JPH0618310A - 透明容器内試料の分量測定方法およびその装置 - Google Patents
透明容器内試料の分量測定方法およびその装置Info
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- JPH0618310A JPH0618310A JP19780992A JP19780992A JPH0618310A JP H0618310 A JPH0618310 A JP H0618310A JP 19780992 A JP19780992 A JP 19780992A JP 19780992 A JP19780992 A JP 19780992A JP H0618310 A JPH0618310 A JP H0618310A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 試験管等の透明容器内に収容された液体試料
について、光学的手段を用いてそのままの状態で迅速か
つ正確に分量測定を行う。 【構成】 血液分離後の血漿２および血清３が収容され
た試験管１に対して、投光光学系５により光１１ａをス
ポット状に収束させて投射するとともに、駆動部７によ
りこの光投射位置Ｐ1 を所定速度をもって上下方向へ移
動させ、このときに試験管１内を透過する透過光量を受
光光学系６により電気的に検出する。この検出値の経時
的変化から、血清３の深さ寸法を算出し、この算出値と
予め測定した試験管１の内径寸法、血清３の比重等から
血清３の分量（体積や重量）を算出する。
について、光学的手段を用いてそのままの状態で迅速か
つ正確に分量測定を行う。 【構成】 血液分離後の血漿２および血清３が収容され
た試験管１に対して、投光光学系５により光１１ａをス
ポット状に収束させて投射するとともに、駆動部７によ
りこの光投射位置Ｐ1 を所定速度をもって上下方向へ移
動させ、このときに試験管１内を透過する透過光量を受
光光学系６により電気的に検出する。この検出値の経時
的変化から、血清３の深さ寸法を算出し、この算出値と
予め測定した試験管１の内径寸法、血清３の比重等から
血清３の分量（体積や重量）を算出する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は透明容器内試料の分量
測定方法およびその装置に関し、詳細には、試験管等の
透明容器内に収容された試料を光学的に測定する技術に
関する。
測定方法およびその装置に関し、詳細には、試験管等の
透明容器内に収容された試料を光学的に測定する技術に
関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、血液は遠心分離装置にかけて血
漿と血清に遠心分離された後、それぞれが種々の医学療
法に有効利用されるところ、これらの分量測定は、図１
１(a)に示すように、その分離時に用いた試験管１に収
容された状態のままでは行うことができず、血漿（沈澱
物）２と血清（上澄み液）３をそれぞれ別個の容器にと
ってから、それらの重量等を測ることにより行われてい
た。
漿と血清に遠心分離された後、それぞれが種々の医学療
法に有効利用されるところ、これらの分量測定は、図１
１(a)に示すように、その分離時に用いた試験管１に収
容された状態のままでは行うことができず、血漿（沈澱
物）２と血清（上澄み液）３をそれぞれ別個の容器にと
ってから、それらの重量等を測ることにより行われてい
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな測定方法では、別の容器に移す際などに非常な手間
がかって迅速な処理が行えず、しかも、少量の場合には
正確な分量測定が行えないという問題もあり、その改良
技術の開発が要望されていた。
うな測定方法では、別の容器に移す際などに非常な手間
がかって迅速な処理が行えず、しかも、少量の場合には
正確な分量測定が行えないという問題もあり、その改良
技術の開発が要望されていた。
【０００４】本発明にかかる従来の問題点に鑑みてなさ
れたものであって、その目的とするところは、試験管等
の透明容器内に収容された液体試料について、光学的手
段を用いてそのままの状態で迅速かつ正確に分量測定を
行うことができる、透明容器内試料の分量測定方法およ
びその装置の提供にある。
れたものであって、その目的とするところは、試験管等
の透明容器内に収容された液体試料について、光学的手
段を用いてそのままの状態で迅速かつ正確に分量測定を
行うことができる、透明容器内試料の分量測定方法およ
びその装置の提供にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の透明容器内試料の分量測定方法は、液体試
料が収容された透明容器に対して、光を所定速度をもっ
て深さ方向へ移動させながら投射させて、このとき前記
透明容器内を透過する光量を電気的に検出し、この検出
値の経時的変化から前記液体試料の深さ寸法を算出し
て、その分量を求めることを特徴とする。
め、本発明の透明容器内試料の分量測定方法は、液体試
料が収容された透明容器に対して、光を所定速度をもっ
て深さ方向へ移動させながら投射させて、このとき前記
透明容器内を透過する光量を電気的に検出し、この検出
値の経時的変化から前記液体試料の深さ寸法を算出し
て、その分量を求めることを特徴とする。
【０００６】また、本発明の透明容器内試料の分量測定
装置は、透明容器内側面に、光を微小なスポット状に収
束するように投射する投光手段と、該投光手段の前記透
明容器に対する光投射位置を、透明容器深さ方向へ所定
速度をもって相対的に移動させる投光位置移動手段と、
前記透明容器を挟んで前記投光手段に対向して設けら
れ、前記透明容器内を透過する前記投光手段からの投射
光を受光する受光手段と、該受光手段の受光量を電気的
に検出して、この検出値の経時的変化を測定する光量変
化測定手段と、該光量変化測定手段および前記投光位置
移動手段を同期して制御する制御手段と、前記光量変化
測定手段の測定結果に基づいて、前記透明容器内の液体
試料の分量を演算する分量演算手段とを備えることを特
徴とする。
装置は、透明容器内側面に、光を微小なスポット状に収
束するように投射する投光手段と、該投光手段の前記透
明容器に対する光投射位置を、透明容器深さ方向へ所定
速度をもって相対的に移動させる投光位置移動手段と、
前記透明容器を挟んで前記投光手段に対向して設けら
れ、前記透明容器内を透過する前記投光手段からの投射
光を受光する受光手段と、該受光手段の受光量を電気的
に検出して、この検出値の経時的変化を測定する光量変
化測定手段と、該光量変化測定手段および前記投光位置
移動手段を同期して制御する制御手段と、前記光量変化
測定手段の測定結果に基づいて、前記透明容器内の液体
試料の分量を演算する分量演算手段とを備えることを特
徴とする。
【０００７】
【作用】本発明においては、液体試料が収容された透明
容器に対して、レーザ光等をスポット状に収束させて投
射するとともに、この投射位置を所定速度をもって深さ
方向へ移動させる。一方、このとき透明容器内を透過す
るレーザ光等の透過光量を光センサや位置検出素子等の
受光素子を用いて電気的に検出し、この検出値の経時的
変化から液体試料の深さ寸法を算出する。そして、この
算出値と予め測定した透明容器の内径寸法、液体試料の
比重等から液体試料の分量（体積や重量）を算出する。
容器に対して、レーザ光等をスポット状に収束させて投
射するとともに、この投射位置を所定速度をもって深さ
方向へ移動させる。一方、このとき透明容器内を透過す
るレーザ光等の透過光量を光センサや位置検出素子等の
受光素子を用いて電気的に検出し、この検出値の経時的
変化から液体試料の深さ寸法を算出する。そして、この
算出値と予め測定した透明容器の内径寸法、液体試料の
比重等から液体試料の分量（体積や重量）を算出する。
【０００８】例えば、血液を遠心分離して得られた血漿
と血清のうち、血清の分量を測定する場合は、上記透過
光量が沈澱物である血漿とその上澄み液である血清の境
界およびこの血清の液面において大きく変化するため、
これら両変化時点間の時間を計測することで、血清部分
の深さ寸法を算出することができ、これにより、遠心分
離に用いた試験管に収容した状態のままでの血清の分量
測定を可能とする。
と血清のうち、血清の分量を測定する場合は、上記透過
光量が沈澱物である血漿とその上澄み液である血清の境
界およびこの血清の液面において大きく変化するため、
これら両変化時点間の時間を計測することで、血清部分
の深さ寸法を算出することができ、これにより、遠心分
離に用いた試験管に収容した状態のままでの血清の分量
測定を可能とする。
【０００９】
【実施例】以下、本発明に係る実施例を図面に基づいて
説明する。
説明する。
【００１０】実施例１ 本発明に係る透明容器内試料の分量測定装置を図１に示
し、この装置は具体的には図１１(a) に示すような試験
管１内に収容された血液分離後の上澄み液である血清３
の分量を測定するものであって、投光手段である投光光
学系５、受光手段である受光光学系６、投受光部位置移
動手段である駆動部７、光量変化測定手段である信号処
理部８、制御手段である制御部９および分量演算手段で
ある分量算出部１０を主要部として構成されている。
し、この装置は具体的には図１１(a) に示すような試験
管１内に収容された血液分離後の上澄み液である血清３
の分量を測定するものであって、投光手段である投光光
学系５、受光手段である受光光学系６、投受光部位置移
動手段である駆動部７、光量変化測定手段である信号処
理部８、制御手段である制御部９および分量演算手段で
ある分量算出部１０を主要部として構成されている。
【００１１】投光光学系５は、サンプル（血漿，血清）
２，３が収容された試験管１に対して光（投射光）１１
ａを投射するためのもので、発光源ＬＤと、この発光源
ＬＤからの投射光１１ａを試験管１の内側面に微小なス
ポット状に収束する対物レンズＬ1 とを備える。発光源
ＬＤとしては、半導体レーザ、固体レーザ、またはラン
プ＋コンデンサレンズ＋ピンホールの組み合わせ等が使
用されるが、本例においては半導体レーザが好適に使用
されている。
２，３が収容された試験管１に対して光（投射光）１１
ａを投射するためのもので、発光源ＬＤと、この発光源
ＬＤからの投射光１１ａを試験管１の内側面に微小なス
ポット状に収束する対物レンズＬ1 とを備える。発光源
ＬＤとしては、半導体レーザ、固体レーザ、またはラン
プ＋コンデンサレンズ＋ピンホールの組み合わせ等が使
用されるが、本例においては半導体レーザが好適に使用
されている。
【００１２】受光光学系６は、試験管１内を透過する発
光源ＬＤからの光（透過光）１１ｂを受光するもので、
試験管１を挟んで投光光学系５に対向して設けられてい
る。受光光学系６は、試験管１内のサンプル２，３を透
過して到達する透過光１１ｂを収束させる対物レンズＬ
2 と、この収束された透過光１１ｂを感知する光センサ
ＰＳと、この光センサＰＳでの受光面積を規定するスリ
ットＳＬとを備える。
光源ＬＤからの光（透過光）１１ｂを受光するもので、
試験管１を挟んで投光光学系５に対向して設けられてい
る。受光光学系６は、試験管１内のサンプル２，３を透
過して到達する透過光１１ｂを収束させる対物レンズＬ
2 と、この収束された透過光１１ｂを感知する光センサ
ＰＳと、この光センサＰＳでの受光面積を規定するスリ
ットＳＬとを備える。
【００１３】光センサＰＳとしては、フォトダイオー
ド、フォトトランジスタまたは光電子増倍管（フォトマ
ルチプライア）等が使用される。また、スリットＳＬの
開口面積は調整可能とされ、投射光１１ａがその投射位
置Ｐ1 から試験管１内を進んで、反対側内側面の透過位
置Ｐ2 におけるスポットより多少大きな面積に対して感
応できるように受光面積を規定する。
ド、フォトトランジスタまたは光電子増倍管（フォトマ
ルチプライア）等が使用される。また、スリットＳＬの
開口面積は調整可能とされ、投射光１１ａがその投射位
置Ｐ1 から試験管１内を進んで、反対側内側面の透過位
置Ｐ2 におけるスポットより多少大きな面積に対して感
応できるように受光面積を規定する。
【００１４】駆動部７は、試験管１に対する投射光１１
ａの投射位置Ｐ1 を上下方向（試験管１の深さ方向）Ｘ
へ移動させるためのもので、試験管１つまりサンプル
２，３を固定的に保持する一方、投光光学系５と受光光
学系６を一体的に上下方向Ｘへ所定速度をもって昇降動
作させるように構成されている。この駆動部７は、制御
部９により信号処理部８と同期して駆動され、アクチュ
エータとしてはパルスモータ等が使用される。なお、図
示例と逆に、投光光学系５と受光光学系６を固定的に保
持し、試験管１の方が昇降動作されるようにしてもよ
い。
ａの投射位置Ｐ1 を上下方向（試験管１の深さ方向）Ｘ
へ移動させるためのもので、試験管１つまりサンプル
２，３を固定的に保持する一方、投光光学系５と受光光
学系６を一体的に上下方向Ｘへ所定速度をもって昇降動
作させるように構成されている。この駆動部７は、制御
部９により信号処理部８と同期して駆動され、アクチュ
エータとしてはパルスモータ等が使用される。なお、図
示例と逆に、投光光学系５と受光光学系６を固定的に保
持し、試験管１の方が昇降動作されるようにしてもよ
い。
【００１５】信号処理部８は、光センサＰＳの受光量を
電気的に検出して、この検出値の経時的変化を測定する
もので、具体的には、光センサＰＳからの入力信号が第
１の設定値Ｔｈ1 を越えた時間より時間計測を開始し、
第２の設定値Ｔｈ2 を下回った瞬間までの時間、つま
り、血清３における投射位置Ｐ1 の上下方向Ｘ移動通過
時間を計測する。
電気的に検出して、この検出値の経時的変化を測定する
もので、具体的には、光センサＰＳからの入力信号が第
１の設定値Ｔｈ1 を越えた時間より時間計測を開始し、
第２の設定値Ｔｈ2 を下回った瞬間までの時間、つま
り、血清３における投射位置Ｐ1 の上下方向Ｘ移動通過
時間を計測する。
【００１６】上記第１および第２の設定値Ｔｈ1 ，Ｔｈ
2 は、試験管１内に微小スポットとなって進入する投射
光１１ａの挙動を考慮して設定され、以下この点につい
て説明する。まず、投射光１１ａの試験管１内での挙動
は次のようになる。
2 は、試験管１内に微小スポットとなって進入する投射
光１１ａの挙動を考慮して設定され、以下この点につい
て説明する。まず、投射光１１ａの試験管１内での挙動
は次のようになる。
【００１７】Ａ．血漿２の部位を投射する場合：（図２
参照） 試験管１内に入った投射光１１ａは、沈殿物である血漿
２により吸収されたり散乱され、その結果光センサＰＳ
へ到達する光量は非常に小さなものとなる。
参照） 試験管１内に入った投射光１１ａは、沈殿物である血漿
２により吸収されたり散乱され、その結果光センサＰＳ
へ到達する光量は非常に小さなものとなる。
【００１８】Ｂ．血清３の部位を投射する場合：（図３
参照） 試験管１内に入った投射光１１ａは、空気と試験管１の
屈折率差による屈折効果、あるいは、試験管１内の上澄
み液である血清３によるレンズ効果，多少の吸収，散乱
効果等を受けるが、おおむね直進して、入射した時（投
射位置Ｐ1 の微小スポット）よりは大きいスポットを出
口側である透過位置Ｐ2 で形成し、光センサＰＳへ到達
する。
参照） 試験管１内に入った投射光１１ａは、空気と試験管１の
屈折率差による屈折効果、あるいは、試験管１内の上澄
み液である血清３によるレンズ効果，多少の吸収，散乱
効果等を受けるが、おおむね直進して、入射した時（投
射位置Ｐ1 の微小スポット）よりは大きいスポットを出
口側である透過位置Ｐ2 で形成し、光センサＰＳへ到達
する。
【００１９】Ｃ．血清３の液面を通る場合：（図４参
照） 試験管１内に入った投射光１１ａは、血清３の液面つま
り血清３と空気との境界面で全反射して、本来の光路
（二点鎖線）から大きく外れてしまい、この結果光セン
サＰＳへは到達しない。
照） 試験管１内に入った投射光１１ａは、血清３の液面つま
り血清３と空気との境界面で全反射して、本来の光路
（二点鎖線）から大きく外れてしまい、この結果光セン
サＰＳへは到達しない。
【００２０】これは、試験管１内に入った投射光１１ａ
の結像スポット（投射位置Ｐ1 の微小スポット）が十分
に小さいことに加えて、血清３の液面は図５に示すよう
に、表面張力により試験管１の内側面に対して湾曲して
いるため、投射光１１ａが→→→→と順次上
昇して行くと、その光路が液面部分において次のように
変化するからである。
の結像スポット（投射位置Ｐ1 の微小スポット）が十分
に小さいことに加えて、血清３の液面は図５に示すよう
に、表面張力により試験管１の内側面に対して湾曲して
いるため、投射光１１ａが→→→→と順次上
昇して行くと、その光路が液面部分において次のように
変化するからである。
【００２１】つまり、投射光１１ａは、のような本来
の直線的な光路から、血清３の湾曲面Ｓにさしかかる
と、この湾曲面Ｓにおける法線に対する投射光１１ａの
入射角θが、θ＞ｓｉｎ-1（１／ｎ）（ｎ：血清の屈折
率）となる。このため、投射光１１ａは全反射をはじめ
て、その光路が図示のごとく大きく逃げてしまい（お
よび参照）、対向の光センサＰＳに全く到達できない
タイミングが生じる。さらに投射光１１ａが上昇してい
くと、再びθ＜ｓｉｎ-1（１／ｎ）となって、その光路
はのような屈折のみとなり、さらにに至って再び本
来の直線的な光路に回復する。以上の変化は、投射光１
１ａとしてレーザ光が用いられているためきわめて顕著
に現れる。
の直線的な光路から、血清３の湾曲面Ｓにさしかかる
と、この湾曲面Ｓにおける法線に対する投射光１１ａの
入射角θが、θ＞ｓｉｎ-1（１／ｎ）（ｎ：血清の屈折
率）となる。このため、投射光１１ａは全反射をはじめ
て、その光路が図示のごとく大きく逃げてしまい（お
よび参照）、対向の光センサＰＳに全く到達できない
タイミングが生じる。さらに投射光１１ａが上昇してい
くと、再びθ＜ｓｉｎ-1（１／ｎ）となって、その光路
はのような屈折のみとなり、さらにに至って再び本
来の直線的な光路に回復する。以上の変化は、投射光１
１ａとしてレーザ光が用いられているためきわめて顕著
に現れる。
【００２２】Ｄ．空気中を通る場合：（図６参照） 試験管１内に入った投射光１１ａは、空気と試験管１の
屈折率差による屈折効果などわずかな影響は受けるもの
の、ほとんど直進して、光センサＰＳへ到達する。
屈折率差による屈折効果などわずかな影響は受けるもの
の、ほとんど直進して、光センサＰＳへ到達する。
【００２３】以上のような投射光１１ａの試験管１内で
の挙動から、上記第１および第２の設定値Ｔｈ1 ，Ｔｈ
2 はいずれも、血清３中での受光量（透過光量）レベル
よりも小さく、かつ血漿２中での受光量レベルよりも大
きな値に設定される。なお、図示例においては、血漿２
中での受光量レベルが非常に低いことに加え、血漿２と
血清３の境界およびこの血清３の液面において受光量レ
ベルが大きく変化するため、両設定値Ｔｈ1 ，Ｔｈ2 を
血清３中での受光量レベルよりもかなり小さい値に設定
することができる。
の挙動から、上記第１および第２の設定値Ｔｈ1 ，Ｔｈ
2 はいずれも、血清３中での受光量（透過光量）レベル
よりも小さく、かつ血漿２中での受光量レベルよりも大
きな値に設定される。なお、図示例においては、血漿２
中での受光量レベルが非常に低いことに加え、血漿２と
血清３の境界およびこの血清３の液面において受光量レ
ベルが大きく変化するため、両設定値Ｔｈ1 ，Ｔｈ2 を
血清３中での受光量レベルよりもかなり小さい値に設定
することができる。
【００２４】分量算出部１０は、信号処理部８の測定結
果に基づいて試験管１内の血清３の分量を演算するもの
で、具体的には、信号処理部８で測定された投射位置Ｐ
1 のの上下方向Ｘ移動通過時間から、血清３の深さ寸法
ｈを算出し、この算出値と予め測定した試験管１の内径
寸法、血清３の比重等から、血清３の分量つまり体積や
重量を算出する。
果に基づいて試験管１内の血清３の分量を演算するもの
で、具体的には、信号処理部８で測定された投射位置Ｐ
1 のの上下方向Ｘ移動通過時間から、血清３の深さ寸法
ｈを算出し、この算出値と予め測定した試験管１の内径
寸法、血清３の比重等から、血清３の分量つまり体積や
重量を算出する。
【００２５】しかして、以上のように構成された分量測
定装置において、遠心分離装置により血漿２と血清３に
遠心分離された試験管１に対して、光学系５，６を駆動
部７により下から上へ上昇させながら、投射光１１ａを
投射させる。このとき光センサＰＳにより、試験管１を
透過する透過光１１ａの光量を電気信号として検出し、
信号処理部８によりその光量の経時的変化（図７参照）
を測定するとともに、この測定結果に基づいて、分量算
出部１０により、血清３の深さ寸法ｈさらにはその分量
を算出する。
定装置において、遠心分離装置により血漿２と血清３に
遠心分離された試験管１に対して、光学系５，６を駆動
部７により下から上へ上昇させながら、投射光１１ａを
投射させる。このとき光センサＰＳにより、試験管１を
透過する透過光１１ａの光量を電気信号として検出し、
信号処理部８によりその光量の経時的変化（図７参照）
を測定するとともに、この測定結果に基づいて、分量算
出部１０により、血清３の深さ寸法ｈさらにはその分量
を算出する。
【００２６】この場合、血清３の深さ寸法ｈを算出する
には、投射光１１ａの投射位置Ｐ1が血清３の深さ方向
Ｘへ通過する時間を計測するが、これは図７において、
受光量（入力信号）が第１の設定値Ｔｈ1 を越えた時間
より時間計測を開始し、受光量が第２の設定値Ｔｈ2 を
下回った瞬間までの時間を測定することで簡単になし得
る。
には、投射光１１ａの投射位置Ｐ1が血清３の深さ方向
Ｘへ通過する時間を計測するが、これは図７において、
受光量（入力信号）が第１の設定値Ｔｈ1 を越えた時間
より時間計測を開始し、受光量が第２の設定値Ｔｈ2 を
下回った瞬間までの時間を測定することで簡単になし得
る。
【００２７】また、 光センサＰＳの受光面積は、透過
位置Ｐ2 における透過光１１ｂのスポットよりも多少大
きな面積に対して感応できるように設定されているた
め、試験管１の透過位置Ｐ2 側に紙質のラベルがあり、
しかも、文字等が印刷されていても、図７に示すよう
に、第１および第２の設定値Ｔｈ1 ，Ｔｈ2 を低く設定
することにより、これ等の外乱に影響されることなく、
血清３の分量のみを測定することができる。
位置Ｐ2 における透過光１１ｂのスポットよりも多少大
きな面積に対して感応できるように設定されているた
め、試験管１の透過位置Ｐ2 側に紙質のラベルがあり、
しかも、文字等が印刷されていても、図７に示すよう
に、第１および第２の設定値Ｔｈ1 ，Ｔｈ2 を低く設定
することにより、これ等の外乱に影響されることなく、
血清３の分量のみを測定することができる。
【００２８】なお、本例においては血漿２と分離された
血清３の分量測定について説明しているが、他の沈澱物
と上澄み液における分量測定にも適用可能なことは言う
までもない。
血清３の分量測定について説明しているが、他の沈澱物
と上澄み液における分量測定にも適用可能なことは言う
までもない。
【００２９】実施例２ 本例は図１１(b) に示すような沈殿物を含まず、透明ま
たは透明に近い単一の液体試料２０、例えば、予め血漿
から分離された血清や透明水溶液等の分量を測定する場
合であり、このときの光センサＰＳよる受光量の経時的
変化を図８に示す。
たは透明に近い単一の液体試料２０、例えば、予め血漿
から分離された血清や透明水溶液等の分量を測定する場
合であり、このときの光センサＰＳよる受光量の経時的
変化を図８に示す。
【００３０】このように単一の液体試料２０において
は、投射光１１ａの試験管１内での挙動は実施例１にお
けるＢ（図３）→Ｃ（図４）→Ｄ（図６）の順番となる
ため、液体試料２０の液面のみを検出して、投射光１１
ａが液体試料２０中を深さ方向Ｘへ通過する時間を計測
するようにする。その他の構成および作用は実施例１と
同様である。
は、投射光１１ａの試験管１内での挙動は実施例１にお
けるＢ（図３）→Ｃ（図４）→Ｄ（図６）の順番となる
ため、液体試料２０の液面のみを検出して、投射光１１
ａが液体試料２０中を深さ方向Ｘへ通過する時間を計測
するようにする。その他の構成および作用は実施例１と
同様である。
【００３１】実施例３ 本例は図９に示し、受光光学系６の受光素子として位置
検出素子（POSITION SENSITIVE DETECTOR 、以下ＰＳ
Ｄ）２５が用いられたものである。
検出素子（POSITION SENSITIVE DETECTOR 、以下ＰＳ
Ｄ）２５が用いられたものである。
【００３２】ＰＳＤ２５は、その受光面２５ａ全体に入
光した透過光１１ｂの受光量と、この受光面２５ａで受
光した透過光１１ｂの重心位置情報とを得るため、投光
光学系５のみが駆動部７により上下方向Ｘへ移動される
構成とされている。このような構成とすることにより、
試験管１と受光光学系６を固定することができ、駆動部
７の機構を簡素化することができる。
光した透過光１１ｂの受光量と、この受光面２５ａで受
光した透過光１１ｂの重心位置情報とを得るため、投光
光学系５のみが駆動部７により上下方向Ｘへ移動される
構成とされている。このような構成とすることにより、
試験管１と受光光学系６を固定することができ、駆動部
７の機構を簡素化することができる。
【００３３】また、ＰＳＤ２５による検出結果の経時的
変化を図１０に示し、この図から明らかなように、血清
３の液面において、受光量の変化は実施例１に比較して
少ないが、一方、受光した透過光１１ｂの重心位置は大
きく変化しているため、この重心位置情報から血清３の
液面位置を検出することができる。なお、投光光学系５
を固定して、試験管１が上下方向Ｘへ移動される構成と
しても、上記と同様の効果が得られる。その他の構成お
よび作用は実施例１と同様である。
変化を図１０に示し、この図から明らかなように、血清
３の液面において、受光量の変化は実施例１に比較して
少ないが、一方、受光した透過光１１ｂの重心位置は大
きく変化しているため、この重心位置情報から血清３の
液面位置を検出することができる。なお、投光光学系５
を固定して、試験管１が上下方向Ｘへ移動される構成と
しても、上記と同様の効果が得られる。その他の構成お
よび作用は実施例１と同様である。
【００３４】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
液体試料が収容された透明容器に対して、レーザ光等を
所定速度で深さ方向へ移動させながらスポット状に収束
させて投射し、このときの透明容器を透過する透過光量
を電気的に検出して、この検出値の経時的変化から、液
体試料の深さ寸法さらにはその分量を算出するようにし
たから、透明容器内に収容された液体試料について、そ
のままの状態での分量測定が迅速かつ正確に行うことが
できる。
液体試料が収容された透明容器に対して、レーザ光等を
所定速度で深さ方向へ移動させながらスポット状に収束
させて投射し、このときの透明容器を透過する透過光量
を電気的に検出して、この検出値の経時的変化から、液
体試料の深さ寸法さらにはその分量を算出するようにし
たから、透明容器内に収容された液体試料について、そ
のままの状態での分量測定が迅速かつ正確に行うことが
できる。
【００３５】これにより、例えば、従来不可能とされて
いた血液遠心分離後の血清についても、遠心分離に用い
た試験管に血漿，血清の両者が収容されたままの状態
で、その分量測定が可能となった。
いた血液遠心分離後の血清についても、遠心分離に用い
た試験管に血漿，血清の両者が収容されたままの状態
で、その分量測定が可能となった。
【図１】本発明に係る実施例１である透明容器内試料の
分量測定装置の概略を示す構成ブロック図である。
分量測定装置の概略を示す構成ブロック図である。
【図２】同分量測定装置における投射光が試験管内の血
漿中を透過する場合の挙動を示す側面断面図である。
漿中を透過する場合の挙動を示す側面断面図である。
【図３】同分量測定装置における投射光が試験管内の血
清中を透過する場合の挙動を示す側面断面図である。
清中を透過する場合の挙動を示す側面断面図である。
【図４】同分量測定装置における投射光が試験管内の血
清の液面を透過する場合の挙動を示す側面断面図であ
る。
清の液面を透過する場合の挙動を示す側面断面図であ
る。
【図５】同液面を投射光が透過する場合の挙動を説明す
るための拡大側面断面図である。
るための拡大側面断面図である。
【図６】同分量測定装置における投射光が試験管内の空
気中を透過する場合の挙動を示す側面断面図である。
気中を透過する場合の挙動を示す側面断面図である。
【図７】投射光が試験管内の血漿，血清および空気中を
順次透過する場合の透過光量の経時的変化を示す線図で
ある。
順次透過する場合の透過光量の経時的変化を示す線図で
ある。
【図８】本発明に係る実施例２である、単一の液体試料
の分量を測定する場合の透過光量の経時的変化を示す線
図である。
の分量を測定する場合の透過光量の経時的変化を示す線
図である。
【図９】本発明に係る実施例２である透明容器内試料の
分量測定装置の概略を示す構成ブロック図である。
分量測定装置の概略を示す構成ブロック図である。
【図１０】同分量測定装置の投射光が試験管内の血漿，
血清および空気中を順次透過する場合の透過光量の経時
的変化を示す線図である。
血清および空気中を順次透過する場合の透過光量の経時
的変化を示す線図である。
【図１１】透明容器内に収容された液体試料の一例を示
し、図１１(a) は血液から分離された沈殿物である血漿
と上澄み液である血清を、また図１１(b) は単一の液体
試料をそれぞれ示す。
し、図１１(a) は血液から分離された沈殿物である血漿
と上澄み液である血清を、また図１１(b) は単一の液体
試料をそれぞれ示す。
１ 試験管（透明容器） ２ 血漿（沈澱物） ３ 血清（上澄み液） ５ 投光光学系（投光手段） ６ 受光光学系（受光手段） ７ 駆動部（投受光部位置移動手段） ８ 信号処理部（光量変化測定手段） ９ 制御部（制御手段） １０ 分量算出部（分量演算手段） １１ａ 投射光 １１ｂ 透過光 ２０ 液体試料 ２５ 位置検出素子（ＰＳＤ) ＬＤ 発光源 Ｌ1 対物レンズ Ｌ2 対物レンズ ＰＳ 光センサ ＳＬ スリット Ｐ1 光投射位置 Ｐ2 光透過位置
Claims (6)
- 【請求項１】 液体試料が収容された透明容器に対し
て、光を所定速度をもって深さ方向へ移動させながら投
射させて、このとき前記透明容器内を透過する光量を電
気的に検出し、この検出値の経時的変化から前記液体試
料の深さ寸法を算出して、その分量を求めることを特徴
とする透明容器内試料の分量測定方法。 - 【請求項２】 前記液体試料は、遠心分離器等により沈
澱物から分離された上澄み液であって、前記沈澱物およ
び上澄み液の境界と該上澄み液の液面とにおける前記透
過光量の変化をそれぞれ検出することにより、この上澄
み液における前記投射光の深さ方向移動通過時間を計測
して、上澄み液の深さ寸法を算出する請求項１に記載の
透明容器内試料の分量測定方法。 - 【請求項３】 前記液体試料は単一の透明液であって、
該透明液の液面における前記透過光量の変化を検出する
ことにより、この透明液における前記投射光の深さ方向
通過時間を計測して、透明液の深さ寸法を算出する請求
項１に記載の透明容器内試料の分量測定方法。 - 【請求項４】 透明容器内側面に、光を微小なスポット
状に収束するように投射する投光手段と、 該投光手段の前記透明容器に対する光投射位置を、透明
容器深さ方向へ所定速度をもって相対的に移動させる投
光位置移動手段と、 前記透明容器を挟んで前記投光手段に対向して設けら
れ、前記透明容器内を透過する前記投光手段からの投射
光を受光する受光手段と、 該受光手段の受光量を電気的に検出して、この検出値の
経時的変化を測定する光量変化測定手段と、 該光量変化測定手段および前記投光位置移動手段を同期
して制御する制御手段と、 前記光量変化測定手段の測定結果に基づいて、前記透明
容器内の液体試料の分量を演算する分量演算手段とを備
えることを特徴とする透明容器内試料の分量測定装置。 - 【請求項５】 受光光学系の受光素子が光センサであ
り、この光センサの受光面積は、前記投射光が前記試験
管内側面の投射位置から試験管内を進んで、反対側内側
面の透過位置における光スポット面積より多少大きな面
積に対して感応するように設定されている請求項４に記
載の透明容器内試料の分量測定装置。 - 【請求項６】 受光光学系の受光素子が位置検出素子で
あり、その受光面全体に入光した前記透過光量と、この
透過光量から得られる光重心位置情報とから、前記液体
試料の分量が算出される請求項４に記載の透明容器内試
料の分量測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19780992A JPH0618310A (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 透明容器内試料の分量測定方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19780992A JPH0618310A (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 透明容器内試料の分量測定方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0618310A true JPH0618310A (ja) | 1994-01-25 |
Family
ID=16380711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19780992A Pending JPH0618310A (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 透明容器内試料の分量測定方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0618310A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005227240A (ja) * | 2004-02-16 | 2005-08-25 | Aloka Co Ltd | 界面検出装置、界面検出方法、体積計測装置および体積計測方法 |
| WO2016136300A1 (ja) * | 2015-02-26 | 2016-09-01 | パナソニック デバイスＳｕｎｘ 株式会社 | 液位検出装置 |
| CN109060068A (zh) * | 2018-08-27 | 2018-12-21 | 湛江经济技术开发区裕鑫实业有限公司 | 一种自动读取玻璃容器液体体积的装置及方法 |
-
1992
- 1992-06-30 JP JP19780992A patent/JPH0618310A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005227240A (ja) * | 2004-02-16 | 2005-08-25 | Aloka Co Ltd | 界面検出装置、界面検出方法、体積計測装置および体積計測方法 |
| WO2016136300A1 (ja) * | 2015-02-26 | 2016-09-01 | パナソニック デバイスＳｕｎｘ 株式会社 | 液位検出装置 |
| JP2016161280A (ja) * | 2015-02-26 | 2016-09-05 | パナソニック デバイスＳｕｎｘ株式会社 | 液位検出装置 |
| CN109060068A (zh) * | 2018-08-27 | 2018-12-21 | 湛江经济技术开发区裕鑫实业有限公司 | 一种自动读取玻璃容器液体体积的装置及方法 |
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|---|---|---|---|
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