Japan (JA)
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応用例 | キセノンフラッシュランプ
水質分析
河川・海水・地下水などの水の汚染は、環境悪化や健康被害の原因となります。水を汚染する物質は極めて多く、主な成分については法律などでその基準値と測定方法が規定されています。水質分析にはいくつかの指標や測定手法があり、キセノンフラッシュランプはブロードなスペクトルを生かして、紫外線を用いた吸光法・蛍光法により、全リン・全窒素などの測定に使用されます。
大気分析・ガス分析
光学式の大気分析・ガス分析には、紫外線を用いる方式と赤外線を用いる方式があります。ガス分子には固有の吸収波長があり、その吸光度を計測することでガスの濃度を計測します。工場の煙突からの有害ガスや大気の汚染レベルの測定では、メンテナンス性を考慮して長寿命な光源が求められていることからキセノンフラッシュランプが適しています。SN比の良い測定ができることも特長の1つです。
鉱物 / 宝石検査
鉱物 / 宝石測定では、励起光として紫外線を使用しており、その蛍光・燐光の画像検査やスペクトル測定により、天然物と人工物を見分けます。蛍光・燐光は微弱であるため、励起光は高出力であることが求められています。キセノンフラッシュランプの採用は高いスループットを実現します。
色分析
人は光を色として認知しており、その色の特定波長の強度を調べるのが分光測色です。キセノンフラッシュランプはブロードなスペクトルにより、印刷物をはじめ、LED・ディスプレイ、食品・薬品、フィルム・フィルタの評価などに広く使用されています。
半導体検査・プロセスコントロール
半導体製造装置にはキセノンフラッシュランプの高い光出力を生かすことができます。ウェーハの欠陥検査やエンドポイントモニタなどに使用されています。
食品検査
食品検査では、糖分・水分測定、異物検査など、さまざまな品質を判定する必要があります。キセノンフラッシュランプは、中赤外域までブロードなスペクトルを有しており、かつ低発熱なため、サンプルを傷付けずに判定が可能です。今後、スマート農業における現場でのリアルタイム計測への応用が期待されています。
検体検査（血液・尿）
血液や尿の成分 (タンパク質・糖・酸素など)を定量測定する検体検査は、病気診断や治療判定に利用されています。また、測定方法の1つである光の吸光度を用いた手法は幅広く採用されています。キセノンフラッシュランプは小型でありながら、ブロードなスペクトルによりすべての波長域を1つのランプでカバーします。そのため、携帯型分析機器への組み込みが可能となり、POCT（臨床現場即時検査）に貢献します。また、発熱を最小限に抑えられるため、試薬に熱影響を与えることなく正確な測定を可能にします。
紫外－可視分光分析
紫外─可視分光分析は、試料の吸収・透過・反射スペクトルを測定することにより、定量・定性分析ができます。キセノンフラッシュランプのブロードなスペクトルを生かすことにより、紫外域から可視域までを1つのランプでカバーすることができます。
高速液体クロマトグラフ
高速液体クロマトグラフでは、液体試料内の成分を分離のために流す液体を移動相と言います。移動相は送液ポンプにより、カラム（固定相）から検出器へ一定速度で流れていきます。複数の成分が混合した液体試料をカラム内で分離して、カラム出口に設置した検出器で吸収・蛍光スペクトルを測定することにより、成分の定量・定性分析ができます。高い光出力が求められる蛍光測定にはキセノンフラッシュランプが適しています。
MTPリーダ
MTPリーダは、マイクロプレート内の多数の試料の吸光・蛍光・発光スペクトルを測定する必要があるため、セノンフラッシュランプの高い光出力は利点となります。また、MTPリーダは試料への熱影響を嫌うことから、発熱の少ないキセノンフラッシュランプが選ばれています。
イメージングフローサイトメトリ
フローセル内を高速に1列で流れる細胞にレーザを照射して、その散乱・蛍光スペクトルを測定することにより、細胞の性質や構造を解析する手法をフローサイトメトリと言います。そのフローサイトメトリに細胞の画像診断機能を加えたイメージングフローサイトメトリには、高速で流れる細胞を正確に捉えるためにキセノンフラッシュランプが使用されます。
IR（赤外線）アプリケーション
キセノンフラッシュランプは、多波長赤外光源としても適しています。ハロゲンランプやMEMS赤外光源などに比べて、低発熱で瞬間的に高い光出力を有しており、高い精度が求められるアプリケーションに貢献します。
発光スペクトル分布 (代表値)
発光パルス波形 (代表値)
波長 7 µm
※ 光出力は検出器の感度に依存します。他の赤外光源との相対比較の参考データとしてください。
※ ハロゲンランプの光出力はキセノンフラッシュランプのピーク値(発光時間 約6 μs)相当に補正しています。
DUV（深紫外線）アプリケーション
キセノンフラッシュランプは、瞬間的に高い光出力を有しているため、高性能な深紫外光源としても注目されています。長寿命化により、長期にわたり高い性能を維持します。
発光スペクトル分布 (代表値)
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