(57)【要約】【課題】光検出器の零点校正時と測定時の間における温度変化の影響を容易に低減できる光測定方法および装置を提供する。【解決手段】試料Ｓを収納した測定容器２を保持部３に保持し、かつシャッタ６が閉で光検出器５を遮光した状態で、試料Ｓの測定直前に光検出器５の零点を自動校正し、この零点の自動校正後に、シャッタ６開で露光した状態にした光検出器５で直ちに試料Ｓを測定させるので、零点校正時から測定時までの時間が短いから、零点校正後に零点の変動が少なく、光検出器５の零点校正時と測定時の間における温度変化の影響を容易に低減できる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料を収納した測定容器を保持する保持部と、この保持部の近傍に設けられた光検出器と、試料と光検出器の間に設けられて開閉の切換により開で光検出器を露光し閉で光検出器を遮光するシャッタとを有して、シャッタ開で露光した状態の光検出器により試料から生じる光を測定させる光測定方法であって、
試料を収納した測定容器を保持部に保持し、かつシャッタ閉で光検出器を遮光した状態で、試料の測定直前に光検出器の零点を自動校正し、
前記零点の自動校正後に、シャッタ開への切換で露光状態の光検出器により、直ちに試料を測定させる、光測定方法。
【請求項２】
試料を収納した測定容器を保持するための保持部と、保持部の近傍に設けられて試料から生じる光を検出する光検出器と、測定容器に収納された試料と光検出器の間に設けられて、開閉の切換により開で光検出器を露光し閉で光検出器を遮光するシャッタと、シャッタ開で露光した状態の光検出器により試料から生じる光を測定させる試料測定制御手段とを備えた光測定装置であって、
前記試料測定制御手段は、
試料を収納した測定容器が保持部に保持され、かつシャッタ閉で光検出器が遮光された状態で、試料の測定直前に光検出器の零点を自動校正する零点校正手段を含む、光測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試料から生じる光を光検出器で測定する光測定方法および装置に関し、特にその零点自動校正に関する。
【背景技術】
【０００２】
動物、植物、微生物（細菌）などには、必ずアデノシン３リン酸（ＡＴＰ）が含まれているので、従来から、食品の残された汚れや微生物などの試料を測定するものとして、ルシフェラーゼとルシフェリン等を含む試薬を用い、試料の発光反応により受光量を測定してＡＴＰ濃度を推定する光測定方法および装置が知られている。
【０００３】
このような装置の一例として、遮光状態における光検出器の出力の温度による変動の影響を抑制する光測定装置が挙げられる（例えば、特許文献１）。この装置は、図３(Ａ)（Ｂ）に示すように、試料Ｓを収納した測定容器５２を保持するための保持部５３と、保持部５３の入口に設けられて閉止により保持部５３を遮光する蓋部５４と、保持部５３の下部の側方に配置されて試料Ｓからの光を検出するフォトダイオード（ＰＤ）のような光検出器５５と、試料Ｓと光検出器５５の間に設けられて開閉動作を行う、保持部５３内で上下移動自在のバネ５７付きのシャッタ５６とが設けられている。図３（Ｂ）に示すように、保持部５３に測定容器５２が保持されると、バネ５７が縮んでシャッタ５６が下がることにより開となり光検出器５５を露光して測定可能とする。図３（Ａ）のように、保持されていないとき、シャッタ５６はバネ５７の伸びで押し上げられて閉となり、光検出器５５を遮光する。
【０００４】
この装置では、図３（Ａ）のように、試料Ｓの測定前に、測定容器５２が保持されていないで、かつ蓋部５４を閉止した遮光状態で、零点を自動校正し、その後、図３（Ｂ）のように、測定容器５２が保持されて測定が開始され、光検出器５５からの出力に基づいて、ＣＰＵによりＡＴＰ濃度の指標となるＲＬＵ（Relative Light Unit：相対発光量）が演算されて、表示される。
【０００５】
また、他の光測定装置として、シャッタをステッピングモータで開閉する電子シャッタを用いたものも知られている（例えば、特許文献２）。
【特許文献１】特開２００２−２０２２５４号公報
【特許文献２】特開２０００−４６７３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この光測定装置では試料からの微量光を測定するため、光検出器の零点が問題となり、測定に際しての零点校正が重要となる。この零点は時間経過に伴う外部環境による温度変化などを受けやすい。
【０００７】
しかし、特許文献１では、試料Ｓの測定前に測定容器５２を保持部５３に保持しない状態で零点校正を行い、その後に測定容器５２を保持部５３に保持して測定するので零点校正時から測定時までの時間ｔ１（例えば１０〜１５sec）が長くなるため、図４に示すように、例えば外部環境により温度（℃）が上昇した場合（温度が下降した場合も同じ）、光検出器５５の零点校正後に時間ｔ１の経過による光検出器５５の温度変化などの影響を受けて、光検出器５５の零点が変動してしまい、測定時におけるＲＬＵに誤差αを生じ得るという問題があった。また、特許文献２の電子シャッタの場合でも、同様に時間経過の問題が生じ得る。
【０００８】
本発明は、光検出器の零点校正時と測定時の間における温度変化の影響を容易に低減できる光測定方法および装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の一構成に係る光測定方法は、試料を収納した測定容器を保持する保持部と、この保持部の近傍に設けられた光検出器と、測定容器に収納された試料と光検出器の間に設けられて開閉の切換により開で光検出器を露光し閉で光検出器を遮光するシャッタとを有して、シャッタ開で露光した状態の光検出器により試料から生じる光を測定させるものであって、試料を収納した測定容器を保持部に保持し、かつシャッタ閉で光検出器を遮光した状態で、試料の測定直前に光検出器の零点を自動校正し、前記零点の自動校正後に、シャッタ開への切換で露光状態の光検出器により、直ちに試料を測定させる。ここで、光検出器の零点自動校正とは、光検出器のゼロ表示（またはゼロ入力）近傍に光検出器を自動的に校正することをいう。
【００１０】
本発明の他の構成に係る光測定装置は、試料を収納する測定容器を保持するための保持部と、保持部の近傍に設けられて試料から生じる光を検出する光検出器と、測定容器に収納された試料と光検出器の間に設けられて、開閉の切換により開で光検出器を露光し閉で光検出器を遮光するシャッタと、シャッタ開で露光した状態の光検出器により試料から生じる光を測定させる試料測定制御手段とを備えており、前記試料測定制御手段は、試料を収納する測定容器が保持部に保持され、かつシャッタ閉で光検出器が遮光された状態で、試料の測定直前に光検出器の零点を自動校正する零点校正手段を含む。
【００１１】
この構成によれば、試料を収納した測定容器を保持部に保持し、かつシャッタが閉で光検出器を遮光した状態で、試料の測定直前に光検出器の零点を自動校正し、この零点の自動校正後に、シャッタ開で露光した状態にした光検出器で直ちに試料を測定させるので、零点校正時から測定時までの時間が短いから、零点校正後に零点の変動が少なく、光検出器の零点校正時と測定時の間における温度変化の影響を容易に低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る光測定装置を示す斜視図、図２はその概略構成図である。図２のように、本装置１は機構部Ａと回路部Ｂを備え、機構部Ａは、試料Ｓを収納した例えば樹脂製の測定容器２を保持するための保持部３と、保持部３の入口に設けられて開閉し、閉止により保持部３を遮光する蓋部４と、保持部３の近傍に設けられて試料Ｓから生じる光を検出するフォトダイオード（ＰＤ）のような光検出器５と、測定容器２に収納された試料Ｓと光検出器５の間に設けられて、開閉の切換により開で光検出器５を露光し閉で光検出器５を遮光するシャッタ６とを備えている。機構部Ｂは、保持部３内の試料Ｓからの光以外の外部光を全体的に遮光する遮光構造を有している。
【００１３】
光検出器５は、受光量を発生する電流により検出する前記フォトダイオード（ＰＤ）のほかに受光量を発生した電流を増幅することにより検出するフォトトランジスタ（ＰＴｒ）などを使用してもよい。シャッタ６は、例えば、図示しないアクチュエータにより遮光板２１を移動させて開口部２２を開状態（破線部）と閉状態（実線部）に切り換え、開口部２２に臨む光検出器５を露光または遮光するものが使用される。このシャッタ６の開閉制御は後述する試料測定制御手段１５が行う。
【００１４】
この例では、本装置１は、光検出器５の上方にシャッタ６が配置され、このシャッタ６の上方に保持部３が配置されているが、保持部３の下部の側方にシャッタ６および光検出器５を配置するようにしてもよい。
【００１５】
また、回路部Ｂは、フォトダイオード５からの検出信号を増幅するアンプ１１と、検出信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器１２と、装置全体を制御する制御部（ＣＰＵ）７と、測定値などのデータを記憶する記憶部８と、操作内容や測定値などを表示する表示部９と、スイッチなどからなる操作部１０とを備えている。図１のように、本装置の一側面に表示部９および操作部１０が配置され、その背面側に上記機構部Ａと回路部Ｂが配置されている。
【００１６】
制御部７は、光検出器５からの出力に基づき、試料ＳのＡＴＰ濃度の指標となるＲＬＵ（相対発光量）を演算する演算手段１４と、シャッタ６開で露光した状態の光検出器５により試料Ｓから生じる光を測定させる試料測定制御手段１５を備えている。この試料測定制御手段１５は、試料Ｓを収納した測定容器２が保持部３に保持されて蓋部４が閉じられて保持部３が遮光され、かつシャッタ６閉で光検出器５が遮光された状態で、試料Ｓの測定直前に光検出器５の零点を自動校正する零点校正手段１６を含み、前記零点が自動校正され、シャッタ６開の切換で露光状態にされた光検出器５により、直ちに試料Ｓを測定させる制御を行う。
【００１７】
なお、図示しない蓋開閉センサを設けて蓋部４の開閉検知に基づいて制御を行ってもよい。また、図示しない測定容器検知センサを設けて試料Ｓを収納した測定容器２が保持部３に保持されたことの検知に基づいて制御を行ってもよく、蓋開閉センサおよび測定容器検知センサの両センサの検知に基づいて制御を行ってもよい。
【００１８】
上記構成の光測定装置における光測定方法について説明する。
まず、検査対象となる汚れ等が例えば綿棒などで採取され、これにルシフェラーゼとルシフェリン等を含む試薬が添加されたものが試料Ｓとされる。この試料Ｓを収納した測定容器２は蓋部４を開けて保持部３に保持される。図２のように、測定容器２が保持部３に保持された状態で蓋部４が閉止されるとともに、シャッタ６を閉じて光検出器５が遮光される。操作部１０により測定開始ボタンｂ（図１）が押されると、シャッタ６が閉じた状態のままで、零点校正手段１６により、試料測定直前に、光検出器５の零点が自動校正される。
【００１９】
つぎに、校正終了後、直ちにシャッタ６が開けられて光検出器５が露光された状態で、試料Ｓの測定が開始される。光検出器５からの出力に基づき、演算手段１４によりＡＴＰ濃度の指標となるＲＬＵ（相対発光量）が演算され、記憶部８に記憶されるとともに表示部９に表示される（図１）。
【００２０】
このように、本装置１では、従来と異なり、光測定のルーチンに光検出器５の零点自動校正のルーチンが入っており、シャッタ６による短時間での開閉切換も利用して、試料Ｓの測定直前に零点を自動校正するようにしている。したがって、従来と異なり、零点校正時から測定時までの時間が短いため、光検出器５の零点校正時と測定時の間における外部環境による温度変化の影響を受けずに光検出器５の零点の変動が少なくなるので、その出力の誤差を低減でき、これに基づいて得られるＲＬＵの誤差を低減することができる。
【００２１】
こうして、本発明は、試料Ｓを収納した測定容器２を保持部３に保持し、かつシャッタ６が閉で光検出器５を遮光した状態で、試料Ｓの測定直前に光検出器５の零点を自動校正し、この零点の自動校正後に、シャッタ６開で露光した状態にした光検出器５で直ちに試料Ｓを測定させるので、零点校正時から測定時までの時間が短いから、零点校正後に零点の変動が少なく、光検出器５の零点校正時と測定時の間における温度変化の影響を容易に低減できる。
【００２２】
なお、上記実施形態では、光検出器５の零点の自動校正後に、試料Ｓを測定させているが、試料Ｓの測定後に、光検出器５の零点を自動校正させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態にかかる光測定装置を示す斜視図である。
【図２】図１の光測定装置を示す概略構成図である。
【図３】（Ａ）、（Ｂ）は従来の光測定装置の一部を示す概略構成図である。
【図４】時間経過に伴う温度変化と光検出器の出力との関係を示す特性図である。
【符号の説明】
【００２４】
１：光測定装置
２：測定容器
３：保持部
４：蓋部
５：光検出器
６：シャッタ
７：制御部（ＣＰＵ）
１４：演算手段
１５：試料測定制御手段
１６：零点校正手段
Ｓ：試料
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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