JPH09166541A - Flowing grain analyzing device - Google Patents
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- JPH09166541A JPH09166541A JP7328552A JP32855295A JPH09166541A JP H09166541 A JPH09166541 A JP H09166541A JP 7328552 A JP7328552 A JP 7328552A JP 32855295 A JP32855295 A JP 32855295A JP H09166541 A JPH09166541 A JP H09166541A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は流動粒子分析装置
に関し、特に高速で流れる粒子浮遊液を流体力学的に集
束させ、該箇所にレーザ光などを照射し、散乱光や蛍光
を逐次検出して粒子の性質、構造を解析するようにし
た、いわゆるフローサイトメータを含む流動粒子分析装
置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fluidized particle analyzer, and particularly to a method of hydrodynamically focusing a particle suspension which flows at high speed, irradiating the spot with laser light or the like, and sequentially detecting scattered light or fluorescence. The present invention relates to a fluidized particle analyzer including a so-called flow cytometer, which analyzes properties and structures of particles.
【0002】[0002]
【従来の技術】バイオテクノロジーの発展に伴い、医
学、生物学などの分野で、細胞、DNA等の粒子の自動
分析および分別を行なう装置の要求が高まっている。こ
のような粒子の分析を行なう流動粒子分析装置の代表的
なものとしてフローサイトメータが知られている。たと
えば、レーザを光源とするフローサイトメトリを適用し
た流動粒子分析装置は、細胞等の分析対象の粒子を、粒
子整列手段であるフローセル内で1列にして流し、この
流れてくる粒子にレーザ光を照射する。粒子により生じ
る前方散乱光や蛍光などを検出して電気信号に変換し、
これらの電気信号に基づいて粒子の分析が行なわれる。
その結果多数の粒子を高速で分析することができる。2. Description of the Related Art With the development of biotechnology, there has been an increasing demand for an apparatus for automatic analysis and separation of particles such as cells and DNA in fields such as medicine and biology. A flow cytometer is known as a typical fluidized particle analyzer that analyzes such particles. For example, a fluidized particle analyzer that applies flow cytometry using a laser as a light source causes particles to be analyzed such as cells to flow in a row in a flow cell that is a particle aligning means, and the laser light is applied to the flowing particles. Irradiate. Detects forward scattered light and fluorescence generated by particles and converts them into electrical signals,
Particle analysis is performed based on these electrical signals.
As a result, a large number of particles can be analyzed at high speed.
【0003】図8は一般的なフローサイトメータ200
の要部を示す模式図である。図8を参照して、容器中に
あり、粒子を含むサンプル液1は、別の溶液中にあるシ
ース液2とともにエアポンプ3によってフローセル4に
導かれる。フローセル4の内部では、シース液2がサン
プル液1を円筒状に包み込むさや状のシースフローが形
成される。このシースフローは粒子をフローセルの中心
軸に沿って1つ1つ正確に流すための手段として形成さ
れるものである。フローセル4の下部には、レーザ光源
5から出射され、集束レンズ6によって絞り込まれたレ
ーザ光7が照射される。サンプル液1に含まれる粒子
は、多くの場合蛍光染料や蛍光ラベルモノクロナール抗
体などの蛍光物質で蛍光標識されており、粒子がレーザ
光7中を通過するとき、散乱光と蛍光が発生する。FIG. 8 shows a general flow cytometer 200.
It is a schematic diagram which shows the principal part. With reference to FIG. 8, a sample liquid 1 containing particles and contained in a container is guided to a flow cell 4 by an air pump 3 together with a sheath liquid 2 in another solution. Inside the flow cell 4, a sheath flow is formed in which the sheath liquid 2 wraps the sample liquid 1 in a cylindrical shape. This sheath flow is formed as a means for accurately flowing particles one by one along the central axis of the flow cell. The laser light 7 emitted from the laser light source 5 and narrowed down by the focusing lens 6 is applied to the lower portion of the flow cell 4. In many cases, the particles contained in the sample liquid 1 are fluorescently labeled with a fluorescent substance such as a fluorescent dye or a fluorescent label monoclonal antibody, and when the particles pass through the laser light 7, scattered light and fluorescence are generated.
【0004】散乱光は集光レンズ8とビームブロック9
からなる集光光学系を経て、たとえばフォトダイオード
などの光検出器10で検出される。一方、蛍光について
は、赤色蛍光は集光レンズ11、ハーフミラー12、集
光レンズ13、フィルタ14からなる集光光学系で集め
られて、光検出器15により検出される。緑色蛍光はこ
れとは別経路のハーフミラー12から集光レンズ16、
フィルタ17で集められ、光検出器18により検出され
る。通常、蛍光の光検出器15,18には、微弱光の検
出が可能な光電子増倍管が用いられる。散乱光を検出す
る光検出器10、赤色蛍光を検出する光検出器15およ
び緑色蛍光を検出する光検出器18からの信号は、それ
ぞれ信号処理回路19に送られ、ここで散乱光と蛍光の
強度を分析することにより粒子の同定が行なわれる。The scattered light has a condenser lens 8 and a beam block 9.
Is detected by a photodetector 10 such as a photodiode. On the other hand, as for the fluorescence, the red fluorescence is collected by a condensing optical system including a condensing lens 11, a half mirror 12, a condensing lens 13, and a filter 14 and detected by a photodetector 15. The green fluorescence is emitted from the half mirror 12 on a different path from the condenser lens 16,
It is collected by the filter 17 and detected by the photodetector 18. Usually, photomultipliers capable of detecting weak light are used for the fluorescence photodetectors 15 and 18. The signals from the photodetector 10 for detecting scattered light, the photodetector 15 for detecting red fluorescent light, and the photodetector 18 for detecting green fluorescent light are respectively sent to the signal processing circuit 19, where the scattered light and the fluorescent light are detected. The particles are identified by analyzing the intensity.
【0005】上記の例では、光源にレーザ光源5を使用
しているが、これよりも安価な水銀ランプやキセノンラ
ンプを用いた装置もある。また、蛍光の測定を3色や4
色に細分して測定する装置や、散乱光の90°方向成分
を測定する装置もある。さらに粒子識別機能に加えて、
識別した粒子を分取、ソーティングする機構を備えたセ
ルソータと呼ばれる装置もある。In the above example, the laser light source 5 is used as the light source, but there is also an apparatus using a mercury lamp or a xenon lamp which is cheaper than this. In addition, the fluorescence measurement is performed in three colors or four.
There is also an apparatus that measures the color by subdividing it, and an apparatus that measures the 90 ° direction component of the scattered light. In addition to the particle identification function,
There is also an apparatus called a cell sorter that has a mechanism for sorting and sorting the identified particles.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】従来の流動粒子分析装
置としてのフローサイトメータは上記のように構成され
ていた。図9は図8においてフローセル4内のシースフ
ロー41のレーザ光7の透過平面における透過状態とそ
の強度分布を示す図である。図9において左側に示した
のはレーザ光がシースフロー41の中央部を照射した状
態(A)と点線で示すように中央部からずれた状態
(B)におけるレーザ光7の強度分布を示す。A flow cytometer as a conventional fluidized particle analyzer is constructed as described above. FIG. 9 is a diagram showing a transmission state of the sheath flow 41 in the flow cell 4 in FIG. 8 on the transmission plane of the laser light 7 and its intensity distribution. The left side of FIG. 9 shows the intensity distribution of the laser light 7 in a state (A) in which the laser light irradiates the central portion of the sheath flow 41 and a state (B) in which the laser light is displaced from the central portion as indicated by the dotted line (B).
【0007】図9を参照して、レーザ光7の強度分布は
通常は特性Aに示すようにガウス分布を呈している。検
体であるシース液2で包まれた粒子40は、シースフロ
ー41の中央部を通過するから、粒子40に対してレー
ザ光7が照射されるとき、レーザ光7の光軸位置がシー
スフロー41の中央部に一致すれば、粒子40には強度
の最も強い光が入射し、効率のよい測定ができる。Referring to FIG. 9, the intensity distribution of the laser light 7 normally exhibits a Gaussian distribution as shown by the characteristic A. Since the particle 40 wrapped with the sheath liquid 2 as the sample passes through the central portion of the sheath flow 41, when the particle 40 is irradiated with the laser light 7, the optical axis position of the laser light 7 is the sheath flow 41. If it coincides with the central portion of, the light with the highest intensity is incident on the particle 40, and efficient measurement can be performed.
【0008】しかしながら、レーザ光7の光軸がシース
フロー41の中心部からBのように相対的にずれると、
粒子40に照射されるレーザ光7の強さは、ガウス分布
に従って弱いものとなり、得られる散乱光や蛍光も弱く
なる。このように、従来の流動粒子分析装置において
は、レーザ光の光軸がシースフローの中心からずれると
同一粒子を測定しても同一の光検出信号が得られなくな
り、測定精度に限界があるという問題があった。However, when the optical axis of the laser beam 7 is relatively deviated from the center of the sheath flow 41 as shown by B,
The intensity of the laser light 7 with which the particles 40 are irradiated becomes weak according to the Gaussian distribution, and the obtained scattered light and fluorescence are also weak. As described above, in the conventional fluidized particle analyzer, if the optical axis of the laser light deviates from the center of the sheath flow, the same light detection signal cannot be obtained even if the same particle is measured, and the measurement accuracy is limited. There was a problem.
【0009】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、照射光の入射時の変動による測
定値のばらつきを除去して、精度のよい安定した測定が
可能な流動粒子分析装置を提供するものである。なお、
照射光の光源としては、レーザ光源,水銀ランプ,キセ
ノンランプ等従来と同じ光源が使用できる。The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it eliminates the dispersion of measured values due to fluctuations when the irradiation light is incident, and enables fluid particles to be measured accurately and stably. An analyzer is provided. In addition,
As the light source of the irradiation light, the same light source as the conventional one such as a laser light source, a mercury lamp, a xenon lamp can be used.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】請求項1に係る流動粒子
分析装置は、粒子浮遊液を高速に流す粒子液流送手段
と、粒子液流送手段に所定の強度分布をもった照射光を
照射する照射手段と、集光光学系を介して照射光による
粒子からの散乱光または蛍光を受光する受光手段と、受
光手段の受光信号処理を行なう信号処理手段と、信号処
理手段からの信号をもとに粒子の分析を行なう粒子分析
手段と、照射手段と粒子液流送手段との位置ずれを検出
して位置ずれ信号を出力する位置ずれ検出手段と、位置
ずれ信号に基づいて粒子液流送手段の位置を補正する補
正手段とを含む。A fluidized particle analyzer according to a first aspect of the present invention provides a particle liquid sending means for flowing a particle suspension liquid at high speed, and an irradiation light having a predetermined intensity distribution to the particle liquid sending means. Irradiation means for irradiating, light receiving means for receiving scattered light or fluorescence from particles by the irradiation light through the condensing optical system, signal processing means for performing light reception signal processing of the light receiving means, and signals from the signal processing means. Particle analysis means based on which particles are analyzed, position deviation detection means for detecting a position deviation between the irradiation means and the particle liquid sending means, and a position deviation signal being output, and a particle liquid flow based on the position deviation signal. Correction means for correcting the position of the feeding means.
【0011】粒子浮遊液を流す粒子液流送手段とそれに
照射光を照射する照射手段との位置ずれを位置ずれ検出
手段で検出し、検出された位置ずれ信号に基づいて粒子
液流送手段の位置を補正するため、粒子には強度の最も
強い光が入射するよう位置が調整される。その結果、効
率のよい粒子の解析が可能になる。The positional deviation detecting means detects the positional deviation between the particle liquid sending means for flowing the particle suspension and the irradiation means for irradiating the particle liquid with the irradiation light, and based on the detected positional deviation signal, the particle liquid sending means To correct the position, the position is adjusted so that the strongest light is incident on the particle. As a result, efficient analysis of particles becomes possible.
【0012】請求項2〜4に係る流動粒子分析装置にお
いては、粒子からの前方散乱受光系後方散乱受光系、ま
たは側方散乱受光系の光路中に光分割器を介在して検出
光を取出し、それを位置ずれ信号としている。In the fluidized particle analyzer according to any one of claims 2 to 4, the detection light is taken out from the particle by interposing an optical splitter in the optical path of the forward scattering light receiving system, the back scattering light receiving system, or the side scattering light receiving system. , And it is used as a position shift signal.
【0013】位置ずれ検出手段がそれぞれの方向の散乱
受光系の光路中に光分割器を介在して位置ずれ信号とし
ての検出光を取出しているため、簡単な構成で位置ずれ
を検出できる。Since the positional deviation detecting means extracts the detection light as the positional deviation signal through the optical splitter in the optical path of the scattering light receiving system in each direction, the positional deviation can be detected with a simple structure.
【0014】請求項5に係る流動粒子分析装置において
は、請求項1の流動粒子分析装置において位置ずれ検出
手段は粒子からの蛍光を受光する方向と対称な方向の側
方散乱受光系の光路中に光分割器を介在して検出光を取
出し、それを位置ずれ信号とする。In the fluidized particle analyzer according to a fifth aspect, in the fluidized particle analyzer according to the first aspect, the misregistration detecting means is in the optical path of the side scattering light receiving system in a direction symmetrical to the direction of receiving the fluorescence from the particles. The detection light is taken out through the optical splitter and is used as a position shift signal.
【0015】粒子からの蛍光を受光する方向と対称な方
向の側方散乱受光系に設けた光分割器で位置ずれ信号を
検出するため、照射光の中心の位置ずれが確実に検出で
きる。Since the position shift signal is detected by the light splitter provided in the side-scattering light receiving system in the direction symmetrical to the direction of receiving the fluorescence from the particles, the position shift of the center of the irradiation light can be surely detected.
【0016】請求項6に係る流動粒子分析装置において
は、請求項1の位置ずれ検出手段が4分割フォトダイオ
ードを用いている。4分割フォトダイオードを用いて位
置ずれを検出しているため、位置ずれ方向を確実に検出
できる。In the fluidized particle analyzer according to the sixth aspect, the positional deviation detecting means according to the first aspect uses a four-division photodiode. Since the positional deviation is detected using the four-division photodiode, the positional deviation direction can be reliably detected.
【0017】請求項7に係る流動粒子分析装置において
は、請求項1の位置ずれ検出手段が4分割フォトダイオ
ードを用い、4分割フォトダイオードは縦方向と横方向
にマトリクス状に配列され、縦方向の電流差と横方向の
電流差を位置ずれ検出信号として検出する。縦方向およ
び横方向に配列されたフォトダイオードの電流差から位
置ずれを検出するため簡単な構成で位置ずれを検出する
ことができる。In a fluidized particle analyzer according to a seventh aspect, the positional deviation detecting means of the first aspect uses a four-divided photodiode, and the four-divided photodiodes are arranged in a matrix in a vertical direction and a horizontal direction. And the current difference in the horizontal direction are detected as the positional deviation detection signal. Since the positional deviation is detected from the current difference between the photodiodes arranged in the vertical and horizontal directions, the positional deviation can be detected with a simple configuration.
【0018】請求項8に係る流動粒子分析装置において
は、位置ずれ検出手段はエリアCCDを用いている。エ
リアCCDを用いて位置ずれの検出を行なっているた
め、簡単な構成で位置ずれの検出が可能になる。In the fluidized particle analyzer according to the eighth aspect, the area CCD is used as the positional deviation detecting means. Since the positional displacement is detected using the area CCD, the positional displacement can be detected with a simple configuration.
【0019】請求項9に係る流動粒子分析装置において
は、位置ずれ検出手段は二次元のPSDを用いている。
位置ずれ検出を二次元PSDを用いて行なっているた
め、簡単な構成で位置ずれの検出が可能になる。In the fluidized particle analyzer of the ninth aspect, the positional deviation detecting means uses a two-dimensional PSD.
Since the positional deviation is detected using the two-dimensional PSD, the positional deviation can be detected with a simple configuration.
【0020】[0020]
【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図1はこの発明に係る流動粒子分
析装置の要部100を示す模式図である。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing a main part 100 of a fluidized particle analyzer according to the present invention.
【0021】図1を参照して、図示のないレーザ光源か
らの平行なレーザ光7がレンズ6によりシースフロー4
1の粒子40を照射し、側方散乱光または蛍光42をレ
ンズ11と光検出器18で受光および検出する。また、
前方散乱光43はレンズ8と光検出器10で検出する。
ここまでの構成は従来の図7と同様である。With reference to FIG. 1, a parallel laser beam 7 from a laser light source (not shown) is passed through a lens 6 to generate a sheath flow 4.
The particle 40 of No. 1 is irradiated, and side scattered light or fluorescence 42 is received and detected by the lens 11 and the photodetector 18. Also,
The forward scattered light 43 is detected by the lens 8 and the photodetector 10.
The configuration up to this point is the same as that of the conventional FIG.
【0022】ここで、前方散乱光43に対しては図1に
示すようにレーザ光7の直進光を避けるためレンズ8の
前に遮光板20が挿入されている。Here, for the forward scattered light 43, as shown in FIG. 1, a light shielding plate 20 is inserted in front of the lens 8 in order to avoid the straight traveling light of the laser light 7.
【0023】これらの信号に対しては公知の増幅、ピー
クホールド等の信号処理が信号処理回路19で行なわれ
る。信号処理回路19は入力信号をA/D変換するため
にA/Dコンバータ23を経て装置全体を制御するCP
U25のI/Oインタフェイス24に接続されている。
I/Oインタフェイス24には、プログラム等を記憶す
るROM26、データ等を記憶するRAM27、CRT
等の表示部28、必要に応じて警報を発するための警報
手段29等が接続されている。A signal processing circuit 19 performs known signal processing such as amplification and peak hold on these signals. The signal processing circuit 19 controls the entire apparatus via the A / D converter 23 for A / D converting the input signal.
It is connected to the I / O interface 24 of U25.
The I / O interface 24 includes a ROM 26 that stores programs and the like, a RAM 27 that stores data and the like, and a CRT.
A display unit 28 for displaying the same and the like, and an alarm means 29 for issuing an alarm if necessary are connected.
【0024】信号処理回路19で処理され、A/D変換
されたデータはRAM27に記憶され、公知の方法で表
示部28にデータが表示される。The data processed by the signal processing circuit 19 and A / D converted is stored in the RAM 27, and the data is displayed on the display unit 28 by a known method.
【0025】この実施例では、レーザ光7の中心の位置
ずれを検出するため、側方散乱光42の対称方向に反射
した光44を検出するための光検出器21が設けられて
いる。前述のように、レーザ光7の中心の位置ずれが起
こると、側方散乱光42だけではなく、側方散乱光44
にも位置ずれが起こる。これを光検出器21で受光して
いる。In this embodiment, in order to detect the positional deviation of the center of the laser light 7, the photodetector 21 for detecting the light 44 reflected in the symmetrical direction of the side scattered light 42 is provided. As described above, when the position shift of the center of the laser light 7 occurs, not only the side scattered light 42 but also the side scattered light 44
There is also a displacement. This is received by the photodetector 21.
【0026】次に光検出器21について説明する。光検
出器21は、たとえば図2に示す構成を有している。こ
こでは、4分割フォトダイオードB1〜B4で構成され
ている。それぞれの出力は図に示すように配線され、オ
ペアンプ51,52を用いてそれぞれトラッキング信号
Tr1およびTr2が出力される。Next, the photodetector 21 will be described. The photodetector 21 has, for example, the configuration shown in FIG. Here, it is composed of four-divided photodiodes B1 to B4. The respective outputs are wired as shown in the figure, and the tracking signals Tr1 and Tr2 are output using the operational amplifiers 51 and 52, respectively.
【0027】ここで、Tr1=(IB1+IB2)−
(IB3+IB4) Tr2=(IB1+IB3)−(IB2+IB4) ここでIB1〜IB4は4分割フォトダイオードB1〜
B4の出力電流値である。Here, Tr1 = (IB1 + IB2)-
(IB3 + IB4) Tr2 = (IB1 + IB3)-(IB2 + IB4) where IB1 to IB4 are 4-division photodiodes B1 to
It is the output current value of B4.
【0028】次に側方散乱光44を用いて光検出器21
がレーザ光7の中心位置ずれを検出する方法について説
明する。図3はフォトダイオードB1〜B4とその上に
照射された側方散乱光44との位置関係を示す図であ
る。図3を参照して、側方散乱光44が(A)のように
フォトダイオードB1〜B4の中心にあると、トラッキ
ング信号Tr1,Tr2ともほぼ0になる。この状態に
初期設定しておけば、トラッキング信号Tr1,Tr2
の出力のずれにより、レーザ光の光軸のずれが検出でき
る。Next, the photodetector 21 using the side scattered light 44.
A method of detecting the center position deviation of the laser light 7 will be described. FIG. 3 is a diagram showing a positional relationship between the photodiodes B1 to B4 and the side scattered light 44 irradiated on the photodiodes B1 to B4. Referring to FIG. 3, when the side scattered light 44 is at the center of the photodiodes B1 to B4 as shown in (A), both tracking signals Tr1 and Tr2 become almost zero. If the initial setting is made in this state, the tracking signals Tr1, Tr2
The deviation of the optical axis of the laser beam can be detected by the deviation of the output of.
【0029】すなわち、図3(B)のように、側方散乱
光44がフォトダイオードB1,B2側に寄ると、トラ
ッキング信号Tr1>0,トラッキング信号Tr2≒0
になる。また、側方散乱光44がフォトダイオードB
1,B3側に寄ると、トラッキング信号Tr1≒0,ト
ラッキング信号Tr2>0となり、それぞれの方向が検
出できる。That is, as shown in FIG. 3B, when the side scattered light 44 approaches the photodiodes B1 and B2, the tracking signal Tr1> 0 and the tracking signal Tr2≈0.
become. Also, the side scattered light 44 causes the photodiode B to
When approaching the B1 and B3 sides, the tracking signal Tr1≈0 and the tracking signal Tr2> 0, and the respective directions can be detected.
【0030】再び図1を参照して、この発明に係る流動
粒子分析装置はI/Oインタフェイス24に接続され、
フローセル4(シースフロー41に対応)を図中X,Y
方向に駆動するXY駆動手段30を有しており、これを
用いてフローセル4をX,Y方向に駆動してフローセル
4のレーザ光7の中心に対するずれを補正している。Referring again to FIG. 1, the fluidized particle analyzer of the present invention is connected to an I / O interface 24,
Flow cell 4 (corresponding to sheath flow 41) is shown as X, Y in the figure.
It has an XY drive means 30 for driving the flow cell 4 in the X and Y directions to correct the deviation of the flow cell 4 from the center of the laser beam 7.
【0031】図4はXY駆動手段30の構成を示す模式
図である。図4を参照して、フローセル4はフローセル
支柱53を介してXY駆動手段30に接続されている。
XY駆動手段30としては、たとえばパルスモータやレ
ーザアクチュエータを使用した精密駆動装置が用いられ
る。FIG. 4 is a schematic diagram showing the structure of the XY drive means 30. Referring to FIG. 4, the flow cell 4 is connected to the XY drive means 30 via the flow cell support column 53.
As the XY drive means 30, for example, a precision drive device using a pulse motor or a laser actuator is used.
【0032】トラッキング信号Tr1,Tr2が所定の
値であるα,βに対して以下のような関係になったと
き、CPU25は信号処理回路19からのデータ収集を
停止してXY駆動手段30によりフローセル4の位置補
正を行なう。When the tracking signals Tr1 and Tr2 have the following relationships with respect to the predetermined values α and β, the CPU 25 stops the data collection from the signal processing circuit 19 and causes the XY drive means 30 to operate the flow cell. 4 position correction is performed.
【0033】 |Tr1|≧α,|Tr2|≧β 位置補正は、|Tr1|<α、|Tr2|<β …(1) の範囲内に入るようにX軸およびY軸方向にフローセル
4の位置をコントロールする。最適にセッティングした
Tr1、Tr2の値をTr10、Tr20とすると、
α、βの値はたとえば、α=Tr10×1.1、β=T
r20×1.1に設定する。| Tr1 | ≧ α, | Tr2 | ≧ β The position correction is performed for the flow cell 4 in the X-axis and Y-axis directions so that it falls within the range of | Tr1 | <α, | Tr2 | <β (1). Control the position. If the optimally set values for Tr1 and Tr2 are Tr10 and Tr20,
The values of α and β are, for example, α = Tr10 × 1.1 and β = T
Set to r20 × 1.1.
【0034】図5は前方散乱光43を検出する光検出器
10の検出出力データFSC(forward scattering lig
ht)と光検出器18の検出するSSC(side scatterin
g light )データの信号波形を示す図である。図に示す
ように、FSC,SSCにおいて凹部または凸部が生じ
ている部分でフローセル4において粒子40が検出され
ている。したがって、フローセル4の位置ずれの検出お
よびコントロールは、図5において,,に示すよ
うに細胞が通過しないときのタイミングで実施する必要
がある。これらのタイミングコントロールは、CPU2
5を介して可能である。FIG. 5 shows detection output data FSC (forward scattering light) of the photodetector 10 which detects the forward scattered light 43.
ht) and the SSC (side scatterin) detected by the photodetector 18.
(g light) data signal waveform. As shown in the figure, the particles 40 are detected in the flow cell 4 at the portions where the concave portions or the convex portions are formed in the FSC and SSC. Therefore, it is necessary to detect and control the positional deviation of the flow cell 4 at the timing when the cells do not pass, as shown by, in FIG. These timing controls are performed by the CPU2
5 is possible.
【0035】CPU25は、式(1)の範囲内にXY駆
動手段30をコントロールできれば、信号処理回路19
からのデータを再び収集し、たとえばヒストグラムデー
タとして表示部28に表示する。しかしながら、式
(1)の範囲内に入らないときは、警報手段29を用い
てオペレータに測定の異常を知らせる。If the CPU 25 can control the XY drive means 30 within the range of the equation (1), the signal processing circuit 19
Data is collected again and displayed on the display unit 28 as histogram data, for example. However, when it does not fall within the range of the formula (1), the alarm means 29 is used to notify the operator of the abnormality of the measurement.
【0036】上記実施形態においては、側方散乱光44
を用いてレーザ光7の位置ずれを検出しているが、これ
に限らず、図6に示すようにシースフロー41の後方散
乱光61をハーフミラー62を介して検出するようにし
てもよいし、図6に示すようにシースフロー41の前方
散乱光43をハーフミラー63を介して検出してもよ
い。In the above embodiment, the side scattered light 44
Although the positional deviation of the laser light 7 is detected by using, the present invention is not limited to this, and the backscattered light 61 of the sheath flow 41 may be detected via the half mirror 62 as shown in FIG. The forward scattered light 43 of the sheath flow 41 may be detected via the half mirror 63 as shown in FIG.
【0037】また、光検出器3として4分割フォトダイ
オードを用いたが、CCDやPSD(Positive Sensiti
ve Device )のように、光軸のぶれを検出できる光検出
器であればよい。Although a four-division photodiode is used as the photodetector 3, a CCD or a PSD (Positive Sensiti) is used.
ve Device), as long as it is a photodetector that can detect the shake of the optical axis.
【図1】この発明に係る流動粒子分析装置の要部を示す
模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing a main part of a fluidized particle analyzer according to the present invention.
【図2】光検出器の構成を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration of a photodetector.
【図3】光検出器を構成するフォトダイオードと該光検
出器に照射する側方散乱光の位置関係を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a positional relationship between a photodiode constituting a photodetector and side scattered light with which the photodetector is irradiated.
【図4】XY駆動部とフローセルとの関係を示す図であ
る。FIG. 4 is a diagram showing a relationship between an XY drive unit and a flow cell.
【図5】前方光検出器および側方光検出器からの出力デ
ータ例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of output data from a front photodetector and a side photodetector.
【図6】この発明の他の実施形態を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing another embodiment of the present invention.
【図7】この発明の他の実施形態を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing another embodiment of the present invention.
【図8】従来の流動粒子分析装置の要部を示す模式図で
ある。FIG. 8 is a schematic diagram showing a main part of a conventional fluidized particle analyzer.
【図9】レーザ光の光軸位置がシースフローからずれた
状態のレーザ光の強度分布を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing an intensity distribution of laser light in a state where the optical axis position of the laser light is deviated from the sheath flow.
【符号の説明】 4 フローセル 6 集束レンズ 7 レーザ光 8 集光レンズ 10 光検出器 11 集光レンズ 18 光検出器 19 信号処理回路 21 光検出器 22 信号処理回路 23 A/Dコンバータ 24 I/Oインタフェイス 25 CPU 26 ROM 27 RAM 28 表示部 29 警報手段 30 XY駆動手段 40 粒子 41 シースフロー[Explanation of Codes] 4 Flow Cell 6 Focusing Lens 7 Laser Light 8 Condensing Lens 10 Photodetector 11 Condensing Lens 18 Photodetector 19 Signal Processing Circuit 21 Photodetector 22 Signal Processing Circuit 23 A / D Converter 24 I / O Interface 25 CPU 26 ROM 27 RAM 28 Display 29 Alarm means 30 XY drive means 40 Particles 41 Sheath flow
Claims (9)
と、 前記粒子液流送手段に所定の強度分布をもった光を照射
する照射手段と、 集光光学系を介して前記光による粒子からの散乱光また
は蛍光を受光する受光手段と、 前記受光手段の受光信号処理を行なう信号処理手段と、 前記信号処理手段からの信号をもとに前記粒子の分析を
行なう粒子分析手段と、 前記照射手段と前記粒子液流送手段との位置ずれを検出
してその位置ずれ信号を出力する位置ずれ検出手段と、 前記位置ずれ信号に基づいて前記粒子液流送手段の位置
を補正する補正手段とを含む、流動粒子分析装置。1. A particle liquid sending means for flowing a particle suspension liquid at a high speed, an irradiation means for irradiating the particle liquid sending means with light having a predetermined intensity distribution, and the light through a condensing optical system. A light receiving means for receiving scattered light or fluorescence from particles by the light receiving means, a signal processing means for processing a light receiving signal of the light receiving means, and a particle analyzing means for analyzing the particles based on a signal from the signal processing means. A position deviation detecting unit that detects a position deviation between the irradiation unit and the particle liquid sending unit and outputs a position deviation signal; and a position of the particle liquid sending unit is corrected based on the position deviation signal. A fluidized particle analyzer including a correction means.
前方散乱受光系の光路中に光分割器を介在して前記位置
ずれ信号として検出光を取出す、請求項1に記載の流動
粒子分析装置。2. The fluidized particle analyzer according to claim 1, wherein the positional deviation detecting means extracts detection light as the positional deviation signal by interposing an optical splitter in the optical path of the forward scattering light receiving system from the particles. .
後方散乱受光系の光路中に光分割器を介在して前記位置
ずれ信号として検出光を取出す、請求項1に記載の流動
粒子分析装置。3. The fluidized particle analyzer according to claim 1, wherein the positional deviation detecting means extracts detection light as the positional deviation signal through an optical splitter in the optical path of the backscattering light receiving system from the particles. .
側方散乱受光系の光路中に光分割器を介在して前記位置
ずれ信号として検出光を取出す、請求項1に記載の流動
粒子分析装置。4. The fluidized particle analyzer according to claim 1, wherein the misregistration detection means extracts detection light as the misregistration signal through an optical splitter in the optical path of the side-scattering light receiving system from the particles. apparatus.
の蛍光を受光する方向と対称な方向の側方散乱受光系の
光路中に光分割器を介在して検出光を取出し、その検出
光を前記位置ずれ信号とする、請求項1に記載の流動粒
子分析装置。5. The misregistration detection means extracts detection light through an optical splitter in an optical path of a side-scattering light receiving system in a direction symmetrical to a direction in which fluorescence from the particles is received, and the detection light is detected. The fluidized particle analyzer according to claim 1, wherein is the position displacement signal.
イオードを含む請求項1ないし5のいずれかに記載の流
動粒子分析装置。6. The fluidized particle analyzer according to claim 1, wherein the positional deviation detecting means includes a four-division photodiode.
と横方向にマトリックス状に配列され、前記縦方向の電
流差と前記横方向の電流差とを前記位置ずれ信号とす
る、請求項1ないし5のいずれかに記載の流動粒子分析
装置。7. The four-division photodiodes are arranged in a matrix in a vertical direction and a horizontal direction, and the current difference in the vertical direction and the current difference in the horizontal direction are used as the position shift signal. The fluidized particle analyzer according to any one of 5 above.
を含む請求項1ないし5のいずれかに記載の流動粒子分
析装置。8. The area shift detection means is an area CCD.
The fluidized particle analyzer according to any one of claims 1 to 5, further comprising:
を含む請求項1ないし5のいずれかに記載の流動粒子分
析装置。9. The two-dimensional PSD is used as the positional deviation detecting means.
The fluidized particle analyzer according to any one of claims 1 to 5, further comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7328552A JPH09166541A (en) | 1995-12-18 | 1995-12-18 | Flowing grain analyzing device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP7328552A JPH09166541A (en) | 1995-12-18 | 1995-12-18 | Flowing grain analyzing device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JPH09166541A true JPH09166541A (en) | 1997-06-24 |
Family
ID=18211560
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JP (1) | JPH09166541A (en) |
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