(57)【要約】【課題】表面プラズモン共鳴現象（ＳＰＲ）法によるマルチチャンネル多点計測を実現する表面プラズモン共鳴現象測定装置を提供する。【解決手段】（１）プリズムと、（２）プリズムの底面に複数の測定セルをｍ行ｎ列形成したセンサーと、（３）レーザービームを放射する光源と、（４）直方体の対角面に沿って半透明金属膜を設けた光学ユニットをｍ個連設した第１光学系と、（５）光学ユニットを、ｍｎ個連設し、測定セルに向けて反射光群を放射させる第２光学系と、（６）反射光群の延長線上に配置されたｍ行ｎ列のフォトダイオードアレイ検出器群と、（７）第１光学系とプリズムとの間及び／又はプリズムとフォトダイオードアレイ検出器との間に介装した偏光子とを有する表面プラズモン共鳴現象測定装置。【選択図】図１
2006003214.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（１）プリズムと、
（２）プリズムの底面に形成された金属膜上に複数の測定セルをｍ行ｎ列（ｍ≧２、ｎ≧２）形成したセンサーと、
（３）一本のレーザービームを放射する光源と、
（４）直方体の一つの対角面に沿って半透明膜を設けた光学ユニットを前記レーザービームの放射方向に対してｍ個連設して、該レーザービームを透過光とｍ個の平行反射光Ａ群とに変換する第１光学系と、
（５）前記光学ユニットを、前記平行反射光Ａ群のｍ個の各反射光の照射方向に対してそれぞれｎ個連設してなり、前記平行反射光を透過光とｍｎ個の平行反射光群Ｂとに各々変換する第２光学系であって、前記反射光群Ｂの照射方向を前記プリズムの底面に形成した金属膜上の測定セルに向けてプラズモン共鳴角を含む入射角で照射させ、その反射光Ｃ群をプリズムの他側面から放射させる、前記プリズムの一側面に取付けた第２光学系と、
（６）前記反射光Ｃ群の延長線上に配置されたｍ行ｎ列のフォトダイオードアレイ検出器群と、
（７）前記第１光学系と前記第２光学系とを有するビームスプリッターとプリズムとの間、及び／又はプリズムとフォトダイオードアレイ検出器との間に介装した偏光子と
を有する表面プラズモン共鳴現象測定装置。
【請求項２】
光学ユニットが入射光量の９０．００〜９９．９９％を透過光、０．０１〜１０．００％を反射光に変換する請求項１に記載の表面プラズモン共鳴現象測定装置。
【請求項３】
センサーに試料を入れていないブランク測定時の反射光Ｃ群の各光量を記憶し、試料測定時の反射光Ｃ群の光量の補正を行う演算手段を有する請求項１に記載の表面プラズモン共鳴現象測定装置。
【請求項４】
直方体の一つの対角面に沿って半透明膜を設けた光学ユニットを前記レーザービームの放射方向に対してｍ個連設して、該レーザービームを透過光とｍ個の平行反射光Ａ群とに変換する第１光学系と、前記光学ユニットを、前記平行放射光Ａ群のｍ個の各反射光の照射方向に対してそれぞれｎ個連設してなり、前記平行反射光を透過光とｍｎ個の平行反射光Ｂ群とに各々変換する第２光学系とを有するビームスプリッターと、ｍ行ｎ列のフォトダイオードアレイ検出器と、前記ビームスプリッターとフォトダイオードアレイとを連結する結合部材とからなり、前記結合部材がビームスプリッターとフォトダイオードとのなす角度と距離とを変更する手段を有する表面プラズモン共鳴現象測定装置用光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズモン共鳴現象を測定原理に利用して、複数の試料の同時分析を可能とするマルチチャンネル表面プラズモン共鳴測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
表面プラズモン共鳴現象測定装置は食品の安全性や環境モニタリング、また、危険物や麻薬の高感度検出を可能とするものであり、環境保全分野、医療分野、農業、畜産、食品産業分野など、多くの分野への応用が期待されている。
【０００３】
表面プラズモン共鳴（ＳＰＲ）測定装置はビアコア株式会社や日本レ−ザ電子株式会社などからすでに市販されている。これら市販の測定装置は一度に測定できるサンプル数が１点であり、測定効率が悪い。
【０００４】
また、本共同発明者らはＳＰＲ測定装置を小型化してオンサイトで計測できるようにするために、光源から放射される光をシリンドリカルレンズを用いて線焦点を結ばせると共に、プリズムとガラス基板で作製したセンサーに入射させ、プリズムから反射された光をリニアＣＣＤ受光素子で計測する携帯型ＳＰＲセンサー（特許文献１〜３）を開発した。しかしながら、これらの測定装置も、やはり一度に測定できるサンプル数が１点であり、測定効率が悪い。
【０００５】
測定効率を向上させるためには、一度に多数の試料を分析できる機能（多点同時計測機能、マルチチャンネル化）が求められる。
【０００６】
マルチチャンネル化する方法として２つの提案がある。第１の提案は、光源からの光をビームスプリッターで二光路に分けた後、プリズムで構成されるＳＰＲセンサーの定められた２点にあて、表面プラズモン共鳴現象によって生じた光の減少を二つの独立した光検出器で検出後、検出信号を各々増幅する方式である（特許文献１）。第２の提案は、プリズムの反射光を光分割ミラーで２光路に分けて光検出器で検出する方法である（特許文献４）。
【０００７】
しかしながら、これら方式のマルチチャンネル化では、光路の分割が一次元的（線状）であり、一度に測定できる試料数が２点程度に限られるので飛躍的な測定効率の向上が困難である。
【０００８】
従って、一度に多数の試料（例えば４点以上）を効率良く分析できる機能（多点同時計測機能、マルチチャンネル化）を備えた表面プラズモン共鳴現象測定装置の開発が切望されている。
【特許文献１】特許第３４６２１７９号
【特許文献２】特許第３３３５６２１号
【特許文献３】特許第３３５６２１２号
【特許文献４】特願２００３−１１８５６５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明者らは、上記問題を解決するために種々検討した結果、一本のレーザービームを光源とし、これを多数の平行光束に変換するビームスプリッターを考案し、これを用いることにより同時多点計測を可能とした。
【００１０】
本発明は上記発見に基づき完成されるに至ったもので、その目的とするところは、表面プラズモン共鳴現象（ＳＰＲ）法によるマルチチャンネル多点計測を実現する表面プラズモン共鳴現象測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
〔１〕  （１）プリズムと、
（２）プリズムの底面に形成された金属膜上に複数の測定セルをｍ行ｎ列（ｍ≧２、ｎ≧２）形成したセンサーと、
（３）一本のレーザービームを放射する光源と、
（４）直方体の一つの対角面に沿って半透明膜を設けた光学ユニットを前記レーザービームの放射方向に対してｍ個連設して、該レーザービームを透過光とｍ個の平行反射光Ａ群とに変換する第１光学系と、
（５）前記光学ユニットを、前記平行反射光Ａ群のｍ個の各反射光の照射方向に対してそれぞれｎ個連設してなり、前記平行反射光を透過光とｍｎ個の平行反射光群Ｂとに各々変換する第２光学系であって、前記反射光群Ｂの照射方向を前記プリズムの底面に形成した金属膜上の測定セルに向けてプラズモン共鳴角を含む入射角で照射させ、その反射光Ｃ群をプリズムの他側面から放射させる、前記プリズムの一側面に取付けた第２光学系と、
（６）前記反射光Ｃ群の延長線上に配置されたｍ行ｎ列のフォトダイオードアレイ検出器群と、
（７）前記第１光学系と前記第２光学系とを有するビームスプリッターとプリズムとの間、及び／又はプリズムとフォトダイオードアレイ検出器との間に介装した偏光子と
を有する表面プラズモン共鳴現象測定装置。
【００１２】
〔２〕  光学ユニットが入射光量の９０．００〜９９．９９％を透過光、０．０１〜１０．００％を反射光に変換する〔１〕に記載の表面プラズモン共鳴現象測定装置。
【００１３】
〔３〕  センサーに試料を入れていないブランク測定時の反射光Ｃ群の各光量を記憶し、試料測定時の反射光Ｃ群の光量の補正を行う演算手段を有する〔１〕に記載の表面プラズモン共鳴現象測定装置。
【００１４】
〔４〕  直方体の一つの対角面に沿って半透明膜を設けた光学ユニットを前記レーザービームの放射方向に対してｍ個連設して、該レーザービームを透過光とｍ個の平行反射光Ａ群とに変換する第１光学系と、前記光学ユニットを、前記平行放射光Ａ群のｍ個の各反射光の照射方向に対してそれぞれｎ個連設してなり、前記平行反射光を透過光とｍｎ個の平行反射光Ｂ群とに各々変換する第２光学系とを有するビームスプリッターと、ｍ行ｎ列のフォトダイオードアレイ検出器と、前記ビームスプリッターとフォトダイオードアレイとを連結する結合部材とからなり、前記結合部材がビームスプリッターとフォトダイオードとのなす角度と距離とを変更する手段を有する表面プラズモン共鳴現象測定装置用光学装置。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に於いては、一本のレーザービームをビームスプリッターにより任意の本数（ｍ×ｎ本）のレーザービームに分ける。その結果、測定セルに照射させる反射光群Ｂの光路分割が二次元的（ｍ行ｎ列の平面状）となり、測定セルから放射される反射光を受光するフォトダイオードアレイ検出器群もそれに対応して二次元的（行ｎ列の平面状）となる。このため、一度に測定できる試料数を飛躍的に増加させることができ、測定効率を向上させることができる。また、多数の試料の同時測定ができるにも拘わらず測定装置をコンパクトにすることができる。
【００１６】
本発明において、ビームスプリッターにより分割されたレーザー強度は各々異なるが、この差異はプリアンプ部にて、或はＣＰＵにて演算を行い補正することができる。このように、試料測定時の反射光Ｃ群の光量の補正を行う演算手段を備える場合は、より正確な測定結果を得ることができる。
【００１７】
本発明における光学系は、スケーラビリティに優れ、光源からプリズム、検出器にいたる全ての光学素子を拡大・縮小して使用できる。光学素子を縮小し、マイクロセルと組み合わせることにより手のひらサイズのＳＰＲシステムを製作でき、また拡大することによって市販されている９６穴プレートへの対応可能なＳＰＲシステムも作製できる。
【００１８】
本発明に於いては、また、光路の集束にレンズを用いないので、測定装置の製造コストを低減でき、測定装置自体をコンパクトにすることができる。
【００１９】
表面プラズモン共鳴現象を利用した測定においては、目的とするアプリケーションによりＳＰＲ励起光角度、ＳＰＲ反射光角度を変える必要が出てくるが、複数用意したプリズムから目的に合ったものを選択することで対応できる。また、プリズム角度に合せてビームスプリッターユニット及び検出器ユニットを自動的に配置・密着させる機構を設けることにより簡単な操作でプリズムを光学系内に装着できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。
【００２１】
図１は、本発明の表面プラズモン共鳴現象測定装置の一例を示す正面図である。図１中、１００は光源で、２００はビームスプリッター、３００はセンサー、４１０はプリズム、５００は検出器である。
【００２２】
図１において、光源１００から、１本のレーザービーム１１０がビームスプリッター２００に向けて放射される。ビームスプリッター２００内で、レーザービーム１１０は第１光学系２１０のスプリットユニットＡ１〜Ａｍ（後述）を順次透過する。レーザービーム１１０の透過の際にスプリットユニットＡ１〜Ａｍから透過光の一部が平行反射光Ａ群２３０（後述）に分離され、それぞれ第２光学系２２０のスプリットユニットＢ１１〜Ｂ１ｎ…………Ｂｍ１〜Ｂｍｎ（後述）を各々順次透過する。平行反射光Ａ群２３０の透過の際にスプリットユニットＢ１１〜Ｂｍｎから透過光の一部が平行反射光Ｂ群２４０となり、それぞれ偏光子４２０ａ、次いでプリズム４１０内を通って入射角θａにてセンサー３００内の金属膜３２０表面が照射される。センサーへの入射光線の入射角θａはプラズモン共鳴角を含む入射角である。平行反射光Ｂ群２４０の各照射位置は、それぞれ対応する測定セル（ｍ行ｎ列）直下の金属膜３２０表面である。
【００２３】
センサー３００では、ガラス板３１０の底面に金属膜３２０が蒸着され、この蒸着面がプリズム４１０に不図示の整合板を介して載置されている。また、金属膜３２０の他面上に複数の後述する測定セル３３０（ｍ行ｎ列）が形成されている。平行反射光Ｂ群２４０が照射された測定セル直下の金属膜３２０からは、各測定セルに対応する各点で起る表面プラズモン共鳴現象に基づき各鳴角が変化した各測定セルに対応する反射光Ｃ群３４０がそれぞれ反射角θｂにて放射される。放射された反射光Ｃ群３４０は、プリズム４１０、次いで偏光子４２０ｂを通って検出器５００内のフォトダイオードアレイ検出器群５１０（ｍ行ｎ列）の対応する位置が各々照射される。フォトダイオードアレイ検出器群５１０は、センサー３００の各測定セル（ｍ行ｎ列）に基づく各ＳＰＲシグナル像に対応する互いに分離した光の点を検出することになる。
【００２４】
図２は、センサー３００の平面図で、金属膜３２０上にｍ行ｎ列で二次元的に配列された測定セル３３０（１，１）、３３０（１，２）、３３０（１，ｎ）…………３３０（ｍ，ｎ）が形成されている。
【００２５】
図３は、検出器５００内のフォトダイオードアレイ検出器群５１０の平面図で、ｍ行ｎ列で二次元的に配列されたフォトダイオードアレイ検出器群が形成されている。この検出器５００自体は公知のもので市販されている。
【００２６】
図４は、第１光学系２１０のスプリットユニット群Ａ１〜Ａｍの１ユニットＡを示す斜視図である。図４中２５０はユニットを構成する透明な直方体の一つの対角面に沿って設けた半透明膜である。この半透明膜は、ハーフミラーとして用いるものであり、例えば、単層或は多層の誘電体膜、金属薄膜、或はこれらのハイブリット膜を挙げることができる。この半透明膜２５０は光学的に無偏向の膜で構成され、入射するレーザービーム１１０の一部を反射光２３０に変換する。後述する第１光学系２１０は前記ユニットＡをｍ個入射するレーザービーム１１０の照射方向に沿って並べたものである。入射するレーザービーム１１０は、反射光で減衰した強度になって隣接するスプリットユニットに順次入射する。このようにして、スプリットユニット群Ａ１〜Ａｍからは、ｍ本の平行反射光Ａ群２３０が放射される。
【００２７】
第１光学系に用いる半透明膜は、入射光量の９０．００〜９９．９９％を透過光、０．０１〜１０．００％を反射光に変換するものが好ましく、入射光量の９８〜９９％を透過光、１〜２％を反射光に変換するものがより好ましい。透過光及び反射光の割合が上記範囲であると、レーザービームが最後に通過するスプリットユニットＡｍへの充分な入射光量を確保でき、また、全てのスプリットユニットにおいて表面プラズモン共鳴現象を利用した測定に必要な光量の反射光を確保できる。
【００２８】
図５は、第２光学系２２０のスプリットユニット群Ｂ１１〜Ｂｍｎの１ユニットＢを示す斜視図である。図５中２６０はユニットを構成する透明な直方体の一つの対角面に沿って設けた半透明膜である。半透明膜２６０は光学的に無偏向の膜で構成され、入射する平行反射光Ａのうち１本の反射光２３０の一部を反射光２４０に変換する。入射する反射光２３０は、反射光２４０で減衰した強度になって隣接するスプリットユニットに順次入射する。このようにして、スプリットユニット群Ｂ１１〜Ｂｍｎからは、ｍｎ本の平行反射光Ｂ群２４０が放射される。
【００２９】
第２光学系に用いる半透明膜も、上記と同様の理由で入射光量の９０．００〜９９．９９％を透過光、０．０１〜１０．００％を反射光に変換するものが好ましく、入射光量の９８〜９９％を透過光、１〜２％を反射光に変換するものがより好ましい。
【００３０】
図６は、第１光学系２１０のスプリットユニット群Ａ１〜Ａｍ及び第２光学系２２０のスプリットユニット群Ｂ１１〜Ｂｍｎの配置例を示す斜視図である。図６において、ＬＡｌはスプリットユニットＡｌからの反射光、ＬＡｍはスプリットユニットＡｍからの反射光、ＬＢ１ｎはスプリットユニットＢ１ｎからの反射光、ＬＢｍ１はスプリットユニットＢｍ１からの反射光、ＬＢｍｎはスプリットユニット群Ｂ１１〜Ｂｍｎからの反射光群をそれぞれ示す。
【００３１】
図７は、センサー３００における測定セル３３０（ｍ×ｎ個）の配置例を示す斜視図である。
【００３２】
図８は、異なるアプリケーションに対応する角度のプリズムを装着する場合のプリズム自動設置・密着機構の例を示す概略構成図である。図８では、プリズム角度がθ１のプリズム（図７において使用）から、プリズム角度がθ２（θ１＜θ２）のプリズムへの変更を例示したものでる。プリズム交換後、ビームスプリッター２００と検出器５００がそれぞれガイドバー７３０に設けた長孔７３２に沿って移動し、且つ各々ビームスプリッター回転軸７１０及び検出器回転軸７２０を中心に回動してプリズム４１０の両側面に密着させる。
【００３３】
図９は、本発明におけるシステム構成例の説明図である。図９において、先ず光源から１本のレーザービームがビームスプリッターに照射され、ビームスプリッターからｍｎ本の平行反射光群がセンサーに向けて放射される。この時、センサー内の各測定セルはブランクの状態にしておく。センサーの各測定セルからのｍｎ本の反射光群がフォトダイオードアレイ検出器群に照射され、各検出器で検出された光学データが、マルチチャンネル・フォトダイオードプリアンプを経てマルチチャンネル・Ｓ／Ｈ付Ａ／Ｄコンバーターで変換される。これらのデータは、光路の相違による各測定セルへの光量の相違を補正するためのデータとしてＰＣに記録される。次いで、各測定セルに測定試料を入れ上記と同様に各検出器で光学データを測定する。得られた光学データをＰＣの上記補正用データにて補正し測定結果とする。
【００３４】
図１０は、第１光学系のスプリットユニット作製の一例を示す図である。図１０（ｉ）はガラス板８１０の片面に半透明膜８２０を蒸着した蒸着ガラスの断面図である。図１０（ii）は、この蒸着ガラス（ｉ）複数枚を各々半透明膜蒸着面を上側にし、公知の一体化技術で積層した積層ガラス（ii）の断面図である。図１０（ii）中８３０は接着剤層を示す。この積層ガラスを図１０（ii）の点線ａ〜ｄに示すように積層ガラスの表面に対して４５度の角度で切断することにより、図１０（iii）の斜視図に示した第１光学系のスプリットユニットＡ群を作製する。このスプリットユニットＡ群は、図６中にも第１光学系のスプリットユニット群（Ａ１〜Ａｍ）として例示してある。
【００３５】
図１１は、第２光学系のスプリットユニット作製の一例を示す図である。図１０の場合と同様に、図１１（ｉ）は蒸着ガラスの断面図、図１１（ii）は積層ガラスの断面図である。この積層ガラスを図１１（ii）の点線ａ〜ｄに示すように積層ガラスの表面に対して４５度の角度で切断することにより、図１１（iii）の斜視図に示した第２光学系のスプリットユニットＢ群を作製する。図１１（ｉ）〜（iii）に示したように、スプリットユニットＢ群を作製する場合は、幅広の蒸着ガラス（ｉ）を必要としる。このスプリットユニットＢ群は、図６中にも第２光学系のスプリットユニット群（Ｂ１１〜Ｂ１ｎ…………Ｂｍ１〜Ｂｍｎ）として例示してある。
【実施例】
【００３６】
［実施例１］
（マルチチャンネルセンサーを用いた実施例）
本発明によるマルチチャンネル表面プラズモン共鳴現象測定装置を用いた２５チャンネル同時一斉分析の実施例を以下に示す。
【００３７】
レーザー光源、二組のマルチビームスプリッター、角度固定台形プリズム、２５個の３×２ｍｍ角フォトダイオード、および電気回路からなるマルチチャンネルＳＰＲのための光学系と計測ソフトウエアを作製して、２５チャンネルセンサーの評価を実施した。
【００３８】
実施例に用いたマルチビームスプリッターは以下の通り作製した。即ち、５０ｍｍ角、厚さ１．７７ｍｍのガラス板（ＢＫ７）を７枚用意し、光の透過率を調整するための誘電体多層膜を各ガラス板の片面に形成させた。誘電体多層膜の形成は、誘電体であるチタンを含む物質をソースとし、上記ガラス板の片面をターゲットとして真空蒸着法によりガラス板の表面にマルチＡＲコーティングを施すことにより実施した。このようにして、波長６８０ｎｍの光線の透過率が９９％、反射率が１％の光反射ミラーを作製した。次いで、これら７枚の光反射ミラーの各コーティング面を上側とし、コーティング面と非コーティング面とを光硬化型接着剤（ＮＯＬＡＮＤ社製、登録商標ＮＯＡ５５、屈折率１．５２）を用いて順次貼り合わせて光反射ミラー積層体を作製した。更に、この光反射ミラー積層体からスプリットユニットを切り出し、ビームの直進精度を向上させるために切り出し端面を面精度１／８λで研磨して、スプリットユニットＡ及びスプリットユニットＢを得た。得られたスプリットユニットＡ及びスプリットユニットＢをそれぞれの目的が得られるように配置して、２５チャンネルＳＰＲ同時計測のためのレーザー光マルチビームスプリッターを作製した。このようにして作製したマルチビームスプリッターは、図６においてｍが５行、ｎが５列の配置であり、第１光学系のスプリットユニット群Ａは１２．５ｍｍ×２．５ｍｍ×２．５ｍｍの大きさであり、第２光学系のスプリットユニット群Ｂは、１２．５ｍｍ×１２．５ｍｍ×２．５ｍｍの大きさである。各ユニット群の反射面は、スプリットユニット群Ａは５面、第２光学系のスプリットユニット群Ｂは２５面である。
【００３９】
次に、実施例で用いた２５チャンネルＳＰＲ用センサーの構造を図１２及び図１３に示す。図１２は２５チャンネルＳＰＲ用センサーの正面図、図１３は図１２のａ−ａ線に沿った断面図である。図１２及び図１３でセンサーは２５ｍｍ角、厚みが０．１ｍｍ、屈折率が１．５１５０のガラスプレート（ＢＫ７）に厚み４５ｎｍの金を蒸着したセンサー基盤、吸湿性樹脂の詰まった２５チャンネルのセルを持つ２５ｍｍ角、厚さ１ｍｍの接着性シリコンプレート、プリズム（ＢＫ７）との光整合性をとるための屈折率を調整した厚み０．１ｍｍのＰＶＣ光インターフェイス膜で構成されている。
【００４０】
ＳＰＲの測定に当たっては、先ずセンサーを所定の位置にセットし、次に２１個のセルに濃度の異なる１から１０％のグルコースを順次マイクロピペットで５μＬ加えた。残りの４個のセルには参照としての純水と標準液として１，３，５％のグルコースを同量入れた。計器本体の測定ボタンを押すと、直ちに一斉同時ＳＰＲ計測が開始され、標準液と純水との差動計測による測定結果が、１分後にコンピューター画面上に、各チャンネル毎に参照とのＳＰＲ強度の差および測定対象の濃度が表示された。表示の一部とＳＰＲ強度の差と濃度の関係を表１及び図１４に示す。表１及び図１４から明らかなように、本発明に基づくマルチチャンネル表面プラズモン現共鳴現象測定装置の有用性は明らかであり、２５チャンネルからのＳＰＲ情報は濃度情報と極めてよく一致している。
【００４１】
【表１】
2006003214.tif 000003
［実施例２］
また、本発明の免疫計測への適用の可能性を明らかにするために、ＩｇＧ−ａｎｔｉＩｇＧ反応に基づく２５チャンネル免疫センサーの検討を行った。グルコースの替わりに免疫グロブリンＩｇＧを用いた以外は実施例１同様に測定を行った。その結果、グルコースの場合と同様の結果が得られ、本発明は、免疫計測への応用も出来ることも明らかになった。
【００４２】
従って、本発明によれば、ＳＰＲ計測で不可能であったパームサイズ、オンサイト、リアルタイム、マルチチャンネル同時一斉分析が可能となり、多様性を持つＳＰＲ計計測分野に新たな展開が開かれたことになった。
【００４３】
尚、上述した実施例においては、本発明の効果を証明するという観点からチャンネル数の少ない２５チャンネルで検討したが、本発明では入射光同士の干渉が起こらない条件でセンサーを密にすることが出来るので、微細加工技術を用いてセンサーをマイクロチップ化することで更なる多チャンネル化は容易であり、手のひらサイズの９６穴新規ＥＬＩＳＡ相当品なども簡単に作ることが出来る。またパームという条件で３０ｍｍ角基盤の限界を超える場合には、基盤をさらに大きくすることで、多チャンネル化に対応できるなど、本発明は多チャンネル化に対して多様性がある。この結果、従来多成分同時分析が望まれていた環境、農薬、食品、ドラッグ、遺伝子などの分野で本発明に基づく新規化学分析機器の今後の活躍が期待でき、有機物から派生する様々な諸問題の効率的な解決に、本発明の寄与は明らかで、本発明は多面的な情報に基づいた信頼性を確立する時代である２１世紀における人類の安全と生体サイエンスの草の根的発展に極めて有効であると考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の表面プラズモン共鳴現象測定装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】センサー内の測定セルの位置関係を示す説明図である。
【図３】検出器内のフォトダイオードアレイ検出器群の位置関係を示す説明図である。
【図４】第１光学系のスプリットユニットの一例を示す斜視図である。
【図５】第２光学系のスプリットユニットの一例を示す斜視図である。
【図６】第１光学系のスプリットユニット群Ａ及び第２光学系のスプリットユニット群Ｂの配置例を示す斜視図である。
【図７】センサーにおける測定セルの配置例を示す斜視図である。
【図８】異なるアプリケーションに対応する角度のプリズムを装着する場合のプリズム自動設置・密着機構の例を示す概略構成図である．
【図９】本発明におけるシステム構成例の説明図である。
【図１０】第１光学系スプリットユニット作製の一例を示す図である。
【図１１】第２光学系スプリットユニット作製の一例を示す図である。
【図１２】実施例に用いた２５チャンネルＳＰＲ用センサーの構造を示す図である。
【図１３】図１３のａ−ａ線に沿った部分断面図である。
【図１４】実施例におけるＳＰＲ強度の差と濃度の関係を示す図である。
【符号の説明】
【００４５】
１００    光源
１１０    レーザービーム
２００    ビームスプリッター
２１０    第１光学系
２２０    第２光学系
２３０    平行反射光Ａ群
２４０    平行反射光Ｂ群
２５０    半透明膜
２６０    半透明膜
３００    センサー
３１０    ガラス板
３２０    金属膜
３３０    測定セル
３４０    反射光Ｃ群
４１０    プリズム
４２０ａ    偏光子
４２０ｂ    偏光子
５００    検出器
５１０    フォトダイオードアレイ検出器群
７１０    ビームスプリッター回転軸
７２０    検出器回転軸
７３０    ガイドバー
７３２    長孔
８１０    ガラス板
８２０    半透明膜
８３０    接着剤層
Ａ    第１光学系のスプリットユニット
Ａ１〜Ａｍ    第１光学系のスプリットユニット群
Ｂ    第２光学系のスプリットユニット
Ｂ１１〜Ｂ１ｎ……Ｂｍ１〜Ｂｍｎ    第２光学系のスプリットユニット群
ＬＡｌ    スプリットユニットＡｌからの反射光
ＬＡｍ    スプリットユニットＡｍからの反射光
ＬＢ１ｎ    スプリットユニットＢ１ｎからの反射光
ＬＢｍ１    スプリットユニットＢｍ１からの反射光
ＬＢｍｎ    スプリットユニット群ＢｍＮからの反射光群
θａ    入射角
θｂ    反射角
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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