JPS63285446A

JPS63285446A - 自動化学分析装置の測光方法

Info

Publication number: JPS63285446A
Application number: JP12015387A
Authority: JP
Inventors: Koji Matsumoto; 浩二松本
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-05-19
Filing date: 1987-05-19
Publication date: 1988-11-22

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、医療検査の分野で用いられる自動化学分析装
置にあける測光方法の改良に関するものである。

（従来の技術）最近の医療診断においては、血液や尿等で代表される体
液の検査が欠かせない要素の一つとなっているが、これ
らの測定に際しては、恒温に保持された反応構内を移動
する反応セル内に検査対象である反応用試料と試薬とを
分注して所定時間の反応を行わせ、しかる後、この被測
定液に光源からの光を入射せしめると共に、その透過光
を光分析手段に導いてその吸光度を測定するという方法
を用いる。この場合、−回に測定すべき反応セルの数を
多くしたいとの必要から反応槽の測光部には複数の測光
光路が設けられるが、このような複数の測光光路を備え
た従来の装置では、光源から送られる測光用の光を分岐
した光ファイバによって複数の測光光路に導くように構
成するのが普通である。

（発明が解決しようとする問題点）以下、本発明を理解する上での一助としてその代表的な
構成例を第３図に示し、これに従って従来装置の問題点
を説明する。

第３図において、１は反応槽（（図示せず）内を無限軌
道を描いて移動する反応セル群、２ａ及び２ｂは該セル
１の運動軌道の両側に対向的に配置された一対の三角プ
リズムで、測定用の光が反応セル１内の被測定液Ｓを透
過するためのプリズム光路りを形成する。このプリズム
光路りは反応セル１の運動軌道に沿って並列的に０組設
置されるものとする。３は測定用光源、４は０本の分岐
ファイバ４ａ〜４ｎを有する供給側ファイバ手段で、各
分岐ファイバ４ａ〜４ｎの一端は、前記０組のプリズム
光路りの各一方の三角プリズム２ａの底面に光路的に接
続するように配置される。

５ａ〜５ｎは前記他方の各三角プリズム２ｂの底面から
延設されたｎ個の独立ファイバから成る受光側ファイバ
手段で、それぞれの下端は、例えば適宜の光スイツチ装
置から成る光路選択手段６、詳しくは円板部材６ａの開
口に光路的に接続される。

この光路選択手段６として使用される光スイツチ装置は
、環状に配列された複数個の開口（図示せず）を持つ円
板部材６ａと、検出光軸７の周りに同期的に回転して前
記複数個の開口のいずれか１個からの光をこの検出光軸
７に導くための一対の回転ミラー６ｂ・６Ｃとから構成
される。８及び９は前記検出光軸７上に配置されたレン
ズ及びスリットで、レンズ８で集光された被測定液透過
光が該スリット９上に結像するように配置される。

１０及び１１は例えば分光分析装置のような適宜の光分
析手段を構成する回折格子及び検出器である。

そして、このような構成を持つ従来の測光装置では、測
定用光源３から発した光は各分岐ファイバ４ａ〜４ｎを
通って各プリズム光路りに向い、反応セル１内の被測定
液Ｓを透過した後、受光側ファイバ手段５ａ〜５ｎ及び
光路選択手段６を介して検出器１１に入射することにな
る。

しかし乍ら、このような測定方法では、光源３からの光
が分岐ファイバ４ａ〜４ｎによってそれぞれ略１／ｎに
減光され、且つ、被測定液Ｓの透過回数も１回であるた
め、どうしても被測定液Ｓからの抽出情報用が不足し勝
ちとなり、しかも、光路分岐に伴って光学系が複雑にべ
ろばかりか各測定系での個体差も生じ易くなっていた。

その結果、検出器１１による光分析感度及び精度のこれ
以上の向上を望み得なかった。

本発明は、この事情に鑑みてなされたもので、シンプル
な測光光学系を持ち、且つ、光分析感度を著しく向上す
ることの出来る新規な自動化学分析装置の測光方法を提
供することを目的とする。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段）この目的を達成するための本発明の構成は、反応セルの
側方から測定用の光を入射せしめると共に、該セル内に
在る液体を透過した光を分光的に分析して該液体の特性
を測定する形式の自動化学分析装置の測光方法において
、一方の側から反応セル内に入射せしめた第１回透過光
を、他方の側で反射させることによって逆行的に該反応
セル内に入射せしめ、この第２回透過光を光分析手段に
導いて光分析するようになしたことにある。

（作　用）この構成に基く本発明の作用は、反射往復光路を用いる
ことにより、被測定液を透過する光の回数を２回にして
被測定液からの抽出情報量を増大せしめることにある。

（実施例）以下、図示の一実施例に基いて本発明の詳細な説明する
。第１図は本発明を適用した自動化学分析装置の測光装
置に係る一実施例を示すための概略溝成図であるが、第
３図の符丹と同符号のものについては両図に共通である
のでその詳細な説明を省略する。

図中、Ｓは被測定液、１は反応セル群、２ａは該セル１
群に対応して設置された三角プリズム、３は測定用光源
、６はその内部に円板部材６ａ及び回転ミラー６ｂ・６
Ｃを持つ光路選択手段、７は検出光軸、８はレンズ、９
はスリット、１０は回折格子、１１は検出器である。こ
の場合、第３図示の例と責なる点は、前記測定用光源３
が検出光軸７側に設けられ、光源３を発した光が後述す
るハーフミラ−２３を介して該検出光軸７上をレンズ８
側へ反射されるように構成されていることである。

２１は本発明の特徴部分の一つを構成する反射部材群で
、例えば第３図示の他方側の三角プリズム２ｂの底面に
反射膜層を施した反射プリズムから成る。そして前記三
角プリズム２ａと該反射プリズム２１との間で反射光路
Ｌ′が形成される。

２２ａ〜２２ｎはその上端が前記三角プリズム２ａのそ
れぞれに独立的、且つ、光学的に接続した供給ファイバ
で、その下端は前記光路選択手段６の円板部材６ａの開
口に接続している。２３はビームスプリッタを構成する
ハーフミラ−である。

２４は該ミラー２３を透過する光源光を利用したリファ
レンス光で、ドリフト補正等に利用するものである。

次に、この構成から成る自動化学分析装置の測光装置を
用いた測光方法を説明する。

先ず、光路選択手段６の回転ミラー６ｂ・６Ｃを回転ざ
ぜて光源光を供給すべき反応セル１に向う供給ファイバ
２２ａを選択する。このとき、少なくとも光源３からの
光の半分はハーフミラ−２３で反射されて対象とする供
給ファイバ２２ａに入射する。この光は三角プリズム２
ａで反射されて反射光路Ｌ′に入り、反応セル１内の被
測定液Ｓを透過して反射部材２１に至る。この第１回透
過光は、該反射部材２１により反射され反射光路Ｌ′上
を逆行して再び三角プリズム２ａに至り、供給ファイバ
２２ａ・光路選択手段６・レンズ８及びハーフミラ−２
３を通ってスリット９上に結像される。そして、以後の
光分析手段１０及び１１による分析処理は第３図示の場
合と同様に行われることになる。そして、前記回転ミラ
ー６ｂ・６Ｃを次々と回転させて他の反応セル１に対し
この操作を繰返えせば、従来と同様に複数個の反応セル
１に対する測光処理が可能となる。

この場合、本発明の測定方法では、光源３からの光が従
来のように多光路に分岐されずに各反応セル１に入射し
、しかも、被測定液Ｓ゛を２回透過して光分析手段１０
及び１１に至ることになるので、たとえ第３図の場合と
同じ発光量の光源を使用したとしても、被測定液Ｓへの
入射光量は充分なものとなる。例えば、ｎ＝１２の光供
給ファイバを備えた測光装置を例に挙げると、ハーフミ
ラ−２３での光損失である１／４倍を考慮しても、１２
Ｘ１／４＝３式で概算出来る光量倍率が得られる。更に、被測定液Ｓ
を２回透過することになるので、そこからの抽出情報量
は２倍にまで著しく増大することが可能になる。しかも
、従来のように分岐時における光量配分の必要がなく、
且つ、少なくとも測光系を構成する光ファイバが各反応
セルに対し各１本で済むことにもなるので、従来のよう
に測光系に個体差を生じることも無くなる。また、前述
した通り、光源３から下方に向けてハーフミラ−２３を
透過した光は、そのままドリフト補正等に用いるリファ
レンス光として利用可能であるので、エネルギ的に無駄
になることもない。

第２図に示すのは、本発明を適用した他の実施例である
。図中、３１は前記光源３の前りに配置された直線偏光
子、３２は前記ハーフミラ−２３に代るビームスプリッ
タである偏光プリズムで、直線偏光子３１で偏光された
光源光を全てレンズ８側へ反射し１ｑるように構成され
る。３３は前記供給ファイバ２２ａ〜２２ｎと三角プリ
ズム２ａとの間に設けられたλ／４板である５３この実
施例では、λ／４板３板金３った光が円偏光されて第１
回透過光となり、且つ、反射部材２１で反射された第２
回透過光が前記λ／′４板３３で再び偏光されて位相の
９０度ずれた直線偏光となるので、この第２回透過光（
よそのまま偏光プリズム３２を通り抜けて光分析手段１
０及び１１に至ることになる。従って、この実施例では
反応セルに入射する光の辺が従来のものに比べて１２倍
になる。尚、この実施例の場合、光ファイバの材質には
偏光波面保持□能を有するものを使用するものとする。

以上一実施例について説明したが、本発明はこれに限定
されるものではなく、その要旨を変更せざる範囲内で、
種々に変形実施することが可能である。例えば、図示実
施例では、反射部材２１として反射膜層付き二角プリズ
ムを使用しているが、これは反射光路Ｌ′に直交する平
面反射部材でおっても良く、また、測定光路の形成に際
しては光ファイバに限定されることはない。更に、本発
明に係る測定方法は、複数の反応セルへの光を同一光源
から光ファイバ等で分岐して同時に供給する形式にも応
用し得ることを付記する。

［発明の効果］以上ｊボべた通り本発明を用いる時は、シンプルとｊ、
測光光学系を持ち、且つ、光分析感度及び精１、ｑを箸
しく向上することの出来る新規な自動化学分析装置の測
光方法を実現寸ろことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した自動化学分析装置の測光装置
に係る一実施例を示すための概略構成図、第２図は本発
明の他の実施例を示すための概略構成図、第３図は従来
の測光装置を説明するための概略構成図である。Ｓ・・・被測定液、　Ｌ・・・プリズム光路、１・・・
反応セル群、　２ａ・２ｂ・・・三角プリズム、３・・
・測定用光源、　４・・・供給側ファイバ手段、４ａ〜
４ｎ・・・分岐ファイバ、５ａ〜５ｎ・・・受光側ファイバ手段。６・・・光路選択手段、　６ａ・・・円板部材、６ｂ・
６Ｃ・・・回転ミラー、　７・・・検出光軸、８・・・
レンズ、　９・・・スリット、１０・・・回折格子、　
１１・・・検出器、２１・・・反射部材群、　Ｌ′・・
・反射光路Ｌ′、２２ａ〜２２ｎ・・・供給ファイバ、２３・・・ハーフミラ−１２４・・・リファレンス光、
３１・・・直線偏光子、　３２・・・偏光プリズム、３
３・・・λ／４板。ａ第１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）反応セルの側方から測定用の光を入射せしめると
共に、該セル内に在る液体を透過した光を分光的に分析
して該液体の特性を測定する形式の自動化学分析装置の
測光方法において、一方の側から反応セル内に入射せし
めた第１回透過光を、他方の側で反射させることによっ
て逆行的に該反応セル内に入射せしめ、この第２回透過
光を光分析手段に導いて光分析する如くなしたことを特
徴とする自動化学分析装置の測光方法。
（２）前記第１回透過光と第２回透過光とは、反応セル
を透過して形成された反射光路上を往復するものである
特許請求の範囲第１項記載の自動化学分析装置の測光方
法。
（３）前記反応セルは複数個設けられ、且つ、前記第１
回透過光として各反応セルに入射する光は光路選択手段
を介して同一の光源から選択的に供給されるものである
特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の自動化学分析
装置の測光方法。
（４）前記反応セルに入射する光と第２回透過光とは、
共に共通の光路選択手段を通過して往復するものである
特許請求の範囲第３項に記載の自動化学分析装置の測光
方法。
（５）前記第１回透過光となる光源からの光は、ハーフ
ミラーにより二分された光の内の反射光であり、その透
過光がリファレンス光となるものである特許請求の範囲
第３項又は第４項に記載の自動化学分析装置の測光方法
。
（６）前記第１回透過光となる光源からの光は、直線偏
光子・偏光プリズム及びλ／４板を通って反応セルに入
射するものである特許請求の範囲第３項又は第４項に記
載の自動化学分析装置の測光方法。
（７）前記反応セルは複数個設けられ、且つ、各反応セ
ルに入射する光は同一の光源から分岐して同時に供給さ
れるものである特許請求の範囲第１項又は第２項に記載
の自動化学分析装置の測光方法。