JP2013137267A - マイクロチップ及びマイクロチップ型微小粒子測定装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ノイズとなる光の検出を抑制し、シグナルとなる微小粒子から発生する蛍光及び散乱光を選択的に検出することが可能な微小粒子測定装置用マイクロチップの提供。
【解決手段】レーザの入射面と反対側の表面が、前記入射面を透過した前記レーザを前記入射面への入射方向と異なる方向に反射可能に形成されているマイクロチップを提供する。このマイクロチップにおいて、前記表面は、前記入射面に対して非平行な面あるいは曲率を有する面を含んで形成される。このマイクロチップでは、上記の非平行な面あるいは曲率を有する面によって入射面を透過したレーザを入射方向と異なる方向に反射させることで、反射光によるノイズを抑制できる。
【選択図】図２
【解決手段】レーザの入射面と反対側の表面が、前記入射面を透過した前記レーザを前記入射面への入射方向と異なる方向に反射可能に形成されているマイクロチップを提供する。このマイクロチップにおいて、前記表面は、前記入射面に対して非平行な面あるいは曲率を有する面を含んで形成される。このマイクロチップでは、上記の非平行な面あるいは曲率を有する面によって入射面を透過したレーザを入射方向と異なる方向に反射させることで、反射光によるノイズを抑制できる。
【選択図】図２
Description
本技術は、マイクロチップ及びマイクロチップ型微小粒子測定装置に関する。より詳しくは、細胞等の微小粒子の光学特性の測定に用いられ、高精度な測定が可能なマイクロチップ等に関する。
細胞などの微小粒子の特性を光学的に測定する微小粒子測定装置（例えばフローサイトメータ）が知られている。
フローサイトメータでは、フローセル又はマイクロチップに形成された流路に細胞を含むサンプル液を送液し、流路内を通流する細胞にレーザを照射して細胞から発生する蛍光又は散乱光を検出器で検出することにより、細胞の光学特性を測定している。
例えば、特許文献１には、マイクロチップ型のフローサイトメータとして、「微小粒子を含む液体が通流される流路と、この流路を通流する液体をチップ外の空間に排出するオリフィスと、が配設されたマイクロチップと、オリフィスにおいて液体を液滴化して吐出するための振動素子と、吐出される液滴に電荷を付与するための荷電手段と、流路を通流する微小粒子の光学特性を検出する光学検出手段と、チップ外の空間に吐出された液滴の移動方向に沿って、移動する液滴を挟んで対向して配設された対電極と、対電極間を通過した液滴を回収する二以上の容器と、を備える微小粒子分取装置」が開示されている。
微小粒子の光学特性を高精度に測定するため、微小粒子測定装置は、レーザ照射によって微小粒子から発生する蛍光及び散乱光を高効率で検出する一方、反射光及び干渉光などのノイズとなる光が検出器に入らないような検出系を備えることが求められる。特に、石英ガラス製のフローセルに比べて光学特性に劣るプラスチック製のマイクロチップを用いたフローサイトメータでは、検出系に対する上記要請は一層大きい。
そこで、本技術は、ノイズとなる光の検出を抑制し、シグナルとなる微小粒子から発生する蛍光及び散乱光を選択的に検出することが可能な微小粒子測定装置用マイクロチップを提供することを主な目的とする。
上記課題解決のため、本技術は、レーザの入射面と反対側の表面が、前記入射面を透過した前記レーザを前記入射面への入射方向と異なる方向に反射可能に形成されているマイクロチップを提供する。このマイクロチップにおいて、前記表面は、前記入射面に対して非平行な面あるいは曲率を有する面を含んで形成される。
このマイクロチップでは、上記の非平行な面あるいは曲率を有する面によって入射面を透過したレーザを入射方向と異なる方向に反射させることで、反射光によるノイズを抑制できる。
このマイクロチップは、熱可塑性樹脂からなり、射出成形により形成されたものとできる。
このマイクロチップでは、上記の非平行な面あるいは曲率を有する面によって入射面を透過したレーザを入射方向と異なる方向に反射させることで、反射光によるノイズを抑制できる。
このマイクロチップは、熱可塑性樹脂からなり、射出成形により形成されたものとできる。
また、本技術は、微小粒子が通流される流路が形成されたマイクロチップと、光源から出射されるレーザを前記マイクロチップの前記流路に導光する照射系と、を備え、前記マイクロチップは、前記レーザの入射面と反対側の表面が、前記入射面を透過した前記レーザを前記入射面への入射方向と異なる方向に反射可能に形成されているマイクロチップ型微小粒子測定装置を提供する。
このマイクロチップ型微小粒子測定装置は、前記レーザを照射された前記微小粒子から発生する蛍光及び／又は散乱光を検出する検出器と、前記蛍光及び／又は前記散乱光を前記検出器に導光する検出系と、を備え、前記マイクロチップの前記表面が、前記入射面を透過した前記レーザを前記検出器の検出範囲外に反射可能に形成されていることが好ましい。
このマイクロチップ型微小粒子測定装置の前記検出系は、前記微小粒子から発生する前記蛍光及び／又は前記散乱光を前記検出器に伝送する光ファイバと、該光ファイバに前記蛍光及び／又は前記散乱光をカップルするレンズとを含んだものとでき、この場合には、前記マイクロチップの前記表面が、前記入射面を透過した前記レーザを、前記光ファイバの入射端における前記蛍光及び／又は前記散乱光のスポットと光学的に共役な領域の外に反射可能に形成されていることが好ましい。
このマイクロチップ型微小粒子測定装置では、前記表面によって入射面を透過したレーザを上記検出器の検出範囲外あるいは上記共役領域の外に反射させることで、反射光によるノイズの発生を抑制し、前記微小粒子から発生する蛍光及び／又は散乱光を選択的に検出できる。
あるいは、このマイクロチップ型微小粒子測定装置は、前記マイクロチップの前記表面が、前記入射面を透過した前記レーザを、前記流路を通流する前記微小粒子を照射しない方向に反射可能に形成されたものとしてもよい。入射面を透過したレーザを、微小粒子を照射しない方向に反射させることで、反射光によるノイズの発生を防止し、前記微小粒子から発生する蛍光及び／又は散乱光を選択的に検出できる。
このマイクロチップ型微小粒子測定装置に、前記微小粒子から発生する前方散乱光を検出する検出器を設ける場合において、前記マイクロチップの前記表面が、前記入射面に対して非平行な面を含んで形成される場合には、前方散乱光を検出する前記検出器は、前記入射面に対する前記表面の傾きに応じて、前記入射面へ入射する前記レーザの光軸に対して斜めに配置される。
このマイクロチップ型微小粒子測定装置は、前記レーザを照射された前記微小粒子から発生する蛍光及び／又は散乱光を検出する検出器と、前記蛍光及び／又は前記散乱光を前記検出器に導光する検出系と、を備え、前記マイクロチップの前記表面が、前記入射面を透過した前記レーザを前記検出器の検出範囲外に反射可能に形成されていることが好ましい。
このマイクロチップ型微小粒子測定装置の前記検出系は、前記微小粒子から発生する前記蛍光及び／又は前記散乱光を前記検出器に伝送する光ファイバと、該光ファイバに前記蛍光及び／又は前記散乱光をカップルするレンズとを含んだものとでき、この場合には、前記マイクロチップの前記表面が、前記入射面を透過した前記レーザを、前記光ファイバの入射端における前記蛍光及び／又は前記散乱光のスポットと光学的に共役な領域の外に反射可能に形成されていることが好ましい。
このマイクロチップ型微小粒子測定装置では、前記表面によって入射面を透過したレーザを上記検出器の検出範囲外あるいは上記共役領域の外に反射させることで、反射光によるノイズの発生を抑制し、前記微小粒子から発生する蛍光及び／又は散乱光を選択的に検出できる。
あるいは、このマイクロチップ型微小粒子測定装置は、前記マイクロチップの前記表面が、前記入射面を透過した前記レーザを、前記流路を通流する前記微小粒子を照射しない方向に反射可能に形成されたものとしてもよい。入射面を透過したレーザを、微小粒子を照射しない方向に反射させることで、反射光によるノイズの発生を防止し、前記微小粒子から発生する蛍光及び／又は散乱光を選択的に検出できる。
このマイクロチップ型微小粒子測定装置に、前記微小粒子から発生する前方散乱光を検出する検出器を設ける場合において、前記マイクロチップの前記表面が、前記入射面に対して非平行な面を含んで形成される場合には、前方散乱光を検出する前記検出器は、前記入射面に対する前記表面の傾きに応じて、前記入射面へ入射する前記レーザの光軸に対して斜めに配置される。
本技術において、「微小粒子」には、細胞や微生物、リポソームなどの生体関連微小粒子、あるいはラテックス粒子やゲル粒子、工業用粒子などの合成粒子などが広く含まれるものとする。
生体関連微小粒子には、各種細胞を構成する染色体、リポソーム、ミトコンドリア、オルガネラ(細胞小器官)などが含まれる。細胞には、動物細胞(血球系細胞など)および植物細胞が含まれる。微生物には、大腸菌などの細菌類、タバコモザイクウイルスなどのウイルス類、イースト菌などの菌類などが含まれる。さらに、生体関連微小粒子には、核酸やタンパク質、これらの複合体などの生体関連高分子も包含され得るものとする。また、工業用粒子は、例えば有機もしくは無機高分子材料、金属などであってもよい。有機高分子材料には、ポリスチレン、スチレン・ジビニルベンゼン、ポリメチルメタクリレートなどが含まれる。無機高分子材料には、ガラス、シリカ、磁性体材料などが含まれる。金属には、金コロイド、アルミなどが含まれる。これら微小粒子の形状は、一般には球形であるのが普通であるが、非球形であってもよく、また大きさや質量なども特に限定されない。
生体関連微小粒子には、各種細胞を構成する染色体、リポソーム、ミトコンドリア、オルガネラ(細胞小器官)などが含まれる。細胞には、動物細胞(血球系細胞など)および植物細胞が含まれる。微生物には、大腸菌などの細菌類、タバコモザイクウイルスなどのウイルス類、イースト菌などの菌類などが含まれる。さらに、生体関連微小粒子には、核酸やタンパク質、これらの複合体などの生体関連高分子も包含され得るものとする。また、工業用粒子は、例えば有機もしくは無機高分子材料、金属などであってもよい。有機高分子材料には、ポリスチレン、スチレン・ジビニルベンゼン、ポリメチルメタクリレートなどが含まれる。無機高分子材料には、ガラス、シリカ、磁性体材料などが含まれる。金属には、金コロイド、アルミなどが含まれる。これら微小粒子の形状は、一般には球形であるのが普通であるが、非球形であってもよく、また大きさや質量なども特に限定されない。
本技術により、ノイズとなる光の検出を抑制し、シグナルとなる微小粒子から発生する蛍光及び散乱光を選択的に検出することが可能な微小粒子測定装置用マイクロチップが提供される。
以下、本技術を実施するための好適な形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本技術の代表的な実施形態の一例を示したものであり、これにより本技術の範囲が狭く解釈されることはない。説明は以下の順序で行う。
１．マイクロチップ型微小粒子測定装置
２．マイクロチップ
（１）第一実施形態に係るマイクロチップ
（２）第二実施形態に係るマイクロチップ
１．マイクロチップ型微小粒子測定装置
２．マイクロチップ
（１）第一実施形態に係るマイクロチップ
（２）第二実施形態に係るマイクロチップ
１．マイクロチップ型微小粒子測定装置
図１は、本技術に係るマイクロチップ型微小粒子測定装置の照射系と検出系の構成を説明する模式図である。
図１は、本技術に係るマイクロチップ型微小粒子測定装置の照射系と検出系の構成を説明する模式図である。
照射系は、マイクロチップ１に形成された流路１１を通流する微小粒子ＰにレーザＬ１を照射するために機能する。照射系は、光源（不図示）から出射されるレーザＬ１を伝送するレーザ伝送ファイバ２１と、レーザＬ１を平行光とするコリメータレンズ２２、レーザＬ１を流路１１に対して集光する対物レンズ２３と、を含んでなる。図中符号１２はマイクロチップ１のレーザＬ１の入射面を示し、符号１３は入射面と反対側の裏面を示す。また、図中矢印Ｆ１は、光源から出射されたレーザＬ１がレーザ伝送ファイバ２１に入射する方向を示す。
検出系は、レーザＬ１の照射により微小粒子Ｐから発生する蛍光及び／又は後方散乱光を検出するために機能する。検出系は、微小粒子Ｐから発生する蛍光・後方散乱光Ｌ２を集光する対物レンズ２３、蛍光・後方散乱光Ｌ２を反射するミラー３１、蛍光・後方散乱光Ｌ２を蛍光・散乱光伝送ファイバ３３の入射端３３１にカップルする集光レンズ３２、蛍光・散乱光伝送ファイバ３３により伝送される蛍光・後方散乱光Ｌ２を検出する検出器（不図示）を含んでなる。図中矢印Ｆ２は、蛍光・散乱光伝送ファイバ３３から出射された蛍光・後方散乱光Ｌ２が検出器に入射する方向を示す。
また、検出系は、微小粒子Ｐから発生する前方散乱光Ｌ３を検出する検出器３５も含む。図中符号３４は、レーザＬ１を遮光するマスクを示す。マスク３４は、レーザＬ１を遮断して、前方散乱光Ｌ３のみを検出器３５に導光するために機能する。
照射系及び検出系は、図１に示す構成以外に、通常使用されるレンズ、ダイクロイックミラー及びバンドパスフィルター等の光学素子を含んでいてもよい。また、検出器３５を含む検出器は、例えば、ＰＭＴ（photo multiplier tube）や、ＣＣＤやＣＭＯＳ素子等のエリア撮像素子等によって構成できる。検出器で検出された蛍光及び各種散乱光は、電気信号に変換されて出力され、微小粒子Ｐの光学特性判定に供される。
２．マイクロチップ
（１）第一実施形態に係るマイクロチップ
図２は、マイクロチップ１として好適な実施形態の一つの構成を説明する模式図である。
（１）第一実施形態に係るマイクロチップ
図２は、マイクロチップ１として好適な実施形態の一つの構成を説明する模式図である。
図中符号１ａで示すマイクロチップは、入射面１２を透過したレーザＬ１を入射方向と異なる方向に反射可能に形成された非平行面１３１ａを裏面１３の一部に有する。
非平行面１３１ａは、入射面１２に対して非平行な面として形成される。非平行面１３１ａは、裏面１３のうち、少なくとも入射面１２を透過したレーザＬ１と微小粒子Ｐから発生した前方散乱光Ｌ３が到達し得る部分に設けられる。ここでは、同部分に、非平行面１３１ａを一つの面として構成する場合を例に説明するが、図に示される断面図において鋸状に配列した複数の面によって構成することもできる。
入射面１２を透過したレーザＬ１が裏面１３により反射され、反射光が微小粒子Ｐを照射すると、反射光によって微小粒子Ｐから蛍光及び散乱光が発生する場合がある。この反射光による蛍光及び散乱光は、入射面１２を透過したレーザＬ１による直接照射によって微小粒子Ｐから発生する検出対象の蛍光・後方散乱光Ｌ２にとってノイズとなる。
マイクロチップ１ａでは、非平行面１３１ａを設けることにより、入射面１２を透過したレーザＬ１を入射方向と異なる方向に反射させることで、このような反射光による蛍光及び散乱光が生じたとしてもそれらが検出されないようしている。具体的には、非平行面１３１ａが入射面１２に対して所定角度傾いていることで、非平行面１３１ａによるレーザＬ１の反射光Ｌ４が入射方向と異なる方向に反射される。
非平行面１３１ａの入射面１２に対する傾き角度は、反射光Ｌ４が、蛍光・後方散乱光Ｌ２を検出する検出器の検出範囲（図中矢印Ｑ−Ｑ参照）外に反射されるように設定されることが好ましい。検出器の検出範囲（図中矢印Ｑ−Ｑ参照）は、蛍光・散乱光伝送ファイバ３３の入射端３３１における蛍光・後方散乱光Ｌ２のスポットと光学的に共役な領域（「検出窓」と称する）ということができる。従って、上記傾き角度は、換言すれば、反射光Ｌ４が、検出窓の外に反射されるように設定されることが好ましい。このように設定することで、反射光Ｌ４による蛍光及び散乱光が生じたとしても、それらが蛍光・後方散乱光Ｌ２を検出する検出器に入ってしまうことを防止できる。
あるいは、非平行面１３１ａの入射面１２に対する傾き角度は、反射光Ｌ４が流路１１を通流する３次元層流（微小粒子Ｐを含むサンプル液の層流の周囲をシース液の層流が取り囲んだ層流）にあたらないように設定される。好ましくは、上記傾き角度は、反射光Ｌ４が流路１１にあたらないように設定される。このように設定することで、反射光Ｌ４による蛍光及び散乱光が生じなくなるため、それらが蛍光・後方散乱光Ｌ２を検出する検出器に入ってしまうことを防止できる。
非平行面１３１ａによりレーザＬ１の反射光Ｌ４を検出器の検出範囲外あるいは検出窓の外に反射させることで、マイクロチップ１ａ及びこれを搭載したマイクロチップ型微小粒子測定装置では、反射光Ｌ４によるノイズの発生を抑制し、蛍光・後方散乱光Ｌ２を選択的に検出できる。従って、マイクロチップ１ａ及びこれを搭載したマイクロチップ型微小粒子測定装置では、微小粒子Ｐから発生する蛍光・後方散乱光Ｌ２を高効率で検出し、微小粒子の光学特性を高精度に測定できる。なお、検出器の検出範囲及び検出窓の大きさは、蛍光・散乱光伝送ファイバ３３のコア径と検出系の光学倍率によって決定されるものである。
なお、マイクロチップ１ａを搭載したマイクロチップ型微小粒子測定装置では、非平行面１３１ａの入射面１２に対する傾き角度に応じて、前方散乱光Ｌ３を検出する検出器３５をレーザＬ１の光軸に対して斜めに配置する。これにより、微小粒子Ｐと検出器３５とが光学的に共役となるような設計とする。
ここでは、裏面１３のうち、入射面１２を透過したレーザＬ１が到達し得る部分のみに非平行面１３１ａを設ける例を説明したが、裏面１３全面を入射面１２に対する非平行面としてもよい。マイクロチップ１ａは、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ）、環状ポリオレフィン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン及びポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）などの熱可塑性樹脂の射出成形によって形成でき、金型を用いて流路１１及び非平行面１３１ａを形成した基板層を貼り合わせることによって得ることができる。ただし、マイクロチップ１ａの形成方法は射出成形に限定されるものではない。
（２）第二実施形態に係るマイクロチップ
図３は、マイクロチップ１として好適な実施形態の他の構成を説明する模式図である。
図３は、マイクロチップ１として好適な実施形態の他の構成を説明する模式図である。
図中符号１ｂで示すマイクロチップは、入射面１２を透過したレーザＬ１を入射方向と異なる方向に反射可能に形成された曲率面１３１ｂを裏面１３の一部に有する。
曲率面１３１ｂは、所定の曲率を有する面として形成される。曲率面１３１ｂは、裏面１３のうち、少なくとも入射面１２を透過したレーザＬ１と微小粒子Ｐから発生した前方散乱光Ｌ３が到達し得る部分に設けられる。ここでは、同部分を一つの曲率面１３１ｂで構成する場合を例に説明するが、同部分に複数の曲率面１３１ｂを配列してもよい。
マイクロチップ１ｂでは、曲率面１３１ｂを設けることにより、入射面１２を透過したレーザＬ１を広範に発散させ、その大部分を入射方向と異なる方向に反射させることで、反射光の照射による微小粒子Ｐからの蛍光及び散乱光の発生を抑制している。具体的には、曲率面１３１ｂに所定の曲率が付与されていることで、曲率面１３１ｂによるレーザＬ１の反射光Ｌ４が多方向に反射され発散される。
曲率面１３１ｂの曲率は、反射光Ｌ４の大部分が、蛍光・後方散乱光Ｌ２を検出する検出器の検出範囲（図中矢印Ｑ−Ｑ参照）外に反射されるように設定されることが好ましい。換言すれば、上記曲率は、反射光Ｌ４の大部分が、検出窓の外に反射されるように設定されることが好ましい。このように設定することで、反射光Ｌ４による蛍光及び散乱光が生じたとしても、それらのうち蛍光・後方散乱光Ｌ２を検出する検出器に入る比率は大幅に減少する。
あるいは、曲率面１３１ｂの曲率は、反射光Ｌ４の大部分が流路１１を通流する３次元層流にあたらないように設定される。好ましくは、上記曲率は、反射光Ｌ４の大部分が流路１１にあたらないように設定される。このように設定することで、反射光Ｌ４による蛍光及び散乱光がほとんど生じなくなるため、それらが蛍光・後方散乱光Ｌ２を検出する検出器に入ってしまうことを抑制できる。
曲率面１３１ｂによりレーザＬ１の反射光Ｌ４の大部分を検出器の検出範囲外あるいは検出窓の外に反射させることで、マイクロチップ１ｂ及びこれを搭載したマイクロチップ型微小粒子測定装置では、反射光Ｌ４によるノイズの発生を抑制し、蛍光・後方散乱光Ｌ２を選択的に検出できる。従って、マイクロチップ１ｂ及びこれを搭載したマイクロチップ型微小粒子測定装置では、微小粒子Ｐから発生する蛍光・後方散乱光Ｌ２を高効率で検出し、微小粒子の光学特性を高精度に測定できる。
なお、マイクロチップ１ｂを搭載したマイクロチップ型微小粒子測定装置では、曲率面１３１ｂがレンズとして作用するため、曲率面１３１ｂの曲率に応じて、前方散乱光Ｌ３を検出する検出器３５のサイズ及び／又は位置を調整する。これにより、微小粒子Ｐと検出器３５とが光学的に共役となるような設計とする。また、マイクロチップ１ｂと検出器３５との間に前方散乱光Ｌ３の集光レンズを配置する場合には、曲率面１３１ｂのレンズ作用を考慮して集光レンズの設計を行う。
ここでは、裏面１３のうち、入射面１２を透過したレーザＬ１が到達し得る部分のみに曲率面１３１ｂを設ける例を説明したが、裏面１３全面を所定の曲率を有する面としてもよい。マイクロチップ１ｂも、上述の熱可塑性樹脂の射出成形によって形成でき、金型を用いて流路１１及び曲率面１３１ｂを形成した基板層を貼り合わせることによって得ることができる。ただし、マイクロチップ１ｂの形成方法は射出成形に限定されるものではない。
本技術に係るマイクロチップは以下のような構成をとることもできる。
（１）レーザの入射面と反対側の表面が、前記入射面を透過した前記レーザを前記入射面への入射方向と異なる方向に反射可能に形成されているマイクロチップ。
（２）前記表面は、前記入射面に対して非平行な面を含んで形成されている上記（１）記載のマイクロチップ。
（３）前記表面は、曲率を有する面を含んで形成されている上記（１）記載のマイクロチップ。
（４）熱可塑性樹脂からなる上記（１）〜（３）のいずれかに記載のマイクロチップ。
（５）射出成形により形成されている上記（１）〜（４）のいずれかに記載のマイクロチップ。
（１）レーザの入射面と反対側の表面が、前記入射面を透過した前記レーザを前記入射面への入射方向と異なる方向に反射可能に形成されているマイクロチップ。
（２）前記表面は、前記入射面に対して非平行な面を含んで形成されている上記（１）記載のマイクロチップ。
（３）前記表面は、曲率を有する面を含んで形成されている上記（１）記載のマイクロチップ。
（４）熱可塑性樹脂からなる上記（１）〜（３）のいずれかに記載のマイクロチップ。
（５）射出成形により形成されている上記（１）〜（４）のいずれかに記載のマイクロチップ。
また、本技術に係るマイクロチップ型微小粒子測定装置は以下のような構成をとることもできる。
（６）微小粒子が通流される流路が形成されたマイクロチップと、光源から出射されるレーザを前記マイクロチップの前記流路に導光する照射系と、を備え、前記マイクロチップは、前記レーザの入射面と反対側の表面が、前記入射面を透過した前記レーザを前記入射面への入射方向と異なる方向に反射可能に形成されているマイクロチップ型微小粒子測定装置。
（７）前記レーザを照射された前記微小粒子から発生する蛍光及び／又は散乱光を検出する検出器と、前記蛍光及び／又は前記散乱光を前記検出器に導光する検出系と、を備え、前記マイクロチップの前記表面が、前記入射面を透過した前記レーザを前記検出器の検出範囲外に反射可能に形成されている上記（６）記載のマイクロチップ型微小粒子測定装置。
（８）前記検出系は、前記微小粒子から発生する前記蛍光及び／又は前記散乱光を前記検出器に伝送する光ファイバと、該光ファイバに前記蛍光及び／又は前記散乱光をカップルするレンズとを含んで構成され、前記マイクロチップの前記表面が、前記入射面を透過した前記レーザを、前記光ファイバの入射端における前記蛍光及び／又は前記散乱光のスポットと光学的に共役な領域の外に反射可能に形成されている上記（７）記載のマイクロチップ型微小粒子測定装置。
（９）前記マイクロチップの前記表面が、前記入射面を透過した前記レーザを、前記流路を通流する前記微小粒子を照射しない方向に反射可能に形成されている上記（６）〜（８）のいずれかに記載のマイクロチップ型微小粒子測定装置。
（１０）前記微小粒子から発生する前方散乱光を検出する検出器を備え、前記マイクロチップの前記表面が、前記入射面に対して非平行な面を含んで形成されるとともに、前方散乱光を検出する前記検出器が、前記入射面に対する前記表面の傾きに応じて、前記入射面へ入射する前記レーザの光軸に対して斜めに配置されている上記（６）〜（９）のいずれかに記載のマイクロチップ型微小粒子測定装置。
（６）微小粒子が通流される流路が形成されたマイクロチップと、光源から出射されるレーザを前記マイクロチップの前記流路に導光する照射系と、を備え、前記マイクロチップは、前記レーザの入射面と反対側の表面が、前記入射面を透過した前記レーザを前記入射面への入射方向と異なる方向に反射可能に形成されているマイクロチップ型微小粒子測定装置。
（７）前記レーザを照射された前記微小粒子から発生する蛍光及び／又は散乱光を検出する検出器と、前記蛍光及び／又は前記散乱光を前記検出器に導光する検出系と、を備え、前記マイクロチップの前記表面が、前記入射面を透過した前記レーザを前記検出器の検出範囲外に反射可能に形成されている上記（６）記載のマイクロチップ型微小粒子測定装置。
（８）前記検出系は、前記微小粒子から発生する前記蛍光及び／又は前記散乱光を前記検出器に伝送する光ファイバと、該光ファイバに前記蛍光及び／又は前記散乱光をカップルするレンズとを含んで構成され、前記マイクロチップの前記表面が、前記入射面を透過した前記レーザを、前記光ファイバの入射端における前記蛍光及び／又は前記散乱光のスポットと光学的に共役な領域の外に反射可能に形成されている上記（７）記載のマイクロチップ型微小粒子測定装置。
（９）前記マイクロチップの前記表面が、前記入射面を透過した前記レーザを、前記流路を通流する前記微小粒子を照射しない方向に反射可能に形成されている上記（６）〜（８）のいずれかに記載のマイクロチップ型微小粒子測定装置。
（１０）前記微小粒子から発生する前方散乱光を検出する検出器を備え、前記マイクロチップの前記表面が、前記入射面に対して非平行な面を含んで形成されるとともに、前方散乱光を検出する前記検出器が、前記入射面に対する前記表面の傾きに応じて、前記入射面へ入射する前記レーザの光軸に対して斜めに配置されている上記（６）〜（９）のいずれかに記載のマイクロチップ型微小粒子測定装置。
１，１ａ，１ｂ：マイクロチップ、１１：流路、１２：入射面、１３：裏面、１３１ａ：非平行面、１３１ｂ：曲率面、２１：レーザ伝送ファイバ、２２：コリメータレンズ、２３：対物レンズ、３１：ミラー、３２：集光レンズ、３３：蛍光・散乱光伝送ファイバ、３３１：入射端、３４：マスク、３５：検出器、Ｌ１：レーザ、Ｌ２：蛍光・後方散乱光、Ｌ３：前方散乱光、Ｌ４：反射光、Ｐ：微小粒子
Claims (10)
- レーザの入射面と反対側の表面が、前記入射面を透過した前記レーザを前記入射面への入射方向と異なる方向に反射可能に形成されているマイクロチップ。
- 前記表面は、前記入射面に対して非平行な面を含んで形成されている請求項１記載のマイクロチップ。
- 前記表面は、曲率を有する面を含んで形成されている請求項１記載のマイクロチップ。
- 熱可塑性樹脂からなる請求項２記載のマイクロチップ。
- 射出成形により形成されている請求項４記載のマイクロチップ。
- 微小粒子が通流される流路が形成されたマイクロチップと、
光源から出射されるレーザを前記マイクロチップの前記流路に導光する照射系と、を備え、
前記マイクロチップは、前記レーザの入射面と反対側の表面が、前記入射面を透過した前記レーザを前記入射面への入射方向と異なる方向に反射可能に形成されているマイクロチップ型微小粒子測定装置。 - 前記レーザを照射された前記微小粒子から発生する蛍光及び／又は散乱光を検出する検出器と、
前記蛍光及び／又は前記散乱光を前記検出器に導光する検出系と、を備え、
前記マイクロチップの前記表面が、前記入射面を透過した前記レーザを前記検出器の検出範囲外に反射可能に形成されている請求項６記載のマイクロチップ型微小粒子測定装置。 - 前記検出系は、前記微小粒子から発生する前記蛍光及び／又は前記散乱光を前記検出器に伝送する光ファイバと、該光ファイバに前記蛍光及び／又は前記散乱光をカップルするレンズとを含んで構成され、
前記マイクロチップの前記表面が、前記入射面を透過した前記レーザを、前記光ファイバの入射端における前記蛍光及び／又は前記散乱光のスポットと光学的に共役な領域の外に反射可能に形成されている請求項７記載のマイクロチップ型微小粒子測定装置。 - 前記マイクロチップの前記表面が、前記入射面を透過した前記レーザを、前記流路を通流する前記微小粒子を照射しない方向に反射可能に形成されている請求項６記載のマイクロチップ型微小粒子測定装置。
- 前記微小粒子から発生する前方散乱光を検出する検出器を備え、
前記マイクロチップの前記表面が、前記入射面に対して非平行な面を含んで形成されるとともに、
前方散乱光を検出する前記検出器が、前記入射面に対する前記表面の傾きに応じて、前記入射面へ入射する前記レーザの光軸に対して斜めに配置されている請求項８記載のマイクロチップ型微小粒子測定装置。
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