，输出与散射光对应的信号成分，并以使与该散射光对应的信号成分的电压值为近似于0的规定范围内(斜线电平(SlashLevel))的方式调整开关信号的相位。

图10显示在消除电路60的FPGA内部用于校准处理的信号。图10所示的周期信号如上所述为匹配于DDS的频率并刻画周期的时钟信号。基准信号为自周期信号处于任意相位(相对于周期信号使相位偏移)的与周期信号相同频率的信号，且为下述的XY信号用的触发。XY信号为上述的锁定用的开关信号，且是以基准信号为触发而形成的信号。X信号(第1信号)为与基准信号无相位差的信号。Y信号(第2信号)为相对于基准信号偏移了90度相位的信号。实际上，消除电路60除X信号及Y信号外，还生成使X信号反转的X'信号(第3信号)、与使Y信号反转的Y'信号(第4信号)。X信号、Y信号、X'信号及Y'信号分别由独立的专用电路生成。所谓以使与散射光对应的信号成分的电压值为斜线电平的方式调整开关信号的相位，即，是指直至来自消除电路60的输出变为0V(或接近于其的值)，使基准信号的相位相对于周期信号持续偏移。

图11是说明以使基准信号的相位相对于周期信号偏移而使输出变为0V的方式进行调整的处理的图。当前，周期信号、基准信号、及开关信号的初始状态的相位关系为图11(a)所示的状态。接着，基于开关信号，在图11中的阴影区间进行积分处理，使输出(与散射光对应的信号成分的电压值)不是斜线电平并且是正的值。在该情况下，如图11(b)所示，以使开关信号的相位延迟的方式调整基准信号的相位。即，消除电路60在校准处理中，与散射光对应的信号成分的电压值为正值而非斜线电平的情况下，以使开关信号的相位延迟的方式调整。

当前，在已进行开关信号的相位调整的图11(b)的状态下，阴影区间的积分处理的结果，输出(与散射光对应的信号成分的电压值)也不是斜线电平并且是正的值。在该情况下，如图11(c)所示，以使开关信号的相位进一步延迟的方式调整基准信号的相位。

当前，在已进行开关信号的相位调整的图11(c)的状态下，阴影区间的积分处理的结果，输出(与散射光对应的信号成分的电压值)也不是斜线电平并且是正的值。在该情况下，如图11(d)所示，以使开关信号的相位进一步延迟的方式调整基准信号的相位。

当前，在已进行开关信号的相位调整的图11(d)的状态下，阴影区间的积分处理的结果，输出(与散射光对应的信号成分的电压值)也不是斜线电平并且是负的值。在该情况下，如图11(e)所示，以使开关信号的相位提前的方式调整基准信号的相位。即，消除电路60在校准处理中，在与散射光对应的信号成分的电压值不是斜线电平而是负的值的情况下，以将开关信号的相位提前的方式调整。

接着，以将开关信号的相位提前的方式调整的结果，如图11(e)所示，当阴影区间的积分处理的结果，输出(与散射光对应的信号成分的电压值)变为斜线电平(近似于0的规定范围内的值)时，校准处理完成。

若校准处理完成，则消除电路60将与包含荧光成分及散射光成分(激发光成分)的检测光对应的检测信号、与在校准处理中调整了相位的开关信号作为输入，自检测信号去除与散射光成分对应的信号成分。

图15是显示校准处理的流程图。如图15所示，校准处理中，最初，将向AD转换器的输入切换为规定的偏移电压并存储0电平(步骤S1)。接着，通过切换开关而将消除电路60(锁定电路)的信号输入至AD转换器(步骤S2)。在该状态下，将基准信号的相位强制偏移一次(步骤S3)。消除电路60(锁定电路)的输出在基准信号相对于周期信号的相位为0度与180度时为0V，但初始状态下，将相位偶然对准180度的情况下，错误地完成校准处理，导致输出的信号的正负反转，因此，根据后段的电路的结构，有无法检测输出的信号的情况。该点上，通过在开始时强制地使基准信号的相位偏移，可防止错误地完成校准处理。另外，这样，通过匹配开始时的相位，输出的信号的正负固定。其结果，不需要将输出的信号转换为数字值时的符号位，可有效地使用AD转换器的动态范围。另外，欲以负的输出测量时，可将校准完成的相位设为180度而非0度。

若步骤S3完成，则存储当前的AD转换器的输入值(步骤S4)，执行校准的循环处理。首先，比较当前的AD转换器的输入值与0电平，判定AD转换器的输入值是否小于0电平(是否为负值)(步骤S5)。步骤S5中判定AD转换器的输入值为负值时，使消除电路60的开关信号(即基准信号)的相位相对于DDS频率所对应的周期信号提前(步骤S6)。另一方面，步骤S5中判定AD转换器的输入值为正值时，使消除电路60的开关信号(即基准信号)的相位相对于周期信号延迟(步骤S7)。

接着，判定AD转换器的输入值是否符号未变化地成为斜线电平(步骤S8)。步骤S8中判定为符号未变化地变为斜线电平时，校准处理结束。另一方面，步骤S8中判定为不满足条件时，通过使相位偏移而判定AD转换器的输入的符号是否变化(步骤S9)。步骤S9中判定为未变化的情况下，再次进行步骤S4的处理，判定为变化的情况下，将控制的相位的变化宽度变更为现状的一半(步骤S10)，再次进行步骤S4的处理。以上为校准处理。

接着，对由光源驱动电路30设定的光源11的调制频率(例如DDS(Direct DigitalSynthesizer)的频率)、与使用FPGA(Field Programmable Gate Array)的锁定电路即消除电路60的动作频率的同步处理进行说明。进行使用锁定电路的相位差荧光测量后，需要使光源11的调制频率与锁定电路的动作频率极其严格地同步。若光源11的调制频率与锁定电路的动作频率偏移，则即使通过上述的校准处理将锁定电路的输出设为0，也如图14所示，随着时间经过，频率的偏移、即相位差蓄积而导致输出漂移(参照图14中记载为“原数据”的图表)。这样，未适当地进行同步处理的情况下，因散射光的影响而无法正确地进行荧光测量。即，因以锁定电路的动作频率刻画周期的周期信号与光源11的调制频率不同步，因而基于周期信号产生的基准信号及开关信号非适当的信号，无法正确地进行荧光测量。

此处，由于利用FPGA的锁定电路、与进行光源11的调制的DDS在互不相同的时序进行动作，因而无法以期望的频率调制光源11且无法将两者的动作频率设为完全相同。因此，本方式中，设定2种FPGA的动作频率，一边以规定的比例切换2种动作频率一边动作，由此将锁定电路及DDS的频率偏移减小为不影响实用的程度。即，例如，在以驱动10次锁定电路的总时间考虑的情况下，并非全部设为相同的动作频率，而是通过例如将10次中的8次设为高于DDS的动作频率的频率，且将10次中的2次设为低于DDS的动作频率的频率等，可使驱动10次锁定电路的总时间上的与DDS的频率偏移减小。这样，通过减小频率偏移，如图14所示，可减少输出的漂移(参照图14中记载为“改良后”的图表)。另外，设定并切换2种DDS的动作频率而非FPGA的动作频率，也可获得同样的效果。

最后，对上述的方式的作用效果进行说明。本方式中，检测不包含荧光而包含散射光的校准处理用光，基于与校准处理用光对应的校准信号，实施用于自检测信号去除与散射光对应的信号成分的校准处理，考虑该校准处理的实施结果，自检测信号去除与散射光对应的信号成分。通过基于包含散射光的校准处理用光预先进行用于自检测信号去除与散射光对应的信号成分的校准处理，可适当地自检测信号去除与散射光对应的信号成分。

参照图16对这样适当去除散射光(噪声)的效果进行说明。图16(a)显示未进行与散射光对应的信号成分(噪声)的去除时的检测光的强度，图16(b)显示进行与散射光对应的信号成分(噪声)的去除时的检测光的强度。图16显示测量涂布有DTBTA-Eu³⁺作为荧光试剂的薄膜时的结果。如图16(a)所示，未进行噪声去除时，因激发光(散射光)的背景(BKG)，需要偏移大约330counts。于是，噪声(标准偏差)为2.16，信号强度为404counts。相对于此，如图16(b)所示，进行噪声去除时，无需考虑激发光在薄膜上散射的偏移，而仅进行用于软件上的处理(将信号值全部设为正的处理)的最低限度的偏移。于是，噪声(标准偏差)为0.69，信号强度为1475counts。这样，由于进行噪声去除时偏移量较小，因而可提高来自光源的激发光量及IV转换放大器的放大率，且可适宜地提高信号强度。其结果，相对于未进行噪声去除时的S/N为187，可将进行噪声去除时的S/N设为2140，且可使S/N提高10倍以上。

校准处理中，也可生成相对于匹配于光源11的调制频率的以消除电路60的动作频率刻画周期的周期信号使相位偏移了的锁定用的开关信号，并将校准信号及开关信号作为输入，输出与散射光对应的信号成分，以使与该散射光对应的信号成分的电压值为近似于0的规定范围内的方式，调整开关信号的相位，将检测信号、及在校准处理中调整了相位的开关信号作为输入，自检测信号去除与散射光对应的信号成分。这样，使用锁定电路，在校准处理中以使与散射光对应的信号成分的电压值成为近似于0的值的方式调整开关信号的相位，由此，可将相位调整后的开关信号作为输入，适当地自检测信号去除与散射光对应的信号成分。

校准处理中，与散射光对应的信号成分的电压值不在规定范围内且大于该规定范围的值的情况下，以使开关信号的相位延迟的方式调整，与散射光对应的信号成分的电压值不在规定范围内且小于该规定范围的值的情况下，以使开关信号的相位提前的方式调整。由此，可在校准处理中将与散射光对应的信号成分的电压值适当地调整为接近0的值。

也可使光源11的调制频率较荧光的强度自峰值降至1/e的时间即荧光寿命所对应的值低。在调制频率高至荧光寿命所对应的值的程度的情况下，有连续的信号相互重叠的情况而无法将荧光强度最大化。该点上，可通过使调制频率低于荧光寿命所对应的值，而适当地提高荧光强度。

也可使光源11的调制频率低于荧光寿命所对应的值且高于商用频率。由此，可一边避免调制频率高于荧光寿命所对应的值而使荧光强度减弱，一边避免噪声的增加。

作为锁定用的开关信号，也可使用各自独立的专用电路来生成X信号、相对于该X信号相位偏移了90度的Y信号、使X信号反转的X'信号、及使Y信号反转的Y'信号。通过以独立的专用电路生成反转信号，可防止产生例如通过not电路生成反转信号时成为问题的微小的延迟(伴随着not电路的通过的微小的延迟)。

消除电路60(锁定电路)也可以规定的比例切换设定2种动作频率。由此，较动作频率设为1种的情况，易于使锁定电路的动作频率匹配于光源11的调制频率，可提高它们的同步制度。

校准处理用光也可通过对试样500中的较固定于测定对象部504的捕捉抗体更靠近下游侧的区域照射激发光来检测。荧光成分易滞留于较捕捉抗体更靠近上游侧，通过对补足抗体的下游侧的区域照射激发光来检测校准处理用光，可适当地检测减少了荧光成分的影响的校准处理用光。

符号的说明

1、1A…光学测定装置、10…照射光学系统(光源部)、20…检测光学系统(光检侧部)、30…光源驱动电路、60…消除电路(信号处理部)、100…免疫层析试验片(试样)。

Claims (15)

1.一种光学测定装置，其中，

具备：

光检测部，其检测包含自被照射了第1光的试样产生的第2光、及起因于所述第1光且具有与所述第1光相等的相位的第3光的检测光；及

信号处理部，其处理与所述检测光对应的检测信号，

所述信号处理部基于所述第2光与所述第3光中的相位的差异，自所述检测信号去除与所述第3光对应的信号成分。

2.如权利要求1所述的光学测定装置，其中，

所述信号处理部对于所述检测信号，以与所述第3光的相位对应的规定的时间单位予以分离，将经分离的所述检测信号的各成分分别放大，且将经放大的各成分合成，由此自所述检测信号去除与所述第3光对应的信号成分。

3.如权利要求1或2所述的光学测定装置，其中，

所述第1光为激发所述试样的激发光，

所述第2光为所述试样对应于所述激发光而放出的荧光，

所述第3光包含所述激发光或所述激发光的散射光的至少一者。

4.如权利要求3所述的光学测定装置，其中，

所述光检测部检测不包含所述第2光而包含所述第3光的校准处理用光，

所述信号处理部基于与所述校准处理用光对应的校准信号，实施用于自所述检测信号去除与所述第3光对应的信号成分的校准处理，考虑该校准处理的实施结果，自所述检测信号去除与所述第3光对应的信号成分。

5.如权利要求4所述的光学测定装置，其中，

还具备：光源驱动电路，其设定输出所述第1光的光源的调制频率，

所述信号处理部，

在所述校准处理中，生成相对于与由所述光源驱动电路设定的所述光源的调制频率匹配且以所述信号处理部的动作频率刻画周期的周期信号使相位偏移后的锁定用的开关信号，将所述校准信号及所述开关信号作为输入，输出与所述第3光对应的信号成分，并以与该第3光对应的信号成分的电压值成为近似于0的规定范围内的方式，调整所述开关信号的相位；

将所述检测信号、及在所述校准处理中调整了相位的所述开关信号作为输入，自所述检测信号去除与所述第3光对应的信号成分。

6.如权利要求5所述的光学测定装置，其中，

所述信号处理部在所述校准处理中，在与所述第3光对应的信号成分的电压值不在所述规定范围内而大于该规定范围的值的情况下，以使所述开关信号的相位延迟的方式进行调整，在与所述第3光对应的信号成分的电压值不在所述规定范围内而小于该规定范围的值的情况下，以将所述开关信号的相位提前的方式进行调整。

7.如权利要求5或6所述的光学测定装置，其中，

所述光源驱动电路使所述光源的调制频率低于作为所述第2光的强度自峰值降至1/e的时间的与荧光寿命对应的值。

8.如权利要求7所述的光学测定装置，其中，

所述光源驱动电路使所述光源的调制频率低于与所述荧光寿命对应的值且高于商用频率。

9.如权利要求5～8中任一项所述的光学测定装置，其中，

作为所述锁定用的开关信号，所述信号处理部使用各自独立的专用电路来生成第1信号、相对于该第1信号相位偏移了90度的第2信号、使所述第1信号反转的第3信号、及使所述第2信号反转的第4信号。

10.如权利要求5～9中任一项所述的光学测定装置，其中，

所述信号处理部以规定的比例切换设定2种所述动作频率。

11.一种光学测定方法，其中，

包含：

对试样照射第1光；

检测包含自被照射了所述第1光的所述试样产生的第2光、及起因于所述第1光且具有与所述第1光相等的相位的第3光的检测光；及

基于所述第2光与所述第3光中的相位的差异，自与所述检测光对应的检测信号去除与所述第3光对应的信号成分。

12.如权利要求11所述的光学测定方法，其中，

检测不包含所述第2光而包含所述第3光的校准处理用光，

基于与所述校准处理用光对应的校准信号，实施用于自所述检测信号去除与所述第3光对应的信号成分的校准处理，考虑该校准处理的实施结果，自所述检测信号去除与所述第3光对应的信号成分。

13.如权利要求12所述的光学测定方法，其中，

在所述校准处理中，生成相对于与光源的调制频率匹配而刻画周期的周期信号使相位偏移后的锁定用的开关信号，将所述校准信号及所述开关信号作为输入，输出与所述第3光对应的信号成分，以与该第3光对应的信号成分的电压值成为近似于0的规定范围内的方式调整所述开关信号的相位；

将所述检测信号、及在所述校准处理中调整了相位的所述开关信号作为输入，自所述检测信号去除与所述第3光对应的信号成分。

14.如权利要求13所述的光学测定方法，其中，

在所述校准处理中，在与所述第3光对应的信号成分的电压值不在所述规定范围内而大于该规定范围的值的情况下，以使所述开关信号的相位延迟的方式进行调整，在与所述第3光对应的信号成分的电压值不在所述规定范围内而小于该规定范围的值的情况下，以将所述开关信号的相位提前的方式进行调整。

15.如权利要求12～14中任一项所述的光学测定方法，其中，

所述试样自上游朝向下游配置有供检体滴落的滴落部、保持以荧光试剂标识的检测抗体的保持部、及固定有捕捉抗体的测定部，

所述校准处理用光通过对所述试样中的较所述捕捉抗体更靠近下游侧的区域照射所述第1光而进行检测。

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