CN102401776A - 微小颗粒测定装置和光轴校准方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了微小颗粒测定装置和光轴校准方法，该微小颗粒测定装置，包括：光会聚单元，用于将照射到微小粒子所穿过的样本流的、直线传播而无散射的照射光以及被微小粒子散射的散射光会聚到被分割为多个区域的光接收器；位置控制器，用于控制构成光路的部件的相对位置；以及控制单元，用于基于光接收器的每个区域的信号强度来检测照射光和散射光的会聚光斑的位置，并且控制位置控制器，以使得照射光的会聚光斑位置和散射光的会聚光斑位置彼此一致。

Description

微小颗粒测定装置和光轴校准方法

技术领域

本发明涉及微小颗粒测定装置和光轴校准方法。更具体地，本发明涉及一种能够自动调整v小颗粒所穿过的样本流与照射到该样本流的光的会聚光斑之间的位置关系的微小颗粒测定装置。

背景技术

在现有技术中，微小颗粒测定装置被广泛使用，其中光(激光)照射到流动室(flow cell)的内侧或形成在微芯片上的流路中流动的微小颗粒，对来自微小颗粒的散射光、从微小颗粒产生的荧光或者从标记在微小颗粒上的荧光物质产生的荧光进行检测来测定微小颗粒的光学特性。在这种微小颗粒测定装置中，通常将作为光学特性的测定结果而满足预定条件的群(组)从微小颗粒中分别地回收。在这种装置中，能够测定特别是作为微小颗粒的细胞的光学特性或者分别回收满足预定条件的细胞组的设备称为流式细胞仪或细胞分选仪。

例如，日本未审查专利申请公开No.2007-46974公开了“具有用于在预定周期内以不同的相位照射具有不同波长的多个激发光束的多个光源和用于将多个激发光束导向至相同入射光路上以将它们会聚到染色颗粒上的导光部件的流式细胞仪”。该流式细胞仪包括用于照射具有不同波长的多个激发光束的多个光源；用于将多个激发光束导向至相同入射光路上以将它们会聚到染色颗粒上的导光部件；以及用于检测由每个激发光束激发颗粒所产生的荧光以输出荧光信号的多个荧光检测器(参照日本未审查专利申请公开No.2007-46974的权利要求1和3及图1和图3)。

在现有技术的微小颗粒测定装置中，如图8中所示，利用聚光透镜103激光L从近似垂直于样本流S的方向会聚。样本流S中流动的微小颗粒P穿过会聚激光L的光斑。在这种情况下，激光光斑的强度分布变为其中强度分布在光斑的中心强而在外围显著减弱的高斯分布。图9示出了现有技术的微小颗粒测定装置中激光光斑的示例性强度分布。为此，当样本流S内微小颗粒P的流输送位置与激光光斑的中心位置一致时，照射到微小颗粒P的激光的有效强度最大，并且所获得的信号强度也最大。

使样本流内微小颗粒的流输送位置与激光光斑的中心位置一致的操作通常称作“光轴校准”。通过流动校准微珠并在参照频率曲线数据时调整聚光透镜的位置或焦点或对光源进行定心(centering)使激光器、样本流、检测器等的相对位置最优，来执行光轴校准。日本未审查专利申请公开No.11-83724和9-196916也公开了在光轴校准中使用校准微珠。

发明内容

用于使样本流的位置与激光光斑的位置彼此一致的光轴校准对于通过使信号强度最大化来执行精确测定来说是重要的。然而，在现有技术中，即使预先执行了光轴校准，测定期间装置可能会振动，鞘流的压力或装置内部的温度可能会发生变化，以及样本流或激光光斑的位置会变化，使得可能导致校准的光轴发生偏离。由测定期间的振动或压力、温度变化等引起的光轴偏离会降低测定精度，并且在一些情况下会使测定变得困难。

在这点上，期望提供一种能够自动地校正光轴偏离并执行高精度测定的微小颗粒测定装置。

根据本发明的实施方式，提供一种微小颗粒测定装置，包括：光会聚单元，用于将照射到微小粒子所穿过的样本流的、直线传播而无散射的照射光以及被微小粒子散射的散射光会聚到被分割为多个区域的光接收器；位置控制器，用于控制构成光路的部件的相对位置；以及控制单元，用于基于光接收器的每个区域的信号强度来检测照射光和散射光的会聚光斑的位置，并且控制位置控制器，以使得照射光的会聚光斑位置和散射光的会聚光斑位置彼此一致。

在该微小颗粒测定装置中，通过执行光轴校准使得光接收器的光接收面上作为照射光和散射光的像点的照射光会聚光斑和散射光会聚光斑的位置彼此一致，能够使样本流作为照射光的物点的激光光斑的位置与样本流内作为散射光的物点的微小颗粒的位置一致。

在该微小颗粒测定装置中，优选的是，光会聚单元包括光学滤波器，该光学滤波器具有用于遮挡照射光的遮挡区域和配置在遮挡区域周围以使散射光透过的透过区域，该光学滤波器设置在样本流和光接收器之间的光路上并配置成从光路撤离。

另外，优选的是，在照射光和散射光会聚形成的斑点所在的光接收面上，通过相交于一点的多条界线将光接收器等分成多个区域。

在该微小颗粒测定装置中，优选的是，光会聚单元进一步包括基于样本流和光接收器之间的光路上偏振方向的不同而将散射光的一部分分离的光学滤波器，其中使照射光的偏振方向旋转的光学滤波器设置在光学滤波器和样本流之间的光路上或被配置为从光路撤离

根据本发明另一实施方式，提供一种微小颗粒测定装置中光轴校准方法，包括：使照射到微小颗粒所穿过的样本流的、直接传播而无散射的照射光和被微小颗粒散射的散射光会聚到被分割为多个区域的光接收器；基于光接收器的每个区域的信号强度检测照射光和散射光的会聚光斑的位置；以及校准构成光路的部件的相对位置，使得照射光和散射光的会聚光斑的位置彼此一致。

在本发明中，“微小颗粒”宽泛地包括诸如细胞、微生物、脂质体的生物医学微小颗粒，或者诸如乳胶颗粒、凝胶颗粒、工业颗粒的合成颗粒。

生物医学微小颗粒包括各种细胞中包含的染色体、脂质体、线粒体、细胞器官等。作为测定对象的细胞包括动物细胞(诸如血细胞)和植物细胞。微生物包括诸如双歧杆菌的菌落(bacteriomycota)、诸如烟草花叶病毒的病毒、诸如酵母细菌的细菌等。另外，生物医学微小颗粒可包括诸如核酸或蛋白质或两者的复合体。工业颗粒可包括，例如，有机或无机聚合物材料、金属等。有机聚合物材料包括聚苯乙烯、乙烯/二乙烯基苯、聚甲基丙烯酸甲酯等。无机聚合物材料包括玻璃、硅、磁性材料等。金属包括金胶体、铝等。尽管微小颗粒通常具有球形，但是它们可具有非球形，其尺寸和质量不被特定地限定。

根据本发明，提供了一种能够自动地校正光轴的偏离并以高精度执行测定的微小颗粒测定装置。

附图说明

图1是示出了根据本发明第一实施方式的微小颗粒测定装置中用于检测散射光会聚光斑的位置的光路的构成的示意图。

图2是示出了根据本发明第一实施方式的微小颗粒测定装置中用于检测照射光会聚光斑的位置的光路的构成的示意图。

图3是示出了分割光接收器的光接收面的构成以及光接收器的光接收面上作为照射光和散射光的像点的照射光会聚光斑和散射光会聚光斑的位置的示意图；

图4是示出了样本流上作为照射光的物点的激光光斑和样本流内作为散射光的物点的微小颗粒的流输送位置的示意图；

图5是示出了样本流上激光光斑与样本流内微小颗粒的流输送位置不一致时会聚在光接收器的光接收面上的照射光会聚光斑和散射光会聚光斑的位置的示意图；

图6是示出了根据本发明第二实施方式的微小颗粒测定装置中用于检测散射光会聚光斑位置的光路的构成的示意图；

图7是示出了根据本发明第二实施方式的微小颗粒测定装置中用于检测照射光会聚光斑位置的光路的构成的示意图；

图8是示出了现有技术的微小颗粒测定装置中光照射系统的构成的示意图；

图9是示出了现有技术的微小颗粒测定装置中激光光斑的强度分布的示意图。

具体实施方式

下文中，将参照附图描述本发明的优选实施方式。下述实施方式仅用于给出本发明的示例代表性实施方式，并不用于限制本发明的范围。将以下述顺序进行描述。

1.根据第一实施方式的微小颗粒测定装置

2.根据第二实施方式的微小颗粒测定装置

1.根据第一实施方式的微小颗粒测定装置

(1)光会聚单元

图1和图2是示出了根据本发明第一实施方式的微小颗粒测定装置的光路的构成的示意图。图1示出了用以检测散射光的会聚光斑位置的光路的构成，图2示出了用以检测照射光的会聚光斑位置的光路的构成。

在附图中，从由参考标号11表示的光源发出的照射光(激光)利用准直器透镜12耦合成基本平行的光，并利用聚光透镜13会聚到微小颗粒P所穿过的样本流S。样本流S可在形成在微芯片上的流路内或流动室内输送。

照射到样本流S且直接传播而无散射的照射光和被微小颗粒P散射的散射光利用物镜21耦合成基本平行的光，并利用聚光透镜22会聚到被分成多个区域的光接收器23(下文中，称为“分割光接收器23”)。会聚到分割光接收器23的照射光和散射光在其光接收面上形成会聚光斑。

在这种光学系统中，照射光使用样本流S上的激光光斑作为物点并使用光接收器23的光接收面上的会聚光斑作为像点。另外，由于散射光是从微小颗粒P产生的，所以物点对应于样本流S内的微小颗粒P，而像点对应于分割光接收器23的光接收面上的会聚光斑。

在附图中，参考标号24指示光学滤波器(下文中，称为“遮光板24”)，其具有用于遮挡照射光的遮挡区域和设置在遮挡区域周围用于使散射光透过的透过区域。遮光板24可插入样本流S与分割光接收器23之间的光路上或配置为被撤离。

如图1中所示，当遮光板24插入在样本流S与分割光接收器23之间的光路上时，直接传播过微小颗粒P而无散射的照射光(图中由虚线表示)被设置在遮光板24中央的遮挡区域遮挡。因此，只有被微小颗粒P散射的散射光利用聚光透镜22会聚到分割光接收器23。在这种情况下，会聚到分割光接收器23的光接收面的散射光的会聚光斑由图3中的参考符号A表示。

同时，如图2中所示，当将遮光板24从样本流S与分割光接收器23之间的光路上撤离时，直接传播过微小颗粒P而无散射的照射光(由实线表示)和散射光(由虚线表示)一起利用聚光透镜22会聚到分割光接收器23。注意，会聚到分割光接收器23的光接收面的照射光的会聚光斑由图3中的参考符号B表示。由于照射光具有比散射光小的数值孔径(NA)，所以分割光接收器23的光接收面上照射光会聚光斑B大于散射光会聚光斑A。

另外，利用会聚到样本流S的照射光从微小颗粒P或标记在微小颗粒P上的荧光物质产生的荧光或散射光由用于测定微小颗粒P的光学特性的光检测器系统(未示出)检测。光检测器系统可包括物镜、滤光器、反射镜、光检测器等，并具有与现有技术的微小颗粒测定装置相同的构成。从光检测器提供电信号以测定微小颗粒P的光学特性。类似于现有技术的微小颗粒测定装置，作为用于测定光学特性的参数，例如，前方散射光用于确定微小颗粒P的大小，侧方散射光用于确定结构，以及荧光用于确定标记在微小颗粒P上的荧光物质是否存在。另外，在用于检测微小颗粒P的前方散射光的光检测器中可以使用分割光接收器23。

(2)分割光接收器

将参照图3描述分割光接收器23的构成。分割光接收器23在散射光会聚光斑A和照射光会聚光斑B所会聚的光接收面上被分为多个区域。具体地，分割光接收器23通过相交于光接收面中心的界线被等分为多个区域。更具体地，分割光接收器23包括被相交于光接收面中心的两条界线等分的231、232、233和234四个区域。

如上所述，在该光学系统中，照射光使用样本流上的激光光斑作为物点，而使用分割光接收器的光接收面上的会聚光斑作为像点。另外，散射光使用样本流内的微小颗粒作为物点，而使用分割光接收器的光接收面上的会聚光斑作为像点。当照射光和散射光的两个物点的位置彼此一致时，照射光和散射光的两个像点的位置也彼此一致。也就是说，当样本流上作为照射光的物点的激光光斑的位置与样本流内作为散射光的物点的微小颗粒的位置一致时，对应于散射光和照射光的像点的散射光会聚光斑A和照射光会聚光斑B的中心点也彼此一致，如图3中所示。

图4示出了照射光和散射光的两个物点的位置彼此不一致时样本流S上的激光光斑和样本流S内微小颗粒P的流输送位置。在图4中，实线表示照射到样本流S并且直接传播而无散射的照射光，而虚线表示被微小颗粒P散射的散射光。在图4中，两个箭头之间的距离表示会聚到样本流S的激光光斑的束腰(beam waist)(光斑直径)。另外，在图4中，样本流S的流输送方向被定义为X轴方向，至样本流S的激光的照射方向被定义为Z轴方向，而垂直于ZX平面的方向被定义为Y轴方向。

当在会聚到样本流S的激光光斑的束腰中包含微小颗粒P时，从微小颗粒P产生散射光。为此，样本流内作为散射光的物点的微小颗粒的流输送位置不必与样本流上作为照射光的物点的激光光斑的位置一致。在图4中，示出了样本流S中流动的微小颗粒P穿过激光光斑的束腰的边缘的状态。在图4中所示的状态下，样本流内作为散射光的物点的微小颗粒的流输送位置相对于样本流上作为照射光的物点的激光光斑的位置在样本流S的横向方向(图4中的Y轴方向)上偏离。

以此方式，当两个物点的位置在照射光和散射光之间不一致时，在照射光的像点和散射光的像点的位置之间也产生偏离。也就是说，当样本流上作为照射光的物点的激光光斑的位置与样本流内作为散射光的物点的微小颗粒的位置不一致时，在作为散射光和照射光的像点的散射光会聚光斑A和照射光会聚光斑B的中心位置之间也产生偏离，如图5中所示。

(3)控制单元

根据本发明实施方式的微小颗粒测定装置基于从分割光接收器23获得的信号(位置信号)强度来检测散射光会聚光斑A和照射光会聚光斑B的位置。另外，提供一种通过校正两个像点的位置的偏离和执行使两个位置一致的校准来使样本流上激光光斑的位置和样本流内微小颗粒的位置的两个物点一致的光轴校准功能。

可利用从分割光接收器23的四个区域231、232、233和234获得的信号强度，来检测散射光会聚光斑A和照射光会聚光斑B的位置。例如，如图3中所示，当光接收面的中心与散射光会聚光斑A或照射光会聚光斑B的中心位置一致时，可以从每个区域获得相同的信号强度。同时，例如，如图5中所示，当散射光会聚光斑A或照射光会聚光斑B的中心位置向图中的上方向偏离光接收面的中心时，从区域231和232获得的信号强度变得大于从区域233和234获得的信号强度。另外，例如，当散射光会聚光斑A或照射光会聚光斑B的中心位置向图中的左方向偏离光接收面的中心时，从区域231和233获得的信号强度变得大于从区域232和234获得的信号强度。从而，可以基于区域231和232的信号和与区域233和234的信号和之间的信号差或者区域231和233的信号和与区域232和234的信号和之间的信号差，来检测散射光会聚光斑A和照射光会聚光斑B的位置。

散射光会聚光斑A和照射光会聚光斑B之间的位置偏离可以通过调整光路中所包含的诸如光源11、准直器透镜12、聚光透镜13和输送样本流S的流路的部件的相对位置来校正。可以例如使用诸如进给螺杆、导向器和马达的位置控制器来调整这些部件的位置。

根据本发明实施方式的微小颗粒测定装置包括用于控制位置控制器的控制单元。控制单元接收从分割光接收器23的每个区域输出的信号，并基于信号的强度检测散射光会聚光斑A和照射光会聚光斑B的位置。另外，控制单元驱动诸如进给螺杆、导向器和马达的位置控制器以调整光路中所包含的各部件的相对位置，使得散射光会聚光斑A和照射光会聚光斑B的位置彼此一致。

如上所述，在根据本发明实施方式的微小颗粒测定装置中，执行光轴校准，以使得光接收器的光接收面上作为照射光和散射光的像点的照射光会聚光斑和散射光会聚光斑的位置彼此一致。因此，能够使样本流上作为照射光的物点的激光光斑的位置和样本流内作为散射光的物点的微小颗粒的位置一致。因此，即使由于测定期间的振动或者压力或温度的变化导致产生光轴偏离，也能够自动地校正偏离并以高精度执行测定。

在本实施方式中，已对这样的示例进行了描述：遮光板24插入在样本流S与分割光接收器23之间的光路上或者配置为被撤离，并且散射光的会聚光斑的位置和照射光的会聚光斑的位置被分开地检测。通常，由于照射光的强度大于散射光的强度，所以优选的是采用包括这种遮光板24的构造，并通过排除照射光的泄漏来检测散射光的会聚光斑的位置。然而，可同时地检测散射光和照射光的会聚光斑的位置。如结合图3所述，由于照射光具有比散射光小的数值孔径NA，所以分割光接收器23的光接收面上的照射光会聚光斑B大于散射光的会聚光斑A。在这点上，如果利用这些光斑大小间的差异将分割光接收器23分为包含对应于散射光会聚光斑A的部分和对应于照射光会聚光斑B的部分的多个部分，那么能够同时检测两个会聚光斑的位置。

尽管在本实施方式中分割光接收器23包括四个区域231、232、233和234，但是分割光接收器23的分割区域的数量可设为2、3、5以上，只要能够基于来自于一个、两个以上区域的信号或信号和间的信号差来检测散射光会聚光斑和照射光会聚光斑的位置即可。另外，每个区域不必等分或不必通过相交于光接收面中心的界线分割，只要能够如上所述检测光斑的位置即可。

2.根据第二实施方式的微小颗粒测定装置

图6和图7是示出了根据本发明第二实施方式的微小颗粒测定装置的光路的构成的示意图。图6示出了检测散射光会聚光斑的位置时光路的构成，图7示出了检测照射光会聚光斑的位置时光路的构成。根据本实施方式的微小颗粒测定装置与前述第一实施方式的装置的不同之处在于，在用于测定微小颗粒P的光学特性的光检测器系统中设置有用于遮挡杂散光的针孔(pinhole)。

利用会聚到样本流的照射光从微小颗粒或标记在微小颗粒上的荧光物质产生的散射光或荧光通过光检测器系统检测，转换为电信号并被提供以用于测定微小颗粒的光学特性。在这种情况下，如果从样本流输送到的微芯片产生的自身荧光或诸如不需要的散射光的杂散光入射到光检测器系统，那么会产生测定误差。可通过在光检测器系统中设置用于遮挡杂散光的针孔来遮挡这种杂散光。下文中，将详细描述根据本实施方式的微小颗粒测定装置的光路的构成。

在图中，从由参考标号11表示的光源发出的照射光(激光)利用准直器透镜12耦合成基本平行的光并利用聚光透镜13会聚到微小颗粒P所穿过的样本流S。样本流S可被输送到流动室的内侧或形成在微芯片上的流路的内侧。

照射到样本流S且直接传播而无散射的照射光和被微小颗粒P散射的散射光利用物镜21耦合成基本平行的光，并被导向偏光分束器25。偏光分束器25是基于偏振方向的不同分离一部分散射光的光学滤波器。照射到样本流S且被微小颗粒P散射的散射光的偏振方向相对于照射光旋转。为此，可以通过利用偏光分束器25基于偏振方向的不同从照射光和散射光的混合光中，仅将具有垂直于照射光的偏振方向的散射光偏振分量分离。

被偏光分束器25分离的散射光分量利用聚光透镜22会聚到分割光接收器23。会聚到分割光接收器23的散射光分量在其光接收面上形成会聚光斑。

在附图中，参考标号24表示包括用于遮挡照射光的遮挡区域和配置在遮挡区域周围以透过散射光的透光区域的遮光板。遮光板24插入到样本流S和分割光接收器23之间的光路上或配置为被撤离。

如图6中所示，当遮光板24插入到样本流S和分割光接收器23之间的光路上时，直接传播过微小颗粒P而无散射的照射光(由虚线表示)被配置在遮光板24中央的遮挡区域遮挡。因此，利用偏光分束器25，被微小颗粒P散射的散射光中仅具有垂直于照射光的偏振方向的散射光偏振分量会聚到分割光接收器23。在这种情况下，会聚到分割光接收器23的光接收面的散射光的会聚光斑由图3中的参考符号A表示。另外，由于分割光接收器23的构成类似于结合第一实施方式描述的构成，所以这里将不再重复其描述。

同时，在被微小颗粒P散射的散射光中，具有与照射光相同偏振方向的散射光偏振分量利用聚光透镜26会聚并被用于检测微小颗粒P的光学特性的光接收器28检测。另外，利用会聚到样本流S的照射光从微小颗粒P或标记在微小颗粒P上的荧光物质产生的荧光由光检测器系统(未示出)检测。在这种情况下，通过配置针孔27能够防止从微芯片产生的自身荧光或诸如不需要的散射光的杂散光入射到光接收器28。

根据本实施方式，具有垂直于照射光的偏振方向的散射光偏振分量利用偏光分束器25被分离至分割光接收器23。为此，照射到样本流S且直接传播而无散射的照射光无分离而以原样到达分割光接收器23。在这点上，根据本实施方式，用于使照射光的偏振方向旋转的光学滤波器29插入在偏光分束器25和样本流S之间的光路上或配置为被撤离。例如，优选地使用半波长板作为光学滤波器29。下文中，光学滤波器29叫做“半波长板29”。半波长板29优选地配置为可替换遮光板24。

如图7中所示，当半波长板29插入样本流S和偏光分束器25之间的光路上时，直接传播而未被微小颗粒P散射的照射光(图中由实线表示)具有被半波长板29旋转的偏振方向并利用偏光分束器25被导向分割光接收器23。导向分割光接收器23的照射光利用聚光透镜22会聚到分割光接收器23的光接收面以形成会聚光斑。在这种情况下，会聚到分割光接收器23的光接收面的照射光的会聚光斑由图3中的参考符号B表示。

在该光学系统中，照射光也使用样本流上的激光光斑作为物点，并使用分割光接收器的光接收面上的会聚光斑作为像点。另外，散射光使用样本流内的微小颗粒作为物点，并使用分割光接收器的光接收面上的会聚光斑作为像点。当照射光和散射光的两个物点的位置彼此一致时，照射光的像点和散射光的像点彼此一致。

也就是说，当样本流上作为照射光的物点的激光光斑的位置与样本流内作为散射光的物点的微小颗粒的位置一致时，作为散射光和照射光的像点的散射光会聚光斑A和照射光会聚光斑B的中心位置也彼此一致，如图3中所示。相反，当样本流上作为照射光的物点的激光光斑的位置与样本流内作为散射光的物点的微小颗粒的位置不一致时，作为散射光和照射光的像点的散射光会聚光斑A和照射光会聚光斑B的中心位置偏离，如图5中所示。

根据本发明的微小颗粒测定装置基于从分割光接收器23获得的信号(位置信号)强度，来检测散射光会聚光斑A和照射光会聚光斑B的位置。另外，提供一种通过校正两个像点的位置的偏离而使彼此一致，来使样本流上的激光光斑的位置和样本流内微小颗粒的位置的两个物点间一致的光轴校准功能。

散射光会聚光斑A和照射光会聚光斑B的位置的检测或散射光会聚光斑A和照射光会聚光斑B的检测位置偏离的校正同样可在根据第一实施方式的微小颗粒测定装置中执行。

如上所述，在根据本发明的微小颗粒测定装置中，通过执行光轴校准使得光接收器的光接收面上作为照射光和散射光的像点的照射光会聚光斑和散射光会聚光斑的位置彼此一致，能够使样本流上作为照射光的物点的激光光斑的位置与样本流内作为散射光的物点的微小颗粒的位置一致。因而，即使由于测定期间的振动或者温度或压力的变化导致产生光轴偏离，也能够自动地校正偏离并以高精度执行测定。

根据本实施方式，在被微小颗粒散射的散射光中，利用偏光分束器25，具有垂直于照射光的偏振方向的散射光偏振分量会聚到用于检测散射光的会聚光斑的位置的分割光接收器23，而具有与照射光相同的偏振方向的散射光偏振分量会聚到用于测定微小颗粒的光学特性的光接收器28。具有垂直于照射光的偏振方向的偏振方向的散射光偏振分量具有的强度小于具有与照射光相同偏振方向的散射光偏振分量。为此，在光接收器28的信号强度以高灵敏度优先测定微小颗粒的光学特性的情况下，前述的构造是非常优选的。同时，在以更高灵敏度测定散射光的会聚光斑的位置的情况下，可利用偏光分束器25对散射光进行分离，使得具有与照射光相同偏振方向的散射光偏振分量会聚到分割光接收器23，而具有垂直于照射光的偏振方向的散射光偏振分量会聚到光接收器28。

根据本实施方式，类似于第一实施方式，可同时检测散射光的会聚光斑的位置和照射光的会聚光斑的位置。另外，分割光接收器23的分割区域的数量可设为2、3、5以上，并且不必等分分割光接收器23。此外，分割光接收器23不必通过相交于光接收面中心的界线分割。

本发明包含于2010年8月24日向日本专利局提交的日本优先权专利申请JP 2010-186961中所公开的相关主题，其全部内容通过引证结合于此。

本领域的技术人员应当理解，根据设计要求和其它因素，可以进行各种修改、组合、子组合以及替换，只要它们在所附权利要求书或其等同物的范围内。

Claims (5)

1.一种微小颗粒测定装置，包括：

光会聚单元，用于将照射到微小粒子所穿过的样本流的、直线传播而无散射的照射光以及被所述微小粒子散射的散射光会聚到被分割为多个区域的光接收器；

位置控制器，用于控制构成光路的部件的相对位置；以及

控制单元，用于基于所述光接收器的每个区域的信号强度来检测所述照射光和所述散射光的会聚光斑的位置，并且控制所述位置控制器，以使得所述照射光的所述会聚光斑的位置和所述散射光的所述会聚光斑的位置彼此一致。

2.根据权利要求1所述的微小颗粒测定装置，其中，所述光会聚单元包括光学滤波器，所述光学滤波器具有用于遮挡所述照射光的遮挡区域和配置在所述遮挡区域周围以透过所述散射光的透过区域，所述光学滤波器设置在所述样本流和所述光接收器之间的光路上或配置成从所述光路撤离。

3.根据权利要求2所述的微小粒子测定装置，其中，通过所述照射光和所述散射光会聚形成所述会聚斑点的光接收表面上的相交于一点的界线，所述光接收器被等分成多个区域。

4.根据权利要求3所述的微小颗粒测定装置，其中，所述光会聚单元进一步包括基于所述样本流和所述光接收器之间的光路上偏振方向的不同而将所述散射光的一部分分离的光学滤波器，以及

其中，使所述照射光的偏振方向旋转的光学滤波器设置在所述光学滤波器和所述样本流之间的光路上或被配置为从所述光路撤离。

5.一种微小颗粒测定装置中光轴校准方法，所述方法包括：

使照射到微小粒子所穿过的样本流的、直线传播而无散射的照射光和被所述微小颗粒散射的散射光会聚到被分割为多个区域的光接收器；

基于所述光接收器的每个区域的信号强度检测所述照射光和所述散射光的会聚光斑的位置；以及

校准构成光路的部件的相对位置，使得所述照射光的所述会聚光斑的位置和所述散射光的所述会聚光斑的位置彼此一致。

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