JPWO2018020535A1

JPWO2018020535A1 - 分析装置

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Publication number: JPWO2018020535A1
Application number: JP2018530203A
Authority: JP
Inventors: 寛之東郷; 真二辻
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2016-07-25
Filing date: 2016-07-25
Publication date: 2018-12-27
Anticipated expiration: 2036-07-25
Also published as: WO2018020535A1; CN109564152A; US20190265101A1; JP6927218B2

Abstract

光源（１）と、光源（１）から出射される光の光路Ｐ上に配置された光学素子（３０）および検出器（５）とを備える光度計（１００）において、光路Ｐ上であって、光源（１）と光学素子（３０）との間に配置され、光源（１）から出射される光の一部を遮蔽しつつ残りを透過させる減光フィルタ（２４ａ）と、減光フィルタ（２４ａ）を透過した光を光学素子（３０）よりも後段側でモニタリングすることにより、光源（１）および光学素子（３０）が安定状態にあるか否かを監視する状態監視部（８３）と、を備える。

Description

本発明は、光源から試料に光を照射し、その透過光、または、反射光を検出することにより、該試料の透過率、反射率、あるいは、吸光度等を測定する光度計に関する。

光度計の一種である分光光度計においては、光源から出射される光（光源光）の光路上に、分光器、試料（あるいは、液体・気体試料が流される試料セル）、および、検出器が配置されており、光源から出射され、分光器で分光された後に試料を透過した光（あるいは、試料で反射された光）を、検出器で検出することで、試料の透過率、反射率、吸光度等を特定する。分光器が試料の後段側に配置されて、試料を透過した後の光（あるいは、試料で反射された後の光）に対して分光が行われることもある。

分光光度計においては、光源として重水素ランプやハロゲンランプ等が用いられることが多いところ、これらの光源は、点灯してからしばらくの間は光量が不安定であり、少なくとも１時間程度経過してはじめて光量が安定する。このため、分光光度計では、一度装置の電源がオンされると、それがオフされるまで光源が点灯されたままの状態とされることが多い。つまり、装置の電源がオフされない限り、測定が終了しても光源が消灯されることがなく、測定と測定の間の時間帯（装置が待機状態となっている時間帯）も、光源が点灯したままとなっている。

一般に、分光光度計においては、光源光の光路上に、試料や検出器だけでなく、ミラーやレンズ、分光素子等の各種の光学素子が配置される。これらの光学素子は一般に、光を受けることにより僅かずつ劣化していく。例えば、ガラスをアルミニウムで被膜したミラーは、光（特に紫外線）を受け続けることで、少しずつ曇りが生じて反射率が低下していく。分光光度計においては、光学素子の劣化は測定におけるノイズの原因となるため、光学素子を定期的に交換する必要がある。

光学素子の交換寿命は、光学素子が受ける光エネルギーの大きさや、光学素子が光を受けている時間の長さによって決まる。例えば、分光光度計において、光源に、紫外線の強度が大きい重水素ランプが用いられる場合、光学素子が受ける光エネルギーが大きいために光学素子の交換寿命が特に短いものとなる。その上、分光光度計においては、上述したとおり、測定が行われていない待機状態の時間帯も光源が点灯され続けるため、光学素子の劣化が無駄に進行してしまう。

そこで、例えば特許文献１には、光源と試料セルの間にシャッターを設け、測定が行われない間は、このシャッターで光源光を遮蔽して試料セルおよびその後段の光学素子に光が入射しないようにする構成が提案されている。この構成によると、光学素子の無駄な劣化が防止される。

国際公開第2013/140617号

上述したとおり、分光光度計の光源は、点灯してからしばらくの間は光量が不安定であり、これが安定するまでは信頼できる測定データを得ることができない。また、光源が点灯してからしばらくの間は、その発熱によって分光光度計の内部空間の温度が上昇するところ、このような温度変化が起こっている間は、光学素子やこれを支持する部材が微小に変形し、光学素子が動いてしまう。こうなると、光源光の光路が所期の位置からずれてしまい、検出器に所期の量の光が到達しない。このような状態の間も、信頼できる測定データを得ることはできない。

特許文献１の構成においては、光路上にシャッターが置かれている間は、シャッターよりも後段側の光学素子や検出器等には光源光が一切到達しないので、この間は、光源や光学素子の状態を把握する術がない。したがって、ユーザから測定開始の指示が与えられて、これに応じてシャッターを光路上から取り除いた後に、例えば光学素子を介して検出器に到達する光量の推移をみて、光源および光学素子が安定状態にあるか否か（すなわち、分光光度計が信頼できる測定データを得ることができる状態にあるか否か）を確認し、その確認ができてから測定を開始することになる。
しかしながら、この方法によると、ユーザから測定開始の指示が与えられてから実際に測定が開始されるまでにタイムラグが生じてしまう。
このような事情は、分光光度計に限ったことではなく、分光器を備えない各種の光度計にも当てはまる。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、測定開始の遅延を生じさせずに、光学素子の無駄な劣化を抑制することができる技術を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために成された本発明は、
光源と、前記光源から出射される光の光路上に配置された光学素子および検出器とを備える光度計であって、
前記光路上であって、前記光源と前記光学素子との間に配置され、前記光源から出射される光の一部を遮蔽しつつ残りを透過させる減光フィルタと、
前記減光フィルタを透過した光を前記光学素子よりも後段側でモニタリングすることにより、前記光源および前記光学素子が安定状態にあるか否かを監視する状態監視部と、
を備える。

この構成によると、光源から出射される光の一部が減光フィルタで遮蔽されるので、当該光の光路上に配置された光学素子の無駄な劣化が抑制される。また、光源から出射される光の一部は減光フィルタで遮蔽されずに透過するところ、当該透過した光を利用して、光源および光学素子が安定状態にあるか否かが監視されているので、ユーザから測定開始の指示を受けたときに、これらが安定状態にあるか否か（すなわち、測定可能な状態にあるか否か）が直ちに判明する。したがって、ユーザから測定開始の指示が与えられてから実際に測定が開始されるまでにタイムラグが生じることがない。

好ましくは、前記光度計は、
前記減光フィルタを、前記光源から出射される光の光路上の位置と、前記光路から外れた位置との間で移動させる位置変更部、
をさらに備える。

この構成においては、例えば、待機状態の間は、減光フィルタを光源から出射される光の光路上の位置に配置し、測定を行う間は、減光フィルタを当該光路から外れた位置に配置する、といったように減光フィルタの位置を変更することで、待機状態の間に光学素子が無駄に劣化することを抑制しつつ、十分な光量で精度の高い測定を行うことができる。

好ましくは、前記光度計は、
透過率が異なる複数のフィルタと、
前記複数のフィルタのうちから選択された１個のフィルタを、前記減光フィルタとして前記光路上の位置に配置する減光フィルタ選択部と、
を備える。

この構成によると、減光フィルタにおける透過率を切り換えることができる。例えば、待機状態の間は、透過率が比較的低いフィルタを減光フィルタとして選択してこれを光路上の位置に配置し、測定を行う間は、透過率が比較的高いフィルタを減光フィルタとして選択してこれを光路上の位置に配置する、といったように減光フィルタの透過率を切り換えることで、待機状態の間に光学素子が無駄に劣化することを抑制しつつ、十分な光量で精度の高い測定を行うことができる。

好ましくは、前記光度計は、
前記状態監視部が、
前記検出器で検出された光量をモニタリングすることにより、前記光源および前記光学素子が安定状態にあるか否かを監視する。

この構成によると、試料の測定に用いる検出器を用いて装置の状態を監視するので、部品点数を抑えることができる。

この発明によると、光源から出射される光の一部が減光フィルタで遮蔽されるので、当該光の光路上に配置された光学素子の無駄な劣化が抑制される。その一方で、光源から出射される光の一部は減光フィルタで遮蔽されずに透過し、当該透過した光を利用して、光源および光学素子が安定状態にあるか否かが監視されているので、ユーザから測定開始の指示が与えられてから実際に測定が開始されるまでにタイムラグが生じることもない。したがって、測定開始の遅延を生じさせずに、光学素子の無駄な劣化を抑制することができる。

実施形態に係る分光光度計の概略構成を示すブロック図。遮蔽部の構成を模式的に示す図。遮蔽部における透過率を設定するための設定画面の構成例を示す図。待機時の分光光度計の状態を模式的に示す図。測定時の分光光度計の状態を模式的に示す図。測定時の分光光度計の別の状態を模式的に示す図。光学素子の寿命、および、測定時のノイズが、遮蔽部における透過率に応じてどのように変化するかをまとめた表を示す図。検出器から得られる検出信号の推移の例を示す図。分光光度計の動作の流れを説明するための図。変形例に係る状態監視部の構成を示す図。

以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

＜１．分光光度計の全体構成＞
実施形態に係る光度計（ここでは、一例として、分光光度計）の全体構成について、図１を参照しながら説明する。図１は、分光光度計１００の概略構成を示すブロック図である。

分光光度計１００は、測光部１０と制御・処理部２０とを備える。

測光部１０は、光源１を備える。光源１は、例えば重水素ランプにより構成される。
光源１から出射された光の光路Ｐ上には、遮蔽部２が配置される。遮蔽部２は、入射した光の一部を遮蔽しつつ残りを透過させる要素であり、その具体的な構成については後に説明する。
光路Ｐ上であって、遮蔽部２の後段には、分光器３が配置される。分光器３は、入射した光のうちの１つの波長を選択して単色光として取り出す装置であり、各種の光学素子（ミラー、回折格子、等）３０を含んで構成される。
また、光路Ｐ上であって、分光器３の後段側には、試料セル４０が収容された試料室４、および、検出器５が、この順に配置される。試料セル４０には、各種の試料（液体試料、あるいは、気体試料）が流される。検出器５は、例えば１個のフォトダイオードにより構成される。
以上の構成を備える測光部１０において、光源１が点灯されると、そこから出射される光が、遮蔽部２を介して分光器３に入射し、ここで単色光として取り出されて、試料セル４０に入射する。そして、試料セル４０を透過した光が、検出器５に入射する。

制御・処理部２０は、信号処理部６、および、制御部７を含んでいる。
信号処理部６は、検出器５と電気的に接続されており、検出器５による検出信号が信号処理部６に入力されるようになっている。信号処理部６は、入力された検出信号を処理して、各種の演算処理（例えば、検出器５に到達した光の光量を特定するための演算処理、当該特定された光量に基づいて試料の透過率、反射率、あるいは、吸光度、等を算出する演算処理、等）を実行する。
制御部７は、信号処理部６や測光部１０の動作を制御する要素であり、当該処理に必要とされる各種の情報を記憶する記憶部７０と接続される。また、制御部７は、ユーザが測定に関連する各種パラメータの設定、各種の指示、等を行うための操作部７１と接続される。さらに、制御部７は、ユーザから各種の設定や指示を受け付けるための画面、操作のための補助的情報、測定結果、等を表示するための表示部７２と接続される。
制御部７には、機能ブロックとして、測定制御部７００、回転制御部７０１、および、状態判定部７０２が、実現されている。測定制御部７００は、信号処理部６や測光部１０の動作を制御して、これら各部に所定の処理を実行させことによって試料の測定を行わせる。回転制御部７０１、および、状態判定部７０２の機能については、後に明らかになる。
制御・処理部２０は、具体的には例えば、測光部１０に接続された汎用のパーソナルコンピュータを中心に構成することができる。この場合、当該パーソナルコンピュータに所定の制御プログラムを搭載することにより、各種の機能ブロック７００，７０１，７０２が実現される。

＜２．遮蔽部＞
遮蔽部２の構成について、図２を参照しながら説明する。図２は、遮蔽部２の構成を模式的に示す図である。

遮蔽部２は、外周に歯型が形成された一対の歯車（第１歯車２１、および、これより小さい第２歯車２２）が噛み合わされた構成を備える。

第１歯車２１は、光源１と分光器３との間に、車軸２１１が光路Ｐ（すなわち、光源１から出射される光の光路Ｐ）と平行となるような姿勢で配置される。
第１歯車２１には、その車軸２１１を取り囲むようにして、複数（図の例では、５個）の窓部２０が形成されており、第１歯車２１は、光路Ｐがいずれかの窓部２０の形成位置を貫くような位置に、配置される。

複数の窓部２０は、そのうちの１個を除いて、中にフィルタ２４が配設される。各フィルタ２４は、入射した光の一部を遮蔽しつつ残りを透過させる部材であり、例えば金網により形成されている。金網により形成されるフィルタ２４は、その編み目の密度によって透過率が定まり、編み目の密度が高い金網ほど、透過率が低いものとなる。ここでは、複数の窓部２０のそれぞれに配設される各フィルタ２４は、透過率（具体的には、編み目の密度）が互いに異なるものである。

第２歯車２２は、その車軸２２１が第１歯車の車軸２１１と平行となるような姿勢で、第１歯車２１と噛み合わされて配置される。第２歯車２２の車軸２２１には、これを回転させる駆動部２３が接続されている。駆動部２３は例えばモータを含んで構成される。駆動部２３は、回転制御部７０１と電気的に接続されており、その回転数、回転タイミング等が、回転制御部７０１により制御される。

回転制御部７０１は、駆動部２３を制御して、第２歯車２２を回転させる。第２歯車２２が回転すると、これに従動して第１歯車２１が回転し、これによって、光路Ｐが貫通する窓部２０が順番に切り替わる。
例えば、図２の例において、ここに示される状態から第１歯車２１が時計回りに回転されると、光路Ｐが貫通する窓部２０が順番に切り替わって、光路Ｐ上の位置に配置されるフィルタ２４が次々と切り替わる。つまり、駆動部２３および回転制御部７０１が協働して、透過率が異なる複数のフィルタ２４のうちから選択された１個のフィルタ２４を、光路Ｐ上の位置に配置するフィルタ選択部８１（図４〜図６）として機能する。
また、第１歯車２１がある回転数だけ回転されることにより、光路Ｐが、フィルタが配設されていない窓部２０を貫通する状態となる。すなわち、全てのフィルタ２４が光路Ｐから外れた位置に配置された状態となる。つまり、駆動部２３および回転制御部７０１が協働して、フィルタ２４を、光路Ｐ上の位置と、光路Ｐから外れた位置との間で移動させる位置変更部８２（図４〜図６）として機能する。

回転制御部７０１は、どのタイミングでどのフィルタ２４を光路Ｐ上の位置に配置するか（あるいは、全てのフィルタ２４を光路Ｐ上の位置から外すか）を、ユーザからの指示に基づいて決定する。

この決定に関して、回転制御部７０１は、測定時および待機時のそれぞれにおける遮蔽部２の透過率をユーザに設定させるための設定画面３００を、表示部７２に表示させる。図３には、設定画面３００の構成例が示されている。ここに示されるように、設定画面３００には、測定を実行する時間帯（測定時）における遮蔽部２の透過率を設定するための第１入力欄３０１と、分光光度計１００の電源がオンされており、かつ、測定が行われていない時間帯（待機時）における遮蔽部２の透過率を設定するための第２入力欄３０２と、が表示される。

第１入力欄３０１には、例えばプルダウンメニューで、測定時における遮蔽部２の透過率として選択可能な値が一覧表示される。ここにおける選択可能な透過率とは、具体的には、遮蔽部２が備える複数のフィルタ２４の各透過率と、いずれのフィルタ２４も光路Ｐ上の位置に配置されない場合の透過率（すなわち、透過率「１００％」）である。ユーザは、当該一覧表示された透過率の中から、測定時における遮蔽部２の透過率として設定したい値を選択して、第１入力欄３０１に入力する。

第２入力欄３０２には、例えばプルダウンメニューで、待機時における遮蔽部２の透過率として選択可能な値が一覧表示される。ここにおける選択可能な透過率とは、具体的には、遮蔽部２が備える複数のフィルタ２４の各透過率である。ユーザは、当該一覧表示された透過率の中から、待機時における遮蔽部２の透過率として設定したい値を選択して、第２入力欄３０２に入力する。

ユーザが、各入力欄３０１，３０２に所望の透過率をそれぞれ入力して、設定ボタン３０３を操作すると、回転制御部７０１は当該指示された内容を記憶し、これに基づいて、駆動部２３に第２歯車２２を回転させるタイミングおよび回転数を決定する。

すなわち、回転制御部７０１は、待機状態が始まるタイミング（すなわち、分光光度計１００の電源がオンされたタイミング、あるいは、測定が終了したタイミング）で、駆動部２３に第２歯車２２を回転させて、第２入力欄３０２にて指定された透過率のフィルタ２４（以下「待機時減光フィルタ２４ａ」ともいう）を、光路Ｐ上の位置に配置する。

この状態においては、図４に示されるように、光源１から出射される光の一部が、待機時減光フィルタ２４ａで遮蔽され、光路Ｐ上に配置されている後段の光学素子（具体的には、分光器３に含まれる各種の光学素子３０等）には、待機時減光フィルタ２４ａを透過した光だけが到達する。したがって、待機状態の間、光学素子３０が無駄に劣化することが抑制される。一方、光源１から出射される光の一部は、待機時減光フィルタ２４ａを透過し、光学素子３０等を介して検出器５に到達する。後述するように、状態判定部７０２が、この到達した光を利用して、光源１および光学素子３０が安定状態にあるか否かを監視する。

また、回転制御部７０１は、測定が開始されるタイミングで、駆動部２３に第２歯車２２を回転させて、第１入力欄３０１にて指定された透過率のフィルタ２４（以下「測定時減光フィルタ２４ｂ」ともいう）を光路Ｐ上の位置に配置する。ただし、第１入力欄３０１にて指定された透過率が「１００％」である場合は、全てのフィルタ２４を光路Ｐから外れた位置に配置する。

測定時における遮蔽部２の透過率として１００％より小さい値が指定されている場合、図５に示されるように、測定時減光フィルタ２４ｂが光路Ｐ上の位置に配置されることになる。この状態においては、光源１から出射される光の一部が、測定時減光フィルタ２４ｂで遮蔽され、光路Ｐ上に配置されている後段の光学素子３０には、測定時減光フィルタ２４ｂを透過した光だけが到達する。したがって、測定が行われる間、光学素子３０が劣化することが抑制される。一方、光源１から出射される光の一部は、測定時減光フィルタ２４ｂを透過し、光学素子３０および試料セル４０中の試料を順に透過して、検出器５に到達する。検出器５はこの到達した光を検出し、制御・処理部２０が検出器５から得られる検出信号に基づいて、試料の透過率、反射率、あるいは、吸光度等を特定する。

一方、測定時における遮蔽部２の透過率として１００％が指定されている場合、図６に示されるように、全てのフィルタ２４が光路Ｐ上の位置から外れた位置に配置されることになる。この状態においては、光源１から出射される光の全てが、光学素子３０および試料セル４０中の試料を順に透過して、検出器５に到達する。検出器５はこの到達した光を検出し、制御・処理部２０が検出器５から得られる検出信号に基づいて、試料の透過率、反射率、あるいは、吸光度等を特定する。この場合は、測定が行われている間の光学素子３０の劣化は抑制できないものの、試料セル４０に十分な光量の光を照射して測定を行うことができるので、測定結果におけるノイズが小さくなる。

図７には、フィルタ２４で光源１から出射される光の一部を遮蔽した場合の、光学素子の寿命、および、測定における検出器５の検出信号のノイズ（雑音量）が、遮蔽部２における透過率に応じてどのように変化するかをまとめた表が示されている。ただし、この表において、「光学素子寿命」は、測定時および待機時のいずれにおいても光源１からの光を一切遮蔽しなかった場合が基準とされている。また、「ノイズ」は、測定時および待機時のいずれにおいても光源１からの光を一切遮蔽しなかった場合のノイズを「１」とした場合の比（ノイズ比）で表されている。

この表からわかるように、例えば、待機時減光フィルタ２４ａとして透過率が３０％のものを選択し、測定時にはいずれのフィルタ２４も光路Ｐ上の位置に配置しない（すなわち、測定時における遮蔽部２の透過率を１００％に設定した）場合、光学素子３０の寿命が３年から４年に延長されることがわかる。

また例えば、待機時減光フィルタ２４ａおよび測定時減光フィルタ２４ｂとして透過率が３０％のものを選択した場合、光学素子の寿命は３年から１０年へ大幅に延長されることがわかる。ただしこの場合は、測定におけるノイズが２倍になる。したがって、例えば、測定におけるノイズの許容量が比較的大きい場合に、このような選択が有効であるといえる。

＜３．状態判定に関する構成＞
上述したとおり、分光光度計１００においては、待機状態の間も、光源１から出射される光の一部が、待機時減光フィルタ２４ａを透過して検出器５に到達する（図４）。検出器５は、この到達した光を検出して、その検出信号を状態判定部７０２に送る。状態判定部７０２は、検出器５から得られる検出信号（具体的には、検出信号の推移）に基づいて、光源１および光学素子（具体的には、分光器３に含まれる各種の光学素子３０等）が安定状態にあるか否かを判定する。

状態判定部７０２における判定の態様について、図８を参照しながら具体的に説明する。図８は、待機時に検出器５から得られる検出信号の推移の例を模式的に示す図である。
検出器５から得られる検出信号の推移は、検出器５に到達する光の光量の推移を示しているところ、例えば光源１が点灯されてからしばらくの間は、光源１の発光量が安定しない。この状態においては、検出器５に到達する光の量が安定しない（推移Ｂ）。また例えば、光源１の発熱等によって分光光度計１００の内部空間の温度が上昇すると、光学素子３０やこれを支持する部材等が、周囲空間の温度上昇に伴って昇温するところ、この温度変化が生じている間は光学素子３０が微小に動いて光路が安定しない。このような状態においては、光路が所期の位置からずれるために、検出器５に所期の量の光が到達しない（推移Ｃ）。
そこで、状態判定部７０２は、検出器５で検出される光量の推移をモニタリングして、検出器５に定められた量の光が安定して到達している状態（推移Ａ）となっているか否かを判断し、ここで肯定的な判断が得られた場合に、光源１と光学素子３０の両方が安定状態にあると判定する。

このように、この実施形態では、検出器５および状態判定部７０２が協働して、フィルタ２４を透過した光を光学素子３０よりも後段側でモニタリングすることにより光源１および光学素子３０が安定状態にあるか否かを監視する状態監視部８３（図４）として機能する。

＜４．分光光度計の動作の流れ＞
次に、分光光度計１００の動作の流れについて、図４〜図６および図９を参照しながら説明する。図９は、当該流れを説明するための図である。

分光光度計１００の電源がオンされると、光源１が点灯される。これとともに、フィルタ選択部８１が、待機時減光フィルタ２４ａを光路Ｐ上の位置に配置する（図４）。また、状態監視部８３が、待機時減光フィルタ２４ａを透過して検出器５に到達する光のモニタリングを開始し、光源１および光学素子３０が安定状態にあるか否かの監視を開始する（ステップＳ１）。状態監視部８３による当該監視は、測定が開始されるまで継続して行われる。

ユーザが、操作部７１を介して測定開始の指示を与えると、状態監視部８３が、光源１および光学素子３０が安定状態にあるか否かを、測定制御部７００に通知する（ステップＳ２）。
状態監視部８３から、光源１あるいは光学素子３０が安定状態にないとの通知を受けた場合、測定制御部７００は、例えば表示部７２への画面表示によってその旨をユーザに報知する。光源１が点灯されてからしばらくの間（約１時間程度）は、光源１および光学素子３０が安定状態にない場合が多く、このような時間帯にユーザから測定開始の指示が与えられた場合は、測定が開始されない可能性が高い。
一方、状態監視部８３から、光源１および光学素子３０が安定状態にあるとの通知を受けた場合、測定制御部７００は、分光光度計１００の各部に、測定開始の指示を与える。
ここでは、待機状態の間、状態監視部８３が、光源１および光学素子３０が安定状態にあるか否かを監視しているので、ユーザから測定開始の指示を受けたときに、これらが安定状態にあるか否か（すなわち、分光光度計１０が測定可能な状態にあるか否か）が直ちに判明する。したがって、ユーザから測定開始の指示が与えられてから実際に測定が開始されるまでにタイムラグが生じることがない。

測定制御部７００から測定開始の指示を受けると、フィルタ選択部８１は、待機時減光フィルタ２４ａに換えて、測定時減光フィルタ２４ｂを光路Ｐ上の位置に配置する（図５）。測定時の透過率が１００％と指定されている場合は、位置変更部８２が、全てのフィルタ２４を光路Ｐから外れた位置に配置する（図６）。また、状態監視部８３は、測定制御部７００から測定開始の指示を受けると、光源１および光学素子が安定状態にあるか否かの監視を一旦終了する（ステップＳ３）。
一方で、測定制御部７００から測定開始の指示に応じて、試料セル４０に試料が流入される。したがって、光源１から出射され、測定時減光フィルタ２４ｂを介して（あるいは、いずれのフィルタ２４も介さずに）分光器３に到達した光は、ここで単色光とされて、試料セル４０に入射し、試料セル４０中の試料を透過して、検出器５に到達する。検出器５はこの到達した光を検出し、制御・処理部２０が検出器５から得られる検出信号に基づいて、試料の透過率、反射率、あるいは、吸光度等を特定する。

測定が終了すると、フィルタ選択部８１が、光路Ｐ上の位置に、待機時減光フィルタ２４ａを配置する（図４）。また、状態監視部８３が、待機時減光フィルタ２４ａを透過して検出器５に到達する光のモニタリングを開始し、光源１および光学素子３０が安定状態にあるか否かの監視を再開する（ステップＳ４）。

＜５．変形例＞
上記の実施形態においては、状態判定部７０２は、検出器５から得られる検出信号の推移に基づいて、光源１および光学素子３０が安定状態にあるか否かを判定しており、検出器５および状態判定部７０２が協働して状態監視部８３を構成していたが、状態監視部８３の構成はこれに限らない。
例えば、図１０に示されるように、待機状態の間、光学素子３０と検出器５との間の光路上に、例えばビームスプリッタ（あるいは、ミラー）９が配置されるような構成とする。そして、当該ミラー９を介して検出器５とは別の方向に導かれる光の光路Ｑ上に、状態判定用の検出器５０を配置する。この構成によると、待機状態の間、光源１から出射され、光学素子３０を透過した光の全部（あるいは、一部）が、当該状態判定用の検出器５０で検出される。そして、状態判定部７０２は、状態判定用の検出器５０から得られる検出信号の推移に基づいて、光源１および光学素子３０が安定状態にあるか否かを判定する。
この変形例によると、状態判定用の検出器５０および状態判定部７０２が協働して、状態監視部８３ａとして機能することになる。

上記の実施形態においては、遮蔽部２は透過率が異なる複数のフィルタ２４を備える構成としたが、遮蔽部２は１個のフィルタ２４のみを備える構成であってもよい。

上記の実施形態においては、駆動部２３および回転制御部７０１が協働して、フィルタ２４を移動させていたが、当該移動させるための機構は必須ではなく、例えば、ユーザが手動でフィルタ２４を移動させる構成としてもよい。

上記の実施形態において、フィルタ２４は金網により形成されていたが、フィルタ２４は必ずしも金網で形成する必要はなく、例えば光学フィルタにより形成してもよい。

上記の実施形態において、光源１は、必ずしも重水素ランプである必要はなく、例えば、ハロゲンランプ、キセノンランプ、キセノンフラッシュランプ、等であってもよい。また、２種類以上のランプを設けておいて、そのうちの１個のランプを、使用態様（測定に必要とされる波長領域）に応じて選択して、光源１として使用してもよい。

上記の実施形態においては、本発明を分光光度計１００に適用した場合について説明したが、本発明は、分光光度計１００以外の光度計（例えば、分光器３を有さない光度計）に適用することもできる。

１００…分光光度計
１…光源
２…遮蔽部
２０…窓部
２１…第１歯車
２２…第２歯車
２３…駆動部
２４…フィルタ
２４ａ…待機時減光フィルタ
２４ｂ…測定時減光フィルタ
３…分光器
３０…光学素子
４…試料室
４０…試料セル
５…検出器
６…信号処理部
７…制御部
７０…記憶部
７１…操作部
７２…表示部
７００…測定制御部
７０１…回転制御部
７０２…状態判定部
８１…フィルタ選択部
８２…位置変更部
８３，８３ａ…状態監視部

上記課題を解決するために成された本発明は、
光源と、前記光源から出射される光の光路上に配置された光学素子および検出器とを備える分析装置であって、
前記光路上であって、前記光源と前記光学素子との間に配置され、前記光源から出射される光の一部を遮蔽しつつ残りを透過させる減光フィルタと、
待機状態の間中、前記減光フィルタを透過した光を前記光学素子よりも後段側で継続してモニタリングすることにより、前記光源および前記光学素子が安定状態にあるか否かを監視する状態監視部と、
を備える。

好ましくは、前記分析装置は、
前記減光フィルタを、前記光源から出射される光の光路上の位置と、前記光路から外れた位置との間で移動させる位置変更部、
をさらに備える。

好ましくは、前記分析装置は、
透過率が異なる複数のフィルタと、
前記複数のフィルタのうちから選択された１個のフィルタを、前記減光フィルタとして前記光路上の位置に配置する減光フィルタ選択部と、
を備える。

好ましくは、前記分析装置は、
前記状態監視部が、
前記検出器で検出された光量をモニタリングすることにより、前記光源および前記光学素子が安定状態にあるか否かを監視する。

以下、添付の図面を参照しながら、本発明に係る分析装置の実施形態について説明する。以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

Claims

光源と、前記光源から出射される光の光路上に配置された光学素子および検出器とを備える光度計であって、
前記光路上であって、前記光源と前記光学素子との間に配置され、前記光源から出射される光の一部を遮蔽しつつ残りを透過させる減光フィルタと、
前記減光フィルタを透過した光を前記光学素子よりも後段側でモニタリングすることにより、前記光源および前記光学素子が安定状態にあるか否かを監視する状態監視部と、
を備える、光度計。
請求項１に記載の光度計であって、
前記減光フィルタを、前記光源から出射される光の光路上の位置と、前記光路から外れた位置との間で移動させる位置変更部、
をさらに備える、光度計。
請求項１に記載の光度計であって、
透過率が異なる複数のフィルタと、
前記複数のフィルタのうちから選択された１個のフィルタを、前記減光フィルタとして前記光路上の位置に配置する減光フィルタ選択部と、
を備える、光度計。
請求項１に記載の光度計であって、
前記状態監視部が、
前記検出器で検出された光量をモニタリングすることにより、前記光源および前記光学素子が安定状態にあるか否かを監視する、
光度計。