(57)【要約】      （修正有）【課題】測定環境の変化をより小さくすることが可能な光プローブを提供する。【解決手段】光プローブ２０では、測定時、すなわち第１光ファイバ２１から測定光を照射している間は、カバー２７を閉じて測定部２５が外部から隔離された状態とすることができるため、測定環境の変化、具体的には測定中の測定対象物の移動、特に測定部２５内と外側との間での移動を規制することができる。したがって、測定対象物の組成の変化を抑制することができるため、測定精度の向上が可能となる。【選択図】図２
2016075477.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定対象物が収容可能な測定部と、
光源からの近赤外光を前記測定部の前記測定対象物に対して照射する照射部と、
前記測定対象物から出射される透過光又は散乱光を入射して分析器まで導波する入射部と、
前記照射部及び前記入射部の端部が内部に収容された筺体部と、を備える光プローブであって、
前記測定対象物に対して前記照射部より前記近赤外光を照射している間、前記測定部内の前記測定対象物の温度又は濃度を一定に保持する保持手段を更に備える光プローブ。
【請求項２】
前記近赤外光は、１６５０ｎｍ〜１７５０ｎｍの波長帯域に含まれる光を含んでいる請求項１記載の光プローブ。
【請求項３】
前記測定部は、開閉可能な開閉機構を有し、前記測定対象物に対して前記照射部より前記近赤外光を照射している間、前記開閉機構が閉じている請求項１又は２記載の光プローブ。
【請求項４】
前記測定部は、前記測定対象物の温度を計測する温度計測手段を更に備える請求項１〜３のいずれか一項に記載の光プローブ。
【請求項５】
前記測定部と外部との間にフィルタが設けられている請求項１〜４のいずれか一項に記載の光プローブ。
【請求項６】
前記測定対象物に対して前記照射部より前記近赤外光を照射している間、前記測定対象物の温度又は濃度の変動量が、その平均値に対して±５％以内である請求項１〜５のいずれか一項に記載の光プローブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光プローブに関する。
【背景技術】
【０００２】
液体試料に対して測定光を照射して、測定対象物の測定光の反射率及び透過率を測定するための光プローブを備えた測定装置が知られている（例えば、特許文献１〜３等）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−５４７６１号公報
【特許文献２】特開２０００−９６３８号公報
【特許文献３】特開平７−２９４４３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、測定環境に応じて測定結果が大きく変わる可能性がある液体試料が測定の対象となる場合がある。この場合、測定環境が変化すると測定精度が低下する可能性がある。
【０００５】
本発明は上記を鑑みてなされたものであり、測定環境の変化をより小さくすることが可能な光プローブを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願発明は、
（１）測定対象物が収容可能な測定部と、
光源からの近赤外光を前記測定部の前記測定対象物に対して照射する照射部と、
前記測定対象物から出射される透過光又は散乱光を入射して分析器まで導波する入射部と、
前記照射部及び前記入射部の端部が内部に収容された筺体部と、を備える光プローブであって、
前記測定対象物に対して前記照射部より前記近赤外光を照射している間、前記測定部内の前記測定対象物の温度又は濃度を一定に保持する保持手段を更に備える光プローブ、
である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、測定環境の変化をより小さくすることが可能な光プローブが提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態に係る測定装置の概略構成を示す図である。
【図２】図２（Ａ）は、測定装置１における光プローブの正面図であり、図２（Ｂ）は、光プローブの先端部の構成を説明する斜視図である。
【図３】図３（Ａ）は、第２実施形態に係る光プローブの上面図であり、図３（Ｂ）は、光プローブの先端部の構成を説明する斜視図である。
【図４】第２実施形態に係る光プローブに用いられるセルの変形例である。
【図５】第３実施形態に係る光プローブの先端部の構成を説明する斜視図である。
【図６】図６（Ａ）は、第４実施形態に係る光プローブの上面図であり、図６（Ｂ）は、光プローブの先端部の構成を説明する斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［本願発明の実施形態の説明］
最初に本願発明の実施態様を列記して説明する。
【００１０】
本願の光プローブは、
（１）測定対象物が収容可能な測定部と、光源からの近赤外光を前記測定部の前記測定対象物に対して照射する照射部と、前記測定対象物から出射される透過光又は散乱光を入射して分析器まで導波する入射部と、前記照射部及び前記入射部の端部が内部に収容された筺体部と、を備える光プローブであって、前記測定対象物に対して前記照射部より前記近赤外光を照射している間、前記測定部内の前記測定対象物の温度又は濃度を一定に保持する保持手段を更に備えることを特徴とする。
【００１１】
光プローブが、保持手段を備える構成とすることで、測定中の測定環境、具体的には測定中の測定対象物の温度又は濃度を一定に保つことができるため、測定精度の向上が可能となる。
【００１２】
（２）また、（１）の光プローブにおいて、前記近赤外光は、１６５０ｎｍ〜１７５０ｎｍの波長帯域に含まれる光を含んでいる態様とすることができる。
【００１３】
１６５０ｎｍ〜１７５０ｎｍの波長帯域に含まれる光を含んだ近赤外光を測定光として用いる構成とした場合、一般的に液体の計測において支配的な水の吸収帯である１４００ｎｍ付近及び１９００ｎｍ付近の波長帯域を回避した計測ができるため、良好な計測精度の維持が可能となる。
【００１４】
（３）また、（１）又は（２）の光プローブにおいて、前記測定部は、開閉可能な開閉機構を有し、前記測定対象物に対して前記照射部より前記近赤外光を照射している間、前記開閉機構が閉じている態様とすることができる。
【００１５】
開閉機構によって測定部内の測定対象物を外部から遮蔽した状態で測定を行うことにより、測定中の測定環境の変化をより小さくすることが可能となる。
【００１６】
（４）また、（１）〜（３）のいずれかの光プローブにおいて、前記測定部は、前記測定対象物の温度を計測する温度計測手段を更に備える態様とすることができる。
【００１７】
温度計測手段により温度を計測する構成とすることで、温度の制御や測定条件の管理をより好適に行うことができる。
【００１８】
（５）また、（１）〜（４）のいずれかの光プローブにおいて、前記測定部と外部との間にフィルタが設けられている態様とすることができる。
【００１９】
フィルタを設けることで、測定対象物内に粒子等を除去した状態で測定部内に測定対象物を導入できるため、測定精度が向上する。また、測定対象物において、溶液と粒子との間で温度が異なる場合、温度の安定化が実現される。
【００２０】
（６）また、（１）〜（５）のいずれかの光プローブにおいて、前記測定対象物に対して前記照射部より前記近赤外光を照射している間、前記測定対象物の温度又は濃度の変動量が、その平均値に対して±５％以内である態様とすることができる。
【００２１】
このように、測定対象物Ｏの温度又は濃度の変動量が、平均値に対して±５％以内とした場合、測定精度が特に向上する。
［本願発明の実施形態の詳細］
【００２２】
本発明に係る光プローブの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【００２３】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る測定装置の概略構成と主な使用方法を説明する図である。
図１に示すように、測定装置１は、光源１０と、光プローブ２０と、分析器３０と、を含んで構成される。測定装置１による測定対象物Ｏは液体であり、特に経時的に性状等が変化する可能性がある混合溶液に用いることができる。このような混合溶液としては、例えば、発酵工程が行われた後の発酵液等が挙げられる。このような混合溶液が測定対象物Ｏである場合には、測定対象物Ｏを収容する容器の底部等に攪拌手段が設けられていてもよい。ただし、混合溶液は、測定対象物Ｏが撹拌手段により撹拌されていても、濃度（ここでは、溶液の各成分の濃度、固形物が浮遊する場合にはその分布密度等を指す）及び温度が均一になることが難しいと考えられる。これに対して、本実施形態に係る測定装置１の光プローブ２０では、測定対象物Ｏの測定条件をできるだけ一定に保った状態で測定を行うことを実現する。
【００２４】
光源１０は、液体の測定対象物Ｏに対して照射する測定光として近赤外光を出射する。本実施形態に係る測定装置１で用いられる近赤外光とは、７００ｎｍ〜２５００ｎｍの波長帯域の光を指す。また、１６５０ｎｍ〜１７５０ｎｍの波長帯域に含まれる光を含んだ近赤外光を測定光として用いる構成とした場合、一般的に液体の計測において支配的な水の吸収帯である１４００ｎｍ付近及び１９００ｎｍ付近の波長帯域を回避した計測ができるため、良好な計測精度の維持が可能となる。
【００２５】
光源１０は、近赤外光を出射可能であれば特に限定されず、例えば、ハロゲンランプ等を用いることができる。また、光源１０は、パルス光を出射するような構成であってもよい。さらに、光源１０としてスーパーコンティニューム（Supercontinuum）光源を用いることもできる。この場合、広帯域の近赤外光を効率よくプローブに結合できるため、エネルギーのロスは小さくなる。その他、ＬＥＤ光源やＳＬＤ光源を用いることも可能である。この場合、波長帯域が重なるＬＥＤやＳＬＤを複数個組み合わせて出射光の強度を大きくした構成でもよいし、波長帯域の異なるＬＥＤやＳＬＤを組み合わせて出射光の帯域を広げた構成でもよい。これらの場合、光源の低消費電力化や長寿命化が期待できる。このほか、波長可変光源や波長掃引光源なども適用可能である。これらの光源を用いた場合。後述する分光部が不要になり簡素な構成が実現可能である。
【００２６】
光プローブ２０は、コネクタ等により光源１０に対して接続され、光源１０からの近赤外光を導波して測定対象物の液体に対して近赤外光を出射する。また、光プローブ２０は、近赤外光を照射した測定対象物からの透過光又は散乱光を入射して分析器３０に導波する機能を有する。図１に示すように、測定対象物Ｏ内に光プローブ２０の先端を導入することで、測定が行われる。光プローブ２０内では、光ファイバによって光が導波されるが、その具体的な構成については後述する。
【００２７】
分析器３０は、光プローブ２０からの光を受光して測定を行う機能を有する。分析器３０は、光プローブ２０の光ファイバを導波した透過光又は散乱光を波長に応じて分光する分光部と、２次元配列された複数の受光センサから構成され、分光部により分光された光を受光するセンサ部と、を含んで構成される。なお、分光部は光源１０側に設けられていてもよい。
【００２８】
分析器３０においては、受光センサとして、ＭＣＴ、ＩｎＳｂ、ＩｎＧａＡｓ、ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓＳｂの量子井戸型などを用いることが出来る。分析器３０が分光部とセンサ部とからなる構成を採用した場合、従来のポイントセンサを用いる場合に比べて、短時間での測定が可能となる。また、受光センサとしてＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓＳｂの量子井戸型のセンサを用いることにより、比較的安価で高精度の計測性能を実現することができる。
【００２９】
次に、測定装置１のうち、特に光プローブ２０について、図２も参照しながら説明する。図２（Ａ）は、測定装置１のうち光プローブ２０の正面図であり、図２（Ｂ）は、光プローブ２０の先端部の構成を説明する斜視図である。
【００３０】
光プローブ２０は、光源１０に対してその一方の端部２１ａが接続する（図１参照）第１光ファイバ２１（照射部）と、分析器３０に対してその一方の端部２２ａが接続する（図１参照）第２光ファイバ２２（入射部）と、第１光ファイバ２１の光源１０側とは逆側の端部２１ｂ及び第２光ファイバ２２の分析器３０側とは逆側の端部２２ｂが収容される筺体部２３を含んで構成される。第１光ファイバ２１及び第２光ファイバ２２は、筺体部２３側の端部では、略同一の方向に延び、筺体部２３は、２つの光ファイバの光軸方向に沿って延びる略円筒形状をなしている。
【００３１】
第１光ファイバ２１及び第２光ファイバ２２は、石英ガラス光ファイバを含んだ構成とすることができる。この場合、光源１０から出射される近赤外光を導波させることによる損失を低減することができる。特に、分析器３０と接続された第２光ファイバ２２は、石英ガラスファイバであることが望ましい。この場合には、近赤外光の長波長側となる波長２５００ｎｍまでの光を低損失で伝送することが可能となる。また、第１光ファイバ２１及び第２光ファイバ２２は、所謂ＯＨフリーファイバであることが好ましい。ＯＨフリーファイバは、１４００ｎｍ前後及び１９００ｎｍ前後にあるＯＨ由来の大きな吸収を回避出来ることから、スペクトル解析において近赤外の波長帯を広く有効に活用できる。
【００３２】
第１光ファイバ２１の端部２１ｂ及び第２光ファイバ２２の端部２２ｂは、測定対象物Ｏが流入可能な開口として形成された測定部２５と対向している。
【００３３】
光プローブ２０の測定部２５は、略円筒形状の筺体部２３の一部を切り欠いて形成されるものである。測定部２５の壁面２５ａには、第１光ファイバ２１の端部２１ｂ及び第２光ファイバ２２の端部２２ｂが設けられる。なお、第１光ファイバ２１の端部２１ｂと測定部２５の壁面２５ａとの間の光路上、及び、第２光ファイバ２２の端部２２ｂと測定部２５の壁面２５ａとの間の光路上には、それぞれレンズ等の光学部品が設けられていてもよい。
【００３４】
また、測定部２５には、開閉可能な機構として、カバー２７が取り付けられる。カバー２７の形状は、筺体部２３の外周形状に沿った形状とすることができるが、第１光ファイバ２１及び第２光ファイバ２２による測定に影響しない形状であれば特に限定されない。カバー２７は、カバー２７の開閉は手動で行う構成としてもよいし、測定対象物Ｏの測定開始指示と連動して駆動手段等によって自動的に開閉する構成としてもよい。カバー２７は、測定部２５内の測定対象物Ｏの組成を一定に保持する保持手段として機能する。
【００３５】
このような測定装置１では、光源１０からの近赤外光は、光プローブ２０の第１光ファイバ２１内に端部２１ａから導入され、第１光ファイバ２１内を伝搬した後、端部２１ｂから測定部２５内に出射される。測定部２５内には、光プローブ２０の測定対象物Ｏが導入するため、光源１０からの近赤外光は、測定部２５内の測定対象物Ｏに対して照射される。
【００３６】
近赤外光の照射によって、測定部２５内の測定対象物Ｏ（液体部分Ａ）から出射される散乱光は、第２光ファイバ２２の端部２２ｂに入射する。散乱光は、第２光ファイバ２２内を伝搬して、第２光ファイバ２２の端部から分析器３０に入射する。その後、分析器３０において、波長に応じて互いに分光された後に、受光センサによって受光される。その後、波長毎の光の強度に基づいたスペクトル情報を取得することができる。
【００３７】
ここで、本実施形態に係る光プローブ２０では、測定対象物Ｏの測定を行う前は、カバー２７を開けて測定部２５内に測定対象物Ｏを導入した後、カバー２７を閉じた状態として測定部２５が外部から隔離された状態で測定を行う。光プローブ２０の測定部２５内の測定対象物Ｏが外部との間で移動可能である場合、測定部２５における測定対象物Ｏの濃度（溶液の各成分の濃度及び浮遊する固形物の密度等）は揺らいでいて、経時的に変化する。これは、測定対象物Ｏ内の少なくとも一部の成分が溶解していない場合には当然に起きる現象である。
【００３８】
このように、測定対象物Ｏの濃度が一様ではない場合、測定部２５において測定を行っている間にも測定対象物Ｏの濃度が変化することが考えられる。具体的には、上記の分光分析を行う場合、スペクトルを取得するまでの所要時間は数秒〜十数秒程度であるが、この間にも濃度が変化する可能性はある。測定中に測定対象物Ｏの濃度が変化した場合、測定誤差が生じる。このように、測定対象物Ｏの移動等に由来して測定環境が変わると測定精度が低下する可能性がある。
【００３９】
これに対して、本実施形態に係る光プローブ２０では、測定時、すなわち第１光ファイバ２１から測定光として近赤外光を照射している間は、カバー２７を閉じて測定部２５が外部から隔離された状態とすることができるため、測定環境の変化、具体的には測定中の測定対象物Ｏの移動、特に測定部２５内と外側との間での移動を規制することができる。したがって、測定対象物Ｏの濃度の変化を抑制することができるため、測定精度の向上が可能となる。測定対象物Ｏの組成（ここでは濃度）の変動量が、平均値に対して±５％以内とした場合、測定精度が特に向上する。
【００４０】
なお、上記実施形態では、光プローブ２０において、測定対象物Ｏの移動を規制することにより測定対象物Ｏの濃度の変化を抑制する構成について説明したが、測定対象物Ｏの測定結果に影響を与える測定環境として、温度も挙げられる。したがって測定部２５内の温度の変化を抑制して一定に保持するための保持手段として、測定部２５内に熱電対等の温度センサ（温度計測手段）と、電熱線等の温度調整装置を配置して、測定中の測定部２５内の温度変化を抑制する構成とすることもできる。この場合、特に温度変化によって特性が変化しやすい溶液が測定対象物Ｏを測定する際の測定精度の向上が可能となる。測定対象物Ｏの温度の変動量が、平均値に対して±５％以内とした場合、測定精度が特に向上する。
【００４１】
また、筺体部２３やカバー２７の材質を熱伝導性の低いものとした場合、計測中の測定対象の温度変化の影響を小さくすることが出来る。
【００４２】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係る光プローブについて、図３を参照しながら説明する。図３（Ａ）は、第２実施形態に係る光プローブ２０Ａの上面図であり、図３（Ｂ）は、光プローブ２０Ａの先端部の構成を説明する斜視図である。この光プローブ２０Ａは、光プローブ２０と同様に測定装置１において使用可能である。
【００４３】
第２実施形態に係る光プローブ２０Ａが第１実施形態に係る光プローブ２０と異なる点は、測定部の構造である。具体的には、光プローブ２０Ａでは、測定部として機能する石英セル２９が取り付けられる点が、光プローブ２０と相違する。
【００４４】
光プローブ２０Ａの石英セル２９は、測定光である近赤外光を透過することが可能である。また、石英セル２９は、第１実施形態の光プローブ２０において測定部２５が形成されていた筺体部２３の切欠き部分に取り付けられる。第１光ファイバ２１の端部２１ｂ及び第２光ファイバ２２の端部２２ｂは、石英セル２９の外周面と対向するように配置される。これにより、第１光ファイバ２１を伝搬した光を石英セル２９内に照射可能となると共に石英セル２９内の測定対象物Ｏからの光を第２光ファイバ２２に対して入射させることができる。
【００４５】
石英セル２９は、断面が四角系の中空の筒状とされていて、端部２９ａ，２９ｂが開口となっている。これにより、内部に測定対象物Ｏが移動可能となる。また、石英セル２９の端部２９ａ，２９ｂは、開閉可能な開閉機構としてのカバー（図示せず）が設けられていて、測定対象物Ｏの測定を行う前は、カバーを開けて石英セル２９内に測定対象物Ｏを導入した後、カバーを閉じた状態として石英セル２９が外部から隔離された状態で測定を行う。
【００４６】
このように、本実施形態に係る光プローブ２０Ａでは、石英セル２９の形状を変更した場合にも、測定時にはカバーを閉じて石英セル２９が外部から隔離された状態とすることができるため、測定環境の変化、具体的には測定中の測定対象物Ｏの移動、特に石英セル２９内と外側との間での移動を規制することができる。したがって、測定対象物Ｏの組成の変化を抑制することができるため、測定精度の向上が可能となる。
【００４７】
なお、石英セル２９の端部２９ａ、２９ｂに測定対象物Ｏに含まれる固体が石英セル２９内に入ることを防ぐために、所定の粒径以上の粒子が通過できないフィルタを設ける構成としてもよい。この場合、石英セル２９内には測定対象物Ｏのうちの液体成分のみを導入することができるため、液体成分の測定を精度よく行うことができる。また、測定対象物Ｏにおいて、液体成分と粒子との間で温度が異なる場合、温度の安定化が実現される。
【００４８】
また、測定中に石英セル２９内外の測定対象物Ｏの移動を規制する手段は、端部２９ａに設けられるカバーに限定されず、他の方法を適用することもできる。例えば、小型モータ等により駆動し、外部の液体を導入又は排出可能な機構を石英セル２９に設けて、測定前に外部の測定対象物Ｏを石英セル２９内に導入する構成としてもよい。
【００４９】
また、上記実施形態では石英セル２９が測定光を透過可能な石英セルによって構成されている場合について説明したが、金属セルに変更してもよい。ただし、この場合、測定対象物Ｏの測定を行うためには、第１光ファイバ２１の端部２１ｂ及び第２光ファイバ２２の端部２２ｂと対向する領域は、光透過性を有する必要がある。したがって、例えば図４に示すような第１光ファイバ２１の端部２１ｂ及び第２光ファイバ２２の端部２２ｂと対向する領域に開口４０ａを設けたセル４０を測定部として使用する構成としてもよい。
【００５０】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態に係る光プローブについて、図５を参照しながら説明する。図５は、第３実施形態に係る光プローブ２０Ｂの先端部の構成を説明する斜視図である。この光プローブ２０Ｂは、光プローブ２０と同様に測定装置１において使用可能である。
【００５１】
第３実施形態に係る光プローブ２０Ｂが第１実施形態に係る光プローブ２０と異なる点は、光源１０と接続されて、測定部２５の測定対象物Ｏに対して照射する光の導波路及び測定対象物Ｏから出射される光を入射させて分析器３０まで伝搬させる光導波路の構造である。また、光プローブ２０Ｂは、測定部２５において、温度を制御する手段のみを備えていて、開閉式のカバーを備えていない点も相違する。
【００５２】
光プローブ２０Ｂの測定部２５自体は、光プローブ２０の測定部と同様である。一方、測定部２５の壁面２５ａには、光源１０からの光を測定対象物Ｏに対して照射する照射部として機能する第１光導波路３１の端部３１ｂの周囲を覆うように、測定対象物Ｏからの光を入射して分析器３０まで伝搬させる第２光導波路３２の端部３２ｂが形成されている。なお、第１光導波路３１は光学的に光源１０に接続される一方で、第２光導波路３２は光学的に分析器３０に接続されるため、壁面２５ａにおいて第２光導波路３２に周囲が囲われている第１光導波路３１は、壁面２５ａよりも上流側（光源１０及び分析器３０側）において第２光導波路３２とはその光路が分けられる。その構成については特に限定されず、例えば、光学素子等を用いて光路を分離させる構成としてもよい。この場合、照射部及び入射部は複数の光導波路又は光ファイバを組み合わせて構成されていてもよい。このように、第１光導波路（照射部）及び第２光導波路（入射部）の構成は適宜変更することができる。
【００５３】
光プローブ２０Ｂの測定部２５には、温度制御のための手段として、温度計測手段としての温度センサ３３（熱電対）及びヒーターや電熱線等の温度調整装置（図示せず）が配置される。具体的には、温度センサ３３により測定された温度に基づいて温度調整装置により加温温度等を変更することにより、測定対象物Ｏの測定環境の変化、具体的には測定中の測定対象物Ｏの温度を制御することができる。したがって、温度変化に由来する測定対象物Ｏの組成の変化を抑制することができるため、測定精度の向上が可能となる。なお、少なくとも温度調整装置が設けられていれば、温度を一定の温度に保つことは可能であると考えられることから、温度調整装置のみを備えていてもよいが、温度センサ３３を備えている場合、温度管理をより好適に行うことができる。
【００５４】
なお、光プローブ２０Ｂは、光プローブ２０のように測定中に測定部２５の周囲を覆う開閉式のカバーは設けられていないが、カバーを設ける構成としてもよい。
【００５５】
（第４実施形態）
第４実施形態に係る光プローブについて、図６を参照しながら説明する。図６（Ａ）は、第４実施形態に係る光プローブ２０Ｃの上面図であり、図６（Ｂ）は、光プローブ２０Ｃの先端部の構成を説明する斜視図である。この光プローブ２０Ｃは、光プローブ２０と同様に測定装置１において使用可能である。
【００５６】
第４実施形態に係る光プローブ２０Ｃは、第２実施形態に係る光プローブ２０Ａと同様に、測定部にセルが設けられている。ただし、第２実施形態に係る光プローブ２０Ａと異なる点は、測定部に石英セルではなく金属セル３４が設けられている点、及び、金属セル３４によって、反射する光の測定も可能とされている点である。
【００５７】
金属セル３４は、断面が四角形の中空の筒状とされていて、端部３４ａ，３４ｂが開口となっている。端部３４ａ，３４ｂは、開閉可能な開閉機構としてのカバーがあるとよい。また、所定の粒径以上の粒子が通過できないフィルタを設ける構成としてもよい。この他、小型モータ駆動等の機構によって、外部の測定対象物Ｏを導入又は排出可能な構成としてもよい。
【００５８】
さらに、金属セル３４は、第１光ファイバ２１の端部２１ｂ及び第２光ファイバ２２の端部２２ｂが金属セル３４内に露出するように開口３４ｃが設けられるため、第１光ファイバ２１からの光が金属セル３４内の測定対象物Ｏに対して照射されると共に、金属セル３４内の測定対象物Ｏからの光が第２光ファイバ２２へ入射する。ここで、金属セル３４は、内面３４ｄが反射面として機能することから（図６（Ａ）参照）、測定対象物Ｏ内を透過した透過光も第２光ファイバ２２へ到達することが可能となる。
【００５９】
なお、内面３４ｄに対して第１光ファイバ２１の端部２１ｂから斜めに入射して、内面３４ｄにおける反射光を第２光ファイバ２２の端部２２ｂに入射させるために、第１光ファイバ２１及び第２光ファイバ２２をわずかに曲げて斜めの角度で固定する構成とすることも有効である。また、各ファイバを直線状態で固定し、第１光ファイバ２１の端部２１ｂ及び第２光ファイバ２２の端部２２ｂと開口３４ｃとの間にレンズ等の光学部品を配置し、端部２１ｂと端部２２ｂとの間の光線軸を調整する構成としてもよい。
【００６０】
なお、光プローブ２０Ｃは、カバー又は温度制御手段の少なくとも一方が設けられている。これにより、他の実施形態で示した光プローブと同様に、測定対象物Ｏの測定環境の変化を制御することができる。
【００６１】
そして、本実施形態に係る光プローブ２０Ｃに示すように、測定部の形状は適宜変更することができる。特に光プローブ２０Ｃの構成の場合、測定対象物Ｏ内を透過した透過光も検出することができるため、測定対象物Ｏの組成の変化を抑制することができるだけではなく、測定精度の向上が可能となる。
【００６２】
以上、本発明の実施形態に係る光プローブ、測定装置及び測定方法について説明したが、本発明に係る光プローブ及び測定装置は上記実施形態に限定されず、種々の変更を行うことができる。
【符号の説明】
【００６３】
１…測定装置、１０…光源、２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ…光プローブ、３０…分析器、２１…第１光ファイバ、２２…第２光ファイバ、２３…筺体部、２５…測定部、３１…第１光導波路、３２…第２光導波路。
【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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