(57)【要約】      （修正有）【課題】フローセルの流路に焦点を精度良く合わせること。【解決手段】サンプル粒子を分散させたサンプル液の流路１６が内設されたフローセル２におけるサンプル液の流れを撮影するカメラ８を備えた画像解析式粒子分析装置において、カメラ８の焦点を調整するオートフォーカス調整部を備え、フローセル２は、流路溝６３が表面６０Ａに設けられたベース板体６０と、ベース板体６０の表面に面接触状態で接合し、流路溝６３を閉じて流路１６を形成するカバー板体６１と、を有し、ベース板体６０の表面６０Ａには、焦点合わせ用の焦点ターゲット２０が設けられており、オートフォーカス調整部は、焦点ターゲット２０に基づいてカメラの焦点を調整する。【選択図】図３
2020063925.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サンプル粒子を分散させたサンプル液の流路が内設されたフローセルと、
前記流路に測定光を照射する光源装置と、
前記フローセルにおけるサンプル液の流れを撮影するカメラと、を備え、
前記カメラで撮影された前記サンプル粒子の画像に基づいて、前記サンプル粒子の性状を分析する画像解析式粒子分析装置において、
前記カメラの焦点を調整するフォーカス調整部を備え、
前記フローセルは、
流路溝が表面に設けられたベース板体と、
前記ベース板体の表面に面接触状態で接合し、前記流路溝を閉じて前記流路を形成するカバー板体と、を有し、
前記ベース板体の前記表面、または前記カバー板体の接合側の表面には、焦点合わせ用の焦点ターゲットが設けられており、
前記フォーカス調整部は、
前記焦点ターゲットに基づいて前記カメラの焦点を調整する
ことを特徴とする画像解析式粒子分析装置。
【請求項２】
前記焦点ターゲットは、
前記ベース板体の表面、または、前記カバー板体の接合側の表面に形成された溝である焦点ターゲット溝を備え、
前記焦点ターゲット溝は、開口端面の縁部から底部にかけて傾斜する側面を有し、
前記側面が前記焦点ターゲットを撮影した撮影画像に暗線を生じさせ、
前記フォーカス調整部は、
前記暗線の中におけるシャープな箇所の位置、及び／又は、ぼけ発生箇所の位置に基づいて前記カメラの焦点を調整する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像解析式粒子分析装置。
【請求項３】
前記焦点ターゲット溝は、断面Ｖ字状である、
ことを特徴とする請求項２に記載の画像解析式粒子分析装置。
【請求項４】
前記フォーカス調整部は、
前記暗線、及び前記流路溝の開口端面からの深さに基づいて、前記カメラの焦点を、当該流路溝の開口端面から当該流路溝の深さ方向に、当該流路溝の深さの半分移動した位置に合わせる
ことを特徴とする請求項２または３に記載の画像解析式粒子分析装置。
【請求項５】
前記フローセルには、前記焦点ターゲット溝と外部とを連通する通気路が設けられている、ことを特徴とする請求項２から４のいずれかに記載の画像解析式粒子分析装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像解析式粒子分析装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
粒子の性状を分析する各種の粒子分析装置として、粒子を撮影した粒子画像を画像解析し、画像解析の結果に基づいて粒子性状を分析する画像解析式粒子分析装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。一般に、画像解析式分析装置では、サンプル粒子を分散させたサンプル液をフローセルに内設された流路に流し、サンプル液の流れをカメラで撮影して粒子画像を得ている。
【０００３】
ところで、粒子画像の鮮明さは分析結果に大きな影響を与える要因であり、鮮明な粒子画像を得るには、フローセルの流路にカメラの焦点を合わせることが重要である。そこで、一般に、焦点合わせ用の標準サンプル粒子を分散させた標準サンプル液をフローセルの流路に流し、標準サンプル液内のサンプル粒子が鮮明に写るようにカメラの焦点を、ユーザが手動で合わせるといった事が行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１３６４３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、カメラの焦点を手動で調整することは煩雑な作業であり、また分析結果の精度低下にも繋がる。
そこで、例えば、フローセルの表面に、カメラ焦点合わせ用のターゲットマーカーを設け、このターゲットマーカーにカメラが自動的に焦点を合わせる構成とすれば、ユーザが焦点を合わせる手間を減らすことができる。
しかしながら、この構成においては、フローセルに内設の流路ではなく、フローセルの表面にカメラの焦点が合わせられる。このため、フローセルの流路に焦点を合わせた場合に比べて粒子画像の鮮明度が劣る。また、フローセルの表面から流路までの距離によっては、カメラの被写界深度内に流路の奥行きが収まらず、粒子がぼやけた粒子画像となってしまう。さらに、全てのフローセルで表面から流路までの距離が同じという訳ではなく、フローセルの表面に合わせた焦点を、一律的に正確に流路に合わせることは困難である。
【０００６】
本発明は、フローセルの流路に焦点を精度良く合わせることができる画像解析式粒子分析装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、サンプル粒子を分散させたサンプル液の流路が内設されたフローセルと、前記流路に測定光を照射する光源装置と、前記フローセルにおけるサンプル液の流れを撮影するカメラと、を備え、前記カメラで撮影された前記サンプル粒子の画像に基づいて、前記サンプル粒子の性状を分析する画像解析式粒子分析装置において、前記カメラの焦点を調整するフォーカス調整部を備え、前記フローセルは、流路溝が表面に設けられたベース板体と、前記ベース板体の表面に面接触状態で接合し、前記流路溝を閉じて前記流路を形成するカバー板体と、を有し、前記ベース板体の前記表面、または前記カバー板体の接合側の表面には、焦点合わせ用の焦点ターゲットが設けられており、前記フォーカス調整部は、前記焦点ターゲットに基づいて前記カメラの焦点を調整することを特徴とする。
【０００８】
第２の発明は、第１の発明において、前記焦点ターゲットは、前記ベース板体の表面、または、前記カバー板体の接合側の表面に形成された溝である焦点ターゲット溝を備え、前記焦点ターゲット溝は、開口端面の縁部から底部にかけて傾斜する側面を有し、前記側面が前記焦点ターゲットを撮影した撮影画像に暗線を生じさせ、前記フォーカス調整部は、前記暗線の中におけるシャープな箇所の位置、及び／又は、ぼけ発生箇所の位置に基づいて前記カメラの焦点を調整することを特徴とする。
【０００９】
第３の発明は、第２の発明において、前記焦点ターゲット溝は、断面Ｖ字状である、ことを特徴とする。
【００１０】
第４の発明は、第２または第３の発明において、前記フォーカス調整部は、前記暗線、及び前記流路溝の開口端面からの深さに基づいて、前記カメラの焦点を、当該流路溝の開口端面から当該流路溝の深さ方向に、当該流路溝の深さの半分移動した位置に合わせることを特徴とする。
【００１１】
第５の発明は、第２から第４の発明において、前記フローセルには、前記焦点ターゲット溝と外部とを連通する通気路が設けられている、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
第１の発明によれば、ベース板体の表面、或いは、カバー板体の接合側の表面に、焦点合わせ用の焦点ターゲットが設けられているため、カバー板体の厚みにかかわらずに、カメラの焦点をベース板体の表面に正確に合わせることができる。これにより、ベース板体の表面に形成された流路溝の開口端面（すなわち、流路の一面）に焦点が正確に合わせられる。
第２の発明によれば、カメラの焦点を焦点ターゲット溝の開口端面、すなわちベース板体の表面に正確に合わせることができる。
第３の発明によれば、暗線において焦点判定に不要な領域を削減することができ、また焦点ターゲット溝の開口幅も狭くできる。
第４の発明によれば、流路溝（流路）の深さ方向の全域をカメラの被写界深度内に確実に収めることができる。
第５の発明によれば、焦点ターゲット溝の内部の空気が膨張したとしても、膨張空気は通気路から外部に放出されるので、ベース板体とカバー板体との接合面に膨張空気による圧力が与えられることがなく、流路の断面形状の変形が防止される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る画像解析式粒子分析装置の構成を模式的に示す図である。
【図２】フローセルの構成を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は導入口をみた側面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。
【図４】焦点ターゲット溝によって生じる暗線の説明図である。
【図５】カメラの焦点と、暗線におけるぼけの箇所、及びシャープな箇所との関係を示す図である。
【図６】本発明に係る焦点ターゲット溝の変形例を示す図である。
【図７】本発明に係るフローセルの変形例を示す図である。
【図８】本発明に係るフローセルの他の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係る画像解析式粒子分析装置１の構成を模式的に示す図である。
この画像解析式粒子分析装置１は、サンプル液に分散されたサンプル粉体の粒子が写った粒子画像を画像解析し、画像解析の結果に基づいてサンプル粉体の粒子性状を分析する装置である。サンプル粉体は、例えば顔料、化粧品用パウダー、トナー、粒子状触媒、研磨材、粉末状医薬、合成樹脂製粉末、ファインセラミック粒子などの工業製品の粉体である。また粒子性状は、代表的には粒子形状であり、円相当径や円形度、アスペクト比などが求められる。
【００１５】
画像解析式粒子分析装置１は、図１に示すように、フローセル２と、サンプル液供給機構４と、照明部６と、カメラ８と、フォーカス機構１０と、コンピュータ１２と、を備える。
フローセル２は、光学的に略透明な測定容器であり、略矩形の板状を成している。フローセル２の上端面２Ａ、及び下端面２Ｂにはそれぞれ、サンプル液を導入する導入口１４Ａと、サンプル液を排出する排出口１４Ｂとが形成され、フローセル２の内部には、導入口１４Ａから排出口１４Ｂに至る流路１６が直線状に内設されている。
本実施形態のフローセル２には、焦点合わせ用の焦点ターゲット２０（図３参照）が設けられており、コンピュータ１２が焦点ターゲット２０に基づいてカメラ８の焦点を自動で合わせるようになっている。
【００１６】
サンプル液供給機構４は、フローセル２にサンプル液を所定量ずつ送り込む機構であり、送液ポンプ２２を備える。
本実施形態では、測定対象のサンプル液を貯留するサンプル液貯留容器２４から延びる導入管２６がフローセル２の導入口１４Ａに接続される。また排出口１４Ｂには排出管２８の一端が接続され、この排出管２８の他端に送液ポンプ２２の吸込側が接続される。この送液ポンプ２２が作動することで、サンプル液貯留容器２４のサンプル液が導入口１４Ａからフローセル２の流路１６に流れ込み、当該流路１６を経て排出口１４Ｂから排出される。送液ポンプ２２の排出側には、廃液管３０が接続されており、送液ポンプ２２が排出したサンプル液は廃液管３０を通じて廃液タンク３２に回収される。なお、送液ポンプ２２を導入管２６の側に設けてもよいことは勿論である。
【００１７】
照明部６は、フローセル２に測定光３４を照射する光源装置６Ａを備える。本実施形態の光源装置６Ａは、略平行光の測定光３４を、フローセル２の流路１６に対して略直交する方向から照射する。かかる光源装置６Ａは、ＬＥＤ光源やレーザ光源などの発光素子を有した光源と、光源が放射する光を平行光化するコリメート光学系とを備える。なお、光源装置６Ａが、ＣＯＢ型（チップオンボード型）ＬＥＤのように、面状に光を放射する面状光源を光源に備えてもよい。
【００１８】
カメラ８は、フローセル２を挟んで照明部６と対向する位置に配置され、フローセル２における測定光３４の照射箇所を撮影する撮影装置である。本実施形態のカメラ８は、イメージングセンサであるＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子３６と、テレセントリック顕微鏡３８とを備える。テレセントリック顕微鏡３８は、撮像素子３６の撮像面３６Ａにフローセル２における照射箇所の像を結像するテレセントリック光学系であり、フローセル２に対向配置されるテレセントリックレンズ４０を備える。
【００１９】
フォーカス機構１０は、テレセントリック顕微鏡３８の焦点を可変する機構であり、レンズ駆動機構４２を備える。レンズ駆動機構４２は、コンピュータ１２の制御の下、テレセントリックレンズ４０をテレセントリック光学系の光軸Ａに沿って直動することでカメラ８の焦点を可変する機構である。
【００２０】
コンピュータ１２は、カメラ８（テレセントリック顕微鏡３８）の焦点を、フローセル２の焦点ターゲット２０の撮影画像４６（図５）に基づいて、自動的に調整する機能を有し、当該機能を実現するオートフォーカス調整部５０を備える。
より具体的には、オートフォーカス調整部５０は、撮影画像解析部５２と、カメラ制御部５４と、を備える。
撮影画像解析部５２は、カメラ８の撮影画像４６を取り込み、当該撮影画像４６に写った焦点ターゲット２０の撮影状態に基づいて、カメラ８の焦点と焦点ターゲット２０とのずれを判定する。カメラ制御部５４は、焦点のずれを解消する位置にテレセントリックレンズ４０が移動するようにレンズ駆動機構４２を制御する。これにより、カメラ８の焦点が焦点ターゲット２０に合わせられる。
【００２１】
かかるコンピュータ１２は、ＣＰＵやＭＰＵなどのプロセッサと、ＲＯＭやＲＡＭなどのメモリデバイスと、ＨＤＤやＳＳＤなどのストレージ装置と、カメラ８などを接続するためのインターフェース回路と、を備え、プロセッサがメモリデバイス又はストレージ装置に記憶されているコンピュータプログラムを実行することで、図１に示す各種の機能を実現している。
【００２２】
なお、画像解析式粒子分析装置１は、図１に示す構成部の他にも、サンプル粒子が写った粒子画像に基づいて、サンプル粒子の性状を解析する解析装置を備える。この解析装置の機能をコンピュータ１２が実現してもよいことは勿論である。
【００２３】
次いで、フローセル２の構成について詳述する。
図２はフローセル２の構成を示す図であり、図２（Ａ）は平面図、図２（Ｂ）は導入口１４Ａをみた側面図である。図３は図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。
本実施形態のフローセル２は、図２（Ｂ）に示すように、平面視略同一寸法形状を成すベース板体６０と、カバー板体６１とを有し、これらベース板体６０とカバー板体６１とを面接触状態で貼り合せにより接合して構成されている。これらベース板体６０、及びカバー板体６１は、透明、かつサンプル液による侵襲を受けない性質を有した適宜の材料（本実施形態ではガラス材）から形成されている。
【００２４】
図３に示すように、ベース板体６０の表面６０Ａには、１本の流路溝６３と、２本の焦点ターゲット溝６５とが形成されている。
流路溝６３は、図２（Ａ）に示すように、フローセル２の上端面２Ａから下端面２Ｂにかけて直線状に延び、その開口端面６３Ａがカバー板体６１によって閉塞されることで、フローセル２の内部に上述の流路１６が形成される。流路溝６３の開口端面６３Ａとベース板体６０の表面６０Ａとは面一であり、開口端面６３Ａが塞がれることで流路１６の一面を構成する。
本実施形態では、流路溝６３は、図２（Ｂ）に示すように、所定の幅Ｗ（例えば１ｍｍ）、及び所定の深さＤａ（例えば１２０μｍ）の断面視略矩形状に形成されている。深さＤａは少なくとも幅Ｗよりも小さく成され、流路１６が扁平に形成されている。また本実施形態において、カメラ８（より正確には、テレセントリック顕微鏡３８）は、少なくとも流路溝６３（流路１６）の深さＤａ以上の被写界深度を有し、流路１６の深さ方向の全域が被写界深度内に収められるようになっている。
【００２５】
焦点ターゲット溝６５は、焦点ターゲット２０となる深さＤｂ（図３）の溝であり、図２（Ａ）に示すように、流路溝６３の両側の各々に、当該流路溝６３に沿って延びるように設けられている。これらの焦点ターゲット溝６５も、流路溝６３と同様に、その開口端面６５Ａがカバー板体６１によって閉塞される。焦点ターゲット溝６５の開口端面６５Ａとベース板体６０の表面６０Ａとが面一である点も流路溝６３と同様である。
【００２６】
ここで、焦点ターゲット溝６５の内部の空気は、測定中に膨張し、ベース板体６０とカバー板体６１との接合面に圧力を与えることから、流路１６の断面形状が変形するおそれがある。そこで、この空気圧を外部に逃がすために、フローセル２には、図２（Ａ）に示すように、焦点ターゲット溝６５から外部に至る１又は複数（図示例では複数）の通気路６８が設けられている。本実施形態では、通気路６８は、ベース板体６０の表面６０Ａに溝を設けて形成されているが、通気路６８の適宜の形成手法を用いて適宜の態様で設けることができる。
【００２７】
さて、本実施形態の焦点ターゲット溝６５は、ベース板体６０の表面６０Ａをエッチングして形成され、図３に示すように、開口幅Ｅ（例えば２５０μｍ）、及び深さＤｂ（例えば１２０μｍ）の略Ｕ字状断面形状を成している。すなわち、ベース板体６０の表面６０Ａから焦点ターゲット溝６５の底部７０に至る側面７１Ａ、７１Ｂは曲率を有した斜面を成す。このため、ベース板体６０の側から測定光３４を照射した状態で、カバー板体６１の側からカメラ８で焦点ターゲット溝６５を撮影した場合には、図４に示すように、焦点ターゲット溝６５の側面７１Ａ、７１Ｂにより、焦点ターゲット溝６５が暗線７５として映し出され、この暗線７５が焦点ターゲット２０として機能する。
【００２８】
ここで、適宜のオートフォーカス技術を用いて、暗線７５から成る焦点ターゲット２０にカメラ８の焦点を合わせることも考えられるが、この場合、次の不都合が生じる。すなわち、焦点ターゲット溝６５が深さＤｂを有することから、焦点ターゲット溝６５の深さ方向において、どの位置に焦点が合っているかが不正確となり、流路１６においても、流路１６の深さ方向のどことに焦点が合っているかが不明となる。
【００２９】
そこで、本実施形態では、次のようにして、焦点ターゲット溝６５の開口端面６５Ａにカメラ８の焦点を合わせ、流路１６の一面であるベース板体６０の表面６０Ａにカメラ８の焦点が合うようにしている。
すなわち、焦点ターゲット溝６５の側面７１Ａ、７１Ｂは、その開口端面６５Ａの縁部６５Ａ１から底部７０に向かって傾斜しているため、カメラ８からみると、これらの側面７１Ａ、７１Ｂは奥行きを有する。このため、焦点ターゲット溝６５を撮影すると、側面７１Ａ、７１Ｂにおいて焦点が合っている箇所がシャープとなり、焦点から外れている箇所にぼけが発生するため、撮影画像４６の暗線７５の中に、焦点位置に応じて、シャープな箇所、及びぼけ発生箇所が出現する。
【００３０】
具体的には、焦点ターゲット溝６５の開口端面６５Ａにカメラ８の焦点が合っている場合、図５（Ａ）に示すように、暗線７５においては、側面７１Ａ、７１Ｂの内側（すなわち底部７０に近い側）の部分８０Ａにぼけが発生し、側面７１Ａ、７１Ｂの外側（すなわち、ベース板体６０の表面６０Ａに近い側）の部分８０Ｂはシャープになる。
これとは逆に、焦点ターゲット溝６５の底部７０にカメラ８の焦点が合っている場合、図５（Ｂ）に示すように、暗線７５においては、側面７１Ａ、７１Ｂの外側の部分８０Ｂにぼけが発生し、内側の部分８０Ａがシャープになる。
【００３１】
したがって、暗線７５の中で（より正確には暗線７５の横断方向の中で）、最もシャープな箇所が側面７１Ａ、７１Ｂの外側の部分８０Ｂに位置した状態（換言すれば、最もぼけが発生している箇所が内側の部分８０Ａに位置した状態）を検出することで、カメラ８の焦点がベース板体６０の表面６０Ａに合った状態、すなわち流路溝６３の開口端面６３Ａに焦点が合った状態を正確に検出できることとなる。
【００３２】
したがって、本実施形態のコンピュータ１２がカメラ８の焦点を自動的に合わせる処理（自動焦点合わせ処理）を実行する際、オートフォーカス調整部５０の撮影画像解析部５２は、撮影画像４６に基づいて、暗線７５の中で最もシャープな箇所、及び／又は、最もぼけが発生している箇所を検出し、最もシャープな箇所が暗線７５の外側の部分８０Ｂに位置し、及び／又は、最もぼけが発生している箇所が暗線７５の内側の部分８０Ａに位置している場合に、カメラ８の焦点がベース板体６０の表面６０Ａに合っていると判断する。
一方、それ以外の場合、オートフォーカス調整部５０は、カメラ制御部５４によって、暗線７５における最もシャープな箇所が暗線７５の外側の部分８０Ｂに位置し、及び／又は、最もぼけが発生している箇所が暗線７５の内側の部分８０Ａに位置するように、レンズ駆動機構４２を制御し、テレセントリックレンズ４０を移動させる。
かかるオートフォーカス調整部５０の制御により、カメラ８の焦点が、焦点ターゲット溝６５の開口端面６５Ａ、すなわちベース板体６０の表面６０Ａに合わせられ、結果として、流路溝６３の開口端面６３Ａに合わせられる。
【００３３】
その後、オートフォーカス調整部５０は、カメラ制御部５４によって、流路溝６３の深さＤａ方向に当該深さＤａの１／２に相当する量だけカメラ８の焦点を開口端面６３Ａから移動し、流路溝６３（流路１６）の深さ方向の中央にカメラ８の焦点を合わせ、自動焦点合わせ処理を終了する。
このように流路１６の深さ方向の中央にカメラ８の焦点が合わせられることで、流路１６の深さ方向の全域をカメラ８の被写界深度内に確実に収めることができる。これにより、流路１６を流れるサンプル粒子を鮮明に撮影することができ、サンプル粒子の性状を正確に分析できるようになる。
【００３４】
なお、撮影画像解析部５２が暗線７５の中のシャープな箇所、或いはぼけが発生している箇所を検出する手法には任意の画像処理技術を用いることができる。例えば、撮影画像解析部５２は、暗線７５の横断方向についてコントラスト分布を求め、コントラストが相対的に高い箇所をシャープな箇所とし、或いは、コントラストが相対的に低い箇所をぼけが発生している箇所として特定することができる。
【００３５】
本実施形態において、コンピュータ１２による自動焦点合わせ処理は、フローセル２が画像解析式粒子分析装置１にセットされた後、測定が開始される前、或いは測定時などの適宜のタイミングで実行される。なお、この自動焦点合わせ処理において、コンピュータ１２によってモニタ装置などに映し出された撮影画像４６をユーザが目視しながら、手動でカメラ８の焦点を調整可能にしてもよい。
【００３６】
本実施形態によれば、次のような効果を奏する。
【００３７】
本実施形態の画像解析式粒子分析装置１では、フローセル２のベース板体６０の表面６０Ａに流路１６を形成する流路溝６３が設けられ、なおかつ、これと同一の表面６０Ａに、焦点合わせ用の焦点ターゲット２０が設けられており、オートフォーカス調整部５０は、この焦点ターゲット２０に基づいてカメラ８の焦点を調整する。
このように、ベース板体６０の表面６０Ａに、焦点合わせ用の焦点ターゲット２０が設けられているため、フローセル２のカバー板体６１の厚みにかかわらずに、カメラ８の焦点をベース板体６０の表面６０Ａに正確に合わせることができる。したがって、ベース板体６０の表面６０Ａに形成された流路溝６３の開口端面６３Ａ（流路１６の一面）に焦点が正確に合わせられる。
【００３８】
本実施形態の画像解析式粒子分析装置１では、焦点ターゲット２０は、ベース板体６０の表面６０Ａに形成された焦点ターゲット溝６５を備え、この焦点ターゲット溝６５は、開口端面６５Ａから底部７０にかけて傾斜することで当該焦点ターゲット２０を撮影した撮影画像４６に暗線７５を生じさせる側面７１Ａ、７１Ｂを有する。そして、オートフォーカス調整部５０は、この暗線７５の中でのシャープな箇所の位置、及び／又は、ぼけが発生している箇所に基づいてカメラの焦点を調整する。
これにより、カメラ８の焦点を、焦点ターゲット溝６５の開口端面６５Ａと面一なベース板体６０の表面６０Ａに正確に合わせることができる。
【００３９】
本実施形態の画像解析式粒子分析装置１では、オートフォーカス調整部５０は、暗線７５、及び流路溝６３の開口端面６３Ａからの深さＤａに基づいて、カメラ８の焦点を、流路溝６３の開口端面６３Ａから当該流路溝６３の深さ方向に、当該流路溝６３の深さＤａの半分移動した位置に合わせる。
これにより、流路１６の深さ方向の全域をカメラ８の被写界深度内に確実に収めることができる。
【００４０】
本実施形態の画像解析式粒子分析装置１では、フローセル２には、焦点ターゲット溝６５と外部とを連通する通気路６８を設けている。
これにより、焦点ターゲット溝６５の内部の空気が測定中に膨張したとしても、通気路６８から外部に放出されるので、ベース板体６０とカバー板体６１との接合面に膨張空気による圧力が与えられることがなく、流路１６の断面形状が変形することがない。
【００４１】
上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を例示したものであって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変形及び応用が可能である。
【００４２】
上述した実施形態では、焦点ターゲット２０を形成する焦点ターゲット溝６５が断面Ｕ字状であったが、これに限らない。例えば、図６に示すように、断面Ｖ字状の焦点ターゲット溝１６５によって焦点ターゲット１２０を形成してもよい。断面Ｖ字状の焦点ターゲット溝１６５では、開口幅Ｅに対して底部１７０が占める領域が断面Ｕ字状の焦点ターゲット溝６５に比べて小さくなる。これに伴い、暗線７５においても、断面Ｖ字状の焦点ターゲット溝１６５の側面１７１Ａ、１７１Ｂが占める割合が増え、底部１７０が占める割合が小さくなる。これにより、暗線７５においては、焦点判定に不要な底部１７０が占める領域を削減し、また焦点ターゲット溝１６５の開口幅Ｅも狭くできる。
【００４３】
上述した実施形態のフローセル２では、焦点ターゲット２０を形成する焦点ターゲット溝６５をベース板体６０の表面６０Ａに形成したが、これに限らない。例えば、図７に示すフローセル２０２のように、焦点ターゲット溝６５をカバー板体６１の接合側の表面６１Ａに形成してもよい。
【００４４】
上述した実施形態のフローセル２では、焦点ターゲット溝６５をベース板体６０の表面６０Ａにエッチングを用いて形成したが、これに限らない。
例えば、図８に示すフローセル３０２のように、ベース板体３６０としては、バルク体３６０Ａと、流路１６の深さＤａに相当する厚みの板状の一対の流路形成板体３６０Ｂとを備え、これら一対の流路形成板体３６０Ｂを、流路１６の幅Ｗに相当する距離だけ離間させた状態でバルク体３６０Ａの表面３６０Ａ１に貼り合わせることで、ベース板体３６０の表面に流路１６を形成する態様があり得る。
この場合には、それぞれの流路形成板体３６０Ｂに表裏に貫通する焦点ターゲット孔３６５を設けることで、ベース板体３６０の表面に焦点ターゲット溝６５を設けることができる。この構成では、ベース板体３６０における流路溝の深さＤａと焦点ターゲット溝の深さＤｂとが等しくなる、という利点がある。
【００４５】
上述した実施形態において、流路溝６３の側面を傾斜させることで、当該側面に焦点ターゲット溝６５の側面７１Ａ、７１Ｂの機能を持たせ、この流路溝６３の側面を焦点ターゲットとして用いるようにしてもよい。ただし、流路１６を流れるサンプル液の屈折率によっては流路溝６３の側面が暗線７５を生じさせないため、この場合は、焦点ターゲット溝６５が用いられる。
【００４６】
上述した実施形態において、焦点ターゲット２０を溝で形成したが、これに限らない。すなわち、ベース板体６０の表面６０Ａ、或いは、カバー板体６１の接合側の表面６１（すなわち、ベース板体６０とカバー板体６１の接合面内）に印刷等の適宜のマーキング手法でマーキングされたものでもよい。この場合において、流路１６の断面形状に変形を生じさせないように、焦点ターゲット２０の厚みは非常に薄い、或いは、ベース板体６０の表面６０Ａ、或いは、カバー板体６１の表面６１に面一に埋め込まれていることが望ましい。
【符号の説明】
【００４７】
１  画像解析式粒子分析装置
２、２０２、３０２  フローセル
４  サンプル液供給機構
６Ａ  光源装置
８  カメラ
１０  フォーカス機構
１２  コンピュータ
１６  流路
２０、１２０  焦点ターゲット
３４  測定光
３８  テレセントリック顕微鏡
４０  テレセントリックレンズ
４２  レンズ駆動機構
４６  撮影画像
５０  オートフォーカス調整部
５２  撮影画像解析部
５４  カメラ制御部
６０、３６０  ベース板体
６１  カバー板体
６３  流路溝
６３Ａ  流路溝の開口端面
６５、１６５  焦点ターゲット溝
６５Ａ  焦点ターゲットの開口端面
６８  通気路
７０、１７０  焦点ターゲット溝の底部
７１Ａ、７１Ｂ、１７１Ａ、１７１Ｂ  焦点ターゲット溝の側面
７５  暗線
３６０Ａ  バルク体
３６０Ｂ  流路形成板体
３６５  焦点ターゲット孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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