(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料室内のセルホルダに複数の試料を載置して測定を行う分光光度計において、前記セルホルダの試料設置場所を二列の千鳥配置構成とし、測定光の焦点位置を中心として前後等距離の位置に前記試料設置場所がくるように各列を配置したことを特徴とする分光光度計。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は分光光度計に関し、さらに詳細には試料室内のセルホルダに設けられた複数の試料設置場所に試料を取り付けて順次測定することができるようにした分光光度計に関する。
【０００２】
【従来の技術】
分光光度計で溶液試料を測定する場合等では試料測定用セルを用いて測定することが行われる。この場合にセルが簡単に分光光度計の試料室に取り付けることができるように試料室内にセルホルダが配設されている。
セルホルダにはシングルビーム分光光度計用では試料を１つだけ載置できるもの、ダブルビーム分光光度計用では参照用試料セルと測定試料用セルとの２つを載置できるものが市販されている。また、自動測定機能が備わった分光光度計では複数の試料を連続的に測定したい場合もあるので、他連装セルホルダを搭載したものも市販されている。
【０００３】
図１は従来より用いられている多連装セルホルダを搭載した分光光度計を上から見た概略構成図である。図において２は光源、４は光源２からの光を分光器部６へ導く集光ミラーである。分光器部６には分散素子として回折格子が設けられており、これにより分光された光はスリット８を通過してハーフミラー（セクタミラーを用いてもよい）等のビームスプリッタ１０で試料側光束１２と参照側光束１４とに分割される。試料側光束１２はさらに凹面鏡１６により試料室１８内に導入窓１９を介して導入される。参照側光束１４は凹面鏡２０、２２により試料室１８内に導入窓２３を介して導入される。凹面鏡１６、２０、２２はこれら２つの光束が試料室１８内で互いに並行して通過するように光学的に調整されている。試料室１８内には複数のセル２８が載置できるセルホルダ２６と、参照用の１つのセル２９が載置できるセルホルダ２７とが取り付けられている。これらセルホルダ２６、２７は、その上に載置されるセル２８、２９に試料側光束１２、参照側光束１４が通過できる位置でかつ凹面鏡１６、２２の焦点位置となるように構成されている。通常は試料室１８の中央線ｃ上に凹面鏡の焦点Ｐ０が結ぶようにしてあるのでセルホルダの試料設置場所も中央線ｃ上にくるようにしてある。複数のセルが載置できるセルホルダ２６についてはいずれの設置場所に取り付けたセルであってもそのセル位置に凹面鏡１６の焦点を結ぶことができるようにするためセルホルダ２６上の各試料設置場所は中央線ｃ上にくるように一列に配列し、セルホルダを中央線ｃ方向に移動することによりいずれのセルにも焦点を結ぶことができるようにしてある。セルホルダ２６には中央線ｃ方向に移動するためのモータと駆動軸とからなる周知技術による駆動機構３０が取り付けられており、この駆動機構によりセルを１つずつ光束１２の通過位置まで移動させることにより順次セルを測定できるようにしてある。
セル２８を通過した試料側光束１２は出射窓３１、集光レンズ３２を介して検出器３３に導光され、また、セル２９を通過した参照側光束１４は出射窓３４、集光レンズ３５を介して検出器３６に導光され、光量測定がなされる。
なお、上記従来例では光学系として回折格子、凹面鏡、集光レンズを用いているがこれらはいろいろな変形例が実用されていることはいうまでもない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
分光光度計の自動化が進むにつれ、短時間で多数の試料測定を実行することが望まれており、できるだけ多くの試料設置場所を有する多連装セルが望まれるようになってきている。しかしながら、従来の多連装セルでは試料室の長手方向の寸法上の制約から試料設置場所の数にはおのずと限界があった。つまり多連装セル上の試料設置場所に試料側光束の焦点を結ぶことが求められていることに起因して試料設置場所は一列にする必要があり、セルホルダを移動したときにセルホルダの端が試料室壁面や参照側セルホルダに衝突しない範囲にする制約で試料設置場所の数が限られることとなっていた。
【０００５】
そこで本発明はセルホルダにできるだけ多くの試料設置場所を設けることにより一度にできるだけ多数の試料を設置できるようにした分光光度計を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するためになされた本発明の分光光度計では、試料室内の試料用のセルホルダに複数の試料を載置して測定を行う分光光度計において、前記セルホルダの試料設置場所を二列の千鳥配置構成とし、測定光の焦点位置を中心として前後等距離の位置に前記試料設置場所がくるように各列を配置したことを特徴とする。試料設置場所を二列の千鳥配置とすることにより、分光光度計の光学系による測定光の光束がただ１つの試料設置場所のみを通過し他の試料設置場所を通過しないようにすることができる。即ち、導入窓に近い列側の試料設置場所の試料を測定する場合は出射窓側に近い列側は隣接する試料設置場所の間の空間を測定光束が通過するようになり、出射窓に近い列側の試料設置場所の試料を測定する場合は導入窓に近い列側は隣接する試料設置場所の間の空間を測定光束が通過するようになり、いずれの場合も１つの試料設置場所しか測定光束が通過しない。この場合、各列において隣接する試料設置場所の間の間隔は測定光束が通過する幅よりも小さくならない範囲で短くすることができるので単列のセルホルダに比べて多くの試料設置場所を設けることが可能となる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について実施例を用いて説明する。
図２は本発明の一実施例である分光光度計の概略構成を示す図であり、図３はセルホルダ部分の光学系の説明図である。図において２は光源、４は集光ミラー、６は回折格子を有する分光器部、８はスリット、１０はビームスプリッタ、１２は試料側光束１２、１４は参照側光束、１６は試料側光束用の凹面鏡、１８は試料室、１９は試料側光束用の導入窓、２０および２２は参照側光束用の凹面鏡、２３は参照側光束用の導入窓、２６は試料側光束用のセルホルダ、２７は参照側光束用のセルホルダ、２８は試料が載置されるセル、２９は参照用試料が載置されるセル、３０は駆動機構、３１、３２、３３は試料側光束用の出射窓と集光レンズと検出器、３３、３４、３５は参照側光束用の出射窓と集光レンズと検出器である。これらの構造において試料側光束用のセルホルダ２６以外は従来例で示した図１に記載したものと基本的に同じであるので同符号を付すことにより個々の部分の機能説明を省略する。
【０００８】
まず試料室１８内を通過する測定光束について図３を用いて説明する。分光光度計の試料室では通常試料室内で焦点を結ぶようにしてあり、その焦点位置は試料室の長手方向中央線ｃ上にくるようにしてある。即ち試料室内を横切る測定光束の光路長さに相当する導入窓１９と出射窓３１の間の距離をL０とすると導入窓１９からＬ０／２の距離の位置（中央点Ｐ０）に凹面鏡１６の焦点がくるようにしてある。したがって試料室内での測定光の光路は中心線ｃに対して対称となっている。
【０００９】
次に本発明の特徴を備えた部分であるセルホルダ２６について説明する。セルホルダ２６はプレート上の台座に８つのセル設置場所が設けてられた構造になっている。便宜上これらの位置を２８ａ〜２８ｈ（一部のみ図３に図示）とする。これら８つのセル設置場所は2列に別れており、そのうち２８ａ、２８ｃ、２８ｅ、２８ｇの４つが出射窓３１側にある第1列（中心線をｉとする）を形成し、２８ｂ、２８ｄ、２８ｆ、２８ｈの４つが導入窓１９側にある第２列（中心線をｊとする）を形成する。第1列の中心線ｉと中心線ｃとの間隔をＬ１、第2列の中心線ｊと中心線ｃとの間隔をＬ２とすると、Ｌ１とＬ２の長さが等しくなる関係にしてある。即ち、第1列と第2列とは中央線ｃから中心振り分けされた関係にある。図３に示すように第1列の中心線ｉ上での測定光束の幅をＷ１、第2列の中心線ｊ上での測定光束の幅をＷ２とすると、上述したように第１列と第2列とが試料室内で中心振り分けされているのでＷ１とＷ２が等しくなる。したがって第1列上に載置されたセルによる吸収と第２列上に載置されたセルによる吸収とは光学的にほぼ同程度の吸収にすることができる。
【００１０】
次に各列における隣接する設置場所の間隔について説明する。第1列での隣接する試料設置場所の間隔（図３では２８ｃと２８ｅとの間隔）をＬ３、第２列での隣接する試料設置場所の間隔（図３では２８ｂと２８ｄとの間隔）をＬ４とすると、測定光束１２が隣接する試料設置場所の間の空間をすべて通過できるようにするためにＬ３やＬ４を、試料設置場所での最大測定光束（Ｗｍａｘ）より広い幅にとればよい。この条件が満たす範囲でＬ３、Ｌ４をできるだけ短くすることによりセル設置場所を増やすことができる。
【００１１】
なお、Ｗｍａｘを小さくすることによりＬ３、Ｌ４をさらに小さくすることができる。即ち、導入窓１９近傍にマスク４０を設けて試料室内に導入される光束の幅を絞ることによりＷｍａｘを小さくすることができるのでさらにＬ３、Ｌ４を短くすることができその分試料設置場所を増やすことが可能となる。
【００１２】
また、上記の実施例では第１列と第２列とを中央線ｃに対して中心振分となるようにしているが、第1列での測定と第2列での測定との間で算術計算による補正を行うことを前提とすればあえて中心振り分けとする必要はない。即ち、１つの標準試料を第1列に設置して測定した場合と第２列に設置して測定した場合の検出値の比を予め求めておき、この比による換算をすることにより第１列と第2列で多少の通過光束の幅の差異があってもその影響を除去したデータをとることが可能となる。
以下に実施態様をまとめておく。
（１）試料室内のセルホルダに複数の試料を載置して測定を行う分光光度計において、前記セルホルダの試料設置場所を二列の千鳥配置構成とし、試料設置場所に照射される測定光の光路幅が等しくなるようにセルホルダ上の各列の位置を選んだことを特徴とする分光光度計。
（２）試料室内のセルホルダに複数の試料を載置して測定を行う分光光度計において、前記セルホルダの試料設置場所を二列の千鳥配置構成とし、試料室内での測定光の焦点位置を中心として前後等距離の位置に試料設置場所がくるように各列を配置したことを特徴とする分光光度計。
【００１３】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明の分光光度計ではセルホルダを2列にししかも千鳥配置構造にしたので一度の数多くの試料用セルを試料室内に設置することができ、測定効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来からの分光光度計の概略構成を示す図。
【図２】本発明の一実施例である分光光度計の概略構成を示す図。
【図３】セルホルダの光学系を説明する図
【符号の説明】
１２：試料側光束
１４：参照側光束
１６、２０、２２：凹面鏡
２６：セルホルダ
２８：セル
２８ａ〜２８ｈ：試料設置場所
３０：駆動機構
４０：マスク
Ｐ０：焦点
【図１】
0004232310.tif 000002
【図２】
0004232310.tif 000003
【図３】
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