(57)【要約】【課題】流路を流れる微粒子に照射されなかった励起光の利用効率を高める。【解決手段】本開示に係る微粒子検出装置は、微粒子が流れる流路に励起光を照射して前記微粒子から蛍光光を励起させる第１の照射部と、前記第１の照射部によって前記流路に照射された光から励起光と蛍光光を分離する第１の分離部と、前記第１の分離部によって分離された蛍光光を検出する第１の検出部と、前記第１の分離部によって分離された励起光を前記流路に照射して前記微粒子から蛍光光を励起させる第２の照射部と、前記第２の照射部によって前記流路に照射された光から励起光と蛍光光を分離する第２の分離部と、前記第２の分離部によって分離された蛍光光を検出する第２の検出部と、を備える。【選択図】図３
2017083263.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
微粒子が流れる流路に励起光を照射して前記微粒子から蛍光光を励起させる第１の照射部と、
前記第１の照射部によって前記流路に照射された光から励起光と蛍光光を分離する第１の分離部と、
前記第１の分離部によって分離された蛍光光を検出する第１の検出部と、
前記第１の分離部によって分離された励起光を前記流路に照射して前記微粒子から蛍光光を励起させる第２の照射部と、
前記第２の照射部によって前記流路に照射された光から励起光と蛍光光を分離する第２の分離部と、
前記第２の分離部によって分離された蛍光光を検出する第２の検出部と、
を備える、微粒子検出装置。
【請求項２】
前記第１の照射部又は前記第２の照射部が前記流路に照射する励起光、又は前記第１の照射部又は前記第２の照射部によって前記流路に照射された光を屈折させるレンズを備え、
前記レンズは、前記第１の照射部と前記第２の照射部とで共通とされている、請求項１に記載の微粒子検出装置。
【請求項３】
前記第１の照射部又は前記第２の照射部が前記流路に照射する励起光を整形する整形部を備え、
前記整形部は、前記第１の照射部と前記第２の照射部とで共通とされている、請求項１に記載の微粒子検出装置。
【請求項４】
前記第１の検出部と前記第２の検出部が共通の検出部として構成されている、請求項１に記載の微粒子検出装置。
【請求項５】
前記第１の分離部は、蛍光光を分離して出力する複数の蛍光光出力部を有し、
前記第１の検出部は、複数の前記蛍光光出力部から出力されたそれぞれの蛍光光を検出する、特性の異なる複数の検出部を含む、請求項１に記載の微粒子検出装置。
【請求項６】
前記第２の分離部は、蛍光光を分離して出力する複数の蛍光光出力部を有し、
前記第２の検出部は、複数の前記蛍光光出力部から出力されたそれぞれの蛍光光を検出する、特性の異なる複数の検出部を含む、請求項１に記載の微粒子検出装置。
【請求項７】
前記第１の分離部は、蛍光光を分離して出力する複数の蛍光光出力部を有し、
前記第１の検出部は、前記複数の蛍光光出力部から出力されたそれぞれの蛍光光を検出する複数の検出部を含み、
前記第２の分離部は、蛍光光を分離して出力する複数の蛍光光出力部を有し、
前記第２の検出部は、前記複数の蛍光光出力部から出力されたそれぞれの蛍光光を検出する複数の検出部を含み、
前記第１の検出部に含まれる前記複数の検出部の少なくとも１つと、前記第２の検出部に含まれる前記複数の検出部の少なくとも１つとが共通の検出部として構成されている、請求項１に記載の微粒子検出装置。
【請求項８】
前記第１の照射部及び前記第２の照射部は、励起光を前記流路に照射するための光導波路を含む、請求項１に記載の微粒子検出装置。
【請求項９】
前記第１の照射部の前記光導波路と前記第２の照射部の前記光導波路が前記流路における前記微粒子の流れ方向に隣接して配置されている、請求項８に記載の微粒子検出装置。
【請求項１０】
前記第１の照射部の前記光導波路と前記第２の照射部の前記光導波路が一体の光ファイバリボンとして構成されている、請求項９に記載の微粒子検出装置。
【請求項１１】
前記第１の照射部は、前記流路に照射された光を前記第１の分離部に伝送するための光導波路を含み、
前記第２の照射部は、前記流路に照射された光を前記第２の分離部に伝送するための光導波路を含む、請求項１に記載の微粒子検出装置。
【請求項１２】
前記第１の照射部の前記光導波路と前記第２の照射部の前記光導波路が前記通路における前記微粒子の流れ方向に隣接して配置されている、請求項１１に記載の微粒子検出装置。
【請求項１３】
前記第１の照射部の前記光導波路と前記第２の照射部の前記光導波路が一体の光ファイバリボンとして構成されている、請求項１２に記載の微粒子検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、微粒子検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば下記の特許文献１には、光を照射された微小粒子から発生する光を光検出器に導光する光学経路上に、複数の領域に分割された光学フィルタを備え、該光学フィルタは、微小粒子からの反射光と不要な散乱光成分を遮断し、蛍光を透過する波長選択性を有する第１領域と、少なくとも該領域の周囲に配され、必要な散乱光成分を透過する波長選択性のない第２領域と、を有する、微小粒子測定装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２６８３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記特許文献に記載されているようなフローサイトメータと称される装置は、流路を流れる微粒子にレーザ光などの励起光を照射するものであるが、微粒子に照射されて励起した蛍光光と微粒子に照射されなかった励起光とが分離されて蛍光光のみが検出される。このため、微粒子に照射されなかった励起光は、蛍光光の発光に寄与していないので、全体として励起光の利用効率が低下するという問題が発生する。
【０００５】
そこで、流路を流れる微粒子に照射されなかった励起光の利用効率を高めることが求められていた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示によれば、微粒子が流れる流路に励起光を照射して前記微粒子から蛍光光を励起させる第１の照射部と、前記第１の照射部によって前記流路に照射された光から励起光と蛍光光を分離する第１の分離部と、前記第１の分離部によって分離された蛍光光を検出する第１の検出部と、前記第１の分離部によって分離された励起光を前記流路に照射して前記微粒子から蛍光光を励起させる第２の照射部と、前記第２の照射部によって前記流路に照射された光から励起光と蛍光光を分離する第２の分離部と、前記第２の分離部によって分離された蛍光光を検出する第２の検出部と、を備える、微粒子検出装置が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
以上説明したように本開示によれば、流路を流れる微粒子に照射されなかった励起光の利用効率を高めることが可能となる。
なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】フローサイトメータの流路をレーザ光の照射方向から見た状態を示す模式図である。
【図２】フローサイトの基本的な構成を示す模式図である。
【図３】本実施形態に係る、細胞に照射するレーザ光（励起光）の利用効率を高めるための分析装置の一例を示す模式図である。
【図４】分光素子の構成例を示す模式図である。
【図５】レンズ、ビーム整形部を２つの検出部で共通化した例を示す模式図である。
【図６】流路上におけるスポットの位置とレンズの視野の関係を示す模式図である。
【図７】エミッションフィルターおよび高感度受光素子を、第１の検出部と第２の検出部で共通化する例を示す模式図である。
【図８】分光素子において、光導波路に導波する蛍光を２つの蛍光光出力部に分ける構成を示す模式図である。
【図９】蛍光波長出力ポートの光を高感度受光素子であるＰＤおよびＭＰＰＣに分離した例を示す模式図である。
【図１０】蛍光波長出力ポートの光を高感度受光素子であるＰＤおよびＭＰＰＣに分離した例を示す模式図である。
【図１１】リボンファイバーの例を示す模式図である。
【図１２】第１の検出部と第２の検出部の間隔と、照射領域Ａの流れ方向の幅を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１０】
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
１．前提となる技術
２．本実施形態に係る装置の構成例
【００１１】
［１．前提となる技術］
フローサイトメータは、流路内を透過する細胞がどのような特性を有しているかを判別する装置であり、前もって評価したい蛍光試薬にて細胞を染色し、細胞にその蛍光色素を励起するレーザ光を照射し、その蛍光量を測定する。また、細胞の評価においては、細胞に照射したレーザの散乱（後方散乱あるいは側方散乱）光を受光し、細胞の大きさを推定する機能も一般的に装備されている。
【００１２】
細胞にレーザ光を照射することにより発光する蛍光量は、細胞に照射されるレーザ光強度に比例する。しかし、レーザ光源の強度は限られているため、強い蛍光信号を得るためには、レーザスポットを小さくして細胞に照射することが望ましい。また、装置の原材料費を低く抑えためには、低い出力のレーザを用いたいという要求があるため、この観点からも、強い蛍光信号を得るためには、レーザスポットを小さくして細胞に照射することが望ましい。
【００１３】
図１は、フローサイトメータの流路１０６をレーザ光の照射方向から見た状態を示す模式図である。フローサイトメータにおいて、蛍光を通過する流路は層流となるような条件の流れとなっている。しかしながら、通過する細胞Ｃの大きさにはバラツキがある。また、細胞Ｃを流れの中心にするために供給するシース液のバランスがずれると、細胞Ｃが流路の中心を流れなくなる場合が生じる。さらには、流路１０６が形成されているデバイスが取り外し式の場合には、レーザ光の照射位置に対して流路１０６の取り付け位置にバラツキなどが発生する場合がある。このため、細胞Ｃに照射するレーザ光の照射領域Ａは、図１に示すように、流路１０６の流れに垂直な方向に引き伸ばされたビーム形状とすることが一般的である。このため、シース液の送液制御のシステムを低コスト化するためのマージン、流路１０６の精度およびその取り付け位置の精度のマージン、レーザ光源のコストなどが勘案され、ビームスポットの形状（照射領域Ａの形状）が最適化されている。
【００１４】
図２は、フローサイトの基本的な構成を示す模式図である。図２において、レーザ光源１００から出射されたレーザ光は、レンズ１０２を透過し、ビーム整形部１０４にて整形され、レンズ１０５により集光されて流路１０６を流れる細胞Ｃに照射される。細胞Ｃに照射されたレーザ光により発光する蛍光は、レンズ１０８により集光され、エミッションフィルター（ＥＭ）１１０に入射する。エミッションフィルター１１０は、細胞に照射されたレーザ光（励起光、あるいはエキサイト光）を吸収し、細胞から発光される蛍光（エミッション光）を透過する。エミッションフィルター１１０を透過した蛍光は、高感度受光素子１１４であるＰＭＴ（Ｐｈｏｔｏｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒ  Ｔｕｂｅ）に照射されて検出される。
【００１５】
図２に示した構成では、流路１０６に照射されるレーザ光は、図１のように引き伸ばされた形状となっているので、流路１０６に照射されたレーザ光のうち細胞Ｃに照射されて蛍光発光に寄与しているレーザ光の割合は低い。そして、細胞Ｃに照射されずに流路１０６に照射されたレーザ光のほとんどは、エミッションフィルター１１０により吸収されている。このため、図２に示した構成では、レーザ光の利用効率が低くなっている。
【００１６】
以上のように、フローサイトメータでは、より大きな細胞Ｃを評価するため、シース液の送液制御のシステムを低コスト化するためのマージンを確保するため、流路１０６の精度およびその取り付け位置の精度のマージンを確保するため、またはレーザ光源のコストなどが勘案される結果、ビームスポットの形状が図１のように引き伸ばされた形状となっている。このため、流路１０６に照射されたレーザ光のうち細胞Ｃに照射されずに流路１０６に照射されたレーザ光のほとんどは、エミッションフィルター１１０により吸収されている。本実施形態は、細胞に照射するレーザ光（励起光）の利用効率を高めるものである。以下、詳細に説明する。
【００１７】
［２．本実施形態に係る装置の構成例］
図３は、本実施形態に係る、細胞に照射するレーザ光（励起光）の利用効率を高めるための微粒子観察装置１０００の一例を示す模式図である。この装置は、図２の構成に加え、光学材料よりなる基板に光導波路が形成されたいわゆるＰＬＣ（Ｐｌａｎａｒ  Ｌｉｇｈｔｗａｖｅ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）型の分光素子２００，２１０をエミッションフィルター（ＥＭ）１１０の前段に配置している。なお、図３においては、レンズ１０２，１０５，１０８、ビーム整形部１０４の図示を省略している。
【００１８】
図４は、分光素子２００の構成例を示す模式図である。分光素子２００は、励起光と蛍光光が混合された光を入力光として入力部２０１に入力し、光導波路に形成されたグレーティング構造２０３により、励起光と蛍光光とを分離して出力する。ここで、励起光は励起光出力部(励起光出力ポート)２０２から出力され、蛍光光は蛍光光出力部（蛍光光出力ポート）２０４から出力される。
【００１９】
図３において、レーザ光源１００から出射されたレーザ光は、光導波路（光ファイバー）３００により流路１０６に導かれる。流路１０６中において、細胞Ｃに照射された励起光は、その偏光方向が変化している場合があるため、分光素子２００により完全に分離することは容易ではないが、流路１０６において細胞Ｃに照射されなかった励起光は、偏光方向の変化などは少なく、流路１０６の手前に配置されているレンズ１０５を透過した時点の特性をかなり高く維持している。このため、励起光は、光導波路３１０により図４に示した分光素子２００に導かれ、有効に励起光出力部２０２に導かれる。そして、分光素子２００の励起光出力部２０２に光導波路３２０を配置しておけば、励起光は、そのまま光導波路３２０に導入される。なお、上述した光導波路３００、レンズ１０２、ビーム整形部１０４、レンズ１０５、レンズ１０８を励起光の第１の照射部と称する。
【００２０】
また、蛍光光は、分光素子２００の蛍光光出力部２０４に導かれ、光導波路３５０に導入されてエミッションフィルター（ＥＭ）１１０に入射する。エミッションフィルター１１０を透過した蛍光は、高感度受光素子１１４であるＰＭＴに照射されて検出される。
【００２１】
図４に示す構成では、分光素子２００により光導波路３２０に導入された励起レーザ光を再利用するため、励起レーザ光を光導波路３２０から流路１０６に再度導入している。このように、励起光出力部２０２に導かれたレーザ光を光導波路３２０に導入することにより、励起用レーザを出力するレーザ光源１００から出力されたレーザが導入されている光導波路３００と同様にして、再び流路１０６を流れる細胞Ｃにレーザ光を照射することができる。つまり、流路１０６上には、励起用レーザを出力するレーザ光源１００から出力されたレーザによって形成された照射部（第１の検出部（Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  Ｐｏｉｎｔ  １）５００）に加えて、分光素子２００により蛍光光が分離されて再び光導波路３２０に導入された励起レーザ光により、流路１０６上において新たな照射部（第２の検出部（Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ
Ｐｏｉｎｔ  ２）５１０）を形成することができ、２つの検出部５００，５１０による細胞評価を行うことができる。
【００２２】
なお、図示は省略するが、第２の検出部５１０においても、レンズ１０２，１０５，１０８、ビーム整形部１０４が設けられる。なお、上述した光導波路３２０、レンズ１０２、ビーム整形部１０４、レンズ１０５、レンズ１０８を励起光の第２の照射部と称する。
【００２３】
更に、第２の検出部５１０においても、流路１０６において細胞Ｃに照射されなかった励起光は、偏光方向の変化などは少なく流路１０６の手前に配置されているレンズ１０５を透過した時点の特性を高く維持している。このため、励起光は、光導波路３３０により第２の分光素子２１０に導かれ、分光素子２００と同様、第２の分光素子２１０においても励起光は有効に励起光出力部２１２に導かれる。そして、分光素子２１０の励起光出力部２１２に光導波路３４０を配置しておけば、励起光は、そのまま光導波路３４０に導入させることも可能であり、再度、流路１０６に照射することが可能である。これにより、細胞Ｃに照射するレーザ光の利用効率を更に高めることができる。
【００２４】
また、第２の検出部５１０からの蛍光光は、第２の分光素子２１０の蛍光光出力部２１４に導かれ、光導波路３６０に導入されてエミッションフィルター（ＥＭ）１１０に入射する。エミッションフィルター１１０を透過した蛍光は、高感度受光素子１１４であるＰＭＴに照射されて検出される。
【００２５】
また、図３において、光導波路３００と光導波路３２０、更には、光導波路３１０と光導波路３３０は、被覆を用いない光ファイバー素線を用いることで、それぞれの出射端、あるいは入射端の位置を近接させることができる。これにより、図５に示すように、レンズ１０２、流路１０６に照射されるビーム形状を引きのばす光学系であるビーム整形部１０４、および流路１０６にスポットを形成するためのレンズ１０５、細胞Ｃから発光する蛍光光あるいは流路１０６に照射されたレーザ光（励起光）を集光するレンズ１０８を２つの検出部５００，５１０で共通化することが可能である。これにより、構成を簡素にするとともに、部品点数を削減することができ、製造コストを抑えることができる。
【００２６】
図６は、流路１０６上におけるスポットの位置とレンズの視野の関係を示す模式図であってレーザの照射方向から見た状態を示している。上述したように、流路１０６上において、照射されるビームが引き伸ばされる方向は、流路１０６の流れ方向に対して垂直な方向である。一方、複数のビームが配列される方向（第１及び第２の検出部５００，５１０が配列される方向）は、流路１０６の流れ方向に対して平行な方向である。図６に示すように、第１の検出部５１０のみを流路１０６上に構成する場合に用いるレンズの視野Ｆは、照射領域Ａにおいてビームが引き伸ばされる方向をカバーするように設計されているので、流路１０６の流れ方向に対してほぼ等しい大きさのビームの照射領域Ａを更に追加して配置することが可能である。
【００２７】
図７は、エミッションフィルター１１０および高感度受光素子１１４を、第１の検出部５００と第２の検出部５１０で共通化する例を示している。上述のように、光導波路３００と光導波路３２０として、更には、光導波路３１０と光導波路３３０として、被覆を用いない光ファイバー素線を用いること等により、光の入射端、出射端を近接させることができるため、レンズ１０２，１０５，１０８、ビーム整形部１０４に加え、エミッションフィルター１１０、高感度受光素子１１４を共通化することができる。なお、被覆されていない光ファイバー素線を用いる代わりに、複数の素線が並べられたリボンファイバーを用いることも可能である。図７に示す構成によれば、同じ微粒子を第１の検出部５００と第２の検出部５１０の双方で検出することができるため、実質的に２倍の検出信号を得ることができ、蛍光光の検出精度を大幅に高めることができる。換言すれば、図７の構成によれば、光源１００の出力を２倍にした場合と同等の蛍光光の検出信号を得ることができる。これにより、製造コストを増大させることなく、光源１００の出力を２倍にした場合と同等のＳＮ比を得ることができる。
【００２８】
更には、図８に示すように、ＰＬＣ型の分光素子２００では、光導波路３５０に導波する蛍光を２つの蛍光光出力部２０４ａ，２０４ｂに分ける構成を極めて狭いスペースで実現できるため、信号光を所定の比率で２つの蛍光光出力部２０４ａ，２０４ｂに導くことが可能である。同様に、第２の分光素子２１０においても、蛍光光を２つの蛍光光出力部２１４ａ，２１４ｂに分けることができる。従って、図３、図７の構成において、蛍光波長出力ポートの光をそれぞれ、高感度受光素子１１４であるＰＤ（Ｐｈｏｔｏ  Ｄｉｏｄｏ）１１４ａ、およびＭＰＰＣ（Ｍｕｌｔｉ−Ｐｉｘｅｌ  Ｐｈｏｔｏｎ  Ｃｏｕｎｔｅｒ）１１４ｂに分離することで、図９および図１０に示す光学系を得ることが可能である。ここで、ＭＰＰＣ１１４ｂは弱い光を検出できるが、ダイナミックレンジを比較的確保できない特性を有している。一方、ＰＤ１１４ａは、ダイナミックレンジを確保できるが、弱い光を比較的検出し難い特性を有している。ＰＭＴは、弱い光を検出でき、ダイナミックレンジも確保できるが、コストが比較的高くなる。このため、図９、図１０に示す構成によれば、蛍光光の光量を分けることで、弱い光はＭＰＰＣ１１４ｂで検出し、強い光はＰＤ１１４ａで検出するように役割分担することができる。
【００２９】
図９および図１０に示す構成例によれば、第１の検出部５００と第２の検出部５１０による評価を共通化することができる。ここで、フローサイトメトリー装置は、通常１秒間あたり２×１０５イベント程度の処理能力を有している。このイベントとは、処理を行うことのできる細胞数を示している。また、流路１０６内の流速は１０〜３０ｍ／ｓ程度が標準である。つまり、２０ｍ／ｓで流れている液体中に、２×１０５程度の細胞が流れてくるので、１００μｍ程度の間隔で細胞が流れてくることとなる。本実施形態に示すように、第１の検出部５００を通過した励起光を再利用して第２の検出部５１０に使用する場合において、第１の検出部５００から第２の検出部５１０までの光路長さ（光ファイバー部も含める）を例えば５０ｃｍ〜１００ｃｍ程度とすると、第１の検出部５００を通過した光は、１５０〜３００ｐｓ後に第２の検出部５１０に到達することとなる。この１５０ｐｓ〜３００ｐｓの時間において、２０ｍ／ｓで流れる細胞Ｃは、流路１０６において、０．００３μｍ〜０．００６μｍ程度しか移動しない。従って、第１の検出部５００と第２の検出部５１０における検出は、ほぼ同時に行われているとみなして良いこととなる。従って、流路１０６中に細胞Ｃが存在する間隔よりも、第１の検出部５００から第２の検出部５１０までの間隔を短くすることにより、より望ましくは、第１の検出部から第２の検出部までの間隔を流路１０６中に細胞Ｃが存在する間隔の１／２以下に設定することにより、他の細胞の信号からのコンタミネーションが生じることがなく、同一の細胞の評価を行うことができる。これにより、上述のように光源１００の出力を２倍にした場合と同等の検出信号を得ることができ、製造コストを増大させることなくＳＮ比を高めることが可能となる。
【００３０】
上述したように、光導波路３００と光導波路３２０として、更には、光導波路３１０と光導波路３３０として、複数の素線が並べられたリボンファイバーを用いることも可能である。図１１は、リボンファイバーの例を示す模式図であって、ファイバーの断面を示している。リボンファイバー６００は、複数の素線６０２が並べられて構成されている。このようなリボンファイバー６００として、例えば住友電工社の光ファイバーリボンを用いることができる。
【００３１】
例えば、照射側、受光側にリボンファイバー６００を用いた場合、光ファイバーの素線６０２の間隔は一例として２５０μｍ程度となる。レンズ１０５として２０倍のレンズを用いてレーザ光を結像させるとすると、２５０μｍのファイバー間隔は１２．５μｍとなる。従って、図１２に示すように、第１の検出部５００と第２の検出部５１０の間隔は１２．５μｍとなる。また、ビーム整形部１０４による整形後の照射領域Ａの流れ方向の幅を１０μｍとすると、レンズ１０５を透過した後の照射領域Ａの流れ方向の幅は２．５μｍとなる。
【００３２】
ここで、比較的高速な処理能力のフローサイトメータは、５００００ｃｅｌｌｓ／ｓｅｃ、流速２０ｍ／ｓ程度である。また、細胞間隔は、４００μｍ程度である。１０μｍの照射領域Ａ（ｗｉｎｄｏｗ）を通過する時間は、０．５μｓ程度である。これを周波数に換算すると２ＭＨｚ程度となる。
【００３３】
本実施形態に係る２つの検出部５００，５１０が１つの細胞を測定するためには、細胞間隔に比較して２つの検出部５００，５１０が十分に近いことが望ましい。図１２に示す例では、２つの検出部５００，５１０の流れ方向の合計長さは、２２．５μｍ（＝１０＋１０＋２．５）となる。この合計長さ２２．５μｍは、細胞間隔４００μｍと比較すると十分に小さいため、他の細胞の検出信号とのコンタミネーションが生じることなく、確実に１つの細胞Ｃの検出感度を２つの検出部５００，５１０により、高めることができる。
【００３４】
また、２２．５μｍの長さを細胞が通過する時間は、１．１２５μｓであり、周波数に換算すると８８８ｋＨｚ程度である。２つの検出部５００，５１０を通過する際の８８８ｋＨｚの信号と、１つの検出部を通過する際の２ＭＨｚの信号とは、ＰＭＴの特性から、ほぼ同程度の早さの信号を受光することと見做すことができる。例えば、上昇時間が１．３ｎｓ、走行時間が５．８ｎｓの汎用的なＰＭＴの場合、時間特性は8８８ｋＨｚと２ＭＨｚとで差異はない。従って、２つの検出部５００，５１０において、１つの細胞の蛍光光の出力を得ることが可能である。
【００３５】
以上説明したように、本実施形態によれば、分光素子２００によりレーザ光（励起光）を分離して流路１０６に再び導入することで、細胞に照射するレーザ光（励起光）の利用効率を高めることができる。これにより、第１の検出部５００と第２の検出部５１０とで蛍光光を検出する高感度受光素子１１４を共通化することも可能となり、製造コストを増大させることなく、蛍光光の検出信号のＳＮ比を高めることが可能となる。また、低出力のレーザ光源を用いることが可能となり、且つ、従来と同様の大きさの細胞を測定した場合においても、シース液の送液制御のシステムを低コスト化するためのマージン、流路チップの精度およびその取り付け精度マージンをより大きく確保することができる。
【００３６】
また、従来と同様の出力のレーザ光源を用いた場合には、より高い検出信号を得ることが可能となり、この場合においても、従来と同様の大きさの細胞を測定可能であり、シース液の送液制御のシステムを低コスト化するためのマージン、流路チップの精度およびその取り付け精度マージンをより大きく確保することができる。
【００３７】
また、複数の検出スポットを形成するための光を近接させて配置することができるため、ビーム整形手段、集光レンズ、さらにはエミッションフィルター、高感度検出器などを共通化することができ、システム構成のための製造コストを高めることなく機能向上を行うことが可能となる。
【００３８】
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【００３９】
また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
【００４０】
なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）  微粒子が流れる流路に励起光を照射して前記微粒子から蛍光光を励起させる第１の照射部と、
前記第１の照射部によって前記流路に照射された光から励起光と蛍光光を分離する第１の分離部と、
前記第１の分離部によって分離された蛍光光を検出する第１の検出部と、
前記第１の分離部によって分離された励起光を前記流路に照射して前記微粒子から蛍光光を励起させる第２の照射部と、
前記第２の照射部によって前記流路に照射された光から励起光と蛍光光を分離する第２の分離部と、
前記第２の分離部によって分離された蛍光光を検出する第２の検出部と、
を備える、微粒子検出装置。
（２）  前記第１の照射部又は前記第２の照射部が前記流路に照射する励起光、又は前記第１の照射部又は前記第２の照射部によって前記流路に照射された光を屈折させるレンズを備え、
前記レンズは、前記第１の照射部と前記第２の照射部とで共通とされている、前記（１）に記載の微粒子検出装置。
（３）  前記第１の照射部又は前記第２の照射部が前記流路に照射する励起光を整形する整形部を備え、
前記整形部は、前記第１の照射部と前記第２の照射部とで共通とされている、前記（１）に記載の微粒子検出装置。
（４）  前記第１の検出部と前記第２の検出部が共通の検出部として構成されている、前記（１）に記載の微粒子検出装置。
（５）  前記第１の分離部は、蛍光光を分離して出力する複数の蛍光光出力部を有し、
前記第１の検出部は、複数の前記蛍光光出力部から出力されたそれぞれの蛍光光を検出する、特性の異なる複数の検出部を含む、前記（１）に記載の微粒子検出装置。
（６）  前記第２の分離部は、蛍光光を分離して出力する複数の蛍光光出力部を有し、
前記第２の検出部は、複数の前記蛍光光出力部から出力されたそれぞれの蛍光光を検出する、特性の異なる複数の検出部を含む、前記（１）に記載の微粒子検出装置。
（７）  前記第１の分離部は、蛍光光を分離して出力する複数の蛍光光出力部を有し、
前記第１の検出部は、前記複数の蛍光光出力部から出力されたそれぞれの蛍光光を検出する複数の検出部を含み、
前記第２の分離部は、蛍光光を分離して出力する複数の蛍光光出力部を有し、
前記第２の検出部は、前記複数の蛍光光出力部から出力されたそれぞれの蛍光光を検出する複数の検出部を含み、
前記第１の検出部に含まれる前記複数の検出部の少なくとも１つと、前記第２の検出部に含まれる前記複数の検出部の少なくとも１つとが共通の検出部として構成されている、前記（１）に記載の微粒子検出装置。
（８）  前記第１の照射部及び前記第２の照射部は、励起光を前記流路に照射するための光導波路を含む、前記（１）に記載の微粒子検出装置。
（９）  前記第１の照射部の前記光導波路と前記第２の照射部の前記光導波路が前記流路における前記微粒子の流れ方向に隣接して配置されている、前記（８）に記載の微粒子検出装置。
（１０）  前記第１の照射部の前記光導波路と前記第２の照射部の前記光導波路が一体の光ファイバリボンとして構成されている、前記（９）に記載の微粒子検出装置。
（１１）  前記第１の照射部は、前記流路に照射された光を前記第１の分離部に伝送するための光導波路を含み、
前記第２の照射部は、前記流路に照射された光を前記第２の分離部に伝送するための光導波路を含む、前記（１）に記載の微粒子検出装置。
（１２）  前記第１の照射部の前記光導波路と前記第２の照射部の前記光導波路が前記通路における前記微粒子の流れ方向に隣接して配置されている、前記（１１）に記載の微粒子検出装置。
（１３）  前記第１の照射部の前記光導波路と前記第２の照射部の前記光導波路が一体の光ファイバリボンとして構成されている、前記（１２）に記載の微粒子検出装置。
【符号の説明】
【００４１】
１００    レーザ光源
１１４    高感度受光素子
２００，２１０    分光素子
３００，３２０    光導波路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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