光学実験室

★光源測定★
異なる発光源には異なる光の波長があるように、当社では分光器により光源の波長特徴を取得し、例えば異なる色のLED光源を測定する際は、異なる色のスペクトル分布図を観察します。例、当社は赤色の光の波長は620nm～740nmであることを把握しており、Red LED光源のスペクトルを測定する場合、以下のスペクトルを得ることができます。

●応用
蛍光、ラマン、レーザー、LED上中下流で必要な光検査設備、FPD産業の色域検査設備、ディスプレイの色差補正、フィルム露光光の色制御など...

★透過率の測定★

光透過率の定義：T=（出射光 / 入射光）x 100%。
これにより、測定サンプルの異なる波長帯域における光源の透過効果を判断します。
ユーザーは吸収度の測定を終えた後、同時に相対する透過率も測定できます。
例えば、サングラスの検査基準であるISO12312-1:2013は紫外線の2つの周波数帯を検査するもので、
検査範囲は 280nm~315nm 及び 315nm~380nmとなっており、これによりサングラスの紫外線遮断効果を測定します。

●応用
レンズ材料、環境モニタリングシステム、水中浮遊粒子の測定、CODモニタリング、混濁度測定...

★反射率の測定★

当社では測定物と全反射物に同一の光源を照射し、2つのスペクトルの放射エネルギー値を比較します。
この比較値は反射率と呼ばれ、以下の公式で表すことができます。
Rλ = (φλ)/(φDλ)
φλ：測定物から発せられるスペクトル放射エネルギー
φDλ：全反射物から発せられるスペクトル放射エネルギー

●応用
膜厚測定（めっき、自動車産業）、エリプソメーター、皮膚又は眼科のOCT（光干渉断層計）、色検出、宝石の鑑定、紡績、印刷、染色、電機めっき、塗装など...

★吸収度測定★

ユーザーは調合した溶液の吸収度を測定しますが、溶液の濃度が高いほど、光の吸収率も大きくなります。当該溶液のある特定の波長光線の吸収度を利用して、光の吸収率を推算することがその原理となっています。光源が光を発射して、その際の光の強度をI0とし、サンプルを通過する光路をLとし、光が吸収された後の光の強度をIとし、再度検出器により検出し計算した後に吸光値に変換します。吸収度の公式は以下のようになります。
吸収度（A）= log(I0/I)=εcl
c：サンプルの濃度
l：光路長
ε：サンプルのモル吸光係数
光路長は固定されており、常数と見なせるため、吸光度は吸光物質の濃度に比例します。

●説明
核酸（DNA or RNA）の濃度を測定する場合、当該核酸サンプルの320nm光波の吸収率に基づいてその濃度を計算でき、通常はA320又はOD320と表示します。「A」は「Absorbance（吸収度）」で、「OD」は即ち「optical density（光学密度）」です。
20個の標準アミノ酸のうち、3つの芳香族アミノ酸―フェニルアラニン（Phenylalanine）、チロシン（Tyrosine）、トリプトファン（Tryptophane）は、ベンゼン環構造のため、紫外線光を吸収します。下図は同じアミノ酸濃度のおける波長280mnmの吸収スペクトルです。この図から分かるように、トリプトファン（Tryptophane）の吸光度が最も強く、ピーク値は最高を示しており、次がチロシン（Tyrosine）で、フェニルアラニン（Phenylalanine）の吸収率が最も劣っています。たんぱく質にはほとんどこの３種類のアミノ酸が含まれているため、大部分のたんぱく質は紫外線を吸収します。この特性を利用すると、波長280nmの吸収スペクトルはたんぱく質の定量分析における優れたツールであると言えます。

●応用
生物化学測定、血液の分析、食品薬物検査、化粧品（口紅、マニキュア、フェイスマスク）、エンジンオイル内の汚染物の含有量など...

★ハロゲンランプの測定---ハロゲンランプ光源のスペクトル分布を観察★
●測定の目的：自ら発光するハロゲンランプを測定し、分光器が光を分解できるほか、ユーザーがスペクトル上の様々な特徴的なピークからこの光源の物質的特徴を理解する。例：人が白光LEDライトと蛍光灯を見ると、どちらも白い光を発していますが、スペクトル表示は全く異なります。それはそれ自身の材質構成が異なるからで、スペクトルの特徴的ピークも異なります。
●準備する物：分光器、USB、短い光ファイバー、ハロゲンランプ、ベース。

★溶液の光吸収率の測定---赤インクを例として★
●測定の目的：溶液の濃度が高いほど、光の吸収率も大きくなる。当該溶液のある特定の波長光線の吸収度を利用して、光の吸収率を推算することがその原理となっています。
●準備する物：分光器、USB、短い光ファイバー、ハロゲンランプ、ベース、試験管ホルダー、角型試験管、水、赤インク。
●測定システムの配置：測定システムは図のように準備します。

★色チップの透過率の測定---各色の透過率の特性を観察します★
●測定の目的：

(1) 光透過率の定義：T=（出射光 / 入射光）x 100%。これにより、測定サンプルの異なる波長帯域における光源の透過効果を判断します。

(2) 透明な色チップは異なる波長の光に対し異なる透過率がある。角色の波長表

●準備する物：分光器、USB、短い光ファイバー、ハロゲンランプ、ベース。
●測定システムの配置：測定システムは図で示したように設置します。