(57)【要約】  本明細書に開示されている実施形態は、フローアッセイのオフセット同期検査のための光熱分光装置およびシステムを対象としている。当該光熱分光システムを使用および操作する方法についても開示されている。
2018512572.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光吸収標識粒子を内部に含むフローアッセイに配されたサンプル内における検体の存在を検出するためのシステムであって、
上記フローアッセイの少なくとも一部および当該フローアッセイの内部の上記光吸収標識粒子を照らすように配置および構成された光源と、
上記光吸収標識粒子を含む上記フローアッセイの複数の熱信号を捕捉するように構成された光熱分光アッセイリーダと、
上記光源および上記光熱分光アッセイリーダに動作可能に接続された制御電気回路を含む制御システムと、を備えており、
上制御記電気回路は、段階的に変化するオフセット時間間隔において、上記光源および上記光熱分光アッセイリーダの動作を同期させるように構成されていることを特徴とするシステム。
【請求項２】
上記光吸収標識粒子は、金ナノ粒子を含んでいることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
上記光源は、複数の光パルスを出射するように構成されたレーザを含んでいることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
上記レーザは、緑色光スペクトルにおける平均波長を有する光を出射するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
上記レーザは、赤色光スペクトルにおける平均波長を有する光を出射するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項６】
上記光熱分光アッセイリーダは、赤外カメラを含んでいることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
上記制御電気回路は、上記光源に複数の発光信号を送信し、かつ、上記光熱分光アッセイリーダに複数の捕捉信号を送信するように構成されており、
上記光源は、上記制御電気回路から上記複数の発光信号のうちの１つ以上を受信したことに伴い、複数の光パルスを発するように構成されており、
上記光熱分光アッセイリーダは、上記制御電気回路から上記複数の捕捉信号のうちの１つ以上を受信したことに伴い、上記フローアッセイの上記複数の熱信号のうちの１つ以上を捕捉するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
上記光源は、自身に動作可能に接続された発光トリガを含んでおり、
上記発光トリガは、上記複数の発光信号のうちの１つ以上を受信したことに伴い、上記光源から複数の光パルスのうちの１つ以上を出射させるように構成されており、
上記光熱分光アッセイリーダは、自身に動作可能に接続された捕捉トリガを含んでおり、
上記捕捉トリガは、上記複数の捕捉信号のうちの１つ以上を受信したことに伴い、上記光熱分光アッセイリーダに上記複数の熱信号のうちの１つ以上を捕捉させるように構成されていることを特徴とする請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
上制御記電気回路は、時間領域において、上記複数の捕捉信号のうちの１つ以上の送信を、上記複数の発光信号のそれぞれに対して、より短くなる時間間隔だけ漸減的にオフセットすることを特徴とする請求項７に記載のシステム。
【請求項１０】
上制御記電気回路は、時間領域において、上記複数の捕捉信号のうちの１つ以上の送信を、上記複数の発光信号のそれぞれに対して、より長くなる時間間隔だけ漸増的にオフセットすることを特徴とする請求項７に記載のシステム。
【請求項１１】
上記制御システムは、
上記光源に動作可能に接続された発光トリガと、
上記光熱分光アッセイリーダに動作可能に接続された捕捉トリガと、を含んでおり、
上記発光トリガは、上記制御電気回路から複数の発光信号を受信したことに伴い、上記光源から複数の光パルスを出射させるように構成されており、
上記捕捉トリガは、複数の捕捉信号のうちの１つ以上を受信したことに伴い、上記光熱分光アッセイリーダに複数の熱信号のうちの１つ以上を捕捉させるように構成されており、
上制御記電気回路は、（ｉ）上記発光トリガに複数の発光信号を送信し、かつ、（ｉｉ）上記捕捉トリガに複数の捕捉信号を送信するように構成されており、
上記複数の発光信号のそれぞれは、上記光源から複数の光パルスのうちの１つ以上の出射を引き起こす効力を有しており、
上記複数の捕捉信号のそれぞれは、上記光熱分光アッセイリーダに上記複数の熱信号のうちの１つ以上を捕捉させる効力を有しており、
上制御記電気回路は、時間遅延ゲートを含んでおり、
上記時間遅延ゲートは、逐次的に時間遅延された上記フローアッセイの複数の熱信号を捕捉するために、漸増的により長くなるオフセット時間領域間隔において、上記複数の発光信号のそれぞれに対応する上記複数の捕捉信号のうちの１つ以上の送信をオフセットするように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
上制御記電気回路は、信号リレーを含んでおり、
上記信号リレーは、（ｉ）上記複数の捕捉信号のうちの１つ以上、および、（ｉｉ）上記複数の発光信号のうちの１つ以上を、送信するように構成されていることを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
上制御記電気回路は、
上記捕捉トリガ、上記光熱分光アッセイリーダ、上記発光トリガ、または上記光源のうちの１つ以上と無線接続されていることを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１４】
上制御記電気回路は、
上記捕捉トリガ、上記光熱分光アッセイリーダ、上記発光トリガ、または上記光源のうちの１つ以上と有線接続されていることを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１５】
上記制御システムは、上記制御電気回路に動作可能に接続されたメモリを含んでおり、
上記光熱分光アッセイリーダは、上記メモリ内への格納のために、当該メモリに上記複数の熱信号のそれぞれを送信するように構成されていることを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１６】
上記制御システムに動作可能に接続されたユーザインターフェースをさらに含んでおり、
上記ユーザインターフェースは、
（ｉ）上記複数の熱信号をユーザに対して表示する、（ｉｉ）ユーザ命令の入力を可能にする、（ｉｉｉ）動作プログラムの入力を可能にする、または、（ｉｖ）熱信号データを出力するように構成されていることを特徴とする請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
上記光熱分光アッセイリーダは、検出制御電気回路を含んでおり、
上記検出制御電気回路は、上記複数の熱信号のそれぞれを上記制御システムに中継するように構成されていることを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１８】
上記光源は、光源制御電気回路を含んでおり、
上記光源制御電気回路は、上記複数の発光信号のうちの１つを受信したことに伴い、上記光源から発せられる光の、（ｉ）輝度、（ｉｉ）継続時間、（ｉｉｉ）幅、または、（ｉｖ）平均的な色スペクトル、のうちの１つ以上を調整および制御するように構成されていることを特徴とする請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
上記制御システムは、上記光熱分光アッセイリーダおよび上記制御電気回路に動作可能に接続された検出制御電気回路を含んでおり、
上記検出制御電気回路は、複数の同期信号を生成するように構成されており、
上記複数の同期信号のそれぞれは、上記複数の熱信号のうちの１つ以上が捕捉された時刻を示し、
上記制御電気回路は、上記複数の同期信号のそれぞれを受信したことに伴い、上記光源に複数の発光信号を送信するように構成されており、
上記光源は、上記制御電気回路から上記複数の発光信号のうちの１つ以上を受信したことに伴い、複数の光パルスを発するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項２０】
上制御記電気回路は、時間領域において、上記複数の発光信号のうちの１つの送信を、上記複数の同期信号のうちの連続的な同期信号のそれぞれに対して、より短くなる時間間隔だけ漸減的にオフセットすることを特徴とする請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
上制御記電気回路は、時間領域において、上記複数の発光信号のうちの１つの送信を、上記複数の同期信号のうちの連続的な同期信号のそれぞれに対して、より長くなる時間間隔だけ漸増的にオフセットすることを特徴とする請求項１９に記載のシステム。
【請求項２２】
上記検出制御電気回路は、同期信号ユニットを含んでおり、
上記同期信号ユニットは、上記複数の同期信号のそれぞれを上記制御電気回路に送信するように構成されており、
上記制御電気回路は、信号リレーを含んでおり、
上記信号リレーは、（ｉ）上記複数の同期信号のそれぞれを受信し、かつ、（ｉｉ）当該同期信号に応じて、上記複数の発光信号のうちの１つ以上を上記光源に送信するように構成されており、
上記光源は、自身に動作可能に接続された発光トリガを含んでおり、
上記発光トリガは、上記複数の発光信号のうちの１つ以上を受信したことに伴い、上記光源から複数の光パルスを出射させるように構成されていることを特徴とする請求項１９に記載のシステム。
【請求項２３】
上記制御システムは、（ｉ）上記光源の上記発光トリガ、および、（ｉｉ）上記制御電気回路に、動作可能に接続された光源制御電気回路を含んでおり、
上記光源制御電気回路は、上記発光信号のうちの１つ以上を受信したことに伴い、上記光源から発せられる光の、（ｉ）輝度、（ｉｉ）継続時間、（ｉｉｉ）幅、または、（ｉｖ）平均的な色スペクトル、のうちの１つ以上を調整および制御するように構成されていることを特徴とする請求項２２に記載のシステム。
【請求項２４】
上記光熱分光アッセイリーダは、反復する時間領域間隔において、一連の熱信号を捕捉するように構成されており、
上記同期信号ユニットは、上記一連の熱信号のうちのそれぞれの熱信号に対応する上記反復する時間領域間隔において、同期信号を上記制御電気回路に送信するように構成されており、
上記制御電気回路は、上記信号リレーに動作可能に接続された時間遅延ゲートを含んでおり、
上記時間遅延ゲートは、上記フローアッセイの一連の熱信号の間で段階的に変化するオフセット時間領域遅延を有する、当該フローアッセイの一連の熱信号を捕捉するために、段階的に変化するオフセット時間領域間隔において、上記一連の同期信号のうちの連続的な同期信号のそれぞれに対応する発光信号のそれぞれの送信をオフセットするように構成されていることを特徴とする請求項２２に記載のシステム。
【請求項２５】
上記段階的に変化するオフセット時間領域間隔は、漸増的により長くなる時間領域間隔であることを特徴とする請求項２４に記載のシステム。
【請求項２６】
上記検出制御電気回路は、上記複数の熱信号のそれぞれの間における、上記反復する時間領域間隔を制御するように構成されていることを特徴とする請求項２４に記載のシステム。
【請求項２７】
上記検出制御電気回路は、上記同期信号ユニットを内部に含んでいることを特徴とする請求項２６に記載のシステム。
【請求項２８】
上記制御システムは、上記制御電気回路に動作可能に接続されたメモリを含んでおり、
上記メモリは、（ｉ）１つ以上のタイミングプログラム、および、（ｉｉ）１つ以上の上記複数の熱信号を、内部に格納するように構成されていることを特徴とする請求項２４に記載のシステム。
【請求項２９】
上記制御システムに動作可能に接続されたユーザインターフェースをさらに含んでおり、
上記ユーザインターフェースは、
（ｉ）上記複数の熱信号のうちの１つ以上をユーザに対して表示する、（ｉｉ）ユーザ命令の入力を可能にする、（ｉｉｉ）タイミングプログラムの入力を可能にする、または、（ｉｖ）熱信号データを出力するように構成されていることを特徴とする請求項２４に記載のシステム。
【請求項３０】
サンプル内における検体の存在を検出する方法であって、
複数の光吸収標識粒子を内部に含むフローアッセイを、検出装置のキャリッジに設ける工程と、
（ｉ）光源と、（ｉｉ）上記複数の光吸収標識粒子を内部に含む上記フローアッセイの複数の熱信号を捕捉するように構成された光熱分光アッセイリーダと、を含む上記検出装置の動作を開始させる工程と、
上記フローアッセイの少なくとも一部に、上記光源から複数の光パルスを出射する工程と、
段階的に変化するオフセット時間領域間隔において、上記複数の光パルスが照射される上記フローアッセイの少なくとも一部における複数の熱信号の捕捉を略同期させる工程と、
上記複数の光パルスが照射される上記フローアッセイの上記少なくとも一部における上記複数の熱信号のうちの１つ以上を捕捉する工程と、
上記複数の熱信号に少なくとも部分的に基づいて、上記サンプル内における上記検体の存在を判定する工程と、を含んでいることを特徴とする方法。
【請求項３１】
上記複数の光パルスは、一連の光パルスを含んでおり、
上記複数の熱信号のうちの１つ以上を捕捉する工程は、
上記一連の光パルスのうちの連続的な光パルスのそれぞれに対して、漸減的により短くなるオフセット時間領域間隔において、一連の熱信号を捕捉する工程を含んでいることを特徴とする請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
上記一連の光パルスのうちの連続的な光パルスのそれぞれに対して、２０ミリ秒以下だけ上記オフセット時間領域間隔を減少させる工程をさらに含んでいることを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
上記一連の光パルスのうちの連続的な光パルスのそれぞれに対して、１０ミリ秒以上だけ上記オフセット時間領域間隔を減少させる工程をさらに含んでいることを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
上記複数の光パルスは、一連の光パルスを含んでおり、
上記複数の熱信号のうちの１つ以上を捕捉する工程は、
上記一連の光パルスのうちの連続的な光パルスのそれぞれに対して、漸増的により長くなるオフセット時間領域間隔において、一連の熱信号のうちの熱信号のそれぞれを捕捉する工程を含んでいることを特徴とする請求項３０に記載の方法。
【請求項３５】
上記一連の光パルスのうちの連続的な光パルスのそれぞれに対して、３ミリ秒以上だけ上記オフセット時間領域間隔を増加させる工程をさらに含んでいることを特徴とする請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
上記一連の光パルスのうちの連続的な光パルスのそれぞれに対して、１０ミリ秒以上だけ上記オフセット時間領域間隔を増加させる工程をさらに含んでいることを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
上記複数の熱信号のそれぞれにおいて上記フローアッセイの上記少なくとも一部の温度を判定する工程と、
上記複数の熱信号に少なくとも部分的に基づいて、時間変化毎の温度変化に対する捕捉時間のグラフを作成する工程と、
上記グラフから、時間変化毎の温度変化の最大値に対応する捕捉時間を特定することによって、理想検出時間を判定する工程と、をさらに含んでいることを特徴とする請求項３０に記載の方法。
【請求項３８】
上記複数の熱信号に少なくとも部分的に基づいて、上記サンプル内における上記検体の存在を判定する工程は、
上記理想検出時間において、上記光熱分光アッセイリーダによって検体試験信号を捕捉する工程と、
上記検体試験信号における熱シグネチャが検出限界を超えているか否かを判定する工程と、を含んでいることを特徴とする請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
上記検出装置は、上記光源および上記光熱分光アッセイリーダに動作可能に接続された制御電気回路をさらに含んでおり、
段階的に変化するオフセット時間間隔において、上記複数の光パルスが照射される上記フローアッセイの上記少なくとも一部における上記複数の熱信号の捕捉を略同期させる工程は、
上記制御電気回路から上記光源に、複数の発光信号を送信する工程と、
（ｉ）上記複数の発光信号のうちの連続的な発光信号のそれぞれと、（ｉｉ）当該発光信号のそれぞれに対応する捕捉信号と、の間の段階的に変化するオフセット時間領域遅延において、上記制御電気回路から上記光熱分光アッセイリーダに、複数の捕捉信号を送信する工程と、を含んでおり、
上記複数の発光信号のそれぞれは、当該発光信号に反応する上記光源から少なくとも１つのパルスの出射を引き起こす効力を有しており、
上記複数の捕捉信号のそれぞれは、当該捕捉信号に反応する上記光熱分光アッセイリーダに、上記フローアッセイの一部分の熱信号を捕捉させる効力を有していることを特徴とする請求項３０に記載の方法。
【請求項４０】
上記光源は、発光トリガを有する発光制御電気回路を含んでおり、
上記発光トリガは、上記複数の発光信号のうちの１つ以上を受信したことに伴い、上記光源から複数の光パルスのうちの１つ以上を出射させるように構成されており、
上記光熱分光アッセイリーダは、捕捉トリガを有する検出制御電気回路を含んでおり、
上記捕捉トリガは、上記複数の捕捉信号のうちの１つ以上を受信したことに伴い、上記光熱分光アッセイリーダに上記複数の熱信号のうちの１つ以上を捕捉させるように構成されており、
上記方法は、
上記発光トリガによって、上記複数の発光信号のそれぞれを受信する工程と、
上記捕捉トリガによって、上記複数の捕捉信号のそれぞれを受信する工程と、をさらに含んでいることを特徴とする請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
上記複数の光パルスが照射される上記フローアッセイの少なくとも一部における上記複数の熱信号のうちの１つ以上を捕捉する工程は、
一連の光パルスのうちの連続的な光パルスのそれぞれに対して、漸増的により長くなるオフセット時間領域間隔において、一連の熱信号のうちのそれぞれの熱信号を捕捉する工程を含んでいることを特徴とする請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
（ｉ）上記複数の発光信号のうちの連続的な発光信号のそれぞれと、（ｉｉ）対応する捕捉信号と、の間の段階的に変化するオフセット時間領域遅延において、上記制御電気回路から上記光熱分光アッセイリーダに、複数の捕捉信号を送信する工程は、
少なくとも約１１０ミリ秒のオフセット時間領域間隔において、上記複数の捕捉信号のうちのそれぞれの捕捉信号を送信する工程を含んでいることを特徴とする請求項４０に記載の方法。
【請求項４３】
（ｉ）連続的な発光信号のそれぞれと、（ｉｉ）対応する捕捉信号と、の間の上記オフセット時間領域間隔を、３ミリ秒以上だけ増加させる工程をさらに含んでいることを特徴とする請求項４０に記載の方法。
【請求項４４】
（ｉ）連続的な発光信号のそれぞれと、（ｉｉ）対応する捕捉信号と、の間の上記オフセット時間領域間隔を、１０ミリ秒以上だけ増加させる工程をさらに含んでいることを特徴とする請求項４０に記載の方法。
【請求項４５】
（ｉ）連続的な発光信号のそれぞれと、（ｉｉ）対応する捕捉信号と、の間の上記オフセット時間領域間隔を、５ミリ秒以上だけ増加させる工程をさらに含んでいることを特徴とする請求項４０に記載の方法。
【請求項４６】
上記検出装置は、上記光源および上記光熱分光アッセイリーダに動作可能に接続された制御電気回路を有する制御システムを含んでおり、
段階的に変化するオフセット時間間隔において、上記複数の光パルスが照射される上記フローアッセイの上記少なくとも一部における上記複数の熱信号の捕捉を略同期させる工程は、
上記光熱分光アッセイリーダから上記制御電気回路に、複数の同期信号を送信する工程と、
上記複数の同期信号のそれぞれに応じて、上記制御電気回路から上記光源に、１つ以上の発光信号を送信する工程と、を含んでおり、
上記複数の同期信号のそれぞれは、対応する熱信号の捕捉時間を示しており、
上記複数の発光信号のそれぞれは、（ｉ）対応する同期信号に対して段階的に変化するオフセット時間領域間隔において送信され、かつ、（ｉｉ）上記光源からの光パルスの出射を引き起こす効力を有していることを特徴とする請求項３０に記載の方法。
【請求項４７】
上記複数の同期信号のそれぞれは、少なくとも約１１０ミリ秒の時間領域間隔によって、ほぼ等間隔に離間されていることを特徴とする請求項４６に記載の方法。
【請求項４８】
上記制御電気回路は、時間遅延ゲートを含んでおり、
上記時間遅延ゲートは、逐次的に時間遅延された上記フローアッセイの熱信号を捕捉するために、漸増的により長くなるオフセット時間領域間隔において、上記複数の同期信号のそれぞれに対応する発光信号のうちの１つ以上のそれぞれの送信をオフセットするように構成されていることを特徴とする請求項４６に記載の方法。
【請求項４９】
（ｉ）上記１つ以上の発光信号のうちの連続的な発光信号のそれぞれと、（ｉｉ）対応する捕捉信号と、の間の上記オフセット時間領域間隔を、３ミリ秒以上だけ増加させる工程をさらに含んでいることを特徴とする請求項４６に記載の方法。
【請求項５０】
（ｉ）上記１つ以上の発光信号のうちの連続的な発光信号のそれぞれと、（ｉｉ）対応する上記複数の捕捉信号のうちの１つの捕捉信号と、の間の上記オフセット時間領域間隔を、１０ミリ秒以上だけ増加させる工程をさらに含んでいることを特徴とする請求項４６に記載の方法。
【請求項５１】
（ｉ）上記１つ以上の発光信号のうちの連続的な発光信号のそれぞれと、（ｉｉ）対応する上記複数の捕捉信号のうちの１つの捕捉信号と、の間の上記オフセット時間領域間隔を、５ミリ秒以上だけ増加させる工程をさらに含んでいることを特徴とする請求項４６に記載の方法。
【請求項５２】
上記制御電気回路は、時間遅延ゲートを含んでおり、
上記時間遅延ゲートは、逐次的に時間遅延された上記フローアッセイの熱信号を捕捉するために、漸減的により短くなるオフセット時間間隔において、上記複数の同期信号のそれぞれに対応する発光信号のうちの１つ以上のそれぞれの送信をオフセットするように構成されていることを特徴とする請求項４６に記載の方法。
【請求項５３】
（ｉ）上記１つ以上の発光信号のうちの連続的な発光信号のそれぞれと、（ｉｉ）対応する捕捉信号と、の間の上記オフセット時間領域間隔を、３ミリ秒以上だけ減少させる工程をさらに含んでいることを特徴とする請求項４６に記載の方法。
【請求項５４】
（ｉ）上記１つ以上の発光信号のうちの連続的な発光信号のそれぞれと、（ｉｉ）対応する上記複数の捕捉信号のうちの１つの捕捉信号と、の間の上記オフセット時間領域間隔を、１０ミリ秒以上だけ減少させる工程をさらに含んでいることを特徴とする請求項４６に記載の方法。
【請求項５５】
（ｉ）上記１つ以上の発光信号のうちの連続的な発光信号のそれぞれと、（ｉｉ）対応する上記複数の捕捉信号のうちの１つの捕捉信号と、の間の上記オフセット時間領域間隔を、５ミリ秒以上だけ減少させる工程をさらに含んでいることを特徴とする請求項４６に記載の方法。
【請求項５６】
上記複数の熱信号のそれぞれにおいて上記フローアッセイの上記少なくとも一部の温度を判定する工程と、
上記複数の熱信号に基づいて、時間変化毎の温度変化に対する捕捉時間のグラフを作成する工程と、
上記グラフから、時間変化毎の温度変化の最大値に対応する捕捉時間を特定することによって、理想検出時間を判定する工程と、をさらに含んでいることを特徴とする請求項４６に記載の方法。
【請求項５７】
上記複数の熱信号に少なくとも部分的に基づいて、上記サンプル内における上記検体の存在を判定する工程は、
上記理想検出時間において、上記光熱分光アッセイリーダによって検体試験信号を捕捉する工程と、
上記検体試験信号における熱シグネチャが検出限界を超えているか否かを判定する工程と、を含んでいることを特徴とする請求項５６に記載の方法。
【請求項５８】
上記制御システムは、
上記制御電気回路および上記光源に動作可能に接続された光源制御電気回路と、
上記制御電気回路に動作可能に接続された同期信号ユニットと、
上記制御電気回路および上記同期信号ユニットに動作可能に接続された信号リレーと、を含んでおり、
上記光源制御電気回路は、発光トリガを有しており、
上記発光トリガは、上記複数の発光信号のうちの１つ以上を受信したことに伴い、上記光源から上記複数の光パルスのうちの１つ以上を出射させるように構成されており、
上記同期信号ユニットは、上記制御電気回路に複数の同期信号を送信するように構成されており、
上記方法は、
上記信号リレーによって、上記複数の同期信号のそれぞれを受信し、かつ、当該同期信号に応じて、上記光源に上記複数の発光信号のうちの１つ以上を送信する工程と、
上記発光トリガによって、上記複数の発光信号のそれぞれを受信する工程と、を含んでいることを特徴とする請求項４６に記載の方法。
【請求項５９】
光吸収標識粒子を内部に含むフローアッセイに配されたサンプル内における検体の存在を検出するためのシステムであって、
レーザ光を出射するように構成されたレーザ光源と、
上記光吸収標識粒子を含む上記フローアッセイの複数の熱信号を捕捉するように構成された赤外カメラと、
上記レーザ光源および上記赤外カメラに動作可能に接続された制御電気回路を含む制御システムと、を備えており、
上記制御システムは、
上記制御電気回路および上記赤外カメラに動作可能に接続された検出制御電気回路と、
上記制御電気回路および上記レーザ光源に動作可能に接続された光源制御電気回路と、
上記制御電気回路、上記レーザ光源、および上記検出制御電気回路に動作可能に接続された信号リレーと、
メモリと、
上記レーザ光源、上記赤外カメラ、およびキャリッジを支持する支持構造と、を含んでおり、
上記信号リレーは、上記制御電気回路に複数の発光信号を送信するように構成されており、
上記複数の発光信号のそれぞれは、上記レーザ光源にレーザ光のパルスを出射させる効力を有しており、
上記信号リレーは、上記フローアッセイの複数の熱信号を捕捉するために、段階的に変化するオフセット時間領域間隔において、上記レーザ光源から出射された上記レーザ光のパルスのうちの連続的なパルスのそれぞれに応じて、上記赤外カメラに複数の捕捉信号を送信するようにさらに構成されており、
上記メモリは、上記複数の熱信号のうちの１つ以上を内部に格納するように構成されており、
上記キャリッジは、上記フローアッセイを作業位置に保持するように構成されており、
上記作業位置は、上記レーザ光源から上記フローアッセイに照射されたレーザ光が、上記赤外カメラの視野内に存在することが可能な位置であることを特徴とするシステム。
【請求項６０】
上記キャリッジは、
（ｉ）上記光吸収標識粒子を照らすことを可能とするために、かつ、
（ｉｉ）上記赤外カメラに、上記光吸収標識粒子を内部に含む１つ以上のフローアッセイの上記複数の熱信号を捕捉させることを可能とするために、
上記１つ以上のフローアッセイを上記作業位置に繰り返し保持できるように構成されていることを特徴とする請求項５９に記載のシステム。
【請求項６１】
上記制御電気回路は、時間遅延ゲートを含んでおり、
上記時間遅延ゲートは、段階的に変化するオフセット時間領域間隔だけ、上記赤外カメラへの上記捕捉信号の送信を段階的にオフセットするように構成されていることを特徴とする請求項５９に記載のシステム。
【請求項６２】
上記制御システムは、ユーザインターフェースを含んでおり、
上記ユーザインターフェースを介して、サンプルのタイプが選択され、
上記制御電気回路は、選択された上記サンプルのタイプに基づいて、１つ以上のオフセット時間領域間隔を判定するように構成されていることを特徴とする請求項５９に記載のシステム。
【請求項６３】
上記メモリは、自身に格納された１つ以上のタイミングプログラムを含んでおり、
上記制御電気回路は、比較分析回路を含んでおり、
上記比較分析回路は、（ｉ）選択された上記サンプルのタイプを、上記メモリ内の上記１つ以上のタイミングプログラムに関連付け、かつ、（ｉｉ）選択された上記サンプルのタイプに応じて、関連付けされた上記１つ以上のタイミングプログラムを実行するように構成されていることを特徴とする請求項６２に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
優先権主張出願と、優先権主張によって上記優先権主張出願に（直接的または間接的に）関連する任意かつ全ての出願とにおける全ての主題は、当該主題が矛盾しない限りにおいて、参照により本明細書に組み込まれる。上記全ての主題には、本願の出願日になされた任意の優先権主張と、本願の出願日に参照により組み込まれた主題とが含まれる。
【０００２】
［背景］
ラテラルフローアッセイ（lateral flow assay（ＬＦＡ））は、サンプル中に含まれる検体の存在を検出する紙基材（paper-based）の装置である。ＬＦＡは、一般的なポイント・オブ・ケア診断ツールである。ＬＦＡは、その内部および表面で化学反応が生じうる多孔成膜（例えば、紙）を通して対象サンプルを吸引する（例えば、毛細管現象）ことにより機能する。ＬＦＡは、コンジュゲート材料を内部に含む。コンジュゲート材料は、通常、サンプル中に含まれる疑義検体に対する、溶解、反応、色付け、識別（タグ）、または結合に必要な、１以上の溶媒および１以上の反応物質をもたらすように調合される。こうして、検体が存在する場合には、コンジュゲートまたはその成分（コンポーネント）とサンプルに含まれる検体とが反応する。当該コンジュゲート材料は、検体、反応検体、もしくは検体コンジュゲート複合物の存在を標識するように構成された、標識材料を含む。通常、ＬＦＡは、ＬＦＡの長さ方向のあるポイントにおける視覚的変化によって読み取られる。多くのＬＦＡは、検体採取材料をＬＦＡの遠位端近くに含む。ＬＦＡの遠位端では、上記検体と当該検体に結合する任意の標識粒子とが高い濃度で固定され、陽性結果または陰性結果を視覚的等に示す。
【０００３】
光熱分光アッセイリーダが組み込まれたシステムは、ＬＦＡの感度および同様のアッセイ結果を視覚的な検出以上に高めることができる。光熱分光アッセイリーダは、対象となるサンプルで飽和しうるＬＦＡの表面からの輻射熱を検出する。サンプルに含まれる検体と反応したコンジュゲート材料は、光からのエネルギーを吸収する。光熱分光アッセイリーダは、ＬＦＡの表面にて照射を受けたコンジュゲート材料からの熱反応を検出することができる。これにより検体の存在が示される。
【０００４】
光熱分光アッセイリーダおよびＬＦＡの製造者およびユーザは、検出性能が改善された、光熱分光アッセイリーダおよびＬＦＡを探し求めている。
【０００５】
［概要］
本明細書に開示される実施形態は、フローアッセイのオフセット同期検査のための光熱分光装置および光熱分光システムに関する。そのような光熱分光システムを操作および使用する方法もまた開示される。
【０００６】
一実施形態において、光吸収標識粒子を内部に含むフローアッセイに配されたサンプル内における検体の存在を検出するためのシステムが開示される。当該システムは、上記フローアッセイの少なくとも一部および当該フローアッセイの内部の上記光吸収標識粒子を照らすように配置および構成された光源を含む。上記システムは、上記光吸収標識粒子を含む上記フローアッセイの複数の熱信号を捕捉するように構成された光熱分光アッセイリーダをさらに含む。上記システムは、上記光源および上記光熱分光アッセイリーダに動作可能に接続された制御電気回路を含む制御システムを付加的に含む。上制御記電気回路は、段階的に変化する（progressively）オフセット時間間隔において、上記光源および上記光熱分光アッセイリーダの動作を同期させるように構成されている。
【０００７】
一実施形態において、サンプル内における検体の存在を検出する方法が開示される。当該方法は、複数の光吸収標識粒子を内部に含むフローアッセイを、検出装置のキャリッジに設ける工程を含む。また、上記方法は、（ｉ）光源と、（ｉｉ）上記複数の光吸収標識粒子を内部に含む上記フローアッセイの複数の熱信号を捕捉するように構成された光熱分光アッセイリーダと、を含む上記検出装置の動作を開始させる工程を含む。上記方法は、上記フローアッセイの少なくとも一部に、上記光源から複数の光パルスを出射する工程をさらに含む。上記方法は、段階的に変化するオフセット時間領域間隔において、上記複数の光パルスが照射される上記フローアッセイの少なくとも一部における複数の熱信号の捕捉を略同期させる工程を付加的に含む。上記方法は、上記複数の光パルスが照射される上記フローアッセイの上記少なくとも一部における上記複数の熱信号のうちの１つ以上を捕捉する工程を含む。上記方法は、上記複数の熱信号に少なくとも部分的に基づいて、上記サンプル内における上記検体の存在を判定する工程をさらに含む。
【０００８】
任意の開示された実施形態から得られる構成は、制限することなく相互に組み合わせて使用することができる。さらに、本開示の他の構成と利点は、下記の詳細な説明および添付の図面を考慮することにより、当業者にとって明白になるであろう。
【０００９】
上述した概要は、例示的なものにすぎず、決して限定することを意図するものではない。上記の例示的な態様、実施形態、および構成に加えて、さらなる態様、実施形態、および構成が、上記図面、および下記の詳細な説明を参照することによって明白になるであろう。
【００１０】
［図面の簡単な説明］
図１Ａ〜図１Ｃは、一実施形態に係る使用中のラテラルフローアッセイであって、本明細書に開示された光熱分光システムの実施形態のいずれによっても読み取り可能なラテラルフローアッセイを示す等角投影図である。
【００１１】
図２Ａおよび図２Ｂはそれぞれ、光吸収標識粒子に結合した検体が存在する場合におけるＬＦＡの光熱応答、および、光吸収標識粒子に結合した検体が存在しない場合におけるＬＦＡの光熱応答を示す概略図である。
【００１２】
図３Ａは、金ナノ粒子濃度が異なるサンプルについて、時間に対する温度変化を示すグラフである。
【００１３】
図３Ｂは、金ナノ粒子濃度が異なるサンプルについて、時間に対する単位時間変化当たりの温度変化を示すグラフである。
【００１４】
図４Ａは、一実施形態に係るシステムであって、ＬＦＡにおける検体の存在を検出するためのシステムを示す等角投影図である。
【００１５】
図４Ｂは、図４Ａのシステムを示す側面図である。
【００１６】
図４Ｃは、一実施形態に係る図４Ａのシステムであって、カバーを含むシステムを示す等角投影図である。
【００１７】
図４Ｄは、一実施形態に係る図４Ａのシステムであって、使用中のシステムの一部を示す等角投影図である。
【００１８】
図４Ｅは、一実施形態に係る図４Ａおよび図４Ｄのシステムであって、使用中のシステムの一部を示す等角投影図である。
【００１９】
図５Ａは、一実施形態に係るシステムであって、ラテラルフローアッセイにおける検体物の存在を検出するためのシステムを示す概略図である。
【００２０】
図５Ｂは、一実施形態に係るシステムであって、ラテラルフローアッセイにおける検体の存在を検出するためのシステムを示す概略図である。
【００２１】
図６は、一実施形態に係る方法であって、サンプル内の検体の存在を検出する方法を示すフローチャートである。
【００２２】
図７Ａは、一実施形態に係るシステムであって、サンプル内の検体の存在を検出するためのシステムからの信号間における段階的に変化する時間領域遅延を示すグラフである。
【００２３】
図７Ｂは、一実施形態に係るシステムであって、サンプル内の検体の存在を検出するためのシステムからの信号間における段階的に変化する時間領域遅延を示すグラフである。
【００２４】
図８Ａは、時間に対する単位時間変化当たりの温度変化の曲線と、任意量だけ離れた測定点によって構成される比較曲線とを示すグラフである。
【００２５】
図８Ｂは、時間領域の別々の遅延時点を示す複数のグラフのセットであって、時間に対する単位時間変化当たりの温度変化の曲線を構築するために使用されるセットである。
【００２６】
［詳細な説明］
本明細書に開示された実施形態は、フローアッセイ（例えば、ＬＦＡ）のオフセット同期検査のための光熱分光システムを対象としている。このような光熱分光システムを操作および使用する方法も、開示している。
【００２７】
ＬＦＡは、非限定的に例示すると、薬物検査、妊娠検査、受胎能検査、およびインフルエンザウィルスや肝炎ウィルスやヒト免疫不全ウィルス（human immunodeficiency virus；ＨＩＶ）などの病原菌の検査など、種々の目的のためのポイント・オブ・ケア検査を提供するために使用することができる。ＬＦＡおよび類似のフローアッセイは、毛細管ベッドの全長にわたり、検体を内部に含むサンプルを毛細管現象によって移動させることで、機能する。毛細管輸送の間、サンプル内の検体は、検体の検出を補助すべく、検体と反応するように構成された結合材料に曝される。この結合物は、指標粒子（例えば、光吸収指標粒子、タガント、または着色分子）を内部に含む。標識粒子は、（ｉ）結合分子に結合されるか、あるいは、検体、反応後の検体の分子、または検体結合複合体と反応するように構成されるか、であり、（ｉｉ）多量に集まった（例えば、標識ストリップに結合された）とき、その視覚的表示または他の表示を提供する。検体の検出は、検体が、識別可能なその視覚的表示を提供するのに十分に多量に存在しているか不足しているかに依存している。しかしながら、感染の初期段階において、検体は、アッセイによって視覚的に検出可能な十分な量で感染者の体内に存在しない場合がある。
【００２８】
サンプル内の検体の存在を検出するためのシステムは、検体に結合した光吸収標識粒子（例えば、金ナノ粒子などのタガント分子、またはその一部）の熱シグネチャを使用して、該検体がサンプル内に存在するか判定することができる。光源は、ＬＦＡの一部を照らすことができ、これによって、当該ＬＦＡの内部の光吸収標識粒子の温度を上昇させることができる。光熱分光アッセイリーダなどの熱検出器は、光で照らされたＬＦＡの該一部を測定することができ、この測定が捕捉された時点でのＬＦＡの該一部の温度を判定することができる。強い光吸収子および／または熱吸収子である標識粒子（例：金ナノ粒子）は、ＬＦＡ内の他の材料よりも光源からの放射を多く吸収する。この吸収エネルギーの多くは、標識粒子および周辺材料からの赤外放射を増加させる熱に変換される。標識粒子および周辺材料は、光吸収標識粒子が内部に無い部分よりも、光熱分光などの熱測定において見えやすい。同様に、高濃度の光吸収標識粒子を内部に含むＬＦＡの一部は、光励起による熱を多く生成し、低濃度の光吸収標識粒子を内部に含むフローアッセイの一部とは異なる熱シグネチャを含む。一連の熱信号（例えば、温度測定、光熱分光イメージ、または赤外線イメージ）は、オフセット時間領域間隔において逐次的に測定されることができ、または、光源からの放射時間からの遅延は、熱信号の理想捕捉時間を判定するために使用されることができる。理想捕捉時間は、（ｉ）最大の温度変化毎時間変化が、所与の検体について位置する瞬間であって、（ｉｉ）タイミングを合わせて（サンプルの放射から間隔を開けるように）サンプルが、該検体の検出のために細孔感度を提供するために、検査されるべき瞬間を提供する。
【００２９】
このような測定に適合したシステムは、光源、光熱分光アッセイリーダ、および制御システムを備える。制御システムは、光源による一連の放射と光熱分光アッセイリーダによる熱信号捕捉との間の時間関係を略同期させる。光源による一連の放射の各々からの各段階的に変化する時間遅延において捕捉された熱信号などの一連の熱信号に基づき、温度変化毎時間変化対時間の曲線が、理想検出時間を示すべく構築（作成）されることができる。サンプルは、光吸収粒子に結合した検体に対する最大感度を提供するべく、理想検出時間で検査されることができるので、早期検出を実現することができる。
【００３０】
図１Ａ〜図１Ｃは、ＬＦＡ１０１の一実施形態を示す。当該ＬＦＡ１０１は、使用中の各々異なる時点において、本明細書に開示された任意の光熱分光システムのいずれの実施形態によっても読み取り可能である。なお、本明細書に開示された光熱分光システムの実施形態のいずれも、異なる構成を備えるフローアッセイを読み取ることができ、図１Ａ〜図１Ｃに示されるＬＦＡ１０１は、適切なフローアッセイの一例に過ぎない。ＬＦＡ１０１は、第１端１０４と第２端１０６とを有する裏打ち層１０２を備える。裏打ち層１０２は、第１端１０４に隣接するサンプルパッド１０８、結合パッド１１０、検査ライン１１４と制御ライン１１６とを有する膜１１２、および第２端１０６に隣接するウィッキングパッド１１８を支持する。サンプル１２０は、検体１２２を内部に含んでいることがあり、サンプルパッド１０８に設けられてよい。当該サンプルは、第１端１０４から、サンプルパッド１０８、結合パッド１０８、および膜１１２を通って、第２端１０６にあるウィッキングパッド１１８へ、毛細管現象によって進むことができる。サンプル１２０内の検体１２２は、標識粒子を内部に含む結合材料１２４と結合することができ、膜１１２に運ばれる。膜１１２において、結合物‐検体複合体は、検査ライン１１４における複数の捕捉分子１２８（例えば、１つ以上の検体、結合物または指標粒子を保持できる抗体または他の分子）のうちの１つ以上との相互作用によって、検査ライン１１４上に集められる。検体１２２、検体‐結合物複合体、結合分子、またはサンプル１２０内の他の材料のうちの一部は、検査ライン１１４を通過し、複数の制御分子１３０のうちの１つ以上によって制御ライン１１６に結合することがある。制御分子１３０は、検体１２２、検体‐結合物複合体、結合分子、またはサンプル内の他の材料のうちの１つ以上を捕捉するように構成されている。
【００３１】
図１Ａを参照する。第１時点での一実施形態において、サンプル１２０は、疑義検体１２２を担持可能な任意の材料または流体（例えば、分散液、乳濁液など）を含むことができ、例えば、希釈または無希釈の血液、血清、尿、唾液、粘液、または被験者からの他のサンプルなどを含むことができる。内部に任意の検体１２２を含むサンプル１２０は、ピペット、ドロッパ、注入、含浸、または他の任意の好適な技術を用いて、サンプルパッド１０６に設けられてよい。サンプル１２０は、第１端１０４から第２端１０６に向かって、毛細管現象によって輸送される。サンプル１２０は、結合パッド１１０を最初に通過する。
【００３２】
結合パッド１１０は、その少なくも一部内に（内部に埋め込まれるか、あるいは分散された）結合材料１２４を含む。結合材料１２４は、特定の検体（例えば、抗原、分子、など）と反応して、特定の検体‐結合物複合体または分子を放出するように構成されることができる。典型的な結合材料は、化学反応物、抗体１２５、生物活性剤、糖、塩、光吸収標識粒子を含み得る指標粒子１２６（例えば、ラテックス、コロイド状金、ナノビーズ、他の適合する分子）、および検体と１つ以上の結合成分または標識粒子との間で十分な反応または結合を確実にさせるように構成された他の材料を含むことができる。例えば、検体１２２は、ウィルスまたは抗原であることがあり、結合材料１２４は、該ウィルスまたは抗原に対する抗体１２５を含むことがあり、該抗体は、自身に結合された光吸収標識粒子１２６を有することがある。本明細書に開示された光熱分光システムの実施形態に使用される光吸収標識粒子は、電磁エネルギー（例えば光エネルギー）と、続いて放射された熱エネルギー（例えば熱）と、を吸収する。電磁放射の適切な波長は、可視光、赤外放射、紫外放射、マイクロ波放射、または熱エネルギーを供給可能なその他の電磁放射のうちの１つ以上を含むことができるので、可視波長と不可視波長との両方を含むことができる。適切な光吸収粒子は、銀ナノプレート、金ナノ粒子、金ナノロッド、金ナノケージ、多層カーボンナノチューブ、コロイド状マグネタイト粒子、フェライトナノ粒子、または青セルロースナノビーズなどのセルロースナノビーズのうちの１つ以上を含むことができる。サンプル１２０を露光させると、結合材料１２４は、内部の検体１２２と結合することができ、これによって、検体‐結合物複合体１４０が形成される（図１Ｂ）。
【００３３】
図１Ｂを参照する。第２時点で、サンプル１２０内の検体１２２は、結合材料１２４に結合された状態であり、複数の検体‐結合物複合体１４０を形成している。図示のように、毛細管現象は、膜１１２を超えて第２端１０６に向かって、複数の検体‐結合物複合体１４０を移動させる。膜１１２は、ニトロセルロース紙などのニトロセルロースを含む典型的な膜と共に、任意の親水材料を含むことができる。膜１１２は、検査ライン１１４を内部に備える。検査ライン１１４は、ＬＦＡ１０１の一方側から他方側へ延伸している。検査ライン１１４は、線状または他の適切な配置で膜１１２に複数固定された個々の捕捉分子１２８（例えば、検体‐結合物複合体１４０を保持可能な抗体または他の分子）で形成されることができ、これによって、検査ライン１１４が規定される。個々の捕捉分子１２８は、個々の検体‐複合物複合体１４０の一部に結合し、これによって、光吸収標識粒子を内部に含む検体‐結合物複合体１４０を保持する。複数の検体‐結合物複合体１４０のうちの十分な量が、検査ライン１１４に結合したとき、陽性の結果が判定される。陽性の結果は、視覚的に判定されることができ、また、多量に集められた光吸収標識粒子１２６を含むアッセイの領域（例：検査ライン１１４）の熱検出によって、より的確に判定されることができる。
【００３４】
図１Ｃを参照する。第３時点で、複数の検体‐複合物複合体１４０のうちの少なくとも一部は、複数の捕捉分子１２８に結合された状態であり、複数の検体‐複合物複合体１４０の一部と未結合の結合材料１２４とは、検査ライン１１４を通過した状態であり、さらに制御ライン１１６に向かって移動している。制御ライン１１６は、検査ライン１１４と例えば平行であるように、ＬＦＡ１０１の一方側から他方側へ延伸している。制御ライン１１６は、線状または他の適切な配置で膜１１２に複数固定された個々の制御分子１３０（例えば、検体１２２、結合材料１２４（標識粒子を含む）、検体‐結合物複合体１４０、または未結合の標識粒子のうちの１つ以上を保持可能な抗体または他の分子）で形成されることができ、これによって、制御ライン１１６が集合的に規定される。個々の制御分子１３０は、典型的には、結合材料１２４の一部に結合する。複数の結合材料１２４のうちの十分な量が、制御ライン１１６に結合したとき、ＬＦＡが的確に機能しているという陽性の判定が成されてよい。陽性の判定は、視覚的に成されることができ、また、陽性の判定は、多量に集められた結合材料１２４内の光吸収標識粒子１２６を含む領域（例：制御ライン１１６）の熱検出によって、より的確に成されてよい。
【００３５】
図２Ａおよび図２Ｂは、光吸収標識粒子１２６に結合した検体１２２が内部に存在しているときおよび不在であるときの、ＬＦＡの光熱分光（photothermal spectroscopy；ＰＴＳ）応答を概略的に各々示す。図２Ａと図２ＢとのＰＴＳ応答の差異は、どのように陽性（図２Ａ）と陰性（図２Ｂ）との検査結果を熱イメージングによって見ることができるかを示している。図２Ａは、検査ライン１１４内の複数の捕捉分子１２８に結合した複数の検体‐結合物複合体１４０を含むＬＦＡ１０１ａを示す。光は、検査ライン１１４でＬＦＡ１０１ａの少なくとも一部を照らし、検査ライン１１４は、ビーム位置２３０（例えば、光２３１によって照らされたＬＦＡの領域）で複数の検体‐結合物複合体１４０を含む。図２Ａは、ビーム位置２３０での対応する温度プロファイルも示す。
【００３６】
図２Ａと対照的に、図２Ｂは、複数の捕捉分子１２８が検査ライン１１４を形成しているＬＦＡ１０１ｂを示す。光は、検査ライン１１４でＬＦＡ１０１ａの少なくとも一部（ビーム位置２３０）を照らす。図２Ｂは、ビーム位置２３０での対応する温度プロファイルも示す。ＬＦＡ１０１ｂは、検体‐結合物複合体１４０を欠いており、陰性のサンプルの代表である。このため、ＬＦＡ１０１ｂは、光吸収標識粒子１２６の欠如に起因して、ＬＦＡ１０１ａよりも低い熱容量を有する。温度プロファイルは、ＬＦＡ１０１ａがＬＦＡ１０１ｂよりも高温に達することを示す。温度プロファイルの差異は、ＬＦＡ１０１ａ内の光吸収標識粒子の存在と、ＬＦＡ１０１ｂ内の光吸収標識粒子の欠如と、に起因する。光吸収標識粒子１２６は、光熱分光によって示されるように、熱エネルギーを吸収するＬＦＡの能力を増強する。
【００３７】
光の波長、輝度、および露光期間は、ＬＦＡ内またはその一部（例えば、光吸収標識粒子）に蓄積可能な熱量に影響する。より長時間に亘る露光は、有用な情報を提供することができる。例えば、図３Ａは、異なる光吸収標識粒子濃度（各々、高濃度と低濃度）であるサンプルについて、温度変化対時間のグラフである。この事例における光吸収標識粒子は、金ナノ粒子であった。図示されるように、高濃度の金ナノ粒子（gold nanoparticles；ＧＮＰ）は、低濃度の金ナノ粒子よりも、大きい温度変化対時間を提供する。しかしながら、高濃度と低濃度との温度変化対時間の曲線の間の関係（例えば、比率）は、比較的一定のままである。図３Ｂは、異なる光吸収標識粒子濃度（各々、高濃度と低濃度）であるサンプルについて、温度変化毎時間変化対時間のグラフである。図３Ｂのための検査に使用された光吸収標識粒子も、金ナノ粒子であった。図示されるように、高濃度の金ナノ粒子の温度変化毎時間変化対時間の曲線と、低濃度の金ナノ粒子の温度変化毎時間変化対時間の曲線とは、比率の関係が変化する。図３Ｂのグラフは、温度変化毎時間変化対時間の２つの曲線の間の比率が、経時的に変化し、最終的に収束することを示す。しかしながら、１００ｍｓ（ミリ秒）付近での２つの曲線の間の比率は、検出の最下限と関連がある最大熱効果を達成可能な点を示す。さらに、このアッセイ構造内でこの時点で観察されたサンプルは、背景熱雑音を超える最大コントラストに起因して、最も初期の検出に信頼して使用されることができる。例えば、低濃度の検体‐結合物複合体１４０を含むサンプルは、疾患または状態の顕在化または軽度な症例を示す。このような低濃度の検出は、ＬＦＡにおける背景熱雑音次第であることがある。理想検出時間での判定および検査が提供可能な時間は、低濃度のウィルスなどの病原菌または他の検体が、背景雑音または温度特性を超えて、信頼して検出されることができる時間である。
【００３８】
光熱分光アッセイリーダは、ＬＦＡの１つ以上の部分の熱信号または熱シグネチャを検出することができる。典型的な光熱分光アッセイリーダは、熱検出器、熱カメラ、カメラ、または赤外（infrared；ＩＲ）カメラ、例えば、ＦＬＩＲ（登録商標）システムからのＩＲカメラを備えることができる。高フレームレート信号（例えば、約１１０Ｈｚ未満または毎分約９フレーム超で、捕捉された熱信号）を捕捉可能な光熱分光アッセイリーダは、高価であり、輸入管理および輸出管理に制約される。昨今の米国輸出法（国際武器取引規則（International Traffic in Arms Regulations；ＩＴＡＲ）と輸出管理規則（Export Administration Regulations；ＥＡＲ））は、熱カメラが合法的に動作できるフレームレートを制限している。このため、満足な曲線の精度または分解能を合法的に観察するために、標準的な光熱分光アッセイリーダシステムを使用することはできない。なぜならば、該曲線のピークは、ＩＴＡＲ／ＥＡＲ準拠の光熱分光アッセイリーダの必然的に遅いフレームレートに起因して、カットオフまたは見逃されることがあるからである。本明細書に開示された実施形態は、輸出管理法に準拠し、かつ、高フレームレートの光熱分光アッセイリーダを使用するシステムよりも安価であるシステムを指向している。
【００３９】
図４Ａ〜図４Ｅは、ＬＦＡ内の検体の存在を検出するためのシステムの実施形態を示す。システム４００は、キャリッジ４２０を有する支持構造４１０、光熱分光アッセイリーダ４４０、および固定された制御システム４５０を備える。使用中、キャリッジ４２０は、光源４３０がキャリッジ４２０内のＬＦＡの少なくとも一部（例えば、検査ライン）を照らすことができる作業位置で、一連のＬＦＡの各々を繰り返し支持できる。キャリッジ４２０の作業位置は、また、光熱分光アッセイリーダ４４０の視野を、ＬＦＡの照射領域（ビーム位置）に揃えるので、光熱分光アッセイリーダ４４０は、ビーム位置での１つ以上の熱信号を捕捉することができる。照射と熱イメージングとの同期は、制御システム４５０によって、実行されることができる。例えば、制御システム４５０は、光熱分光アッセイリーダ４４０からの熱信号の捕捉時間を、一連の熱信号を提供する光源４３０の点弧時間（firing time）に同期させるように構成されている。制御システム４５０は、光熱分光アッセイリーダ４４０からの熱信号の捕捉時間を、一連の漸増的（progressively）（例えば、逐次的により長くなる）または漸減的（regressively）（例えば、逐次的により短くなる）に時間領域遅延された熱信号を提供する光源４３０の一連の発光に、時間領域オフセット同期させるように構成されることができる。
【００４０】
図４Ａは、システム４００の等角投影図である。支持構造は、（ｉ）基部４１２と、（ｉｉ）基部４１２に連結されており、基部４１２から垂直に延伸する背支持部材４１４と、（ｉｉｉ）背支持部材４１４の上端または上端付近の位置で背支持部４１４に連結されており、背支持部材４１４から水平に延伸する上部材４１６と、を備えることができる。支持構造４１０の１つ以上の部分は、セラミック、金属（例えば、鋼、アルミニウム、合金、など）、プラスチック、研磨された石、または著しく変形することなくシステム４００の構成要素を指示可能なその他の材料で形成されてよい。図４Ｂは、図４Ａのシステムの側面図である。
【００４１】
基部４１２は、作業位置で任意の数のＬＦＡを連続して保持するための適切な位置に、キャリッジ４２０を支持することができる。作業位置は、光源４３０からの光で照らされるべきＬＦＡの被選択部を、光熱分光アッセイリーダ４４０の視野に揃えるので、複数の熱信号が、光熱分光アッセイリーダ４４０によって捕捉されるようになる。キャリッジは、作業位置に一連のＬＦＡを繰り返し保持できるように構成されてよい。キャリッジ４２０は、スロットを有する受け皿を備えることができる。例えば、受け皿は、スロット内にＬＦＡを保持するように構成された１つ以上の保持機構を備えてもよい。保持機構は、クランプ、ジョー（jaw）、粘着剤、またはファスナーなどを備えてもよい。スロットは、特定タイプまたは特定サイズのＬＦＡを保持するように構成されてもよく、多タイプまたは多サイズのＬＦＡを保持するように構成されてもよい。キャリッジ４２０は、受け皿および／またはＬＦＡが載置されることができるうる可調作業テーブルも、備えることができる。可調作業テーブルは、１方向以上にテーブルを移動させることができる任意の適当な調整機構、例えば、スライド、ボールねじ、路、あるいは、Ｘ、Ｙ、またはＺ座標平面のうちの１平面以上で延伸する他の調整手段を備えることができる。
【００４２】
光源４３０は、１つ以上の離散光パルスを、例えば、一連のまたは複数の光パルスを発光するように構成されることができる。適切な光源は、収束された光および／または熱エネルギーを目標領域に供給可能なレーザ光源またはその他の高輝度光源を備えることができる。たとえば、光源４３０は、制御電気回路からの発光信号など、複数の発光信号のうちの１つ以上を受信したことに伴い、複数の光パルスのうちの１つ以上を発光するように構成されることができる。光源４３０は、光源４３０から発光された光が、ＬＦＡに約９０°の角度で照射されるように、キャリッジ４２０および／またはその上のＬＦＡに略垂直に位置付けられることができる。一部の実施形態において、光源４３０は、光源４３０から発光された光が、ＬＦＡに約４５°から約９０°までの入射角で照射されるように、キャリッジ４２０および／またはその上のＬＦＡに斜めに位置づけられることができる。光源は、背支持部材４１４または上部材４１６に、直接的または間接的に取付けまたは連結されることができる。
【００４３】
光源４３０は、異なる期間の離散光パルスを出射するように構成されることができる。例えば、光源４３０は、約５ｍｓから約５００ｍｓまで、約５０ｍｓ、約１００ｍｓ、約１５０ｍｓ、約２００ｍｓ、約７５０、約１ｓ、または約２ｓなど、約１ｍｓ以上の光パルスを出射するように構成されることができる。光源４３０は、約５０ｍＷから約１Ｗまで、約１０１ｍＷから約５００ｍＷまで、約１００ｍＷから約２００ｍＷまで、約１５０ｍＷから約３００ｍＷまで、または１５０ｍＷなど、約５０ｍＷ以上を含む異なる輝度の光を出射するように構成されることができる。光源４３０は、約４００ｎｍから約８００ｎｍまでなど、光の任意の異なる平均波長のうちの１波長を有する光を出射することができる。一実施形態において、光源４３０は、約５２０ｎｍと約５５０ｎｍとの間、約５５５ｎｍ、または５３５ｎｍなど、約４９５ｎｍと約５７０ｎｍとの間の平均波長を有する緑色の光を出射するように構成されることができる。一実施形態において、光源４３０は、約６３０ｎｍと約６８０ｎｍとの間、または６５０ｎｍなど、約６２０ｎｍと約７５０ｎｍとの間の平均波長を有する赤色の光を出射するように構成されることができる。一部の実施形態において、システム４００は、２つ以上の光源４３０を備えることができ、該２つ以上の光源４３０は、互いに同一特性または異なる特性（例えば、平均波長、期間、またた光の輝度）の光を出射するように構成されることができる。システム４００は、略同時に、交互に、または発光する光源の１つが故障したときのみの予備として、２つ以上の光源を発光させるように構成されることができる。
【００４４】
光熱分光アッセイリーダ４４０は、一連の複数の熱信号など、ＬＦＡの少なくとも一部の１つ以上の熱信号または熱シグネチャを捕捉するように構成されることができる。光熱分光アッセイリーダ４４０は、各熱信号において、１つ以上の領域の温度を判定するように構成されることができる。適切な光熱分光アッセイリーダ４４０は、オレゴン州ウィルソンヴィルのＦＬＩＲ（登録商標）システム社から販売されているサーモグラフィ撮像のためのＦＬＩＲ（登録商標）赤外カメラなど、熱カメラまたは赤外（ＩＲ）カメラを備えることができる。光熱分光アッセイリーダ４４０は、キャリッジ４３０上のＬＦＡの上面に対して斜めに位置づけられることができる。光熱分光アッセイリーダ４４０は、約１０°から約８０°まで、約３０°から約６０°まで、または図４Ｂに示されるように、約４５°など、ＬＦＡの上面から約１０°以上の入射角に位置付けられることができる。光熱分光アッセイリーダ４３０は、背支持部材４１４に直接的または間接的に取り付けまたは連結されることができる。
【００４５】
システム４００は、光源４２０からの発光と光熱分光アッセイリーダ４４０による熱信号捕捉との間の時間差を同期させるように構成された制御システム４５０を備える。制御システム４５０は、光源４２０からの各発光と光熱分光アッセイリーダ４４０による対応する各熱信号捕捉との間の漸増的または漸減的に増加する時間領域遅延を、一連の発光信号および対応する熱信号について同期させるように構成されることができる。制御システム４５０は、光熱分光アッセイリーダ４４０による熱信号捕捉と光源４２０からの対応する各発光との間の漸増的または漸減的なオフセット（例えば、増加または減少する）時間領域遅延を、一連の発光信号および対応する熱信号について同期させるように構成されることができる。制御システムは、制御電気回路４５２を備えることができる。制御電気回路４５２を備える制御システム４５０は、１つ以上の光源４３０および光熱分光アッセイリーダ４４０に動作可能に連結される。
【００４６】
制御システム４５０の１つ以上の構成要素は、１つ以上の光源４３０または光熱分光アッセイリーダ４４０への、または、これらの部材からの１つ以上の信号を送信、受信、調整、または処理するように構成されることができる。例えば、制御電気回路４５２は、光源４３０に光パルスを出射（例えば、ＬＦＡ上へレーザ光パルスを出射）させる効力を各発光信号が有する複数の発光信号を、光源へ送信するように構成されることができる。制御電気回路４５２は、光熱分光アッセイリーダ４４０に熱信号（例えば、ＬＦＡの照射部分の熱信号）を捕捉させる効力を各捕捉信号が有する複数の捕捉信号を、光熱分光アッセイリーダ４４０へ送信するように構成されることができる。下記に詳述するように、制御システム４５０は、時間遅延ゲート、メモリ、ユーザインターフェース、検出制御電気回路、捕捉トリガ、光源制御電気回路、発光トリガ、信号リレー、または同期信号ユニットのうちの１つ以上を備えることができる。制御電気回路４５２などの制御システム４５０の任意の構成要素は、光源４３０、制御システム４５０の別の構成要素、または光熱分光アッセイリーダ４４０などのシステム４００の１つ以上の構成要素に、無線接続または物理的な電気接続（例えば、有線接続）によって動作可能に連結されることができる。
【００４７】
図４Ｃは、図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｄ、および図４Ｅのシステム４００を示す。システム４００は、カバー４６０を有する。カバー４６０は、（ｉ）支持構造４１０の周りに延伸し、（ｉｉ）支持構造４１０、キャリッジ４２０、光源４３０、光熱分光アッセイリーダ４４０、および制御システム４５０の各々の少なくとも一部を囲む。カバー４６０は、基部４１２、背支持部材４１４、または上部材４１６のうちの１つ以上で、支持構造４１０に固定されることができる。カバー４６０は、機械的ファスナー（例えば、ポスト、ねじ、ボルト、クランプなど）、粘着剤、または磁石によって、支持構造４１０に取り外し可能に固定されることができる。カバー４６０は、アルミニウム、錫、または鋼；プラスチック（例えば、ポリカーボネイト、デルリン、アクリル）；セラミック、あるいはその他の適切な材料のうちの１つ以上を含むことができる。カバー４６０は、ポート４６２を備えることができ、該ポート４６２は、使用中にシステム４００の少なくとも一部にアクセスできるように構成される。ポート４６２は、テーブルおよびスロット（あるならば）を備えるキャリッジ４２０が、ポート４６２によってユーザにアクセス可能なように、カバーの正面部分に位置付けられ、キャリッジ４２０に対して放射状に配置されてよい。ポート４６２は、カバー４６０の正面の中心点から、カバー４６０の側面への中間点へ、左右に延伸することができる。ポート４６０は、（ｉ）キャリッジ４２０よりかなり下から始まる正面の低部から、垂直に延伸することができ、（ｉｉ）キャリッジ４２０より上だが、上部材４１６への中間点より上ではない、カバー４６０の正面のかなりの高部へ延伸することができる。ポート４６２は、カバー４６０の内部に在る物を外部環境から略密封または略遮蔽するように閉鎖可能な戸４６３を備えることができる。戸４６３は、図示のような滑り戸、開き戸、回り戸、またはポート４６２に適したその他の覆いであってよい。
【００４８】
システム４００の構成要素は、略垂直配置として描写されているが、当該システム４００の構成要素は、水平配置または他の配置であってもよい。例えば、一実施例（不図示）は、ＬＦＡを垂直姿勢に保持するように構成されたキャリッジを有するように構成された。赤外カメラの焦点が、ＬＦＡ上のレーザのビーム位置と揃うように、レーザは、ＬＦＡに側方に水平に位置し、赤外カメラは、ＬＦＡに側方に水平に、ある入射角で位置付けられた。
【００４９】
図４Ｄおよび図４Ｅは、使用中の異なる時点での図４Ａおよび図４Ｂに示されるシステム４００の等角投影図である。図４Ｄは、光源４３０からの光４３１のパルス出射中のシステム４００を示す。ＬＦＡ４０１は、光４３１がＬＦＡ４０１のビーム位置４０３にある被選択部（例えば、光で照らされる検査ライン）を照らすように、キャリッジ４２０上に配置される。光４３１は、照射の吸収を誘起することができるので、結果的に、ＬＦＡ４０１およびその内の光吸収標識粒子を加熱することができる。
【００５０】
図４Ｅは、ＬＦＡ４０１の少なくとも被選択部の熱信号を捕捉中のシステム４００を示す。内部に被選択部を含むＬＦＡ４０１は、作業位置に配置されているので、光源４２０からの光４３１は、光熱分光アッセイリーダ４４０の焦点４４１または視野にあるいはその付近にあるＬＦＡのビーム位置４０３にある被選択部を照らす。ビーム位置４０３および焦点４４１は、略同一の広さであってよい。光熱分光アッセイリーダ４４０は、焦点４４１での１つ以上の熱信号を捕捉することができる。熱信号がＬＦＡ４０１の被照射部のであり、被照射部がＬＦＡ４０１の検査ラインを含むとき、内部の検体の存在は、検査ラインに結合した光吸収標識粒子の熱信号によって判定されることができる。例えば、光吸収標識粒子（例えば、金ナノ粒子）は、検査ラインで何も捕捉していない分子または下方に位置する膜材料よりも、多くの熱を保持する。故に、陽性サンプルの熱信号は、比較的熱く示される。一方、光４３１によって供給された熱を保持可能なそれよりも少ないので、陰性サンプルの熱信号は、陽性サンプルよりも比較的冷たく示される。加えて、光熱分光アッセイリーダ４４０の一部は、摂氏２℃の精度範囲内に、熱信号の異なる部分の温度を判定可能である。このような実施形態において、光熱分光アッセイリーダ４４０は、（ｉ）１つ以上の熱信号の１つ以上の部分の平均温度、または（ｉｉ）１つ以上の全ての熱信号の平均温度を取得することができる。制御システム４５０は、以下に詳述するように、分析において使用するために捕捉された各熱信号に関連するこのような温度を伝達または格納することができる。
【００５１】
なお、図４Ａ〜図４Ｅに示されたシステム４００は、多くの異なる実施形態の１つに過ぎない。システムの他の構成が、本開示によって、使用および検討されてよい。
【００５２】
図５Ａは、サンプル内の検体の存在を検出するためのシステム５００ａの一実施形態の概略図である。システム５００ａまたはその一部は、システム４００またはその一部と同一または類似であることができる。システム５００ａは、光源５３０、光熱分光アッセイリーダ５４０、および制御システム５５０ａを備えることができる。制御システム５５０ａは、１つ以上の接続５０５によって、光源５３０または光熱分光アッセイリーダ５４０の一方または両方に動作可能に接続されることができる。接続５０５は、無線接続または物理的な電気接続（例えば、有線または回路）であることができる。
【００５３】
一実施形態において、システム５００ａは、光源または制御電気回路のタイミングが整えられるシステムであり、このシステムにおいては、各発光またはその発光を指令する信号が、対応する熱信号またはその熱信号を指令する信号の捕捉を開始する。
【００５４】
制御システム５５０ａに含まれる制御電気回路５５２は、１つ以上の接続５０５によって、光源５３０または光熱分光アッセイリーダ５４０の１つ以上に直接的または間接的に連結されることができる。制御電気回路５５２は、本明細書に開示された適切な電気回路のいずれかとして各々構成されている信号リレー５５４または時間遅延ゲート５５６の１つ以上を備えることができる。制御電気回路５５２は、（ｉ）光源５３０へ複数の発光信号５１１のうちの１つ以上を送信し、（ｉｉ）光熱分光アッセイリーダへ複数の捕捉信号５１２のうちの１つ以上を送信する信号リレー５５４を指令するように構成されることができる。一実施形態において、制御電気回路５５２は、各発光信号５１１が対応する捕捉信号５１２と同期されるように、一連の発光信号５１１の送信を一連の捕捉信号５１２と同期させるように構成されている。一実施形態において、制御電気回路５５２は、各連続する捕捉信号５１２の送信を、一連の発光信号における各対応する発光信号５１１からの漸増的または漸減的なオフセット時間領域間隔または遅延と、同期させるように構成されている。例えば、制御電気回路５５２は、複数の固定の時間領域遅延（例えば、固定の時間領域遅延、続く２回目の固定の時間領域遅延、続く３回目の固定の時間領域遅延、など）における固定の時間領域遅延（例えば、約５ミリ秒（ｍｓ）または約１０ｍｓ）によって、一連の時間遅延された熱信号における各熱信号をオフセット捕捉するように構成されることができる。例えば、（ｉ）捕捉信号５１２は、発光信号５１１が、信号リレー５５４から送信されるのと同時に、信号リレーから送信されることができ、（ｉｉ）すぐに続く捕捉信号５１２は、発光信号５１１が光源５３０へ送信されるよりも固定の時間領域遅延だけ遅く送信されることができ、（ｉｉｉ）さらに続く捕捉信号５１２は、対応する発光信号５１１が光源５３０へ送信されるよりも２つ分の固定の時間領域遅延だけ遅く送信されることができ、以下同様である。同様に、信号間のオフセットは、固定の時間領域遅延（例えば、３０ｍｓ、そして２５ｍｓ、そして２０ｍｓ、そして１５ｍｓ、など）による漸減的なオフセットであることもできる。適切な固定の時間領域遅延は、疑義検体のタイプ、捕捉分子、使用されている光吸収標識粒子、光源、または光熱分光アッセイリーダのうちの１つ以上に基づいて選択されることができる。適切な固定の時間領域遅延は、約５００ｍｓ以下、約１００ｍｓ以下、約５０ｍｓ以下、約３０ｍｓ以下、約２０ｍｓ以下、約１０ｍｓ以下、約９ｍｓ以下、約７ｍｓ以下、約５ｍｓ以下、約３ｍｓ以下、約１ｍｓ以下など１秒以下であることができる。適切な固定の時間領域は、約５ｍｓから約２０ｍｓ、約５ｍｓ以上、約７ｍｓ以上、約１０ｍｓ以上、約１５ｍｓ以上、約２０ｍｓ以上、または約３０ｍｓ以上、など３ｍｓ以上であることができる。
【００５５】
一実施形態において、制御電気回路５５２が含む時間遅延ゲート５５６は、１つ以上の信号を受信し、状況に応じて当該信号をオフセットまたは遅延して、その後当該信号を中継するように構成されている。時間遅延ゲート５５６は、固定の時間領域遅延によって、一連の信号における各連続する信号を漸増的または漸減的に遅延して送信するように構成されることができる。時間遅延ゲート５５６は、信号リレー５５４と光熱分光アッセイリーダ５４０との間に動作可能に連結されることができる。例えば、時間遅延ゲート５５６は、（ｉ）信号リレー５５４からの一連の捕捉信号５１２（各々が、信号リレーから、一連の発光信号の各々と略同時に送信される）を受信するように、（ｉｉ）漸減的に増加する複数の固定の時間領域遅延（例えば、５ｍｓ、そして１０ｍｓ、そして１５ｍｓなど）によって、一連の時間遅延された捕捉信号における各連続する時間遅延された捕捉信号５１３を漸減的にオフセット送信または遅延して送信するように、構成されることができる。
【００５６】
制御電気回路５５２またはその１つ以上の構成要素、例えば、時間遅延ゲート５５６または信号リレー５５４は、設定時間の期間だけ自身を通る信号伝達を遅延させるように構成されたタイマまたはカウンタ（例えば、１つ以上の単安定回路）を備えることができる。時間領域間隔または時間領域遅延は、制御電気回路５５２にプログラムされたり、１つ以上の単安定回路を内部に有することなどによって、制御電気回路５５２のハードウェアに組み込まれたりすることができる。適切にプログラムすることは、後述のユーザインターフェースで行うことができる。
【００５７】
一連の発光信号のうちの各発光信号５１１を受信したことに伴い、光源５３０は、任意の光吸収標識粒子を内部に含むＬＦＡ５０１の被選択部に光５３１をパルス発光する。今は漸増的に時間遅延された一連の捕捉信号のうちの各時間の遅延された捕捉信号を受信したことに伴い、光熱分光アッセイリーダは、任意の光吸収標識粒子を内部に含むＬＦＡ５０１の被選択部の時間遅延された熱信号を捕捉する。一実施形態において、（ｉ）固定の時間領域遅延は、１０ミリ秒以上であることができ、（ｉｉ）一連の熱信号は、各熱信号の捕捉時間が、対応する発光信号に関連して、前の熱信号よりも１０ミリ秒以上遅いオフセットであることによって、求められことができる。一実施形態において、被照射領域の一連の温度は、温度を示す熱信号が、対応する発光信号に関連して、前の熱信号よりも１０ミリ秒以上遅いオフセットであることによって、求められるまたは判定されることができる。一部の実施形態において、一連の熱信号のうちの各熱信号において光で照らされたフローアッセイの一部の温度は、コンピュータプログラムで各熱信号を試験することなどによって判定されることができ、または、光熱分光アッセイリーダから直接的に判定されることができる。温度変化対時間（図３Ａ）または温度変化毎時間変化対時間（図３Ｂ）のグラフは、一連の漸増的または漸減的に時間遅延された熱信号からの温度データによって、構築（作成）および分析されることができる。
【００５８】
制御システム５５０またはその１つ以上の構成要素は、光源５３０および光熱分光アッセイリーダ５４０に、動作可能に連結されることができる。一実施形態において、制御電気回路５５２は、光源５３０および光熱分光アッセイリーダ５４０に、動作可能に連結される。
【００５９】
一実施形態において、光源５３０は、制御電気回路５５２またはその構成要素（例えば、信号リレー）からの発光信号５１１の受信に応じて、１つ以上の光パルスを出射するように構成されている。制御システム５５０ａまたは光源５３０は、光源制御電気回路５３２を備えることができ、該光源制御電気回路５３２は、光源５３０からのまたは光源５３０内の信号およびデータを制御、調節、送信または受信するなど（例えば、その輝度、継続時間、ビーム幅、平均波長のうちの１つ以上を含む光の出射を制御または開始する）、光源５３０を制御するように構成される。このような制御は、１つ以上の信号（例えば、複数の発光信号のうちの１つ）の受信に応じることができる。一実施形態において、光源制御電気回路５３２は、（図５Ａに示されるように）光源５３０内に配置されることがあり、この意味で光源５３０は、光源制御電気回路５３２を含んでいると称されてもよい。一実施形態において（不図示）、光源制御電気回路５３２は、関連する制御ボックス内または制御電気回路５３２内など、光源５３０の外部に配置されることもある。図示されるように、光源制御電気回路５３２は、発光トリガ５３４を備えることができ、該発光トリガ５３４は、制御電気回路５５２またはその構成要素（例えば、信号リレー）から発光信号５１１を受信したことに伴い、１つ以上の光パルスの出射を制御（例えば、開始）するように構成される。発光トリガ５３４は、通信（例えば、信号を送受信）できる光源制御電気回路５３２などによって、制御電気回路５５２および光源５３０に動作可能に連結されることができる。
【００６０】
一実施形態において、光熱分光アッセイリーダ５４０は、制御電気回路５５２またはその構成要素（例えば、信号リレーまたは時間遅延ゲート）からの捕捉信号５１２、５１３の受信に応じて、１つ以上の熱信号を捕捉するように構成されている。制御システム５５０ａまたは光熱分光アッセイリーダ５４０は、検出制御電気回路５４２を備えることができ、該検出制御電気回路５４２は、光熱分光アッセイリーダ５４０からのまたは光熱分光アッセイリーダ５４０内の信号およびデータを制御、送信および受信する（例えば、熱信号捕捉または熱信号データを制御または初期化する）など、熱分光アッセイリーダ５４０を制御するように構成される。例えば、検出制御電気回路５４２は、複数の熱信号の内の連続する熱信号間の反復する固定の時間領域間隔を制御するように構成されることができる。固定の時間領域間隔は、熱信号の捕捉間など、類似動作間の時間に固定されたスペース（間隔）である。一実施形態において、検出制御電気回路５４２は、（図５Ａに示されるように）光熱分光アッセイリーダ５４０内に配置されることがあり、この意味で光熱分光アッセイリーダ５４０は、検出制御電気回路５４２を含んでいると称されてもよい。一実施形態（不図示）において、検出制御電気回路５４２は、関連する制御ボックス内または制御電気回路５４２内など、光熱分光アッセイリーダ５４０の外部に配置されることもある。図示されるように、検出制御電気回路５４２は、捕捉トリガ５４４を備えることができ、該捕捉トリガ５４４は、制御電気回路５５２またはその構成要素から捕捉信号５１２、５１３を受信したことに伴い、１つ以上の熱信号の捕捉を制御（例えば、開始）するように構成されている。例えば、捕捉トリガ５４４は、本明細書に開示された適切な電気回路のいずれのようにも構成されることができる。捕捉トリガ５４４は、通信（例えば、信号を送受信）できる検出制御電気回路５４２などによって、制御電気回路５５２および光熱分光アッセイリーダ５４０に動作可能に連結されることができる。検出制御電気回路５４２は、制御電気回路５５２またはメモリユニット５５４に、複数の熱信号の各熱信号を送信するように構成されることができる。
【００６１】
一実施形態において、操作中、制御電気回路５５２またはその構成要素（信号リレー５５４など）は、固定の時間領域間隔または等間隔の時間領域間隔で、光源５３０またはその構成要素（例えば、光源制御電気回路５３２または発光トリガ５３４）へ一連の発光信号を送信することができる。制御電気回路５５２またはその構成要素（信号リレー５５４または時間遅延ゲート５５６など）は、対応する発光信号からの間隔につれて漸増的または漸減的なオフセット時間領域間隔または遅延で、光熱分光アッセイリーダ５４０またはその構成要素（例えば、検出制御電気回路５４２または捕捉トリガ５４４）へ一連の捕捉信号を送信することができる。
【００６２】
一実施形態において、制御電気回路５５２またはその構成要素は、一連の発光信号を光源５３０へ送信すると共に、一連の捕捉信号を検出制御電気回路５４２へ送信するように構成されることができる。各発光信号は、対応すると共に略同時に送信される捕捉信号を有する。一連の捕捉信号のうちの各連続捕捉信号が含むことのできる、段階的に変化するより大きくなるまたはより小さくなる時間領域遅延は、検出制御電気回路５４２または捕捉トリガに、該時間領域遅延によって示される時間間隔で、熱信号をオフセット捕捉させる効果を奏する。例えば、対応する熱信号が、直前の熱信号よりも段階的に変化するより大きくなるまたはより小さくなる時間遅延で、捕捉されるなどの効果を奏する。
【００６３】
一実施形態において、制御システム５５０ａが備えることのできるメモリユニット５５８は、熱信号、発光特性、操作プログラム、または他のデータを格納するように構成される。メモリユニット５５８は、ハードドライブ、半導体メモリ装置、またはデータを格納および取り出し可能なその他の適切な電子媒体などの非一時的メモリ装置を備えることができる。メモリユニット５５８は、自身に格納された１つ以上のサンプルタイプまたは操作プログラムを含むことができる。操作プログラムは、該操作プログラムの実行中に、特定組の処理パラメータを実行するコンピュータ指令を含むことができる。操作パラメータが含むタイミングプログラムは、発光シグナル間の１つ以上の固定時間領域間隔、各発光信号に対応する連続捕捉信号間などの漸増的または漸減的な時間領域遅延；光源５３０から出射された光の輝度、期間または波長のうちの１つ以上；ルックアップテーブルなどの任意の先行パラメータと、疑義検体またはサンプルタイプの関係；あるいは、それらの組合せを含む。
【００６４】
一実施形態において、操作中、疑義検体は、ルックアップテーブルにおいて一揃いの操作パラメータに関連付けられることができる。該操作パラメータは、個々の疑義検体に基づいて（例えば、制御システム５５０ａへ入力された個々の疑義検体に基づいて）手動的または自動的のどちらかで選択されることができる。一実施形態において、制御電気回路５５２は、所望の固定の時間領域間隔、時間領域遅延、あるいはオフセット時間領域間隔または遅延のうちの１つ以上を含むタイミングプログラムを判定または選択するように構成される。制御電気回路５５２は、ユーザによって選択されたサンプルタイプに応じたタイミングプログラムを、メモリユニット５５８に格納されたルックアップテーブルにおける対応する時間情報とサンプルタイプとを比較することなどによって、選択することができる。一実施形態において、制御電気回路５５２が備えることができる比較分析回路は、（ｉ）選択されたサンプルタイプを、メモリ内の１つ以上のタイミングプログラムに関連づけ、（ｉｉ）関連付けられた対応する１つ以上のタイミングプログラムを実行するように構成される。
【００６５】
一実施形態において、操作中、ＬＦＡタイプまたは構造は、ルックアップテーブルにおいて一揃いの操作パラメータに関連付けられることができる。該操作パラメータは、個々のアッセイに基づいて（例えば、制御システム５５０ａへ入力された個々のアッセイモデル番号に基づいて）手動的または自動的のどちらかで選択されることができる。一実施形態において、制御電気回路５５２は、所望の固定の時間領域間隔、時間領域遅延、あるいはオフセット時間領域間隔または遅延のうちの１つ以上を含むタイミングプログラムを決定または選択するように構成される。制御電気回路５５２は、ユーザによって選択されたアッセイタイプに応じたタイミングプログラムを、メモリユニット５５８に格納されたルックアップテーブルにおける対応する時間情報とアッセイタイプとを比較することなどによって、選択することができる。一実施形態において、制御電気回路５５２が備えることができる比較分析回路は、（ｉ）選択されたアッセイタイプを、メモリ内の１つ以上のタイミングプログラムに関連づけ、（ｉｉ）関連付けられた対応する１つ以上のタイミングプログラムを実行するように構成される。
【００６６】
制御システム５５０ａは、制御システム５５０ａに動作可能に連結されたユーザインターフェース５５９を備えることができる。ユーザインターフェース５５９は、制御電気回路５５２またはメモリユニット５５８に動作可能に連結されることができ、ユーザインターフェース５５９は、システム５５０ａに固定されたり、支持構造５１０に一体化されたり、システム５００ａの１つ以上の構成要素に無線接続されたり、または、その他の方法でシステム５００ａに動作可能に連結されたりすることができる。一実施形態において、ユーザインターフェース５５９は、１つ以上の熱信号、熱信号に基づくグラフ、または検体の検査結果の陽性／陰性を表示するように構成された画面を備える。一実施形態において、ユーザインターフェース５５９は、キーパッド、画面、パーソナルコンピュータ装置（例えば、ラップトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピューター、携帯電話など）、スイッチ、選別機、電力制御器、のうちの１つ以上を備えることができる。一実施形態において、使用中、ユーザは、制御システム５５０ａに指令、データまたは操作プログラム（例えば、タイミングプログラム、光特性プログラム）を、データがメモリユニット５５８または制御電気回路へ送信されるユーザインターフェース５５９によって、入力することができる。一実施形態において、ユーザインターフェース５５９は、メモリ５５８からの熱信号データなどの格納された情報を、出力または取り出しするために使用されることができる。疑義検体タイプなどのユーザ入力に応じて、制御電気回路５５８は、疑義検体タイプを、個々の疑義検体タイプの満足な分析を提供するために選択された操作パラメータ（例えば、時間領域遅延、発光輝度、発光期間、対応する発光‐熱信号対の数など）を有する対応する操作プログラムに関連づけることができる。一実施形態において、ユーザ入力に応じて、システム５００ａは、操作を開始することができる。一実施形態において、ユーザ入力に応じて、システム５００ａは、１つ以上の操作パラメータを設定または調整することができる。
【００６７】
一実施形態において、制御電気回路５５２は、（ｉ）熱信号または対応する温度データの各々を分析し、（ｉｉ）一連の時間遅延された熱信号、温度、およびタイミングデータに基づくグラフ；一連の時間遅延された熱信号における各時間遅延された熱信号に相当するデータ点を含む曲線（例えば、温度変化毎時間変化対時間の曲線）を有するグラフを構築するように構成されることができる。一実施形態において、制御電気回路５５２は、曲線を分析し、温度変化毎時間変化対時間の曲線のピークを特定することなどによって、疑義検体のための理想検出時間（例えば、温度変化毎時間変化が最大値になる時間）を割り出すように構成されることができる。一実施形態において、制御電気回路５５２は、曲線を分析し、温度変化毎時間変化対時間の曲線のピークを特定することなどによって、ＬＦＡの個々の構造、タイプまたはモデルに応じた理想検出時間（例えば、温度変化毎時間変化が最大値になる時間）を割り出すように構成されることができる。制御電気回路５５２は、ユーザインターフェース５５９またはメモリユニット５５８の一方または両方に、時間遅延された熱信号に対応するデータ（例えば、グラフ、理想検出時間、または検査結果の陽性／陰性）を出力することができる。一実施形態において、理想検出時間の判定に応じて、制御電気回路５５８は、理想検出時間に固定の検査遅延時間を自動的に設定することができるので、連続検査サンプルは、何個であっても、各検査結果における感度および信頼性を大きくできる理想検出時間で検査されるのみである。
【００６８】
システム５００ａは、システム５００ａの１つ以上の構成要素に動作可能に連結された電源（不図示）も備えることができる。電源は、システム５００ａまたはその任意の構成要素に、直接的または間接的のいずれかで動作可能に連結されることができる。電源は、コンセント（例えば壁付きコンセント）に繋がるように構成された電力ケーブルまたは１つ以上の電池を含むことができる。
【００６９】
図５Ｂは、サンプル内の検体の存在を検出するためのシステム５００ｂの概略図である。システム５００ｂは、光源５３０、光熱分光アッセイリーダ５４０、および制御システム５５０ｂを備えることができる。制御システム５５０ｂは、１つ以上の接続５０５によって、光源５３０または光熱分光アッセイリーダ５４０の一方または両方に動作可能に接続されることができる。接続５０５は、無線接続または物理的な電気接続（例えば、有線または回路）であることができる。システム５００ｂの構成要素のうち、その内の全構成要素も含めて、システム５００ｂの構成要素と類似または同一であることができるものには、同一符号を付記する。例えば、システム５００ｂの光源５３０は、関連する光源制御電気回路５３２または発光トリガ５３４も含めて、上述の光源５３０と同一または類似である。
【００７０】
一実施形態において、システム５００ｂは、光熱分光アッセイリーダ５４０のタイミングが整えられるシステムであり、このシステムにおいては、熱信号の各捕捉が、関連する発光を開始する。
【００７１】
制御システム５５０ｂに含まれる制御電気回路５５２は、１つ以上の接続５０５によって、光源５３０または光熱分光アッセイリーダ５４０の１つ以上に直接的または間接的に連結されることができる。制御システム５５０ｂはさらに、上述のように、メモリユニット５５８とユーザインターフェース５５９を略備えることができる。制御電気回路５５２は、信号リレー５５４、時間遅延ゲート５５６、メモリユニット５５８、またはユーザインターフェース５５９のうちの１つ以上を備えたり、その１つ以上と動作可能に接続されたりすることができる。制御電気回路５５２は、（ｉ）光源５３０へ複数の発光信号５１１のうちの１つ以上を送信し、（ｉｉ）光熱分光アッセイリーダ５４０へ複数の捕捉信号５１２のうちの１つ以上を送信し、（ｉｉｉ）１つ以上の同期信号５１４を受信する信号リレー５５４を指令するように構成されることができる。
【００７２】
一実施形態において、光熱分光アッセイリーダ５４０は、制御電気回路５５２またはその構成要素（例えば、信号リレー）からの捕捉信号の受信に応じて、１つ以上の熱信号を捕捉するように構成されている。制御システム５５０ｂまたは光熱分光アッセイリーダ５４０は、検出制御電気回路５４２を備えることができ、該検出制御電気回路５４２は、光熱分光アッセイリーダ５４０からのまたは光熱分光アッセイリーダ５４０内の信号およびデータを制御、送信および受信する（例えば、熱信号捕捉または熱信号データを制御または開始する、あるいは、熱信号の捕捉に対応する同期信号を制御する）など、熱分光アッセイリーダ５４０を制御するように構成される。一実施形態において、検出制御電気回路５４２は、（図５Ｂに示されるように）光熱分光アッセイリーダ５４０内に配置されることがあり、この意味で光熱分光アッセイリーダ５４０は、検出制御電気回路５４２を含んでいると称されてもよい。一実施形態（不図示）において、検出制御電気回路５４２は、関連する制御ボックス内または制御電気回路５４２内など、光熱分光アッセイリーダ５４０の外部に配置されることもある。図示されるように、検出制御電気回路５４２は、捕捉トリガ５４４を備えることができ、該捕捉トリガ５４４は、制御電気回路５５２またはその構成要素から捕捉信号を受信したことに伴い、１つ以上の熱信号の捕捉を制御（例えば、開始）するように構成されている。捕捉トリガ５４４は、通信（例えば、信号を送受信）できる検出制御電気回路５４２などによって、制御電気回路５５２および光熱分光アッセイリーダ５４０に動作可能に連結されることができる。制御電気回路５５２または捕捉トリガ５４４は、１１０ｍｓおきから５００ｍｓおきまで、１２０ｍｓおきから２００ｍｓおきまで、１１０ｍｓおき、１５０ｍｓおき、１１０ｍｓ以上おき、１２０ｍｓ以上おき、１５０ｍｓ以上おき、２００ｍｓ以上おき、５００ｍｓ以上おき、または１秒以上おきなど、１００ｍ秒以上おきの等間隔の固定の時間領域間隔で一連の熱信号の捕捉を指令するように構成されることができる。
【００７３】
制御システム５５０ｂまたは光熱分光リーダ５４０は、検出制御電気回路５４２の一部などの内に、動作可能に連結された同期信号ユニット５４６を備えることができる。例えば、同期信号ユニット５４６は、本明細書に開示された適切な電気回路のいずれかとして構成されることもできる。同期信号ユニット５４６は、制御電気回路５５２、光熱分光アッセイリーダ５４０、検出制御電気回路５４２、または捕捉トリガ５４４のうちの１つ以上に、検出制御電気回路５４２などによって直接的または間接的に動作可能に連結されることができる。同期信号ユニット５４６は、複数の同期信号５１４のうちの１つ以上を、一連などで、制御電気回路５５２またはその構成要素に送信するように構成される。各同期信号５１４は、熱信号の発生または捕捉時間を示す。検出制御電気回路５４２または捕捉トリガ５４４は、等間隔で複数の熱信号を捕捉させる効力を有する固定の時間領域オフセットによって、間隔が開けられた捕捉信号を実行または受信するようにプログラムされることができる。各熱信号を捕捉すると、同期信号ユニット５４６は、熱信号の捕捉を報告する同期信号５１４を、制御電気回路５５２に略同時に送信するように構成されている。
【００７４】
一実施形態において、より詳細に後述するように、制御電気回路５５２は、一連の同期信号５１４の各々に応じた光源５３０への一連の発光信号５１１の送信を、対応する同期信号５１４に同期された各発光信号５１１に、同期させるように構成される。一実施形態において、制御電気回路５５２は、各連続的な時間遅延された発光信号５１１’の送信を、一連の同期信号における各対応する同期信号５１４からの漸増的または漸減的なオフセット時間領域遅延に、同期させるように構成される。例えば、制御電気回路５５２は、複数のうちのある漸増的または漸減的なオフセット時間領域遅延によって、一連の発光信号のうちの各発光信号の送信をオフセットするように構成されることができる。一実施形態において、制御電気回路５５２は、時間遅延ゲート５５６を含むことができ、該時間遅延ゲート５５６は、信号リレーと光源５３０またはその構成要素とを動作可能に連結されている。時間遅延ゲート５５６は、各対応する連続する同期信号からの漸増的なオフセット時間領域遅延によって、一連の発光信号のうちの各発光信号の送信をオフセットするように構成されることができる。
【００７５】
制御電気回路５５２は、（ｉ）同期信号ユニット５４６から複数の同期信号の各々を受信し、（ｉｉ）それに応じて、対応する発光信号５１１を同期信号５１４の各々のために光源５３０へ中継するように、構成されることができる。一実施形態において、制御電気回路５５２は、１つ以上の信号を送信または受信するように構成された信号リレー５５４を備えることができる。信号リレー５５４は、（ｉ）同期信号ユニット５４６から複数の同期信号５１４の各々を受信し、（ｉｉ）それに応じて、対応する発光信号５１１を同期信号５１４の各々のために光源５３０へ中継するように、構成されることができる。
【００７６】
一実施形態において、制御システム５５０ｂは、時間遅延ゲート５５６を備えることができる。時間遅延ゲート５５６は、制御電気回路５５２と光源５３０との間に動作可能に連結されることができる。例えば、時間遅延ゲート５５６は、信号リレー５５６と光源制御電気回路５３２またはその内部の発光トリガ５３４との間に位置すると共に連結されることができる。一実施形態において、時間遅延ゲート５５６は、制御電気回路５５２（例えば、信号リレー）から一連の発光信号５１１を受信し、（ｉｉ）選択された時間領域遅延が経過した後に各々、一連の漸増的または漸減的に時間遅延された発光信号５１１’を中継するように、構成されることができる。例えば、時間遅延ゲート５５６は、（ｉ）信号リレー５５６から発光信号５１１を受信し、（ｉｉ）１０ｍｓ以上などの固定の時間領域遅延によって、対応する時間遅延発光信号５１１’の送信を遅延させ、（ｉｉｉ）連続発光信号５１１を受信すると、２０ｍｓなどの連続する複数の固定の時間領域遅延によって、対応する時間遅延された発光信号５１１’を遅延させる、などするように構成されることができる。時間遅延ゲートは、制御電気回路５５２からのプログラム命令によって指令されることができるか、または該プログラム命令を受信することができ、制御電気回路５５２は、選択された固定の時間領域遅延を内部で指令またはプログラムする。適切な固定の時間領域遅延は、検体、捕捉分子、使用される光吸収標識粒子、光源、または光熱分光アッセイリーダのうちの１つ以上に基づいて選択されることができる。適切な固定の時間領域遅延は、約３ｍｓから約２０ｍｓ、約５ｍｓ以上、約７ｍｓ以上、約９ｍｓ以上、約１０ｍｓ以上、約１５ｍｓ以上、約２０ｍｓ以上、または約３０ｍｓ以上など、１ｍｍ以上であってよい。
【００７７】
一実施形態において、光源５３０は、システム５００ａに関して上述された光源５３０と同一または類似に構成される。制御システム５５０ｂまたは光源５３０は、システム５００ａに関して上述された光源制御電気回路５３２と同一または類似に構成された光源制御電気回路５３２を備えることができる。図示のように、光源制御電気回路５３２は、システム５００ａに関して上述された発光トリガ５３４と同一または類似に構成された発光トリガ５３４を備えることができる。
【００７８】
ここで、漸増的に時間遅延された一連の発光信号のうちの各時間遅延された発光信号の受信に応じて、光源５３０は、ＬＦＡ５０１の被選択部を光で照らす。続いて、光熱分光アッセイリーダ５４０は、任意の光吸収標識粒子を内部に含むＬＦＡ５０１の被選択部の時間遅延された熱信号を捕捉する。一実施形態において、固定の時間領域遅延は、１０ミリ秒以上であってもよく、一連の熱信号は、入手されてもよく、これらによって、各熱信号の捕捉時間は、対応する発光に関連して、前の熱信号よりも１０ミリ秒遅くオフセットされる。一実施形態において、被照射領域の一連の温度が取得されてもよく、これらによって、観測温度は、対応する発光に関連して、前の測定における観測温度よりも１０ミリ秒遅くオフセットされる。温度変化対時間（図３Ａ）または温度変化毎時間変化対時間（図３Ｂ）のグラフは、漸増的または漸減的な時間遅延熱信号からの温度データを用いて、構築および分析されることができる。
【００７９】
一実施形態において、制御システム５５０ｂは、メモリユニット５５８を備えてもよく、該メモリユニット５５８は、システム３００ａに関して記述されたメモリユニット５５８と類似または同一であってもよい。メモリユニット５５８は、１つ以上の操作プログラムを内部に備えてもよく、該操作プログラムは、光熱分光アッセイリーダのための固定時間領域間隔または制御電気回路のための固定時間領域間隔を、追加的に備えてもよい。
【００８０】
制御システム５５０ｂは、自身に動作可能に連結されたユーザインターフェース５５９を備えることができる。該ユーザインターフェース５５９は、システム５００ａに関して記載されたユーザインターフェース５５９と同一または類似であってもよい。一実施形態において、ユーザ入力に応じて、システム５００ｂは、操作を開始することができる。一実施形態において、ユーザ入力に応じて、システム５００ｂは、１つ以上の操作パラメータを設定または調整することができる。
【００８１】
一実施形態において、制御電気回路５５２は、熱温度またはそれに対応する温度データの各々を分析；一連の時間遅延された熱信号、温度、およびその内部のタイミングデータに基づいてグラフを構築；構築したグラフを分析；または、上述のように同一または類似に関連する結果またはデータを出力するように構成されることができる。
【００８２】
システム５００ｂは、システム５００ｂの１つ以上の構成要素に動作可能に連結された電源（不図示）も備えることができる。電源は、システム５００ｂまたはその任意の構成要素に、直接的または間接的に動作可能に連結されることができる。電源は、コンセント（例えば壁付きコンセント）に繋がるように構成された電力ケーブルまたは１つ以上の電池を含むことができる。
【００８３】
図６は、サンプル内検体の存在を検出するための方法６００の一実施形態のフロー図である。方法６００は、サンプル内検体を（照射時間に関連して）検出する感度および精度が最高の時間を判定するために、理想時間を判定するための一連の発光によって光が照射されている（任意の光吸収標識粒子を内部に含む）ＬＦＡの一部の時間領域において遅延された熱信号を捕捉する工程を含む。そして、方法６００は、熱信号から調べ出されたデータに基づいて、検査物がサンプル内にあるか判定する工程を含む。方法６００は、複数の光吸収標識粒子を内部に含むフローアッセイを、検出装置のキャリッジに設けるまたは固定する動作６１０を含む。一実施形態において、検出装置は、本明細書に開示されたシステムのいずれかであってもよい。一実施形態において、フローアッセイは、ＬＦＡを含む、本明細書に開示された任意のフローアッセイと類似または同一であってもよい。キャリッジにフローアッセイを固定することは、クランプを締めること、ジョーを締めること、粘着剤を使用すること、ファスナーを絞めること、またはキャリッジのテーブルの位置を調整することのうちの１つ以上を含んでもよい。
【００８４】
方法６００は、光源および光熱分光アッセイリーダを備える検出装置の操作を開始する動作６２０を含む。該光熱分光アッセイリーダは、複数の光吸収標識粒子を内部に含むフローアッセイの複数の熱信号を捕捉するように構成されている。一実施形態において、検出装置の操作を開始する工程は、検出装置（例えば、システム４００、５００ａ、または５００ｂ）をオンにする工程、スタートボタンを押す工程、または検出装置をスタートさせるユーザ命令を与える工程（例えば、ユーザインターフェースでスタートコマンドを与える）を含んでもよい。一実施形態において、検出装置は、作業位置内にＬＦＡを検出したことに伴い、自動的に開始するように構成される。一実施形態において、光源は、本明細書に記載された任意の光源と類似または同一であってもよく、光熱分光アッセイリーダは、本明細書に開示された任意の光熱分光アッセイリーダと類似または同一であってもよい。
【００８５】
方法６００は、光源からフローアッセイの少なくとも一部に、複数の光パルスを照射する動作６３０を含む。一実施形態において、フローアッセイの少なくとも一部に複数の光パルスを照射する工程は、フローアッセイの検査ラインまたはその近傍に複数の光パルスを照射する工程を含む。一実施形態において、フローアッセイの少なくとも一部に複数の光パルスを照射する工程は、フローアッセイに一連の光パルスを照射する工程を含む。一実施形態において、フローアッセイの少なくとも一部に複数の光パルスを照射することは、フローアッセイに一連の（熱信号の捕捉時間または同期信号に関連して）時間遅延された光パルスを照射する工程を含む。一実施形態において、フローアッセイの少なくとも一部に複数の光パルスを照射する工程は、緑色または赤色の可視光領域に平均波長を有するレーザ光など、レーザ光源から複数のレーザ光を出射する工程を含む。光源からフローアッセイの少なくとも一部に、複数の光パルスを照射する工程は、本明細書に開示された複数波長の光、複数期間の光パルス、複数輝度の光、または複数ビーム幅の光のいずれかのうちの１つ以上を出射する工程を含んでもよい。
【００８６】
方法６００は、段階的に変化する（progressively）オフセット時間領域間隔または遅延における複数の熱信号の捕捉を略同期させる動作６４０を含む。該複数の熱信号は、複数の光パルスで照らされたフローアッセイの少なくとも一部である。一実施形態において、段階的に変化するオフセット時間領域間隔における複数の熱信号の捕捉を略同期させる工程は、制御電気回路から光源へ複数の発光信号を送信する工程を含み、複数の発光信号の各々は、該発光信号に応じて光源から少なくとも一つの光パルスをトリガする効力を有する。一実施形態において、段階的に変化するオフセット時間領域間隔における複数の熱信号の捕捉を略同期させる工程は、複数の発光信号のうちの各連続する発光信号とそれに対応する捕捉信号の送信（例えば、中継）との間の段階的に変化するオフセット時間領域遅延で、制御電気回路から光熱分光アッセイリーダへ複数の捕捉信号を送信する工程を含む。複数の捕捉信号の各々は、光熱分光アッセイリーダに、該捕捉信号に応じてフローアッセイの少なくとも一部の温度を測定させるか、または、該捕捉信号に応じてフローアッセイの少なくとも一部の熱信号を捕捉させる効力を有する。
【００８７】
一実施形態において、段階的に変化するオフセット時間領域間隔または遅延における複数の熱信号の捕捉を略同期させる工程は、光熱分光アッセイリーダから制御電気回路へ複数の同期信号を送信する工程を含んでもよい。該複数の熱信号は、複数の光パルスで照らされたフローアッセイの少なくとも一部である。複数の同期信号の各々は、対応する熱信号の捕捉時間を示す。段階的に変化するオフセット時間領域間隔における複数の熱信号の捕捉を略同期させる工程は、複数の同期信号の各々に応じて、制御電気回路から光源へ１つ以上の発光信号を送信する工程を含んでもよい。複数の発光信号の各々は、（ｉ）対応する同期信号から段階的に変化するオフセット時間領域間隔で送信されてもよく、（ｉｉ）光源からの光パルスの出射をトリガする効力を有する。
【００８８】
段階的に変化するオフセット時間領域間隔または遅延における複数の熱信号の捕捉を略同期させるための技術およびシステムは、さらに、図４Ａ〜図５Ｂ、図７Ａ、および図７Ｂに関して本明細書に記載される。
【００８９】
方法６００は、複数の光パルスで照らされた（複数の光パルスが照射された）フローアッセイの少なくとも一部の複数の熱信号のうちの１つ以上を捕捉する動作６５０を含む。一実施形態において、複数の光パルスで照らされたフローアッセイの少なくとも一部の複数の熱信号のうちの１つ以上を捕捉する工程は、一連の捕捉信号の受信に応じており、各捕捉信号は、対応する熱信号を捕捉される効力を有する。一実施形態において、複数の光パルスで照らされたフローアッセイの少なくとも一部の複数の熱信号のうちの１つ以上を捕捉する工程は、熱信号の捕捉を制御電気回路５５２に報告する同期信号５１４を送信することを含む。
【００９０】
一実施形態において、複数の光パルスで照らされたフローアッセイの少なくとも一部の複数の熱信号のうちの１つ以上を捕捉する工程は、一連の光パルスのうちの各連続するパルスから漸増的により大きくなる（progressively larger）オフセット時間領域間隔または遅延で、一連の熱信号を捕捉することを含む。例えば、オフセット時間領域間隔は、約３ｍｓ、５ｍｓ、１０ｍｓ、１５ｍｓ、２０ｍｓ、または約３０ｍｓ単位でなど、複数の光パルスの内の各連続する発光において、少なくとも１ｍｓ単位で増加することができる。
【００９１】
一実施形態において、複数の光パルスで照らされたフローアッセイの少なくとも一部の複数の熱信号のうちの１つ以上を捕捉する工程は、一連の光パルスのうちの各連続するパルスから漸減的により小さくなる（progressively smaller）（例えば、漸減的な（regressively））オフセット時間領域間隔で、一連の熱信号を捕捉する工程を含む。例えば、オフセット時間領域間隔は、約３ｍｓ、５ｍｓ、１０ｍｓ、１５ｍｓ、２０ｍｓ、または約３０ｍｓ単位でなど、複数の光パルスの内の各連続する発光において、少なくとも１ｍｓ単位で減少することができる。
【００９２】
複数の熱信号のうちの１つ以上を捕捉する動作は、本明細書に開示された熱信号を捕捉する工程についての任意の細部を含んでもよい。
【００９３】
方法６００は、複数の熱信号に少なくとも部分的に基づいて、サンプル内の検体の存在を判定する動作６６０を含む。例えば、検体の存在を判定する工程は、（ｉ）サンプルの１つ以上の熱信号を検査する工程と、（ｉｉ）１つ以上の熱信号からの温度情報を、所定の検出限界（例えば、雑音レベル）と比較して、１つ以上の熱信号からの温度情報が、検出限界を超えているか判定する工程と、を含んでもよい。一実施形態において、ユーザは、（ｉ）本明細書に開示されたように光で照らされたサンプルの一連の時間領域において遅延された熱信号を取得すること、および、（ｉｉ）温度変化対時間変化の曲線または温度変化毎時間変化対時間の曲線を構築することによって、サンプル内の検体の存在を判定することができる。続いて、図８Ａおよび図８Ｂに関してより以下でより詳細に説明されるように、ユーザまたはコンピュータ装置は、曲線から理想検出時間または雑音限界を判定することができる。ユーザは、結果の最高感度または精度をもたらすために、理想検出時間でサンプルまたは追加サンプルを検査することができる。例えば、もしも、判定された理想検出時間で試された検査が示す温度、温度変化、または温度変化毎時間変化が所定の検出限界を超えているならば、サンプルは陽性であると確信して注意できる。光吸収標識粒子による光源からの放射の吸収は、熱信号に示されるように、雑音または背景熱であると判定される温度を超える温度を示す。もしも、検査データが雑音限界より下ならば、サンプルは陰性であると確信して注意できる。
【００９４】
一実施形態において、複数の熱信号に少なくとも部分的に基づいて、検体の存在を判定する工程は、（ｉ）一連のオフセット時間領域の熱信号に基づいて曲線を構築することと、（ｉｉ）サンプル曲線を標準曲線または既知曲線と比較して、その間に陽性結果を示す一致があるかを判定する工程と、を含んでもよい。例えば、（例えば、温度変化対時間または温度変化毎時間変化対時間を示す）曲線の形状は、（ｉ）光吸収標識粒子を内部により多く有する陽性サンプルと、（ｉｉ）光吸収標識粒子を内部に有さないか、または背景量有する陰性サンプルと、の間で異なってもよい。
【００９５】
図７Ａは、一実施形態に係る、サンプル内の検体の存在を検出するためのシステムからの信号間における段階的に変化する時間領域遅延のグラフ表示である。図７Ａおよび図５Ａにおけるシステム５００ａを参照すると、一実施形態において、光源５３０からの光５３１の照射を開始するために、発光信号５１１ａが制御電気回路５５２から光源５３０へ送信されてもよい。熱信号の捕捉を開始するために、対応する捕捉信号５１２ａが制御電気回路５５２から光熱分光アッセイリーダ５４０へ略同時に送信されてもよい。固定の時間領域間隔（例えば、１００ｍｓ）経過した後、次の発光信号５１１ｂが制御電気回路５５２から送信され、対応する捕捉信号５１２ｂが追加の時間領域遅延だけ後に送信される。時間領域遅延は、本明細書に開示されたいずれの時間領域遅延であってもよく、例えば、１０ｍｓまたはそれ以上である。その結果生じる熱信号は、対応する発光から１０ｍｓ後、すなわち、最初の熱信号が捕捉されてから１１０ｍｓ後に捕捉される。続いて、３番目の発光信号５１１ｃがさらなる固定の時間領域間隔（例えば、さらなる１００ｍｓ）が経過したのちに送信されてもよい。また、複数の時間領域遅延、例えば２０ｍｓ（例えば、１０ｍｓ時間領域遅延の２倍）だけ後に、対応する捕捉信号５１２ｃが遅れてもよい。その結果生じる熱信号は、対応する発光から２０ｍｓ後、すなわち、２番目の熱信号が捕捉されてから１１０ｍｓ後に捕捉される。上述の技術の他の繰り返しが、発光信号５１１ｄと捕捉信号５１２ｄとの間の３０ｍｓの時間領域遅延に対して行われてもよい。また、捕捉信号５１２ｄは、前回の熱信号捕捉から１１０ｍｓだけ間隔が空く。このように、段階的に変化するオフセット時間領域間隔または遅延は、観測されるオフセットによって示されるように、一連の熱信号において、各発光と、各発光に対応する熱信号との間に観測されうる。
【００９６】
一実施形態（不図示）では、光源５３０からの光５３１の照射を開始するために、最初の発光信号５１１ａが制御電気回路５５２から光源５３０へ送信されてもよい。熱信号の捕捉を開始するために、対応する捕捉信号５１２ａが制御電気回路５５２から光熱分光アッセイリーダ５４０へ略同時に送信されてもよい。固定の時間領域間隔（例えば、２５０ｍｓ）経過した後、次の発光信号５１１ｂが制御電気回路５５２から送信され、そのときから時間領域遅延より少ない固定の時間領域間隔の追加期間だけ間隔を空けて、対応する捕捉信号５１２ｂが送信される。時間領域遅延は、本明細書に開示されたいずれの時間領域遅延であってもよく、例えば、２５ｍｓ以上である。その結果生じる熱信号は、最初の発光信号５１１ａから２２５ｍｓ後、すなわち、２回目の発光信号５１１ｂの２５ｍｓ前に捕捉される。続いて、３番目の発光信号５１１ｃがさらなる固定の時間領域間隔（例えば、さらなる２５０ｍｓ）が経過したのちに送信されてもよい。また、対応する捕捉信号５１２ｃは、固定の時間領域間隔よりも複数の時間領域遅延、例えば、５０ｍｓ（例えば、２５ｍｓの時間領域遅延の２倍）少ない固定の時間領域間隔だけ２回目の発光信号５１１ｂよりも間隔を空けてもよい。その結果生じる熱信号は、発光５１１ｂの２００ｍｓ後、すなわち発光信号５１１ｃの５０ｍｓ前に捕捉される。上述の技術の他の繰り返しが、発光信号５１１ｃと捕捉信号５１２ｄとの間の１７５ｍｓの間隔に対して行われてもよい。捕捉信号間の間隔が２２５ｍｓのままである一方、発光と熱信号の捕捉時間との間の間隔は、反復的に減少する。このように、漸減的なオフセット時間領域間隔または遅延は、一連の熱信号において、各発光と、各発光に対応する熱信号との間に観測されうる。
【００９７】
図７Ｂは、一実施形態に係る、フローアッセイ内のサンプル内の検体の存在を検出するためのシステムからの信号間における段階的に変化するオフセット時間領域間隔または遅延のグラフ表示である。図７Ｂおよび図５Ｂにおけるシステム５００ｂを参照すると、一実施形態において、一連の同期信号からの同期信号５１４は、制御電気回路５５２へと送信され、２回目の同期信号４１４ｂは、制御電気回路５５２へ送信されてもよい。これによって、制御電気回路５５２は、これらの間の固定の時間領域間隔を決定することができる、または、発光信号５１１ａを送信することができる。本開示の目的のために、発光信号５１１のタームの使用は、文脈に応じて、時間遅延発光信号５１１’を含んでもよい。同期信号５１４ａ〜ｄのそれぞれは、光熱分光アッセイリーダによる熱信号の捕捉に対応する。決定された固定の時間領域間隔に対応させて、制御電気回路は、発光信号５１１を光源５３０へ送信してもよい。この送信は、２回目の同期信号５１４ｂの受信と略同時に行われてもよい。その結果、固定の時間領域間隔と同等の１回目に観測されるオフセットが実行される。次の発光信号は、決定された固定の時間領域間隔を用いる制御電気回路５５２によって予期または決定されるように、次の同期信号から固定の時間領域遅延だけ漸増的または漸減的にオフセットされてもよい。例えば、制御電気回路５５２は、次の対応する発光信号５１１ｂを漸増的または漸減的なオフセット時間領域遅延（例えば１０ｍｓ）だけオフセットして送信するように構成される。その結果、観測される時間遅延、または、発光信号５１１ｂによって開始される発光５３１とその後の同期信号５１４ｃによって示される捕捉された熱信号との間に観測されるオフセットは、約１０ｍｓになる。同様の技術の追加の繰り返しによって、同期信号５１１ｃと次の対応する捕捉信号５１４ｄとの間に観測される時間遅延は、約２０ｍｓとなり、以下同様である。
【００９８】
換言すれば、同期信号（例えば、５１４ａ）と対応する発光信号（例えば、５１１ａ）との間のオフセット時間領域遅延は、その後の同期信号（例えば、５１４ｂ）と対応する発光信号（例えば、５１１ｂ）との間のオフセット時間領域遅延よりも固定の時間領域遅延の次の倍数だけ大きい。一方で、発光信号（例えば、５１１ａ〜ｃ）とそれに続く同期信号（例えば、５１４ｂ〜ｄ）の間に観測されるオフセットは、同じ量だけ増加する。この技術によって、一連の時間遅延熱信号を捕捉することができ、一連の熱信号が、一連の熱信号における発光と当該発光に対応する熱信号との間において、漸増的に増加した（progressively increasing）観測されたオフセットまたは時間遅延を得る。
【００９９】
一実施形態（不図示）において、対応する熱信号が捕捉した一連の同期信号の報告は、１１０ｍｓの間隔で同期信号ユニット５４６から送信される。一連の同期信号からの同期信号５１４ａ〜５１４ｄは、各同期信号間において固定の時間領域間隔（例えば、１１０ｍｓの等間隔）で制御電気回路５５２へ送信されてもよい。同期信号５１４ａに対応して、制御電気回路５５２は、１１０ｍｓの固定の時間領域間隔と同じ時間領域遅延の後に発光信号５１１ａを光源５３０へ送信してもよい。直後に続く同期信号５１４ｂの受信に対応して、制御電気回路は、固定の時間領域遅延（例えば、１０ｍｓ）に１１０ｍｓの固定の時間領域間隔（例えば、次に予測される同期信号５１４ｃの１０ｍｓ後）を加えた時間だけ対応する発光信号５１１ｂをオフセットするように構成される。直後に続く同期信号５１４ｃの受信に対応して、制御電気回路は、固定の時間領域遅延の倍数（例えば、２倍、その結果２０ｍｓ）に１１０ｍｓの固定の時間領域間隔（例えば、次に予測される同期信号５１４ｃの２０ｍｓ後）を加えた時間だけ対応する発光信号５１１をオフセットするように構成される。熱信号間における十分なオフセットまたは時間遅延が観測されるまで、上記の処理がさらに繰り返されてもよい。この技術によって、一連の時間遅延された熱信号を補捉することができ、一連の熱信号が、一連の熱信号における発光と当該発光に対応する熱信号との間において、漸減的に減少した（progressively decreasing）観測されたオフセットまたは時間遅延を得る。
【０１００】
一実施形態において、次の発光信号５１１のそれぞれと対応する捕捉信号５１２との間における段階的に変化する時間遅延での制御電気回路５５２から光熱分光アッセイリーダ５４０へと複数の捕捉信号５１２を送信する工程は、少なくとも約１１０ｍｓのオフセット時間領域遅延での各捕捉信号４１２を送信する工程を含んでもよい。
【０１０１】
一実施形態では、システム４００、５００ａまたは５００ｂは、本明細書で記述される複数の方法のうちの１以上の方法によって動作する（例えば、図５Ａに示される制御電気回路によってタイミング合わせされた、または図５Ｂに示される光熱分光アッセイリーダによってタイミング合わせされた、漸増的または漸減的なオフセット時間領域遅延を制御する）ように構成されてもよい。本明細書における実施形態のいずれかでは、光熱分光アッセイリーダは、フローアッセイの一部の温度を直接決定してもよいし、または、フローアッセイの一部の一連の熱信号を捕捉してもよい。また、制御システムは、一連の熱信号のそれぞれにおける温度を決定するように実行可能なプログラムを含んでもよい。
【０１０２】
本明細書に記載された技術のいずれも、例えば、曲線における点としての時間的にそれぞれ分散した点を用いた、時間に対する時間に対する時間変化毎の温度変化の曲線を有するグラフを作成するために、望ましいだけ、または必要なだけの回数、繰り返して実行されてもよい。例えば、ユーザは、５回またはそれ以上（例えば、１０回、２０回、または３０回）繰り返して使用してもよい。固定の時間領域間隔は、１００ｍｓまたはそれ以上（例えば、約１１０ｍｓまたはそれ以上、約１５０ｍｓ、約２００ｍｓ、約２５０ｍｓ、約３００ｍｓ、約５００ｍｓ、約１ｓ、または約１分またはそれ以上）であってもよい。本明細書ではより小さい固定の時間領域間隔が検討されているが、本願の目的のために約１１０ｍｓまたはそれ以上の間隔を有する時間領域間隔が特に有効である。時間領域遅延または固定の時間領域遅延は、１ｍｓ以上（例えば、約３ｍｓ、約５ｍｓ、約１０ｍｓ、約１５ｍｓ、約２５ｍｓ、約５０ｍｓ、約１００ｍｓ、約１ｓ以上、あるいは、１分以上）であってもよい。
【０１０３】
上記の実施形態では後の熱信号間における時間領域間隔が一定（例えば、１１０ｍｓ）であったが、いくつかの実施形態は、一連の熱信号における後の熱信号間において段階的に増加または減少する（progressively increasing or decreasing）時間領域間隔を含んでもよい。例えば、一連の熱信号における熱信号間の時間領域遅延は、一連の熱信号における熱信号間の時間領域遅延は、一連の熱信号における後の各熱信号に対して５ｍｓまたはそれ以上だけ漸増的に増加してもよく、例えば、１１０ｍｓ、そして、１１５ｍｓ、続いて１２０ｍｓなどになる。時間領域間隔は、５ｍｓまたはそれ以上（例えば、約５ｍｓから約１ｓ、約１０ｍｓから約５００ｍｓ、約２０ｍｓから約１００ｍｓ、約５ｍｓ、約１０ｍｓ、または、約２０ｍｓ）だけ漸増的にオフセットされてもよい。
【０１０４】
本明細書における時間領域間隔、遅延およびオフセットは、いくつかの実施形態では、段階的にオフセットされるものとして記述されていたが、時間領域間隔または時間領域遅延は、発光と後の熱信号の捕捉との間の関係が知られているまたは記録されている限り、ランダムにオフセットされてもよい。例えば、一連のランダムな時間領域オフセット熱信号（例えば、発光と熱信号捕捉との間においてランダムに間隔が空けられたオフセット時間領域遅延を有する熱信号）が指令または捕捉されてもよい。その後、熱信号が、例えばユーザによってまたは本明細書に記載されるシステムの制御システムによって自動的に、各熱信号のオフセット時間領域遅延の順に配置されてもよい。曲線における点としての時間的にそれぞれ分散した点を用いて、時間に対する時間変化毎の温度変化のグラフまたは時間に対する温度変化のグラフが作成される。
【０１０５】
図８Ａは、任意の量だけ間隔が空いた測定点を用いて作図された比較曲線を有する時間に対する時間変化毎の温度変化の曲線のグラフである。当該グラフは、１１０ｍｓ未満の間隔で行われた測定に基づく、時間変化毎の高フレームレート温度変化の曲線を示している。当該グラフは、約１００ｍｓの任意のオフセットだけ間隔を空けた時間における、時間変化毎の温度変化の測定に基づいて作成された曲線を示している。当該グラフは、約１００ｍｓの任意のオフセットだけ間隔を空けた時間における（ただし、時間軸に沿って異なる点である）、時間変化毎の温度変化の測定に基づいて作成された曲線を示している。図示しているように、作成された両方の曲線は、高フレームレートの曲線のピークにおいて、実際の理想検出時間と一致していない。さらに、時間が進むにつれて、全ての曲線は、図３Ｂに示す高ナノ粒子濃度曲線および低ナノ粒子濃度曲線と同様に、バックグラウンドまたはノイズレベルに収束する。この状態では、正確な検出を行うことができないかもしれない。この理由としては、本明細書に開示される技術を十分な回数繰り返すことによって（繰り返し間における十分に狭い時間領域オフセット示す）、時間（例えば、理想検出時間）に対する時間変化毎の温度変化のピークを示すまたは少なくとも密接に当該ピークを近似するグラフを作成することが可能になる。
【０１０６】
図８Ｂは、時間に対する時間変化毎の温度変化の曲線を作成するために使用されるときの、個別の時間領域遅延した時点のグラフのセットである。図８Ｂにおける個々のグラフは、ナノ粒子の低濃度および高濃度に対して、時間に対する時間変換毎の温度変化の実際の曲線に配置された、時間変化毎の温度変化の個々の点を表している。各グラフは、９ｍｓだけ時間がオフセットされている。図示されるように、９ｍｓのオフセットによって、実際の曲線の正確な作成または近似が可能となる。示すように、理想検出時間またはピークは、発光と熱信号捕捉との間の約８４ｍｓにおいてである。フローアッセイは、この時点において、ノイズまたはバックグラウンドのレベルに対する最も信頼できるピークを生じさせ、ナノ粒子がたとえ低濃度である場合に関して最も大きいピークを与えるためにテストされてもよい。上述の方法でテストすることにより、ノイズまたはバックグラウンドのレベルに対して低濃度（例えば、軽いまたは初期の病気）の検出が可能になる。理想検出時間を決定した後に、このオフセット時間領域遅延を用いて、ユーザがシステムのプログラムを作ることができる、または、システムが自動的にその後のサンプルのテストを行うことができる。これにより、最も繊細でありかつ正確な結果を得ることができる。
【０１０７】
一実施形態において、正確な検出が可能ではない場合、ユーザは理想検出時間およびノイズレベルの両方を判定するための十分な反復を行ってもよい。ノイズレベルは、互いに区別できない熱放射のベースラインのナノ粒子の表示レベルについて、低濃度、高濃度、または０濃度を有するＬＦＡの場合のものであってよい（このことは、図３Ｂおよび図８Ａの右側に示されている。このようなノイズ点は、高濃度サンプルおよび低濃度サンプルのそれぞれに応じた時間変化毎の温度変化に対する時間の曲線において、それぞれの変化が集束する位置を調べることで判定されてよい。この点は、検出限界（例：この点の下では、テストデータが陽性の結果を示すと信頼されるべきではない点）を示す）。一部の実施形態において、複数の熱信号に基づいてサンプル内の検体の存在を判定する工程は、思想検出時間において検体試験信号を捕捉する工程と、熱シグネチャ（例：温度特性、例えば、温度、所定の時間における温度変化、または、所定の時間における時間変化毎の温度変化）が決定されたノイズレベルによって示される検出限界を超えているかを判定する工程とを含む。
【０１０８】
本明細書に記載された方法およびシステムは、検査ラインに関して本明細書に記載された方法と類似または同一の方法によって、制御ラインにおける熱信号または制御ラインの近傍における熱信号を検査することによって、検査が適切に行われたか否かを判定するために用いられてよい。
【０１０９】
システムを実施するうえでソフトウェアとハードウェアとの間に殆ど区別がない領域まで最新技術は発展している、そのことを読者は認識するであろう。一般に、ハードウェアまたはソフトウェアの使用は、費用と効率性とのトレードオフを意味する設計上の選択である（常にそうとも限られず、ハードウェアとソフトウェアとの間の選択が重要になることもある）。読者は、（１）開示されたプロセス、システム、および／または他の技術が様々な手段によって実現されること（例えば、ハードウェア、ソフトウェア、および／またはファームウェア）、（２）上記プロセス、上記システム、および／または上記他の技術が用いられる状況に応じて好ましい手段が変化する、ということを認識するであろう。例えば、スピードおよび精度が最重要事項であると実施者が判断した場合、当該実施者は、主に、ハードウェアおよび／またはファームウェア手段を選択する。柔軟性が最重要事項であると実施者が判断した場合、実施者は、主にソフトウェア実施を選択する。または、実施者は、ハードウェア、ソフトウェア、および／またはファームウェアのいくつかの組み合わせを選択する。このように、開示されたプロセス、システム、および／または他の技術を実現するいくつかの手段が存在する。いずれかの手段が他の手段に比べて本質的に優位であるというわけではなく、使用される手段は、当該手段が用いられる状況、および実施者が考える様々な特定の重要事項（例えば、スピード、柔軟性、または予測可能性）に基づいて選択される。読者は、光学的な実施であれば、通常、光学指向のハードウェア、ソフトウェア、および／またはファームウェアが採用されることを認識するであろう。
【０１１０】
ここまで、ブロック図、フローチャート、および／または例示を用いて、装置および／またはプロセスの様々な実施形態を詳細に説明した。そのようなブロック図、フローチャート、および／または例示が１以上の機能および／または動作を含む限りにおいて、ブロック図、フローチャート、および／または例示されたそれぞれの機能および／または動作は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの実質的な組み合わせを広範囲に用いることで、個々におよび／または集合的に実施される。このことを当業者であれば理解するであろう。いくつかの実施形態において、開示された主題のいくつかは、特定用途向けＩＣ（Application Specific Integrated Circuits （ASICs））、Field Programmable Gate Arrays （FPGAs）、デジタル信号処理（ＤＳＰｓ）、または他の集積フォーマット（integrated formats）を用いて実施される。しかしながら、当業者であれば、開示されたいくつかの実施形態は、全部または一部において、（１）１以上のコンピュータで動作する１以上のコンピュータプログラム（例えば、１以上のコンピュータシステムで動作する１以上のプログラム）として、（２）１以上のプロセッサで動作する１以上のプログラム（例えば、１以上のマイクロプロセッサで動作する１以上のプログラム）として、（３）ファームウェアとして、または（４）上記（１）〜（３）の実質的な組み合わせとして、集積回路において同等に実施できることを認識するであろう。また、当業者であれば、開示に鑑みて、ソフトウェアおよび／またはファームウェアの回路設計および／またはコード作成は当業者の技術範囲内であることを認識するであろう。さらに、読者は、開示された主題のメカニズムが様々な形式でプログラム製品として配布されうることを認識するであろう。また、読者は、開示された、図示した主題の実施態様が、プログラム製品が実際に配布される際に使用される信号保持媒体の種類に拘わらず適用可能であることを認識するであろう。限定されないが、以下は、信号保持媒体の一例である。記録可能な媒体（フロッピーディスク、ハードディスクドライブ、ＣＤ、ＤＶＤ、デジタルテープ、コンピュータメモリ等）、伝送媒体（デジタルおよび／アナログ通信媒体（例えば、光ファイバーケーブル、導波管、有線通信リンク、無線通信リンク等））。
【０１１１】
一般的な意味において、開示されたいくつかの実施形態は、（１）広範囲に亘る電気部品（例えば、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの実質的な組み合わせ）、および（２）機械的な力または機械的な動きに影響を与えうる広範な部品（例えば、剛体、バネ体、ねじり体、水力学、電磁駆動装置、またはそれらの実質的な組み合わせ）、を有するいくつかのタイプの電気機械システムにより、個々におよび／または集合的に実施されうる。結果として、限定されるわけではないが、本明細書に開示された「電気機械システム」は、（１）トランスデューサー（例えば、アクチュエータ、モータ、圧電性結晶）に動作可能に接続された電気回路、（２）少なくとも１つのディスクリート電気回路を備えた電気回路、（３）少なくとも１つの集積回路を備えた電気回路、（４）少なくとも１つの特定用途向けＩＣを備えた電気回路、（５）コンピュータにより構成される一般用途コンピュータ装置を形成する電気回路（例えば、（ａ）本明細書に開示されたプロセスおよび／または装置を少なくとも部分的に実行するコンピュータプログラムにより構成された一般用途向けコンピュータ、もしくは（ｂ）本明細書に開示されたプロセスおよび／または装置を少なくとも部分的に実行するコンピュータプログラムにより構成されたマイクロプロセッサ）、（６）メモリ装置を形成する電気回路（例えば、ランダムアクセスメモリ）、（７）通信装置（例えば、モデム、通信スイッチ、光学電気装置）を形成する電気回路、および（８）あらゆる非電気的な類似品（例えば、光学的類似品、もしくは他の類似品）、を含む。当業者であれば、電気機械システムは、限定されるわけではないが、広範な消費者向け電子システム、および他のシステム（電動輸送システム、ファクトリー・オートメーション・システム、セキュリティシステム、通信／コンピューティング・システムなど）を含むことを理解するであろう。当業者は、開示された電気機械システムが、明確に記載されない限り、電気駆動および機械駆動の両方を備えたシステムに限定されないことを理解するであろう。
【０１１２】
一般的な意味において、広範なハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせによって個々におよび／または集合的に実施される、本明細書に開示された様々な観点は、様々なタイプの「電気回路」により構成されるものと考えられてよい。結果として、限定されるわけではないが、本明細書に開示された「電気回路」は、（１）少なくとも１つのディスクリート電気回路を備えた電気回路、（２）少なくとも１つの集積回路を備えた電気回路、（３）少なくとも１つの特定用途向けＩＣを備えた電気回路、（４）コンピュータにより構成される一般用途コンピュータ装置を形成する電気回路（例えば、（ａ）本明細書に開示されたプロセスおよび／または装置を少なくとも部分的に実行するコンピュータプログラムにより構成された一般用途向けコンピュータ、もしくは（ｂ）本明細書に開示されたプロセスおよび／または装置を少なくとも部分的に実行するコンピュータプログラムにより構成されたマイクロプロセッサ）、（５）メモリ装置を形成する電気回路（例えば、ランダムアクセスメモリ）、および／または、（６）通信装置（例えば、モデム、通信スイッチ、光学電気装置）を形成する電気回路、を含む。本明細書に記載された主題は、アナログもしくはデジタル形式、またはそれらの組み合わせにより実施されうる。
【０１１３】
本明細書で記載される構成要素（例えば、ステップ）、装置、および目的ならびにそれらに伴う説明は、概念を明確にするための例として用いられる。結果として、本明細書で用いられるように、特定の例およびそれに伴う説明は、より一般的な分類を代表するものとして意図されている。一般的に、本明細書で使用される任意の特定の例もまた、その分類の代表として意図されており、本明細書で説明された特定の構成要素（例えば、ステップ）、装置、および目的が含まれていないことが、そのような限定が必要であることを示すものと捉えられるべきではない。
【０１１４】
実質的な複数表現および／または単数表現の使用に関して、読者は、文脈および／または用途に適するように、複数から単数、および／または、単数から複数に言い換えることができる。本明細書でなされた単数／複数の様々な読み替えは、明確性のためではない。
【０１１５】
本明細書で記載されている主題が、他の異なるコンポーネント内に含まれる異なるコンポーネントを説明することがある。または、本明細書で記載されている主題が、他の異なるコンポーネントに接続する異なるコンポーネントを説明することがある。そのように説明された構造は単に例示のためであり、同様の機能を実現するために実際には他の多くの構造が実行されることが理解される。概念的な意味において、所望の機能が実現されるように、同様の機能を実現するいかなるコンポーネントの構成も有効に“関連する”（associated）。したがって、構造または中間コンポーネントにかかわりなく、所望の機能が実現されるように、特定の機能を実現するために組み合わされる２つのコンポーネントは、互いに“関連する”（associated with）ものと見なされる。同様に、そのようにして関連する任意の２つのコンポーネントもまた、所望の機能を実現するために互いに“動作可能に連結された”（operably connected）、または“動作可能に接続された”（operably coupled）とみなされる。そのようにして関連することが可能な任意の２つのコンポーネントもまた、所望の機能を実現するために互いに“動作可能に接続された”と見なされる。動作可能な、接続可能な特定の例は、限定されるわけではないが、物理的に相互作用可能なコンポーネント、無線／有線により相互作用可能なコンポーネント、論理的に相互作用するコンポーネント、および／または論理的に相互作用可能なコンポーネントを含む。
【０１１６】
いくつかの例において、１以上のコンポーネントは、本書では「構成される」（configured to）と言及される。読者は、記載されない限り、「構成される」が、一般に、アクティブ状態のコンポーネント、非アクティブ状態のコンポーネント、および／または、待機状態のコンポーネントを含むことを理解するであろう。
【０１１７】
開示された本主題に関する特定の観点が説明されたが、開示された示唆に基づいて、開示された主題および拡張された観点から逸脱することなく当業者であれば変更、改良を加えることが可能であり、それゆえ、当該変更および改良が、添付された特許請求の範囲に含まれ、開示された主題の範囲および趣旨に含まれる。このことを当業者であれば理解するであろう。さらに、発明は、添付された特許請求の範囲により規定されることが理解される。一般に、本明細書で使用された用語、特に特許請求の範囲で使用された用語（例えば、特許請求の範囲における主文）は、一般に“オープン”タームを意図されている（例えば、“含む（備える）（including）”は、“含む（備える）が限定されるわけではない”と解釈される。“有する（having）”は、“少なくとも有する”と解釈される。“含む（include）”は、“含むが限定されるわけではない”等）。さらに、特許請求の範囲において特定の数字が意図される場合には、その記載は、特許請求の範囲において明確に示される。そして、そのような記載が存在しない場合には、そのような意図は存在しない。例えば、理解の一助として、特許請求の範囲は、特許請求の範囲の記載を表すために、前置きの表現“少なくとも１つ”、および“１以上の”を使用する。しかしながら、そのような表現を使用したとしても、不定冠詞“a”（ある）または“an”（ある）を用いたクレーム記載の導入によって、そのようなクレーム導入句を含む任意の特定のクレームも、そのような導入句を１つのみ有する発明に限定されることが暗示されるように解釈されるべきではない。このことは、同じクレームが、“１以上の”または“少なくとも１つの”および不定冠詞（例えば、“a”または“an”（例えば、“a”および／または“an”は、通常は、“少なくとも１つの”または“１以上の”と意味するように解釈されるべきである））といった導入句を含んでいたとしても妥当する。クレーム記載のために使用される定冠詞についても同様である。加えて、特定の数字がクレームに記載されたとしても、そのような記載は、通常、少なくともその記載された数字を意味するものと理解されるべきである（例えば、他の修飾語句が用いられることなく“２つの記載”とのみ記載されていた場合、少なくとも２つの記載、または２以上の記載、を意味する）。さらに、“Ａ、Ｂ、およびＣのうち少なくとも１つ”に類する従来表現が使用される場合、通常、その解釈は、従来の表現の範疇を意図されている（例えば、“Ａ、Ｂ、およびＣのうち少なくとも１つを有するシステム”は、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡおよびＢを共に、ＡおよびＣを共に、ＢおよびＣを共に、および／または、Ａ、Ｂ、およびＣを共に有するシステムに限定されるわけではない）。“Ａ、Ｂ、またはＣのうち少なくとも１つ”に類する従来表現が使用される場合、通常、その解釈は、従来の表現の範疇を意図されている（例えば、“Ａ、Ｂ、またはＣのうち少なくとも１つを有するシステム”は、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡおよびＢを共に、ＡおよびＣを共に、ＢおよびＣを共に、および／または、Ａ、Ｂ、およびＣを共に有するシステムに限定されるわけではない）。２以上の代替的タームを有する任意の離接語および��または離接表現は、実質的に、それらが明細書、特許請求の範囲、または図面中に存在するかどうかにかかわらず、それらのタームのうちの一つ、それらのタームのどちらか、または両方のタームを含む可能性があると解釈される。例えば、“ＡまたはＢ”との表現は“Ａ”、“Ｂ”、または“ＡおよびＢ”を含む可能性を有すると理解される。
【０１１８】
添付された特許請求の範囲に関して、そこに記載された動作は、通常、任意の順序でも実行される。そのような交代順序には、記載されない限り、重複、交互、遮断、並び替え、漸増（incremental）、予備（準備）、補足、同時、逆転、または他の可変順序が含まれる。文脈に関して、“応じて”、“関して”、または他の過去時制の形容詞は、記載されない限り、通常、そのような変形例を排除することを意図されていない。
【０１１９】
本明細書に開示されている主題の態様は、以下の番号付された項目に示されている。
【０１２０】
１．光吸収標識粒子を内部に含むフローアッセイに配されたサンプル内における検体の存在を検出するためのシステムであって、
上記フローアッセイの少なくとも一部および当該フローアッセイの内部の上記光吸収標識粒子を照らすように配置および構成された光源と、
上記光吸収標識粒子を含む上記フローアッセイの複数の熱信号を捕捉するように構成された光熱分光アッセイリーダと、
上記光源および上記光熱分光アッセイリーダに動作可能に接続された制御電気回路を含む制御システムと、を備えており、上制御記電気回路は、段階的に変化する（progressively）オフセット時間間隔において、上記光源および上記光熱分光アッセイリーダの動作を同期させるように構成されているシステム。
【０１２１】
２．態様１に記載のシステムであって、
上記レーザ光源、上記赤外カメラ、およびキャリッジを支持する支持構造をさらに含んでおり、
上記キャリッジは、
（ｉ）上記フローアッセイの一部において上記光吸収標識粒子を照らすことを可能とするために、かつ、
（ｉｉ）上記フローアッセイの上記一部において上記複数の熱信号を捕捉できるように、上記フローアッセイの上記一部が上記光熱分光アッセイリーダの視野内に存在することを可能とするために、
上記フローアッセイを作業位置に保持できるように構成されているシステム。
【０１２２】
３．態様２に記載のシステムであって、
上記キャリッジは、一連のフローアッセイを上記作業位置に繰り返し保持できるように構成されているシステム。
【０１２３】
４．態様１に記載のシステムであって、
上記光吸収標識粒子は、金ナノ粒子を含んでいるシステム。
【０１２４】
５．態様１に記載のシステムであって、
上記光源は、レーザを含んでいるシステム。
【０１２５】
６．態様５に記載のシステムであって、
上記レーザは、複数の光パルスを出射するように構成されているシステム。
【０１２６】
７．態様５に記載のシステムであって、
上記レーザは、緑色光スペクトルにおける平均波長を有する光を出射するように構成されているシステム。
【０１２７】
８．態様５に記載のシステムであって、
上記レーザは、赤色光スペクトルにおける平均波長を有する光を出射するように構成されているシステム。
【０１２８】
９．態様１に記載のシステムであって、
上記光熱分光アッセイリーダは、赤外カメラを含んでいるシステム。
【０１２９】
１０．態様１に記載のシステムであって、
上記制御電気回路は、上記光源に複数の発光信号を送信し、かつ、上記光熱分光アッセイリーダに複数の捕捉信号を送信するように構成されており、
上記光源は、上記制御電気回路から上記複数の発光信号のうちの１つ以上を受信したことに伴い、複数の光パルスを発するように構成されており、
上記光熱分光アッセイリーダは、上記制御電気回路から上記複数の捕捉信号のうちの１つ以上を受信したことに伴い、上記フローアッセイの上記複数の熱信号のうちの１つ以上を捕捉するように構成されているシステム。
【０１３０】
１１．態様１０に記載のシステムであって、
上記光源は、自身に動作可能に接続された発光トリガを含んでおり、
上記発光トリガは、上記複数の発光信号のうちの１つ以上を受信したことに伴い、上記光源から複数の光パルスのうちの１つ以上を出射させるように構成されており、
上記光熱分光アッセイリーダは、自身に動作可能に接続された捕捉トリガを含んでおり、
上記捕捉トリガは、上記複数の捕捉信号のうちの１つ以上を受信したことに伴い、上記光熱分光アッセイリーダに上記複数の熱信号のうちの１つ以上を捕捉させるように構成されていることを特徴とするシステム。
【０１３１】
１２．態様１０に記載のシステムであって、
上制御記電気回路は、時間領域において、上記複数の捕捉信号のうちの１つ以上の送信を、上記複数の発光信号のそれぞれに対して、より短くなる時間間隔だけ漸減的にオフセットするシステム。
【０１３２】
１３．態様１０に記載のシステムであって、
上制御記電気回路は、時間領域において、上記複数の捕捉信号のうちの１つ以上の送信を、上記複数の発光信号のそれぞれに対して、より長くなる時間間隔だけ漸増的にオフセットするシステム。
【０１３３】
１４．態様１に記載のシステムであって、
上記制御システムは、
上記光源に動作可能に接続された発光トリガと、
上記光熱分光アッセイリーダに動作可能に接続された捕捉トリガと、を含んでおり、
上記発光トリガは、上記制御電気回路から複数の発光信号を受信したことに伴い、上記光源から複数の光パルスを出射させるように構成されており、
上記捕捉トリガは、上記複数の捕捉信号のうちの１つ以上を受信したことに伴い、上記光熱分光アッセイリーダに複数の熱信号のうちの１つ以上を捕捉させるように構成されており、
上制御記電気回路は、（ｉ）上記発光トリガに複数の発光信号を送信し、かつ、（ｉｉ）上記捕捉トリガに複数の捕捉信号を送信するように構成されており、
上記複数の発光信号のそれぞれは、上記光源から複数の光パルスのうちの１つ以上の出射を引き起こす効力を有しており、
上記複数の捕捉信号のそれぞれは、上記光熱分光アッセイリーダに上記複数の熱信号のうちの１つ以上を捕捉させる効力を有しており、
上制御記電気回路は、時間遅延ゲートを含んでおり、
上記時間遅延ゲートは、逐次的に時間遅延された上記フローアッセイの複数の熱信号を捕捉するために、漸増的により長くなるオフセット時間領域間隔において、上記複数の発光信号のそれぞれに対応する上記複数の捕捉信号のうちの１つ以上の送信をオフセットするように構成されているシステム。
【０１３４】
１５．態様１４に記載のシステムであって、
上制御記電気回路は、信号リレーを含んでおり、
上記信号リレーは、（ｉ）上記複数の捕捉信号のうちの１つ以上、および、（ｉｉ）上記複数の発光信号のうちの１つ以上を、送信するように構成されているシステム。
【０１３５】
１６．態様１４に記載のシステムであって、
上制御記電気回路は、
上記捕捉トリガ、上記光熱分光アッセイリーダ、上記発光トリガ、または上記光源のうちの１つ以上と無線接続されているシステム。
【０１３６】
１７．態様１４に記載のシステムであって、
上制御記電気回路は、
上記捕捉トリガ、上記光熱分光アッセイリーダ、上記発光トリガ、または上記光源のうちの１つ以上と有線接続されているシステム。
【０１３７】
１８．態様１４に記載のシステムであって、
上記制御システムは、上記制御電気回路に動作可能に接続されたメモリを含んでおり、
上記光熱分光アッセイリーダは、上記メモリ内への格納のために、当該メモリに上記複数の熱信号のそれぞれを送信するように構成されているシステム。
【０１３８】
１９．態様１８に記載のシステムであって、
上記制御システムに動作可能に接続されたユーザインターフェースをさらに含んでおり、
上記ユーザインターフェースは、
（ｉ）上記複数の熱信号をユーザに対して表示する、（ｉｉ）ユーザ命令の入力を可能にする、（ｉｉｉ）動作プログラムの入力を可能にする、または、（ｉｖ）熱信号データを出力するように構成されているシステム。
【０１３９】
２０．態様１９に記載のシステムであって、
上記ユーザインターフェースは、パーソナルコンピュータ装置を含んでいるシステム。
【０１４０】
２１．態様１４に記載のシステムであって、
上記光熱分光アッセイリーダは、検出制御電気回路を含んでおり、
上記検出制御電気回路は、上記複数の熱信号のそれぞれを上記制御システムに中継するように構成されているシステム。
【０１４１】
２２．態様２１に記載のシステムであって、
上記検出制御電気回路は、上記メモリ内への格納のために、当該メモリに上記複数の熱信号のそれぞれを送信するように構成されており、
上記メモリは、上記制御電気回路に動作可能に接続されているシステム。
【０１４２】
２３．態様２１に記載のシステムであって、
上記光源は、光源制御電気回路を含んでおり、
上記光源制御電気回路は、上記複数の発光信号のうちの１つを受信したことに伴い、上記光源から発せられる光の、（ｉ）輝度、（ｉｉ）継続時間、（ｉｉｉ）幅、または、（ｉｖ）平均的な色スペクトル、のうちの１つ以上を調整および制御するように構成されているシステム。
【０１４３】
２４．態様１に記載のシステムであって、
上記制御システムは、上記光熱分光アッセイリーダおよび上記制御電気回路に動作可能に接続された検出制御電気回路を含んでおり、
上記検出制御電気回路は、複数の同期信号を生成するように構成されており、
上記複数の同期信号のそれぞれは、上記複数の熱信号のうちの１つ以上が捕捉された時刻を示し、
上記制御電気回路は、上記複数の同期信号のそれぞれを受信したことに伴い、上記光源に複数の発光信号を送信するように構成されており、
上記光源は、上記制御電気回路から上記複数の発光信号のうちの１つ以上を受信したことに伴い、複数の光パルスを発するように構成されているシステム。
【０１４４】
２５．態様２４に記載のシステムであって、
上制御記電気回路は、時間領域において、上記複数の発光信号のうちの１つの送信を、上記複数の同期信号のうちの連続的な同期信号のそれぞれに対して、より短くなる時間間隔だけ漸減的にオフセットするシステム。
【０１４５】
２６．態様２４に記載のシステムであって、
上制御記電気回路は、時間領域において、上記複数の発光信号のうちの１つの送信を、上記複数の同期信号のうちの連続的な同期信号のそれぞれに対して、より長くなる時間間隔だけ漸増的にオフセットするシステム。
【０１４６】
２７．態様２４に記載のシステムであって、
上記検出制御電気回路は、同期信号ユニットを含んでおり、
上記同期信号ユニットは、上記複数の同期信号のそれぞれを上記制御電気回路に送信するように構成されており、
上記制御電気回路は、信号リレーを含んでおり、
上記信号リレーは、（ｉ）上記複数の同期信号のそれぞれを受信し、かつ、（ｉｉ）当該同期信号に応じて、上記複数の発光信号のうちの１つ以上を上記光源に送信するように構成されており、
上記光源は、自身に動作可能に接続された発光トリガを含んでおり、
上記発光トリガは、上記複数の発光信号のうちの１つ以上を受信したことに伴い、上記光源から複数の光パルスを出射させるように構成されているシステム。
【０１４７】
２８．態様２７に記載のシステムであって、
上記制御システムは、（ｉ）上記光源の上記発光トリガ、および、（ｉｉ）上記制御電気回路に、動作可能に接続された光源制御電気回路を含んでおり、
上記光源制御電気回路は、上記発光信号のうちの１つ以上を受信したことに伴い、上記光源から発せられる光の、（ｉ）輝度、（ｉｉ）継続時間、（ｉｉｉ）幅、または、（ｉｖ）平均的な色スペクトル、のうちの１つ以上を調整および制御するように構成されているシステム。
【０１４８】
２９．態様２７に記載のシステムであって、
上記光熱分光アッセイリーダは、反復する時間領域間隔において、一連の熱信号を捕捉するように構成されており、
上記同期信号ユニットは、上記一連の熱信号のうちのそれぞれの熱信号に対応する上記反復する時間領域間隔において、同期信号を上記制御電気回路に送信するように構成されており、
上記制御電気回路は、上記信号リレーに動作可能に接続された時間遅延ゲートを含んでおり、
上記時間遅延ゲートは、上記フローアッセイの一連の熱信号の間で段階的に変化するオフセット時間領域遅延を有する、当該フローアッセイの一連の熱信号を捕捉するために、段階的に変化するオフセット時間領域間隔において、上記一連の同期信号のうちの連続的な同期信号のそれぞれに対応する発光信号のそれぞれの送信をオフセットするように構成されているシステム。
【０１４９】
３０．態様２９に記載のシステムであって、
上記段階的に変化するオフセット時間領域間隔は、漸増的により長くなる（progressively larger）時間領域間隔であるシステム。
【０１５０】
３１．態様２９に記載のシステムであって、
上記検出制御電気回路は、上記複数の熱信号のそれぞれの間における、上記反復する記時間領域間隔を制御するように構成されているシステム。
【０１５１】
３２．態様３１に記載のシステムであって、
上記検出制御電気回路は、上記同期信号ユニットを内部に含んでいるシステム。
【０１５２】
３３．態様２９に記載のシステムであって、
上記制御システムは、上記制御電気回路に動作可能に接続されたメモリを含んでおり、
上記メモリは、（ｉ）１つ以上のタイミングプログラム、および、（ｉｉ）１つ以上の上記複数の熱信号を、内部に格納するように構成されているシステム。
【０１５３】
３４．態様３３に記載のシステムであって、
上記検出制御電気回路は、上記複数の熱信号のそれぞれを、上記メモリに送信するように構成されているシステム。
【０１５４】
３５．態様２９に記載のシステムであって、
上記制御システムに動作可能に接続されたユーザインターフェースをさらに含んでおり、
上記ユーザインターフェースは、
（ｉ）上記複数の熱信号のうちの１つ以上をユーザに対して表示する、（ｉｉ）ユーザ命令の入力を可能にする、（ｉｉｉ）タイミングプログラムの入力を可能にする、または、（ｉｖ）熱信号データを出力するように構成されているシステム。
【０１５５】
３６．態様３５に記載のシステムであって、
上記ユーザインターフェースは、パーソナルコンピュータ装置を含んでいるシステム。
【０１５６】
３７．サンプル内における検体の存在を検出する方法であって、
複数の光吸収標識粒子を内部に含むフローアッセイを、検出装置のキャリッジに設ける工程と、
（ｉ）光源と、（ｉｉ）上記複数の光吸収標識粒子を内部に含む上記フローアッセイの複数の熱信号を捕捉するように構成された光熱分光アッセイリーダと、を含む上記検出装置の動作を開始させる工程と、
上記フローアッセイの少なくとも一部に、上記光源から発せられた複数の光パルスを出射する工程と、
段階的に変化するオフセット時間領域間隔において、上記複数の光パルスが照射される上記フローアッセイの少なくとも一部における複数の熱信号の捕捉を略同期させる工程と、
上記複数の光パルスが照射される上記フローアッセイの上記少なくとも一部における上記複数の熱信号のうちの１つ以上を捕捉する工程と、
上記複数の熱信号に少なくとも部分的に基づいて、上記サンプル内における上記検体の存在を判定する工程と、を含んでいることを特徴とする方法。
【０１５７】
３８．態様３７に記載の方法であって、
上記複数の光パルスは、一連の光パルスを含んでおり、
上記複数の熱信号のうちの１つ以上を捕捉する工程は、上記一連の光パルスのうちの連続的な光パルスのそれぞれに対して、漸減的により短くなる（progressively smaller）オフセット時間領域間隔において、一連の熱信号を捕捉する工程を含んでいる方法。
【０１５８】
３９．態様３８に記載の方法であって、
上記一連の光パルスのうちの連続的な光パルスのそれぞれに対して、２０ミリ秒以下だけ上記オフセット時間領域間隔を減少させる工程をさらに含んでいる方法。
【０１５９】
４０．態様３９に記載の方法であって、
上記一連の光パルスのうちの連続的な光パルスのそれぞれに対して、１０ミリ秒以上だけ上記オフセット時間領域間隔を減少させる工程をさらに含んでいる方法。
【０１６０】
４１．態様３７に記載の方法であって、
上記複数の光パルスは、一連の光パルスを含んでおり、
上記複数の熱信号のうちの１つ以上を捕捉する工程は、上記一連の光パルスのうちの連続的な光パルスのそれぞれに対して、漸増的により長くなるオフセット時間領域間隔において、一連の熱信号のうちの熱信号のそれぞれを捕捉する工程を含んでいる方法。
【０１６１】
４２．態様４１に記載の方法であって、
上記一連の光パルスのうちの連続的な光パルスのそれぞれに対して、３ミリ秒以上だけ上記オフセット時間領域間隔を増加させる工程をさらに含んでいる方法。
【０１６２】
４３．態様４２に記載の方法であって、
上記一連の光パルスのうちの連続的な光パルスのそれぞれに対して、１０ミリ秒以上だけ上記オフセット時間領域間隔を増加させる工程をさらに含んでいる方法。
【０１６３】
４４．態様３７に記載の方法であって、
上記複数の熱信号のそれぞれにおいて上記フローアッセイの上記少なくとも一部の温度を判定する工程と、
上記複数の熱信号に少なくとも部分的に基づいて、時間変化毎の温度変化に対する捕捉時間のグラフを作成する工程と、
上記グラフから、時間変化毎の温度変化の最大値に対応する捕捉時間を特定することによって、理想検出時間を判定する工程と、をさらに含んでいる方法。
【０１６４】
４５．態様４４に記載の方法であって、
上記複数の熱信号に少なくとも部分的に基づいて、上記サンプル内における上記検体の存在を判定する工程は、
上記理想検出時間において、上記光熱分光アッセイリーダによって検体試験信号を捕捉する工程と、
上記検体試験信号における熱シグネチャが検出限界を超えているか否かを判定する工程と、を含んでいる方法。
【０１６５】
４６．態様３７に記載の方法であって、
上記検出装置は、上記光源および上記光熱分光アッセイリーダに動作可能に接続された制御電気回路をさらに含んでおり、
段階的に変化するオフセット時間間隔において、上記複数の光パルスが照射される上記フローアッセイの上記少なくとも一部における上記複数の熱信号の捕捉を略同期させる工程は、
上記制御電気回路から上記光源に、複数の発光信号を送信する工程と、
（ｉ）上記複数の発光信号のうちの連続的な発光信号のそれぞれと、（ｉｉ）当該発光信号のそれぞれに対応する捕捉信号と、の間の段階的に変化するオフセット時間領域遅延において、上記制御電気回路から上記光熱分光アッセイリーダに、複数の捕捉信号を送信する工程と、を含んでおり、
上記複数の発光信号のそれぞれは、当該発光信号に反応する上記光源から少なくとも１つのパルスの出射を引き起こす効力を有しており、
上記複数の捕捉信号のそれぞれは、当該捕捉信号に反応する上記光熱分光アッセイリーダに、上記フローアッセイの一部分の熱信号を捕捉させる効力を有している方法。
【０１６６】
４７．態様４６に記載の方法であって、
上記光源は、発光トリガを有する発光制御電気回路を含んでおり、
上記発光トリガは、上記複数の発光信号のうちの１つ以上を受信したことに伴い、上記光源から複数の光パルスのうちの１つ以上を出射させるように構成されており、
上記光熱分光アッセイリーダは、捕捉トリガを有する検出制御電気回路を含んでおり、
上記捕捉トリガは、上記複数の捕捉信号のうちの１つ以上を受信したことに伴い、上記光熱分光アッセイリーダに上記複数の熱信号のうちの１つ以上を捕捉させるように構成されており、
上記方法は、
上記発光トリガによって、上記複数の発光信号のそれぞれを受信する工程と、
上記捕捉トリガによって、上記複数の捕捉信号のそれぞれを受信する工程と、をさらに含んでいる方法。
【０１６７】
４８．態様４７に記載の方法であって、
上記複数の光パルスが照射される上記フローアッセイの少なくとも一部における上記複数の熱信号のうちの１つ以上を捕捉する工程は、
一連の光パルスのうちの連続的な光パルスのそれぞれに対して、漸増的により長くなるオフセット時間領域間隔において、一連の熱信号のうちのそれぞれの熱信号を捕捉する工程を含んでいる方法。
【０１６８】
４９．態様４７に記載の方法であって、
（ｉ）上記複数の発光信号のうちの連続的な発光信号のそれぞれと、（ｉｉ）対応する捕捉信号と、の間の段階的に変化するオフセット時間領域遅延において、上記制御電気回路から上記光熱分光アッセイリーダに、複数の捕捉信号を送信する工程は、
少なくとも約１１０ミリ秒のオフセット時間領域間隔において、上記複数の捕捉信号のうちのそれぞれの捕捉信号を送信する工程を含んでいる方法。
【０１６９】
５０．態様４７に記載の方法であって、
（ｉ）連続的な発光信号のそれぞれと、（ｉｉ）対応する捕捉信号と、の間の上記オフセット時間領域間隔を、３ミリ秒以上だけ増加させる工程をさらに含んでいる方法。
【０１７０】
５１．態様４７に記載の方法であって、
（ｉ）連続的な発光信号のそれぞれと、（ｉｉ）対応する捕捉信号と、の間の上記オフセット時間領域間隔を、１０ミリ秒以上だけ増加させる工程をさらに含んでいる方法。
【０１７１】
５２．態様４７に記載の方法であって、
（ｉ）連続的な発光信号のそれぞれと、（ｉｉ）対応する捕捉信号と、の間の上記オフセット時間領域間隔を、５ミリ秒以上だけ増加させる工程をさらに含んでいる方法。
【０１７２】
５３．態様３７に記載の方法であって、
上記検出装置は、上記光源および上記光熱分光アッセイリーダに動作可能に接続された制御電気回路を有する制御システムを含んでおり、
段階的に変化するオフセット時間間隔において、上記複数の光パルスが照射される上記フローアッセイの上記少なくとも一部における上記複数の熱信号の捕捉を略同期させる工程は、
上記光熱分光アッセイリーダから上記制御電気回路に、複数の同期信号を送信する工程と、
上記複数の同期信号のそれぞれに応じて、上記制御電気回路から上記光源に、１つ以上の発光信号を送信する工程と、を含んでおり、
上記複数の同期信号のそれぞれは、対応する熱信号の捕捉時間を示しており、
上記複数の発光信号のそれぞれは、（ｉ）対応する同期信号に対して段階的に変化するオフセット時間領域間隔において送信され、かつ、（ｉｉ）上記光源からの光パルスの出射を引き起こす効力を有している方法。
【０１７３】
５４．態様５３に記載の方法であって、
上記複数の同期信号のそれぞれは、少なくとも約１１０ミリ秒の時間領域間隔によって、ほぼ等間隔に離間されている方法。
【０１７４】
５５．態様５３に記載の方法であって、
上記制御電気回路は、時間遅延ゲートを含んでおり、
上記時間遅延ゲートは、逐次的に時間遅延された上記フローアッセイの熱信号を捕捉するために、漸増的により長くなるオフセット時間領域間隔において、上記複数の同期信号のそれぞれに対応する発光信号のうちの１つ以上のそれぞれの送信をオフセットするように構成されている方法。
【０１７５】
５６．態様５３に記載の方法であって、
（ｉ）上記１つ以上の発光信号のうちの連続的な発光信号のそれぞれと、（ｉｉ）対応する捕捉信号と、の間の上記オフセット時間領域間隔を、３ミリ秒以上だけ増加させる工程をさらに含んでいる方法。
【０１７６】
５７．態様５３に記載の方法であって、
（ｉ）上記１つ以上の発光信号のうちの連続的な発光信号のそれぞれと、（ｉｉ）対応する上記複数の捕捉信号のうちの１つの捕捉信号と、の間の上記オフセット時間領域間隔を、１０ミリ秒以上だけ増加させる工程をさらに含んでいる方法。
【０１７７】
５８．態様５３に記載の方法であって、
（ｉ）上記１つ以上の発光信号のうちの連続的な発光信号のそれぞれと、（ｉｉ）対応する上記複数の捕捉信号のうちの１つの捕捉信号と、の間の上記オフセット時間領域間隔を、５ミリ秒以上だけ増加させる工程をさらに含んでいる方法。
【０１７８】
５９．態様５３に記載の方法であって、
上記制御電気回路は、時間遅延ゲートを含んでおり、
上記時間遅延ゲートは、逐次的に時間遅延された上記フローアッセイの熱信号を捕捉するために、漸減的により短くなるオフセット時間間隔において、上記複数の同期信号のそれぞれに対応する発光信号のうちの１つ以上のそれぞれの送信をオフセットするように構成されている方法。
【０１７９】
６０．態様５３に記載の方法であって、
（ｉ）上記１つ以上の発光信号のうちの連続的な発光信号のそれぞれと、（ｉｉ）対応する捕捉信号と、の間の上記オフセット時間領域間隔を、３ミリ秒以上だけ減少させる工程をさらに含んでいる方法。
【０１８０】
６１．態様５３に記載の方法であって、
（ｉ）上記１つ以上の発光信号のうちの連続的な発光信号のそれぞれと、（ｉｉ）対応する上記複数の捕捉信号のうちの１つの捕捉信号と、の間の上記オフセット時間領域間隔を、１０ミリ秒以上だけ減少させる工程をさらに含んでいる方法。
【０１８１】
６２．態様５３に記載の方法であって、
（ｉ）上記１つ以上の発光信号のうちの連続的な発光信号のそれぞれと、（ｉｉ）対応する上記複数の捕捉信号のうちの１つの捕捉信号と、の間の上記オフセット時間領域間隔を、５ミリ秒以上だけ減少させる工程をさらに含んでいる方法。
【０１８２】
６３．態様５３に記載の方法であって、
上記複数の熱信号のそれぞれにおいて上記フローアッセイの上記少なくとも一部の温度を判定する工程と、
上記複数の熱信号に基づいて、時間変化毎の温度変化に対する捕捉時間のグラフを作成する工程と、
上記グラフから、時間変化毎の温度変化の最大値に対応する捕捉時間を特定することによって、理想検出時間を判定する工程と、をさらに含んでいる方法。
【０１８３】
６４．態様６３に記載の方法であって、
上記複数の熱信号に少なくとも部分的に基づいて、上記サンプル内における上記検体の存在を判定する工程は、
上記理想検出時間において、上記光熱分光アッセイリーダによって検体試験信号を捕捉する工程と、
上記検体試験信号における熱シグネチャが検出限界を超えているか否かを判定する工程と、を含んでいる方法。
【０１８４】
６５．態様５３に記載の方法であって、
上記制御システムは、
上記制御電気回路および上記光源に動作可能に接続された光源制御電気回路と、
上記制御電気回路に動作可能に接続された同期信号ユニットと、
上記制御電気回路および上記同期信号ユニットに動作可能に接続された信号リレーと、を含んでおり、
上記光源制御電気回路は、発光トリガを有しており、
上記発光トリガは、上記複数の発光信号のうちの１つ以上を受信したことに伴い、上記光源から上記複数の光パルスのうちの１つ以上を出射させるように構成されており、
上記同期信号ユニットは、上記制御電気回路に複数の同期信号を送信するように構成されており、
上記方法は、
上記信号リレーによって、上記複数の同期信号のそれぞれを受信し、かつ、当該同期信号に応じて、上記光源に上記複数の発光信号のうちの１つ以上を送信する工程と、
上記発光トリガによって、上記複数の発光信号のそれぞれを受信する工程と、を含んでいる方法。
【０１８５】
６６．光吸収標識粒子を内部に含むフローアッセイに配されたサンプル内における検体の存在を検出するためのシステムであって、
レーザ光を出射するように構成されたレーザ光源と、
上記光吸収標識粒子を含む上記フローアッセイの複数の熱信号を捕捉するように構成された赤外カメラと、
上記レーザ光源および上記赤外カメラに動作可能に接続された制御電気回路を含む制御システムと、を備えており、
上記制御システムは、
上記制御電気回路および上記赤外カメラに動作可能に接続された検出制御電気回路と、
上記制御電気回路および上記レーザ光源に動作可能に接続された光源制御電気回路と、
上記制御電気回路、上記レーザ光源、および上記検出制御電気回路に動作可能に接続された信号リレーと、
メモリと、
上記レーザ光源、上記赤外カメラ、およびキャリッジを支持する支持構造と、を含んでおり、
上記信号リレーは、上記制御電気回路に複数の発光信号を送信するように構成されており、
上記複数の発光信号のそれぞれは、上記レーザ光源にレーザ光のパルスを出射させる効
力を有しており、
上記信号リレーは、上記フローアッセイの複数の熱信号を捕捉するために、段階的に変化するオフセット時間領域間隔において、上記レーザ光源から出射された上記レーザ光のパルスのうちの連続的なパルスのそれぞれに応じて、上記赤外カメラに複数の捕捉信号を送信するように構成されており、
上記メモリは、上記複数の熱信号のうちの１つ以上を内部に格納するようにさらに構成されており、
上記キャリッジは、上記フローアッセイを作業位置に保持するように構成されており、
上記作業位置は、上記レーザ光源から上記フローアッセイに照射されたレーザ光が、上記赤外カメラの視野内に存在することが可能な位置であるシステム。
【０１８６】
６７．態様６６に記載のシステムであって、
上記キャリッジは、
（ｉ）上記光吸収標識粒子を照らすことを可能とするために、かつ、
（ｉｉ）上記赤外カメラに、上記光吸収標識粒子を内部に含む１つ以上のフローアッセイの上記複数の熱信号を捕捉させることを可能とするために、
上記１つ以上のフローアッセイを上記作業位置に繰り返し保持できるように構成されているシステム。
【０１８７】
６８．態様６６に記載のシステムであって、
上記制御電気回路は、時間遅延ゲートを含んでおり、
上記時間遅延ゲートは、段階的に変化するオフセット時間領域間隔だけ、上記赤外カメラへの上記捕捉信号の送信を段階的にオフセットするように構成されているシステム。
【０１８８】
６９．態様６６に記載のシステムであって、
上記制御システムは、ユーザインターフェースを含んでおり、
上記ユーザインターフェースを介して、上記時間遅延の間隔が選択されるシステム。
【０１８９】
７０．態様６６に記載のシステムであって、
上記制御システムは、ユーザインターフェースを含んでおり、
上記ユーザインターフェースを介して、サンプルのタイプが選択され、
上記制御電気回路は、選択された上記サンプルのタイプに基づいて、１つ以上のオフセット時間領域間隔を判定するように構成されているシステム。
【０１９０】
７１．態様７０に記載のシステムであって、
上記メモリは、自身に格納された１つ以上のタイミングプログラムを含んでおり、
上記制御電気回路は、比較分析回路を含んでおり、
上記比較分析回路は、（ｉ）選択された上記サンプルのタイプを、上記メモリ内の上記１つ以上のタイミングプログラムに関連付け、かつ、（ｉｉ）選択された上記サンプルのタイプに応じて、関連付けされた上記１つ以上のタイミングプログラムを実行するように構成されているシステム。
【０１９１】
本明細書において様々な態様および実施形態が開示されているが、本明細書に開示されている様々な態様および実施形態は、例示を目的としたものであり、限定を意図したものではない。これらの真の範囲および精神は、以下の特許請求の範囲によって示されている。
【図面の簡単な説明】
【０１９２】
【図１Ａ】一実施形態に係る使用中のラテラルフローアッセイであって、本明細書に開示された光熱分光システムの実施形態のいずれによっても読み取り可能なラテラルフローアッセイを示す等角投影図である。
【図１Ｂ】一実施形態に係る使用中のラテラルフローアッセイであって、本明細書に開示された光熱分光システムの実施形態のいずれによっても読み取り可能なラテラルフローアッセイを示す等角投影図である。
【図１Ｃ】一実施形態に係る使用中のラテラルフローアッセイであって、本明細書に開示された光熱分光システムの実施形態のいずれによっても読み取り可能なラテラルフローアッセイを示す等角投影図である。
【図２Ａ】光吸収標識粒子に結合した検体が存在する場合におけるＬＦＡの光熱応答を示す概略図である。
【図２Ｂ】光吸収標識粒子に結合した検体が存在しない場合におけるＬＦＡの光熱応答を示す概略図である。
【図３Ａ】金ナノ粒子濃度が異なるサンプルについて、時間に対する温度変化を示すグラフである。
【図３Ｂ】金ナノ粒子濃度が異なるサンプルについて、時間に対する単位時間変化当たりの温度変化を示すグラフである。
【図４Ａ】一実施形態に係るシステムであって、ＬＦＡにおける検体の存在を検出するためのシステムを示す等角投影図である。
【図４Ｂ】図４Ａのシステムを示す側面図である。
【図４Ｃ】一実施形態に係る図４Ａのシステムであって、カバーを含むシステムを示す等角投影図である。
【図４Ｄ】一実施形態に係る図４Ａのシステムであって、使用中のシステムの一部を示す等角投影図である。
【図４Ｅ】一実施形態に係る図４Ａおよび図４Ｄのシステムであって、使用中のシステムの一部を示す等角投影図である。
【図５Ａ】一実施形態に係るシステムであって、ラテラルフローアッセイにおける検体物の存在を検出するためのシステムを示す概略図である。
【図５Ｂ】一実施形態に係るシステムであって、ラテラルフローアッセイにおける検体の存在を検出するためのシステムを示す概略図である。
【図６】一実施形態に係る方法であって、サンプル内の検体の存在を検出する方法を示すフローチャートである。
【図７Ａ】一実施形態に係るシステムであって、サンプル内の検体の存在を検出するためのシステムからの信号間における段階的に変化する時間領域遅延を示すグラフである。
【図７Ｂ】一実施形態に係るシステムであって、サンプル内の検体の存在を検出するためのシステムからの信号間における段階的に変化する時間領域遅延を示すグラフである。
【図８Ａ】時間に対する単位時間変化当たりの温度変化の曲線と、任意量だけ離れた測定点によって構成される比較曲線とを示すグラフである。
【図８Ｂ】時間領域の別々の遅延時点を示す複数のグラフのセットであって、時間に対する単位時間変化当たりの温度変化の曲線を構築するために使用されるセットである。
【図１Ａ】
2018512572.tif 000003
【図１Ｂ】
2018512572.tif 000004
【図１Ｃ】
2018512572.tif 000005
【図２Ａ】
2018512572.tif 000006
【図２Ｂ】
2018512572.tif 000007
【図３Ａ】
2018512572.tif 000008
【図３Ｂ】
2018512572.tif 000009
【図４Ａ】
2018512572.tif 000010
【図４Ｂ】
2018512572.tif 000011
【図４Ｃ】
2018512572.tif 000012
【図４Ｄ】
2018512572.tif 000013
【図４Ｅ】
2018512572.tif 000014
【図５Ａ】
2018512572.tif 000015
【図５Ｂ】
2018512572.tif 000016
【図６】
2018512572.tif 000017
【図７Ａ】
2018512572.tif 000018
【図７Ｂ】
2018512572.tif 000019
【図８Ａ】
2018512572.tif 000020
【図８Ｂ】
2018512572.tif 000021
【国際調査報告】
2018512572.tif 000022
2018512572.tif 000023