一种用于流式细胞术的粒子分析设备，其含有流通池(1)，所述流通池具有用于使含有待分析的粒子(X1)的样品溶液(M1)流动的流道(11)；光源装置(2)，所述光源装置用于发射照射光(L1)；光学系统(OP1)，所述光学系统用于将所述照射光(L1)照射在所述流道中的照射段上；和光接收装置(3)，所述光接收装置用于检测由此获得的光(L2)。所述光源装置(2)的光源是LED(20)，并且在其光提取面(21)上形成的电极(22)主要包括彼此平行配置的多根电导线。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种至少基于流式细胞术对诸如血细胞等液体中的粒子进行分析的粒子分析设备。
技术介绍
作为光学上分析诸如红细胞、白细胞和血小板等血液中的血细胞的方法，流式细胞术是已知的。流式细胞术是包括照射作为聚焦在通过流道前进的样品溶液(样品液)中的血细胞上的一束光的预定照射光以及从所产生的诸如光散射和光吸收等光学特性进行诸如血细胞的区分和计数等分析的技术(例如，JP-A-H8 (1996)-327529)。图8是基于流式细胞术对血细胞进行计数的设备的构成例的断面图。如图8所示，在流式细胞术中，含有血细胞X10的样品溶液M10流经流道110，并且将来自光源装置200的照射光L10通过光学系统0P10照射在流道中的预定照射段上。然后，相对于当照射光L10击中血细胞X10时产生的光(为了说明的目的以下也被称作“透射光”)L20，各血细胞的诸如光吸收的水平、散射的水平和荧光的水平等各种光学特性通过光学系统0P20由光接收装置300测量。血细胞的大小、种类、数量和状态等从测量结果确定。在图8中，光学系统0P10和0P20由具有点划线的区块表示。事实上，诸如透镜等必要数量的光学部件设置在光路上。在光源装置侧的光学系统0P10含有将照射光L10的断面形状(横断面形状)形成预定形状的遮掩部件(后述的)。遮掩部件取决于通孔的开口形状也被称为狭缝。含有构造成进行流式细胞术的流道的部件也被称为流通池。流通池可以是单管。在图8的设备中，流道110的上游侧(图的下侧)具有双管结构，其中来自内管120的样品溶液M10 (含有血细胞X10)的流被来自外管130的鞘流包围并进入流道110中。由于这种构成，样品溶液的流变得更窄并且血细胞X10逐个有序地通过流道110，这允许照射光L10照射在照射段中的各血细胞上。包含照射段的壁是透明的以使照射光可以穿透该壁。此外，通过在前述双管结构上添加外管，其可以具有三重管结构。在这种情况下，来自内管的样品溶液的流被第一鞘流包围，并且该流进一步被第二鞘流包围，由此具有被抑制的紊流的流进入照射段。通常，上述粒子分析设备将卤钨灯用作光源装置(包括光源、电子电源、配线电路和外壳的装置)的光源(产生光的部件)。然而，卤钨灯具有高热(发热)值，并且由于其影响光学系统，所以具有使测量性能劣化的问题。另外，使用卤钨灯的光源装置由于灯本身的尺寸而在小型化方面存在限制。另外，由于卤钨灯具有比较短的额定寿命，所以更换灯需要时间和成本。当分析设备同时配备有诸如荧光测量等多个光学测量系统时，来自光源装置的光需要分配给各光学测量系统。因而，对于各光学测量系统来说光量是不充分的。然而，当卤钨灯的输出增大到补偿光量的短缺时，热值也增大，并且对光学系统的不利影响变得更明显。另外，由于冷却结构变得必要，所以光学系统的小型化变得更困难，并且整体来看设备成本也变得成问题地高。为了解决上述卤钨灯的问题，本专利技术的专利技术人研究了将发光二极管(以下也被称作LED)用作光源装置的光源。然而，当LED实际用作基于流式细胞术对微细粒子(例如，血细胞)进行分析的设备的光源时，新发现了以下问题，该问题是需要将光照射到极小区域的流式细胞术所特有的。该问题是在流式细胞术中不能获得准确的测量结果，因为流道中的照射段的长度很小(一般约10 μ m?1000 μ m)，当LED光通过光学系统聚焦在这个很小的照射段上时，在LED的光提取面的中央形成的电极形成障碍物并降低在中央部分的照射光的强度。在下文中更具体地说明该问题。图9?图11是有助于理解上述冋题的不意图。在图9和图10中，为了说明的目的，将LED 210绘成了大尺寸，因而示出了在LED的光提取面211上形成的电极212。在下文中，在光提取面211上形成的电极也被简单称作“电极”。LED 210安装在基板220上，使得光提取面211面朝流道。省略了在基板220上的电导体和用于结合以与电极212连接的电导线。尽管为了说明的目的，将从LED 210发出的光L10绘成仅仅从光提取面211被释放，但是事实上也从LED的侧表面被释放，并且通过反射板等(未示出)在外出的方向上发出。在光路上，透镜0P110、遮掩部件0P120和透镜0P130作为光学系统0P10设置在光源装置侧，并且透镜0P20作为光学系统设置在光接收装置300侧。在图中，尽管为了说明的目的，各透镜作为用点划线绘成的区块示出，但是事实上，必要时使用诸如其中多个透镜层叠的组合透镜等许多透镜。从LED 210发出的照射光L10由遮掩部件0P120的通孔0P121形成为具有矩形断面形状并照射到流道110的照射段上。然而，如图10所示，由于在LED 210的光提取面的中央形成的作为障碍物的电极212的存在，在照射光L10的中央部分含有具有低强度的光的部分(以下也被称作低强度部分)LlOa。在图10中，为了说明的目的，用图案填充了低强度部分LlOa。在低强度部分LlOa中的光与周围的高强度部分(以下也被称作高强度部分)相比具有极低的强度，并且低强度部分的光强度为0，除非周围的光潜入进来。低强度部分存在于照射光的中央，作为具有从周围的高强度部分急剧下降的光强度的区域。图11示出了具有由遮掩部件形成的断面形状的照射光和该形状形成的光在流道的照射段上的照射。如图11 (a)所示，照射在遮掩部件0P120上的照射光L10形成为具有诸如矩形等与通孔0P121的开口对应的断面形状。具有形成的断面形状的光经由光学系统被释放，并且如图11(b)所示，照射在流道的照射段elO上。如图11(a)清楚示出的，由通孔0P121切成的照射光的断面的中央的主要部分被低强度部分LlOa占据，并且周围部分是高强度部分L10b。根据本专利技术的专利技术人的研究，当在通孔0P121的入口附近观察照射光L10的断面时，LED 210的电极212被聚焦成图像。当这种照射光L10的中央部分通过遮掩部件时，待照射到照射段elO上的中央照射光L10的主要部分变成低强度部分L10a，如图11(b)所示。因此，在粒子X10进入照射段elO中之前的透射光的强度和在粒子X10进入照射段elO (特别是，照射段中的低强度部分LlOa)之后的透射光的强度之间的差变得很小。基于光接收元件中接收的光强度的变化来判定什么粒子已通过照射段elO。如上所述，然而，由于低强度部分的存在，接收的光强度的变化变得很小，并且降低了判定的准确性和可靠性。这些是本专利技术的专利技术人发现的上述问题。至于由LED的电极导致的上述问题，本专利技术的专利技术人考虑了利用在图11(a)所示的照射光L10的外侧的高强度部分LlOb。然而，如图10所示，LED的发光层213从电极212的正下方的部分发出最强的光，并且随着其横着离所述部分越来越远，发射强度变得越来越弱。因此，发现具有足够强度和均匀光强度的照射光不能从照射光L10的外侧的高强度部分提供在通孔的整个开口上(即，整个照射段)。当在照射段中照射光的强度存在大的差别时，即使整体来看具有充分强度的照射光似乎是提供到照射段上，也与存在上述低强度部当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种包括至少基于流式细胞术对样品溶液中的粒子进行分析的构成的粒子分析设备，所述粒子分析设备包括：流通池，所述流通池具有用于使含有待分析的粒子的样品溶液流动的流道；光源装置，所述光源装置用于发射流式细胞术用的照射光；光学系统，所述光学系统用于将所述照射光照射在所述流道中的照射段上；和光接收装置，所述光接收装置用于检测通过将所述照射光照射在所述照射段上获得的光；其中所述光源装置包括作为光源的发光二极管，并且在所述发光二极管的光提取面上形成的电极主要包括彼此平行配置的多根电导线。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：滨田基明，伊串达夫，
申请(专利权)人：株式会社堀场制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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