包括倾斜光束整形光学部件的流式细胞仪及其使用方法技术

提供了包括倾斜光束整形光学部件的流式细胞仪。在某些实施方式中，主题流式细胞仪包括流动池、被配置成在探查点处产生用于辐照流动池中的粒子的光束的光源以及位于光源和流动池之间的倾斜光束整形光学部件。在这样的实施方式中，倾斜光束整形光学部件被配置成通过在光束中创建像散来生成光束椭圆度。在一些实施方式中，倾斜光束整形光学部件是透镜。在其他实施方式中，倾斜光束整形光学部件是凹面镜。还提供了使用包括倾斜光束整形光学部件的流式细胞仪分析样本的方法。流式细胞仪分析样本的方法。流式细胞仪分析样本的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括倾斜光束整形光学部件的流式细胞仪及其使用方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]根据35U.S.C.
§
119(a)，本申请要求于2020年10月20日提交的美国临时专利申请序列号63/094,111的申请日的优先权，该申请的全部公开内容通过引用并入本文。

技术介绍

[0003]流式细胞仪是一种用于表征和经常分选生物材料，诸如血液样本的细胞或其他类型的生物或化学样本中的感兴趣的粒子的技术。流式细胞仪通常包括用于接收流体样本，诸如血液样本的样本容器和包含鞘液的鞘容器。流式细胞仪将流体样本中的粒子(包括细胞)作为细胞流输送到流动池，同时还将鞘液引导至流动池。为了表征流动流的组分，流动流被光辐照。流动流中材料的变化，诸如形态或荧光标签的存在，可以导致观察到的光的变化，并且这些变化允许进行表征和分离。
[0004]通常，流式细胞仪涉及利用具有椭圆光束形状的光束辐照流动池。光束椭圆度促进跨核心流的均匀激光强度，从而确保穿过流动池的粒子的最佳辐照。这样的椭圆度使激光轮廓变平，使得流动池被峰值激光强度辐照的区域更宽。例如，图1示出了在方向105上穿过流动池的细胞104。细胞104一次穿过激光束101、102和103中的每一个。激光束101、102和103被示为具有椭圆光束形状。
[0005]光束椭圆度通常使用诸如例如，如Luo等人在US 7,561,267B2和Blasenheim在US 2004/0061853A1的在先专利中描述的柱面透镜或/和变形棱镜对的装置生成。

技术实现思路
<br/>[0006]传统方法需要多组光学装置，这阻碍了粒子分析器系统的精简。专利技术人已认识到，因此需要用于在简化流式细胞仪设计的同时生成光束椭圆度的系统和方法。本专利技术的实施方式满足了这种需要。
[0007]本专利技术的方面包括具有倾斜光束整形光学部件的流式细胞仪。主题流式细胞仪包括流动池、被配置成产生用于在探查点辐照流动池中的粒子的光束的光源以及位于光源和流动池之间的倾斜光束整形光学部件。在实施方式中，倾斜光束整形光学部件被配置成在光束中生成椭圆度，即生成椭圆形光束用于辐照流动池中的粒子。在某些实施方式中，倾斜光束整形光学部件被配置成通过在光束中创建像散来产生光束椭圆度。在一些实施方式中，倾斜光束整形光学部件包括透镜或透镜组件。在其他实施方式中，倾斜光束整形光学部件包括凹面镜。在某些实施方式中，主题流式细胞仪额外包括光纤束，该光纤束包括可操作地耦接到第一激光器以及被配置成在近端处接收来自第一激光器的光并将激光束从远端传送到流动流上的第一位置的第一光纤，以及可操作地耦接到第二激光器以及被配置成在近端处接收来自第二激光器的光并将激光束从远端传送到流动流上的第二位置的第二光纤。在另外的实施方式中，光源被配置成产生平顶光束以及包括方芯光纤。在某些实施方式中，主题流式细胞仪还包括一个或更多个检测器，所述检测器用于测量流动池中已被倾斜光束整形光学部件生成的椭圆光束辐照的粒子的特性。
[0008]本专利技术的方面还包括分析样本的方法，包括将样本引入具有倾斜光束整形光学部件的流式细胞仪中。在某些实施方案中，样本是生物样本(例如，包括细胞的样本)。在实施方式中，方法包括利用倾斜光束整形光学部件生成的椭圆光束辐照流动池中的粒子。在某些实施方式中，倾斜光束整形光学部件被配置成通过在光束中创建像散来产生光束椭圆度。在一些实施方式中，倾斜光束整形光学部件包括透镜。在其他实施方式中，倾斜光束整形光学部件包括凹面镜。在某些实施方式中，光源包括光纤束，该光纤束包括可操作地耦接到第一激光器以及被配置成在近端处接收来自第一激光器的光并将激光束从远端传送到流动流上的第一位置的第一光纤，以及可操作地耦接到第二激光器以及被配置成在近端处接收来自第二激光器的光并将激光束从远端传送到流动流上的第二位置的第二光纤。在另外的实施方式中，光源被配置成产生平顶光束以及包括方芯光纤。在某些实施方式中，该方法包括测量流动池中已被倾斜光束整形光学部件生成的椭圆光束辐照的粒子的特性。
附图说明
[0009]当结合附图阅读以下详细描述时，可以最好地理解本专利技术。附图中包括下图：
[0010]图1示出了流动池。
[0011]图2示出了根据某些实施方式的由直透镜(a)聚焦的圆形准直光束；以及由倾斜透镜(b)聚焦的圆形准直光束。
[0012]图3示出了根据某些实施方式的由光纤光传送输出或由倾斜凹面镜聚焦的光束。
[0013]图4示出了根据某些实施方式的具有多个激光器的光源和包括可操作地耦接的光纤的光传播部件。
[0014]图5示出了根据某些实施方式由倾斜凹面镜聚焦的光纤束输出的光束。
[0015]图6示出了根据某些实施方式的流式细胞仪。
[0016]图7示出了根据某些实施方式的计算系统的框图。
[0017]图8示出了根据某些实施方式的计算系统的框图。
[0018]图9示出了表示光束尺寸与距凹面镜的距离之间的关系的图表。
[0019]图10示出了包括倾斜光束整形光学部件的实验装置。
[0020]图11示出了从包括倾斜光束整形光学部件的光学系统收集的实验获得结果。
[0021]图12示出了从包括倾斜光束整形光学部件的光学系统收集的实验获得结果。
具体实施方式
[0022]提供了包括倾斜光束整形光学部件的流式细胞仪。在某些实施方式中，主题流式细胞仪包括流动池、被配置成在探查点处产生用于辐照流动池中的粒子的光束的光源以及位于光源和流动池之间的倾斜光束整形光学部件。在这样的实施方式中，倾斜光束整形光学部件被配置成通过在光束中创建像散来生成光束椭圆度。在一些实施方式中，倾斜光束整形光学部件是透镜。在其他实施方式中，倾斜光束整形光学部件是凹面镜。还提供了使用包括倾斜光束整形光学部件的流式细胞仪分析样本的方法。
[0023]在更详细地描述本专利技术之前，将理解本专利技术不限于所描述的特定实施方式，因为这些当然可以变化。还将理解，本文使用的术语仅用于描述特定实施方式的目的，而不旨在成为限制，因为本专利技术的范围将仅由所附权利要求限制。
[0024]在提供值的范围的情况下，应理解，除非上下文另有明确规定，否则在该范围的上限和下限与该陈述范围中的任何其他陈述值或中间值之间的每个中间值，到下限单位的十分之一，涵盖于本专利技术内。这些更小范围的上限和下限可以独立地包括在更小范围内并且也涵盖于本专利技术内，受到陈述范围内的任何具体排除的限制的制约。在陈述范围包括一个或两个极限的情况下，排除这些包括的极限中的任一个或两者的范围也包括在本专利技术中。
[0025]某些范围在本文中以术语“约”后面的数值呈现。术语“约”在本文中用于为其之后的确切数字以及接近或近似于该术语之后的数字的数字提供字面支持。在确定数字是否接近或近似于具体记载的数字时，接近或近似的未记载的数字可以是在其出现的上下文中提供具体记载的数字的实质等同的数字。
[0026]除非另有限定，否则本文使用的所有技术和科学术语与本专利技术所属领域的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种流式细胞仪，包括：流动池；光源，其被配置成产生用于在探查点处辐照所述流动池中的粒子的光束；以及倾斜光束整形光学部件，其位于所述光源和所述流动池之间，其中，所述倾斜光束整形光学部件被配置成在光束中生成椭圆度。2.根据权利要求1所述的流式细胞仪，其中，所述倾斜光束整形光学部件被配置成通过在光束中创建像散来产生光束椭圆度。3.根据权利要求1至2中任一项所述的流式细胞仪，其中，所述倾斜光束整形光学部件包括透镜或凹面镜。4.根据前述权利要求中任一项所述的流式细胞仪，其中，所述倾斜光束整形光学部件的倾斜是可调整的。5.根据权利要求1所述的流式细胞仪，其中，所述光源包括：第一光纤，其可操作地耦接到第一激光器以及被配置成在近端处接收来自所述第一激光器的光并且将激光束从远端传送到流动流上的第一位置；以及第二光纤，其可操作地耦接到第二激光器以及被配置成在近端处接收来自所述第二激光器的光并且将激光束从远端传送到流动流上的第二位置。6.根据权利要求5所述的流式细胞仪，其中，所述光源包括三个或更多个激光器。7.根据权利要求5或6所述的流式细胞仪，其中，所述光源包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：布丽安娜，
申请(专利权)人：贝克顿，
类型：发明
国别省市：