CN100498296C - 测量装置及荧光测量方法 - Google Patents

Abstract

所用的一种测量装置，包括：光源单元1，能够发射具有不同波长的光；光接收单元2，其输出一个电信号，与从与多种染料混合的样本6中发射出的透射光或辐射光的强度相一致；及计算部分3。所述计算部分3使用一预先算出的校正系数，计算出每种染料的透射光或辐射光的荧光强度。所述校正系数是基于所述光接收单元在所述光源单元用具有互不相同的波长的光，照射多个校正样本时所输出的一个电信号求得的，所述每个校正样本与所述多种染料中的一种混合，所述各个混合染料彼此各不相同。

Description

测量装置及荧光测量方法

发明领域

本发明涉及一种测量装置，用于测量当与多种染料(coloringmatter)混合的样品，在波长与各种染料对应的光的照射下时，每种染料的发射光或辐射光的强度。更特别地，本发明涉及一种荧光测量装置及一种荧光测量方法，当样品与多种荧光染料混合时，用具有该荧光染料的激励波长(excitation wavelength)的光照射所述样品，以测量由照射光激发的荧光。

背景技术

近年来，用荧光测量、吸光度测量、或反射率测量来完成各种成分分析、基因诊断等等。例如，在利用荧光测量的成分分析中，用光照射与染料(荧光染料)混合的样品，测量受照射光激发的荧光的强度，从而检测出用染料(荧光染料)标识的物质。

在利用吸光度测量的成分分析中，例如在JP 9-21749 A中所公开的，用波长与染料对应的光照射与该染料混合的样品，测量透射光的强度，求出吸光度，从而检测出用染料标识的物质。在利用反射率测量的成分分析中，测量散射光而非透射光的强度，求出反射率，从而检测出用染料标识的物质。

在利用上述成分分析法检测多种物质的情况下，样品与多种不同种类的染料混合，这些染料根据所检测物质而变化，分别用与每种染料对应的光照射该样品。

在荧光测量的情况下，例如在JP 2000-503774 A中所公开的，成分分析是这样完成的，即用具有每种染料的激励波长的光，分别照射与具有不同激励波长及荧光波长的多种染料(荧光染料)混合的样品，测量该染料的荧光强度。

在吸光度测量的情况下，成分分析是这样完成的，即用具有每种染料的吸收波长的光，分别照射与具有不同吸收波长的多种染料混合的样品，测量每种染料的透射光的强度。

但是，通常，染料的激励波长、吸收波长、及反射波长具有一定的带宽。因此，在荧光测量时，如果使用的所述染料(荧光染料)的激励峰值波长接近，则当特定染料受具有其激励波长的光激发时，其它染料也可能受该光激发。这时，测得的荧光强度是将每种受激染料的荧光强度合成而得的值，因而难于进行精确的成分分析、基因诊断等等。

同样，吸光度测量和反射率测量也是这样的。具体来说，测得的值是将每种染料的透射光或散射光的强度合成而得的透射光或散射光的合成强度，因而难于进行精确的成分分析、基因诊断等等。

本发明的目的是提供一种测量装置及一种荧光测量方法，其能够从透射光或辐射光的强度的合成值中，分离和测量出每种染料的实际强度。

发明概述

为实现上述目的，本发明的测量装置是用来在与多种染料混合的样本被具有不同波长的光的照射的情况下，测量每种染料的透射光或辐射光的强度。该测量装置包括：光源单元，能够用具有所述不同波长的光照射所述样本；光接收单元，用于接收所述透射光或辐射光，并输出一个与所述接收光的强度对应的电信号；及计算部分。所述计算部分利用一校正系数计算出每种所述染料的透射光或辐射光的强度，所述校正系数是基于在所述光源单元用具有互不相同的波长的光，照射多个校正样本中的每一个样本时所述光接收单元输出的一个电信号求得的，所述每个校正样本与所述多种染料中的一种混合，所述被混合的荧光染料彼此各不相同。

在本发明的测量装置中，所述样本可以与作为染料的、具有不同激励波长的荧光染料混合。所述光接收单元可以接收所述荧光染料的荧光，并输出一个与所接收的荧光的荧光强度对应的电信号。所述计算部分可以利用一校正系数计算出从该样本发射出的每种所述荧光染料的荧光的荧光强度，所述校正系数是基于所述光接收单元在所述光源单元用具有与所述多种荧光染料对应的激励波长的光，照射多个校正样本的每一个样本时所输出的一个电信号求得的，每个校正样本与所述多种荧光染料中的一种混合，所述各个被混合荧光染料彼此各不相同。在这个实施方式中，本发明的测量装置用作荧光测量设备。

在该测量装置用作荧光测量装置的实施方式中，优选，校正系数为一矩阵(a_ij(i＝1，2，...，n；j＝1，2，...，n))，其满足公式(1)

$\left[\begin{array}{cccccc}{a}_{11}& a_{12}& a_{13}& a_{14}& \·\·\·& a_{1n}\\ a_{21}& a_{22}& a_{23}& a_{24}& \·\·\·& a_{2n}\\ a_{31}& a_{32}& a_{33}& a_{34}& \·\·\·& a_{3n}\\ a_{41}& a_{42}& a_{43}& a_{44}& \·\·\·& a_{4n}\\ \·& \·& \·& \·& \·& \·\\ \·& \·& \·& \·& \·& \·\\ \·& \·& \·& \·& \·& \·\\ a_{n1}& a_{n2}& a_{n3}& a_{n4}& \·\·\·& a_{\mathrm{nn}}\end{array}\right]\·\left[\begin{array}{c}{Y}_1\\ Y_2\\ Y_3\\ Y_4\\ \·\\ \·\\ \·\\ Y_n\end{array}\right]=\left[\begin{array}{c}{X}_1\\ X_2\\ X_3\\ X_4\\ \·\\ \·\\ \·\\ X_n\end{array}\right]..............\left(1\right)$

其中，混合于所述样本中的多种荧光染料编号为1，...，n，当光源单元用具有第K种荧光染料(K＝1，2，...，n)的激励波长的光照射该样本时，由所述光接收单元输出的电信号的输出值用X_K表示，第K种荧光染料的荧光强度用Y_K表示。所述计算部分将矩阵(a_ij)和输出值X₁，...，X_n代入公式(1)中，从而求出作为所述荧光染料的荧光强度的荧光强度Y₁，...，Y_n。

进一步，在该测量装置用作荧光测量装置的实施方式中，优选，测量装置具有一光量监测器，用于检测由所述光源单元射出的光的光量，并向所述计算部分输出一个信号。所述计算部分根据所述光量监测器输出的信号，校正输出值X₁到X_n或矩阵元素a₁₁到a_nn。

其次，为实现上述目的，本发明的荧光测量方法是这样一种方法，通过使用能够发射具有不同波长的光的光源单元，和用于接收荧光染料的荧光并输出一个与所接收的荧光的荧光强度对应的电信号的光接收单元，来测量多种荧光染料中的每种染料的荧光的荧光强度的方法，所述荧光由与具有不同激励波长的多个荧光染料混合的样本发射。该方法包括利用一校正系数，计算出从样本发射出的每种荧光染料的荧光的荧光强度。所述校正系数是这样计算的，每个校正样本与所述多种荧光染料中的一种混合，该各个被混合的荧光染料彼此各不相同，在所述光源单元用具有与所述多种荧光染料对应的激励波长的光照射所述多个校正样本中的每一个样本时，根据所述光接收单元所输出的一个电信号求得所述校正系数。

在本发明的荧光测量方法中，优选，校正系数为一矩阵(a_ij(i＝1，2，...，n；j＝1，2，...，n))，其满足公式(1)，其中，混合于所述样本中的多种荧光染料编号为1，...，n，当光源单元用具有第K种荧光染料(K＝1，2，...，n)的激励波长的光照射该样本时，由所述光接收单元输出的电信号的输出值用X_K表示，第K种荧光染料的荧光强度用Y_K表示，将矩阵(a_ij)和输出值X₁到X_n代入公式(1)中，从而求出作为所述荧光染料的荧光强度的荧光强度Y₁到Y_n。

另外，在本发明的荧光测量方法中，优选，所述输出值X₁到X_n或矩阵元素a₁₁到a_nn是根据由所述光源单元发射的光的光量加以校正的。

此外，本发明可以是一种执行本发明的荧光测量方法的程序。通过将所述程序装入计算机中，并执行所述程序，就可以执行本发明的荧光测量方法。注意，文中所用术语“染料”除包括用于吸光度测量和反射率测量的染料外，还包括用于荧光测量的荧光染料。当在多种“染料”中仅具体指定荧光染料时，就使用术语“荧光染料”。

附图简要说明

图1表示根据本发明的测量装置的实施方式的荧光测量装置的结构图；

图2表示用图1的荧光测量装置执行的荧光测量程序的流程图；

图3表示在图1的荧光测量装置中执行的校正系数计算程序的流程图；

图4是表示在图1的荧光测量装置中执行的光量校正值计算程序的流程图。

最佳实施方式

下面，参考附图来说明本发明的示范性的测量装置及荧光测量方法。注意，在以下说明中，本发明的测量装置是例如荧光测量装置。首先，参照图1来说明根据本发明的测量装置的实施方式的荧光测量装置的结构。图1表示根据本发明的测量装置的实施方式的荧光测量装置的结构图。

图1的荧光测量装置是一种测量在样本6中的每种荧光染料发射的荧光的荧光强度的装置。如图1所示，荧光测量装置包括光源单元1，光接收单元2，计算部分3，显示部分4，反应容器5，和光量监测器7。

与多种荧光染料混合的样本6被放置在反应容器5内。在图1的实例中，样本与下表1中列出的四种荧光染料混合。注意，在本发明中，混入样本中的荧光染料并不仅限于表1中列出的那些，荧光染料的数量也不受限制。在本发明中，根据荧光测量的目的等，可选择合适荧光染料的所需数量。

表1

 

荧光染料的名称	FAM	JOE	TAMRA	ROX
					激励峰值波长[nm]	470	500	530	560
荧光峰值波长[nm]	520	550	580	610

光源单元1具有能够发射具有不同波长的光的结构，能够用具有混合在样品中的荧光染料的激励波长的光照射样本。在图1的实例中，光源单元1包括发光器件11a～11d，分色镜12a～12d，和全反射镜13。

发光器件11a～11d响应计算部分3的指令发射出光。该光被用于激发混合在样本6中的荧光染料。发光器件11a～11d以这种方式设置，使发光器件发射的光束彼此平行传播。发光器件11a～11d发射具有互不相同的波长的光。这些单个的波长被设置成混合在样本中的荧光染料之一的激励波长。具体而言，发光器件11a发射具有FAM的激励波长的光，发光器件11b发射具有JOE的激励波长的光，发光器件11c发射具有TAMRA的激励波长的光，发光器件11d发射具有ROX的激励波长的光。

分色镜12a～12d具有仅允许具有特定波长或更短波长的光反射的(高通)特性。可被分色镜反射的光的最大波长按12a、12b、12c、12d的顺序递增。

因此，从每个发光器件11a～11d发射的光以相同的光学路径传播入射到全反射镜13，并从全反射镜13反射后入射到反应容器5。从发光器件11a～11d发射的光的光量由光量监测器7监测。光量监测器7检测发光器件11a～11d发射的光的光量，并向计算部分3输出一个信号。

注意，在图1的实例中，因所用荧光染料为4种，故构成光源单元1的发光器件也是4个。分色镜也是4个，与发光器件个数相对应。注意，在本发明中，发光器件个数和分色镜的个数都不限于此，其个数视所用荧光染料的种类数而定。作为发光器件11a～11d，最好用发光二极管或半导体激光器，也可以用氙气管或卤素灯。

光接收单元2接收从反应容器5发射出的荧光，并输出一个与所接收的荧光的荧光强度对应的电信号。在图1的实例中，光接收单元包括光接收器件14a～14d，分色镜15a～15d，和全反射镜16。

在图1的实例中，分色镜15a～15d具有允许具有特定波长或大于特定波长的光反射的(低通)特性。可被分色镜反射的光的最小波长按15d、15c、15b、15a的顺序递增。光接收器件14a～14d为光电二极管，以这种方式设置，使从一个分色镜反射出的光射入射到一个光接收器件的光接收面(未示出)。

因此，从反应容器5射出的荧光经全反射镜16反射，之后，根据所述荧光波长，经分色镜15a～15d中的一个反射，以射入相应的光接收器件中。结果，每个光接收器件向计算部分3输出一个与荧光的荧光强度对应的电信号。

计算部分3根据从光接收单元2输出的电信号计算出荧光强度。计算结果显示在显示部分4上。显示部分4为液晶显示器、CRT等等。

接下来，参照附图2～4说明本发明的荧光测量方法。注意，本发明的荧光测量方法可通过操作图1的荧光测量装置来执行。因此，在以下说明中，将说明图1的荧光测量装置的操作。

图2表示用图1的荧光测量装置执行的荧光测量程序的流程图。如图2所示，荧光测量装置的计算部分3首先判断校正系数是否已经求出(步骤S1)。当与多种荧光染料混合的样本被具有每种荧光染料的一个激励波长的光照射时，根据光接收单元2输出的电信号，该校正系数用于计算每种荧光染料的荧光强度。

如文中所用，术语“每种荧光染料的荧光强度”不是指在传统荧光测量中得到的合成强度值，而是指当样本受光照射时，仅由激励波长与照射光波长相应的荧光染料发射的荧光的强度。在本发明中，如下文所述，上述校正系数用于从合成值中分离出实际的荧光强度。

在图2的实例中，校正系数为一矩阵(a_ij)，其满足前述公式(1)。注意，在该实例中，混合于样本中的荧光染料是4种，如前所述。因此，混合于样本中的4种荧光染料，根据激励波长从短到长的顺序依次编号为1到4。校正系数为矩阵(a_ij(i＝1，2，3，4；j＝1，2，3，4))，其满足下式(2)：

$\left[\begin{array}{cccc}{a}_{11}& a_{12}& a_{13}& a_{14}\\ a_{21}& a_{22}& a_{23}& a_{24}\\ a_{31}& a_{32}& a_{33}& a_{34}\\ a_{41}& a_{42}& a_{43}& a_{44}\end{array}\right]\·\left[\begin{array}{c}{Y}_1\\ Y_2\\ Y_3\\ Y_4\end{array}\right]=\left[\begin{array}{c}{X}_1\\ X_2\\ X_3\\ X_4\end{array}\right].................\left(2\right)$

其中，当光源单元1用具有第K种荧光染料(K＝1，2，3，4)的激励波长的光照射样本时，由所述光接收单元2输出的电信号的输出值用X_K表示，第K种荧光染料的荧光强度用Y_K表示。

若在步骤S1，判定校正系数还未被求出，计算部分3启动校正系数计算程序(步骤S2)，然后进行下一步骤S3。注意，步骤S2的校正系数计算程序将在后面详细说明。

另一方面，若在步骤S1判定校正系数已经被求出，计算部分3使每个发光器件11a～11d发射光，并使光量监测器7测量光量。当所测光量变化时，计算部分3求出光量校正值，用于校正下文所述的输出值X₁到X₄(步骤S3)。注意步骤S3的详细过程将在后面加以说明。

接着，计算部分3使光源单元1的每个发光器件朝样本发射具有一个激励波长的光，用以测量荧光强度(步骤S4)。之后，计算部分3收到从光接收单元2输出的一个电信号，从而得到其输出值X_K(K＝1，2，3，4)(步骤S5)。

注意，在图1-4的实例中，由光接收单元2输出的电信号的输出值是一个数位值，是通过将从光接收器件14a～14d输出的电信号的电流值进行I/V转换，再将最终结果的电压值进行A/D转换而得的。但是，本发明不限于此。从光接收单元2输出的电信号的输出值可以是通过将从光接收器件14a～14d输出的电信号的电流值进行A/D转换而得的一数位值。

然后，计算部分3判断是否已经得到所有的输出值X₁到X₄(步骤S6)。当并非所有的输出值X₁到X₄都已经得到时，计算部分3再重复执行步骤S4和S5。

另一方面，当所有的输出值X₁到X₄都已经得到时，计算部分3将校正系数和在步骤S5中得到的输出值X₁到X₄代入前述公式(2)中，从而求出荧光染料的荧光强度Y₁到Y₄(步骤S7)。注意，若光量校正值在步骤S3中已经求出，则把利用光量校正值校正的输出值X₁到X₄或矩阵(a_ij(i＝1，2，3，4；j＝1，2，3，4))的矩阵元素代入公式(2)中。

然后，结束上述荧光测量程序，每种荧光染料的荧光强度显示在显示部分4上。因而，本发明的荧光测量装置和荧光测量方法可用于从合成值中分离出实际的荧光强度，使得荧光测量比传统技术更精确。

接着，参考图3，说明在图2的步骤S2中的校正系数计算程序。图3表示在图1的荧光测量装置中执行的校正系数计算程序的流程图。

校正系数计算程序利用用于校正的多个样本来完成。每个校正样本仅与要与样本混合的荧光染料中的一种进行混合。混合于各个校正样本中的荧光染料互不相同，具体而言，在图3的实例中，样本与表1中列出的四种荧光染料混合，因此，需要4个校正样本。

校正系数计算程序是使用下式(3)到(6)来执行的，式(3)到(6)是由公式(2)展开而得到的，

a₁₁Y₁+a₁₂Y₂+a₁₃Y₃+a₁₄Y₄＝X₁………(3)

a₂₁Y₁+a₂₂Y₂+a₂₃Y₃+a₂₄Y₄＝X₂………(4)

a₃₁Y₁+a₃₂Y₂+a₃₃Y₃+a₃₄Y₄＝X₃………(5)

a₄₁Y₁+a₄₂Y₂+a₄₃Y₃+a₄₄Y₄＝X₄………(6)

如图3所示，计算部分3起先用从每个发光器件射出的光照射校正样本(步骤S11)，然后得到由光接收单元2输出的一个电信号的输出值(步骤S12)。之后，计算部分3把所得的输出值代入公式(3)～(6)中(步骤S13)。

接着，计算部分3判断是否已经从所有校正样本中得到了输出值(步骤S14)。若输出值还未从全部校正样本中得到，就重复执行步骤S11至S13。若输出值已经从全部校正样本中得到，就执行步骤S15。

步骤S11至S13将特别详细地加以说明。计算部分3先使用光源单元1，用具有第一到第四荧光染料的激励波长的光，照射仅与第一荧光染料(FAM)混合的校正样本。在这种情况下，输出电信号的输出值由与荧光染料的名称相对应的F₁到F₄表示。计算部分3把输出值F₁到F₄代入公式(3)到(6)中的X₁到X₄。在这种情况中还有，由于校正样本仅与第一荧光染料混合，所以公式(3)到(6)中的Y₂＝Y₃＝Y₄＝0。因此，得到以下的式(7)至(10)。

a₁₁Y₁＝F₁………..(7)

a₂₁Y₁＝F₂………..(8)

a₃₁Y₁＝F₃………..(9)

a₄₁Y₁＝F₄………(10)

同理，计算部分3使用光源单元1，用具有第一到第四荧光染料的激励波长的光，照射仅与第二荧光染料(JOE)混合的校正样本，仅与第三荧光染料(TAMRA)混合的校正样本，和仅与第四荧光染料(ROX)混合的校正样本，得到输出电信号的输出值，并把得到的输出值代入公式(3)到(6)中。在这些情况下的输出值分别用J₁到J₄，T₁到T₄，和R₁到R₄表示。这样，得到下列公式(11)到(22)，

a₁₂Y₂＝J₁………(11)

a₂₂Y₂＝J₂………(12)

a₃₂Y₂＝J₃………(13)

a₄₂Y₂＝J₄………(14)

a₁₃Y₃＝T₁………(15)

a₂₃Y₃＝T₂………(16)

a₃₃Y₃＝T₃………(17)

a₄₃Y₃＝T₄………(18)

a₁₄Y₄＝R₁………(19)

a₂₄Y₄＝R₂………(20)

a₃₄Y₄＝R₃………(21)

a₄₄Y₄＝R₄………(22)

接着，在步骤15，计算部分3使用在步骤13中得到的公式(7)至(22)，求出满足公式(2)的矩阵(a_ij(i＝1，2，3，4；j＝1，2，3，4))作为校正系数。

具体而言，计算部分3设a₁₁＝a₂₂＝a₃₃＝a₄₄＝1以计算校正系数。例如，根据所用荧光染料，判定a₁₁:a₁₂:a₁₃:a₁₄的比值。因此，计算部分3计算a₁₂＝J1/F1，a₁₃＝T1/F1，a₁₄＝R1/F1。

同理，计算部分3计算a₂₁＝F2/J2，a₂₃＝T2/J2，a₂₄＝R2/J2。计算部分3还计算a₃₁＝F3/T3，a₃₂＝J3/T3，a₃₄＝R3/T3。而且，该计算部分计算a₄₁＝F4/R4，a₄₂＝J4/R4，a₄₃＝T4/R4。

而后结束上述校正系数计算程序。注意，校正系数计算程序可在本发明的荧光测量装置发货之前进行。在这种情况下，优选，校正系数在产品发货之前先存储在荧光测量装置内的存储器内。在这种情况下，在图2的荧光测量程序中不必运行步骤S1和S2。

接着，参考图4加以说明图2的步骤S3中所示的光量的输出值的校正。图4是表示在图1的荧光测量装置中执行的光量校正值计算程序的流程图。

当发光器件11a～11d的光量随时间和环境变化时，a₁₁:a₂₁:a₃₁:a₄₁的比值、a₁₂:a₂₂:a₃₂:a₄₂的比值、a₁₃:a₂₃:a₃₃:a₄₃的比值、a₁₄:a₂₄:a₃₄:a₄₄的比值就受到影响，以致使不再能够准确地计算出荧光亮度。为防止这种情况，运行图4所示的光量校正值计算程序。

具体而言，如图4所示，计算部分3最初基于来自光量监测器的信号，测量发光器件11a、11b、11c、和11d的当前发光量比值，其中当校正系数被确定时，发光器件的光量比值被设定为1：1：1：1(参考值)(步骤S21)。

接着，计算部分3判断所得到的光量比值是否从1：1：1：1发生变化(步骤S22)。当光量比值不变时，计算部分3结束程序。相反，当光量比值改变时，计算部分3计算出与变化幅度一致的光量校正值(步骤S23)。

例如，假定发光器件11a、11b、11c、和11d的光量比值为1：2：3：4。在这种情况下，为了使光量比值回到参考值，每个发光器件的光量需要乘以1/1，1/2，1/3，或1/4。因此，光量校正值为1/1，1/2，1/3，和1/4。注意，当光接收器件14a～14d的灵敏度等级低时，光量变化对荧光强度的影响小。当所述灵敏度高时，则相反。因此可以说，考虑到光接收器件14a～14d的灵敏度，优选确定光量校正值。

因此，计算部分3用(1/1)X₁、(1/2)X₂、(1/3)X₃、和(1/4)X₄代替X₁、X₂、X₃、和X₄，代入公式(2)中，以在图2的步骤S7中求出荧光强度Y₁～Y₄。或者，计算部分3用(1/1)a_i1、(1/2)a_i2、(1/3)a_i3、和(1/4)a_i4代替矩阵元素a_i1、a_i2、a_i3、和a_i4，代入满足公式(2)的矩阵(a_ij(i＝1，2，3，4；j＝1，2，3，4))中，以求出荧光强度Y₁～Y₄。

因此，根据图1的荧光测量装置和荧光测量方法，即使发光器件的光量改变，也可以根据发光器件的校正后的光量算出荧光强度，因此能够进一步提高荧光测量的精确度。

注意，可通过安装计算机程序并运行该程序来实施图1的荧光测量装置，该程序可使连接到光源单元1和光接收单元2的计算机执行图2中的步骤S1至S7。这时，计算机的CPU(中央处理单元)起计算部分3的作用。

在上述实施方式中，荧光测量装置和荧光测量方法只是作为实例加以说明。注意，本发明不限于这些实例。本发明可应用于利用吸收率或反射率测量的测量装置或方法中。具体而言，根据本发明，即使样本与具有不同吸收波长或反射波长的多种染料混合，也可以按照前述同样的方式求出校正系数，计算出每种染料的透射光或散射光的强度。进一步，基于透射光的计算强度求出吸收率，基于散射光的强度求出反射率。

工业实用性

如上所述，根据本发明的测量装置和荧光测量方法，即使样本与多种染料(例，荧光染料)混合，每种染料的实际强度也可以从透射光或辐射光的合成(荧光)强度中分离出来。因此，通过使用本发明的测量装置和荧光测量方法，能够完成比传统技术更精确的成分分析、基因诊断等等。

Claims (2)

1、一种测量装置，用于对与具有不同激励波长的多种、即1～n种荧光染料混合的样本、在具有不同波长的光的照射下每种所述荧光染料的透射光或辐射光的强度进行测量，该测量装置包括：

光源单元，能够用具有所述1～n种荧光染料的激励波长的各个光照射所述样本；光接收单元，用于接收所述透射光或所述辐射光，并输出与所述透射光或辐射光的强度对应的电信号；计算部分；以及光量监测器，用于检测照射所述样本的、具有所述1～n种荧光染料的激励波长的各个光的光量，并输出到所述计算部分；

其中，所述计算部分利用校正系数，计算从所述样本发射出的每种所述荧光染料的荧光的荧光强度，所述校正系数是根据在所述光源单元用具有第K种荧光染料的激励波长的光、照射分别与所述1～n种荧光染料中的一种混合的多个校正样本中的每一个样本时，所述光接收单元所输出的所述电信号的输出值X_K计算得到的，其中K＝1，2，...，n；

所述校正系数为矩阵a_ij，其中，i＝1，2，...，n；j＝1，2，...，n；该矩阵在所述第K种荧光染料的荧光强度为Y_K时满足公式(23)：

$\left[\begin{array}{cccccc}{a}_{11}& a_{12}& a_{13}& a_{14}& \·\·\·& a_{1n}\\ a_{21}& a_{22}& a_{23}& a_{24}& \·\·\·& a_{2n}\\ a_{31}& a_{32}& a_{33}& a_{34}& \·\·\·& a_{3n}\\ a_{41}& a_{42}& a_{43}& a_{44}& \·\·\·& a_{4n}\\ \·& \·& \·& \·& \·& \·\\ \·& \·& \·& \·& \·& \·\\ \·& \·& \·& \·& \·& \·\\ a_{n1}& a_{n2}& a_{n3}& a_{n4}& \·\·\·& a_{\mathrm{nn}}\end{array}\right]\·\left[\begin{array}{c}{Y}_1\\ Y_2\\ Y_3\\ Y_4\\ \·\\ \·\\ \·\\ Y_n\end{array}\right]=\left[\begin{array}{c}{X}_1\\ X_2\\ X_3\\ X_4\\ \·\\ \·\\ \·\\ X_n\end{array}\right]..............\left(23\right)$

所述计算部分，还根据所述光量监测器输出的、具有上述1～n种荧光染料的激励波长的各个光的光量比，校正所述输出值X₁～X_n或者矩阵元素a₁₁～a_nn。

2、一种荧光测量方法，该测量方法通过使用能够发射具有1～n种荧光染料的激励波长的光的光源单元，和用于接收所述荧光染料的荧光并输出与所接收的荧光的荧光强度对应的电信号的光接收单元，来测量所述1～n种荧光染料中的每种染料的荧光的荧光强度，所述荧光由与具有不同激励波长的多种、即1～n种荧光染料混合的样本射出，该方法包括：

利用校正系数，计算从所述样本发射出的每种所述荧光染料的荧光的荧光强度，所述校正系数是根据在所述光源单元用具有第K种荧光染料的激励波长的光、照射分别与所述1～n种荧光染料中的一种混合的多个校正样本中的每一个样本时，所述光接收单元所输出的所述电信号的输出值X_K计算得到的，其中K＝1，2，...，n；

所述校正系数为矩阵a_ij，其中，i＝1，2，...，n；j＝1，2，...，n；该矩阵在所述第K种荧光染料的荧光强度为Y_k时满足公式(23)：

$\left[\begin{array}{cccccc}{a}_{11}& a_{12}& a_{13}& a_{14}& \·\·\·& a_{1n}\\ a_{21}& a_{22}& a_{23}& a_{24}& \·\·\·& a_{2n}\\ a_{31}& a_{32}& a_{33}& a_{34}& \·\·\·& a_{3n}\\ a_{41}& a_{42}& a_{43}& a_{44}& \·\·\·& a_{4n}\\ \·& \·& \·& \·& \·& \·\\ \·& \·& \·& \·& \·& \·\\ \·& \·& \·& \·& \·& \·\\ a_{n1}& a_{n2}& a_{n3}& a_{n4}& \·\·\·& a_{\mathrm{nn}}\end{array}\right]\·\left[\begin{array}{c}{Y}_1\\ Y_2\\ Y_3\\ Y_4\\ \·\\ \·\\ \·\\ Y_n\end{array}\right]=\left[\begin{array}{c}{X}_1\\ X_2\\ X_3\\ X_4\\ \·\\ \·\\ \·\\ X_n\end{array}\right]..............\left(23\right)$

还根据所述光量监测器输出的、具有上述1～n种荧光染料的激励波长的各个光的光量比，校正所述输出值X₁～X_n或者矩阵元素a₁₁～a_nn。

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