光学濃度（OD）とは？
光学濃度（OD：Optical Density、吸光度とも呼ばれます）は、サンプルを通過する光がどれだけ遮られ、減衰するかを示す指標です。透過光の強度（\(I\)）と入射光の強度（\(I_0\)）の比から、対数を使って定義されます。ODが大きいほど光が多く吸収・散乱され、通り抜ける光は少なくなります。スケールが対数であるため、ODが1なら光の10%、ODが2なら1%、ODが3なら0.1%が透過する計算になります。
この計算ツールの使い方
サンプルに入る光である「入射光の強度（\(I_0\)）」と、サンプルを通過した後に測定される「透過光の強度（\(I\)）」を入力してください。計算ツールが光学濃度を求め、あわせて透過率を割合（少数）とパーセントの両方で表示します。強度の単位はカウント数、ワット、検出器の測定値など、両者で揃っていれば何でも構いません。重要なのは比率だけだからです。
計算式の解説
基本となる式は次のとおりです。
$$\text{OD} = -\log_{10}\left(\frac{\text{Transmitted Intensity }(I)}{\text{Incident Intensity }(I_0)}\right)$$比率 \(I/I_0\) は透過率 \(T\) を表し、0〜1の値をとります。これに底10の対数をとってマイナスを付けることで、この比率を分光光度測定で用いられる加算可能で無次元のODスケールに変換します。透過率は \(T = 10^{-\text{OD}}\) で逆算でき、パーセント透過率は単純に \(T \times 100\) で求められます。
計算例
たとえば、入射光の強度が \(I_0 = 100\) のビームが、サンプルを通過した後に検出器で \(I = 10\) と測定されたとします。透過率は \(10/100 = 0.1\)、すなわち10%です。光学濃度は次のようになります。
$$\text{OD} = -\log_{10}(0.1) = -(-1) = 1.0$$つまりこのサンプルの光学濃度は1.0であり、入射光の10分の1を透過させていることになります。
よくある質問（FAQ）
光学濃度（OD）と吸光度は同じものですか？ 多くの実験現場では、はい、同じものとして扱われます。ODと吸光度は同じ意味で用いられ、計算式も単位も共通です。
ODがマイナスになるのはなぜですか？ 透過光の強度が入射光の強度を上回る（\(I > I_0\)）場合に、ODはマイナスの値になります。これは散乱や蛍光、あるいはブランク（基準値）の設定ミスなどが原因で起こることがよくあります。
ODの単位は何ですか？ 光学濃度は、同じ種類の量どうしの比率の対数であるため、無次元（単位なし）です。
