BR112022025798B1 - Citômetro de fluxo de um analisador sanguineo, e, método para detectar reticulócitos e granulócitos - Google Patents

Abstract

CITÔMETRO DE FLUXO DE UM ANALISADOR SANGUINEO, E, MÉTODO PARA DETECTAR RETICULÓCITOS E GRANULÓCITOS. Um citômetro de fluxo de um analisador sanguíneo que inclui um diodo laser elétrico transversal (TE), uma célula de fluxo, uma placa em quarto de onda (QWP), uma pluralidade de lentes e um detector de dispersão lateral. O diodo laser TE é configurado para emitir um feixe de laser ao longo de um eixo óptico e tem uma divergência de largura a meia altura (FWHM) de cerca de 16 graus a cerca de 25 graus. A QWP é disposta ao longo do eixo óptico entre o diodo laser TE e a célula de fluxo e configurada para polarizar circularmente o feixe de laser. A pluralidade de lentes é disposta entre o diodo laser TE e a célula de fluxo e configurada para focar o feixe de laser na célula de fluxo.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS

[001] O presente pedido reivindica o benefício e a prioridade do Pedido de Patente Provisório dos Estados Unidos N° 63/040.035, depositado em 17 de junho de 2020, cujo conteúdo é aqui incorporado na íntegra por referência.

FUNDAMENTOS CAMPO TÉCNICO

[002] A presente descrição se refere a citometria de fluxo e, mais particularmente, a um citômetro de fluxo e um conjunto de ótica de laser para um citômetro de fluxo, por exemplo, de um analisador sanguíneo ou hematológico.

FUNDAMENTOS DA TÉCNICA RELACIONADA

[003] Os citômetros de fluxo geralmente requerem que um feixe de laser passe através de um fluxo de núcleo de amostra relativamente estreito, de modo que as partículas que fluem através do fluxo de núcleo de amostra sejam iluminadas pelo feixe de laser, absorvendo e dispersando a luz do laser de acordo com os índices de refração, tamanhos, formas e outras propriedades das partículas. Para cada partícula, as intensidades de luz absorvidas e dispersas são medidas. As medições de absorção e dispersão são usadas para identificar e quantificar os tipos de partículas e as características das partículas. Mais recentemente, as medições de tempo de voo (TOF) foram adicionalmente ou alternativamente utilizadas para determinar os tipos e/ou as características de partículas.

[004] Em citômetros de fluxo, é importante manter um perfil de intensidade espacial gaussiano de boa qualidade do feixe paralelo ao fluxo do núcleo. Neste caso, à medida que uma partícula flui através do perfil, a luz dispersa detectada também terá um perfil de intensidade gaussiano, temporalmente, em que os sinais de dispersão detectados aumentam à medida que a partícula flui para dentro do perfil de intensidade gaussiano do feixe, maximizam a intensidade espacial máxima do feixe e, em seguida, diminuem à medida que as partículas fluem para fora do perfil de intensidade gaussiano do feixe.

[005] Lóbulos de intensidade de perfil, por exemplo, ressaltos ou picos relativamente pequenos próximos ao pico gaussiano, são indesejáveis porque podem ser confundidos com pequenas partículas quando uma grande partícula flui através do feixe. Embora os efeitos dos lóbulos possam ser mitigados ignorando pequenos picos ou ressaltos em ambos os lados do pico gaussiano, esta não é uma solução ideal porque informações significativas que ocorrem coincidentes com os lóbulos podem ser perdidas.

[006] Outra preocupação em alguns citômetros de fluxo é definir a largura do perfil de intensidade gaussiano de modo que o TOF medido para alguns ou todos os tipos de partículas possa ser usado como um diferenciador de partículas confiável. Se a largura for muito grande, a resolução é perdida para partículas menores.

SUMÁRIO

[007] A presente descrição provê um citômetro de fluxo e conjunto de ótica de laser do mesmo que: elimina lóbulos de intensidade de perfil ou reduz os lóbulos a intensidades pequenas ou insignificantes, por exemplo, no máximo 7% da intensidade do pico gaussiano principal; provê boa capacidade de tempo de voo (TOF); permite a detecção de luz dispersa em ângulos frontais relativamente baixos (em relação ao eixo óptico do feixe de laser), por exemplo, inferior ou igual a 30 graus e ângulos laterais relativamente altos (em relação ao eixo óptico do feixe de laser), por exemplo, de 50 graus a 120 graus; e provê boa sensibilidade para dispersão frontal e lateral, tanto para luz dispersa despolarizada quanto polarizada.

[008] Os aspectos acima e outros e recursos da presente descrição são detalhados abaixo. Na medida do possível, qualquer um dos aspectos e recursos detalhados neste documento pode ser utilizado com ou sem qualquer um dos outros aspectos e recursos detalhados neste documento, independentemente de tais aspectos e recursos serem descritos juntos ou separadamente abaixo.

[009] É provido de acordo com os aspectos da presente descrição um citômetro de fluxo de um analisador sanguíneo que inclui um diodo laser elétrico transversal (TE), uma célula de fluxo, uma placa em quarto de onda (QWP), uma pluralidade de lentes e um detector de dispersão lateral. O diodo laser TE é configurado para emitir um feixe de laser ao longo de um eixo óptico. O feixe de laser tem uma divergência de largura a meia altura (FWHM) de cerca de 16 graus a cerca de 25 graus. A QWP é disposta ao longo do eixo óptico entre o diodo laser TE e a célula de fluxo é configurada para polarizar circularmente o feixe de laser. A pluralidade de lentes é disposta entre o diodo laser TE e a célula de fluxo. As lentes cooperam para focalizar o feixe de laser na célula de fluxo. O detector de dispersão lateral é configurado para detectar a luz dispersa lateralmente a partir da célula de fluxo em ângulos de cerca de 50 graus a cerca de 120 graus em relação ao eixo óptico.

[0010] Em um aspecto da presente descrição, é provido pelo menos um detector de dispersão frontal. Nos aspectos, são providos pelo menos dois detectores de dispersão frontal, por exemplo, um ou mais detectores de dispersão frontal de alto ângulo (FSH) e um detector de dispersão frontal de baixo ângulo (FSL). Um sensor de extinção pode ser provido adicionalmente ou alternativamente. O pelo menos um detector de dispersão frontal, por exemplo, o um ou mais FSH, pode ser configurado para detectar a luz dispersa frontalmente da célula de fluxo em ângulos menores que cerca de 30 graus em relação ao eixo óptico. Em tais aspectos, o pelo menos um detector de dispersão frontal pode ser configurado para detectar a luz dispersa frontalmente a partir da célula de fluxo em ângulos de cerca de 11,5 graus a cerca de 15,5 graus em relação ao eixo óptico. Adicionalmente ou alternativamente, o pelo menos um detector de dispersão frontal, por exemplo, o FSL, pode ser configurado para detectar a luz dispersa frontalmente a partir da célula de fluxo em ângulos de cerca de 2,0 graus a cerca de 2,4 graus em relação ao eixo óptico.

[0011] Em outro aspecto da presente descrição, o ângulo de detecção de dispersão lateral, em relação ao centroide do feixe de laser, com seu vértice no centro do fluxo de núcleo, é centrado em 78 graus para prover um forte sinal de dispersão lateral. A intensidade de dispersão é detectável, por exemplo, através de uma abertura de lente circular que subtende cerca de 67 graus a cerca de 89 graus em relação ao eixo óptico. A largura máxima da abertura pode ocorrer em cerca de 78 graus. Adicionalmente ou alternativamente, a intensidade de luz dispersa lateralmente a partir da célula de fluxo pode ser detectada pelo detector de dispersão lateral em uma faixa angular de cerca de 50 graus a cerca de 120 graus em relação ao eixo óptico. Isto pode ser conseguido, por exemplo, empregando um detector de alta abertura numérica sem qualquer lente de imagem direta ou focagem, tal como detalhado na Patente dos Estados Unidos N° 6.618.143, cujo conteúdo inteiro é aqui incorporado por referência.

[0012] Ainda em outro aspecto da presente descrição, a QWP é posicionada em relação ao diodo laser TE de modo que um ângulo de incidência do centroide do feixe de laser no QWP seja igual ou inferior a cerca de 7 graus.

[0013] Em ainda outro aspecto da presente descrição, os eixos birrefringentes da QWP são girados ± 45 graus em torno do eixo óptico em relação a um eixo de polarização do feixe de laser para, assim, polarizar circularmente para a direita ou para a esquerda o feixe de laser.

[0014] Em ainda outro aspecto da presente descrição, a pluralidade de lentes inclui uma lente de colimação disposta entre o diodo laser e a QWP e uma lente objetiva disposta entre a QWP e a célula de fluxo. Em tais aspectos, a pluralidade de lentes inclui adicionalmente uma lente cilíndrica positiva e uma lente cilíndrica negativa dispostas entre a lente de colimação e a lente objetiva.

[0015] Em outro aspecto da presente descrição, o feixe de laser, no fluxo de núcleo da célula de fluxo, define uma cintura de feixe de diâmetro 1/e2 em uma direção paralela a uma direção de fluxo do fluxo de núcleo de cerca de 6,7 μm a cerca de 9 μm e/ou um feixe de diâmetro 1/e2 em uma direção perpendicular à direção do fluxo da célula de fluxo de cerca de 140 μm a cerca de 210 μm.

[0016] Em outro aspecto da presente descrição, o diodo laser TE é configurado para emitir uma potência de pelo menos 10 mW. Adicionalmente ou alternativamente, o diodo laser TE é configurado para emitir uma potência de pelo menos 20 mW.

[0017] Um método para detectar reticulócitos e granulócitos provido de acordo com a presente descrição inclui fluir uma amostra de sangue com pelo menos um dentre reticulócitos ou granulócitos, juntamente com um fluido de bainha, através de uma célula de fluxo; emitir, a partir de um diodo laser elétrico transversal (TE), um feixe de laser ao longo de um eixo óptico, em que o feixe de laser tem uma divergência de largura a meia altura (FWHM) de cerca de 16 graus a cerca de 25 graus; passar o feixe de laser através de uma placa em quarto de onda (QWP) disposta ao longo do eixo óptico entre o diodo de laser TE e a célula de fluxo para polarizar circularmente o feixe de laser à medida que ele passa através da mesma; passar o feixe de laser através de uma pluralidade de lentes dispostas entre o diodo de laser TE e a célula de fluxo para focalizar o feixe de laser na célula de fluxo; e detectar a luz dispersa lateralmente a partir da célula de fluxo em ângulos de cerca de 50 graus a cerca de 120 graus em relação ao eixo óptico.

[0018] Em um aspecto da presente descrição, o método inclui adicionalmente detectar a luz dispersa frontalmente a partir da célula de fluxo em ângulos inferiores a cerca de 30 graus em relação ao eixo óptico. Em tais aspectos, a luz dispersa frontalmente a partir da célula de fluxo pode ser detectada em ângulos de cerca de 11,5 graus a cerca de 15,5 graus em relação ao eixo óptico. Pelo menos um detector de dispersão frontal pode ser utilizado, por exemplo, um ou mais detectores de dispersão frontal de alto ângulo (FSH) para detecção nos ângulos mencionados acima. Alternativa ou adicionalmente, pode ser provido um detector de dispersão frontal de baixo ângulo (FSL) para detectar a luz dispersa em ângulos inferiores, por exemplo, em ângulos de cerca de 2,0 graus a cerca de 2,4 graus em relação ao eixo óptico. Um sensor de extinção pode ser provido adicionalmente ou alternativamente.

[0019] Em outro aspecto da presente descrição, o ângulo de detecção de dispersão lateral, em relação ao centroide do feixe de laser, é centrado em 78 graus para prover um forte sinal de dispersão lateral. A intensidade de dispersão é detectável, em aspectos, através de uma abertura de lente circular que subtende cerca de 67 graus a cerca de 89 graus em relação ao eixo óptico. Adicionalmente ou alternativamente, a intensidade de luz dispersa lateralmente a partir da célula de fluxo é detectada pelo detector de dispersão lateral em uma faixa angular de cerca de 50 graus a cerca de 120 graus em relação ao eixo óptico. Isso pode ser conseguido, por exemplo, empregando um detector de alta abertura numérica sem qualquer lente de imagem direta ou focagem.

[0020] Ainda em outro aspecto da presente descrição, o feixe de laser que passa através da QWP define um ângulo de incidência do centroide do feixe de laser na QWP que é igual ou inferior a cerca de 7 graus.

[0021] Em ainda outro aspecto da presente descrição, o feixe de laser que passa através da QWP é polarizado circularmente para a direita ou para a esquerda pela QWP.

[0022] Em ainda outro aspecto da presente descrição, a pluralidade de lentes inclui uma lente de colimação posicionada de modo que o feixe de laser passe através da lente de colimação antes da QWP. Em tais aspectos, a pluralidade de lentes pode incluir adicionalmente uma lente objetiva posicionada de modo que o feixe de laser passe através da lente objetiva após a QWP.

[0023] Em outro aspecto da presente descrição, o feixe de laser, na célula de fluxo, define uma cintura de feixe de diâmetro 1/e2 em uma direção paralela ao fluxo de cerca de 6,7 μm a cerca de 9 μm e/ou um feixe de diâmetro 1/e2 em uma direção perpendicular ao fluxo de cerca de 140 μm a cerca de 210 μm.

[0024] Ainda em outro aspecto da presente descrição, uma potência de saída do diodo laser TE para emitir o feixe de laser é de pelo menos 10 mW; em outros aspectos, pelo menos 20 mW.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0025] Vários aspectos e recursos do citômetro de fluxo presentemente descrito e o conjunto de ótica de laser do mesmo são descritos neste documento com referência aos desenhos em que numerais de referência semelhantes identificam elementos semelhantes ou idênticos.

[0026] A Figura 1 é uma vista em perspectiva de um módulo que compreende ótica a laser, célula de fluxo e sensores de um citômetro de fluxo provido de acordo com a presente descrição; A Figura 2 é uma vista em corte transversal, longitudinal do módulo da Figura 1; A Figura 3 é uma vista em perspectiva, em corte transversal parcial de um conjunto de ótica de laser do módulo da Figura 1; e A Figura 4 é uma tabela que ilustra a relação entre a divergência do feixe e a cintura do feixe de diâmetro 1/e2 focado em comprimentos focais de lentes objetivas selecionadas; e A Figura 5 é uma tabela que ilustra a relação entre a divergência do feixe e a intensidade relativa do feixe na abertura clara de uma lente para lentes de colimação selecionadas com comprimentos focais especificados e diâmetros de abertura clara.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0027] Voltando às Figuras 1 e 2, a presente descrição provê um citômetro de fluxo, por exemplo, de um analisador sanguíneo ou hematológico, que inclui um módulo que compreende óptica de laser, célula de fluxo e sensores mostrados geralmente identificados pelo numeral de referência 10. O módulo 10 geralmente inclui uma plataforma de montagem 100, um conjunto de óptica de laser 200 preso à plataforma de montagem 100, um conjunto de célula de fluxo 300 preso à plataforma de montagem 100 e posicionado operacionalmente em relação ao conjunto de óptica de laser 200 e um conjunto de sensor 400 preso à plataforma de montagem 100 e posicionado operacionalmente em relação ao conjunto de ótica de laser 200 e ao conjunto de célula de fluxo 300 para detecção de dispersão frontal e lateral. Recursos adicionais do módulo 10 não explicitamente detalhados ou contraditos neste documento podem ser encontrados na Publicação do Pedido de Patente dos EUA n° 2019/0302391, intitulada “FLOW CYTOMETER, LASER OPTICS ASSEMBLY THEREOF, AND METHODS OF ASSEMBLING THE SAME” e depositado em 28 de março de 2019, cujo conteúdo inteiro é aqui incorporado por referência.

[0028] Embora não mostrado, o citômetro de fluxo pode, além do módulo 10, incluir, por exemplo, um alojamento externo que envolve os componentes operáveis internos do citômetro de fluxo, um módulo eletrônico configurado para controlar o módulo 10 e processar os resultados do teste recebidos dele, um módulo que recebe a amostra configurado para receber uma amostra a ser testada, um módulo de bomba configurado para bombear a amostra e um fluido de bainha para dentro do conjunto de célula de fluxo 300, um módulo de resíduos configurado para permitir a coleta segura da amostra e do fluido de bainha após o teste e um módulo de interface de usuário para receber informações de entrada e exibir as informações para um usuário. Alternativa ou adicionalmente, quaisquer outros módulos, componentes e/ou recursos adequados para uso com o módulo 10 do citômetro de fluxo da presente descrição também são contemplados.

[0029] Conforme observado acima, a plataforma de montagem 100 do módulo 10 permite a montagem do conjunto de óptica de laser 200, conjunto de célula de fluxo 300 e conjunto de sensor 400, por exemplo, usando parafusos e/ou quaisquer outras estruturas de fixação adequadas, para manter as posições relativas desses conjuntos 200-400 em relação um ao outro e à plataforma de montagem 100.

[0030] O conjunto de óptica de laser 200 é descrito em mais detalhes abaixo.

[0031] Continuando com a referência às Figuras 1 e 2, o conjunto de célula de fluxo 300 inclui uma entrada 310 acoplada a um bocal 320 definido por um alojamento 330 para distribuir o fluido de amostra ao bocal 320 e um fluido de bainha à entrada 310, uma célula de fluxo 340 conectada a jusante do bocal 320 para receber a amostra e o fluido de bainha da mesma e uma saída 350 disposta a jusante da célula de fluxo 340 para direcionar a amostra e o fluido de bainha para um reservatório de coleta adequado após o teste. O alojamento 330 do conjunto de célula de fluxo 300 é assentado dentro de uma abertura 120 definida através da plataforma de montagem 100 e é preso à plataforma de montagem 100 usando uma pluralidade de parafusos ou qualquer outra maneira adequada para manter uma distância prescrita entre a célula de fluxo 340 e a lente objetiva cilíndrica 296 do conjunto de óptica de laser 200.

[0032] O conjunto de sensores 400 inclui um subconjunto de dispersão frontal 410 e um subconjunto de dispersão lateral 420. O subconjunto de dispersão frontal 410 inclui uma placa 412 e uma matriz de sensores 414 incluindo um sensor de extinção, um sensor de baixo ângulo de dispersão frontal (FSL) e um ou mais sensores de alto ângulo de dispersão frontal (FSH), por exemplo, dois sensores FSH. A configuração do módulo 10 e, mais especificamente, o conjunto de ótica de laser 200 do mesmo, detalhado abaixo, permite que a matriz de sensores 414 do subconjunto de dispersão frontal 410 detecte a luz dispersa frontalmente a partir da célula de fluxo 340 em ângulos relativamente baixos de, por exemplo, inferior ou igual a cerca de 30 graus em relação ao eixo óptico do feixe de laser. Nas modalidades, a dispersão de luz direta é detectada em ângulos em uma faixa de cerca de 11,5 graus a cerca de 15,5 graus em relação ao eixo óptico do feixe de laser usando um ou mais sensores FSH e em uma faixa de cerca de 2,0 graus a cerca de 2,4 graus usando o sensor FSL. A intensidade de dispersão frontal no sensor FSL é aproximadamente proporcional ao tamanho de uma célula sanguínea.

[0033] O subconjunto de dispersão lateral 420 inclui um suporte de lente 422, uma lente 424 suportada dentro do suporte de lente 422 e uma matriz de sensores de dispersão lateral (não mostrada). A configuração do módulo 10 e, mais especificamente, o conjunto de ótica de laser 200 do mesmo, como também detalhado abaixo, permite que a matriz de sensores de dispersão lateral (não mostrada) do subconjunto de dispersão lateral 420 detecte a luz dispersa lateralmente a partir da célula de fluxo 340 em ângulos, nas modalidades, de cerca de 50 graus a cerca de 120 graus em relação ao eixo óptico do feixe de laser e, em outras modalidades, de cerca de 65 graus a cerca de 91 graus em relação ao eixo óptico do feixe de laser. A sensibilidade máxima à luz dispersa lateralmente pode ser de cerca de 78 graus em relação ao eixo óptico. Nas modalidades adicionais ou alternativas, a intensidade de dispersão é detectável através de uma abertura de lente circular que subtende um ângulo de cerca de 67 graus a 89 graus em relação ao eixo óptico. A largura máxima da abertura pode ocorrer em cerca de 78 graus, provendo assim mais sensibilidade à luz dispersa lateralmente que no caso em que a mesma abertura é colocada equidistante, mas com sua largura máxima ocorrendo em um ângulo mais alto, como 90 graus. A intensidade da dispersão lateral é aproximadamente proporcional ao índice de refração e à complexidade interna de uma célula sanguínea.

[0034] Com referência às Figuras 1 a 3, o conjunto de ótica de laser 200 inclui um subconjunto de braçadeira 210, um subconjunto de colimação 230 e uma pluralidade de subconjuntos de lentes 270, 280, 290. O subconjunto de braçadeira 210 inclui uma placa de base 212 que define pelo menos um par de pés 214 ao longo de seus lados opostos que incluem aberturas definidas através da mesma para permitir que o conjunto de óptica de laser 200 seja aparafusado com segurança à plataforma de montagem 100. A placa de base 212 define ainda um tambor geralmente cilíndrico 218 que se estende ao longo da placa de base 212 entre os pés 214. O tambor 218 define primeira, segunda, terceira e quarta câmaras 219, 221, 223 e 225 alinhadas ao longo de um comprimento do tambor 218. As câmaras 219, 221, 223 e 225 são configuradas para receber o subconjunto de colimação 230 e o subconjunto de lentes 270, 280, 290, respectivamente. O subconjunto de braçadeira 210 inclui adicionalmente placas de cobertura 220, 222, 224, 226 configuradas para serem aparafusadas com segurança na placa de base 212 para envolver e proteger o subconjunto de colimação 230 e os subconjuntos de lentes 270, 280, 290 dentro das câmaras 219, 221, 223 e 225, respectivamente, e uma em relação à outra.

[0035] Com referência particular às Figuras 2 e 3, o subconjunto de colimação 230 inclui um disco de suporte 232, um cubo de suporte 234, um inserto 236 e uma arruela de pressão 237 que são configurados para engatar operacionalmente um no outro e reter uma lente de colimação 238 do subconjunto de colimação 230 na posição em relação a um diodo laser 240 do subconjunto de colimação 230.

[0036] O diodo laser 240 é um diodo laser elétrico transversal (TE) e, assim, o eixo de polarização da luz laser emitida é perpendicular ao eixo rápido ou mais divergente. O eixo rápido ou mais divergente tem uma divergência de largura a meia altura (FWHM) de, nas modalidades, cerca de 16 graus a cerca de 25 graus; em outras modalidades, de cerca de 20 graus a cerca de 23 graus; e, ainda em outras modalidades, de cerca de 21 graus a cerca de 22 graus.

[0037] Observe que um diodo laser elétrico transversal (TE) é utilizado em vez de um diodo laser magnético transversal (TM) porque os diodos laser TM normalmente têm divergências maiores de eixo rápido. Essas divergências maiores podem causar vários problemas. Primeiro, há uma maior probabilidade de limitação do feixe e, consequentemente, lóbulos maiores. Além disso, há duas outras compensações: ou é necessária uma lente objetiva de comprimento focal maior, o que torna o módulo do laser mais longo e mais difícil de se tornar insensível às mudanças de temperatura; ou tanto uma faixa menor de insensibilidade real ou aparente ao deslocamento do fluxo do núcleo ao longo do eixo óptico quanto uma sensibilidade menor ao tempo de voo, por exemplo, para glóbulos brancos maiores, devem ser aceitos.

[0038] No entanto, o uso de um diodo laser TE, sem compensação, tem a desvantagem de baixa sensibilidade à detecção de dispersão lateral polarizada. A boa sensibilidade à dispersão lateral polarizada é especialmente relevante para a identificação de reticulócitos e granulócitos. O uso de uma placa em quarto de onda 277 juntamente com outros recursos de configuração do conjunto de ótica de laser 200, conforme detalhado abaixo, compensa esta desvantagem do diodo laser TE 240, de modo que o módulo 10, conforme também detalhado abaixo, proveja boa sensibilidade à luz de dispersão lateral polarizada.

[0039] O diodo laser 240 inclui uma potência de, nas modalidades, pelo menos cerca de 10 mW, em outras modalidades, pelo menos cerca de 20 mW e ainda em outras modalidades, pelo menos cerca de 40 mW. Também são contempladas potências de 10 mW a 40 mW ou 20 mW a 40 mW. O diodo laser 240 inclui conectores elétricos adequados que permitem a conexão do mesmo a eletrônicos de potência e controle (não mostrados). O diodo laser 240 pode ser configurado, nas modalidades, para emitir luz vermelha com um comprimento de onda na faixa de cerca de 630 a 665 nm; em outras modalidades, na faixa de cerca de 635 a 650 nm e ainda em outras modalidades, o diodo laser 240 tem um comprimento de onda nominal de cerca de 640 nm. O diodo laser 240, nas modalidades, é um diodo laser HL6363MG-A, disponível pela USHIO OPTO SEMICONDUCTORS, INC. de Tóquio, Japão.

[0040] Continuando com a referência às Figuras 2 e 3, o diodo laser 240 é configurado para ser preso dentro do disco de suporte 232. O disco de suporte 232 é configurado para ser preso , por exemplo, com parafusos, para suportar o cubo 234, que recebe o inserto 236 no engate rosqueado dentro dele. A lente de colimação 238 é disposta dentro do cubo de suporte 234 e mantida em posição fixa entre o inserto 236 e o disco de suporte 232 por meio do engate entre o disco de suporte 232 e o cubo de suporte 234 e entre o inserto 236 e o cubo de suporte 234. A arruela de pressão 237 é posicionada entre o inserto 236 e o disco de suporte 232 para manter a tensão entre eles, eliminando assim a folga entre os vários componentes presos.

[0041] O engate detalhado acima dos vários componentes do subconjunto de colimação 230 corrige o alinhamento horizontal, vertical e axial da lente de colimação 238 e do diodo laser 240 em relação um ao outro, de modo que um feixe emitido a partir do diodo laser 240 seja bem colimado e que aponte em uma direção coaxial com o cubo de suporte 234. O subconjunto de colimação 230 é montado no subconjunto de braçadeira 210 por meio do cubo de suporte de assento 234 do subconjunto de colimação 230 dentro da primeira câmara 219 do tambor 218 da placa de base 212 do subconjunto de braçadeira 210, posicionando a placa de cobertura 220 em torno do cubo de suporte 234 e engatando a placa de cobertura 220 na placa de base 212 em um dos lados do cubo de suporte 234, por exemplo, por meio de parafusos.

[0042] Ainda com referência às Figuras 2 e 3, conforme observado acima, o conjunto de óptica de laser 200 inclui três subconjuntos de lentes 270, 280, 290. Cada subconjunto de lente 270, 280, 290 inclui um suporte de lente 272, 282, 292, respectivamente, que define uma cavidade de lente 274, 284, 294, respectivamente, configurado para reter fixamente uma respectiva lente 276, 286, 296 nela.

[0043] O suporte de lente 272 do subconjunto de lentes 270 inclui adicionalmente uma cavidade de lente adicional 275 que retém fixamente uma placa em quarto de onda (QWP) 277 na mesma. A cavidade de lente adicional 275 pode ser acessível através de uma abertura de extremidade alargada 278 definida dentro do suporte de lente 272, conforme mostrado na Figura 2, para permitir a inserção longitudinal da QWP 277 na cavidade 275 e/ou através de uma fenda 279 definida dentro do suporte de lente 272, conforme mostrado na Figura 3, para permitir a inserção transversal da QWP 277 na cavidade 275. Outras configurações para acomodar a QWP 277 dentro da cavidade 275 também são contempladas. Como alternativa à cavidade de lente adicional 275, a QWP 277 pode ser montada dentro da cavidade de lente 274 junto com a lente 276. A QWP 277 pode ser posicionada em um lado da lente 276 oposto à lente de colimação 238, ou pode ser posicionada no lado da lente de colimação da lente 276. Como outra alternativa, a QWP 277 pode ser disposta dentro do subconjunto de colimação 230 e posicionada no mesmo lado da lente de colimação 238 como a lente 276 (e, portanto, no lado oposto como o diodo laser 240). Em qualquer uma das configurações acima, o conjunto de ótica de laser 200 pode ser configurado de modo que um ângulo de incidência do centroide do feixe de laser na QWP 277 seja igual ou inferior a cerca de 7 graus.

[0044] A lente 276 é configurada como uma lente cilíndrica positiva e, como parte do subconjunto de lentes 270, é configurada para ser posicionada dentro da segunda câmara 221 do tambor 218 da placa de base 212 e presa nela por meio da segunda placa de cobertura 222 de modo que a lente cilíndrica positiva 276 fique posicionada o mais próximo da lente de colimação 238. A segunda placa de cobertura 222 também prende a QWP 277 dentro da segunda câmara 221 do tambor 218 da placa de base 212 no lado oposto da lente cilíndrica positiva 276 em comparação com a lente de colimação 238 (ou em qualquer outra posição adequada, como as observadas acima).

[0045] A QWP 277 é uma QWP birrefringente que, na configuração ilustrada, é posicionada dentro da segunda câmara 221 do tambor 218 da placa de base 212 e presa através da segunda placa de cobertura 222 juntamente com a lente cilíndrica positiva 276. A QWP 277 é orientada de modo que seus eixos birrefringentes sejam rotacionados ± 45 graus em torno do eixo do feixe de laser em relação ao eixo de polarização (TE) do feixe de laser. A QWP 277 permite que um feixe de laser atravesse a QWP 277 perpendicularmente às suas faces paralelas planas e polarizado paralelamente a um eixo lento definido, para atravessar a placa cerca de % de comprimento de onda mais lento que um feixe polarizado paralelo a um eixo rápido definido perpendicular ao eixo lento, provendo assim a polarização circular do feixe. Dependendo da posição dos eixos lento e rápido da QWP 277, o feixe de luz que emerge da QWP 277 será polarizado circularmente à direita ou à esquerda. Tanto a polarização à direita quanto à esquerda podem ser utilizadas.

[0046] Em algumas configurações, a QWP 277 e a lente 276 são ligadas entre si, por exemplo, com a QWP 277 ligada à superfície plana da lente 276 e posicionada para manter a orientação detalhada acima dos eixos birrefringentes da QWP 277 em relação ao eixo de polarização (TE) do feixe de laser. Nesta configuração, os eixos birrefringentes da QWP 277 são ajustados em cerca de ± 45 graus em relação ao eixo cilíndrico da lente 276. O alinhamento entre a QWP 277 e a lente 276 pode ser alcançado e mantido por meio do uso de medições e/ou fiduciais, garantindo que os eixos lento e rápido da QWP sejam orientados a ± 45 graus em relação ao eixo de curvatura da lente cilíndrica positiva plano-convexa 276.

[0047] A lente 286 é configurada como uma lente cilíndrica negativa e, como parte do subconjunto de lentes 280, é configurada para ser posicionada dentro da terceira câmara 223 do tambor 218 da placa de base 212 e fixada nela por meio da terceira placa de cobertura 224 de modo que a lente cilíndrica negativa 286 fique posicionada ao lado da lente cilíndrica positiva 276 em um lado oposto da mesma em relação ao subconjunto de colimação 230. A lente 296 é configurada como uma lente objetiva cilíndrica e, como parte do subconjunto de lentes 290, é configurada para ser posicionada dentro da quarta câmara 225 do tambor 218 da placa de base 212 e fixada nela por meio da quarta placa de cobertura 226 de modo que a lente objetiva cilíndrica 296 fique posicionada ao lado da lente cilíndrica negativa 286 em um lado oposto da mesma em relação à lente cilíndrica positiva 276.

[0048] Durante a montagem, uma vez que o subconjunto de colimação 230 esteja instalado, o subconjunto de lentes 290 é então inserido na câmara 225, ajustado rotacionalmente e preso através da placa de cobertura 226 para fixar o subconjunto de lentes 290 na posição relativa à placa de base 212 sob compressão de modo que o subconjunto de lentes 290 seja instalado a uma distância da lente de colimação 238 aproximadamente igual à soma dos comprimentos focais da lente 296 e da lente de colimação 238. Durante a instalação do subconjunto de lentes 290, é realizada uma verificação para garantir que a cintura do feixe de diâmetro 1/e2 seja minimizada e dentro de cerca de 6,7 μm a cerca de 9 μm, em uma direção paralela à direção ao longo da qual o fluxo do núcleo fluirá através da célula de fluxo 340.

[0049] Após a montagem e verificação do subconjunto de lentes 290, o subconjunto de lentes 270 é inserido na câmara 221, ajustado rotacionalmente e preso por meio da placa de cobertura 222 para fixar o subconjunto de lentes 270 na posição relativa à placa de base 212 sob compressão. A lente cilíndrica positiva 276 do subconjunto de lentes 270 é rotacionalmente alinhada de modo que seu eixo de potência dióptrica seja perpendicular ao da lente objetiva cilíndrica 296, e isso é verificado confirmando novamente que a cintura do feixe de diâmetro 1/e2 de cerca de 6,7 μm para cerca de 9 μm, no paralelo à direção do fluxo do núcleo, seja mantida. A QWP 277 é alinhada, conforme observado acima, de modo que seus eixos birrefringentes sejam rotacionados ± 45 graus em torno do eixo do feixe de laser em relação ao eixo de polarização (TE) do feixe de laser. Isso pode ser realizado separadamente do alinhamento da lente 276 ou em conjunto com ela. Nas configurações em que a lente 276 e QWP 277 são presas uma em relação à outra antes da instalação na câmara 221, a orientação relativa entre elas é selecionada para permitir o alinhamento entre si para alcançar os alinhamentos mencionados acima. A orientação adequada da lente 276 para a QWP 277 pode ser alcançada quando os dois componentes são unidos. Em tais casos, o alinhamento da lente 276 conforme descrito acima é suficiente para orientar a QWP corretamente.

[0050] Em seguida, o subconjunto de lentes 280 é inserido na câmara 223, ajustado rotacional e/ou axialmente e preso por meio da placa de cobertura 224 para fixar o subconjunto de lentes 280 na posição relativa à placa de base 212 sob compressão de modo que o eixo da potência dióptrica da lente cilíndrica negativa 286 seja perpendicular à da lente objetiva cilíndrica 296 e paralela à da lente cilíndrica positiva 276. Isso é verificado confirmando novamente que a cintura do feixe de diâmetro 1/e2 de cerca de 6,7 μm a cerca de 9 μm, na direção paralela ao fluxo do núcleo, seja mantida. O espaçamento axial da lente cilíndrica negativa 286 é ajustado para atingir uma largura de feixe de 1/e2, nas modalidades, cerca de 140 μm a cerca de 210 μm em uma direção perpendicular à direção em que o fluxo de núcleo fluirá através da célula de fluxo 340. Embora um método de montagem seja detalhado acima, outros métodos de montagem adequados em ordem semelhante ou diferente também são contemplados.

[0051] A Publicação do Pedido de Patente dos Estados Unidos N° 2019/0302391, previamente incorporada neste documento por referência, detalha o ajuste da largura do feixe de 1/e2 para cerca de 200 μm (ou de cerca de 190 μm para cerca de 210 μm) na direção perpendicular ao fluxo do núcleo e ao eixo óptico do feixe de laser. Essa largura permite que o fluxo do núcleo se desloque, na realidade ou aparentemente, dentro de uma faixa de cerca de ± 15 μm ao longo da mesma direção em que a largura do feixe é medida, resultando em uma degradação do sinal de dispersão de não mais que cerca de 5% em comparação com o caso em que o feixe de laser é centrado no fluxo do núcleo. Este arranjo é vantajoso pelo menos onde a célula de fluxo é substancialmente livre de imperfeições. Mais especificamente, este arranjo é vantajoso pelo menos onde o perfil da célula de fluxo perpendicular ao fluxo do núcleo é retangular e substancialmente livre de extrusões, pontos, defeitos de volume e/ou similares, pois essas imperfeições podem refratar e/ou dispersar a luz para os detectores de dispersão.

[0052] Para mitigar o efeito das imperfeições da célula de fluxo, a largura do feixe de 1/e2 na direção perpendicular ao fluxo do núcleo e ao eixo óptico do feixe de laser pode ser reduzida para, nos aspectos, de cerca de 140 μm a cerca de 160 μm; em outros aspectos, de cerca de 145 μm a cerca de 155 μm e ainda em outros aspectos, cerca de 150 μm. Uma largura de feixe de cerca de 150 μm reduz, por exemplo, na ordem de cerca de 5x, a intensidade do feixe nas paredes laterais da célula de fluxo em comparação com uma largura de feixe de cerca de 200 μm. Uma largura de feixe de cerca de 150 μm (ou dentro das faixas mencionadas acima) minimiza ou elimina a dispersão ou refração intermitente das bordas e/ou paredes laterais da célula de fluxo, que podem interferir na detecção de partículas pequenas. No entanto, a compensação é que, com a largura de feixe reduzida, a sensibilidade para deslocamentos reais ou aparentes do fluxo de núcleo aumenta de modo que a redução máxima de sinal horizontal real ou aparente de 5% na faixa de deslocamento do fluxo de núcleo caia para ± 12 μm. A ± 15 μm, espera-se que a redução do sinal aumente para 8%.

[0053] Dependendo da configuração e precisão da célula de fluxo, a(s) amostra(s) a ser(em) testada(s), algoritmo(s) de processamento de resultados, a configuração geral do sistema e/ou outros fatores, levando em consideração a compensação acima, a largura do feixe de 1/e2 na direção perpendicular ao fluxo de núcleo e ao eixo óptico do feixe de laser pode ser de cerca de 140 μm a cerca de 210 μm ou, mais especificamente, dentro de qualquer uma das faixas indicadas acima ou qualquer outra faixa adequada. Por exemplo, se a célula de fluxo foi formada com precisão sem quaisquer imperfeições, então nenhuma largura de feixe na faixa de 140 μm a cerca de 210 μm resultaria em dispersão ou refração a partir das bordas e/ou paredes laterais da célula de fluxo. No entanto, adicionar ou formar arredondamentos, filetes ou outras características irregulares nos cantos internos da célula de fluxo pode aumentar substancialmente a dispersão ou a refração a partir de larguras de feixe mais amplas. Conforme detalhado acima, uma largura de feixe mais estreita, por exemplo, de cerca de 140 μm a cerca de 160 μm ou cerca de 150 μm, pode ser utilizada para mitigar esta luz dispersa.

[0054] No que diz respeito à operação do módulo 10, referindo-se geralmente às Figuras 1 a 3, o diodo laser 240 produz um feixe de laser ao longo de um eixo óptico. O feixe de laser emitido a partir do diodo laser 240 passa através da lente de colimação 238, lente cilíndrica positiva 276, QWP 277, lente cilíndrica negativa 286 e lente objetiva cilíndrica 296 e é projetado na célula de fluxo 340 de modo que o feixe de laser incidente no centro do fluxo de núcleo na célula de fluxo 340 defina uma cintura de feixe de diâmetro 1/e2 em uma direção paralela à direção do fluxo da célula de fluxo de cerca de 6,7 μm a cerca de 9 μm e um segundo feixe de diâmetro 1/e2 em uma direção perpendicular à direção de fluxo da célula de fluxo de cerca de 140 μm a cerca de 210 μm (ou outra faixa adequada, como as detalhadas acima).

[0055] O feixe de laser incidente sobre as partículas dentro do fluxo de núcleo da célula de fluxo 340 é disperso para subconjunto de dispersão frontal 410 e subconjunto de dispersão lateral 420. Conforme observado acima, a luz dispersa frontalmente a partir da célula de fluxo 340 é detectada em ângulos de, por exemplo, inferiores ou iguais a cerca de 30 graus ou, mais especificamente, em ângulos na faixa de cerca de 11,5 graus a cerca de 15,5 graus (para o(s) sensor(es) FSH) e/ou de cerca de 2,0 graus a cerca de 2,4 graus (para o sensor FSL). O sensor de extinção provê uma resposta proporcional à quantidade de luz perdida (à absorção ou dispersão a partir das partículas). A luz dispersa lateralmente, como também observado acima, é detectada em ângulos, nas modalidades, de cerca de 50 graus a cerca de 120 graus ou, mais especificamente, de cerca de 65 graus a cerca de 91 graus e/ou com intensidade de dispersão detectável através de uma abertura de lente circular que subtende cerca de 67 graus a cerca de 89 graus em relação ao eixo óptico. A sensibilidade máxima à luz dispersa lateralmente pode ser de cerca de 78 graus.

[0056] Além disso, o diodo laser TE 240 e a presença da QWP 277 garantem uma faixa completa de polarizações lineares para interagir com possíveis transições de dipolo elétrico em cromóforos de dispersão, por exemplo, como os que estão presentes em reticulócitos corados e material de ácido nucleico não corado (ou corado) em glóbulos brancos nucleados. Alguns desses dipolos, mesmo para dispersão preservada por polarização, terão uma polarização vertical substancial (paralela à direção do fluxo do núcleo). A partir desses dipolos, pode-se obter intensidade mensurável de dispersão lateral.

[0057] A dispersão totalmente polarizada é a dispersão a partir da célula de fluxo 340 que preserva a polarização do feixe de laser incidente no feixe disperso. A dispersão totalmente despolarizada, por outro lado, é a dispersão a partir da célula de fluxo 340 em que a polarização do feixe disperso é aleatória. Para permitir a detecção de dispersão lateral totalmente despolarizada, a polarização do feixe de laser que irradia a célula de fluxo 340 não importa; o sinal de dispersão lateral é o mesmo independentemente da polarização de entrada. No entanto, para a detecção de dispersão parcialmente ou totalmente polarizada, é importante que um componente substancial da polarização de dispersão esteja paralelo à direção do fluxo através da célula de fluxo 340 porque apenas a intensidade de dispersão lateral que tem uma intensidade mensurável de polarização vertical pode ser detectada.

[0058] O diodo laser TE 240 emite uma onda transversal de luz laser que é polarizada perpendicularmente à direção do fluxo através da célula de fluxo 340. No entanto, a intensidade de dispersão lateral que preserva a polarização de um feixe de entrada polarizado perpendicularmente à direção do fluxo através da célula de fluxo 340, como o diodo laser TE 240 produziria na ausência de QWP 277, deve ser zero, o que significa que a detecção de dispersão totalmente polarizada não seria possível. Consequentemente, a QWP 277 é utilizada para introduzir um componente de polarização paralelo à direção do fluxo através da célula de fluxo 340 ao feixe de laser originário do diodo laser TE 240. Como tal, a intensidade da dispersão lateral parcial ou totalmente polarizada pode ser medida. A magnitude do sinal de dispersão lateral parcialmente ou totalmente polarizado é aumentada provendo maior irradiância de feixe, por exemplo, potência e/ou um maior componente paralelo de polarização, por exemplo, conforme provido pela QWP 277, para uma determinada irradiância.

[0059] Com referência à Figura 4, a relação entre a divergência do feixe e a cintura do feixe focado de diâmetro 1/e2 em comprimentos focais de lentes objetivas selecionadas é mostrada em forma de tabela. A cintura do feixe focado de diâmetro 1/e2, ®0 (em micrômetros), é determinada pela seguinte equação: utilizando os seguintes parâmetros: X = 0,64 μm (um diodo laser vermelho); M2 = 1,3 (um valor típico para óptica de diodo laser); θFWHM = divergência de largura de feixe a meia altura (FWHM) convertida em radianos a partir das linhas encabeçadas pela divergência do feixe FWHM em graus; fcoll = comprimento focal da lente de colimação; e fobj = comprimento focal da lente objetiva. O fator 0,85 converte FWHM para metade da largura em intensidade máxima do feixe de 1/e2 (em vez de ^ da intensidade máxima do feixe). Para a tabela mostrada na Figura 4, assume-se que o comprimento focal da lente de colimação seja de 5,5 mm, que pode ser o comprimento focal da lente de colimação 238 (Figuras 2 e 3). No entanto, as entradas da tabela podem ser modificadas para diferentes comprimentos focais de lentes de colimação multiplicando as entradas da tabela por uma razão entre o comprimento focal usado, 5,5 mm e o comprimento focal diferente desejado. Da mesma forma, para comprimentos focais de lentes objetivas diferentes, as entradas da tabela em uma determinada coluna podem ser multiplicadas por uma razão entre o comprimento focal diferente desejado e o valor do cabeçalho da tabela, por exemplo, 37 mm, conforme provido na quarta coluna. A divergência relevante para prover a faixa de largura de feixe desejada é aquela que é paralela à direção do fluxo através da célula de fluxo.

[0060] Continuando com referência à Figura 4, a tabela mostra que para divergências FWHM de feixe baixo, por exemplo, inferiores a cerca de 10 graus, o feixe será indesejavelmente largo para qualquer comprimento focal de lente objetiva preferido. Nesses casos, medir com precisão o tempo de voo de células sanguíneas menores fica comprometido, se não impossível. Da mesma forma, quanto mais divergente o feixe, maior o comprimento focal da lente objetiva necessário para prover uma cintura de diâmetro de feixe grande o suficiente para evitar hipersensibilidade a mudanças no fluxo do núcleo. As células não sombreadas na tabela da Figura 4 indicam conjuntos de parâmetros adequados, por exemplo, divergência de feixe e comprimento focal da lente objetiva e, assim, configurações adequadas de lente e diodo laser para implementação no conjunto de óptica de laser 200 (Figuras 1 a 3), embora outros parâmetros e componentes adequados que realizam o mesmo também sejam contemplados.

[0061] Com referência à Figura 5, as intensidades de feixe relativas (para o máximo de intensidade de feixe centralizado assumido) em uma abertura clara limitativa da lente de colimação para θFWHM como na Figura 4 são ilustradas em função da divergência do feixe, diâmetro da abertura e comprimento focal da lente de colimação. As entradas são determinadas pela seguinte equação: em que o diâmetro da abertura é indicado pela variável a e em que o fator 1,7 converte FWHM em largura total a 1/e2 de intensidade máxima do feixe.

[0062] As intensidades de limitação são consideradas para várias lentes (por exemplo, lentes disponíveis pela LightPath de Orlando, Flórida, EUA), para os valores de fcoll e diâmetro de abertura listados. Para evitar a limitação do feixe, as lentes são selecionadas para ter aberturas numéricas relativamente grandes. Como mostrado na Figura 5, mesmo padrão, as lentes de abertura numérica relativamente alta limitarão o feixe de laser se o feixe for altamente divergente. Esta limitação será perceptível (na medida em que pequenos lóbulos começarão a aparecer na seção transversal do feixe focada no fluxo do núcleo) acima de cerca de 25 graus de divergência FWHM. Acima de 30 graus, a limitação é ainda mais severa e as intensidades dos lóbulos geralmente aumentam de acordo.

[0063] As células não sombreadas na tabela da Figura 5 indicam conjuntos de parâmetros adequados, por exemplo, divergência de feixe, diâmetro de abertura e comprimento focal da lente de colimação e, assim, configurações adequadas de lente e diodo laser para implementação no conjunto de óptica de laser 200 (Figuras 1 a 3), embora outros parâmetros e componentes adequados que realizam o mesmo também sejam contemplados. Considerando os conjuntos de parâmetros adequados (por exemplo, células não sombreadas) das Figuras 4 e 5 juntas, as configurações adequadas de lente e diodo laser para conjunto de óptica de laser 200 (Figuras 1-3) podem ser alcançadas que: eliminem os lóbulos de intensidade do perfil ou reduzam os lóbulos a intensidades pequenas ou desprezíveis, por exemplo, no máximo 7% da intensidade do pico gaussiano principal; provejam boa capacidade de TOF; permitam a detecção de luz dispersa em ângulos frontais relativamente baixos e ângulos laterais relativamente altos; e provejam boa sensibilidade para dispersão frontal e lateral, tanto para luz dispersa despolarizada quanto polarizada.

[0064] Entende-se que a referência a qualquer valor numérico específico neste documento abranja uma faixa de valores para levar em consideração as tolerâncias de material e fabricação geralmente aceitas na técnica e/ou margens de erro do equipamento de medição geralmente aceitas na técnica.

[0065] Do exposto acima e com referência aos vários desenhos de figuras, aqueles versados na técnica reconhecerão que certas modificações também podem ser feitas na presente invenção sem se afastar do escopo da mesma. Embora várias modalidades da invenção tenham sido mostradas nos desenhos, não se pretende limitar a invenção às mesmas, uma vez que se pretende que a invenção seja tão ampla quanto a técnica permitir e que o relatório descritivo seja lido da mesma forma. Portanto, a descrição acima não deve ser interpretada como limitativa, mas apenas como exemplificações de modalidades particulares. Os versados na técnica irão imaginar outras modificações dentro do escopo e do espírito das reivindicações anexas.

Claims (28)

1. Citômetro de fluxo (10) de um analisador sanguíneo, caracterizado pelo fato de que compreende: um diodo laser elétrico transversal (TE) (240) configurado para emitir um feixe de laser ao longo de um eixo óptico, em que o feixe de laser tem uma divergência de largura a meia altura (FWHM) de 16 graus a 25 graus; uma célula de fluxo; uma placa em quarto de onda (QWP) (277) disposta ao longo do eixo óptico entre o diodo laser TE e a célula de fluxo, em que a QWP é configurada para polarizar circularmente o feixe de laser à medida que ele passa através da mesma; uma pluralidade de lentes (238, 276, 286, 296) dispostas entre o diodo laser TE e a célula de fluxo, em que a pluralidade de lentes (238, 276, 286, 296) coopera para focalizar o feixe de laser na célula de fluxo; e um detector de dispersão lateral (420) configurado para detectar luz dispersa lateralmente a partir da célula de fluxo (340) em ângulos de 50 graus a 120 graus em relação ao eixo óptico.

2. Citômetro de fluxo (10) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente pelo menos um detector de dispersão frontal (410) configurado para detectar a luz dispersa frontalmente a partir da célula de fluxo (340) em ângulos inferiores a 30 graus em relação ao eixo óptico.

3. Citômetro de fluxo (10) de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que pelo menos um detector de dispersão frontal (410) é configurado para detectar a luz dispersa frontalmente a partir da célula de fluxo (340) em ângulos de 11,5 graus a 15,5 graus em relação ao eixo óptico.

4. Citômetro de fluxo (10) de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que pelo menos um detector de dispersão frontal (410) é configurado para detectar a luz dispersa frontalmente a partir da célula de fluxo (340) em ângulos de 2,0 graus a 2,4 graus em relação ao eixo óptico.

5. Citômetro de fluxo (10) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a intensidade de luz dispersa lateralmente detectada a partir da célula de fluxo (340) é detectada pelo detector de dispersão lateral (420) em ângulos de 67 graus a 89 graus em relação ao eixo óptico.

6. Citômetro de fluxo (10) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o detector de dispersão lateral (420) está centrado em 78 graus em relação ao eixo óptico.

7. Citômetro de fluxo (10) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a QWP é posicionada em relação ao diodo laser TE de modo que um ângulo de incidência do centroide do feixe de laser na QWP seja igual ou inferior a 7 graus.

8. Citômetro de fluxo (10) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os eixos birrefringentes da QWP são girados ± 45 graus em torno do eixo óptico em relação a um eixo de polarização do feixe de laser para, assim, polarizar circularmente para a direita ou para a esquerda o feixe de laser.

9. Citômetro de fluxo (10) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de lentes (238, 276, 286, 296) inclui uma lente de colimação (238) disposta entre o diodo laser e a QWP e uma lente objetiva (296) disposta entre a QWP e a célula de fluxo.

10. Citômetro de fluxo (10) de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de lentes (238, 276, 286, 296) inclui adicionalmente uma lente cilíndrica positiva (276) e uma lente cilíndrica negativa (286) dispostas entre a lente de colimação (238) e a lente objetiva.

11. Citômetro de fluxo (10) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o feixe de laser, em uma corrente de núcleo dentro da célula de fluxo, define uma cintura de feixe de diâmetro 1/e2 em uma direção paralela a uma direção de fluxo da corrente de núcleo de 6,7 μm a 9 μm.

12. Citômetro de fluxo (10) de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o feixe de laser, em uma corrente de núcleo dentro da célula de fluxo, define um feixe de diâmetro 1/e2 em uma direção perpendicular à direção de fluxo da corrente de núcleo de 140 μm a 210 μm.

13. Citômetro de fluxo (10) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o diodo laser TE é configurado para emitir uma potência de pelo menos 10 mW.

14. Citômetro de fluxo (10) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o diodo laser TE é configurado para emitir uma potência de pelo menos 20 mW.

15. Método para detectar reticulócitos e granulócitos, compreendendo: fluir uma amostra de sangue com pelo menos um dentre reticulócitos ou granulócitos, juntamente com um fluido de bainha, através de uma célula de fluxo; caracterizado pelo fato de emitir, a partir de um diodo laser elétrico transversal (TE) (240), um feixe de laser ao longo de um eixo óptico, em que o feixe de laser tem uma divergência de largura a meia altura (FWHM) de 16 graus a 25 graus; passar o feixe de laser através de uma placa em quarto de onda (QWP) (277) disposta ao longo do eixo óptico entre o diodo laser TE e a célula de fluxo (340) para polarizar circularmente o feixe de laser à medida que ele passa através da mesma; passar o feixe de laser através de uma pluralidade de lentes (238, 276, 286, 296) dispostas entre o diodo laser TE e a célula de fluxo (340) para focalizar o feixe de laser na célula de fluxo; e detectar a luz dispersa lateralmente a partir da célula de fluxo (340) em ângulos de 50 graus a 120 graus em relação ao eixo óptico.

16. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente detectar a luz dispersa a partir da célula de fluxo (340) pelo menos em ângulos inferiores a 30 graus em relação ao eixo óptico.

17. Método de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que a luz dispersa a partir da célula de fluxo (340) é detectada pelo menos em ângulos de 11,5 graus a 15,5 graus em relação ao eixo óptico.

18. Método de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que a luz dispersa a partir da célula de fluxo (340) é detectada pelo menos em ângulos de 2,0 graus a 2,4 graus em relação ao eixo óptico.

19. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que a intensidade de luz dispersa lateralmente detectada a partir da célula de fluxo (340) é detectada em ângulos de 67 graus a 89 graus em relação ao eixo óptico.

20. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que uma sensibilidade máxima à intensidade de luz dispersa lateralmente é ajustada em 78 graus em relação ao eixo óptico.

21. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que a QWP é posicionada em relação ao diodo laser TE de modo que um ângulo de incidência do centroide do feixe de laser na QWP seja igual ou inferior a 7 graus.

22. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que o feixe de laser que passa através da QWP é polarizado circularmente para a direita ou para a esquerda pela QWP.

23. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de lentes (238, 276, 286, 296) inclui uma lente de colimação (238) e em que o feixe de laser passa através da lente de colimação (238) antes da QWP.

24. Método de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de lentes (238, 276, 286, 296) inclui adicionalmente uma lente objetiva (296) e em que o feixe de laser passa através da lente objetiva (296) após a QWP.

25. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que o feixe de laser, em um fluxo de núcleo da célula de fluxo, define uma cintura de feixe de diâmetro 1/e2 em uma direção paralela ao fluxo de 6,7 μm a 9 μm.

26. Método de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que o feixe de laser, no fluxo de núcleo da célula de fluxo, define um feixe de diâmetro 1/e2 em uma direção perpendicular ao fluxo de 140 μm a 210 μm.

27. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que uma potência de saída do diodo laser TE para emitir o feixe de laser é de pelo menos 10 mW.

28. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que uma potência de saída do diodo laser TE para emitir o feixe de laser é de pelo menos 20 mW.