蛍光偏光検出装置
【課題】ノイズの発生を抑制し、またはＳ／Ｎ比を向上させることにより、正確で精密な測定を行うことができ、可動部を含まず、構成が簡単な蛍光偏光検出装置を提供する。
【解決手段】本発明の蛍光偏光検出装置は、励起光を発光するレーザーダイオード、レーザーダイオードで発光した励起光を試料に向けるダイクロイックミラー、試料に向けられた励起光を集光する対物レンズを含む発光系と、試料を表面張力により保持する貫通孔を有する試料保持体と、励起光により該試料保持体に保持された試料から発生した蛍光を透過させる前記対物レンズおよび前記ダイクロイックミラー、ダイクロイックミラーを透過した蛍光を偏光により分ける偏光ビームスプリッター、分けられた蛍光それぞれを受光する受光器を含む受光系と、を備える。
【解決手段】本発明の蛍光偏光検出装置は、励起光を発光するレーザーダイオード、レーザーダイオードで発光した励起光を試料に向けるダイクロイックミラー、試料に向けられた励起光を集光する対物レンズを含む発光系と、試料を表面張力により保持する貫通孔を有する試料保持体と、励起光により該試料保持体に保持された試料から発生した蛍光を透過させる前記対物レンズおよび前記ダイクロイックミラー、ダイクロイックミラーを透過した蛍光を偏光により分ける偏光ビームスプリッター、分けられた蛍光それぞれを受光する受光器を含む受光系と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蛍光偏光検出装置に関し、特に、蛍光偏光度、蛍光異方性、蛍光偏光解消性等を測定する蛍光偏光検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来例の蛍光偏光検出装置が特開平１１−３１１６０３号公報に開示されている。この公報に記載の発明の蛍光偏光検出装置では、光源の発光方向前方にコンデンサレンズが設置され、レンズにより平行光線になった光束は、レンズ前方に設置されたフィルターを通過する。フィルターを通過した光束は所定の波長の光となり、さらに前方に設置された励起側偏光子を通過する。偏光子を通過した光束は、所定の偏光方向の直線偏光となり、さらに前方に設置された角型のセル（サンプルホルダ）の一側面より入射する。セル内の検体（蛍光物質）より蛍光が発せられると、励起光Ｌ１と直交する方向より得られる蛍光Ｌ２は、第２のフィルターを通過する、第２のフィルターを通過した光束は、所定の波長の光となり、さらに前方に設置された蛍光側偏光子を通過する。この偏光子は、蛍光Ｌ２の進行方向に垂直な面内で励起側偏光子に対し水平成分、垂直成分を交互に通過させる。蛍光側偏光子を通過した光は前方に設置された光検出器に入り、光検出器により検出される。
【０００３】
ここで、セル内の検体により蛍光が発せられるが、それ以外に、ノイズとなる蛍光がセルから発せられることになる。また、発光系で用いられる発光素子（レーザーダイオード）が発する微弱な蛍光信号がノイズとなる。また、蛍光側偏光子は、蛍光Ｌ２の進行方向に垂直な面内で励起側偏光子に対し水平成分、垂直成分を交互に通過させるために回転（回動）させられる。また、セルの前後の発光側、受光側のいずれにおいても偏光子とフィルターの間には対物レンズが用いられている。
【０００４】
なお、蛍光偏光検出装置または蛍光偏光検出方法に関連した文献には下記のものがある。
（１）蛍光偏光法による生体関連物質の測定に関する概説
非特許文献１〜３
（２）核酸ハイブリダイゼーション（核酸ハイブリッド形成反応）の計測
本装置を用いれば、核酸ハイブリッド形成反応によって、核酸（DNAやRNA）を測定または検出することができる。
【０００５】
非特許文献４〜６
（３）抗原抗体反応の計測
本装置を用いれば、抗原抗体反応によって、タンパク質や生化学関連物質を測定または検出することができる。
【０００６】
非特許文献７
（４）リガンド・レセプター反応の計測
本装置を用いれば、リガンド・レセプター反応によって、タンパク質や生化学関連物質を測定または検出することができる。
【０００７】
非特許文献８
【特許文献１】特開平１１−３１１６０３号公報
【非特許文献１】バイオセンサ・ケミカルセンサ事典；テクノシステム；光デバイス；分担執筆；2007；108-113．
【非特許文献２】バイオセンサーとバイオエレクトロニクス；朝倉書店；光技術を応用したバイオセンサー；分担執筆；1994；62-78．
【非特許文献３】化学と教育; 日本化学会; 病原性大腸菌O-157の迅速な検出法−DNAハイブリッド形成反応の基礎と応用; 鶴岡，福原，軽部; 1997; 45; 392- 393.
【非特許文献４】Combinatorial Chemistry & High Throughput Screening; Bentham Publishers; Rapid hybridization at high salt concentration and detection of bacterial DNA using fluorescence polarization; Tsuruoka, M. and Karube, I.; 2003; 6; 225- 234.
【非特許文献５】Biosensors & Bioelectronics; Elsevier; The extremely rapid oligonucleotide hybridization and high throughput detection of microbial gene sequences using fluorescence polarization; Tsuruoka, M., Murano, S., Okada, M., Ohiso, I. and Fujii, T.; 2001; 16; 695- 699.
【非特許文献６】Nucleic Acids Symposium Series; Oxford University Press; Rapid and specific detection of RNA base sequence using fluorescence polarization; Tsuruoka, M. and Fujii, T; 1999; 42; 239- 240.
【非特許文献７】Biosensors & Bioelectronics; Elsevier; Fluorescence polarization immunoassay employing immobilized antibody; Tsuruoka, M., Tamiya, E. and Karube, I.; 1991; 6; 501- 505.
【非特許文献８】Analytical Sciences; 日本分析化学会; Weak Interaction between Inhibition Peptides and a Soluble Receptor of Fusion Protein in the Liquid Phase;Shimizu, M., Yoshiaki, Y., Sato, J. and Tsuruoka, M.; 2006; 22(9); 1185-1188.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前述のように、セル内の検体により蛍光が発せられるが、それ以外に、ノイズとなる蛍光がセルから発せられることになり、精密な検出が行えない。また、発光系で用いられる発光素子が発する微弱な蛍光信号と同じ波長の成分がノイズとなり、精密な検出が行えない。また、蛍光側偏光子は、蛍光Ｌ２の進行方向に垂直な面内で励起側偏光子に対し水平成分、垂直成分を交互に通過させるために回転（回動）させられので、故障等の原因になり易い可動部が存在することになる。また、セルの前後の発光側、受光側のいずれにおいても偏光子とフィルタの間には対物レンズが用いられており、構成が複雑となり、製造費が高価となる。
【０００９】
したがって、本発明の目的は、ノイズの発生を抑制し、またはＳ／Ｎ比を向上させることにより、正確で精密な測定を行うことができ、可動部を含まず、構成が簡単な蛍光偏光検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の蛍光偏光検出装置は、励起光を発光するレーザーダイオード、該レーザーダイオードで発光した励起光を試料に向けるダイクロイックミラー、試料に向けられた励起光を集光する対物レンズとを含む発光系と、前記試料を表面張力により保持する貫通孔を有する試料保持体と、前記励起光により該試料保持体に保持された試料から発生した蛍光を透過させる前記対物レンズおよび前記ダイクロイックミラー、ダイクロイックミラーを透過した蛍光を偏光により分ける偏光ビームスプリッター、分けられた蛍光それぞれを受光する受光器を含む受光系と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、下記の効果が得られる。
（１）蛍光偏光検出装置において、従来の装置に比べ大幅な小型化が可能である。
（１−１）半導体レーザーを用いた光学系を構成し、従来のキセノンランプ等を用いるシステムに対し、小型化に優れ、持ち運びも容易となる。
【００１２】
（１−２）試料に励起光を照射する対物レンズと、励起光によって発生した蛍光を集光するレンズが同一であり、装置の小型化を可能にする。
（２）従来よりも、微量の試料による測定が可能である。
【００１３】
（２−１）コヒーレントな光を集光する光学系を実現し、回折限界まで励起光を絞ることができ、測定試料が微量であっても、励起光のエネルギー密度を落とさず試料に照射することができる。
【００１４】
（２−２）励起光中に微量に存在する蛍光光と同じ波長の光を、分散プリズムを用いた光学系で完全に取り除き、蛍光検出系への漏れこみをなくすことで、低ノイズ化を可能とする。
【００１５】
（２−３）試料から発光された蛍光を、高ＮＡ対物レンズ，またはコーンミラーで効率よく集光することで微量な試料からの蛍光を検出可能とする。
（３）低価格にて高性能な蛍光偏光検出装置を実現できる。
【００１６】
（３−１）低価格の青色半導体レーザーを励起光源として利用でき、装置の低下価格化が可能となる。
【００１７】
（３−２）従来2つ以上必要であった高価なバンドパスフィルターを1つで済ます光学系により、低価格化を可能とする。
（４）その他
（４−１）装置内に可動部がなく、故障が起きにくい、信頼性の高い蛍光偏光検出装置を実現できる。
【００１８】
（４−２）励起光には半導体レーザー，受光素子に高感度PINフォトダイオードを用い、電流消費量を抑えることができ、バッテリー駆動できる蛍光偏光検出装置を提供可能である。
【００１９】
（４−３）サンプルおよび試薬液体が、ガラスやプラスチック等の液体保持用の壁によって隔てられていないため、蛍光測定における励起光の照射において、それらの保持用壁の光学的影響を受けない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の蛍光偏光検出装置は、
励起光を発光するレーザーダイオード、レーザーダイオードで発光した励起光を試料に向けるダイクロイックミラー、試料に向けられた励起光を集光する対物レンズを含む発光系と、
試料を表面張力により保持する貫通孔を有する試料保持体と、
励起光により該試料保持体に保持された試料から発生した蛍光を透過させる前記対物レンズおよび前記ダイクロイックミラー、ダイクロイックミラーを透過した蛍光を偏光により分ける偏光ビームスプリッター、分けられた蛍光それぞれを受光する受光器を含む受光系と、
を備える。
【実施例】
【００２１】
次に、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
（実施例１）
図１は本発明の実施例１の蛍光偏光検出装置の内部構成を示す図である。大きくは、試料に励起光を入射させる発光系（１〜６）と、試料が蛍光を発した光を取り込む受光系（５〜１２）とに分けられる。
【００２２】
発光系は、試料を励起するための励起光を発光するレーザーダイオード１、そのレーザー光をコリメートして平行光にするレンズ２、及び偏光方向を規定する偏光板３、レーザー光の波長付近のみを通すバンドパスフィルター４、励起光を試料の方へ反射して導くダイクロイックミラー５、励起光のレーザーを集光して微小な試料に照射する対物レンズ６（ＮＡ０．２程度）から成る。
【００２３】
受光系は、発光系と同じ筐体内に配置され、試料より発光された蛍光を捕捉する対物レンズ６、蛍光の波長を透過するダイクロイックミラー５、蛍光の波長付近のみを透過させるバンドパスフィルター７、蛍光の偏光成分を分離する偏光ビームスプリッター８、偏光成分ごとに分離された蛍光を集光して受光器に導く集光レンズ９、および１０、そして集光された微弱な蛍光信号を受光し電気信号へ変換する受光器１１、１２から成る。
【００２４】
上記構成の蛍光偏光検出装置の好ましい特徴として、試料に励起光を照射する対物レンズと、励起光によって発生した蛍光を集光するレンズが同一であり（図中符号６で示す）、装置の小型化を実現できる。また、励起光と蛍光との光路上の分離には、ダイクロイックミラー５を用い、励起光と蛍光との波長の違いを利用しお互いの干渉を排除している。詳しくは、ダイクロイックミラーの働きとして、レーザーダイオードの励起光の波長に対しては光を反射して、励起光を対物レンズ６に導き、試料より発せられた蛍光については、対物レンズ６によって集められた蛍光の波長を透過して受光器１１、１２に導くことになる。
【００２５】
蛍光偏光検出装置の大きな課題の一つは、励起光と蛍光の分離であり、受光部に励起光が混じると蛍光の強度の測定にノイズとして現われ、正しい蛍光の測定が困難になる。この励起光の受光部への漏れ込みを防ぐため、実施例１では、先に述べたダイクロイックミラー５での励起光と蛍光の分離のみでなく、蛍光の波長付近のみを透過させるバンドパスフィルター７をダイクロイックミラー５から受光器１１、１２の間に設置して、励起光が受光部へ漏れ込むことを最大限防いでいる。
（実施例２）
図２は本発明の実施例２の蛍光偏光検出装置の内部構成を示す図である。また、実施例２では、実施例１に対して、より励起光の受光部への漏れ込みを防止でき、さらに多くの蛍光信号の受光部へ導くことのできる、図２において、発光系は、試料を励起するための励起光として望ましい光の波長を発光する半導体レーザーダイオード１４、そのレーザー光をコリメートして平行光にするレンズ１５、余分な波長成分を光の屈折率差を利用して進行方向を変える波長分散プリズム１６、及び小型化のために光を折り曲げるミラー１７、励起光の光のビーム径を１／３程度に細くするためのビーム成形プリズム１８、１９、そして進行方向を変えた励起光波長以外の光をブロックする遮光板２１、励起光を試料の方へ反射して導くダイクロイックミラー２４、励起光のレーザーを集光して微小な試料に照射する高ＮＡの対物レンズ２２から成る。
【００２６】
また、その光路中には２０で示されるビームスプリッターが入っており、一部の励起光を集光レンズ３２で集光し、受光素子３３で受ける。この目的は、半導体レーザーの発光を安定させるためのパワーモニターとして用い、発光量に変動があった場合、その変化をレーザードライバー３４に伝え、レーザードライバー内でのフィードバック制御によって半導体レーザーの発光量を一定に保つ仕組みである。
【００２７】
受光系は、実施例１とほぼ同じ構成で、試料より発光された蛍光を捕捉する高ＮＡ対物レンズ２２、蛍光の波長を透過するダイクロイックミラー２４、蛍光の波長付近のみを透過させるバンドパスフィルター２６、蛍光の偏光成分を分離する偏光ビームスプリッター２７、偏光成分ごとに分離された蛍光を集光して受光器に導く集光レンズ２８、３０、そして集光された微弱な蛍光信号を受光し電気信号へ変換する受光器２９、３１から 成る。
【００２８】
ここで、検出系、受光系以外の電気回路構成にも言及しておく。レーザードライバー３４は、半導体レーザー１４を駆動し、先ほど言及したパワーモニターの電圧変化より、出力変動を検知して出力変動を抑え、安定した一定の出力で半導体レーザー１４を発振させる。試料から発せられた蛍光は、受光器３０、３１で電気信号に変換された後、増幅器３５にて後に信号処理をしやすい電圧まで増幅され、中継器３６でＡ／Ｄ変換等を行い、３７のパーソナルコンピューターにて計測、測定などが行われる。
【００２９】
本構成の特徴としては、励起光に半導体レーザーを使用する場合、半導体レーザーの発振する光には、励起光の波長以外に、微弱ながら信号として得られる蛍光の波長と同じ成分が含まれており、それを光学フィルターによって除去するのではなく、光の波長によって屈折率の変わる分散性の高いガラスを利用したプリズム１６で、所望の波長成分以外の光の進行方向を変え、遮光板２１でブロックして、検出系に漏れ込まないようにするものである。光学フィルターでは、僅かながらも、所望の波長成分以外の光を通してしまい、検出系にノイズとして入り込む欠点があった。本装置では、物理的に所望の波長成分以外の光をカットできるため、ノイズの少ない蛍光検出系を構成できる。
【００３０】
また、別の特徴として、励起光レーザービームをビーム成形プリズム１８、１９にて対物レンズ直径より１／３ほど細くし、高ＮＡ対物レンズ２２の中心付近を通し、試料に励起光を入射させていることが挙げられる。この方式により、励起光は、高ＮＡ対物レンズの一部を利用するのみで、試料に集光スポットを結ぶ際、試料の大きさに対し、小さくなり過ぎることを防ぎ、万遍なく試料に励起光を当てることができる。そこで発生した蛍光は、対物レンズ２２が高ＮＡ（例えばＮＡ０．６）であるため、対物レンズから見て７４°の範囲で取り込まれ、先の実施例１と比べ（対物レンズのＮＡは０．２程度）角度にして３倍ほどであることから、取り込み面積で９倍の集光性能が見込め、より高い感度で測定することができる。
（実施例３）
図３は、実施例３として本発明の装置で用いられる試料保持体を拡大して示す図である。さらに、実施例１、２の構成に共通した、本蛍光偏光検出装置の他の特徴として、励起光が照射され蛍光を発する試料の位置においては、図３にその部分の拡大図を示すように、中心に試料を保持する微小な穴の空いた試料保持体１３で構成し、液体状の試料を、その貫通した微小な空間内で、表面張力によって流れ出すことなく保持する状態にしていることが挙げられる。その効果として、励起光と試料の間に他の物質が介在せず、集光した励起光を直接照射して、試料から発せられる蛍光を捉えることができ、試料以外の物質の影響を避けることが可能となる。
【００３１】
加えて、本発明の実施例１、２の蛍光偏光検出装においては、蛍光信号の検出部にも特徴があり、試料より発せられた蛍光の偏光成分の違いを検出するための手段として、偏光ビームスプリッター（図１で符号８で示し、図２で符号２７示す）を配置し、蛍光の偏光成分が変化した場合には一方の受光器の受光光量が低下し、もう一方の受光器の受光光量が増加するような構成をとっている。この構成によって、検光子を回転させるなどして偏光方向の変化を読み取る従来手法に比べ、装置に可動部分がなく、高信頼性、小型化が実現できるようになる。加えて、レーザーダイオード、受光器共、消費電力が少ない部品を選択できることから、電池駆動も可能であり、持ち運びが容易な携帯性を実現することができる。
（実施例４）
図４は本発明の実施例４の蛍光偏光検出装置の内部構成を示す図である。本発明の蛍光偏光検出装置の内部構成として、実施例１、２とは別の構成例として、図４のような構成をとることも可能であり、さらなる高感度な蛍光偏光検出ができるようになる。図４を参照して、その好ましい特徴を示す。
【００３２】
本構成は、実施例１、２と同様に発光系と、受光系とに区分され、発光系は、レーザーダイオード３８、それを試料に向けて集光するレンズ３９、光軸を９０度曲げて試料方向へレーザー光を向かわせるロッドミラー４０から成る。受光系は、試料から発せられる蛍光を集めるコーンミラー４２、その集められた光を集束光として受光器に導く集光レンズ４３、蛍光の偏光成分を分離する偏光ビームスプリッター４４、偏光成分ごとに分離された蛍光を受光し電気信号へ変換する受光器４５、４６から成る。なお、本構成において試料保持容器４１は、中空ガラス管等の透明な材料で作られたパイプ状のもので、その中空部分に液体状の試料が充填される。
【００３３】
励起光が試料に入射し、試料より蛍光が発せられる際に、その蛍光は試料から見て特定の方向へのみ発散するのではなく、あらゆる方向に発散していくものであり、発散光をより多く捕捉する方が感度を上げることができる。本構成の好ましい特徴としては、コーンミラー４２を試料位置にかぶさるように配置し、中空ガラス管等の透明な容器４１に入れた試料より発生する蛍光のほとんどを、コーンミラー４２によって効率よく集光できることにある。
【００３４】
コーンミラー４２で反射された蛍光は、集光レンズ４３で収束光状にまとめられ、偏光ビームスプリッター４４を経て、蛍光の偏光成分が変化した場合には一方の受光器の受光光量が低下し、もう一方の受光器の受光光量が増加するような構成を成し、受光器で電気信号に変換されて、所望の信号を感度よく得ることができる。
【００３５】
このような構成をとることにより、また、別の利点として、部品点数をより削減することができ、製作コストを低減することも可能となる。
（実施例５）
図５は実施例５として本発明の装置で用いられる試料保持体を示す図である。図５に示すように、この実施例の試料保持体には、縦方向と横方向に配列された多数の試料保持孔（表面張力で試料を保持する貫通孔）が形成されている。多数の試料を試料保持体の試料保持孔で保持し、試料保持体を順次縦方向、横方向に移動させることによって、多数の試料を短時間で測定できる。
（実験例）
腸管出血性大腸菌Ｏ−１５７由来のベロ毒素Ｉ型遺伝子を非対称ＰＣＲ法により増幅した。この増幅産物１μＬと測定用試薬（プローブＤＮＡ）１μＬとを混合し、その溶液を図３の１３と同型のサンプルホルダにセットし、図１に示す構成の試作装置により蛍光偏光度を測定した。その測定結果を図６に示す。図６より、ベロ毒素Ｉ型遺伝子の非対称ＰＣＲ産物に対する蛍光偏光度は、陰性コントロール１と陰性コントロール２、および合成相補ＤＮＡに対する蛍光偏光度より高い値を示した。これは、上記遺伝子が十分に増幅され、かつ測定用試薬がその増幅された遺伝子とハイブリッド形成反応により結合したことを意味している。この参考例に示すように、本発明の蛍光偏光検出装置は生体関連物質であるＤＮＡを測定することができる。
【００３６】
なお、図６の横軸は測定物を示しており、「陽性」とは非対称ＰＣＲによる上記遺伝子の増幅産物を示し、「合成」とはプローブＤＮＡに対して同一鎖長かつ相補的配列をもつ合成ＤＮＡを示し、「陰性Ｃ１」とは上記遺伝子を含まずに上記と同じ非対称ＰＣＲを行った産物（陰性コントロール１）を示し、そして「陰性Ｃ２」とは一切のＤＮＡを含まない希釈用緩衝液（陰性コントロール２）を示す。図６の縦軸は偏光度を示し、通常無単位である偏光度を１０００倍した値をプロットし便宜的単位として「ｍＰ」で表した。図６すなわち棒グラフの各棒は、各測定物と測定用試薬とを混合した直後から５分後までに３回測定した値の平均値を示し、エラーバーはサンプリング標準偏差を示す。なお、この遺伝子増幅、およびその増幅産物を検出する試薬に関しては非特許文献５に詳しく説明されている。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施例１の蛍光偏光検出装置の内部構成を示す図である。
【図２】本発明の実施例２の蛍光偏光検出装置の信号処理系を含んだ内部構成を示す図である。
【図３】実施例３として本発明で用いられる試料保持体を示す拡大図である。
【図４】本発明の実施例４の蛍光偏光検出装置の内部構成を示す図である。
【図５】実施例５として本発明で用いられる試料保持体を示す図である。
【図６】本発明の実験例の結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００３８】
１〜６ 発光系
５〜１２ 受光系
１ レーザーダイオード
２ レンズ
３ 偏光板
４ バンドパスフィルター
５ ダイクロイックミラー
６ 対物レンズ
７ バンドパスフィルター
８ 偏光ビームスプリッター
９、１０ 集光レンズ
１１、１２ 受光器
１３ 試料保持体
１４ レーザーダイオード
１５ レンズ
１６ 波長分散プリズム
１７ ミラー
１８、１９ ビーム成型プリズム
２１ 遮光板
２２ 対物レンズ
２４ ダイクロイックミラー
２６ バンドパスフィルター
２７ 偏光ビームスプリッター
２８、３０ 集光レンズ
２９、３１ 受光器
３８ レーザーダイオード
３９ レンズ
４０ ロッドミラー
４１ 試料保持容器
４２ コーンミラー
４３ レンズ
４４ 偏光ビームスプリッター
４５、４６ 受光器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蛍光偏光検出装置に関し、特に、蛍光偏光度、蛍光異方性、蛍光偏光解消性等を測定する蛍光偏光検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来例の蛍光偏光検出装置が特開平１１−３１１６０３号公報に開示されている。この公報に記載の発明の蛍光偏光検出装置では、光源の発光方向前方にコンデンサレンズが設置され、レンズにより平行光線になった光束は、レンズ前方に設置されたフィルターを通過する。フィルターを通過した光束は所定の波長の光となり、さらに前方に設置された励起側偏光子を通過する。偏光子を通過した光束は、所定の偏光方向の直線偏光となり、さらに前方に設置された角型のセル（サンプルホルダ）の一側面より入射する。セル内の検体（蛍光物質）より蛍光が発せられると、励起光Ｌ１と直交する方向より得られる蛍光Ｌ２は、第２のフィルターを通過する、第２のフィルターを通過した光束は、所定の波長の光となり、さらに前方に設置された蛍光側偏光子を通過する。この偏光子は、蛍光Ｌ２の進行方向に垂直な面内で励起側偏光子に対し水平成分、垂直成分を交互に通過させる。蛍光側偏光子を通過した光は前方に設置された光検出器に入り、光検出器により検出される。
【０００３】
ここで、セル内の検体により蛍光が発せられるが、それ以外に、ノイズとなる蛍光がセルから発せられることになる。また、発光系で用いられる発光素子（レーザーダイオード）が発する微弱な蛍光信号がノイズとなる。また、蛍光側偏光子は、蛍光Ｌ２の進行方向に垂直な面内で励起側偏光子に対し水平成分、垂直成分を交互に通過させるために回転（回動）させられる。また、セルの前後の発光側、受光側のいずれにおいても偏光子とフィルターの間には対物レンズが用いられている。
【０００４】
なお、蛍光偏光検出装置または蛍光偏光検出方法に関連した文献には下記のものがある。
（１）蛍光偏光法による生体関連物質の測定に関する概説
非特許文献１〜３
（２）核酸ハイブリダイゼーション（核酸ハイブリッド形成反応）の計測
本装置を用いれば、核酸ハイブリッド形成反応によって、核酸（DNAやRNA）を測定または検出することができる。
【０００５】
非特許文献４〜６
（３）抗原抗体反応の計測
本装置を用いれば、抗原抗体反応によって、タンパク質や生化学関連物質を測定または検出することができる。
【０００６】
非特許文献７
（４）リガンド・レセプター反応の計測
本装置を用いれば、リガンド・レセプター反応によって、タンパク質や生化学関連物質を測定または検出することができる。
【０００７】
非特許文献８
【特許文献１】特開平１１−３１１６０３号公報
【非特許文献１】バイオセンサ・ケミカルセンサ事典；テクノシステム；光デバイス；分担執筆；2007；108-113．
【非特許文献２】バイオセンサーとバイオエレクトロニクス；朝倉書店；光技術を応用したバイオセンサー；分担執筆；1994；62-78．
【非特許文献３】化学と教育; 日本化学会; 病原性大腸菌O-157の迅速な検出法−DNAハイブリッド形成反応の基礎と応用; 鶴岡，福原，軽部; 1997; 45; 392- 393.
【非特許文献４】Combinatorial Chemistry & High Throughput Screening; Bentham Publishers; Rapid hybridization at high salt concentration and detection of bacterial DNA using fluorescence polarization; Tsuruoka, M. and Karube, I.; 2003; 6; 225- 234.
【非特許文献５】Biosensors & Bioelectronics; Elsevier; The extremely rapid oligonucleotide hybridization and high throughput detection of microbial gene sequences using fluorescence polarization; Tsuruoka, M., Murano, S., Okada, M., Ohiso, I. and Fujii, T.; 2001; 16; 695- 699.
【非特許文献６】Nucleic Acids Symposium Series; Oxford University Press; Rapid and specific detection of RNA base sequence using fluorescence polarization; Tsuruoka, M. and Fujii, T; 1999; 42; 239- 240.
【非特許文献７】Biosensors & Bioelectronics; Elsevier; Fluorescence polarization immunoassay employing immobilized antibody; Tsuruoka, M., Tamiya, E. and Karube, I.; 1991; 6; 501- 505.
【非特許文献８】Analytical Sciences; 日本分析化学会; Weak Interaction between Inhibition Peptides and a Soluble Receptor of Fusion Protein in the Liquid Phase;Shimizu, M., Yoshiaki, Y., Sato, J. and Tsuruoka, M.; 2006; 22(9); 1185-1188.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前述のように、セル内の検体により蛍光が発せられるが、それ以外に、ノイズとなる蛍光がセルから発せられることになり、精密な検出が行えない。また、発光系で用いられる発光素子が発する微弱な蛍光信号と同じ波長の成分がノイズとなり、精密な検出が行えない。また、蛍光側偏光子は、蛍光Ｌ２の進行方向に垂直な面内で励起側偏光子に対し水平成分、垂直成分を交互に通過させるために回転（回動）させられので、故障等の原因になり易い可動部が存在することになる。また、セルの前後の発光側、受光側のいずれにおいても偏光子とフィルタの間には対物レンズが用いられており、構成が複雑となり、製造費が高価となる。
【０００９】
したがって、本発明の目的は、ノイズの発生を抑制し、またはＳ／Ｎ比を向上させることにより、正確で精密な測定を行うことができ、可動部を含まず、構成が簡単な蛍光偏光検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の蛍光偏光検出装置は、励起光を発光するレーザーダイオード、該レーザーダイオードで発光した励起光を試料に向けるダイクロイックミラー、試料に向けられた励起光を集光する対物レンズとを含む発光系と、前記試料を表面張力により保持する貫通孔を有する試料保持体と、前記励起光により該試料保持体に保持された試料から発生した蛍光を透過させる前記対物レンズおよび前記ダイクロイックミラー、ダイクロイックミラーを透過した蛍光を偏光により分ける偏光ビームスプリッター、分けられた蛍光それぞれを受光する受光器を含む受光系と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、下記の効果が得られる。
（１）蛍光偏光検出装置において、従来の装置に比べ大幅な小型化が可能である。
（１−１）半導体レーザーを用いた光学系を構成し、従来のキセノンランプ等を用いるシステムに対し、小型化に優れ、持ち運びも容易となる。
【００１２】
（１−２）試料に励起光を照射する対物レンズと、励起光によって発生した蛍光を集光するレンズが同一であり、装置の小型化を可能にする。
（２）従来よりも、微量の試料による測定が可能である。
【００１３】
（２−１）コヒーレントな光を集光する光学系を実現し、回折限界まで励起光を絞ることができ、測定試料が微量であっても、励起光のエネルギー密度を落とさず試料に照射することができる。
【００１４】
（２−２）励起光中に微量に存在する蛍光光と同じ波長の光を、分散プリズムを用いた光学系で完全に取り除き、蛍光検出系への漏れこみをなくすことで、低ノイズ化を可能とする。
【００１５】
（２−３）試料から発光された蛍光を、高ＮＡ対物レンズ，またはコーンミラーで効率よく集光することで微量な試料からの蛍光を検出可能とする。
（３）低価格にて高性能な蛍光偏光検出装置を実現できる。
【００１６】
（３−１）低価格の青色半導体レーザーを励起光源として利用でき、装置の低下価格化が可能となる。
【００１７】
（３−２）従来2つ以上必要であった高価なバンドパスフィルターを1つで済ます光学系により、低価格化を可能とする。
（４）その他
（４−１）装置内に可動部がなく、故障が起きにくい、信頼性の高い蛍光偏光検出装置を実現できる。
【００１８】
（４−２）励起光には半導体レーザー，受光素子に高感度PINフォトダイオードを用い、電流消費量を抑えることができ、バッテリー駆動できる蛍光偏光検出装置を提供可能である。
【００１９】
（４−３）サンプルおよび試薬液体が、ガラスやプラスチック等の液体保持用の壁によって隔てられていないため、蛍光測定における励起光の照射において、それらの保持用壁の光学的影響を受けない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の蛍光偏光検出装置は、
励起光を発光するレーザーダイオード、レーザーダイオードで発光した励起光を試料に向けるダイクロイックミラー、試料に向けられた励起光を集光する対物レンズを含む発光系と、
試料を表面張力により保持する貫通孔を有する試料保持体と、
励起光により該試料保持体に保持された試料から発生した蛍光を透過させる前記対物レンズおよび前記ダイクロイックミラー、ダイクロイックミラーを透過した蛍光を偏光により分ける偏光ビームスプリッター、分けられた蛍光それぞれを受光する受光器を含む受光系と、
を備える。
【実施例】
【００２１】
次に、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
（実施例１）
図１は本発明の実施例１の蛍光偏光検出装置の内部構成を示す図である。大きくは、試料に励起光を入射させる発光系（１〜６）と、試料が蛍光を発した光を取り込む受光系（５〜１２）とに分けられる。
【００２２】
発光系は、試料を励起するための励起光を発光するレーザーダイオード１、そのレーザー光をコリメートして平行光にするレンズ２、及び偏光方向を規定する偏光板３、レーザー光の波長付近のみを通すバンドパスフィルター４、励起光を試料の方へ反射して導くダイクロイックミラー５、励起光のレーザーを集光して微小な試料に照射する対物レンズ６（ＮＡ０．２程度）から成る。
【００２３】
受光系は、発光系と同じ筐体内に配置され、試料より発光された蛍光を捕捉する対物レンズ６、蛍光の波長を透過するダイクロイックミラー５、蛍光の波長付近のみを透過させるバンドパスフィルター７、蛍光の偏光成分を分離する偏光ビームスプリッター８、偏光成分ごとに分離された蛍光を集光して受光器に導く集光レンズ９、および１０、そして集光された微弱な蛍光信号を受光し電気信号へ変換する受光器１１、１２から成る。
【００２４】
上記構成の蛍光偏光検出装置の好ましい特徴として、試料に励起光を照射する対物レンズと、励起光によって発生した蛍光を集光するレンズが同一であり（図中符号６で示す）、装置の小型化を実現できる。また、励起光と蛍光との光路上の分離には、ダイクロイックミラー５を用い、励起光と蛍光との波長の違いを利用しお互いの干渉を排除している。詳しくは、ダイクロイックミラーの働きとして、レーザーダイオードの励起光の波長に対しては光を反射して、励起光を対物レンズ６に導き、試料より発せられた蛍光については、対物レンズ６によって集められた蛍光の波長を透過して受光器１１、１２に導くことになる。
【００２５】
蛍光偏光検出装置の大きな課題の一つは、励起光と蛍光の分離であり、受光部に励起光が混じると蛍光の強度の測定にノイズとして現われ、正しい蛍光の測定が困難になる。この励起光の受光部への漏れ込みを防ぐため、実施例１では、先に述べたダイクロイックミラー５での励起光と蛍光の分離のみでなく、蛍光の波長付近のみを透過させるバンドパスフィルター７をダイクロイックミラー５から受光器１１、１２の間に設置して、励起光が受光部へ漏れ込むことを最大限防いでいる。
（実施例２）
図２は本発明の実施例２の蛍光偏光検出装置の内部構成を示す図である。また、実施例２では、実施例１に対して、より励起光の受光部への漏れ込みを防止でき、さらに多くの蛍光信号の受光部へ導くことのできる、図２において、発光系は、試料を励起するための励起光として望ましい光の波長を発光する半導体レーザーダイオード１４、そのレーザー光をコリメートして平行光にするレンズ１５、余分な波長成分を光の屈折率差を利用して進行方向を変える波長分散プリズム１６、及び小型化のために光を折り曲げるミラー１７、励起光の光のビーム径を１／３程度に細くするためのビーム成形プリズム１８、１９、そして進行方向を変えた励起光波長以外の光をブロックする遮光板２１、励起光を試料の方へ反射して導くダイクロイックミラー２４、励起光のレーザーを集光して微小な試料に照射する高ＮＡの対物レンズ２２から成る。
【００２６】
また、その光路中には２０で示されるビームスプリッターが入っており、一部の励起光を集光レンズ３２で集光し、受光素子３３で受ける。この目的は、半導体レーザーの発光を安定させるためのパワーモニターとして用い、発光量に変動があった場合、その変化をレーザードライバー３４に伝え、レーザードライバー内でのフィードバック制御によって半導体レーザーの発光量を一定に保つ仕組みである。
【００２７】
受光系は、実施例１とほぼ同じ構成で、試料より発光された蛍光を捕捉する高ＮＡ対物レンズ２２、蛍光の波長を透過するダイクロイックミラー２４、蛍光の波長付近のみを透過させるバンドパスフィルター２６、蛍光の偏光成分を分離する偏光ビームスプリッター２７、偏光成分ごとに分離された蛍光を集光して受光器に導く集光レンズ２８、３０、そして集光された微弱な蛍光信号を受光し電気信号へ変換する受光器２９、３１から 成る。
【００２８】
ここで、検出系、受光系以外の電気回路構成にも言及しておく。レーザードライバー３４は、半導体レーザー１４を駆動し、先ほど言及したパワーモニターの電圧変化より、出力変動を検知して出力変動を抑え、安定した一定の出力で半導体レーザー１４を発振させる。試料から発せられた蛍光は、受光器３０、３１で電気信号に変換された後、増幅器３５にて後に信号処理をしやすい電圧まで増幅され、中継器３６でＡ／Ｄ変換等を行い、３７のパーソナルコンピューターにて計測、測定などが行われる。
【００２９】
本構成の特徴としては、励起光に半導体レーザーを使用する場合、半導体レーザーの発振する光には、励起光の波長以外に、微弱ながら信号として得られる蛍光の波長と同じ成分が含まれており、それを光学フィルターによって除去するのではなく、光の波長によって屈折率の変わる分散性の高いガラスを利用したプリズム１６で、所望の波長成分以外の光の進行方向を変え、遮光板２１でブロックして、検出系に漏れ込まないようにするものである。光学フィルターでは、僅かながらも、所望の波長成分以外の光を通してしまい、検出系にノイズとして入り込む欠点があった。本装置では、物理的に所望の波長成分以外の光をカットできるため、ノイズの少ない蛍光検出系を構成できる。
【００３０】
また、別の特徴として、励起光レーザービームをビーム成形プリズム１８、１９にて対物レンズ直径より１／３ほど細くし、高ＮＡ対物レンズ２２の中心付近を通し、試料に励起光を入射させていることが挙げられる。この方式により、励起光は、高ＮＡ対物レンズの一部を利用するのみで、試料に集光スポットを結ぶ際、試料の大きさに対し、小さくなり過ぎることを防ぎ、万遍なく試料に励起光を当てることができる。そこで発生した蛍光は、対物レンズ２２が高ＮＡ（例えばＮＡ０．６）であるため、対物レンズから見て７４°の範囲で取り込まれ、先の実施例１と比べ（対物レンズのＮＡは０．２程度）角度にして３倍ほどであることから、取り込み面積で９倍の集光性能が見込め、より高い感度で測定することができる。
（実施例３）
図３は、実施例３として本発明の装置で用いられる試料保持体を拡大して示す図である。さらに、実施例１、２の構成に共通した、本蛍光偏光検出装置の他の特徴として、励起光が照射され蛍光を発する試料の位置においては、図３にその部分の拡大図を示すように、中心に試料を保持する微小な穴の空いた試料保持体１３で構成し、液体状の試料を、その貫通した微小な空間内で、表面張力によって流れ出すことなく保持する状態にしていることが挙げられる。その効果として、励起光と試料の間に他の物質が介在せず、集光した励起光を直接照射して、試料から発せられる蛍光を捉えることができ、試料以外の物質の影響を避けることが可能となる。
【００３１】
加えて、本発明の実施例１、２の蛍光偏光検出装においては、蛍光信号の検出部にも特徴があり、試料より発せられた蛍光の偏光成分の違いを検出するための手段として、偏光ビームスプリッター（図１で符号８で示し、図２で符号２７示す）を配置し、蛍光の偏光成分が変化した場合には一方の受光器の受光光量が低下し、もう一方の受光器の受光光量が増加するような構成をとっている。この構成によって、検光子を回転させるなどして偏光方向の変化を読み取る従来手法に比べ、装置に可動部分がなく、高信頼性、小型化が実現できるようになる。加えて、レーザーダイオード、受光器共、消費電力が少ない部品を選択できることから、電池駆動も可能であり、持ち運びが容易な携帯性を実現することができる。
（実施例４）
図４は本発明の実施例４の蛍光偏光検出装置の内部構成を示す図である。本発明の蛍光偏光検出装置の内部構成として、実施例１、２とは別の構成例として、図４のような構成をとることも可能であり、さらなる高感度な蛍光偏光検出ができるようになる。図４を参照して、その好ましい特徴を示す。
【００３２】
本構成は、実施例１、２と同様に発光系と、受光系とに区分され、発光系は、レーザーダイオード３８、それを試料に向けて集光するレンズ３９、光軸を９０度曲げて試料方向へレーザー光を向かわせるロッドミラー４０から成る。受光系は、試料から発せられる蛍光を集めるコーンミラー４２、その集められた光を集束光として受光器に導く集光レンズ４３、蛍光の偏光成分を分離する偏光ビームスプリッター４４、偏光成分ごとに分離された蛍光を受光し電気信号へ変換する受光器４５、４６から成る。なお、本構成において試料保持容器４１は、中空ガラス管等の透明な材料で作られたパイプ状のもので、その中空部分に液体状の試料が充填される。
【００３３】
励起光が試料に入射し、試料より蛍光が発せられる際に、その蛍光は試料から見て特定の方向へのみ発散するのではなく、あらゆる方向に発散していくものであり、発散光をより多く捕捉する方が感度を上げることができる。本構成の好ましい特徴としては、コーンミラー４２を試料位置にかぶさるように配置し、中空ガラス管等の透明な容器４１に入れた試料より発生する蛍光のほとんどを、コーンミラー４２によって効率よく集光できることにある。
【００３４】
コーンミラー４２で反射された蛍光は、集光レンズ４３で収束光状にまとめられ、偏光ビームスプリッター４４を経て、蛍光の偏光成分が変化した場合には一方の受光器の受光光量が低下し、もう一方の受光器の受光光量が増加するような構成を成し、受光器で電気信号に変換されて、所望の信号を感度よく得ることができる。
【００３５】
このような構成をとることにより、また、別の利点として、部品点数をより削減することができ、製作コストを低減することも可能となる。
（実施例５）
図５は実施例５として本発明の装置で用いられる試料保持体を示す図である。図５に示すように、この実施例の試料保持体には、縦方向と横方向に配列された多数の試料保持孔（表面張力で試料を保持する貫通孔）が形成されている。多数の試料を試料保持体の試料保持孔で保持し、試料保持体を順次縦方向、横方向に移動させることによって、多数の試料を短時間で測定できる。
（実験例）
腸管出血性大腸菌Ｏ−１５７由来のベロ毒素Ｉ型遺伝子を非対称ＰＣＲ法により増幅した。この増幅産物１μＬと測定用試薬（プローブＤＮＡ）１μＬとを混合し、その溶液を図３の１３と同型のサンプルホルダにセットし、図１に示す構成の試作装置により蛍光偏光度を測定した。その測定結果を図６に示す。図６より、ベロ毒素Ｉ型遺伝子の非対称ＰＣＲ産物に対する蛍光偏光度は、陰性コントロール１と陰性コントロール２、および合成相補ＤＮＡに対する蛍光偏光度より高い値を示した。これは、上記遺伝子が十分に増幅され、かつ測定用試薬がその増幅された遺伝子とハイブリッド形成反応により結合したことを意味している。この参考例に示すように、本発明の蛍光偏光検出装置は生体関連物質であるＤＮＡを測定することができる。
【００３６】
なお、図６の横軸は測定物を示しており、「陽性」とは非対称ＰＣＲによる上記遺伝子の増幅産物を示し、「合成」とはプローブＤＮＡに対して同一鎖長かつ相補的配列をもつ合成ＤＮＡを示し、「陰性Ｃ１」とは上記遺伝子を含まずに上記と同じ非対称ＰＣＲを行った産物（陰性コントロール１）を示し、そして「陰性Ｃ２」とは一切のＤＮＡを含まない希釈用緩衝液（陰性コントロール２）を示す。図６の縦軸は偏光度を示し、通常無単位である偏光度を１０００倍した値をプロットし便宜的単位として「ｍＰ」で表した。図６すなわち棒グラフの各棒は、各測定物と測定用試薬とを混合した直後から５分後までに３回測定した値の平均値を示し、エラーバーはサンプリング標準偏差を示す。なお、この遺伝子増幅、およびその増幅産物を検出する試薬に関しては非特許文献５に詳しく説明されている。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施例１の蛍光偏光検出装置の内部構成を示す図である。
【図２】本発明の実施例２の蛍光偏光検出装置の信号処理系を含んだ内部構成を示す図である。
【図３】実施例３として本発明で用いられる試料保持体を示す拡大図である。
【図４】本発明の実施例４の蛍光偏光検出装置の内部構成を示す図である。
【図５】実施例５として本発明で用いられる試料保持体を示す図である。
【図６】本発明の実験例の結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００３８】
１〜６ 発光系
５〜１２ 受光系
１ レーザーダイオード
２ レンズ
３ 偏光板
４ バンドパスフィルター
５ ダイクロイックミラー
６ 対物レンズ
７ バンドパスフィルター
８ 偏光ビームスプリッター
９、１０ 集光レンズ
１１、１２ 受光器
１３ 試料保持体
１４ レーザーダイオード
１５ レンズ
１６ 波長分散プリズム
１７ ミラー
１８、１９ ビーム成型プリズム
２１ 遮光板
２２ 対物レンズ
２４ ダイクロイックミラー
２６ バンドパスフィルター
２７ 偏光ビームスプリッター
２８、３０ 集光レンズ
２９、３１ 受光器
３８ レーザーダイオード
３９ レンズ
４０ ロッドミラー
４１ 試料保持容器
４２ コーンミラー
４３ レンズ
４４ 偏光ビームスプリッター
４５、４６ 受光器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
励起光を発光するレーザーダイオード、該レーザーダイオードで発光した励起光を試料に向けるダイクロイックミラー、試料に向けられた励起光を集光する対物レンズを含む発光系と、
前記試料を表面張力により保持する貫通孔を有する試料保持体と、
前記励起光により該試料保持体に保持された試料から発生した蛍光を透過させる前記対物レンズおよび前記ダイクロイックミラー、ダイクロイックミラーを透過した蛍光を偏光により分ける偏光ビームスプリッター、分けられた蛍光それぞれを受光する受光器を含む受光系と、
を有することを特徴とする蛍光偏光検出装置。
【請求項２】
請求項１記載の蛍光偏光検出装置において、前記レーザーダイオードと前記ダイクロイックミラーとの間に、レーザーダイオードが試料の蛍光を発生するための所定の波長の励起光以外の波長の励起光を取り除く除去手段を有することを特徴とする蛍光偏光検出装置。
【請求項３】
請求項２記載の蛍光偏光検出装置において、前記除去手段は、レーザーダイオードからの光を分散させる波長分散プリズムと、該波長分散プリズムを分散して透過した光の方向を変更するミラーと、該ミラーからの反射光を成型する成型プリズムを有することを特徴とする蛍光偏光検出装置。
【請求項４】
請求項３記載の蛍光偏光検出装置において、前記除去手段は、前記成型プリズムから光に含まれている所定の波長以外の波長の光を遮光する遮光板をさらに有することを特徴とする蛍光偏光検出装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の蛍光偏光検出装置において、前記試料保持体が複数の試料を表面張力により保持する複数の貫通孔を有することを特徴とする蛍光偏光検出装置。
【請求項６】
励起光を発光するレーザーダイオード、該レーザーダイオードで発光した励起光を試料に向けるダイクロイックミラー、試料に向けられた励起光を集光する対物レンズを含む発光系と、
励起光により蛍光を発生する前記試料を保持する試料保持容器と、
励起光によって前記試料から発生して半径方向に分散した蛍光を前記対物レンズに向けるコーンミラーと、
前記試料から直接の蛍光と前記コーンミラーからの蛍光を透過させる前記対物レンズおよび前記ダイクロイックミラー、ダイクロイックミラーを透過した蛍光を偏光により分ける偏光ビームスプリッター、分けられた蛍光それぞれを受光する受光器とを含む受光系と、
を有することを特徴とする蛍光偏光検出装置。
【請求項１】
励起光を発光するレーザーダイオード、該レーザーダイオードで発光した励起光を試料に向けるダイクロイックミラー、試料に向けられた励起光を集光する対物レンズを含む発光系と、
前記試料を表面張力により保持する貫通孔を有する試料保持体と、
前記励起光により該試料保持体に保持された試料から発生した蛍光を透過させる前記対物レンズおよび前記ダイクロイックミラー、ダイクロイックミラーを透過した蛍光を偏光により分ける偏光ビームスプリッター、分けられた蛍光それぞれを受光する受光器を含む受光系と、
を有することを特徴とする蛍光偏光検出装置。
【請求項２】
請求項１記載の蛍光偏光検出装置において、前記レーザーダイオードと前記ダイクロイックミラーとの間に、レーザーダイオードが試料の蛍光を発生するための所定の波長の励起光以外の波長の励起光を取り除く除去手段を有することを特徴とする蛍光偏光検出装置。
【請求項３】
請求項２記載の蛍光偏光検出装置において、前記除去手段は、レーザーダイオードからの光を分散させる波長分散プリズムと、該波長分散プリズムを分散して透過した光の方向を変更するミラーと、該ミラーからの反射光を成型する成型プリズムを有することを特徴とする蛍光偏光検出装置。
【請求項４】
請求項３記載の蛍光偏光検出装置において、前記除去手段は、前記成型プリズムから光に含まれている所定の波長以外の波長の光を遮光する遮光板をさらに有することを特徴とする蛍光偏光検出装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の蛍光偏光検出装置において、前記試料保持体が複数の試料を表面張力により保持する複数の貫通孔を有することを特徴とする蛍光偏光検出装置。
【請求項６】
励起光を発光するレーザーダイオード、該レーザーダイオードで発光した励起光を試料に向けるダイクロイックミラー、試料に向けられた励起光を集光する対物レンズを含む発光系と、
励起光により蛍光を発生する前記試料を保持する試料保持容器と、
励起光によって前記試料から発生して半径方向に分散した蛍光を前記対物レンズに向けるコーンミラーと、
前記試料から直接の蛍光と前記コーンミラーからの蛍光を透過させる前記対物レンズおよび前記ダイクロイックミラー、ダイクロイックミラーを透過した蛍光を偏光により分ける偏光ビームスプリッター、分けられた蛍光それぞれを受光する受光器とを含む受光系と、
を有することを特徴とする蛍光偏光検出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−１１７２８７（Ｐ２０１０−１１７２８７Ａ）
【公開日】平成２２年５月２７日（２０１０．５．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２９１６８９（Ｐ２００８−２９１６８９）
【出願日】平成２０年１１月１４日（２００８．１１．１４）
【出願人】（３０８０３８７７２）
【出願人】（０００１３４１１０）株式会社デジタルストリーム (3)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月２７日（２０１０．５．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月１４日（２００８．１１．１４）
【出願人】（３０８０３８７７２）
【出願人】（０００１３４１１０）株式会社デジタルストリーム (3)
【Ｆターム（参考）】
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