(57)【要約】  チューブ（５８）内の試料（５１８）中の核酸を定量するための測光装置（１８）は、発光ユニット（２８）と、核酸試料（５１８）を有するチューブ（５８）を保持するための試料取得ユニット（３８）と、検出ユニット（４８）とを含み、試料取得ユニット（３８）は発光ユニット（２８）と検出ユニット（４８）との中間に配置される。特に、発光ユニット（２８）および検出ユニット（４８）は、約２３０ナノメートルの第１の波長の光および約２６０ナノメートルの第２の波長の光が検出ユニット（４８）内で同時に検出可能であるように試料取得ユニット（３８）に光を通すように構成される。測光装置（１８）は、ただ単に不可視光を考慮することによって核酸試料を効率的に分析できるようにする。特に、とりわけＲＮＡまたはＤＮＡなどの核酸の含有量と核酸／塩比とを同時に決定することができ、その結果、核酸試料（５１８）の定量の効率を向上させることができる。さらに、それに加えて、試料取得ユニット（３８）がチューブ（５８）またはキュベットを保持するように構成され、光がチューブ（５８）またはキュベットに配置される試料（５１８）を直接通過するので、試料の損失、試料の汚染、ピペットまたは追加のチューブなどの追加の試料処置器材の必要性、ならびに測光装置の光学系の頻繁な洗浄を防止または減少させることができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料容器（５、５８、５９）内の試料（５１、５１８、５１９）中の核酸を定量するための測光装置（１、１８、１９）であって、発光ユニット（２、２８、２９）と、前記試料（５１、５１８、５１９）を有する前記試料容器（５、５８、５９）を保持するための試料取得ユニット（３、３８、３９）と、検出ユニット（４、４８、４９）とを備え、前記試料取得ユニット（３、３８、３９）が前記発光ユニット（２、２８、２９）と前記検出ユニット（４、４８、４９）との間に配置される、測光装置（１、１８、１９）において、前記発光ユニット（２、２８、２９）および前記検出ユニット（４、４８、４９）は、約２３０ナノメートルまたは約２８０ナノメートルの第１の波長の光、および約２６０ナノメートルの第２の波長の光が前記検出ユニット（４、４８、４９）によって同時に検出可能であるように前記発光ユニット（２、２８、２９）から前記試料取得ユニット（３、３８、３９）を通して前記検出ユニット（４、４８、４９）まで光を供給するように構成されることを特徴とする測光装置（１、１８、１９）。
【請求項２】
前記発光ユニット（２、２８、２９）および前記検出ユニット（４、４８、４９）は、約２３０ナノメートルまたは約２８０ナノメートルの第３の波長の光が前記第１の波長の前記光および前記第２の波長の前記光と同時に前記検出ユニット（４、４８、４９）によって検出可能であるように前記発光ユニット（２、２８、２９）から前記試料取得ユニット（３、３８、３９）を通して前記検出ユニット（４、４８、４９）まで光を供給するように構成され、前記第３の波長が前記第１の波長と異なる、請求項１に記載の測光装置（１、１８、１９）。
【請求項３】
前記発光ユニット（２、２８、２９）と前記試料取得ユニット（３、３８、３９）との間に配置されるフィルタユニット（７２８）を含む、請求項１または２に記載の測光装置（１、１８、１９）。
【請求項４】
前記発光ユニット（２、２８、２９）に配置されるモニタ光検出器（７３８）を含む、請求項１から３のいずれか１項に記載の測光装置（１、１８、１９）。
【請求項５】
前記発光ユニット（２、２８、２９）が、前記第１の波長の光を放出するように構成される第１の光源（２５１９）と、前記第２の波長の光を放出するように構成される第２の光源（２５２９）と、前記第３の波長の光を放出するように構成される第３の光源（２５３９）とを含む、請求項２から４のいずれか１項に記載の測光装置（１、１８、１９）。
【請求項６】
前記発光ユニット（２、２８、２９）の前記第１の光源（２５１９）、前記発光ユニット（２、２８、２９）の前記第２の光源（２５２９）、および前記発光ユニット（２、２８、２９）の前記第３の光源（２５３９）が発光ダイオードである、請求項５に記載の測光装置（１、１８、１９）。
【請求項７】
前記検出ユニット（４、４８、４９）が、前記第１の波長の光を検出するように構成される第１の検出器（４５１、４５１８）と、前記第２の波長の光を検出するように構成される第２の検出器（４５２、４５２８）と、前記第３の波長の光を検出するように構成される第３の検出器（４５３、４５３８）とを含む、請求項２から４のいずれか１項に記載の測光装置（１、１８、１９）。
【請求項８】
前記検出ユニット（４、４８、４９）が、前記第１の検出器（４５１、４５１８）に関連する第１のフィルタユニット（４４１、４４１８）と、前記第２の検出器（４５２、４５２８）に関連する第２のフィルタユニット（４４２、４４２８）と、前記第３の検出器（４５３、４５３８）に関連する第３のフィルタユニット（４４３、４４３８）とを含む、請求項７に記載の測光装置（１、１８、１９）。
【請求項９】
前記第１のフィルタユニット（４４１、４４１８）が前記第１の波長の光を選択的に通すように構成され、前記第２のフィルタユニット（４４２、４４２８）が前記第２の波長の光を選択的に通すように構成され、前記第３のフィルタユニット（４４３、４４３８）が前記第３の波長の光を選択的に通すように構成される、請求項８に記載の測光装置（１、１８、１９）。
【請求項１０】
前記検出ユニット（４、４８、４９）が、前記第１の検出器（４５１、４５１８）に関連する第１の二色性構造体（４３１、４３１８）と、前記第２の検出器（４５２、４５２８）に関連する第２の二色性構造体（４３２、４３２８）とを含む、請求項７から９のいずれか１項に記載の測光装置（１、１８、１９）。
【請求項１１】
前記第１のフィルタユニット（４４１、４４１８）が前記第１の二色性構造体（４３１、４３１８）と前記第１の検出器（４５１、４５１８）との間に配置され、前記第２のフィルタユニット（４４２、４４２８）が前記第２の二色性構造体（４３２、４３２８）と前記第２の検出器（４５２、４５２８）との間に配置され、前記第３のフィルタユニット（４４３、４４３８）が前記第２の二色性構造体（４３２、４３２８）と前記第３の検出器（４５３、４５３８）との間に配置される、請求項９または１０に記載の測光装置（１、１８、１９）。
【請求項１２】
前記第１の二色性構造体（４３１、４３１８）が、前記第１の波長のカットオフより下またはそれより上の光の向きを前記第１の検出器（４５１、４５１８）の方に変えるように構成され、前記第２の二色性構造体（４３２、４３２８）が、前記第２の波長のカットオフより下またはそれより上の光の向きを前記第２の検出器（４５２、４５２８）の方に変えるように構成され、前記第１の波長のカットオフが、好ましくは、約２４５ナノメートルであり、前記第２の波長のカットオフが、好ましくは、約２７０ナノメートルである、請求項１０または１１に記載の測光装置（１、１８、１９）。
【請求項１３】
前記第１の二色性構造体（４３１、４３１８）および前記第２の二色性構造体（４３２、４３２８）が、向きを変えない光に対して透明である、請求項１２に記載の測光装置（１、１８、１９）。
【請求項１４】
前記第１の二色性構造体（４３１、４３１８）が、前記第２の二色性構造体（４３２、４３２８）よりも前記発光ユニット（２、２８、２９）の近くに位置づけられる、請求項１２または１３に記載の測光装置（１、１８、１９）。
【請求項１５】
試料中の核酸を測光法で定量する方法であって、
前記試料（５１、５１８、５１９）を含む試料容器（５、５８、５９）を試料取得ユニット（３、３８、３９）に配置するステップと、
前記試料取得ユニット（３、３８、３９）に配置される前記試料容器（５、５８、５９）に光を通すための発光ユニット（２、２８、２９）を配置するステップと、
前記試料容器（５、５８、５９）を通過した光を検出するための検出ユニット（４、４８、４９）を配置するステップと
を含み、
約２３０ナノメートルまたは約２８０ナノメートルの第１の波長の光、および約２６０ナノメートルの第２の波長の光が前記検出ユニット（４、４８、４９）によって同時に検出されることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、独立請求項１のプリアンブルによる測光装置、および独立請求項１５のプリアンブルによる方法に関する。そのような装置および方法は、チューブまたはキュベットに配置された試料中の核酸を定量するために使用することができる。
【背景技術】
【０００２】
とりわけ液体試料などの試料の組成を測定するために、光透過測光法または吸収分光法が一般に適用される。本明細書では、光とは、約３８０ナノメートルから約７８０ナノメートルの範囲内の波長の可視光を含む任意の波長の電磁放射のことを言う。そのために、光源、試料ホルダ、および検出器を有する好適な測光装置が多くの場合使用される。そのような測光装置内で、試料は試料ホルダに配置され、光ビームは光源より試料を通して検出器まで供給される。光源によって放出された光のデータを光検出器によって検出された光のデータと比較することにより、試料による光の吸収を決定することができる。物質が異なると、通常、特定の波長範囲の吸収能に関する吸収の性質が異なるので、試料の光吸収を分析することにより、試料の組成を決定することができる。
【０００３】
例えば、電磁放射源を利用して試料の電磁放射吸収を測定するための光度計が示されている（例えば、特許文献１参照）。光度計は、とりわけ、複数のビームスプリッタと複数の検出器とを含み、ビームスプリッタは、試料を通過した後の光の向きを検出器の方に変える。それによって、検出器の各々は可視光の特定の既定の波長範囲内の波長を検出するように構成することができる。この光度計内では、可視光が光ファイバで少なくとも部分的に導かれるが、これは光度計の効率を減少させ、その構造の複雑さを増す可能性がある。
【０００４】
試料中のデオキシリボ核酸（ＤＮＡ）などの核酸を定量するには、多くの場合、試料中のＤＮＡの含有量、試料のＤＮＡ／塩比（ＤＮＡ／ｓａｌｔ  ｒａｔｉｏ）、および試料中のＤＮＡ／タンパク質比を決定することが望ましい。このために透過測光を適用する場合、試料による３つの異なる波長の紫外光の吸収を分析しなければならない。特に、試料中のＤＮＡの含有量を決定するには、約２６０ナノメートルの光について試料の濃度を測定しなければならない。試料中のＤＮＡ／塩比を決定するには、約２３０ナノメートルの光について試料の濃度を測定しなければならない。さらに、試料中のＤＮＡ／タンパク質比を決定するには、約２８０ナノメートルの光について試料の濃度を測定しなければならない。
【０００５】
そのような定量試験を行って試料中の核酸を定量するために、様々な手順が一般に適用される。例えば、１つの実施形態では、試料の液滴が２つのレンズ間に供給され、濡れによってそこに保持される。次に、液滴の濃度が３つの波長の光で次々に測定される。そのような定量試験は比較的非能率であることがあり、汚染ならびに試料損失のリスクを負うことがあり、ピペットなどの追加の機器を必要とすることがあり、各測定の後にレンズを清浄にする必要があることがある。別の同様の例では、試料は特別なピペットシステムに供給される。そのような定量試験は、やはり、比較的非能率であることがあり、汚染ならびに試料損失のリスクを負うことがあり、特別な機器、すなわち、ピペットシステムを必要とする。さらなる他の同様の例では、試料は微小流体チップに供給される。しかし、そのような定量試験は、やはり、効率、試料損失のリスク、および微小流体チップの高いコストに関する欠点を含むことがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第５，８２５，４７８Ａ号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、試料中の核酸の効率的な定量を可能にする測光装置が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、この要請は、独立請求項１の特徴によって定義されるような測光装置、および独立請求項１５の特徴によって定義されるような方法によって解決される。好ましい実施形態は従属請求項の主題である。
【０００９】
本発明の要点は以下の通りである。試料容器内の試料中の核酸を定量するための測光装置は、発光ユニットと、核酸試料を有する試料容器を保持するための試料取得ユニットと、検出ユニットとを含む。試料取得ユニットは発光ユニットと検出ユニットとの間に配置される。発光ユニットおよび検出ユニットは、約２３０ナノメートル（ｎｍ）または約２８０ｎｍの第１の波長の光、および約２６０ｎｍの第２の波長の光が検出ユニットによって同時に検出可能であるように発光ユニットから試料取得ユニットを通して検出ユニットまで光を供給するように構成される。
【００１０】
本明細書では、核酸試料は、とりわけ、デオキシリボ核酸（ＤＮＡ）試料またはリボ核酸（ＲＮＡ）試料とすることができる。本明細書における試料容器とは、試料を受け取り提示するのに好適な任意の容器のことを言う。特に、試料容器は、チューブ、キュベット、マイクロプレート、微小流体装置などとすることができる。発光ユニットと検出ユニットとの中間に配置されるとは、本明細書では、発光ユニットによって放出された光の光路にあることを言い、その結果、発光ユニットによって放出された光は検出ユニットに達する前に試料取得ユニットを通過する。波長に関して、「約（ａｂｏｕｔ）」という用語は、正確に記述された値から±５ｎｍ、±４ｎｍ、±３ｎｍ、±２ｎｍ、または±１ｎｍの範囲のことを言う。本明細書における発光ユニットは、例えば、重水素ランプ、発光ダイオード、キセノンフラッシュランプなどのような連続照明ランプまたはフラッシュランプまたはパルスランプを含むことができる。測光装置は、検出ユニットによって供給される第１の波長の光に関する光学濃度データと検出ユニットによって供給される第２の波長の光に関する光学濃度データと、を分析するための評価ユニットをさらに含むことができる。特に、評価ユニットは、好適なソフトウェアまたはコンピュータプログラムを実行するコンピュータとして実装することができる。さらに、検出ユニットによって検出されたアナログデータまたは信号を評価ユニットでの評価が可能なデジタルデータに変換するために、アナログ／デジタル（ＡＤ）変換器を検出ユニットと評価ユニットとの中間に配置することができる。
【００１１】
本発明による測光装置は、ただ単に不可視光を考慮することによって核酸試料を効率的に分析できるようにする。特に、とりわけＲＮＡまたはＤＮＡなどの核酸の含有量と、核酸／塩比または核酸／タンパク質比のいずれかとを同時に決定することができ、その結果、核酸試料の定量の効率を向上させることができる。さらに、それに加えて、試料取得ユニットが試料容器を保持するように構成され、光が試料容器に配置される試料を直接通過するので、試料の損失、試料の汚染、ピペットまたは追加の試料容器などの追加の試料処置器材の必要性、ならびに測光装置の光学系の頻繁な洗浄を回避または減少させることができる。
【００１２】
好ましくは、発光ユニットおよび検出ユニットは、約２３０ｎｍまたは約２８０ｎｍの第３の波長の光が第１の波長の光および第２の波長の光と同時に検出ユニットによって検出可能であるように発光ユニットから試料取得ユニットを通して検出ユニットまで光を供給するように構成され、ここで、第１の波長は第３の波長と異なる。このように、ＲＮＡまたはＤＮＡなどの核酸の含有量、ＲＮＡ／塩比またはＤＮＡ／塩比、およびＲＮＡ／タンパク質比またはＤＮＡ／タンパク質比の評価を１つの単一ステップで同時に行うことができる。したがって、そのような測光装置を用いて、試料のこれらの性質を同時に、したがって効率的に、評価することが可能である。
【００１３】
好ましくは、測光装置は、発光ユニットと試料取得ユニットとの間に配置されるフィルタユニットを含む。とりわけ、フィルタユニットは可視および近赤外（ＶＩＳ−ＮＩＲ）光フィルタを含むことができる。そのようなフィルタユニットによって、可視光などの不適切な範囲の光は初期段階に、すなわち、試料取得ユニットを通過する前に除去することができる。したがって、試料のストレスを減少させることができ、定量的試料分析の品質を向上させることができる。
【００１４】
好ましくは、測光装置は、発光ユニットに配置されるモニタ光検出器を含む。本明細書で、発光ユニットに配置するとは、発光ユニットによって放出される光をできる限り変化なしに検出するために発光ユニットの近くに配置することを言う。特に、モニタ光検出器は、試料保持ユニットの前に、およびフィルタユニットの前に、例えば発光ユニットの光出口のところに、光（ビーム）の方向に配置することができる。そのようなモニタ光検出器は、発光ユニットによって放出された光を分析できるようにし、試料中の核酸を定量するときに放出光の変動を考慮できるようにする。例えば、発光ユニットによって放出された光は、ランプの使用期間の増加などに起因して変化することがある。特に、評価ユニットが測光装置内で使用される場合、発光ユニットによって放出された光の変動はアルゴリズム的に相殺させることができる。したがって、試料中の核酸を長期的に正確に定量することが可能であり、例えば、ランプの老化に起因する発光ユニットの変動の影響を最小にすることができる。
【００１５】
１つの好ましい実施形態では、発光ユニットは、第１の波長の光を放出するように構成される第１の光源と、第２の波長の光を放出するように構成される第２の光源と、第３の波長の光を放出するように構成される第３の光源とを含む。このように、関連する波長の光が単に供給される測光装置内の比較的単純な検出器を備えることが可能である。そのために、発光ユニットの第１の光源、発光ユニットの第２の光源、および発光ユニットの第３の光源は、好ましくは、発光ダイオードである。一般に、発光ダイオードは、好都合には、比較的小さい既定の範囲の波長内の光を放出するように構成することができる。したがって、第１の光源、第２の光源、および第３の光源として適切なＬＥＤを選ぶと、好都合には、好適な発光ユニットを実装することができる。さらに、ＬＥＤは、単に、比較的小さい範囲の波長内の光を放出するので、フィルタ処理を軽減させる、または完全に省略させることができる。これにより、測光装置の複雑さを減少させることができ、かつ／または測光装置のエネルギー消費を減少させることができる。
【００１６】
別の好ましい実施形態では、検出ユニットは、第１の波長の光を検出するように構成される第１の検出器と、第２の波長の光を検出するように構成される第２の検出器と、第３の波長の光を検出するように構成される第３の検出器とを含む。第１の検出器、第２の検出器、および第３の検出器は、とりわけ、可視光には感受性のない紫外線（ＵＶ）フォトダイオードなどのフォトダイオードとして配置することができる。そのような検出ユニットにより、関連する波長を有する光の効率的な定量試験が可能になる。それに関して、検出ユニットは、好ましくは、第１の検出器に関連する第１のフィルタユニットと、第２の検出器に関連する第２のフィルタユニットと、第３の検出器に関連する第３のフィルタユニットとを含む。第１のフィルタ、第２のフィルタ、および第３のフィルタは、とりわけ、帯域通過フィルタとすることができる。このように、検出器は、それぞれの第１の波長、第２の波長、または第３の波長周りの比較的狭い範囲、例えば、±５ｎｍ、±４ｎｍ、±３ｎｍ、±２ｎｍ、または±１ｎｍの範囲の波長の光が供給され得る。特に、第１のフィルタユニットは、好ましくは、第１の波長の光を選択的に通すように構成され、第２のフィルタユニットは、好ましくは、第２の波長の光を選択的に通すように構成され、第３のフィルタユニットは、好ましくは、第３の波長の光を選択的に通すように構成される。
【００１７】
好ましくは、他の好ましい実施形態では、検出ユニットは、第１の検出器に関連する第１の二色性構造体と、第２の検出器に関連する第２の二色性構造体とを含む。第１の二色性構造体および第２の二色性構造体は、特定の範囲の波長内の光の向きを変え、他の光には透明であるようにすることができる光スプリッタとすることができる。特に、それらはビームスプリッタ、ダイクロイックミラー、ダイクロアイトなどとすることができる。それによって、第１のフィルタユニットは、好ましくは、第１の二色性構造体と第１の検出器との間に配置され、第２のフィルタユニットは、好ましくは、第２の二色性構造体と第２の検出器との間に配置され、第３のフィルタユニットは、好ましくは、第２の二色性構造体と第３の検出器との間に配置される。そのような構成により、関連する波長内で試料の濃度を効率的で正確に定量試験することができようになる。
【００１８】
さらに、第１の二色性構造体は、好ましくは、第１の波長のカットオフまたは閾値より下またはそれより上の光の向きを第１の検出器の方に変えるように構成され、第２の二色性構造体は、第２の波長のカットオフまたは閾値より下またはそれより上の光の向きを第２の検出器の方に変えるように構成される。本明細書では、波長カットオフの１つより下の光とはカットオフよりも小さい波長を有する光のことを言い、カットオフ自体の光は含まれることも排除されることもあり得る。同様に、波長カットオフの１つより上の光とは、本明細書では、カットオフよりも大きい波長を有する光のことを言い、カットオフ自体の光は含まれることも排除されることもあり得る。カットオフより下の光またはカットオフの上の光の向きを変えるように第１および第２の二色性構造体を配置することによって、それらは、それぞれ、低域通過システムまたは高域通過システムを形成することができる。それに関して、第１の二色性構造体および第２の二色性構造体は、好ましくは、向きを変えない光に対して透明であり、第１の波長のカットオフは、好ましくは、約２４５ナノメートルであり、第２の波長のカットオフは約２７０ナノメートルである。その上さらに、第１の二色性構造体は、好ましくは、第２の二色性構造体よりも発光ユニットの近くに位置づけられる。
【００１９】
本発明の別の態様は、試料中の核酸を測光法で定量する方法に関する。この方法は、試料を含む試料容器を試料取得ユニットに配置するステップと、試料取得ユニットに配置される試料容器に光を通すための発光ユニットを配置するステップと、試料容器を通過した光を検出するための検出ユニットを配置するステップとを含む。それによって、約２３０ｎｍまたは約２８０ｎｍの第１の波長の光、および約２６０ｎｍの第２の波長の光は、検出ユニットによって同時に検出される。本発明による方法は、上述の測光装置の効果と同じ有利な効果を提供することができる。さらに、この方法は、上述の測光装置の好ましい実施形態の特徴に対応するさらなる特徴を含むことができる。それによって、さらに、測光装置の好ましい実施形態の有利な効果に対応する有利な効果をこの方法によって提供することができる。
【００２０】
本発明のこれらの態様および他の態様は、以下で説明する実施形態を参照して明白になり、解明されるであろう。
【００２１】
本発明による測光装置の方法、および本発明による方法は、例示の実施形態を介して、および添付図面を参照してより詳細に以下で説明される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明による測光装置の第１の実施形態の概略図である。
【図２】本発明による測光装置の第２の実施形態の概略図である。
【図３】本発明による測光装置の第３の実施形態の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１は、本発明による測光装置１の第１の実施形態を示す。測光装置１は、発光ユニットとしてのランプ２、試料取得ユニットとしての試料ホルダ３、および検出ユニット４を含む。試料ホルダ３は、生体試料などの液体試料５１を含む試料容器としての透明なチューブ５またはキュベットを収容するように構成される。試料ホルダ３は、さらに、それがランプ２によって放出された光ビーム６内にあるようにチューブ５を正確に位置決めするように構成される。
【００２４】
検出ユニット４は、ブラインド４１、第１のミラー４２１、第１の二色性構造体（dichroic structure）としての第１のビームスプリッタ４３１、第２の二色性構造体としての第２のビームスプリッタ４３２、および第２のミラー４２２を含む。光ビーム６は、試料５１を有するチューブ５を通過した後、ブラインド４１を介して検出ユニット４に入り、第１のミラー４１によって第１のビームスプリッタ４３１の方向に約９０度向きを変えられる。第１のビームスプリッタ４３１において、第１の波長のカットオフより下の波長を有するビーム６の光は、第１の検出器４５１の方向に約９０度向きを変えられる。光ビーム６の他の光は、第１のビームスプリッタ４３１を第２の光スプリッタ４３２の方向に通過する。第２の光スプリッタ４３２において、第２の波長のカットオフより下の波長を有する光は、第２の検出器４５２の方向に約９０度向きを変えられる。第２の波長のカットオフより上の波長を有する光は、第２の光スプリッタ４３２を第２のミラー４２２の方向に通過し、第２のミラー４２２において、光は第３の検出器４５３の方向に約９０度向きを変えられる。
【００２５】
第１のビームスプリッタ４３１と第１の検出器４５１との間に、第１の帯域フィルタ４４１が第１のフィルタユニットとして配置される。第１の帯域フィルタ４４１は、比較的狭い範囲の波長内の光が第１の検出器４５１に当たるように第１の波長のカットオフより下の波長を有する光をフィルタにかける。同様に、第２の帯域フィルタ４４２は第２のビームスプリッタ４３２と第２の検出器４５２との間に第２のフィルタユニットとして配置され、ならびに第３の帯域フィルタ４４３は第２のミラー４２２と第３の検出器４５３との間に第３のフィルタユニットとして配置される。第２の帯域フィルタ４４２は、比較的狭い範囲の波長内の光が第２の検出器４５２に当たるように第１の波長のカットオフと第２の波長のカットオフとの間の波長を有する光にフィルタ処理する。同様に、第３の帯域フィルタ４４３は、比較的狭い範囲の波長内の光が第３の検出器４５３に当たるように第２の波長のカットオフより上の波長を有する光にフィルタ処理する。
【００２６】
特に、第１の波長のカットオフは約２４５ｎｍであり、第２の波長のカットオフは約２７０ｎｍである。第１の帯域フィルタ４４１は２３０ｎｍの波長の光を選択的に通し、第２の帯域フィルタ４４２は２６０ｎｍの波長の光を選択的に通し、第３の帯域フィルタ４４３は２８０ｎｍの光を選択的に通す。第１の帯域フィルタ４４１、第２の帯域フィルタ４４２、および第３の帯域フィルタ４４３は、例えば、０．５ｎｍ、１ｎｍ、または２ｎｍなどの狭い許容範囲を有する。第１の検出器４５１、第２の検出器４５２、および第３の検出器４５３は、対応する波長の光にとりわけ感受性があり、可視光には感受性のない紫外線（ＵＶ）フォトダイオードである。
【００２７】
図２において、本発明による測光装置１９の第２の実施形態が示される。測光装置１９は、光源２９、試料取得ユニットとしての試料ホルダ３９、および検出ユニットとしての検出器４９を含む。上述の第１の実施形態の試料ホルダ３に対応して、試料ホルダ３９は、生体試料などの液体試料５１９を含む試料容器としての透明なチューブ５９またはキュベットを収容するように構成され、試料ホルダ３９は、それが、光源２９によって放出されて検出器４９によって受け取られる光ビーム６９内にあるようにチューブ５９を正確に位置決めするように構成される。
【００２８】
光源２９は、ブラインド２１９、第１のミラー２２１９、第２のミラー２３１９、第３のミラー２３２９、および第４のミラー２２２９を含む。それに関して、第２のミラー２３１９および第３のミラー２３２９は各々前面および後面を有しており、それらは後面に当たる光には透明であり、前面に当たる光には反射性である。発光ユニット２９は、第１の光源としての第１の発光ダイオード（ＬＥＤ）２５１９、第２の光源としての第２のＬＥＤ２５２９、および第３の光源としての第３のＬＥＤ２５３９をさらに含む。第１のＬＥＤ２５１９は約２３０ｎｍの波長の光を放出し、それは第２のミラー２３１９の前面の方向に第１の帯域フィルタ２４１９を通過する。同様に、第２のＬＥＤ２５２９は約２６０ｎｍの波長の光を放出し、それは第３のミラー２３２９の前面の方向に第２の帯域フィルタ２４２９を通過する。最後に、第３のＬＥＤ２５３９は約２８０ｎｍの波長の光を放出し、それは第４のミラー２２２９の方向に第３の帯域フィルタ２４３９を通過する。
【００２９】
第１のＬＥＤ２５１９によって放出された光、第２のＬＥＤ２５２９によって放出された光、および第３のＬＥＤ２５３９によって放出された光からなる全部の光ビーム６９は、試料ホルダ３９によって保持されたチューブ５９中の試料５１９の方向に第１のミラー２２１９によって約９０度向きを変えられる。光ビーム６９は、試料５１９を通過した後、検出器４９に入る。それにより、関連する波長、すなわち、２３０ｎｍ、２６０ｎｍ、および２８０ｎｍの光のみが検出器４９に達する。
【００３０】
図３は、本発明による測光装置１８の第３の実施形態を示す。測光装置１８は、発光ユニットとしてのパルスランプのようなキセノンフラッシュランプ２８、試料取得ユニットとしての試料ホルダ３８、および検出ユニット４８を含む。試料ホルダ３８は、生体試料などの液体試料５１８を含む試料容器としての透明なチューブ５８またはキュベットを収容するように構成される。試料ホルダ３８は、さらに、それがフラッシュランプ２８によって放出された光ビーム６８内にあるようにチューブ５８を正確に位置決めするように構成される。フラッシュランプ２８と試料ホルダ３８との間に、モニタ光検出器のような光源光検出器７３８、ブレンド７１８、およびフィルタユニットとしてのＶＩＳ−ＮＩＲフィルタ７２８が、フラッシュランプ２８によって放出された光ビーム６８から可視および近赤外光をフィルタにかけるように構成される。
【００３１】
検出ユニット４８は、第１の二色性構造体としての第１のビームスプリッタ４３１８および第２の二色性構造体としての第２のビームスプリッタ４３２８を含む。光ビーム６８は、試料５１８を有するチューブ５８を通過した後、第１のビームスプリッタ４３１８の方向に検出ユニット４８に入る。第１のビームスプリッタ４３１８において、第１の波長のカットオフより下の波長を有するビーム６８の光は、第１の検出器４５１８の方向に約９０度向きを変えられる。光ビーム６８の他の光は、第１のビームスプリッタ４３１８を第２の光スプリッタ４３２８の方向に通過する。第２の光スプリッタ４３２８において、第２の波長のカットオフより下の波長を有する光は、第２の検出器４５２８の方向に約９０度向きを変えられる。第２の波長のカットオフより上の波長を有する光は、第２の光スプリッタ４３２８を第３の検出器４５３８の方向に通過する。
【００３２】
第１のビームスプリッタ４３１８と第１の検出器４５１８との間に、第１の帯域フィルタ４４１８が第１のフィルタユニットとして配置される。第１の帯域フィルタ４４１８は、比較的狭い範囲の波長内の光が第１の検出器４５１８に当たるように第１の波長のカットオフより下の波長を有する光をフィルタにかける。同様に、第２の帯域フィルタ４４２８は第２のビームスプリッタ４３２８と第２の検出器４５２８との間に第２のフィルタユニットとして配置され、ならびに第３の帯域フィルタ４４３８は第２のビームスプリッタ４３２８と第３の検出器４５３８との間に第３のフィルタユニットとして配置される。第２の帯域フィルタ４４２８は、比較的狭い範囲の波長内の光が第２の検出器４５２８に当たるように第１の波長のカットオフと第２の波長のカットオフとの間の波長を有する光にフィルタ処理する。同様に、第３の帯域フィルタ４４３８は、比較的狭い範囲の波長内の光が第３の検出器４５３８に当たるように第２の波長のカットオフより上の波長を有する光にフィルタ処理する。
【００３３】
特に、第１の波長のカットオフは約２４５ｎｍであり、第２の波長のカットオフは約２７０ｎｍである。第１の帯域フィルタ４４１８は２３０ｎｍの波長の光を選択的に通し、第２の帯域フィルタ４４２８は２６０ｎｍの波長の光を選択的に通し、第３の帯域フィルタ４４３８は２８０ｎｍの光を選択的に通す。第１の帯域フィルタ４４１８、第２の帯域フィルタ４４２８、および第３の帯域フィルタ４４３８は、例えば、０．５ｎｍ、１ｎｍ、または２ｎｍなどの狭い許容範囲を有する。第１の検出器４５１８、第２の検出器４５２８、および第３の検出器４５３８は、対応する波長の光にとりわけ感受性があり、可視光には感受性のないＵＶフォトダイオードである。
【００３４】
第１の検出器４５１８によって感知された信号は、信号ケーブルなどの第１の結線８１８を介して変換ユニット８４８の第１のアナログ−デジタル（ＡＤ）変換器８４１８に移送される。同様に、第２の検出器４５２８１によって感知された信号は、信号ケーブルなどの第２の結線８２８を介して変換ユニット８４８の第２のＡＤ変換器８４２８に移送される。さらに、第３の検出器４５３８によって感知された信号は、信号ケーブルなどの第３の結線８３８を介して変換ユニット８４８の第１のＡＤ変換器８４１８に移送される。最後に、光源光検出器７３８によって感知された信号は、信号ケーブルなどの光源結線７３１８を介して変換ユニット８４８の第２のＡＤ変換器８４２８に移送される。
【００３５】
第１のＡＤ変換器８４１８および第２のＡＤ変換器８４２８は、評価ユニットとしてのラップトップコンピュータ９８に第１の通信ケーブル８５８を介して接続される。さらに、フラッシュランプ２８はラップトップコンピュータ９８に第２の通信ケーブル２１８を介して接続される。最後に、第１のＡＤ変換器８４１８および第２のＡＤ変換器８４２８はフラッシュランプ２８にトリガケーブル２２８を介して接続される。
【００３６】
ラップトップコンピュータ９８は、試料５１８の光吸収を分析するためのソフトウェアまたはコンピュータアプリケーションを実行して、試料５１８のＤＮＡの含有量、ＤＮＡ／塩比、およびＤＮＡ／タンパク質比を決定する。特に、ソフトウェアを用いて、光源検出器７３８によって検出された信号は、第１、第２、および第３の波長の光に関する第１の検出器４５１８、第２の検出器４５２８、および第３の検出器４５３８によって検出された信号と比較される。
【００３７】
本発明が図面および前の説明において詳細に図示および記載されたが、そのような図示および説明は、実例または例示と見なされるべきであり、限定と見なされるべきではない。変更および変形が以下の特許請求の範囲の範囲および趣旨内で当業者よってなされ得ることが理解されよう。特に、本発明は、上述および下述の様々な実施形態からの特徴の任意の組合せをもつさらなる実施形態を包含する。
【００３８】
図に示されたすべてのさらなる特徴は前の説明または以下の説明に記載されていなくても、本発明はそれらも個々に包含する。さらに、図および説明に記載された実施形態の代替およびそれらの特徴の代替は本発明の主題から否定され得る。
【００３９】
さらに、特許請求の範囲において、「備える、含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という語は他の要素またはステップを排除せず、「ａ」または「ａｎ」という不定冠詞は複数を排除しない。単一のユニットは、特許請求の範囲で引用されているいくつかの特徴の機能を実施することができる。いくつかの手段が相互に異なる従属請求項で引用されているということだけでは、これらの手段の組合せを有利に使用することができないことを示すことにならない。属性または値に関連する「本質的に（ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ）」、「約（ａｂｏｕｔ）」、「ほぼ（ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ）」などの用語は、とりわけ、さらに、それぞれ、属性を正確に、または値を正確に定義している。特許請求の範囲のいかなる引用符号も範囲を限定するものと解釈されるべきでない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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