(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
近位端および遠位端を有するマウント、ならびに、
近位端および遠位端を有するコネクタ
を備えており、
前記マウントは、
前記マウントの近位端で光源からの光を受け取るためのオリフィスと、
カメラに結合するように前記マウントに位置決めされたアダプタと、
前記マウントの遠位端にレンズを取り付けるための第１の固定手段と、
前記マウントの遠位端に位置決めされた第１のアライナと
を有し、
前記コネクタの近位端は、前記マウントの遠位端に結合するように構成されており、
前記コネクタの遠位端は、オリフィスプレートに解放可能に取り付けられるように構成されており、
前記コネクタは、
前記コネクタの近位端を前記マウントの遠位端に位置合わせする第２のアライナと、
前記コネクタの近位端を前記マウントの遠位端に解放可能に結合し、前記マウントの近位端および遠位端、前記コネクタの近位端および遠位端、ならびに前記オリフィスプレート間の光学的位置合わせを維持する第２の固定手段と
を有することを特徴とする集光システム。
【請求項２】
前記コネクタの遠位端に位置決めされたオリフィスプレートをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の集光システム。
【請求項３】
前記オリフィスプレートは、ピンホールミラーを有することを特徴とする請求項２に記載の集光システム。
【請求項４】
前記オリフィスプレートは、５つ以上のオリフィスを有することを特徴とする請求項２に記載の集光システム。
【請求項５】
前記オリフィスプレートは、スリットを有することを特徴とする請求項２に記載の集光システム。
【請求項６】
集光構成要素をさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の集光システム。
【請求項７】
前記第１のアライナおよび第２のアライナは、突起、ダボ、溝、ノッチ、皿穴、深座ぐり、および穴からなる群から選択される位置合わせ構成要素であることを特徴とする請求項１に記載の集光システム。
【請求項８】
前記第１の固定手段および第２の固定手段は、磁石、ラッチ、ヒンジ、繋留具、フックアンドループ固定手段、およびねじ山からなる群から独立して選択されることを特徴とする請求項１に記載の集光システム。
【請求項９】
自由空間光中継システムまたは光ファイバ束と、
請求項１〜８のいずれか一項に記載の集光システムと
を備えることを特徴とする光学的に位置合わせされた集光システム。
【請求項１０】
集光システムを組み立てる方法であって、
オリフィスプレートを、請求項１〜８のいずれか一項に記載の集光システムの前記コネクタの遠位端に取り付けるステップと、
固定手段にて集光システムを前記コネクタの遠位端に結合するステップと
を含み、
前記第１のアライナを前記第２のアライナに接続することは、前記マウントおよびオリフィスプレートを前記集光システムと光学的に位置合わせするために十分なものであることを特徴とする方法。
【請求項１１】
光源と、
請求項１〜８のいずれか一項に記載の集光システムと、
集光構成要素からの光の１つまたは複数の波長を測定するための検出器と
を備えることを特徴とするシステム。
【請求項１２】
光源によって検査フィールド内でフローストリーム中の試料を照射するステップと、
前記フローストリーム中の前記試料によって放出された光を、請求項１〜８のいずれか一項に記載の集光システムを通して収集するステップと、
収集された光を１つまたは複数の波長で測定するステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の集光システム、ならびに、
２つ以上のオリフィスプレート
を備えることを特徴とするキット。
【請求項１４】
前記オリフィスプレートは、固定手段により前記集光構成要素に解放可能に取り付けられるように構成されていることを特徴とする請求項６に記載の集光システム。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
フローサイトメトリは、生物学的物質、例えば血液試料の細胞、または任意の他のタイプの生物学的もしくは化学的試料中の対象の粒子を特徴付けて分類するために使用される技法である。フローサイトメータは、典型的には、血液試料などの流体試料を受け取るための試料リザーバと、シース流体を含むシースリザーバとを備える。
【０００２】
フローサイトメータは、流体試料中の粒子（細胞を含む）を細胞ストリームとしてフローセルに輸送すると共に、シース流体をフローセルに送る。フローセル内では、細胞ストリームの周囲に液体シースが形成されて、細胞ストリームに実質的に均一な速度を与える。フローセルは、ストリーム中の細胞を、検査点で照射源を通過するように流体力学的に集束させる。
【０００３】
フローサイトメトリを使用して、分布を記録し、生物学的物質を物理的に分類することができる。フローサイトメトリでは、フローストリーム中の１つまたは複数の化合物に光が照射される。フローストリームの成分が照射されると、光が放出されて散乱される。形態学的特徴または蛍光標識などの物質の変化は、観察される光の変化を生じることがあり、これらの変化が特徴付けおよび分離を可能にする。これらの変化を定量化するために、光が収集され、検出器の表面に向けられる。検出器に到達する光の量は、検出器によって出力される光信号の全体的な品質に影響を与える可能性がある。検出器に到達する光の量は、検出器の表面積を増加させることにより、または試料からの光の収集を増加させることにより高めることができる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本開示の態様は、光学的に位置合わせされた集光システムを含む。特定の実施形態によるシステムは、光を受け取るためのオリフィスを有するマウントと、マウントにカメラを取り付けるように構成されたアダプタと、マウントの遠位端にあるアライナと、レンズを取り付けるための固定手段とを備える。システムは、オリフィスプレートに結合されるように構成されており、近位端に位置決めされて、マウント、オリフィスプレート、および集光構成要素に結合し、かつそれらの間の光学的位置合わせを維持するアライナを有する、コネクタを備える。いくつかの実施形態では、集光システムは、マウントおよびコネクタと光学的に位置合わせされた集光構成要素をさらに備える。例えば、集光構成要素は、自由空間光中継システムまたは光ファイバ光中継システムでよい。１つまたは複数のオリフィスプレートがコネクタと集光構成要素との間に位置決めされてもよい。いくつかの実施形態では、アライナは、突起、溝、ノッチ、皿穴、深座ぐり、または穴、例えば、円筒形状または多角形状のダボである。本発明のシステムはまた、固定手段を備え、例えば、マウントの遠位端にレンズを取り付け、コネクタの遠位端に集光構成要素を結合する。例えば、固定手段は、磁石、ラッチ、ヒンジ、繋留具、フックアンドループ固定手段、ねじ山、またはそれらのいくつかの組合せでよい。
【０００５】
本開示のいくつかの態様は、集光システムの構成要素を組み立て、かつ光学的に位置合わせするための方法も含む。特定の実施形態による方法は、コネクタの近位端にある第１のアライナをマウントの遠位端にある第２のアライナに接続することにより、コネクタをマウントに結合するステップと、コネクタの遠位端にオリフィスプレートを取り付けるステップと、コネクタの遠位端に集光システムを結合するステップとを含む。いくつかの実施形態では、第１のアライナを第２のアライナに接続するステップは、マウントおよびオリフィスプレートを集光システムと光学的に位置合わせするのに十分なものである。いくつかの実施形態では、アライナは突起（例えば、多角形状の突起）および凹部（例えば、多角形状のノッチ、皿穴、または深座ぐり）であり、方法は、突起を凹部に挿入することを含む。特定の実施形態では、コネクタの遠位端は、自由空間光中継システムに結合される。他の実施形態では、コネクタの遠位端は、光ファイバ光中継システムに結合される。
【０００６】
本開示の態様は、フローストリーム中の試料からの光を測定するためのシステムも含む。特定の実施形態では、システムは、光源、光の１つまたは複数の波長を測定するための検出器、ならびに、光を受け取るためのオリフィスと、カメラに結合するアダプタと、遠位端にあるアライナと、レンズを取り付けるための固定手段とを有するマウント、および、オリフィスプレートに結合されるように構成されており、近位端にあるアライナであって、マウント、オリフィスプレート、および集光構成要素に解放可能に結合し、かつそれらの間の光学的位置合わせを維持するアライナを含むコネクタを有する、光学的に位置合わせされた集光システムを備える。いくつかの実施形態では、集光システムは、マウントおよびコネクタと光学的に位置合わせされた集光構成要素をさらに有する。例えば、集光構成要素は、自由空間光中継システムまたは光ファイバ光中継システムでよい。いくつかの実施形態では、システムはフローサイトメータである。システムはまた、集束レンズ、拡大レンズ、縮小レンズ、コリメートレンズ、および波長分離器（例えば、カットオフフィルタ）の１つまたは複数を含むこともある。
【０００７】
本開示の態様はまた、光源によって検査フィールド内でフローストリーム中の試料を照射し、フローストリーム中の試料からの光を本発明の光学的に位置合わせされた集光システムによって収集および検出し、検出された光を１つまたは複数の波長で測定するための方法も含む。いくつかの実施形態では、光が収集され、自由空間光中継システムによって検出器に中継される。他の実施形態では、光が収集され、光ファイバ光中継束によって検出器に中継される。特定の実施形態では、光は、１つまたは複数の光学的調整プロトコルによってコリメートされるか、または空間的に分離される。
【０００８】
本発明の光学的に位置合わせされた集光システムの１つまたは複数の構成要素を含むキットも提供される。特定の実施形態によるキットは、本発明のマウントおよびコネクタの１つまたは複数と、オリフィスプレートおよび集光構成要素とを備える。いくつかの実施形態では、キットはまた、異なるタイプの集光構成要素に解放可能に結合するように構成された２つ以上のコネクタを備えることもある。例えば、本発明のキットは、光ファイバ光中継システムに解放可能に結合するように構成された第１のコネクタと、自由空間光中継システムに解放可能に結合するように構成された第２のコネクタとを備えることがある。
【０００９】
本発明は、以下の詳細な説明を添付図面と共に読めば最良に理解され得る。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本開示の特定の実施形態によるマウントの斜視図を示す。
【図２】本開示の特定の実施形態によるコネクタの斜視図を示す。
【図３】本開示の特定の実施形態によるコネクタに結合されたマウントの分解図を示す。
【図４】本開示の特定の実施形態による光ファイバ光中継システムの光ファイバ束ヘッドに結合されたコネクタの分解図を示す。
【図５】本開示の特定の実施形態による自由空間光中継システムに結合されたコネクタの分解図を示す。
【図６】本開示の特定の実施形態による、オリフィスプレートおよび光ファイバ光中継システムに結合された、光学的に位置合わせされた集光システムの分解図を示す。
【図７】本開示の特定の実施形態による、オリフィスプレートおよび自由空間光中継システムに結合された、光学的に位置合わせされた集光システムの分解図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明をより詳細に述べる前に、本発明は、述べられる特定の実施形態に限定されず、変更され得ることを理解されたい。本明細書で使用する用語は、特定の実施形態を説明するためのものにすぎず、限定を意図するものではなく、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲によってのみ限定されることも理解されたい。
【００１２】
値の範囲が与えられる場合、その範囲の上限値および下限値と、その指定範囲内の任意の他の指定値または介在値との間にある各値（文脈上別段に明示しない限り下限値の単位の１０分の１まで）が本発明の範囲内に包含されることを理解されたい。これらのより小さい範囲の上限値および下限値は、その範囲に個別に含まれてよく、また、指定された範囲内の任意の特に除外された限界値を条件として本発明に包含される。指定された範囲が限界値の一方または両方を包含する場合、包含されるそれらの限界値のいずれかまたは両方を除外した範囲も本発明に含まれる。
【００１３】
別段の定めがない限り、本明細書で使用される全ての技術用語および科学用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって通常理解されるものと同じ意味を有する。本明細書で述べられる方法および物質と同様または均等な任意の方法および物質も本発明の実施または試験で使用することができるが、代表的な例示的方法および物質を以下で述べる。
【００１４】
本明細書に引用される全ての刊行物および特許は、個々の刊行物または特許がそれぞれ具体的かつ個別に示されて参照により援用されているかのように参照により本明細書に援用され、かつそれらの刊行物が関連して引用される方法および／または物質を開示して述べるために参照により本明細書に援用される。任意の刊行物の引用は、本願出願日前の開示に関するものであり、先行発明の効力により、そのような刊行物に対して本発明が先行していないことを認めるものと解釈されるべきではない。さらに、提供される公開日は、実際の公開日と異なる場合があり、公開日は個別に確認される必要があり得る。
【００１５】
本明細書および添付の特許請求の範囲で使用されるとき、単数形は、文脈上別段に明示されていない限り複数の指示対象も含むことに留意されたい。さらに、特許請求の範囲は、任意選択の要素を除外して起草され得ることに留意されたい。したがって、この言明は、特許請求の範囲の要素の記載と共に「単に」および「のみ」などの排他的な用語を使用するため、または「否定的な」限定を使用するための先行基礎事項（ａｎｔｅｃｅｄｅｎｔ  ｂａｓｉｓ）になるものと意図されている。
【００１６】
本開示を読めば当業者には明らかであるように、本明細書で述べられて例示される個々の実施形態はそれぞれ別個の構成要素および特徴を有し、それらは、本発明の範囲または趣旨から逸脱することなく、任意の他のいくつかの実施形態の特徴から容易に切り離すことも組み合わせることもできる。任意の記載された方法は、記載された事象の順序で実施することも、論理的に可能な任意の他の順序で実施することもできる。
【００１７】
上で要約したように、本開示は、解放可能に取付け可能な構成要素を光学的に位置合わせするためのシステムを提供する。本開示の実施形態をさらに述べるにあたり、まず、本発明の実施形態による集光システムについてより詳細に述べる。次に、本発明の集光システムの構成要素を位置合わせする方法について述べる。（例えば、フローサイトメータのフローストリーム中の）試料によって放出された光を測定するためのシステムおよび方法も提供される。
【００１８】
光学的に位置合わせされた集光システム
上で要約したように、本開示の態様は、（例えば、フローサイトメータのフローストリーム中の）試料によって放出された光を収集するように構成された光学的に位置合わせされた集光システムを含む。以下でより詳細に述べるように、光学的に位置合わせされた集光システムは、マウントおよびコネクタを備える。いくつかの実施形態では、コネクタのアライナがマウントのアライナに結合されるとき、コネクタは、マウントおよび集光構成要素と光学的に位置合わせされる。「光学的に位置合わせ」という語句は、その従前の意味合いで、２つ以上の光学構成要素が同じ光軸を有する（すなわち、光学的に同心である）ように互いに一列に位置決めされていることを表すために使用される。例えば、本開示の実施形態による光学的に位置合わせされた集光システムは、マウントおよびコネクタを含み、ここで、マウントの光学中心は、光軸に対して直交に測定したとき、コネクタの光学中心から１００μｍ以下、例えば５０μｍ以下、例えば２５μｍ以下、例えば１５μｍ以下、例えば１０μｍ以下、例えば５μｍ以下、例えば２μｍ以下、例えば１μｍ以下、例えば０．５μｍ以下、例えば０．１μｍ以下、例えば０．０５μｍ以下、例えば０．０１μｍ以下、例えば０．００５μｍ以下、さらには例えば０．００１μｍ以下だけずれている。以下でより詳細に述べるように、マウントの遠位端にあるアライナをコネクタの近位端にあるアライナに結合した後、マウントの光学中心は、光軸に対して直交に測定したとき、コネクタの光学中心から５００μｍ以下、例えば４００μｍ以下、例えば２５０μｍ以下、例えば１００μｍ以下、例えば５０μｍ以下、例えば２５μｍ以下、例えば１５μｍ以下、例えば１０μｍ以下、例えば５μｍ以下、例えば２μｍ以下、例えば１μｍ以下、例えば０．５μｍ以下、例えば０．１μｍ、例えば０．０５μｍ以下、例えば０．０１μｍ以下、例えば０．００５μｍ以下、さらには例えば０．００１μｍ以下だけずれている。
【００１９】
いくつかの実施形態では、マウントは、コネクタに解放可能に取り付けられる。本明細書では、「解放可能」という用語は、その従前の意味合いで、コネクタをマウントから自由に取り外し、再び取り付け得ることを意味するために使用される。以下でより詳細に述べるように、特定の場合、本発明のシステムは、マウントに結合された第１のコネクタが取り外され、第２のコネクタがそのマウントに結合されるように構成される。いくつかの実施形態では、コネクタおよびマウントの１つまたは複数は、コネクタをマウントに解放可能に結合するための固定手段を含むことがある。適切な固定手段は、限定はしないが、フックアンドループ固定手段、磁石、ラッチ、ノッチ、皿穴、深座ぐり、溝、ピン、繋留具、ヒンジ、ベルクロ（登録商標）、非永久接着剤、またはそれらの組合せを含むことがある。
【００２０】
いくつかの実施形態では、マウントは、（例えば、フローサイトメータ内のフローストリームから）光を受け取るためのオリフィスと、カメラをマウントに取り付けるように構成されたアダプタと、レンズを取り付けるための固定手段と、コネクタに結合してコネクタとの光学的位置合わせを維持するためのマウントの遠位端に位置決めされたアライナとを備える。マウントは、間に壁を有する近位端と遠位端とを有し、近位端と遠位端とはマウント内の内部チャンバを形成し、内部チャンバは、コネクタおよび集光構成要素に光を搬送するように構成される。
【００２１】
いくつかの実施形態では、マウントの外壁と内部チャンバの壁とは同じ断面形状を有し、ここで、対象の断面形状は、限定はしないが、直線断面形状（例えば、四角形、長方形、台形、三角形、六角形など）、曲線断面形状（例えば、円形、楕円形）、および不規則形状（例えば、平坦な頂部に結合された放物面状の底部）を含む。例えば、マウントの外壁と内部チャンバの壁との両方が円形または楕円形断面を有していてよく、またはマウントの外壁と内部チャンバの壁との両方が多角形（例えば、正方形）断面を有していてもよい。他の実施形態では、マウントの外壁と内部チャンバの壁とが異なる断面形状を有する。例えば、マウントの外壁は多角形（例えば、正方形）断面を有していてよく、内部チャンバの壁は円形断面を有していてよい。
【００２２】
マウントの長さ（マウントの外壁の近位端から遠位端まで測定したとき）は様々な値を取り得、５ｃｍ〜５０ｃｍ、例えば６ｃｍ〜４５ｃｍ、例えば７ｃｍ〜４０ｃｍ、例えば８ｃｍ〜３５ｃｍ、および例えば１０ｃｍ〜３０ｃｍの範囲内、例えば１１ｃｍである。マウント内の内部チャンバのサイズは様々な値を取り得、いくつかの場合、内部チャンバの長さは、１ｃｍ〜５０ｃｍ、例えば２．５ｃｍ〜４５ｃｍ、例えば５ｃｍ〜４０ｃｍ、例えば７．５ｃｍ〜３５ｃｍ、さらには例えば１０ｃｍ〜２５ｃｍの範囲内でよく、内部チャンバの幅は、１ｃｍ〜５０ｃｍ、例えば２．５ｃｍ〜４５ｃｍ、例えば５ｃｍ〜４０ｃｍ、例えば７．５ｃｍ〜３５ｃｍ、さらには例えば１０ｃｍ〜２５ｃｍの範囲内でよい。マウントの内部チャンバが円筒形である場合、直径は様々な値を取り得、いくつかの実施形態では、１ｃｍ〜１０ｃｍ、例えば２ｃｍ〜９ｃｍ、例えば３ｃｍ〜８ｃｍ、さらには例えば４ｃｍ〜７ｃｍの範囲内である。したがって、マウント内の内部チャンバの体積は様々な値を取り得、０．０１〜１００ｃｍ3 、例えば０．０５〜５０ｃｍ3 、例えば０．１〜２５ｃｍ3 、例えば０．５〜１５ｃｍ3 、例えば０．７５〜１０ｃｍ3 、例えば１〜７．５ｃｍ3 、さらには例えば２〜５ｃｍ3 の範囲内である。
【００２３】
いくつかの実施形態では、マウントの遠位端は、コネクタの近位端とマウントの遠位端との結合がコネクタとマウントとを光学的に位置合わせするようにコネクタの近位端に結合されるように構成される。マウントにあるアライナとコネクタにあるアライナとの結合が、マウントとコネクタとを位置決めして光学的位置合わせを維持するのに十分である限り、マウント遠位端は任意の数のアライナを含んでいてよい。例えば、マウントは、２つ以上のアライナ、例えば３つ以上のアライナ、例えば４つ以上のアライナ、例えば５つ以上のアライナ、例えば７つ以上のアライナ、さらには例えば１０個以上のアライナを含んでいてよい。位置合わせ突起、位置合わせレール、位置合わせノッチ、位置合わせ溝、位置合わせスロット、位置合わせ皿穴、位置合わせ深座ぐり、位置合わせ穴、またはそれらの組合せなど、任意の適切なタイプのアライナを採用することができる。例えば、いくつかの場合、マウント遠位端は、１つまたは複数の突起、例えば１つまたは複数の圧入ダボを含む。他の場合、マウント遠位端は、１つまたは複数の凹部を含む。特定の場合、マウント遠位端は、１つまたは複数の突起と、１つまたは複数の凹部とを含む。
【００２４】
マウントの遠位端に位置決めされるアライナの形状は様々な形状を取り得、ここで、対象の断面形状は、限定はしないが、直線断面形状（例えば、四角形、長方形、台形、三角形、六角形など）、曲線断面形状（例えば、円形や楕円形）、および不規則形状（例えば、平坦な頂部に結合された放物面状の底部）を含む。いくつかの実施形態では、アライナは円筒形である。他の実施形態では、アライナは球形である。さらに他の実施形態では、アライナは、正方形または長方形などの多角形である。
【００２５】
各アライナの幅は様々な値を取り得、いくつかの場合、１ｍｍ〜２５ｍｍ、例えば２ｍｍ〜２２ｍｍ、例えば３ｍｍ〜２０ｍｍ、例えば４ｍｍ〜１７ｍｍ、さらには例えば５ｍｍ〜１５ｍｍの範囲内である。マウントの遠位端に位置決めされる各アライナの長さは、１ｍｍ〜５０ｍｍ、例えば２ｍｍ〜４５ｍｍ、例えば３ｍｍ〜４０ｍｍ、例えば４ｍ〜３５ｍｍ、例えば５ｍｍ〜３０ｍｍ、さらには例えば１０ｍｍ〜２０ｍｍの範囲内である。マウントの遠位端に位置決めされるアライナが、ノッチ、皿穴、深座ぐり、スロット、溝、または穴などの位置合わせ凹部である場合、アライナの深さは、１ｍｍ〜５０ｍｍ、例えば２ｍｍ〜４５ｍｍ、例えば３ｍｍ〜４０ｍｍ、例えば４ｍｍ〜３５ｍｍ、例えば５ｍｍ〜３０ｍｍ、さらには例えば１０ｍｍ〜２０ｍｍの範囲内でよい。
【００２６】
アライナは、マウントの遠位端の任意の位置に位置決めすることができる。例えば、いくつかの実施形態では、１つまたは複数のアライナは、マウントの外周縁に隣接して、マウントの縁部から例えば１ｍｍ以上、例えば２ｍｍ以上、例えば３ｍｍ以上、例えば４ｍｍ以上、さらにはマウントの外縁部から例えば５ｍｍ以上の位置に位置決めされる。マウントの断面形状が多角形である場合、１つまたは複数のアライナがマウントの遠位端の隅部に位置決めされてもよい。例えば、マウントが正方形または長方形断面を有する場合、アライナは、マウントの正方形または長方形の遠位端の四隅の１つまたは複数に位置決めされてよい。
【００２７】
マウントが２つ以上のアライナを含む場合、各アライナ間の距離は様々な値を取り得、２ｍｍ以上、例えば３ｍｍ以上、例えば５ｍｍ以上、例えば７ｍｍ以上、例えば１０ｍｍ以上、さらには例えば２５ｍｍ以上離隔されている。マウントが３つ以上のアライナを含む場合、各アライナ間の距離は同じであっても異なっていてもよく、またはそれらの組合せでもよい。いくつかの実施形態では、各アライナ間の距離は異なる。他の実施形態では、各アライナは互いに等間隔に配置される。特定の実施形態では、マウントは、マウント遠位端の外縁部に沿って等間隔に位置決めされた４つのアライナを含む。例えば、マウントは、マウント遠位端の四隅に位置決めされた４つの多角形（例えば、正方形または長方形）凹部（例えば、コネクタにある４つの多角形突起と相補的なもの）を含むことがある。
【００２８】
また、マウントの遠位端は、レンズを取り付けるために構成された１つまたは複数の固定手段も備える。いくつかの場合、レンズは、マウントの遠位端に解放可能に取り付けられるように構成される。これらの実施形態では、レンズは、マウントから自由に取り外し、再び取り付けることができる。レンズをマウントに解放可能に取り付けるために適した固定手段は、限定はしないが、フックアンドループ固定手段、ラッチ、ノッチ、皿穴、深座ぐり、溝、ピン、繋留具、ヒンジ、ベルクロ、非永久接着剤、またはそれらの組合せを含むことがある。特定の場合、マウントの遠位端は、レンズを取り付けるための１つまたは複数のねじ山を備える。これらの実施形態では、レンズは、マウントにねじ留めされてもよい。
【００２９】
いくつかの実施形態では、マウントの遠位端にねじ留めされたレンズなど、１つまたは複数のレンズがマウントの遠位端に取り付けられる。これらの実施形態では、マウントの遠位端にあるアライナがコネクタの近位端にあるアライナと結合されるとき、レンズは、（以下でより詳細に述べるように）コネクタおよび集光構成要素と光学的に同心になるように位置決めされる。例えば、コネクタの近位端にあるアライナがマウントの遠位端にあるアライナと結合されるとき、マウントの遠位端に取り付けられたレンズの光学中心は、光軸に対して直交に測定したときに、コネクタの光学中心から１００μｍ以下、例えば５０μｍ以下、例えば２５μｍ以下、例えば１５μｍ以下、例えば１０μｍ以下、例えば５μｍ以下、例えば２μｍ以下、例えば１μｍ以下、例えば０．５μｍ以下、例えば０．１μｍ以下、例えば０．０５μｍ以下、例えば０．０１μｍ以下、例えば０．００５μｍ、さらには例えば０．００１μｍ以下だけずれている。
【００３０】
いくつかの実施形態では、マウントレンズは、マウントによって受け取られた光を収集構成要素（以下に述べる）に搬送するための任意の適切なレンズでよく、限定はしないが、コリメートレンズ、集束レンズ、拡大レンズ、縮小レンズ、または何らかの他のレンズを含んでいてよい。マウントのサイズに応じて、レンズの幅は様々な値を取り得、１ｃｍ〜２０ｃｍ、例えば２ｃｍ〜１９ｃｍ、例えば３ｃｍ〜１８ｃｍ、例えば４ｃｍ〜１７ｃｍ、さらには例えば５ｃｍ〜１５ｃｍの範囲内である。レンズの開口数も様々な値を取り得、０．０１〜２．０、例えば０．０５〜１．９、例えば０．１〜１．８、例えば０．２〜１．７、例えば０．３〜１．６、さらには例えば０．５〜１．５の範囲内である。同様に、レンズの焦点距離も様々な値であり、０．１ｍｍ〜２０ｍｍ、例えば０．５ｍｍ〜１９ｍｍ、例えば１ｍｍ〜１８ｍｍ、さらには例えば２ｍｍ〜１５ｍｍの範囲内である。いくつかの実施形態では、マウントの遠位端は、０．１〜０．９５の倍率、例えば０．２〜０．９の倍率、例えば０．３〜０．８５の倍率、例えば０．３５〜０．８の倍率、例えば０．５〜０．７５の倍率、さらには例えば０．５５〜０．７の倍率、例えば０．６の倍率を有する集束レンズを備える。他の実施形態では、マウントの遠位端は、１つまたは複数のコリメートレンズを備える。例えば、特定の場合におけるマウントは、単一のコリメートレンズを備える。他の場合、マウントは２つのコリメートレンズを備える。
【００３１】
いくつかの実施形態では、マウントは、マウントの内部キャビティ内に光を受け取る、例えばフローサイトメータ内のフローストリームから光を受け取るための１つまたは複数のオリフィスを有する。オリフィスは任意の適切な形状でよく、ここで、対象の断面形状は、限定はしないが、直線断面形状（例えば、四角形、長方形、台形、三角形、六角形など）、曲線断面形状（例えば、円形や楕円形）、および不規則形状（例えば、平坦な頂部に結合された放物面状の底部）を含む。特定の実施形態では、光を受け取るために構成されたマウントにあるオリフィスは、円形のオリフィスである。オリフィスのサイズは、形状に応じて様々な値を取り得、特定の場合、０．５ｍｍ〜５０ｍｍ、例えば０．７５ｍｍ〜４０ｍｍ、例えば１ｍｍ〜３０ｍｍ、さらには例えば５ｍｍ〜２５ｍｍの範囲内の開口部を有する。マウントは、光を受け取るための任意の数のオリフィス、例えば１つ以上のオリフィス、２つ以上のオリフィス、３つ以上のオリフィス、５つ以上のオリフィス、さらには１０個以上のオリフィスを含むことがある。特定の実施形態では、マウントは、光を受け取るための１つのオリフィスを有する。
【００３２】
いくつかの実施形態では、１つまたは複数のオリフィスが、マウントの近位端に位置決めされる。他の実施形態では、オリフィスは、マウントの近位端に隣接して、例えばマウントの側壁に沿って位置決めされ、ここで、オリフィスの光軸（すなわち、オリフィスによる集光軸）はマウントの長手方向軸に直交する。これらの実施形態では、オリフィスは、マウントの近位端から１ｍｍ以上、例えば２ｍｍ以上、例えば３ｍｍ以上、例えば５ｍｍ以上、例えば１０ｍｍ以上、例えば１５ｍｍ以上、例えば２５ｍｍ以上、例えば５０ｍｍ以上、さらには例えば１００ｍｍ以上の位置で、マウントの側壁にあってよい。オリフィスがマウントの側壁に位置決めされる場合、マウントは、オリフィスによって収集された光をマウントの長手方向軸に沿うように向け直すように構成された１つまたは複数のミラーをさらに有することがある。
【００３３】
いくつかの実施形態では、マウントは、カメラに結合するために構成されたアダプタも有する。アダプタは、１台以上のカメラ、例えば２台以上のカメラ、例えば３台以上のカメラ、さらには例えば４台以上のカメラをマウントの外壁に位置決めするように構成された任意の適切な取付けプロトコルでよい。
【００３４】
特定の場合、アダプタは、解放可能にまたは解放不可能にカメラをマウントに取り付けるための１つまたは複数の固定手段を有する。例えば、カメラアダプタは、フックアンドループ固定手段、１つまたは複数の磁石、ラッチ、ノッチ、皿穴、深座ぐり、一連の溝、スロット、ピン、繋留具、ヒンジ、ねじ、ベルクロの１つまたは複数のパッチ、（永久または非永久）接着剤、またはそれらの組合せを含むことがある。これらの実施形態では、マウントは、必要に応じてカメラに結合することができるアダプタを備えて構成され、カメラは、例えば、光学画像を捕捉して電子データ信号に変換することが可能な撮像センサであり、限定はしないが、電荷結合素子、半導体電荷結合素子（ＣＣＤ）、アクティブピクセルセンサ（ＡＰＳ）、相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）イメージセンサ、またはＮ型金属酸化膜半導体（ＮＭＯＳ）イメージセンサを含む。いくつかの実施形態では、撮像センサはＣＣＤカメラである。例えば、カメラは、電子増倍ＣＣＤ（ＥＭＣＣＤ）カメラまたは増感型ＣＣＤ（ＩＣＣＤ）カメラでよい。他の実施形態では、撮像センサはＣＭＯＳ型カメラである。
【００３５】
特定の実施形態では、カメラに結合するために構成されたアダプタは、マウントの任意の位置に配置することができる。いくつかの実施形態では、アダプタは、マウントの側壁に位置される。他の実施形態では、アダプタは、マウントの上壁に位置される。さらに他の実施形態では、アダプタは、マウントの底壁に位置される。アダプタは、必要に応じて、マウントの近位端と遠位端との間の任意の場所に位置決めすることができる。例えば、アダプタは、マウントの近位端に位置決めされてよい。他の実施形態では、カメラに結合するために構成されたアダプタは、マウントの遠位端に位置決めされる。さらに他の実施形態では、アダプタは、マウントの近位端から所定の位置、例えば近位端から１ｍｍ以上、例えば２ｍｍ以上、例えば５ｍｍ以上、例えば１０ｍｍ以上、例えば１５ｍｍ以上、例えば２５ｍｍ以上、例えば３５ｍｍ以上、さらには例えばマウントの近位端から５０ｍｍ以上の位置に位置決めされる。
【００３６】
本発明の集光システムが複数のカメラを備える場合、各カメラは、（Ｘ−Ｚ平面内で見て）他方のカメラに対して１０°〜１８０°、例えば１５°〜１７０°、例えば２０°〜１６０°、例えば２５°〜１５０°、例えば３０°〜１２０°、さらには例えば４５°〜９０°の範囲内の角度に向けられることがある。特定の実施形態では、各カメラは、（Ｘ−Ｚ平面内で見て）互いに直交に向けられる。例えば、本発明のシステムが２台のカメラを含む場合、第１のカメラは、（Ｘ−Ｚ平面内で見て）第２のカメラに対して直交に向けられる。他の実施形態では、第１のカメラがマウントの上部に位置決めされ、第２のカメラがマウントの底部に位置決めされる。
【００３７】
マウントが複数のカメラと結合される場合、カメラは同じタイプでも、異なるタイプの組合せでもよい。例えば、本発明のシステムが２台のカメラを備える場合、いくつかの実施形態では、第１のカメラはＣＣＤ型デバイスであり、第２のカメラはＣＭＯＳ型デバイスである。他の実施形態では、第１および第２のカメラの両方がＣＣＤ型デバイスである。さらに他の実施形態では、第１および第２のカメラの両方がＣＭＯＳ型デバイスである。
【００３８】
図１は、本開示の特定の実施形態によるマウントの斜視図を示す。マウント１００は、（例えば、フローストリーム中の）照射された試料からの光を収集するためのオリフィス１０１と、回転可能なミラーまたはカメラなどの補助デバイスに結合するためのアダプタ１０２とを含む。また、マウント１００は、マウントの遠位端にレンズを取り付けるための固定手段１０３と、（以下で述べる）コネクタの近位端にあるアライナと結合するための４つのアライナ１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ、および１０４ｄとを含む。
【００３９】
上で要約したように、本発明の集光システムは、マウントとコネクタとを備える。いくつかの実施形態では、コネクタは、間に壁を備えた近位端と遠位端とを有し、近位端と遠位端とが、コネクタ内の内部チャンバを形成し、内部チャンバは、マウントおよび集光構成要素に光を搬送するように構成される。コネクタと内部チャンバとの外壁は同じ断面形状を有していてよく、ここで、対象の断面形状は、限定はしないが、直線断面形状（例えば、四角形、長方形、台形、三角形、六角形など）、曲線断面形状（例えば、円形、楕円形）、および不規則形状（例えば、平坦な頂部に結合された放物面状の底部）を含む。例えば、コネクタの外壁と内部チャンバの壁との両方が円形もしくは楕円形断面を有していてよく、またはコネクタの外壁とチャンバの内壁との両方が、多角形（例えば、正方形）断面を有していてもよい。他の実施形態では、コネクタの外壁と内部チャンバの壁とが異なる断面形状を有する。例えば、コネクタの外壁は多角形（例えば、正方形）断面を有していてよく、内部チャンバの壁は円形断面を有していてよい。
【００４０】
コネクタ内の内部チャンバは、マウントの内部チャンバと同じまたは異なる断面形状を有していてよい。いくつかの場合、コネクタの内部チャンバの断面形状はマウントの内部チャンバの断面形状と同じであり、例えば、マウントとコネクタとの両方の内部チャンバが、多角形（例えば、正方形）、円形、または楕円形断面を有する。他の場合、コネクタの内部チャンバの断面形状は、マウントの断面形状と異なる。例えば、コネクタの内部チャンバは多角形（例えば、正方形）断面を有していてよく、マウントの内部チャンバは円形または楕円形断面を有していてよい。
【００４１】
コネクタの長さ（コネクタの外壁の近位端から遠位端まで測定したとき）は様々な値を取り得、１ｃｍ〜５０ｃｍ、例えば２ｃｍ〜４５ｃｍ、例えば３ｃｍ〜４０ｃｍ、例えば４ｃｍ〜３５ｃｍ、さらには例えば５ｃｍ〜３０ｃｍの範囲内、例えば６ｃｍである。コネクタ内の内部チャンバのサイズは様々な値を取り得、いくつかの場合では、内部チャンバの長さは、１ｃｍ〜５０ｃｍ、例えば２．５ｃｍ〜４５ｃｍ、例えば５ｃｍ〜４０ｃｍ、例えば７．５ｃｍ〜３５ｃｍ、さらには例えば１０ｃｍ〜２５ｃｍの範囲内でよく、内部チャンバの幅は、１ｃｍ〜５０ｃｍ、例えば２．５ｃｍ〜４５ｃｍ、例えば５ｃｍ〜４０ｃｍ、例えば７．５ｃｍ〜３５ｃｍ、さらには例えば１０ｃｍ〜２５ｃｍの範囲内でよい。コネクタの内部チャンバが円形断面を有する場合、直径は様々な値を取り得、いくつかの実施形態では、１ｃｍ〜１０ｃｍ、例えば２ｃｍ〜９ｃｍ、例えば３ｃｍ〜８ｃｍ、さらには例えば４ｃｍ〜７ｃｍの範囲内である。したがって、コネクタ内の内部チャンバの体積は様々な値を取り得、０．０１〜１００ｃｍ3 、例えば０．０５〜５０ｃｍ3 、例えば０．１〜２５ｃｍ3 、例えば０．５〜１５ｃｍ3 、例えば０．７５〜１０ｃｍ3 、例えば１〜７．５ｃｍ3 、さらには例えば２〜５ｃｍ3 の範囲内である。
【００４２】
マウントとコネクタとの両方が円筒形の内部チャンバを有する場合、マウントとコネクタとの内部チャンバの直径は同じでも異なっていてもよい。特定の実施形態では、マウント内部チャンバとコネクタ内部チャンバとの直径は同じである。他の実施形態では、直径は、例えば１％以上、例えば２％以上、例えば５％以上、例えば１０％以上、例えば２５％以上、さらには例えば５０％以上異なる。例えば、直径は、０．１ｍｍ以上、例えば０．５ｍｍ以上、例えば１ｍｍ以上、例えば２ｍｍ以上、例えば３ｍｍ以上、さらには例えば５ｍｍ以上異なっていてよい。いくつかの場合、マウントの内部チャンバの直径は、コネクタの内部チャンバの直径よりも大きい。他の場合、コネクタの内部チャンバの直径は、マウントの内部チャンバの直径よりも大きい。
【００４３】
いくつかの実施形態では、コネクタの近位端は、マウントの遠位端に結合されるように構成される。コネクタの近位端は、マウントの遠位端にあるアライナと結合するように構成された１つまたは複数のアライナを備える。コネクタにあるアライナとマウントにあるアライナとの結合が、マウントとコネクタとを位置決めして光学的位置合わせを維持するために十分である限り、コネクタは任意の数のアライナを備えていてよい。例えば、コネクタは、２つ以上のアライナ、例えば３つ以上のアライナ、例えば４つ以上のアライナ、例えば５つ以上のアライナ、例えば７つ以上のアライナ、さらには例えば１０個以上のアライナを含んでいてよい。位置合わせ突起、位置合わせレール、位置合わせノッチ、位置合わせ皿穴、位置合わせ深座ぐり、位置合わせ溝、位置合わせスロット、位置合わせ穴、またはそれらの組合せなど、任意の適切なタイプのアライナを使用することができる。例えば、いくつかの場合、コネクタ近位端は、１つまたは複数の突起を備える。他の場合、コネクタ近位端は、１つまたは複数のノッチを備える。特定の場合、コネクタ近位端は、１つまたは複数の突起および１つまたは複数のノッチを備える。
【００４４】
コネクタの遠位端に位置決めされるアライナの形状は様々な形状を取り得、ここで、対象の断面形状は、限定はしないが、直線断面形状（例えば、四角形、長方形、台形、三角形、六角形など）、曲線断面形状（例えば、円形、楕円形）、および不規則形状（例えば、平坦な頂部に結合された放物面状の底部）を含む。いくつかの実施形態では、アライナは円筒形である。他の実施形態では、アライナは球形である。さらに他の実施形態では、アライナは多角形、例えば正方形または長方形である。
【００４５】
コネクタ近位端にある各アライナの幅は様々な値を取り得、１ｍｍ〜２５ｍｍ、例えば２ｍｍ〜２２ｍｍ、例えば３ｍｍ〜２０ｍｍ、例えば４ｍｍ〜１７ｍｍ、さらには例えば５ｍｍ〜１５ｍｍの範囲内である。コネクタの近位端に位置決めされた各アライナの長さは、１ｍｍ〜５０ｍｍ、例えば２ｍｍ〜４５ｍｍ、例えば３ｍｍ〜４０ｍｍ、例えば４ｍ〜３５ｍｍ、例えば５ｍｍ〜３０ｍｍ、さらには例えば１０ｍｍ〜２０ｍｍの範囲内である。アライナが位置合わせ凹部、例えばノッチ、皿穴、深座ぐり、スロット、溝、または穴である場合、アライナの深さは、１ｍｍ〜５０ｍｍ、例えば２ｍｍ〜４５ｍｍ、例えば３ｍｍ〜４０ｍｍ、例えば４ｍｍ〜３５ｍｍ、例えば５ｍｍ〜３０ｍｍ、さらには例えば１０ｍｍ〜２０ｍｍの範囲内でよい。
【００４６】
アライナは、コネクタの近位端の任意の位置に位置決めすることができる。例えば、いくつかの実施形態では、１つまたは複数のアライナは、コネクタの外周縁に隣接して、コネクタの縁部から例えば１ｍｍ以上、例えば２ｍｍ以上、例えば３ｍｍ以上、例えば４ｍｍ以上、さらには例えばコネクタの外縁部から５ｍｍ以上の位置に位置決めされる。コネクタの断面形状が多角形である場合、１つまたは複数のアライナが、コネクタの近位端の隅部に位置決めされてもよい。例えば、コネクタが正方形または長方形断面を有する場合、アライナは、コネクタの正方形または長方形の遠位端の四隅の１つまたは複数に位置決めされてよい。
【００４７】
コネクタが２つ以上のアライナを含む場合、各アライナ間の距離は様々な値を取り得、２ｍｍ以上、例えば３ｍｍ以上、例えば５ｍｍ以上、例えば７ｍｍ以上、例えば１０ｍｍ以上、さらには例えば２５ｍｍ以上離隔されている。コネクタが３つ以上のアライナを含む場合、各アライナ間の距離は同じであっても異なっていてもよく、またはそれらの組合せでもよい。いくつかの実施形態では、各アライナ間の距離は異なる。他の実施形態では、各アライナは互いに等間隔に配置される。特定の実施形態では、コネクタは、外縁部に沿って等間隔に位置決めされた４つのアライナを備える。例えば、コネクタは、コネクタ遠位端の四隅に位置決めされた４つの多角形（例えば、正方形または長方形）凹部（例えば、マウント内の４つの多角形状突起と相補的なもの）を備えることがある。
【００４８】
いくつかの実施形態では、アライナの表面は、コネクタとマウントとのアライナの接触を最大にするように実質的に平坦である。「実質的に平坦」とは、アライナの壁が、その表面に沿って偏差をほとんどまたは全く示さないことを意味し、例えば、アライナ壁に沿った割れ目または突起が、壁面から測定して１００μｍ以下、例えば５０μｍ以下、例えば２５μｍ以下、例えば１５μｍ以下、例えば１０μｍ以下、例えば５μｍ以下、例えば２μｍ以下、例えば１μｍ以下、例えば０．５μｍ以下、例えば０．１μｍ以下、例えば０．０５μｍ以下、例えば０．０１μｍ以下、例えば０．００５μｍ以下、さらには例えば０．００１μｍ以下である。例えば、マウント遠位端が１つまたは複数の突起を含む場合、突起の外壁（すなわち、上面および側面）は、コネクタの近位端に位置決めされた凹部の内壁（すなわち、底壁および側壁）との接触を最大にするように実質的に平坦である。マウント遠位端が１つまたは複数の凹部を含む場合、凹部の内壁（すなわち、底壁および側壁）は、コネクタ近位端に位置決めされた突起の外壁（すなわち、上面および側面）との接触を最大にするように実質的に平坦である。
【００４９】
位置合わせ突起の長さが位置合わせ凹部の深さと同じである場合、一体に結合されたとき、マウントの遠位端がコネクタの近位端と物理的に接触することができる。位置合わせ突起の長さが位置合わせ凹部の深さよりも大きい場合、一体に結合されるとき、マウントの遠位端は、コネクタの近位端から１ｍｍ以上、例えば２ｍｍ以上、例えば３ｍｍ以上、例えば５ｍｍ以上、さらには例えば１０ｍｍ以上離隔されることがある。
【００５０】
図２は、本開示の特定の実施形態によるコネクタの斜視図を示す。コネクタ２００は、近位端および遠位端を含み、近位端は、（上述した図１に示される）マウントの遠位端にあるアライナに結合するアライナ２０４ａ、２０４ｂ、および２０４ｃを有する。また、コネクタ２００は、オリフィスプレートおよびコネクタの隅部を通して挿入されるねじによってオリフィスプレートおよび集光構成要素に結合されるように構成された遠位端を有する。コネクタ２００は、オリフィスプレートおよび集光構成要素に結合するためのねじ穴（２０５ａ、２０５ｂ、および２０５ｃ）を有する。
【００５１】
図３は、本開示の特定の実施形態によるコネクタに結合されるマウントの分解図を示す。図３に示されるように、マウント３０１の遠位端のアライナ３０１ａ、３０１ｂ、および３０１ｃが、コネクタ３０２の近位端にあるアライナ３０２ａ、３０２ｂ、および３０２ｃと結合される。
【００５２】
いくつかの実施形態では、コネクタの遠位端は、１つまたは複数のオリフィスプレートに結合されるように構成される。収集される光に応じて、コネクタは、１つ以上、例えば２つ以上、例えば３つ以上、例えば５つ以上、さらには例えば１０個以上のオリフィスプレートを有するように構成されることがある。各オリフィスプレートは、コネクタから集光構成要素に光を通す１つまたは複数のオリフィス（例えば、ピンホール）を有する。例えば、対象のオリフィスプレートは、２つ以上のオリフィス、例えば３つ以上のオリフィス、例えば５つ以上のオリフィス、例えば７つ以上のオリフィス、さらには例えば１０個以上のオリフィスを有する。特定の場合、オリフィスプレートは、１１個のオリフィスを有する。
【００５３】
各オリフィスのアパーチャは同じであっても異なっていてもよく、限定はしないが、円形、楕円形、長方形、または他の多角形を含む任意の好適な形状でよい。特定の場合、ピンホールは円形のアパーチャである。オリフィスプレートにある各オリフィスの寸法は様々な値を取り得、０．１μｍ〜１０ｍｍ、例えば０．５μｍ〜９．５ｍｍ、例えば１μｍ〜９ｍｍ、例えば５μｍ〜８．５ｍｍ、例えば１０μｍ〜８ｍｍ、例えば２５μｍ〜７．５ｍｍ、例えば５０μｍ〜７ｍｍ、例えば１００μｍ〜６．５ｍｍ、例えば２５０μｍ〜６ｍｍ、さらには例えば５００μｍ〜５．５ｍｍの範囲内、例えば６００μｍおよび７００μｍの幅（または円形であるときには直径）を有する。
【００５４】
特定の実施形態では、オリフィスプレートは、１つまたは複数のスリットを含む。スリットアパーチャは、限定はしないが、楕円形、長方形、または他の多角形を含む任意の好適な形状でよい。特定の実施形態では、スリットアパーチャは長方形である。スリットアパーチャの寸法は様々な値を取り得、０．１ｍｍ〜１０ｍｍ、例えば１．２５ｍｍ〜９．５ｍｍ、例えば１．５ｍｍ〜９ｍｍ、例えば２ｍｍ〜８ｍｍ、例えば２．５ｍｍ〜７ｍｍ、例えば３ｍｍ〜６ｍｍ、さらには例えば３．５ｍｍ〜５ｍｍの範囲内の長さを有する。スリットアパーチャの幅は、１μｍ〜１０００μｍ、例えば２μｍ〜９００μｍ、例えば５μｍ〜８００μｍ、例えば１０μｍ〜７００μｍ、さらには例えば１５μｍ〜６００μｍの範囲内でよく、例えば５００μｍのアパーチャ幅を有するスリットである。
【００５５】
いくつかの実施形態では、オリフィスプレートは、１つまたは複数の反射面を有する。本明細書では、「反射性」という用語は、その従前の意味合いで、オリフィスプレートが（例えば、鏡面反射によって）電磁波の方向を変え得ることを表すために使用される。オリフィスプレートの全体または一部が反射性でよい。例えば、オリフィスプレートの１０％以上、例えば２５％以上、例えば５０％以上、例えば７５％以上、例えば９０％以上、さらには例えば９５％以上が反射性でよい。特定の実施形態では、オリフィスプレート全体（すなわち、１００％）が反射性である。例えば、オリフィスプレートはピンホールミラーでよい。特定の場合、ピンホールミラーは１つの反射面を有する。他の場合、ピンホールミラーは２つの反射面を有する。
【００５６】
コネクタの遠位端のサイズに応じて、オリフィスプレートの寸法は様々な値を取り得、ここで、いくつかの場合、オリフィスプレートの長さは、１ｃｍ〜２５ｃｍ、例えば２．５ｃｍ〜４５ｃｍ、例えば５ｃｍ〜４０ｃｍ、例えば７．５ｃｍ〜３５ｃｍ、さらには例えば１０ｃｍ〜２５ｃｍの範囲内でよく、オリフィスプレートの幅は、１ｃｍ〜５０ｃｍ、例えば２．５ｃｍ〜４５ｃｍ、例えば５ｃｍ〜４０ｃｍ、例えば７．５ｃｍ〜３５ｃｍ、さらには例えば１０ｃｍ〜２５ｃｍの範囲内でよい。オリフィスプレートが円形である場合、直径は様々な値を取り得、いくつかの実施形態では、１ｃｍ〜１０ｃｍ、例えば２ｃｍ〜９ｃｍ、例えば３ｃｍ〜８ｃｍ、さらには例えば４ｃｍ〜７ｃｍの範囲内である。いくつかの実施形態では、オリフィスプレートは、コネクタ内部チャンバの断面と同じ寸法を有するように構成される。オリフィスプレートの厚さは様々な値を取り得、０．００１ｍｍ〜５ｍｍ、例えば０．００５ｍｍ〜４．５ｍｍ、例えば０．０１ｍｍ〜４ｍｍ、例えば０．０５ｍｍ〜３．５ｍｍ、例えば０．１ｍｍ〜３ｍｍ、例えば０．５ｍｍ〜２．５ｍｍ、さらには例えば１ｍｍ〜２ｍｍの範囲内である。
【００５７】
特定の実施形態では、コネクタは、（以下でより詳細に述べる）１つまたは複数の異なるタイプの集光システムに結合されるように構成された遠位端を有する。一例では、コネクタの遠位端は、光ファイバ光中継システムに結合されるように構成される。別の例では、コネクタの遠位端は、自由空間光中継システムに結合されるように構成される。集光構成要素のタイプに応じて、コネクタの遠位端は、コネクタの遠位端を集光構成要素に取り付けるための１つまたは複数の固定手段を備えることがあり、ここで、適切な固定手段は、限定はしないが、集光構成要素の近位端をコネクタの遠位端に固定する磁石、ラッチ、ヒンジ、繋留具、ねじ山、または１つもしくは複数のねじを含むことがある。
【００５８】
いくつかの実施形態では、コネクタの遠位端は、オリフィスプレートをコネクタに結合するためのアダプタを備える。いくつかの場合、アダプタは、非永久接着剤、またはコネクタの内部チャンバとねじ留めされるねじなどにより、コネクタの遠位端に解放可能に取り付けられる。他の場合、アダプタは、永久接着剤などでコネクタの遠位端に永久的に組み込まれるか、またはコネクタの遠位端に直接成形される。
【００５９】
オリフィスプレートは、任意の適切な固定プロトコルによってコネクタまたはアダプタの遠位端に結合することができ、そのような固定プロトコルは、例えば、１つまたは複数の磁石、アダプタのスロット内に配置された（例えば、永久または非永久）接着剤、ねじ留め、またはそれらの組合せである。特定の場合、オリフィスプレートの隅部をコネクタの遠位端にある隅部に接続する１つまたは複数のねじにより、オリフィスプレートがコネクタに固定される。
【００６０】
いくつかの実施形態では、コネクタの遠位端は、１つまたは複数の光学的調整プロトコルを備えることもある。「光学的調整」とは、マウントからコネクタを通して搬送される光が、オリフィスプレートに搬送される前に必要に応じて変えられることを意味する。例えば、光学的調整は、搬送された光ビームをオリフィスプレートの表面上に集束させること、搬送される光ビームの寸法を拡大すること、または光ビームをコリメートすることでよい。いくつかの場合、光学的調整は、搬送される光によって生成されるビームスポットを拡大するような拡大プロトコルであり、例えば、５％以上、例えば１０％以上、例えば２５％以上、例えば５０％以上、さらには例えば７５％以上、ビームスポットの寸法を拡大する。他の実施形態では、光学的調整は、搬送される光を集束させて、例えば、５％以上、例えば１０％以上、例えば２５％以上、例えば５０％以上、さらには例えば７５％以上、ビームスポットの寸法を縮小する。
【００６１】
特定の実施形態では、光学的調整は、搬送される光をコリメートすることを含む。「コリメート」という用語は、その従前の意味合いで、光伝播の共直線性を光学的に調整すること、または共通の伝播軸からの光の発散を減少させることを表すために使用される。いくつかの場合、コリメートは、光ビームの空間的断面を縮小することを含む。
【００６２】
光学的調整構成要素は、搬送される光の望ましい変化をコネクタ内でもたらす任意の好適なデバイスまたは構造でよく、限定はしないが、レンズ、ミラー、ピンホール、スリット、回折格子、光屈折器、およびそれらの任意の組合せを含むことがある。コネクタは、必要に応じて１つ以上、例えば２つ以上、例えば３つ以上、例えば４つ以上、さらには例えば５つ以上の光学的調整構成要素を備えることができる。いくつかの実施形態では、コネクタと光学的調整構成要素とは、解放可能に一体に結合され、例えばねじ留めされる、または接着剤で一体に結合される。他の実施形態では、光学的調整構成要素は、永久接着剤などでコネクタに非解放可能に取り付けられる、一体成形される、またはコネクタに一体化される。
【００６３】
いくつかの実施形態では、光学的調整構成要素は、０．１〜０．９５の倍率、例えば０．２〜０．９の倍率、例えば０．３〜０．８５の倍率、例えば０．３５〜０．８の倍率、例えば０．５〜０．７５の倍率、さらには例えば０．５５〜０．７の倍率、例えば０．６の倍率を有する集束レンズである。例えば、集束レンズは、特定の場合、約０．６の倍率を有するダブルアクロマティック縮小レンズである。集束レンズの焦点距離は様々な値を取り得、５ｍｍ〜２０ｍｍ、例えば６ｍｍ〜１９ｍｍ、例えば７ｍｍ〜１８ｍｍ、例えば８ｍｍ〜１７ｍｍ、例えば９ｍｍ〜１６ｍｍ、さらには例えば１０ｍｍ〜１５ｍｍの範囲内である。特定の実施形態では、集束レンズは、約１０ｍｍの焦点距離を有する。
【００６４】
他の実施形態では、光学的調整構成要素はコリメータである。コリメータは、１つもしくは複数のミラーもしくは湾曲レンズ、またはそれらの組合せなど、任意の好適なコリメートプロトコルでよい。例えば、特定の場合、コリメータは単一のコリメートレンズである。他の場合、コリメータはコリメートミラーである。さらに他の場合、コリメータは２つのレンズを含む。さらに他の場合、コリメータはミラーおよびレンズを含む。コリメータが１つまたは複数のレンズを含む場合、コリメートレンズの焦点距離は様々な値を取り得、５ｍｍ〜４０ｍｍ、例えば６ｍｍ〜３７．５ｍｍ、例えば７ｍｍ〜３５ｍｍ、例えば８ｍｍ〜３２．５ｍｍ、例えば９ｍｍ〜３０ｍｍ、例えば１０ｍｍ〜２７．５ｍｍ、例えば１２．５ｍｍ〜２５ｍｍ、さらには例えば１５ｍｍ〜２０ｍｍの範囲内である。
【００６５】
特定の実施形態では、光学的調整構成要素は波長分離器である。本明細書では、「波長分離器」という用語は、その従前の意味合いで、検出目的で多色光をその成分波長に分離するための光学プロトコルを表すために使用される。特定の実施形態による波長分離は、多色光の特定の波長または波長範囲を選択的に透過または遮断することを含むことがある。本発明のコネクタの一部であっても、本発明のコネクタと結合されてもよい対象の波長分離プロトコルは、限定はしないが、波長分離プロトコルの中でもとりわけ、着色ガラス、バンドパスフィルタ、干渉フィルタ、ダイクロイックミラー、回折格子、モノクロメータ、およびそれらの組合せを含む。
【００６６】
コネクタは、１つ以上、例えば２つ以上、例えば３つ以上、例えば４つ以上、例えば５つ以上、さらには例えば１０個以上の波長分離器を備えることができる。システムが２つ以上の波長分離器を備える場合、波長分離器は、多色光を成分波長に分離するために、個別にまたは順次に利用されてもよい。いくつかの実施形態では、波長分離器が直列に配置される。他の実施形態では、波長分離器は、１つまたは複数の測定が行われるように個別に配置され、各波長分離器を使用して光を収集する。
【００６７】
いくつかの実施形態では、コネクタは、１つまたは複数の光学フィルタ、例えば、２ｎｍ〜１００ｎｍ、例えば３ｎｍ〜９５ｎｍ、例えば５ｎｍ〜９５ｎｍ、例えば１０ｎｍ〜９０ｎｍ、例えば１２ｎｍ〜８５ｎｍ、例えば１５ｎｍ〜８０ｎｍ、さらには例えば２０ｎｍ〜５０ｎｍの範囲内の最小帯域幅を有するバンドパスフィルタを含む。
【００６８】
いくつかの実施形態では、マウントおよびコネクタは、集光構成要素に結合されて光学的に位置合わせするように構成される。集光構成要素は、マウントおよびコネクタを通して搬送された光を収集し、その光を検出器に導く任意の適切な集光プロトコルでよい。いくつかの実施形態では、集光構成要素は、光ファイバ光中継システムを含む。他の実施形態では、集光構成要素は、自由空間光中継システムである。
【００６９】
いくつかの実施形態では、集光構成要素は、例えば接着剤でコネクタの遠位端に物理的に結合されてよく、一体成形されてもよく、またはコネクタに一体化されてもよい。特定の実施形態では、集光構成要素とコネクタとは一体化されて、単一のユニットにされる。いくつかの場合、集光構成要素は、オリフィスプレートとコネクタの遠位端とに結合される。特定の場合、集光構成要素は、アダプタによってオリフィスプレートとコネクタの遠位端とに結合され、アダプタは、外縁部にある１つまたは複数のねじによって集光構成要素およびオリフィスプレートをコネクタの遠位端に固定する。
【００７０】
他の実施形態では、コネクタの遠位端と集光構成要素とは、光学的には連絡しているが、物理的には接触していない。いくつかの実施形態では、集光構成要素は、コネクタの遠位端から０．００１ｍｍ以上、例えば０．００５ｍｍ以上、例えば０．０１ｍｍ以上、例えば０．０５ｍｍ以上、例えば０．１ｍｍ以上、例えば０．５ｍｍ以上、例えば１ｍｍ以上、例えば１０ｍｍ以上、例えば２５ｍｍ以上、例えば５０ｍｍ以上、さらには例えば１００ｍｍ以上の位置に位置決めされてよい。
【００７１】
特定の実施形態では、集光構成要素は、光ファイバ光中継システムであり、マウントおよびコネクタを通して搬送された光は、光ファイバ光中継束の表面上に向けられる。コネクタを通して搬送される光を検出器の作動面上に伝播させるために、任意の光ファイバ光中継システムを採用することができる。特定の実施形態では、コネクタから検出器に光を伝播するための適切な光ファイバ光中継システムは、限定はしないが、米国特許第６，８０９，８０４号明細書に記載されているような光ファイバ光中継システムを含む。上記特許の開示は参照により本明細書に援用される。
【００７２】
図４は、本開示の特定の実施形態による光ファイバ光中継システムの光ファイバ束ヘッドに結合されたコネクタの分解図を示す。コネクタ４００は、近位端および遠位端を有し、ここで、近位端は、マウントの遠位端にあるアライナに結合するアライナ４０１ａ、４０１ｂ、および４０１ｃを備える。コネクタ４００は遠位端も有し、遠位端は、ねじ４０４ａおよび４０４ｂによってオリフィスプレート４０２と光ファイバ光中継システム４０３の光ファイバ束ヘッドとに結合され、ねじ４０４ａおよび４０４ｂは、光ファイバ光中継システム４０３およびオリフィスプレート４０２をコネクタ４００の遠位端に物理的に結合する。
【００７３】
他の実施形態では、集光構成要素は、自由空間光中継システムである。本明細書では、「自由空間光中継」という語句は、その従前の意味合いで、自由空間を通して光を検出器に向けるために１つまたは複数の光学構成要素の構成を採用する光伝播を表すために使用される。特定の実施形態では、自由空間光中継システムは、近位端および遠位端を有するハウジングを含み、近位端は、オリフィスプレートと、コネクタの遠位端とに結合される。自由空間中継システムは、レンズ、ミラー、スリット、ピンホール、波長分離器の１つもしくは複数、またはそれらの組合せなど、様々な光学的調整構成要素の任意の組合せを備えることができる。例えば、いくつかの実施形態では、対象の自由空間光中継システムは、１つまたは複数の集束レンズを備える。他の実施形態では、本発明の自由空間光中継システムは、１つまたは複数のミラーを備える。さらに他の実施形態では、自由空間光中継システムは、コリメートレンズを備える。特定の実施形態では、コネクタから検出器に光を伝播するのに適した自由空間光中継システムは、限定はしないが、米国特許番号第７，６４３，１４２号明細書、同第７，７２８，９７４号明細書、および同第８，２２３，４４５号明細書に記載されているような光中継システムを含む。上記特許の開示は参照により本明細書に援用される。
【００７４】
図５は、本開示の特定の実施形態による自由空間光中継システムに結合されたコネクタの分解図を示す。コネクタ５００は、近位端および遠位端を有し、ここで、近位端は、マウントの遠位端にあるアライナに結合するアライナ５０１ａ、５０１ｂ、および５０１ｃを備える。コネクタ５００は遠位端も有し、遠位端は、ねじ５０４ａおよび５０４ｂによってオリフィスプレート５０２と、部品５０３ａ〜ｅから一体に構成された自由空間光中継システム５０３の近位端とに結合され、ねじ５０４ａおよび５０４ｂは、自由空間光中継システム５０３の近位端およびオリフィスプレート５０２をコネクタ５００の遠位端に物理的に結合する。
【００７５】
以下でより詳細に論じるように、本発明の光学的に位置合わせされた集光システムは、２つ以上の解放可能に取付け可能な構成要素（すなわち、マウントおよびコネクタ）の光学的位置合わせを維持するように構成される。いくつかの実施形態では、本発明の光学的に位置合わせされた集光システムは、例えば１つまたは複数の構成要素が意図的に物理的に他の構成要素から取り外されるまで、必要に応じて光学的位置合わせを維持するように構成される。例えば、本発明の光学的に位置合わせされた集光システムは、１時間以上、例えば４時間以上、例えば６時間以上、例えば１２時間以上、例えば１８時間以上、例えば２４時間以上、例えば３日以上、例えば７日以上、例えば２週間以上、さらには例えば１ヶ月以上の期間、２つの構成要素の光学的位置合わせを維持するように構成される。
【００７６】
集光システムの光学的に位置合わせされた構成要素を組み立てるための方法
上で要約したように、本開示のいくつかの態様は、光学的に位置合わせされた集光システムの構成要素を組み立てるための方法も含む。いくつかの実施形態では、本発明の方法は、コネクタの近位端にある第１のアライナをマウントの遠位端にある第２のアライナに接続することにより、コネクタをマウントに結合するステップと、コネクタの遠位端にオリフィスプレートを取り付けるステップと、コネクタの遠位端に集光システムを結合するステップとを含み、それにより、第１のアライナと第２のアライナとを接続すれば、マウントおよびコネクタをオリフィスプレートおよび集光システムと光学的に位置合わせするために十分である。上述したように、本明細書では、「光学的に位置合わせ」という語句は、その従前の意味合いで、２つ以上の光学構成要素が同じ光軸を有する（すなわち、光学的に同心である）ように互いに一列に位置決めされていることを表すために使用される。例えば、本開示の実施形態による光学的に位置合わせされた集光システムは、マウントおよびコネクタを備え、ここで、マウントの光学中心は、光軸に対して直交に測定したとき、コネクタの光学中心から１００μｍ以下、例えば５０μｍ以下、例えば２５μｍ以下、例えば１５μｍ以下、例えば１０μｍ以下、例えば５μｍ以下、例えば２μｍ以下、例えば１μｍ以下、例えば０．５μｍ以下、例えば０．１μｍ以下、例えば０．０５μｍ以下、例えば０．０１μｍ以下、例えば０．００５μｍ以下、さらには例えば０．００１μｍ以下だけずれている。以下でより詳細に述べるように、マウントの遠位端にあるアライナをコネクタの近位端にあるアライナに結合した後、マウントの光学中心は、光軸に対して直交に測定したとき、コネクタの光学中心から１００μｍ以下、例えば５０μｍ以下、例えば２５μｍ以下、例えば１５μｍ以下、例えば１０μｍ以下、例えば５μｍ以下、例えば２μｍ以下、例えば１μｍ以下、例えば０．５μｍ以下、例えば０．１μｍ、例えば０．０５μｍ以下、例えば０．０１μｍ以下、例えば０．００５μｍ以下、さらには例えば０．００１μｍ以下だけずれている。
【００７７】
特定の実施形態に従って本発明の方法を実施する際、マウントの遠位端に位置決めされた１つまたは複数のアライナをコネクタの近位端に位置決めされた１つまたは複数のアライナに結合することにより、マウントがコネクタと位置合わせされる。「結合」とは、コネクタの近位端にあるアライナが、マウントの遠位端に位置決めされたアライナと接触状態にされる（例えば、圧入される）ことを意味する。上述したように、マウントおよびコネクタは、２つ以上のアライナ、例えば３つ以上のアライナ、例えば４つ以上のアライナ、例えば５つ以上のアライナ、例えば７つ以上のアライナ、さらには例えば１０個以上のアライナを備えていてよい。いくつかの実施形態では、マウントの近位端にある各アライナは、コネクタの遠位端にある相補的なアライナに結合される。したがって、マウントとコネクタとを光学的に位置合わせすることは、２つ以上のアライナ、例えば３つ以上のアライナ、例えば４つ以上のアライナ、例えば５つ以上のアライナ、さらには例えば１０個以上のアライナを結合することを含むことがある。
【００７８】
マウントの遠位端とコネクタの近位端とにあるアライナの種類に応じて、コネクタへのマウントの結合は様々でよい。いくつかの実施形態では、コネクタの遠位端は、１つまたは複数の位置合わせ突起（例えば、４つ以上の多角形状の圧入ダボ）を備え、コネクタの近位端は、１つまたは複数の位置合わせ凹部（例えば、４つ以上の多角形状のノッチ）を備える。これらの実施形態では、マウントの遠位端をマウントの近位端に結合することは、マウントの位置合わせ突起のそれぞれをコネクタの位置合わせ凹部に挿入することを含む。
【００７９】
例えば、コネクタの近位端にあるアライナが位置合わせ突起（例えば、圧入ダボ）であり、マウントの遠位端にあるアライナが位置合わせ凹部である場合、方法は、突起の外面が凹部の内壁から１００μｍ以下、例えば５０μｍ以下、例えば２５μｍ以下、例えば１５μｍ以下、例えば１０μｍ以下、例えば５μｍ以下、例えば２μｍ以下、例えば１μｍ以下、例えば０．５μｍ以下、例えば０．１μｍ、例えば０．０５μｍ以下、例えば０．０１μｍ以下、例えば０．００５μｍ以下、さらには例えば０．００１μｍ以下だけ離隔されるように、コネクタの突起をマウントの凹部に挿入することを含むことがある。特定の場合、方法は、突起の外面が凹部の内壁と接触するように、コネクタの突起をマウントの凹部に挿入することを含む。いくつかの実施形態では、方法は、突起の上面が凹部の底壁から１００μｍ以下、例えば５０μｍ以下、例えば２５μｍ以下、例えば１５μｍ以下、例えば１０μｍ以下、例えば５μｍ以下、例えば２μｍ以下、例えば１μｍ以下、例えば０．５μｍ以下、例えば０．１μｍ以下、例えば０．０５μｍ以下、例えば０．０１μｍ以下、例えば０．００５μｍ以下、さらには例えば０．００１μｍ以下だけ離隔されるように突起を凹部に挿入することを含む。特定の場合、突起は、突起の上面が凹部の底壁に接触し、突起の外側面が凹部の内壁と接触するように凹部に挿入される。
【００８０】
他の実施形態では、方法は、マウントにある１つまたは複数の突起をコネクタにある１つまたは複数の凹部に挿入することを含む。例えば、突起の外面が凹部の内壁から１００μｍ以下、例えば５０μｍ以下、例えば２５μｍ以下、例えば１５μｍ以下、例えば１０μｍ以下、例えば５μｍ以下、例えば２μｍ以下、例えば１μｍ以下、例えば０．５μｍ、例えば０．１μｍ以下、例えば０．０５μｍ以下、例えば０．０１μｍ以下、例えば０．００５μｍ以下、さらには例えば０．００１μｍだけ離隔されるように、マウントにある突起がコネクタにある凹部に挿入されることがある。特定の場合、方法は、突起の外面が凹部の内壁と接触するように、マウントの突起をコネクタの凹部に挿入することを含む。さらに他の実施形態では、方法は、突起の上面が凹部の底壁から１００μｍ以下、例えば５０μｍ以下、例えば２５μｍ以下、例えば１５μｍ以下、例えば１０μｍ以下、例えば５μｍ以下、例えば２μｍ以下、例えば１μｍ以下、例えば０．５μｍ以下、例えば０．１μｍ以下、例えば０．０５μｍ以下、例えば０．０１μｍ以下、例えば０．００５μｍ以下、さらには例えば０．００１μｍ以下だけ離隔されるように、マウントの突起をコネクタの凹部に挿入することを含む。特定の場合、突起の上面が凹部の底壁に接触し、突起の外側面が凹部の内壁に接触するように、マウントの突起がコネクタの凹部に挿入される。
【００８１】
特定の実施形態では、マウントおよびコネクタは多角形の断面形状を有し、各アライナは同一であり、マウントおよびコネクタの縁部隅に位置決めされる。これらの実施形態では、マウントおよびコネクタは、向きの指定がないものでよく、複数の異なる回転向きで結合されてもよい。例えば、いくつかの場合、マウントおよびコネクタは、正方形断面を有し、各アライナは、マウントの遠位端の四隅およびコネクタの近位端の四隅に位置決めされる。
【００８２】
他の実施形態では、コネクタの近位端とマウントの遠位端との両方が、１つまたは複数の位置合わせ突起および１つまたは複数の位置合わせ凹部を有する。これらの実施形態では、コネクタの近位端をマウントの遠位端に結合することは、コネクタの位置合わせ突起をマウントの位置合わせ凹部に挿入すること、およびマウントの位置合わせ突起をコネクタの位置合わせ凹部に挿入することを含む。
【００８３】
いくつかの実施形態では、マウントはコネクタに解放可能に結合される。これらの実施形態では、コネクタは、マウントから自由に取り外し、再び取り付けることができる。特定の場合、方法は、マウントに解放可能に取り付けられた第１のコネクタを取り外し、そのマウントに第２のコネクタを結合することを含む。いくつかの実施形態では、コネクタおよびマウントの１つまたは複数は、コネクタをマウントに結合するための固定手段を備えることがある。適切な固定手段は、限定はしないが、フックアンドループ固定手段、磁石、ラッチ、ノッチ、皿穴、深座ぐり、溝、ピン、繋留具、ヒンジ、ベルクロ、非永久接着剤、またはそれらの組合せを含むことがある。
【００８４】
特定の実施形態では、マウントの遠位端は、コネクタの近位端にある１つまたは複数の磁石に結合するための１つまたは複数の磁石を備えることがある。これらの実施形態において本発明の方法を実施する際、マウントとコネクタとの位置合わせは、マウントの遠位端にある磁石をコネクタの近位端にある磁石と結合することによって実現することができる。特定の実施形態では、マウントおよびコネクタは、アライナと磁石との両方を含む。本明細書において、「磁石」という用語は、その従来の意味合いで、それからの磁場が経時的に実質的に低減しないように持続的な磁場を有する磁性材料を表すために使用される。例えば、磁石は、アルミニウム、ニッケル、およびコバルトを含む鉄合金材料（すなわち、アルニコ磁石）、セラミックもしくはフェライト磁石、希土類磁石、例えばサマリウム−コバルト磁石（例えば、ＳｍＣｏ5 ）、ネオジム合金（ＮｄＦｅＢ）磁石（例えば、Ｎｄ2 Ｆｅ14Ｂ）、またはそれらの組合せでよい。磁石のサイズに応じて、コネクタ近位端に位置決めされる対象の磁石によって生成される磁場は、０．０１Ｔ〜１０Ｔ、または０．０１Ｔ〜５Ｔ、または０．０１Ｔ〜２Ｔ、または０．１Ｔ〜２Ｔ、または０．１Ｔ〜１．５Ｔ、さらには０．１Ｔ〜１Ｔの範囲内である。
【００８５】
マウントの遠位端およびコネクタの近位端が１つまたは複数の磁石を備える場合、コネクタの近位端にある磁石がマウントの遠位端に位置決めされた磁石と物理的に接触して配置されて、マウントとコネクタとを結合する。特定の実施形態では、マウントの近位端およびコネクタの遠位端に位置決めされた磁石はディスク形状であり、コネクタの各磁石が、結合されるマウントの各磁石と同心である（すなわち、中心を合わされる）ときに、マウントとコネクタとの位置合わせが実現される。例えば、特定の場合、コネクタにある各磁石の中心が、結合されるマウントにある各磁石の中心から１００μｍ以下、例えば５０μｍ以下、例えば２５μｍ以下、例えば１５μｍ以下、例えば１０μｍ以下、例えば５μｍ以下、例えば２μｍ以下、例えば１μｍ以下、例えば０．５μｍ以下、例えば０．１μｍ以下、例えば０．０５μｍ以下、例えば０．０１μｍ以下、例えば０．００５μｍ以下、さらには例えば０．００１μｍ以下だけずれているとき、コネクタとマウントとは光学的に位置合わせされる。
【００８６】
コネクタの磁石をマウントの磁石に接触させることにより、コネクタは、各組の磁石接触部間の磁気引力によってマウントに位置合わせされて解放可能に取り付けられる。いくつかの実施形態では、コネクタの磁石とマウントの磁石との結合は、例えば意図的に物理的にコネクタがマウントから取り外されるまで、必要に応じてある期間にわたってコネクタとマウントとの光学的位置合わせを維持する。例えば、コネクタの磁石とマウントの磁石との結合は、コネクタとマウントとの光学的位置合わせを１時間以上、例えば４時間以上、例えば６時間以上、例えば１２時間、例えば１８時間以上、例えば２４時間以上、例えば３日以上、例えば７日以上、例えば２週間以上、さらには例えば１ヶ月以上維持する。
【００８７】
特定の実施形態では、磁石は、マウントおよびコネクタの縁部隅に位置決めされ、例えば、マウントおよびコネクタが正方形の断面形状を有し、磁石は、マウントの遠位端およびコネクタの近位端の四隅のそれぞれに位置決めされる。これらの実施形態では、マウントおよびコネクタは、向きの指定がないものでよく、複数の異なる回転向きで結合されてもよい。
【００８８】
特定の実施形態では、マウントはフローサイトメータに永久的に組み込まれ、方法は、フローサイトメータ内のマウントにコネクタを結合することを含む。これらの実施形態では、方法は、コネクタの近位端に位置決めされたアライナを、フローサイトメータ内に固定されたマウントの遠位端に位置決めされたアライナと結合することを含む。コネクタの近位端にあるアライナをマウントの遠位端にあるアライナと結合することにより、コネクタは、フローサイトメータ内のマウントと光学的に位置合わせされる。
【００８９】
特定の実施形態では、方法は、コネクタをマウントから分離することを含む。「分離」とは、コネクタがマウントと物理的に接触していないことを意味する。例えば、いくつかの場合、コネクタのアライナはそれぞれ、マウントのアライナとの接触から引き離される。他の場合、コネクタの各磁石をマウントの磁石との接触から引き離すことにより、コネクタがマウントから分離される。本発明の方法を実施する際、第１のコネクタが分離された後、第２のコネクタがマウントに結合されることがある。これらの実施形態では、マウントとコネクタとの間で各アライナ（または磁石）を引き離すことによって第１のコネクタがマウントから分離され、第２のコネクタのアライナが所定位置でマウントのアライナと嵌め合わされる。
【００９０】
上で要約したように、マウントのアライナをコネクタのアライナと結合することにより、マウントとコネクタは互いに光学的に位置合わせされ、（以下でより詳細に述べるように）コネクタに結合されたオリフィスプレートおよび集光構成要素とも光学的に位置合わせされる。したがって、これらの実施形態では、第１のコネクタが分離されて第２のコネクタで置き換えられるとき、第２のコネクタのアライナをマウントのアライナに嵌め合わせれば、マウントを第２のコネクタならびにピンホールおよび第２のコネクタに結合された集光構成要素と位置合わせするために十分である。いくつかの実施形態では、コネクタとマウントとのアライナが所定位置で嵌め合わされると、マウントをコネクタと位置合わせするためのさらなる位置合わせステップは必要とされない。
【００９１】
いくつかの実施形態では、方法はまた、オリフィスプレートをコネクタの遠位端に結合することを含む。１つ以上、例えば２つ以上、例えば３つ以上、例えば５つ以上、さらには例えば１０個以上のオリフィスプレートをコネクタに結合することができる。各オリフィスプレートは、光をコネクタから集光構成要素に通す１つまたは複数のオリフィス（すなわち、ピンホール）を有することがある。例えば、対象のオリフィスプレートは、２つ以上のオリフィス、例えば３つ以上のオリフィス、例えば５つ以上のオリフィス、例えば７つ以上のオリフィス、例えば１０個以上のオリフィス、例えば１１個のオリフィスを有する。いくつかの実施形態では、オリフィスプレートをコネクタの遠位端に結合すれば、オリフィスプレートをマウントおよびコネクタと光学的に位置合わせするために十分である。
【００９２】
特定の実施形態では、オリフィスプレートは、１つまたは複数のスリットを有する。スリットアパーチャは、限定はしないが、楕円形、長方形、または他の多角形を含む任意の好適な形状でよい。特定の実施形態では、スリットアパーチャは長方形である。スリットアパーチャの寸法は様々な値を取り得、０．１ｍｍ〜１０ｍｍ、例えば１．２５ｍｍ〜９．５ｍｍ、例えば１．５ｍｍ〜９ｍｍ、例えば２ｍｍ〜８ｍｍ、例えば２．５ｍｍ〜７ｍｍ、例えば３ｍｍ〜６ｍｍ、さらには例えば３．５ｍｍ〜５ｍｍの範囲内の長さを有する。スリットアパーチャの幅は、１μｍ〜１０００μｍ、例えば２μｍ〜９００μｍ、例えば５μｍ〜８００μｍ、例えば１０μｍ〜７００μｍ、さらには例えば１５μｍ〜６００μｍの範囲内でよく、例えば５００μｍのアパーチャ幅を有するスリットである。
【００９３】
いくつかの実施形態では、オリフィスプレートは、１つまたは複数の反射面を有する。オリフィスプレートの全体または一部が反射性でよい。例えば、オリフィスプレートの１０％以上、例えば２５％以上、例えば５０％以上、例えば７５％以上、例えば９０％以上、さらには例えば９５％以上が反射性でよい。特定の実施形態では、オリフィスプレート全体（すなわち、１００％）が反射性である。例えば、オリフィスプレートはピンホールミラーでよい。特定の場合、ピンホールミラーは１つの反射面を有する。他の場合、ピンホールミラーは２つの反射面を有する。
【００９４】
特定の場合、オリフィスプレートは、コネクタの遠位端にあるアダプタに取り付けられる。例えば、アダプタは、コネクタの遠位端に結合し、オリフィスプレートに取り付けられるように構成された、解放可能に取付け可能な構成要素でよい。他の場合、アダプタは、永久接着剤などでコネクタの遠位端に永久的に組み込まれるか、またはコネクタの遠位端に直接成形される。
【００９５】
オリフィスプレートは、任意の適切な固定プロトコルによってコネクタまたはアダプタの遠位端に結合することができ、そのような固定プロトコルは、例えば、１つまたは複数の磁石、（例えば、永久または非永久）接着剤、アダプタのスロット内への配置、ねじ留め、またはそれらの組合せである。特定の場合、オリフィスプレートは、オリフィスプレートの外縁部にある１つまたは複数のねじによってコネクタの遠位端に固定される。
【００９６】
特定の実施形態では、方法はまた、コネクタの遠位端を集光構成要素に結合することを含む。例えば、コネクタの遠位端は、コネクタ遠位端の縁部隅にねじ留めされる１つまたは複数のねじによって集光構成要素に結合されることがある。いくつかの場合、オリフィスプレートは、例えば１つまたは複数のねじにより、コネクタの遠位端に結合されると同時に集光構成要素を結合し、ねじは、集光構成要素と、オリフィスプレートと、コネクタの遠位端とを結合する。いくつかの実施形態では、集光構成要素をコネクタの遠位端に結合すれば、集光構成要素をマウントおよびコネクタと光学的に位置合わせするために十分である。
【００９７】
上で論じたように、集光構成要素は、光ファイバ光中継システムまたは自由空間光中継システムでよい。いくつかの実施形態では、集光構成要素は、光ファイバ光中継システムであり、方法は、光ファイバ光中継システムの光ファイバ束ヘッドをコネクタの遠位端に結合することを含む。コネクタを通して搬送される光を検出器の作動面上に伝播させるために、任意の適切な光ファイバ光中継システムを採用することができ、ここで、適切な光ファイバ光中継システムは、限定はしないが、米国特許第６，８０９，８０４号明細書に記載されているものを含むことがある。上記特許の開示は参照により本明細書に援用される。
【００９８】
図６は、本開示の特定の実施形態による、オリフィスプレートおよび光ファイバ光中継システムに結合された、光学的に位置合わせされた集光システムの分解図を示す。図６は、マウント６０１の遠位端にある位置合わせ凹部６０１ａ、６０１ｂ、および６０１ｃと、コネクタ６０２の近位端にある位置合わせ突起６０２ａ、６０２ｂ、および６０２ｃとによって結合されるマウント６０１およびコネクタ６０２を示す。コネクタ６０２の遠位端は、ねじ６０５ａおよび６０５ｂにより、オリフィスプレート６０３と、光ファイバ光中継システム６０４の光ファイバ束ヘッドとに結合される。
【００９９】
他の実施形態では、集光構成要素は自由空間光中継システムであり、方法は、コネクタの遠位端を自由空間中継システムハウジングの近位端に結合することを含む。コネクタから検出器の作動面に光を伝播させるために任意の適切な自由空間光中継システムを採用することができ、ここで、適切な自由空間光中継システムは、限定はしないが、米国特許第７，６４３，１４２号明細書、同第７，７２８，９７４号明細書、および同第８，２２３，４４５号明細書に記載されているものを含む。上記特許の開示は参照により本明細書に援用される。
【０１００】
図７は、本開示の特定の実施形態による、オリフィスプレートおよび自由空間光中継システムに結合された、光学的に位置合わせされた集光システムの分解図を示す。図７は、マウント７０１の遠位端にある位置合わせ凹部７０１ａ、７０１ｂ、および７０１ｃと、コネクタ７０２の近位端にある位置合わせ突起７０２ａ、７０２ｂ、および７０２ｃとによって結合されるマウント７０１およびコネクタ７０２を示す。コネクタ７０２の遠位端は、ねじ７０５ａおよび７０５ｂにより、オリフィスプレート７０３と、自由空間光中継システム７０４（構成要素７０４ａ〜ｅから一体に構成される）の近位端とに結合される。
【０１０１】
試料によって放出された光を測定するためのシステム
本開示の態様は、（例えば、フローサイトメータ内のフローストリーム中の）試料からの光を測定するためのシステムも含む。特定の実施形態では、システムは、上述したように、光源と、１つまたは複数の検出器または検出器アレイと、試料によって放出された光を収集するための本発明の光学的に位置合わせされた集光システムの１つまたは複数とを備える。例えば、対象のシステムは、光源、１つまたは複数の検出器または検出器アレイ、ならびに、光学的に位置合わせされた集光システムであって、（例えば、フローサイトメータ内のフローストリームから）光を受け取るためのオリフィスと、カメラに結合するために構成されたアダプタと、レンズを取り付けるための固定手段と、コネクタに結合してコネクタとの光学的位置合わせを維持するための遠位端に位置決めされたアライナとを有するマウント、および、オリフィスプレートに結合されるように構成されており、かつアライナによってマウントに結合されるコネクタを含む、（上述したような）光学的に位置合わせされた集光システムを備えることがある。いくつかの実施形態では、システムはフローサイトメータである。いくつかの場合、マウントは、フローサイトメータに解放不可能に組み込まれる。特定の実施形態では、マウントおよびコネクタは、オリフィスプレートおよび集光構成要素（例えば、光ファイバまたは自由空間光中継システム）と光学的に位置合わせされる。
【０１０２】
試料からの光を測定するための対象のシステムは光源を備える。いくつかの実施形態では、光源は、任意の適切な広帯域または狭帯域光源でよい。試料中の成分（例えば、細胞、ビーズ、非細胞粒子など）に応じて、光源は、２００ｎｍ〜１５００ｎｍ、例えば２５０ｎｍ〜１２５０ｎｍ、例えば３００ｎｍ〜１０００ｎｍ、例えば３５０ｎｍ〜９００ｎｍ、さらには例えば４００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲内で様々である波長を放出するように構成されてもよい。例えば、光源は、２００ｎｍ〜９００ｎｍの波長を有する光を放出する広帯域光源を含むことがある。他の場合、光源は、２００ｎｍ〜９００ｎｍの範囲内の波長を放出する狭帯域光源を含む。例えば、光源は、２００ｎｍ〜９００ｎｍの範囲内の波長を有する光を放出する狭帯域ＬＥＤ（１ｎｍ〜２５ｎｍ）でよい。いくつかの実施形態では、光源は、連続波レーザなどのレーザである。例えば、レーザは、ヘリウム−ネオン（ＨｅＮｅ）レーザでもよい。特定の実施形態では、光源は、フローサイトメータ内のレーザである。
【０１０３】
他の実施形態では、光源は、ランプなどの非レーザ光源であり、そのような非レーザ光源は、限定はしないが、ハロゲンランプ、重水素アークランプ、キセノンアークランプ、発光ダイオード、例えば、連続スペクトルを有する広帯域ＬＥＤ、スーパールミネッセント発光ダイオード、半導体発光ダイオード、広スペクトルＬＥＤ白色光源、マルチＬＥＤ一体型白色光源を含む。いくつかの場合、非レーザ光源は、光源の中でもとりわけ、安定化されたファイバ結合広帯域光源、白色光源、またはそれらの任意の組合せである。
【０１０４】
光源は、試料（例えば、フローサイトメータ内のフローストリーム）から任意の適切な距離、例えば、フローストリームから０．００１ｍｍ以上、例えば０．００５ｍｍ以上、例えば０．０１ｍｍ、例えば０．０５ｍｍ以上、例えば０．１ｍｍ以上、例えば０．５ｍｍ以上、例えば１ｍｍ以上、例えば５ｍｍ以上、例えば１０ｍｍ以上、例えば２５ｍｍ以上、さらには例えば１００ｍｍ以上の距離に位置決めすることができる。さらに、光源は、（例えば、フローストリームの垂直軸に対して）任意の適切な角度、例えば、１０°〜９０°、例えば１５°〜８５°、例えば２０°〜８０°、例えば２５°〜７５°、さらには例えば３０°〜６０°の範囲内の角度、例えば９０°の角度で試料を照射する。
【０１０５】
光源は、試料を連続的にまたは離散間隔で照射するように構成することができる。いくつかの場合、システムは、フローサイトメータ内の検査点でフローストリームを連続的に照射する連続波レーザなど、試料を連続的に照射するように構成された光源を備える。他の場合、対象のシステムは、離散間隔で、例えば０．００１ミリ秒毎、０．０１ミリ秒毎、０．１ミリ秒毎、１ミリ秒毎、１０ミリ秒毎、１００ミリ秒毎、さらには１０００ミリ秒毎、または何らかの他の間隔で試料を照射するように構成された光源を備える。光源が離散間隔で試料を照射するように構成されている場合、システムは、光源による試料の間断的な照射を提供するために１つまたは複数の追加の構成要素を備えることがある。例えば、これらの実施形態における本発明のシステムは、光源に対して試料を遮蔽および露出するための１つもしくは複数のレーザビームチョッパ、または手動もしくはコンピュータ制御式のビームストップを備えることがある。
【０１０６】
いくつかの実施形態では、試料によって放出された光は、光学的に位置合わせされたマウントおよびコネクタ集光システムを通して伝播され、（上述したような）集光システムによって収集され、この集光システムは、収集された光を検出器に搬送する。対象の検出器は、限定はしないが、光センサまたは光検出器を含むことがあり、光検出器の中でもとりわけ、例えばアクティブピクセルセンサ（ＡＰＳ）、アバランシェフォトダイオード、イメージセンサ、電荷結合素子（ＣＣＤ）、増感型電荷結合素子（ＩＣＣＤ）、発光ダイオード、フォトンカウンタ、ボロメータ、焦電検出器、フォトレジスタ、光起電力セル、フォトダイオード、光電子増倍管、フォトトランジスタ、量子ドットフォトコンダクタ、またはフォトダイオード、およびそれらの組合せを含むことがある。特定の実施形態では、収集された光は、電荷結合素子（ＣＣＤ）、半導体電荷結合素子（ＣＣＤ）、アクティブピクセルセンサ（ＡＰＳ）、相補型金属酸化物半導体（ＣＭＯＳ）イメージセンサ、またはＮ型金属酸化物半導体（ＮＭＯＳ）イメージセンサによって測定される。いくつかの実施形態では、撮像センサはＣＣＤカメラである。例えば、カメラは、電子増倍ＣＣＤ（ＥＭＣＣＤ）カメラまたは増感型ＣＣＤ（ＩＣＣＤ）カメラでよい。他の実施形態では、撮像センサはＣＭＯＳ型カメラである。収集された光がＣＣＤによって測定される場合、ＣＣＤの能動検出表面積は様々な値を取り得、例えば０．０１ｃｍ2 〜１０ｃｍ2 、例えば０．０５ｃｍ2 〜９ｃｍ2 、例えば０．１ｃｍ2 〜８ｃｍ2 、例えば０．５ｃｍ2 〜７ｃｍ2 、さらには例えば１ｃｍ2 〜５ｃｍ2 である。本発明のシステム内の光検出器の数は、必要に応じて様々な値を取り得る。例えば、本発明のシステムは、１つ以上の光検出器、例えば２つ以上の光検出器、例えば３つ以上の光検出器、例えば４つ以上の光検出器、例えば５つ以上の光検出器、例えば１０個以上の光検出器、例えば２５個以上の光検出器、さらには例えば５０個以上の光検出器を備えることがある。特定の実施形態では、システムは２４個の光検出器を備える。他の実施形態では、システムは、１つまたは複数の光検出器アレイを備え、各アレイは、２つ以上の光検出器、例えば５つ以上の光検出器、例えば１０個以上の光検出器、さらには例えば２５個以上の光検出器を有することがある。アレイ内の光検出器は、ランダムな構成で配置されても、所定の形状を有する非ランダムな構成で配置されてもよく、例えば、限定はしないが、光検出器を円形、楕円形、正方形、三角形、五角形、六角形、または他の多角形に配置することを含む。特定の実施形態では、光検出器アレイはグリッドパターンで配列される。
【０１０７】
本発明のシステムが２つ以上の光検出器を備える場合、各光検出器が同じであっても、２つ以上の光検出器の集合が異なる光検出器の組合せであってもよい。例えば、本発明のシステムが２つの光検出器を備える場合、いくつかの実施形態では、第１の光検出器はＣＣＤ型デバイスであり、第２の光検出器（または撮像センサ）はＣＭＯＳ型デバイスである。他の実施形態では、第１および第２の光検出器の両方がＣＣＤ型デバイスである。さらに他の実施形態では、第１および第２の光検出器の両方がＣＭＯＳ型デバイスである。さらに他の実施形態では、第１の光検出器はＣＣＤ型デバイスであり、第２の光検出器は光電子増倍管である。さらに他の実施形態では、第１の光検出器はＣＭＯＳ型デバイスであり、第２の光検出器は光電子増倍管である。さらに他の実施形態では、第１および第２の光検出器の両方が光電子増倍管である。
【０１０８】
本開示の実施形態では、対象の検出器は、収集された光を１つ以上の波長、例えば２つ以上の波長、例えば５つ以上の異なる波長、例えば１０個以上の異なる波長、例えば２５個以上の異なる波長、例えば５０個以上の異なる波長、例えば１００個以上の異なる波長、例えば２００個以上の異なる波長、例えば３００個以上の異なる波長で、さらには例えば４００個以上の異なる波長で測定するように構成される。
【０１０９】
いくつかの実施形態では、対象の検出器は、収集された光をある範囲の波長（例えば、２００ｎｍ〜１０００ｎｍ）にわたって測定するように構成される。特定の実施形態では、対象の検出器は、ある範囲の波長にわたって光のスペクトルを収集するように構成される。例えば、システムは、２００ｎｍ〜１０００ｎｍの波長範囲の１つまたは複数にわたる光のスペクトルを収集するように構成された１つまたは複数の検出器を備えることがある。さらに他の実施形態では、対象の検出器は、１つまたは複数の特定の波長でフローストリーム中の試料によって放出される光を測定するように構成される。例えば、システムは、４５０ｎｍ、５１８ｎｍ、５１９ｎｍ、５６１ｎｍ、５７８ｎｍ、６０５ｎｍ、６０７ｎｍ、６２５ｎｍ、６５０ｎｍ、６６０ｎｍ、６６７ｎｍ、６７０ｎｍ、６６８ｎｍ、６９５ｎｍ、７１０ｎｍ、７２３ｎｍ、７８０ｎｍ、７８５ｎｍ、６４７ｎｍ、６１７ｎｍの１つまたは複数、およびこれらの任意の組合せでの光を測定するように構成された１つまたは複数の検出器を備えることができる。特定の実施形態において、１つまたは複数の検出器は、蛍光アッセイにおいて試料と共に使用されるフルオロフォアなど、特定のフルオロフォアと対になるように構成されることがある。
【０１１０】
いくつかの実施形態では、検出器は、連続的にまたは離散間隔で光を測定するように構成される。いくつかの場合、対象の検出器は、収集された光の測定を連続的に行うように構成される。他の場合、対象の検出器は、離散間隔で、例えば０．００１ミリ秒毎、０．０１ミリ秒毎、０．１ミリ秒毎、１ミリ秒毎、１０ミリ秒毎、１００ミリ秒毎、さらには１０００ミリ秒毎、または何らかの他の間隔で測定を行うように構成される。
【０１１１】
特定の実施形態では、本発明のシステムは、全反射でフローストリーム中の試料によって放出された光を検出するための、上述した光学的に位置合わせされた集光システム（例えば、光学的調整構成要素に光学的に位置合わせされたフローセルノズル）を採用するフローサイトメトリシステムである。適切なフローサイトメトリシステム、および試料を分析するための方法は、限定はしないが、Ｏｒｍｅｒｏｄ（ｅｄ．），Ｆｌｏｗ  Ｃｙｔｏｍｅｔｒｙ：Ａ  Ｐｒａｃｔｉｃａｌ  Ａｐｐｒｏａｃｈ，Ｏｘｆｏｒｄ  Ｕｎｉｖ．Ｐｒｅｓｓ（１９９７）；Ｊａｒｏｓｚｅｓｋｉ  ｅｔ  ａｌ．（ｅｄｓ．），Ｆｌｏｗ  Ｃｙｔｏｍｅｔｒｙ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ，Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｉｎ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｉｏｌｏｇｙ  Ｎｏ．９１，Ｈｕｍａｎａ  Ｐｒｅｓｓ（１９９７）；Ｐｒａｃｔｉｃａｌ  Ｆｌｏｗ  Ｃｙｔｏｍｅｔｒｙ，３ｒｄ  ｅｄ．，Ｗｉｌｅｙ−Ｌｉｓｓ（１９９５）；Ｖｉｒｇｏ，ｅｔ  ａｌ．（２０１２）Ａｎｎ  Ｃｌｉｎ  Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｊａｎ；４９（ｐｔ  １）：１７−２８；Ｌｉｎｄｅｎ，ｅｔ．ａｌ．，Ｓｅｍｉｎ  Ｔｈｒｏｍ  Ｈｅｍｏｓｔ．２００４  Ｏｃｔ；３０（５）：５０２−１１；Ａｌｉｓｏｎ，ｅｔ  ａｌ．Ｊ  Ｐａｔｈｏｌ，２０１０  Ｄｅｃ；２２２（４）：３３５−３４４；およびＨｅｒｂｉｇ，ｅｔ  ａｌ．（２００７）Ｃｒｉｔ  Ｒｅｖ  Ｔｈｅｒ  Ｄｒｕｇ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｙｓｔ．２４（３）：２０３−２５５に記載されているものを含む。上記文献の開示は参照により本明細書に援用される。特定の場合、対象のフローサイトメトリシステムは、ＢＤ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ  ＦＡＣＳＣａｎｔｏ（登録商標）フローサイトメータ、ＢＤ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ  ＦＡＣＳＶａｎｔａｇｅ（登録商標）、ＢＤ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ  ＦＡＣＳｏｒｔ（登録商標）、ＢＤ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ  ＦＡＣＳＣｏｕｎｔ（登録商標）、ＢＤ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ  ＦＡＣＳｃａｎ（登録商標）、ならびにＢＤ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ  ＦＡＣＳＣａｌｉｂｕｒ（登録商標）システム、ＢＤ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ  Ｉｎｆｌｕｘ（登録商標）セルソータ、ＢＤ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ  Ｊａｚｚ（登録商標）セルソータ、およびＢＤ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ  Ａｒｉａ（登録商標）セルソータなどを含む。
【０１１２】
特定の実施形態では、本発明のシステムは、米国特許第３，９６０，４４９号明細書；同第４，３４７，９３５号明細書；同第４，６６７，８３０号明細書；同第４，７０４，８９１号明細書；同第４，７７０，９９２号明細書；同第５，０３０，００２号明細書；同第５，０４０，８９０号明細書；同第５，０４７，３２１号明細書；同第５，２４５，３１８号明細書；同第５，３１７，１６２号明細書；同第５，４６４，５８１号明細書；同第５，４８３，４６９号明細書；同第５，６０２，０３９号明細書；同第５，６２０，８４２号明細書；同第５，６２７，０４０号明細書；同第５，６４３，７９６号明細書；同第５，７００，６９２号明細書；同第６，３７２，５０６号明細書；同第６，８０９，８０４号明細書；同第６，８１３，０１７号明細書；同第６，８２１，７４０号明細書；同第７，１２９，５０５号明細書；同第７，２０１，８７５号明細書；同第７，５４４，３２６号明細書；同第８，１４０，３００号明細書；同第８，２３３，１４６号明細書；同第８，７５３，５７３号明細書；同第８，９７５，５９５号明細書；同第９，０９２，０３４号明細書；同第９，０９５，４９４号明細書；および同第９，０９７，６４０号明細書に記載されているフローサイトメータの１つまたは複数の構成要素を組み込むフローサイトメータシステムである。上記特許の開示は参照により本明細書に援用される。
【０１１３】
照射された試料から収集された光を測定するための方法
本開示の態様は、（例えば、フローサイトメータ内のフローストリーム中の）試料からの光を測定するための方法も含む。いくつかの実施形態に従って方法を実施する際、フローストリーム中の試料が光源によって照射され、試料からの光が本発明の集光システムの１つまたは複数によって収集され、検出器によって測定される。いくつかの実施形態では、試料は生物学的試料である。「生物学的試料」という用語は、その従前の意味合いで、全生物、植物、菌、または動物組織、細胞、もしくは成分を表すために使用され、成分は、特定の場合、血液、粘液、リンパ液、滑液、脳脊髄液、唾液、気管支肺胞洗浄液、羊水、羊膜臍帯血、尿、膣液、および精液中で見られることがある。したがって、「生物学的試料」は、天然の有機体またはその組織の一部と、有機体またはその組織の一部から調製されたホモジェネート、溶解物、または抽出物との両方を表し、限定はしないが、例えば、血漿、血清、髄液、リンパ液、皮膚切片、呼吸器系、胃腸系、心血管系、および尿生殖器管、涙、唾液、乳、血液細胞、腫瘍、臓器を含む。生物学的試料は、健常組織と疾患組織（例えば、癌性、悪性、壊死など）との両方を含む任意のタイプの生体組織でよい。特定の実施形態では、生物学的試料は、血液または血液成分（例えば、血漿）、涙、尿、精液などの液体試料であり、いくつかの場合、静脈穿刺または指への穿刺から得られる血液など、全血を含む血液試料である（ここで、血液は、アッセイ前に保存剤または抗凝固剤などの任意の試薬と混合されてもされなくてもよい）。
【０１１４】
特定の実施形態では、試料源は、「哺乳動物」または「哺乳類」であり、これらの用語は、食肉目（例えば、イヌおよびネコ）、齧歯目（例えば、マウス、モルモット、およびラット）、および霊長目（例えば、ヒト、チンパンジー、およびサル）を含め、哺乳類に属する生物を広範に表すために使用される。いくつかの場合、被検体はヒトである。本発明の方法は、両方の性別および任意の発達段階（すなわち、新生児、乳児、若年、青年、成人）のヒト被検体から得られた試料に適用することができ、ここで、特定の実施形態では、ヒト被検体は、若年、青年、または成人である。本発明はヒト被検体からの試料に適用することができるが、これらの方法は、限定はしないが、鳥、マウス、ラット、イヌ、ネコ、家畜、および馬などの他の動物被検体からの試料（すなわち、「非ヒト被検体」）に対して実施することもできることを理解されたい。
【０１１５】
本発明の方法を実施する際、（例えば、フローサイトメータのフローストリーム中の）試料が光源からの光で照射される。いくつかの実施形態では、光源は、広帯域光源であり、例えば５０ｎｍ以上、例えば１００ｎｍ以上、例えば１５０ｎｍ以上、例えば２００ｎｍ、例えば２５０ｎｍ以上、例えば３００ｎｍ以上、例えば３５０ｎｍ以上、例えば４００ｎｍ以上、さらには例えば５００ｎｍ以上に及ぶ広範囲の波長を有する光を放出する。例えば、１つの適切な広帯域光源は、２００ｎｍ〜１５００ｎｍの波長を有する光を放出する。適切な広帯域光源の別の例は、４００ｎｍ〜１０００ｎｍの波長を有する光を放出する光源を含む。方法が、広帯域光源によって照射することを含む場合、対象の広帯域光源プロトコルは、限定はしないが、広帯域光源の中でもとりわけ、ハロゲンランプ、重水素アークランプ、キセノンアークランプ、安定化されたファイバ結合広帯域光源、連続スペクトルを有する広帯域ＬＥＤ、スーパールミネッセント発光ダイオード、半導体発光ダイオード、広スペクトルＬＥＤ白色光源、マルチＬＥＤ一体型白色光源、またはそれらの任意の組合せを含むことがある。
【０１１６】
他の実施形態では、方法は、特定の波長または狭い波長範囲を放出する狭帯域光源、例えば、５０ｎｍ以下、例えば４０ｎｍ以下、例えば３０ｎｍ以下、例えば２５ｎｍ以下、例えば２０ｎｍ以下、例えば１５ｎｍ以下、例えば１０ｎｍ以下、例えば５ｎｍ以下、例えば２ｎｍ以下の範囲などの狭い波長範囲内の光を放出する光源、さらには特定の波長の光（すなわち、単色光）を放出する光源によって照射することを含む。方法が狭帯域光源によって照射することを含む場合、対象の狭帯域光源プロトコルは、限定はしないが、狭波長ＬＥＤ、レーザダイオード、または１つもしくは複数の光学バンドパスフィルタ、回折格子、モノクロメータ、もしくはそれらの任意の組合せに結合された広帯域光源を含むことがある。
【０１１７】
特定の実施形態では、方法は、１つまたは複数のレーザによって試料に照射することを含む。上述したように、レーザの種類および数は、試料、および収集される所望の光に応じて様々であり、ガスレーザ、例えば、ヘリウム−ネオンレーザ、アルゴンレーザ、クリプトンレーザ、キセノンレーザ、窒素レーザ、ＣＯ2 レーザ、ＣＯレーザ、アルゴン−フッ素（ＡｒＦ）エキシマレーザ、クリプトン−フッ素（ＫｒＦ）エキシマレーザ、キセノン塩素（ＸｅＣｌ）エキシマレーザ、またはキセノン−フッ素（ＸｅＦ）エキシマレーザ、またはそれらの組合せでよい。他の場合、本発明の方法は、スチルベン、クマリン、またはローダミンレーザなどの色素レーザによってフローストリームを照射することを含む。さらに他の場合、方法は、ヘリウム−カドミウム（ＨｅＣｄ）レーザ、ヘリウム−水銀（ＨｅＨｇ）レーザ、ヘリウム−セレン（ＨｅＳｅ）レーザ、ヘリウム−銀（ＨｅＡｇ）レーザ、ストロンチウムレーザ、ネオン−銅（ＮｅＣｕ）レーザ、銅レーザ、または金レーザ、およびこれらの組合せなど、金属−蒸気レーザによってフローストリームを照射することを含む。さらに他の場合、方法は、ルビーレーザ、Ｎｄ：ＹＡＧレーザ、ＮｄＣｒＹＡＧレーザ、Ｅｒ：ＹＡＧレーザ、Ｎｄ：ＹＬＦレーザ、Ｎｄ：ＹＶＯ4 レーザ、Ｎｄ：ＹＣａ4 Ｏ（ＢＯ3 ）3 レーザ、Ｎｄ：ＹＣＯＢレーザ、チタンサファイアレーザ、ツリウムＹＡＧレーザ、イッテルビウムＹＡＧレーザ、Ｙｂ2 Ｏ3 レーザ、またはセリウムドープレーザ、およびそれらの組合せなど、固体レーザによってフローストリームを照射することを含む。
【０１１８】
試料は、１つ以上の上述した光源、例えば２つ以上の光源、例えば３つ以上の光源、例えば４つ以上の光源、例えば５つ以上の光源、さらには例えば１０個以上の光源によって照射されることがある。光源は、光源のタイプの任意の組合せを含むことがある。例えば、いくつかの実施形態では、本発明の方法は、１つまたは複数のガスレーザ、１つまたは複数の色素レーザ、および１つまたは複数の固体レーザを有するアレイなど、レーザのアレイによってフローストリーム中の試料を照射することを含む。
【０１１９】
試料は、２００ｎｍ〜１５００ｎｍ、例えば２５０ｎｍ〜１２５０ｎｍ、例えば３００ｎｍ〜１０００ｎｍ、例えば３５０ｎｍ〜９００ｎｍ、さらには例えば４００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲内の波長で照射されることがある。例えば、光源が広帯域光源である場合、試料は２００ｎｍ〜９００ｎｍの波長で照射されることがある。他の場合、光源が複数の狭帯域光源を含む場合、試料は、２００ｎｍ〜９００ｎｍの範囲内の特定の波長で照射されることがある。例えば、光源は、２００ｎｍ〜９００ｎｍの波長範囲を有する光をそれぞれ独立して放出する複数の狭帯域ＬＥＤ（１ｎｍ〜２５ｎｍ）でもよい。他の実施形態では、狭帯域光源は、１つまたは複数のレーザ（レーザアレイなど）を含み、試料は、上述したようなガスレーザ、エキシマレーザ、色素レーザ、金属蒸気レーザ、および固体レーザを有するレーザアレイなどにより、２００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲内の特定の波長で照射される。
【０１２０】
２つ以上の光源が採用される場合、試料は、同時にもしくは順次に、またはそれらの組合せで光源によって照射されてよい。例えば、各光源によって同時に試料が照射されてもよい。他の実施形態では、各光源によって順次にフローストリームが照射される。試料を順次に照射するために２つ以上の光源が採用される場合、各光源が試料を照射する時間は、独立して、０．００１マイクロ秒以上、例えば０．０１マイクロ秒以上、例えば０．１マイクロ秒以上、例えば１マイクロ秒以上、例えば５マイクロ秒以上、例えば１０マイクロ秒以上、例えば３０マイクロ秒以上、さらには例えば６０マイクロ秒以上でよい。例えば、方法は、０．００１マイクロ秒〜１００マイクロ秒、例えば０．０１マイクロ秒〜７５マイクロ秒、例えば０．１マイクロ秒〜５０マイクロ秒、例えば１マイクロ秒〜２５マイクロ秒、さらには例えば５マイクロ秒〜１０マイクロ秒の範囲内の期間、光源（例えば、レーザ）によって試料を照射することを含むことがある。２つ以上の光源によって試料が順次に照射される実施形態では、各光源によって試料が照射される期間は同じでも異なっていてもよい。
【０１２１】
各光源による照射間の時間間隔も必要に応じて様々な値を取り得、０．００１マイクロ秒以上、例えば０．０１マイクロ秒以上、例えば０．１マイクロ秒以上、例えば１マイクロ秒以上、５マイクロ秒以上、例えば１０マイクロ秒以上、例えば１５マイクロ秒以上、例えば３０マイクロ秒以上、さらには例えば６０マイクロ秒以上の遅延で独立して間隔を空けられる。例えば、各光源による照射間の時間間隔は、０．００１マイクロ秒〜６０マイクロ秒、例えば０．０１マイクロ秒〜５０マイクロ秒、例えば０．１マイクロ秒〜３５マイクロ秒、例えば１マイクロ秒〜２５マイクロ秒、さらには例えば５マイクロ秒〜１０マイクロ秒の範囲内でよい。特定の実施形態では、各光源による照射間の時間間隔は、１０マイクロ秒である。２つよりも多い（すなわち、３つ以上の）光源によって試料が順次に照射される実施形態では、各光源による照射間の遅延は同じでも異なっていてもよい。
【０１２２】
試料は、連続的にまたは離散間隔で照射することができる。いくつかの場合、方法は、光源によって連続的に試料を照射することを含む。他の場合、試料は、離散間隔で、例えば０．００１ミリ秒毎、０．０１ミリ秒毎、０．１ミリ秒毎、１ミリ秒毎、１０ミリ秒毎、１００ミリ秒毎、さらには１０００ミリ秒毎、または何らかの他の間隔で光源によって照射される。
【０１２３】
光源に応じて、試料は、例えば０．０１ｍｍ以上、例えば０．０５ｍｍ以上、例えば０．１ｍｍ以上、例えば０．５ｍｍ以上、例えば１ｍｍ以上、例えば２．５ｍｍ以上、例えば５ｍｍ以上、例えば１０ｍｍ以上、例えば１５ｍｍ以上、例えば２５ｍｍ以上、さらには例えば５０ｍｍ以上の様々な距離から照射することができる。また、照射の角度も様々な値を取り得、１０°〜９０°の範囲内、例えば１５°〜８５°、例えば２０°〜８０°、例えば２５°〜７５°、さらには例えば３０°〜６０°、例えば９０°の角度である。
【０１２４】
上で論じたように、いくつかの実施形態では、照射された試料からの光は、本明細書で述べた光学的に位置合わせされた集光システムを通して搬送され、１つまたは複数の検出器によって測定される。本発明の方法を実施する際、光はマウントおよびコネクタを通して伝播される。次いで、光は、コネクタの遠位端にあるオリフィスプレートの１つまたは複数のピンホールを通されて、集光システムに入る。集光システムからの光は、１つ以上の波長、例えば５つ以上の異なる波長、例えば１０個以上の異なる波長、例えば２５個以上の異なる波長、例えば５０個以上の異なる波長、例えば１００個以上の異なる波長、例えば２００個以上の異なる波長、例えば３００個以上の異なる波長で、さらには例えば４００個以上の異なる波長で収集された光を測定する検出器に向けられる。
【０１２５】
いくつかの実施形態では、方法は、収集された光をある範囲の波長（例えば、２００ｎｍ〜１０００ｎｍ）にわたって測定することを含む。例えば、方法は、２００ｎｍ〜１０００ｎｍの波長範囲の１つまたは複数にわたって光のスペクトルを収集することを含むことがある。さらに他の実施形態では、方法は、収集された光を１つまたは複数の特定の波長で測定することを含む。例えば、収集された光は、４５０ｎｍ、５１８ｎｍ、５１９ｎｍ、５６１ｎｍ、５７８ｎｍ、６０５ｎｍ、６０７ｎｍ、６２５ｎｍ、６５０ｎｍ、６６０ｎｍ、６６７ｎｍ、６７０ｎｍ、６６８ｎｍ、６９５ｎｍ、７１０ｎｍ、７２３ｎｍ、７８０ｎｍ、７８５ｎｍ、６４７ｎｍ、６１７ｎｍの１つまたは複数、およびこれらの任意の組合せで測定されることがある。特定の実施形態では、方法は、特定のフルオロフォアの蛍光ピーク波長に対応する光の波長を測定することを含む。
【０１２６】
収集された光は、連続的にまたは離散間隔で測定することができる。いくつかの場合、方法は、連続的に光の測定を行うことを含む。他の場合、光は離散間隔で測定され、例えば、０．００１ミリ秒毎、０．０１ミリ秒毎、０．１ミリ秒毎、１ミリ秒毎、１０ミリ秒毎、１００ミリ秒毎、さらには１０００ミリ秒毎、または何らかの他の間隔で光を測定する。
【０１２７】
収集された光の測定は、本発明の方法中に１回以上、例えば２回以上、例えば３回以上、例えば５回以上、さらには例えば１０回以上行うことができる。特定の実施形態では、光伝播が２回以上測定され、特定の場合にはデータの平均が取られる。
【０１２８】
光測定は、任意の好適なプロトコルで行うことができ、そのようなプロトコルは、限定はしないが、光センサまたは光検出器を含み、光検出器の中でもとりわけ、例えばアクティブピクセルセンサ（ＡＰＳ）、アバランシェフォトダイオード、イメージセンサ、電荷結合素子（ＣＣＤ）、増感型電荷結合素子（ＩＣＣＤ）、発光ダイオード、フォトンカウンタ、ボロメータ、焦電検出器、フォトレジスタ、光起電力セル、フォトダイオード、光電子増倍管、フォトトランジスタ、量子ドットフォトコンダクタ、またはフォトダイオード、およびそれらの組合せを含む。特定の実施形態では、伝送された光は、電荷結合素子（ＣＣＤ）、半導体電荷結合素子（ＣＣＤ）、アクティブピクセルセンサ（ＡＰＳ）、相補型金属酸化物半導体（ＣＭＯＳ）イメージセンサ、またはＮ型金属酸化物半導体（ＮＭＯＳ）イメージセンサによって測定される。特定の実施形態では、光は、電荷結合素子（ＣＣＤ）によって測定される。伝送された光がＣＣＤによって測定される場合、ＣＣＤの能動検出表面積は様々な値を取り得、例えば０．０１ｃｍ2 〜１０ｃｍ2 、例えば０．０５ｃｍ2 〜９ｃｍ2 、例えば０．１ｃｍ2 〜８ｃｍ2 、例えば０．５ｃｍ2 〜７ｃｍ2 、さらには例えば１ｃｍ2 〜５ｃｍ2 である。
【０１２９】
いくつかの実施形態では、方法は、検出器での測定前に光を調整することを含む。例えば、収集された光を１つまたは複数の追加のレンズ、ミラー、ピンホール、スリット、回折格子、光屈折器、およびそれらの任意の組合せに通すことができる。いくつかの場合、収集された光は、例えば検出器の作動面上に向けられる光のプロファイルを縮小するように、１つまたは複数の集束レンズに通される。他の場合、試料からの放出光は、例えば検出器の作動面上に向けられる光のプロファイルを拡大するために１つまたは複数の縮小レンズに通される。
【０１３０】
さらに他の場合、方法は、光をコリメートすることをさらに含む。例えば、本発明の光学的に位置合わせされた集光システムを通して伝播された光は、１つまたは複数のコリメートレンズ、コリメートミラー、またはそれらの組合せに光を通すことによってさらにコリメートされてもよい。さらに他の場合、方法は、本発明の光学的に位置合わせされた集光システムを通して伝播される光を１つまたは複数の波長分離器に通すことをさらに含む。特定の実施形態による波長分離は、多色光の特定の波長または波長範囲を選択的に透過または遮断することを含むことがある。光の波長を分離するために、光は、限定はしないが、波長分離プロトコルの中でもとりわけ、着色ガラス、バンドパスフィルタ、干渉フィルタ、ダイクロイックミラー、回折格子、モノクロメータ、およびそれらの組合せを含む任意の好適な波長分離プロトコルに通されることがある。
【０１３１】
キット
本発明の態様はキットをさらに含み、ここで、キットは、１つまたは複数のコネクタと、コネクタをマウントに結合するためのアダプタと、オリフィスプレートをコネクタに結合するためのアダプタと、集光構成要素をコネクタに結合するためのアダプタと、光学的調整構成要素と、オリフィスプレートと、本明細書で述べたような集光構成要素（例えば、光ファイバ光中継システムまたは自由空間光中継システム）とを備える。
【０１３２】
いくつかの実施形態では、キットは、本明細書で開示される集光システムの構成要素の２つ以上、例えば３つ以上、さらには例えば５つ以上を含む。いくつかの実施形態では、キットは、光ファイバ光中継システムに結合するように構成された遠位端を有する第１のコネクタと、自由空間光中継システムに結合するように構成された遠位端を有する第２のコネクタとを備える。
【０１３３】
いくつかの場合、キットは、１つまたは複数のアッセイ成分（例えば、上述したような標識された試薬、緩衝液など）を含むことができる。いくつかの場合、キットは、試料採取デバイス、例えば、必要に応じて、全血試料を得るために皮膚を穿刺するように構成されたランセットまたは針、ピペットなどをさらに含むことがある。
【０１３４】
キットの様々なアッセイ成分は、個別の容器内に収容されていてよく、またはそれらの一部もしくは全部が予め混合されていてもよい。例えば、いくつかの場合、キットの１つまたは複数の構成要素、例えばコネクタ、オリフィスプレートは、密閉されたポーチ、例えば滅菌箔ポーチまたはエンベロープ内に入れられている。
【０１３５】
上記の構成要素に加えて、本発明のキットは、（特定の実施形態では）本発明の方法を実施するための指示をさらに含むことがある。これらの指示は、様々な形態で本発明のキットに含まれることがあり、それらの１つまたは複数がキットに含まれることがある。これらの指示が取り得る１つの形態は、キットのパッケージングおよび添付文書などにおける適切な媒体または基体に印刷された情報、例えば情報が印刷された紙片としてのものである。これらの指示のさらに別の形態は、情報が記録されているコンピュータ可読媒体、例えばディスケット、コンパクトディスク（ＣＤ）、およびポータブルフラッシュドライブなどである。存在し得るこれらの指示のさらに別の形態は、遠隔のサイトにある情報にアクセスするためにインターネットを介して使用されることがあるウェブサイトアドレスである。
【０１３６】
利用可能性
本発明の光学的に位置合わせされた集光システム、およびそのような集光システムを組み立てて使用するための方法は様々な用途があり、後で位置合わせし直すまたは較正する必要なく、様々なタイプの集光システム間、例えば光ファイバ光中継システムと自由空間光中継システムとの間で交換可能であることが必要であるか、または望ましい。さらに、本発明のシステムおよび方法は、フローストリーム中の試料から収集される光の量を増加するために利用される。特定の場合、本開示は、フローサイトメータ内のフローストリーム中で照射された試料から収集された光の測定を向上するために利用される。本開示の実施形態は、研究および高スループット実験室試験などにおいて、フローサイトメトリでの放出測定の有効性を向上させることが望まれる場合に利用される。本開示はまた、細胞選別精度の改良、粒子収集の向上、エネルギー消費の低減、粒子帯電効率、より正確な粒子充填、および細胞選別中の粒子偏向の向上をフローサイトメータに提供することが望ましい場合に利用される。
【０１３７】
本開示はまた、研究、実験室試験、または療法での使用のために、生物学的試料から調製された細胞が望まれることがある用途で利用される。いくつかの実施形態では、本発明の方法およびデバイスは、ターゲット流体または組織生物学的試料から調製される個々の細胞を得ることを容易にすることができる。例えば、本発明の方法およびシステムは、癌などの疾患に関する研究または診断標本として使用すべき流体または組織試料からの細胞を得ることを容易にする。同様に、本発明の方法およびシステムは、療法で使用すべき流体試料または組織試料からの細胞を得ることを容易にする。本開示の方法およびデバイスは、従来のフローサイトメトリシステムと比較して、効率が向上され、かつ低コストで、生物学的試料（例えば、臓器、組織、組織断片、流体）から細胞を分離および収集することを可能にする。
【０１３８】
添付の請求項にもかかわらず、本明細書に記載される開示は、以下の付記によっても定義される。
１．光を受け取るためのオリフィスと、カメラに結合するために構成されたアダプタと、遠位端にレンズを取り付けるための第１の固定手段とを有するマウント、ならびに、
アライナと、マウント、オリフィスプレート、および集光構成要素に解放可能に結合し、かつそれらの間の光学的位置合わせを維持する第２の固定手段とを有する、オリフィスプレートに結合されるように構成されたコネクタ
を備える集光システム。
２．コネクタと集光構成要素との間に位置決めされたオリフィスプレートをさらに備える付記１に記載の集光システム。
３．オリフィスプレートは、コネクタおよび集光構成要素の１つまたは複数に解放可能に取り付けられるように構成されている付記２に記載の集光システム。
４．オリフィスプレートは、コネクタおよび集光構成要素に解放可能に取り付けられるように構成されている付記３に記載の集光システム。
５．オリフィスプレートは、ピンホールミラーを有する付記２〜４のいずれか一つに記載の集光システム。
【０１３９】
６．オリフィスプレートは、５つ以上のオリフィスを有する付記２〜５のいずれか一つに記載の集光システム。
７．オリフィスプレートは、スリットを有する付記２〜６のいずれか一つに記載の集光システム。
８．集光構成要素をさらに備える付記１〜７のいずれか一つに記載の集光システム。
９．集光構成要素は光ファイバ光中継束である付記８に記載の集光システム。
１０．集光構成要素は自由空間光中継システムである付記８に記載の集光システム。
【０１４０】
１１．自由空間光中継システムは、波長分離器を有する付記１０に記載の集光システム。
１２．自由空間光中継システムは、プリズムを有する付記７に記載の集光システム。
１３．アライナは、突起、ダボ、溝、ノッチ、皿穴、深座ぐり、および穴からなる群から選択される位置合わせ構成要素である付記１〜１２のいずれか一つに記載の集光システム。
１４．アライナはダボである付記１３に記載の集光システム。
１５．アライナは圧入ダボである付記１４に記載の集光システム。
【０１４１】
１６．第１の固定手段および第２の固定手段は、磁石、ラッチ、ヒンジ、繋留具、フックアンドループ固定手段、およびねじ山からなる群から独立して選択される付記１〜１５のいずれか一つに記載の集光システム。
１７．第１の固定手段および第２の固定手段はねじ山である付記１６に記載の集光システム。
１８．自由空間光中継システム、
光を受け取るためのオリフィスと、カメラに結合するために構成されたアダプタと、遠位端にレンズを取り付けるための第１の固定手段とを有するマウント、ならびに、
アライナと、マウント、オリフィスプレート、および自由空間光中継システムに解放可能に結合し、かつそれらの間の光学的位置合わせを維持する第２の固定手段とを有する、オリフィスプレートに結合されるように構成されたコネクタ
を備える、光学的に位置合わせされた集光システム。
１９．コネクタと自由空間光中継システムとの間に位置決めされたオリフィスプレートをさらに備える付記１８に記載の集光システム。
２０．オリフィスプレートは、コネクタおよび自由空間光中継システムの１つまたは複数に解放可能に取り付けられるように構成されている付記１９に記載の集光システム。
【０１４２】
２１．オリフィスプレートは、コネクタおよび自由空間光中継システムに解放可能に取り付けられるように構成されている付記２０に記載の集光システム。
２２．オリフィスプレートはピンホールミラーである付記１９〜２１のいずれか一つに記載の集光システム。
２３．オリフィスプレートは、５つ以上のオリフィスを有する付記１９〜２１のいずれか一つに記載の集光システム。
２４．オリフィスプレートは、スリットを有する付記１９〜２３のいずれか一つに記載の集光システム。
２５．アライナは、突起、ダボ、溝、ノッチ、皿穴、深座ぐり、および穴からなる群から選択される位置合わせ構成要素である付記１８〜２４のいずれか一つに記載の集光システム。
【０１４３】
２６．アライナはダボである付記２５に記載の集光システム。
２７．アライナは圧入ダボである付記２６に記載の集光システム。
２８．第１の固定手段および第２の固定手段は、磁石、ラッチ、ヒンジ、繋留具、フックアンドループ固定手段、およびねじ山からなる群から独立して選択される付記１８〜２７のいずれか一つに記載の集光システム。
２９．第１の固定手段および第２の固定手段はねじ山である付記２８に記載の集光システム。
３０．光ファイバ束、
光を受け取るためのオリフィスと、カメラに結合するために構成されたアダプタと、アダプタの遠位端にレンズを取り付けるための第１の固定手段とを有するマウント、ならびに、
アライナと、マウント、オリフィスプレート、および光ファイバ束に解放可能に結合し、かつそれらの間の光学的位置合わせを維持する第２の固定手段とを有する、オリフィスプレートに結合されるように構成されたコネクタ
を備える、光学的に位置合わせされた集光システム。
【０１４４】
３１．コネクタと光ファイバ束のヘッドとの間に位置決めされたオリフィスプレートをさらに備える付記３０に記載の集光システム。
３２．オリフィスプレートは、コネクタと光ファイバ束のヘッドとの１つまたは複数に解放可能に取り付けられるように構成されている付記３１に記載の集光システム。
３３．オリフィスプレートは、コネクタと、光ファイバ束のヘッドとに解放可能に取り付けられるように構成されている付記３２に記載の集光システム。
３４．オリフィスプレートは、ピンホールミラーを有する付記３１〜３３のいずれか一つに記載の集光システム。
３５．オリフィスプレートは、５つ以上のオリフィスを有する付記３１〜３４のいずれか一つに記載の集光システム。
【０１４５】
３６．オリフィスプレートは、スリットを有する付記３１〜３５のいずれか一つに記載の集光システム。
３７．アライナは、突起、ダボ、溝、ノッチ、皿穴、深座ぐり、および穴からなる群から選択される位置合わせ構成要素である付記３０〜３６のいずれか一つに記載の集光システム。
３８．アライナはダボである付記３７に記載の集光システム。
３９．アライナは圧入ダボである付記３８に記載の集光システム。
４０．第１の固定手段および第２の固定手段は、磁石、ラッチ、ヒンジ、繋留具、フックアンドループ固定手段、およびねじ山からなる群から独立して選択される付記３０〜３９のいずれか一つに記載の集光システム。
【０１４６】
４１．第１の固定手段および第２の固定手段はねじ山である付記４０に記載の集光システム。
４２．集光システムを組み立てる方法であって、
コネクタの近位端にある第１のアライナをマウントの遠位端にある第２のアライナに接続することにより、コネクタをマウントに結合するステップと、
オリフィスプレートをコネクタの遠位端に取り付けるステップと、
集光システムをコネクタの遠位端に結合するステップと
を含み、
第１のアライナを第２のアライナに接続することは、マウントおよびオリフィスプレートを集光システムと光学的に位置合わせするために十分なものである方法。
４３．第１のアライナは、突起、ダボ、溝、ノッチ、皿穴、深座ぐり、および穴からなる群から選択される位置合わせ構成要素である付記４２に記載の方法。
４４．第１のアライナはダボである付記４３に記載の方法。
４５．第１のアライナは圧入ダボである付記４４に記載の方法。
【０１４７】
４６．第２のアライナは、突起、ダボ、溝、ノッチ、皿穴、深座ぐり、および穴からなる群から選択される位置合わせ構成要素である付記４２〜４５のいずれか一つに記載の方法。
４７．第２のアライナはノッチである付記４６に記載の方法。
４８．オリフィスプレートは、ピンホールミラーを有する付記４２〜４７のいずれか一つに記載の方法。
４９．オリフィスプレートは、５つ以上のオリフィスを有する付記４２〜４８のいずれか一つに記載の方法。
５０．オリフィスプレートは、スリットを有する付記４２〜４９のいずれか一つに記載の方法。
【０１４８】
５１．集光構成要素は光ファイバ光中継束である付記４２〜５０のいずれか一つに記載の方法。
５２．集光構成要素は自由空間光中継システムである付記４２〜５０のいずれか一つに記載の方法。
５３．集光システムが、フローサイトメータに一体化されている付記４２〜５２のいずれか一つに記載の方法。
５４．カメラをマウントの近位端に結合するステップをさらに含む付記５３に記載の方法。
５５．集光システムを取り外すステップと、異なる集光システムをコネクタの遠位端に結合するステップとをさらに含む付記５４に記載の方法。
【０１４９】
５６．オリフィスプレートを取り外すステップと、異なるオリフィスプレートをコネクタの遠位端に取り付けるステップとをさらに含む付記５５に記載の方法。
５７．コネクタを取り外すステップと、異なるコネクタをマウントの遠位端に接続するステップとをさらに含む付記４２〜５６のいずれか一つに記載の方法。
５８．光源と、
光を受け取るためのオリフィスと、カメラに結合するために構成されたアダプタと、遠位端にレンズを取り付けるための第１の固定手段とを有するマウント、ならびに、アライナと、マウント、オリフィスプレート、および集光構成要素に解放可能に結合し、かつそれらの間の光学的位置合わせを維持する第２の固定手段とを有する、オリフィスプレートに結合されるように構成されたコネクタを備える集光システムと、
集光構成要素からの光の１つまたは複数の波長を測定するための検出器と
を備えるシステム。
５９．光源はレーザである付記５８に記載のシステム。
６０．システムはフローサイトメータである付記５８または５９に記載のシステム。
【０１５０】
６１．集光システムは、１つまたは複数の光学的調整構成要素を備える付記５８〜６０のいずれか一つに記載のシステム。
６２．集光構成要素は光ファイバ光中継束である付記５８〜６１のいずれか一つに記載のシステム。
６３．集光構成要素は自由空間光中継システムである付記５８〜６１のいずれか一つに記載のシステム。
６４．光源によって検査フィールド内でフローストリーム中の試料を照射するステップと、
フローストリーム中の試料から放出された光を集光システムによって収集するステップと、
収集された光を１つまたは複数の波長で測定するステップと
を含み、
集光システムは、
光を受け取るためのオリフィスと、カメラに結合するために構成されたアダプタと、遠位端にレンズを取り付けるための第１の固定手段とを有するマウント、ならびに、
アライナと、マウントおよび集光構成要素に解放可能に結合し、かつそれらの間の光学的位置合わせを維持する第２の固定手段とを有する、オリフィスプレートに結合されるように構成されたコネクタ
を備える、方法。
６５．フローストリームが、２００ｎｍ〜８００ｎｍの波長での光源によって照射される付記６４に記載の方法。
【０１５１】
６６．光源はレーザである付記６４または６５に記載の方法。
６７．集光構成要素は光ファイバ光中継束である付記６４〜６６のいずれか一つに記載の方法。
６８．集光構成要素は自由空間光中継システムである付記６４〜６６のいずれか一つに記載の方法。
６９．収集された光の波長を分離するステップをさらに含む付記６４〜６８のいずれか一つに記載の方法。
７０．集光システムは、コネクタと集光構成要素との間に位置決めされたオリフィスプレートをさらに備える付記６９に記載の方法。
【０１５２】
７１．収集された光がオリフィスプレートによって分離される付記７０に記載の方法。
７２．オリフィスプレートは、ピンホールミラーを有する付記７１に記載の方法。
７３．オリフィスプレートは、５つ以上のオリフィスを有する付記７１または７２に記載の方法。
７４．オリフィスプレートは、スリットを有する付記７１〜７３のいずれか一つに記載の方法。
７５．光を受け取るためのオリフィスと、カメラに結合するために構成されたアダプタと、遠位端にレンズを取り付けるための第１の固定手段とを有するマウント、
アライナと、マウントおよび集光構成要素に解放可能に結合し、かつそれらの間の光学的位置合わせを維持する第２の固定手段とを有するコネクタ、ならびに、
２つ以上のオリフィスプレート
を備えるキット。
【０１５３】
７６．オリフィスプレートはピンホールミラーである付記７５に記載のキット。
７７．異なる集光構成要素に解放可能に結合するように構成された第２のコネクタをさらに備える付記７５または７６に記載のキット。
７８．第１のコネクタは、光ファイバ光中継束に解放可能に結合するように構成され、および、第２のコネクタは、自由空間中継システムに解放可能に結合するように構成される付記７７に記載のキット。
【０１５４】
上記の本発明は、理解しやすくするために図示および例によっていくぶん詳細に述べられてきたが、本開示の教示に照らして、添付の特許請求の範囲の趣旨または範囲から逸脱することなくその特定の変更形態および修正形態がなされ得ることが当業者には容易に明らかである。
【０１５５】
したがって、上記は単に本発明の原理を例示するにすぎない。当業者であれば、本明細書に明示的に記載または図示されていないが、本発明の原理を具現化し、本発明の趣旨および範囲内に含まれる様々な構成を考案できることが理解されるであろう。さらに、本明細書に記載した全ての例および条件付き言語は、主に本発明の原理を読者が理解するのを補助することを意図されており、そのような具体的に記載された例および条件に限定しない。さらに、本発明の原理、態様、および実施形態、ならびにそれらの具体的な例を記載する本明細書での全ての記述は、それらの構造的均等物と機能的均等物との両方を包含するものと意図されている。さらに、そのような均等物は、現在知られている均等物と、将来開発される均等物との両方、すなわち、構造に関わらず同じ機能を果たす任意の開発される要素を含むことが意図される。したがって、本発明の範囲は、本明細書に図示されて記載された例示的な実施形態に限定されることは意図されていない。むしろ、本発明の範囲および趣旨は添付の特許請求の範囲によって具現化される。
【０１５６】
関連出願の相互参照
本願は、２０１５年３月６日に出願された米国仮特許出願第６２／１２９，５７０号明細書に対する優先権を主張するものであり、上記出願の開示は参照により本明細書に援用される。
【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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