(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの光線を第１の光ファイバを通してサンプルに照射し、該サンプルに照射された透過光を第２の光ファイバで受光し、該第２の光ファイバで受光したサンプルの透過光の強度を検出測定して吸光度を測定する吸光分析計であって、
前記吸光分析計の性能をチェックする際に、前記２個の第１及び第２の光ファイバの同軸上両端に当該第１及び第２の光ファイバを接続するためのコネクタを備え、
該コネクタには第１の光ファイバからの光量を減衰させる光量減衰手段を備えたことを特徴とする吸光分析計。
【請求項２】
前記光量減衰手段は、前記コネクタの全長の変化及び又は第１及び第２の光ファイバの端面同士間隔をネジ機構により変化させて光量の減衰量を調節することを特徴とする請求項１記載の吸光分析計。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吸光分析計に関し、特に検出器の性能をチェックする際に、２個の光ファイバ同士をコネクタで接続し、そのコネクタ内部において２個のフアイバ同士の接続部分の光軸を一致させた状態で光量を調節できる光量減衰機能を備えた吸光分析計に関する。
【０００２】
【従来の技術】
吸光分析計は、光源から発光した光線をサンプルに照射し、透過光の強度を検出器で測定して吸光度を測定することにより、サンプル中の成分濃度などの性状値の定量を行う分析計である。
【０００３】
ここで使用される光として近赤外光線を用いるものは、近赤外吸光分析計と呼ばれる。近赤外光線は光ファイバが使えるため、光源（分光器）からサンプルまでの光路に光ファイバケーブル（第１の光ファイバ）、及びサンプルから検出器までの光路に光ファイバケーブル（第２の光ファイバ）を用いて機器本体とサンプルを分離できる構成にしたものが多い。
【０００４】
図５に示すものは、光ファイバ型吸光分析計用のサンプルセルを示した構成図である。そのサンプルセルの構成は、光源１からの近赤外光線を第１の光ファイバ２で導いてサンプル室８のサンプル９に照射する発光部３と、被測定対象物であるサンプル９を収納するサンプル室８と、サンプル室８を透過した光線を受光しその受光した光線を第２の光ファイバ１６を介して検出器１８に送出する受光部１２とから構成されている。
【０００５】
発光部３は、近赤外光線を導く光ファイバ２と、この光ファイバ２を係合係止するファイバコネクタ４と、光ファイバ２のコア部５から出射する光線を受光して平行光線にするコリメータレンズ６と、コリメータレンズ６により平行にされた光線をサンプル室８に照射するウインドウ７とから構成されている。
【０００６】
サンプル室８は、所望の被測定対象物であるサンプル９を収納することができると共に、ウインドウ７を通過した光線を透過させる対向の位置に窓部１０、１１を設けた構造となっている。
【０００７】
受光部１２は、サンプル室８の窓部１０、１１を介した光線を受光するウインドウ１３と、ウインドウ１３を通過した光線を集光するコリメータレンズ１４と、コリメータレンズ１４により集光された光線を受光するコア部１５を備えた光ファイバ１６を係合係止してあるファイバコネクタ１７とから構成されている。
【０００８】
このような構成からなる吸光分析計において、第１の光ファイバ２を通って光源１から供給される近赤外光線は、第１の光ファイバ２先端から一定の広がり（ＮＡ）をもって発散するため、コリメータレンズ６で平行光にされた後に、透明なウインドウ７を介してサンプル室８内のサンプル９に照射される。サンプル９を透過した光は、図５において右側のウインドウ１３を介してコリメータレンズ１４で第２の光ファイバ１６端面のコア部１５に集光され第２の光ファイバ１６内部に導入され、検出器１８へと導かれる。
【０００９】
このように、サンプル性状が変化するとサンプル９の吸光度が変化し、それにつれて検出器１８に到達する光量が変化するため、検出器１８で光量を測定することによって性状値を測定することができる。
【００１０】
このような動作を有する吸光分析計の性能をチェックする場合、サンプルの影響を除くため、下記の何れかの操作を行う。
▲１▼サンプル室を完全に空にして判定を行う。
▲２▼通常測定に使用するのと別に、性能チェック用のサンプルセル（通常、サンプル室は空）を用意し、性能チェック時には一時的に第１及び第２の光ファイバを測定用のサンプルから取り外してチェック用のサンプルに接続する。
▲３▼性能チェック時には一時的に第１及び第２の光ファイバを測定用のサンプルセルから取り外して、アダプタを使用して第１及び第２の光ファイバ同士を短絡する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術で説明した吸光分析計において、その性能をチェックする場合に、次に示すような問題がある。
【００１２】
上記▲１▼の場合には、極微量のサンプルや溶剤が残っても、ウインドウ表面の曇りによる散乱や、サンプル蒸気による吸収の影響ができる可能性があるため、完全にサンプル室を空にするのが容易でない。特に、溶融ポリマーのようなサンプルの場合、サンプル室を空にするのは殆ど不可能である。
【００１３】
上記▲２▼の場合には、図５に示す構造のサンプルセルを用意する必要があるため、コスト的に無駄が大きい。
【００１４】
上記▲３▼の場合には、第１及び第２の光ファイバをアダプタ（コネクタ）で直結するため、サンプルセルを通す場合に比べて光の透過率が高いため、検出器に到達する光量が大きすぎ、検出器出力が飽和して正しい出力が得られないという問題がある。
【００１５】
従って、吸光分析計における性能をチェックする際に、簡単な手法で且つ簡単な構造で当該性能をチェックできることに解決しなければならない課題を有する
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係る吸光分析計は次に示す構成にすることである。
【００１７】
（１）光源からの光線を第１の光ファイバを通してサンプルに照射し、該サンプルに照射された透過光を第２の光ファイバで受光し、該第２の光ファイバで受光したサンプルの透過光の強度を検出測定して吸光度を測定する吸光分析計であって、前記吸光分析計の性能をチェックする際に、前記２個の第１及び第２の光ファイバの同軸上両端に当該第１及び第２の光ファイバを接続するためのコネクタを備え、該コネクタには第１の光ファイバからの光量を減衰させる光量減衰手段を備えたことを特徴とする吸光分析計。
（２）前記光量減衰手段は、前記コネクタの全長の変化及び又は第１及び第２の光ファイバの端面同士間隔をネジ機構により変化させて光量の減衰量を調節することを特徴とする（１）記載の吸光分析計。
【００１８】
このように、２個の光ファイバをコネクタで直結し、コネクタ自体の全長或いはコード端面の光軸上の間隔を変化させる光量減衰手段を備えた構成にすることにより、検出器において、光量が飽和状態にならないようにして、精度のよい吸光分析計の性能をチェックすることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る吸光分析計の実施の形態について、図面を参照して説明する。尚、吸光分析計においては、従来技術で説明したものと同様であるので、吸光分析計自体の説明は省略し、且つ同一符号を付与して説明する。
【００２０】
先ず、本願発明は、近赤外光線を導くために２個の光ファイバを利用することを前提にして構成されており、当該２個の光ファイバを直結した状態にして検出器の性能をチェックするというものである。
【００２１】
従って、図３及び図４に示すように、使用する２個の光ファイバ（第１及び第２の光ファイバ）を連結する送信側コネクタ及び受信側コネクタを光軸を同一にすると共に光線の光量が減衰しない状態で伝送できる構造のコネクタである必要がある。
【００２２】
図３に示すコネクタの連結は、この光量が減衰しないようにして連結できる構成のコネクタを示したもので、このような構造のコネクタにおいては、第１の光ファイバにより導かれた近赤外光線が送信側コネクタを経由して受信側コネクタに伝送され、第２の光ファイバで受信して図示しない検出器に供給することができる。しかし、第１の光ファイバで供給する近赤外光線をそのまま第２の光ファイバに供給する構成であると、検出器においては光量が飽和状態となって性能のチェックができない。
【００２３】
そのため、図４に示すように、送信側コネクタと受信側コネクタとを光軸を一致させた状態で端面間隔（Ｌ）を変化させるようにして、第１の光ファイバからの光線が受信側コネクタの第２の光ファイバに受信できる光量を少なくして減衰させるようにする。この端面間隔（Ｌ）は検出器で光量が飽和しない程度に調節できるようにすればよい。
【００２４】
このように、光量減衰機能を備えた吸光分析計の性能をチェックするためのコネクタは、図１に示すように、２個の光ファイバ（第１及び第２の光ファイバ２、１６）を連結するためのジャック（図３および図４の送信側コネクタ）２３とプラグ（図３及び図４の受信側コネクタ）２９とから構成されている。
【００２５】
ジャック２３は、一方の端部側に第１の光ファイバ２を係合係止するための光ファイバ係合部２４と、その外周に第１の光ファイバ２を係止するための係合ネジ２５と、光ファイバ係合部２４に連設し内周に螺合部２６を備えたプラグ係合部２７とから構成されている。
【００２６】
プラグ２９は、プラグ係合部２７の螺合部２６に螺合して嵌合する大きさに形成され、内部が空洞の嵌合部３０と、その嵌合部３０に連設して設けた第２の光ファイバ１６を係合係止する光ファイバ係合部３１と、嵌合部３０の外周に嵌合部３０の端部とプラグ係合部２７内に嵌挿された第１の光ファイバ２の端部との間隔を調節するための調節ネジ３２と、光ファイバ係合部３１の外周であって第２の光ファイバ１６を係止するための係合ネジ３３とから構成されている。
【００２７】
このような構成からなるジャック２３とプラグ２９においては、図２に示すように、ジャック２３の光ファイバ係合部２４に第１の光ファイバ２を係合係止した状態にすると共に、プラグ２９の光ファイバ係合部３１に第２の光ファイバ１６を係合係止した状態にする。その位置関係を係止するのは係合ネジ２５、３３により行う。
【００２８】
そして、第１及び第２の光ファイバ２、１６を取りつけたプラグ２９とジャック２３を嵌合させるために、プラグ係合部２７に嵌合部３０を嵌挿させる。この時、予め調節ネジ３２を所定の位置にしておくことにより第１の光ファイバ２の端面と第２の光ファイバ１６との端面との間隔の距離を設定する。
【００２９】
このようにして、光軸を一致した状態で、第１の光ファイバ２と第２の光ファイバ１６の端面間隔の距離を調節ネジ３２によって適宜調整できるようにすることによって、検出器に供給する光量を調節することができる。
【００３０】
又、係合ネジ２５、３３によって、予め第１及び第２の光ファイバ２、１６を係合係止する位置を調節しても、プラグ２９とジャック２３を経由する光線の光量を調節することができる。更に、これら両者を組み合わせて光量を調節するようにしてもよい。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る吸光分析計は、２個の光ファイバ同士を連結するコネクタを備え、そのコネクタに光量を調節する機能を備えたことにより、サンプルセルを空にせずに吸光分析計の性能のチェックを行うことができるという効果がある。
【００３２】
又、２個の光ファイバ同士を光量調節自在なコネクタを利用するようにしたことにより、サンプルセルのような複雑で高価な治具を用意することなしに吸光分析計の性能チェックを行うことができるという効果がある。
【００３３】
更に、２個の光ファイバ同士を光量調節自在なコネクタを利用したことにより、検出器の出力が飽和しない範囲で最大になるように光量の減衰量を連続的に調節することができるようになり、精度のよい性能チェックを行うことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明に係る吸光分析計に使用されるプラグとジャックからなるコネクタを略示的に示した断面図である。
【図２】同プラグとジャックからなるコネクタを係合した状態の断面図である。
【図３】同送受信側コネクタを連結した状態を示した説明図である。
【図４】同送受信側コネクタを光軸を同一にして離した状態にして光量の減衰を図った原理を示した説明図である。
【図５】吸光分析計を略示的に示した全体構成図である。
【符号の説明】
１      光源
２      第１の光ファイバ
３      発光部
４      ファイバコネクタ
５      コア部
６      コリメータレンズ
７      ウインドウ
８      サンプル室
９      サンプル
１０    窓部
１１    窓部
１２    受光部
１３    ウインドウ
１４    コリメータレンズ
１５    コア部
１６    第２の光ファイバ
１７    ファイバコネクタ
１８    検出器
２０    コネクタ
２１    送信側コネクタ
２２    受信側コネクタ
２３    ジャック
２４    光ファイバ係合部
２５    係合ネジ
２６    螺合部
２７    プラグ係合部
２９    プラグ
３０    嵌合部
３１    光ファイバ係合部
３２    調節ネジ
３３    係合ネジ
【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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