JPH06235691A - Imaging flow cytometer - Google Patents

Imaging flow cytometer

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JPH06235691A
JPH06235691A JP5022809A JP2280993A JPH06235691A JP H06235691 A JPH06235691 A JP H06235691A JP 5022809 A JP5022809 A JP 5022809A JP 2280993 A JP2280993 A JP 2280993A JP H06235691 A JPH06235691 A JP H06235691A
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flow
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泰範 前川
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Abstract

PURPOSE:To provide a flow image analyzer which can image and analyze a transmitted light image and a fluorescent image simultaneously and efficiently. CONSTITUTION:The imaging flow cytometer comprises a normal emission light source 45 for normally monitoring a cell passing through the imaging area of a cell imaging video camera, and a continuous emission exciting light source 35 for taking a fluorescent image of the cell. A flash lamp 1 is lighted when a line sensor 14 detects passage of a cell. When the cell is moved by a predetermined distance, an intensifier 22 is turned ON for a short time thus obtaining an intensified fluorescent still image. This constitution allows simultaneous imaging of a transmitted light image using the light of flash lamp 1 and a fluorescent image using the exciting light on one screen.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、血液や尿などの粒子成
分を含む試料液をシースフローにして流し、その試料液
流に光を照射して静止画像を得、画像処理により試料液
中の粒子成分の分類や計数などの分析を行う装置に関
し、さらに詳しくは、連続発光の光を用いて粒子の静止
画像を撮像するようにした粒子画像分析装置(イメージ
ングフローサイトメータ)に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention provides a sheath flow of a sample solution containing particle components such as blood and urine, irradiating the sample solution stream with light to obtain a still image, and image processing the sample solution. The present invention relates to a device for performing analysis such as classification and counting of particle components, and more particularly to a particle image analyzer (imaging flow cytometer) adapted to capture a still image of particles by using continuous emission light. .

【0002】[0002]

【従来の技術】染色された細胞などの粒子に励起光を当
て、その粒子から発せられる蛍光を検出することにより
粒子の分類などの分析を行うことは従来より行われてお
り、具体例としてはフローサイトメータや蛍光顕微鏡な
どが知られている。
2. Description of the Related Art It has been practiced in the past to perform analysis such as classification of particles by applying excitation light to stained particles such as cells and detecting fluorescence emitted from the particles. Flow cytometers and fluorescence microscopes are known.

【0003】フローサイトメータでは個々の粒子から発
せられる蛍光量を検出することができる。
A flow cytometer can detect the amount of fluorescence emitted from individual particles.

【0004】蛍光顕微鏡ではより詳細な蛍光画像を観察
することができる。また、得られた蛍光像を画像処理す
るものである。さらに、特開昭63−269875号公
報には紫外、可視、赤外の3種の光像をとらえることが
できる撮像装置が開示されている。
With a fluorescence microscope, a more detailed fluorescence image can be observed. Further, the obtained fluorescence image is subjected to image processing. Further, Japanese Patent Laid-Open No. 63-269875 discloses an image pickup device capable of capturing three types of light images of ultraviolet, visible and infrared.

【0005】一方、フローにして流した粒子の画像を撮
像し、画像処理により粒子の分析をする装置が特開昭5
7−500995号公報及び米国特許第4338024
号に開示されている。
On the other hand, an apparatus for picking up an image of particles flowed in a flow and analyzing the particles by image processing is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-54
7-500995 and U.S. Pat. No. 4,338,024.
No.

【0006】さらに、撮像領域を常時監視しておき、フ
ロー中の粒子がその領域に到来したことを検出し、効率
よく粒子画像を撮像するようにした装置も公知である。
Further, there is also known a device in which an image pickup area is constantly monitored, and it is detected that particles in a flow arrive at the area to efficiently pick up a particle image.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】高速で流れる粒子に対
して充分な光量の蛍光静止画像を得るために、従来は、
励起用に光量の大きなパルスレーザ(例えばアルゴンパ
ルスレーザ)を用いていた。このようなパルスレーザは
大型で高価である。これに対してさらに安価な光源(例
えば連続発光のアルゴンレーザ)を用いることができれ
ば結果として装置を小型で安価にすることができる。本
発明は常時発光の光源を用いても良好な蛍光静止画像を
得ることができるイメージングフローサイトメータを提
供することを目的とする。
In order to obtain a fluorescence still image of a sufficient amount of light for particles flowing at high speed, the conventional method is as follows.
A pulsed laser with a large amount of light (for example, an argon pulsed laser) was used for excitation. Such pulsed lasers are large and expensive. On the other hand, if an even cheaper light source (for example, a continuous emission argon laser) can be used, the device can be made compact and inexpensive as a result. An object of the present invention is to provide an imaging flow cytometer capable of obtaining a good fluorescence still image even when using a light source of constant light emission.

【0008】[0008]

【課題の解決手段】本発明は上記目的を達成するために
ゲート機能付きのイメージインテンシファイタを用いて
蛍光静止画像を得るようにしたものであり、その構成は
被検出粒子成分を含む試料液を流すための流路が形成さ
れたフローセルと、フローセル中の試料液に光を照射す
る光源と、この光源により照射された試料液中の被検出
粒子の静止画像を撮像する撮像手段と、この撮像手段か
らの画像データに基づいて所望の分析を行う処理手段
と、を含むイメージングフローサイトメータにおいて、
フローセル中の試料液に光を照射するための第1の光源
と、第1の光源により得られた粒子画像を光増幅するた
めの画像増幅手段と、その増幅された粒子画像を撮像す
るための第1の撮像手段と、フローセル中の試料液に光
を常時照射するための第2の光源と、第2の光源により
結像された粒子像をスキャニングするための第2の撮像
手段と、上記各手段の動作を制御する制御手段と、を備
え、第1の光源は連続発光の蛍光励起用光源であり、第
1の光源による画像は粒子蛍光画像であり、上記制御手
段は上記第2の撮像手段からの信号に基づき粒子を検出
し、この検出に基づき第1の撮像手段の撮像可能期間中
に画像増幅手段を動作させ、これにより、第1の撮像手
段で粒子の蛍光静止画像を撮像するイメージングフロー
サイトメータを特色とするものである。
In order to achieve the above object, the present invention is to obtain a fluorescence still image by using an image intensifier with a gate function, the constitution of which is a sample liquid containing a particle component to be detected. A flow cell in which a flow path for flowing is formed, a light source that irradiates the sample solution in the flow cell with light, an imaging unit that captures a still image of the particles to be detected in the sample solution irradiated by this light source, and In an imaging flow cytometer including processing means for performing desired analysis based on image data from the imaging means,
A first light source for irradiating the sample liquid in the flow cell with light, an image amplifying means for optically amplifying a particle image obtained by the first light source, and an image capturing the amplified particle image. A first image pickup means, a second light source for constantly irradiating the sample liquid in the flow cell with light, a second image pickup means for scanning the particle image formed by the second light source, and Control means for controlling the operation of each means, the first light source is a continuous light emission fluorescence excitation light source, the image by the first light source is a particle fluorescence image, and the control means is the second Particles are detected based on a signal from the image pickup means, and based on this detection, the image amplification means is operated during the image-capable period of the first image pickup means, whereby a fluorescence still image of the particles is picked up by the first image pickup means. Enabled imaging flow cytometer It is an.

【0009】[0009]

【実施例】図1に本発明の実施例を示す。本発明のイメ
ージングフローサイトメータでは、細胞通過監視用の第
2の光源(例では近赤外半導体レーザ)45と第2の撮
像手段であるラインセンサ14に加えて、螢光画像をと
らえるための第1の光源である励起用光源(パルス発光
光源ではなく連続発光光源)35と微弱な螢光を増倍す
るためのゲート機能付きのイメージインテンシファイア
22を付加している。さらに、透過光画像と螢光画像の
要部を結合させ1枚の画面として得るためのビデオシグ
ナルスイッチャー(画像信号選択手段)を付加してい
る。
EXAMPLE FIG. 1 shows an example of the present invention. In the imaging flow cytometer of the present invention, in addition to the second light source (in the example, a near-infrared semiconductor laser) 45 for monitoring cell passage and the line sensor 14 which is the second imaging means, a fluorescent image is captured. An excitation light source (not a pulsed light source but a continuous light source) 35 which is a first light source, and an image intensifier 22 with a gate function for multiplying weak fluorescence are added. Furthermore, a video signal switcher (image signal selecting means) for combining the main parts of the transmitted light image and the fluorescent image to obtain a single screen is added.

【0010】以下順を追って説明する。螢光染色された
細胞を含む試料液を平面シース用フローセル6に導い
て、その細胞がビデオカメラ24の撮像エリアを通過す
るのを常時監視するために、第2の光源である近赤外半
導体レーザ45は常時撮像エリアを照射している。この
半導体レーザ45からの光は、コリメータレンズ46に
より平行光にされ、シリンドリカルレンズ47を介して
ダイクロイックミラー4で反射され、さらにコンデンサ
レンズ5により細胞進行方向に対して垂直に細長く絞ら
れて、一次元イメージセンサであるラインセンサ14の
撮像エリアに照射される。本例では、ラインセンサ14
の撮像エリアA2は、図2に示すように、第1の撮像手
段であるモノクロビデオカメラ24Aの撮像エリアA1
及び第3の撮像手段であるカラービデオカメラ24Bの
撮像エリアA3の上半分(点線で区分されている)の内
のまん中より少し上に設けている。B2は第2の光源4
5の光の照射領域である。
The steps will be described below in order. A near-infrared semiconductor, which is a second light source, is provided for guiding the sample solution containing the fluorescently stained cells to the flat sheath flow cell 6 and constantly monitoring the passage of the cells through the imaging area of the video camera 24. The laser 45 constantly illuminates the imaging area. The light from the semiconductor laser 45 is collimated by the collimator lens 46, reflected by the dichroic mirror 4 through the cylindrical lens 47, and further narrowed by the condenser lens 5 perpendicularly to the cell advancing direction. The image is picked up on the imaging area of the line sensor 14 which is the original image sensor. In this example, the line sensor 14
The image pickup area A2 of the monochrome video camera 24A, which is the first image pickup means, is shown in FIG.
Also, it is provided slightly above the middle of the upper half (divided by a dotted line) of the image pickup area A3 of the color video camera 24B which is the third image pickup means. B2 is the second light source 4
This is a light irradiation region of 5.

【0011】半導体レーザ45の光による撮像エリアA
1,A3からの透過光は、対物レンズ8を介して、ダイ
クロイックミラー4Aを通過しダイクロイックミラー1
2で反射されてラインセンサ14に結像される。ライン
センサ14からは、1ライン分の走査周期時間(数十μ
sec)だけ露光された各画素の光電変換累積量に応じ
た電圧が順次出力される。この電圧信号を信号処理をす
ることによって、ビデオカメラ24の偶数フィールド期
間中に、細胞7がラインセンサ14の撮像エリアA2を
横切ったことが判定されると、フラッシュランプ光(白
色光)照射のためのトリガがかかり、第3の光源である
フラッシュランプ1が発光する。詳しくは、特開平2−
185794号、特開平2−185795号、特開平4
−270961号公報等に記載されているので説明は省
略する。
Imaging area A by the light of the semiconductor laser 45
1, the transmitted light from A3 passes through the objective lens 8 and the dichroic mirror 4A to pass through the dichroic mirror 1
It is reflected by 2 and is imaged on the line sensor 14. From the line sensor 14, the scanning cycle time for one line (tens of μ
The voltage corresponding to the photoelectric conversion accumulated amount of each pixel exposed for (sec) is sequentially output. By performing signal processing on this voltage signal, if it is determined that the cell 7 has crossed the imaging area A2 of the line sensor 14 during the even field period of the video camera 24, the flash lamp light (white light) is emitted. The flash lamp 1 as the third light source emits light. For details, see JP-A-2-
185794, JP-A-2-185795, JP-A-4
Since it is described in Japanese Patent No. 270961, etc., its explanation is omitted.

【0012】ラインセンサ14の撮像エリアA2を細胞
7が横切ってから、フラッシュランプ1に対するトリガ
をかけるまでの処理時間は、ラインセンサ14の走査周
期を、50μsecとした場合、100〜200μse
cであり、フローセル6での細胞の流速を仮りに50m
m/secとすると、この間に細胞は5〜10μm移動
する。従って、フラッシュランプ光を照射して得られる
細胞の透過光像は、1枚の撮像画面A1,A3の上半分
のエリア内に確実にとらえられることになる。
The processing time from when the cell 7 crosses the imaging area A2 of the line sensor 14 to when the flash lamp 1 is triggered is 100 to 200 μse when the scanning period of the line sensor 14 is 50 μsec.
c and the flow velocity of cells in the flow cell 6 is 50 m
If it is m / sec, the cells move 5 to 10 μm during this period. Therefore, the transmitted light image of the cells obtained by irradiating the flash lamp light can be reliably captured in the upper half area of one image pickup screen A1, A3.

【0013】フラッシュランプ光は、コリメータレンズ
9により平行光にされ、ダイクロイックミラー4、コン
デンサレンズ5を介して、ビデオカメラ24Bの撮像エ
リアA3全体にわたってほぼ均一に照射される。その細
胞の透過光像は、対物レンズ8、ダイクロイックミラー
4A,12を透過しビームスプリッタ11を一部が透過
し第3の撮像手段であるビデオカメラ24BのCCDエ
リアセンサに結像される。
The light of the flash lamp is collimated by the collimator lens 9 and radiated through the dichroic mirror 4 and the condenser lens 5 almost uniformly over the entire image pickup area A3 of the video camera 24B. The transmitted light image of the cell is transmitted through the objective lens 8, the dichroic mirrors 4A and 12 and a portion through the beam splitter 11, and is imaged on the CCD area sensor of the video camera 24B which is the third imaging means.

【0014】この時、ビームスプリッタ11で大部分反
射された透過光像は、フィルタ20、イメージインテン
シファイア22の光電面に結像される。しかし、イメー
ジインテンシファイア22が動作しないようにゲート信
号をOFFにしているので、イメージインテンシファイ
ア22の出力面には像は現われない。なお、このゲート
をONにする信号S2は、細胞通過判定/光源コントロ
ール部28で作られる。
At this time, the transmitted light image largely reflected by the beam splitter 11 is formed on the photocathodes of the filter 20 and the image intensifier 22. However, since the gate signal is turned off so that the image intensifier 22 does not operate, no image appears on the output surface of the image intensifier 22. The signal S2 for turning on the gate is generated by the cell passage determination / light source control unit 28.

【0015】細胞7が撮像エリアA1の下半分(点線の
下側)の位置まで移動する際、螢光励起用光源である第
1の光源35からのレーザ光が、照射される。このレー
ザ光は、シリンドリカルレンズ36により横長にされ、
ダイクロイックミラー4Aで反射され、さらに対物レン
ズ8により、細胞進行方向に対して細長く垂直に絞られ
て、ビデオカメラ24Aの撮像エリアA1の下半分の内
のまん中あたりに照射されている(図2参照)。この
時、この照射エリアB1に細胞7が移動していることに
なる。なお、前述の如く、この第1の光源35は連続発
光している。
When the cell 7 moves to the position of the lower half of the imaging area A1 (below the dotted line), the laser light from the first light source 35, which is a fluorescence excitation light source, is irradiated. This laser light is made horizontally long by the cylindrical lens 36,
The light is reflected by the dichroic mirror 4A, further narrowed down by the objective lens 8 in a slender and vertical direction with respect to the cell traveling direction, and is irradiated around the middle of the lower half of the imaging area A1 of the video camera 24A (see FIG. 2). ). At this time, the cells 7 are moving to this irradiation area B1. As described above, the first light source 35 continuously emits light.

【0016】細胞7が螢光励起光の照射エリアB1に到
達すると、細胞は螢光を発する。この螢光は対物レンズ
8を介してダイクロイックミラー12を透過し、ビーム
スプリッタ11で大部分が反射されて、励起光カットフ
ィルター20を透過し、イメージインテンシファイア2
2の光電面に結像する。その時にイメージインテンシフ
ァイア22へのゲート信号をONにして数μsecの間
動作させる。このゲート信号は細胞通過判定/光源コン
トロールユニット28で作られる。例えば、フローセル
中を細胞の流速を50mm/sec、ビデオカメラ24
Aの撮像エリアA1を150×150μmとした場合に
は、透過光像撮像用のフラッシュランプ1を照射してか
ら約1.5msec後にイメージインテンシファイア2
2のゲートをONするようにコントロールすれば良い。
動作させている時間は細胞の流速によって異なるが、螢
光画像が大きく振れない程度の時間である。例えば、流
速が50mm/secの場合は10μsec以下に設定
すれば良い。
When the cell 7 reaches the fluorescent excitation light irradiation area B1, the cell emits fluorescent light. This fluorescence is transmitted through the dichroic mirror 12 through the objective lens 8, is largely reflected by the beam splitter 11, is transmitted through the excitation light cut filter 20, and is transmitted to the image intensifier 2
An image is formed on the photoelectric surface of 2. At that time, the gate signal to the image intensifier 22 is turned on to operate for several μsec. This gate signal is generated by the cell passage determination / light source control unit 28. For example, the flow rate of the cells in the flow cell is 50 mm / sec, the video camera 24
When the image pickup area A1 of A is 150 × 150 μm, the image intensifier 2 is provided about 1.5 msec after the flash lamp 1 for transmitted light image pickup is irradiated.
It may be controlled so that the gate of 2 is turned on.
The operating time varies depending on the flow velocity of the cells, but is a time such that the fluorescence image does not largely shake. For example, when the flow velocity is 50 mm / sec, it may be set to 10 μsec or less.

【0017】イメージインテンシファイア22にゲート
信号が供給されると、その内部のMCP(マイクロチャ
ンネルプレート)に高電圧が印加され、光電面に結像さ
れた微弱な螢光画像が数万倍に増倍されて螢光面に出力
される。螢光面の像はリレーレンズ18によってモノク
ロカメラ24AのCCDに結像される。
When the gate signal is supplied to the image intensifier 22, a high voltage is applied to the MCP (micro channel plate) inside the image intensifier 22, and the weak fluorescent image formed on the photocathode is magnified tens of thousands of times. It is multiplied and output to the fluorescent surface. The image on the fluorescent surface is formed on the CCD of the monochrome camera 24A by the relay lens 18.

【0018】このようにイメージインテンシファイア2
2を短時間だけ作動させるのは、静止した螢光画像を得
るためだけではない。透過光像撮像時にビームスプリッ
タ11で反射された強烈な光がイメージインテンシファ
イア22の光電面に結像するが、この時点では図3に示
すように、イメージインテンシファイア22はゲート信
号S2がOFFであるので、像の増幅は行われずイメー
ジインテンシファイア22を過大入力から保護すること
が出来る。また細胞通過監視用の第2の光源からのレー
ザー光も常時イメージインテンシファイア22の光電面
に結像しているが、通常はゲート信号はOFFで必要な
ときに短時間だけONにして露光時間を短くすることに
よりその影響を最小限に抑えることができる。
As described above, the image intensifier 2
Activating 2 for only a short time is not only for obtaining a static fluorescence image. The intense light reflected by the beam splitter 11 at the time of capturing the transmitted light image is formed on the photocathode of the image intensifier 22. At this point, the image intensifier 22 receives the gate signal S2 as shown in FIG. Since it is OFF, image amplification is not performed and the image intensifier 22 can be protected from excessive input. Also, the laser light from the second light source for cell passage monitoring is always imaged on the photocathode of the image intensifier 22. Normally, the gate signal is OFF, and the gate signal is ON for a short time when necessary for exposure. The effect can be minimized by shortening the time.

【0019】図3は、撮像エリアA2を通過する細胞を
検知してからのフラッシュランプ光の照射、イメージイ
ンテンシファイア22のゲート信号S2のタイミングを
示す例であり、これらを制御する為の信号は図1の細胞
通過判定/光源コントロールユニット28で作られる。
S1は粒子検出信号、S3はフラッシュランプの照射の
ための信号である。
FIG. 3 is an example showing the timing of the flash lamp light irradiation after detecting the cells passing through the imaging area A2 and the timing of the gate signal S2 of the image intensifier 22, and signals for controlling these. Is produced by the cell passage determination / light source control unit 28 of FIG.
S1 is a particle detection signal, and S3 is a signal for flash lamp irradiation.

【0020】以上のようにシーケンスで、図4に示すよ
うに、カラービデオカメラ24Bにより細胞の透過光像
C3が画面の上部に写っている画像D3が得られ、また
モノクロビデオカメラ24Aにより細胞の蛍光像C1が
画面の下部に写っている画像D1が得られる。これらの
画像D3,D1の画像信号は画像信号選択手段であるビ
デオシグナルスイッチャー30に送られる。ビデオシグ
ナルスイッチャー30により画像信号の切換えが行われ
る。すなわち、画像の上部をスキャニングするときは、
カラービデオカメラ24Bからの画像信号を選択し、画
面の下部をスキャニングするときはモノクロビデオカメ
ラ24Aからの画像信号を選択することにより、画像D
3の上半分と画像D1の下半分とを結合させた画像D4
を得る。細胞の透過光像C3と蛍光像C1とを1枚の画
面に結合させた画像D4は画像処理装置25に送られ、
その細胞について種々の画像処理、画像解析が行われ
る。
In the sequence as described above, as shown in FIG. 4, an image D3 in which the transmitted light image C3 of the cell is shown on the upper portion of the screen is obtained by the color video camera 24B, and the image of the cell is obtained by the monochrome video camera 24A. An image D1 in which the fluorescent image C1 is shown at the bottom of the screen is obtained. The image signals of these images D3 and D1 are sent to the video signal switcher 30 which is an image signal selecting means. The video signal switcher 30 switches the image signal. That is, when scanning the top of the image,
By selecting the image signal from the color video camera 24B and selecting the image signal from the monochrome video camera 24A when scanning the lower part of the screen, the image D
Image D4 in which the upper half of image 3 and the lower half of image D1 are combined
To get An image D4 obtained by combining the transmitted light image C3 of the cell and the fluorescent image C1 into one screen is sent to the image processing device 25,
Various types of image processing and image analysis are performed on the cells.

【0021】[0021]

【作用】第2の光源(粒子監視用の近赤外線光源)45
及び第1の光源(蛍光励起用のフラッシュランプ光源)
35はいずれも常時発光している。粒子が第2の撮像手
段14の撮像エリアA2に到達すると、制御手段28は
第2の撮像手段14からの信号に基づき粒子検出する。
一方、粒子は第1の光源35の照射エリアに到達すると
蛍光を発する。粒子の蛍光像は増幅手段22に結像す
る。そこで、上記粒子検出した際に制御手段28に画像
増幅手段22を短時間のみ動作させることにより増幅さ
れた蛍光静止画像が得られる。この蛍光静止画像を第1
の撮像手段24Aで撮像する。
[Function] Second light source (near infrared light source for particle monitoring) 45
And a first light source (flash lamp light source for exciting fluorescence)
All 35 always emit light. When the particles reach the imaging area A2 of the second imaging unit 14, the control unit 28 detects the particles based on the signal from the second imaging unit 14.
On the other hand, the particles emit fluorescence when they reach the irradiation area of the first light source 35. The fluorescent image of the particle is formed on the amplification means 22. Therefore, when the particles are detected, the control unit 28 operates the image amplification unit 22 for a short time to obtain an amplified fluorescence still image. This fluorescence still image is the first
The image is taken by the image pickup means 24A.

【0022】また、第1の撮像手段24Aによる画像と
第3の撮像手段24Bによる画像は、画像信号選択手段
30によりスキャニングの途中で切り換えられたうえ結
合され、同一粒子の蛍光画像と透過光画像の両方が写っ
た一枚の画面としての画像が得られる。
The image obtained by the first image pickup means 24A and the image obtained by the third image pickup means 24B are switched and combined during the scanning by the image signal selecting means 30, and a fluorescence image and a transmitted light image of the same particle are obtained. An image can be obtained as a single screen on which both of.

【0023】[0023]

【効果】粒子の到来を監視し、粒子が蛍光励起光の照射
エリア内にある状態で、画像増幅手段にゲートをかけて
短時間のみ動作させているので、蛍光励起用光源が連続
発光タイプの光源であっても、また、蛍光光量が小さく
ても良好な蛍光静止画像を得ることができる。連続発光
タイプの光源は小型で安価であるので、結果として小型
で安価なイメージングフローサイトメータを実現するこ
とができる。
[Effect] Since the arrival of particles is monitored and the particles are within the irradiation area of the fluorescence excitation light, the image amplification means is gated and operated only for a short time. Therefore, the fluorescence excitation light source is of the continuous emission type. Even if the light source is used and the amount of fluorescent light is small, a good fluorescent still image can be obtained. Since the continuous light emitting type light source is small and inexpensive, as a result, a small and inexpensive imaging flow cytometer can be realized.

【0024】また、画像信号選択手段を用いて複数の画
像の中から必要な部分(粒子の写っている部分)を集め
て、1枚の画像を集成することができる。
Further, it is possible to collect a necessary part (a part where particles are reflected) from a plurality of images by using the image signal selecting means so as to collect one image.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明によるイメージングフローサイトメータ
の構成を示す。
FIG. 1 shows the configuration of an imaging flow cytometer according to the present invention.

【図2】フローセル部の光照射エリアと撮像エリアの例
を示す説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of a light irradiation area and an imaging area of a flow cell unit.

【図3】光照射タイミングとインテンシファイアON用
ゲート信号のタイミングチャートを示す。
FIG. 3 shows a timing chart of light irradiation timing and an intensifier ON gate signal.

【図4】画像信号選択手段の説明図を示す。FIG. 4 shows an explanatory diagram of an image signal selecting means.

【符号の説明】 6…フローセル、 1…第3の光源、45
…第2の光源、 35…第1の光源、24A
…第1の撮像手段、 14…第2の撮像手段、28
…制御手段、 24B…第3の撮像手段、
22…画像増幅手段。
[Explanation of Codes] 6 ... Flow Cell, 1 ... Third Light Source, 45
... second light source, 35 ... first light source, 24A
... first imaging means, 14 ... second imaging means, 28
... control means, 24B ... third imaging means,
22 ... Image amplification means.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 被検出粒子成分を含む試料液を流すため
の流路が形成されたフローセルと、フローセル中の試料
液に光を照射する光源と、上記光源により照射された試
料液中の被検出粒子の静止画像を撮像する撮像手段と、
上記撮像手段からの画像データに基づいて所望の分析を
行う処理手段と、を含むイメージングフローサイトメー
タにおいて、上記フローセル(6)中の試料液に光を照
射するための第1の光源(35)と、上記第1の光源に
より得られた粒子画像を光増幅するための画像増幅手段
(22)と、その増幅された粒子画像を撮像するための
第1の撮像手段(24A)と、フローセル中の試料液に
光を常時照射するための第2の光源(45)と、第2の
光源(45)により結像された粒子像をスキャニングす
るための第2の撮像手段(14)と、上記各手段の動作
を制御する制御手段(28)と、を備え、上記第1の光
源(35)は連続発光の蛍光励起用光源であり、第1の
光源による画像は粒子蛍光画像であり、上記制御手段
(28)は、上記第2の撮像手段からの信号に基づき粒
子を検出し、この検出に基づき第1の撮像手段の撮像可
能期間中に上記画像増幅手段を動作させ、これにより、
第1の撮像手段で粒子の蛍光静止画像を撮像することを
特徴とする、イメージングフローサイトメータ。
1. A flow cell in which a flow path for flowing a sample solution containing a particle component to be detected is formed, a light source for irradiating the sample solution in the flow cell with light, and a sample in the sample solution irradiated by the light source. An image pickup means for picking up a still image of the detection particles;
A first light source (35) for irradiating the sample liquid in the flow cell (6) with light in an imaging flow cytometer including a processing means for performing a desired analysis based on image data from the imaging means. An image amplification means (22) for optically amplifying the particle image obtained by the first light source, a first imaging means (24A) for capturing the amplified particle image, and a flow cell A second light source (45) for constantly irradiating the sample solution with light, a second image pickup means (14) for scanning the particle image formed by the second light source (45), And a control means (28) for controlling the operation of each means, wherein the first light source (35) is a continuous light emission source for exciting fluorescence, and the image by the first light source is a particle fluorescence image. The control means (28) is the above-mentioned Of detecting the particles on the basis of a signal from the imaging means to operate the said image amplifying means during the imaging period of the first imaging means based on the detection, thereby,
An imaging flow cytometer, wherein a fluorescence still image of particles is taken by the first imaging means.
【請求項2】 請求項1に記載のイメージングフローサ
イトメータにおいて、フローセル中の試料液に光をパル
ス照射するための第3の光源(1)と、上記第3の光源
により得られた粒子の静止画像を撮像するための第3の
撮像手段(24B)と、第1の撮像手段の第1の画像信
号および第3の撮像手段の第3の画像信号を選択する画
像信号選択手段(30)と、をさらに付加して設け、さ
らに、制御手段が上記第2の撮像手段の撮像信号に基づ
いて被検出粒子を検出し、この検出に基づき上記第1、
第3の撮像で粒子画像を撮像し撮像画面のスキャニング
途中で画像信号選択手段(30)を切り換えることによ
り、第1の画像内の粒子像が写っている部分と第3の画
像内の粒子像が写っている部分とを結合させ1枚の画面
とした画像を得ることを特徴とするイメージングフロー
サイトメータ。
2. The imaging flow cytometer according to claim 1, further comprising a third light source (1) for irradiating the sample solution in the flow cell with light, and particles obtained by the third light source. Third image pickup means (24B) for picking up a still image, and image signal selection means (30) for selecting the first image signal of the first image pickup means and the third image signal of the third image pickup means. Is further provided, and the control means detects the particles to be detected based on the image pickup signal of the second image pickup means, and based on this detection, the first and
A particle image is picked up by the third image pickup, and the image signal selecting means (30) is switched during scanning of the image pickup screen, so that the particle image in the first image and the particle image in the third image are switched. An imaging flow cytometer characterized by combining the part in which is shown to obtain a single screen image.
【請求項3】 請求項1に記載のイメージングフローサ
イトメータにおいて、上記第1の撮像手段が試料液の流
れ上に2次元の撮像領域を有し、上記第2の撮像手段が
試料液の流れ上にライン状の撮像領域を有し、上記第2
の撮像手段の撮像領域が試料液の流れを横切るように形
成されたことを特徴とするイメージングフローサイトメ
ータ。
3. The imaging flow cytometer according to claim 1, wherein the first imaging unit has a two-dimensional imaging region on the flow of the sample liquid, and the second imaging unit has the flow of the sample liquid. It has a line-shaped imaging region on the
An imaging flow cytometer, wherein the imaging area of the imaging means is formed so as to cross the flow of the sample liquid.
【請求項4】 請求項2に記載のイメージングフローサ
イトメータにおいて、上記第1、第3の撮像手段が試料
液の流れ上にそれぞれ2次元の撮像領域を有し、上記第
2の撮像手段が試料液の流れ上にライン上の撮像領域を
有し、上記第2の撮像手段の撮像領域が第1、又は第3
の撮像手段の撮像領域内で上記試料液の流れを横切るよ
うに形成されたことを特徴とするイメージングフローサ
イトメータ。
4. The imaging flow cytometer according to claim 2, wherein the first and third imaging means each have a two-dimensional imaging region on the flow of the sample liquid, and the second imaging means An imaging area on the line is provided on the flow of the sample liquid, and the imaging area of the second imaging means is the first or third imaging area.
An imaging flow cytometer, which is formed so as to cross the flow of the sample liquid in the imaging region of the imaging means.
【請求項5】 請求項3又は4に記載のイメージングフ
ローサイトメータにおいて、上記第2の光源からの照射
光を長楕円にする手段が設けられたことを特徴とするイ
メージングフローサイトメータ。
5. The imaging flow cytometer according to claim 3 or 4, further comprising means for making the irradiation light from the second light source an ellipse.
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