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WO2019202648A1 - 光散乱検出装置 - Google Patents

光散乱検出装置 Download PDF

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WO2019202648A1
WO2019202648A1 PCT/JP2018/015769 JP2018015769W WO2019202648A1 WO 2019202648 A1 WO2019202648 A1 WO 2019202648A1 JP 2018015769 W JP2018015769 W JP 2018015769W WO 2019202648 A1 WO2019202648 A1 WO 2019202648A1
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WO
WIPO (PCT)
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light
sample cell
scattering
detector
detection
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/015769
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
亨 山口
森谷　直司
正博 井原
Original Assignee
株式会社島津製作所
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社島津製作所 filed Critical 株式会社島津製作所
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/02—Investigating particle size or size distribution
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
    • G01N21/49—Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid

Definitions

  • the present invention relates to a light scattering detection device used for a particle detection device for measuring the molecular weight, the radius of rotation (size), etc., of particles dispersed in a liquid sample.
  • SEC size exclusion chromatography
  • GPC gel filtration chromatography
  • MALS multi-angle light scattering
  • the MALS detection apparatus 100 includes a cell 101 that holds a liquid sample, a plurality of detectors 102, a light source 103 that makes visible laser light incident on the sample cell 101, and a beam damper 104 that absorbs the laser light.
  • the sample cell 101 is usually a cylindrical cell, and light from the light source 103 is incident on the sample cell 101 from the vertical direction.
  • the cell 101 is centered on the same plane passing through the optical axis of the light from the light source 103 so that the light emitted from the sample (cell) with a plurality of different scattering angles can be detected simultaneously.
  • a plurality of detectors 102 are arranged to surround Then, the relationship between the scattered light intensity and the scattering angle ⁇ is obtained from the scattered light intensities obtained by the plurality of detectors 102, and the molecular weight and size (rotation radius) of the fine particles in the sample are calculated from this relationship.
  • the MALS detector is required to measure the scattered light of a sample having a lower concentration or a sample containing fine particles having a smaller particle diameter with high sensitivity. Since the intensity of scattered light generated from a low-concentration sample or small particle sample is low, the solid angle of light incident on each detector is made as large as possible to increase the scattered light generated from the sample. It must be incident on the detector with efficiency. In particular, since the scattered light intensity is proportional to the sixth power of the particle diameter, it is important to increase the solid angle of the scattered light incident on the detector when detecting scattered light of a particle having a small particle diameter.
  • the problem to be solved by the present invention is to be able to measure scattered light intensity with high angular resolution and high sensitivity.
  • the present invention made to solve the above problems is a light scattering detection device for detecting fine particles in a liquid sample, a) a transparent sample cell holding a liquid sample; b) a light source for irradiating the sample cell with coherent light; c) a plurality of first detectors arranged so as to surround the sample cell and detecting light scattered around the sample cell with different scattering angles in response to the irradiation of the coherent light; and the sample cell And first imaging means disposed between each of the first detectors and an imaging lens for imaging light scattered from the sample cell on a light receiving surface of the first detector; d) Second detection having a second detector in which a plurality of detection elements are arranged in an array to detect light scattered from the sample cell with a scattering angle in a predetermined angular range in response to the irradiation of the coherent light.
  • the predetermined angle range is an angle range included in a range from 0 ° to ⁇ 90 °.
  • the coherent light is desirably light with high spatial coherence, and is typically laser light.
  • the first detector include a single element sensor such as a photodiode, a phototransistor, and a photomultiplier tube.
  • the second detector include a two-dimensional CMOS image sensor, a one-dimensional photodiode array sensor, and a CCD image sensor.
  • Array sensors Moreover, you may comprise both the 1st detector and the 2nd detector from the array sensor by which a some detection element is arranged in the array form.
  • FIGS. 8A to 8C show the relationship between the intensity of scattered light and the scattering angle emitted from a liquid sample containing fine particles having particle diameters of 10 nm, 100 nm, and 1000 nm, respectively, when irradiated with light having a wavelength of 650 nm. ing.
  • the refractive index of the solvent of each liquid sample is 1.3, and the refractive index of the liquid sample is 1.6.
  • the intensity of the scattered light depends on the particle size of the fine particles contained in the sample.
  • the intensity of the scattered light when the scattering angle is 0 ° is proportional to the sixth power of the particle diameter.
  • the light scattering detection apparatus having the above configuration, light scattered from the sample cell with various scattering angles is incident on the plurality of first detectors constituting the first detection means through the imaging lens to constitute the second detection means.
  • the light scattered in a predetermined angle range included in the range from 0 ° to ⁇ 90 ° from the sample cell is incident on the second detector.
  • the scattering angle of light scattered on one side of the straight line connecting the optical path of the coherent light from the light source and the sample cell is “+”, and the scattering angle of light scattered on the other side is “ ⁇ ”.
  • the scattered light from the sample cell is made incident on the first detector through the imaging lens, so that the number of the first detectors is reduced, but a large detection solid angle can be realized, and the sensitivity. Can be measured with high sensitivity.
  • the second detection means it is possible to continuously measure the intensity of scattered light in the above-mentioned angular range, and it is possible to accurately measure fine particles having a large particle diameter in which scattered light increases forward from the sample cell.
  • the second detection unit includes an aperture disposed between the second detector and the sample cell, and a collimating lens that collimates the light that has passed through the aperture. .
  • the second detection unit includes an aperture disposed between the second detector and the sample cell, and a collimating lens that collimates the light that has passed through the aperture.
  • the second detection unit further includes a relay lens disposed between the aperture and the sample cell, and the aperture is disposed at a conjugate point of the relay lens.
  • the aperture is disposed at a conjugate point of the relay lens.
  • the second detection means includes one or two second detectors,
  • the predetermined angle range may be an angle range included in a range from 0 ° to ⁇ 30 °.
  • FIG. 8C in the case of a particle having a particle diameter of 1000 nm, the intensity of the scattered light is significantly reduced when the scattering angle is 30 ° or more. Therefore, it is necessary to detect the scattered light at a plurality of locations where the scattering angle is 30 ° or less. There is. According to the above configuration, scattered light caused by large fine particles having a particle diameter exceeding 1000 nm can be measured with high angular resolution.
  • the first detection means further includes the light scattered between the sample cell and the imaging lens and scattered from the sample cell with a scattering angle outside a predetermined angle range. It is preferable to provide a slit that restricts incidence to the image lens.
  • the first detection means may have an aperture arranged between the first detector and the imaging lens for extracting the scattered light image of the sample cell.
  • the imaging lens of the first detection means may be constituted by a cylindrical lens. In this configuration, only a light beam in a predetermined direction can be incident on the first detector.
  • the second detection means includes a cylindrical lens disposed between the collimating lens and the second detector. In this configuration, only a light beam in a predetermined direction can be incident on the second detector.
  • the optical axis of coherent light incident on the sample cell from the light source is inclined at a predetermined angle from a plane including the center of the light receiving surface of the first detector and the center of the light receiving surface of the second detector. It is preferable to arrange the light source. According to this configuration, when the coherent light from the light source is incident on the sample cell, the reflected light generated at the interface between the sample cell and the air and at the interface between the sample cell and the liquid sample is the first detector and the second detector. The amount of incident light can be reduced.
  • the plurality of first detectors of the first detection means are arranged so as to surround the sample cell, and the second of the second detection means is at a location where light scattered from the sample cell with a relatively small scattering angle is incident.
  • a detector was placed.
  • an imaging lens is arranged between the sample cell and each first detector, and in the second detection means, a detector in which a plurality of detection elements are arranged in an array is provided. Since the detector is used, the scattered light intensity at various scattering angles can be measured with high sensitivity, and the scattered light caused by fine particles having a large particle diameter can be measured with high angular resolution.
  • FIG. 1 is a schematic plan view showing an embodiment of a light scattering detection device according to the present invention.
  • the top view which expands and shows a part of 1st and 2nd detection optical system in the light-scattering detection apparatus shown in FIG.
  • the top view which shows the modification of the 2nd detection optical system of the light-scattering detection apparatus which concerns on this invention.
  • the side view which shows the modification of the 2nd detection optical system of the light-scattering detection apparatus which concerns on this invention.
  • the schematic diagram of the modification of the light-scattering detection apparatus which concerns on this invention.
  • the side view which shows the modification of the 1st detection optical system of the light-scattering detection apparatus which concerns on this invention.
  • the top view which shows the basic composition of the conventional light-scattering detection apparatus.
  • the side view which shows the basic composition of the conventional light-scattering detection apparatus.
  • the graph which shows the relationship between the scattered light intensity
  • the graph which shows the relationship between the scattered light intensity
  • the graph which shows the relationship between the scattered light intensity
  • the light scattering detection apparatus 1 includes a sample cell 10 in which a liquid sample is accommodated, a laser light source unit 20 for irradiating the sample cell 10 with laser light that is coherent light, and a sample cell 10.
  • a sample cell 10 in which a liquid sample is accommodated
  • a laser light source unit 20 for irradiating the sample cell 10 with laser light that is coherent light
  • a sample cell 10 nine first detection optical systems 30 and two second detection optical systems 40, and first and second detection optical systems 30 and 40 for detecting scattered light generated by irradiating laser light on A data processing unit 50 for processing the obtained data.
  • the first and second detection optical systems 30 and 40 correspond to the first and second detection means of the present invention
  • the data processing unit 50 corresponds to the arithmetic processing means of the present invention.
  • a plurality of detection optical systems including the first detection optical system 30 and the second detection optical system 40 are arranged so as to surround the sample cell 10 at the center. Specifically, it is on a horizontal plane including the optical path L1 of the laser light emitted from the laser light source unit 20 and directed to the sample cell 10 and its extension line L1 ′, and is on one side with respect to the optical path L1 and the extension line L1 ′. In the region (upper region in FIG. 1), four first detection optical systems 40 and one second detection optical system 40 are arranged, and in the other region (lower side in FIG. 1), 5 One first detection optical system 30 and one second detection optical system 40 are arranged.
  • the sample cell 10 is composed of a cylindrical cell whose periphery is transparent.
  • a condensing lens 21 made of a plano-convex lens is disposed on the optical path L1 between the laser light source unit 20 and the sample cell 10, and the laser light emitted from the laser light source unit 20 has passed through the condensing lens 21. Thereafter, the light is collected near the central axis of the sample cell 10.
  • a laser damper 22 that absorbs laser light is disposed on the extension line L1 ′ of the optical path L1, that is, at a position where the laser light incident on the sample cell 10 from the laser light source unit 20 along the optical path L1 travels straight. .
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing the first detection optical system 30 and the second detection optical system 40 in an enlarged manner. In this figure, only one first detection optical system 30 and one second detection optical system 40 are drawn, and the other first and second detection optical systems 30 and 40 are omitted.
  • the first detection optical system 30 includes a slit plate 301 having a scattering angle limiting slit, an imaging lens 302, and a photodiode 303.
  • the slit of the slit plate 301 has a vertically long rectangular shape in order to limit the scattering angle in the horizontal direction and to capture a large amount of light flux in the vertical direction.
  • the slit plate 301 and the imaging lens 302 are positioned so that the center of the slit of the slit plate 301 constituting each first detection optical system 30, the optical axis of the imaging lens 302, and the center of the light receiving surface of the photodiode 303 are located.
  • the photodiodes 303 are arranged in order from the sample cell 10 side.
  • the angle above the extension line L1 'of the optical path L1 shown in FIGS. 1 and 2 is represented by “+”, and the angle below is represented by “ ⁇ ”.
  • the imaging lens 302 is a plano-convex lens, and the light receiving surface of the photodiode 303 is located at the focal point.
  • the slit plate 301 has a slit size set so that all of the light beam that has passed through the slit is incident on the light receiving surface of the photodiode 303 by the imaging lens 302.
  • the solid angle of the photodiode 303 is determined from the distance between the sample cell 10 and the slit plate 301 and the size of the slit of the slit plate 301.
  • the second detection optical system 40 includes a relay lens 401, an aperture plate 402, a collimator lens 403, and an array detector 404 having a plurality of detection elements.
  • the array detector 404 is composed of a two-dimensional CMOS detector.
  • CMOS detector for example, DMK33GX174 manufactured by Imaging Source can be used.
  • Detectors 404 are arranged in order from the sample cell 10 side.
  • the relay lens 401 is configured by combining two doublet lenses.
  • the relay lens 401, the aperture plate 402, and the collimating lens 403 are arranged so that the aperture of the aperture plate 402 is positioned at the conjugate point of the relay lens 401 and at the focal point of the collimating lens 403.
  • the solid angle of the array detector 404 is determined from the distance between the sample cell 10 and the relay lens 401 and the outer diameter of the relay lens 401.
  • the operation of the light scattering detector 1 will be described.
  • laser light which is coherent light
  • the laser light is emitted from the laser light source unit 20 and travels along the optical path L1
  • the laser light is irradiated onto the sample in the sample cell 10
  • the light hits the fine particles contained in the sample and is predetermined. It scatters with the scattering angle of.
  • a part of the scattered light emitted from the sample cell 10 enters the first detection optical system 30, and a part enters the second detection optical system 40.
  • the nine first detection optical systems 30 respectively receive scattered light having a scattering angle ⁇ range of + 10 ° to + 180 ° and ⁇ 10 ° to ⁇ 180 °.
  • scattered light having a scattering angle ⁇ in the range of 0 ° to ⁇ 30 ° is incident on the two second detection optical systems 40, respectively.
  • the scattered light that has entered each first detection optical system 30 passes through the slit of the slit plate 301 and then enters the light receiving surface of the photodiode 303 through the imaging lens 302. At this time, since all the light passing through the slit of the slit plate 301 is incident on the light receiving surface of the photodiode 303 by the imaging lens 302, the amount of light received by the photodiode 303 increases.
  • the scattered light that has entered each second detection optical system 40 passes through the relay lens 401, so that the source of the scattered light (that is, the fine particles) forms an image at the conjugate point.
  • the aperture of the aperture plate 402 is disposed at the conjugate point of the relay lens 401, unnecessary stray light is removed by the aperture, and only the scattered light from the sample is directed to the collimating lens 403, and the collimating lens 403 converts it into parallel light. Then, the light beams are incident on the plurality of detection elements of the array detector 404 in a dispersed manner.
  • the data processing unit 50 reads the detection signals of the nine photodiodes 303 simultaneously, and the first particle information calculation unit 501 calculates the scattered light intensity at each angular position.
  • the data processing unit 50 stores the concentration information of the liquid sample held in the sample cell 10 in advance, and the first particle information calculation unit 501 determines the scattered light intensity and the sample concentration at each angular position. Based on this, the molecular weight, rotation radius, etc. of the fine particles contained in the sample are calculated. This calculation itself is the same as that of a conventional light scattering detector.
  • the data processing unit 50 reads the detection signal of each element of the two array detectors 404 and calculates the scattered light intensity at each angular position. Then, similarly to the first particle information calculation unit 501, the second particle information calculation unit 502 is based on the scattered light intensity at each angular position and the concentration of the sample, the molecular weight of the fine particles contained in the sample, the radius of rotation, etc. Calculate
  • the scattered light emitted from the sample cell 10 is scattered light caused by relatively small fine particles having a particle diameter of 500 nm or less, the scattered light is dispersed over the entire periphery of the sample cell 10 and the particle diameter is 500 nm. If the scattered light is caused by fine particles having a relatively large particle diameter exceeding 1, the scattered light is biased and dispersed in front of the sample cell 10.
  • the data processing unit 50 is included in the sample from the result calculated by the first particle information calculation unit 501.
  • the molecular weight, rotation radius, etc. of the fine particles contained in the sample are obtained from the results calculated by the second particle information calculation unit 502.
  • the intensity of the scattered light forward of the sample cell 10 can be detected with high angular resolution by the array detector 404, the molecular weight and rotation radius of the fine particles having a large particle diameter can be increased with high accuracy. Can be obtained.
  • the provision of the second detection optical system 40 reduces the number of the first detection optical systems 30 that can be arranged, but by arranging the imaging lens 302 between the sample cell 10 and the photodiode 303, Since the solid angle of the photodiode 303 is increased, the first detection optical system 30 can detect scattered light intensity from fine particles having a small particle diameter with high sensitivity.
  • the light scattering detection apparatus 1 having the above-described configuration can be configured using, for example, the sample cell 10, the first detection optical system 30, and the second detection optical system 40 described below.
  • Sample cell 10 Cylindrical cell with an inner diameter of 1.6 mm, an outer diameter of 8.0 mm, and a length of 30 mm
  • first detection optical system 30 Imaging lens 302: Plano-convex lens arranged at a position 50 mm from the center of the sample cell 10 and having an outer diameter ⁇ of 12.7 mm and a focal length of 38 mm.
  • Photodiode 303 provided with a light receiving surface having a size of 2.4 mm ⁇ 2.4 mm.
  • Photodiode Slit plate 301 1 mm ⁇ 12 mm slit
  • Relay lens 401 A relay lens that is arranged at a position 75 mm from the center of the sample cell 10 and has two doublet lenses with an outer diameter ⁇ of 25.4 mm and a focal length of 75 mm. Aperture of the aperture plate 402: about 1 mm It has an opening width ⁇ .
  • Collimating lens 403 A doublet lens with an outer diameter ⁇ of 25.4 mm and a focal length of 30 mm. It is arranged at a position 30 mm from the aperture plate 402.
  • Array detector 404 a two-dimensional CMOS detector disposed 30 mm behind the collimating lens 403
  • a two-dimensional CMOS detector is used as the array detector 404.
  • a one-dimensional photodiode array sensor for example, S4111-16Q manufactured by Hamamatsu Photonics Co., Ltd.
  • a cylindrical lens 405 is disposed behind the collimator lens 403, and light scattered in the vertical direction is array detector. The light is preferably collected on the light receiving surface 404. According to this configuration, the amount of light received by each element of the array detector 404 can be increased.
  • the sample cell 10 is a cylindrical cell
  • light from the laser light source unit 20 enters the sample cell 10
  • the interface between the air and the peripheral wall portion of the sample cell 10 and the peripheral wall portion and the liquid sample of the sample cell 10.
  • reflected light is generated at the interface with the light and enters each detection optical system, it becomes stray light.
  • it is effective to tilt (tilt) the incident optical system with respect to the peripheral wall portion of the sample cell 10 by a predetermined angle.
  • the incident surface of the light incident from the laser light source unit 20 to the peripheral wall portion of the sample cell 10 is perpendicular to the peripheral wall portion, and the first detection optical system 30 and the second detection optical system. It is configured so that light from the laser light source unit 20 is incident at a tilt angle ⁇ with respect to a plane (horizontal plane) including the optical system 40.
  • the tilt angle ⁇ is determined by the angle determined by the distance from the sample cell 10 to the relay lens 401 and the opening of the relay lens 401.
  • the relay lens 401 having a radius of 12.7 mm is disposed at a position 75 mm from the sample cell 10 and it is effective to set the tilt angle ⁇ to about 9 °.
  • an aperture plate 304 is disposed in front of the photodiode 303 to eliminate light other than scattered light from the sample (for example, scattered light from the imaging lens 302, the sample cell 10, etc.). You may do it.
  • a cylindrical lens may be used as the imaging lens 302 instead of the plano-convex lens, and only the light beam in the vertical direction may be condensed on the photodiode.
  • the number of first detection optical systems may be more than nine, or may be less than nine. In particular, when the first detector constituting the first detection optical system is replaced with a single element sensor such as a photodiode and an array sensor is used, the number of the first detection optical systems should be less than nine. Can do.
  • the number of second detection optical systems is not limited to two, and may be one. Three or more second detection optical systems may be arranged.
  • the region where the first detection optical system and the second detection optical system are arranged is not limited to the above-described example.
  • a plurality of first detection optical systems may be dispersed and arranged around the entire periphery of the sample cell (that is, a region where the scattering angle range is 0 ° to ⁇ 180 °).
  • a plurality of second detection optical systems may be dispersed and arranged in a region of ⁇ 90 °.
  • the region in which the first detection optical system and the second detection optical system are arranged can be appropriately changed according to the size of the fine particles contained in the sample to be measured, but the scattering angle range is 10.
  • At least one first detector and two second detectors are arranged in the region of -20 ° and -10 ° to -20 °, even scattered light caused by large fine particles having a particle size exceeding 500 nm can be accurately obtained. This is desirable because it can be measured.

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Abstract

液体試料中の微粒子を検出するための光散乱検出装置（１）であって、試料セル（１０）にコヒーレント光を照射する光源と、試料セル（１０）を中心に取り囲むように配置されたコヒーレント光の照射に応じて試料セルから周囲に異なる散乱角を以て散乱する光を検出する複数の第１検出器（３０）と、試料セルと各第１検出器との間に配置された、試料セルから散乱する光を該第１検出器の受光面に結像する結像レンズ（３０２）とを有する第１検出手段と、コヒーレント光の照射に応じて前記試料セルから所定の角度範囲の散乱角を以て散乱する光を検出する、複数の検出素子がアレイ状に配列されて成る第２検出器（４０）を有する第２検出手段と、第１検出手段による検出結果及び第２検出手段による検出信号に基づいて液体試料中の微粒子のサイズや分子量を算出する演算処理手段とを備え、所定の角度範囲が、０°から±９０°までの範囲に含まれる角度範囲である。

Description

光散乱検出装置
　本発明は、液体試料中に分散している微粒子の分子量や回転半径（サイズ）等を測定するための微粒子検出装置に利用される光散乱検出装置に関する。
　液体試料中に分散しているタンパク質やポリマー等の大きな分子量の微粒子を分離するための手法として、サイズ排除クロマトグラフィ（ＳＥＣ）やゲルろ過クロマトグラフィ（ＧＰＣ）が知られている。ＳＥＣやＧＰＣにより分離された微粒子の検出器としては、従来より、多角度光散乱（ＭＡＬＳ）検出装置が用いられている（特許文献１～３）。
　ＭＡＬＳ検出装置の基本構成を図６及び図７に示す。ＭＡＬＳ検出装置１００は、液体試料を保持するセル１０１と、複数の検出器１０２と、試料セル１０１に可視光のレーザ光を入射させる光源１０３と、レーザ光を吸収するビームダンパ１０４とを備える。試料セル１０１は、通常、円筒形のセルが用いられ、該試料セル１０１に対して光源１０３からの光が垂直方向から入射する。
　ＭＡＬＳ検出装置１００では、異なる複数の散乱角を以て試料（セル）から出てくる光を同時に検出することが可能なように、光源１０３からの光の光軸を通る同一平面上にセル１０１を中心に取り囲むように複数の検出器１０２が配置される。そして、複数の検出器１０２によって得られた散乱光の強度から、散乱光強度と散乱角θとの関係を求め、この関係から試料中の微粒子の分子量やサイズ（回転半径）を算出する。
特開平07-72068号公報 特開2008-32548号公報 米国特許第8760652号明細書
　微粒子の分子量やサイズをより正確に算出するためには、散乱光強度をより高い角度分解能で取得することが望ましく、そのためには、検出器の数を多くする必要がある。
　一方、ＭＡＬＳ検出装置では、より低濃度の試料や、より小さな粒子径の微粒子を含む試料の散乱光を感度良く測定することが求められている。低濃度の試料や小さな粒径の微粒子の試料は、そこから発生する散乱光の強度が低いため、各検出器に入射する光の立体角をできるだけ大きくして、試料から発生した散乱光を高効率で検出器に入射させる必要がある。特に散乱光強度は粒子径の6乗に比例するため、粒子径の小さな粒子の散乱光を検出する場合は、検出器に入射する散乱光の立体角を大きくすることが重要となる。検出器に入射する散乱光の立体角を大きくする方法として、検出器のサイズを大きくする、レンズで散乱光を集光して検出器に入射させる、といった方法があるが、いずれの方法も、空間的な制約から、配置可能な検出器の数が少なくなってしまう。
　つまり、散乱光強度を高い角度分解能で取得することと、散乱光強度の測定感度を高くすることは、トレードオフの関係にあった。
　本発明が解決しようとする課題は、散乱光強度を高い角度分解能で、且つ、高い感度で測定することができるようにすることである。
　上記課題を解決するために成された本発明は、液体試料中の微粒子を検出するための光散乱検出装置であって、
　a)液体試料を保持する透明な試料セルと、
　b)前記試料セルにコヒーレント光を照射する光源と、
　c)前記試料セルを中心に取り囲むように配置された、前記コヒーレント光の照射に応じて前記試料セルから周囲に異なる散乱角を以て散乱する光を検出する複数の第１検出器と、前記試料セルと各第１検出器との間に配置された、前記試料セルから散乱する光を該第１検出器の受光面に結像する結像レンズとを有する第１検出手段と、
　d)前記コヒーレント光の照射に応じて前記試料セルから所定の角度範囲の散乱角を以て散乱する光を検出する、複数の検出素子がアレイ状に配列されて成る第２検出器を有する第２検出手段と、
　e)前記第１検出手段による検出結果及び前記第２検出手段による検出信号に基づいて前記液体試料中の微粒子のサイズや分子量を算出する演算処理手段と
　を備え、
　前記所定の角度範囲が、０°から±９０°までの範囲に含まれる角度範囲であることを特徴とする。
　上記コヒーレント光は空間的にコヒーレンスの高い光であることが望ましく、典型的にはレーザ光である。上記第１検出器の例としてフォトダイオード、フォトトランジスタ、光電子倍増管の単素子センサが挙げられ、第２検出器の例として２次元ＣＭＯＳイメージセンサ、１次元のフォトダイオードアレイセンサ、ＣＣＤイメージセンサ等のアレイセンサが挙げられる。また、第１検出器と第２検出器の両方を、複数の検出素子がアレイ状に配列されてなるアレイセンサから構成しても良い。
　図８Ａ～８Ｃは、それぞれ、粒子径が10nm、100nm、1000nmの微粒子を含む液体試料に波長650nmの光を照射したときに該試料から発せられた散乱光の強度と散乱角との関係を示している。各液体試料の溶媒の屈折率は１．３であり、液体試料の屈折率は１．６である。これらの図から分かるように、散乱光の強度は試料に含まれる微粒子の粒子径に依存する。散乱角が０°のときの散乱光の強度は粒子径の6乗に比例している。また、試料の粒子径が入射光の波長に比べて十分小さい場合は、散乱光は等方的に発生し、散乱光の強度は散乱角に依らず、一定となる。一方、試料の粒子径が大きくなると前方への散乱光が増え、散乱角が大きくなるほど散乱光の強度が低下する。
　上記構成の光散乱検出装置では、第１検出手段を構成する複数の第１検出器には、試料セルから様々な散乱角度を以て散乱する光が結像レンズを通して入射し、第２検出手段を構成する第２検出器には、試料セルから０°から±９０°までの範囲に含まれる所定の角度範囲で散乱した光が入射する。なお、上記構成では、光源からのコヒーレント光の光路と試料セルとを結ぶ直線よりも一方側に散乱する光の散乱角を「＋」、他方側に散乱する光の散乱角を「－」で表している。
　第１検出手段において、試料セルからの散乱光を結像レンズを通して第１検出器に入射させるようにしたことで、第１検出器の個数が少なくなるが、大きな検出立体角を実現でき、感度が求められる小さい粒子径の微粒子を高感度で測定できる。また、第２検出手段を設けることで、上記角度範囲の散乱光の強度を連続的に測定可能となり、試料セルから前方への散乱光が増える、大きい粒子径の微粒子を精度良く測定できる。
　上記構成においては、前記第２検出手段が、前記第２検出器と前記試料セルとの間に配置されたアパーチャと、該アパーチャを通過した光を平行光にするコリメートレンズとを有することが好ましい。
　この構成では、散乱角が所定の角度範囲から外れる散乱光が第２検出器に入射することを防止できる。
　また、前記第２検出手段が、さらに、前記アパーチャと前記試料セルとの間に配置されたリレーレンズを有し、該リレーレンズの共役点に前記アパーチャが配置されていることが好ましい。
　この構成では、試料セルにおける散乱光の発生源を共役点にあるアパーチャで結像させることができるため、不要な迷光が第２検出器に入射することを防止することができる。
　また、前記第２検出手段が１個又は２個の前記第２検出器を備えており、
　前記所定の角度範囲が、０°から±３０°までの範囲に含まれる角度範囲であると良い。
　図８Ｃに示すように、粒子径が1000nmの粒子の場合、散乱角が３０°以上では散乱光の強度が著しく低下するため、散乱角が３０°以下となる複数箇所で散乱光を検出する必要がある。上記構成によれば、粒子径が1000nmを超える大きな微粒子に起因する散乱光を高い角度分解能で測定することができる。
　また、前記第１検出手段が、さらに、前記試料セルと前記結像レンズの間に配置された、前記試料セルから散乱する光のうち所定の角度範囲以外の散乱角を以て散乱する光が前記結像レンズに入射することを制限するスリットを備えることが好ましい。
　また、前記第１検出手段が、前記第１検出器と前記結像レンズの間に配置された、前記試料セルの散乱光像を抜き出すためのアパーチャを有すると良い。
　上記構成では、大きな粒子径の微粒子に起因する散乱光を高い角度分解能で取得することができるため、粒子径が大きな微粒子のサイズ、分子量をより正確に算出することが可能となる。
　また、前記第１検出手段の前記結像レンズを、シリンドリカルレンズから構成すると良い。
　この構成では、所定の方向の光束のみを第１検出器に入射させることができる。
　さらに、前記第２検出手段が、前記コリメートレンズと前記第２検出器の間に配置されたシリンドリカルレンズを有することが好ましい。
　この構成では、所定の方向の光束のみを第２検出器に入射させることができる。
　また、前記光源から前記試料セルに入射するコヒーレント光の光軸が、前記第１検出器の受光面の中心と前記第２検出器の受光面の中心を含む平面から所定の角度傾斜するように、該光源を配置することが好ましい。
　この構成によれば、光源からのコヒーレント光が試料セルに入射したときに該試料セルと空気との界面、前記試料セルと液体試料の界面において生じる反射光が第１検出器、第２検出器に入射する量を少なく抑えることができる。
　本発明では、試料セルを取り囲むように第１検出手段の複数の第１検出器を配置するとともに、試料セルから比較的小さい散乱角で散乱する光が入射する箇所に第２検出手段の第２検出器を配置した。そして、第１検出手段においては試料セルと各第１検出器の間に結像レンズを配置するとともに、第２検出手段においては、複数の検出素子がアレイ状に配列された検出器を第２検出器としたため、様々な散乱角の散乱光強度を高い感度で測定することができ、大きな粒子径の微粒子に起因する散乱光については、高い角度分解能で測定することができる。
本発明に係る光散乱検出装置の一実施形態を示す概略的な平面図。 図１に示す光散乱検出装置における一部の第１及び第２検出光学系を拡大して示す平面図。 本発明に係る光散乱検出装置の第２検出光学系の変形例を示す平面図。 本発明に係る光散乱検出装置の第２検出光学系の変形例を示す側面図。 本発明に係る光散乱検出装置の変形例の模式図。 本発明に係る光散乱検出装置の第１検出光学系の変形例を示す側面図。 従来の光散乱検出装置の基本的な構成を示す平面図。 従来の光散乱検出装置の基本的な構成を示す側面図。 粒子径が10nmの微粒子を含む液体試料からの散乱光強度と散乱角との関係を示すグラフ。 粒子径が100nmの微粒子を含む液体試料からの散乱光強度と散乱角との関係を示すグラフ。 粒子径が1000nmの微粒子を含む液体試料からの散乱光強度と散乱角との関係を示すグラフ。
　以下、本発明に係る光散乱検出装置の実施形態について図面を参照して説明する。
　図１に示すように、光散乱検出装置１は、液体試料が収容される試料セル１０と、該試料セル１０にコヒーレント光であるレーザ光を照射するためのレーザ光源部２０と、試料セル１０にレーザ光が照射されることによって発生する散乱光を検出するための９個の第１検出光学系３０及び２個の第２検出光学系４０、第１及び第２検出光学系３０、４０で得られたデータを処理するデータ処理部５０とを備えている。第１及び第２検出光学系３０、４０が本発明の第１及び第２検出手段に相当し、データ処理部５０が本発明の演算処理手段に相当する。
　第１検出光学系３０と第２検出光学系４０からなる複数の検出光学系は、試料セル１０を中心に取り囲むように配置されている。具体的には、レーザ光源部２０から出射され、試料セル１０に向かうレーザ光の光路Ｌ１及びその延長線Ｌ１’を含む水平面上であって該光路Ｌ１及び延長線Ｌ１’に対して一方側の領域（図１において上側の領域）には、４個の第１検出光学系４０と１個の第２検出光学系４０が配置され、他方側（図１において下側）の領域には、５個の第１検出光学系３０と１個の第２検出光学系４０が配置されている。
　試料セル１０は、周囲が透明である円筒形のセルから構成されている。レーザ光源部２０と試料セル１０の間の光路Ｌ１上には、平凸レンズから成る集光レンズ２１が配置されており、レーザ光源部２０から出射されたレーザ光は、集光レンズ２１を通過した後、試料セル１０の中心軸付近に集光する。また、光路Ｌ１の延長線Ｌ１’上、つまり、レーザ光源部２０から光路Ｌ１に沿って試料セル１０に入射したレーザ光が直進する位置には、レーザ光を吸収するレーザダンパ２２が配置されている。
　図２は、第１検出光学系３０及び第２検出光学系４０を拡大して示す模式図である。　この図では、第１検出光学系３０及び第２検出光学系４０をそれぞれ１個のみ描き、それ以外の第１及び第２検出光学系３０、４０は省略している。
　図１及び図２に示すように、第１検出光学系３０は、散乱角制限用のスリットを有するスリット板３０１、結像レンズ３０２、フォトダイオード３０３から構成されている。スリット板３０１のスリットは、水平方向の散乱角を制限し、且つ、鉛直方向の光束を多く取り込むために、縦長の長方形状を有している。この実施形態では、試料セル１０の中心を通る直線であって、光路Ｌ１の延長線Ｌ１’とのなす角が＋１０°～＋１８０°及び－１０°～－１８０°の範囲内に位置する直線上に、各第１検出光学系３０を構成するスリット板３０１のスリットの中心、結像レンズ３０２の光軸、フォトダイオード３０３の受光面の中心が位置するように、スリット板３０１、結像レンズ３０２、フォトダイオード３０３が試料セル１０側から順に並んで配置されている。なお、本明細書では、図１及び図２に示す光路Ｌ１の延長線Ｌ１’よりも上側の角度を「＋」、下側の角度を「－」で表すこととする。
　結像レンズ３０２は平凸レンズから成り、その焦点にフォトダイオード３０３の受光面が位置している。スリット板３０１は、そのスリットを通過した光束の全てが結像レンズ３０２によってフォトダイオード３０３の受光面に入射するように、スリットのサイズが設定されている。フォトダイオード３０３の立体角は、試料セル１０とスリット板３０１との距離と該スリット板３０１のスリットのサイズから決定される。
　第２検出光学系４０は、リレーレンズ４０１、アパーチャ板４０２、コリメートレンズ４０３、複数の検出素子を有するアレイ検出器４０４から構成されている。アレイ検出器４０４は、２次元ＣＭＯＳ検出器から構成されている。２次元ＣＭＯＳ検出器としては、例えばImaging Source社製のＤＭＫ３３ＧＸ１７４を用いることができる。
　この実施形態では、試料セル１０の中心を通る直線であって、光路Ｌ１の延長線Ｌ１’とのなす角が０°～＋３０°及び０°～－３０°の範囲内に位置する直線上に、リレーレンズ４０１の光軸、アパーチャ板４０２の開口中心、コリメートレンズ４０３の光軸、アレイ検出器４０４の中央の検出素子が位置するように、リレーレンズ４０１、アパーチャ板４０２、コリメートレンズ４０３、アレイ検出器４０４が試料セル１０側から順に配置されている。リレーレンズ４０１は、２個のダブレットレンズを組合せて構成されている。リレーレンズ４０１の共役点であってコリメートレンズ４０３の焦点にアパーチャ板４０２のアパーチャが位置するように、リレーレンズ４０１、アパーチャ板４０２及びコリメートレンズ４０３が配置されている。アレイ検出器４０４の立体角は、試料セル１０とリレーレンズ４０１との距離と該リレーレンズ４０１の外径から決定される。
　次に、上記光散乱検出装置１の動作を説明する。
　レーザ光源部２０からコヒーレント光であるレーザ光が出射され、光路Ｌ１に沿って進むことにより、レーザ光が試料セル１０内の試料に照射されると、その光は、試料に含まれる微粒子に当たって所定の散乱角を以て散乱する。そして、試料セル１０から出射した散乱光の一部は第１検出光学系３０に入射し、一部は第２検出光学系４０に入射する。具体的には、９個の第１検出光学系３０には、散乱角θの範囲が＋１０°～＋１８０°及び－１０°～－１８０°に含まれる散乱光がそれぞれ入射する。また、２個の第２検出光学系４０には、散乱角θの範囲が０°～±３０°に含まれる散乱光がそれぞれ入射する。
　各第１検出光学系３０に入射した散乱光は、スリット板３０１のスリットを通過した後、結像レンズ３０２を経てフォトダイオード３０３の受光面上に入射する。このとき、スリット板３０１のスリットを通過した光は全て結像レンズ３０２によってフォトダイオード３０３の受光面に入射されるため、フォトダイオード３０３の受光量が増加する。一方、各第２検出光学系４０に入射した散乱光は、リレーレンズ４０１を通過することによって散乱光の発生源（すなわち、微粒子）が共役点に結像する。リレーレンズ４０１の共役点にはアパーチャ板４０２のアパーチャが配置されているため、該アパーチャによって不要な迷光は除去され、試料からの散乱光のみがコリメートレンズ４０３に向かい、コリメートレンズ４０３によって平行光とされてアレイ検出器４０４の複数の検出素子に分散して入射する。
　データ処理部５０は、９個のフォトダイオード３０３の検出信号を同時に読み込み、第１粒子情報演算部５０１では、各角度位置での散乱光強度を算出する。データ処理部５０には、予め試料セル１０に保持されている液体試料の濃度情報が保存されており、第１粒子情報演算部５０１は、各角度位置での散乱光強度と試料の濃度とに基づいて、試料に含まれる微粒子の分子量や回転半径などを計算する。なお、この計算自体は、従来の光散乱検出装置と同様である。
　同時に、データ処理部５０は、２個のアレイ検出器４０４の各素子の検出信号を読み込み、各角度位置での散乱光強度を算出する。そして、第２粒子情報演算部５０２は、第１粒子情報演算部５０１と同様に、各角度位置での散乱光強度と試料の濃度とに基づいて、試料に含まれる微粒子の分子量や回転半径などを計算する。
　ところで、試料セル１０から出射する散乱光が、粒子径が500nm以下の比較的小さい微粒子に起因する散乱光である場合は、その散乱光は試料セル１０の周囲全体に分散し、粒子径が500nmを超える比較的大きな粒子径の微粒子に起因する散乱光である場合は、その散乱光は試料セル１０の前方に偏って分散する。
　そこで、本実施形態では、データ処理部５０は、９個のフォトダイオード３０３からの全ての検出信号が所定値を上回っているときは、第１粒子情報演算部５０１が計算した結果から試料に含まれる微粒子の分子量や回転半径などを求め、それ以外のときは、第２粒子情報演算部５０２が計算した結果から試料に含まれる微粒子の分子量や回転半径などを求める。このように、本実施形態では、試料セル１０の前方への散乱光の強度をアレイ検出器４０４によって高い角度分解能で検出することができるため、大きな粒子径の微粒子の分子量や回転半径を高い精度で求めることができる。また、第２検出光学系４０を設けたことにより、第１検出光学系３０の配置可能な個数が少なくなるが、試料セル１０とフォトダイオード３０３の間に結像レンズ３０２を配置することで、フォトダイオード３０３の立体角を大きくしたため、第１検出光学系３０によって、小さな粒子径の微粒子からの散乱光強度を高い感度で検出することができる。
　なお、上記構成の光散乱検出装置１は、例えば以下に示す試料セル１０、第１検出光学系３０、第２検出光学系４０を用いて構成することができる。
［試料セル１０］
　内径：1.6mm、外径：8.0mm、長さ：30mmの円筒形のセル
［第１検出光学系３０］
　結像レンズ３０２：試料セル１０の中心から50mmの位置に配置された、外径ψが12.7mm、焦点距離が38mmの平凸レンズ
　フォトダイオード３０３：サイズが2.4mm×2.4mmの受光面を備えたフォトダイオード
　スリット板３０１：1mm×12mmのスリット
［第２検出光学系４０］
　リレーレンズ４０１：試料セル１０の中心から75mmの位置に配置された、外径ψが25.4mm、焦点距離が75mmの、２個のダブレットレンズを組合せたリレーレンズ
　アパーチャ板４０２のアパーチャ：１mm程度の開口幅ψを有している。
　コリメートレンズ４０３：外径ψが25.4mm、 焦点距離が30mmのダブレットレンズ。アパーチャ板４０２から30mmの位置に配置されている。
　アレイ検出器４０４：コリメートレンズ４０３の後方30mmの位置に配置された２次元ＣＭＯＳ検出器
　また、上記第２検出光学系４０を、延長線Ｌ’とのなす角度が＋１８°となる直線上に配置した場合、この光学系４０が受光可能な散乱角θの角度範囲は、リレーレンズ４０１の配置角１８°と開口角ζとから、
　　θ＝１８°±ζ
となる。
　リレーレンズ４０１の開口角ζは、リレーレンズ４０１の焦点距離と開口を用いて以下の式で計算することができる。
　　ζ＝atan (12.7/75)＝9.6°
　以上より、第２検出光学系４０の受光可能な散乱角は、８．４°～２７．６°となる。図８Ｃより、散乱角が３０°以下となる複数点を受光可能であるため、粒子径が１μｍの微粒子を十分、測定することができる。
　なお、図１及び図２に示した例では、アレイ検出器４０４として２次元ＣＭＯＳ検出器を用いたが、これに代えて１次元のフォトダイオードアレイセンサ（例えば浜松ホトニクス株式会社製のS4111-16Q）を用いることができる。１次元のフォトダイオードアレイセンサをアレイ検出器４０４として用いる場合は、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、コリメートレンズ４０３の後ろにシリンドリカルレンズ４０５を配置し、鉛直方向に散乱する光をアレイ検出器４０４の受光面に集光すると良い。この構成によれば、アレイ検出器４０４の各素子の受光量を増大させることができる。
　また、試料セル１０が円筒形セルの場合、この試料セル１０にレーザ光源部２０からの光が入射すると、空気と試料セル１０の周壁部との界面、及び試料セル１０の周壁部と液体試料との界面において反射光が生じ、これが各検出光学系に入射した場合は迷光となる。このような迷光を低減する方法として、入射光学系を試料セル１０の周壁部に対して所定の角度、傾ける（チルトする）ことが有効である、
　具体的には、図４に示すように、レーザ光源部２０から試料セル１０の周壁部に入射する光の入射面が該周壁部に垂直で、且つ、第１検出光学系３０及び第２検出光学系４０を含む平面（水平面）に対してチルト角αでレーザ光源部２０からの光が入射するように構成する。この構成により、上述した界面における反射光の光軸が前記平面から外れるため、各検出光学系に入射しなくなる。チルト角αは、試料セル１０からリレーレンズ４０１までの距離と該リレーレンズ４０１の開口で決まる角度が目安となる。上述した具体例では、試料セル１０から75mmの位置に半径12.7mmのリレーレンズ４０１を配置しており、チルト角αを約９°にすることが有効である。
　なお、本発明は上記した例に限らず、適宜の変更が可能である。
　例えば、図５に示すように、フォトダイオード３０３の手前にアパーチャ板３０４を配置し、試料からの散乱光以外の光（例えば、結像レンズ３０２、試料セル１０等からの散乱光）を排除するようにしても良い。また、平凸レンズに代えてシリンドリカルレンズを結像レンズ３０２として用い、鉛直方向の光束のみをフォトダイオードに集光させる構成にしても良い。
　第１検出光学系の数は９個よりも多くしても良く、また、９個より少なくても良い。特に、第１検出光学系を構成する第１検出器を、フォトダイオードのような単素子センサに代えてアレイセンサを用いた場合は、第１検出光学系の数を９個よりも少なくすることができる。
　　第２検出光学系の数は２個に限らず、１個でも良い。また、３個以上の第２検出光学系を配置しても良い。
　第１検出光学系及び第２検出光学系を配置する領域は、上述した例に限らない。例えば試料セルの周囲の全体（つまり、散乱角の範囲が０°～±１８０°となる領域）に複数の第１検出光学系を分散して配置しても良く、散乱角の範囲が０～±９０°となる領域に複数の第２検出光学系を分散して配置しても良い。要するに、第１検出光学系及び第２検出光学系を配置する領域は、測定対象となる試料に含まれる微粒子のサイズに応じて、適宜変更することが可能であるが、散乱角の範囲が１０～２０°、－１０°～－２０°の領域に第１検出器及び第２検出器を少なくとも一つずつ配置しておくと、粒径が500nmを超える大きな微粒子に起因する散乱光でも精度良く測定できる点で望ましい。
１…光散乱検出装置
１０…試料セル
２０…レーザ光源部
２１…集光レンズ
２２…レーザダンパ
３０…第１検出光学系
　３０１…スリット板
　３０２…結像レンズ
　３０３…フォトダイオード
　３０４…アパーチャ板
４０…第２検出光学系
　４０１…リレーレンズ
　４０２…アパーチャ板
　４０３…コリメートレンズ
　４０４…アレイ検出器
　４０５…シリンドリカルレンズ
５０…データ処理部
　５０１…第１粒子情報演算部
　５０２…第２粒子情報演算部

Claims (11)

  1. 　液体試料中の微粒子を検出するための光散乱検出装置であって、
    　a)液体試料を保持する透明な試料セルと、
    　b)前記試料セルにコヒーレント光を照射する光源と、
    　c)前記試料セルを中心に取り囲むように配置された、前記コヒーレント光の照射に応じて前記試料セルから周囲に異なる散乱角を以て散乱する光を検出する複数の第１検出器と、前記試料セルと各第１検出器との間に配置された、前記試料セルから散乱する光を該第１検出器の受光面に結像する結像レンズとを有する第１検出手段と、
    　d)前記コヒーレント光の照射に応じて前記試料セルから所定の角度範囲の散乱角を以て散乱する光を検出する、複数の検出素子がアレイ状に配列されて成る第２検出器を有する第２検出手段と、
    　e)前記第１検出手段による検出結果及び前記第２検出手段による検出信号に基づいて前記液体試料中の微粒子のサイズや分子量を算出する演算処理手段と
    　を備え、
    　前記所定の角度範囲が、０°から±９０°までの範囲に含まれる角度範囲であることを特徴とする光散乱検出装置。
  2. 　請求項１に記載の光散乱検出装置において、
    　前記第２検出手段が、前記第２検出器と前記試料セルとの間に配置されたアパーチャと、該アパーチャを通過した光を平行光にするコリメートレンズとを有することを特徴とする光散乱検出装置。
  3. 　請求項２に記載の光散乱検出装置において、
    　前記第２検出手段が、さらに、前記アパーチャと前記試料セルとの間に配置されたリレーレンズを有し、該リレーレンズの共役点に前記アパーチャが配置されていることを特徴とする光散乱検出装置。
  4. 　請求項１に記載の光散乱検出装置において、
    　前記第２検出手段が１個又は２個の前記第２検出器を備えており、
    　前記所定の角度範囲が、０°から±３０°までの範囲に含まれる角度範囲であることを特徴とする光散乱検出装置。
  5. 　請求項１に記載の光散乱検出装置において、
    　前記第１検出手段が、さらに、前記試料セルと前記結像レンズの間に配置された、前記試料セルから散乱する光のうち所定の角度範囲以外の散乱角を以て散乱する光が前記結像レンズに入射することを制限するスリットを備えることを特徴とする光散乱検出装置。
  6. 　請求項１に記載の光散乱検出装置において、
    　前記第１検出手段が、前記第１検出器と前記結像レンズの間に配置された、前記試料セルの散乱光像を抜き出すためのアパーチャを有することを特徴とする光散乱検出装置。
  7. 　請求項１に記載の光散乱検出装置において、
    　前記第１検出手段の前記結像レンズが、シリンドリカルレンズから構成されていることを特徴とする光散乱検出装置。
  8. 　請求項１に記載の光散乱検出装置において、
    　前記第２検出器が、前記検出素子を１次元配列してなる検出器であることを特徴とする光散乱検出装置。
  9. 　請求項１に記載の光散乱検出装置において、
    　前記第２検出器が、検出素子を２次元配列してなる検出器であることを特徴とする請求項１に記載の光散乱検出装置。
  10. 　請求項１に記載の光散乱検出装置において、
    　前記第２検出手段が、前記コリメートレンズと前記第２検出器の間に配置されたシリンドリカルレンズを有することを特徴とする光散乱検出装置。
  11. 　請求項１に記載の光散乱検出装置において、
    　前記光源から前記試料セルに入射するコヒーレント光の光軸が、前記試料セル、前記第１検出器、及び前記第２検出器を含む平面から所定の角度傾斜するように該光源が配置されていることを特徴とする光散乱検出装置。
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