(57)【要約】【課題】残留応力や歪みが小さく、ＰＯＣＴに対応可能な蛍光偏光測定用キュベットの製造方法および蛍光偏光測定用キュベットを提供する。【解決手段】試料を収容し、励起光として直線偏光光が入射される蛍光偏光測定用キュベット１０の製造方法は、液状の透明シリコーン樹脂を型内に圧入せずに注入する工程と、液状の透明シリコーン樹脂を常温で硬化させる工程と、透明シリコーン樹脂の硬化後、離型し、蛍光偏光測定用キュベットを得る工程と、を含む。蛍光偏光測定用キュベット１０は、透明シリコーン樹脂により構成され、一体成形された角型形状を有し、直線偏光光が入射された結果、蛍光偏光測定用キュベット１０から放出される光の楕円率が０．１以下で、かつ楕円方位角が２５度以下となる数値条件を満たす。【選択図】      図１
2019078689.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料を収容し、励起光として直線偏光光が入射される蛍光偏光測定用キュベットの製造方法であって、
液状の透明シリコーン樹脂を型内に圧入せずに注入する工程と、
前記液状の透明シリコーン樹脂を常温で硬化させる工程と、
前記透明シリコーン樹脂の硬化後、離型し、前記蛍光偏光測定用キュベットを得る工程と、を含むことを特徴とする蛍光偏光測定用キュベットの製造方法。
【請求項２】
前記透明シリコーン樹脂を加熱して硬化を促進させる工程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の蛍光偏光測定用キュベットの製造方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の蛍光偏光測定用キュベットの製造方法により製造された蛍光偏光測定用キュベット。
【請求項４】
試料を収容し、励起光として直線偏光光が入射される蛍光偏光測定用キュベットであって、
透明シリコーン樹脂により構成され、一体成形された角型形状を有し、
直線偏光光を透過させたときの透過光の楕円率が０．１以下で、かつ楕円方位角が２５度以下となる数値条件を満たす平面を有することを特徴とする蛍光偏光測定用キュベット。
【請求項５】
少なくとも、前記励起光である直線偏光光が入射される入射面と、前記励起光を入射した結果、放出される蛍光を観測する観測面とが、前記数値条件を満たす平面であることを特徴とする請求項４に記載の蛍光偏光測定用キュベット。
【請求項６】
請求項３から５のいずれか１項に記載の蛍光偏光測定用キュベットと、
前記蛍光偏光測定用キュベットの第１の面に対して、前記直線偏光光を入射する光源部と、
前記蛍光偏光測定用キュベットの前記第１の面とは異なる面から放出される光の、前記直線偏光光と同一方向の偏光成分と、前記直線偏光光に対して直交方向の偏光成分とを測定する偏光測定部と、を備えることを特徴とする蛍光偏光測定装置。
【請求項７】
前記光源部は、
光源と、
前記光源から放出される光から前記直線偏光光の偏光成分を抽出し、前記第１の面に入射させる偏光子と、を備えることを特徴とする請求項６に記載の蛍光偏光測定装置。
【請求項８】
前記偏光測定部は、
前記蛍光偏光測定用キュベットの前記第１の面とは異なる第２の面に対向する位置に配置され、当該第２の面から放出される光から前記直線偏光光と同一方向の偏光成分を抽出する第１の偏光子と、
前記第１の偏光子によって抽出された偏光成分の光の強度を測定する第１の受光部と、を有する第１の偏光測定部と、
前記蛍光偏光測定用キュベットの前記第１の面とは異なる第３の面に対向する位置に配置され、当該第３の面から放出される光から前記直線偏光光に対して直交方向の偏光成分を抽出する第２の偏光子と、
前記第２の偏光子によって抽出された偏光成分の光の強度を測定する第２の受光部と、を有する第２の偏光測定部と、を備えることを特徴とする請求項６または７に記載の蛍光偏光測定装置。
【請求項９】
前記偏光測定部は、
前記蛍光偏光測定用キュベットの前記第１の面とは異なる第２の面に対向する位置に配置され、当該第２の面から放出される光から所定方向の偏光成分を抽出する第１の偏光子と、
前記第１の偏光子を回動可能に保持し、前記第１の偏光子が抽出する偏光成分の方向が前記直線偏光光と同一方向となる位置と、前記第１の偏光子が抽出する偏光成分の方向が前記直線偏光光に対して直交方向となる位置との間で、前記第１の偏光子を回動させる回動機構と、
前記第１の偏光子によって抽出された、前記直線偏光光と同一方向の偏光成分の光の強度と、前記直線偏光光に対して直交方向の偏光成分の光の強度とを測定する第１の受光部と、を備えることを特徴とする請求項６または７に記載の蛍光偏光測定装置。
【請求項１０】
前記蛍光偏光測定用キュベットを外嵌保持する角型ホルダーをさらに備え、
前記角型ホルダーは、
前記蛍光偏光測定用キュベットが有する４つの平面の少なくとも１面に対向する位置に、偏光子を埋設するための偏光子保持部を有することを特徴とする請求項６から９のいずれか１項に記載の蛍光偏光測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蛍光偏光測定用キュベットの製造方法、および蛍光偏光測定用キュベットに関する。
【背景技術】
【０００２】
吸光度法、レーザ誘起蛍光法などの光分析技術を用いた光測定装置は、多様な分野、例えば、ライフサイエンス分野における広範囲なバイオアナリシスにおいて採用されている。バイオアナリシスにおいては、このような光測定装置は、ポイントオブケア検査（ＰＯＣＴ）用の測定機器として期待されている。この場合、光測定装置には、携帯可能な程度に小型であることや、高性能な測定が可能であることなどが要請される。
【０００３】
光分析技術の一例としては、例えば、蛍光偏光測定法がある。
蛍光偏光測定を行う光測定装置においては、液体試料は、光透過性の容器（キュベット）に収容され、光測定用光路内に配置される。紫外線を用いた光学測定用のキュベットは、例えば、紫外線透過性が良好な石英ガラスにより構成されることが多い。
キュベットが石英ガラスなどのガラス製である必要性は、例えば、特許文献１に記載されている。この特許文献１には、注入形成または熱形成のような殆どのプラスチック加工法により製造されたプラスチック製のキュベットには応力が残留しており、この残留応力は、無作為な偏光効果を持っているため、蛍光偏光アッセイに必要とされる偏光光の透過を妨害する点が開示されている。
特許文献２に開示される抗原抗体反応測定装置においても、試料セルとして円筒形のキャピラリーガラスが採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表平１０−５０９３３０号公報
【特許文献２】実公昭５６−０３１７３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ガラス、特に石英ガラスからなるキュベットは、比較的高価であり、また耐衝撃性に乏しく、更にディスポーザブルではない。そのため、ＰＯＣＴ用の光学測定装置に使用されるサンプルケースとしては、測定現場でのハンドリング性がよくない。
特許文献１には、蛍光偏光アッセイに必要な光学的性質を持つプラスチック製のマイクロプレート状の試料ホルダーが開示されている。しかしながら、当該試料ホルダーは、キュベット形状ではなくマイクロプレート状であるので、このような試料ホルダーを用いた光学測定装置は大がかりとなり、ＰＯＣＴには向かない。
そこで、本発明は、残留歪みが抑制された、ＰＯＣＴに対応可能な蛍光偏光測定用キュベットの製造方法および蛍光偏光測定用キュベットを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係る蛍光偏光測定用キュベットの製造方法の一態様は、試料を収容し、励起光として直線偏光光が入射される蛍光偏光測定用キュベットの製造方法であって、液状の透明シリコーン樹脂を型内に圧入せずに注入する工程と、前記液状の透明シリコーン樹脂を常温で硬化させる工程と、前記透明シリコーン樹脂の硬化後、離型し、前記蛍光偏光測定用キュベットを得る工程と、を含む。
これにより、残留歪みが抑制された透明シリコーン樹脂製のキュベットを製造することができる。当該キュベットに直線偏光光を入射した場合の透過光の偏光方向の変化を抑制することができるので、蛍光偏光測定用のキュベットとして適切に用いることができる。また、当該キュベットは、石英ガラスと比較して安価であり、耐衝撃性に優れ、かつ小型化も可能である。したがって、ＰＯＣＴに対応可能な蛍光偏光測定用キュベットとすることができる。
【０００７】
また、上記蛍光偏光測定用キュベットの製造方法は、前記透明シリコーン樹脂を加熱して硬化を促進させる工程をさらに含んでいてもよい。
この場合、蛍光偏光測定用キュベットを製造するために必要なタクトタイムを短くすることができ、生産性を向上させることができる。
【０００８】
さらに、本発明に係る蛍光偏光測定用キュベットの一態様は、試料を収容し、励起光として直線偏光光が入射される蛍光偏光測定用キュベットであって、透明シリコーン樹脂により構成され、一体成形された角型形状を有し、直線偏光光を透過させたときの透過光の楕円率が０．１以下で、かつ楕円方位角が２５度以下となる数値条件を満たす平面を有する。
このように、直線偏光光を入射させたときの透過光の偏光方向の変化が１０％以内に抑えられた平面を有する透明シリコーン樹脂製の角型キュベットとすることができる。したがって、蛍光偏光測定に適したキュベットとすることができる。
【０００９】
また、上記蛍光偏光測定用キュベットにおいて、少なくとも、前記励起光である直線偏光光が入射される入射面と、前記励起光を入射した結果、放出される蛍光を観測する観測面とが、前記数値条件を満たす平面であることが好ましい。
この場合、入射面に入射した直線偏光光の偏光方向の変化を抑制しつつ、適切にキュベットに収容された試料に照射させることができる。また、試料が励起し、当該試料から放出される蛍光を適切に観測面から取り出すことができる。
【００１０】
さらに、本発明に係る蛍光偏光測定装置の一態様は、上記のいずれかの蛍光偏光測定用キュベットと、前記蛍光偏光測定用キュベットの第１の面に対して、前記直線偏光光を入射する光源部と、前記蛍光偏光測定用キュベットの前記第１の面とは異なる面から放出される光の、前記直線偏光光と同一方向の偏光成分と、前記直線偏光光に対して直交方向の偏光成分とを測定する偏光測定部と、を備える。
このように、蛍光偏光測定用キュベットに直線偏光光を入射して、当該キュベットに収容された試料を励起し、試料から放出される蛍光の偏光成分を測定する。このとき、残留歪みが抑制されたキュベットを蛍光偏光測定に用いることで、高精度な測定が可能である。
【００１１】
また、上記蛍光偏光測定装置において、前記光源部は、光源と、前記光源から放出される光から前記直線偏光光の偏光成分を抽出し、前記第１の面に入射させる偏光子と、を備えていてもよい。
この場合、光源部は、蛍光偏光測定用キュベットの第１の面に対して、適切に励起光である直線偏光光を入射することができる。
【００１２】
さらに、上記蛍光偏光測定装置において、前記偏光測定部は、前記蛍光偏光測定用キュベットの前記第１の面とは異なる第２の面に対向する位置に配置され、当該第２の面から放出される光から前記直線偏光光と同一方向の偏光成分を抽出する第１の偏光子と、前記第１の偏光子によって抽出された偏光成分の光の強度を測定する第１の受光部と、を有する第１の偏光測定部と、前記蛍光偏光測定用キュベットの前記第１の面とは異なる第３の面に対向する位置に配置され、当該第３の面から放出される光から前記直線偏光光に対して直交方向の偏光成分を抽出する第２の偏光子と、前記第２の偏光子によって抽出された偏光成分の光の強度を測定する第２の受光部と、を有する第２の偏光測定部と、を備えていてもよい。
この場合、蛍光偏光測定用キュベットの第１の面とは異なる面から放出される光の、入射光である直線偏光光と同一方向の偏光成分と、入射光である直線偏光光に対して直交方向の偏光成分とを、同時に測定することができる。
【００１３】
また、上記蛍光偏光測定装置において、前記偏光測定部は、前記蛍光偏光測定用キュベットの前記第１の面とは異なる第２の面に対向する位置に配置され、当該第２の面から放出される光から所定方向の偏光成分を抽出する第１の偏光子と、前記第１の偏光子を回動可能に保持し、前記第１の偏光子が抽出する偏光成分の方向が前記直線偏光光と同一方向となる位置と、前記第１の偏光子が抽出する偏光成分の方向が前記直線偏光光に対して直交方向となる位置との間で、前記第１の偏光子を回動させる回動機構と、前記第１の偏光子によって抽出された、前記直線偏光光と同一方向の偏光成分の光の強度と、前記直線偏光光に対して直交方向の偏光成分の光の強度とを測定する第１の受光部と、を備えていてもよい。
この場合、１つの偏光子と１つの受光器とによって、蛍光偏光測定用キュベットの第１の面とは異なる面から放出される光の、入射光である直線偏光光と同一方向の偏光成分と、入射光である直線偏光光に対して直交方向の偏光成分とを測定することができる。
【００１４】
さらにまた、上記蛍光偏光測定装置は、前記蛍光偏光測定用キュベットを外嵌保持する角型ホルダーをさらに備え、前記角型ホルダーは、前記蛍光偏光測定用キュベットが有する４つの平面の少なくとも１面に対向する位置に、偏光子を埋設するための偏光子保持部を有していてもよい。
この場合、蛍光偏光測定用キュベットと偏光子との位置決めを適切に行うことができ、精度良く蛍光偏光測定を行うことができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、残留歪みが抑制された樹脂製の蛍光偏光測定用キュベットとすることができる。この樹脂製のキュベットは、比較的安価で、耐衝撃性に優れ、更にディスポーザブルである。したがって、この樹脂製のキュベットを用いることで、ＰＯＣＴに対応可能な蛍光偏光測定装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施形態における蛍光偏光測定用キュベットの概略構成図である。
【図２】石英ガラス製キュベットの偏光度測定結果である。
【図３】プラスチック樹脂製キュベットの偏光度測定結果である。
【図４】楕円偏光の説明図である。
【図５】楕円率と楕円方位角とを説明する図である。
【図６】第一の実施形態における蛍光偏光測定器の構成例を示す図である。
【図７】蛍光偏光測定器の別の例を示す図である。
【図８】蛍光偏光測定器の別の例を示す図である。
【図９】蛍光偏光測定器の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
（第一の実施形態）
図１は、本実施形態における蛍光偏光測定用キュベット１０の概略構成図である。
蛍光偏光測定用キュベット（以下、単に「キュベット」ともいう。）１０は、樹脂製のキュベットである。キュベット１０は、外面として第１の面１１、第２の面１２、第３の面１３および第４の面１４の４つの平面を有し、隣り合う各平面が直交または略直交する角型のキュベットである。キュベット１０の底面は、例えば正方形である。また、キュベット１０は、試料（液体試料）を収容する試料収容部１５を有する。
本実施形態におけるキュベット１０は、例えば、ＰＤＭＳ（ポリジメチルシロキサン）等の常温硬化型の透明シリコーン樹脂からなり、一体成形されてなるものである。
【００１８】
以下、本実施形態におけるキュベット１０の製造方法の一例について説明する。
キュベット１０は、例えば射出成形法により製造される。まず、液状のシリコーン樹脂（ＰＤＭＳ）を型内に注入する。その際、液状のＰＤＭＳは、圧入せずに型内に流し込まれる。次に、液状のＰＤＭＳを常温で硬化させる。硬化後、離型して、成形されたキュベット１０を取り出す。例えば、キュベット１０は、１ｃｍ角で、厚さが２〜３ｍｍの形状とすることができる。
なお、上記の成形プロセスにおいて、ＰＤＭＳを加熱して硬化反応を促進する工程を追加してもよい。この場合、ＰＤＭＳを加熱する工程は、液状のＰＤＭＳを常温で硬化させた後（ある程度硬化させた後）に行ってもよいし、液状のＰＤＭＳを常温で硬化させる工程と同時に開始してもよい。これにより、キュベット１０を製造するために必要なタクトタイムを短くすることができ、生産性を向上させることができる。
【００１９】
ところで、光学測定用のキュベットとしては、石英ガラス製キュベットや、プラスチック樹脂製キュベットがある。
図２は、石英ガラス製キュベットを蛍光偏光測定に用いた場合の偏光度測定結果である。この図２において、横軸はＰＧＥ２（Prostaglandin E2（プロスタグランジンＥ２））濃度、縦軸は蛍光偏光度である。
液体試料中の蛍光性分子が直線偏光により励起されると、蛍光性分子中のフルオロフォア（蛍光色素分子）が励起状態でかつ、定常状態を維持しているとき、同一平面に偏光蛍光を発する。しかしながら、フルオロフォアが励起状態中に、ブラウン運動により蛍光性分子が回転すると、励起平面とは異なる平面へ蛍光を発し、蛍光偏光が解消される。
これらを指し示す指標である蛍光偏光度は、励起されてから蛍光を発するまでの間に蛍光性分子が回転した度合を示す。蛍光偏光度Ｐは、下記（１）式により表される。
【００２０】
【数１】
2019078689.tif 000003
【００２１】
ここで、Ｉ‖は、励起光平面に平行な偏光方向を有する蛍光の強度であり、Ｉ⊥は、励起光平面に垂直な偏光方向を有する蛍光の強度である。
蛍光性分子が低分子である場合、運動速度が速いため放射光（蛍光）の偏光が解消され、蛍光偏光度Ｐの値は小さくなる。一方、蛍光性分子が高分子である場合、励起状態間の分子運動はほとんどなく、放射光（蛍光）の偏光は解消されず、蛍光偏光度Ｐの値は大きくなる。
図２に示すように、石英ガラス製キュベットを用いた場合、ＰＧＥ２濃度に応じた適切な蛍光偏光度が測定できていることがわかる。つまり、石英ガラス製キュベットは、蛍光偏光度の測定に適していることがわかる。
【００２２】
図３は、プラスチック樹脂（ポリプロピレン）製キュベットを蛍光偏光測定に用いた場合の偏光度測定結果である。この図３に示すように、ポリプロピレン製キュベットを用いた場合、ＰＧＥ２濃度に応じた適切な蛍光偏光度を測定できていないことがわかる。当該測定結果は、ポリプロピレン製キュベットの残留歪みに起因するものと考えられる。
プラスチック樹脂製のキュベットは、射出成形法等により製造される。ここで、プラスチック樹脂製キュベットには、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）等のプラスチックが使用される。これらのプラスチック樹脂は、液状での粘度が比較的高いため、射出成形時には、圧力をかけて型内に注入する（圧入する）必要がある。そのため、成形後のキュベットの一部には、応力が残留し、歪みが残る。また、上記のプラスチック樹脂は熱可塑性樹脂であり、成形プロセスにおいて、加熱による溶融、および冷却による固化が行われる。そのため、成形後のキュベットの一部には、熱歪みが残る。
【００２３】
このように、プラスチック樹脂製キュベットは、残留歪みを有する。残留歪みを有するキュベットに直線偏光光が入射された場合、偏光方向が変化し、当該キュベット内に収容されている液体試料には、元々の光（液体試料への入射光）とは異なる性質の偏光光が照射されてしまう。そのため、適切に蛍光偏光度を測定することができない。つまり、プラスチック樹脂製キュベットは、蛍光偏光法のような偏光光を照射する分析方法には適していない。
【００２４】
本発明者らは、上記事情を踏まえ、透明シリコーン樹脂（ＰＤＭＳ）を用いて、図１に示す角型のキュベット１０を製造した。
透明シリコーン樹脂は、上記のプラスチック材料と比較すると、成形時の粘度が低く、圧入することなく型内に流し込むことができる。ここで、型内に圧入することなく流し込める粘度は、例えば３．５Ｐａ・ｓ以下である。なお、ここでの圧入とは、型内に注入される透明シリコーン樹脂が当該型内に空洞なく充填されるまで、透明シリコーン樹脂への圧力印加を持続して注入することを指すものとする。すなわち、注入する透明シリコーン樹脂の粘度が高い場合、型内に注入後も、圧力を印加して上記空洞部分を除去する必要がある。一方、本実施形態においては、型内に透明シリコーン樹脂を流し込む場合、例えば注射器状の注入器を用いて透明シリコーン樹脂に圧力を印加して型内に注入するが、型内に注入された透明シリコーン樹脂は粘度が低いので、注入後の透明シリコーン樹脂に圧力を印加せずとも、型内に空洞部分が生じることはない。すなわち、透明シリコーン樹脂を、型内に圧入することなく流し込むことが可能となる。
また、透明シリコーン樹脂は、常温硬化型であり、加熱や冷却による熱硬化を行うものではない。そのため、透明シリコーン樹脂製のキュベット１０には、残留歪みが生じにくい。また、透明シリコーン樹脂は、弾力性を有するので、成形後の透明シリコーン樹脂製のキュベット１０は残留歪みを自ら緩和し、結果として残留する歪みが少なくなることが分かった。
【００２５】
図４に示すように、直線偏光光が残留歪みのある光学部材に入射すると、当該光学部材の透過光は楕円偏光となる。つまり、直線偏光光を透過させたときの透過光の偏光方向がそのまま変化しない場合、当該光学部材には歪みがないと判断することができる。
本発明者らは、蛍光偏光測定に悪影響を及ぼさない上記歪みの度合を、楕円率および楕円方位角を用いて調べた。
ここで楕円率は、図５に示す楕円の長径ｂと短径ａとの比であり、
ａ／ｂ＝ｔａｎχ  ………（２）
で表される値である。一方、楕円方位角は、図５に示すψ’であり、入射光である直線偏光光の透過軸を基準とした楕円の長軸の角度である。
【００２６】
本発明者らの実験（シミュレーション）の結果、蛍光偏光測定への悪影響が殆ど生じない数値条件は、直線偏光光が空のキュベットの一面を透過したときの透過光の楕円率ａ／ｂが０．１以下、楕円方位角ψ’が２５度以下であることが分かった。そして、本実施形態のように、透明シリコーン樹脂製の角型のキュベット１０を構成する平面は、上記の数値条件を満たすことができることが分かった。つまり、透明シリコーン樹脂製のキュベット１０を蛍光偏光測定に用いて蛍光偏光度Ｐを測定した場合、図２に示す石英ガラス製のキュベットと同様の測定結果が得られる。
なお、当該キュベット１０を蛍光偏光測定に用いる場合、少なくとも、励起光である直線偏光光が入射される入射面と、励起光を入射した結果、放出される蛍光を観測する観測面とが、上記数値条件を満たす平面であれば、蛍光偏光測定を適切に行うことができる。
【００２７】
以上のように、本実施形態におけるキュベット１０は、透明シリコーン樹脂製の角型キュベットである。当該キュベット１０は、成形時に圧力をかけることなく型に注入し、常温で硬化させて製造することができるため、成形後の残留応力が生じにくい。また、当該キュベット１０は、成形後、自ら歪みを緩和する性質を有するため、残留応力が解消しやすい。したがって、この透明シリコーン樹脂製のキュベット１０は、蛍光偏光測定用のキュベットとして適切に用いることができる。
また、透明シリコーン樹脂製のキュベット１０は、石英ガラス製キュベットと比較して安価であり、耐衝撃性にも優れる。そのため、測定現場でのハンドリング性が良い。さらに、透明シリコーン樹脂製のキュベット１０は、小型であるため、ＰＯＣＴにも対応可能である。
【００２８】
次に、本実施形態におけるキュベット１０を用いた光測定装置について説明する。
図６は、光測定装置の一例である蛍光偏光測定装置３０の構成を示す図である。
蛍光偏光測定装置３０は、偏光子３１〜３３を備える。偏光子３１は、キュベット１０の第１の面１１と対面する位置に配置され、水平方向の直線偏光光を透過する。偏光子３２は、キュベット１０の第２の面１２と対面する位置に配置され、水平方向の直線偏光光を透過する。偏光子３３は、キュベット１０の第３の面１３と対面する位置に配置され、垂直方向の直線偏光光を透過する。ここで、偏光子３２は、第１の偏光子に対応し、偏光子３３は、第２の偏光子に対応している。
これら偏光子３１〜３３は、いずれも平板状であり、各偏光子３１〜３３の平面と、各偏光子３１〜３３と対向するキュベット１０の平面とは、それぞれ平行となっている。
【００２９】
また、蛍光偏光測定装置３０は、光源３４を有する。光源３４は、偏光子３１に対して光Ｌ１を照射する。このとき光源３４からの光Ｌ１は、偏光子３１を通過することで水平方向の直線偏光光（入射光）Ｌ２となり、キュベット１０の第１の面１１に入射する。つまり、第１の面１１は、励起光である直線偏光光Ｌ２が入射される入射面である。また、光源３４および偏光子３１は、キュベット１０の第１の面１１に対して励起光である直線偏光光Ｌ２を入射する光源部に対応している。
【００３０】
第１の面１１から入射した水平方向の直線偏光光Ｌ２は、キュベット１０に収容された蛍光性分子を含む試料（液体試料）２０に照射され、当該試料２０を励起する。このとき、励起された試料２０からは、蛍光が放出される。試料２０から放出される蛍光は、キュベット１０の第１の面１１、第２の面１２、第３の面１３および第４の面１４からそれぞれ外部に放出される。
【００３１】
キュベット１０の外部に放出される光のうち、第２の面１２から放出される蛍光Ｌ３は、第２の面１２と対面する位置に配置された水平方向の直線偏光光を透過する偏光子３２に入射される。偏光子３２は、蛍光Ｌ３から、水平方向の直線偏光光Ｌ４を抽出する。また、キュベット１０の外部に放出される光のうち、第３の面１３から放出される蛍光Ｌ５は、第３の面１３と対面する位置に配置された垂直方向の直線偏光光を透過する偏光子３３に入射される。偏光子３３は、蛍光Ｌ５から、垂直方向の直線偏光光Ｌ６を抽出する。
【００３２】
蛍光偏光測定装置３０は、受光器（第１の受光部）３５と、受光器（第２の受光部）３６と、をさらに備える。受光器３５は、偏光子３２を通過した直線偏光光Ｌ４を観測光として受光し、直線偏光光Ｌ４の光の強度を計測する。また、受光器３６は、偏光子３３を通過した直線偏光光Ｌ６を観測光として受光し、直線偏光光Ｌ６の光の強度を計測する。
これら受光器３５、３６により計測された直線偏光光Ｌ４、Ｌ６の光の強度に基づいて、上記（１）式をもとに蛍光偏光度Ｐを算出することができる。また、算出された蛍光偏光度Ｐに基づいて、試料２０の分析を行うことができる。
【００３３】
図６において、第２の面１２および第３の面１３は、それぞれ、励起光を入射した結果放出される蛍光を観測するための観測面に対応している。また、偏光子３２および受光器３５は、キュベット１０の第１の面１１とは異なる面（第２の面１２）から放出される光の、直線偏光光Ｌ２と同一方向の偏光成分を測定する第１の偏光測定部に対応している。さらに、偏光子３３および受光器３６は、キュベット１０の第１の面１１とは異なる面（第３の面１３）から放出される光の、直線偏光光Ｌ２に対して直交方向の偏光成分を測定する第２の偏光測定部に対応している。
【００３４】
上記の蛍光偏光測定装置３０によれば、光源部が、キュベット１０の第１の面１１に対して水平方向の直線偏光光Ｌ２を入射して試料２０を励起し、偏光測定部（第１の偏光測定部および第２の偏光測定部）が、励起された試料２０から放出される蛍光の垂直偏光成分および水平偏光成分を同時に測定することができる。具体的には、偏光測定部は、キュベット１０の第２の面１２から放出される蛍光Ｌ３の水平偏光成分Ｌ４と、第３の面１３から放出される蛍光Ｌ５の垂直偏光成分Ｌ６とを同時に測定することができる。
なお、図６に示す蛍光偏光測定装置３０の場合、キュベット１０が有する平面のうち、入射面および観測面にそれぞれ対応する第１の面１１、第２の面１２および第３の面１３の３面が、上述した楕円率ａ／ｂ、および楕円方位角ψ’の数値条件を充足している。
【００３５】
また、試料２０からの蛍光偏光を観測する観測面（第２の面１２、第３の面１３）は、図６に示すように、光源３４からの入射光（励起光）の入射面（第１の面１１）に対して垂直方向の面であることが好ましい。この場合、観測面には、光源３４からの入射光が殆ど到達しない。つまり、受光器３５、３６は、観測光（蛍光の水平偏光成分、垂直偏光成分）以外の主なノイズ光である光源３４からの入射光（励起光）成分を殆ど受光しない。したがって、蛍光偏光測定装置３０は、上記ノイズ光の影響を除去し、精度の高い蛍光偏光測定を行うことができる。
【００３６】
（変形例）
なお、図６に示す蛍光偏光測定装置３０は、第２の面１２および第３の面１３の２面を観測面とする場合について説明したが、観測面は１面であってもよい。例えば、図７に示すように、第２の面１２のみを観測面としてもよい。この場合、図７の蛍光偏光測定装置３０Ａのように、第２の面１２と対向する位置に配置された偏光子３２を回動機構３７により回動可能に構成し、回動可能な偏光子３２を回動させて、直線偏光光Ｌ２と同一方向の偏光成分と、直線偏光光Ｌ２に対して直交方向の偏光成分とを測定するようにしてもよい。
【００３７】
蛍光偏光測定装置３０Ａにおける偏光子３２の回動手順は、例えば以下のように行われる。
まず、回動機構３７を用いて、偏光子３２が水平方向の直線偏光光を透過するような配置となるように、当該偏光子３２を駆動する。このような配置により、受光器３５は、水平方向の直線偏光光Ｌ７を受光し、水平方向の直線偏光光Ｌ７の光の強度を測定する。
次に、回動機構３７を用いて、偏光子３２を９０°回動させる。つまり、偏光子３２が垂直方向の直線偏光光を透過するような配置となるように、当該偏光子３２を駆動する。このような配置により、受光器３５は、垂直方向の直線偏光光Ｌ７を受光し、垂直方向の直線偏光光Ｌ７の光の強度を測定する。
【００３８】
このように、図７に示す構成によれば、一つの偏光子３２と一つの受光器３５のみを用いて、第２の面１２から、水平方向の直線偏光光である蛍光と、垂直方向の直線偏光光である蛍光との両方を測定することが可能となる。
ただし、本構成においては、偏光子３２を回転駆動するための回動機構３７が必要となるので、図６に示す構成と比較して、装置が幾分大がかりとなる。また、水平方向の直線偏光光と、垂直方向の直線偏光光との測定は、同時ではなく、一方の直線偏光光を測定した後、他方の直線偏光光を測定することになる。
【００３９】
なお、図７では、第２の面１２を観測面とする場合について説明したが、観測面は、入射面に対して直交する面であればよい。例えば、観測面は、第３の面１３であってもよい。この場合、図６において第３の面１３と対向する位置に配置された偏光子３３を、図７に示す偏光子３２のように回動可能に構成すればよい。
【００４０】
図８は、キュベット１０と各偏光子とをコンパクトにまとめた蛍光偏光測定装置３０Ｂの構成例を示す図である。なお、図８において、上述した図６および図７と同一構成を有する部分には同一符号を付し、以下、構成の異なる部分を中心に説明する。
蛍光偏光測定装置３０Ｂは、キュベット１０を外嵌保持する角型ホルダー（キュベットホルダー）４１を備える。キュベット１０は、キュベットホルダー４１に形成されたキュベット収容部４２内に設置可能に構成されている。
【００４１】
キュベットホルダー４１は、キュベット１０の第１の面１１、第２の面１２、第３の面１３および第４の面１４と対向する位置に、それぞれ偏光子を埋設するための偏光子保持部４３を有する。
また、蛍光偏光測定装置３０Ｂは、２つの光源３４ａ、３４ｂを備える。ここで、光源３４ａおよび３４ｂは、図６および図７における光源３４と同様の構成を有する。
【００４２】
第１の面１１と対向する位置に設けられた偏光子保持部４３には、水平方向の直線偏光光を透過する偏光子３１ａが配置される。
また、第２の面１２と対向する位置に設けられた偏光子保持部４３には、水平方向の直線偏光光を透過する偏光子３２が、第３の面１３と対向する位置に設けられた偏光子保持部４３には、垂直方向の直線偏光光を透過する偏光子３３が、それぞれ配置される。
さらに、第４の面１４と対向する位置に設けられた偏光子保持部４３には、水平方向の直線偏光光を透過する偏光子３１ｂが配置される。
【００４３】
いずれの偏光子も平板状であり、偏光子保持部４３は、図９に示すように、各偏光子の平面とキュベット１０の平面とが、平行かつ近接するように各偏光子を保持する。すなわち、キュベットホルダー４１は、キュベット１０と各偏光子とが、上記した所定の位置関係となるように、キュベット１０を保持する。
ここで、各偏光子の平面とキュベット１０の平面とは、接触しないことが好ましい。このような構成により、各偏光子の平面が、キュベット１０と接触して汚れたり傷ついたりしてしまうことを防止することができ、各偏光子の偏光性能を確保することができる。
【００４４】
光源３４ａから放出される光は、偏光子３１ａに入射され、偏光子３１ａを通過して、水平方向の直線偏光光としてキュベット１０の第１の面１１に入射する。同様に、光源３４ｂから放出される光は、偏光子３１ｂを通過して、水平方向の直線偏光光としてキュベット１０の第４の面１４に入射する。
第１の面１１および第４の面１４から入射された水平方向の直線偏光光は、キュベット１０に収容された蛍光性分子を含む試料２０に照射され、当該試料２０を励起する。励起された試料２０からは蛍光が放出される。
【００４５】
そして、試料２０から放出される蛍光のうち、第２の面１２から外部に放出される蛍光は、偏光子３２を通過して、水平方向の直線偏光光として受光器３５に入射され、受光器３５によってその光の強度が測定される。また、第３の面１３から外部に放出される蛍光は、偏光子３３を通過して、垂直方向の直線偏光光として受光器３６に入射され、受光器３６によってその光の強度が測定される。
【００４６】
このように、図８および図９に示す構成によれば、水平方向の直線偏光光である蛍光と、垂直方向の直線偏光光である蛍光との両方を同時に測定することが可能である。また、キュベットホルダー４１により、キュベット１０と各偏光子とが一体となるように保持することができるので、蛍光偏光測定装置３０Ｂをさらにコンパクトに構成することが可能である。さらに、キュベットホルダー４１により、キュベット１０と各偏光子とを、例えばキュベット１０の平面と偏光子の平面とを平行に配置するなど、正確に位置決めして配置することができる。したがって、適切に蛍光偏光測定を行うことができる。
また、蛍光偏光測定装置３０Ｂは、２つの光源３４ａ、３４ｂを備える。そのため、例えば、一方の光源を、他方の光源に異常が発生したときのバックアップとして使用することもできる。
【００４７】
なお、上述した各蛍光偏光測定装置においては、励起光をキュベット１０の上方もしくは下方から入射し、蛍光を側面（第１の面１１〜第４の面１４の少なくとも１面）や上方もしくは下方から観測するようにしてもよい。
また、キュベット１０は、断面正方形の角型形状を有する場合について説明したが、断面形状は長方形であってもよい。
【符号の説明】
【００４８】
１０…蛍光偏光測定用キュベット、１１…第１の面、１２…第２の面、１３…第３の面、１４…第４の面、１５…試料収容部、２０…試料、３０…蛍光偏光測定装置、３１…偏光子、３２…偏光子（第１の偏光子）、３３…偏光子（第２の偏光子）、３４…光源、３４ａ…第１の光源、３４ｂ…第２の光源、３５…受光器（第１の受光部）、３６…受光器（第２の受光部）、３７…回動機構、４１…角型ホルダー、４２…キュベット収容部、４３…偏光子保持部
【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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