亚星游戏官网-www.yaxin868.com

专利名称：测定装置及测定方法
技术领域：
本发明涉及测定装置及测定方法。尤其涉及对通过使光入射试样所包括的目标物质而产生的拉曼散射光进行检测，并测定该试样中的目标物质的浓度的测定装置及测定方法。
背景技术：
目前，公知有如下的拉曼光谱装置向试样照射光，基于根据从该试样所包括的物质放射的拉曼散射光获得的指纹光谱，鉴定该物质。不过，由于这样的拉曼散射光是微弱的，所以有时不能可靠地取得该指纹光谱。针对这样的问题，公知有如下的拉曼光谱装置(手持式拉曼设备)(例如，参照专利文献I):形成增强电场以增强拉曼散射光，并接收增强后的该拉曼散射光。 在上述专利文献I所记载的拉曼光谱装置中，使用具有粗糙金属表面及/或涂敷(coating)有 SERS (Surface Enhanced Raman Scattering :表面增强拉曼散射)活性金属粒子等的基板的试验带，并向金属表面照射激光的光，从而通过LSPR(Localized SurfacePlasmon Resonance :局部表面等离子体共振)形成增强电场。而且，在该拉曼光谱装置中，通过使应分析的试样与金属表面接触，并增强从侵入增强电场的物质放射的拉曼散射光，从而使拉曼散射光的检测灵敏度得以提高。在先专利文献专利文献专利文献I :日本特表2008-529006号公报在上述专利文献I所记载的拉曼光谱装置中，虽然可进行分析试样中所包括的物质的有无的定性分析，但是存在不能进行该物质的定量分析的问题。尤其在该增强电场形成区域，存在几分子左右的极微量物质的浓度区域中，该物质的定量分析是极其困难的。也就是说，在上述增强电场中，电场强度因部位而不同。因此，例如有时在该电场的强度高的部位侵入一分子物质时获得的拉曼散射光的强度和在该强度低的部位侵入一分子物质时获得的拉曼散射光的强度不同。这样，由于检测的拉曼散射光的强度和物质的浓度不成比例关系，所以存在即使只取得拉曼散射光的强度也不能进行测定所述物质的浓度的定量分析的问题。因此，迫切期望有能够进行在试样中的物质的定量分析的测定装置。

发明内容
本发明的目的在于提供一种能够测定试样所包括的物质的浓度的测定装置及测定方法。为了达到上述目的，本发明第一方面涉及的测定装置用于测定试样所包括的目标物质的浓度，该测定装置具有光源；光入射体，具有通过金属粒子形成增强电场的试样接触面，所述光入射体使通过从所述光源射出的光而从所述目标物质放射的拉曼散射光在所述增强电场中增强；照射单元，使从所述光源射出的光入射所述光入射体中的多个区域；受光单元，接收从所述多个区域分别放射的所述拉曼散射光；以及定量单元，基于所述区域的总数和从各个所述区域接收到的所述拉曼散射光的强度，对所述目标物质的浓度进行定量。另外，作为试样，列举有气体试样及液体试样。此外，光入射体的试样接触面例如列举有具有被金属粒子覆盖的多个凸部的结构。这样的凸部间的尺寸优选几rim 几10nm，覆盖该各凸部的金属粒子优选是分子直径比从光源射出的光的波长小的SERS活性金属粒子(例如，金、银及铜、铝、钯及钼)。通过这样，在凸部间形成有增强电�。�并通过表面增强拉曼散射增强从侵入增强电场内的目标物质放射的拉曼散射光，所以能够提高受光单元的拉曼散射光的检测灵敏度。而且,光源优选是面发光激光器等出射单一波长且作为直线偏振光的光的结构，此外，优选是出射具有与浓度测定对象的物质对应的波长的光的光源。 在这里，目标物质与浓度成比例地在试样中概率地分布，所以在照射光并产生增强电场的区域，该目标物质的浓度越高(分子数量越多)，发出拉曼散射光的区域的数量越增加，其结果，从各区域放射的拉曼散射光的强度增加。但是，如上所述，检测出的拉曼散射光的强度和目标物质的浓度没有直接的比例关系。因此，在本发明中，在该目标物质分子数量只有被光照射的区域数量这么多的极微量浓度范围内，例如，通过定量单元计数多个区域中的被接收有目标物质的拉曼散射光的区域数量，从而该区域的数量是表示目标物质所存在的区域相对于区域的总数的比率的值，且是表示在试样中的目标物质的分布率的值。于是，从通过预先测定该区域的数量和目标物质的浓度之间的关系而得到的数据取得与计数的区域的数量对应的浓度，从而能够测定(定量)试样中的目标物质的浓度。此外，例如，如果定量单元计算出从该多个区域接收的拉曼散射光的强度的总和，则该强度的总和成为相对于从全部区域接收目标物质的最大的拉曼散射光的情况表示目标物质的分布率的值。而且，通过根据预先测定出该强度的总和及目标物质的浓度之间的关系的数据，取得与计算出的强度的总和对应的浓度，从而能够测定(定量)试样中的目标物质的浓度。在本发明中，优选所述测定装置具备存储部，将所述多个区域中的接收到所述目标物质的拉曼散射光的区域的数量、和根据所述区域的数量预先测定的所述目标物质的浓度相关联地进行存储，所述定量单元具有计数部，对所述多个区域中的被所述受光单元接收到所述目标物质的拉曼散射光的区域的数量进行计数；以及浓度取得部，从所述存储部取得与通过所述计数部计数的所述区域的数量对应的所述目标物质的浓度。在这里，如上所述，在试样中的目标物质的浓度越高，接收拉曼散射光的区域的数量越增加。与此相对，在本发明中，通过计数部计数在多个区域中的接收目标物质的拉曼散射光的区域的数量。据此，如上所述，已计数的区域的数量成为表示区域的总数和接收目标物质的拉曼散射光的区域的数量之间的比率，该比率成为间接地表示平均化后的目标物质的分布率的值。而且，通过浓度取得部从存储部取得与该区域的数量对应的浓度，从而能够取得目标物质的浓度。因此，能够测定试样所包括的目标物质的浓度。
或者，在本发明中，优选所述测定装置具备存储部，将从所述多个区域接收的所述目标物质的拉曼散射光的强度的总和、和与所述强度的总和对应的所述目标物质的浓度相关联地进行存储，所述定量单元具有总和计算部，计算通过所述受光单元从所述多个区域接收到的所述目标物质的拉曼散射光的强度的总和；以及浓度取得部，从所述存储部取得与计算出的所述强度的总和对应的所述目标物质的浓度。在这里，如上所述，目标物质的浓度越高，从各区域放射的拉曼散射光的强度的总和越增加。与此相对，在本发明中，总和计算部计算通过受光单元从各区域接收到的拉曼散射光的强度的总和。据此，计算出的强度的总和成为表示相对于从全部区域接收的拉曼散射光的最大强度的比率，该比率成为间接地示出被平均化的目标物质的分布率的值。而且，通过浓度取得部从存储部取得与计算出的强度的总和对应的浓度，从而能够取得目标物质的浓度。因此，能够测定试样所包括的目标物质的浓度。在本发明中，优选所述照射单元将从所述光源射出的光分离为多个光束，并使各 个所述光束入射各个所述区域。根据本发明，由于能够使从光源射出的光一次入射光入射体中的多个区域，所以与使光单独入射各区域的情况相比，能够缩短接收来自各区域的拉曼散射光所需要的时间。因此，能够短时间地进行目标物质的浓度测定。或者，在本发明中，优选所述照射单元使从所述光源射出的光分时地入射各个所述区域。在这里，当使已分离的部分光束入射光入射体(试样接触面)时，除各部分光束的强度容易产生偏差以外，入射各区域的光的强度与分离前的强度相比降低。与此相对，根据本发明，由于从光源射出的光未被分离为多个光束而入射光入射体的各区域，所以除不产生上述偏差问题以外，还能够防止入射各个的区域的光的强度的降低，此外，由此能够提高增强电场的强度。因此，与已分离的光束入射各区域的情况相比，能够产生高强度的拉曼散射光，且能够提高受光单元的光接收精度。在本发明中，优选所述照射单元具有反射单元，反射从所述光源射出的光；以及调整单元，调整所述反射单元相对于从所述光源射出的光的中心轴的角度，以使通过所述反射单元反射的光入射各个所述区域。另外，作为反射单元，可以列举有半透半反镜，其在使从光源射出的光反射并导向光入射体的同时，使从各区域放射的拉曼散射光透过并导向受光单元。此外，作为调整单元，可以采用容易调整反射单元的角度的步进电动机。在这里，为了使物质容易侵入上述增强电�。�优选将光入射体配置在形成在管等引导部内的试样的流道上。因此，在为了使从光源射出的光入射各区域而使光入射体移动的结构中，需要在移动后的光入射体和引导部之间设置埋入的部件以便流通的试样不漏到外部、或者需要使引导部与光入射体同时移动等，从而使测定装置的结构变得复杂。与此相对，根据本发明，由于从光源射出的光通过被调整单元调整相对于该光的中心轴的角度的反射单元被反射，并入射光入射体的各区域，所以与使光入射体移动的情况相比，除能够抑制使测定装置的结构复杂化的情况以外，还能够分别可靠地接收从各区域放射的拉曼散射光。
此外，如果利用上述半透半反镜作为反射单元，则无需另外设置使从光源射出的光朝向各区域反射的反射单元。因此，能够挪用采用了这样的半透半反镜的测定装置的结构。另外，由于从光源射出的光的路径和通过受光单元接收的拉曼散射光的路径分离，所以能够提高基于该受光单元的拉曼散射光的检测灵敏度。或者，在本发明中，优选所述照射单元具有光入射体移动单元，使所述光入射体向与入射所述光入射体的光的中心轴交叉的方向移动；以及控制单元，控制所述光入射体移动单元，以使所述光入射各个所述区域。这里，在使从光源入射的光反射并入射各区域的结构中，对应每个区域改变入射该各区域的光的入射角。因此，该光的偏振光角度因区域的位置而改变，从而在各区域所产生的拉曼散射光的接收容易产生差异。 与此相对，在本发明中，由于在控制单元的控制下，光入射体通过光入射体移动单元而移动，所以能够与试样接触面成一定的角度地使来自光源的光入射各区域。因此，由于能够对各区域的拉曼散射光的接收不产生差异，所以能够提高测定的浓度的可靠性。此外，由于能够容易地使入射试样接触面的光的中心轴沿与该试样接触面的正交方向，所以能够使拉曼散射光的接收稳定化。或者，在本发明中，优选所述照射单元具有光源移动单元，使所述光源移动；以及控制单元，控制所述光源移动单元，以使从通过所述光源移动单元移动的所述光源射出的光入射各个所述区域。另外，基于光源移动单元的光源的移动既可以是向与从移动前的光源射出的光的中心轴正交方向的平行移动，又可以是以沿该正交方向的转动轴为中心的转动。根据本发明，在控制单元的控制下，光源移动单元使该光源移动，以便从光源射出的光入射各区域。据此，即使与使上述反射单元移动的情况同样地不使光入射体移动，也能够使光可靠地入射各区域。因此，能够抑制使测定装置的结构复杂化。此外，本发明第二方面涉及的测定方法用于测定试样所包括的目标物质的浓度，该测定方法包括散射光增强步骤，使光入射在通过金属粒子形成增强电场的试样接触面上预先设定了总数的多个区域，从而使通过所述光而从所述目标物质放射的拉曼散射光在所述增强电场中增强；受光步骤，接收从所述多个区域放射的所述拉曼散射光；以及定量步骤，基于所述区域的总数、和从各个所述区域接收到的所述拉曼散射光的强度，对所述目标物质的浓度进行定量。根据本发明，与上述测定装置同样，能够测定目标物质的浓度。也就是说，例如，如果在定量步骤中，计数多个区域中的接收目标物质的拉曼散射光的区域的数量，则该区域的数量成为表示目标物质存在的区域相对于区域的总数的比率的值，并成为表示试样中的目标物质的分布率的值。通过根据预先测定该区域的数量和物质的浓度之间的关系的数据，取得与计数的区域的数量对应的浓度，从而能够测定(定量)试样中的物质的浓度。此外，例如，如果在定量步骤中，计算从多个区域接收的拉曼散射光的强度的总和，则该强度的总和成为表示相对于从全部区域接收目标物质的最大的拉曼散射光时目标物质的分布率的值。而且，通过根据预先测定该强度的总和与物质的浓度之间的关系的数据，取得与计算出的强度的总和对应的浓度，从而能够测定(定量)试样中的物质的浓度。


图I是表示本发明的第一实施方式所涉及的测定装置的结构的模式图。图2是示意地示出上述实施方式中的传感器芯片的截面图。图3是表示上述实施方式中的传感器芯片的试样接触面的俯视图。图4表示形成在上述实施方式中的试样接触面上的增强电场的模式图。图5是表示上述实施方式中的装置主体的结构的框图。图6是表示上述实施方式中的拍摄图像的一例的图。图7是表示上述实施方式中的浓度测定处理的流程图。

图8是表示本发明的第二实施方式所涉及的测定装置的结构的框图。图9是表示上述实施方式中的浓度测定处理的流程图。图10是表示本发明的第三实施方式所涉及的测定装置的结构的模式图。图11是表示上述实施方式中的测定装置的装置主体的结构的框图。图12是表示上述实施方式中的入射有光的区域的移动方向的图。图13是表示上述实施方式中的浓度测定处理的流程图。图14是表示本发明的第四实施方式所涉及的测定装置的装置主体的结构的框图。图15是表示上述实施方式中的浓度测定处理的流程图。
具体实施例方式[第一实施方式]下面，参照附图，对本发明的第一实施方式进行说明。[测定装置的整体结构]图I是表示本发明的第一实施方式所涉及的测定装置IOA的结构的模式图。本实施方式所涉及的测定装置IOA是在鉴别试样所包括的目标物质的同时，测定该目标物质的浓度的测定装置。如图I所示，该测定装置IOA构成为具备装置主体11A、以及可交换地安装于该装置主体IlA的交换单元31。其中，交换单元31形成试样流通的流道。在该流道设置有传感器芯片311，装置主体IlA向该传感器芯片311照射光(激光)，从而检测从试样所包括的目标物质放射的拉曼散射光，并基于该拉曼散射光的强度，测定目标物质的浓度。另外，将在后面对交换单元31的结构进行详细说明。[装置主体的结构]装置主体IIA进行在交换单元31内流通的试样所包括的目标物质的鉴别及定量。该装置主体IlA具有框体12、设置在该框体12内的光源装置13、光束分离装置14、半透半反镜15、物镜16、检测装置17、控制装置18A及电源装置19、露在框体12外且与外部设备连接的作为接口的连接部20。另外，虽然在图I中省略图示，但是装置主体IlA还具有配置有用于操作测定装置IOA的按钮等的操作装置21 (图5)、及显示测定结果的显示装置22(图5)。另外，将在后面对控制装置18A的结构进行详细说明。在框体12上设置有开闭自如地设置的盖部121，在该盖部121内配置有交换单元31。而且，通过打开盖部121，从而可以进行交换单元31的装卸。此外，在盖部121内设置有作为排出单元的风扇(fan) 122。该风扇122由控制装置18A控制驱动，当该风扇122驱动时，试样被导入交换单元31内。光源装置13相当于本发明的光源。该光源装置13具有发光部131，由射出单色的直线偏振光的垂直谐振腔面发射激光器构成；以及准直透镜132，使从该发光部131射出的激光平行化。从该发光部131射出的激光的直径被设定在Iym Imm的范围内。而且，从发光部131射出的光通过准直透镜132入射光束分离装置14。光束分离装置14将从光源装置13入射的光束分离成多部分光束，并使分离后的各部分光束入射半透半反镜15。作为这样的光束分离装置14，可例示有分光镜。这样的光束分离装置14在本实施方式中相当于本发明的照射单元。半透半反镜15使通过光束分离装置14从光源装置13入射的光束向传感器芯片311反射。具体地说，半透半反镜15使从光束分离装置14入射的各部分光束的光程弯曲 90度，从而使该各部分光束入射物镜16。在本实施方式中，物镜16由准直透镜构成，并使通过半透半反镜15入射的各部分光束平行化，从而使该各部分光束分别入射传感器芯片311。另外，虽然在后面进行详述，但是从这部分光束分别入射的各区域ARl AR9(图6)放射有基于表面增强拉曼散射的瑞利散射光及拉曼散射光。而且，该瑞利散射光及拉曼散射光透过物镜16及半透半反镜15，入射检测装置17。检测装置17隔着半透半反镜15，位于与物镜16及传感器芯片31相反的一侧，并配置在通过该半透半反镜15反射的光的中心轴的延长线上(换句话说，透过半透半反镜15的光的中心轴上)。该检测装置17选择性地检测在传感器芯片311从区域ARl AR9放射的瑞利散射光及拉曼散射光中的拉曼散射光。这样的检测装置17具有聚光透镜171、滤光器172、光谱元件173及受光元件174。聚光透镜171会聚通过半透半反镜15入射的瑞利散射光及拉曼散射光，并使其入射滤光器172。滤光器172使入射的瑞利散射光及拉曼散射光中的拉曼散射光透过。也就是说，该滤光器172除去瑞利散射光。光谱元件173具有在控制装置18A的控制下可选择透过的光的波长的结构。这样的光谱元件173例如能够由可调整谐振波长的可变光谱干涉仪构成。受光元件174相当于本发明的受光单元。该受光元件接收通过光谱元件173入射的拉曼散射光，并对传感器芯片311的各区域ARl AR9进行摄像。而且，该受光元件174将拍摄图像输出给控制装置18A。[交换单元的结构]如上所述，交换单元31是装卸自如地安装在盖部121内，其是在内部流通试样的单元，且在每次测定试样时都被交换。该交换单元31具有作为光入射体的传感器芯片311、向该传感器芯片311引导试样的引导部312、以及排出通过了传感器芯片311的试样的排出部 313。其中，引导部312及排出部313分别由截面视为S字状的管(duct)构成。在引导部312的一端设置有除去比较大的粉尘、一部分水蒸气等的防尘过滤器3121，引导部312的另一端与传感器芯片311连接。此外，排出部313的一端与传感器芯片311连接，另一端与上述风扇122连接。而且，当该风扇122驱动时，试样通过防尘过滤器3121被导入引导部312内，流通该引导部312内后，该试样到达传感器芯片311。此外，在传感器芯片311内流通的试样在排出部313内流通，从而通过风扇122被排出到外部。也就是说，在引导部312、传感器芯片311及排出部313的内部分别形成有试样流通的流道。图2是模式地示出传感器芯片311的截面图。另外，在图2及后述的图3中，因考虑易于观看图面，只对突出部及金属微粒的一部分标注了 “F21”及“M”的符号。传感器芯片311相当于本发明的光入射体。如图2所示，该传感器芯片311用于使从光源装置13射出的光(部分光束)Pl入射在其内部流通的试样，从而从该试样所包括的目标物质放射上述瑞利散射光P2及拉曼散射光P3。这样的传感器芯片311在具有透光 性的一对基板3111、3112之间形成有试样流通的流道，并在各基板3111、3112上形成有相互对置且与该试样接触的试样接触面FI、F2。图3是表示传感器芯片311的试样接触面F2的俯视图。其中，如图3所示，在形成在装置主体IlA附近的基板3112上的试样接触面F2，在一边为5mm的矩形范围内，成格子状地突设有多个圆筒状的突出部F21。这些突出部F21间的间距例如为大于等于300nm且被设定在通过光源装置13射出的激光的振荡波长以下的范围内。这样的格子状排列的各突出部F21被SERS活性金属粒子(以下有时简称为“金属微粒”)M覆盖，被该金属微粒M覆盖的各突出部F21间的间隙例如为大于等于Inm且被设定在上述间距的一半以下的范围内。此外，作为这样的金属微粒M，可例示有金、银、铜、铝、钮及钼。图4是表示形成在试样接触面F2上的增强电场EF的模式图。另外，在图4中，因考虑易于观看图面，只对目标物质的一部分分子标注了 “N”的符号。当来自光源装置13的光入射具有金属微粒M所覆盖的多个突出部F21的试样接触面F2时，在该各突出部F21间的间隙中形成有增强电场EF。当在这样的增强电场EF中侵入目标物质的分子N时，产生包括该分子N的振动数的信息的拉曼散射光P3及瑞利散射光P2(分别参照图2)。这时，通过该增强电场EF产生表面增强拉曼散射，从而增强被放射的拉曼散射光。由此，放射的拉曼散射光P3及瑞利散射光P2如上所述地通过物镜16及半透半反镜15入射检测装置17，并通过受光元件174接收拉曼散射光P3。[控制装置的结构]图5是表示装置主体IlA的结构的框图，其是主要示出了控制装置18A的结构的框图。控制装置18A由安装有CPU (Central Processing Unit 中央处理器)、RAM (Random Access Memory :随机存取存储器)及 ROM (Read Only Memory :只读存储器)等的电路基板构成，控制装置18A控制整个测定装置IOA0该控制装置18A通过该CPU处理ROM存储的程序而具有作为如图5所示的主控制部181A、图像处理部182A、计数部183A、浓度取得部184的功能外，还具有存储部185A。这样的控制部18A作为本发明的定量单元而发挥作用。
其中，存储部185A除可由上述ROM构成以外，还可以由HDD (Hard Disk Drive :硬盘驱动器)及半导体存储器等构成。这样的存储部185A将物质固有的指纹光谱和该物质的名称相关联地进行存储。此外，存储部185A对应每个目标物质存储有LUT (Look Up Table :查找表)，该LUT将在交换单元31内流通的试样所包括的目标物质的浓度、和对应该浓度通过受光元件174接收拉曼散射光的区域的数相关联。具体地说，该LUT是在使目标物质的浓度分别不同的试样在交换单元31中流通并向传感器芯片311照射上述部分光束时，预先测定检测出从该目标物质放射的拉曼散射光的区域的数量，从而制作为关联该区域的数量和目标物质的浓度的表。另外，由于对目标物质的全部浓度测定该区域数量的情况在现实中是困难的，所以制作目标物质的各浓度和与该浓度对应的区域数量的检量线，并基于该检量线制作该LUT0因此，也可以构成将LUT取而代之地存储该检量线的逼近函数。主控制部181A控制整个装置主体IlAo例如，控制点亮光源装置13、调整光谱元 件173的透过波长、驱动风扇122及显示装置22的显示。图像处理部182A取得基于受光元件174的拍摄图像，并对该拍摄图像执行规定的修正处理。此外，图像处理部182A基于接收到的拉曼散射光，通过光谱元件173从该拍摄图像取得目标物质固有的指纹光谱，参照存储部185A取得与该指纹光谱对应的物质的名称。也就是说，图像处理部182A也作为鉴别目标物质的定性分析部而发挥作用。图6是表示通过图像处理部182A处理的拍摄图像的一例的图。计数部183A基于通过图像处理部182A取得的拍摄图像，对在上述试样接触面F2被照射部分光束的区域中的、检测出目标物质的拉曼散射光的区域的数量进行计数。例如，如图6所示，从光源装置13射出的光通过光束分离装置14被分离为九部分光束，当该各部分光束入射试样接触面F2中的区域ARl AR9时，计数部183A在拍摄图像中识别该区域ARl AR9的位置，并对在区域ARl AR9中的亮度超过规定值的区域的数量(在图6的例子中，有AR3、AR4及AR9这三个)进行计数。另外，该规定值可以被设为在已检测出被上述增强电场增强的拉曼散射光时的亮度值。返回到图5，浓度取得部184A参照存储部185A中存储的LUT取得与通过计数部183A计数的区域的数量对应的目标物质的浓度。这时，浓度取得部184A参照与通过图像处理部182A鉴别出的目标物质的物质名称对应的LUT。而且，通过主控制部181A，将这样取得的目标物质的浓度显示在显示装置22上。以下，对基于测定装置IOA的目标物质的浓度测定处理进行说明。图7是表示该浓度测定处理的流程图。控制装置18A对浓度测定程序进行处理，从而执行在交换单元31内流通的试样所包括的目标物质的浓度测定处理。如图7所示，在该浓度测定处理中，主控制部181A点亮光源装置13，从而向传感器芯片311照射部分光束(步骤SAl)。在该步骤SAl的同时或在所述步骤SAl后，主控制部181A驱动风扇122，向交换单元31内引导试样(步骤SA2)。通过这样，试样通过引导部312被导向传感器芯片311内，并与试样接触面Fl、F2接触。而且，当在入射有部分光束而形成的增强电场EF(图4)中侵入目标物质的分子时，如上所述，放射被增强的拉曼散射光及瑞利散射光。也就是说，步骤SA1、SA2相当于本发明的散射光增强步骤。接着，检测装置17的受光元件174接收透过光谱元件173的拉曼散射光(步骤SA3)，图像处理部182A处理来自所述受光元件174的拍摄图像(步骤SA4)。这时，图像处理部182A基于通过受光元件174接收到的拉曼散射光，取得目标物质的指纹光谱，并对所述目标物质进行鉴别。而且，计数部183A基于已取得的拍摄图像，对检测出被增强的拉曼散射光的区域的数量进行计数(步骤SA5)。然后，浓度取得部184A根据目标物质参照存储部185A所存储的LUT，取得与通过计数部183A计数的区域的数量对应的该目标物质的浓度(步骤SA6)。也就是说，在本实施方式中，步骤SA5、SA6相当于本发明的定量步骤。

通过以上，浓度测定处理结束。根据以上说明的本实施方式所涉及的测定装置10A，存在以下的效果。通过计数部183A，对在多个区域ARl AR9中的接收有目标物质的拉曼散射光的区域的数量进行计数。据此，计数的区域的数量表示来自光源装置13的光入射的区域ARl AR9的总数和接收目标物质的拉曼散射光的区域的数量之间的比率，该比率成为间接地表示平均化后的目标物质的分布率。而且，浓度取得部184A通过参照存储部185A所存储的对应的目标物质的LUT，取得与该区域的数量对应的浓度，从而能够取得目标物质的浓度。因此，能够测定试样所包括的目标物质的浓度。通过光束分离装置14，能够使从光源装置13射出的光一次入射传感器芯片311的试样接触面F2中的多个区域ARl AR9。据此，与使来自光源装置13的光单独入射与各区域ARl AR9对应的位置的情况相比，能够缩短接收来自各区域ARl AR9的拉曼散射光所需要的时间。因此，能够短时间地进行目标物质的浓度测定。[第二实施方式]接着，对本发明的第二实施方式进行说明。本实施方式所涉及的测定装置具有与上述测定装置IOA同样的结构。在这里，在测定装置IOA中是如下的结构从存储部185A的LUT取得与在试样接触面F2检测到被增强的拉曼散射光的区域的数量对应的浓度。针对于此，在本实施方式所涉及的测定装置中是如下的结构计算从各区域接收到的拉曼散射光的强度的总和，并从存储部取得与该总和对应的浓度。在这点上，本实施方式所涉及的测定装置和测定装置IOA不同。另外，在以下的说明中，对与已说明的部分相同或大致相同的部分标注了相同符号并省略说明。图8是表示本实施方式涉及的测定装置IOB的结构的框图。本实施方式所涉及的测定装置IOB具有装置主体IlB以替代装置主体11A，除此之夕卜，还具有与上述测定装置IOA同样的结构及功能，装置主体IlB具有控制装置18B以替代控制装置18A，除此之外，还具有与装置主体IlA同样的结构及功能。如图8所示，控制装置18B具有总和计算部186、浓度取得部184B及存储部185B以替代计数部183A、浓度取得部184A及存储部185A，除此之外，还具有与上述控制装置18A同样的结构及功能。
其中，存储部185B具有与存储部185A同样的结构，其还存储有同样的信息。而且，存储部185B对应每个目标物质存储LUT，该LUT将在交换单元31内流通的试样所包括的目标物质的浓度和根据该浓度从试样接触面F2的各区域ARl AR9(图6)接收的拉曼散射光的强度的总和相关联。具体地说，该LUT在使目标物质的浓度分别不同的试样流通到交换单元31并向传感器芯片311照射了上述部分光束时，预先测定从各区域ARl AR9接收的拉曼散射光的强度的总和，从而制作作为关联该总和与目标物质的浓度的表。另外，与上述情况同样，由于针对目标物质的全部的浓度计算该总和在现实中是很困难的，所以制作目标物质的各浓度、和与该浓度对应的拉曼散射光的强度的总和的检量线，并基于该检量线制作该LUT。因此，也可以是将LUT取而代之地存储该检量线的逼近函数。总和计算部186基于通过图像处理部182处理后的拍摄图像，计算从各区域ARl AR9接收到的目标物质的拉曼散射光的强度的总和。浓度取得部184B从存储部185B对应的目标物质的LUT取得与通过总和计算部 186计算出的总和相对应的目标物质的浓度。以下，对基于测定装置IOB的目标物质的浓度测定处理进行说明。图9是表示该浓度测定处理的流程图。控制装置18B对浓度测定程序进行处理，从而执行在交换单元31内流通的试样所包括的目标物质的浓度测定处理。如图9所示，在该浓度测定处理中，控制装置18B执行与上述步骤SAl SA4同样的处理。而且，总和计算部186基于处理后的拍摄图像，计算从各区域ARl AR9接收的拉曼散射光的强度的总和(步骤SBl)。然后，浓度取得部184B参照鉴别的目标物质的LUT，取得与计算出的总和对应的目标物质的浓度(步骤SB2)。也就是说，在本实施方式中，步骤SB1、SB2相当于本发明的
定量步骤。通过以上，可以测定试样所包括的目标物质的浓度。根据以上说明的本实施方式所涉及的测定装置10B，能够取得与上述测定装置IOA同样的效果。也就是说，总和计算部186计算通过受光元件174从区域ARl AR9接收到的拉曼散射光的强度的总和。据此，计算出的强度的总和变为表示相对于从所有区域ARl AR9接收的拉曼散射光的最大强度的比率，该比率是间接地示出平均化后的目标物质的分布率的值。而且，浓度取得部184B通过参照存储部185B对应的目标物质的LUT，取得与计算出的强度的总和对应的浓度，从而能够取得目标物质的浓度。因此，能够测定试样所包括的目标物质的浓度。[第三实施方式]接着，对本发明的第三实施方式进行说明。本实施方式所涉及的测定装置具有与上述测定装置10AU0B同样的结构。在这里，测定装置IOA将从光源装置13射出的光分离为多个部分光束，并基于从在试样接触面F2上照射有各部分光束的各区域接收的拉曼散射光的强度，测定目标物质的浓度。针对于此，在本实施方式所涉及的测定装置中，变更在试样接触面F2上光入射的区域的位置，并对应该每个区域接收拉曼散射光，从而测定目标物质的浓度。在这点上，本实施方式所涉及的测定装置和上述测定装置IOAUOB不同。另外，在以下的说明中，对与已说明的部分相同或大致相同的部分标注了相同符号并省略说明。图10是表示本实施方式所涉及的测定装置IOC的结构的示意图。此外，图11是表示测定装置IOC所具有的装置主体IlC的结构的框图。如图10及图11所示，本实施方式所涉及的测定装置IOC具有使半透半反镜15移动的移动单元23 (图11)、物镜16C (图10)及控制装置18C (图10及图11)，以替代光束分离装置14、物镜16及控制装置18A，除此之外，具有与上述测定装置IOA同样的结构及功倉泛。其中，如图10所示，物镜16C使从光源装置13射出并通过半透半反镜15入射的光束会聚在设定在传感器芯片311上的焦点位置，从而入射该光束。通过该物镜16C入射的光束在试样接触面F2上的直径被设定在为大于等于I μ m小于等于Imm的范围(优选在 大于等于I μ m小于等于10 μ m的范围)内。图12是表示在试样接触面F2上光入射的区域的移动方向的图。移动单元23构成为具备步进电动机等电动机、引导移动对象的移动的导向部件等。该移动单元23转动所述半透半反镜15，以变更半透半反镜15相对于从光源装置13入射的光的中心轴的角度。通过这样，如图12所示，在试样接触面F2上光入射的区域AR被移动，从而该试样接触面F2被扫描。而且，能够通过受光元件174，对应移动的区域AR的位置，接收拉曼散射光。如图11所示，控制装置18C具有主控制部181C、图像处理部182C及计数部183C，以替代主控制部181A、图像处理部182A及计数部183A，除此之外，具有与上述控制装置18A同样的结构及功能。主控制部181C除具有与主控制部181A同样的功能之外，还控制移动单元23的动作。如上所述，通过该主控制部181C的控制，在试样接触面F2上光入射的区域AR(图12)被移动，从而在该试样接触面F2中分时地变更光的入射区域AR的位置。也就是说，主控制部181C及移动单元23相当于本发明的调整单元，半透半反镜15相当于本发明的反射单元。另外，在本实施方式中，通过主控制部181C及移动单元23，调整半透半反镜15的角度，以使区域AR位于与上述区域ARl AR9相同的位置。图像处理部182C除具有与图像处理部182A同样的功能外，在每次调整半透半反镜15的角度并变更试样接触面F2中的区域AR的位置时，就取得从受光元件174输入的拍摄图像(受光结果)，从而处理该拍摄图像。此外，图像处理部182C基于接收到的拉曼散射光，鉴别目标物质。计数部183C基于通过图像处理部182C处理后的拍摄图像，对接收被增强的拉曼散射光在试样接触面F2上的区域的数量进行计数。这时，计数部183C对在对应每个移动的区域AR的位置取得的各拍摄图像中的接收拉曼散射光的拍摄图像的数量作为在试样接触面F2中接收拉曼散射光的区域的数量进行计数。而且，浓度取得部184A参照存储部185A，取得与通过计数部183C计数的区域的数量对应的目标物质的浓度。
另外，虽然在存储部185A中对应目标物质而存储上述LUT，但是该LUT不是将在分别照射上述部分光束的多个区域中的接收目标物质的拉曼散射光的区域的数量和目标物质的浓度相关联的LUT。也就是说，本实施方式的存储部185A所存储的LUT是如下的LUT 使预先设定了目标物质的浓度的试样在交换单元31内流通，并通过移动单元23及半透半反镜15分时地变更在试样接触面F2中入射光的区域的位置，从而将在该各区域(与上述区域ARl AR9对应的位置的区域)中的接收目标物质的拉曼散射光的区域的数量和该目标物质的浓度相关联。接着，对基于测定装置IOC的目标物质的浓度测定处理进行说明。图13是表示该浓度测定处理的流程图。控制装置18C对浓度测定程序进行处理，从而执行在交换单元31内流通的试样所包括的目标物质的浓度测定处理。如图13所示，在该浓度测定处理中，控制装置18C执行与上述步骤SAl、SA2同样 的处理。而且，主控制部181C控制移动单元23，调整半透半反镜15的角度，以调整试样接触面F2上的光的入射区域的位置(步骤SCl)，受光元件174接收从该区域放射的拉曼散射光(步骤SC2)。然后，图像处理部182C处理通过受光元件174取得的拍摄图像，同时通过基于光谱元件173的指纹光谱鉴别进行目标物质的鉴别(步骤SC3)，计数部183C基于已取得的拍摄图像，将检测出拉曼散射光的拍摄图像的数量作为上述区域的数量进行计数(步骤SC4)。接着，主控制部181C判断是否向在试样接触面F2中预先设定的全部的区域(与上述区域ARl AR9对应的位置)，来自光源装置13的光已入射(步骤SC5)。在这里，当判断出未入射光的区域存在时，控制装置18C将处理返回到步骤SCI。通过这样，主控制部181C再次执行上述位置调整，在试样接触面F2中变更入射光的区域的位置。另一方面，当判断出对全部的区域入射有光时，浓度取得部184A从存储部185A取得与计数的区域的数量对应的目标物质的浓度(步骤SC6)。也就是说，在本实施方式中，步骤SC4、SC6相当于本发明的定量步骤。通过以上，浓度测定处理结束，试样所包括的目标物质被定量。根据以上说明的本实施方式所涉及的测定装置10C，除能够取得与上述测定装置IOA同样的效果外，还有以下的效果。也就是说，通过计数部183C，对在试样接触面F2上的来自光源装置13的光入射的区域(与上述区域ARl AR9对应的位置的区域)中的接收到目标物质的拉曼散射光的区域的数量进行计数。而且，浓度取得部184A通过参照存储部185A所存储的对应的目标物质的LUT，取得与该区域的数量对应的浓度，从而能够取得目标物质的浓度。因此，能够测定试样所包括的目标物质的浓度。此外，从光源装置13射出并通过半透半反镜15入射试样接触面F2的光因通过使该半透半反镜15移动的移动单元23而改变在该试样接触面F2中的位置从而分时地入射。据此，由于从该光源装置13射出的光未被分离为多个光束而入射试样接触面F2的各区域(与上述区域ARl AR9对应的区域)，所以除能够防止入射各个区域的光的强度的偏差及降低外，还能够提高增强电场的强度。因此，与已分离的光束入射试样接触面F2的情况相t匕，能够产生高强度的拉曼散射光，并能够提高基于受光元件174的光接收精度。从光源装置13射出的光通过被移动单元23调整相对于该光的中心轴的角度的半透半反镜15而反射，从而入射试样接触面F2的各区域。据此，与使连接引导部312及排出部313的传感器芯片311移动的情况相比，能够抑制使测定装置IOC的结构复杂化。此外，由于移动单元23使分离从光源装置13射出的光的光程和从试样接触面F2放射的光的光程的半透半反镜15移动，变更向该试样接触面F2入射光的区域，所以为了变更该光入射的位置，无需另外设置反射单元。因此，能够挪用采用该半透半反镜15的测定装置的结构。[第四实施方式]
接着，对本发明的第四实施方式进行说明。本实施方式所涉及的测定装置具有与上述测定装置IOC同样的结构。在这里，测定装置IOC与上述测定装置IOA同样，构成为取得与在试样接触面F2中检测增强的拉曼散射光的区域的数量对应的目标物质的浓度。针对于此，本实施方式所涉及的测定装置与上述测定装置IOB同样，取得与从各区域检测出的拉曼散射光的总和对应的目标物质的浓度。在这点上，本实施方式所涉及的测定装置和测定装置IOC不同。另外，在以下的说明中，对与已说明的部分相同或大致相同的部分标注了相同符号并省略说明。图14是表示本实施方式所涉及的测定装置IOD所具有的装置主体IlD的结构的框图。如图14所示，本实施方式所涉及的测定装置IOD除具有控制装置18D以替代控制装置18C之外，还具有与上述测定装置IOC同样的结构及功能。该控制装置18D具有总和计算部186D、浓度取得部184B及存储部185B以替代计数部183C、浓度取得部184A及存储部185A，除此之外，还具有与上述控制装置18C同样的结构及功能。总和计算部186D虽然具有与总和计算部186同样的功能，但是在基于每次变更在试样接触面F2中光入射的区域的位置时就由图像处理部182输入并处理的各拍摄图像，计算被增强的拉曼散射光的强度的总和的这点上，与总和计算部186不同。也就是说，总和计算部186D分别加上从各拍摄图像取得的拉曼散射光的强度，计算从试样接触面F2中的多个区域接收的拉曼散射光的强度的总和。而且，浓度取得部184B参照存储部185B对应的LUT，基于该强度的总和，取得被鉴别的目标物质的浓度。另外，存储部185B所存储的LUT是如下的LUT :使预先设定有目标物质的浓度的试样在交换单元31内流通，并通过移动单元23及半透半反镜15，分时地变更在试样接触面F2中光入射的区域的位置，从而关联从该各区域(与上述区域ARl AR9对应的位置的区域)接收的目标物质的拉曼散射光的强度的总和和该目标物质的浓度。接着，对基于测定装置IOD的目标物质的浓度测定处理进行说明。图15是表示该浓度测定处理的流程图。控制装置18D对浓度测定程序进行处理，从而执行在交换单元31内流通的试样所包括的目标物质的浓度测定处理。如图15所示，在该浓度测定处理中，控制装置18D执行与上述步骤SA1、SA2及SCl SC3同样的处理。在该步骤SC3之后，总和计算部186D基于通过图像处理部182C处理后的拍摄图像，计算拉曼散射光的强度的总和(步骤SDl)。然后，控制装置18D执行上述步骤SC5，并当在该步骤SC5中判断出向预先设定的全部的区域入射光时，浓度取得部184B从存储部185B取得与计算出的强度的总和对应的目标物质的浓度(步骤SC6)。也就是说，在本实施方式中，步骤SD1、SC6相当于本发明的
定量步骤。通过以上，浓度测定处理结束，试样所包括的目标物质被定量。

根据以上说明的本实施方式所涉及的测定装置10D，能够取得与上述测定装置10BU0C同样的效果。也就是说，总和计算部186D从在试样接触面F2中以扫描该试样接触面F2的方式移动的光的入射区域(与区域ARl AR9对应的位置的区域AR)，计算通过受光元件174接收到的拉曼散射光的强度的总和。而且，浓度取得部184B通过参照存储部185B对应的目标物质的LUT，取得与计算出的强度的总和对应的浓度，能够取得目标物质的浓度。因此，能够测定试样所包括的目标物质的浓度。此外，从光源装置13射出的光因通过移动单元23及半透半反镜15，改变在该试样接触面F2上的位置以便分时地入射。据此，与从该光源装置13射出的光被分离成多个光束而入射试样接触面F2的情况相比，除能够防止入射该试样接触面F2的光的强度的降低夕卜，还能够提高增强电场的强度。因此，能够产生高强度的拉曼散射光，并能够使基于受光元件174的光接收精度提高。由于移动单元23是使半透半反镜15移动的结构，所以与使传感器芯片311移动的情况相比，能够抑制使测定装置IOD的结构复杂化。此外，作为用于变更向试样接触面F2入射的光的入射位置的移动单元23的移动对象，由于采用现有的半透半反镜15，所以无需另外设置其他的反射单元。因此，能够挪用采用该半透半反镜15的测定装置的结构。[第五实施方式]接着，对本发明的第五实施方式进行说明。本实施方式所涉及的测定装置具有与上述测定装置IOC同样的结构。在这里，在该测定装置IOC中，为了变更光相对于试样接触面F2的入射位置，移动单元23所移动的移动对象是半透半反镜15，而在本实施方式所涉及的测定装置中，该移动对象是传感器芯片311。在这点上，该测定装置和测定装置IOC不同。在本实施方式中，移动单元23具有作为本发明的光入射体移动单元的功能。该移动单元23在具有作为控制单元的功能的主控制部181C的控制下，为了变更向试样接触面F2入射的光的入射位置，而使传感器芯片311向与该光的中心轴正交的方向平行移动。通过这样，如在图12中所示，在试样接触面F2中光入射的区域AR的位置被变更。即使根据这样的结构，也能够通过执行与测定装置IOC所执行的浓度测定处理同样的处理，从而取得与该测定装置IOC同样的效果。也就是说，计数部183C计数接收到目标物质的拉曼散射光的区域的数量，浓度取得部184A通过参照存储部185A所存储的对应的目标物质的LUT，取得与该区域的数量对应的浓度，从而能够取得目标物质的浓度。因此，能够测定试样所包括的目标物质的浓度。由于移动单元23使传感器芯片311向与入射试样接触面F2的光的中心轴正交的方向平行移动，所以在该光入射的试样接触面F2的各区域，该试样接触面F2和入射的光的中心轴总是成为一定的角度(直角)。据此，由于能够在该各区域接收拉曼散射光不产生差异，所以能够提高测定的浓度的可靠性。此外，由于在与试样接触面F2的正交方向上，能够容易沿入射该试样接触面F2的光的中心轴，所以能够使拉曼散射光的接收稳定化。另外，本实施方式所涉及的测定装置具有与测定装置IOC同样的结构，并具有控制装置18C的结构。不过，也可以为具有控制装置18D以替代控制装置18C的结构。即使根据这样的结构，也能够通过本实施方式所涉及的测定装置执行与测定装置IOD所执行的浓度测定处理同样的处理，以取得与该测定装置IOD同样的效果。也就是说，总和计算部186D计算从来自光源装置13的光入射的试样接触面F2的各区域接收的拉曼散射光的强度的总和，浓度取得部184B通过从对应的目标物质的LUT取 得与计算出的强度的总和对应的浓度，从而能够取得目标物质的浓度。因此，能够测定试样所包括的目标物质的浓度。[第六实施方式]接着，对本发明的第六实施方式进行说明。本实施方式所涉及的测定装置具有与上述测定装置IOC同样的结构。在这里，在测定装置IOC中，如上所述，移动单元23的移动对象是半透半反镜15，而在本实施方式所涉及的测定装置中，该移动对象是光源装置13。在这点上，该测定装置和测定装置IOC不同。在本实施方式中，移动单元23具有作为光源移动单元的功能。该移动单元23在具有作为控制单元的功能的主控制部181C的控制下，使光源装置13向与从该光源装置13射出的光的中心轴的正交方向平行移动。通过这样，如在图12中所示，在试样接触面F2中光入射的区域AR的位置被变更。即使根据这样的结构，也能够通过执行与测定装置IOC所执行的浓度测定处理同样的处理，取得与该测定装置IOC同样的效果。也就是说，计数部183C计数接收到目标物质的拉曼散射光的区域的数量，浓度取得部184通过参照对应的目标物质的LUT，取得与该区域的数量对应的浓度，从而能够取得目标物质的浓度。因此，能够测定试样所包括的目标物质的浓度。由于移动单元23使该光源装置13向与从光源装置13射出的光的中心轴的正交方向平行移动，所以在该光入射的试样接触面F2中的各区域，该试样接触面F2和入射的光的中心轴总是成为一定的角度(直角)。据此，由于能够在各区域接收拉曼散射光不产生差异，所以能够提高测定的浓度的可靠性。此外，由于在与试样接触面F2的正交方向上，能够容易沿入射该试样接触面F2的光的中心轴，所以能够使拉曼散射光的接收稳定化。此外，由于移动单元23使光源装置13移动，所以不需要使传感器芯片311移动，从而能够抑制使测定装置的结构复杂化。另外，在本实施方式所涉及的测定装置中，也可以将移动单元23构成为使光源装置13以沿着与从该光源装置13射出的光的中心轴正交的方向的转动轴为中心转动。即使在该情况下，也能够变更在试样接触面F2中的区域AR的位置。
此外，本实施方式所涉及的测定装置具有与测定装置IOC同样的结构，并构成为具有控制装置18C。不过，也可以是具有控制装置18D以替代控制装置18C的结构。即使根据这样的结构，也能够通过本实施方式所涉及的测定装置执行与测定装置IOD所执行的浓度测定处理同样的处理，以取得与该测定装置IOD同样的效果。也就是说，总和计算部186D计算从来自光源装置13的光入射的试样接触面F2的各区域接收的拉曼散射光的强度的总和，浓度取得部184通过从对应的目标物质的LUT取得与计算出的强度的总和对应的浓度，从而能够取得目标物质的浓度。因此，能够测定试样所包括的目标物质的浓度。[实施方式的变形]
本发明并不限定于上述实施方式，在能够达到本发明的目的的范围内的变形、改进等均包括在本发明的保护范围内。在上述各实施方式中，虽然将形成在试样接触面F2上的各突出部F21的间距、金属微粒M间的间隔、入射该试样接触面F2的光的直径等设定为在上述第一实施方式中已示出的数值，但是本发明并不仅限于此。也就是说，只要可确切地接收及检测从目标物质放射的拉曼散射光，则可适当设定这些数值。在上述各实施方式中，虽然将试样接触面F2划分成九个区域ARl AR9，并为了向该各区域ARl AR9入射来自光源装置13的光，使将该光分离而成的部分光束入射，或分时地使光入射各区域ARl AR9，但是本发明并不仅限于此。也就是说，在试样接触面F2中光入射的区域的数量只要为大于等于二，则适宜设定即可。在上述各实施方式中，虽然传感器芯片311在形成在装置主体IlA IlD侧、即光入射侧的基板3112的内表面上的试样接触面F2中，形成了被金属微粒M覆盖的多个突出部F21，但是本发明并不仅限于此。也就是说，该多个突出部也可以形成在基板3111的内表面上形成的试样接触面Fl中。在上述各实施方式中，虽然在传感器芯片311的试样接触面F2中，格子状地突出设置被金属微粒M覆盖的圆筒状的突出部F21，但是本发明并不仅限于此。也就是说，只要可形成能通过表面增强拉曼散射增强从目标物质放射的拉曼散射光的增强电�。�则该突出部的形状及配置等可适当设定。符号说明IOA IOD测定装置13光源装置(光源)311传感器芯片(光入射体) 14光束分离装置(照射单元)15半透半反镜(反射单元)18A 18D控制装置(定量单元)23移动单元(调整单元、光入射体移动单元、光源移动单元)174受光元件(受光单元)181C主控制部(调整单元、控制单元)183A、183C计数部184A、184B浓度取得部186、186D总和计算部185A、185B存储部EF增强电场F2试样接触面N目标物质
权利要求
1.ー种測定装置，用于测定试样所包括的目标物质的浓度，所述測定装置的特征在干，具有: 光源； 光入射体，具有通过金属粒子形成增强电场的试样接触面，所述光入射体使通过从所述光源射出的光而从所述目标物质放射的拉曼散射光在所述增强电场中增强； 照射単元，使从所述光源射出的光入射所述光入射体中的多个区域； 受光单元，接收从所述多个区域分别放射的所述拉曼散射光；以及定量単元，基于所述区域的总数和从各个所述区域接收到的所述拉曼散射光的強度，对所述目标物质的浓度进行定量。
2.根据权利要求I所述的測定装置，其特征在干， 所述測定装置具备存储部，将所述多个区域中的接收到所述目标物质的拉曼散射光的区域的数量、和根据所述区域的数量预先測定的所述目标物质的浓度相关联地进行存储， 所述定量单元具有 计数部，对所述多个区域中的被所述受光単元接收到所述目标物质的拉曼散射光的区域的数量进行计数；以及 浓度取得部，从所述存储部取得与通过所述计数部计数的所述区域的数量对应的所述目标物质的浓度。
3.根据权利要求I所述的測定装置，其特征在干， 所述測定装置具备存储部，将从所述多个区域接收的所述目标物质的拉曼散射光的強度的总和、和与所述强度的总和对应的所述目标物质的浓度相关联地进行存储， 所述定量单元具有 总和计算部，计算通过所述受光单元从所述多个区域接收到的所述目标物质的拉曼散射光的強度的总和；以及 浓度取得部，从所述存储部取得与计算出的所述强度的总和对应的所述目标物质的浓度。
4.根据权利要求I至3中的任一项所述的測定装置，其特征在干， 所述照射单元将从所述光源射出的光分离为多个光束，并使各个所述光束入射各个所述区域。
5.根据权利要求I至3中的任一项所述的測定装置，其特征在干， 所述照射単元使从所述光源射出的光分时地入射各个所述区域。
6.根据权利要求5所述的測定装置，其特征在干， 所述照射単元具有 反射単元，反射从所述光源射出的光；以及 调整单元，调整所述反射単元相对于从所述光源射出的光的中心轴的角度，以使通过所述反射単元反射的光入射各个所述区域。
7.根据权利要求5所述的測定装置，其特征在干， 所述照射单元具有 光入射体移动单元，使所述光入射体向与入射所述光入射体的光的中心轴交叉的方向移动；以及 控制单元，控制所述光入射体移动单元，以使所述光入射各个所述区域。
8.根据权利要求5所述的測定装置，其特征在干， 所述照射単元具有 光源移动单元，使所述光源移动；以及 控制单元，控制所述光源移动单元，以使从通过所述光源移动单元移动的所述光源射出的光入射各个所述区域。
9.一种测定方法，用于测定试样所包括的目标物质的浓度，所述测定方法的特征在干，包括 散射光増强步骤，使光入射在通过金属粒子形成增强电场的试样接触面上预先设定了总数的多个区域，从而使通过所述光而从所述目标物质放射的拉曼散射光在所述增强电场中增强； 受光步骤，接收从所述多个区域放射的所述拉曼散射光；以及定量步骤，基于所述区域的总数、和从各个所述区域接收到的所述拉曼散射光的強度，对所述目标物质的浓度进行定量。
全文摘要
本发明提供了测定装置及测定方法，该测定装置用于测定试样所包括的目标物质的浓度，其具有光源(光源装置)；光入射体(传感器芯片)，具有通过金属粒子形成有增强电场的试样接触面，光入射体通过从光源射出的光使从目标物质放射的拉曼散射光在增强电场中增强；照射单元，使从光源射出的光入射光入射体中的多个区域；受光单元(受光元件)，接收从多个区域分别放射的拉曼散射光；以及定量单元(控制装置)，基于区域的总数和从各个区域接收到的拉曼散射光的强度，定量目标物质的浓度。
文档编号G01N21/65GK102680450SQ201210034259
公开日2012年9月19日 申请日期2012年2月15日 优先权日2011年3月18日
发明者桥元伸晃 申请人:精工爱普生株式会社