JP6389763B2 - 時間分解蛍光画像化およびパルス成形のためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Description
本出願は、2012年3月2日に出願された米国仮出願(番号61/605,844)の正規出願であり、その仮出願の全体が参照により本明細書に組み入れられる。
適用なし。
適用なし。
本特許文書のなかの一部は米国および他の国の著作権法の下で著作権保護の対象となる。特許文書または特許開示が米国特許商標庁において公に供されるファイルまたは記録に現れた場合に、著作権者はその特許文書または特許開示がだれに複製されたとしてもそれに反対するものではない。しかしながらそうでない場合はいかなる場合でも全ての著作権を留保する。ここで著作権者は、37C.F.R.セクション1.14にしたがう権利を非限定的に含む権利のいずれをも、この特許文書を秘密にしておくために放棄するものではない。
Claims (31)
- 試料培地の時間分解蛍光画像化のための装置であって、
培地に向けて励起パルスを生成するように構成される発光素子と、
伝送ラインを介して発光素子に接続されるパルス発生器と、
伝送ラインに接続される遅延ラインと、を備え、
遅延ラインは、励起パルスの減衰プロファイルを成形するために伝送ラインに向けて反射パルスを生成するように構成され、
遅延ラインからの反射パルスは、制御された直線形減衰照明プロファイルを有する励起パルスを生成するように構成される装置。 - 遅延ラインは、発光素子中の立ち下がり時の電荷を失わせるための受動的な負のループバックとして機能する、請求項1に記載の装置。
- 遅延ラインは、スタブラインを備える、請求項2に記載の装置。
- スタブラインの形状および大きさは、減衰照明プロファイルの形状を制御するように構成される、請求項3に記載の装置。
- 発光素子は、LEDを備える、請求項1に記載の装置。
- 培地は、ヒト組織を備え、
放射される励起パルスは、0.5nsよりも大きいパルス幅を有する、請求項1に記載の装置。 - 放射される励起パルスは、1nsから20nsの範囲のパルス幅を有する、請求項6に記載の装置。
- 放射される励起パルスは、約10nsのパルス幅を有する、請求項7に記載の装置。
- 培地の時間分解蛍光画像化を実行するためのシステムであって、
(a)照明源であって、前記照明源が、
(i)培地に向けて励起パルスを生成するように構成される発光素子と、
(ii)伝送ラインを介して発光素子に接続されるパルス発生器と、
(iii)伝送ラインに接続される遅延ラインと、を備え、
(iv)遅延ラインが、励起パルスの減衰プロファイルを成形するために伝送ラインに向けて反射パルスを生成するように構成され、
(v)遅延ラインからの反射パルスは、制御された直線形減衰照明プロファイルを有する励起パルスを生成するように構成される、照明源と、
(b)励起された培地からの一以上の信号を受信するように構成される検出器と、
(c)検出器に接続されるプロセッサと、
(d)プロセッサ上で実行可能とされ、励起された培地からの一以上の信号を分析するように構成されるプログラミングと、
を備えるシステム。 - 遅延ラインは、発光素子中の立ち下がり時の電荷を失わせるための受動的な負のループバックとして機能する、請求項9に記載のシステム。
- 遅延ラインは、スタブラインを備える、請求項10に記載のシステム。
- スタブラインの形状および大きさは、減衰照明プロファイルの形状を制御するように構成される、請求項11に記載のシステム。
- 発光素子は、LEDを備える、請求項9に記載のシステム。
- 放射される励起パルスは、0.5nsよりも大きいパルス幅を有する、請求項9に記載のシステム。
- 放射される励起パルスは、1nsから20nsの範囲のパルス幅を有する、請求項14に記載のシステム。
- プログラミングは、さらに、
培地の第1画像を生成するステップであって、前記第1画像が少なくとも培地の第1成分に対応する第1蛍光体および培地の第2成分に対応する第2蛍光体に関連するデータを備え、第1蛍光体が第2蛍光体よりも長い蛍光寿命を有するステップと、
前記第1画像から特定の時間後に培地の第2画像を生成するステップであって、前記第2画像が少なくとも第1蛍光体に関連するデータを備えるステップと、
培地に含まれる第1成分および第2成分の差異を特定するために、第1画像および第2画像の関数としての第3画像を生成するステップと、
を実行するように構成される、請求項9に記載のシステム。 - 第2画像は、第2蛍光体に関連するデータが第2画像に存在しないこととなるように第2蛍光体の減衰後に生成され、
第3画像を生成するステップは、第1蛍光体に関するデータが第2画像に存在しないこととなるように第2画像から第1画像を減算するステップを備える、請求項16に記載のシステム。 - 第2画像から第1画像を減算する前に、第2画像が第1画像の強度に正規化される、請求項17に記載のシステム。
- 第2画像は、第1蛍光体および第2蛍光体がいまだ減衰している間に生成され、
第2画像は、第2蛍光体に関連するデータをさらに備え、
第3画像を生成するステップは、第2画像を第1画像で除算するステップを備える、請求項16に記載のシステム。 - プログラミングは、第3画像に定数を乗算するステップをさらに実行するように構成される、請求項19に記載のシステム。
- 試料培地の時間分解蛍光画像化のための方法であって、
パルス発生器を伝送ラインを介して発光素子に接続するステップと、
伝送ラインに向けてパルスを生成するステップと、
受動的な反射パルスと生成されたパルスとを結合させるステップと、
発光素子から励起パルスを放射するステップと、を備え、
反射パルスは、励起パルスの減衰プロファイルを成形するように構成され、
反射パルスは、制御された直線形減衰照明プロファイルを有する励起パルスを生成するように構成される方法。 - 反射パルスは、伝送ラインに接続される遅延ラインから生成され、
遅延ラインは、発光素子中の立ち下がり時の電荷を失わせるための受動的な負のループバックとして機能する、請求項21に記載の方法。 - 遅延ラインは、スタブラインを備える、請求項22に記載の方法。
- スタブラインの形状および大きさは、減衰照明プロファイルの形状を制御するように構成される、請求項23に記載の方法。
- 発光素子は、LEDを備える、請求項21に記載の方法。
- 培地は、ヒト組織を備え、
放射される励起パルスは、0.5nsよりも大きいパルス幅を有する、請求項21に記載の方法。 - 放射される励起パルスは、1nsから20nsの範囲のパルス幅を有する、請求項26に記載の方法。
- 培地の第1画像を生成するステップであって、前記第1画像が少なくとも培地の第1成分に対応する第1蛍光体および培地の第2成分に対応する第2蛍光体に関連するデータを備え、第1蛍光体が第2蛍光体よりも長い蛍光寿命を有するステップと、
前記第1画像から特定の時間後に培地の第2画像を生成するステップであって、前記第2画像が少なくとも第1蛍光体に関連するデータを備えるステップと、
培地に含まれる第1成分および第2成分の差異を特定するために、第1画像および第2画像の関数としての第3画像を生成するステップと、
をさらに備える、請求項21に記載の方法。 - 第2画像は、第2蛍光体に関連するデータが第2画像に存在しないこととなるように第2蛍光体の減衰後に生成され、
第3画像を生成するステップは、第1蛍光体に関するデータが第2画像に存在しないこととなるように第2画像から第1画像を減算するステップを備える、請求項28に記載の方法。 - 第2画像から第1画像を減算する前に、第2画像が第1画像の強度に正規化される、請求項29に記載の方法。
- 第2画像は、第1蛍光体および第2蛍光体がいまだ減衰している間に生成され、
第2画像は、第2蛍光体に関連するデータをさらに備え、
第3画像を生成するステップは、第2画像を第1画像で除算するステップを備える、請求項30に記載の方法。
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