JP7208468B2 - 分析装置及び分析方法 - Google Patents

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Description

本発明は、分析装置及び分析方法に関する。詳細には、本発明は、抗原、抗体等の生体物質を分析するための分析装置及び分析方法に関する。
疾病に関連付けられた特定の抗原又は抗体をバイオマーカーとして検出することで、疾病の発見及び治療の効果等を定量的に分析する免疫検定法（immunoassay）が知られている。酵素により標識された抗原又は抗体を検出するＥＬＩＳＡ法（Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay）は免疫検定法の一つであり、コスト等のメリットから広く普及している。
この方法を応用した従来技術として、光ディスクのトラッキング構造が形成される面に付着させた検出対象物質に、検出対象物質を標識する粒子を結合させることによって、光ディスク上に粒子を固定させ、光ピックアップで信号の変化を検出する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。すなわち、光ディスクに検出対象物質を付着させ、検出対象物質に粒子を結合させた状態は、検出対象物質及び粒子を光ディスク上に固定させた状態ということができる。
特表２００２－５３０７８６号公報
特許文献１の装置では、光ディスク上に固定された粒子に起因したパルス信号が、光ディスクからの反射信号として生成されるため、このパルス信号を利用することにより粒子が計数される。前述の通り、粒子は光ディスク上に付着している検出対象物質に結合しているので、検出対象物質は、粒子を計数することによって間接的に計数できる。
一方、粒子は必ずしも他の粒子から十分に離れた状態で光ディスク上に固定されておらず、複数の粒子が近接して光ディスク上に固定されている場合もある。特に、検出対象物質が多く含まれる生体試料を用いた場合には、近接する距離で光ディスク上に固定される粒子が多くなる傾向にある。
しかしながら、粒子同士が近接している場合、パルス信号同士も近接する距離で生成されるため、パルス信号が相互に干渉するおそれがある。このような場合、粒子が正確に計数されず、検出対象物質と粒子の計数結果が十分に一致しないおそれもある。そこで、さらに高い定量性を有する分析装置及び分析方法が望まれていた。
本発明は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものである。そして、本発明の目的は、複数の粒子が近接する場合であっても、高い定量性を有する分析装置及び分析方法を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明の態様に係る分析装置は、試料分析用ディスクに照射光を照射し、照射光による試料分析用ディスクからの反射光を受光して受光レベル信号を生成する光ピックアップを備える。試料分析用ディスクには、検出対象物質と検出対象物質に結合する粒子とが表面に固定されている。分析装置は、受光レベル信号が第１の極値点と第２の極値点と第３の極値点とを有するパルスを含み、パルスのパルス幅方向において、第３の極値点が第１の極値点と第２の極値点との間に存在し、かつ、パルスのパルス振幅方向において、第３の極値点が第１の極値点と閾値の間に存在し、第１の極値点及び第２の極値点が同じ向きの波形の極値点であって、第３の極値点が同じ向きの波形と逆向きの波形の極値点である条件を満たすとき、パルスを複数の粒子として計数する制御部を備える。
上記課題を解決するために、本発明の態様に係る分析方法は、検出対象物質と検出対象物質に結合する粒子とが表面に固定された試料分析用ディスクに照射光を照射する照射ステップを備える。分析方法は、照射光による試料分析用ディスクからの反射光を受光して受光レベル信号を生成する生成ステップを備える。受光レベル信号が第１の極値点と第２の極値点と第３の極値点とを有するパルスを含み、パルスのパルス幅方向において、第３の極値点が第１の極値点と第２の極値点との間に存在し、かつ、パルスのパルス振幅方向において、第３の極値点が第１の極値点と閾値の間に存在し、第１の極値点及び第２の極値点が同じ向きの波形の極値点であって、第３の極値点が同じ向きの波形と逆向きの波形の極値点である条件を満たすとき、パルスを複数の粒子として計数する計数ステップを備える。
本発明によれば、複数の粒子が近接する場合であっても、高い定量性を有する分析方法及び分析装置及び分析方法を提供することができる。
一実施形態の検出対象物質捕捉ユニットをカートリッジ側から見た状態を示す平面図である。 一実施形態の検出対象物質捕捉ユニットを試料分析用ディスク側から見た状態を示す平面図である。 図１Ａの検出対象物質捕捉ユニットのＡ－Ａ線に沿った断面図である。 カートリッジが試料分析用ディスクに対して取り外しできることを示す図である。 図１ＡのウェルをＢ－Ｂ線に沿って切断した状態を示す拡大斜視図である。 検出対象物質が抗体と粒子とによってトラック領域の凹部にサンドイッチ捕獲されている状態を示す模式的な断面図である。 粒子が検出対象物質と結合した状態でトラック領域の凹部に捕捉されている状態を示す模式的な平面図である。 一実施形態の分析装置を示す構成図である。 基準位置検出センサ及び光ピックアップの検出位置並びに試料分析用ディスクの切欠き部及び反応領域との位置関係を説明するための平面図である。 粒子がトラック領域の凹部に捕捉された状態を示す平面図である。 図８に示す各領域の粒子に対して照射した照射光の反射により得られた受光レベル信号を示す図である。 本実施形態に係る分析方法の一例を示すフローチャートである。
以下、本実施形態に係る分析装置及び分析方法について詳細に説明する。なお、図面の寸法比率は説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
［検出対象物質捕捉ユニット］
図１Ａ～図３を用いて、一実施形態の検出対象物質捕捉ユニットを説明する。
図１Ａは一実施形態の検出対象物質捕捉ユニット６０をカートリッジ８０側から見た状態を示している。図１Ｂは検出対象物質捕捉ユニット６０を試料分析用ディスク７０側から見た状態を示している。図２Ａ図１Ａの検出対象物質捕捉ユニット６０のＡ－Ａ線に沿った断面を示している。図２Ｂはカートリッジ８０が試料分析用ディスク７０に対して取り外しできることを示している。図３は図１ＡのウェルをＢ－Ｂ線に沿って切断した状態を部分的に拡大して示している。
図１Ａ及び図１Ｂに示すように、検出対象物質捕捉ユニット６０は、試料分析用ディスク７０、カートリッジ８０及びシール部材９０を備える。
試料分析用ディスク７０は、例えば、ブルーレイディスク（ＢＤ）、ＤＶＤ、コンパクトディスク（ＣＤ）等の光ディスクと同等の円板形状を有する。試料分析用ディスク７０は、例えば、一般的に光ディスクに用いられるポリカーボネート樹脂又はシクロオレフィンポリマー等の樹脂材料で形成されている。なお、試料分析用ディスク７０は、上記の光ディスクに限定されるものではなく、他の形態又は所定の規格に準拠した光ディスクを用いることもできる。
試料分析用ディスク７０は、中心部に形成された中心孔７１と、外周部に形成された切欠き部７２とを有する。切欠き部７２は試料分析用ディスク７０の基準位置を識別するための基準位置識別部である。
図３に示すように、試料分析用ディスク７０の表面には、凸部７３と凹部７４とが半径方向に交互に配置されたトラック領域７５が形成されている。凸部７３及び凹部７４は、内周部から外周部に向かってスパイラル状に形成されている。凸部７３は光ディスクのランドに相当する。凹部７４は光ディスクのグルーブに相当する。凹部７４の半径方向のピッチに相当するトラックピッチは例えば３２０ｎｍである。
図１Ａに示すように、カートリッジ８０は、周方向に形成された複数の円筒状の貫通孔８１を有する。複数の貫通孔８１は、それぞれの中心が同一円周上に位置するように等間隔に形成されている。
図１Ａ、図１Ｂ及び図２Ｂに示すように、カートリッジ８０は、中心部に形成された凸部８２（第１凸部８２）と、外周部に形成された凸部８３（第２凸部８３）とを有する。
図１Ｂ及び図２Ａに示すように、カートリッジ８０を試料分析用ディスク７０に取り付ける場合に、凸部８２を試料分析用ディスク７０の中心孔７１に挿入し、凸部８３を切欠き部７２に挿入する。このようにして、カートリッジ８０と試料分析用ディスク７０とが位置決めされる。
図２Ａに示すように、シール部材９０はカートリッジ８０と試料分析用ディスク７０との間に配置されている。シール部材９０は例えばシリコーンゴム等の弾性変形部材で作製したリング状のパッキンである。シール部材９０は複数の貫通孔８１の周囲にそれぞれ配置されている。カートリッジ８０を試料分析用ディスク７０に取り付けると、シール部材９０は、トラック領域７５の凹部７４を埋めるように弾性変形する。なお、図３はシール部材９０が弾性変形する前の状態を示している。
図２Ａ及び図３に示すように、検出対象物質捕捉ユニット６０は、カートリッジ８０の貫通孔８１とシール部材９０と試料分析用ディスク７０のトラック領域７５とによって形成される複数のウェル６１を有する。貫通孔８１及びシール部材９０の内周面はウェル６１の内周面を構成し、試料分析用ディスク７０のトラック領域７５はウェル６１の底面を構成している。ウェル６１は試料液や緩衝液等の溶液を溜めるための容器である。シール部材９０により、ウェル６１から溶液が漏れる可能性を低減することができる。
なお、図１Ａでは、一例として８つのウェル６１を示しているが、ウェル６１の数はこれに限定されるものではない。
図２Ｂに示すように、カートリッジ８０及びシール部材９０並びに試料分析用ディスク７０は分離することができる。検出対象物質を標識する粒子の検出及び計測は、カートリッジ８０及びシール部材９０が分離された試料分析用ディスク７０単体で行われる。
［反応領域の形成］
図４及び図５を用いて、検出対象物質捕捉ユニット６０の試料分析用ディスク７０上に反応領域６６を形成する方法を説明する。
抗体６２を含む緩衝液を、検出対象物質捕捉ユニット６０のウェル６１に注入してインキュベートさせる。これにより、図４に示すように、抗体６２は、ウェル６１の底面を構成する試料分析用ディスク７０のトラック領域７５上に固定される。なお、本実施形態において、抗体６２は第１の結合物質である。
緩衝液を排出してウェル６１内を洗浄した後、抗原である検出対象物質６３（例えばエクソソーム）を含む試料液を、ウェル６１に注入してインキュベートさせる。検出対象物質６３は、抗体６２と抗原抗体反応によって特異的に結合する。その結果、検出対象物質６３はトラック領域７５、具体的にはトラック領域７５の凹部７４に捕捉される。検出対象物質６３であるエクソソームの大きさは１００ｎｍ程度である。
試料液を排出してウェル６１内を洗浄した後、標識となる粒子６４を含む緩衝液を、ウェル６１に注入してインキュベートさせる。粒子６４の表面には検出対象物質６３と抗原抗体反応によって特異的に結合する抗体６５が固定されている。本実施形態において、抗体６５は第２の結合物質である。粒子６４の大きさは２００ｎｍ程度である。
粒子６４は、検出対象物質６３と結合した状態でトラック領域７５の凹部７４に捕捉される。即ち、検出対象物質６３は、抗体６２と粒子６４とによってトラック領域７５の凹部７４にサンドイッチ捕獲される。したがって、試料分析用ディスク７０のトラック領域７５の凹部７４に、検出対象物質６３と検出対象物質６３に結合する粒子６４とが捕捉された状態となって表面に固定されている。図５は、粒子６４が検出対象物質６３と結合した状態でトラック領域７５の凹部７４に捕捉されている状態の一例を示している。
図２Ｂに示すように、カートリッジ８０及びシール部材９０を試料分析用ディスク７０から取り外す。試料分析用ディスク７０における、ウェル６１の底面に対応するトラック領域７５は、抗原抗体反応によって検出対象物質６３及び粒子６４が捕獲されている反応領域６６である。即ち、試料分析用ディスク７０には、複数のウェル６１にそれぞれ対応して、標識である粒子６４が捕捉された複数の反応領域６６が形成されている。
［分析装置］
図６を用いて、一実施形態の分析装置を説明する。
検出対象物質６３であるエクソソームの大きさは１００ｎｍ程度と小さいため、光学的に直接検出することは難しい。そこで、分析装置１は、反応領域６６に捕捉されている粒子６４を検出し、計測することにより、粒子６４と特異的に結合する検出対象物質６３を間接的に検出し、計測する。
分析装置１は、ターンテーブル２、クランパ３、ターンテーブル駆動部４、ターンテーブル駆動回路５、基準位置検出センサ６、ガイド軸７、光ピックアップ２０、光ピックアップ駆動回路８、制御部９、記憶部１０及び表示部１１を備える。なお、分析装置１は表示部１１を備えていなくてもよく、外部の表示部を用いてもよい。
ターンテーブル２上には、試料分析用ディスク７０が、反応領域６６が下向きになるように載置される。
クランパ３は、ターンテーブル２に対して離隔する方向及び接近する方向、即ち、図６の上方向及び下方向に駆動される。試料分析用ディスク７０は、クランパ３が下方向に駆動されると、クランパ３とターンテーブル２とによって保持される。
ターンテーブル駆動部４は、ターンテーブル２を試料分析用ディスク７０及びクランパ３と共に、回転軸Ｃ２回りに回転駆動させる。ターンテーブル駆動部４としてスピンドルモータを用いてもよい。
ターンテーブル駆動回路５はターンテーブル駆動部４を制御する。例えば、ターンテーブル駆動回路５は、ターンテーブル２が試料分析用ディスク７０及びクランパ３と共に一定の線速度で回転するようにターンテーブル駆動部４を制御する。
基準位置検出センサ６は試料分析用ディスク７０の外周部近傍に配置されている。基準位置検出センサ６は、例えばフォトリフレクタ等の光センサである。
基準位置検出センサ６は、試料分析用ディスク７０が回転している状態で試料分析用ディスク７０の外周部に検出光６ａを照射し、試料分析用ディスク７０からの反射光を受光する。
基準位置検出センサ６は試料分析用ディスク７０の切欠き部７２を検出して基準位置検出信号ＫＳを生成し、制御部９へ出力する。基準位置検出信号ＫＳは、切欠き部７２が基準位置検出センサ６の検出位置６ｂ、即ち検出光６ａが照射される位置に到達すると立ち上がってオン状態となり、通過すると立ち下がってオフ状態となるパルス信号である。
即ち、基準位置検出センサ６は、試料分析用ディスク７０の回転周期及びトラック毎に基準位置を検出する。基準位置検出センサ６として透過型の光センサを用いてもよい。この場合、基準位置検出センサ６は、試料分析用ディスク７０に検出光６ａを照射し、切欠き部７２を通過する検出光６ａを受光することにより、試料分析用ディスク７０の回転周期及びトラック毎に基準位置を検出する。基準位置検出センサ６による検出光６ａの照射は、制御部９によって制御される。
ガイド軸７は、試料分析用ディスク７０と並行に、かつ、試料分析用ディスク７０の半径方向に沿って配置されている。
光ピックアップ２０はガイド軸７に支持されている。光ピックアップ２０は、ガイド軸７に沿って、ターンテーブル２の回転軸Ｃ２に直交する方向であり、試料分析用ディスク７０の半径方向に、かつ、試料分析用ディスク７０と並行に駆動される。
光ピックアップ２０は対物レンズ２１を備えている。図４及び図６に示すように、光ピックアップ２０は試料分析用ディスク７０に向けてレーザ光などの照射光２０ａを照射する。照射光２０ａは対物レンズ２１によって試料分析用ディスク７０の反応領域６６が形成されているトラック領域７５に集光される。すなわち、抗原抗体反応等により粒子６４がトラック領域７５の凹部７４に捕捉された試料分析用ディスク７０は、ターンテーブル２により線速度一定に回転される。試料分析用ディスク７０を回転させた状態で光ピックアップ２０を試料分析用ディスク７０の半径方向に駆動させることにより、図４に示すように、照射光２０ａは凹部７４に沿って光学的に走査される。
光ピックアップ２０は照射光２０ａによる試料分析用ディスク７０からの反射光を受光する。光ピックアップ２０は、反射光の受光レベルを検出して受光レベル信号ＪＳを生成し、制御部９へ出力する。
光ピックアップ駆動回路８は光ピックアップ２０の駆動を制御する。例えば光ピックアップ駆動回路８は、光ピックアップ２０をガイド軸７に沿って移動させたり、光ピックアップ２０の対物レンズ２１を上下方向に移動させたりする。
制御部９は、ターンテーブル駆動回路５及び光ピックアップ駆動回路８を制御する。制御部９として、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いてもよい。
制御部９は、ターンテーブル駆動回路５を制御して、ターンテーブル２を例えば一定の線速度で回転させたり停止させたりする。制御部９は、ターンテーブル駆動回路５を制御し、試料分析用ディスク７０が一定の線速度で回転するようにターンテーブル駆動部４にターンテーブル２を回転駆動させる。
制御部９は、光ピックアップ駆動回路８を制御して、光ピックアップ２０をトラック領域７５の半径方向の目標位置まで移動させる。また、制御部９は、光ピックアップ駆動回路８を制御して、光ピックアップ２０から試料分析用ディスク７０に向けて照射光２０ａを照射し、照射光２０ａがトラック領域７５に集光されるように対物レンズ２１の上下位置を調整する。
制御部９は、基準位置検出センサ６から出力された基準位置検出信号ＫＳに基づいて試料分析用ディスク７０の回転周期及びトラック毎に基準位置を検出する。制御部９は、検出された基準位置に基づいて反応領域６６を特定する。
記憶部１０にはトラック毎に計測パラメータＳＰが記憶されている。計測パラメータＳＰは、反応領域６６の数、基準位置識別部である切欠き部７２から各反応領域６６までの距離に相当する時間、及び各トラックにおける計測ゲート信号のタイミング等の計測情報を含んでいる。
制御部９は、記憶部１０から計測パラメータＳＰを読み出し、計測パラメータＳＰに基づいて、反応領域６６に対して複数の計測ゲート信号を連続して生成する。制御部９は、光ピックアップ２０から出力された受光レベル信号ＪＳから、計測ゲート信号毎に粒子パルス信号ＢＳを抽出する。
制御部９は、抽出された粒子パルス信号ＢＳから、検出対象物質６３を標識する粒子６４の数を計測する。制御部９は、各反応領域６６の粒子６４の数をトラック毎に加算し、記憶部１０に記憶させる。制御部９は、反応領域６６毎に粒子６４の数を合算し、表示部１１に表示させる。なお、表示される粒子６４の数は検出対象物質６３の数に相当する。後述するように、制御部９は、受光レベル信号ＪＳに含まれるパルスが、第１の極値点ＰＶ１と第２の極値点ＰＶ２と第３の極値点ＰＭ１とを含む場合に、複数の検出対象物質６３に起因するパルスと判定して計数する。なお、本明細書において、パルス信号は、パルス波、又は単にパルスと記載するが、いずれも同じ意味である。
図７は、基準位置検出センサ６の検出位置６ｂ、光ピックアップ２０の検出位置２０ｂ、試料分析用ディスク７０の切欠き部７２及び反応領域６６の位置関係を模式的に示している。
図７に示すように、試料分析用ディスク７０には、設定された位置に反応領域６６が形成されている。複数の反応領域６６は、それぞれの中心が試料分析用ディスク７０の中心に対して同一円周上に等間隔になるように形成される。すなわち、複数の反応領域６６は、試料分析用ディスク７０上のそれぞれ設定された理想的な位置に形成される。
光ピックアップ２０は軸線ＪＬに沿って試料分析用ディスク７０の半径方向に移動する。なお、軸線ＪＬはガイド軸７に相当する。光ピックアップ２０の検出位置２０ｂは、反応領域６６の中心を通るように、試料分析用ディスク７０の中心部に対して同一円周上に配置されている。なお、図７では、基準位置検出センサ６の検出位置６ｂは軸線ＪＬ上に位置しているが、これに限定されるものではない。検出位置６ｂは切欠き部７２を検出できる位置であれば試料分析用ディスク７０の外周部の任意の位置とすることができる。
図８は、粒子６４がトラック領域７５の凹部７４に捕捉された状態を示す平面図である。光ピックアップ２０は、凹部７４に沿って走査しながら照射光２０ａを照射している。照射光２０ａを照射した箇所をスポットＳで示す。照射光２０ａの反射光は、光ピックアップ２０で受光され、反射光の強度に基づき受光レベル信号ＪＳに変換される。
図９は、図８に示す各領域の粒子６４に対して照射した照射光２０ａの反射により得られた受光レベル信号ＪＳを示している。図９の走査位置は図８の走査位置と対応しており、図９はそれぞれの走査位置に対応する受光レベル信号ＪＳを示している。なお、本実施形態では、粒子６４が存在する場合に下に凸となるパルスが形成される例を説明しているが、粒子６４が存在する場合に上に凸となるパルスが形成されていてもよい。ここで「上に凸」と「下に凸」とは、パルスの振幅方向を上下方向として捉えた場合の表現であり、「上に凸」及び「下に凸」となるそれぞれのパルスは、パルス振幅方向において互いに逆向きの関係であると言える。
図８及び図９の領域Ｂ１では、孤立した１つの粒子６４が凹部７４に捕捉されている。図８に示すようにスポットＳが領域Ｂ１の凹部７４を走査すると、図９で示すような受光レベル信号ＪＳ１が得られる。受光レベル信号ＪＳ１は、信号強度がＶｂである極値点ＰＶ１を有する略Ｖ字状のパルスを形成する。パルスは、光ピックアップ２０が走査する際に得られる信号であることから、そのパルス幅は時間軸方向の幅であり、パルス振幅は受光レベル信号の強度方向であると言える。本明細書において、パルス幅方向とは時間軸方向を示し、パルス振幅方向とは受光レベル信号の強度方向を示す。
図８及び図９の領域Ｂ２では、２つの粒子６４がＬ１の距離をおいて近接して凹部７４に捕捉されている。図８に示すようにスポットＳが領域Ｂ２の凹部７４を走査すると、図９で示すような受光レベル信号ＪＳ２が得られる。受光レベル信号ＪＳ２は、信号強度がそれぞれＶｂである極値点ＰＶ１及び極値点ＰＶ２並びに信号強度がＶｂ超Ｖｔｈ未満である極値点ＰＭ１を有する略Ｗ字状のパルスを形成する。
図９の領域Ｂ２では、受光レベル信号ＪＳ２に含まれるパルスが、第１の極値点ＰＶ１と第２の極値点ＰＶ２と第３の極値点ＰＭ１とを含む。パルスのパルス幅方向において、第３の極値点ＰＭ１が第１の極値点ＰＶ１と第２の極値点ＰＶ２との間に存在する。さらに、パルスのパルス振幅方向において、第３の極値点ＰＭ１が第１の極値点ＰＶ１と閾値Ｖｔｈの間に存在する。第１の極値点ＰＶ１及び第２の極値点ＰＶ２が下に凸の波形の極値点であって第３の極値点ＰＭ１が上に凸の波形の極値点である。ただし、第１の極値点ＰＶ１及び第２の極値点ＰＶ２が上向きに凸であり、第３の極値点ＰＭ１が下向きに凸であってもよい。したがって、第１の極値点ＰＶ１及び第２の極値点ＰＶ２が上に凸の波形と下に凸の波形との内の一方の波形の極値点であって第３の極値点ＰＭ１が上に凸の波形と下に凸の波形との内の他方の波形の極値点である。後述するように、閾値Ｖｔｈは所定の強度を有する信号強度である。本実施形態では、閾値Ｖｔｈは例えばパルス振幅の半値とすることができるが、具体的な値は特に限定されない。また、本実施形態では、極値点は極値を有する点であり、接線の傾きがゼロである点である。
図８及び図９の領域Ｂ３では、３つの粒子６４がそれぞれＬ２及びＬ３の距離をおいて近接して凹部７４に捕捉されている。図８に示すようにスポットＳが領域Ｂ３の凹部７４を走査すると、図９で示すような受光レベル信号ＪＳ３が得られる。受光レベル信号ＪＳ３は、信号強度がＶｂである第１の極値点ＰＶ１、第２の極値点ＰＶ２及び第４の極値点ＰＶ３を有するパルスを形成する。また、受光レベル信号ＪＳ３は、信号強度がそれぞれＶｂ超Ｖｔｈ未満である極値点ＰＭ１及び極値点ＰＭ２を有するパルスを形成する。
図９の領域Ｂ３では、領域Ｂ２と同様に、受光レベル信号ＪＳ３に含まれるパルスが、第１の極値点ＰＶ１と第２の極値点ＰＶ２と第３の極値点ＰＭ１と第４の極値点ＰＶ３と第５の極値点ＰＭ２とを含む。パルスのパルス幅方向において、第３の極値点ＰＭ１が第１の極値点ＰＶ１と第２の極値点ＰＶ２との間に存在する。また、パルスのパルス幅方向において、第４の極値点ＰＶ３が第３の極値点ＰＭ１と第２の極値点ＰＶ２との間に存在し、第５の極値点ＰＭ２が第２の極値点ＰＶ２と第４の極値点ＰＶ３との間に存在する。
さらに、パルスのパルス振幅方向において、第３の極値点ＰＭ１及び第５の極値点ＰＭ２が第１の極値点ＰＶ１と閾値Ｖｔｈの間に存在する。第１の極値点ＰＶ１、第２の極値点ＰＶ２及び第４の極値点ＰＶ３が下に凸の波形の極値点であって第３の極値点ＰＭ１及び第５の極値点ＰＭ２が上に凸の波形の極値点である。ただし、第１の極値点ＰＶ１及び第２の極値点ＰＶ２が上向きに凸であり、第３の極値点ＰＭ１及び第５の極値点ＰＭ２が下向きに凸であってもよい。したがって、第１の極値点ＰＶ１、第２の極値点ＰＶ２及び第４の極値点ＰＶ３が上に凸の波形と下に凸の波形との内の一方の波形の極値点であって第３の極値点ＰＭ１及び第５の極値点ＰＭ２が上に凸の波形と下に凸の波形との内の他方の波形の極値点である。
領域Ｂ１のように、孤立した１つの粒子６４が凹部７４に捕捉されている場合、得られる受光レベル信号ＪＳ１は１つの極値点を有し、対称性を有する１つのピークを形成する。
一方、領域Ｂ２又は領域Ｂ３のように、複数の粒子６４が近接して凹部７４に捕捉されている場合、得られる受光レベル信号ＪＳ２及び受光レベル信号ＪＳ３は近接して捕捉された粒子６４の数と同じ数の極値点を含むパルスが形成される。このような現象は、４個以上の近接する粒子６４が凹部７４に捕捉されている場合も同様である。
そこで、領域Ｂ２のように、２つの近接する粒子６４が凹部７４に捕捉されている場合において、粒子６４を計数する方法を、図９及び図１０を用いて説明する。
まず、制御部９は、ターンテーブル駆動回路５及び光ピックアップ駆動回路８をそれぞれ介し、凹部７４に沿って走査しながら照射光２０ａを照射するようターンテーブル駆動部４及び光ピックアップ２０をそれぞれ制御する。光ピックアップ２０は、試料分析用ディスク７０の反射光から受光レベル信号ＪＳを生成する。
ステップＳ１０１において、制御部９は、光ピックアップ２０から受光レベル信号ＪＳを取得し、取得した受光レベル信号ＪＳの立ち下がりを検出する。本実施形態では、受光レベル信号ＪＳの信号強度が閾値Ｖｔｈ以下になった場合に制御部９が立ち下がりを検出する。閾値Ｖｔｈは適宜定めることができるが、本実施形態では、Ｖｔｈ＝（Ｖｍ－Ｖｂ）／２の場合について説明する。閾値Ｖｔｈは、例えば制御部９などの記憶装置に予め記憶されている。そして、制御部９はステップＳ１０２に処理を進める。
次に、ステップＳ１０２において、制御部９は、受光レベル信号ＪＳの信号強度が閾値ＶｔｈからＶｂまで減少するのに要した時間Ｔｄ１の測定を開始する。そして、制御部９はステップＳ１０３に処理を進める。
次に、ステップＳ１０３において、制御部９は極値点ＰＶ１を検出する。具体的には、制御部９は受光レベル信号ＪＳの信号強度が立ち下がりから立ち上がりに変化する変化点を極値点ＰＶ１として検出する。そして、制御部９は、極値点ＰＶ１において時間Ｔｄ１の測定を停止し、受光レベル信号ＪＳの信号強度が閾値Ｖｔｈから極値点ＰＶ１におけるＶｂまで減少するのに要した時間をＴｄ１として算出して記憶する。そして、制御部９はステップＳ１０４に処理を進める。
次に、ステップＳ１０４において、制御部９は、記憶部１０から基準値Ｔ１及び基準値Ｔ２を読み出す。そして、制御部９はステップＳ１０３において記憶された時間Ｔｄ１がＴ１以上Ｔ２以下であるか否かを判定する。制御部９は、時間Ｔｄ１がＴ１以上Ｔ２以下でないと判定した場合（ＮＯ）、ステップＳ１０５に処理を進める。一方、制御部９は、時間Ｔｄ１がＴ１以上Ｔ２以下であると判定した場合（ＹＥＳ）、ステップＳ１０６に処理を進める。基準値Ｔ１及び基準値Ｔ２は事前実験などによって予め求められた時間であり、適宜変更することができる。
ステップＳ１０５では、制御部９は、パルス波が異物及び凝集塊等に起因するノイズであると判断し、このパルス波を計数せずに無視し、ステップＳ１２０に処理を進める。
ステップＳ１２０において、制御部９は、予め設定された範囲の走査が終了したか否かを判定する。走査が終了している場合（ＹＥＳ）、制御部９は処理を終了し、試料分析用ディスク７０の測定を停止させる。走査が終了していない場合（ＮＯ）、制御部９はステップＳ１０１に処理を戻す。
一方、ステップＳ１０６では、制御部９は、ステップＳ１０３において受光レベル信号ＪＳの立ち上がりが検出された時点から、時間Ｔｕ１の測定を開始する。すなわち、制御部９は、極値点ＰＶ１から閾値Ｖｔｈまで増加するのに要した時間Ｔｕの測定を開始する。そして、制御部９はステップＳ１０７に処理を進める。
次に、ステップＳ１０７において、制御部９は極値点ＰＭ１を検出する。極値点ＰＭ１は、受光レベル信号ＪＳにおいて閾値Ｖｔｈ未満の信号強度を有し、受光レベル信号ＪＳの立ち上がりから立ち下がりに変化する極値点である。制御部９は、受光レベル信号ＪＳが極値点ＰＭ１を有しないと判定した場合（ＮＯ）、ステップＳ１０８に処理を進める。一方、制御部９は、受光レベル信号ＪＳが極値点ＰＭ１を有すると判定した場合（ＹＥＳ）、ステップＳ１１１に処理を進める。
ステップＳ１０８では、極値点ＰＶ１から受光レベル信号ＪＳの立ち下がりが検出されずに閾値Ｖｔｈの信号強度に達した場合、制御部９は閾値Ｖｔｈにおいて時間Ｔｕ１の測定を停止する。制御部９は、受光レベル信号ＪＳの信号強度が極値点ＰＶ１におけるＶｂから閾値Ｖｔｈまで増加するのに要した時間をＴｕ１として算出して記憶する。そして、制御部９はステップＳ１０９に処理を進める。
次に、ステップＳ１０９において、制御部９は、ステップＳ１０３において記憶されたＴｄ１と、ステップＳ１０８において記憶されたＴｕ１とを比較する。そして、制御部９は、Ｔｄ１とＴｕ１が一致するか否かを判定する。制御部９は、Ｔｄ１とＴｕ１が一致しないと判定した場合（ＮＯ）、ステップＳ１０５に処理を進める。一方、制御部９は、Ｔｄ１とＴｕ１が一致すると判定した場合（ＹＥＳ）、ステップＳ１１０に処理を進める。Ｔｄ１とＴｕ１が一致すると判定された場合、この受光レベル信号ＪＳは領域Ｂ１で示すような孤立した１つの粒子６４が凹部７４に捕捉されていると考えられる。ただし、受光レベル信号ＪＳはジッタ値を有するため、Ｔｄ１とＴｕ１が完全には一致しない場合もある。そのため、Ｔｄ１の値に対するＴｕ１の割合が８５％～１１５％の場合に、制御部９はＴｄ１とＴｕ１が一致すると判定してもよい。
ステップＳ１１０では、制御部９は、パルス波が孤立した１つの粒子６４を表していると判断し、計数にさらに１を加え、ステップＳ１２０に処理を進める。
一方、ステップＳ１１１では、制御部９は、極値点ＰＭ１において時間Ｔｕ１の測定を停止し、受光レベル信号ＪＳの信号強度が極値点ＰＶ１からステップＳ１０７で検出された極値点ＰＭ１までに至る時間をＴｕ１として算出して記憶する。そして、制御部９はステップＳ１１２に処理を進める。
次に、ステップＳ１１２において、制御部９は、ステップＳ１０７において受光レベル信号ＪＳの立ち下がりが検出された時点から、時間Ｔｄ２の測定を開始する。すなわち、制御部９は、極値点ＰＭ１から時間Ｔｄ２の測定を開始する。そして、制御部９はステップＳ１１３に処理を進める。
次に、ステップＳ１１３において、制御部９は極値点ＰＶ２を検出する。具体的には、極値点ＰＭ１以降において、受光レベル信号ＪＳの信号強度が立ち下がりから立ち上がりに変化する変化点を極値点ＰＶ２として検出する。そして、制御部９は、極値点ＰＶ２において時間Ｔｄ２の測定を停止し、極値点ＰＭ１から極値点ＰＶ２に至るまでの時間をＴｄ２として算出して記憶する。そして、制御部９はステップＳ１１４に処理を進める。
次に、ステップＳ１１４において、制御部９は、ステップＳ１１１において記憶されたＴｕ１と、ステップＳ１１３において記憶されたＴｄ２とを比較する。そして、制御部９は、Ｔｕ１とＴｄ２が一致するか否かを判定する。制御部９は、Ｔｕ１とＴｄ２が一致しないと判定した場合（ＮＯ）、ステップＳ１１５に処理を進める。一方、制御部９は、Ｔｕ１とＴｄ２が一致すると判定した場合（ＹＥＳ）、ステップＳ１１６に処理を進める。Ｔｕ１とＴｄ２が一致すると判定された場合、この受光レベル信号ＪＳは領域Ｂ２で示すような２つの粒子６４が所定の近接する距離をおいて離れた状態で凹部７４に捕捉されていると考えられる。ただし、受光レベル信号ＪＳはジッタ値を有するため、Ｔｕ１とＴｄ２が完全には一致しない場合もある。そのため、Ｔｕ１の値に対するＴｄ２の割合が８５％～１１５％の場合に、制御部９はＴｕ１とＴｄ２が一致すると判定してもよい。
なお、パルスの計測時間はパルスの幅と比例するため、時間Ｔｕ１と時間Ｔｄ２は第１の幅Ｗ１と第２の幅Ｗ２と置き換えることができる。したがって、本実施形態では、第３の極値点ＰＭ１は第１の極値点ＰＶ１と隣接する極値点であってもよい。そして、パルス幅方向において、第１の幅Ｗ１と第２の幅Ｗ２との差は、第１の幅Ｗ１又は第２の幅Ｗ２のいずれか大きい方の幅に対して１５％以下である場合に、制御部９は時間Ｔｕ１と時間Ｔｄ２が一致すると判定してもよい。ここで、第１の幅Ｗ１は、第１の極値点ＰＶ１から第３の極値点ＰＭ１までの間の幅である。また、第２の幅Ｗ２は、第３の極値点ＰＭ１に対して第１の極値点ＰＶ１とは反対側に隣接する極値点から第３の極値点ＰＭ１までの間の幅である。なお、２つの近接する粒子６４が凹部７４に捕捉されている場合は、第３の極値点ＰＭ１に対して第１の極値点ＰＶ１とは反対側に隣接する極値点は、第２の極値点ＰＶ２である。
ステップＳ１１５では、制御部９は、パルス波が異物及び凝集塊等に起因するノイズであると判断し、このパルス波を計数せずに無視し、ステップＳ１２０に処理を進める。
ステップＳ１１６では、制御部９は、ステップＳ１１３において受光レベル信号ＪＳの立ち上がりが検出された時点から、時間Ｔｕ２の測定を開始する。すなわち、制御部９は、ステップＳ１１３で検出された極値点ＰＶ２から、時間Ｔｕ２の測定を開始する。そして、制御部９はステップＳ１１７に処理を進める。
次に、ステップＳ１１７において、制御部９は、極値点ＰＶ２におけるＶｂから閾値Ｖｔｈの信号強度に達した場合、時間Ｔｕ２の測定を停止する。制御部９は、受光レベル信号ＪＳの信号強度が極値点ＰＶ２におけるＶｂから閾値Ｖｔｈまで増加するのに要した時間をＴｕ２として算出して記憶する。そして、制御部９はステップＳ１１８に処理を進める。
次に、ステップＳ１１８において、制御部９は、ステップＳ１０３において記憶されたＴｄ１と、ステップＳ１１７において記憶されたＴｕ２とを比較する。そして、制御部９は、Ｔｄ１とＴｕ２が一致するか否かを判定する。制御部９は、Ｔｄ１とＴｕ２が一致しないと判定した場合（ＮＯ）、ステップＳ１１５に処理を進める。一方、制御部９は、Ｔｄ１とＴｕ２が一致すると判定した場合（ＹＥＳ）、ステップＳ１１９に処理を進める。Ｔｄ１とＴｕ２が一致すると判定された場合、この受光レベル信号ＪＳは領域Ｂ２で示すような２つの粒子６４が所定の近接する距離をおいて離れた状態で凹部７４に捕捉されていると考えられる。ただし、受光レベル信号ＪＳはジッタ値を有するため、Ｔｄ１とＴｕ２が完全には一致しない場合もある。そのため、Ｔｄ１の値に対するＴｕ２の割合が８５％～１１５％の場合に、制御部９はＴｄ１とＴｕ２が一致すると判定してもよい。
なお、パルスの計測時間はパルスの幅と比例するため、時間Ｔｄ１と時間Ｔｕ２は第３の幅Ｗ３と第４の幅Ｗ４と置き換えることができる。したがって、本実施形態では、第１の極値点ＰＶ１は、第３の極値点ＰＭ１に対して第１の極値点ＰＶ１側におけるパルスと閾値Ｖｔｈとの第１の交点ＰＣ１と最も近い位置に存在する極値点であってもよい。第２の極値点ＰＶ２は、第３の極値点ＰＭ１に対して第１の極値点ＰＶ１とは反対側であって、パルスと閾値Ｖｔｈとの第２の交点ＰＣ２から最も近い位置に存在する極値点であってもよい。そして、パルス幅方向において、第３の幅Ｗ３と、第４の幅Ｗ４との差は、第３の幅Ｗ３又は第４の幅Ｗ４のいずれか大きい方の幅に対して１５％以下であってもよい。ここで、第３の幅Ｗ３は、第１の交点ＰＣ１から第１の極値点ＰＶ１までの間の幅である。また、第４の幅Ｗ４は、第２の交点ＰＣ２から第２の極値点ＰＶ２までの間の幅である。
ステップＳ１１９では、制御部９は、パルス波が近接する２つの粒子６４を表していると判断し、計数にさらに２を加えて記憶し、ステップＳ１２０に処理を進める。
以上の通り、本実施形態に係る分析装置１は、試料分析用ディスク７０に照射光２０ａを照射し、照射光２０ａによる試料分析用ディスク７０からの反射光を受光して受光レベル信号ＪＳを生成する光ピックアップ２０を備える。試料分析用ディスク７０には、検出対象物質６３と検出対象物質６３に結合する粒子６４とが表面に固定されている。分析装置１は、以下の条件を満たすとき、パルスを複数の検出対象物質６３に起因するパルスと判定して計数する制御部９と、を備える。受光レベル信号ＪＳに含まれるパルスが第１の極値点ＰＶ１と第２の極値点ＰＶ２と第３の極値点ＰＭ１とを含み、パルスのパルス幅方向において、第３の極値点ＰＭ１が第１の極値点ＰＶ１と第２の極値点ＰＶ２との間に存在する。パルスのパルス振幅方向において、第３の極値点ＰＭ１が第１の極値点ＰＶ１と閾値Ｖｔｈの間に存在する。第１の極値点ＰＶ１及び第２の極値点ＰＶ２が上に凸の波形と下に凸の波形との内の一方の波形の極値点であって第３の極値点ＰＭ１が上に凸の波形と下に凸の波形との内の他方の波形の極値点である。
また、本実施形態に係る分析方法は、検出対象物質６３と検出対象物質６３に結合する粒子６４とが表面に固定された試料分析用ディスク７０に照射光２０ａを照射する照射ステップを備える。分析方法は、照射光２０ａによる試料分析用ディスク７０からの反射光を受光して受光レベル信号ＪＳを生成する生成ステップを備える。分析方法は、以下の条件を満たすとき、パルスを複数の検出対象物質６３に起因するパルスと判定して計数する計数ステップを備える。受光レベル信号ＪＳに含まれるパルスが第１の極値点ＰＶ１と第２の極値点ＰＶ２と第３の極値点ＰＭ１とを含み、パルスのパルス幅方向において、第３の極値点ＰＭ１が第１の極値点ＰＶ１と第２の極値点ＰＶ２との間に存在する。パルスのパルス振幅方向において、第３の極値点ＰＭ１が第１の極値点ＰＶ１と閾値Ｖｔｈの間に存在する。第１の極値点ＰＶ１及び第２の極値点ＰＶ２が上に凸の波形と下に凸の波形との内の一方の波形の極値点であって第３の極値点ＰＭ１が上に凸の波形と下に凸の波形との内の他方の波形の極値点である。
そのため、制御部９は、孤立又は２個の近接した粒子６４を走査して生成された受光レベル信号ＪＳでの極値点の数と、各極値点間の時間幅の比較結果に基づき、検出対象物質６３を標識する粒子６４を特定し、粒子６４の数を計測することが可能である。
これは、３個以上の粒子６４が近接する場合も同様である。例えば、図９に示すように、３個の近接した粒子６４を走査して生成された受光レベル信号ＪＳは、極値点ＰＶ１～極値点ＰＶ３及び極値点ＰＭ１～極値点ＰＭ２を有する。また、パルスのパルス幅方向において、極値点ＰＭ１から、極値点ＰＭ１のパルス幅方向に隣接する極値点ＰＶ１及び極値点ＰＶ３までのそれぞれの幅がほぼ同じである。同様に、極値点ＰＭ２から、極値点ＰＭ２のパルス幅方向に隣接する極値点ＰＶ３及び極値点ＰＶ２までのそれぞれの幅はほぼ同じである。すなわち、受光レベル信号ＪＳは、極値点ＰＶ１と極値点ＰＶ２との間に、極値点ＰＭ１と特徴を同じくする極値点を、極値点ＰＭ１を含め２つ有すると言える。そのため、各極値点間の時間幅であるＴｄ１～Ｔｄ３及びＴｕ１～Ｔｕ３を比較することで、検出対象物質６３を標識する粒子６４を特定し、粒子６４の数を計測することが可能である。
すなわち、制御部９は、受光レベル信号ＪＳに含まれるパルスが第３の極値点ＰＭ１と特徴（極性を含む）を同じくする他の極値点をさらにｎ個（ｎは０以上の整数）含み、以下の条件を満たすとき、受光レベル信号ＪＳに含まれるパルスを（ｎ＋２）個の検出対象物質６３に起因するパルスと判定して計数してもよい。上記条件は、パルスのパルス幅方向において、他の極値点が第１の極値点ＰＶ１と第２の極値点ＰＶ２との間に存在し、かつ、パルスのパルス振幅方向において、他の極値点が第１の極値点ＰＶ１と閾値Ｖｔｈの間に存在する場合である。そして、上記条件は、他の極値点が他方の波形の極値点である場合であり、他方の波形は第３の極値点ＰＭ１と同じ方向に凸の波形である。なお、他の極値点は、第１の極値点ＰＶ１、第２の極値点ＰＶ２及び第３の極値点ＰＭ１とは異なり、例えば、図９における第５の極値点ＰＭ２である。具体的には、受光レベル信号ＪＳに含まれるパルスが、パルスのパルス幅方向において第３の極値点ＰＭ１と第２の極値点ＰＶ２との間に、他の極値点をさらにｎ個（ｎは０以上の整数）有していてもよい。また、ｎは１以上の整数であってもよい。ｎが１以上の整数である場合、制御部９は、上記パルスを３個以上の粒子として計数することができる。
以上、実施例に沿って本実施形態の内容を説明したが、本実施形態はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変形及び改良が可能であることは、当業者には自明である。
例えば、本実施形態の分析装置１では、反応領域６６が下向きになるように試料分析用ディスク７０をターンテーブル２上に載置する構成としたが、これに限定されるものではなく、反応領域６６が上向きになる構成としてもよい。
また、例えば、分析方法においては、各極値点の検出と、各極値点間の時間の計測を最初に行い、時間幅の判定処理を最後に行ってもよい。
また、信号強度Ｖｂは粒子６４の磁性特性と関係している。例えば、粒子６４に磁性物質が多く含まれる場合は、信号強度Ｖｂが大きくなる場合がある。よって、粒子６４の磁性特性に変動幅がある場合には、信号強度Ｖｂを固定値とせず、Ｖｂ１以上Ｖｂ２以下と強度幅を設けて極値点を検出してもよい。
１ 分析装置
９ 制御部
２０ 光ピックアップ
２０ａ 照射光
６３ 検出対象物質
６４ 粒子
７０ 試料分析用ディスク
ＪＳ 受光レベル信号
ＰＣ１ 第１の交点
ＰＣ２ 第２の交点
ＰＶ１ 第１の極値点
ＰＶ２ 第２の極値点
ＰＭ１ 第３の極値点
ＰＭ２ 他の極値点（第５の極値点）
Ｖｔｈ 閾値
Ｗ１ 第１の幅
Ｗ２ 第２の幅
Ｗ３ 第３の幅
Ｗ４ 第４の幅

Claims (5)

  1. 検出対象物質と前記検出対象物質に結合する粒子とが表面に固定された試料分析用ディスクに照射光を照射し、前記照射光による前記試料分析用ディスクからの反射光を受光して受光レベル信号を生成する光ピックアップと、
    前記試料分析用ディスクを一定の線速度で回転させるターンテーブル駆動部と、
    一の前記粒子によって生じる前記受光レベル信号に含まれるパルスが、パルス幅方向に対称性のあるパルス振幅を持つパルスとなるように、前記ターンテーブル駆動部により前記試料分析用ディスクを一定の線速度で回転させ、前記光ピックアップにより前記照射光を照射し、前記試料分析用ディスクからの前記反射光を受光して前記受光レベル信号を生成するように制御し、前記受光レベル信号の信号強度が、所定の第１閾値以下となる立ち下がりを検出し、前記受光レベル信号の信号強度が、前記第１閾値から、信号強度が減少から増加に転じる第１の極値点の信号強度に減少するまでの第１の減少期間の時間を測定し、前記受光レベル信号の信号強度が、前記第１の極値点から、信号強度が増加から減少に転じる第３の極値点の信号強度に増加するまでの第１の増加期間の時間を測定し、前記受光レベル信号の信号強度が、前記第３の極値点から、信号強度が減少から増加に転じる第２の極値点の信号強度に減少するまでの第２の減少期間の時間を測定し、前記受光レベル信号の信号強度が、前記第２の極値点から、前記所定の第１閾値に増加するまでの第２の増加期間の時間を測定し、前記第１の増加期間の時間と前記第２の減少期間の時間、及び前記第１の減少期間の時間と前記第２の増加期間の時間のそれぞれが一致するか否かを判定し、前記第１の増加期間の時間と前記第２の減少期間の時間、及び前記第１の減少期間の時間と前記第２の増加期間の時間のそれぞれが一致すると判定された場合は、前記パルスを複数の粒子として計数する制御部と、
    を備える分析装置。
  2. 前記第３の極値点は前記第１の極値点と隣接する極値点であり、前記パルス幅方向において、前記第１の極値点から前記第３の極値点までの間の第１の幅と、前記第３の極値点に対して前記第１の極値点とは反対側に隣接する極値点から前記第３の極値点までの間の第２の幅との差は、前記第１の幅又は前記第２の幅のいずれか大きい方の幅に対して１５％以下である請求項１に記載の分析装置。
  3. 前記第１の極値点は、前記第３の極値点に対して前記第１の極値点側における前記パルスと前記閾値との第１の交点と最も近い位置に存在する極値点であり、
    前記第２の極値点は、前記第３の極値点に対して第１の極値点とは反対側であって、前記パルスと前記閾値との第２の交点から最も近い位置に存在する極値点である請求項１又は２に記載の分析装置。
  4. パルス幅方向において、前記第１の交点から前記第１の極値点までの間の第３の幅と、前記第２の交点から前記第２の極値点までの間の第４の幅との差は、前記第３の幅又は前記第４の幅のいずれか大きい方の幅に対して１５％以下である請求項３に記載の分析装置。
  5. 検出対象物質と前記検出対象物質に結合する粒子とが表面に固定された試料分析用ディスクに照射光を照射する照射ステップと、
    前記照射光による前記試料分析用ディスクからの反射光を受光して受光レベル信号を生成する生成ステップと、
    一の前記粒子によって生じる前記受光レベル信号に含まれるパルスが、パルス幅方向に対称性のあるパルス振幅を持つパルスとなるように、前記試料分析用ディスクを一定の線速度で回転させ、前記照射光を照射し、前記試料分析用ディスクからの前記反射光を受光して前記受光レベル信号を生成するように制御するステップと、
    前記受光レベル信号の信号強度が、所定の第１閾値以下となる立ち下がりを検出し、前記受光レベル信号の信号強度が、前記第１閾値から、信号強度が減少から増加に転じる第１の極値点の信号強度に減少するまでの第１の減少期間の時間を測定し、前記受光レベル信号の信号強度が、前記第１の極値点から、信号強度が増加から減少に転じる第３の極値点の信号強度に増加するまでの第１の増加期間の時間を測定し、前記受光レベル信号の信号強度が、前記第３の極値点から、信号強度が減少から増加に転じる第２の極値点の信号強度に減少するまでの第２の減少期間の時間を測定し、前記受光レベル信号の信号強度が、前記第２の極値点から、前記所定の第１閾値に増加するまでの第２の増加期間の時間を測定し、前記第１の増加期間の時間と前記第２の減少期間の時間、及び前記第１の減少期間の時間と前記第２の増加期間の時間のそれぞれが一致するか否かを判定し、前記第１の増加期間の時間と前記第２の減少期間の時間、及び前記第１の減少期間の時間と前記第２の増加期間の時間のそれぞれが一致すると判定された場合は、前記パルスを複数の粒子として計数する計数ステップと、
    を備える分析方法。
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