(57)【要約】【課題】低コスト化及び高感度化が同時に可能な分光蛍光光度計及び試料セルを提供する。【解決手段】試料流路１２を備えたフローセル１と、励起光を発生する励起用光源２と、励起光を分光する励起光側回析格子４と、励起光側回析格子４からの光が照射されて試料から発生した蛍光を分光する蛍光側回析格子５と、蛍光側回析格子５からの光を検出する光学検知器７と、波長校正のための光を発生する波長校正用光源８とを有する分光蛍光光度計において、フローセル１は、フローセル本体１１の一側面に形成され、試料流路１２内の試料からの蛍光を蛍光側回析格子５に出射するための入射スリット１４と、フローセル本体１１の入射スリット１４が形成された側面に対向する側面に形成され、試料流路１２内の試料からの蛍光の一部を入射スリット１４側に反射し、波長校正用光源８からの光の一部を入射スリット１４側へ透過するハーフミラー１７とを一体的に備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定用試料がその内部に位置される試料セルと、前記試料を励起する励起光を発生する励起用光源と、この励起用光源からの励起光を分光する励起光側分光器と、この励起光側分光器からの光が照射されて前記試料から発生した蛍光を分光する蛍光側分光器と、この蛍光側分光器からの光を検出する光学検知器と、波長校正のための光を発生する波長校正用光源とを有する分光蛍光光度計において、
前記試料セルは、試料セル本体の一側面に形成され、前記試料が位置される部分からの発光を前記蛍光側分光器に出射するための蛍光側入射スリットと、
前記試料セル本体の前記入射スリットが形成された側面に対向する側面に形成され、前記試料が位置される部分からの発光の一部を前記入射スリット側に反射し、前記波長校正用光源からの光の一部を前記入射スリット側へ透過するハーフミラーとを一体的に備えることを特徴とする分光蛍光光度計。
【請求項２】
測定用試料がその内部に位置される試料セルと、前記試料を励起する励起光を発生する励起用光源と、この励起用光源からの励起光を分光する励起光側分光器と、この励起光側分光器からの光が照射されて前記試料から発生した蛍光を分光する蛍光側分光器と、この蛍光側分光器からの光を検出する第１の光学検知器と、参照光を検出する第２の光学検知器とを有する分光蛍光光度計において、
前記試料セルは、試料セル本体の一側面に形成され、前記励起光側分光器からの光を前記試料セル本体内に入射するための励起光側出射スリットと、
前記試料セル本体の前記出射スリットが形成された側面に対向する側面に形成され、前記出射スリットからの光の一部を前記試料が位置される部分側に反射し、前記励起光側出射スリットからの光の一部を前記第２の光学検知器側へ透過するハーフミラーとを一体的に備えることを特徴とする分光蛍光光度計。
【請求項３】
測定用試料がその内部に位置される試料セルと、前記試料を励起する励起光を発生する励起用光源と、この励起用光源からの励起光を分光する励起光側分光器と、この励起光側分光器からの光が照射されて前記試料から発生した蛍光を分光する蛍光側分光器と、この蛍光側分光器からの光を検出する第１の光学検知器と、波長校正のための光を発生する波長校正用光源と、参照光を検出する第２の光学検知器とを有する分光蛍光光度計において、
前記試料セルは、少なくとも４つの側面を有する試料セル本体と、
前記試料セル本体の第１の側面に形成され、前記励起光側分光器からの光を前記試料セル本体内に入射するための励起光側出射スリットと、
前記試料セル本体の第２の側面に形成され、前記試料が位置される部分からの発光を前記蛍光側分光器に出射するための蛍光側入射スリットと、
前記試料セル本体の前記第２の側面に対向する第３の側面に形成され、前記試料が位置される部分からの発光の一部を前記入射スリット側に反射し、前記波長校正用光源からの光の一部を前記入射スリット側へ透過する第１のハーフミラーと、
前記試料セル本体の前記第１の側面に対向する第４の側面に形成され、前記出射スリットからの光の一部を前記試料が位置される部分側に反射し、前記出射スリットからの光の一部を前記第２の光学検知器側へ透過する第２のハーフミラーとを一体的に備えることを特徴とする分光蛍光光度計。
【請求項４】
励起用光源から発生した励起光を励起光側分光器により分光して測定用試料に照射し、前記試料から発生した蛍光を蛍光側分光器により分光し、この分光した光を光学検知器で検出する分光蛍光光度計に用いられ、前記試料がその内部に位置される試料セルにおいて、
試料セル本体の一側面に形成され、前記試料が位置される部分からの発光を前記蛍光側分光器に出射するための蛍光側入射スリットと、
前記試料セル本体の前記入射スリットが形成された側面に対向する側面に形成され、前記試料が位置される部分からの発光の一部を前記入射スリット側に反射し、波長校正用光源からの光の一部を前記入射スリット側へ透過するハーフミラーとを一体的に備えることを特徴とする試料セル。
【請求項５】
励起用光源から発生された励起光を励起光側分光器により分光して測定用試料に照射し、前記試料から発生される蛍光を蛍光側分光器により分光して、分光された光を第１の光学検知器で検出する分光蛍光光度計に用いられ、前記試料がその内部に位置される試料セルにおいて、
試料セル本体の一側面に形成され、前記励起光側分光器からの光を前記試料セル本体内に入射するための励起光側出射スリットと、
前記試料セル本体の前記出射スリットが形成された側面に対向する側面に形成され、前記出射スリットからの光の一部を前記試料が位置される部分側に反射し、前記出射スリットからの光の一部を参照光を検出する第２の光学検知器側へ透過するハーフミラーとを一体的に備えることを特徴とする試料セル。
【請求項６】
励起用光源から発生された励起光を励起光側分光器により分光して測定用試料に照射し、前記試料から発生される蛍光を蛍光側分光器により分光して、分光された光を第１の光学検出器で検出する分光蛍光光度計に用いられ、前記試料がその内部に位置される試料セルにおいて、
少なくとも４つの側面を有する試料セル本体と、
前記試料セル本体の第１の側面に形成され、前記励起光側分光器からの光を前記試料セル本体内に入射するための励起光側出射スリットと、
前記試料セル本体の第２の側面に形成され、前記試料が位置される部分からの蛍光を前記蛍光側分光器に出射するための蛍光側入射スリットと、
前記試料セル本体の前記第２の側面に対向する第３の側面に形成され、前記試料が位置される部分からの蛍光の一部を前記入射スリット側に反射し、波長校正用光源からの光の一部を前記入射スリット側へ透過する第１のハーフミラーと、
前記試料セル本体の前記第１の側面に対向する第４の側面に形成され、前記出射スリットからの光の一部を前記試料が位置される部分側に反射し、前記出射スリットからの光の一部を参照光を検出する第２の光学検知器側へ透過する第２のハーフミラーとを一体的に備えることを特徴とする試料セル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分光蛍光光度計及び試料セルに係わり、特に、溶液中の微量物質の蛍光を測定するのに好適な分光蛍光光度計及び試料セルに関する。
【背景技術】
【０００２】
分光蛍光光度計は、測定対象の試料を収容する試料セルと、試料を励起する励起光を発生する励起用光源と、この励起用光源からの励起光を分光する励起光側分光器と、この励起光側分光器の光が照射されて試料から発生した蛍光を分光する蛍光側分光器と、この蛍光側分光器からの光を検出する光学検知器とを有する。この分光蛍光光度計は、励起状態の試料からの放出光より蛍光成分を取り出し光学検知器で検出することで、試料に含まれた成分の遷移状況を検知し、蛍光強度から試料成分の定量分析を行うようになっている。
【０００３】
そして従来、低コスト化及び高感度化を同時に行うことを目的として、例えば、試料セルの一側面に形成され、試料流路内の試料からの発光を蛍光側分光器に出射するための蛍光側入射スリットと、この入射スリットが形成された側面に対向する側面に形成され、試料流路内の試料からの発光を入射スリットの中心に集光する裏面鏡とが一体的に形成された試料セルが開示されており、また例えば、試料セルの一側面に形成され、励起光側分光器からの光を試料セル内に入射させるための励起光側出射スリットと、この出射スリットが形成された側面に対向する側面に形成され、出射スリットからの光を試料流路に集光する裏面鏡とが一体的に形成された試料セルが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
この従来技術においては、試料セルに形成された楕円筒面の裏面鏡は、試料流路の中心点及びスリットの中心点を２つの焦点とし、裏面鏡を見込む光はスリットの中心に集光するようになっている。そして、スリットと裏面鏡とが試料セルに一体的に形成されるので、発光点と裏面鏡とを近接させて見込み角を比較的大きくとることが可能となり、蛍光側分光器に導入される光量を増加し光度計の感度を向上させている。また、これと同時に、発光点とスリットの間に配置されるような集光レンズが省略され、低コスト化に対応している。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１４９１５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら上記従来技術には以下のような課題が存在する。
【０００７】
蛍光光度計においては、蛍光側分光器が試料からの蛍光を正しく分光しているかどうかを確認し、しばし波長校正を行う必要がある。そこで、既知の波長を放射する波長校正用光源（例えば水銀ランプ等）を用意し、この波長校正用光源からの光を試料セルを介し蛍光側分光器に出射して波長校正を行う。ところが、上記従来の試料セルにおいては、蛍光側入射スリットが形成された側面に対向する側面に裏面鏡を形成した場合、波長校正用光源から蛍光側分光器までの光路を確保することが困難となる。また、通常、波長校正用光源で発生する光は輝度が高いので、光学検知器の検出上限を超えないように光量を低減するための光量調整部品（例えば拡散板やアパーチャ等）が必要であった。
【０００８】
また、蛍光光度計においては、励起用光源で発生する励起光の揺らぎにより、この励起光が照射されて試料から発生する蛍光も揺らいでいる。すなわち、励起光強度が大きければ検出する蛍光強度も大きくなり、励起光強度が小さければ検出する蛍光強度も小さくなる。そのため、試料セル内の試料に照射する励起光を参照光として検出し、これに応じて蛍光強度の補正が行われる。このとき、試料照射前の励起光を参照光として検出する場合は試料への照射光を一部損失することとなるため、試料セル内の試料を通過した励起光を参照光として検出することが好ましい。ところが、上記従来の試料セルにおいては、励起光側出射スリットが形成された側面に対向する側面に裏面鏡を形成した場合、試料セル内の試料を通過した励起光（参照光）を光学検知器に導入する光路を容易に確保することができない。また、通常、励起用光源で発生する励起光は輝度が高いので、参照光を検出する光学検知器の検知上限を超えないように光量を低減するための光量調整部品（例えば拡散板やアパーチャ等）が必要であった。
【０００９】
本発明の第１の目的は、波長校正用光源からの光量を低減する部品を減少し、蛍光側分光器に導入される蛍光の光量を増加でき、低コスト化及び高感度化が同時に可能な分光蛍光光度計及び試料セルを提供することにある。
【００１０】
また、本発明の第２の目的は、参照光の光量を低減する部品を減少し、試料に照射する励起光の光量を増加でき、低コスト化及び高感度化が同時に可能な分光蛍光光度計及び試料セルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
（１）上記第１の目的を達成するために、本発明は、測定用試料がその内部に位置される試料セルと、前記試料を励起する励起光を発生する励起用光源と、この励起用光源からの励起光を分光する励起光側分光器と、この励起光側分光器からの光が照射されて前記試料から発生した蛍光を分光する蛍光側分光器と、この蛍光側分光器からの光を検出する光学検知器と、波長校正のための光を発生する波長校正用光源とを有する分光蛍光光度計において、前記試料セルは、試料セル本体の一側面に形成され、前記試料が位置される部分からの発光を前記蛍光側分光器に出射するための蛍光側入射スリットと、前記試料セル本体の前記入射スリットが形成された側面に対向する側面に形成され、前記試料が位置される部分からの発光の一部を前記入射スリット側に反射し、前記波長校正用光源からの光の一部を前記入射スリット側へ透過するハーフミラーとを一体的に備える。
【００１２】
本発明においては、試料セル本体の蛍光側入射スリットが形成された側面に対向する側面にハーフミラーが形成され、このハーフミラーは、試料が位置される部分（例えば試料流路等）からの発光の一部を前記入射スリット側に反射する。これにより、蛍光側分光器に導入される蛍光の光量を増加することができ、光度計の感度を向上させることができる。一方、ハーフミラーは、波長校正用光源からの光の一部を透過して試料セル本体内に入射し、この入射した光は前記入射スリット側を介し蛍光側分光器へ出射される。これにより、波長校正用光源から蛍光側分光器までの光路を確保することができる。このとき、ハーフミラーの透過率に応じて波長校正用光源からの光量が低減されるので、従来必要とした波長校正用光源とフローセルとの間に配置され光量を低減するための光量調整部品を省略することができる。したがって、波長校正用光源からの光量を低減する部品を減少し、蛍光側分光器に導入される蛍光の光量を増加でき、低コスト化及び高感度化を同時に可能な分光蛍光光度計を実現することができる。
【００１３】
（２）上記第２の目的を達成するために、本発明は、測定用試料がその内部に位置される試料セルと、前記試料を励起する励起光を発生する励起用光源と、この励起用光源からの励起光を分光する励起光側分光器と、この励起光側分光器からの光が照射されて前記試料から発生した蛍光を分光する蛍光側分光器と、この蛍光側分光器からの光を検出する第１の光学検知器と、参照光を検出する第２の光学検知器とを有する分光蛍光光度計において、前記試料セルは、試料セル本体の一側面に形成され、前記励起光側分光器からの光を前記試料セル本体内に入射するための励起光側出射スリットと、前記試料セル本体の前記出射スリットが形成された側面に対向する側面に形成され、前記出射スリットからの光の一部を前記試料が位置される部分側に反射し、前記励起光側出射スリットからの光の一部を前記第２の光学検知器側へ透過するハーフミラーとを一体的に備える。
【００１４】
本発明においては、試料セル本体の励起光側出射スリットが形成された側面に対向する側面に形成されたハーフミラーは、前記出射スリットからの光の一部を試料が位置される部分（例えば試料流路等）側に反射する。これにより、試料に照射される励起光の光量を増加することができるため、試料から発生する蛍光の光量が増加し光度計の感度を向上させることができる。また、ハーフミラーは、前記出射スリットからの光の一部を第２の光学検知器側へ透過するので、試料を通過した励起光を参照光として第２の光学検知器に導入するための光路を確保することができる。このとき、ハーフミラーの透過率に応じて第２の光学検知器に導入する参照光の光量が低減されるので、従来必要としたフローセルと第２の光学検知器との間に配置され光量を低減するための光量調整部品を省略することができる。したがって、参照光の光量を低減する部品を減少し、試料に照射する励起光の光量を増加でき、低コスト化及び高感度化が同時に可能な分光蛍光光度計を実現することができる。
【００１５】
（３）上記第１及び第２の目的を達成するために、本発明は、測定用試料がその内部に位置される試料セルと、前記試料を励起する励起光を発生する励起用光源と、この励起用光源からの励起光を分光する励起光側分光器と、この励起光側分光器からの光が照射されて前記試料から発生した蛍光を分光する蛍光側分光器と、この蛍光側分光器からの光を検出する第１の光学検知器と、波長校正のための光を発生する波長校正用光源と、参照光を検出する第２の光学検知器とを有する分光蛍光光度計において、前記試料セルは、少なくとも４つの側面を有する試料セル本体と、前記試料セル本体の第１の側面に形成され、前記励起光側分光器からの光を前記試料セル本体内に入射するための励起光側出射スリットと、前記試料セル本体の第２の側面に形成され、前記試料が位置される部分からの発光を前記蛍光側分光器に出射するための蛍光側入射スリットと、前記試料セル本体の前記第２の側面に対向する第３の側面に形成され、前記試料が位置される部分からの発光の一部を前記入射スリット側に反射し、前記波長校正用光源からの光の一部を前記入射スリット側へ透過する第１のハーフミラーと、前記試料セル本体の前記第１の側面に対向する第４の側面に形成され、前記出射スリットからの光の一部を前記試料が位置される部分側に反射し、前記出射スリットからの光の一部を前記第２の光学検知器側へ透過する第２のハーフミラーとを一体的に備える。
【００１６】
（４）上記第１の目的を達成するために、本発明は、励起用光源から発生した励起光を励起光側分光器により分光して測定用試料に照射し、前記試料から発生した蛍光を蛍光側分光器により分光し、この分光した光を光学検知器で検出する分光蛍光光度計に用いられ、前記試料がその内部に位置される試料セルにおいて、試料セル本体の一側面に形成され、前記試料が位置される部分からの発光を前記蛍光側分光器に出射するための蛍光側入射スリットと、前記試料セル本体の前記入射スリットが形成された側面に対向する側面に形成され、前記試料が位置される部分からの発光の一部を前記入射スリット側に反射し、波長校正用光源からの光の一部を前記入射スリット側へ透過するハーフミラーとを一体的に備える。
【００１７】
（５）上記第２の目的を達成するために、本発明は、励起用光源から発生された励起光を励起光側分光器により分光して測定用試料に照射し、前記試料から発生される蛍光を蛍光側分光器により分光して、分光された光を第１の光学検知器で検出する分光蛍光光度計に用いられ、前記試料がその内部に位置される試料セルにおいて、試料セル本体の一側面に形成され、前記励起光側分光器からの光を前記試料セル本体内に入射するための励起光側出射スリットと、前記試料セル本体の前記出射スリットが形成された側面に対向する側面に形成され、前記出射スリットからの光の一部を前記試料が位置される部分側に反射し、前記出射スリットからの光の一部を参照光を検出する第２の光学検知器側へ透過するハーフミラーとを一体的に備える。
【００１８】
（６）上記第１及び第２の目的を達成するために、本発明は、励起用光源から発生された励起光を励起光側分光器により分光して測定用試料に照射し、前記試料から発生される蛍光を蛍光側分光器により分光して、分光された光を第１の光学検出器で検出する分光蛍光光度計に用いられ、前記試料がその内部に位置される試料セルにおいて、少なくとも４つの側面を有する試料セル本体と、前記試料セル本体の第１の側面に形成され、前記励起光側分光器からの光を前記試料セル本体内に入射するための励起光側出射スリットと、前記試料セル本体の第２の側面に形成され、前記試料が位置される部分からの蛍光を前記蛍光側分光器に出射するための蛍光側入射スリットと、前記試料セル本体の前記第２の側面に対向する第３の側面に形成され、前記試料が位置される部分からの蛍光の一部を前記入射スリット側に反射し、波長校正用光源からの光の一部を前記入射スリット側へ透過する第１のハーフミラーと、前記試料セル本体の前記第１の側面に対向する第４の側面に形成され、前記出射スリットからの光の一部を前記試料が位置される部分側に反射し、前記出射スリットからの光の一部を参照光を検出する第２の光学検知器側へ透過する第２のハーフミラーとを一体的に備える。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、波長校正用光源からの光量を低減する部品を減少し、蛍光側分光器に導入される蛍光の光量を増加でき、低コスト化及び高感度化が同時に対応することができる。
【００２０】
また、本発明によれば、参照光の光量を低減する部品を減少し、試料に照射する励起光の光量を増加でき、低コスト化及び高感度化が同時に対応することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。
【００２２】
本発明の第１の実施形態を図１〜図３により説明する。
【００２３】
図２は、本発明の分光蛍光光度計の一実施形態の全体構成を表す概略図であり、図１は、本発明の要部であるフローセル（試料セル）の概略構造を表す断面図である。なお、これら図１及び図２に示す例は、本発明を、液体クロマトグラフ用分光蛍光光度計に適用した場合の例である。
【００２４】
図１及び図２において、分光蛍光光度計は、測定用試料がその内部に位置されるフローセル１と、このフローセル１内の試料を励起する励起光を発生する励起用光源２（例えばキセノンランプ等）と、この励起用光源２からスリット３を介した励起光を分光する励起光側回析格子（励起光側分光器）４と、この励起光側回析格子４からの光が照射されて試料から発生した蛍光を分光する蛍光側回析格子（蛍光側分光器）５と、この蛍光側回析格子５からスリット６を介した光を検出する第１の光学検知器７と、波長校正のために既知の波長を放射する波長校正用光源８（例えば水銀ランプ等）と、励起光側回析格子４からフローセル１を通過した光（参照光）の光量を低減するための光量調整部品９（例えば拡散板やアパーチャ等）と、この光量調整部品９を介し参照光を検出する第２の光学検知器１０とを有する。
【００２５】
フローセル１は、長手方向（図１中紙面に対し垂直方向）に延びた４つの側面を有する例えば石英ガラス製のフローセル本体（試料セル本体）１１（後述する入射スリット、出射スリット、及びハーフミラーが形成されていない状態のものを、フローセル本体と称す）で構成されており、その中央部に例えば断面が四角形状の試料流路１２が形成され、この試料流路１２内を試料が長手方向に通過するようになっている。
【００２６】
フローセル本体１１の第１の側面（図１中下側側面）には、例えばインコネル蒸着膜等により蛍光側出射スリット１３が形成され、この第１の側面と隣接する第２の側面（図１中左側側面）には、例えばインコネル蒸着膜等により励起光側入射スリット１４が形成されている。そして、励起光側回析格子４からの光が出射スリット１３を介し試料流路１２内の試料に照射されると（図１中矢印１５で示す）、試料から発生した蛍光が全周囲に向けて放出される。このとき、試料流路１２内の試料から第１の側面側（図１中左側）に向けて放出された蛍光は、入射スリット１４を介し蛍光側回析格子５に出射されるようになっている（図１中矢印１６で示す）。
【００２７】
そして、本実施形態の大きな特徴として、フローセル本体１の上記第２の側面に対向する第３の側面（図１中右側側面）には、例えばインコネル蒸着膜の厚みによって調整された任意の反射率（０％＜反射率＜１００％の範囲で、例えば９９％等）を有するハーフミラー１７が形成されている。このハーフミラー１７は、図１中矢印１８で示すような試料流路１２内の試料から第３の側面側（図１中右側）に向けて放出された蛍光を一部反射し、その反射した蛍光は入射スリット１４を介し蛍光側回析格子５に出射されるようになっている（図１中矢印１９で示す）。したがって、図１中矢印１６，１９で示す蛍光が蛍光側回析格子５及びスリット６を介して第１の光学検知器７で検出される。
【００２８】
また、ハーフミラー１７は、図１中矢印２０で示すような波長校正用光源８からの光を一部透過し、その透過した光は入射スリット１４を介し蛍光側回析格子５に出射されるようになっている（図１中矢印２１で示す）。このとき、ハーフミラー１７が例えば反射率９９％（＝透過率１％）である場合は、波長校正用光源８からの光量は１％程度に低減される。そして、蛍光側回析格子５及びスリット６を介し第１の光学検知器７で検出されて、波長校正を行うことを可能としている。
【００２９】
また、出射スリット１３からの光のうち試料流路１２を通過した光は、フローセル本体１１の第１の側面に対向する第４側面（図１中上側側面）を透過し（図１中矢印２２で示す）、その透過した光は光量調整部品９で光量が低減され、第２の光学検知器１０で参照光として検出される。
【００３０】
以上のように構成された本実施形態においては、フローセル本体１１の蛍光側入射スリット１４が形成された第２の側面に対向する第３の側面にハーフミラー１７が形成され、このハーフミラー１７は、試料流路１２内の試料からの発光の一部を入射スリット１４側に反射する。これにより、蛍光側分光器５に導入される蛍光の光量を増加することができ、光度計の感度を向上させることができる。一方、ハーフミラー１７は、波長校正用光源８からの光の一部を透過してフローセル本体１１内に入射し、この入射した光は入射スリット１４を介し蛍光側分光器５へ出射される。これにより、波長校正用光源８から蛍光側分光器５までの光路を確保することができる。このとき、ハーフミラー１７の透過率に応じて波長校正用光源８からの光量が低減されるので、従来必要とした波長校正用光源８とフローセル１との間に配置され光量を低減するための光量調整部品を省略することができる。したがって、波長校正用光源８からの光量を低減する部品を減少し、蛍光側回析格子５に導入される蛍光の光量を増加でき、低コスト化及び高感度化を同時に対応することができる。
【００３１】
また、本実施形態における分光蛍光光度計の高感度化を図３により説明する。図３は、上記フローセル１のハーフミラー１７の反射率に応じた感度特性を表す図である。
【００３２】
この図３において、本願発明者らは、ハーフミラー１７がないフローセル、反射率５０％のハーフミラー１７を備えたフローセル、反射率８５％のハーフミラー１７を備えたフローセルを用意し、分光蛍光光度計に装着して感度指標の１つである水ラマン光のＳＮ比（シグナルＳ／ノイズＮ）をそれぞれ３回測定し、その平均値を算出している。図示のように、ハーフミラーがない（言い換えれば、反射率がほぼ０％である）場合はＳＮ比が６６９、反射率８５％のハーフミラー１７がある場合はＳＮ比が７３０、反射率８５％のハーフミラー１７がある場合はＳＮ比が８４４であり、ハーフミラー１７の反射率が増大するに従って光度計の感度が向上している。
【００３３】
本発明の第２実施形態を図４及び図５により説明する。本実施形態は、フローセル本体１１の上記第４の側面にハーフミラーを設けた実施形態である。
【００３４】
図４は、本実施形態による分光蛍光光度計の全体構成を表す概略図であり、図５は、本発明の要部であるフローセルの概略構造を表す断面図である。なお、これら図４及び図５において、上記実施形態と同等の部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００３５】
本実施形態における分光蛍光光度計は、測定用試料がその内部に位置されるフローセル２３と、このフローセル２３内の試料を励起する励起光を発生する上記励起用光源２と、この励起用光源２から上記スリット３を介した励起光を分光する上記励起光側回析格子４と、この励起光側回析格子４からの光が照射されて試料から発生した蛍光を分光する上記蛍光側回析格子５と、この蛍光側回析格子５から上記スリット６を介した光を検出する上記第１の光学検知器７と、波長校正するために既知の波長を放射する上記波長校正用光源８と、この波長校正用光源８からの光量を低減するための光量調整部品（例えば拡散板やアパーチャ等）２４と、励起光側回析格子４からフローセル２３を通過した参照光を検出する上記第２の光学検知器１０とを有する。
【００３６】
フローセル２３は、上記一実施形態のフローセル１と同様、その中央部に上記試料流路１２を備えた上記フローセル本体１１で構成されており、このフローセル本体１１の第１の側面（図５中下側側面）には上記出射スリット１３が形成され、第２の側面（図５中左側側面）には上記入射スリット１４が形成されている。そして、上記一実施形態同様、図５中矢印１５で示すように、励起光側回析格子４からの光が出射スリット１３を介し試料流路１２内の試料に照射されるようになっている。
【００３７】
そして、本実施形態の大きな特徴として、フローセル本体１１の第１の側面に対向する第４の側面（図５中上側側面）には、例えばインコネル蒸着膜の厚みによって調整された任意の反射率（０％＜反射率＜１００％の範囲で、例えば９９％等）を有するハーフミラー２５が形成されている。このハーフミラー２５は、出射スリット１３からの光のうち試料流路１２を通過した光（図５中矢印２６で示す）を一部反射し、その反射した光は試料流路１２内の試料に照射されるようになっている（図５中矢印２７で示す）。したがって、図５中矢印１５，２７で示す光が試料流路１２内の試料に照射される。そして、図５中矢印２８で示すように、試料流路１２内の試料から発生した蛍光が入射スリット１４を介し蛍光側回析格子５に出射される。
【００３８】
また、ハーフミラー２５は、出射スリット１３からの光のうち試料流路１２を通過した光を一部透過し（図５中矢印２９で示す）、その透過した光は第２の光学検知器１０で参照光として検出される。このとき、ハーフミラー２５が例えば反射率９９％（＝透過率１％）である場合は、第２の光学検知器１０に導入される光量は１％程度に低減されている。
【００３９】
また、波長校正用光源８から光量調整部品２４を介した光は、フローセル本体１１の第２の側面に対向する第３の側面（図５中右側側面）を透過し（図５中矢印３０で示す）、その透過した光は入射スリット１４を介し蛍光側回析格子５に出射されるようになっている。そして、蛍光側回析格子５及びスリット６を介し第１の光学検知器７で検出されて、波長校正を行うことを可能としている。
【００４０】
以上のように構成された本実施形態においては、フローセル本体１１の出射スリット１３が形成された第２の側面に対向する第３の側面にハーフミラー２５が形成され、このハーフミラー２５は、出射スリット１３からの光の一部を試料流路１２側へ反射する。これにより、試料流路１２内の試料に照射される励起光の光量を増加することができるため、試料から発生する蛍光の光量が増加し光度計の感度を向上させることができる。また、ハーフミラー２５は、出射スリット１３からの光の一部を第２の光学検知器１０側へ透過するので、試料を通過した励起光を参照光として第２の光学検知器１０に導入する光路を確保することができる。このとき、ハーフミラー２５の透過率に応じて第２の光学検知器１０に導入する参照光の光量が低減されるので、従来必要としたフローセル１と第２の光学検知器１０との間に配置され光量を低減するための光量調整部品を省略することができる。したがって、参照光の光量を低減する部品を減少し、試料に照射する励起光の光量を増加でき、低コスト化及び高感度化を同時に対応することができる。
【００４１】
本発明の第３実施形態を図６及び図７により説明する。本実施形態はフローセル本体１１の上記第３及び第４の側面にハーフミラーを設けた実施形態である。
【００４２】
図６は、本実施形態による分光蛍光光度計の全体構成を表す概略図であり、図７は、本発明の要部であるフローセルの概略構造を表す断面図である。なお、これら図６及び図７において、上記実施形態と同等の部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００４３】
本実施形態における分光蛍光光度計は、測定用試料がその内部に位置されるフローセル３１と、このフローセル３１内の試料を励起する励起光を発生する上記励起用光源２と、この励起用光源２から上記スリット３を介した励起光を分光する上記励起光側回析格子４と、この励起光側回析格子４からの光が照射されて試料から発生した蛍光を分光する上記蛍光側回析格子５と、この蛍光側回析格子５から上記スリット６を介した光を検出する上記第１の光学検知器７と、波長校正するために既知の波長を放射する上記波長校正用光源８と、励起光側回析格子４からフローセル３１を通過した参照光を検出する上記第２の光学検知器１０とを有する。
【００４４】
フローセル３１は、上記第１及び第２の実施形態のフローセル１，２３と同様、その中央部に上記試料流路１２を備えた上記フローセル本体１１で構成されており、このフローセル本体１１の第１の側面（図７中下側側面）には上記出射スリット１３が形成され、第２の側面（図７中左側側面）には上記入射スリット１４が形成されている。そして、上記実施形態同様、図７中矢印１５で示すように、励起光側回析格子４からの光が出射スリット１３を介し試料流路１２内の試料に照射されるようになっている。
【００４５】
そして、本実施形態の大きな特徴として、フローセル本体１１の第２の側面に対向する第３の側面（図７中右側側面）には、上記第１実施形態と同様、上記ハーフミラー１７が形成され、第１の側面に対向する第４の側面（図７中上側側面）には、上記第２実施形態と同様、上記ハーフミラー２５が形成されている。
【００４６】
ハーフミラー２５は、出射スリット１３からの光のうち試料流路１２を通過した光（図７中矢印２６で示す）を一部反射し、その反射した光は試料流路１２内の試料に照射されるようになっている（図７中矢印２７で示す）。したがって、図７中矢印１５，２７で示す光が試料流路１２内の試料に照射され、これによって試料から発生した蛍光が全周囲に向けて放出される。このとき、試料流路１２内の試料から第１の側面側（図７中左側）に向けて放出された蛍光は、入射スリット１４を介し蛍光側回析格子５に出射されるようになっている（図７中矢印２８で示す）。
【００４７】
ハーフミラー１７は、図７中矢印３２で示すような試料流路１２内の試料から第３の側面側（図７中右側）に向けて放出された蛍光を一部反射し、その反射した蛍光が入射スリット１４を介し蛍光側回析格子５に出射されるようになっている（図７中矢印３３で示す）。したがって、図７中矢印２８，３３で示す蛍光が蛍光側回析格子５及びスリット６を介して第１の光学検知器７で検出される。
【００４８】
また、上記第１実施形態同様、ハーフミラー１７は、図７中矢印２０で示すような波長校正用光源８からの光を一部透過し、その透過した光は入射スリット１４を介し蛍光側回析格子５に出射されるようになっている（図７中矢印２１で示す）。このとき、ハーフミラー１７が例えば反射率９９％（＝透過率１％）である場合は、波長校正用光源８からの光量は１％程度に低減される。そして、蛍光側回析格子５及びスリット６を介し第１の光学検知器７で検出されて、波長校正を行うことを可能としている。
【００４９】
また、上記第２実施形態同様、ハーフミラー２５は、出射スリット１３からの光のうち試料流路１２を通過した光を一部透過し（図７中矢印２９で示す）、その透過した光は第２の光学検知器１０で参照光として検出される。このとき、ハーフミラー２５が例えば反射率９９％（＝透過率１％）である場合は、第２の光学検知器１０に導入される光量は１％程度に低減されている。
【００５０】
以上のように構成された本実施形態においては、上記第１実施形態同様、波長校正用光源８からの光量を低減する部品を減少することができ、上記第２実施形態同様、参照光の光量を低減する部品を減少することができる。また、これと同時に、試料に照射する励起光の光量を増加でき、蛍光側回析格子５に導入される蛍光の光量を増加できるので、上記第１及び第２実施形態より光度計の感度をさらに向上させることができる。
【００５１】
なお、以上においては、フローセル本体１１及び試料流路１２は断面が四角形状の構造を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、フローセル本体１１及び／又は試料流路１２を例えば円筒状や楕円筒状等の構造としてもよい。これらの場合も、上記同様の効果を得ることができる。
【００５２】
また、上記フローセルは、励起光側出射スリット１３、蛍光側入射スリット１４、及びハーフミラーを一体的に備えた構造について説明したが、例えばフローセルからハーフミラーを分離し別体とした構造としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の分光蛍光光度計の第１実施形態を構成するフローセルの概略構造を表す断面図である。
【図２】本発明の分光蛍光光度計の第１実施形態の全体構成を表す概略図である。
【図３】本発明の分光蛍光光度計の第１実施形態におけるフローセルのハーフミラーの反射率に応じた感度特性を表す図である。
【図４】本発明の分光蛍光光度計の第２実施形態の全体構成を表す概略図である。
【図５】本発明の分光蛍光光度計の第２実施形態を構成するフローセルの概略構造を表す断面図である。
【図６】本発明の分光蛍光光度計の第３実施形態の全体構成を表す概略図である。
【図７】本発明の分光蛍光光度計の第３実施形態を構成するフローセルの概略構造を表す断面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１    フローセル（試料セル）
２    励起光用光源
４    励起光側回析格子（励起光側分光器）
５    蛍光側回析格子（蛍光側分光器）
７    第１の光学検知器
８    波長校正用光源
１０  第２の光学検知器
１１  フローセル本体（試料セル本体）
１２  試料流路
１３  励起光側出射スリット
１４  蛍光側入射スリット
１７  ハーフミラー
２３  フローセル（試料セル）
２５  ハーフミラー
３１  フローセル（試料セル）
【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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