CN102313692B - 对一种或多种材料进行测量的系统及方法 - Google Patents

Abstract

提供了对一种或多种材料进行测量的系统及方法。一种系统被配置为将一种或多种材料从一个或多个贮存容器转移至测量装置的成像空间。另一系统被配置为在测量装置的成像空间中对一种或多种材料成像。一种附加的系统被配置为在测量装置的成像空间中使一种或多种材料大致上固定不动。又一系统被配置为将一种或多种材料从一个或多个贮存容器转移至测量装置的成像空间、在所述成像空间中对所述一种或多种材料成像、在所述成像空间中使所述一种或多种材料或它们的某种组合大致上固定不动。

Description

对一种或多种材料进行测量的系统及方法

技术领域

本发明广义上涉及对一种或多种材料进行测量的系统及方法。特别地，本发明所涉及的系统及方法被配置为：将一种或多种材料从一个或多个贮存容器转移至测量装置的成像空间(imaging volume)、对该成像空间中的一种或多种材料成像、使该成像空间中的一种或多种材料或其一些组合大致上固定不动。

背景技术

下列说明和示例并不由于包含在本部分之中而被承认为是现有技术。

在流动血细胞计数中通常使用的仪器提供了用于测量(或“查询”)被内部染色的微球体(或者其它粒子)的一个或多个特征的可行系统，该微球体与荧光染料、荧光团或荧光标签耦合。与微球体耦合的荧光染料、荧光团或荧光标签可指示在微球体表面发生的生物学反应，和/或与上述反应近似地成比例。在授予Chandler等人的美国专利号5981180中描述了这种仪器的示例，通过引用将该专利的整体内容合并于此，仿佛在此被充分阐述一样。由德克萨斯州奥斯汀市的Luminex公司发售的Luminex100行列仪实质上就是能够实现相当高的灵敏性和专一性的流动血细胞计数器。

流动血细胞计数器通常包括多个相对尖端且昂贵的器件，比如半导体激光器、精密注射泵、光电倍增管(PMT)和雪崩光电二极管等。尽管这样的系统的性能基本上很高，但这些仪器的价钱对某些市场来说却过于昂贵。另外，流动血细胞计数器的实体既大且重又相对易损，并且通常情况下受过培训的技术人员必须在安装地点现场进行流动血细胞计数器的校准。流动血细胞计数器还利用容量相对较大容量的鞘流体来通过流体动力使粒子流会聚成为相对较窄的芯流。

在生物工艺学应用中所使用的多种当前市售的仪器当中采用了使用检测器(比如电荷耦合装置(CCD)检测器)的成像。市售系统中的许多系统被配置为对成像目标人物(或其它动物)的细胞成像。不利用这样的系统来使用不同光波长生成图像以确定这些细胞的身份或这些细胞所属的亚群(subset)。对使用CCD检测器来测量细胞的荧光发射情况的多元应用而言，细胞或其它粒子的子集或类别基于该图像内荧光发射的绝对位置，而不是荧光发射的特征，比如波长构成等。

因此，希望开发如下所述的对一种或多种材料进行测量的系统及方法：不像目前所使用的系统那样昂贵；其光学构造与目前所使用的系统相比没那么复杂且在机械上更稳定，从而使系统的运输和安装更为容易；小于目前所使用的系统；比目前所使用的系统更灵敏；与目前所使用的系统相比，其获取时间更短而处理能力更高；与目前所使用的系统相比，比如鞘流体等的消耗更少；允许对要对其进行测量的一种或多种材料或其组合进行最后的清洁。

发明内容

根据本发明的系统和方法在很大程度上解决了上述问题。该系统被配置为对粒子进行成像和分析以测量该粒子的特征。该系统被配置为：将粒子转移至成像室、使粒子在成像表面上固定不动并对粒子成像。该系统包括流体控制子系统，该子系统用于往装置中装载样品和从装置中移除样品以及用于清洁该装置或样品。光学子系统包括照射结构(比如多个LED(发光二极管))和采集结构(比如一个或多个成像传感器)。最后，固定子系统被用来在测量期间托住样品。在一种优选形式中，该固定子系统包括磁体，而该样品包括磁珠，其中在成像期间可选择性地操作该磁体来使这些磁珠固定不动。在另一形式中，对成像期间采集结构和照射结构相对于样品的位置进行优化。

附图说明

本发明的其它目的和优点通过阅读以下详细说明和参照附图将变得显而易见，在所述附图中：

图1是成像系统的流体控制子系统的示意图；

图2a图示处于伸出位置的贮存容器平台的透视图，该贮存容器平台具有容纳于其中的样品贮存容器，孔板保持装置与该样品贮存容器间隔开；

图2b图示图2a中描绘的贮存容器平台处于收回位置的透视图，该贮存容器平台具有容纳于其中并由上述孔板保持装置稳固的样品贮存容器；

图2c图示在图2a和图2b中示出的贮存容器平台和孔板保持装置的底面图；

图2d至图2f图示用于孔板保持装置的弹簧推杆的不同配置；

图3图示用于对样品探针相对于放置在贮存容器平台上的贮存容器的储存孔的位置进行校准的方法的流程图；

图4图示成像系统的流体流通室的横截面图；

图5图示图4中所绘的流体流通室，其具有在该室的入口和出口之间移动的气泡；

图6图示成像系统的固定子系统的横截面图；

图7是用于对图6中绘出的固定子系统的机构在流体流通室的附近将磁体移动至的位置进行校准的方法的流程图；

图8是成像系统的光学子系统的示意图；

图9是由具有六边形的光源布置的光学子系统生成的收集和照射角度空间的示意图；

图10是用于对相对于成像透镜的温度对光敏检测子系统的焦点位置进行调节的方法的流程图；

图11是用于确定照射子系统的一个或多个光源的工作电流的方法的流程图；

图12是用于对光敏检测器的积分时间(integration time)进行调节的方法的流程图；

图13图示用于成像系统的滤光轮组件的示例性配置；

图14是用于对图13中绘出的滤光轮组件的转动轮的静止位置(homeposition)进行校准的流程图。

尽管本发明允许多种修改和替换形式，但在附图中作为示例示出且在本文中将要详细描述其特定实施方式。应理解，有关附图和详细描述并非意在将本发明限制于所公开的特定形式，而是相反地，其意图在于覆盖落在如所附权利要求所限定的本发明的精神和范围内的所有改型、等型和替型。

具体实施方式

尽管在本文中一些实施方式是关于粒子、珠粒和微球体描述的，但应理解，本文中描述的所有系统及方法都可支持粒子、微球体、聚苯乙烯珠、微粒子、黄金纳米粒子、量子点、纳米点、纳米粒子、纳米壳、珠粒、微珠粒、橡胶粒子、橡胶珠粒、荧光珠粒、荧光粒子、有色粒子、有色珠粒、组织、细胞、微生物、有机物、非有机物或者其它任何本领域中已知的不连续物质。粒子可用作分子反应的媒介。适当的粒子的示例在下列美国专利号中说明，并通过引用将其整体内容合并于此，如同在此处被阐述一样：授予Fulton的5736330、授予Chandler等人的5981180、授予Fulton的6057107、授予Chandler等人的6268222、授予Chandler等人的6449562、授予Chandler等人的6514295、授予Chandler等人的6524793、以及授予Chandler等人的6528165。本文中描述的系统及方法支持这些专利中描述的所有粒子。另外，用于本文中描述的系统及方法的实施方式的粒子可从厂商(比如德克萨斯州奥斯汀市的Luminex公司等)获得。本文中可替换使用术语“粒子”、“微球体”和“珠粒”。

另外，与本文中描述的系统及方法兼容的粒子的类型包括具有附接到粒子的表面或者与粒子的表面相关联的荧光材料的粒子。其中荧光染料或荧光粒子与粒子的表面直接耦合以便提供分类荧光性(即所测量的和用于确定粒子或该粒子所从属的亚群的身份的荧光发射情况)的这些类型的粒子在下列美国专利号中说明，并通过引用将其整体内容合并于此，仿佛在此被阐述一样：授予Chandler等人的6268222、以及授予Chandler等人的6649414。可被用在本文中描述的系统及方法中的类型的粒子还包括具有结合在粒子芯中的一种或多种荧光物或荧光染料的粒子。可被用在本文中描述的系统及方法中的粒子还包括在曝露给一个或多个适当光源时其自身将呈现出一个或多个荧光信号的粒子。另外，可将粒子制造得使得在激发时粒子呈现出多个荧光信号，每个荧光信号可单独地或组合起来用于确定粒子的身份。

本文中描述的实施方式能够达到与流动血细胞计数器的性能基本上相同或更好的性能，同时克服在以上题为“背景技术”的部分中描述的问题。本文中描述的实施方式包括使用两种基于板的成像方法的多个配置。对荧光检测或采集而言，可使用如流动血细胞计数器中普遍所使用的那样的根据检测到的波长的单个传感器(比如光电倍增管(PMT)或雪崩光电二极管(APD))。然而，尤其优选的实施方式设想用一维或二维电荷耦合装置(CCD)或另一合适的阵列式检测器来进行荧光检测。可将激发源配置为提供大范围分布的照射(即同时在测量装置的成像空间的相对较大的区域上(比如测量装置的整个成像空间)提供照射)，该照射使用如下所述的光，该光由光源(比如发光二极管(LED))发出，并被直接或通过光纤发送至测量装置的成像空间中的一种或多种材料。或者，可将激发源配置为提供在测量装置的成像空间中的光点相对较小的照射，且可将系统配置为贯穿该成像空间地扫描该相对较小的光点。以此方式，可将这种照射配置为由一个或多个LED、一个或多个激光器、一个或多个其它合适的光源或者以上的组合生成的光会聚成的相对“微小飞点”(“tinyflying spot”)。

本文中描述的实施方式还提供超过其它用于进行测量一种或多种材料的系统及方法的多个优点。例如，本文中描述的实施方式有利地不像其它系统及方法那样地昂贵。尤其而言，在本文中描述的多种配置中，实施方式可包括下述器件或者它们中某些的组合：用相对较便宜的CCD而不是PMT作为光子探测器；用相对较简单的LED代替激光器；用相对较便宜的泵代替精密注射泵来使流体流动。因此，能够将本文中描述的实施方式的总成本降低近似一个数量级。另外，本文中描述的实施方式的有利之处还在于，由于其光学构造大体上比通常用于流动血细胞计数器的光学构造更为简单，因此使本文中描述的实施方式基本上在机械上很稳定。这样的机械稳定程度使得通过标准运输服务(例如UPS(美国联合包裹公司)式的服务)就能运输本文中描述的系统实施例。另外，这样的机械稳定程度允许无论是不是技术熟练的服务人员的用户都能安装本文中描述的系统实施例。另外，本文中描述的实施方式的有利之处还在于能够使系统的实施相当地小型化(例如，可设计为口袋相机的尺寸)。

本文中描述的实施方式的另一优点在于实施方式提供如下能力：在比基于激光器的流动血细胞计数器类的系统通常使用的几微秒更长的时间段内集合光子。因此，本文中描述的实施方式能够用少于目前所使用的系统及方法的在表面上或者与表面耦合的荧光分子来检测粒子。这样，本文中描述的实施方式可有利地具有高于目前所使用的其它系统及方法的灵敏度。另外，与目前所使用的系统相比，本文中描述的实施方式的测量获取时间大致上更短从而处理能力更高。例如，在被配置为使用CCD/LED的“泛光照射”(“flood-illumination”)构造的实施方式中，因为能够在两个或三个图像或“图片”中测量整个样品或粒子的整个族群，而不是逐个地顺序地测量粒子，因此对样品测量的获取变得更快。在另一示例中，对希望获得处理能力相对高的方案的用户而言，基于CCD/LED的系统提供相比较而言较便宜的系统，而在一些情况下，能够并行地操作该系统，以便快速处理单个微量滴定板或其它样品。

本文中描述的实施方式的另一优点在于，在流动血细胞计数中未使用鞘流体(sheath fluid)来通过流体力学会聚粒子。本文中描述的实施方式的又一优点在于，在本系统中可以对要对其进行测量的一种或多种材料或其组合进行最终“清洁”，以便从包围粒子的液体中去除会干扰测量的自由荧光染料或其它材料，从而减少测量装置(例如，测量装置的成像传感器)所检测到的背景光。

本文中所进一步提供的实施方式的描述大致上被划分为三个子部分，其中描述了不同的系统实施方式。例如，一个子部分涉及可包含在本文中描述的系统实施方式中的流体控制配置。该流体控制配置可被用于将一种或多种材料(例如，在珠粒表面上已允许发生一个或多个反应之后的珠粒和/或其它试剂)从一个或多个贮存容器引入或转移至测量装置的成像空间。另一子部分涉及可包含在本文中描述的系统实施方式中的光学配置。一般而言，这些光学配置可包括激发源和光子检测器(本文中有时被分别称作照射子系统和光敏检测子系统)的不同组合。又一子部分涉及可包含在本文中描述的系统实施方式中(或为系统实施方式所用)的粒子固定配置和方法。由于在成像系统中基本上在测量期间粒子优选为基本上不动，因此本文中描述的系统可包括这样的粒子固定配置。应注意，可对以上子部分中描述的系统配置的任意组合进行组合来产生最终的成像系统实施例。

如下文中更详细所述，提供涉及本文中描述的系统子部分的多种方法和流程。一般而言，这些方法都是自动化的，因此通过计算机(更具体而言，由计算机处理器所执行的程序指令)来实施。因此，本文中描述的成像系统包括可由处理器执行的用于进行自动化流程(尤其是参照附图3、7、10、11、12和14描述的方法)的程序指令。该程序指令可在存储介质中传输或存储。该存储介质可包括但不限于只读存储器、随机存取存储器、磁盘或光盘、或者磁带。应注意，本文中描述的成像系统在某些情况下可被配置为执行除本文中所具体描述的那些处理以外的处理，因此，本文中描述的由计算机执行的方法及系统的程序指令并不一定局限于附图3、7、10、11、12和14所示。

下面转而参照附图，应注意，这些附图并不是按比例绘制的。具体而言，大大地夸张了附图的部件中某些部件的比例，以便突出这些部件的特征。还应注意，附图并不是按同一比例绘制的。使用相同的附图标记表示在多于一个附图中示出的配置上可能相似的部件。

图1、6和8是子系统的示意性实施方式的示意图，可将这些子系统组合在系统中用于分析流体试样。具体地，图1图示流体控制子系统6的功能部件。图6图示固定子系统9的部件，而图8图示光学子系统8的功能部件。应注意，流体控制子系统6、粒子固定子系统9和光学子系统8的配置并不一定局限于图1、6和8的描绘。具体而言，流体控制子系统6、粒子固定子系统9和光学子系统8可包括另外的或不同的部件和/或可具有以与图1、6和8中所描绘的不同的方式布置的部件。因此，图1、6和8仅仅图示流体控制子系统6、粒子固定子系统9和光学子系统8的示例，从而图1、6和8并不应被看作一定对本文中描述的系统构成约束。

流体控制子系统6通常被配置为将一种或多种材料从一个或多个贮存容器转移至流体流通室的成像区域。如图1中所示，用样品采集探针15可将样品从样品贮存容器12转移至成像系统当中。借助于双向泵14、泵阀20、样品环路16和样品阀18，流体控制子系统6可将所采集到的样品引至流体流通室10。具体而言，双向泵14可将样品探针15所采集到的样品吸取至样品环路16当中，并随后从样品环路中将流体排至室10。样品环路16指的是在泵14与样品阀18之间的一段管子，这段管子可用作收集的样品的存储器。这段管子可具有任意合适的结构。另外，双向泵14可包括任何本领域中已知的合适的泵。

样品阀18的功能如下：在从样品贮存容器12中吸取样品时，将样品探针15连接至样品环路16；在将样品排至室内时，将样品环路16连接至室10。泵阀20被用在样品环路16的泵的末端，以将溶液(例如，驱动溶液或清洁溶液)从贮存容器22中引至样品环路16当中。在系统中可包括另外的贮存容器以将溶液引入样品环路16中，因此系统并不限于包括贮存容器22。在其它情况下，贮存容器22可从系统中省略。无论何种情况下，泵阀20和样品阀18都可包括任何本领域中已知的合适的阀门。在一些实施方式中，系统包括用于自动化进行从样品贮存容器12中获取样品至样品环路16当中的可由处理器执行的程序指令。另外(或者)，系统可包括用于从样品环路16中装载样品至室10内的可由处理器执行的程序指令。无论何种情况下，通常可将系统配置为在分析之后从流体流通室10中排出溶液，而在一些实施方式中，系统可包括容器24用于收集排出的溶液。

如上所述，用样品探针15可从样品贮存容器12中将样品转移至系统当中。样品贮存容器12可被配置为任何本领域中已知的合适的试剂样品容器，比如微量滴定板。一般而言，本文中、尤其是关于图1至图3所描述的系统可包括被配置为容纳并稳固包含试样的样品贮存容器的贮存容器平台。更具体而言，本文中描述的系统可包括贮存容器平台，该平台被配置为在系统运行期间(具体为当使用样品探针15从样品贮存容器12中获取样品时)防止样品贮存容器12移动。在常规的试样分析系统中，样品贮存容器常常被支承在贮存容器平台之上，然而该容器通常并未受到防止其移动的稳固。由于样品探针与盖住贮存容器的可刺穿盖子之间的摩擦力，样品采集探针刺穿该盖子以获取样品和从样品贮存容器中撤回的动作可能使样品贮存容器产生位移。然而，本文中描述的系统包括被配置为防止该问题的贮存容器平台，正如下文将参照图2a至2f更详细地讨论的。

转而参照图2a和2b，示出贮存容器平台的一种示例性配置，该平台被配置用于容纳和稳固样品贮存容器。具体而言，图2a和2b中示出具有支承底座32的贮存容器平台30，支承底座32具有用于容纳贮存容器34的部分有边框的区域。贮存容器平台30包括从支承底座32伸出的定位部件36，该部件确定部分有边框的区域与集成在支承底座32当中的弹簧推杆40的分界。流体贮存器37与该部分有边框的区域相邻地设置，并通常被配置为贮存用于被保持在贮存容器34中的试剂样品的保养流体。为配合贮存容器平台30，系统还包括用于在系统内伸出和收回(具体而言即从系统外壳的开口38进出)贮存容器平台的机构。该机构可包括任何本领域中已知的合适的配置。例如，在某些情况下，该机构可类似于用于常规的小型光盘播放器的配置。

如下文中更详细所述，用于稳固在支承底座32的部分有边框的区域中的贮存容器34的贮存容器平台30的配置包括特别设计并放置的弹簧推杆40，以在贮存容器平台30被收回系统中时对贮存容器34的侧壁施加力。为了允许从系统移除贮存容器34，弹簧推杆40还被配置为在贮存容器平台30正被伸出系统时释放所施加的力。弹簧推杆40的这种配置包括部分42和44的设计，以及弹簧48(图2c中绘出)的位置和设计，这些均在下文中参照图2a至图2f更详细地描述。

除了弹簧推杆40的设计和放置以外，为稳固在支承底座32的部分有边框的区域中的贮存容器34的贮存容器平台30的配置还包括表面粗糙的定位部件36的内表面的至少一部分。特别地，定位部件36的内表面上的粗糙表面(即与支承底座32的部分有边框的区域在内部相对的表面)通常可在弹簧推杆40对贮存容器34的侧壁施加力时提供足够的摩擦力来稳固贮存容器34的相应侧壁。定位部件36中的任意一个或多个可在其内表面上包括粗糙表面。然而，在一些情况下，在与贮存容器34的侧壁接触的定位部件上具有粗糙的内表面可能尤为有利，该侧壁与弹簧推杆40施加了力的侧壁相对。这样的实施方式可能对沿支承底座32的部分有边框的区域的至少一个方向稳固贮存容器34而言尤为有利。

尽管图2a和图2b示出的定位部件36在支承底座32的部分有边框的区域的角落处，但定位部件36的配置、数量和位置并不一定限制于此。特别地，贮存容器平台30可包括任意数量和尺寸的定位部件来确定容纳贮存容器34的区域的分界，只要对弹簧推杆40设置了至少开口以在贮存容器平台被收回系统当中时对贮存容器34的侧壁施力。这样，贮存容器平台30可包括附加的定位部件、在不同位置的定位部件和/或为容纳贮存容器34的区域加边框的替选配置的定位部件。例如，贮存容器平台30可包括沿用于容纳贮存容器34的区域的整个侧面部分延伸的定位部件；以及，在一些情况下可包括沿用于容纳贮存容器34的区域的三个侧面以及可能沿弹簧推杆40将被向其致动的侧面的一部分延伸的定位部件。或者，贮存容器平台30可包括沿贮存容器34的容纳区域的侧面部分布置的一个或多个分离的定位部件，即有或没有被定位在用于容纳贮存容器34的区域的角落处的定位部件。在任何情况下，应注意支承底座32的部分有边框的区域不限于容纳如图2a和2b中针对贮存容器34绘制的96孔微量滴定板。特别地，支承底座32的部分有边框的区域可被配置为容纳任意尺寸的贮存容器，并且通常可取决于系统的规格而变化。

把弹簧推杆40的配置与定位部件36的内表面关联起来以稳固贮存容器平台30中的贮存容器34，弹簧推杆通常被配置为施加如下的力，该力的大小足以针对定位部件的粗糙表面稳固贮存容器的侧壁，但又不会大到令贮存容器34形变。在其它情况下，可结合定位部件36的粗糙表面所提供的摩擦系数配置弹簧推杆40施加的力，以具体地忽视样品探针与贮存容器34上盖着的盖子之间的摩擦力。下文将参照图2d至2f来更详细地描述用于施加上述力的弹簧推杆40的配置。一般而言，样品探针与贮存容器34上盖着的盖子之间的摩擦力可能随系统而变化，从而根据系统设计上的不同和贮存容器及盖子的重量来执行处理。在本文所描述的贮存容器平台的研发过程中，估算出样品探针与贮存容器34上盖着的盖子之间的摩擦力约等于18克或更小，因此，下文所描述的配置一般被设计为能够忽略这样的摩擦力。然而，应注意，下文记载的配置可适合于忽略更大的摩擦力或者可被修改为能够忽略更大的摩擦力。

在本文所描述的贮存容器平台的研发过程中所发现的适合的一个示例性弹簧力范围介于约0.8lbs(磅)至约1.0lbs之间，但可取决于系统的设计规格来考虑更大或更小的力。提供某一最小摩擦系数的定位部件36的粗糙表面的配置可包括粗糙度和粗糙轮廓，这两者均可取决于系统的设计规格(例如，定位部件36的尺寸、粗糙表面的面积、贮存容器的尺寸等)而变化。在本文所描述的贮存容器平台的研发过程中发现的适合的一个示例性最小摩擦系数约为0.12，但可以考虑更大或更小的系数。另外，发现滚花表面适合于本文所描述的贮存容器平台；以及，在一些情况下，锯齿角度向下的锯齿状滚花表面被证实特别有利于将贮存容器稳固在其中。

除施加特定力的弹簧推杆40和提供最小摩擦系数的定位部件36的粗糙表面的配置以外，弹簧推杆40和定位部件36的材料可有助于将贮存容器34稳固在贮存容器平台30内，并有助于维持弹簧推杆40的操作。一般而言，弹簧推杆40和定位部件36可包括抗腐蚀和抗形变的材料。示例性材料包括：金属，比如铝和不锈钢；以及自润滑材料，比如聚甲醛。在一些情况下，自润滑材料可能尤其有利于减少弹簧推杆40的卡壳(galling)。聚甲醛是由杜邦公司生产销售的商品名为Delrin。

图2a至图2c示出弹簧推杆40的示例性设计和位置，该弹簧推杆40在贮存容器平台30被收回到系统当中时对贮存容器的第一侧壁施加力，并在贮存容器平台30被伸到系统外时释放所施加的力。具体而言，图2a示出在伸出位置的贮存容器平台30，该伸出位置具体为弹簧推杆40的部分42与贮存容器34间隔开且弹簧推杆40的部分44对着外壳框架的开口38的侧壁的位置。在这样的情况下，弹簧推杆40不对贮存容器34施加力，因此，贮存容器没有稳固在贮存容器平台30内。这样的情形可适用于当贮存容器34被装载或者被从贮存容器平台30上卸除时。针对以上两种情形中任一情形的贮存容器平台的操作包括：在贮存容器平台的其余部分移动至最终伸出位置的同时，弹簧推杆40的部分44抓住窗口38的边缘、使弹簧推杆40停止移动。以此方式，部分44影响了弹簧推杆40与用于容纳贮存容器34的部分有边框的区域之间的间距。在一些实施方式中，该间距可以具有足够的距离，以便机械臂可没有阻碍地有效地将贮存容器34装载到所述区域或从所述区域中卸除贮存容器34。

图2b示出在部分或完全收回位置的贮存容器平台30，该收回位置具体为弹簧推杆40的部分42正对贮存容器34的侧壁施加针对对应的定位部件36足以稳固贮存容器34的相对侧壁的力的位置。尽管图2b中未示出，但应注意，当贮存容器平台30在部分或完全收回位置时弹簧推杆40的部分44不针对着外壳框架的开口38的侧壁。这样的情形可适用于当贮存容器平台30正被收回到系统当中用于采样时，或者当贮存容器平台30正被从系统中伸出时，但先于弹簧推杆40的部分44抓住开口38的边缘。

图2c示出贮存容器平台30的底面视图，表示弹簧推杆40在支承底座32中的接合方式。从该视图尤其示出弹簧推杆40包括梁46和连接梁与支承底座32的弹簧48。梁46通常可连接弹簧推杆40的部分42和44。弹簧48可包括压缩和拉伸弹簧。在一些情况下，可能有利的是使用拉伸弹簧来避免在操作中弹簧卡壳。尽管图2c中未示出，但贮存容器平台30可包括盖住梁46和/或弹簧48的底护壳。在一些实施方式中，该底护壳可包括在贮存容器平台30正被收回到系统当中且平台上未放置贮存容器时使弹簧推杆40停止移动的推杆止动器。该推杆止动器的目的在于，在贮存容器平台30上没有放置贮存容器时阻止弹簧推杆40的部分42与部分42在其中移动的槽的端部接触。

弹簧推杆40的部分42可包括多种配置来在贮存容器平台30被收回到系统当中时协助对贮存容器34的侧壁施加力。例如，在一些情况下，弹簧推杆40的部分42可具有用于与贮存容器34的侧壁接触的粗糙表面。在该情况下，部分42的粗糙表面可被配置为结合定位部件36的粗糙表面所提供的摩擦系数以及弹簧48所提供的力提供最小摩擦系数，以忽略样品探针与贮存容器34上盖着的盖子之间的摩擦力。粗糙度和粗糙轮廓(决定部分42上的粗糙表面的摩擦系数)可取决于系统的设计规格而变化。在一些实施方式中，部分42上的粗糙表面可包括上文针对定位部件36的粗糙表面描述的粗糙度和/或粗糙轮廓类似的粗糙度和/或粗糙轮廓。为简洁起见不再赘述该特性。

在贮存容器平台30被收回到系统当中时协助对贮存容器34的侧壁施加力的另一附加或替选配置是使弹簧推杆40的部分42具有用于对贮存容器的侧壁施加角度向下的力的斜面。一般而言，部分42可被配置为与沿贮存容器34的侧壁上的任意点接触来施加该角度向下的力。然而，在一些实施方式中，可能尤为有利的是将部分42配置得与贮存容器34的角点接触。具体而言，相对于与沿存储容器的垂直侧壁的非角点接触，针对弹簧48施加的给定的力，该配置通常可对贮存容器施加更大的向下的力。角接触点可以是贮存容器的顶端部分或者可以是贮存容器的底缘的角点。用于托住试样的贮存容器常常包括圈住器皿的底部部分的底缘。事实上，美国国家标准学会(ANSI)已经在ANSI文件ANSI/SBS 3-2004中制定了针对微孔板的底外缘的三个标准高度：矮缘高度为2.41mm+/-0.38mm、中等缘高度为6.10mm+/-0.38mm以及高缘高度为7.62mm+/-0.38mm。

一般而言，把部分42设计得适应不同配置的贮存容器，所述贮存容器包括具有不同高度的底缘的贮存容器、以及其中底缘之上的侧壁的高度和/或角度可变的贮存容器。然而，底缘和贮存容器作为整体来看的高度变化、以及底缘和贮存容器的侧壁的角度变化对试图实现在贮存容器的角点处的接触带来了挑战。另外，选择在贮存容器平台上的贮存容器下设置加热板的选项使得该问题更为严峻。处理该难题的示例性配置在图2d至图2f中示出。具体而言，图2d至图2f示出弹簧推杆40的部分42的不同配置，这些配置通常实现在贮存容器(尤其是那些遵守微孔板的ANSI标准的贮存容器)的不同配置中的角点处的接触。

例如，图2d示出具有斜面52的配置50，斜面52用于对置于贮存容器平台中的贮存容器54的侧壁施加角度向下的力。一般而言，斜面52的尺度被设置为使得配置50与贮存容器54的角点接触。在一些情况下，斜面52可如图2d中所示的那样与贮存容器54的底缘的角点接触。在其它实施方式中，斜面52可与贮存容器的上部(即贮存容器54在底缘以上的部分)的角点接触，如针对配置56的图2e中所示。应注意，图2e可表示弹簧推杆40的部分42的不同配置。图2e尤其可被用于表示当部分42被应用于具有高度相对较矮的底缘的贮存容器时的配置。或者，图2e可被用于表示如下文中更详细描述的配置，该配置的尺度被专门设置得具有超出大多数贮存容器的底缘的底面。

与贮存容器的底缘的角点接触的配置50的适当变型可尤其应用于具有中等缘高度(例如，根据ANSI文件ANSI/SBS 3-2004为6.10mm+/-0.38mm)和高缘高度(例如根据ANSI文件ANSI/SBS 3-2004为7.62mm+/-0.38mm)的贮存容器。相比之下，与贮存容器的上部的角点接触的配置50的适当变型可尤其应用于具有矮缘高度(例如，根据ANSI文件ANSI/SBS 3-2004为2.41mm+/-0.38mm)的贮存容器。在任何情况下，为了实现与具有不同尺寸的底缘的贮存容器的接触点，斜面52相对于配置50的垂直轴线的角度可以：小于或等于约10.0度；以及在一些情况下，小于或等于约7.0度；以及在另外一些情况下，小于或等于约5.0度。然而，可以考虑更大的角度。

弹簧推杆40的部分42的另一配置可以是把部分42的尺度设置为超出贮存容器的底缘，使得可与贮存容器的顶角发生接触。这样的实施方式的一种示例性图示在图2e中示出，其中，斜面57与贮存容器59的顶角接触。如上所述，图2e可表示弹簧推杆40的部分42的不同配置。图2e尤其可被用于表示当上文参照图2d描述的配置被应用于具有高度相对较矮的底缘的贮存容器时的该配置。在这样的配置中，图2e中的配置56中的尺度可被设置为使得底面58超出它所位于的贮存容器平台的顶面(例如，约1或2mm)。或者。图2e可被用于表示尺度被专门设置为具有超出贮存容器的底缘的底面、使得斜面57可始终与贮存容器的顶角而不是贮存容器的底缘的角点接触的配置。

为了实现用于遵守ANSI标准的微孔板的后面这种配置，配置56的尺度可被设置为使得底面58被布置为：在贮存容器平台的上表面以上至少3.0mm处；以及在一些情况下，在贮存容器平台的上表面以上至少7.0mm处；以及在另外一些情况，在贮存容器平台的上表面以上至少8.5mm处。在一些情况下，当底面58被布置在加热板上时，配置56的尺度可被设置为使得底面58被布置得超出贮存容器的底缘。用于这样的实施方式的示例性尺度可包括底面58被布置在贮存容器平台的上表面以上至少13.0mm处。在这些情况中的任何一种情况下，斜面57可以具有如针对图2d中的斜面52描述的角度。具体而言，斜面57相对于配置56的垂直轴线的角度可以：小于或等于约10.0度；以及在一些情况下，小于或等于约7.0度；以及在另外一些情况下，小于或等于约5.0度。然而，可以考虑更大的角度。

弹簧推杆40的部分42的另一配置可以是图2f中示出的配置60的形式。如图2f中所示，配置60包括在斜面62的下边缘处的切角面64。切角面64相对于配置60的垂直轴线的角度要大于斜面62的角度。结果，针对弹簧推杆40的给定的弹簧力，切角面64可对贮存容器66实现比斜面62更大的向下的力。切角面64的尺度可被设置为使得配置60与贮存容器66的底缘的角点接触，如图2f中所示。虽然切角面64相对于配置60的垂直轴线的角度可取决于系统的设计规格而变化，但示例性的范围可介于约5度与约45度之间。

应注意，弹簧推杆40的部分42相对于贮存容器34的高度通常可被设置为保证其适合于进入开口38，从而贮存容器平台30可被从系统当中伸出和收回到系统当中。在一些实施方式中，弹簧推杆40的部分42的高度可能还需要进一步加以约束，尤其是如果弹簧推杆被布置在平台中另一部件下方的话。具体而言，贮存容器平台30或者可被配置成使得弹簧推杆40被布置在流体贮存器37下方，从而在这种情形下，弹簧推杆40的部分42的高度可能尤为有限。在一些情况下，把弹簧推杆40布置在流体贮存器37的下方可能对阻止弹簧推杆40的部分42在其中移动的槽受到污染有利。

如上所述，对于本文中描述的成像系统的贮存容器平台容纳不同配置的贮存容器通常有利。这样的容纳可使得成像系统的其它部件也能适应。例如，不同的微量滴定板具有深度不同的孔。为了保证从不同的贮存容器的孔中抽取足够的样品而不损坏贮存容器或样品探针，应该有利的是能够对于不同贮存容器把样品探针定位在不同垂直位置。因此，本文中描述的成像系统可包括用于校准样品探针相对于置于贮存容器平台中的贮存容器的孔的位置的自动化系统。更特别地，本文中描述的成像系统可包括用于该过程的可由处理器执行的程序指令。一般而言，该程序指令被配置为确定贮存容器孔内的参考位置，并通过适合的校准例程来指示样品探针相对于所确定的参考位置的目标垂直位置。一个示例性的校准例程被描绘在图3中并在下文更详细描述。应注意，针对本文中描述的成像系统设想的校准例程可包括相对于图3中示出的校准例程的附加的和/或替选的程序，因此，本文中描述的用于确定样品探针位置的校准例程应该不是必须受图3描述的限制。

如图3中所示，用于确定样品探针位置的校准例程可包括步骤70，在步骤70中样品探针被定位在相对于成像系统的贮存容器平台(更具体而言，相对于布置在该贮存容器平台上的贮存容器的孔)的校准起始位置。该处理可包括移动样品探针和/或贮存容器平台。校准起始位置可以是贮存容器平台的样品贮存容器的任意x-y位置，并通常是预定的位置。在一些情况下，校准起始位置可能取决于布置在系统中的贮存容器的类型。在另外的或替选的实施方式中，校准起始位置可使用贮存容器和/或贮存容器平台上的对准标记(alignment marker)来确定。在任何情况下，如步骤72中所示，耦合到样品探针的马达被控制来从校准起始位置移动设定步进数，以便朝下向着贮存容器的孔驱动样品探针。马达可被控制来移动任意步进数，包括单步或多步，这取决于系统的规格和针对确定贮存容器孔内的参考位置的期望精确度。在控制样品探针移动的同时和/或之后，校准例程可包括一种或多种方式来监测样品探针相对于贮存容器孔的位置。具体而言，校准例程可包括监测马达的步进损失(如下文参照图3的步骤74至78更详细所述)，和/或可包括监测样品探针与贮存容器平台之间的电容，如下文参照图3的步骤80至86更详细所述。

如步骤74中所示，步进损失检测处理包括监测控制马达所移动的离散步进的数量，并与来自连接到马达的编码器的反馈进行比较，该编码器测量马达的实际物理位移。使用这样的比较，在步骤76做出预设步进数与来自编码器的反馈之间的差是否大于预定阈值的判断。该预定阈值可以是任意步进数，包括单步或多步，这取决于系统规格和针对确定贮存容器孔内的参考位置的期望精确度。如步骤77和78中分别所示，如果预设步进数与来自编码器的反馈之间的差大于预定阈值的话则检测到步进损失，反之，当该差小于预定阈值时没有检测到步进损失。

检测到步进损失通常指示由于样品探针与刚性止动物相连因此无法进一步驱动样品探针，该刚性止动物比如是孔的底部或者放置在孔中的刚性物体。这样的处理通常适用于具有用相对耐用的材料(例如刚性聚合物材料)制造的孔的贮存容器，但是可能对具有用相对脆弱的材料(例如滤纸材料)制造的孔的贮存容器而言造成难题。具体而言，步进损失检测处理可能引起用相对脆弱的材料制造的孔的损坏或者形变，这是由于马达在探针与孔的底部接触或者与放置在孔中的刚性物体接触后仍然继续驱动样品探针而导致的。更具体而言，在步进损失检测处理当中，样品探针可能使孔的材料变紧、使孔的材料变薄、刺穿孔和/或使孔的材料在被马达驱动时破裂。因此，有时候有利的是在使用具有用相对脆弱的材料制造的孔的贮存容器工作时避免步进损失检测处理。

确定样品探针位置的另一种可防止对具有用相对脆弱的材料制造的孔的贮存容器造成损伤的替选方式是：监测样品探针与贮存容器平台之间的电容，并在检测到指示样品探针的位置与孔的底部间隔开的电容时移除施加给马达的驱动电流。一般而言，该电容会随着样品探针逐渐接近贮存容器平台而增大。为此，可设定指示孔内的期望参考位置(例如，与孔的底部间隔开的位置)的阈值。这样的阈值可以是停止给马达施加驱动电流以防止探针对孔造成损伤的点。然而，这样的处理的缺点在于，由于样品探针的针尖(即样品探针中最接近贮存容器平台的点)的表面区域可能相对较小，因此电容增长是逐渐的并且可能以分钟为量级。被配置为精确地检测这样的电容的传感器可能十分昂贵和/或可能不可用，因此，对于被针对样品吸取而配置的系统而言这样的检测处理可能并不实用。

为了消除上述难题，该方法的一种修改后的版本可包括：在将贮存容器放入贮存容器平台之前先在贮存容器的孔中放置导电材料。在把贮存容器放入贮存容器平台之后，可监测样品探针与贮存容器平台之间的电容来检测样品探针与导电材料的接触。具体而言，在孔中放置导电材料可有利地在孔内提供如下点：在与样品探针接触时增大与样品探针有关的导电区域，这导致样品探针与贮存容器平台之间的电容上的增大是显著而且是立即的。在检测到该剧烈的电容增大时，可停止施加给马达的驱动电流，因此，可确立孔内样品探针的已知位置而不会对孔造成损坏。应注意，在这样的处理当中防止对孔造成损坏的是由导电材料提供的孔底部上方的间隔和电容上的剧烈增大。具体而言，导电材料提供的间隔防止样品探针刺破孔底部，而电容上的剧烈增大提供如下点：在该点处迅速停止驱动电流，使得样品探针不再继续往导电材料上推进以致对孔造成损坏。

一般而言，该导电材料可以以固体或流体的形式。例如，在一些实施方式中，导电材料可包括导电流体，比如盐水。由于样品探针穿过流体但只要位于孔底部上方就不会导致孔形变，因此导电流体可有利于防止孔形变。然而，使用导电流体的缺点在于，取决于所用的流体，存在沾污样品探针、孔和可能情况下的贮存容器的其它孔的风险。为此，在替选实施方式中，可使用导电固体材料，包括刚性材料和本身具有延展性的材料。在使用导电固体材料的情况下，虽然减少了沾污贮存容器的其它孔的风险，但是固体材料可能更易导致孔形变，尤其是在样品探针与固体材料接触后未立即停止施加给样品探针的驱动电流的情况下。由于本身具有延展性的材料(例如凝胶)可在样品探针向下时随之形变而不是将压力传递给孔，因此该材料可减少关于形变的担忧。由于所用的导电材料的类型的选择可取决于多个因素，这多个因素包括但不限于贮存容器的孔的材料和构造，因此，该选择可随应用而变化。

监测电容以检测置于贮存容器的孔内的导电材料的处理的一个示例被在图3的步骤80至86中示出。应注意，这样的处理是示例性的，并且附加的或者替选的步骤可被用于这样的处理。如步骤80中所示，该处理包括通过耦合在样品探针与贮存容器平台之间的电容传感器来监测样品探针与贮存容器平台之间的电容。在一些情况下，步骤80中示出的该监测处理可包括直接监测和/或测量电容。然而，在其它实施方式中，步骤80中示出的监测电容的处理可包括监测和/或测量与电容成比例的特征，比如但不限于电流、电压或频率。在后面这种情况下，系统通常可包括测量对应于电容的该特征(例如，电流、电压或频率)的模数转换器。

一般而言，用于监测电容的在贮存容器平台和样品探针上的参考点可以包括这些部件上的任何导电部件，所述任何导电部件包括固定地附接在贮存容器平台和样品探针上或者可从贮存容器平台和样品探针卸载的部件。例如，在一些实施方式中，贮存容器平台在一些情况下可以装配有导电加热器从而该加热器可在一些实施方式中用作用于电容测量的参考点。或者，贮存容器平台的支承底座可用作用于电容测量的参考点。在任何情况下，都可在样品探针移动期间或者样品探针移动之后监测电容。在一些情况下，可连续地监测电容，但在其它情况下，可以间断地监测电容，如在马达移动预定步进数(包括单步或多步)以后。

再度参照图3，在监测样品探针与贮存容器平台之间的电容后，处理继续至步骤82，在步骤82做出是否检测到了大于预定阈值的电容变化的判断。该步骤82中讨论的预定阈值通常可取决于系统规格和针对确定贮存容器孔内的参考位置的期望精确度来选择，因此可随系统而变化。如上所述地参照步骤80，监测样品探针与贮存容器平台之间的电容可包括监测与电容成比例的来自给定的电容检测器的任何输出信号，比如但不限于电流、电压或频率。在这样的情况下，步骤82中做出的判断变成输出信号上的变化是否大于预定阈值。应注意，电容检测器可被配置为在正常意义上或者反向意义上将电容转化为相关特征。例如，因为电压与电容成反比，因此电容检测器可指示电压上的减小作为电容的增大。然而，在替选实施方式中，电容检测器可输出与电容变化直接成比例的电压信号。

在任何情况下，分别参照步骤84和86，如果预定阈值被超过的话则检测到置于孔中的导电材料，反之，如果预定阈值未被超过的话则没有检测到置于孔中的导电材料。如上所述，与孔内的导电材料的接触通过样品探针与贮存容器平台之间的电容上的突然增长(或者来自电容检测器的输出信号(比如电压)上的突变)来检测。在这点上，可关停马达以防止探针进一步降低对贮存容器造成损坏。

如上所述，本文中描述的成像系统优选地被配置为适应不同配置的贮存容器，包括具有不同材料类型的孔的贮存容器。尽管上述监测电容来确定样品探针在孔内的位置的方法可能尤其适合于孔是用脆弱材料制成的贮存容器，但该方法可被用于孔是用刚性材料制成的贮存容器。为此，电容监测方法可适应具有不同材料的孔的贮存容器。因此，在一些情况下，电容监测方法可单独被用于校准样品探针相对于贮存容器的孔的位置。然而，上述监测电容的方法的缺点在于在贮存容器的孔内放置导电材料所用的时间和处理。具体而言，通常有利的是在可能的情况下、尤其是在使用的是具有刚性材料制成的孔的贮存容器的情况下跳过该步骤。

除仅仅利用电容监测方法来校准样品探针相对于贮存容器的孔的位置以外，一种替选方案是利用步进损失检测方法和电容监测方法这两者来校准样品探针位置。具体而言，在一些实施方式中，本文中描述的成像系统可包括程序指令，该程序指令可由处理器执行来在样品探针移动期间或之后监测样品探针与贮存容器平台之间的电容，以及来监测与控制马达使样品探针移动的设定步进数相对的马达使样品探针移动的步进数。在这样的情况下，成像系统还包括用于在检测到电容变化等于或大于预定阈值时或者在马达没有移动预设步进数时记录样品探针的位置的程序指令。

应注意，图3既可被采用来图示使用步进损失检测方法和电容监测方法这两者来校准样品探针位置的情形，也可被采用来图示只包括步进损失检测方法和电容监测方法这两者之一的情形。在任何情况下，图3中描绘的处理可在进行了步进损失检测方法和电容监测方法这两者或者这两者之一后继续至步骤88。在步骤88，做出是检测到步进损失还是检测到导电材料的判断。在做出判断的情况下，处理继续至步骤89以校准样品探针的位置。具体而言，与步骤89有关的处理可包括具有以下作用的程序指令：在电容变化等于或大于预定阈值时(例如，当检测到与样品探针与贮存容器平台之间的电容有关的电压的变化等于或大于预定阈值时)或者在马达没有移动预设步进数时把样品探针的当前位置记录为参考位置。另外，与步骤89有关的处理可包括如下程序指令：基于该参考位置指定用于从贮存容器的孔中提取流体试样的样品探针的目标垂直位置。

一般而言，所指定的样品探针的目标垂直位置与样品探针的参考位置之间的距离可取决于系统规格来选择，因此可随系统而变化。然而，所指定的目标垂直位置的总的目的在于使样品探针能够吸取孔中容纳的样品，因此，所指定的目标垂直优选地可被设置与孔的底表面间隔开的孔的最低一半中。在一些情况下，目标垂直位置可被指定在与离贮存容器平台较远的参考位置相距预设距离处。这样的情形可尤其应用于样品探针的参考位置在孔的底部的情况(即孔中没有放置导电材料并使用步进损失方法确定样品探针的参考位置的情况)。具体而言，为了有效地从贮存容器孔吸取样品，使样品探针与孔底表面间隔开使得样品探针的开口不会被封堵通常是有益的。

在其它实施方式中，样品探针的参考位置可以被指定为样品探针的目标垂直位置。这样的情形可尤其应用于样品探针的基准位置与孔底部间隔开的情况(即，孔中放置了导电材料并使用电容监测方法和步进损失方法这两者之一来确定样品探针的参考位置的情况)。具体而言，当孔中放置了导电材料时，导电材料的检测通常可设定样品探针在孔的底表面上方的参考位置，从而在一些情况下，该参考位置可适合于从孔中吸取样品。然而，在其它情况下，目标垂直位置可被指定在与参考位置间隔开一段距离处，该参考位置是基于对孔中的导电材料的检测时记录的参考位置。在这样的情况下，目标垂直位置可被指定在比所记录的参考位置更接近孔的底表面或距离孔的底表面更远处。具体而言，如果导电材料导致要记录的参考位置在孔的上半部分中的话，则可有利地把目标垂直位置指定在孔内更深的但还是在孔的底表面上方处。反之，当参考位置被记录得距离孔的底表面很近时，在一些实施方式中，可有利地把目标垂直位置指定得离孔的底表面更远。

在电容和步进损失均被监测来确定样品探针在孔内的参考位置的情况下，本文中描述的成像系统可被配置为：基于检测到这两种方法中的哪一种来设定样品探针的参考位置，来选择性地把目标垂直位置指定为与参考位置相距不同距离。更具体而言，在一些实施方式中，成像系统可包括以下作用的程序指令：基于是否检测到电容变化等于或大于预定阈值(可被替选地规定为是检测到与电容有关的输出信号(比如电压)上的变化等于或大于预定阈值)或是否检测到马达没有移动预定步进数，来选择性地把目标垂直位置指定为与参考位置相距不同距离。具体而言，如上所述，可有利地取决于所使用的确定参考位置的方法来把目标垂直位置指定为与所记录的参考位置相距不同距离，并且因此可有利地把这种选择能力赋予用于成像系统的程序指令当中。

用于本文中描述的成像系统的另一实施方式是包括以下作用的程序指令：在检测到马达没有移动设定步进数(例如通过步进损失检测)时，移除施加给马达的驱动电流，并在移除驱动电流之后、记录参考位置之前暂停设定量的时间。这样的实施方式可对在样品探针与孔的底表面或置于孔中的固体接触时贮存容器平台易于受到样品探针的力而弯曲的系统有利。具体而言，贮存容器平台可易于受到这样的力而弯曲、导致样品探针可能移动到的深度产生误差并因此导致样品探针的参考位置产生误差。为了避免这样的错误，本文中描述的成像系统可被配置为中断施加给使样品探针移动的马达的驱动电流，从而去除施加给贮存容器平台的力以允许贮存容器平台偏转回到其常规位置。在预留出一定量的时间给该偏转之后，可记录更精确的样品探针的参考位置。

再次参照图3，在步骤88，在大于预定阈值的步进损失还是电容变化(或者大于预定阈值的电压变化)均未检测到的情况下，校准例程返回步骤72以控制马达使探针移动另一设定步进数。马达的该步进数可以与步骤72先前经历的一样。然后，例程重复进行分别如步骤80至86和74至78中所述的对电容和/或马达移动的步进数的监测。一般而言，步骤72、74至78和/或80至86中所述的处理被重复进行，直至指定目标垂直位置或者该处理被重复进行预定次数时为止。

本文中描述的成像系统的另一目的在于把大致上均匀分布的粒子引入系统的流体流通室内并使其固定不动。该目的可用多种方式达到，包括具有磁体和用于在流体流通室的成像区域附近选择性地定位该磁体的机构的固定系统的配置。另外，流体流通室可被从尺度上和形状上配置为提供被引入室内的流体的大致上匀速的分布。另外，流体流通室的成像区域的内后部可包括粗糙表面，以有助于使成像区域内的粒子固定不动。下文将详细陈述这些配置中的每个的相关细节。应注意，本文中描述的成像系统可包括这些配置中的任意一个或其任意组合，因此，本文中描述的成像系统不限于将所有这些配置汇集在一起。

图4中示出流体流通室10的一种示例性配置，表示用于提供被引入室内的流体的大致上匀速的分布的一种示例性设计。另外，图4示出流体流通室10的成像区域的内后部，该内后部具有用于辅助固定粒子的粗糙表面。一般而言，流体流通室10包括设置在支承结构92中的微流体流通通道90。支承结构92可包括任何适合于支承通道90并允许在其中固定不动的粒子被成像的材料和构造。具体而言，支承结构92通常可包括用于支承通道90的支承底座，并且还为通道90的成像区域94提供光学上清晰的光路。在一些情况下，可以不遮盖通道90(即支承结构92可仅仅包括支承通道90的支承底座)。然而，在其它实施方式中，对通道90而言，把通道90包覆起来可能对防止污染成像区域94和/或防止进入流体流通室10的流体溅出室外有利。因此，在一些情况下，支承结构92可包括覆盖物和其中安装通道的支承底座。在特定实施方式中，支承结构92可包括熔合在一起的上片和下片(upper and lower slide)，它们分别对应于覆盖物和支承底座。对于制造流体流通室10而言，这样的构造可能有利的原因在于：通道90可被形成在支承底座内并随后被覆盖物的熔化物封固到支承底座，从而为室10提供安全且稳定的流体流动结构。

在任何情况下，支承结构92可由单一类型的材料或多种材料组成。在一些实施方式中，支承结构92的覆盖物和/或支承底座可包括光学上清晰的材料(比如但不限于光学上清晰的玻璃)，尤其是在通道90的成像区域94的附近，以便能够允许照射光束穿过覆盖物或支承底座来对在通道中固定不动的粒子成像。在一些情况下，支承结构92的至少对应于成像区域94的后部可被配置为提供针对由光学子系统8的照射子系统发出的光的波长的可忽略的反射与透射比。例如，支承结构92的至少对应于成像区域94的后部可覆有覆层，该覆层被配置为提供针对由光学子系统8的照射子系统发出的光的波长的可忽略的反射与透射比。在其它实施方式中，支承结构92的至少对应于成像区域94的后部可包括构造材料，该构造材料被配置为提供针对由光学子系统8的照射子系统发出的光的波长的可忽略的反射与透射比。本文中使用的术语“构造材料”通常可指称构成现有的结构的部分或者结构的大体积构件的材料。如本文中使用的语句“支承结构92的后部”通常可指称支承结构92的一侧，照射光束被与该侧相对地施加于成像区域94上用于对其中固定不动的粒子成像。

提供针对由光学子系统8的照射子系统发出的光的波长的可忽略的反射与透射比的覆层或构造材料的配置显著并有利地减少了图像采集期间的背景噪声。具体而言，在不具有覆层或构造材料的情况下，在成像处理期间经过被固定在成像区域94内的粒子的光可连同被粒子反射开的光一起被反射回，从而导致光学子系统8采集到的用于分析粒子的光上的误差。如下文参照图8更详细所述，光学子系统8包括照射子系统，该照射子系统被配置为以相对于成像区域平面成锐角地照射室10的成像区域94。另外，光学子系统8包括光敏检测子系统，该光敏检测子系统被配置为在成像区域94被照射时对其成像。光敏检测子系统被配置为采集从被固定在成像区域中的粒子反射的光，并因此被布置在流体流通室10的与照射子系统相同一侧中。如下文更详细所述，固定子系统9通常被配置为在流体流通室10的另一侧附近选择性地移动磁体，以使粒子可被固定在成像区域94内。在本文中该流体流通室10的“另一侧”指流体流通室10的后部，并对应于支承结构92的后部。如果支承结构92的这样的后部在光学上透明或半透明的话，在成像处理期间经过被固定在成像区域94内的粒子的光可前进到固定子系统9的磁体并反射回光敏检测子系统的检测器，从而引起针对分析粒子的背景噪声。然而，包括用于支承结构92的后部的上述覆层或构造材料将在极大程度上吸收光，从而将显著减少这样的背景噪声。

一般而言，提供可忽略的反射与透射比的覆层或构造材料的配置取决于光学子系统8将发出的光的波长，因此，用于覆层和构造材料的选择可随系统而变化。暗色的覆层和构造材料可适合于多种波长的光，因此，可以是用于支承结构92的后部的不错选择。示例性的覆层包括但不限于黑色氧化铬、黑漆和黑色环氧树脂。示例性的构造材料包括但不限于黑色环氧树脂和黑色石英。覆层或构造材料可被沉积在支承结构92的内部或外部，以及，在一些情况下，覆层和/或构造材料可包括两种表面。在一些情况下，在支承结构92的内部上沉积覆层或构造材料可有利地有助于为成像区域94提供特定粗糙度，以促进适合于如下文更详细所述的成像的粒子的分布。然而，由于移动流体和粒子暴露在外，因此沉积在支承结构内部的覆层可能特别容易腐蚀。为避免不得不重新涂覆和/或替换支承结构，可能有利的是附加或替选地使用支承结构外表面上的覆层和/或使用用于支承结构的后部的构造材料。

在一些情况下，使用支承结构的后部上的覆层来提供针对照射子系统发出的光的波长的可忽略的反射与透射比，可能有利于具有光学透明和/或半透明后部的支承结构。例如，在其中上片和下片被熔合在一起来制造支承结构92的上述配置中，且尤其在所述片是由同样的光学上清晰的材料制成时，涂覆支承结构的后部的内表面或外表面(即把所述片熔合在一起之前或之后)可能是有利的。另外或替选地，在支承结构的后部上使用覆层可有利于对具有光学透明和/或半透明后部的支承结构进行翻新。在其它情况下，由于构造材料可能较不易腐蚀，因此在支承结构的后部上使用构造材料来提供针对照射子系统发出的光的波长的可忽略的反射与透射比可能是有利的，从而在如此选择时可需要较少的维护。

如上所述，成像区域94的内后部可包括粗糙表面，该粗糙表面有助于把粒子固定在成像区域内。如本文中所使用的短语“成像区域94的内后部”通常可指称在通道90内的成像区域94的一部分，粒子被固定在这部分上。如下文所述，这样的内后部对应于成像区域94的后侧，当磁体被放在流体流通室10附近时，该后侧指成像区域94与磁体100相邻的一侧。换而言之，成像区域94的后侧与流体流通室10的照射光束被施加给成像区域94以对固定于其中的粒子成像的那侧相对，后者在本文中可被称作“成像区域94的前侧”。应注意，本文中描述的系统可被配置为使得固定系统被定位在流体流通室10的下面(例如参见图8)，从而在一些实施方式中“成像区域94的后部”可以指成像区域的“底面”(floor)。然而，本文中描述的系统并不一定受如此限制，且可替选地具有被定位在流体流通室10的顶侧的固定系统(而光学子系统被定位在室的下面)。在又一些其它实施方式中，流体流通室10可被定位在旁侧(例如参见图1)。

理想而言，沿成像区域94的后部的表面粗糙度足以在通过固定系统的磁体使粒子与成像区域底面接触时防止粒子沿成像区域94的后部滑动。在不具有这样的表面粗糙度的情况下，粒子可能易于沿成像区域的后部滑动，从而导致粒子在成像区域的下游末端(down-end stream)区域处群集。一般而言，因为粒子附近可感生可测量的反射，并且从群集采集的光通常难以基于一个个粒子地区分开来，所以不希望发生粒子群集。应注意，尽管所采用的表面粗糙度可能足以防止粒子沿成像区域94的后部滑动，但该表面粗糙度不应该影响成像区域底面的水平，以确保所有被固定不动的粒子落在同一成像平面上。已示出了适合于防止粒子滑动的针对成像区域94的后部的表面粗糙度的一种示例性范围介于约0.4微米均方根到约1.0微米均方根之间、更优选地介于约0.6微米均方根到约0.8微米均方根之间。然而，可能采用更小和更大量级的表面粗糙度，这取决于许多方面，包括但不限于流体流率、粒子尺寸和固定系统中采用的磁体的强度。

可用许多方式协助实现该表面粗糙度，包括制造通道90的方式使得生成特别的表面粗糙度，比如蚀刻(例如微磨料(microblasting))通道90或更具体而言的支承结构92内的成像区域94。或者，通道90或更具体而言的成像区域94可通过表面粗糙度足以防止粒子沿成像区域94的后部滑动的材料来制造。在又一些其它实施方式中，通道90或更具体而言的成像区域94可被覆有覆层，该覆层具有足以赋予防止粒子沿成像区域94的后部滑动的表面粗糙度的元素。如上所述，在一些实施方式中，用于赋予成像区域94的底面表面粗糙度的材料还可用来提供针对光学子系统8的照射子系统发出的光的波长的可忽略的反射与透射比。在任何情况下，应注意在通道90被包覆的实施方式中(即，在支承结构92包括覆盖物时)，成像区域94的前侧的内表面和外表面均包括大致上平滑(例如，具有约0.025微米均方根或更小的表面粗糙度)的表面。平滑表面通常有利于获得极少失真或没有失真的图像。

如图4中所示，通道90可包括输入通道96和输出通道98，用于分别引入流体试样至成像区域94内和把流体试样发送出成像区域94外。另外，通道90可包括输入端和输出端，它们被分别耦合到通道96和98用于接收到流体流通室10的流体试样和发送来自流体流通室10的流体试样。尽管输入端和输出端被图示为在支承结构92的低侧中，但流体流通室10并不一定受如此限制。如上所述，流体流通室10或更具体而言的通道90可被从尺度上和形状上配置为：提供被引入室内的流体的大致上匀速的分布。具体而言，如图4中所示，通道即输入通道96和输出通道98的宽度可相对于成像区域94的宽度逐渐变窄。这样的变窄通常可有助于创建被引入通过通道90的流体试样的匀速的分布。具体而言，被引入通道90中的流体试样可随着其流过通道而逐渐散开，从而创建大致上匀速的流体分布，继而通常可能尤其在成像区域94中以更均匀的方式散布粒子。在一些情况下，通道90可具有圆形边缘以进一步方便流体试样在通道90内的匀速分布。具体而言，圆形边缘可降低或消除通道90内的涡电流的可能性，该涡电流可能令人不满地打断流体在通道90内的流动。

一般而言，通道90的尺度可取决于系统的设计规格和操作条件而变化。通道96和98在输入端和输出端的示例性宽度可分别为约0.5mm，且可从成像区域94处的约4mm的宽度逐渐减小或者可逐渐加大至成像区域94处的约4mm的宽度。成像区域94的宽度一般可不变化。也可以为输入/输出端、通道96和98以及成像区域94考虑更小或更大的宽度。通道90的深度也可随系统而变化，但通常可大于要成像的粒子的宽度，以及在一些情况下，如果被用来吸取样品的样品探针包括过滤器，通道的深度可大于过滤孔的宽度。为了帮助实现通道90内的匀速分布，可有利地限制通道的深度，比如但不限于小于约800微米。可能尤其适合于本文中描述的成像系统的通道90的示例性深度范围可介于约200微米到约600微米之间，但可考虑更小和更大的深度。为创建匀速分布的通道形状的配置取决于流体在通道90内的容积流率，该容积流率在用于引入粒子到通道的情况下通常可介于8微升/秒到12微升/秒之间，而在用于室清洁的情况下能够增大到约250微升/秒。然而，可使用更小或更大的流体流率。

存在两种对流体控制子系统6进行操作以在流体流通室10中装载样品的主要模式，即带样品清洁的装载过程和不带样品清洁的装载过程。参照图1，不带样品清洁的装载过程通常如下产生：

清洁系统

1)定位泵阀20以从容器22抽取。

2)装载驱动溶液。

3)定位泵阀20以注入样品环路16。

4)定位样品阀18以注入室10。

5)从室10中移走磁体。

6)通过室注入驱动溶液来清洁室10。

7)定位样品阀18以注入探针15。

8)通过探针15注入驱动溶液来清洁探针。

装载样品

1)定位泵阀20以从容器22抽取。

2)装载驱动溶液。

3)定位泵阀20以注入样品环路16。

4)定位样品阀18以从探针15抽取。

5)降低探针15伸入样品孔12中。

6)装载样品到样品环路16中。

7)升高探针15并提拉直至样品阀18中有空气且全部样品都在样品环路16中。

8)定位样品阀18以注入室10。

9)向室10移动磁体。

10)从样品环路16抽取样品至室10，从而捕获磁珠。

11)用被固定不动的样品拍摄照片。

清洁系统

1)定位泵阀20以从容器22抽取。

2)装载驱动溶液。

3)定位泵阀20以注入样品环路16。

4)定位样品阀18以注入室10。

5)从室10中移走磁体。

6)通过室10抽取驱动溶液来清洁室。

7)定位样品阀18以注入探针15。

8)通过探针15抽取驱动溶液来清洁探针。

带样品清洁的装载过程通常如下产生：

清洁系统

1)定位泵阀20以从容器22抽取。

2)装载驱动溶液。

3)定位泵阀20以注入样品环路16。

4)定位样品阀18以注入室10。

5)从室10移走磁体。

6)通过室10注入驱动溶液来清洁室。

7)定位样品阀18以注入探针15。

8)通过探针15注入驱动溶液来清洁探针。

预装载清洁溶液

1)定位泵阀20以从容器22抽取。

2)装载清洁溶液。

3)定位泵阀20以注入样品环路16。

4)定位样品阀以注入室10。

5)通过室注入清洁溶液。

6)定位样品阀18以注入探针15。

7)通过探针15注入清洁溶液(给样品环路16和探针15预装载清洁溶液)。

装载样品

1)定位泵阀20以从容器22抽取。

2)装载驱动溶液。

3)定位泵阀20以注入样品环路16。

4)定位样品阀18以从探针15抽取。

5)降低探针15伸入孔12中。

6)装载样品到样品环路16中。

7)升高探针15并提拉直至样品阀处有空气且全部样品都在样品环路16中。

8)定位样品阀18以注入室10。

9)向室10移动磁体。

10)从样品环路16抽取样品至室10，从而捕获磁珠。

11)在样品超过被捕获的磁珠上之后压送清洁溶液至样品环路16以“清洁”磁珠。

12)用被固定不动的样品拍摄照片。

清洁系统

1)定位泵阀20从容器22抽取。

2)装载驱动溶液。

3)定位泵阀20以注入样品环路16。

4)定位样品阀18以注入室10。

5)从室10移走磁体。

6)通过室10注入驱动溶液来清洁室。

7)定位样品阀18以注入探针15。

8)通过探针15注入驱动溶液来清洁探针。

不同于流动血细胞计数器，本发明的系统提供无需包围珠粒的流体就能清洁掉自由荧光染料的能力。这是可能的，其原因在于，(当使磁体与室的后部接触时)珠粒被通过磁性附接至衬底并在新的“新鲜”流体插入物(plug)被注入室内时维持这样，从而取代了充满荧光染料的液体。为了处理的方便，一些试样不进行最终的清洁步骤，这样导致激发外来荧光染料，从而当测量来自珠粒的试样响应时“背景”信号增大。然而，这些未经清洁的试样具有比清洁过的试样更差的检测限制。因此，可发现在一些实施例中，有利的是使用上述的第二种装载过程，在该过程中样品被“清洁”，以从包围溶液中去除对珠粒表面来说并无必要的荧光染料。

在捕获磁性粒子并对其成像之后，下一个步骤是从室内去除这些磁性粒子，以便新的一组磁性粒子能够流入、加以捕获和成像。在一些实施方式中，可通过解除被用来在成像区域94中固定粒子的磁场(例如，通过把磁体移出成像区域)，从而被固定的粒子被从成像区域表面释放，来从流体流通室10中去除粒子。在该释放处理期间或之后，可使气泡流动通过室，从而从该室中去除释放了的粒子。该处理的中间阶段在图5中示出。具体而言，图5示出：在成像区域94内的气泡97通过介于耦合到通道96和98的输入端/输出端之间的通道90时，气泡与粒子产生接触并推动粒子前进。

在一些情况下，气泡97的尺寸足以在移动通过室时横跨通道90的横截面积。以此方式，气泡可足够大到在通道90的所有侧上移动流体，从而形成横跨通道的整个表面区域的气体/流体分界面。一般而言，该气体/流体分界面具有相对较高的表面张力，使得在气泡97通过通道90时其表现得好像把粒子清除出通道的皮碗泵(plunger)一样。因此，在上述装载过程中，粒子成像之后对室的清洁可包括：在已进行了成像之后、在清洁系统例程中的步骤5之后和可选地在使驱动溶液流过该室之后，使气泡流动通过流体流通室10。在任何情况下，气泡97均可包括任何大致上惰性的气体，该气体包括但不限于空气或氮气。

如上所述，用于本文中描述的成像系统的固定系统可包括磁体和用于在流体流通室的成像区域附近选择性地定位该磁体的机构。参照图6，其粗略地示出包括上述部件的固定子系统9的一种示例性配置。具体而言，图6中示出的固定子系统9被定位在流体流通室10的一侧上，与光学子系统8相对。应注意，尽管为简化附图起见图6中并未示出光学子系统8，但图8中示出了光学子系统8和固定子系统9相对于流体流通室10的布置。另外，图6中流体流通室10的绘制是沿指示流体流动方向的输入通道96在下而输出通道98在上的通道90的侧视图而截取的。

如图6中所绘，固定子系统9可包括磁体100和用于在流体流通室10的成像区域94附近选择性地定位磁体100的机构102。应注意，尽管图6中示出的是单个磁体，但固定子系统9可包括多于一个磁体，每个磁体均被定位在流体流通室10的与光学子系统8相对的那侧附近。另外，尽管磁体100被示出为圆柱形磁体，但磁体100可具有不同的尺度配置。还应注意，机构102的配置可不同于图6中示出的配置。具体而言，可以考虑用于向流体流通室10移动或从流体流通室10移走磁体100的替选机构，包括如下文中更详细所述的在如下方向上移动磁体100的那些替选机构：该方向沿与流体流通室10的相邻表面平行的平面，而不是沿垂直于该表面的平面。

一般而言，磁体100可以是本领域已知磁体，比如永磁体(例如沿圆柱的轴线极化的钕N42圆柱形磁体)，并可被配置为产生磁场，该磁场适合于沿流体流通室10的成像区域94的表面吸引并大致上固定磁响应性粒子。例如，磁体100的横截面积(沿与成像区域94的成像表面平行的平面截取的)通常可等于、近似于或小于成像区域94的成像平面，使得可防止粒子被固定在通道96和98内。另外，磁体100生成的磁场的强度可取决于成像系统的设计特征而变化，但通常可足够强到向成像区域94的成像平面吸引磁响应性粒子而不会引起粒子群集。具体而言，磁体100的强度优选地被选择为使得粒子被吸引到成像区域94的与磁体100相邻的表面，并分布开来固定不动。

如上文参照图4所述，由于用于引入其中通过的流体的大致上匀速的分布的流体流通室10的通道90的配置，导致悬浮在引入室内的水溶液中的粒子在接近成像区域94时可以均匀地分布在通道中。当磁响应性粒子流过由磁体100产生的磁场时，它们被向着磁体向下拽曳至成像区域94的成像表面上，并被保持在适当位置。如上文参照图4进一步更详细所述，在一些实施方式中，粒子的固定可涉及对成像区域施加磁场和粗糙表面这两者的结合。

机构102通常可包括用于选择性地向流体流通室10的成像区域94移动磁体100和把磁体100从流体流通室10的成像区域94中移走的任意配置。更具体而言，机构102可包括用于在作用位置(即基于由磁体100产生的磁场的、在成像区域94附近的、足以吸引并大致上针对着成像区域的表面固定磁响应性粒子的位置)与不作用位置(即基于由磁体100产生的磁场的、与成像区域94的距离足够远到从成像表面释放粒子的位置)之间移动磁体100的任意配置。如图6中所示，机构102可包括实现磁体100的上述移动的线性致动装置104(例如滑块)，但可使用用于移动物体的本领域已知的其它致动装置。

在任何情况下，在一些实施方式中，机构102可被配置为在磁体被定位在成像区域94附近时防止磁体100与流体流通室10接触。例如，机构102可包括流线型外壳(fluidic line housing)109内的刚性止动物106，用于在如图6中所示的磁体100移动到流体流通室10附近时停止线性致动装置104的移动。在替选实施方式中，机构102可包括沿磁体100的路径与流体流通室10间隔开很小距离的刚性止动物，从而可以在磁体100移动至室附近时停止磁体100的移动。在这样的实施方式中，刚性止动物106与流体流通室10的间距可随系统而变化，但通常可小于或等于约1.0mm、且优选地介于约0.3mm和约0.7mm之间。在任意情况下，允许磁体100与流体流通室10接触、尤其是通过重复性的操作可对该室造成损坏，因此，可能有利的是在机构102中结合一种配置来防止这样的接触。

在一些实施方式中，机构102可被配置为，在磁体100被定位在成像区域附近时，将磁体100定位得使得其偏振轴与成像区域94的中心点对齐。在其它情况下，如下文更详细所述和如图6中所示，对机构102而言，可能有利的是：当磁体被定位在成像区域附近时，将磁体100定位得使得其偏振轴108位于相对于成像区域94的中心点110的下游。在这样的实施方式中，由于磁体100的横截面积通常可等于、近似于或小于成像区域94的成像平面，因此机构102可被附加地配置成使得：当磁体被定位在成像区域的附近时，使得磁体的前沿112位于相对于成像区域94的前沿114的下游。一般而言，本文中使用的术语“前沿”可指部件或区域相对于系统中的另一部件或区域、尤其相对于流体在系统内的流动方向而言的最前缘。例如，如本文中论及的磁体100和成像区域94的前沿可以指磁体100和成像区域94相对于流体流通室10的通道90的输入通道96的最前缘。在任何情况下，磁体100相对于成像区域94的中心点的具体的空间位置偏移可随系统而变化，其取决于系统的设计特征和操作参数(例如磁体的尺寸和流体被泵注入通过流体流通室的流率)。

与可能预期的相反，磁体100的偏振轴108与成像区域94的中心点110的共同对齐不产生粒子在成像区域94中的理想分布，这是因为磁场线伸展覆盖的表面面积比磁体本身要大。结果，流动通过室的粒子在到达成像区域94之前就开始受到磁体的磁场的影响。然而，在本文中描述的系统的研发期间发现，把磁体的偏振轴偏置在相对于成像区域的中心点的下游并把磁体的前沿置于成像区域的前沿的下游可有利地解决上述问题并有助于促进在成像区域中固定更多粒子。

在一些实施方式中，可以预定使磁体100移动到的在流体流通室10附近的位置(即，可以预定当磁体100来到室的附近时磁体100与流体流通室之间的间距)，以及在一些情况下，其可通过校准例程来设置。图7中示出了一个示例性的校准例程。如下文更详细所述，为了实现该例程，机构102可包括安装在流体流通室10附近的磁场强度传感器105，比如霍尔效应传感器。另外，系统可包括能够由处理器执行来进行该例程、尤其校准磁体100的位置的程序指令，该位置是使用机构102在流体流通室10的成像区域94附近选择性地将磁体移动到的位置。如图7中的步骤120、122和124中所示，该校准例程可包括：驱动马达来向流体流通室的成像区域移动磁体；以及在向成像区域移动磁体的同时可测量磁场强度传感器的输出电压并将其存储在缓冲区中。该缓冲区可包括本领域已知的任意配置，包括但不限于环形缓冲区。为上述处理步骤参照图6，当线性致动装置104向流体流通室10平移磁体100时，磁场强度传感器105输出的电压取决于磁体的极性而增大或减小。

当磁体到达刚性止动物106时，磁场强度传感器105输出的电压变得恒定。为此，校准例程包括在检测出磁场强度传感器输出的电压上的微小变化时关停马达，如图7的步骤126中所示。在这时，可将所存储的输出电压之一指定为在机构102在流体流通室10的成像区域94附近选择性地移动磁体时要达到的参考电压，如步骤128中所示。一般而言，所存储的任何输出电压都可能被指定为参考电压，但可能尤为有利的是把不同于与在步骤126检测到电压上的微小变化有关的电压的电压指定(即，把在磁体到达刚性止动物106之前测量到的电压指定)为参考电压。具体而言，可能有利的是把磁体100要移动到的流体流通室10附近的位置校准为与刚性止动物106间隔开，从而在系统工作期间磁体100或机构102不会反复地接触刚性止动物106。具体而言，允许磁体100或机构102反复地接触刚性止动物106可能对磁体、机构和/或刚性止动物造成损坏。

用于校准磁体100要移动到的流体流通室10附近的位置的另一替选方法是：在参照步骤126检测到电压上的微小变化之后驱动磁体离开流体流通室的成像区域预定的马达步进数。更具体而言，马达可被驱动预定的马达步进数以移动磁体离开室的成像区域。如上所述，刚性止动物106位于相对于流体流通室10的预定位置，从而可被用作用于校准磁体100的位置的参考位置。该预定的马达步进数可以是取决于系统规格的任意步进数，包括单步或多步。在移动磁体预定的马达步进数之后，可测量磁场强度传感器的输出电压，并可将测量到的输出电压指定为在机构在流体流通室的成像区域附近选择性地移动磁体时要达到的参考电压。这样的例程不依靠检索(retrieve)所存储的输出电压，因此，在一些实施方式中，在图7的步骤124中所示的处理可被从包括驱动磁体回撤预定的马达步进数的校准例程中略去。

不管采用哪种校准例程，本文中描述的系统都可包括用于控制机构102停止相对于参考电压移动磁体100的自动化例程(即，可由处理器执行的程序指令)，该参考电压与流体流通室10的成像区域94附近的位置有关(例如是通过上述校准例程中的任一个指定的参考电压)。在一些情况下，用于控制机构102停止移动磁体100的自动化例程可包括：驱动机构的马达来向流体流通室10的成像区域94移动磁体；在移动磁体的同时监测磁场强度传感器的输出电压；以及在检测到该参考电压时关停马达。

在其它实施方式中，用于控制机构102停止移动磁体100的自动化例程可包括：驱动机构的马达预定的步进数来向流体流通室的成像区域移动磁体；在马达已被移动所述预定的步进数之后测量磁场强度传感器的输出电压。在检测出测量到的输出电压与参考电压之间的差小于预定阈值时，可关停马达驱动机构102。反之，在检测出测量到的输出电压与参考电压之间的差大于预定阈值时，可执行校正动作。该校正动作可包括多种动作，包括但不限于：关停样品运行；或者重复驱动马达预设的步进数，直至测量到的输出电压与参考电压之间的差小于预定阈值为止。在任何情况下，预定阈值通常可基于系统规格和针对移动磁体至指定参考位置的期望精确度，因此，可随系统而变化。

在通过测量装置进行的信号采集之后，可(通过移动磁体到不作用位置)去除磁场，并可使用上述的室清洁例程和引入如参照图5所述的气泡来从流体流通室10中去除粒子，然后再从下一样品中引入新粒子到室内。可使用本文中描述的实施方式中的任意一种来去除流体流通室10中的粒子和引入粒子到该室内。

一般而言，对本文中参照图1至图14描述的成像系统进行操作的方法包括把感兴趣的分析物暴露给珠粒族群以创建样品，并把样品储存在样品贮存容器12中，如图1中所示。使用例如上述的样品控制步骤来把样品装载到流体流通室10中。通过机构102的选择性操作来把样品固定在流体流通室10中。可选地，可清洁被固定的粒子以去除外来的荧光染料。在样品被固定在室10内的情况下，操作照射模块以激活样品。光敏检测器采集图像且图像被处理(例如参见由Roth于2005年9月21日递交的标题为“Methods and Systems for Image Data Processing”的美国专利申请序号60/719010，其整体内容被通过引用合并于此)。在图像获取之后，机构102通过移动磁体100离开室10来释放粒子，且清洁室。

如上所述，图8示出光学子系统8的一种示例性配置。图8所绘的系统包括光源132和134(需要时可有附加光源)，这些光源被配置为发出波长不同或波段不同的光(例如，光源之一可被配置为发出红光而另一光源可被配置为发出绿光)。光源132和134发出的光可例如包括在可见光和不可见光波长光谱中任一部分中的光。光源132和134可包括发光二极管(LED)或本领域中已知的任何其它适合的光源。光源132和134被布置在流体流通室10的周界的上方。另外，光源被布置在室的上方，使得每个光源把来自不同方向的光导向流体流通室10中的粒子。尽管图8中示出的系统包括两个光源，但应理解，系统可包括任意适合数量的光源。在一些实施方式中，六个光源(132、134和四个附加光源(未示出))可被定位成圆周形或六边形的排布，以把光导向成像平面。以此方式，光源可被配置成提供照射“环”。

系统还包括滤光器136和138。滤光器136和138可以是带通滤光器或者本领域中已知的任何其它适合的光谱滤光器。以此方式，系统可使用光源132和134以及滤光器136和138，以利用波长不同或波段不同的光依次照射粒子。例如，红光可被用来激发可能在粒子内部的分类染料，而绿光可被用来激发耦合到粒子表面的报道分子(reporter molecules)。由于分类照射在报道测量期间是暗的(即，在上述示例中，红光不被导向粒子而绿光被导向粒子)，因此系统的分析物测量灵敏度不会由于来自光带以外的干扰而降低。尽管图8中示出的系统包括与每个光源相关的两个透镜，但应理解，系统可包括针对每个光源的任何适宜数量的透镜。例如，在一些实施方式中，系统可包括针对每个光源的三个折射透镜，以尽可能多地采集来自光源的光，并在呈给滤光器之前先对其近似校准(near-collimate)。虽然能够使用单个正常的折射透镜，但两个或更多透镜可能有利于增大采集角和提供更高效的照射系统。

如图8中所示，系统还包括成像透镜140，其被布置在照射“环”的中心(或接近中心)。成像透镜140可包括本领域中已知的任何合适的折射光学部件。成像透镜140被配置为对经由一个或多个光学部件的从粒子散射和/或发荧光至光敏检测器144上的光成像，所述一个或多个光学部件可包括如下所述的光学带通滤光器。在一些情况下，成像透镜140可被固定地附接在外壳上，以及在一些实施方式中，可被固定地附接在流体流通室10固定地附接的外壳上。在后一种实施方式中，成像透镜140与流体流通室10之间的间距可因此是固定的。在一些情况下，系统可包括温度传感器142，其被布置在成像透镜140的镜筒上，如图8中所示。这种温度传感器可能有利于相对于成像透镜的温度来调节光敏子系统的焦点位置，如下文参照图10更详细所述。

如上所述，光学子系统8可包括光敏检测器144。光敏检测器144可以是CCD、CMOS(互补金属氧化物半导体)或量子点照相机，或者是被配置为生成图像的本领域中已知的任何其它合适的成像装置。尽管图8中示出的系统包括单个光敏检测器，但应理解，系统可包括任何适宜数量的光敏检测器以及任何数量的滤光器和透镜以协助生成图像，在本文中这些部件可被一起称作“光敏子系统”。在一种示例性系统中，光电检测子系统可包括被布置在检测器144与成像透镜140之间的衬底146。衬底146可包括检测滤光器148，该检测滤光器可以是带通滤光器或者本领域中已知的任何其它适合的光谱滤光器。在一些情况下，衬底146可包括被配置为在离开成像透镜140的光的光路中交替不同的滤光器的装置。例如，衬底146可包括如图8中所示并在下文详细描述的滤光轮组件149。

具体而言，滤光轮组件149通常可包括：转动滤光轮，其被固定在轮架上；以及多个检测滤光器，其对准转动滤光轮的圆周。每个检测滤光器均被配置为传输波长不同或波段不同的光。为此，光敏检测器144获取粒子图像时所处的波长或波段可取决于滤光轮组件的位置而变化，该位置对应于离开成像透镜140的光的光路上的滤光器。以此方式，依次通过对粒子成像、改变滤光轮的位置和重复上述成像和改变步骤直至光敏检测器144获取了感兴趣的每个波长或波段处的图像为止，可形成粒子的多个图像。图8中示出的系统因此可被配置为生成在感兴趣的多个波长下的表现粒子的荧光发射情况的多个图像或多组图像。

在一些情况下，系统可被配置为将表现粒子的荧光发射情况的多个或多组数字图像提供给处理器(即处理引擎)。系统可包括或可不包括处理器。该处理器可被配置为从光敏检测器144获取(例如接收)图像数据。例如，处理器可被以本领域中已知的任何适宜的方式(例如经由传输介质或者比如模数转换器的一个或多个电子部件)耦合到光敏检测器144。优选地，处理器被配置为处理和分析这些图像，以确定粒子的一个或多个特征，比如粒子的分类、与粒子表面发生的反应有关的信息。所述一个或多个特征可由处理器以任何适宜的格式(比如对每个波长的每个粒子的荧光幅度具有输入的数据阵列)输出。具体而言，处理器可被配置为执行用于处理和分析图像的方法中的一个或多个步骤。用于处理和分析系统生成的图像的方法的示例在由Roth于2005年9月21日递交的标题为“Methodsand Systems for Image Data Processing”的美国专利申请序号60/719010中示出，其整体内容被通过引用合并于此。本文中描述的系统可进一步被按照该专利申请中所述地配置。另外，本文中描述的方法可包括该专利申请中描述的任意方法中的一个或多个任意步骤。

处理器可以是比如通常包含在常规个人电脑、大型计算机系统、工作站等中的那些处理器的处理器。一般而言，术语“计算机系统”可被广义上限定为覆盖具有执行来自存储介质的指令的一个或多个处理器的任意装置。该处理器可使用任何其它适宜的功能软件来实施。例如，处理器可包括数字信号处理器(DSP)，该DSP具有固化在固件中的程序、现场可编程门阵列(FPGA)或者使用用高级编程语言“编写”的时序逻辑的其它可编程逻辑器件(PLD)，所述高级编程语言比如是超高速集成电路(VHSIC)硬件描述语言(VHDL)。在另一实施例中，可在处理器上运行来进行上述专利申请中描述的计算机实施方法中的一个或多个步骤的程序指令(未示出)可用高级语言来编码，所述高级语言比如是C#(适当时有段落用C++编写)、ActiveX控件、JavaBeans、微软基础类(MFC)或者其它期望的技术或方法。程序指令可以多种方式中的任意方式来实施，所述多种方式包括但不限于基于过程的技术、基于构件的技术和/或面向对象的技术。本文中描述的实施处理、例程、校准技术的程序指令可被通过载体介质(未示出)传输或存储在载体介质(未示出)中。该载体介质可以是传输介质，比如导线、电缆或无线传输连接。该载体介质还可以是存储介质，比如只读存储器、随机存取存储器、磁盘或光盘或者磁带。

在本文中描述的成像系统的优选实施方式中，针对成像珠粒优化光敏检测器144相对于光源132和134的位置、以及室10和固定子系统9的位置。珠粒具有独特的特征，即珠粒内的染料和珠粒上的报道分子，这两样均吸引光子和在并不期望的方向上(各个角上均匀地)再次发射光子。对均匀地定位成六边形排布的光源相对于成像区域94和光敏检测器144的优选排布进行选择，以便优化在成像传感器的视场(FOV)中的任意珠粒(即能被光敏检测器144看见的任意珠粒)的“角空间”(angle space)。由于固定子系统9在流体流通室10的背部上，因此照射子系统和光电检测子系统可用的角空间是成像区域上方的半球。这在图9中示出，其中，“采集”150是光敏检测器144采集的立体角，而“照射角空间”152是照射模块(例如光源132、134和滤光器136、138)能够占用的空间。照射光学仪器覆盖该照射角空间152越多，则在成像期间要提供给珠粒的照射电力就越多。类似地，采集角空间150上的采集角(数值孔径)越高，则成像透镜140能够采集和发送给光敏检测器144的通量就越多。因此，能够达到分配给光敏传感器和照射系统的角之间的理想平衡。

对可低成本制造性而言，成像透镜140的数值孔径的实践限制在放大倍率为4时约为0.3。对更高的放大倍率而言，成像透镜140的数值孔径能够增大而且同时维持同样的成本原则。影响成像透镜140的成本的其它因素是视场和波段阔度。0.3的数值孔径约为35度完全角。发送给珠粒的激发光的量在实践中受限于光源亮度和激发滤光器在体积上要足够大到能传输光源发出的所有光线的成本。光源的展度(etendue)将决定在视场(FOV)上提供最大通量所需要的什么样的珠粒角空间(展度是被光源的立体角复用的光源区域：其限定发出的通量的几何特征)。如果FOV相对较大的话，则所需的角空间将较低，因此能够使用更多和/或更亮的光源。然而，更多光源将导致系统的成本增加。再次，必须确定成本与性能之间的平衡。亮度的守恒决定了在光学系统中必须保持展度以使效率最大化。分歧是图像尺寸与成像光学放大率一起决定照射模块的视场。使用该亮度等式，照射模块所需的角空间能够基于光学仪器的FOV来计算。该角空间允许确定为FOV提供最大通量(电力)所需的给定强度的光源的最小数量。对照射和成像系统所使用的角空间的优化能够通过应用该亮度等式来完成。

在本文中描述的系统工作期间，环境温度的变化(例如，归因于系统产生的热量)可导致光敏检测子系统的焦点位置改变。因此，在一些实施方式中，成像系统的操作可包括基于成像透镜的工作温度来调节光敏检测子系统的焦点位置的方法。这能够通过使用上文参照图8描述的温度传感器142来实现。另外，该校准例程可以是自动化的，因此，本文中描述的系统可包括用于执行包括在该校准例程中的处理的程序指令。在图10中示出基于相对于成像透镜的温度来调节光敏检测子系统的焦点位置的一种示例性校准例程。具体而言，图10在步骤154示出该校准例程可包括：在样品被注入流体流通室内之前，记录光敏检测器(例如图8中的光敏检测器144)相对于成像透镜(例如图8中的成像透镜140)的第一位置；并且还在样品被注入系统的流体流通室(例如图8中的流体流通室10)之前记录成像透镜的第一温度。另外，该校准例程可包括：在样品被注入流体流通室的同时，测量成像透镜的第二温度，如步骤156中所示。

可基于所记录的第一位置、所记录的第一温度和所测量到的第二温度来计算光敏检测器的第二位置，如步骤158中所示。该计算基于把光敏检测器的位置与成像透镜的温度关联起来的预定公式，该公式通常可随系统而变化。可用于步骤158中的计算的一个示例性公式是：

F(2nd)＝F(1st)+[T(2nd)-T(1st)]×C

其中：

F(2nd)是光敏检测器的所计算出的第二位置；

F(1st)是光敏检测器的第一位置；

T(2nd)是成像透镜的所测量到的第二温度；

T(1st)是成像透镜的所记录的第一温度；

C是针对系统预定的常数修正系数。

应注意，用于步骤158的计算不限于线性公式。具体而言，用于步骤158的计算可包括但不限于指数的和基于对数的等式的任意数学公式。如上所述，用于步骤158的计算可随系统而变化。因此，在一些实施方式中，用于步骤158的公式可包括针对系统预定的修正系数，比如上述等式中的变量C。然而，用于步骤158的等式或者可以不包括这样的系数。

如上所述，成像透镜52可被固定地附接到外壳，以及在一些实施方式中，成像透镜52和流体流通室10可被固定地附接到同一外壳，从而可处于彼此相对固定的布置中。由于成像透镜52处于固定位置，因此无法将其移动以调节光敏检测器子系统的焦点位置。然而，相对于成像透镜而言光敏检测器却是可移动的，因此，图10中概述的校准例程包括步骤159，其用于在光敏检测子系统对流体流通室的成像区域成像之前将光敏检测器的第一位置调整为所计算出的第二位置。

在一些情况下，本文中描述的成像系统可被配置为：监测光敏检测器144的位置与成像透镜140的温度之间的关系，用于调节光敏检测子系统的焦点位置，并在关系变化的情况下调整涉及步骤158时所使用的公式。具体而言，预计本文中描述的系统中的一些部件的特征和/或操作可能随时间而变化，以及在一些实施方式中，该变化可影响光敏检测器144的位置与成像透镜140的温度之间的关系，该关系用于调节光敏检测子系统的焦点位置。因此，本文中描述的成像系统可包括自动化例程(即通过程序指令)，该自动化例程用于：用于确定光敏检测器的最佳位置；在该位置被确定时，记录并储存该最佳位置和相关的成像透镜的温度；并基于所储存的数据来调整系统所使用的用来关联光敏检测器的位置与成像透镜的温度的公式。一般而言，这样的例程可在机器的整个“寿命”期间一直执行，因此，这样的例程不限于在系统被制造时使用。而是，当成像系统拥有用户时，就可在“现场”执行该例程。

确定光敏检测器的最佳位置可包括在经验上迭代光敏检测器的不同位置并选择生成最清晰图像的位置。可重复进行确定、记录和储存最佳位置的处理和相关的成像透镜温度，使得储存多个数据可供参考。对处理的重复可根据预设的定期进度表来执行或者可基于成像系统的用户的命令来执行。无论哪种情况下，自动化例程均可包括：分析所存储的数据的全部或子集，以确定用于调节光敏检测子系统的焦点位置的光敏检测器的位置与成像透镜的温度之间的关系是否已相对于预设的公式(即关于图10的步骤158所使用的预定的公式)发生了变化，关于该参数由系统使用该预设公式。要分析的数据的选择可基于预设的时间参数，或者可由成像系统的用户来选择。在检测到用于调节光敏检测子系统的焦点位置的光敏检测器的位置与成像透镜的温度之间的关系上的变化时，该自动化例程可设置新公式，通过该公式来调节光敏检测子系统的焦点位置。这样的处理可包括改进先前的公式(例如，调整上述示例性等式中的常数修正系数C)，或者可包括仅基于所储存的数据来创建全新的公式。

对本文中描述的成像系统的理想性能而言，应该有用的是能够比较从不同仪器和从对同一仪器的不同操作运行获得的结果。然而，许多因素能够影响成像系统检测到的荧光信号的幅度。这些因素中的一些包括光源个体之间的光通量上的差异，使得在给定的工作电流下，从在其它工作条件也同样的情况下测量的相同珠粒发出的观察到的珠粒荧光(OBF)中出现成比例的差异。另外，环境温度变化能够导致在给定电流下的光源输出上的差异。因此，以下是有益的：为每个荧光通道确定对应于目标OBF的光源电流，而在系统的工作温度的范围上维持该目标OBF的方法可用。

在一些实施方式中，本文中描述的成像系统的操作包括用于为成像系统的一个或多个照射源确定工作电流的校准例程。这样的校准例程可以是自动化的，因此，本文中描述的系统可包括用于执行包括在该校准例程中的处理的程序指令。在图11中示出用于为照射子系统的一个或多个照射源确定工作电流的一个示例性校准例程。具体而言，图11在步骤160中示出校准例程可包括：施加电流给一个或多个照射源(例如图8中的光源132和134)，以照射流体流通室的成像区域(例如图8中的流体流通室10)。另外，分别如步骤162和164中所示，该例程包括：在使用所施加的电流照射成像区域的同时，对成像区域中的一组固定不动的粒子成像；以及还在成像步骤期间计算所采集的光的统计学上的代表性度量。光的该统计学上的代表性度量可包括可用于所采集的光的任何统计学度量，包括但不限于所采集的光的平均或中间强度。

如步骤166中所示，对一个或多个不同电流重复以上施加电流、对成像区域中的一组固定不动的粒子成像和计算光的统计学上的代表性度量的步骤(即，步骤160至164中概述的处理)。可以预设处理被重复进行的次数，也就是说，可预设要评估的不同电流的数量。在一些实施方式中，为该处理考虑的不同电流可以包括在被选定要用于光源的电流范围中的最小电流和最大电流。在执行步骤160至164中概述的处理预设次数之后，该校准例程继续至步骤168来表述所施加的电流相对于所计算出的统计学上的代表性度量的关系。这样的关系可以是任意数学关系式，包括但不限于线性的、指数的和基于对数的关系式。使用所定义的关系式，可确定对应于目标的统计学上的代表性度量的工作电流，如步骤170中所示；并且可随后施加所确定的工作电流给一个或多个照射源，以便分析样品，如步骤172中所示。

为了补偿正常仪器使用期间的不同工作温度，可对本文中描述的成像装置中的光敏检测器的积分时间进行调整，以补偿由于环境工作温度改变而导致的光源输出上的变化。已确认在积分时间与观测到的亮度之间、以及光源亮度与温度之间存在线性关系。因此，也能够确认在光敏检测器的积分时间与温度之间的比例关系式。因此，可根据测量到的工作温度变化来调整光敏检测器的积分时间，以保证达到最佳OBF而不用考虑系统的工作温度。这能够通过使用系统内的温度传感器来实现。该温度传感器可被布置在系统内的任意位置。在一些实施方式中，如关于图8所述的被布置在成像透镜140的镜筒上的温度传感器142可被用来调节光敏检测器的积分时间。然而，在其它情况下，调整光敏检测器的积分时间的处理可利用布置在系统内不同位置的温度传感器，因此，在一些实施方式中，本文中描述的成像系统可包括两个温度传感器。在任何情况下，可利用例程来基于系统的温度地调节光敏检测器的积分时间。该例程可以是自动化的，因此，本文中描述的成像系统可包括用于执行包含在该例程中的处理的程序指令。

图12中示出用于调节成像系统内的光敏检测器的积分时间的一种示例性例程。具体而言，图12在步骤174中示出：在样品正在被注入成像系统的流体流通室(例如图8中的流体流通室10)的同时记录该成像系统的基础温度。如步骤176中所示，该例程还包括：在样品正在流体流通室中被处理和分析的同时监测成像系统的温度。在检测到温度变化大于预设阈值时，该例程继续至步骤178以调节成像系统中的光敏检测器(例如图8中的光敏检测器144)的积分时间。该预设阈值可以是取决于系统规格和针对调节光敏检测器的积分时间的期望精确度的任意温度增量(delta)。在一些实施方式中，步骤178中示出的调节光敏检测器的积分时间的处理可包括将光敏检测器的积分时间调整与检测到的温度变化成比例的量。

如上文关于图8所述，本文中描述的成像系统的光敏检测子系统可包括滤光轮组件149，其包括被布置在衬底146当中和布置在成像透镜140与光敏检测器144之间的多个检测滤光器148。滤光轮组件149的目的在于放置不同的滤光器到离开成像透镜140的光的光路中，使得可通过光敏检测器144获得在感兴趣的不同波长或不同波段下的图像。图13中更详细地示出滤光轮组件149的一种示例性配置。具体而言，图13中示出的滤光轮组件149包括：固定在轮架182上的转动轮180；以及对准转动轮的圆周的具有不同光谱特性的多个滤光器148。另外，图13描绘的滤光轮组件149包括被布置在转动轮180上在两个滤光器148之间的滤光轮磁体184，以及还包括被布置在轮架182上的磁场强度传感器186。所有这些部件均被布置在衬底146之内或之上。

用于成像的滤光器148的选择和数量通常可随不同的样品分析而变化，因此，可能有利的是指定转动轮180“静止位置”，从而可获知每个滤光器148(相对于“静止位置”)的“地址”以便访问。在一些情况下，滤光轮磁体184与磁场强度传感器186的近似直线排列可被指定为转动轮180的“静止位置”。具体而言，磁场强度传感器186可用于检测或测量滤光轮磁体184所提供的磁场，并在磁场超出预定阈值时发出指示磁体是否位于静止位置附近的的离散信号(高或低)。当滤光轮被转动时，磁体相对于磁场强度传感器改变位置，从而传感器所检测到的磁场也相应地变化。更具体而言，当滤光轮磁体184位于传感器附近时，磁场强度传感器186将检测到相对较高的磁场；而当磁体远离传感器时，传感器将检测到较低的磁场。可使用特定的磁场强度阈值来指示滤光轮磁体184何时来到或何时离开磁场强度传感器186附近。然而，对于转动轮180的每次旋转，这样的转变点(transition points)均倾向于在磁体相对于传感器稍不同的位置处出现。为此，通常可能有利的是在对样品成像之前执行校准转动轮180的静止位置的例程。如图14中示出的示例性校准例程中所述，通过记录在多次运行中转变点出现的位置，能够确定最频繁测量的转动轮180的“静止位置”。

如图14的步骤190和192中分别所示，一种用于校准滤光轮组件的转动轮(例如图13中的转动轮180)的静止位置的方法可包括：移动转动轮；在移动转动轮的同时通过磁场强度传感器(例如图13中的磁场强度传感器186)监测滤光轮磁体(例如图13中的滤光轮磁体184)的磁场强度。在一些实施方式中，步骤190中示出的移动转动轮的处理可包括以完全旋转的方式(in full revolutions)来转动该转动轮。然而，在一些情况下，移动该转动轮可包括在超过预定阈值(下文参照步骤194和196讨论)的转变点之间摇动(oscillating)该转动轮。在一些实施方式中，可使用上述情形的组合。例如，校准例程可开始于以完全旋转的方式旋转该转动轮预定转数，然后转换为摇动该轮。

在任何情况下，该方法可包括：在检测到磁场强度越过并高于预定阈值时，记录转动轮的第一位置；而在检测到磁场强度越过并低于预定阈值时，记录转动轮的第二位置，分别如步骤194和196中所示。该预定阈值通常可取决于系统规格和针对校准转动轮的静止位置的期望精确度，从而可随不同系统而变化。所记录的第一位置和第二位置分别表示滤光轮磁体何时来到磁场强度传感器附近和磁体何时离开传感器附近的转变点。具体而言，当磁体接近磁场强度传感器而转动轮移动时，传感器检测到的磁场强度将增大并最终将越过并高于预定阈值。反之，当磁体离开磁场强度传感器时，传感器检测到的磁场强度将减小并最终将越过并低于预定阈值。

继续图14示出的方法，在转动轮移动的同时可重复以上记录转动轮的第一位置和第二位置的步骤(即步骤194和196中示出的处理)，如步骤198中所示。处理被重复的次数通常可被取决于校准转动轮的静止位置的期望精确度地预设，并可以是任意数。在记录多个第一位置和第二位置之后，从统计学上对所记录的第一位置和第二位置进行分析，以指定转动轮的静止位置，如步骤200中所示。一般而言，步骤200的处理可用多种不同方式来执行，其中的三种方式被示出在图14中从步骤200扩展出来的分支结构中。具体而言，如步骤202和204中分别所示，一种用于从统计学上分析所记录的第一位置和第二位置以指定转动轮的静止位置的方式在于：针对每一组相继记录的第一位置和第二位置计算转动轮的中点位置；并基于所计算出的中点位置的统计学度量来指定转动轮的静止位置。所计算出的中点位置的统计学度量可包括任意统计学度量，包括但不限于所计算出的中点位置的平均值或中值。

另外，如步骤206和208中分别所示，另一种用于从统计学上分析所记录的第一位置和第二位置以指定转动轮的静止位置的方式在于：基于所记录的第一位置的统计学度量来确定转动轮的第一参考位置；并基于所记录的第二位置的第二统计学度量来确定转动轮的第二参考位置。所记录的第一位置和第二位置的统计学度量可包括任意统计学度量，包括但不限于所记录的第一位置和第二位置的平均值或中值。该处理还包括步骤210和212，在步骤210和212中，计算第一参考位置和第二参考位置之间的中点位置，并把所计算出的中点位置指定为转动轮的静止位置。在另外一些实施方式中，步骤200中示出的用于从统计学上分析所记录的第一位置和第二位置以指定转动轮的静止位置的处理可包括分析与所记录的第一位置和第二位置有关的参考位置的频数分布，如图14的步骤214中所示。在任何情况下，图14中示出的例程可以是自动化的，因此，本文中描述的成像系统可包括用于执行包括在该例程中的处理的程序指令。

本文中所述的测量通常包括：用于分析粒子的一个或多个图像以确定粒子的一个或多个特征(比如表示在多个检测波长下粒子的荧光发射的幅度的数值)的图像处理。对粒子的这一个或多个特征的后续处理，比如使用上述数值中的一个或多个来确定代表粒子所属的多元子集的标识ID、和/或代表一些被束缚在粒子表面的分析物的存在和/或量的报道值，能够根据以下美国专利中描述的方法来执行：即授予Fulton的5736330、授予Chandler等人的5981180、授予Chandler等人的6449562、授予Chandler等人的6524793、授予Chandler的6592822以及授予Chandler等人的6939720，以上专利的整体内容均通过引用合并于此。在一个实施例中，在授予Chandler等人的美国专利号5981180中描述的技术可与本文中描述的荧光测量一起用于多路技术方案中，其中，粒子被分类成子集以用于对单个样品中的多种分析物的分析。

本发明的实施例公开了但不限于下列技术方案：

方案一

一种用于分析流体样品的系统，包括：

流体流通室；

磁体和用于在所述流体流通室的成像区域附近选择性地定位所述磁体的机构；

照射子系统，被配置为照射所述流体流通室的所述成像区域；以及

光敏检测子系统，被配置为在所述流体流通室的所述成像区域被照射时对其成像。

方案二

根据方案一所述的系统，其中，所述流体流通室的所述成像区域的内后部可包括粗糙表面。

方案三

根据方案二所述的系统，其中，所述粗糙表面可包括介于约0.6微米均方根到约0.8微米均方根之间的表面粗糙度。

方案四

根据方案一所述的系统，其中，所述流体流通室可包括输入通道和输出通道，用于分别接收到所述流体流通室的流体样品和发送来自所述流体流通室的流体样品，且其中所述输入通道和所述输出通道的宽度可相对于所述流体流通室的所述成像区域的宽度逐渐变窄。

方案五

根据方案一所述的系统，其中，所述流体流通室的对应于所述流体流通室的所述成像区域的后部可覆有覆层，所述覆层可被配置为提供针对所述照射子系统发出的光的波长的可忽略的反射与透射比。

方案六

根据方案一所述的系统，其中，所述用于选择性地定位所述磁体的机构可被配置为：在所述磁体被定位在所述成像区域附近时，将所述磁体定位得使所述磁体的偏振轴位于相对于所述成像区域的中心点的下游。

方案七

根据方案六所述的系统，其中，所述用于选择性地定位所述磁体的机构可被配置为：在所述磁体被定位在所述成像区域的附近时，将所述磁体定位得使所述磁体的前沿位于相对于所述成像区域的前沿的下游。

方案八

根据方案一所述的系统，其中，所述用于选择性地定位所述磁体的机构可被配置为：在所述磁体被定位在所述成像区域的附近时，防止所述磁体与所述流体流通室接触。

方案九

根据方案一所述的系统，其中，所述用于选择性地定位所述磁体的机构可包括磁场强度传感器，以及其中所述系统可包括能够由处理器执行来校准所述磁体的位置的程序指令，所述位置是使用所述机构在所述流体流通室的所述成像区域附近将所述磁体选择性地移动到的位置，其中用于校准所述磁体的位置的所述程序指令可包括具有以下作用的程序指令：

驱动马达来向所述流体流通室的所述成像区域移动所述磁体；

在向所述成像区域移动所述磁体的同时测量所述磁场强度传感器的输出电压；

在缓冲区中存储测量到的输出电压；

在检测出所述磁场强度传感器的输出电压上的变化很小时关停所述马达；以及

将所存储的测量到的输出电压之一指定为在所述流体流通室的所述成像区域附近选择性地移动所述磁体时所述机构要达到的参考电压。

方案十

根据方案一所述的系统，其中，所述用于选择性地定位所述磁体的机构可包括磁场强度传感器，以及其中所述系统可包括能够由处理器执行来控制所述机构停止所述磁体相对于参考电压的移动的程序指令，所述参考电压与所述流体流通室的所述成像区域附近的位置有关，其中用于控制所述机构的所述程序指令可包括具有以下作用的程序指令：

驱动所述机构的马达来向所述流体流通室的所述成像区域移动所述磁体；

在移动所述磁体的同时监测所述磁场强度传感器的输出电压；以及

在监测到所述参考电压时关停所述马达。

方案十一

根据方案一所述的系统，其中，所述用于选择性地定位所述磁体的机构可包括磁场强度传感器，以及其中所述系统可包括能够由处理器执行来控制所述机构停止所述磁体相对于参考电压的移动的程序指令，所述参考电压与所述流体流通室的所述成像区域附近的位置有关，其中用于控制所述机构的所述程序指令可包括具有以下作用的程序指令：

驱动所述机构的马达预定步进数来向所述流体流通室的所述成像区域移动所述磁体；

在所述马达已被移动所述预定步进数之后测量所述磁场强度传感器的输出电压；

在检测到测量到的输出电压与所述参考电压之间的差小于预定阈值时关停所述马达；以及

在检测到测量到的输出电压与所述参考电压之间的差大于预定阈值时执行校正动作。

方案十二

根据方案一所述的系统，还可包括：

贮存容器平台，被配置为容纳和稳固包含样品的贮存容器；以及

用于在所述系统内伸出和收回所述贮存容器平台的机构，其中所述贮存容器平台可包括：

支承底座，其具有用于容纳贮存容器的部分有边框的区域；

定位部件，其从所述支承底座延伸，并界定所述部分有边框的区域，其中所述定位部件在所述部分有边框的区域内的表面具有粗糙表面；以及

弹簧推杆，被集成在所述支承底座当中，可被配置为：

当所述贮存容器平台被收回到所述系统当中时，对所述部分有边框的区域内容纳的所述贮存容器的第一侧壁施加力，其中所述力足以针对所述定位部件的具有粗糙表面的表面稳固该贮存容器的第二相对的侧壁；以及

当所述贮存容器平台正被伸出所述系统外时释放所施加的力。

方案十三

根据方案十二所述的系统，其中，所述弹簧推杆可具有用于与所述贮存容器的第一侧壁接触的粗糙表面。

方案十四

根据方案十二所述的系统，其中，所述弹簧推杆可包括用于对所述贮存容器的第一侧壁施加向下的力的斜面。

方案十五

根据方案十四所述的系统，其中，所述弹簧推杆可被配置为对所述贮存容器的角点施加向下的力。

方案十六

根据方案十五所述的系统，其中，所述角点可以是所述贮存容器的底缘上的角点。

方案十七

根据方案十五所述的系统，其中，所述角点可以是所述贮存容器的顶部上的角点。

方案十八

根据方案一所述的系统，还可包括：

贮存容器平台；

样品探针；以及

程序指令，能够由处理器执行来来校准所述样品探针相对于被置于所述贮存容器平台中的贮存容器的孔的位置，其中用于校准所述样品探针的位置的所述程序指令可包括具有以下作用的程序指令：

控制马达移动预设步进数，以向所述孔驱动所述样品探针；

在所述样品探针移动期间或之后监测所述样品探针与所述贮存容器平台之间的电容；

监测与所述马达被控制移动的所述预设步进数相对的所述马达驱动所述样品探针移动的步进数；

在监测到所述电容上的变化等于或大于预定阈值时，或者在监测到所述马达没有移动所述预设步进数时，把所述样品探针的当前位置记录为参考位置；

基于所述参考位置指定所述样品探针用于从所述贮存容器的孔中取出所述流体样品的目标垂直位置；

重复以上控制所述马达移动的步骤、监测所述电容的步骤和监测所述马达移动的步进数的步骤，直至指定所述目标垂直位置或者直至控制所述马达移动的步骤、监测所述电容的步骤和监测所述马达移动的步进数的步骤被重复进行预定迭代次数为止。

方案十九

根据方案十八所述的系统，其中，用于指定所述样品探针的所述目标垂直位置的所述程序指令可包括用于把与离所述孔的底表面更远的与所述参考位置相距预设距离处的位置指定为所述目标垂直位置的程序指令。

方案二十

根据方案十八所述的系统，其中，用于指定所述样品探针的所述目标垂直位置的所述程序指令可包括：基于是否监测到所述电容上的变化等于或大于预定阈值或是否监测到所述马达没有移动所述预设步进数，来选择性地把所述目标垂直位置指定为与所述参考位置相距不同距离的程序指令。

方案二十一

根据方案十八所述的系统，其中，用于校准所述样品探针的位置的所述程序指令还可包括具有以下作用的程序指令：

在监测到所述马达没有移动所述预设步进数时，移除施加给所述马达的驱动电流；

在移除所述驱动电流之后、记录所述参考位置之前暂停预设时长。

方案二十二

根据方案一所述的系统，其中，所述光敏检测子系统可包括：

光敏检测器；

成像透镜，被固定地附接到所述流体流通室固定地附接到的外壳；以及

温度传感器，被布置在所述成像透镜的镜筒上；

其中，所述系统还可包括程序指令，所述程序指令能够由处理器执行来相对于所述成像透镜的温度调节所述光敏检测子系统的焦点位置，其中用于调节所述光敏检测子系统的焦点位置的所述程序指令可包括具有以下作用的程序指令：

在所述样品被注入所述流体流通室内之前，记录所述光敏检测器相对于所述成像透镜的第一位置以及所述成像透镜的第一温度；

在所述样品被注入所述流体流通室的同时，测量所述成像透镜的第二温度；

基于所记录的第一位置、所记录的第一温度和所测量到的第二温度计算所述光敏检测器的第二位置；以及

在所述光敏检测子系统对所述流体流通室的所述成像区域成像之前，将所述光敏检测器的所述第一位置调整为所计算出的第二位置。

方案二十三

根据方案二十二所述的系统，其中，用于计算所述光敏检测器的所述第二位置的所述程序指令可使用如下等式：

F(2nd)＝F(1st)+[T(2nd)-T(1st)]×C

其中：

F(2nd)是所述光敏检测器的所述所计算出的第二位置；

F(1st)是所述光敏检测器的所述所记录的第一位置；

T(2nd)是所述成像透镜的所述所测量的第二温度；

T(1st)是所述成像透镜的所述所记录的第一温度；以及

C是针对所述系统预定的常数修正系数。

方案二十四

根据方案一所述的系统，其中，所述光敏检测子系统可包括：

成像透镜；

光敏检测器；以及

滤光轮组件，被置于所述成像透镜与所述光敏检测器之间，其中所述滤光轮组件包括：

转动轮，被固定到轮架；

具有不同的光谱特性的多个滤光器，它们对准所述转动轮的圆周；

滤光轮磁体，被布置在所述转动轮上；以及

磁场强度传感器，被布置在所述轮架上；

其中，所述系统还可包括程序指令，所述程序指令能够由处理器执行来校准所述转动轮的静止位置，其中用于校准所述转动轮的静止位置的所述程序指令可包括具有以下作用的程序指令：

移动所述转动轮；

在移动所述转动轮的同时通过所述磁场强度传感器监测所述滤光轮磁体的磁场强度；

在监测到磁场强度越过并高于预定阈值时，记录所述转动轮的第一位置；

在监测到磁场强度越过并低于所述预定阈值时，记录所述转动轮的第二位置；

在所述转动轮移动的同时重复以上记录所述转动轮的第一位置和第二位置的步骤；以及

在统计学上对所记录的第一位置和第二位置进行分析，以指定所述转动轮的静止位置。

方案二十五

根据方案二十四所述的系统，其中，用于在统计学上对所记录的第一位置和第二位置进行分析的程序指令可包括具有以下作用的程序指令：

针对每组相继记录的第一位置和第二位置计算所述转动轮的中点位置；以及

基于所计算出的中点位置的统计学度量来指定所述转动轮的静止位置。

方案二十六

根据方案二十四所述的系统，其中，用于在统计学上对所记录的第一位置和第二位置进行分析的程序指令可包括具有以下作用的程序指令：

基于所记录的第一位置的统计学度量来确定所述转动轮的第一参考位置；

基于所记录的第二位置的第二统计学度量来确定所述转动轮的第二参考位置；以及

计算所述第一参考位置和所述第二参考位置之间的中点位置；以及

把所计算出的中点位置指定为所述转动轮的静止位置。

方案二十七

根据方案二十四所述的系统，其中，用于在统计学上对所记录的第一位置和第二位置进行分析的程序指令可包括用于分析与所记录的第一位置和第二位置有关的参考位置的频数分布的程序指令。

方案二十八

根据方案一所述的系统，还可包括程序指令，所述程序指令能够由处理器执行来确定用于所述照射子系统的一个或多个光源的工作电流，其中用于确定所述工作电流的所述程序指令可包括具有以下作用的程序指令：

施加电流给所述一个或多个光源，以照射所述流体流通室的所述成像区域；

在使用所施加的电流照射所述成像区域的同时，对所述成像区域中的一组固定不动的粒子成像；

在成像步骤期间计算所收集的光的在统计学上的代表性度量；

针对一个或多个不同电流重复以上施加电流、对所述成像区域中的所述一组固定不动的粒子成像和计算光的在统计学上的代表性度量的步骤；

绘制所施加的电流相对于所计算出的在统计学上的代表性度量的关系；

通过所述关系来确定对应于目标的在统计学上的代表性度量的工作电流；

施加所确定的工作电流给所述照射子系统的所述一个或多个光源。

方案二十九

根据方案一所述的系统，其中，所述光敏检测子系统可包括光敏检测器，以及其中所述系统可包括：

温度传感器；以及

程序指令，所述程序指令能够由处理器执行来调节所述光敏检测器的积分时间，其中用于调节所述光敏检测器的积分时间的所述程序指令可包括具有以下作用的程序指令：

在样品正在被注入所述流体流通室的同时记录所述系统的基础温度；

在所述样品正在所述流体流通室中被处理和分析的同时监测所述系统的温度；以及

在监测到温度变化大于预设阈值时调节所述光敏检测器的积分时间。

方案三十

根据方案二十九所述的系统，其中，用于调节所述光敏检测器的所述积分时间的所述程序指令可包括以与所监测到的温度变化成比例的量来调节所述光敏检测器的所述积分时间的程序指令。

方案三十一

一种样品分析方法，包括：

把包括多个磁响应性粒子的流体样品注入室内；

在所述室的成像区域附近施加磁场，使得所述粒子中的至少一些针对所述室在所述成像区域中的表面被固定不动；

照射被固定不动的粒子；以及

对被照射的粒子成像。

方案三十二

根据方案三十一所述的方法，还可包括：

解除在所述室的所述成像区域附近的所述磁场，使得所述被固定不动的粒子被从所述室的所述表面释放；以及

使气泡流动通过所述室，使得被释放的粒子被从所述室中去除。

方案三十三

根据方案三十二所述的方法，其中，所述气泡的尺寸可足以在流动通过所述室时横跨所述室的横截面积。

阅读过本公开的本领域技术人员应了解，本发明被认为提供用于对一种或多种材料执行测量的系统和方法。通过本说明书，涉及本发明多个方面的进一步修改和替选实施方式对本领域技术人员而言将显而易见。因此，本说明书应仅被解读为是示例性的，且旨在教会本领域专业人员实施本发明的一般方式。应理解，本文中展示和描述的本发明的形式应被看作当前的优选实施方式。许多元素和材料可用来替换本文中示出和描述的那些，部件和处理可被调换，且本发明的某些部件可被独立地利用，以上对阅读过本发明的本说明书的本领域技术人来说都应该是显而易见的。在本文中描述的元素中均可进行不脱离如所附权利要求中所述的本发明的精神和范围的变化。

Claims (31)

1.一种用于分析流体样品的系统，包括：

流体流通室；

磁体和用于在所述流体流通室的成像区域附近选择性地定位所述磁体的机构；

照射子系统，被配置为照射所述流体流通室的所述成像区域；以及

光敏检测子系统，被配置为在所述流体流通室的所述成像区域被照射时对其成像，

其特征在于，用于选择性地定位所述磁体的所述机构被配置为：在所述磁体被定位在所述成像区域附近时，将所述磁体定位得使所述磁体的偏振轴位于相对于所述成像区域的中心点的下游，并且使所述磁体的前沿位于相对于所述成像区域的前沿的下游。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述流体流通室的所述成像区域的内后部包括粗糙表面。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述粗糙表面包括介于约0.6微米均方根到约0.8微米均方根之间的表面粗糙度。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述流体流通室包括输入通道和输出通道，用于分别接收到所述流体流通室的流体样品和发送来自所述流体流通室的流体样品，且其中所述输入通道和所述输出通道的宽度相对于所述流体流通室的所述成像区域的宽度逐渐变窄。

5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述流体流通室的对应于所述流体流通室的所述成像区域的后部覆有覆层，所述覆层被配置为提供针对所述照射子系统发出的光的波长的可忽略的反射与透射比。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述用于选择性地定位所述磁体的机构被配置为：在所述磁体被定位在所述成像区域的附近时，防止所述磁体与所述流体流通室接触。

7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述用于选择性地定位所述磁体的机构包括磁场强度传感器，以及其中所述系统包括能够由处理器执行来校准所述磁体的位置的程序指令，所述位置是使用所述机构在所述流体流通室的所述成像区域附近将所述磁体选择性地移动到的位置，其中用于校准所述磁体的位置的所述程序指令包括具有以下作用的程序指令：

驱动马达来向所述流体流通室的所述成像区域移动所述磁体；

在向所述成像区域移动所述磁体的同时测量所述磁场强度传感器的输出电压；

在缓冲区中存储测量到的输出电压；

在检测出所述磁场强度传感器的输出电压上的变化很小时关停所述马达；以及

将所存储的测量到的输出电压之一指定为在所述流体流通室的所述成像区域附近选择性地移动所述磁体时所述机构要达到的参考电压。

8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述用于选择性地定位所述磁体的机构包括磁场强度传感器，以及其中所述系统包括能够由处理器执行来控制所述机构停止所述磁体相对于参考电压的移动的程序指令，所述参考电压与所述流体流通室的所述成像区域附近的位置有关，其中用于控制所述机构的所述程序指令包括具有以下作用的程序指令：

驱动所述机构的马达来向所述流体流通室的所述成像区域移动所述磁体；

在移动所述磁体的同时监测所述磁场强度传感器的输出电压；以及

在监测到所述参考电压时关停所述马达。

9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述用于选择性地定位所述磁体的机构包括磁场强度传感器，以及其中所述系统包括能够由处理器执行来控制所述机构停止所述磁体相对于参考电压的移动的程序指令，所述参考电压与所述流体流通室的所述成像区域附近的位置有关，其中用于控制所述机构的所述程序指令包括具有以下作用的程序指令：

驱动所述机构的马达预定步进数来向所述流体流通室的所述成像区域移动所述磁体；

在所述马达已被移动所述预定步进数之后测量所述磁场强度传感器的输出电压；

在检测到测量到的输出电压与所述参考电压之间的差小于预定阈值时关停所述马达；以及

在检测到测量到的输出电压与所述参考电压之间的差大于预定阈值时执行校正动作。

10.根据权利要求1所述的系统，还包括：

贮存容器平台，被配置为容纳和稳固包含样品的贮存容器；以及

用于在所述系统内伸出和收回所述贮存容器平台的机构，其中所述贮存容器平台包括：

支承底座，其具有用于容纳贮存容器的部分有边框的区域；

定位部件，其从所述支承底座延伸，并界定所述部分有边框的区域，其中所述定位部件在所述部分有边框的区域内的表面具有粗糙表面；以及

弹簧推杆，被集成在所述支承底座当中，并被配置为：

当所述贮存容器平台被收回到所述系统当中时，对所述部分有边框的区域内容纳的所述贮存容器的第一侧壁施加力，其中所述力足以针对所述定位部件的具有粗糙表面的表面稳固该贮存容器的第二相对的侧壁；以及

当所述贮存容器平台正被伸出所述系统外时释放所施加的力。

11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述弹簧推杆具有用于与所述贮存容器的第一侧壁接触的粗糙表面。

12.根据权利要求10所述的系统，其中，所述弹簧推杆包括用于对所述贮存容器的第一侧壁施加向下的力的斜面。

13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述弹簧推杆被配置为对所述贮存容器的角点施加向下的力。

14.根据权利要求13所述的系统，其中，所述角点是所述贮存容器的底缘上的角点。

15.根据权利要求13所述的系统，其中，所述角点是所述贮存容器的顶部上的角点。

16.根据权利要求1所述的系统，还包括：

贮存容器平台；

样品探针；以及

程序指令，能够由处理器执行来来校准所述样品探针相对于被置于所述贮存容器平台中的贮存容器的孔的位置，其中用于校准所述样品探针的位置的所述程序指令包括具有以下作用的程序指令：

控制马达移动预设步进数，以向所述孔驱动所述样品探针；

在所述样品探针移动期间或之后监测所述样品探针与所述贮存容器平台之间的电容；

监测与所述马达被控制移动的所述预设步进数相对的所述马达驱动所述样品探针移动的步进数；

在监测到所述电容上的变化等于或大于预定阈值时，或者在监测到所述马达没有移动所述预设步进数时，把所述样品探针的当前位置记录为参考位置；

基于所述参考位置指定所述样品探针用于从所述贮存容器的孔中取出所述流体样品的目标垂直位置；

重复以上控制所述马达移动的步骤、监测所述电容的步骤和监测所述马达移动的步进数的步骤，直至指定所述目标垂直位置或者直至控制所述马达移动的步骤、监测所述电容的步骤和监测所述马达移动的步进数的步骤被重复进行预定迭代次数为止。

17.根据权利要求16所述的系统，其中，用于指定所述样品探针的所述目标垂直位置的所述程序指令包括用于把与离所述孔的底表面更远的与所述参考位置相距预设距离处的位置指定为所述目标垂直位置的程序指令。

18.根据权利要求16所述的系统，其中，用于指定所述样品探针的所述目标垂直位置的所述程序指令包括：基于是否监测到所述电容上的变化等于或大于预定阈值或是否监测到所述马达没有移动所述预设步进数，来选择性地把所述目标垂直位置指定为与所述参考位置相距不同距离的程序指令。

19.根据权利要求16所述的系统，其中，用于校准所述样品探针的位置的所述程序指令还包括具有以下作用的程序指令：

在监测到所述马达没有移动所述预设步进数时，移除施加给所述马达的驱动电流；

在移除所述驱动电流之后、记录所述参考位置之前暂停预设时长。

20.根据权利要求1所述的系统，其中，所述光敏检测子系统包括：

光敏检测器；

成像透镜，被固定地附接到所述流体流通室固定地附接到的外壳；以及

温度传感器，被布置在所述成像透镜的镜筒上；

其中，所述系统还包括程序指令，所述程序指令能够由处理器执行来相对于所述成像透镜的温度调节所述光敏检测子系统的焦点位置，其中用于调节所述光敏检测子系统的焦点位置的所述程序指令包括具有以下作用的程序指令：

在所述样品被注入所述流体流通室内之前，记录所述光敏检测器相对于所述成像透镜的第一位置以及所述成像透镜的第一温度；

在所述样品被注入所述流体流通室的同时，测量所述成像透镜的第二温度；

基于所记录的第一位置、所记录的第一温度和所测量到的第二温度计算所述光敏检测器的第二位置；以及

在所述光敏检测子系统对所述流体流通室的所述成像区域成像之前，将所述光敏检测器的所述第一位置调整为所计算出的第二位置。

21.根据权利要求20所述的系统，其中，用于计算所述光敏检测器的所述第二位置的所述程序指令使用如下等式：

F(2nd)＝F(1st)+[T(2nd)-T(1st)]×C

其中：

F(2nd)是所述光敏检测器的所述所计算出的第二位置；

F(1st)是所述光敏检测器的所述所记录的第一位置；

T(2nd)是所述成像透镜的所述所测量的第二温度；

T(1st)是所述成像透镜的所述所记录的第一温度；以及

C是针对所述系统预定的常数修正系数。

22.根据权利要求1所述的系统，其中，所述光敏检测子系统包括：

成像透镜；

光敏检测器；以及

滤光轮组件，被置于所述成像透镜与所述光敏检测器之间，其中所述滤光轮组件包括：

转动轮，被固定到轮架；

具有不同的光谱特性的多个滤光器，它们对准所述转动轮的圆周；

滤光轮磁体，被布置在所述转动轮上；以及

磁场强度传感器，被布置在所述轮架上；

其中，所述系统还包括程序指令，所述程序指令能够由处理器执行来校准所述转动轮的静止位置，其中用于校准所述转动轮的静止位置的所述程序指令包括具有以下作用的程序指令：

移动所述转动轮；

在移动所述转动轮的同时通过所述磁场强度传感器监测所述滤光轮磁体的磁场强度；

在监测到磁场强度越过并高于预定阈值时，记录所述转动轮的第一位置；

在监测到磁场强度越过并低于所述预定阈值时，记录所述转动轮的第二位置；

在所述转动轮移动的同时重复以上记录所述转动轮的第一位置和第二位置的步骤；以及

在统计学上对所记录的第一位置和第二位置进行分析，以指定所述转动轮的静止位置。

23.根据权利要求22所述的系统，其中，用于在统计学上对所记录的第一位置和第二位置进行分析的程序指令包括具有以下作用的程序指令：

针对每组相继记录的第一位置和第二位置计算所述转动轮的中点位置；以及

基于所计算出的中点位置的统计学度量来指定所述转动轮的静止位置。

24.根据权利要求22所述的系统，其中，用于在统计学上对所记录的第一位置和第二位置进行分析的程序指令包括具有以下作用的程序指令：

基于所记录的第一位置的统计学度量来确定所述转动轮的第一参考位置；

基于所记录的第二位置的第二统计学度量来确定所述转动轮的第二参考位置；以及

计算所述第一参考位置和所述第二参考位置之间的中点位置；以及

把所计算出的中点位置指定为所述转动轮的静止位置。

25.根据权利要求22所述的系统，其中，用于在统计学上对所记录的第一位置和第二位置进行分析的程序指令包括用于分析与所记录的第一位置和第二位置有关的参考位置的频数分布的程序指令。

26.根据权利要求1所述的系统，还包括程序指令，所述程序指令能够由处理器执行来确定用于所述照射子系统的一个或多个光源的工作电流，其中用于确定所述工作电流的所述程序指令包括具有以下作用的程序指令：

施加电流给所述一个或多个光源，以照射所述流体流通室的所述成像区域；

在使用所施加的电流照射所述成像区域的同时，对所述成像区域中的一组固定不动的粒子成像；

在成像步骤期间计算所收集的光的在统计学上的代表性度量；

针对一个或多个不同电流重复以上施加电流、对所述成像区域中的所述一组固定不动的粒子成像和计算光的在统计学上的代表性度量的步骤；

绘制所施加的电流相对于所计算出的在统计学上的代表性度量的关系；

通过所述关系来确定对应于目标的在统计学上的代表性度量的工作电流；

施加所确定的工作电流给所述照射子系统的所述一个或多个光源。

27.根据权利要求1所述的系统，其中，所述光敏检测子系统包括光敏检测器，以及其中所述系统包括：

温度传感器；以及

程序指令，所述程序指令能够由处理器执行来调节所述光敏检测器的积分时间，其中用于调节所述光敏检测器的积分时间的所述程序指令包括具有以下作用的程序指令：

在样品正在被注入所述流体流通室的同时记录所述系统的基础温度；

在所述样品正在所述流体流通室中被处理和分析的同时监测所述系统的温度；以及

在监测到温度变化大于预设阈值时调节所述光敏检测器的积分时间。

28.根据权利要求27所述的系统，其中，用于调节所述光敏检测器的所述积分时间的所述程序指令包括以与所监测到的温度变化成比例的量来调节所述光敏检测器的所述积分时间的程序指令。

29.一种样品分析方法，包括：

把包括多个磁响应性粒子的流体样品注入室内；

通过在所述室的成像区域附近选择性地定位磁体而施加磁场，使得所述粒子中的至少一些针对所述室在所述成像区域中的表面被固定不动；

照射被固定不动的粒子；以及

对被照射的粒子成像，

其特征在于，选择性地定位磁体包括：当所述磁体被定位在所述成像区域附近时，将所述磁体定位得使所述磁体的偏振轴位于相对于所述成像区域的中心点的下游，并且使所述磁体的前沿位于相对于所述成像区域的前沿的下游。

30.根据权利要求29所述的方法，还包括：

解除在所述室的所述成像区域附近的所述磁场，使得所述被固定不动的粒子被从所述室的所述表面释放；以及

使气泡流动通过所述室，使得被释放的粒子被从所述室中去除。

31.根据权利要求30所述的方法，其中，所述气泡的尺寸足以在流动通过所述室时横跨所述室的横截面积。