JP2002296185A - 蛍光検出装置 - Google Patents
蛍光検出装置Info
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Abstract
の最適化操作を簡単し、かつ最適化に要する時間を短縮
する。 【解決手段】 検出セルに溶媒が満たされた状態でスリ
ット幅設定部39によりスリット3a,3b,15a,
15bのスリット幅を順次変更し、ノイズ測定部35に
より各スリット幅組合せでのノイズレベルを測定し、ノ
イズ記憶部37に記憶する。バックグランド記憶部41
に各スリット幅組合せでのバックグランドレベルを記憶
する。検出セルにサンプルが満たされた状態でスリット
幅設定部39によりスリット幅を順次変更し、蛍光強度
記憶部43に各スリット幅組合せでの蛍光強度を記憶す
る。S/N比算出部45により各スリット幅組合せでの
S/N比を算出し、S/N比記憶部49に記憶し、S/
N比比較部51によりS/N比が最も大きくなるスリッ
ト幅組合せ情報を選択して設定する。
Description
し、特に、光源と、検出セルを保持するための検出セル
保持部と、上記光源からの光を分光して設定波長の励起
光を上記検出セルに照射するための励起側分光部と、上
記検出セルからの光を分光して設定波長の蛍光を出射す
るための蛍光側分光部と、上記蛍光側分光部から出射さ
れた蛍光を検出するための蛍光側光検出器とを備えた蛍
光検出装置に関するものである。蛍光検出装置は、例え
ば液体クロマトグラフやフローインジェクション分析装
置、電気泳動分析装置などの検出装置に用いられる。
セルからの光に含まれる蛍光の強度を測定する蛍光検出
装置として、スリット幅を変更できる励起側入口スリッ
ト及び励起側出口スリットを備え、光源からの光を分光
して設定波長の励起光を検出セルに照射するための励起
側分光部と、スリット幅を変更できる蛍光側入口スリッ
ト及び蛍光側出口スリットを備え、検出セルからの光を
分光して設定波長の蛍光を蛍光側光検出器に照射するた
めの蛍光側分光部とを備えたものがある。このような蛍
光検出装置では、励起側分光部及び蛍光側分光部のスリ
ット幅を調節することにより、励起側分光部及び蛍光側
分光部に入射される光及び励起側分光部及び蛍光側分光
部から出射される光のバンド幅を変更できる。
起光の波長、検出する蛍光の波長、並びに励起光及び蛍
光のバンド幅を最適化することにより、検出感度を向上
させることができる。例えば、照射する励起光の波長と
検出する蛍光の波長が接近している設定の場合、励起光
及び蛍光のバンド幅を広く設定すると、励起光及び蛍光
の波長バンドが重なり、検出セル内で散乱した励起光や
溶媒のラマン散乱が蛍光側光検出器に入射し、バックグ
ランドレベルが高くなりノイズレベルが増加する。蛍光
検出装置が液体クロマトグラフに適用されている場合で
あれば、移動相送液時のノイズレベルが増大し、S/N
比(検出信号振幅とノイズ信号振幅の比)が悪化する。
このような場合は励起光及び蛍光のバンド幅を小さくす
ることによりバックグランドレベルを下げることがで
き、S/N比を改善することができる。
は、検出感度が最も高くなる励起光及び蛍光のバンド幅
の最適化を行なうためには、オペレータの手操作によ
り、励起側分光器の励起側入口スリット及び励起側出口
スリット並びに蛍光側分光器の励起側入口スリット及び
励起側出口のスリット幅を順次変更しながらS/N比の
測定を行なって比較する必要がある。このような操作は
複雑であり、長時間を要するという問題があった。
励起側分光器及び蛍光側分光器のスリット幅の最適化操
作を簡単し、かつ最適化に要する時間を短縮することを
目的とするものである。
セルを保持するための検出セル保持部と、上記光源から
の光を分光して設定波長の励起光を上記検出セルに照射
するための励起側分光部と、上記検出セルからの光を分
光して設定波長の蛍光を出射するための蛍光側分光部
と、上記蛍光側分光部から出射された蛍光を検出するた
めの蛍光側光検出器とを備えた蛍光検出装置である。
と上記蛍光側分光部の両分光部又は一方の分光部の分光
部入口スリット及び分光部出口スリットのスリット幅を
変更する機構と、上記スリットのスリット幅組合せを順
次変更するスリット幅設定部と、検出セルに溶媒とサン
プルが順次満たされた状態での上記蛍光側光検出器の検
出信号に基づいて上記スリットのスリット幅組合せごと
にS/N比を算出するS/N比演算部と、上記S/N比
演算部が算出したS/N比を上記スリットのスリット幅
組合せ情報と関連付けて記憶するS/N比記憶部と、上
記S/N比記憶部に記憶されたスリット幅組合せ情報ご
とのS/N比を比較し、最大のS/N比を示すスリット
幅組合せ情報を選択し、選択したスリット幅組合せ情報
に基づいて上記スリットのスリット幅を設定するように
上記スリット幅設定部を制御するS/N比比較部とを備
えている蛍光検出装置である。
算部の一例は、検出セルに溶媒が満たされた状態での上
記蛍光側光検出器の検出信号の変動幅を測定するノイズ
測定部と、上記ノイズ測定部が測定した信号の変動幅を
スリット幅組合せ情報と関連付けて記憶するノイズ記憶
部と、検出セルに溶媒が満たされた状態での上記蛍光側
光検出器の検出信号強度をバックグランドレベルとして
スリット幅組合せ情報と関連付けて記憶するバックグラ
ンド記憶部と、上記検出セルにサンプルが満たされた状
態での上記蛍光側光検出器の検出信号強度を蛍光強度と
してスリット幅組合せ情報と関連付けて記憶する蛍光強
度記憶部と、スリット幅組合せ情報ごとに、上記ノイズ
記憶部に記憶された信号の変動幅、上記バックグランド
記憶部に記憶されたバックグランドレベル及び上記蛍光
強度記憶部に記憶された蛍光強度に基づいてS/N比を
算出するS/N比算出部とを備えている。
ット幅設定部により励起側分光部と蛍光側分光部の両分
光部又は一方の分光部の分光部入口スリット及び分光部
出口スリットのスリット幅、ひいては励起光及び蛍光の
一方又はその両方のバンド幅を自動で順次変更しなが
ら、ノイズ測定部により各スリット幅組合せ情報での蛍
光側光検出器の検出信号の変動幅を測定し、ノイズ記憶
部により信号の変動幅をスリット幅組合せ情報と関連付
けて記憶し、バックグランド記憶部によりバックグラン
ドレベルをスリット幅組合せ情報と関連付けて記憶す
る。
スリット幅設定部により励起側分光部と蛍光側分光部の
両分光部又は一方の分光部の分光部入口スリット及び分
光部出口スリットのスリット幅、ひいては励起光及び蛍
光の一方又はその両方のバンド幅を自動で順次変更しな
がら、蛍光強度記憶部により蛍光強度をスリット幅組合
せ情報と関連付けて記憶する。
情報ごとに、ノイズ記憶部に記憶された信号の変動幅、
バックグランド記憶部に記憶されたバックグランドレベ
ル及び蛍光強度記憶部に記憶された蛍光強度に基づいて
S/N比を算出し、S/N比記憶部によりスリット幅組
合せ情報と関連付けてS/N比を記憶する。S/N比比
較部によりS/N比が最も大きくなるスリット幅組合せ
情報を選択し、スリット幅設定部を制御して、選択した
スリット幅組合せ情報に基づいてスリット幅を設定す
る。
光側分光部の両分光部又は一方の分光部の分光部入口ス
リット及び分光部出口スリットのスリット幅を変更する
機構と、上記スリットのスリット幅組合せを順次変更す
るスリット幅設定部と、上記蛍光側光検出器の検出信号
の変動幅を測定するノイズ測定部と、上記ノイズ測定部
が測定した信号の変動幅を上記スリットのスリット幅組
合せ情報と関連付けて記憶するノイズ記憶部と、スリッ
ト幅組合せ情報ごとに、上記スリットのスリット幅の積
を上記ノイズ記憶部に記憶された上記信号の変動幅で除
算して推定S/N比を算出するS/N比推定部と、上記
S/N比推定部が算出した推定S/N比をスリット幅組
合せ情報と関連付けて記憶する推定S/N比記憶部と、
上記推定S/N比記憶部に記憶されたスリット幅組合せ
情報ごとの推定S/N比を比較し、最大の推定S/N比
を示すスリット幅組合せ情報を選択し、選択したスリッ
ト幅組合せ情報に基づいて上記スリットのスリット幅を
設定するように上記スリット幅設定部を制御する推定S
/N比比較部と、を備えている蛍光検出装置である。
光側分光部の両分光部又は一方の分光部の分光部入口ス
リット及び分光部出口スリットのスリット幅、ひいては
励起光及び蛍光の一方又はその両方のバンド幅を自動で
順次変更しながら、ノイズ測定部により各スリット幅組
合せ情報での蛍光側光検出器の検出信号の変動幅を測定
し、ノイズ記憶部により信号の変動幅をスリット幅組合
せ情報と関連付けて記憶する。
情報について、上記スリットのスリット幅の積と信号の
変動幅から推定S/N比を算出し、ノイズ記憶部により
スリット幅組合せ情報と関連付けて推定S/N比を記憶
する。ここで、励起側分光部から出射される励起光のバ
ンド幅に対して蛍光物質の吸光度スペクトルの波長範囲
は広い場合が多く、さらに、蛍光側分光部から出射され
る蛍光のバンド幅に対して蛍光スペクトルの波長範囲は
広い場合が多いので、蛍光強度はスリット幅にほぼ比例
すると仮定できる。これにより、各スリット幅組合せ情
報について、上記スリットのスリット幅の積を信号の変
動幅で除算することにより、S/N比に対応する値(推
定S/N比)を算出することができる。そして、推定S
/N比比較部により推定S/N比が最も大きくなるスリ
ット幅組合せ情報を選択し、スリット幅設定部を制御し
て、選択したスリット幅組合せ情報に基づいてスリット
幅を設定する。
一例を一部ブロック図を含んで示す概略構成図である。
光源1と、光源1の光を結像するためのミラー1aが設
けられている。ミラー1aにより結像された光源1から
の光を励起側入口スリット(分光部入口スリット)3a
から取り込み、励起側分光素子3cにより分光して所定
波長の励起光を励起側出口スリット(分光部出口スリッ
ト)3bに結像する励起側分光器(励起側分光部)3が
設けられている。
からの光を検出セル保持部(図示は省略)に保持された
検出セル7に集光する集光レンズ5が設けられている。
検出セル7の集光レンズ5とは反対側に、集光レンズ9
を介して、検出セル7を透過した励起光を検出するため
の励起光検出器11が設けられている。検出セル7の付
近に、検出セル7からの光を集光して結像するための集
光レンズ13が設けられている。集光レンズ13によっ
て結像された検出セル7からの光を蛍光側入口スリット
(分光部入口スリット)15aから取り込み、励起側分
光素子15cにより分光して所定波長の蛍光を蛍光側出
口スリット(分光部出口スリット)15bに結像する蛍
光側分光器15が設けられている。蛍光側出口スリット
15bの付近には蛍光側出口スリット15bからの蛍光
を検出するための蛍光側光検出器(蛍光側分光部)17
が設けられている。
口スリット3b、蛍光側入口スリット15a及び蛍光側
出口スリット15bの一例を示す概略図である。ただ
し、励起側入口スリット3a、励起側出口スリット3
b、蛍光側入口スリット15a及び蛍光側出口スリット
15bは図5に示すものに限定されるものではなく、ス
リット幅を変更できる機能を備えたものであれば適用す
ることができる。例えばスリット3a,3b,15a,
15bは、光のバンド幅を変更するために、それぞれ異
なるスリット幅をもつ開口部19a,19b,19cが
設けられたスリット板19を備えている。スリット板1
9をモータなどにより回転させることにより、光軸にい
ずれかの開口部19a,19b,19cを配置し、光の
バンド幅を選択できるようになっている。
幅はスリット3a,3b,15a,15bで同じである
必要はない。励起側分光部3の励起側入口スリット3a
のスリット幅は励起側入口スリット3a上に結像される
光源1の像の幅以下で可変とする。励起側分光部3の励
起側出口スリット3bのスリット幅は検出セル7に結像
される励起側出口スリット3bの像がサンプルの大きさ
以下になる範囲で可変とする。蛍光側分光部15の蛍光
側入口スリット15aのスリット幅は蛍光側入口スリッ
ト15a上に結像されるサンプルの像の幅以下で可変と
する。蛍光側分光部15の蛍光側出口スリット15bの
スリット幅は蛍光側出口スリット15bを通過した光が
蛍光側光検出器17の検出範囲を外れない範囲で可変と
する。
側分光器3、励起光検出器11、蛍光側分光器15及び
蛍光側光検出器17に、制御・信号処理部21が電気的
に接続されている。制御・信号処理部21は、光源1の
点灯及び消灯の制御、励起側分光器3の励起側入口スリ
ット3a、励起側出口スリット3b及び励起側分光素子
3cの制御、励起光検出器11の信号処理、蛍光側分光
器15の蛍光側入口スリット15a、蛍光側出口スリッ
ト15b及び蛍光側分光素子15cの制御、並びに蛍光
側光検出器17の信号処理を行なう。制御・信号処理部
21には、測定結果の表示や操作入力を行なうための表
示・操作部23と、制御・信号処理部21の信号出力を
外部の制御系に接続するための外部機器接続部25が電
気的に接続されている。
ック図である。制御・信号処理部21には、光源1の光
量の変動による信号の変動を除去するため、蛍光側光検
出器17の検出信号を励起光側光検出器11の検出信号
で除算する除算器27が設けられている。除算器27の
出力信号に含まれる蛍光信号の周波数帯域外の変動を減
衰するためのフィルタ部29が設けられている。フィル
タ部29の出力信号は、ゼロ調節を行なうためのゼロ調
節部31を経て、信号出力部33から表示・操作部23
及び外部のデータ処理装置59に送られる。
下、ノイズレベルという)を測定するためのノイズ測定
部35が設けられている。ノイズ測定部35は、例えば
標準偏差や、ASTM(American Society for Testing
and Materials) E685のノイズ測定にしたがって
ノイズレベルを求める。ノイズ測定部35にはノイズレ
ベルを記憶するノイズ記憶部37が電気的に接続されて
いる。ノイズ記憶部37には、励起側入口スリット3
a、励起側出口スリット3b、蛍光側入口スリット15
a及び蛍光側出口スリット15bのスリット幅を設定す
るためのスリット幅設定部39が電気的に接続されてい
る。ノイズ記憶部37はスリット3a,3b,15a,
15bのスリット幅組合せ情報と関連付けてノイズレベ
ルを記憶する。スリット幅設定部39には表示・操作部
23が電気的に接続されている。
ィルタ部29の出力信号をバックグランドレベルとして
記憶するバックグランド記憶部41が設けられている。
バックグランド記憶部41にはスリット幅設定部39が
電気的に接続されている。バックグランド記憶部41は
スリット3a,3b,15a,15bのスリット幅組合
せ情報と関連付けてバックグランドレベルを記憶する。
のフィルタ部29の出力信号を蛍光強度として記憶する
蛍光強度記憶部43が設けられている。蛍光強度記憶部
43にはスリット幅設定部39が電気的に接続されてい
る。蛍光強度記憶部43はスリット3a,3b,15
a,15bのスリット幅組合せ情報と関連付けて蛍光強
度を記憶する。
41及び蛍光強度記憶部43に、S/N比算出部45が
電気的に接続されている。S/N比算出部45は、スリ
ット3a,3b,15a,15bのスリット幅組合せ情
報ごとに、ノイズ記憶部37に記憶されたノイズレベル
情報、バックグランド記憶部41に記憶されたバックグ
ランドレベル情報、及び蛍光強度記憶部43に記憶され
た蛍光強度情報に基づいて、S/N比を算出する。S/
N比の算出は、蛍光強度からバックグランドレベルを差
し引いた値をノイズレベルで除算することにより行な
う。ノイズ測定部35、ノイズ記憶部37、バックグラ
ンド記憶部41、蛍光強度記憶部43及びS/N比算出
部45はS/N比演算部47を構成する。
45が算出したS/N比をスリット3a,3b,15
a,15bのスリット幅組合せ情報と関連付けて記憶す
るS/N比記憶部49が電気的に接続されている。S/
N比記憶部49には、S/N比記憶部49に記憶された
S/N比を比較するS/N比比較部51が電気的に接続
されている。S/N比比較部51は、S/N比記憶部4
9に記憶されたS/N比を比較し、最大のS/N比を選
択する。S/N比比較部51には表示・操作部23及び
スリット幅設定部39が電気的に接続されている。S/
N比比較部51は、選択した最大S/N比を示すスリッ
ト幅組合せ情報に基づいてスリット3a,3b,15
a,15bのスリット幅を設定するようにスリット幅設
定部39を制御し、選択したスリット幅組合せ情報を表
示・操作部23に出力する。
処理時の動作の前半を示すフローチャートである。図3
は、図1の実施例のスリット幅最適化処理時の動作の後
半を示し、図2の続きを示すフローチャートである。図
2及び図3において、nはスリット3a,3b,15
a,15bのスリット幅組合せ番号、mはスリット3
a,3b,15a,15bのスリット幅組合せ数であ
る。例えば図5に示したスリットを用い、各スリット3
a,3b,15a,15bについてそれぞれ3種類のス
リット幅を選択する場合、スリット幅組合せ数はm=8
1であり、スリット幅組合せ番号はn=1〜81であ
る。図1から図4を参照してスリット幅最適化処理時の
動作を説明する。この処理は、表示・操作部23からの
操作、又は外部機器接続部25に接続された別の制御機
器からの指示で実行される。
してスリット幅最適化処理の準備をする。スリット幅最
適化処理を開始する(スタート)。スリット幅組合せ番
号nを初期化して「1」にする(ステップS1)。スリ
ット幅設定部39により、スリット幅組合せ番号nでの
各スリット3a,3b,15a,15bのスリット幅組
合せ情報Wnに基づいて各スリット3a,3b,15
a,15bのスリット幅を設定する(ステップS2)。
9の出力信号をバックグランドレベルBnとし、バック
グランド記憶部41によりバックグランドレベルBnを
スリット幅組合せ番号n及びスリット幅組合せ情報Wn
と関連付けて記憶する(ステップS3)。ノイズ測定部
35により、スリット幅組合せ番号nのときのノイズレ
ベルNnを測定し、ノイズ記憶部37によりノイズレベ
ルNnをスリット幅組合せ番号n及びスリット幅組合せ
情報Wnと関連付けて記憶する(ステップS4)。
せ数mであるか否かを判断する(ステップS5)。n≠
mのとき(No)、スリット幅組合せ番号nに「1」を
加えた後(ステップS6)、ステップS2に戻る。n=
mのとき(Yes)、例えば手動により検出セル7の溶
媒をサンプルに置換する(ステップS7)。
「1」にする(ステップS8)。スリット幅設定部39
により、スリット幅組合せ番号nのスリット幅組合せ情
報Wnに基づいて各スリット3a,3b,15a,15
bのスリット幅を設定する(ステップS9)。スリット
幅組合せ番号nでのフィルタ部29の出力信号を蛍光強
度Snとし、蛍光強度記憶部43により蛍光強度Snをス
リット幅組合せ番号n及びスリット幅組合せ情報Wnと
関連付けて記憶する(ステップS10)。
せ数mであるか否かを判断する(ステップS11)。n
≠mのとき(No)、スリット幅組合せ番号nに「1」
を加えた後(ステップS12)、ステップS9に戻る。
n=mのとき(Yes)、スリット幅組合せ番号nを初
期化して「1」にする(ステップS13(図3参
照))。
合せ番号n(スリット幅組合せ情報Wn)について、ノ
イズ記憶部37に記憶されたノイズレベルNn、バック
グランド記憶部41に記憶されたバックグランドレベル
Bn、及び蛍光強度記憶部43に記憶された蛍光強度Sn
に基づいて、S/N比SNnを算出する。S/N比SN n
の算出は、蛍光強度SnからバックグランドレベルBnを
差し引いた値をノイズレベルNnで除算して算出する。
S/N比記憶部49により、S/N比算出部45が算出
したS/N比SNnをスリット幅組合せ番号n及びスリ
ット幅組合せ情報Wnと関連付けて記憶する(ステップ
S14)。
か否かを判断する(ステップS15)。n=1のとき
(Yes)、スリット幅組合せ番号1でのS/N比SN
1を最大S/N比SNmaxとし、スリット幅組合せ情報W
1を最適スリット幅組合せ情報W maxとした後(ステップ
S16)、ステップS19に進む。n≠1のとき(N
o)、スリット幅組合せ番号nでのS/N比SNnが最
大S/N比SNmaxよりも大きいか否かを判断する(ス
テップS17)。
/N比SNmaxよりも大きいと判断したとき(Ye
s)、スリット幅組合せ番号nでのS/N比SNnを最
大S/N比SNmaxとし、スリット幅組合せ情報Wnを最
適スリット幅組合せ情報Wmaxとした後(ステップS1
8)、ステップS19に進む。ステップS17でS/N
比SNnが最大S/N比SNmax以下であると判断したと
き(No)、最大S/N比SNmax及び最適スリット幅
組合せ情報WmaxをそのままでステップS19に進む。
号nがスリット幅組合せ数mであるか否かを判断する。
n≠mのとき(No)、スリット幅組合せ番号nに
「1」を加えた後(ステップS20)、ステップS14
に戻る。n=mのとき(Yes)、S/N比比較部51
により、スリット幅設定部39を制御して最適スリット
幅組合せ情報Wmaxに基づいて各スリット3a,3b,
15a,15bのスリット幅を設定する。さらに、最適
スリット幅組合せ情報W maxを表示・操作部23に表示
する(ステップS21)。このようにして、スリット幅
最適化処理を自動で行なうことができる。
のときを除いて、S/N比SNnを算出するごとに(ス
テップS14)、S/N比SNnと最大S/N比SNmax
を比較しているが、本発明はこれに限定されるものでは
なく、すべてのスリット幅組合せ番号nについてS/N
比SNnを算出してS/N比記憶部49に記憶した後、
S/N比記憶部49に記憶されたS/N比SNnをS/
N比比較部51により比較するようにしてもよい。
ック図である。装置全体の構成は図4と同じである。図
1及び図4と同じ機能を果たす部分には同じ符号を付
し、その説明は省略する。制御・信号処理部21には、
除算器27、フィルタ部29、ゼロ調節部31、信号出
力部33、ノイズ測定部35、ノイズ記憶部37、スリ
ット幅設定部39及び外部データ処理装置59が設けら
れている。除算器27には励起光検出器11及び蛍光側
光検出器17が電気的に接続されている。スリット幅設
定部39には励起側入口スリット3a、励起側出口スリ
ット3b、蛍光側入口スリット15a、蛍光側出口スリ
ット15bが電気的に接続されている。信号出力部33
及びスリット幅設定部39には表示・操作部23が電気
的に接続さている。
が電気的に接続されている。S/N比推定部53は、ス
リット3a,3b,15a,15bのスリット幅組合せ
情報ごとに、ノイズ記憶部37に記憶されたスリット3
a,3b,15a,15bのスリット幅組合せ情報及び
ノイズレベル情報に基づいて、スリット3a,3b,1
5a,15bのスリット幅の積をノイズレベルで除算し
て推定S/N比を算出する。ここで、励起側分光部3か
ら出射される励起光のバンド幅に対して蛍光物質の吸光
度スペクトルの波長範囲は広い場合が多く、さらに、蛍
光側分光部15から出射される蛍光のバンド幅に対して
蛍光スペクトルの波長範囲は広い場合が多いので、蛍光
強度はスリット3a,3b,15a,15bのスリット
幅の積にほぼ比例すると仮定できる。これにより、スリ
ット3a,3b,15a,15bのスリット幅の各組合
せについて、スリット3a,3b,15a,15bのス
リット幅の積をノイズレベルで除算することにより、S
/N比に対応する値(推定S/N比)を算出することが
できる。
53が算出した推定S/N比をスリット3a,3b,1
5a,15bのスリット幅組合せ情報と関連付けて記憶
する推定S/N比記憶部55が電気的に接続されてい
る。推定S/N比記憶部55には、推定S/N比記憶部
55に記憶された推定S/N比を比較する推定S/N比
比較部57が電気的に接続されている。推定S/N比比
較部57は、推定S/N比記憶部55に記憶された推定
S/N比を比較し、最大の推定S/N比を示すスリット
3a,3b,15a,15bのスリット幅組合せ情報を
選択する。推定S/N比比較部57には表示・操作部2
3及びスリット幅設定部39が電気的に接続されてい
る。推定S/N比比較部57は、選択したスリット幅組
合せ情報に基づいてスリット3a,3b,15a,15
bのスリット幅を設定するようにスリット幅設定部39
を制御し、選択したスリット幅組合せ情報を表示・操作
部23に出力する。
処理時の動作を示すフローチャートである。図7におい
て、nはスリット3a,3b,15a,15bのスリッ
ト幅組合せ番号、mはスリット3a,3b,15a,1
5bのスリット幅組合せ数である。図4、図6及び図7
を参照してスリット幅最適化処理時の動作を説明する。
この処理は、表示・操作部23からの操作、又は外部機
器接続部25に接続された別の制御機器からの指示で実
行される。
してスリット幅最適化処理の準備をする。スリット幅最
適化処理を開始する(スタート)。スリット幅組合せ番
号nを初期化して「1」にする(ステップS31)。ス
リット幅設定部39により、スリット幅組合せ番号nで
の各スリット3a,3b,15a,15bのスリット幅
組合せ情報Wnに基づいて各スリット3a,3b,15
a,15bのスリット幅を設定する(ステップS3
2)。ノイズ測定部35により、スリット幅組合せ番号
nのときのノイズレベルNnを測定し、ノイズ記憶部3
7によりノイズレベルNnをスリット幅組合せ番号n及
びスリット幅組合せ情報Wnと関連付けて記憶する(ス
テップS33)。
せ情報Wnの各スリット幅の積TWnをノイズレベルNn
で除算し、S/N比に対応する推定S/N比SN'nを算
出し、推定S/N比記憶部55により推定S/N比S
N'nをスリット幅組合せ番号n及びスリット幅組合せ情
報Wnと関連付けて記憶する(ステップS34)。
せ数mであるか否かを判断する(ステップS35)。n
≠mのとき(No)、スリット幅組合せ番号nに「1」
を加えた後(ステップS36)、ステップS32に戻
る。n=mのとき(Yes)、スリット幅組合せ番号n
を初期化して「1」にし、スリット幅組合せ番号1のと
きの推定S/N比SN'1を最大推定S/N比SN'm axと
し、スリット幅組合せ情報W1を最適スリット幅組合せ
情報Wmaxとする(ステップS37)。
N比SN'nが最大推定S/N比SN'maxよりも大きいか
否かを判断する(ステップS38)。推定S/N比S
N'nが最大推定S/N比SN'maxよりも大きいとき(Y
es)、スリット幅組合せ番号nでの推定S/N比S
N'nを最大推定S/N比SN'maxとし、スリット幅組合
せ情報Wnを最適スリット幅組合せ情報Wmaxとした後
(ステップS39)、ステップS40に進む。推定S/
N比SN'nが最大推定S/N比SN'max以下であると判
断したとき(No)、最大推定S/N比SN'max及び最
適スリット幅組合せ情報WmaxをそのままでステップS
40に進む。
号nがスリット幅組合せ数mであるか否かを判断する。
n≠mのとき(No)、スリット幅組合せ番号nに
「1」を加えた後(ステップS41)、ステップS38
に戻る。n=mのとき(Yes)、推定S/N比比較部
57により、スリット幅設定部39を制御して最適スリ
ット幅組合せ情報Wmaxに基づいて各スリット3a,3
b,15a,15bのスリット幅を設定する。さらに最
適スリット幅組合せ情報Wmaxを表示・操作部23に表
示する(ステップS42)。このようにして、スリット
幅最適化処理を自動で行なうことができる。
サンプルの注入を手動で行なっているが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、検出セル7への溶媒及びサ
ンプルの注入は、例えば検出セル7の付近に自動分注器
を設けて自動で行なってもよいし、検出セル7としてフ
ローセルを用いて自動でフローセル内に溶媒及びサンプ
ルを導入して行なってもよい。
信号の変動を除去するために、検出セル7の励起側分光
部3とは反対側に配置した励起光検出器11により検出
セル7を透過した励起光を監視しているが、本発明が適
用される蛍光検出装置の構成はこれに限定されるもので
はなく、例えば励起側分光部3から出射された励起光の
一部を監視できる位置に励起光検出器を配置して励起光
の光量の変動を監視するなど、励起光の光量の変動を監
視できる励起光検出器の配置であれば、どのような構成
であってもよい。また、光源1の光量変動による信号の
変動を除去するための励起光検出器11及び割算器27
を備えた蛍光検出装置に本発明を適用しているが、本発
明はこれに限定されるものではなく、光源の光量変動に
よる信号の変動を除去するための機能を備えていない蛍
光検出装置にも適用することができる。
光側分光部の両方に分光部入口スリット及び分光部出口
スリットのスリット幅を変更する機構を備えた蛍光検出
装置に本発明を適用しているが、本発明はこれに限定さ
れるものではなく、励起側分光部及び蛍光側分光部の一
方のみに分光部入口スリット及び分光部出口スリットの
スリット幅を変更する機構を備えた蛍光検出装置にも適
用することができる。また、本発明の構成は上記実施例
に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の内
容の範囲内で種々の変更が可能である。
と蛍光側分光部の両分光部又は一方の分光部の分光部入
口スリット及び分光部出口スリットのスリット幅を変更
する機構と、上記スリットのスリット幅組合せを順次変
更するスリット幅設定部と、S/N比演算部と、S/N
比記憶部と、S/N比記憶部に記憶されたスリット幅組
合せ情報ごとのS/N比を比較し、最大のS/N比を示
すスリット幅組合せ情報を選択し、選択したスリット幅
組合せ情報に基づいて上記スリットのスリット幅を設定
するようにスリット幅設定部を制御するS/N比比較部
とを備えているようにしたので、従来オペレータが行な
っていた励起側分光器及び蛍光側分光器のスリット幅の
最適化処理を自動化することができ、検出感度の高いバ
ンド幅の選択を簡単に、かつ早く実現できる。
光部の両分光部又は一方の分光部の分光部入口スリット
及び分光部出口スリットのスリット幅を変更する機構
と、上記スリットのスリット幅組合せを順次変更するス
リット幅設定部と、ノイズ測定部と、ノイズ記憶部と、
S/N比推定部と、推定S/N比記憶部と、推定S/N
比記憶部に記憶されたスリット幅組合せ情報ごとの推定
S/N比を比較し、最大の推定S/N比を示すスリット
幅組合せ情報を選択し、選択したスリット幅組合せ情報
に基づいて上記スリットのスリット幅を設定するように
スリット幅設定部を制御する推定S/N比比較部とを備
えているようにしたので、従来オペレータが行なってい
た励起側分光器及び蛍光側分光器のスリット幅の最適化
処理を自動化することができ、検出感度の高いバンド幅
の選択を簡単に、かつ早く実現できる。
る。
半を示すフローチャートである。
半を示し、図2の続きを示すフローチャートである。
ブロック図を含んで示す概略構成図である。
3b、蛍光側入口スリット15a及び蛍光側出口スリッ
ト15bの一例を示す概略図である。
る。
すフローチャートである。
Claims (3)
- 【請求項1】 光源と、検出セルを保持するための検出
セル保持部と、前記光源からの光を分光して設定波長の
励起光を前記検出セルに照射するための励起側分光部
と、前記検出セルからの光を分光して設定波長の蛍光を
出射するための蛍光側分光部と、前記蛍光側分光部から
出射された蛍光を検出するための蛍光側光検出器とを備
えた蛍光検出装置において、 前記励起側分光部と前記蛍光側分光部の両分光部又は一
方の分光部の分光部入口スリット及び分光部出口スリッ
トのスリット幅を変更する機構と、 前記スリットのスリット幅組合せを順次変更するスリッ
ト幅設定部と、 検出セルに溶媒とサンプルが順次満たされた状態での前
記蛍光側光検出器の検出信号に基づいて前記スリットの
スリット幅組合せごとにS/N比を算出するS/N比演
算部と、 前記S/N比演算部が算出したS/N比を前記スリット
のスリット幅組合せ情報と関連付けて記憶するS/N比
記憶部と、 前記S/N比記憶部に記憶されたスリット幅組合せ情報
ごとのS/N比を比較し、最大のS/N比を示すスリッ
ト幅組合せ情報を選択し、選択したスリット幅組合せ情
報に基づいて前記スリットのスリット幅を設定するよう
に前記スリット幅設定部を制御するS/N比比較部と、
を備えたことを特徴とする蛍光検出装置。 - 【請求項2】 前記S/N比演算部は、検出セルに溶媒
が満たされた状態での前記蛍光側光検出器の検出信号の
変動幅を測定するノイズ測定部と、前記ノイズ測定部が
測定した信号の変動幅をスリット幅組合せ情報と関連付
けて記憶するノイズ記憶部と、検出セルに溶媒が満たさ
れた状態での前記蛍光側光検出器の検出信号強度をバッ
クグランドレベルとしてスリット幅組合せ情報と関連付
けて記憶するバックグランド記憶部と、前記検出セルに
サンプルが満たされた状態での前記蛍光側光検出器の検
出信号強度を蛍光強度としてスリット幅組合せ情報と関
連付けて記憶する蛍光強度記憶部と、スリット幅組合せ
情報ごとに、前記ノイズ記憶部に記憶された信号の変動
幅、前記バックグランド記憶部に記憶されたバックグラ
ンドレベル及び前記蛍光強度記憶部に記憶された蛍光強
度に基づいてS/N比を算出するS/N比算出部とを備
えている請求項1に記載の蛍光検出装置。 - 【請求項3】 光源と、検出セルを保持するための検出
セル保持部と、前記光源からの光を分光して設定波長の
励起光を前記検出セルに照射するための励起側分光部
と、前記検出セルからの光を分光して設定波長の蛍光を
出射するための蛍光側分光部と、前記蛍光側分光部から
出射された蛍光を検出するための蛍光側光検出器とを備
えた蛍光検出装置において、 前記励起側分光部と前記蛍光側分光部の両分光部又は一
方の分光部の分光部入口スリット及び分光部出口スリッ
トのスリット幅を変更する機構と、 前記スリットのスリット幅組合せを順次変更するスリッ
ト幅設定部と、 前記蛍光側光検出器の検出信号の変動幅を測定するノイ
ズ測定部と、 前記ノイズ測定部が測定した信号の変動幅を前記スリッ
トのスリット幅組合せ情報と関連付けて記憶するノイズ
記憶部と、 スリット幅組合せ情報ごとに、前記スリットのスリット
幅の積を前記ノイズ記憶部に記憶された前記信号の変動
幅で除算して推定S/N比を算出するS/N比推定部
と、 前記S/N比推定部が算出した推定S/N比をスリット
幅組合せ情報と関連付けて記憶する推定S/N比記憶部
と、 前記推定S/N比記憶部に記憶されたスリット幅組合せ
情報ごとの推定S/N比を比較し、最大の推定S/N比
を示すスリット幅組合せ情報を選択し、選択したスリッ
ト幅組合せ情報に基づいて前記スリットのスリット幅を
設定するように前記スリット幅設定部を制御する推定S
/N比比較部と、を備えたことを特徴とする蛍光検出装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001099293A JP4324719B2 (ja) | 2001-03-30 | 2001-03-30 | 蛍光検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001099293A JP4324719B2 (ja) | 2001-03-30 | 2001-03-30 | 蛍光検出装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002296185A true JP2002296185A (ja) | 2002-10-09 |
JP4324719B2 JP4324719B2 (ja) | 2009-09-02 |
Family
ID=18952848
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001099293A Expired - Lifetime JP4324719B2 (ja) | 2001-03-30 | 2001-03-30 | 蛍光検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4324719B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012147551A1 (ja) * | 2011-04-27 | 2012-11-01 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 分光光度計及びそのスリット条件決定方法 |
CN102818792A (zh) * | 2011-04-14 | 2012-12-12 | 株式会社岛津制作所 | 光谱测量装置与程序 |
-
2001
- 2001-03-30 JP JP2001099293A patent/JP4324719B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102818792A (zh) * | 2011-04-14 | 2012-12-12 | 株式会社岛津制作所 | 光谱测量装置与程序 |
US9164028B2 (en) | 2011-04-14 | 2015-10-20 | Shimadzu Corporation | Spectrometric measurement device and program |
WO2012147551A1 (ja) * | 2011-04-27 | 2012-11-01 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 分光光度計及びそのスリット条件決定方法 |
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JP4324719B2 (ja) | 2009-09-02 |
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