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公開番号2025067799
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-24
出願番号2024141641
出願日2024-08-05
発明の名称粒子分析装置
出願人個人
代理人
主分類G01N 15/1429 20240101AFI20250417BHJP(測定;試験)
要約【課題】フローサイトメーターに静止画像撮像機能を備えた粒子分析装置において、高速で流れる粒子を高品質で撮像できる粒子撮像方法を提供する。
【解決手段】LED21、レンズ系22とミラー23、フローセル4、対物レンズ24とデジタルカメラ25で撮像系を形成している、このLED21はインコヒーレントな物を用い、ナノ秒単位の発光時間でパルス発光させることにより高画質の画像を撮像する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
被検粒子を含む試料液をシース液と共にフローセル内にシースフローを形成する流体手段と、
フローセル内を流れる被検粒子にレーザー光を照射するレーザー光照射手段と、
被検粒子から発する散乱光や蛍光を受光する光検出器と、
を備えた粒子検出部と、
前記光検出器で受光した光の強度や時間等の特性に基づいて撮像の可否を判断する信号処理装置と、
前記粒子検出部の下流側に撮像すると判断された被検粒子の静止画像を光源としてＬＥＤをパルス発光させてデジタルカメラで撮像する撮像手段と、
撮像された被検粒子像の画像処理を行う画像処理手段を備える、粒子分析装置。
続きを表示（約 390 文字）【請求項２】
前記撮像手段の光源であるＬＥＤのパルス発光時間は、半値幅が１０～１００ナノ秒以下である、請求項１に記載の粒子分析装置。
【請求項３】
前記フローセル内の撮像手段の領域の流速は、前記粒子検出部を流れる流速よりも低下するように構成されている、請求項２に記載の粒子分析装置。
【請求項４】
フローセルの内径が前記撮像部の下流に行くに従って広がりを有し、さらにその広がりが光源の光軸方向に垂直方向のみ徐々に広がりをもつ流路部を備える、請求項３に記載の粒子分析装置。
【請求項５】
被検粒子の蛍光画像を撮像できる様に構成されている、請求項２に記載の粒子分析装置。
【請求項６】
光検出部の側方散乱光、蛍光の対物レンズと撮像用の対物レンズが同じである様に構成されている、請求項２に記載の粒子分析装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、フローサイトメーターに粒子撮像機能を備えた粒子分析装置に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
フローサイトメーターは、粒子や細胞を含む試料溶液をシース液と共に細く絞ってフローセル内にシースフローを形成する。この試料溶液にレーザー光を照射し粒子や細胞から発する散乱光や蛍光を受光し解析する。このフローサイトメーターに粒子や細胞の透過像や蛍光像を撮像する機能を備える粒子分析装置に関するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平０７－１３４０９３
【０００４】
特開平０５－１４２１３７
【０００５】
特開２０１７－１１６５５８
【０００６】
特開２０２３－０３６５９６
【非特許文献】
【０００７】
カタログ「ＡＩｍａｇｅＳｔｒｅａｍ▲Ｒ▼ＸＭａｒｋＩＩ」、メルク株式会社、Ｐ２～Ｐ１５
【０００８】
宮崎英一，岡本研正：超高輝度ＬＥＤを用いたパルス光源の試作とその応用，計測自動制御学会論文集，Ｖｏｌ３２，Ｎｏ．３，３０６／３１２（１９９６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
粒子を含む試料溶液をシース液と共に細く絞ってシースフローを形成する。
このシースフロー中の試料溶液流（サンプル流）にレーザー光を照射して粒子個々から発する散乱光や蛍光（緑色蛍光、赤色蛍光等）を解析する。解析される粒子は数百個から数十万個に及び、散乱光強度や緑色蛍光、赤色蛍光の粒度分布や散布図を描いてクラスター分類を行う。この技術をフローサイトメーターと言う。この技術は、血液中の血球や尿中の赤血球、白血球や上皮細胞等を計数、分析する臨床検査装置に応用されている。しかしながら、この技術は細胞凝集や濃度が低い粒子は判別が難しい。そこで、フローサイトメーターに粒子の静止画像を撮像する機能を備えた装置が望まれている。本発明は、フローサイトメーターに、レーザーを通過後に散乱光や蛍光の条件から特定の粒子に撮像用の光を照射して撮像する機能を備えた粒子分析装置で、安価で高画質の粒子分析装置を提供する。
【００１０】
フローサイトメーターは、微小な粒子の散乱光や蛍光を精度良く測定する為と分析容量を確保する為にサンプル流は細く、早く流す必要がある。実際にそのサンプル流は、毎秒数メートルから数十メートルで流れている。この高速で流れるサンプル流中の粒子、細胞を撮像する為に光源としてナノ秒単位の発光時間の光源が必要である。一般的にはパルスレーザーが用いられる。パルスレーザーは、発光時間が数ナノ秒から数十ナノ秒と短く高い光強度を持ち高速で流れる粒子や細胞の静止画像を捉えることができる。しかし、レーザー光はコヒーレント性（ｃｏｈｅｒｅｎｔ、可干渉性）が高く干渉縞が生じ綺麗な画像が得られ難い。
（【００１１】以降は省略されています）

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