分析装置
【課題】分析用デバイスが光軸に対して傾いた場合や、分析用デバイスの表面が平坦でなくうねりがある場合であっても、分析精度の低下を低減できる分析装置を提供することを目的とする。
【解決手段】ＡＰ１，ＡＰ２を介して照射し、分析用デバイス１を透過した光をＡＰ３，ＡＰ４を介して検出器１１３で検出し、ＡＰ１，ＡＰ２の孔径をａ，ｂ、ＡＰ１とＡＰ２の距離をｃ、測定チャンバーの入射側と出射側の幅をｄ１，ｄ２、ＡＰ２から測定チャンバーの入射側，出射側までの距離をｅ１，ｅ２とした場合に、｛（ａ＋ｂ）／ｃ｝・ｅ１＋ｂ＜ｄ１、｛（ａ＋ｂ）／ｃ｝・ｅ２＋ｂ＜ｄ２に設定し、ＡＰ４の孔径を、分析用デバイスが傾いた姿勢のときの光の通過を制限しない径に設定したことを特徴とする。
【解決手段】ＡＰ１，ＡＰ２を介して照射し、分析用デバイス１を透過した光をＡＰ３，ＡＰ４を介して検出器１１３で検出し、ＡＰ１，ＡＰ２の孔径をａ，ｂ、ＡＰ１とＡＰ２の距離をｃ、測定チャンバーの入射側と出射側の幅をｄ１，ｄ２、ＡＰ２から測定チャンバーの入射側，出射側までの距離をｅ１，ｅ２とした場合に、｛（ａ＋ｂ）／ｃ｝・ｅ１＋ｂ＜ｄ１、｛（ａ＋ｂ）／ｃ｝・ｅ２＋ｂ＜ｄ２に設定し、ＡＰ４の孔径を、分析用デバイスが傾いた姿勢のときの光の通過を制限しない径に設定したことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生物などから採取した液体の分析に使用する分析用デバイスなどがセットされる分析装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、生物などから採取した液体を分析する方法として、液体流路を形成した分析用デバイスを用いて分析する方法が知られている。分析用デバイスは、回転装置を使って流体の制御をすることが可能であり、遠心力を利用して、試料液の希釈、溶液の計量、固体成分の分離、分離された流体の移送分配、溶液と試薬の混合等を行うことができるため、種々の生物化学的な分析を行うことが可能である。
【０００３】
特許文献１には、図１２に示した光学系を有する分析装置が記載されている。
これは、試料液をセットした分析用デバイス２００に、光源２０１から出射した光をレンズ２０１ａにより平行光にし、レンズ２０３によりアパーチャー２０２の像をアパーチャー２０４を介して分析用デバイス２００に結像する。分析用デバイス２００を通過した光をアパーチャー２０５を介して図示されていない検出器によって検出される。
【特許文献１】特開２００５−２９１７２６号公報（図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の分析装置では、分析用デバイス２００を通過した光をアパーチャー２０５によって規制しているため、分析用デバイス２００が光軸に対して傾いた場合や、分析用デバイス２００の表面が平坦でなくうねりがある場合には、光線が分析用デバイス２００の表面で曲げられる。そのため、単一の光学測定手段で複数項目の分析を実施するために、分析用デバイス２００に試料液が入った複数の測定チャンバーを設け、この分析用デバイス２００を回転させて走査して前記複数の測定チャンバーを走査して読み取りを実施しようとした場合には、分析用デバイス２００を走査し測定した波形形状もうねってしまい、測定精度が悪化する。
【０００５】
本発明は、分析用デバイスが光軸に対して傾いた場合や、分析用デバイスの表面が平坦でなくうねりがある場合であっても、分析精度の低下を低減できる分析装置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】
本発明の請求項１記載の分析装置は、試料液をセットした分析用デバイスに、光源から出射した光を第１のアパーチャーと第２のアパーチャーを介して照射し、前記分析用デバイスを透過した光を単数または複数のアパーチャーを介して検出器で検出して前記試料液を分析するよう構成するとともに、前記第１のアパーチャーの孔径：ａ、前記第２のアパーチャーの孔径：ｂ、前記第１のアパーチャーと前記第２のアパーチャーの距離：ｃ、前記分析用デバイスの測定チャンバーの入射側の幅：ｄ１、前記分析用デバイスの測定チャンバーの出射側の幅：ｄ２、前記第２のアパーチャーから測定チャンバーの入射側までの距離：ｅ１、前記第２のアパーチャーから測定チャンバーの出射側までの距離：ｅ２とした場合に、前記分析用デバイスの測定チャンバーの入射側の光束径が、前記ｄ１よりも小さくなるように｛（ａ＋ｂ）／ｃ｝・ｅ１＋ｂ＜ｄ１に設定し、前記分析用デバイスの測定チャンバーの出射側の光束径が、前記ｄ２よりも小さくなるように｛（ａ＋ｂ）／ｃ｝・ｅ２＋ｂ＜ｄ２に設定するとともに、前記分析用デバイスと前記検出器の間の前記アパーチャーの孔径を、前記分析用デバイスが傾いた姿勢のときの光ならびに分析用デバイスの表面が平坦でなくうねりがある場合の光の通過を制限しない径に設定したことを特徴とする。
【０００７】
本発明の請求項２記載の分析装置は、試料液をセットした分析用デバイスに、光源から出射した光を第１のアパーチャーと第２のアパーチャーを介して照射し、前記分析用デバイスを透過した光を第３のアパーチャーと第４のアパーチャーを介して検出器で検出して前記試料液を分析するよう構成するとともに、前記第１のアパーチャーの孔径：ａ、前記第２のアパーチャーの孔径：ｂ、前記第１のアパーチャーと前記第２のアパーチャーの距離：ｃ、前記分析用デバイスの測定チャンバーの入射側の幅：ｄ１、前記分析用デバイスの測定チャンバーの出射側の幅：ｄ２、前記第２のアパーチャーから測定チャンバーの入射側までの距離：ｅ１、前記第２のアパーチャーから測定チャンバーの出射側までの距離：ｅ２、とした場合に、前記分析用デバイスの測定チャンバーの入射側の光束径が、前記ｄ１よりも小さくなるように｛（ａ＋ｂ）／ｃ｝・ｅ１＋ｂ＜ｄ１に設定し、前記分析用デバイスの測定チャンバーの出射側の光束径が、前記ｄ２よりも小さくなるように｛（ａ＋ｂ）／ｃ｝・ｅ２＋ｂ＜ｄ２に設定し、前記分析用デバイスと前記検出器の間の前記アパーチャーの孔径を、前記分析用デバイスが傾いた姿勢のときの光ならびに分析用デバイスの表面が平坦でなくうねりがある場合の光の通過を制限しない径に設定したことを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項３記載の分析装置は、請求項２において、前記第３のアパーチャーの孔径を、前記第２のアパーチャーの端から前記第４のアパーチャーの端に引いた直線より外側に前記第３のアパーチャーがくる径としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の分析装置によれば、分析用デバイスに入射光する光線の光束径の広がり角度を第１，第２のアパーチャーで規制し、分析用デバイスと検出器の間のアパーチャーの孔径を、分析用デバイスが傾いた姿勢のときの光の通過を制限しない径に設定したため、分析用デバイスが光軸に対して傾いた場合や、分析用デバイスの表面が平坦でなくうねりがある場合であっても、分析精度の低下を低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の各実施の形態を図１〜図１１に基づいて説明する。
（実施の形態１）
図１〜図１０は本発明の分析装置を示す。
【００１１】
図７は分析用デバイス１を分析用デバイス駆動装置のターンテーブル１０１にセットした状態を示し、図８（ａ）（ｂ）は分析用デバイス１の保護キャップ２を閉じた状態と開いた状態を示している。図９は分析用デバイス１のターンテーブル１０１と接触している面を上側にして分解した状態を示している。
【００１２】
分析用デバイス１は、試料液飛散防止用の保護キャップ２と、微細な凹凸形状を表面に有するマイクロチャネル構造が形成されたベース基板３と、ベース基板３の表面を覆うカバー基板４と、希釈液を保持している希釈ユニット５などの部品で構成されている。
【００１３】
ベース基板３とカバー基板４は、希釈ユニット５などを内部にセットした状態で接合され、この接合された状態のものに保護キャップ２が取り付けられている。保護キャップ２の片側は、ベース基板３とカバー基板４に形成された軸６ａ，６ｂに係合して開閉できるように枢支されている。
【００１４】
ベース基板３の上面に形成されている数個の凹部の開口をカバー基板４で覆うことによって、複数の収容エリアとその収容エリアの間を接続する流路などが形成されている（図９を参照）。収容エリアのうちの必要なものには各種の分析に必要な試薬が予め担持されている。
【００１５】
この分析用デバイス１は、注入口７から試料液、例えば血液などの溶液を採取することができ、保護キャップ２を閉めて分析装置のターンテーブル１０１にセットすることで、試料液の成分分析を行うことができる。８はターンテーブル１０１の回転中の軸心を示している。
【００１６】
分析用デバイス１は、注入口７から内部に取り込んだ試料液を、注入口７よりも内周にある前記軸心８を中心に分析用デバイス１を回転させて発生する遠心力と、分析用デバイス１内に設けられた毛細管流路の毛細管力を用いて、分析用デバイス１の内部で溶液を移送していくよう構成されており、保護キャップ２は注入口７の付近に付着した試料液が、分析中に遠心力によって外部へ飛散するのを防止するために取り付けられている。
【００１７】
この分析装置は、分析用デバイス１を透過した光を測定する光学的測定方法によって試料液の分析を行うため、ベース基板３およびカバー基板４の材料としては、ＰＣ、ＰＭＭＡ、ＡＳ、ＭＳなどの透明性が高い樹脂が望ましい。ベース基板３とカバー基板４との接合は、前記収容エリアに担持された試薬の反応活性に影響を与えにくい方法が望ましく、接合時に反応性のガスや溶剤が発生しにくい超音波溶着やレーザー溶着などが望ましい。
【００１８】
図７において、分析用デバイス１は、ターンテーブル１０１の上に、ベース基板３とカバー基板４のうちのカバー基板４の側を下にして装着され、開閉蓋１０３を閉じた状態で分析が行われる。図４において開閉蓋１０３は支持軸１１４の回りに回動して開閉できる。
【００１９】
ターンテーブル１０１の上面には溝１０２が形成されており、分析用デバイス１をターンテーブル１０１にセットした状態では分析用デバイス１のカバー基板４に形成された係合部１５と保護キャップ２に形成された係合部１６が溝１０２に係合してこれを収容している。
【００２０】
図１０に示すように、この分析装置１００は、ターンテーブル１０１を回転させるための回転駆動手段１０６と、分析用デバイス１内の溶液を光学的に測定する光学測定手段１０８と、ターンテーブル１０１の回転速度や回転方向、および光学測定手段１０８の測定タイミングなどを制御する制御手段１０９と、光学測定手段１０８によって得られた信号を処理し測定結果を演算する演算部１１０と、演算部１１０で得られた結果を表示する表示部１１１とで構成される。
【００２１】
回転駆動手段１０６は、ターンテーブル１０１を介して分析用デバイス１を軸心８の回りに任意の方向に所定の回転速度で回転させるだけではなく、所定の停止位置で軸心８を中心に所定の振幅範囲、周期で左右に往復運動をさせて分析用デバイス１を揺動させることができるように構成されている。ここでは回転駆動手段１０６としてモータ１０４を使用してターンテーブル１０１を軸心８の回りに回転させている。
【００２２】
なお、ここでは分析用デバイス１の回転動作と揺動動作を１つの回転駆動手段１０６で行う構成としているが、回転駆動手段１０６の負荷を軽減させるために、揺動動作用の駆動手段を別に設けてもかまわない。具体的には、ターンテーブル１０１の上にセットした分析用デバイス１に対して、モータ１０４とは別に用意したバイブレーションモータなどの加震手段を、直接または間接的に接触させることによって分析用デバイス１を揺動させて分析用デバイス１内の溶液に慣性力を付与する。
【００２３】
光学測定手段１０８には、分析用デバイス１の測定部に光を照射する光源としての発光ダイオード１１２と、発光ダイオード１１２から照射された光のうち、分析用デバイス１を通過した透過光の光量を検出する検出器としてのフォトディテクタ１１３とを備えている。
【００２４】
開閉蓋１０３には、保持板１１５を介してクランパ１１６が保持されている。また、開閉蓋１０３には、クランパ１１６を押圧する付勢手段としての板バネ１１７が設けられており、ターンテーブル１０１に分析用デバイス１をセットした後に、ターンテーブル１０１の回転させる前に分析装置の開閉蓋１０３を図７に実線で示すように閉じると、ターンテーブル１０１の回転の軸心８の軸上で板バネ１１７がクランパ１１６に接触して、板バネ１１７の付勢力によってクランパ１１６がターンテーブル１０１の側に押し出されて、クランパ１１６とターンテーブル１０１とで分析用デバイス１を挟持して、分析用デバイス１と一体にターンテーブル１０１が高速回転する。
【００２５】
図１は光学測定手段１０８の詳細を示している。
発光ダイオード１１２としては、パッケージの先端に凸レンズ１１２ｂが形成されている一般的な砲弾型発光ダイオード（ Lamp Type LED ）が使用されている。１１２ａは光源としてのＬＥＤチップで、背面には反射カップ（図示せず）が設けられている。
【００２６】
発光ダイオード１１２と検出器としてのフォトディテクタ１１３との間には、分析装置にセットされた分析用デバイス１と発光ダイオード１１２の間に第１のアパーチャーＡＰ１と第２のアパーチャーＡＰ２が配置され、分析用デバイス１とフォトディテクタ１１３の間に第３のアパーチャーＡＰ３と第４のアパーチャーＡＰ４が配置されている。発光ダイオード１１２と第１〜第４のアパーチャーＡＰ１〜ＡＰ４およびフォトディテクタ１１３は、光軸６５の上に配置されている。
【００２７】
ＬＥＤチップ１１２ａの中心から出射した光は、第１，第２のアパーチャーＡＰ１，ＡＰの孔を通過し、分析用デバイス１を通過して、さらに第３，第４のアパーチャーＡＰ３，ＡＰ４の孔を通過してフォトディテクタ１１３で検出される。６６は分析用デバイス１のベース基板３とカバー基板４との間に形成された測定チャンバーで、前記遠心力によってここに分析対象がセットされている。
【００２８】
図７に示したようにターンテーブル１０１とクランパ１１６とで挟持して回転駆動中の分析用デバイス１の姿勢が光軸６５に対して傾きθが発生することがある。また、実際の分析用デバイス１では、図２に示す分析用デバイス１の入射側と、測定チャンバー６６の入射側と、測定チャンバー６６の出射側と、分析用デバイス１の出射側には、図２（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）のようにその表面形状が完全な平面ではなく、微小なうねりを有している。
【００２９】
ここで、図２（ａ）の表記の仕方を説明する。
横軸は分析用デバイス１のそのときの回転方向で、ここでは矢印Ｆで示されている方向へ移動させたときに分析用デバイス１の入射側の面の形状が、この例では最初は設計値センター（高さ＝０）から発光ダイオード１１２の側（高さの極性を−として表記）にうねっており、矢印Ｆ方向に分析用デバイス１が僅か回転すると、分析用デバイス１の入射側の面の形状は設計値センターを横切ってフォトディテクタ１１３の側（高さの極性を＋として表記）にうねった後、２０００μｍ移動した時点で設計値センターを横切って発光ダイオード１１２の側にうねった形状であった。
【００３０】
図２（ｂ）（ｃ）（ｄ）についても同様に表記されており、測定チャンバー６６の入射側，測定チャンバー６６の出射側，分析用デバイス１の出射側も、分析用デバイス１の回転方向に微小なうねりを有している。
【００３１】
ここで、分析用デバイス１の回転方向における測定チャンバー６６の入射側，出射側の幅がｄ１，ｄ２として表記されており、その大きさは検体（血液）の量と関係するため、小さくすることが必要であって、ｄ１＝１．５ｍｍ，ｄ２＝１．３ｍｍ程度である。
【００３２】
第１のアパーチャーＡＰ１の孔径：ａと第２のアパーチャーＡＰ２の孔径：ｂは、分析用デバイス１に入射光する光線の光束径の広がり角度を規制するために次のように設定されている。
【００３３】
測定チャンバー６６の入射側の光束径が、前記ｄ１よりも小さくなるように
｛（ａ＋ｂ）／ｃ｝・ｅ１＋ｂ ＜ ｄ１
設定されている。さらに、測定チャンバーの出射側の光束径が、前記ｄ２よりも小さくなるように
｛（ａ＋ｂ）／ｃ｝・ｅ２＋ｂ ＜ ｄ２
設定されている。ここで、ｃは第１のアパーチャーＡＰ１と第２のアパーチャーＡＰ２の距離である。ｅ１は第２のアパーチャーＡＰ２から測定チャンバー６６の入射側までの距離である。ｅ２は第２のアパーチャーＡＰ２から測定チャンバーの出射側までの距離である。
【００３４】
第４のアパーチャーＡＰ４の孔径は、分析用デバイス１の前記うねりや前記傾きθによる光線方向の変動を許容する径に設定されている。第３のアパーチャーＡＰ３の孔径は、発光ダイオード１１２以外の光（外光）、発光ダイオード１１２の光であるが測定チャンバー６６以外の経路を通りフォトディテクタ１１３に入射する光（迷光）の入射を低減する径に設定されている。
【００３５】
発光ダイオード１１２の光量は、30ｄＢ程度以上のＳ／Ｎが確保できる光量に設定されており、前記ａ，ｂ，ｃできまり、シミュレーションなどで光量を求め、各パラメータを振って最適化を行って設定されている。
【００３６】
第４のアパーチャーＡＰ４の孔径の決定手順を説明する。
先ず、分析用デバイス１における表面形状を測定する。具体的には、レーザー顕微鏡にて測定して、先に図２（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）に例として挙げた表面形状を得る。次に、測定によって得た分析用デバイス１の表面形状を反映させたシミュレーションを行い、測定チャンバー６６を走査したときのフォトディテクタ１１３の波形を取得する。具体的には、第４のアパーチャーＡＰ４の孔径を大きくしていき、測定チャンバー６６を通過したときのピークの波形形状がフラットとなる径を求める。
【００３７】
図３に第４のアパーチャーＡＰ４の孔径を１．６ｍｍ，２．０ｍｍ，２．４ｍｍ，３．０ｍｍに設定した場合のフォトディテクタ１１３の波形を示す。この図３から分かるように第４のアパーチャーＡＰ４の孔径を大きくしていくと、徐々に波形がフラットになり、φ３では完全にフラットとなっており、第４のアパーチャーＡＰ４の孔径がφ３以上であればよいことが分かる。ここではｅ１＝２ｍｍ，ｅ２＝５ｍｍ，測定チャンバー６６の出射側から第３のアパーチャーＡＰ３までの距離＝３ｍｍ，測定チャンバー６６の出射側から第４のアパーチャーＡＰ４までの距離＝１９ｍｍ，第４のアパーチャーＡＰ４からフォトディテクタ１１３までの距離＝１ｍｍであった。
【００３８】
実際にはこれに、公差（ＡＰの径など）をプラスした径を第４のアパーチャーＡＰ４の孔径とする。また、第４のアパーチャーＡＰ４の孔径を大きくすると、フォトディテクタ１１３もそれ以上に大きくする必要があり、分析装置の製造コストも上がるので、第４のアパーチャーＡＰ４の孔径は必要以上に大きくすることは好ましくない。
【００３９】
図４（ａ）は第４のアパーチャーＡＰ４の孔径が不適切な場合のフォトディテクタ１１３の出力波形であり、横軸の“０”で示す位置が測定チャンバー６６である。そのときのピークの波形の拡大図を図５（ａ）に示す。
【００４０】
図４（ｂ）は第４のアパーチャーＡＰ４の孔径が適切な場合のフォトディテクタ１１３の出力波形であり、横軸の“０”で示す位置が測定チャンバー６６である。そのときのピークの波形の拡大図を図５（ｂ）に示す。
【００４１】
第３のアパーチャーＡＰ３の孔径は図６に示すように決定する。
第４のアパーチャーＡＰ４で許容できる分析用デバイス１の前記うねりを規定しているため、第３のアパーチャーＡＰ３の孔径はその光線をさえぎらないような径に設定する。具体的には、第２のアパーチャーＡＰ２の端から第４のアパーチャーＡＰ４の端（第２のアパーチャーＡＰ２と同じ方向）に引いた直線６７ａ，６７ｂより外側に第３のアパーチャーＡＰ３がくるような径とする。
【００４２】
このように構成した分析装置を使用して分析用デバイス１が光軸６５に対して傾いた場合や、分析用デバイス１の表面にうねりがある場合を測定し、その結果、分析精度の低下を低減できることを確認できた。
【００４３】
（実施の形態２）
実施の形態１では分析用デバイス１とフォトディテクタ１１３の間に複数枚（２枚）のアパーチャーを設けたが、若干のＳ／Ｎの低下を許容できる場合には、図１１に示すように分析用デバイス１とフォトディテクタ１１３の間に実施の形態１における第４のアパーチャーＡＰ４だけを設けて、第３のアパーチャーＡＰ３を省いても、分析用デバイス１が光軸に対して傾いた場合や、表面が平坦でなくうねりがある場合であっても、分析精度の低下を低減できる。第１，第２，第４のアパーチャーＡＰ１，ＡＰ２，ＡＰ４の孔径や相互間の距離などのその他は実施の形態１と同じである。
【００４４】
上記の各実施の形態では、光源としてのＬＥＤチップ１１２ａと凸レンズ１１２ｂが形成されている砲弾型発光ダイオード（ Lamp Type LED ）を使用したが、表面実装型発光ダイオード（ SMD Type LED ）を光源として採用し、表面実装型発光ダイオードとは別体の凸レンズを設けても同様に構成することが出来る。光源には、キセノンランプやハロゲンランプなどその他のものでも使用できる。
【００４５】
上記の実施の形態１では、分析用デバイス１と第４のアパーチャーＡＰ４の間に１枚の第３のアパーチャーＡＰ３を設けたが、この第３のアパーチャーＡＰ３を光軸方向に配列された複数枚のアパーチャーで構成して構成することもできる。この場合、この複数枚のアパーチャーの各孔径を、各アパーチャーの光軸上での各位置において、分析用デバイス１が前記光軸に対して傾いた姿勢のときの光ならびに分析用デバイス１の表面が平坦でなくうねりがある場合の光の通過を制限しない径に設定する。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、光透過形の各種分析装置の分析精度の向上に寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施の形態１の分析装置の光学系の構成図
【図２】同実施の形態の分析用デバイスの表面形状の測定結果説明図
【図３】同実施の形態の第４のアパーチャーの孔径を変化させた場合のフォトディテクタの出力信号の波形図
【図４】同実施の形態の第４のアパーチャーの孔径が適切な場合とそうでない場合のフォトディテクタの出力信号の波形図
【図５】同実施の形態の第４のアパーチャーの孔径が適切な場合とそうでない場合のフォトディテクタの出力信号の拡大波形図
【図６】同実施の形態の第３のアパーチャーの孔径の説明図
【図７】分析用デバイスを同実施の形態の分析装置にセットした状態の断面図
【図８】分析用デバイスの保護キャップを閉じた状態と開いた状態の外観斜視図
【図９】分析用デバイスの分解斜視図
【図１０】同実施の形態の分析装置の信号処理回路の構成図
【図１１】本発明の実施の形態２の分析装置の光学系の構成図
【図１２】従来の分析装置の光学系の構成図
【符号の説明】
【００４８】
ＡＰ１，ＡＰ２，ａｐ３，ａｐ４ 第１〜第４のアパーチャー
１ 分析用デバイス
６６ 測定チャンバー
１００ 分析装置
１０１ ターンテーブル
１１２ 発光ダイオード
１１２ａ ＬＥＤチップ（光源）
１１３ フォトディテクタ（検出器）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生物などから採取した液体の分析に使用する分析用デバイスなどがセットされる分析装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、生物などから採取した液体を分析する方法として、液体流路を形成した分析用デバイスを用いて分析する方法が知られている。分析用デバイスは、回転装置を使って流体の制御をすることが可能であり、遠心力を利用して、試料液の希釈、溶液の計量、固体成分の分離、分離された流体の移送分配、溶液と試薬の混合等を行うことができるため、種々の生物化学的な分析を行うことが可能である。
【０００３】
特許文献１には、図１２に示した光学系を有する分析装置が記載されている。
これは、試料液をセットした分析用デバイス２００に、光源２０１から出射した光をレンズ２０１ａにより平行光にし、レンズ２０３によりアパーチャー２０２の像をアパーチャー２０４を介して分析用デバイス２００に結像する。分析用デバイス２００を通過した光をアパーチャー２０５を介して図示されていない検出器によって検出される。
【特許文献１】特開２００５−２９１７２６号公報（図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の分析装置では、分析用デバイス２００を通過した光をアパーチャー２０５によって規制しているため、分析用デバイス２００が光軸に対して傾いた場合や、分析用デバイス２００の表面が平坦でなくうねりがある場合には、光線が分析用デバイス２００の表面で曲げられる。そのため、単一の光学測定手段で複数項目の分析を実施するために、分析用デバイス２００に試料液が入った複数の測定チャンバーを設け、この分析用デバイス２００を回転させて走査して前記複数の測定チャンバーを走査して読み取りを実施しようとした場合には、分析用デバイス２００を走査し測定した波形形状もうねってしまい、測定精度が悪化する。
【０００５】
本発明は、分析用デバイスが光軸に対して傾いた場合や、分析用デバイスの表面が平坦でなくうねりがある場合であっても、分析精度の低下を低減できる分析装置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】
本発明の請求項１記載の分析装置は、試料液をセットした分析用デバイスに、光源から出射した光を第１のアパーチャーと第２のアパーチャーを介して照射し、前記分析用デバイスを透過した光を単数または複数のアパーチャーを介して検出器で検出して前記試料液を分析するよう構成するとともに、前記第１のアパーチャーの孔径：ａ、前記第２のアパーチャーの孔径：ｂ、前記第１のアパーチャーと前記第２のアパーチャーの距離：ｃ、前記分析用デバイスの測定チャンバーの入射側の幅：ｄ１、前記分析用デバイスの測定チャンバーの出射側の幅：ｄ２、前記第２のアパーチャーから測定チャンバーの入射側までの距離：ｅ１、前記第２のアパーチャーから測定チャンバーの出射側までの距離：ｅ２とした場合に、前記分析用デバイスの測定チャンバーの入射側の光束径が、前記ｄ１よりも小さくなるように｛（ａ＋ｂ）／ｃ｝・ｅ１＋ｂ＜ｄ１に設定し、前記分析用デバイスの測定チャンバーの出射側の光束径が、前記ｄ２よりも小さくなるように｛（ａ＋ｂ）／ｃ｝・ｅ２＋ｂ＜ｄ２に設定するとともに、前記分析用デバイスと前記検出器の間の前記アパーチャーの孔径を、前記分析用デバイスが傾いた姿勢のときの光ならびに分析用デバイスの表面が平坦でなくうねりがある場合の光の通過を制限しない径に設定したことを特徴とする。
【０００７】
本発明の請求項２記載の分析装置は、試料液をセットした分析用デバイスに、光源から出射した光を第１のアパーチャーと第２のアパーチャーを介して照射し、前記分析用デバイスを透過した光を第３のアパーチャーと第４のアパーチャーを介して検出器で検出して前記試料液を分析するよう構成するとともに、前記第１のアパーチャーの孔径：ａ、前記第２のアパーチャーの孔径：ｂ、前記第１のアパーチャーと前記第２のアパーチャーの距離：ｃ、前記分析用デバイスの測定チャンバーの入射側の幅：ｄ１、前記分析用デバイスの測定チャンバーの出射側の幅：ｄ２、前記第２のアパーチャーから測定チャンバーの入射側までの距離：ｅ１、前記第２のアパーチャーから測定チャンバーの出射側までの距離：ｅ２、とした場合に、前記分析用デバイスの測定チャンバーの入射側の光束径が、前記ｄ１よりも小さくなるように｛（ａ＋ｂ）／ｃ｝・ｅ１＋ｂ＜ｄ１に設定し、前記分析用デバイスの測定チャンバーの出射側の光束径が、前記ｄ２よりも小さくなるように｛（ａ＋ｂ）／ｃ｝・ｅ２＋ｂ＜ｄ２に設定し、前記分析用デバイスと前記検出器の間の前記アパーチャーの孔径を、前記分析用デバイスが傾いた姿勢のときの光ならびに分析用デバイスの表面が平坦でなくうねりがある場合の光の通過を制限しない径に設定したことを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項３記載の分析装置は、請求項２において、前記第３のアパーチャーの孔径を、前記第２のアパーチャーの端から前記第４のアパーチャーの端に引いた直線より外側に前記第３のアパーチャーがくる径としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の分析装置によれば、分析用デバイスに入射光する光線の光束径の広がり角度を第１，第２のアパーチャーで規制し、分析用デバイスと検出器の間のアパーチャーの孔径を、分析用デバイスが傾いた姿勢のときの光の通過を制限しない径に設定したため、分析用デバイスが光軸に対して傾いた場合や、分析用デバイスの表面が平坦でなくうねりがある場合であっても、分析精度の低下を低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の各実施の形態を図１〜図１１に基づいて説明する。
（実施の形態１）
図１〜図１０は本発明の分析装置を示す。
【００１１】
図７は分析用デバイス１を分析用デバイス駆動装置のターンテーブル１０１にセットした状態を示し、図８（ａ）（ｂ）は分析用デバイス１の保護キャップ２を閉じた状態と開いた状態を示している。図９は分析用デバイス１のターンテーブル１０１と接触している面を上側にして分解した状態を示している。
【００１２】
分析用デバイス１は、試料液飛散防止用の保護キャップ２と、微細な凹凸形状を表面に有するマイクロチャネル構造が形成されたベース基板３と、ベース基板３の表面を覆うカバー基板４と、希釈液を保持している希釈ユニット５などの部品で構成されている。
【００１３】
ベース基板３とカバー基板４は、希釈ユニット５などを内部にセットした状態で接合され、この接合された状態のものに保護キャップ２が取り付けられている。保護キャップ２の片側は、ベース基板３とカバー基板４に形成された軸６ａ，６ｂに係合して開閉できるように枢支されている。
【００１４】
ベース基板３の上面に形成されている数個の凹部の開口をカバー基板４で覆うことによって、複数の収容エリアとその収容エリアの間を接続する流路などが形成されている（図９を参照）。収容エリアのうちの必要なものには各種の分析に必要な試薬が予め担持されている。
【００１５】
この分析用デバイス１は、注入口７から試料液、例えば血液などの溶液を採取することができ、保護キャップ２を閉めて分析装置のターンテーブル１０１にセットすることで、試料液の成分分析を行うことができる。８はターンテーブル１０１の回転中の軸心を示している。
【００１６】
分析用デバイス１は、注入口７から内部に取り込んだ試料液を、注入口７よりも内周にある前記軸心８を中心に分析用デバイス１を回転させて発生する遠心力と、分析用デバイス１内に設けられた毛細管流路の毛細管力を用いて、分析用デバイス１の内部で溶液を移送していくよう構成されており、保護キャップ２は注入口７の付近に付着した試料液が、分析中に遠心力によって外部へ飛散するのを防止するために取り付けられている。
【００１７】
この分析装置は、分析用デバイス１を透過した光を測定する光学的測定方法によって試料液の分析を行うため、ベース基板３およびカバー基板４の材料としては、ＰＣ、ＰＭＭＡ、ＡＳ、ＭＳなどの透明性が高い樹脂が望ましい。ベース基板３とカバー基板４との接合は、前記収容エリアに担持された試薬の反応活性に影響を与えにくい方法が望ましく、接合時に反応性のガスや溶剤が発生しにくい超音波溶着やレーザー溶着などが望ましい。
【００１８】
図７において、分析用デバイス１は、ターンテーブル１０１の上に、ベース基板３とカバー基板４のうちのカバー基板４の側を下にして装着され、開閉蓋１０３を閉じた状態で分析が行われる。図４において開閉蓋１０３は支持軸１１４の回りに回動して開閉できる。
【００１９】
ターンテーブル１０１の上面には溝１０２が形成されており、分析用デバイス１をターンテーブル１０１にセットした状態では分析用デバイス１のカバー基板４に形成された係合部１５と保護キャップ２に形成された係合部１６が溝１０２に係合してこれを収容している。
【００２０】
図１０に示すように、この分析装置１００は、ターンテーブル１０１を回転させるための回転駆動手段１０６と、分析用デバイス１内の溶液を光学的に測定する光学測定手段１０８と、ターンテーブル１０１の回転速度や回転方向、および光学測定手段１０８の測定タイミングなどを制御する制御手段１０９と、光学測定手段１０８によって得られた信号を処理し測定結果を演算する演算部１１０と、演算部１１０で得られた結果を表示する表示部１１１とで構成される。
【００２１】
回転駆動手段１０６は、ターンテーブル１０１を介して分析用デバイス１を軸心８の回りに任意の方向に所定の回転速度で回転させるだけではなく、所定の停止位置で軸心８を中心に所定の振幅範囲、周期で左右に往復運動をさせて分析用デバイス１を揺動させることができるように構成されている。ここでは回転駆動手段１０６としてモータ１０４を使用してターンテーブル１０１を軸心８の回りに回転させている。
【００２２】
なお、ここでは分析用デバイス１の回転動作と揺動動作を１つの回転駆動手段１０６で行う構成としているが、回転駆動手段１０６の負荷を軽減させるために、揺動動作用の駆動手段を別に設けてもかまわない。具体的には、ターンテーブル１０１の上にセットした分析用デバイス１に対して、モータ１０４とは別に用意したバイブレーションモータなどの加震手段を、直接または間接的に接触させることによって分析用デバイス１を揺動させて分析用デバイス１内の溶液に慣性力を付与する。
【００２３】
光学測定手段１０８には、分析用デバイス１の測定部に光を照射する光源としての発光ダイオード１１２と、発光ダイオード１１２から照射された光のうち、分析用デバイス１を通過した透過光の光量を検出する検出器としてのフォトディテクタ１１３とを備えている。
【００２４】
開閉蓋１０３には、保持板１１５を介してクランパ１１６が保持されている。また、開閉蓋１０３には、クランパ１１６を押圧する付勢手段としての板バネ１１７が設けられており、ターンテーブル１０１に分析用デバイス１をセットした後に、ターンテーブル１０１の回転させる前に分析装置の開閉蓋１０３を図７に実線で示すように閉じると、ターンテーブル１０１の回転の軸心８の軸上で板バネ１１７がクランパ１１６に接触して、板バネ１１７の付勢力によってクランパ１１６がターンテーブル１０１の側に押し出されて、クランパ１１６とターンテーブル１０１とで分析用デバイス１を挟持して、分析用デバイス１と一体にターンテーブル１０１が高速回転する。
【００２５】
図１は光学測定手段１０８の詳細を示している。
発光ダイオード１１２としては、パッケージの先端に凸レンズ１１２ｂが形成されている一般的な砲弾型発光ダイオード（ Lamp Type LED ）が使用されている。１１２ａは光源としてのＬＥＤチップで、背面には反射カップ（図示せず）が設けられている。
【００２６】
発光ダイオード１１２と検出器としてのフォトディテクタ１１３との間には、分析装置にセットされた分析用デバイス１と発光ダイオード１１２の間に第１のアパーチャーＡＰ１と第２のアパーチャーＡＰ２が配置され、分析用デバイス１とフォトディテクタ１１３の間に第３のアパーチャーＡＰ３と第４のアパーチャーＡＰ４が配置されている。発光ダイオード１１２と第１〜第４のアパーチャーＡＰ１〜ＡＰ４およびフォトディテクタ１１３は、光軸６５の上に配置されている。
【００２７】
ＬＥＤチップ１１２ａの中心から出射した光は、第１，第２のアパーチャーＡＰ１，ＡＰの孔を通過し、分析用デバイス１を通過して、さらに第３，第４のアパーチャーＡＰ３，ＡＰ４の孔を通過してフォトディテクタ１１３で検出される。６６は分析用デバイス１のベース基板３とカバー基板４との間に形成された測定チャンバーで、前記遠心力によってここに分析対象がセットされている。
【００２８】
図７に示したようにターンテーブル１０１とクランパ１１６とで挟持して回転駆動中の分析用デバイス１の姿勢が光軸６５に対して傾きθが発生することがある。また、実際の分析用デバイス１では、図２に示す分析用デバイス１の入射側と、測定チャンバー６６の入射側と、測定チャンバー６６の出射側と、分析用デバイス１の出射側には、図２（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）のようにその表面形状が完全な平面ではなく、微小なうねりを有している。
【００２９】
ここで、図２（ａ）の表記の仕方を説明する。
横軸は分析用デバイス１のそのときの回転方向で、ここでは矢印Ｆで示されている方向へ移動させたときに分析用デバイス１の入射側の面の形状が、この例では最初は設計値センター（高さ＝０）から発光ダイオード１１２の側（高さの極性を−として表記）にうねっており、矢印Ｆ方向に分析用デバイス１が僅か回転すると、分析用デバイス１の入射側の面の形状は設計値センターを横切ってフォトディテクタ１１３の側（高さの極性を＋として表記）にうねった後、２０００μｍ移動した時点で設計値センターを横切って発光ダイオード１１２の側にうねった形状であった。
【００３０】
図２（ｂ）（ｃ）（ｄ）についても同様に表記されており、測定チャンバー６６の入射側，測定チャンバー６６の出射側，分析用デバイス１の出射側も、分析用デバイス１の回転方向に微小なうねりを有している。
【００３１】
ここで、分析用デバイス１の回転方向における測定チャンバー６６の入射側，出射側の幅がｄ１，ｄ２として表記されており、その大きさは検体（血液）の量と関係するため、小さくすることが必要であって、ｄ１＝１．５ｍｍ，ｄ２＝１．３ｍｍ程度である。
【００３２】
第１のアパーチャーＡＰ１の孔径：ａと第２のアパーチャーＡＰ２の孔径：ｂは、分析用デバイス１に入射光する光線の光束径の広がり角度を規制するために次のように設定されている。
【００３３】
測定チャンバー６６の入射側の光束径が、前記ｄ１よりも小さくなるように
｛（ａ＋ｂ）／ｃ｝・ｅ１＋ｂ ＜ ｄ１
設定されている。さらに、測定チャンバーの出射側の光束径が、前記ｄ２よりも小さくなるように
｛（ａ＋ｂ）／ｃ｝・ｅ２＋ｂ ＜ ｄ２
設定されている。ここで、ｃは第１のアパーチャーＡＰ１と第２のアパーチャーＡＰ２の距離である。ｅ１は第２のアパーチャーＡＰ２から測定チャンバー６６の入射側までの距離である。ｅ２は第２のアパーチャーＡＰ２から測定チャンバーの出射側までの距離である。
【００３４】
第４のアパーチャーＡＰ４の孔径は、分析用デバイス１の前記うねりや前記傾きθによる光線方向の変動を許容する径に設定されている。第３のアパーチャーＡＰ３の孔径は、発光ダイオード１１２以外の光（外光）、発光ダイオード１１２の光であるが測定チャンバー６６以外の経路を通りフォトディテクタ１１３に入射する光（迷光）の入射を低減する径に設定されている。
【００３５】
発光ダイオード１１２の光量は、30ｄＢ程度以上のＳ／Ｎが確保できる光量に設定されており、前記ａ，ｂ，ｃできまり、シミュレーションなどで光量を求め、各パラメータを振って最適化を行って設定されている。
【００３６】
第４のアパーチャーＡＰ４の孔径の決定手順を説明する。
先ず、分析用デバイス１における表面形状を測定する。具体的には、レーザー顕微鏡にて測定して、先に図２（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）に例として挙げた表面形状を得る。次に、測定によって得た分析用デバイス１の表面形状を反映させたシミュレーションを行い、測定チャンバー６６を走査したときのフォトディテクタ１１３の波形を取得する。具体的には、第４のアパーチャーＡＰ４の孔径を大きくしていき、測定チャンバー６６を通過したときのピークの波形形状がフラットとなる径を求める。
【００３７】
図３に第４のアパーチャーＡＰ４の孔径を１．６ｍｍ，２．０ｍｍ，２．４ｍｍ，３．０ｍｍに設定した場合のフォトディテクタ１１３の波形を示す。この図３から分かるように第４のアパーチャーＡＰ４の孔径を大きくしていくと、徐々に波形がフラットになり、φ３では完全にフラットとなっており、第４のアパーチャーＡＰ４の孔径がφ３以上であればよいことが分かる。ここではｅ１＝２ｍｍ，ｅ２＝５ｍｍ，測定チャンバー６６の出射側から第３のアパーチャーＡＰ３までの距離＝３ｍｍ，測定チャンバー６６の出射側から第４のアパーチャーＡＰ４までの距離＝１９ｍｍ，第４のアパーチャーＡＰ４からフォトディテクタ１１３までの距離＝１ｍｍであった。
【００３８】
実際にはこれに、公差（ＡＰの径など）をプラスした径を第４のアパーチャーＡＰ４の孔径とする。また、第４のアパーチャーＡＰ４の孔径を大きくすると、フォトディテクタ１１３もそれ以上に大きくする必要があり、分析装置の製造コストも上がるので、第４のアパーチャーＡＰ４の孔径は必要以上に大きくすることは好ましくない。
【００３９】
図４（ａ）は第４のアパーチャーＡＰ４の孔径が不適切な場合のフォトディテクタ１１３の出力波形であり、横軸の“０”で示す位置が測定チャンバー６６である。そのときのピークの波形の拡大図を図５（ａ）に示す。
【００４０】
図４（ｂ）は第４のアパーチャーＡＰ４の孔径が適切な場合のフォトディテクタ１１３の出力波形であり、横軸の“０”で示す位置が測定チャンバー６６である。そのときのピークの波形の拡大図を図５（ｂ）に示す。
【００４１】
第３のアパーチャーＡＰ３の孔径は図６に示すように決定する。
第４のアパーチャーＡＰ４で許容できる分析用デバイス１の前記うねりを規定しているため、第３のアパーチャーＡＰ３の孔径はその光線をさえぎらないような径に設定する。具体的には、第２のアパーチャーＡＰ２の端から第４のアパーチャーＡＰ４の端（第２のアパーチャーＡＰ２と同じ方向）に引いた直線６７ａ，６７ｂより外側に第３のアパーチャーＡＰ３がくるような径とする。
【００４２】
このように構成した分析装置を使用して分析用デバイス１が光軸６５に対して傾いた場合や、分析用デバイス１の表面にうねりがある場合を測定し、その結果、分析精度の低下を低減できることを確認できた。
【００４３】
（実施の形態２）
実施の形態１では分析用デバイス１とフォトディテクタ１１３の間に複数枚（２枚）のアパーチャーを設けたが、若干のＳ／Ｎの低下を許容できる場合には、図１１に示すように分析用デバイス１とフォトディテクタ１１３の間に実施の形態１における第４のアパーチャーＡＰ４だけを設けて、第３のアパーチャーＡＰ３を省いても、分析用デバイス１が光軸に対して傾いた場合や、表面が平坦でなくうねりがある場合であっても、分析精度の低下を低減できる。第１，第２，第４のアパーチャーＡＰ１，ＡＰ２，ＡＰ４の孔径や相互間の距離などのその他は実施の形態１と同じである。
【００４４】
上記の各実施の形態では、光源としてのＬＥＤチップ１１２ａと凸レンズ１１２ｂが形成されている砲弾型発光ダイオード（ Lamp Type LED ）を使用したが、表面実装型発光ダイオード（ SMD Type LED ）を光源として採用し、表面実装型発光ダイオードとは別体の凸レンズを設けても同様に構成することが出来る。光源には、キセノンランプやハロゲンランプなどその他のものでも使用できる。
【００４５】
上記の実施の形態１では、分析用デバイス１と第４のアパーチャーＡＰ４の間に１枚の第３のアパーチャーＡＰ３を設けたが、この第３のアパーチャーＡＰ３を光軸方向に配列された複数枚のアパーチャーで構成して構成することもできる。この場合、この複数枚のアパーチャーの各孔径を、各アパーチャーの光軸上での各位置において、分析用デバイス１が前記光軸に対して傾いた姿勢のときの光ならびに分析用デバイス１の表面が平坦でなくうねりがある場合の光の通過を制限しない径に設定する。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、光透過形の各種分析装置の分析精度の向上に寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施の形態１の分析装置の光学系の構成図
【図２】同実施の形態の分析用デバイスの表面形状の測定結果説明図
【図３】同実施の形態の第４のアパーチャーの孔径を変化させた場合のフォトディテクタの出力信号の波形図
【図４】同実施の形態の第４のアパーチャーの孔径が適切な場合とそうでない場合のフォトディテクタの出力信号の波形図
【図５】同実施の形態の第４のアパーチャーの孔径が適切な場合とそうでない場合のフォトディテクタの出力信号の拡大波形図
【図６】同実施の形態の第３のアパーチャーの孔径の説明図
【図７】分析用デバイスを同実施の形態の分析装置にセットした状態の断面図
【図８】分析用デバイスの保護キャップを閉じた状態と開いた状態の外観斜視図
【図９】分析用デバイスの分解斜視図
【図１０】同実施の形態の分析装置の信号処理回路の構成図
【図１１】本発明の実施の形態２の分析装置の光学系の構成図
【図１２】従来の分析装置の光学系の構成図
【符号の説明】
【００４８】
ＡＰ１，ＡＰ２，ａｐ３，ａｐ４ 第１〜第４のアパーチャー
１ 分析用デバイス
６６ 測定チャンバー
１００ 分析装置
１０１ ターンテーブル
１１２ 発光ダイオード
１１２ａ ＬＥＤチップ（光源）
１１３ フォトディテクタ（検出器）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料液をセットした分析用デバイスに、
光源から出射した光を第１のアパーチャーと第２のアパーチャーを介して照射し、
前記分析用デバイスを透過した光を単数または複数のアパーチャーを介して検出器で検出して前記試料液を分析するよう構成するとともに、
前記第１のアパーチャーの孔径：ａ
前記第２のアパーチャーの孔径：ｂ
前記第１のアパーチャーと前記第２のアパーチャーの距離：ｃ
前記分析用デバイスの測定チャンバーの入射側の幅：ｄ１
前記分析用デバイスの測定チャンバーの出射側の幅：ｄ２
前記第２のアパーチャーから測定チャンバーの入射側までの距離：ｅ１
前記第２のアパーチャーから測定チャンバーの出射側までの距離：ｅ２
とした場合に、
前記分析用デバイスの測定チャンバーの入射側の光束径が、前記ｄ１よりも小さくなるように
｛（ａ＋ｂ）／ｃ｝・ｅ１＋ｂ ＜ ｄ１
に設定し、前記分析用デバイスの測定チャンバーの出射側の光束径が、前記ｄ２よりも小さくなるように
｛（ａ＋ｂ）／ｃ｝・ｅ２＋ｂ ＜ ｄ２
に設定するとともに、前記分析用デバイスと前記検出器の間の前記アパーチャーの孔径を、前記分析用デバイスが傾いた姿勢のときの光ならびに分析用デバイスの表面が平坦でなくうねりがある場合の光の通過を制限しない径に設定した
分析装置。
【請求項２】
試料液をセットした分析用デバイスに、
光源から出射した光を第１のアパーチャーと第２のアパーチャーを介して照射し、
前記分析用デバイスを透過した光を第３のアパーチャーと第４のアパーチャーを介して検出器で検出して前記試料液を分析するよう構成するとともに、
前記第１のアパーチャーの孔径：ａ
前記第２のアパーチャーの孔径：ｂ
前記第１のアパーチャーと前記第２のアパーチャーの距離：ｃ
前記分析用デバイスの測定チャンバーの入射側の幅：ｄ１
前記分析用デバイスの測定チャンバーの出射側の幅：ｄ２
前記第２のアパーチャーから測定チャンバーの入射側までの距離：ｅ１
前記第２のアパーチャーから測定チャンバーの出射側までの距離：ｅ２
とした場合に、前記分析用デバイスの測定チャンバーの入射側の光束径が、前記ｄ１よりも小さくなるように
｛（ａ＋ｂ）／ｃ｝・ｅ１＋ｂ ＜ ｄ１
に設定し、前記分析用デバイスの測定チャンバーの出射側の光束径が、前記ｄ２よりも小さくなるように
｛（ａ＋ｂ）／ｃ｝・ｅ２＋ｂ ＜ ｄ２
に設定し、前記分析用デバイスと前記検出器の間の前記アパーチャーの孔径を、前記分析用デバイスが傾いた姿勢のときの光ならびに分析用デバイスの表面が平坦でなくうねりがある場合の光の通過を制限しない径に設定した
分析装置。
【請求項３】
前記第３のアパーチャーの孔径を、
前記第２のアパーチャーの端から前記第４のアパーチャーの端に引いた直線より外側に前記第３のアパーチャーがくる径とした
請求項２記載の分析装置。
【請求項１】
試料液をセットした分析用デバイスに、
光源から出射した光を第１のアパーチャーと第２のアパーチャーを介して照射し、
前記分析用デバイスを透過した光を単数または複数のアパーチャーを介して検出器で検出して前記試料液を分析するよう構成するとともに、
前記第１のアパーチャーの孔径：ａ
前記第２のアパーチャーの孔径：ｂ
前記第１のアパーチャーと前記第２のアパーチャーの距離：ｃ
前記分析用デバイスの測定チャンバーの入射側の幅：ｄ１
前記分析用デバイスの測定チャンバーの出射側の幅：ｄ２
前記第２のアパーチャーから測定チャンバーの入射側までの距離：ｅ１
前記第２のアパーチャーから測定チャンバーの出射側までの距離：ｅ２
とした場合に、
前記分析用デバイスの測定チャンバーの入射側の光束径が、前記ｄ１よりも小さくなるように
｛（ａ＋ｂ）／ｃ｝・ｅ１＋ｂ ＜ ｄ１
に設定し、前記分析用デバイスの測定チャンバーの出射側の光束径が、前記ｄ２よりも小さくなるように
｛（ａ＋ｂ）／ｃ｝・ｅ２＋ｂ ＜ ｄ２
に設定するとともに、前記分析用デバイスと前記検出器の間の前記アパーチャーの孔径を、前記分析用デバイスが傾いた姿勢のときの光ならびに分析用デバイスの表面が平坦でなくうねりがある場合の光の通過を制限しない径に設定した
分析装置。
【請求項２】
試料液をセットした分析用デバイスに、
光源から出射した光を第１のアパーチャーと第２のアパーチャーを介して照射し、
前記分析用デバイスを透過した光を第３のアパーチャーと第４のアパーチャーを介して検出器で検出して前記試料液を分析するよう構成するとともに、
前記第１のアパーチャーの孔径：ａ
前記第２のアパーチャーの孔径：ｂ
前記第１のアパーチャーと前記第２のアパーチャーの距離：ｃ
前記分析用デバイスの測定チャンバーの入射側の幅：ｄ１
前記分析用デバイスの測定チャンバーの出射側の幅：ｄ２
前記第２のアパーチャーから測定チャンバーの入射側までの距離：ｅ１
前記第２のアパーチャーから測定チャンバーの出射側までの距離：ｅ２
とした場合に、前記分析用デバイスの測定チャンバーの入射側の光束径が、前記ｄ１よりも小さくなるように
｛（ａ＋ｂ）／ｃ｝・ｅ１＋ｂ ＜ ｄ１
に設定し、前記分析用デバイスの測定チャンバーの出射側の光束径が、前記ｄ２よりも小さくなるように
｛（ａ＋ｂ）／ｃ｝・ｅ２＋ｂ ＜ ｄ２
に設定し、前記分析用デバイスと前記検出器の間の前記アパーチャーの孔径を、前記分析用デバイスが傾いた姿勢のときの光ならびに分析用デバイスの表面が平坦でなくうねりがある場合の光の通過を制限しない径に設定した
分析装置。
【請求項３】
前記第３のアパーチャーの孔径を、
前記第２のアパーチャーの端から前記第４のアパーチャーの端に引いた直線より外側に前記第３のアパーチャーがくる径とした
請求項２記載の分析装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１０−１２２０２１（Ｐ２０１０−１２２０２１Ａ）
【公開日】平成２２年６月３日（２０１０．６．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２９５００１（Ｐ２００８−２９５００１）
【出願日】平成２０年１１月１９日（２００８．１１．１９）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月３日（２０１０．６．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月１９日（２００８．１１．１９）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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