分光分析裝置、以及分光分析裝置的校正方法
【專利說明】
[0001] 相關申請的交叉參考
[0002] 本申請基于并要求于2014年9月30日提交的日本專利申請第2014-200021號的 優先權權益,并且其全部內容結合于此作為參考。
技術領域
[0003] 本發明涉及分光分析裝置以及分光分析裝置的校正方法。
【背景技術】
[0004] 現有技術的分光分析裝置中,已知有有一種由于環境變化等而在分光系統中產生 波長偏離時進行波長校正處理的裝置(例如,參見專利文獻1)。
[0005] 專利文獻1記載的裝置在進行波長校正處理時,將波長校正用濾波器設在光路 上,執行用于校正波長的吸收光譜測定。而且,檢測測定到的吸收光譜的峰值波長,指定對 應于該峰值波長的衍射光柵的角度。
[0006] 然而現有技術中,在分光分析裝置的校正處理中采用了上述專利文獻1中記載的 波長校正用濾波器或白色板等波長校正板等的、已知反光率或透光率的標準校正物。但是, 如專利文獻1那樣,在裝置中設置波長校正用濾波器時,存在裝置結構復雜化的問題,并 且,當采用波長校正板時,測定時需要設置波長校正板作為拍攝對象,因此還存在校正處理 變得繁瑣的問題。
[0007] 在先技術文獻
[0008] 專利文獻
[0009] 專利文獻1 :日本專利特開平10-153544號公報
【發明內容】
[0010] 本發明的目的在于提供一種結構簡單且能夠容易地進行波長校正的分光分析裝 置、以及分光分析裝置的校正方法。
[0011] 根據本發明的一個應用例的分光分析裝置的特征在于,包括:用于測定測定對象 的分光光譜的分光測定部;用于存儲與已知成分對應的固有波長的存儲部;用于指定所述 分光光譜中的對應于所述固有波長的特征點的特征指定部;以及,用于將所述分光光譜中 的所述特征點的波長作為所述固有波長進行校正的波長校正部。
[0012] 在本應用例中,指定相當于由分光測定部測定出的測定對象的分光光譜中的、已 知成分的固有波長的特征點,并且以該特征點為固有波長校正分光光譜的波長。另外,已知 成分的固有波長是指例如吸收波長、反射波長、熒光波長等能夠指定成分的特定的波長。
[0013] 從而,如果測定到測定對象的分光光譜,則能夠利用存儲在存儲部中的固有波長 進行波長校正。因此,無需利用白色基準板等波長校正板即可容易地執行波長校正。
[0014] 優選地,在本應用例的分光分析裝置中,還包括用于計算類似所述固有波長與所 述特征點的波長的關系的校正函數的校正函數計算部,所述波長校正部基于所述校正函數 校正所述分光光譜的各波長。
[0015] 在本應用例中,計算表示固有波長與特征點的波長的關系的校正函數,并基于該 校正函數校正分光光譜中的各波長。從而,不僅能夠對特征點的波長進行波長校正,還可以 對測定到的分光光譜的較廣波長區域內進行恰當的波長校正。
[0016] 優選地,在本應用例的分光分析裝置中,所述分光測定部在從所述固有波長起的 指定的波長區域內,以第一波長間隔檢測來自所述測定對象光的光量,在所述波長區域之 外,以比所述第一波長間隔長的第二波長間隔檢測來自所述測定對象的光的光量,以測定 所述分光光譜。
[0017] 在本應用例中,設定固有波長附近的指定波長區域內的光量的測定間隔(第一波 長間隔)比波長區域外的光量的測定波長間隔(第二波長間隔)短。從而,能夠提高分光光 譜中的固有波長附近的、出現特征點的部分的光譜的測定精度,能夠高精度地檢測(指定) 特征點。并且,對于遠離固有波長的波長區域,以第二波長間隔測定光量,從而能夠縮短測 定時間。
[0018] 優選地,在本應用例的分光分析裝置中,所述存儲部中存儲與所述已知成分對應 的多個所述固有波長,所述特征指定部基于所述多個固有波長的間隔,指定所述特征點。
[0019] 在本應用例中,存儲部中與已知成分對應地存儲有多個固有波長。例如,物質的成 分具有多個吸收波長,該吸收波長是成分固有的值,固有波長的間隔也是規定的值。在本應 用例中,在分光光譜中采用這樣的成分固有的多個固有波長的間隔,指定分光光譜中的特 征點。例如,在分光光譜中以與已知成分的吸收波長的間隔相同的間隔出現峰值位置時,將 該峰值位置指定為特征點。從而,能夠容易地且高精度地指定分光光譜的特征點。
[0020] 優選地,在本應用例的分光分析裝置中,所述存儲部中存儲的所述固有波長包括 光譜向量,所述特征指定部計算所述分光光譜的光譜向量,并且指定與所述固有波長中的 光譜向量相同的光譜向量來指定所述特征點。
[0021 ] 在本應用例中,分析分光光譜,計算各波長域的光譜向量,并且將成為與已知成分 的固有波長中的光譜向量相同向量的點指定為特征點。從而,基于分光光譜的形狀特征,能 夠高精度地求出特征點。
[0022] 優選地,在本應用例的分光分析裝置中,還包括,用于獲得照射至所述測定對象的 照明光的照明光譜的照明光譜獲得部。
[0023] 當照明光中存在峰值波長時,分光光譜包括該照明光的峰值波長,難以檢測對應 于固有波長的特征點。對此,在本應用例中,由照明光譜獲得部獲得照明光譜,從而能夠分 離該照明光的峰值波長,指定特征點。因此,能夠更加有效地指定與吸收波長對應的特征 點。
[0024] 根據本發明的一個應用例的分光分析裝置的校正方法是一種分光分析裝置的校 正方法,該分光分析裝置包括:用于測定測定對象的分光光譜的分光測定部以及用于存儲 與已知成分對應的固有波長的存儲部,該分光分析裝置的校正方法的特征在于,指定由所 述分光測定部測定出的所述分光光譜中的、對應于所述固有波長的特征點,將所述分光光 譜中的所述特征點的波長作為所述固有波長進行校正。
[0025] 在本應用例中,指定相當于分光光譜中的已知成分的固有波長的特征點,并且將 該特征點作為固有波長來校正分光光譜的波長。從而,無需采用白色基準板等波長校正板, 能夠容易地進行波長校正。
【附圖說明】
[0026] 圖1是第一實施方式的分光分析裝置、即生物體檢查裝置的概略結構示意框圖。
[0027] 圖2是表示第一實施方式中的波長可變干涉濾波器5的概略結構的截面圖。
[0028] 圖3是第一實施方式中的參照數據的一例的示意圖。
[0029] 圖4是表不第一實施方式的分光分析方法的流程圖。
[0030] 圖5是本實施方式中的固有波長與所測定的特征點的波長的關聯圖。
【具體實施方式】
[0031] [第一實施方式]
[0032] 下面,對根據本發明的第一實施方式進行說明。
[0033] 圖1是第一實施方式的作為分光分析裝置的生物體檢查裝置的概略結構示意框 圖。
[0034] 如圖1所示,本實施方式的生物體檢查裝置1具備構成本發明的分光測定部的光 學探測器10、以及,基于從光學探測器10輸入的檢測信號執行生物體分析等的控制裝置 20。而且,該生物體檢查裝置1向測定對象的例如手臂照射光,并且獲得其分光光譜進行分 析,從而,分析包含在生物體內的成分。在本實施方式中,作為一個例子,例示測定體內流動 的血液的氧飽和度的構成。
[0035] [光學探測器的構成]