(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体を備え、前記支持体に、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、少なくとも一次元的に、互いに離間して形成された蓄積性蛍光体シートの前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に、放射線エネルギーを選択的に蓄積させた後、前記蓄積性蛍光体シートと励起光とを、少なくとも主走査方向に、相対的に移動させ、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に、順次、前記励起光を照射して、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に含まれている輝尽性蛍光体を励起し、前記輝尽性蛍光体から放出された輝尽光を光電的に検出して、アナログ信号を生成し、前記アナログ信号をディジタル信号に変換して、生化学解析用データを生成することを特徴とする生化学解析用データの生成方法。
【請求項２】
前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に照射される励起光の単位面積あたりのエネルギーが、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域以外の領域に比して、高くなるように、前記励起光を照射することを特徴とする請求項１に記載の生化学解析用データの生成方法。
【請求項３】
前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、前記支持体に、二次元的に、互いに離間して形成され、前記蓄積性蛍光体シートと励起光とを、主走査方向および前記主走査方向に直交する副走査方向に、相対的に移動させ、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に、順次、前記励起光を照射して、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に含まれている輝尽性蛍光体を励起し、前記輝尽性蛍光体から放出された輝尽光を光電的に検出して、アナログ信号を生成し、前記アナログ信号をディジタル信号に変換して、生化学解析用データを生成することを特徴とする請求項１または２に記載の生化学解析用データの生成方法。
【請求項４】
前記蓄積性蛍光体シートと前記励起光とを、主走査方向に、相対的に、かつ、間欠的に移動させ、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に、それぞれ、所定の時間にわたって、前記励起光を照射することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の生化学解析用データの生成方法。
【請求項５】
前記蓄積性蛍光体シートと前記励起光とを、主走査方向に、相対的に、かつ、間欠的に移動させる間、前記励起光を、常時、前記蓄積性蛍光体シートに照射することを特徴とする請求項４に記載の生化学解析用データの生成方法。
【請求項６】
前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域にのみ、前記励起光が照射され、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域以外の領域に、前記励起光が照射されないように、前記励起光をオン・オフ制御することを特徴とする請求項４に記載の生化学解析用データの生成方法。
【請求項７】
前記蓄積性蛍光体シートと前記励起光を、主走査方向に隣り合う前記ドット状の輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しいピッチで、主走査方向に、相対的に、かつ、間欠的に移動させることを特徴とする請求項４ないし６のいずれか１項に記載の生化学解析用データの生成方法。
【請求項８】
前記蓄積性蛍光体シートと前記励起光とを、主走査方向に相対的に、かつ、連続的に移動させ、実質的に、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域にのみ、前記励起光が照射され、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域以外の領域に、前記励起光が照射されないように、前記励起光をオン・オフ制御することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の生化学解析用データの生成方法。
【請求項９】
前記アナログ信号を積分し、前記アナログ信号の積分値をディジタル化して、生化学解析用データを生成することを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載の生化学解析用データの生成方法。
【請求項１０】
前記ディジタル信号を加算して、生化学解析用データを生成することを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載の生化学解析用データの生成方法。
【請求項１１】
前記蓄積性蛍光体シートを、主走査方向に移動させることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の生化学解析用データの生成方法。
【請求項１２】
前記励起光を、主走査方向に移動させることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の生化学解析用データの生成方法。
【請求項１３】
前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、互いに離間して、複数の孔が形成され、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、前記複数の孔に輝尽性蛍光体が埋め込まれて、形成されたことを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか１項に記載の生化学解析用データの生成方法。
【請求項１４】
前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体上に形成されたことを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか１項に記載の生化学解析用データの生成方法。
【請求項１５】
前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、規則的なパターンで、形成されたことを特徴とする請求項１ないし１４のいずれか１項に記載の生化学解析用データの生成方法。
【請求項１６】
前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、１０以上の前記ドット状の輝尽性蛍光体層領域が形成されたことを特徴とする請求項１ないし１５のいずれか１項に記載の生化学解析用データの生成方法。
【請求項１７】
前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、それぞれ、５平方ミリメートル未満のサイズに形成されたことを特徴とする請求項１ないし１６のいずれか１項に記載の生化学解析用データの生成方法。
【請求項１８】
前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、１０個／平方センチメートル以上の密度で、形成されたことを特徴とする請求項１ないし１７のいずれか１項に記載の生化学解析用データの生成方法。
【請求項１９】
前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体が、放射線を減衰させる材料によって形成されたことを特徴とする請求項１ないし１８のいずれか１項に記載の生化学解析用データの生成方法。
【請求項２０】
前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体が、隣り合う前記ドット状の輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記支持体中を透過したときに、放射線のエネルギーを、１／５以下に減衰させる性質を有する材料によって形成されたことを特徴とする請求項１９に記載の生化学解析用データの生成方法。
【請求項２１】
前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体が、金属材料、セラミック材料およびプラスチック材料よりなる群から選ばれる材料によって形成されたことを特徴とする請求項１９または２０に記載の生化学解析用データの生成方法。
【請求項２２】
レーザ光を、励起光として用い、前記蓄積性蛍光体シートとレーザ光とを、主走査方向および前記主走査方向に直交する副走査方向に、相対的に移動させ、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に、順次、前記レーザ光を照射して、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に含まれている輝尽性蛍光体を励起することを特徴とする請求項２ないし２１のいずれか１項に記載の生化学解析用データの生成方法。
【請求項２３】
励起光を発する励起光源と、互いに離間して形成され、放射線エネルギーを選択的に蓄積した複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域を備えた蓄積性蛍光体シートを載置可能なサンプルステージと、前記励起光源から発せられた前記励起光を前記サンプルステージに指向させる照射光学系と、前記励起光源から発せられた前記励起光によって、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、順次、照射されるように、前記照射光学系と前記サンプルステージとを、少なくとも主走査方向に、相対的に移動させる走査機構と、前記励起光源および前記走査機構を制御する励起制御手段と、前記照射光学系と前記サンプルステージとの主走査方向における相対的位置関係を検出する位置検出手段と、前記励起光源から発せられ、前記照射光学系によって、前記サンプルステージに指向された前記励起光によって、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が励起されて、放出する輝尽光を光電的に検出して、アナログ信号を生成する光検出器と、前記光検出器によって生成されたアナログ信号をディジタル化して、ディジタル信号を生成するＡ／Ｄ変換器とを備え、前記励起制御手段が、前記位置検出手段によって、検出された前記照射光学系と前記サンプルステージとの主走査方向における相対的位置関係に基づいて、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に照射される励起光の単位面積あたりのエネルギーが、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域以外の領域に比して、高くなるように、前記励起光源および前記走査機構を制御するように構成されたことを特徴とするスキャナ。
【請求項２４】
前記走査機構が、前記照射光学系と前記サンプルステージとを、主走査方向に、相対的に、かつ、連続的に移動させるように構成され、前記励起制御手段が、実質的に、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域にのみ、前記励起光が照射され、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域以外の領域に、前記励起光が照射されないように、前記励起光源をオン・オフ制御するように構成されたことを特徴とする請求項２３に記載のスキャナ。
【請求項２５】
励起光を発する励起光源と、互いに離間して形成され、放射線エネルギーを選択的に蓄積した複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域を備えた蓄積性蛍光体シートを載置可能なサンプルステージと、前記励起光源から発せられた前記励起光を前記サンプルステージに指向させる照射光学系と、前記励起光源から発せられた前記励起光によって、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、順次、照射されるように、前記照射光学系と前記サンプルステージとを、少なくとも主走査方向に、相対的に移動させる走査機構と、前記励起光源および前記走査機構を制御する励起制御手段と、前記照射光学系と前記サンプルステージとの主走査方向における相対的位置関係を検出する位置検出手段と、前記励起光源から発せられ、前記照射光学系によって、前記サンプルステージに指向された前記励起光によって、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が励起されて、放出する輝尽光を光電的に検出して、アナログ信号を生成する光検出器と、前記光検出器によって生成されたアナログ信号をディジタル化して、ディジタル信号を生成するＡ／Ｄ変換器とを備え、前記励起制御手段が、前記照射光学系と前記サンプルステージとを、主走査方向に、相対的に、かつ、間欠的に移動させるように、前記走査機構を制御するとともに、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に、それぞれ、所定の時間にわたって、前記励起光が照射されるように、前記励起光源を制御するように構成されたことを特徴とするスキャナ。
【請求項２６】
前記励起制御手段が、前記照射光学系と前記サンプルステージとを、主走査方向に、相対的に、かつ、間欠的に移動させる間、前記励起光が、常時、前記蓄積性蛍光体シートに照射されるように、前記励起光源を制御するように構成されたことを特徴とする請求項２５に記載のスキャナ。
【請求項２７】
前記励起制御手段が、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域にのみ、前記励起光が照射され、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域以外の領域に、前記励起光が照射されないように、前記励起光源をオン・オフ制御するように構成されたことを特徴とする請求項２５に記載のスキャナ。
【請求項２８】
前記走査機構が、前記照射光学系と前記サンプルステージとを、主走査方向に隣り合う前記ドット状の輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しいピッチで、主走査方向に、相対的に、かつ、間欠的に移動させるように構成されたことを特徴とする請求項２５ないし２７のいずれか１項に記載のスキャナ。
【請求項２９】
前記走査機構が、前記照射光学系と前記サンプルステージとを、前記主走査方向および前記主走査方向に直交する副走査方向に、相対的に移動させるように構成されたことを特徴とする請求項２３ないし２７のいずれか１項に記載のスキャナ。
【請求項３０】
さらに、前記光検出器によって生成されたアナログ信号を積分する積分手段を備えたことを特徴とする請求項２３ないし２８のいずれか１項に記載のスキャナ。
【請求項３１】
さらに、前記Ａ／Ｄ変換器によって、生成されたディジタル信号を加算する加算手段を備えたことを特徴とする請求項２３ないし２８のいずれか１項に記載のスキャナ。
【請求項３２】
前記走査機構が、前記サンプルステージを、主走査方向に移動させるように構成されたことを特徴とする請求項２３ないし３０のいずれか１項に記載のスキャナ。
【請求項３３】
前記位置検出手段が、前記サンプルステージの主走査方向の位置を検出するリニアエンコーダによって構成されたことを特徴とする請求項３１に記載のスキャナ。
【請求項３４】
前記走査機構が、前記サンプルステージを、主走査方向に、間欠的に移動させるステッピングモータを備えたことを特徴とする請求項３１または３２に記載のスキャナ。
【請求項３５】
前記位置検出手段が、前記ステッピングモータの回転位置を検出するロータリエンコーダによって構成されたことを特徴とする請求項３３に記載のスキャナ。
【請求項３６】
前記走査機構が、前記照射光学系を、主走査方向に移動させるように構成されたことを特徴とする請求項２３ないし３０のいずれか１項に記載のスキャナ。
【請求項３７】
前記位置検出手段が、前記照射光学系の主走査方向の位置を検出するリニアエンコーダによって構成されたことを特徴とする請求項３５に記載のスキャナ。
【請求項３８】
前記走査機構が、前記照射光学系を、主走査方向に、間欠的に移動させるステッピングモータを備えたことを特徴とする請求項３５または３６に記載のスキャナ。
【請求項３９】
前記位置検出手段が、前記ステッピングモータの回転位置を検出するロータリエンコーダによって構成されたことを特徴とする請求項３７に記載のスキャナ。
【請求項４０】
前記励起光源が、レーザ光を発するレーザ励起光源によって構成されたことを特徴とする請求項２３ないし３８のいずれか１項に記載のスキャナ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生化学解析用データの生成方法およびそれに用いるスキャナに関するものであり、さらに詳細には、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質に、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質を特異的に結合させて、選択的に標識したスポット状領域を、メンブレンフィルタなどの担体表面に、高密度に形成した場合においても、スポット状領域に含まれた放射性標識物質によって、露光された輝尽性蛍光体層を、励起光によって走査し、輝尽性蛍光体層から放出された輝尽光を光電的に検出して、定量性に優れた生化学解析用データを生成することのできる生化学解析用データの生成方法およびそれに用いるスキャナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
放射線が照射されると、放射線のエネルギーを吸収して、蓄積、記録し、その後に、特定の波長域の電磁波を用いて励起すると、照射された放射線のエネルギーの量に応じた光量の輝尽光を発する特性を有する輝尽性蛍光体を、放射線の検出材料として用い、放射性標識を付与した物質を、生物体に投与した後、その生物体あるいはその生物体の組織の一部を試料とし、この試料を、輝尽性蛍光体層が設けられた蓄積性蛍光体シートと一定時間重ね合わせることにより、放射線エネルギーを輝尽性蛍光体に、蓄積、記録し、しかる後に、電磁波によって、輝尽性蛍光体層を走査して、輝尽性蛍光体を励起し、輝尽性蛍光体から放出された輝尽光を光電的に検出して、ディジタル画像信号を生成し、画像処理を施して、ＣＲＴなどの表示手段上あるいは写真フイルムなどの記録材料上に、画像を再生するように構成されたオートラジオグラフィ解析システムが知られている（たとえば、特公平１−７０８８４号公報、特公平１−７０８８２号公報、特公平４−３９６２号公報など）。
【０００３】
蓄積性蛍光体シートを放射線の検出材料として使用するオートラジオグラフィ解析システムは、写真フイルムを用いる場合とは異なり、現像処理という化学的処理が不必要であるだけでなく、得られたディジタルデータにデータ処理を施すことにより、所望のように、解析用データを再生し、あるいは、コンピュータによる定量解析が可能になるという利点を有している。
【０００４】
他方、オートラジオグラフィ解析システムにおける放射性標識物質に代えて、蛍光色素などの蛍光物質を標識物質として使用した蛍光（fluorescence)解析システムが知られている。この蛍光解析システムによれば、蛍光物質から放出された蛍光を検出することによって、遺伝子配列、遺伝子の発現レベル、実験用マウスにおける投与物質の代謝、吸収、排泄の経路、状態、蛋白質の分離、同定、あるいは、分子量、特性の評価などをおこなうことができ、たとえば、電気泳動されるべき複数種の蛋白質分子を含む溶液を、ゲル支持体上で、電気泳動させた後に、ゲル支持体を蛍光色素を含んだ溶液に浸すなどして、電気泳動された蛋白質を染色し、励起光によって、蛍光色素を励起して、生じた蛍光を検出することによって、画像を生成し、ゲル支持体上の蛋白質分子の位置および量的分布を検出したりすることができる。あるいは、ウェスタン・ブロッティング法により、ニトロセルロースなどの転写支持体上に、電気泳動された蛋白質分子の少なくとも一部を転写し、目的とする蛋白質に特異的に反応する抗体を蛍光色素で標識して調製したプローブと蛋白質分子とを会合させ、特異的に反応する抗体にのみ結合する蛋白質分子を選択的に標識し、励起光によって、蛍光色素を励起して、生じた蛍光を検出することにより、画像を生成し、転写支持体上の蛋白質分子の位置および量的分布を検出したりすることができる。また、電気泳動させるべき複数のＤＮＡ断片を含む溶液中に、蛍光色素を加えた後に、複数のＤＮＡ断片をゲル支持体上で電気泳動させ、あるいは、蛍光色素を含有させたゲル支持体上で、複数のＤＮＡ断片を電気泳動させ、あるいは、複数のＤＮＡ断片を、ゲル支持体上で、電気泳動させた後に、ゲル支持体を、蛍光色素を含んだ溶液に浸すなどして、電気泳動されたＤＮＡ断片を標識し、励起光により、蛍光色素を励起して、生じた蛍光を検出することにより、画像を生成し、ゲル支持体上のＤＮＡを分布を検出したり、あるいは、複数のＤＮＡ断片を、ゲル支持体上で、電気泳動させた後に、ＤＮＡを変性（denaturation)し、次いで、サザン・ブロッティング法により、ニトロセルロースなどの転写支持体上に、変性ＤＮＡ断片の少なくとも一部を転写し、目的とするＤＮＡと相補的なＤＮＡもしくはＲＮＡを蛍光色素で標識して調製したプローブと変性ＤＮＡ断片とをハイブリダイズさせ、プローブＤＮＡもしくはプローブＲＮＡと相補的なＤＮＡ断片のみを選択的に標識し、励起光によって、蛍光色素を励起して、生じた蛍光を検出することにより、画像を生成し、転写支持体上の目的とするＤＮＡの分布を検出したりすることができる。さらに、標識物質によって標識した目的とする遺伝子を含むＤＮＡと相補的なＤＮＡプローブを調製して、転写支持体上のＤＮＡとハイブリダイズさせ、酵素を、標識物質により標識された相補的なＤＮＡと結合させた後、蛍光基質と接触させて、蛍光基質を蛍光を発する蛍光物質に変化させ、励起光によって、生成された蛍光物質を励起して、生じた蛍光を検出することにより、画像を生成し、転写支持体上の目的とするＤＮＡの分布を検出したりすることもできる。この蛍光解析システムは、放射性物質を使用することなく、簡易に、遺伝子配列などを検出するこ���ができるという利点がある。
【０００５】
また、同様に、蛋白質や核酸などの生体由来の物質を支持体に固定し、化学発光基質と接触させることによって化学発光を生じさせる標識物質により、選択的に標識し、標識物質によって選択的に標識された生体由来の物質と化学発光基質とを接触させて、化学発光基質と標識物質との接触によって生ずる可視光波長域の化学発光を、光電的に検出して、ディジタル画像信号を生成し、画像処理を施して、ＣＲＴなどの表示手段あるいは写真フィルムなどの記録材料上に、化学発光画像を再生して、遺伝子情報などの生体由来の物質に関する情報を得るようにした化学発光解析システムも知られている。
【０００６】
さらに、近年、スライドガラス板やメンブレンフィルタなどの担体表面上の異なる位置に、ホルモン類、腫瘍マーカー、酵素、抗体、抗原、アブザイム、その他のタンパク質、核酸、ｃＤＮＡ、ＤＮＡ、ＲＮＡなど、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質を、スポッター装置を用いて、滴下して、多数の独立したスポットを形成し、次いで、ホルモン類、腫瘍マーカー、酵素、抗体、抗原、アブザイム、その他のタンパク質、核酸、ｃＤＮＡ、ＤＮＡ、ｍＲＮＡなど、抽出、単離などによって、生体から採取され、あるいは、さらに、化学的処理、化学修飾などの処理が施された生体由来の物質であって、蛍光物質、色素などの標識物質によって標識された物質を、ハイブリダイゼーションなどによって、特異的結合物質に、特異的に結合させたマイクロアレイに、励起光を照射して、蛍光物質、色素などの標識物質から発せられた蛍光などの光を光電的に検出して、生体由来の物質を解析するマイクロアレイ解析システムが開発されている。このマイクロアレイ解析システムによれば、スライドガラス板やメンブレンフィルタなどの担体表面上の異なる位置に、数多くの特異的結合物質のスポットを高密度に形成して、標識物質によって標識された生体由来の物質をハイブリダイズさせることによって、短時間に、生体由来の物質を解析することが可能になるという利点がある。
【０００７】
また、メンブレンフィルタなどの担体表面上の異なる位置に、ホルモン類、腫瘍マーカー、酵素、抗体、抗原、アブザイム、その他のタンパク質、核酸、ｃＤＮＡ、ＤＮＡ、ＲＮＡなど、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質を、スポッター装置を用いて、滴下して、多数の独立したスポットを形成し、次いで、ホルモン類、腫瘍マーカー、酵素、抗体、抗原、アブザイム、その他のタンパク質、核酸、ｃＤＮＡ、ＤＮＡ、ｍＲＮＡなど、抽出、単離などによって、生体から採取され、あるいは、さらに、化学的処理、化学修飾などの処理が施された生体由来の物質であって、放射性標識物質によって標識された物質を、ハイブリダイゼーションなどによって、特異的結合物質に、特異的に結合させたマクロアレイを、輝尽性蛍光体を含む輝尽性蛍光体層が形成された蓄積性蛍光体シートと密着させて、輝尽性蛍光体層を露光し、しかる後に、輝尽性蛍光体層に励起光を照射し、輝尽性蛍光体層から発せられた輝尽光を光電的に検出して、生化学解析用データを生成し、生体由来の物質を解析する放射性標識物質を用いたマクロアレイ解析システムも開発されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、放射性標識物質を用いたマクロアレイ解析システムにあっては、放射性標識物質により、輝尽性蛍光体層を露光する際、メンブレンフィルタなどの担体表面上に形成されたスポット状領域に含まれた放射性標識物質の放射線エネルギーが非常に大きいため、放射性標識物質から発せられる電子線が散乱して、そのスポット状領域に含まれた放射性標識物質から放出された電子線によって露光されるべき領域以外の輝尽性蛍光体層の領域に入射し、あるいは、隣接するスポット状領域の間のメンブレンフィルタなどの担体表面上に付着した放射性標識物質から放出された電子線が、輝尽性蛍光体層に入射し、その結果、輝尽光を光電的に検出して生成された生化学解析用のデータ中にノイズが生成され、隣接するスポット状領域間でのデータの分離が困難になって、分解能が低下するとともに、各スポット状領域内の放射線量を定量して、生体由来の物質を解析する際、定量性が悪化するという問題があり、スポット状領域を近接して形成して、高密度化しようとする場合には、とくに、分解能が低下する著しく低下するとともに、定量性の著しい悪化が認められている。
【０００９】
また、スキャナを用いて、励起光により、輝尽性蛍光体層を走査して、輝尽性蛍光体層に含まれている輝尽性蛍光体を励起し、輝尽性蛍光体層から発せられた輝尽光を光電的に検出して、生化学解析用のデータを生成する際、励起光の走査に伴なって、次に励起すべき輝尽性蛍光体層の隣接する領域が、励起され、輝尽光を放出して、蓄積されている放射線エネルギーを放出するため、従来のスキャナによって生成された生化学解析用のデータに基づいて、解析をおこなう場合には、必然的に定量性が悪化するという問題もあった。
【００１０】
したがって、本発明は、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質に、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質を特異的に結合させて、選択的に標識したスポット状領域を、メンブレンフィルタなどの担体表面に、高密度に形成した場合においても、スポット状領域に含まれた放射性標識物質によって、露光された輝尽性蛍光体層を、励起光によって走査し、輝尽性蛍光体層から放出された輝尽光を光電的に検出して、定量性に優れた生化学解析用データを生成することのできる生化学解析用データの生成方法およびそれに用いるスキャナを提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明のかかる目的は、支持体を備え、前記支持体に、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、少なくとも一次元的に、互いに離間して形成された蓄積性蛍光体シートの前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に、放射線エネルギーを選択的に蓄積させた後、前記蓄積性蛍光体シートと励起光とを、少なくとも主走査方向に、相対的に移動させ、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に、順次、前記励起光を照射して、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に含まれている輝尽性蛍光体を励起し、前記輝尽性蛍光体から放出された輝尽光を光電的に検出して、アナログ信号を生成し、前記アナログ信号をディジタル信号に変換して、生化学解析用データを生成することを特徴とする生化学解析用データの生成方法によって達成される。
【００１２】
本発明によれば、蓄積性蛍光体シートは、支持体を備え、前記支持体に、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、少なくとも一次元的に、互いに離間して形成されているから、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質に、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質を、ハイブリダイゼーションなどによって、特異的に結合させて、選択的に標識したスポットを、メンブレンフィルタなどの担体表面に、高密度に形成した場合においても、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域を、メンブレンフィルタなどの担体表面に形成されたスポットと同じパターンで、支持体に形成することにより、メンブレンフィルタなどと蓄積性蛍光体シートを重ね合わせて、露光する際に、各スポットに含まれている放射性標識物質から放出された電子線が、そのスポットに含まれた放射性標識物質から放出された電子線によって露光されるべきドット状の輝尽性蛍光体層領域以外のドット状の輝尽性蛍光体層領域に入射することを確実に防止することができ、したがって、選択的に露光された複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域を励起光によって走査し、ドット状の輝尽性蛍光体層領域から放出された輝尽光を光電的に検出することによって、高い分解能で、定量性に優れた生化学解析用のデータを生成することが可能になる。
【００１３】
本発明の好ましい実施態様においては、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に照射される励起光の単位面積あたりのエネルギーが、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域以外の領域に比して、高くなるように、前記励起光を照射して、生化学解析用のデータを生成するように構成されている。
【００１４】
本発明の好ましい実施態様によれば、蓄積性蛍光体シートと励起光とを、少なくとも主走査方向に、相対的に移動させ、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に、順次、励起光を照射して、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に含まれている輝尽性蛍光体を励起し、輝尽性蛍光体から放出された輝尽光を光電的に検出して、アナログ信号を生成し、前記アナログ信号をディジタル信号に変換して、生化学解析用データを生成する際に、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に照射される励起光の単位面積あたりのエネルギーが、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域以外の領域に比して、高くなるように、励起光を照射するように構成されているから、励起光の走査に伴なって、次に励起すべき隣り合ったドット状の輝尽性蛍光体層領域が、励起され、輝尽光を放出して、蓄積されている放射線エネルギーを放出することを確実に防止することができ、したがって、所望のように、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【００１５】
本発明の好ましい実施態様においては、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、前記支持体に、二次元的に、互いに離間して形成され、前記蓄積性蛍光体シートと励起光とを、主走査方向および前記主走査方向に直交する副走査方向に、相対的に移動させ、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に、順次、前記励起光を照射して、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に含まれている輝尽性蛍光体を励起し、前記輝尽性蛍光体から放出された輝尽光を光電的に検出して、アナログ信号を生成し、前記アナログ信号をディジタル信号に変換して、生化学解析用データを生成するように構成されている。
【００１６】
本発明の好ましい実施態様によれば、高密度に、ドット状の輝尽性蛍光体層領域を形成することができ、効率的に、生化学解析用データを生成することが可能になる。
【００１７】
本発明の好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートと前記励起光とを、主走査方向に、相対的に、かつ、間欠的に移動させ、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に、それぞれ、所定の時間にわたって、前記励起光を照射するように構成されている。
【００１８】
本発明の好ましい実施態様によれば、蓄積性蛍光体シートと励起光とを、主走査方向に、相対的に、かつ、間欠的に移動させ、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に、それぞれ、所定の時間にわたって、励起光を照射するように構成されているから、励起光の走査に伴なって、次に励起すべき隣り合ったドット状の輝尽性蛍光体層領域が、励起され、輝尽光を放出して、蓄積されている放射線エネルギーを放出することを確実に防止することができ、したがって、所望のように、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【００１９】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートと前記励起光とを、主走査方向に、相対的に、かつ、間欠的に移動させる間、前記励起光を、常時、前記蓄積性蛍光体シートに照射するように構成されている。
【００２０】
本発明のさらに好ましい実施態様によれば、励起光が、常時、蓄積性蛍光体シートに照射されているが、蓄積性蛍光体シートと励起光とが、主走査方向に、相対的に、かつ、間欠的に移動されているから、励起光の走査に伴なって、次に励起すべき隣り合ったドット状の輝尽性蛍光体層領域が、励起され、輝尽光を放出して、蓄積されている放射線エネルギーを放出することを確実に防止することができ、したがって、所望のように、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【００２１】
本発明の別の好ましい実施態様においては、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域にのみ、前記励起光が照射され、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域以外の領域に、前記励起光が照射されないように、前記励起光をオン・オフ制御するように構成されている。
【００２２】
本発明の別の好ましい実施態様によれば、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域にのみ、励起光が照射され、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域以外の領域に、励起光が照射されないように、励起光をオン・オフ制御するように構成されているから、各時点で、励起光が照射されているのは、励起すべきドット状の輝尽性蛍光体層領域のみになり、したがって、励起光の走査に伴なって、次に励起すべき隣り合ったドット状の輝尽性蛍光体層領域が、励起され、輝尽光を放出して、蓄積されている放射線エネルギーを放出することを、より一層、確実に防止することができ、したがって、所望のように、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【００２３】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートと前記励起光を、主走査方向に隣り合う前記ドット状の輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しいピッチで、主走査方向に、相対的に、かつ、間欠的に移動させるように構成されている。
【００２４】
本発明の好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートと前記励起光とを、主走査方向に相対的に、かつ、連続的に移動させ、実質的に、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域にのみ、前記励起光が照射され、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域以外の領域に、前記励起光が照射されないように、前記励起光をオン・オフ制御するように構成されている。
【００２５】
本発明の好ましい実施態様によれば、蓄積性蛍光体シートと励起光とが、主走査方向に相対的に、かつ、連続的に移動されているが、実質的に、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域にのみ、励起光が照射され、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域以外の領域に、励起光が照射されないように、励起光をオン・オフ制御するように構成されているから、励起光の走査に伴なって、次に励起すべき隣り合ったドット状の輝尽性蛍光体層領域が、励起され、輝尽光を放出して、蓄積されている放射線エネルギーを放出することを確実に防止することができ、したがって、所望のように、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【００２６】
本発明の好ましい実施態様においては、前記アナログ信号を積分し、前記アナログ信号の積分値をディジタル化して、生化学解析用データを生成するように構成されている。
【００２７】
本発明の好ましい実施態様によれば、励起光を照射して、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に含まれている輝尽性蛍光体を励起し、輝尽性蛍光体から放出された輝尽光を光電的に検出して、生成されたアナログ信号を積分し、アナログ信号の積分値をディジタル化して、生化学解析用データを生成するように構成されているから、ドット状の輝尽性蛍光体層領域に蓄積されている放射線エネルギーが小さく、励起光によって、ドット状の輝尽性蛍光体層領域に含まれている輝尽性蛍光体が励起されたときに、ドット状の輝尽性蛍光体層領域から放出される輝尽光の強度が小さくても、感度よく、十分に大きい信号強度を有するディジタルデータを生成することが可能になる。
【００２８】
本発明の好ましい実施態様においては、前記ディジタル信号を加算して、生化学解析用データを生成するように構成されている。
【００２９】
本発明の好ましい実施態様によれば、励起光を照射して、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に含まれている輝尽性蛍光体を励起し、輝尽性蛍光体から放出された輝尽光を光電的に検出して、生成されたアナログ信号をディジタル化して得たディジタル信号を加算して、生化学解析用データを生成するように構成されているから、ドット状の輝尽性蛍光体層領域に蓄積されている放射線エネルギーが小さく、励起光によって、ドット状の輝尽性蛍光体層領域に含まれている輝尽性蛍光体が励起されたときに、ドット状の輝尽性蛍光体層領域から放出される輝尽光の強度が小さくても、感度よく、十分に大きい信号強度を有するディジタルデータを生成することが可能になる。
【００３０】
本発明の好ましい実施態様においては、レーザ光を、励起光として用い、前記蓄積性蛍光体シートとレーザ光とを、主走査方向および前記主走査方向に直交する副走査方向に、相対的に移動させ、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に、順次、前記レーザ光を照射して、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に含まれている輝尽性蛍光体を励起するように構成されている。
【００３１】
本発明の好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートを、主走査方向に移動させるように構成されている。
【００３２】
本発明の別の好ましい実施態様においては、前記励起光を、主走査方向に移動させるように構成されている。
【００３３】
本発明の好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、互いに離間して、複数の孔が形成され、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、前記複数の孔に輝尽性蛍光体が埋め込まれて、形成されている。
【００３４】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、互いに離間して、複数の貫通孔が形成され、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、前記複数の貫通孔に輝尽性蛍光体が埋め込まれて、形成されている。
【００３５】
本発明の好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、互いに離間して、複数の凹部が形成され、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、前記複数の凹部に輝尽性蛍光体が埋め込まれて、形成されている。
【００３６】
本発明の別の好ましい実施態様においては、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体の表面上に形成されている。
【００３７】
本発明の好ましい実施態様においては、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、規則的なパターンで、形成されている。
【００３８】
本発明の好ましい実施態様においては、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域のそれぞれが、略円形に形成されている。
【００３９】
本発明の好ましい実施態様においては、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域のそれぞれが、略矩形状に形成されている。
【００４０】
本発明の好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、１０以上のドット状の輝尽性蛍光体層領域が形成されている。
【００４１】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、１００以上のドット状の輝尽性蛍光体層領域が形成されている。
【００４２】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、１０００以上のドット状の輝尽性蛍光体層領域が形成されている。
【００４３】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、１００００以上のドット状の輝尽性蛍光体層領域が形成されている。
【００４４】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、１０００００以上のドット状の輝尽性蛍光体層領域が形成されている。
【００４５】
本発明の好ましい実施態様においては、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、それぞれ、５平方ミリメートル未満のサイズに形成されている。
【００４６】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、それぞれ、１平方ミリメートル未満のサイズに形成されている。
【００４７】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、それぞれ、０．５平方ミリメートル未満のサイズに形成されている。
【００４８】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、それぞれ、０．１平方ミリメートル未満のサイズに形成されている。
【００４９】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、それぞれ、０．０５平方ミリメートル未満のサイズに形成されている。
【００５０】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、それぞれ、０．０１平方ミリメートル未満のサイズに形成されている。
【００５１】
本発明の好ましい実施態様においては、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、１０個／平方センチメートル以上の密度で、形成されている。
【００５２】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、５０個／平方センチメートル以上の密度で、形成されている。
【００５３】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、１００個／平方センチメートル以上の密度で、形成されている。
【００５４】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、５００個／平方センチメートル以上の密度で、形成されている。
【００５５】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、１０００個／平方センチメートル以上の密度で、形成されている。
【００５６】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、５０００個／平方センチメートル以上の密度で、形成されている。
【００５７】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体に、１００００個／平方センチメートル以上の密度で、形成されている。
【００５８】
本発明の好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体が、放射線を減衰させる材料によって形成されている。
【００５９】
本発明の好ましい実施態様によれば、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質に、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質を、ハイブリダイゼーションなどによって、特異的に結合させて、選択的に標識したスポットを、メンブレンフィルタなどの担体表面に、高密度に形成した場合においても、複数の輝尽性蛍光体層領域を、メンブレンフィルタなどの担体表面に形成されたスポットと同じパターンで、支持体に形成し、メンブレンフィルタなどと蓄積性蛍光体シートを重ね合わせて、露光する際に、支持体が、放射線を減衰させる材料によって形成されているから、各スポットに含まれている放射性標識物質から放出された電子線が、そのスポットに含まれた放射性標識物質から放出された電子線によって露光されるべき領域以外の輝尽性蛍光体層の領域に入射することを確実に防止することができ、したがって、露光された複数の輝尽性蛍光体層領域を励起光によって走査し、複数の輝尽性蛍光体層領域から放出された輝尽光を光電的に検出することによって、高い分解能で、定量性に優れた生化学解析用のデータを生成することが可能になる。
【００６０】
本発明の好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体が、隣り合う前記ドット状の輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記支持体中を透過したときに、放射線のエネルギーを、１／５以下に減衰させる性質を有する材料によって形成されている。
【００６１】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体が、隣り合う前記ドット状の輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記支持体中を透過したときに、放射線のエネルギーを、１／１０以下に減衰させる性質を有する材料によって形成されている。
【００６２】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体が、隣り合う前記ドット状の輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記支持体中を透過したときに、放射線のエネルギーを、１／５０以下に減衰させる性質を有する材料によって形成されている。
【００６３】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体が、隣り合う前記ドット状の輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記支持体中を透過したときに、放射線のエネルギーを、１／１００以下に減衰させる性質を有する材料によって形成されている。
【００６４】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体が、隣り合う前記ドット状の輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記支持体中を透過したときに、放射線のエネルギーを、１／５００以下に減衰させる性質を有する材料によって形成されている。
【００６５】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体が、隣り合う前記ドット状の輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しい距離だけ、放射線が前記支持体中を透過したときに、放射線のエネルギーを、１／１０００以下に減衰させる性質を有する材料によって形成されている。
【００６６】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記蓄積性蛍光体シートの前記支持体が、金属材料、セラミック材料およびプラスチック材料よりなる群から選ばれる材料によって形成されている。
【００６７】
本発明において、蓄積性蛍光体シートの支持体を形成するための材料としては、放射線を減衰させる性質を有するものが好ましく、放射線を減衰させる性質を有する材料は、とくに限定されるものではないが、無機化合物材料、有機化合物材料のいずれをも使用することができ、金属材料、セラミック材料またはプラスチック材料が、とくに好ましく使用される。
【００６８】
本発明において、蓄積性蛍光体シートの支持体を形成するために好ましく使用可能で、放射線を減衰させることのできる無機化合物材料としては、たとえば、金、銀、銅、亜鉛、アルミニウム、チタン、タンタル、クロム、鉄、ニッケル、コバルト、鉛、錫、セレンなどの金属；真鍮、ステンレス、青銅などの合金；シリコン、アモルファスシリコン、ガラス、石英、炭化ケイ素、窒化ケイ素などの珪素材料；酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウムなどの金属酸化物；タングステンカーバイト、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、ヒドロキシアパタイト、砒化ガリウムなどの無機塩を挙げることができる。これらは、単結晶、アモルファス、セラミックのような多結晶焼結体にいずれの構造を有していてもよい。
【００６９】
本発明において、蓄積性蛍光体シートの支持体を形成するために好ましく使用可能で、放射線を減衰させることのできる有機化合物材料としては、高分子化合物が好ましく用いられ、たとえば、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン；ポリメチルメタクリレート、ブチルアクリレート／メチルメタクリレート共重合体などのアクリル樹脂；ポリアクリロニトリル；ポリ塩化ビニル；ポリ塩化ビニリデン；ポリフッ化ビニリデン；ポリテトラフルオロエチレン；ポリクロロトリフルオロエチレン；ポリカーボネート；ポリエチレンナフタレートやポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル；ナイロン６、ナイロン６，６、ナイロン４，１０などのナイロン；ポリイミド；ポリスルホン；ポリフェニレンサルファイド；ポリジフェニルシロキサンなどのケイ素樹脂；ノボラックなどのフェノール樹脂；エポキシ樹脂；ポリウレタン；ポリスチレン；ブタジエン−スチレン共重合体；セルロース、酢酸セルロース、ニトロセルロース、でん粉、アルギン酸カルシウム、ヒドロキシプロピルメチルセルロースなどの多糖類；キチン；キトサン；ウルシ；ゼラチン、コラーゲン、ケラチンなどのポリアミドおよびこれら高分子化合物の共重合体などを挙げることができる。これらは、複合材料でもよく、必要に応じて、金属酸化物粒子やガラス繊維などを充填することもでき、また、有機化合物材料をブレンドして、使用することもできる。
【００７０】
一般に、比重が大きいほど、放射線の減衰能が高くなるので、蓄積性蛍光体シートの支持体は、比重１．０ｇ／ｃｍ３以上の化合物材料または複合材料によって形成されることが好ましく、比重が１．５ｇ／ｃｍ３以上、２３ｇ／ｃｍ３以下の化合物材料または複合材料によって形成されることが、とくに好ましい。
【００７１】
本発明の前記目的はまた、励起光を発する励起光源と、互いに離間して形成され、放射線エネルギーを選択的に蓄積した複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域を備えた蓄積性蛍光体シートを載置可能なサンプルステージと、前記励起光源から発せられた前記励起光を前記サンプルステージに指向させる照射光学系と、前記励起光源から発せられた前記励起光によって、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、順次、照射されるように、前記照射光学系と前記サンプルステージとを、少なくとも主走査方向に、相対的に移動させる走査機構と、前記励起光源および前記走査機構を制御する励起制御手段と、前記照射光学系と前記サンプルステージとの主走査方向における相対的位置関係を検出する位置検出手段と、前記励起光源から発せられ、前記照射光学系によって、前記サンプルステージに指向された前記励起光によって、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が励起されて、放出する輝尽光を光電的に検出して、アナログ信号を生成する光検出器と、前記光検出器によって生成されたアナログ信号をディジタル化して、ディジタル信号を生成するＡ／Ｄ変換器とを備え、前記励起制御手段が、前記位置検出手段によって、検出された前記照射光学系と前記サンプルステージとの主走査方向における相対的位置関係に基づいて、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に照射される励起光の単位面積あたりのエネルギーが、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域以外の領域に比して、高くなるように、前記励起光源および前記走査機構を制御するように構成されたことを特徴とするスキャナによって達成される。
【００７２】
本発明によれば、スキャナは、励起光を発する励起光源と、互いに離間して形成され、放射線エネルギーを選択的に蓄積した複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域を備えた蓄積性蛍光体シートを載置可能なサンプルステージと、励起光源から発せられた励起光をサンプルステージに指向させる照射光学系と、励起光源から発せられた励起光によって、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、順次、照射されるように、照射光学系とサンプルステージとを、少なくとも主走査方向に、相対的に移動させる走査機構と、励起光源および走査機構を制御する励起制御手段と、照射光学系とサンプルステージとの主走査方向における相対的位置関係を検出する位置検出手段と、励起光源から発せられ、照射光学系によって、サンプルステージに指向された励起光によって、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が励起されて、放出する輝尽光を光電的に検出して、アナログ信号を生成する光検出器と、光検出器によって生成されたアナログ信号をディジタル化して、ディジタル信号を生成するＡ／Ｄ変換器とを備え、励起制御手段が、位置検出手段によって、検出された照射光学系とサンプルステージとの主走査方向における相対的位置関係に基づいて、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に照射される励起光の単位面積あたりのエネルギーが、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域以外の領域に比して、高くなるように、励起光源および走査機構を制御するように構成されているから、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質に、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質を、ハイブリダイゼーションなどによって、特異的に結合させて、選択的に標識したスポットを、メンブレンフィルタなどの担体表面に、高密度に形成した場合においても、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域を、メンブレンフィルタなどの担体表面に形成されたスポットと同じパターンで、支持体に形成することにより、メンブレンフィルタなどと蓄積性蛍光体シートを重ね合わせて、露光する際に、各スポットに含まれている放射性標識物質から放出された電子線が、そのスポットに含まれた放射性標識物質から放出された電子線によって露光されるべきドット状の輝尽性蛍光体層領域以外のドット状の輝尽性蛍光体層領域に入射することを確実に防止することが可能になり、とくに、励起光の走査に伴なって、次に励起すべき隣り合ったドット状の輝尽性蛍光体層領域が、励起され、輝尽光を放出して、蓄積されている放射線エネルギーを放出することを確実に防止することができ、したがって、選択的に露光された複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域を励起光によって走査し、ドット状の輝尽性蛍光体層領域から放出された輝尽光を光電的に検出することによって、高い分解能で、定量性に優れた生化学解析用のデータを生成することが可能になる。
【００７５】
本発明の好ましい実施態様においては、前記走査機構が、前記照射光学系と前記サンプルステージとを、主走査方向に、相対的に、かつ、連続的に移動させるように構成され、前記励起制御手段が、実質的に、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域にのみ、前記励起光が照射され、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域以外の領域に、前記励起光が照射されないように、前記励起光源をオン・オフ制御するように構成されている。
【００７６】
本発明の好ましい実施態様によれば、走査機構が、照射光学系とサンプルステージとを、主走査方向に、相対的に、かつ、連続的に移動させるように構成されているが、励起制御手段が、実質的に、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域にのみ、励起光が照射され、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域以外の領域に、励起光が照射されないように、励起光源をオン・オフ制御するように構成されているから、励起光の走査に伴なって、次に励起すべき隣り合ったドット状の輝尽性蛍光体層領域が、励起され、輝尽光を放出して、蓄積されている放射線エネルギーを放出することを確実に防止することができ、したがって、所望のように、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【００７７】
本発明の前記目的はまた、励起光を発する励起光源と、互いに離間して形成され、放射線エネルギーを選択的に蓄積した複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域を備えた蓄積性蛍光体シートを載置可能なサンプルステージと、前記励起光源から発せられた前記励起光を前記サンプルステージに指向させる照射光学系と、前記励起光源から発せられた前記励起光によって、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、順次、照射されるように、前記照射光学系と前記サンプルステージとを、少なくとも主走査方向に、相対的に移動させる走査機構と、前記励起光源および前記走査機構を制御する励起制御手段と、前記照射光学系と前記サンプルステージとの主走査方向における相対的位置関係を検出する位置検出手段と、前記励起光源から発せられ、前記照射光学系によって、前記サンプルステージに指向された前記励起光によって、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が励起されて、放出する輝尽光を光電的に検出して、アナログ信号を生成する光検出器と、前記光検出器によって生成されたアナログ信号をディジタル化して、ディジタル信号を生成するＡ／Ｄ変換器とを備え、前記励起制御手段が、前記照射光学系と前記サンプルステージとを、主走査方向に、相対的に、かつ、間欠的に移動させるように、前記走査機構を制御するとともに、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に、それぞれ、所定の時間にわたって、前記励起光が照射されるように、前記励起光源を制御するように構成されたことを特徴とするスキャナによって達成される。
【００７８】
本発明によれば、スキャナは、励起光を発する励起光源と、互いに離間して形成され、放射線エネルギーを選択的に蓄積した複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域を備えた蓄積性蛍光体シートを載置可能なサンプルステージと、励起光源から発せられた励起光をサンプルステージに指向させる照射光学系と、励起光源から発せられた励起光によって、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が、順次、照射されるように、照射光学系とサンプルステージとを、少なくとも主走査方向に、相対的に移動させる走査機構と、励起光源および走査機構を制御する励起制御手段と、照射光学系とサンプルステージとの主走査方向における相対的位置関係を検出する位置検出手段と、励起光源から発せられ、照射光学系によって、サンプルステージに指向された励起光によって、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域が励起されて、放出する輝尽光を光電的に検出して、アナログ信号を生成する光検出器と、光検出器によって生成されたアナログ信号をディジタル化して、ディジタル信号を生成するＡ／Ｄ変換器とを備え、励起制御手段が、照射光学系とサンプルステージとを、主走査方向に、相対的に、かつ、間欠的に移動させるように、走査機構を制御するとともに、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に、それぞれ、所定の時間にわたって、励起光が照射されるように、励起光源を制御するように構成されているから、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質に、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質を、ハイブリダイゼーションなどによって、特異的に結合させて、選択的に標識したスポットを、メンブレンフィルタなどの担体表面に、高密度に形成した場合においても、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域を、メンブレンフィルタなどの担体表面に形成されたスポットと同じパターンで、支持体に形成することにより、メンブレンフィルタなどと蓄積性蛍光体シートを重ね合わせて、露光する際に、各スポットに含まれている放射性標識物質から放出された電子線が、そのスポットに含まれた放射性標識物質から放出された電子線によって露光されるべきドット状の輝尽性蛍光体層領域以外のドット状の輝尽性蛍光体層領域に入射することを確実に防止することが可能になり、とくに、励起光の走査に伴なって、次に励起すべき隣り合ったドット状の輝尽性蛍光体層領域が、励起され、輝尽光を放出して、蓄積されている放射線エネルギーを放出することを確実に防止することができ、したがって、選択的に露光された複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域を励起光によって走査し、ドット状の輝尽性蛍光体層領域から放出された輝尽光を光電的に検出することによって、高い分解能で、定量性に優れた生化学解析用のデータを生成することが可能になる。
【００７９】
本発明の好ましい実施態様においては、前記励起制御手段が、前記照射光学系と前記サンプルステージとを、主走査方向に、相対的に、かつ、間欠的に移動させる間、前記励起光が、常時、前記蓄積性蛍光体シートに照射されるように、前記励起光源を制御するように構成されている。
【００８０】
本発明の好ましい実施態様によれば、励起制御手段が、励起光を、常時、蓄積性蛍光体シートに照射するように、励起光源を制御しているが、励起制御手段は、照射光学系とサンプルステージとを、主走査方向に、相対的に、かつ、間欠的に移動させるように、走査機構を制御しているから、励起光の走査に伴なって、次に励起すべき隣り合ったドット状の輝尽性蛍光体層領域が、励起され、輝尽光を放出して、蓄積されている放射線エネルギーを放出することを確実に防止することができ、したがって、所望のように、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【００８１】
本発明の別の好ましい実施態様においては、前記励起制御手段が、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域にのみ、前記励起光が照射され、前記複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域以外の領域に、前記励起光が照射されないように、前記励起光源をオン・オフ制御するように構成されている。
【００８２】
本発明の別の好ましい実施態様によれば、励起制御手段が、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域にのみ、励起光が照射され、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域以外の領域に、励起光が照射されないように、励起光源をオン・オフ制御するように構成されているから、各時点で、励起光が照射されているのは、励起すべきドット状の輝尽性蛍光体層領域のみになり、したがって、励起光の走査に伴なって、次に励起すべき隣り合ったドット状の輝尽性蛍光体層領域が、励起され、輝尽光を放出して、蓄積されている放射線エネルギーを放出することを、より一層、確実に防止することができ、したがって、所望のように、定量性に優れた生化学解析用データを生成することが可能になる。
【００８３】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記走査機構が、前記照射光学系と前記サンプルステージとを、主走査方向に隣り合う前記ドット状の輝尽性蛍光体層領域の間の距離に等しいピッチで、主走査方向に、相対的に、かつ、間欠的に移動させるように構成されている。
【００８４】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記走査機構が、前記照射光学系と前記サンプルステージとを、前記主走査方向および前記主走査方向に直交する副走査方向に、相対的に移動させるように構成されている。
本発明のさらに好ましい実施態様によれば、走査機構が、照射光学系とサンプルステージとを、主走査方向および主走査方向に直交する副走査方向に、相対的に移動させるように構成されているから、効率的に、生化学解析用データを生成することが可能になる。
【００８６】
本発明の好ましい実施態様においては、スキャナは、さらに、前記光検出器によって生成されたアナログ信号を積分する積分手段を備えている。
【００８７】
本発明の好ましい実施態様によれば、スキャナは、さらに、光検出器によって生成されたアナログ信号を積分する積分手段を備えているから、励起光を照射して、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に含まれている輝尽性蛍光体を励起し、輝尽性蛍光体から放出された輝尽光を光電的に検出して、生成されたアナログ信号を積分し、アナログ信号の積分値をディジタル化して、生化学解析用データを生成することによって、ドット状の輝尽性蛍光体層領域に蓄積されている放射線エネルギーが小さく、励起光によって、ドット状の輝尽性蛍光体層領域に含まれている輝尽性蛍光体が励起されたときに、ドット状の輝尽性蛍光体層領域から放出される輝尽光の強度が小さくても、感度よく、十分に大きい信号強度を有するディジタルデータを生成することが可能になる。
【００８８】
本発明の好ましい実施態様においては、スキャナは、さらに、前記Ａ／Ｄ変換器によって、生成されたディジタル信号を加算する加算手段を備えている。
【００８９】
本発明の好ましい実施態様によれば、スキャナは、さらに、Ａ／Ｄ変換器によって、生成されたディジタル信号を加算する加算手段を備えているから、励起光を照射して、複数のドット状の輝尽性蛍光体層領域に含まれている輝尽性蛍光体を励起し、輝尽性蛍光体から放出された輝尽光を光電的に検出して、生成されたアナログ信号をディジタル化して、生成したディジタル信号を加算して、生化学解析用データを生成することによって、ドット状の輝尽性蛍光体層領域に蓄積されている放射線エネルギーが小さく、励起光によって、ドット状の輝尽性蛍光体層領域に含まれている輝尽性蛍光体が励起されたときに、ドット状の輝尽性蛍光体層領域から放出される輝尽光の強度が小さくても、感度よく、十分に大きい信号強度を有するディジタルデータを生成することが可能になる。
【００９０】
本発明の好ましい実施態様においては、前記走査機構が、前記サンプルステージを、主走査方向に移動させるように構成されている。
【００９１】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記位置検出手段が、前記サンプルステージの主走査方向の位置を検出するリニアエンコーダによって構成されている。
【００９２】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記走査機構が、前記サンプルステージを、主走査方向に、間欠的に移動させるステッピングモータを備えている。
【００９３】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記位置検出手段が、前記ステッピングモータの回転位置を検出するロータリエンコーダによって構成されている。
【００９４】
本発明の別の好ましい実施態様においては、前記走査機構が、前記照射光学系を、主走査方向に移動させるように構成されている。
【００９５】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記位置検出手段が、前記照射光学系の主走査方向の位置を検出するリニアエンコーダによって構成されている。
【００９６】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記走査機構が、前記照射光学系を、主走査方向に、間欠的に移動させるステッピングモータを備えている。
【００９７】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記位置検出手段が、前記ステッピングモータの回転位置を検出するロータリエンコーダによって構成されている。
【００９８】
本発明において使用される輝尽性蛍光体層に含まれる輝尽性蛍光体としては、放射線のエネルギーを蓄積可能で、電磁波によって励起され、蓄積している放射線のエネルギーを光の形で放出可能なものであればよく、とくに限定されるものではないが、可視光波長域の光により励起可能であるものが好ましい。具体的には、たとえば、米国特許第４，２３９，９６８号に開示されたアルカリ土類金属弗化ハロゲン化物系蛍光体（Ｂａ１−ｘＭ２＋ｘ）ＦＸ：ｙＡ（ここに、Ｍ２＋はＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＺｎおよびＣｄからなる群より選ばれる少なくとも一種のアルカリ土類金属元素、ＸはＣｌ、ＢｒおよびＩからなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲン、ＡはＥｕ、Ｔｂ、Ｃｅ、Ｔｍ、Ｄｙ、Ｐｒ、Ｈｏ、Ｎｄ、ＹｂおよびＥｒからなる群より選ばれる少なくとも一種の３価金属元素、ｘは０≦ｘ≦０．６、ｙは０≦ｙ≦０．２である。）、特開平２−２７６９９７号公報に開示されたアルカリ土類金属弗化ハロゲン化物系蛍光体ＳｒＦＸ：Ｚ（ここに、ＸはＣｌ、ＢｒおよびＩからなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲン、ＺはＥｕまたはＣｅである。）、特開昭５９−５６４７９号公報に開示されたユーロピウム付活複合ハロゲン物系蛍光体ＢａＦＸ・ｘＮａＸ’：ａＥｕ２＋（ここに、ＸおよびＸ’はいずれも、Ｃｌ、ＢｒおよびＩからなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲンであり、ｘは０＜ｘ≦２、ａは０＜ａ≦０．２である。）、特開昭５８−６９２８１号公報に開示されたセリウム付活三価金属オキシハロゲン物系蛍光体であるＭＯＸ：ｘＣｅ（ここに、ＭはＰｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、ＹｂおよびＢｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の三価金属元素、ＸはＢｒおよびＩのうちの一方あるいは双方、ｘは、０＜ｘ＜０．１である。）、米国特許第４，５３９，１３７号に開示されたセリウム付活希土類オキシハロゲン物系蛍光体であるＬｎＯＸ：ｘＣｅ（ここに、ＬｎはＹ、Ｌａ、ＧｄおよびＬｕからなる群より選ばれる少なくとも一種の希土類元素、ＸはＣｌ、ＢｒおよびＩからなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲン、ｘは、０＜ｘ≦０．１である。）および米国特許第４，９６２，０４７号に開示されたユーロピウム付活複合ハロゲン物系蛍光体ＭIIＦＸ・ａＭＩＸ’・ｂＭ’IIＸ''２・ｃＭIII Ｘ'''3 ・ｘＡ：ｙＥｕ２＋（ここに、ＭIIはＢａ、ＳｒおよびＣａからなる群より選ばれる少なくとも一種のアルカリ土類金属元素、ＭＩ はＬｉ、Ｎａ、Ｋ、ＲｂおよびＣｓからなる群より選ばれる少なくとも一種のアルカリ金属元素、Ｍ' IIはＢｅおよびＭｇからなる群より選ばれる少なくとも一種の二価金属元素、ＭIIIはＡｌ、Ｇａ、ＩｎおよびＴｌからなる群より選ばれる少なくとも一種の三価金属元素、Ａは少なくとも一種の金属酸化物、ＸはＣｌ、ＢｒおよびＩからなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲン、Ｘ’、Ｘ''およびＸ''' はＦ、Ｃｌ、ＢｒおよびＩからなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲンであり、ａは、０≦ａ≦２、ｂは、０≦ｂ≦１０−２、ｃは、０≦ｃ≦１０−２で、かつ、ａ＋ｂ＋ｃ≧１０−２であり、ｘは、０＜ｘ≦０．５で、ｙは、０＜ｙ≦０．２である。）が、好ましく使用し得る。
【００９９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて、本発明の好ましい実施態様につき、詳細に説明を加える。
【０１００】
図１は、生化学解析用ユニットの略斜視図である。
【０１０１】
図１に示されるように、生化学解析用ユニット１は、放射線を減衰させる性質を有し、可撓性を有する金属によって形成され、多数の略円形状の貫通孔３が高密度に形成された基板２を備えており、多数の貫通孔３の内部には、メンブレンフィルタを形成可能なナイロン６が充填されて、多数のドット状の吸着性領域４が形成されている。
【０１０２】
図１には正確に示されていないが、本実施態様においては、約１００００の約０．０１平方ミリメートルの径を有する貫通孔３が、約５０００個／平方センチメートルの密度で、規則的に、基板２に形成されている。吸着性領域４は、その表面が、基板２の表面の下方に位置するように、多数の貫通孔３内に、多孔質材料が充填されて、形成されている。
【０１０３】
図２は、スポッティング装置の略正面図である。
【０１０４】
図２に示されるように、スポッティング装置５は、インジェクタ６とＣＣＤカメラ７を備え、ＣＣＤカメラ７によって、インジェクタ６の先端部と、ｃＤＮＡなどの特異的結合物質を滴下すべき生化学解析用ユニット１の貫通孔３を観察しながら、インジェクタ６の先端部と、特異的結合物質を滴下すべき貫通孔３の中心とが合致したときに、インジェクタ６から、特異的結合物質が滴下されるように構成され、生化学解析用ユニット１の多数のドット状の吸着性領域４内に、特異的結合物質を、正確に滴下することができるように保証されている。
【０１０５】
図３は、ハイブリダイズ容器の略横断面図である。
【０１０６】
図３に示されるように、ハイブリダイズ容器８は円筒状をなし、内部に、標識物質によって標識された生体由来の物質を含むハイブリダイズ液９が収容されている。
【０１０７】
本実施態様においては、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質を含むハイブリダイズ液９が調製され、ハイブリダイズ容器８内に収容される。
【０１０８】
一方、蛍光色素などの蛍光物質によって、ｃＤＮＡなどの特異的結合物質を選択的に標識する場合には、蛍光色素などの蛍光物質によって標識された生体由来の物質を含むハイブリダイズ液９が調製され、ハイブリダイズ容器８内に収容される。
【０１０９】
ハイブリダイゼーションにあたって、多数のドット状の吸着性領域４内に、ｃＤＮＡなどの特異的結合物質が滴下された生化学解析用ユニット１が、ハイブリダイズ容器８内に挿入されるが、基板２が、金属によって形成されているため、図３に示されるように、生化学解析用ユニット１を湾曲させて、ハイブリダイズ容器８の内壁の沿うように、ハイブリダイズ容器８内に挿入することができる。
【０１１０】
図３に示されるように、ハイブリダイズ容器８は、駆動手段（図示せず）によって、軸まわりに回転可能に構成され、生化学解析用ユニット１が湾曲状態で、ハイブリダイズ容器８の内壁の沿うように、ハイブリダイズ容器８内に挿入されているため、ハイブリダイズ容器８を回転させることによって、ハイブリダイズ液９が少量の場合でも、多数のドット状の吸着性領域４内に滴下されたｃＤＮＡなどの特異的結合物質に、放射性標識物質によって標識され、ハイブリダイズ液９に含まれた生体由来の物質あるいは蛍光色素などの蛍光物質によって標識され、ハイブリダイズ液９に含まれた生体由来の物質を、選択的に、ハイブリダイズさせることができるように構成されている。
【０１１１】
図４は、本発明の好ましい実施態様にかかる蓄積性蛍光体シートの略斜視図である。
【０１１２】
図４に示されるように、本実施態様にかかる蓄積性蛍光体シート１０は、無酸素銅によって形成された支持体１１と、支持体１１に形成された多数の凹部１３に、輝尽性蛍光体が埋め込まれて、形成された多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２を備えている。本実施態様においては、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２の表面は、支持体１１の表面の上方に位置するように、輝尽性蛍光体が多数の凹部１３内に埋め込まれている。
【０１１３】
ここに、多数の凹部１３は、生化学解析用ユニット１の基板２に形成された多数の貫通孔３、したがって、多数のドット状の吸着性領域４と、同一の規則的パターンで、かつ、等しいサイズで、略円形状に、支持体１１に形成されている。
【０１１４】
図５は、多数のドット状の吸着性領域４に含まれた放射性標識物質によって、蓄積性蛍光体シート１０に形成された多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２を露光する方法を示す略断面図である。
【０１１５】
図５に示されるように、露光にあたっては、蓄積性蛍光体シート１０の支持体１１に形成された多数の凹部１３内に、輝尽性蛍光体が埋め込まれて形成された多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２が、それぞれ、生化学解析用ユニット１の基板２に形成された多数の貫通孔３内に位置し、貫通孔３内の吸着性領域４に対向するように、蓄積性蛍光体シート１０が生化学解析用ユニット１上に重ね合わされる。
【０１１６】
露光に際し、多数のドット状の吸着性領域４に含まれた放射性標識物質から電子線が発せられるが、生化学解析用ユニット１の基板２が放射線を減衰させる金属によって形成されているため、放射性標識物質から発せられた電子線が基板２内で散乱されることが確実に防止され、また、多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２は、生化学解析用ユニット１の基板２に形成された多数の貫通孔３、すなわち、多数のドット状の吸着性領域４と、同一の規則的なパターンで、支持体１１に形成され、それぞれ、生化学解析用ユニット１の基板２に形成された多数の貫通孔３内に位置するように、蓄積性蛍光体シート１０が生化学解析用ユニット１に重ね合わされているから、基板２に形成された各貫通孔３内の吸着性領域４に含まれている放射性標識物質から放出される電子線は、対向するドット状の輝尽性蛍光体層領域１２にのみ入射し、さらに、支持体１１が放射線を減衰させるステンレスによって形成されているため、電子線が蓄積性蛍光体シート１０の支持体１１内で散乱することも防止され、したがって、基板２に形成された各貫通孔３内の吸着性領域４に含まれている放射性標識物質によって、対応するドット状の輝尽性蛍光体層領域１２のみを確実に露光することが可能になる。
【０１１７】
こうして、蓄積性蛍光体シート１０に形成されたドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に、放射性標識物質の生化学解析用データが記録される。
【０１１８】
図６は、蓄積性蛍光体シート１０に形成された多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に記録された放射性標識物質の放射線データを読み取って、生化学解析用のディジタルデータを生成するスキャナの一例を示す略斜視図であり、図７は、フォトマルチプライア近傍の詳細を示す略斜視図である。
【０１１９】
図６に示されるスキャナは、蓄積性蛍光体シート１０に形成された多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に記録された放射性標識物質の放射線データおよび生化学解析用ユニット１の基板２に形成された多数のドット状の吸着性領域４に含まれているｃＤＮＡなどの特異的結合物質にハイブリダイズされた生体由来の物質を標識している蛍光色素などの蛍光物質の蛍光データを読み取って、生化学解析用のディジタルデータを生成可能に構成されており、６４０ｎｍの波長のレーザ光２４を発する第１のレーザ励起光源２１と、５３２ｎｍの波長のレーザ光２４を発する第２のレーザ励起光源２２と、４７３ｎｍの波長のレーザ光２４を発する第３のレーザ励起光源２３とを備えている。
【０１２０】
本実施態様においては、第１のレーザ励起光源２１は、半導体レーザ光源によって構成され、第２のレーザ励起光源２２および第３のレーザ励起光源２３は、第二高調波生成（Second Harmonic Generation)素子によって構成されている。
【０１２１】
第１のレーザ励起光源２１により発生されたレーザ光２４は、コリメータレンズ２５によって、平行光とされた後、ミラー２６によって反射される。第１のレーザ励起光源２１から発せられ、ミラー２６によって反射されたレーザ光２４の光路には、６４０ｎｍのレーザ光４を透過し、５３２ｎｍの波長の光を反射する第１のダイクロイックミラー２７および５３２ｎｍ以上の波長の光を透過し、４７３ｎｍの波長の光を反射する第２のダイクロイックミラー２８が設けられており、第１のレーザ励起光源２１により発生されたレーザ光２４は、第１のダイクロイックミラー２７および第２のダイクロイックミラー２８を透過して、ミラー２９に入射する。
【０１２２】
他方、第２のレーザ励起光源２２より発生されたレーザ光２４は、コリメータレンズ３０により、平行光とされた後、第１のダイクロイックミラー２７によって反射されて、その向きが９０度変えられて、第２のダイクロイックミラー２８を透過し、ミラー２９に入射する。
【０１２３】
また、第３のレーザ励起光源２３から発生されたレーザ光２４は、コリメータレンズ３１によって、平行光とされた後、第２のダイクロイックミラー２８により反射されて、その向きが９０度変えられた後、ミラー２９に入射する。
【０１２４】
ミラー２９に入射したレーザ光２４は、ミラー２９によって反射され、さらに、ミラー３２に入射して、反射される。
【０１２５】
ミラー３２によって反射されたレーザ光２４の光路には、中央部に穴３３が形成された凹面ミラーによって形成された穴開きミラー３４が配置されており、ミラー３２によって反射されたレーザ光２４は、穴開きミラー３４の穴３３を通過して、凹面ミラー３８に入射する。
【０１２６】
凹面ミラー３８に入射したレーザ光２４は、凹面ミラー３８によって反射されて、光学ヘッド３５に入射する。
【０１２７】
光学ヘッド３５は、ミラー３６と、非球面レンズ３７を備えており、光学ヘッド３５に入射したレーザ光２４は、ミラー３６によって反射されて、非球面レンズ３７によって、ステージ４０のガラス板４１上に載置された蓄積性蛍光体シート１０あるいは生化学解析用ユニット１に入射する。ステージ４０に、生化学解析用ユニット１をセットするときは、ｃＤＮＡなどの特異的結合物質が滴下された吸着性領域４の面が、下方を向くように、生化学解析用ユニット１が、ステージ４０のガラス板４１上に載置される。
【０１２８】
蓄積性蛍光体シート１０に、レーザ光２４が入射すると、蓄積性蛍光体シート１０の支持体１１に形成された多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２が励起され、輝尽光４５が発せられ、また、生化学解析用ユニット１に、レーザ光２４が入射すると、多数の貫通孔３内の吸着性領域４に含まれている蛍光色素などの蛍光物質が励起されて、蛍光４５が発せられる。
【０１２９】
蓄積性蛍光体シート１０の多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２から放出された輝尽光４５あるいは生化学解析用ユニット１の多数の貫通孔３内の吸着性領域４から放出された蛍光４５は、光学ヘッド３５に設けられた非球面レンズ３７によって、ミラー３６に集光され、ミラー３６によって、レーザ光２４の光路と同じ側に反射され、平行な光とされて、凹面ミラー３８に入射する。
【０１３０】
凹面ミラー３８に入射した輝尽光４５あるいは蛍光４５は、凹面ミラー３８によって反射されて、穴開きミラー３４に入射する。
【０１３１】
穴開きミラー３４に入射した輝尽光４５あるいは蛍光４５は、図７に示されるように、凹面ミラーによって形成された穴開きミラー３４によって、下方に反射されて、フィルタユニット４８に入射し、所定の波長の光がカットされて、フォトマルチプライア５０に入射し、光電的に検出される。
【０１３２】
図７に示されるように、フィルタユニット４８は、４つのフィルタ部材５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄを備えており、フィルタユニット４８は、モータ（図示せず）によって、図７において、左右方向に移動可能に構成されている。
【０１３３】
図８は、図７のＡ−Ａ線に沿った略断面図である。
【０１３４】
図８に示されるように、フィルタ部材５１ａはフィルタ５２ａを備え、フィルタ５２ａは、第１のレーザ励起光源２１を用いて、生化学解析用ユニット１に含まれている蛍光色素などの蛍光物質を励起して、蛍光を読み取るときに使用されるフィルタ部材であり、６４０ｎｍの波長の光をカットし、６４０ｎｍよりも波長の長い光を透過する性質を有している。
【０１３５】
図９は、図７のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【０１３６】
図９に示されるように、フィルタ部材５１ｂはフィルタ５２ｂを備え、フィルタ５２ｂは、第２のレーザ励起光源２２を用いて、生化学解析用ユニット１に含まれている蛍光色素などの蛍光物質を励起し、蛍光を読み取るときに使用されるフィルタ部材であり、５３２ｎｍの波長の光をカットし、５３２ｎｍよりも波長の長い光を透過する性質を有している。
【０１３７】
図１０は、図７のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
【０１３８】
図１０に示されるように、フィルタ部材５１ｃはフィルタ５２ｃを備え、フィルタ５２ｃは、第３のレーザ励起光源２３を用いて、生化学解析用ユニット１に含まれている蛍光色素などの蛍光物質を励起し、蛍光を読み取るときに使用されるフィルタ部材であり、４７３ｎｍの波長の光をカットし、４７３ｎｍよりも波長の長い光を透過する性質を有している。
【０１３９】
図１１は、図７のＤ−Ｄ線に沿った断面図である。
【０１４０】
図１１に示されるように、フィルタ部材５１ｄはフィルタ５２ｄを備え、フィルタ５２ｄは、第１のレーザ励起光源２１を用いて、蓄積性蛍光体シート１０に形成された多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２を励起し、輝尽性蛍光体層領域１２から発せられた輝尽光４５を読み取るときに使用されるフィルタであり、輝尽性蛍光体層領域１２から放出される輝尽光４５の波長域の光のみを透過し、６４０ｎｍの波長の光をカットする性質を有している。
【０１４１】
したがって、使用すべきレーザ励起光源に応じて、フィルタ部材５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄを選択的にフォトマルチプライア５０の前面に位置させることによって、フォトマルチプライア５０は、検出すべき光のみを光電的に検出することができる。
【０１４２】
フォトマルチプライア５０によって光電的に検出されて、生成されたアナログデータは、Ａ／Ｄ変換器５３によって、ディジタルデータに変換され、データ処理装置５４に送られる。
【０１４３】
図６には図示されていないが、光学ヘッド３５は、走査機構によって、図６において、Ｘ方向およびＹ方向に移動可能に構成され、生化学解析用ユニット１の全面が、レーザ光２４によって走査されるように構成されている。
【０１４４】
図１２は、光学ヘッドの走査機構の略平面図である。図１２においては、簡易化のため、光学ヘッド１５を除く光学系ならびにレーザ光２４および蛍光４５あるいは輝尽光４５の光路は省略されている。
【０１４５】
図１２に示されるように、光学ヘッド３５を走査する走査機構は、基板６０を備え、基板６０上には、副走査パルスモータ６１と一対のレール６２、６２とが固定され、基板６０上には、さらに、図１２において、Ｙで示された副走査方向に、移動可能な基板６３とが設けられている。
【０１４６】
移動可能な基板６３には、ねじが切られた穴（図示せず）が形成されており、この穴内には、副走査パルスモータ６１によって回転されるねじが切られたロッド６４が係合している。
【０１４７】
移動可能な基板６３上には、主走査ステッピングモータ６５が設けられ、主走査ステッピングモータ６５は、エンドレスベルト６６を、生化学解析用ユニット１に形成された隣接するの貫通孔３、すなわち、吸着性領域４の距離に等しいピッチで、間欠的に駆動可能に構成されている。光学ヘッド３５は、エンドレスベルト６６に固定されており、主走査ステッピングモータ６５によって、エンドレスベルト６６が駆動されると、図１２において、Ｘで示された主走査方向に移動されるように構成されている。図１２において、６７は、光学ヘッド３５の主走査方向における位置を検出するリニアエンコーダであり、６８は、リニアエンコーダ６７のスリットである。
【０１４８】
したがって、主走査ステッピングモータ６５によって、エンドレスベルト６６が、主走査方向に間欠的に駆動され、１ラインの走査が完了すると、副走査パルスモータ６１によって、基板６３が、副走査方向に間欠的に移動されることによって、光学ヘッド３５は、図１２において、Ｘ−Ｙ方向に移動され、レーザ光２４によって、生化学解析用ユニット１あるいは蓄積性蛍光体シート１０の全面が走査される。
【０１４９】
図１３は、図６に示されたスキャナの制御系、入力系、駆動系および検出系を示すブロックダイアグラムである。
【０１５０】
図１３に示されるように、スキャナの制御系は、スキャナ全体を制御するコントロールユニット７０と、データ処理装置５４を備えており、また、スキャナの入力系は、オペレータによって操作され、種々の指示信号を入力可能なキーボード７１を備えている。
【０１５１】
図１３に示されるように、スキャナの駆動系は、光学ヘッド３５を主走査方向に間欠的に移動させる主走査ステッピングモータ６５と、光学ヘッド３５を副走査方向に間欠的に移動させる副走査パルスモータ６１と、４つのフィルタ部材５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄを備えたフィルタユニット４８を移動させるフィルタユニットモータ７２を備えている。
【０１５２】
コントロールユニット７０は、第１のレーザ励起光源２１、第２のレーザ励起光源２２または第３のレーザ励起光源２３に選択的に駆動信号を出力するとともに、フィルタユニットモータ７２に駆動信号を出力可能に構成されている。
【０１５３】
また、図１３に示されるように、スキャナの検出系は、フォトマルチプライア５０と、光学ヘッド３５の主走査方向における位置を検出するリニアエンコーダ６７を備えている。
【０１５４】
本実施態様においては、コントロールユニット７０は、リニアエンコーダ６７から入力される光学ヘッド３５の位置検出信号にしたがって、第１のレーザ励起光源２１、第２のレーザ励起光源２２または第３のレーザ励起光源２３をオン・オフ制御可能に構成されている。
【０１５５】
以上のように構成された本実施態様にかかるスキャナは、以下のようにして、生化学解析用ユニット１に形成された多数のドット状の吸着性領域４に含まれている放射性標識物質によって、多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２が露光されて、蓄積性蛍光体シート１０に記録された放射性標識物質の放射線データを読み取って、生化学解析用のディジタルデータを生成する。
【０１５６】
まず、多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２がガラス板４１の表面に接するように、蓄積性蛍光体シート１０が、ステージ４０のガラス板４１上に載置される。
【０１５７】
次いで、ユーザーによって、キーボード７１に、蓄積性蛍光体シート１０に形成された多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２を、レーザ光２４によって走査する旨の指示信号が入力される。
【０１５８】
キーボード７１に入力された指示信号は、コントロールユニット７０に入力され、コントロールユニット７０は、指示信号にしたがって、フィルタユニットモータ７２に駆動信号を出力し、フィルタユニット４８を移動させ、輝尽性蛍光体から放出される輝尽光４５の波長域の光のみを透過し、６４０ｎｍの波長の光をカットする性質を有するフィルタ５２ｄを備えたフィルタ部材５１ｄを、輝尽光４５の光路内に位置させる。
【０１５９】
さらに、コントロールユニット７０は、主走査ステッピングモータ６５に駆動信号を出力し、光学ヘッド３５を主走査方向に移動させ、リニアエンコーダから入力される光学ヘッド３５の位置検出信号に基づいて、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２の１つに、レーザ光２４を照射可能な位置に、光学ヘッド３５が達したことが確認されると、主走査ステッピングモータ６５に停止信号を出力するとともに、第１のレーザ励起光源２１に駆動信号を出力して、第１のレーザ励起光源２１を起動させ、６４０ｎｍの波長のレーザ光２４を発せさせる。
【０１６０】
第１のレーザ励起光源２１から発せられたレーザ光２４は、コリメータレンズ２５によって、平行な光とされた後、ミラー２６に入射して、反射される。
【０１６１】
ミラー２６によって反射されたレーザ光２４は、第１のダイクロイックミラー２７および第２のダイクロイックミラー２８を透過し、ミラー２９に入射する。
【０１６２】
ミラー２９に入射したレーザ光２４は、ミラー２９によって反射されて、さらに、ミラー３２に入射して、反射される。
【０１６３】
ミラー３２によって反射されたレーザ光２４は、穴開きミラー３４の穴３３を通過して、凹面ミラー３８に入射する。
【０１６４】
凹面ミラー３８に入射したレーザ光２４は、凹面ミラー３８によって反射されて、光学ヘッド３５に入射する。
【０１６５】
光学ヘッド３５に入射したレーザ光２４は、ミラー３６によって反射され、非球面レンズ３７によって、ステージ４０ガラス板４１上に載置された蓄積性蛍光体シート１０のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２の１つに集光される。
【０１６６】
その結果、蓄積性蛍光体シート１０に形成されたドット状の輝尽性蛍光体層領域１２の１つに含まれる輝尽性蛍光体が、レーザ光２４によって励起されて、輝尽性蛍光体層領域１２の１つから輝尽光４５が放出される。
【０１６７】
ドット状の輝尽性蛍光体領域１２の１つから放出された輝尽光４５は、光学ヘッド３５に設けられた非球面レンズ３７によって集光され、ミラー３６により、レーザ光２４の光路と同じ側に反射され、平行な光とされて、穴開きミラー３４に入射する。
【０１６８】
穴開きミラー３４に入射した輝尽光４５は、凹面ミラーによって形成された穴開きミラー３４によって、図７に示されるように、下方に反射され、フィルタユニット４８のフィルタ５２ｄに入射する。
【０１６９】
フィルタ５２ｄは、輝尽性蛍光体から放出される輝尽光４５の波長域の光のみを透過し、６４０ｎｍの波長の光をカットする性質を有しているので、励起光である６４０ｎｍの波長の光がカットされ、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２から放出された輝尽光４５の波長域の光のみがフィルタ５２ｄを透過して、フォトマルチプライア５０によって、光電的に検出される。
【０１７０】
フォトマルチプライア５０によって光電的に検出されて、生成されたアナログ信号は、Ａ／Ｄ変換器５３に出力されて、ディジタル信号に変換され、データ処理装置５４に出力される。
【０１７１】
第１のレーザ励起光源２１がオンされた後、所定の時間、たとえば、数μ秒が経過すると、コントロールユニット７０は、第１のレーザ励起光源２１に駆動停止信号を出力して、第１のレーザ励起光源２１の駆動を停止させるとともに、主走査ステッピングモータ６５に、駆動信号を出力して、光学ヘッド３５を、蓄積性蛍光体シート１０の支持体１１に形成された隣接するドット状の輝尽性蛍光体層領域１２間の距離に等しいピッチだけ、移動させる。
【０１７２】
リニアエンコーダ６７から入力された光学ヘッド３５の位置検出信号に基づいて、光学ヘッド３５が、隣接するドット状の輝尽性蛍光体層領域１２間の距離に等しい１ピッチだけ移動されたことが確認されると、コントロールユニット７０は、第１のレーザ励起光源２１に駆動信号を出力して、第１のレーザ励起光源２１をオンさせて、レーザ光２４によって、蓄積性蛍光体シート１０に形成された第２のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２を励起する。
【０１７３】
同様にして、所定の時間にわたり、レーザ光２４が、蓄積性蛍光体シート１０に形成された第２のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に照射され、第２の輝尽性蛍光体層領域１２から発せられた輝尽光４５が、フォトマルチプライア５０によって、光電的に検出されると、コントロールユニット７０は、第１のレーザ励起光源２１にオフ信号を出力して、第１のレーザ励起光源２１をオフさせるとともに、主走査ステッピングモータ６５に、駆動信号を出力して、光学ヘッド３５を、隣接するドット状の輝尽性蛍光体層領域１２間の距離に等しい１ピッチだけ、移動させる。
【０１７４】
こうして、光学ヘッド３５の間欠移動に同期して、第１のレーザ励起光源２１のオン・オフが繰り返され、リニアエンコーダ６７から入力された光学ヘッド３５の位置検出信号に基づき、光学ヘッド３５が、主走査方向に、１ライン分だけ、移動され、第１ライン目のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２のレーザ光２４による走査が完了したことが確認されると、コントロールユニット７０は、主走査ステッピングモータ６５に駆動信号を出力して、光学ヘッド３５を元の位置に復帰させるとともに、副走査パルスモータ６１に駆動信号を出力して、移動可能な基板６３を、副走査方向に、１ライン分だけ、移動させる。
【０１７５】
リニアエンコーダ６７から入力された光学ヘッド３５の位置検出信号に基づいて、光学ヘッド３５が元の位置に復帰され、また、移動可能な基板６３が、副走査方向に、１ライン分だけ、移動されたことが確認されると、コントロールユニット７０は、第１ライン目のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に、順次、第１のレーザ励起光源２１から発せられるレーザ光２４を照射したのとまったく同様にして、第２ライン目のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に、順次、第１のレーザ励起光源２１から発せられるレーザ光２４を照射して、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２を励起し、輝尽性蛍光体層領域１２から発せられた輝尽光４５を、順次、フォトマルチプライア５０によって、光電的に検出させる。
【０１７６】
フォトマルチプライア５０によって光電的に検出されて、生成されたアナログデータは、Ａ／Ｄ変換器５３によって、ディジタルデータに変換されて、データ処理装置５４に送られる。
【０１７７】
こうして、蓄積性蛍光体シート１０に形成された多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２がすべて、第１のレーザ励起光源２１から放出されたレーザ光２４によって走査され、多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２が励起されて、放出された輝尽光４５が、フォトマルチプライア５０によって光電的に検出され、生成されたアナログデータが、Ａ／Ｄ変換器５３により、ディジタルデータに変換されて、データ処理装置５４に送られると、コントロールユニット７０から、駆動停止信号が、第１のレーザ励起光源２１に出力され、第１のレーザ励起光源２１の駆動が停止される。
【０１７８】
一方、生化学解析用ユニット１の基板２に形成された多数のドット状の吸着性領域４に含まれているｃＤＮＡなどの特異的結合物質にハイブリダイズされた生体由来の物質を標識している蛍光色素などの蛍光物質の蛍光データを読み取って、生化学解析用データを生成する場合には、蛍光色素などの蛍光物質によって標識された生体由来の物質を含むハイブリダイズ液９が調製されて、ハイブリダイズ容器８内に収容され、生化学解析用ユニット１が湾曲状態で、ハイブリダイズ容器８の内壁の沿うように、ハイブリダイズ容器８内に挿入され、生化学解析用ユニット１の多数のドット状の吸着性領域４内に滴下されたｃＤＮＡなどの特異的結合物質に、蛍光色素などの蛍光物質によって標識され、ハイブリダイズ液９に含まれた生体由来の物質が、選択的に、ハイブリダイズされる。
【０１７９】
その後、生化学解析用ユニット１が、吸着性領域４がガラス板４１側に位置するように、ステージ４０のガラス板４１上に載置される。
【０１８０】
次いで、ユーザーによって、キーボード７１に、生体由来の物質を標識している蛍光色素などが特定する指示信号が入力され、コントロールユニット７０により、第１のレーザ励起光源２１、第２のレーザ励起光源２２および第３のレーザ励起光源２３の中から、生体由来の物質を標識している蛍光物質を効率的に励起することのできる波長のレーザ光２４を発するレーザ励起光源が選択されるとともに、３つのフィルタ部材５１ａ、５１ｂ、５１ｃの中から、蛍光物質を励起するために用いるレーザ光２４の波長の光をカットし、励起光の波長よりも波長の長い光を透過する性質を有するフィルタ部材が選択されて、レーザ光２４によって、蓄積性蛍光体シート１０の場合と同様にして、生化学解析用ユニット１が走査され、蛍光色素から放出された蛍光４５が、フォトマルチプライア５０によって、光電的に検出されて、アナログデータが生成され、Ａ／Ｄ変換器によって、ディジタル化されて、生化学解析用のディジタルデータが生成される。
【０１８１】
本実施態様によれば、多数のドット状の吸着性領域４に含まれた放射性標識物質によって、多数のドット状輝尽性蛍光体層領域１２を露光する際、多数のドット状の吸着性領域４に含まれた放射性標識物質からエネルギーの高い電子線が発せられるが、生化学解析用ユニット１の基板２が放射線を減衰させる金属によって形成されているため、放射性標識物質から発せられた電子線が基板２内で散乱されることが確実に防止され、また、多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２は、生化学解析用ユニット１の基板２に形成された多数の貫通孔３およびＳドット状の吸着性領域４と、同一の規則的なパターンで、支持体１１に形成され、それぞれ、生化学解析用ユニット１の基板２の多数の貫通孔３内に形成された吸着性領域４に対向するように、蓄積性蛍光体シート１０が生化学解析用ユニット１に重ね合わされているから、基板２に形成された各貫通孔３内の吸着性領域４に含まれている放射性標識物質から放出される電子線は、対応するドット状の輝尽性蛍光体層領域１２にのみ入射し、さらに、支持体１１が放射線を減衰させる無酸素銅によって形成されているため、電子線が蓄積性蛍光体シート１０の支持体１１内で散乱することも防止され、したがって、基板２に形成された各貫通孔３内の吸着性領域４に含まれている放射性標識物質によって、対応するドット状の輝尽性蛍光体層領域１２のみを確実に露光することが可能になるから、各貫通孔３内の吸着性領域４に含まれている放射性標識物質によって露光すべき輝尽性蛍光体層の領域１２が、隣接する貫通孔３内の吸着性領域４に含まれている放射性標識物質から放出された電子線によって、露光されることに起因するノイズが生化学解析用データ中に生成されることを防止することができ、生化学解析の定量性を大幅に向上させることが可能になる。
【０１８２】
さらに、本実施態様によれば、蓄積性蛍光体シート１０の支持体１１が、放射線を減衰させる無酸素銅によって形成されているから、露光時に、蓄積性蛍光体シート１０のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に、外部光が入射することを確実に防止することができ、したがって、生化学解析用ユニット１の基板２に形成された対向する貫通孔３内の吸着性領域４に含まれている放射性標識物質から放出された電子線の照射を受けて、蓄積性蛍光体シート１０のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に蓄積された放射線エネルギーが、外部光が入射することによって放出されることを確実に防止することが可能になるから、生化学解析の定量性を大幅に向上させることが可能になる。
【０１８３】
また、支持体１１が、放射線を減衰させる材料によって形成されていても、放射性標識物質から放出された電子線が、支持体に照射された際、支持体が放射線を放出するときは、支持体から放出された放射線によって、多数のドット状輝尽性蛍光体層領域が露光され、かぶりを生成するが、本実施態様によれば、蓄積性蛍光体シート１０の支持体１１は、放射線を減衰させ、放射線が照射されたときにも、実質的に放射線を放出しない無酸素銅によって形成されているから、放射性標識物質から放出された電子線が、支持体１１に照射されたときにも、支持体１１から放射線が放出されることはなく、したがって、放射性標識物質から放出された電子線の照射を受けた際に、支持体１１から放射線が放出されることに起因するかぶりの発生を効果的に防止することが可能になる。
【０１８４】
さらに、本実施態様においては、主走査ステッピングモータ６５によって、光学ヘッド３５を主走査方向に移動させ、リニアエンコーダ６７から入力される光学ヘッド３５の位置検出信号に基づいて、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２の１つに、レーザ光２４を照射可能な位置に、光学ヘッド３５が達したことが確認されると、第１のレーザ励起光源２１が起動されて、６４０ｎｍの波長のレーザ光２４が、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２の１つに照射され、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に含まれた輝尽性蛍光体が励起されて、放出された輝尽光４５が、フォトマルチプライア５０によって、光電的に検出される。
【０１８５】
第１のレーザ励起光源２１が駆動された後、所定の時間、たとえば、数μ秒が経過すると、第１のレーザ励起光源２１の駆動が停止され、光学ヘッド３５が、蓄積性蛍光体シート１０の支持体１１に形成された隣接するドット状の輝尽性蛍光体層領域１２間の距離に等しいピッチだけ、移動される。
【０１８６】
リニアエンコーダ６７から入力された光学ヘッド３５の位置検出信号に基づいて、光学ヘッド３５が、隣接するドット状の輝尽性蛍光体層領域１２間の距離に等しい１ピッチだけ移動されたことが確認されると、第１のレーザ励起光源２１が起動されて、６４０ｎｍの波長のレーザ光２４が、第一のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に隣り合う第二のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に照射されて、第二のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に含まれた輝尽性蛍光体が励起されて、放出された輝尽光４５が、フォトマルチプライア５０によって、光電的に検出される。
【０１８７】
第１のレーザ励起光源２１がオンされた後、所定の時間が経過すると、第１のレーザ励起光源２１の駆動が停止され、光学ヘッド３５が、蓄積性蛍光体シート１０の支持体１１に形成された隣接するドット状の輝尽性蛍光体層領域１２間の距離に等しいピッチだけ、移動される。
【０１８８】
こうして、光学ヘッド３５の間欠的な移動に同期して、第１のレーザ励起光源２１のオン・オフが繰り返され、リニアエンコーダ６７から入力された光学ヘッド３５の位置検出信号に基づいて、光学ヘッド３５が、主走査方向に、１ライン分だけ、移動され、第１ライン目のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２のレーザ光２４による走査が完了したことが確認されると、光学ヘッド３５が元の位置に復帰させられ、副走査パルスモータ６１によって、移動可能な基板６３が、副走査方向に、１ライン分だけ、移動されて、第１ライン目のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に、順次、第１のレーザ励起光源２１から発せられるレーザ光２４が照射されたのとまったく同様にして、第２ライン目のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に、順次、第１のレーザ励起光源２１から発せられるレーザ光２４が照射され、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２が励起されて、放出された輝尽光４５が、順次、フォトマルチプライア５０によって、光電的に検出される。
【０１８９】
こうして、蓄積性蛍光体シート１０に形成された多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２がすべて、第１のレーザ励起光源２１から放出されたレーザ光２４によって走査され、多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２が励起されて、放出された輝尽光４５が、フォトマルチプライア５０によって光電的に検出され、生成されたアナログデータが、Ａ／Ｄ変換器５３によって、ディジタルデータに変換されて、データ処理装置５４に送られると、第１のレーザ励起光源２１の駆動が停止され、生化学解析用データの生成が完了する。
【０１９０】
したがって、本実施態様によれば、光学ヘッド３５が間欠的に移動され、光学ヘッド３５が、レーザ光２４により、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２のみを照射可能な位置に達すると、光学ヘッド３５が停止されて、第１のレーザ励起光源２１から、所定の時間にわたって、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２の１つに、レーザ光２４が照射され、所定の時間が経過すると、第１のレーザ励起光源２１の駆動が停止されて、光学ヘッド３５が、隣り合うドット状の輝尽性蛍光体層領域１２のみに、レーザ光２４を照射可能な位置に、移動されて、第１のレーザ励起光源２１から、所定の時間にわたって、隣り合うドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に、レーザ光が照射されるように構成されているから、レーザ光２４の走査にともなって、次に励起すべき隣り合ったドット状の輝尽性蛍光体層領域１２にレーザ光２４が照射され、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に含まれている輝尽性蛍光体が励起されて、蓄積している放射線エネルギーを、輝尽光４５の形で放出することを確実に防止することができ、したがって、定量性に優れた生化学解析用のデータを生成することが可能になる。
【０１９１】
図１４は、本発明の別の好ましい実施態様にかかるスキャナのフォトマルチプライア５０およびデータ処理装置５４の周辺のブロックダイアグラムである。
【０１９２】
図１４に示されるように、本実施態様にかかるスキャナは、フォトマルチプライア５０によって生成されたアナログ信号を積分する積分アンプ７５を備え、積分アンプ７５によって生成されたアナログ信号の積分値が、Ａ／Ｄ変換器５３によって、ディジタル化されて、データメモリ７６に格納されるように構成されている。
【０１９３】
本実施態様においては、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２の１つに、レーザ光２４が照射され、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に含まれている輝尽性蛍光体が励起されて、放出された輝尽光４５が、フォトマルチプライア５０によって、光電的に検出され、生成されたアナログ信号が積分アンプ７５によって積分される。
【０１９４】
第１のレーザ励起光源２１が起動されてから、所定の時間、たとえば、数μ秒が経過すると、コントロールユニット７０は、第１のレーザ励起光源２１に駆動停止信号を出力して、第１のレーザ励起光源２１の駆動を停止させるとともに、積分アンプ７５によって積分されたアナログ信号を、Ａ／Ｄ変換器５３に出力させ、Ａ／Ｄ変換器５３によって、アナログ信号の積分値をディジタル化して、そのドット状の輝尽性蛍光体層領域１２のディジタルデータとして、データメモリ７６に出力して、記憶させる。
【０１９５】
同時に、コントロールユニット７０は、主走査ステッピングモータ６５に、駆動信号を出力して、光学ヘッド３５を、蓄積性蛍光体シート１０の支持体１１に形成された隣接するドット状の輝尽性蛍光体層領域１２間の距離に等しいピッチだけ、移動させ、リニアエンコーダ６７から入力された光学ヘッド３５の位置検出信号に基づいて、光学ヘッド３５が、隣接するドット状の輝尽性蛍光体層領域１２間の距離に等しい１ピッチだけ移動されたことが確認されると、コントロールユニット７０は、第１のレーザ励起光源２１に駆動信号を出力して、第１のレーザ励起光源２１を起動させ、レーザ光２４によって、蓄積性蛍光体シート１０に形成された第２のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２を励起する。
【０１９６】
本実施態様によれば、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２の１つに、レーザ光２４が照射され、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に含まれている輝尽性蛍光体が励起されて、放出された輝尽光４５が、フォトマルチプライア５０により、光電的に検出されて生成されたアナログ信号が、積分アンプ７５によって積分され、アナログ信号の積分値を、Ａ／Ｄ変換器５３により、ディジタル化して、ドット状の各輝尽性蛍光体層領域１２のディジタルデータを生成しているから、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に蓄積されている放射線エネルギーが小さく、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２から放出される輝尽光４５の強度が小さくても、感度よく、十分に大きい信号強度を有するディジタルデータを生成することが可能になる。
【０１９７】
図１５は、本発明の他の好ましい実施態様にかかるスキャナのフォトマルチプライア５０およびデータ処理装置５４の周辺のブロックダイアグラムである。
【０１９８】
図１５に示されるように、本実施態様にかかるスキャナは、Ａ／Ｄ変換器５３によって、ディジタル化されたディジタル信号を加算する加算手段７７と、加算手段７７によって加算されたディジタル信号を記憶するデータメモリ７８を備えている。
【０１９９】
本実施態様においては、コントロールユニット７０は、第１のレーザ励起光源２１に駆動信号を出力するのと、同時に、データ処理装置５４の加算手段７７に加算処理実行信号を出力するように構成されており、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２の１つに、レーザ光２４が照射されて、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に含まれている輝尽性蛍光体が励起され、放出された輝尽光４５が、フォトマルチプライア５０によって、光電的に検出され、Ａ／Ｄ変換器５３によって、ディジタル化して生成されたディジタル信号は、データ処理装置５４の加算手段７７によって、加算されて、データメモリ７８に格納される。
【０２００】
第１のレーザ励起光源２１が起動されてから、所定の時間、たとえば、数μ秒が経過すると、コントロールユニット７０は、第１のレーザ励起光源２１に駆動停止信号を出力して、第１のレーザ励起光源２１の駆動を停止させるとともに、データ処理装置５４の加算手段７７に加算処理完了信号を出力する。
【０２０１】
コントロールユニット７０から加算処理完了信号が入力されると、データ処理装置５４の加算手段７７は、それまでに、加算して、データメモリに格納したディジタル信号の加算値を、そのドット状の輝尽性蛍光体層領域１２のディジタルデータとして、データメモリ７８の所定のメモリ領域に記憶させる。
【０２０２】
同時に、コントロールユニット７０は、主走査ステッピングモータ６５に、駆動信号を出力して、光学ヘッド３５を、蓄積性蛍光体シート１０の支持体１１に形成された隣接するドット状の輝尽性蛍光体層領域１２間の距離に等しいピッチだけ、移動させ、リニアエンコーダ６７から入力された光学ヘッド３５の位置検出信号に基づいて、光学ヘッド３５が、隣接するドット状の輝尽性蛍光体層領域１２間の距離に等しい１ピッチだけ移動されたことが確認されると、コントロールユニット７０は、第１のレーザ励起光源２１に駆動信号を出力して、第１のレーザ励起光源２１を起動させ、レーザ光２４によって、蓄積性蛍光体シート１０に形成された第２のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２を励起する。
【０２０３】
本実施態様によれば、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２の１つに、レーザ光２４が照射され、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に含まれている輝尽性蛍光体が励起されて、放出された輝尽光４５が、フォトマルチプライア５０により、光電的に検出され、Ａ／Ｄ変換器５３により、ディジタル化して生成されたディジタル信号を加算して、ドット状の各輝尽性蛍光体層領域１２のディジタルデータを生成しているから、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に蓄積されている放射線エネルギーが小さく、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２から放出される輝尽光４５の強度が小さくても、感度よく、十分に大きい信号強度を有するディジタルデータを生成することが可能になる。
【０２０４】
図１６は、本発明の他の好ましい実施態様にかかるスキャナの制御系、入力系、駆動系および検出系を示すブロックダイアグラムである。
【０２０５】
図１６に示されるように、本実施態様にかかるスキャナの駆動系は、図１３に示されたスキャナの主走査ステッピングモータ６５に代えて、光学ヘッド３５が固定されているエンドレスベルト６６を、図１２において、矢印Ｙで示される主走査方向に、一定速度で、連続的に駆動する主走査モータ８０を備えている。
【０２０６】
本実施態様においても、コントロールユニット７０は、リニアエンコーダ６７から入力される光学ヘッド３５の位置検出信号にしたがって、第１のレーザ励起光源２１、第２のレーザ励起光源２２または第３のレーザ励起光源２３をオン・オフ制御可能に構成されている。
【０２０７】
以上のように構成された本実施態様にかかるスキャナは、以下のようにして、生化学解析用ユニット１に形成された多数のスポット状領域３に含まれている放射性標識物質によって、多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２が露光されて、蓄積性蛍光体シート１０に記録された放射性標識物質の放射線データを読み取って、生化学解析用のディジタルデータを生成する。
【０２０８】
まず、多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２がガラス板４１の表面に接するように、蓄積性蛍光体シート１０が、ステージ４０のガラス板４１上に載置される。
【０２０９】
次いで、ユーザーによって、キーボード７１に、蓄積性蛍光体シート１０に形成された多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２を、レーザ光２４によって走査する旨の指示信号が入力される。
【０２１０】
キーボード７１に入力された指示信号は、コントロールユニット７０に入力され、コントロールユニット７０は、指示信号にしたがって、フィルタユニットモータ７２に駆動信号を出力し、フィルタユニット４８を移動させ、輝尽性蛍光体から放出される輝尽光４５の波長域の光のみを透過し、６４０ｎｍの波長の光をカットする性質を有するフィルタ５２ｄを備えたフィルタ部材５１ｄを、輝尽光４５の光路内に位置させる。
【０２１１】
次いで、コントロールユニット７０は、主走査モータ８０に駆動信号を出力して、光学ヘッド３５を主走査方向に移動させ、リニアエンコーダから入力される光学ヘッド３５の位置検出信号に基づいて、最初のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に、レーザ光２４を照射可能な位置に、光学ヘッド３５が達したことが確認されると、第１のレーザ励起光源２１に駆動信号を出力して、第１のレーザ励起光源２１を起動させ、６４０ｎｍの波長のレーザ光２４を発せさせる。
【０２１２】
第１のレーザ励起光源２１から発せられたレーザ光２４は、コリメータレンズ２５によって、平行な光とされた後、ミラー２６に入射して、反射される。
【０２１３】
ミラー２６によって反射されたレーザ光２４は、第１のダイクロイックミラー２７および第２のダイクロイックミラー２８を透過し、ミラー２９に入射する。
【０２１４】
ミラー２９に入射したレーザ光２４は、ミラー２９によって反射されて、さらに、ミラー３２に入射して、反射される。
【０２１５】
ミラー３２によって反射されたレーザ光２４は、穴開きミラー３４の穴３３を通過して、凹面ミラー３８に入射する。
【０２１６】
凹面ミラー３８に入射したレーザ光２４は、凹面ミラー３８によって反射されて、光学ヘッド３５に入射する。
【０２１７】
光学ヘッド３５に入射したレーザ光２４は、ミラー３６によって反射され、非球面レンズ３７によって、ステージ４０ガラス板４１上に載置された蓄積性蛍光体シート１０に支持体１１に形成されたドット状の輝尽性蛍光体層領域１２のうち、最初に、レーザ光２４が照射されるべき第一のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に集光される。
【０２１８】
その結果、第一のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に含まれる輝尽性蛍光体が、レーザ光２４によって励起されて、第一のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２から輝尽光４５が放出される。
【０２１９】
第一のドット状の輝尽性蛍光体領域１２から放出された輝尽光４５は、光学ヘッド３５に設けられた非球面レンズ３７によって集光され、ミラー３６により、レーザ光２４の光路と同じ側に反射され、平行な光とされて、穴開きミラー３４に入射する。
【０２２０】
穴開きミラー３４に入射した輝尽光４５は、凹面ミラーによって形成された穴開きミラー３４によって、図７に示されるように、下方に反射され、フィルタユニット４８のフィルタ５２ｄに入射する。
【０２２１】
フィルタ５２ｄは、輝尽性蛍光体から放出される輝尽光４５の波長域の光のみを透過し、６４０ｎｍの波長の光をカットする性質を有しているので、励起光である６４０ｎｍの波長の光がカットされ、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２から放出された輝尽光４５の波長域の光のみがフィルタ５２ｄを透過して、フォトマルチプライア５０によって、光電的に検出される。
【０２２２】
フォトマルチプライア５０によって光電的に検出されて、生成されたアナログ信号は、Ａ／Ｄ変換器５３に出力されて、ディジタル信号に変換され、データ処理装置５４に出力される。
【０２２３】
主走査モータ８０は、光学ヘッド３５が固定されているエンドレスベルト６６を、図１２において、矢印Ｙで示される主走査方向に、一定速度で、連続的に駆動するように構成されているため、主走査モータ８０によって、光学ヘッド３５が、主走査方向に、一定速度で、連続的に移動され、その結果、第１のレーザ励起光源２１から放出されたレーザ光２４は、第一のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２上を連続的に移動しつつ、第一のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に含まれている輝尽性蛍光体を励起する。
【０２２４】
コントロールユニット７０は、リニアエンコーダ６７から入力される光学ヘッド３５の位置検出信号に基づいて、第１のレーザ励起光源２１から放出されたレーザ光２４を、第一のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２上に照射することができない位置に、光学ヘッド３５が達する直前に、第１のレーザ励起光源２１に駆動停止信号を出力して、第１のレーザ励起光源２１の駆動を停止させる。
【０２２５】
ここに、主走査モータ８０がエンドレスベルト６６を駆動する速度は、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に蓄積されている放射線エネルギーが小さい場合にも、第１のレーザ励起光源２１から放出されたレーザ光２４が、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２上を移動しつつ、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に含まれている輝尽性蛍光体を励起して、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２から放出された輝尽性光４５を、フォトマルチプライア５０により、光電的に検出して、十分な信号強度のディジタル信号を生成可能な速度に設定されている。
【０２２６】
さらに、光学ヘッド３５は、主走査モータ８０によって、図６において、矢印Ｘで示される主走査方向に移動され、リニアエンコーダから入力される光学ヘッド３５の位置検出信号に基づいて、コントロールユニット７０によって、主走査方向において、第一のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に隣り合う第二のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２、レーザ光２４を照射可能な位置に、光学ヘッド３５が達したことが確認されると、第１のレーザ励起光源２１に駆動信号を出力して、第１のレーザ励起光源２１を起動させ、６４０ｎｍの波長のレーザ光２４を発せさせる。
【０２２７】
第１のレーザ励起光源２１から発せられたレーザ光２４は、コリメータレンズ２５によって、平行な光とされた後、ミラー２６に入射して、反射され、第１のダイクロイックミラー２７および第２のダイクロイックミラー２８を透過して、ミラー２９に入射する。
【０２２８】
ミラー２９に入射したレーザ光２４は、ミラー２９によって反射されて、さらに、ミラー３２に入射して、反射される。
【０２２９】
ミラー３２によって反射されたレーザ光２４は、穴開きミラー３４の穴３３を通過して、凹面ミラー３８に入射し、凹面ミラー３８によって反射されて、光学ヘッド３５に入射する。
【０２３０】
光学ヘッド３５に入射したレーザ光２４は、ミラー３６によって反射されて、非球面レンズ３７によって、ステージ４０ガラス板４１上に載置された蓄積性蛍光体シート１０の支持体１１に形成された第二のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に集光される。
【０２３１】
その結果、第二のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に含まれる輝尽性蛍光体が、レーザ光２４により励起されて、第二のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２から輝尽光４５が放出され、第一のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２から放出された輝尽光４５を同様にして、フォトマルチプライア５０によって、光電的に検出される。
【０２３２】
フォトマルチプライア５０によって光電的に検出されて、生成されたアナログ信号は、Ａ／Ｄ変換器５３に出力されて、ディジタル信号に変換され、データ処理装置５４に出力される。
【０２３３】
主走査モータ８０によって、光学ヘッド３５は、主走査方向に、一定速度で、連続的に移動され、その結果、第１のレーザ励起光源２１から放出されたレーザ光２４は、第二のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２上を連続的に移動しつつ、第二のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に含まれている輝尽性蛍光体を励起する。
【０２３４】
コントロールユニット７０は、リニアエンコーダ６７から入力される光学ヘッド３５の位置検出信号に基づいて、第１のレーザ励起光源２１から放出されたレーザ光２４を、第二のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２上に照射することができない位置に、光学ヘッド３５が達する直前に、第１のレーザ励起光源２１に駆動停止信号を出力して、第１のレーザ励起光源２１の駆動を停止させる。
【０２３５】
こうして、光学ヘッド３５が主走査方向に、一定速度で、連続的に移動され、リニアエンコーダ６７から入力される光学ヘッド３５の位置検出信号にしたがって、第１のレーザ励起光源２１のオン・オフが繰り返されて、第一ライン目に位置するドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に、順次、レーザ光２４が照射され、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２から放出された輝尽光４５が、フォトマルチプライア５０によって、光電的に検出され、Ａ／Ｄ変換器５３により、ディジタル化されて、ディジタル信号が生成され、データ処理装置５４に送られる。
【０２３６】
リニアエンコーダ６７から入力された光学ヘッド３５の位置検出信号に基づいて、光学ヘッド３５が、主走査方向に、１ライン分だけ、移動され、第一ライン目のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２のレーザ光２４による走査が完了したことが確認されると、コントロールユニット７０は、主走査モータ８０に駆動信号を出力して、光学ヘッド３５を元の位置に復帰させるとともに、副走査パルスモータ６１に駆動信号を出力して、移動可能な基板６３を、副走査方向に、１ライン分だけ、移動させる。
【０２３７】
リニアエンコーダ６７から入力された光学ヘッド３５の位置検出信号に基づいて、光学ヘッド３５が元の位置に復帰され、また、移動可能な基板６３が、副走査方向に、１ライン分だけ、移動されたことが確認されると、コントロールユニット７０は、第１ライン目のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に、順次、第１のレーザ励起光源２１から発せられるレーザ光２４を照射したのとまったく同様にして、第１のレーザ励起光源２１をオン・オフ制御しつつ、第２ライン目のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に、順次、第１のレーザ励起光源２１から発せられるレーザ光２４を照射して、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２を励起し、輝尽性蛍光体層領域１２から発せられた輝尽光４５を、順次、フォトマルチプライア５０によって、光電的に検出させる。
【０２３８】
フォトマルチプライア５０によって光電的に検出されて、生成されたアナログデータは、Ａ／Ｄ変換器５３によって、ディジタルデータに変換されて、データ処理装置５４に送られる。
【０２３９】
こうして、蓄積性蛍光体シート１０に形成された多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２がすべて、第１のレーザ励起光源２１から放出されたレーザ光２４によって走査され、多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２が励起されて、放出された輝尽光４５が、フォトマルチプライア５０によって光電的に検出され、生成されたアナログデータが、Ａ／Ｄ変換器５３により、ディジタルデータに変換されて、データ処理装置５４に送られると、コントロールユニット７０から、駆動停止信号が、第１のレーザ励起光源２１に出力され、第１のレーザ励起光源２１の駆動が停止される。
【０２４０】
本実施態様によれば、光学ヘッド３５が、第１のレーザ励起光源２１から発せられたレーザ光２４を、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に照射可能な位置にあるときにのみ、第１のレーザ励起光源２１が起動されて、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に、順次、レーザ光が照射されるように構成されているから、レーザ光２４の走査にともなって、次に励起すべき隣り合ったドット状の輝尽性蛍光体層領域１２にレーザ光２４が照射され、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２に含まれている輝尽性蛍光体が励起されて、蓄積している放射線エネルギーを、輝尽光４５の形で放出することを確実に防止することができ、したがって、定量性に優れた生化学解析用のデータを生成することが可能になる。
【０２４１】
図１７は、本発明の別の好ましい実施態様にかかる蓄積性蛍光体シートの略一部断面図である。
【０２４２】
図１７に示されるように、本実施態様にかかる蓄積性蛍光体シート９０は、窒化ケイ素によって形成された支持体９１と、規則的なパターンで、かつ、多数の貫通孔３と等しいサイズで、略円形状に、支持体９１に形成された多数の貫通孔９３の内部に、輝尽性蛍光体が充填されて、形成された多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域９２を備えている。
【０２４３】
本実施態様においては、ドット状の輝尽性蛍光体層領域９２の表面は、支持体９１の表面の上方に位置するように、輝尽性蛍光体が多数の貫通孔９３内に充填されている。
【０２４４】
ここに、多数の貫通孔９３は、生化学解析用ユニット１の基板２に形成された多数の貫通孔３およびドット状の吸着性領域４と、同一の規則的なパターンで、支持体９１に形成され、したがって、蓄積性蛍光体シート９０を生化学解析用ユニット１と重ね合わせたときに、各輝尽性蛍光体層領域９２が、生化学解析用ユニット１の基板２に形成された対応する貫通孔３内の吸着性領域４とのみ、対向するように、蓄積性蛍光体シート９０が構成されている。
【０２４５】
図１８は、多数のドット状の吸着性領域４に含まれた放射性標識物質によって、蓄積性蛍光体シート９０に形成された多数のドット状輝尽性蛍光体層領域９２を露光する方法を示す略断面図である。
【０２４６】
図１８に示されるように、露光にあたって、蓄積性蛍光体シート９０の支持体９１に形成された多数の貫通孔３内に、輝尽性蛍光体が充填されて形成された多数のドット状輝尽性蛍光体層領域９２が、それぞれ、生化学解析用ユニット１の基板２に形成された多数の貫通孔３内に位置し、貫通孔３内の吸着性領域４に対向するように、蓄積性蛍光体シート９０が生化学解析用ユニット１に重ね合わされる。
【０２４７】
本実施態様においても、露光に際し、多数のドット状の吸着性領域４に含まれた放射性標識物質から電子線が発せられるが、生化学解析用ユニット１の基板２が放射線を減衰させる金属によって形成されているため、放射性標識物質から発せられた電子線が基板２内で散乱されることが確実に防止され、また、多数のドット状輝尽性蛍光体層領域９２は、生化学解析用ユニット１の基板２に形成された多数の貫通孔３および多数のドット状の吸着性領域４と、同一の規則的なパターンで、支持体８１に形成され、それぞれ、生化学解析用ユニット１の基板２に形成された多数の貫通孔３の開口部に対向するように、蓄積性蛍光体シート９０が生化学解析用ユニット１に重ね合わされているから、基板２に形成された各貫通孔３内の吸着性領域４に含まれている放射性標識物質から放出される電子線は、対応するドット状の輝尽性蛍光体層９２にのみ入射し、さらに、支持体９１が放射線を減衰させる性質を有する窒化ケイ素によって形成されているため、電子線が蓄積性蛍光体シート９０の支持体９１内で散乱することも防止され、したがって、基板２に形成された各貫通孔３内の吸着性領域４に含まれている放射性標識物質によって、対応するドット状の輝尽性蛍光体層９２のみを確実に露光することが可能になり、したがって、各貫通孔３内の吸着性領域４に含まれている放射性標識物質によって露光すべき輝尽性蛍光体層領域９２が、隣接する貫通孔３内の吸着性領域４に含まれている放射性標識物質から放出された電子線によって露光されることに起因するノイズが、生化学解析用データ中に生成されることを確実に防止することができ、生化学解析の定量性を大幅に向上させることが可能になる。
【０２４８】
図１９は、本発明のさらに他の好ましい実施態様にかかる蓄積性蛍光体シートの略一部断面図である。
【０２４９】
図１９に示されるように、本実施態様にかかる蓄積性蛍光体シート１００は、ポリエチレンテレフタレートによって形成された支持体１０１と、規則的なパターンで、支持体１０１の表面上に形成された多数のドット状輝尽性蛍光体層領域１０２を備えている。
【０２５０】
ここに、多数のドット状輝尽性蛍光体層領域１０２は、生化学解析用ユニット１の基板２に形成された多数の貫通孔３およびドット状の吸着性領域４と、同一の規則的なパターンで、かつ、等しいサイズで、略円形状に、支持体１０１の表面上に形成され、したがって、蓄積性蛍光体シート１００を生化学解析用ユニット１と重ね合わせたときに、各輝尽性蛍光体層領域１０２が、生化学解析用ユニット１の基板２に形成された対応する貫通孔３内の吸着性領域４とのみ、対向するように、蓄積性蛍光体シート１００が構成されている。
【０２５１】
図２０は、多数の貫通孔３内の吸着性領域４に含まれた放射性標識物質によって、蓄積性蛍光体シート１００に形成された多数のドット状輝尽性蛍光体層領域１０２を露光する方法を示す略断面図である。
【０２５２】
図２０に示されるように、露光にあたり、蓄積性蛍光体シート１００の支持体１０１の表面上に形成された多数のドット状輝尽性蛍光体層領域１０２が、それぞれ、生化学解析用ユニット１の基板２に形成された多数の貫通孔３内に位置するように、蓄積性蛍光体シート１００が生化学解析用ユニット１に重ね合わされる。
【０２５３】
本実施態様においても、露光に際し、多数のドット状の吸着性領域４に含まれた放射性標識物質から電子線が発せられるが、生化学解析用ユニット１の基板２が放射線を減衰させる性質を有する金属によって形成されているため、放射性標識物質から発せられた電子線が基板２内で散乱されることが確実に防止され、また、多数のドット状輝尽性蛍光体層領域１０２は、生化学解析用ユニット１の基板２に形成された多数の貫通孔３および多数のドット状の吸着性領域４と、同一の規則的なパターンで、支持体１０１の表面上に形成され、それぞれ、生化学解析用ユニット１の基板２に形成された多数の貫通孔３内に位置するように、蓄積性蛍光体シート１００が生化学解析用ユニット１に重ね合わされているから、基板２に形成された各貫通孔３内の吸着性領域４に含まれている放射性標識物質から放出される電子線は、対応するドット状の輝尽性蛍光体層１０２にのみ入射し、さらに、支持体１０１が放射線を減衰させる性質を有するポリエチレンテレフタレートによって形成されているため、電子線が蓄積性蛍光体シート１００の支持体１０１内で散乱することも防止され、したがって、基板２に形成された各貫通孔３内の吸着性領域４に含まれている放射性標識物質によって、対応するドット状の輝尽性蛍光体層１０２のみを確実に露光することが可能になり、したがって、各貫通孔３内の吸着性領域４に含まれている放射性標識物質によって露光すべき輝尽性蛍光体層領域１０２が、隣接する貫通孔３内の吸着性領域４に含まれている放射性標識物質から放出された電子線によって露光されることに起因するノイズが生化学解析用データ中に生成されることを確実に防止することができ、生化学解析の定量性を大幅に向上させることが可能になる。
【０２５４】
本発明は、以上の実施態様に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
【０２５５】
たとえば、図１ないし図１３に示された実施態様、図１４に示された実施態様および図１５に示された実施態様においては、コントロールユニット７０によって、光学ヘッド３５の間欠的移動と同期して、第１のレーザ励起光源２１がオン・オフ制御されているが、主走査方向において、隣り合うドット状の輝尽性蛍光体層領域１２の間を、レーザ光２４が速やかに移動するように、光学ヘッド３５の主走査方向の移動速度を決定すれば、第１のレーザ励起光源２１をオン状態に保持し、光学ヘッド３５を、単に、間欠的に移動させて、多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２を、レーザ光２４によって、順次、走査し、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２から放出された輝尽光４５を光電的に検出して、生化学解析用データを生成することもできる。
【０２５６】
さらに、図１４に示された実施態様においては、光学ヘッド３５を、主走査方向に、間欠的に移動させ、第１のレーザ励起光源２１をオン・オフ制御する場合に、積分アンプ７５を用いて、フォトマルチプライア５０から出力されたアナログ信号を積分しているが、光学ヘッド３５を、主走査方向に、一定速度で、連続的に移動させるように構成された図１６に示された実施態様においても、積分アンプを用いて、フォトマルチプライア５０から出力されたアナログ信号を積分するように構成することができる。
【０２５７】
さらに、図１５に示された実施態様においては、光学ヘッド３５を、主走査方向に、間欠的に移動させ、第１のレーザ励起光源２１をオン・オフ制御する場合に、加算手段７７を用いて、Ａ／Ｄ変換器５３から出力されたディジタル信号を加算しているが、光学ヘッド３５を、主走査方向に、一定速度で、連続的に移動させるように構成された図１６に示された実施態様においても、加算手段７７を用いて、Ａ／Ｄ変換器５３から出力されたディジタル信号を加算するように構成することができる。
【０２５８】
また、前記実施態様においては、特異的結合物質として、塩基配列が既知の互いに異なった複数のｃＤＮＡが用いられているが、本発明において使用可能な特異的結合物質はｃＤＮＡに限定されるものではなく、ホルモン類、腫瘍マーカー、酵素、抗体、抗原、アブザイム、その他のタンパク質、核酸、ｃＤＮＡ、ＤＮＡ、ＲＮＡなど、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質はすべて、本発明の特異的結合物質として使用することができる。
【０２５９】
また、前記実施態様においては、放射性標識物質あるいは蛍光物質によって標識された生体由来の物質が、特異的結合物質にハイブリダイズされているが、生体由来の物質を、特異的結合物質にハイブリダイズさせることは必ずしも必要でなく、生体由来の物質を、ハイブリダイゼーションに代えて、抗原抗体反応、リセプター・リガンドなどの反応によって、特異的結合物質に特異的に結合させることもできる。
【０２６０】
さらに、前記実施態様においては、生化学解析用ユニット１の多数のドット状の吸着性領域４は、基板２に形成された多数の貫通孔３の内部に、メンブレンフィルタを形成可能なナイロン６充填されて、形成されているが、多数の貫通孔３に代えて、基板２に多数の凹部を形成し、多数の凹部の内部に、多孔質材料を埋め込んで、多数のドット状の吸着性領域４を形成するようにしてもよい。
【０２６１】
また、前記実施態様においては、生化学解析用ユニット１の多数のドット状の吸着性領域４は、基板２に形成された多数の貫通孔３の内部に、メンブレンフィルタを形成可能なナイロン６充填されて、形成されているが、生化学解析用ユニット１の吸着性領域４が、ナイロン６によって形成されていることは必ずしも必要でなく、ナイロン６に代えて、活性炭などの炭素多孔質材料あるいはナイロン６，６、ナイロン４，１０などのナイロン類；ニトロセルロース、酢酸セルロース、酪酸酢酸セルロースなどのセルロース誘導体；コラーゲン；アルギン酸、アルギン酸カルシウム、アルギン酸／ポリリシンポリイオンコンプレックスなどのアルギン酸類；ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン類；ポリ塩化ビニル；ポリ塩化ビニリデン；ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオライドなどのポリフルオライドや、これらの共重合体または複合体によって、生化学解析用ユニット１の吸着性領域４および生化学解析用ユニット８０の吸着性領域８４を形成することもでき、さらには、白金、金、鉄、銀、ニッケル、アルミニウムなどの金属；アルミナ、シリカ、チタニア、ゼオライトなどの金属酸化物；ヒドロキシアパタイト、硫酸カルシウムなどの金属塩やこれらの複合体などの無機多孔質材料あるいは複数の繊維の束によって、生化学解析用ユニット１の吸着性領域４を形成するようにしてもよい。
【０２６２】
さらに、前記実施態様においては、生化学解析用ユニット１は、基板２に形成された多数の貫通孔３の内部に、ナイロン６を充填して、形成した吸着性領域４に、ｃＤＮＡなどの特異的結合物質を滴下し、特異的結合物質に、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質をハイブリダイズさせて、形成されているが、多孔質材料などの吸着性材料によって形成された多孔質基板などの吸着性基板上に、特異的結合物質を、スポット状に滴下し、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質をハイブリダイズさせて、得た生化学解析用ユニット１を用いて、蓄積性蛍光体シート１０、９０、１００のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２、９２、１０２を露光するようにしてもよい。
【０２６３】
また、図１ないし図１３に示された実施態様および図１５に示された実施態様おいては、蓄積性蛍光体シート１０の支持体１１が、ステンレスによって形成されており、図１６および図１７に示された実施態様においては、蓄積性蛍光体シート９０の支持体９１が、窒化ケイ素によって形成され、図１８および図１９に示された実施態様においては、蓄積性蛍光体シート１００の支持体１０１が、ポリエチレンテレフタレートによって形成されているが、蓄積性蛍光体シート１０、９０、１００の支持体１１、９１、１０１を、ステンレス、窒化ケイ素、ポリエチレンテレフタレートによって形成することは必ずしも必要でなく、他の材料によって形成することもできる。本発明において、蓄積性蛍光体シート１０の支持体１１は、放射線を減衰させる性質を有する材料によって形成されていることが好ましく、ステンレス、窒化ケイ素、ポリエチレンテレフタレートに代えて、たとえば、金、銀、銅、アルミニウム、ニッケル、亜鉛、チタン、タンタル、クロム、鉄、コバルト、鉛、錫、真鍮などの金属あるいはステンレスなどのこれらの合金などの金属材料、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、炭化ケイ素、タングステンカーバイトなどのセラミック材料、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレートなどのアクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリカーボネート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル、ナイロン６、ナイロン６６などのナイロン、ポリイミド、ポリスルホン、ポリフェニレンサルファイド、ポリジフェニルシロキサンなどのケイ素樹脂、ノボラックなどのフェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン、酢酸セルロースやニトロセルロースなどのセルロース類、ブタジエン−スチレン共重合体などのコポリマーなどのプラスチック材料などによって、蓄積性蛍光体シート１０、９０、１００の支持体１１、９１、１０１を形成することができる。
【０２６４】
また、前記実施態様においては、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２、９２、１０２は、いずれも、生化学解析用ユニット１の基板２に形成された多数の貫通孔３およびドット状の吸着性領域４と等しいサイズで、略円形状に形成されているが、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２、９２、１０２が略円形状に形成されることは必ずしも必要でなく、略矩形状などの円形以外の形状に形成してもよく、また、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２、９２、１０２を、それぞれのサイズが、生化学解析用ユニット１の貫通孔３およびドット状の吸着性領域４のサイズと等しくなるように、形成することも必ずしも必要でない。
【０２６５】
さらに、前記実施態様においては、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２、９２、１０２は、生化学解析用ユニット１の基板２に形成された多数の貫通孔３およびドット状の吸着性領域４と同一の規則的なパターンで、形成されているが、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２、９２、１０２が、生化学解析用ユニット１の基板２に形成された多数の貫通孔３およびドット状の吸着性領域４と同一のパターンで、形成されていればよく、生化学解析用ユニット１の基板２に、規則的なパターンで、多数の貫通孔３およびドット状の吸着性領域４を形成することも、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２、９２、１０２を、規則的なパターンで形成することも必ずしも必要でない。
【０２６６】
また、前記実施態様においては、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２、９２、１０２は、生化学解析用ユニット１の基板２に形成された多数の貫通孔３および多数のドット状の吸着性領域４と同一の規則的なパターンで、形成され、したがって、約１００００の約０．０１平方ミリメートルの径を有するドット状の輝尽性蛍光体層領域１２、９２、１０２が、約５０００個／平方センチメートルの密度で、規則的に、支持体１１、９１、１０１に形成されているが、多数の貫通孔３およびドット状の吸着性領域４の数およびサイズは、目的に応じて、任意に選択をすることができ、好ましくは、１０以上の貫通孔３およびドット状の吸着性領域４が、１０個／平方センチメートル以上の密度で、生化学解析用ユニット１の基板２に形成され、貫通孔３および吸着性領域４は、５平方ミリメートル未満のサイズに形成され、したがって、蓄積性蛍光体シート１０、９０、１００の支持体１１、９１、１０１に形成されるドット状の輝尽性蛍光体層領域１２、９２、１０２の数およびサイズも、目的に応じて、任意に選択をすることができるが、蓄積性蛍光体シート１０、９０、１００の支持体１１、９１、１０１に、５０以上のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２、９２、１０２が、５０個／平方センチメートル以上の密度で、形成され、それらのサイズが５平方ミリメートル未満であることが好ましい。
【０２６７】
さらに、前記実施態様においては、生化学解析用ユニット１の基板２に形成された多数の貫通孔３および多数のドット状の吸着性領域４ならびにドット状の輝尽性蛍光体層領域１２、９２、１０２は、二次元的に形成されているが、一次元的に形成されていてもよい。
【０２６８】
さらに、図１ないし図１３に示された実施態様および図１５に示された実施態様においては、多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２は、その表面が、支持体１１の表面の上方に位置するように、支持体１１に形成された多数の凹部１３内に、輝尽性蛍光体が埋め込まれて、形成されており、図１６および図１７に示された実施態様においては、多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域９２は、その表面が、支持体９１の表面の上方に位置するように、支持体９１に形成された多数の貫通孔９３に、輝尽性蛍光体が充填されて、形成され、また、図１８および図１９に示された実施態様においては、多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１０２は、支持体１０１の表面に形成されており、いずれも、多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２、９２、１０１の表面が、支持体１１、９１、１０１の表面の上方に位置するように、多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２、９２、１０１が、形成されているが、多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２、９２、１０１を、その表面が、支持体１１、９１、１０１の表面の上方に位置するように形成することは必ずしも必要でなく、多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２、９２、１０１を、その表面が、支持体１１、９１、１０１の表面と同じ高さに形成しても、支持体１１、９１、１０１の表面の下方に位置するように、形成してもよい。
【０２６９】
さらに、前記実施態様においては、スキャナは、蓄積性蛍光体シート１０、９０、１００に形成された多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２、９２、１０２に記録された放射性標識物質の放射線データおよび生化学解析用ユニット１の基板２に形成された多数の貫通孔３内のドット状の吸着性領域４に含まれているｃＤＮＡなどの特異的結合物質にハイブリダイズされた生体由来の物質を標識している蛍光色素などの蛍光物質の蛍光データを読み取って、生化学解析用のディジタルデータを生成可能に構成されており、６４０ｎｍの波長のレーザ光２４を発する第１のレーザ励起光源２１と、５３２ｎｍの波長のレーザ光２４を発する第２のレーザ励起光源２２と、４７３ｎｍの波長のレーザ光２４を発する第３のレーザ励起光源２３とを備えているが、スキャナは、蓄積性蛍光体シート１０、９０、１００に形成された多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域１２、９２、１０２に記録された放射性標識物質の放射線データを読み取って、生化学解析用のディジタルデータを生成可能に構成されていれば足り、生化学解析用ユニット１の基板２に形成された多数の貫通孔３内のドット状の吸着性領域４に含まれているｃＤＮＡなどの特異的結合物質にハイブリダイズされた生体由来の物質を標識している蛍光色素などの蛍光物質の蛍光データを読み取って、生化学解析用のディジタルデータを生成可能に構成されていることは必ずしも必要でなく、したがって、６４０ｎｍの波長のレーザ光２４を発する第１のレーザ励起光源２１を備えていればよく、５３２ｎｍの波長のレーザ光２４を発する第２のレーザ励起光源２２と、４７３ｎｍの波長のレーザ光２４を発する第３のレーザ励起光源２３とを備えていることは必ずしも必要でない。
【０２７０】
また、前記実施態様においては、スキャナは、光学ヘッド３５が、図６において、Ｘ方向およびＹ方向に移動可能に構成されているが、レーザ光２４と、蓄積性蛍光体シート１０、９０、１００とが、Ｘ方向およびＹ方向に、相対的に移動可能に構成されていれば足り、ステージ４０が、図６において、Ｘ方向およびＹ方向に移動可能に構成されていてもよく、さらには、光学ヘッド３５が、Ｘ方向またはＹ方向に移動可能に構成されるとともに、ステージ４０が、Ｙ方向またはＸ方向に移動可能に構成されていてもよい。ステージ４０が、Ｘ方向に移動されるように構成するときは、ステージ４０の移動機構に、リニアエンコーダを設けることによって、光学ヘッド３５に対するステージ４０の相対的な位置を検出し、あるいは、ステージ４０を移動させるモータの回転位置を、ロータリーエンコーダによって検出して、光学ヘッド３５に対するステージ４０の相対的な位置を検出することができる。
【０２７１】
さらに、前記実施態様においては、リニアエンコーダ６７を用いて、光学ヘッド３５の主走査方向における位置を検出しているが、主走査ステッピングモータ６５あるいは主走査モータ８０の回転位置を検出して、光学ヘッド３５の主走査方向における位置を検出することもできる。
【０２７２】
さらに、前記実施態様においては、スキャナは、第１のレーザ励起光源２１として、６４０ｎｍの波長のレーザ光２４を発する半導体レーザ光源を備えているが、６４０ｎｍの波長のレーザ光２４を発する半導体レーザ光源に代えて、６３５ｎｍの波長のレーザ光２４を発する半導体レーザ光源や、６３３ｎｍの波長のレーザ光２４を発するＨｅ−Ｎｅレーザ光源を備えていてもよい。
【０２７３】
また、前記実施態様においては、スキャナは、６４０ｎｍの波長のレーザ光２４を発する第１のレーザ励起光源２１と、５３２ｎｍの波長のレーザ光２４を発する第２のレーザ励起光源２２と、４７３ｎｍの波長のレーザ光２４を発する第３のレーザ励起光源２３とを備えているが、励起光源として、レーザ励起光源を用いることは必ずしも必要でなく、レーザ励起光源に代えて、ＬＥＤ光源を、励起光源として用いることもでき、さらには、ハロゲンランプを励起光源として用い、分光フィルタによって、輝尽性蛍光体の励起に寄与しない波長成分をカットするようにしてもよい。
【０２７４】
また、前記実施態様においては、光検出器として、フォトマルチプライア５０を用いて、ドット状の輝尽性蛍光体層領域１２、９２、１０２から発せられた輝尽光４５を光電的に検出しているが、本発明において用いられる光検出器としては、輝尽光４５を光電的に検出可能であればよく、フォトマルチプライア５０に限らず、ＣＣＤなどの他の光検出器を用いることができる。
【０２７５】
【発明の効果】
本発明によれば、生体由来の物質と特異的に結合可能で、かつ、塩基配列や塩基の長さ、組成などが既知の特異的結合物質に、放射性標識物質によって標識された生体由来の物質を特異的に結合させて、選択的に標識したスポット状領域を、メンブレンフィルタなどの担体表面に、高密度に形成した場合においても、スポット状領域に含まれた放射性標識物質によって、露光された輝尽性蛍光体層を、励起光によって走査し、輝尽性蛍光体層から放出された輝尽光を光電的に検出して、定量性に優れた生化学解析用データを生成することのできる生化学解析用データの生成方法およびそれに用いるスキャナを提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、生化学解析用ユニットの略斜視図である。
【図２】図２は、スポッティング装置の略正面図である。
【図３】図３は、ハイブリダイズ容器の略横断面図である。
【図４】図４は、本発明の好ましい実施態様にかかる蓄積性蛍光体シートの略斜視図である。
【図５】図５は、多数のドット状の多孔質領域に含まれた放射性標識物質によって、蓄積性蛍光体シートに形成された多数のドット状の輝尽性蛍光体層領域を露光する方法を示す略断面図である。
【図６】図６は、スキャナの一例を示す略斜視図である。
【図７】図７は、フォトマルチプライア近傍の詳細を示す略斜視図である。
【図８】図８は、図７のＡ−Ａ線に沿った略断面図である。
【図９】図９は、図７のＢ−Ｂ線に沿った略断面図である。
【図１０】図１０は、図７のＣ−Ｃ線に沿った略断面図である。
【図１１】図１１は、図７のＤ−Ｄ線に沿った略断面図である。
【図１２】図１２は、光学ヘッドの走査機構の略平面図である。
【図１３】図１３は、本発明の好ましい実施態様にかかるスキャナの制御系、入力系、駆動系および検出系を示すブロックダイアグラムである。
【図１４】図１４は、本発明の別の好ましい実施態様にかかるスキャナのフォトマルチプライアおよびデータ処理装置の周辺のブロックダイアグラムである。
【図１５】図１５は、本発明の他の好ましい実施態様にかかるスキャナのフォトマルチプライアおよびデータ処理装置の周辺のブロックダイアグラムである。
【図１６】図１６は、本発明の他の好ましい実施態様にかかるスキャナの制御系、入力系、駆動系および検出系を示すブロックダイアグラムである。
【図１７】図１７は、本発明の別の好ましい実施態様にかかる蓄積性蛍光体シートの略一部断面図である。
【図１８】図１８は、多数のドット状の多孔質領域に含まれた放射性標識物質によって、蓄積性蛍光体シートに形成された多数のドット状輝尽性蛍光体層領域を露光する方法を示す略断面図である。
【図１９】図１９は、本発明のさらに他の好ましい実施態様にかかる蓄積性蛍光体シートの略一部断面図である。
【図２０】図２０は、多数のドット状の多孔質領域に含まれた放射性標識物質により、蓄積性蛍光体シートに形成された多数のドット状輝尽性蛍光体層領域を露光する方法を示す略断面図である。
【符号の説明】
１  生化学解析用ユニット
２  基板
３  貫通孔
４  ドット状の多孔質領域
５  スポッティング装置
６  インジェクタ
７  ＣＣＤカメラ
８  ハイブリダイズ容器
９  ハイブリダイズ液
１０  蓄積性蛍光体シート
１１  支持体
１２  ドット状の輝尽性蛍光体層領域
１３  凹部
２１  第１のレーザ励起光源
２２  第２のレーザ励起光源
２３  第３のレーザ励起光源
２４  レーザ光
２５  コリメータレンズ
２６  ミラー
２７  第１のダイクロイックミラー
２８  第２のダイクロイックミラー
２９  ミラー
３０  コリメータレンズ
３１  コリメータレンズ
３２  ミラー
３３  穴開きミラーの穴
３４  穴開きミラー
３５  光学ヘッド
３６  ミラー
３７  非球面レンズ
３８  凹面ミラー
４０  ステージ
４１  ガラス板
４５  輝尽光あるいは蛍光
４８  フィルタユニット
５０  フォトマルチプライア
５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ  フィルタ部材
５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ  フィルタ
５３  Ａ／Ｄ変換器
５４  データ処理装置
６０  基板
６１  副走査パルスモータ
６２  一対のレール
６３  移動可能な基板
６４  ロッド
６５  主走査ステッピングモータ
６６  エンドレスベルト
６７  リニアエンコーダ
６８  リニアエンコーダのスリット
７０  コントロールユニット
７１  キーボード
７２  フィルタユニットモータ
７５  積分アンプ
７６  データメモリ
７７  加算手段
７８  データメモリ
８０  主走査モータ
９０  蓄積性蛍光体シート
９１  支持体
９２  ドット状の輝尽性蛍光体層領域
９３  貫通孔
１００  蓄積性蛍光体シート
１０１  支持体
１０２  ドット状の輝尽性蛍光体層領域
【図１】
0004071944.tif 000002
【図２】
0004071944.tif 000003
【図３】
0004071944.tif 000004
【図４】
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【図５】
0004071944.tif 000006
【図６】
0004071944.tif 000007
【図７】
0004071944.tif 000008
【図８】
0004071944.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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