(57)【要約】【課題】適切な照射位置を算出して自動で光の照射位置合わせを行なうことにより、測定結果にばらつきが生じにくい流体検出装置を提供する。【解決手段】流路１１３内を移動する検出対象１１１に光を照射する第一光源１１、及び第一光源から検出対象に光を照射することによって発生した第一光学情報を検出する第一検出部１３を備えた第一検出手段１０と、第一検出手段の下流側に配置され、光を発射する第二光源２１、第二光源からの光を偏向して流路内を移動する検出対象に偏向光を照射する光偏向器２２、及び光偏向器からの偏向光が照射された検出対象が発する第二光学情報を検出する第二検出部２３を備えた第二検出手段２０と、第一光学情報から得られた検出対象の位置情報に基づいて、偏向光を検出対象に照射するように光偏向器を制御する制御手段３０と、を備えた。【選択図】図１
2013134194.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流路内を移動する検出対象に光を照射する第一光源、及び該第一光源から前記検出対象に光を照射することによって発生した第一光学情報を検出する第一検出部を備えた第一検出手段と、
該第一検出手段の前記検出対象移動方向の下流側に配置され、光を発射する第二光源、該第二光源からの光を偏向して前記流路内を移動する前記検出対象に偏向光を照射する光偏向器、及び該光偏向器からの偏向光が照射された前記検出対象が発する第二光学情報を検出する第二検出部を備えた第二検出手段と、
前記第一光学情報から得られた前記検出対象の位置情報に基づいて、前記光偏向器から照射する前記偏向光に係る偏向角度を制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする粒子検出装置。
【請求項２】
前記光偏向器は、印加電圧により偏向角を制御可能な材料を用いて形成されていることを特徴とする請求項１に記載の粒子検出装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記印加電圧を生成し、前記電圧の振幅及び周波数を制御する駆動制御回路を備えたことを特徴とする請求項２に記載の粒子検出装置。
【請求項４】
前記第一光学情報は、前記第一光源からの光を照射された前記検出対象が発生させる検出光情報と、前記第一光源の光束上に配置され、且つ該第一光源に対して位置が固定された基準位置明示手段が発する基準光情報と、を含み、
前記制御手段は、前記検出光情報と前記基準光情報との時間差に基づいて、前記第一光源の光軸方向における前記検出対象の位置を算出することを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の粒子検出装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか一項に記載の流体検出装置と、前記検査対象が移動する流路と、前記第二光学情報を分析する分析手段と、を有することを特徴とするフローサイトメータ。
【請求項６】
流路内を移動する検出対象に第一光源が光を照射し、該第一光源から前記検出対象に光を照射することによって発生した第一光学情報を第一検出部が検出する第一検出ステップと、
第二光源が発する光を光偏向器により偏向して前記流路内を移動する前記検出対象に照射し、該偏向光が照射された前記検出対象が発する第二光学情報を第二検出部が検出する第二検出ステップと、を有し、
該第二検出ステップは、前記第一光学情報から得られた前記検出対象の位置情報に基づいて、前記光偏向器を制御することにより前記偏向光を前記検出対象に照射することを特徴とする粒子検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流路内を移動する検出対象（粒子）から光学情報を検出する粒子検出装置及
び粒子検出方法、並びに前記粒子検出装置を有するフローサイトメータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、細胞の蛍光定量や種類判定を行う装置であり、血液の検体検査など様々な用途に用いられているフローサイトメータが知られている。フローサイトメータは、フローセル内を一定速で流れるシース流中に、分析対象となる生物学的粒子（細胞等）を含むサンプル流を注入して生物学的粒子を一列に整列させた後、生物学的粒子にレーザーを照射し、発生する散乱光を検出・分析することで細胞の大きさや数を検出する。
しかし、フローサイトメータには、微小な細胞粒子を計測する場合は散乱光が小さいために、検出感度を高くすることができないという原理的な課題がある。また、検査スループット向上のために流速を大きくすると検出感度がさらに低下するため計測がより困難になる。そこで、検出感度を高めるためにレーザーの照射領域を絞り込む手段がとられるが、この場合、照射領域と細胞の通過位置を一致させるよう数マイクロメートル精度の微小な照射位置制御を行なう必要がある。
従来のフローサイトメータの発明として特許文献１には、フローセルの中心位置に対してサンプル流を高精度に位置合わせし、サンプル粒子から発せられる蛍光や散乱光を高精度に測定可能とする目的で、圧電素子に電圧を印加することにより、この圧電素子が貼り付けられた内部流管（測定対象である細胞等が流れる箇所）を歪曲させ、内部流管の開口端の位置を変位させることでフローセルに対するサンプル液流の位置を微調整する発明が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１においては、レーザー照射位置を最適化することによって検出感度の向上を図っている。
しかし、従来の照射位置制御は、フローサイトメータの操作者や装置の保守担当者が操作を行い、彼らが主観的に最適と考える位置に調整を行なうものであった。これによりフローサイトメータの計測結果は操作者の個人差や技量レベルに依存してばらつきを生むことがしばしばあるという問題があった。
本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、適切な照射位置を算出して自動で光の照射位置合わせを行なうことにより、測定結果にばらつきが生じにくい流体検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の課題を解決するために、本発明の粒子検出装置は、流路内を移動する検出対象に光を照射する第一光源、及び該第一光源から前記検出対象に光を照射することによって発生した第一光学情報を検出する第一検出部を備えた第一検出手段と、該第一検出手段の前記検出対象移動方向の下流側に配置され、光を発射する第二光源、該第二光源からの光を偏向して前記流路内を移動する前記検出対象に偏向光を照射する光偏向器、及び該光偏向器からの偏向光が照射された前記検出対象が発する第二光学情報を検出する第二検出部を備えた第二検出手段と、前記第一光学情報から得られた前記検出対象の位置情報に基づいて、前記光偏向器から照射する前記偏向光に係る偏向角度を制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明においては、第一検出手段において検出対象についての位置情報を検出し、この位置情報に基づいて第二検出手段では、最適な位置に第二光源からの光が照射されるように、第二光源の光束を光偏光器によって偏向して検出対象に照射する。従って、適切な位置に光束が照射されように自動で調整が行われ、結果のばらつきが少ない測定ができる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本実施形態に係る粒子検出装置の一例を示す図である。
【図２】従来の粒子検出装置の検出プロセスを例示する図である。
【図３】本実施形態にかかる粒子検出装置の検出プロセスを例示する図である。
【図４】粒子検出装置の機能について説明する図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は、通過位置検知の手法について説明する図である。
【図６】光束照射位置の最適化の手法について説明する図である。
【図７】（ａ）乃至（ｃ）は、信号処理及び電圧印加について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
本発明の実施の形態を説明する。本発明は、フローサイトメータの生物学的粒子の検出方式に際して、以下の特徴を有する。
即ち、粒子検出装置は、流路内を移動する検出対象の位置を検出する手段として、検出対象に光を照射する第一光源、及び第一光源からの光を照射された検出対象が発する第一光学情報を検出する第一検出部を備えた第一検出手段を有している。さらに、第一光学情報から得られた検出対象の位置情報に基づいて適切な位置に光を照射する手段として、第一検出手段の下流側に配置され、光を照射する第二光源、第二光源からの光を偏向して流路内を移動する検出対象に偏向光を照射する光偏向器、及び光偏向器からの偏向光が照射された検出対象が発する第二光学情報を検出する第二検出部を備えた第二検出手段を有している。第一光学情報に基づいて算出された検出対象の位置から、制御手段が最適な照射位置を算出して光偏向器を制御することにより、第二検出手段では最適な照射位置に向けて偏向器で出射方向を制御された光束が出射される。
これにより操作者が光束照射位置調整の設定を行なわなくても適切な位置調整が自動でなされるので、結果のばらつきが少ない測定ができることが特徴になっている。
上記記載の本発明の特徴について、以下の図面を用いて詳細に解説する。
【０００８】
図１は、本実施形態に係る粒子検出装置の一例を示す図である。粒子検出装置１は、第一検出手段１０と、第二検出手段２０と、制御手段３０と、を備えている。
また、フローサイトメータ１００は、粒子検出装置１を含んで構成されており、検出対象１１１を含むサンプル液１１０が注入されるフローセル１１３（流路）と、第二検出手段２０によって得られた検出対象１１１の光学情報を分析する分析手段とを備えている。なお、符号１１２は、シース流である。なお、以下の説明においては、第一検出手段１０と制御手段３０を含む系を第一検出系と呼び、第二検出手段２０と制御手段３０を含む系を第二検出系と呼ぶことがある。
フローサイトメータ１００においては、サンプル液１１０中にある検出対象１１１がシース流１１２によって一列に整列した状態でフローセル１１３内を矢印Ａ方向に移動する。ここで、検出対象１１１は、例えば、細胞や微生物、ＤＮＡ、タンパク質等の生物学的粒子を含む、フローセル１１３内を移動可能な全ての物質を指すものとする。
【０００９】
粒子検出装置１において、第一検出手段１０は、第一光源１１と、第一検出部１３とを有する。第一光源１１は、フローセル１１３内をシース流１１２と共に移動する検出対象１１１に光を照射する機能を有する。第一光源１１は、出射光がフローセル１１３内のシース流１１２に垂直に照射されるようにアライメントされている。第一光源１１は、本発明に係る第一光源の代表的な一例である。
【００１０】
第一検出部１３は、検出対象１１１に対して第一光源１１から光を照射することによって発生した光学情報を検出する機能を有する。第一検出部１３が検出した光学情報（光信号）は、光電変換されて電気信号となり制御手段３０に入力される。ここで、光学情報とは、側方や後方の散乱光、蛍光等である。第一検出部１３は、本発明に係る第一検出部の代表的な一例である。
第二検出手段２０は、第一検出手段１０よりもフローセル１１３の下流側に配置されている。第二検出手段２０は、第二光源２１と、光偏向器２２と、第二検出部２３とを有する。第二光源２１は、光偏向器２２に光を照射する機能を有する。第二光源２１は、出射光が光偏向器２２に照射されるようにアライメントされている。第二光源２１は、本発明に係る第二光源の代表的な一例である。
光偏向器２２は、第二光源２１から出射された光を偏向し、検出対象１１１に偏向光を照射する機能を有する。第二検出部２３は、光偏向器２２からの偏向光が照射された検出対象１１１が発する光学情報を検出する機能を有する。第二検出部２３が検出した検出対象１１１が発する光学情報（光信号）は、光電変換されて電気信号となり制御手段３０に入力される。ここで、光学情報とは、側方や後方の散乱光、蛍光等である。第二検出部２３は、本発明に係る第二検出部の代表的な一例である。
【００１１】
第一光源１１及び第二光源２１としては、検出対象１１１が発する光学情報（散乱光や蛍光等）を確実に発生させるために、出射光の方向、出射光の波長、出射光の強度が一定である光源を用いることが好ましい。第一光源１１及び第二光源２１としては、例えば、半導体レーザ等のレーザ光源を用いると好適である。第一光源１１及び第二光源２１として、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、ＳＨＧ（Second Harmonic Generation）素子等を用いることもできる。なお、第一光源１１としては、一定出力を出力しつづけるＣＷレーザー（Continuous wave laser）を用いることが望ましい。
第一検出部１３及び第二検出部２３としては、例えば、フォトダイオード等を用いることができる。光偏向器２２としては、例えば、電気光学効果（Electro-Optic effect）を有する電気光学材料（ＥＯ材料）からなる偏向素子等を用いることができる。
電気光学材料（ＥＯ材料）からなる偏向素子を用いた場合、偏向の制御は光偏向器２２への電圧印加量によって行うことができ、操作が簡易である。代表的な電気光学材料（ＥＯ材料）としては、例えば、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）の単結晶や、タンタル酸ニオブ酸カリウム（ＫＴａ１−ｘＮｂｘＯ３）の単結晶等を用いることができる。
なお、光偏向器２２として、ＭＥＭＳミラーやガルバノミラー、ＡＯＤ（音響光学素子）等を用いてもよい。
【００１２】
制御手段３０は、第一検出部１３が光学情報を検出したことを示す検出信号、及び検出対象１１１に関する情報に基づいて、光偏向器２２の偏向角を算出し、第二検出手段２０の検出領域を通過する検出対象１１１に偏向光が照射されるように光偏向器２２を制御する機能等を有する。ここで、検出対象１１１に関する情報とは、検出対象１１１のフローセル１１３内における位置等である（詳しくは後述する）。
制御手段３０は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、メインメモリ等を含み、制御手段３０の各種機能は、ＲＯＭ等に記録されたプログラムがメインメモリに読み出されてＣＰＵにより実行されることによって実現できる。但し、制御手段３０の一部又は全部は、ハードウェアのみにより実現されてもよい。又、制御手段３０は、物理的に複数の装置により構成されてもよい。
制御手段３０は、第二検出部２３によって検出された検出対象１１１が発する光学情報を光電変換した電気信号に対して所定の処理を施し、検出対象１１１の形状や数を分析する分析手段を含んでいてもよい。但し、制御手段３０をパーソナルコンピュータ等に接続し、パーソナルコンピュータ等で分析手段を実現してもよい。
【００１３】
上述のとおり粒子検出装置１は、第一検出手段１０と第二検出手段２０の２つの検出手段を有する。第一検出手段１０の第一検出部１３にて検出された検出対象１１１のＸ方向の位置情報を第二検出系に送信する。ここで、「Ｘ方向」とは、第一光源１１の光軸に沿った方向を意味する。
第二検出系は第一検出系から粒子の位置情報を受け取ると、備える光偏向器を用いて光束を偏向させ、位置情報から得られた最適な照射位置に光束が向くように微調整する。
【００１４】
ここで、従来の粒子検出装置の検出プロセスと比較しながら、本実施形態にかかる粒子検出装置の検出プロセスについて説明する。図２は、従来の粒子検出装置の検出プロセスを例示する図である。図３は、本実施形態にかかる粒子検出装置の検出プロセスを例示する図である。
図２を参照するに、従来の粒子検出装置の検出プロセスでは、まず、光源から出射された出射光をシース流中の検出対象に照射し（ステップＳ２０１）、散乱光等を発生させる（ステップＳ２０２）。次に、ステップＳ２０２で発生させた散乱光等及び透過光を検出部が検出する（ステップＳ２０３）。そして、検出部が検出した散乱光等及び透過光を光電変換した電気信号（データ）を数理処理することにより、検出対象を認識する（ステップＳ２０４）。
一方、本実施形態に係る粒子検出装置の検出プロセスでは、まず、第一検出手段１０の第一検出部１３が検出対象１１１のＸ方向における位置を検知する（ステップＳ３０１）。なお、Ｘ方向における位置を検出する装置の構成や測定方向の位置関係については後述する。この検出信号（検出対象１１１の位置情報）は、制御手段３０に伝達される（ステップＳ３０２）。位置情報は、第二光源２１からの光の照射位置を最適に調整するための情報として用いられる。次に、第二検出系では、制御手段３０が検出対象１１１の位置情報に基づいて第二光源２１から出射される光の偏向角を計算し（ステップＳ３０３）、第二光源２１の偏向角の調整を行う（ステップＳ３０４）。これにより、第二光源２１から光偏向器２２を介して検出対象１１１に照射される光の照射位置の最適化を行う。
ステップＳ３０５以降の処理は、図２に示す従来のステップＳ２０２以降の処理と同様であるため、その説明を省略する。
【００１５】
ここで、図４を参照しながら、本実施形態に係る粒子検出装置の各機能について説明する。図４は、粒子検出装置の機能について説明する図である。図４に示すように、検出対象１１１がフローセル１１３内を流速ｖ、粒子間隔ｄで移動する場合を考える。
第一検出手段１０の第一光源１１から出射された光束が検出対象１１１に衝突して、検出対象１１１が光学情報（散乱光等）を発生させる。光学情報は、第一検出部１３にて検出される。第一検出部１３にて、検出された光学情報は光電変換され、光電変換された電気信号が制御手段３０に送られる。光学情報が検出されることにより、検出対象１１１のＸ方向における通過位置を算出することができる。通過位置算出方法の詳細については後述する。
制御手段３０にて得られた検出対象１１１の通過位置に関する情報は、第二検出系に伝達される。この位置情報に基づいて、制御手段３０が適切な位置に光束を照射するように光偏向器２２を制御する。
【００１６】
ここで、検出対象１１１の流速ｖ、粒子間隔ｄのとき、図３のステップＳ３０１からステップＳ３０４の動作までに要する時間は、ｔ＝ｄ／ｖ（ｓｅｃ．）以内である必要がある。これが処理と偏向制御に利用できる時間に相当する。
なお、流速ｖは、粒子検出装置１を制御する制御装置側（不図示）で制御される（装置固有の場合もある）。粒子間隔ｄはサンプル液１１０中の検出対象１１１の濃度と流速ｖによって以下のように概算値を求めることが出来る。
一例として流速２０ｍ／ｓｅｃ、検出粒子７０００個／ｓｅｃのフローサイトメータを考えると、ｖ＝２０ｍ／ｓｅｃ、ｄ＝２０ｍ／７０００≒３ｍｍである。粒子間隔によって制限される動作間隔はｔ＝３＊１０＾（−３）／２０＝０．１５ｍｓｅｃと求めることが出来る。つまり、この場合は、検出対象１１１が第一検出部１３で検出されてから０．１５ｍｓｅｃ以内に、第二光源２１からの光の照射位置の調整ができれば、検出対象１１１（粒子）ごとに照射位置を最適化できる。
【００１７】
ここで、通過位置検知手法について図５に基づいて説明する。図５（ａ）、（ｂ）は、通過位置検知の手法について説明する図である。本実施形態における検出対象の通過位置の検知では、第一光源の光軸方向に位置が固定された物体（基準位置明示手段）からの散乱光（基準光）と、検出対象からの散乱光（検出光）との時間差を検出することにより、検出対象となる粒子の、第一光源の光軸方向における位置（Ｘ方向位置）を算出する。
（ａ）は、フローセル１１３の中心付近を流れてきた検出対象１１１の位置情報を検知している場面の説明である。
図示するように、第一光源１１から出射された光束は、第一検出部１３に到達するまでに３度散乱光を発生する。つまり、「フローセル１１３に入射する際のフローセル１１３の壁１１４ａとの散乱光」、「検出対象１１１との散乱光」、「フローセル１１３から出射する際のフローセル１１３の壁１１４ｂとの散乱光」である。この例では、フローセル１１３の壁１１４を基準位置明示手段として用い、壁１１４からの散乱光を基準光として用いることができる。
入射する際の壁１１４ａとの散乱と、検出対象１１１との散乱の間の検出間隔（時間）が検出対象１１１の壁１１４ａからの距離に相当する。つまり、「Ｘ（フローセル１１３壁から検出対象１１１までの距離）＝散乱の検出間隔（時間）×光速」である。
【００１８】
また、（ｂ）に示すように、入射側のフローセル１１３の壁１１４ａ近くを検出対象１１１が流れている場合は、図のように入射側のフローセル１１３の壁１１４ａとの散乱と検出対象１１１との散乱までの検出間隔（時間）が短くなる。
フローセル１１３の壁との散乱によって十分な検出強度が得られない場合、シース流が流れる管（フローセル１１３）の表面に目印となる散乱板（基準位置明示手段）を設置して、検出対象１１１からの距離を算出することもできる。
取得された検出対象の位置情報Ｘは速やかに第二検出系に伝達されるものとする。
【００１９】
続いて、第二検出手段における検出対象に対する光束照射位置の最適化手法について説明する。図６は、光束照射位置の最適化の手法について説明する図である。ここで「最適な照射位置」とは、第二光源２１の光束の中心が、１つ１つの検出対象１１１の中心に照射されることである。
第二検出系は、第一検出系より伝達された検出対象１１１の位置情報Ｘの方向に光束を偏向可能な機構になっている。
第二光源２１の光束の照射方向を偏向させ照射位置を調整するために光偏向器２２を用いる。例えば、光偏向器２２として電気光学効果を有するＥＯ材料の偏向素子を用いた場合、偏向の制御は光偏向器２２への電圧印加量によって行うことができる。
偏向角は電気光学効果の屈折率変化によって決定される。屈折率変化は印加電圧に比例する（なお偏向角と印加電圧の関係は計算式により求められる）。また照射位置調整の分解能は電圧印加のステップに相当する。
【００２０】
ここで、図６に示すように、偏向領域Ｘ＝Ｌｔａｎ（θ／２）と求めることができる。例えば光偏向器２２の偏向面から、検出対象１１１の中心までの距離がＬ＝２００ｍｍであり、光偏向器２２の偏向性能がθ＝６ｄｅｇｒｅｅのとき、偏向領域Ｘ≒１０ｍｍである。これは一般的なフローサイトメータにおいてほぼ流路径相当ということができ、検出対象位置における流路径内におさまるあらゆるばらつきに対応するのに十分な変位領域である。
電圧印加についての概算を加えておく。光偏向器２２への電圧印加Ｖｐｐ＝５００Ｖでこの変位性能を実現した場合、照射位置調整の分解能はステップ１Ｖでおおよそ１００ｍｍ÷５００Ｖ＝２０ｕｍ／Ｖである。フローサイトメータに求められる照射位置分解能は１０ｕｍ程度といわれており、ステップ０．５Ｖで電圧を変位できればこの分解能を実現することができる。
【００２１】
図７を参照しながら、信号処理について説明する。図７は、信号処理及び電圧印加について説明する図である。（ａ）は第一検出系において検出する光学情報を示す図であり、（ｂ）は光偏光器に印加する電圧を示す図であり、（ｃ）は信号の流れを示す図である。
図７（ａ）に示すように、第一検出部１３が時刻ｔ１の時に検出対象１１１からの光学情報を検出したとする。このとき、図４において説明した通過位置算出法を用いて、検出対象１１１の位置情報Ｘ１を得る。
第一検出部１３が検出した位置情報Ｘ１は、図７（ｃ）に示すように、電気信号（検出信号）に変換されて、制御手段３０の駆動制御回路３３に送信される。駆動制御回路３３は電圧電源３４に接続されており、位置情報Ｘ１に基づいて算出されたＤＣ電圧（ＶＤＣ）を光偏向器２２に印加する。これにより第二光源２１の光の照射方向が制御される。
なお、駆動制御回路３３は、主としてＤＣ電圧を所定のステップで光偏向器２２に印加することが想定されるが、種々の印加パターンに対応可能とするために、生成した電圧の振幅及び周波数を制御する機能（波形／掃引速度制御手段）を有していることが望ましい。この場合、駆動制御回路３３自体に波形信号の生成や周波数制御を行う回路を備える構成としても、駆動制御回路３３が専用の信号生成器と接続されていることによって上記機能を実現する構成としてもよい。
【００２２】
駆動制御回路３３から光偏向器２２に電圧が印加されるタイミングはｔ１＋Δｔである。なお、Δｔの扱いについては後述する。
次に時刻ｔ２の時に検出対象１１１からの光学情報を検出し、位置情報Ｘ２を得ている。位置情報Ｘ２も駆動制御回路３３に送信され、光偏向器２２に印加される電圧に反映される。図７（ｂ）に示す偏向器印加電圧のように、検知された検出対象１１１の位置情報に合わせて、駆動制御回路３３から光偏向器２２に印加される電圧を順次変更していくことで、第二光源２１の光は検出対象１１１ごとに最適化された位置に照射される。
Δｔについて説明する。Δｔは図４で示した例（流速２０ｍ／ｓｅｃ．検出粒子７０００個／ｓｅｃ．のフローサイトメータ）において算出した数字でいうと、粒子間隔によって制限される動作間隔は０．１５ｍｓｅｃであるから、これよりも小さい動作間隔とすることで粒子ごとの照射位置制御を実現できる。粒子間隔と流速の関係上、ひとつの粒子測定のために割ける時間が限られており、この時間を超えると次の粒子の計測のための照射位置制御が間に合わないためである。
本発明は粒子ごとに照射位置を制御できなければその効果を発揮できないというものではない。すなわち、任意の時間間隔で照射位置制御を行う場合であっても、フローサイトメータの検出感度向上に十分効果があると考えられるからである。しかし、各粒子への最適化を実現するための処理と偏向角制御の時間オーダーがｍｓｅｃからｕｓｅｃと非常に短い時間でなければならないことを上記の数字は示している。
電気光学効果を用いた光偏向器では数百ｋＨｚオーダーの速度で偏向角走査が可能であり、スキャン性能において速度は問題ないといえる。
【００２３】
以上のように、本発明では、第一検出手段において、検出対象についての位置情報を粒子ごと又は測定単位ごとに検出し、この位置情報に基づいて第二検出手段では、最適な位置に第二光源からの光が照射されるように、第二光源の光束の偏向角度を算出し、光偏光器によって偏向して検出対象に照射する。
従来のフローサイトメータにおいて、レーザーの照射位置は操作者が操作調整することによって最適化されている。レーザーの出射方向は経時変化や温度変化により微妙に変化し、流路の位置を完全に所定の状態に保持することは難しい。よって操作者が測定の都度、もしくは保守担当者が一定期間ごとに最適化のための調整を行なうのである。この調整は計測感度に強く関わる重要な作業である。
従来のフローサイトメータの開発においては、調整を容易かつ高精度にするためにピコモーターのような駆動装置をフローサイトメータに組込むことや、圧電素子などで流路の位置を可変にすることなどが取り組まれてきた。一方照射位置の調整を自動化できれば操作の人的なばらつきやエラーを回避できるメリットがある。この実現のためにはフローサイトメータにおいて、装置内で最適な照射位置を認識する手段と、その位置に適宜レーザーを照射可能にする手段とが備え付けられている必要がある。
本発明では、操作者がレーザーの位置調整の設定を行なわなくても、適切な位置に光束が照射されるように自動で調整を行うので、測定分解能が高く、結果のばらつきが少ない測定が可能となる。
【符号の説明】
【００２４】
１…粒子検出装置、１０…第一検出手段、１１…第一光源、１３…第一検出部、２０…第二検出手段、２１…第二光源、２２…光偏向器、２３…第二検出部、３０…制御手段、３３…駆動制御回路、３４…電圧電源、１００…フローサイトメータ、１１０…サンプル液、１１１…検出対象、１１２…シース流、１１３…フローセル、１１４…壁
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２５】
【特許文献１】特開２００６−１７０６８７公報
【図１】
2013134194.tif 000003
【図２】
2013134194.tif 000004
【図３】
2013134194.tif 000005
【図４】
2013134194.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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