JP2017529526A5

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Publication number: JP2017529526A5
Application number: JP2017509619A
Authority: JP
Filing date: 2015-08-20
Publication date: 2018-06-21
Anticipated expiration: 2035-08-20

Description

発明の様々な側面又は詳細は、本発明の範囲から逸脱することなく変更されるであろうことについて、理解されるであろう。また、前の記述は、例示のみの目的のためであり、及び限定の目的のためではなく、発明は請求項の範囲によって画定されている。
〔付記１〕
粒子検出器であって、
サンプル入口及びサンプル出口を備えているハウジングであり、縦軸に沿っているキャビティ長を有している検出キャビティを取り囲んでおり、前記ハウジングは、前記サンプル入口から、前記検出キャビティを介して、前記サンプル出口へのサンプル流体のためのフローパスを画定している、前記ハウジングと、
前記検出キャビティにて流れている前記サンプル流体の粒子へ、前記縦軸に沿って照射光を向けるように構成された光源と、
前記キャビティ長の少なくとも一部に沿って前記検出キャビティを囲んでいる光電材料であって、前記光電材料は、前記縦軸に対して曲げられた複数の測定光パスにて前記粒子から伝播している測定光を受けるように構成された、前記光電材料と、
を備える粒子検出器。
〔付記２〕
前記検出キャビティは、
前記検出キャビティが、一般的に、円筒状、球状、あるいは、多角形状である、
前記検出キャビティの少なくとも一部は、前記縦軸に沿って変化する断面領域を備えているトランザクションを備える、
前記検出キャビティは、前記縦軸に沿って増加する断面領域を備えているトランザクションを備える、
前記検出キャビティは、前記縦軸に沿って減少する断面領域を備えているトランザクションを備える、
前記検出キャビティは、前記縦軸と前記光電材料との間の前記測定光パスにてビーム成形光学部品がない、
前記検出キャビティは、前記縦軸において第１の端部及び反対の第２の端部を備え、前記光源は、前記第１の端部から前記第２の端部へ前記照射光を向けるように構成されている、
前記検出キャビティは、前記縦軸において第１の端部及び反対の第２の端部を備え、前記光源は、前記第１の端部にて前記ハウジングに設けられている、
前述の２つ以上の組み合わせ、
から構成されたグループから選択された構成を備える、
付記１に記載の粒子検出器。
〔付記３〕
前記ハウジングは、低反射構成を有するか、あるいは、当該低反射構成で覆われている内面を備える、
付記１に記載の粒子検出器。
〔付記４〕
前記サンプル入口及び前記サンプル出口は、
前記サンプル入口及び前記サンプル出口の少なくとも１つが、前記縦軸に対して曲げられて向けられている、
前記サンプル入口及び前記サンプル出口の少なくとも１つは、前記縦軸に対して９０°、あるいは、実質的に９０°にて向けられている、
から構成されたグループから選択された構成を備える、
付記１に記載の粒子検出器。
〔付記５〕
前記光源の反対側の前記検出キャビティのサイドに設けられた光トラップを備える、
付記１に記載の粒子検出器。
〔付記６〕
前記照射光を調整し、前記照射光の断面を増大させ、あるいは、前述の両方を行うように構成されたビーム成形光学部品を備える、
付記１に記載の粒子検出器。
〔付記７〕
前記光電材料での衝突から迷光を防止するように構成された装置、
前記光源と前記光電材料との間に設けられたプレートであって、前記プレートは、前記縦軸を囲んでいる開口を備えている、前記プレート、
から構成されたグループから選択された装置を備える、
付記１に記載の粒子検出器。
〔付記８〕
前記光源は、
前記光源が、干渉ビーム、調整ビーム、あるいは、干渉及び調整ビームの両方として前記照射光を出力するように構成されている、
前記光源は、０．４ｍｍから４０００ｍｍの範囲のビーム径を有している照射光を出力するように構成されている、
前記光源は、前記検出キャビティの断面領域の１％から８０％の範囲の断面領域を備えている前記照射光を出力するように構成されている、
前記光源は、前記紫外線範囲、前記可視範囲、あるいは、前記赤外線範囲の照射波長で前記照射光を出力するように構成されている、
前記光源は、２５０から１５００ｎｍの照射波長で前記照射光を出力するように構成されている、
前記光源は、１つ以上のタイプの生体粒子における自己蛍光を引き起こすために効果的な範囲における照射波長にて前記照射光を出力するように構成されている、
前述の２つ以上の組み合わせ、
から構成されたグループから選択された構成を備える、
付記１に記載の粒子検出器。
〔付記９〕
前記光源は、複数の光源を備えており、少なくとも１つの前記光源は、他の光源とは異なる照射波長にて前記照射光を出力するように構成されている、
付記１に記載の粒子検出器。
〔付記１０〕
前記少なくとも１つの光源は、１つ以上のタイプの生体粒子において自己蛍光を引き起こすために効果的な波長範囲において、照射光を出力するように構成されている、
付記９に記載の粒子検出器。
〔付記１１〕
前記光電材料と前記縦軸との間に設けられている光学的フィルタを備えており、前記測定光は、前記光学的フィルタを通過する、
付記１に記載の粒子検出器。
〔付記１２〕
前記光源は、照射波長にて前記照射光を出力するように構成されており、前記光学的フィルタは、前記光電材料での衝突から所望でない光子をブロックするように構成されており、前記所望でない光子は、
前記照射波長以外の波長範囲以上の波長、
１つ以上のタイプの生体粒子が蛍光する波長範囲以外の波長範囲内以上の波長、
前記照射波長以外、及び、１つ以上のタイプの生体粒子が蛍光する波長範囲以外の波長範囲以上の波長、
から構成されたグループから選択された波長を備える、
付記１１に記載の粒子検出器。
〔付記１３〕
前記ハウジングは、外面及び内面を備えており、前記光電材料及び前記光学的フィルタは、
前記光電材料は、前記外面にコンフォーマルに設けられており、前記光学的フィルタは前記内面にコンフォーマルに設けられている、
前記光学的フィルタは、前記外面にコンフォーマルに設けられており、前記光電材料は、前記光学的フィルタにコンフォーマルに設けられている、
前記光学材料は、前記内面にコンフォーマルに設けられており、前記光学的フィルタは、前記光電材料にコンフォーマルに設けられている、
から構成されたグループから選択された配置に従って設けられる、
付記１１に記載の粒子検出器。
〔付記１４〕
前記光電材料は、前記縦軸に直交する平面において、３０°から３６０°の範囲のアーク長を介して前記縦軸の周囲にのびている、
付記１に記載の粒子検出器。
〔付記１５〕
前記光電材料は、
前記粒子によって散乱された光、
前記粒子によって蛍光的に出力された光、
上記の両方、
から構成されたグループから選択された測定光に感度がよい、
付記１に記載の粒子検出器。
〔付記１６〕
前記光電材料は、円筒状又は多角形状の外形である、
付記１に記載の粒子検出器。
〔付記１７〕
前記光電材料は、前記検出キャビティに対向している表面領域を備えており、前記表面領域は、少なくとも数十ミリメートル以上のオーダーの寸法を備える、
付記１６に記載の粒子検出器。
〔付記１８〕
前記光電材料は、フレキシブルである、
付記１に記載の粒子検出器。
〔付記１９〕
前記光電材料は、光電池材料である、
付記１に記載の粒子検出器。
〔付記２０〕
前記光電材料は、相互に近接して配置されている複数の光電ユニットを備える、
付記１に記載の粒子検出器。
〔付記２１〕
前記光電ユニットは、前記縦軸に対して異なる曲げられた位置、前記縦軸に対して異なる軸位置、あるいは、前記縦軸に対して異なる曲げられた位置及び異なる軸位置の両方に設けられている、
付記２０に記載の粒子検出器。
〔付記２２〕
前記光電材料は、複数の光電材料を備えている、
付記１に記載の粒子検出器。
〔付記２３〕
前記複数の光電材料は、
前記複数の光電材料が、相互に直列に電気的に接続された２つ以上の光電材料を備える、
前記複数の光電材料は、相互に並列に電気的に接続された２つ以上の光電材料を備える、
前記複数の光電材料は、相互に電気的に絶縁された２つ以上の光電材料を備える、
前述の２つ以上の組み合わせ、
から構成されたグループから選択された構成を備える、
付記２２に記載の粒子検出器。
〔付記２４〕
前記複数の光電材料は、複数の電気的に絶縁された光電材料を備えており、及び、前記測定光が光学的フィルタを通過するように、１つ以上の電気的に絶縁された光電材料と前記縦軸との間に各々設けられている複数の光学的フィルタを更に備えており、少なくとも１つの光学的フィルタは、他の光学的フィルタによって通過される波長範囲とは異なる前記測定光の波長範囲を通過させるように構成されている、
付記２２に記載の粒子検出器。
〔付記２５〕
前記少なくとも１つの光学的フィルタは、前記粒子によって散乱された測定光に対応する波長範囲をブロックする一方で、前記粒子によって蛍光的に出力された測定光に対応する波長を通過させるように構成されている、
付記２４に記載の粒子検出器。
〔付記２６〕
前記サンプルチャンバに接続されている流体移動装置を備えており、当該流体移動装置は、
前記流体移動装置が、前記検出キャビティの下流に設けられている、
前記流体移動装置は、層流コンディションにおいて前記検出キャビティを介して前記サンプル流体を移動させる、
前記流体移動装置は、調整可能な流速にて前記検出キャビティを介して前記サンプル流体を移動させる、
前記流体移動装置は、毎分数リットルオーダーの流速にて前記検出キャビティを介して前記サンプル流体を移動させる、
前述の２つ以上の組み合わせ、
から構成されたグループから選択された構成を備える、
付記１に記載の粒子検出器。
〔付記２７〕
電圧応答、電流応答、抵抗応答、又は前述の２つ以上の組み合わせから構成されたグループから選択された前記光電材料の応答を測定するように構成されているデータ収集装置を備える、
付記１に記載の粒子検出器。
〔付記２８〕
前記データ収集装置は、
前記データ収集装置が、前記検出キャビティにおける前記サンプル流体の粒子濃度と前記応答の測定が関連するように構成されている、
前記データ収集装置は、前記検出キャビティにおける前記サンプル流体の粒子濃度と関連してデータを生成し、有線又は無線通信リンクを介してネットワークに前記データを送信するように構成される、
前記データ収集装置は、前記光検出器に取り外し可能に接続される、
前述の２つ以上の組み合わせ、
から構成されたグループから選択された構成を備える、
付記２７に記載の粒子検出器。
〔付記２９〕
サンプル流体における粒子を測定するための方法であって、前記方法は、
検出キャビティを介してサンプル流体を流すステップと、
前記サンプル流体における粒子を照射するために、縦軸に沿って前記検出キャビティを介して照射光を向けるステップであって、前記粒子は、前記照射への応答において測定光を出力するステップと、
前記縦軸に対して曲げられた複数の測定光パスにおいて前記粒子から伝播している光電材料の測定光を受けるステップであって、前記光電材料は、前記キャビティ長の少なくとも一部に沿って前記検出キャビティを囲んでいるステップと、
を含む方法。
〔付記３０〕
前記光電材料は、受けた前記測定光に釣り合っている電気的な応答を生成し、前記検出キャビティにおいて前記サンプル流体の粒子濃度と前記電気的応答を関連させるステップを更に含む、
付記２９に記載の方法。
〔付記３１〕
前記光電材料は、前記縦軸に対して直交する平面において３０°から３６０°の範囲のアーク長において前記光電材料に入射する測定光を受けることによく応答する、
付記２９に記載の方法。

Claims

粒子検出器であって、
サンプル入口及びサンプル出口を備えているハウジングであり、縦軸に沿っているキャビティ長を有している検出キャビティを取り囲んでおり、前記ハウジングは、前記サンプル入口から、前記検出キャビティを介して、前記サンプル出口へのサンプル流体のためのフローパスを画定している、前記ハウジングと、
前記検出キャビティにて流れている前記サンプル流体の粒子へ、前記縦軸に沿って照射光を向けるように構成された光源と、
前記キャビティ長の少なくとも一部に沿って前記検出キャビティを囲んでいる光電材料であって、前記光電材料は、前記縦軸に対して曲げられた複数の測定光パスにて前記粒子から伝播している測定光を受けるように構成された、前記光電材料と、
を備える粒子検出器。
前記検出キャビティは、
前記検出キャビティが、一般的に、円筒状、球状、あるいは、多角形状である、
前記検出キャビティの少なくとも一部は、前記縦軸に沿って変化する断面領域を備えているトランザクションを備える、
前記検出キャビティは、前記縦軸に沿って増加する断面領域を備えているトランザクションを備える、
前記検出キャビティは、前記縦軸に沿って減少する断面領域を備えているトランザクションを備える、
前記検出キャビティは、前記縦軸と前記光電材料との間の前記測定光パスにてビーム成形光学部品がない、
前記検出キャビティは、前記縦軸において第１の端部及び反対の第２の端部を備え、前記光源は、前記第１の端部から前記第２の端部へ前記照射光を向けるように構成されている、
前記検出キャビティは、前記縦軸において第１の端部及び反対の第２の端部を備え、前記光源は、前記第１の端部にて前記ハウジングに設けられている、
前述の２つ以上の組み合わせ、
から構成されたグループから選択された構成を備える、
請求項１に記載の粒子検出器。
前記光源は、
前記光源が、干渉ビーム、調整ビーム、あるいは、干渉及び調整ビームの両方として前記照射光を出力するように構成されている、
前記光源は、０．４ｍｍから４０００ｍｍの範囲のビーム径を有している照射光を出力するように構成されている、
前記光源は、前記検出キャビティの断面領域の１％から８０％の範囲の断面領域を備えている前記照射光を出力するように構成されている、
前記光源は、前記紫外線範囲、前記可視範囲、あるいは、前記赤外線範囲の照射波長で前記照射光を出力するように構成されている、
前記光源は、２５０から１５００ｎｍの照射波長で前記照射光を出力するように構成されている、
前記光源は、１つ以上のタイプの生体粒子における自己蛍光を引き起こすために効果的な範囲における照射波長にて前記照射光を出力するように構成されている、
前述の２つ以上の組み合わせ、
から構成されたグループから選択された構成を備える、
請求項１又は２に記載の粒子検出器。
前記光源は、複数の光源を備えており、少なくとも１つの前記光源は、他の光源とは異なる照射波長にて前記照射光を出力するように構成されている、
請求項１から３のいずれか一項に記載の粒子検出器。
前記光電材料と前記縦軸との間に設けられている光学的フィルタを備えており、前記測定光は、前記光学的フィルタを通過する、
請求項１から４のいずれか一項に記載の粒子検出器。
前記光源は、照射波長にて前記照射光を出力するように構成されており、前記光学的フィルタは、前記光電材料での衝突から所望でない光子をブロックするように構成されており、前記所望でない光子は、
前記照射波長以外の波長範囲以上の波長、
１つ以上のタイプの生体粒子が蛍光する波長範囲以外の波長範囲内以上の波長、
前記照射波長以外、及び、１つ以上のタイプの生体粒子が蛍光する波長範囲以外の波長範囲以上の波長、
から構成されたグループから選択された波長を備える、
請求項５に記載の粒子検出器。
前記ハウジングは、外面及び内面を備えており、前記光電材料及び前記光学的フィルタは、
前記光電材料は、前記外面にコンフォーマルに設けられており、前記光学的フィルタは前記内面にコンフォーマルに設けられている、
前記光学的フィルタは、前記外面にコンフォーマルに設けられており、前記光電材料は、前記光学的フィルタにコンフォーマルに設けられている、
前記光学材料は、前記内面にコンフォーマルに設けられており、前記光学的フィルタは、前記光電材料にコンフォーマルに設けられている、
から構成されたグループから選択された配置に従って設けられる、
請求項５又は６に記載の粒子検出器。
前記光電材料は、前記縦軸に直交する平面において、３０°から３６０°の範囲のアーク長を介して前記縦軸の周囲にのびている、
請求項１から７のいずれか一項に記載の粒子検出器。
前記光電材料は、フレキシブルである、
請求項１から８のいずれか一項に記載の粒子検出器。
前記光電材料は、光電池材料である、
請求項１から９のいずれか一項に記載の粒子検出器。
前記光電材料は、相互に近接して配置されている複数の光電ユニットを備えており、
特に、前記光電ユニットは、前記縦軸に対して異なる曲げられた位置、前記縦軸に対して異なる軸位置、あるいは、前記縦軸に対して異なる曲げられた位置及び異なる軸位置の両方に設けられている、
請求項１から１０のいずれか一項に記載の粒子検出器。
前記光電材料は、複数の光電材料を備えており、
前記複数の光電材料は、
前記複数の光電材料が、相互に直列に電気的に接続された２つ以上の光電材料を備える、
前記複数の光電材料は、相互に並列に電気的に接続された２つ以上の光電材料を備える、
前記複数の光電材料は、相互に電気的に絶縁された２つ以上の光電材料を備える、
前述の２つ以上の組み合わせ、
から構成されたグループから選択された構成を備える、
請求項１から１１のいずれか一項に記載の粒子検出器。
前記複数の光電材料は、複数の電気的に絶縁された光電材料を備えており、及び、前記測定光が光学的フィルタを通過するように、１つ以上の電気的に絶縁された光電材料と前記縦軸との間に各々設けられている複数の光学的フィルタを更に備えており、少なくとも１つの光学的フィルタは、他の光学的フィルタによって通過される波長範囲とは異なる前記測定光の波長範囲を通過させるように構成されている、
請求項１２に記載の粒子検出器。
前記少なくとも１つの光学的フィルタは、前記粒子によって散乱された測定光に対応する波長範囲をブロックする一方で、前記粒子によって蛍光的に出力された測定光に対応する波長を通過させるように構成されている、
請求項１３に記載の粒子検出器。
サンプル流体における粒子を測定するための方法であって、前記方法は、
検出キャビティを介してサンプル流体を流すステップと、
前記サンプル流体における粒子を照射するために、縦軸に沿って前記検出キャビティを介して照射光を向けるステップであって、前記粒子は、前記照射への応答において測定光を出力するステップと、
前記縦軸に対して曲げられた複数の測定光パスにおいて前記粒子から伝播している光電材料の測定光を受けるステップであって、前記光電材料は、前記キャビティ長の少なくとも一部に沿って前記検出キャビティを囲んでいるステップと、
を含む方法。