JPH10170429A - 調整可能な励起及び／又は調整可能な検出マイクロプレートリーダー - Google Patents

調整可能な励起及び／又は調整可能な検出マイクロプレートリーダー

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JPH10170429A
JPH10170429A JP9276948A JP27694897A JPH10170429A JP H10170429 A JPH10170429 A JP H10170429A JP 9276948 A JP9276948 A JP 9276948A JP 27694897 A JP27694897 A JP 27694897A JP H10170429 A JPH10170429 A JP H10170429A
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エム．ヘフェレフィンガー デビッド
Franklin R Witney
アール．ウィトニィー フランクリン
Chris Cunanan
クアナン クリス
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Bio Rad Laboratories Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 一つのサンプルウエル内の複数位置で測定す
ることができるマイクロプレートリーダーを提供するこ
と。 【解決手段】 サンプル保持ステージと、光源と、光学
構成物と、複数の出力シグナルを発生するディテクター
と、前記サンプル保持ステージ、前記光源、及び前記デ
ィテクターの相対位置を動かすための移動機構と、を含
む多標識計数装置を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、広くは、マイクロ
プレートリーダーに、そして更に詳しくは、励起及び／
又は検出波長が調整できるサンプルのルミネセンス、蛍
光、及び吸収を測定するための方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】生物工学の分野において、サンプルの蛍
光及びルミネセンス特性は慣用的に測定される。更に、
悪性腫瘍のような特定の生物構造又はＤＮＡ配列におけ
る特定の染色体をマークするために蛍光プローブ又は染
料を用い、次にその構造の位置を見つける手段として蛍
光プローブ又は染料を用いることがしばしば要求され
る。蛍光標識されたサンプルを読むために種々の装置が
設計されている。
【０００３】一般に、蛍光標識サンプルを読む及び／又
は映すために設計された装置は、１又は複数の励起波長
を放射する少くとも１の光源、及び１又は複数の蛍光波
長を検出するための手段を必要とする。典型的には、蛍
光サンプルを読む及び／又は映すようデザインされた装
置は、１又は複数の波長を検出するための手段、及び１
又は複数の試薬系を添加するための手段を必要とする。
試薬は、典型的には、ルミネセンス現象を開始するため
にサンプルに添加される。サンプル吸収を測定するよう
デザインされた装置は、問題のサンプルを通して透過し
た光の量を検出するための手段を必要とする。更に、透
過率の波長依存性を決定することがしばしば要求され
る。
【０００４】米国特許第５，２９０，４１９号において
は、時間分割基準に基づいて動作する２以上の励起源で
サンプルを照射する多色（multi-color ）蛍光分析器が
記載される。帯域フィルター、イメージ・スプリッティ
ングプリズム、帯域カットフィルター、波長散乱プリズ
ム及び二色鏡が、特定の放射波長を選択的に検出するの
に用いられる。
【０００５】米国特許第５，２１３，６７３号において
は、１以上の光源でサンプルを照射する多色電気泳動パ
ターン読み取り装置が記載される。光源は、個々に又は
単一源に組み合わされてのいずれかで用いられ得る。複
数の蛍光波長へのサンプルの照射から生ずる蛍光を分離
するために光学フィルターが用いられる。米国特許第
５，１９０，６３２号においては、２以上の蛍光物質を
励起することができる光の混合したものを発生させるた
めに１以上の光源が用いられる多色電気泳動パターン読
み取り装置が記載される。光学フィルター及び回折格子
が、波長により蛍光を分離するのに用いられる。
【０００６】米国特許第５，０６２，９４２号において
は、蛍光像が複数の虚象に分離される蛍光検出装置が記
載される。波長により虚象を分離するのに、帯域フィル
ターが用いられる。Cothren らによる記事“Gastrointe
stinal Tissue Diagnosis by Laser-Induced Fluoresce
nce Spectroscopy at Endoscopy," Gastrointestinal E
ndoscopy 36(2)(1990) 105〜111 においては、その著者
らは、生きている組織からの自己蛍光（autofluorescen
ce）を研究するために用いられる内視鏡システムを記載
する。励起源は、３７０ナノメーターの波長の単色光で
ある。光学ファイバーが、照射された組織により放射さ
れた蛍光を収集するのに用いられる。放射スペクトル
は、ゲート式光学多チャンネル分析器につながれた象形
成分光器を用いて３５０〜７００ナノメーターから収集
される。同様の自己蛍光システムは、“Autofluorescen
ce of Various Rodent Tissues and Human Skin Tumor
Samples," Lasersin Medical Science 2(41)(1987) 41
〜49にAndersson らにより記載された。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】蛍光分析器は、一般
に、いくつかの性能の不利な点を有する。例えば、典型
的なこのようなシステムは、利用できる励起波長の選択
が極めて限定され；システムは通常、ルミネセンス及び
／又は吸収を測定する能力を有さず；サンプルは少しし
かない構成の１つ内に含まれなければならなず；そして
マイクロプレートが用いられるなら、単一サンプルウエ
ル内で複数の読みとりを行うことができない。
【０００８】上述のことから、マイクロプレートの単一
サンプルウエル内の複数位置においてサンプルの蛍光、
ルミネセンス、及び吸収特性の波長依存性を測定するこ
とができるマイクロプレートリーダーが要求されること
が明らかである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、マイクロプレ
ートの各々のサンプルウエル内の複数位置内で読み取り
を行うことができるマイクロプレートリーダーを提供す
る。本装置は、各々の選択された位置において蛍光、ル
ミネセンス、及び吸収を測定する。励起及び検出波長は
調整することができ、これにより種々の特性の波長依存
性を決定することができる。
【００１０】励起及び／又は検出サブアセンブリーの調
整セクションは、散乱要素、回折要素、フィルター又は
干渉計を利用することができる。散乱及び回折要素の例
は各々プリズム及び格子である。フィルターの例は、シ
ョートパスフィルター、ロングパスフィルター、ノッチ
フィルター、可変フィルター、音響光学フィルター、偏
光フィルター、連続的に変化するフィルム厚に基づく干
渉フィルター、及び調整可能液晶フィルターである。干
渉計の例は、ファブリ・ペローエタロン及び共通経路干
渉計を含む。
【００１１】本発明の一つの実施形態において、使用者
は、サンプル容器のタイプ、即ち６，１２，２４，４
８，９６又は３８４ウエルのマイクロプレートをインプ
ットする。使用者は、ゲル又は貯蔵蛍リン光体プレート
を分析するために選択することができる。サンプル及び
サンプル容器のタイプを選択した後、使用者は、分析さ
れるべきサンプルウエル当りの位置の数を入れる。使用
者は、予め決められたテストパターンを用いるか実際の
テスト位置を特定するかのいずれかを選択することがで
きる。使用者は、マイクロプレートが分析中に曲がりく
ねった（ｓｅｒｐｅｎｔｉｎｅ）パターンで動かされる
偽連続的テストパターンで作動するようにも選択され
得、これにより全マイクロプレートを精密に計画するこ
とができる。
【００１２】本発明の性質及び利点の更なる理解は、明
細書の残りの部分及び図面を引用することにより具体化
され得る。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施形態の実例
である。サンプル１０１は、フルオロクロム染料又はプ
ローブで処理された種々の材料のいずれかであり得る。
サンプル１０１は、自己蛍光又はルミネセンスを示すサ
ンプルでもあり得る。サンプル１０１は、可能なテスト
のサブセットのみ、例えば吸収が行われるべきサンプル
でもあり得る。サンプル１０１は温度制御インキュベー
ター１０２内に収容される。
【００１４】サンプル１０１は、固定具１０３によりテ
ストするための場所に保持される。広範囲の種々のサン
プルが、たとえあるとしても固定調節具と共に、固定具
１０３に保持され得る。例えば、６，１２，２４，４
８，９６、及び３８４ウエルマイクロプレートがこの固
定具と共に交換可能に用いられ得る。ゲルプレート及び
貯蔵蛍リン光プレートもこの固定具と共に用いることが
できる。
【００１５】光源１０５がサンプル１０１を照射する。
特定のテスト、例えばルミネセンス測定に要求されるな
ら、光源１０５は取り除くことができる。好ましくは、
光源１０５の波長域は約２５０ナノメーター（即ち紫外
放射）から２マイクロメーター（即ち赤外放射）である
が、この範囲のより小さなサブセットが最もある適用に
適している。光源１０５は、約３２０〜７００ナノメー
ターの比較的平らな出力を有する単一源、例えばキセノ
ンアークランプであり得る。充填気体、充填気体の温
度、及びランプエンベロープを含む材料を変えることに
より（例えばキセノンのかわりにアルゴン）、異なる波
長域を得ることができる。光源１０５は、１又は複数の
波長で動作するレーザーでもあり得る。より広い波長域
を得るために、２又はそれ以上の光源の出力を組み合わ
せることができる。個々の光源の出力を組み合わせるた
めに、ビームスプリッター又は光学ファイバーを用いる
ことができる。全ての光源が同時に、及び多重レーザー
光源の場合、同一線上に（ｃｏｌｉｎｅａｒｌｙ）放射
するように個々の光源の出力を組み合わせることが可能
である。しかしながら、好ましい実施形態において、使
用者、又は自動モードにおけるシステムが、選択された
適用のための適切な波長又は波長域を決定し、適切な光
源を作動させる。
【００１６】光源１０５により放射された放射線は、サ
ンプル１０１を照射する前に調整セクション１０７及び
集光光学構成物１０９を通過する。蛍光及び／又はルミ
ネセンスは、イメージング光学構成物１１３及び調整セ
クション１１５を通過した後、ディテクター１１１上に
イメージされる。ディテクター１１１及び関連する光学
構成物１１３並びにターニングセクション１１５は、サ
ンプル１０１上又はその下の両方を含む性能を最適にす
るために種々の位置に配設することができる。
【００１７】第２のディテクター１１７は、サンプル１
０１の下に配設され、吸収測定のために用いられる。デ
ィテクター１１７は、独立して又はディテクター１１１
と同時のいずれかで作動し得る。サンプル１０１を通過
する光源１０５からの光は、イメージング光学構成物１
１９によりディテクター１１７上にイメージされる。イ
メージされる前に、透過した放射線は、ニュートラルデ
ンシティー（以後、ＮＤ）フィルター１２１を通過す
る。ＮＤフィルター１２１についての値は、使用者によ
り（又は自動モードで動作する場合システムにより）選
択され、これにより、ディテクター１１７がその最適な
感度範囲内で動作している時に広範囲の透過率を測定す
ることを許容する。
【００１８】固定具１０５は、一対の配置具１２３につ
ながれる。配置具１２３は、サンプル１０１が光源１０
５、ディテクター１１１、及びディテクター１１７に対
して２つの直交方向（即ちＸ及びＹ）内で動くことを許
容する。この実施形態においてはサンプル１０１が動く
が、光源及びディテクターを動かしてサンプルを不動に
することも可能である。この他の実施形態において、フ
ァイバー光学構成物は、フレキシブルな光輸送及び検出
システムを供するために用いることができる。
【００１９】本システムは手動で制御することができる
が、好ましくは、データプロセッサー１２５が本システ
ムの種々の性状を制御し、ディテクターからの出力デー
タを保存するのに用いられる。好ましい実施形態におい
て、プロセッサー１２５は、調整セクション１０７及び
１１５、ＮＤフィルターシステム１２１、光源１０５、
集光光学構成物１０９、ディテクター１１１及び１１
７、並びに配置具１２３とつなげられる。プロセッサー
１２５は、インキュベーター１０２の温度も制御する。
プロセッサー１２５は、ディテクターからの生のデータ
を保存するのに用いることができ、好ましくはプロセッ
サー１２５は使用者により規定された様式でデータをお
く。好ましくは、プロセッサー１２５は、システムゲイ
ンセッティング、サンプリング時間、及びあるとすれば
光源のフラッシュとサンプリング時間との間の遅延時間
（ｄｅｌａｙ）も制御することができる。
【００２０】本発明は、蛍光とルミネセンス現象との両
方を研究するために用いることができる。典型的には、
蛍光測定のために、プローブは、関心の領域、例えば特
定の染色体領域に付着される。現在、有効な染料の数は
比較的限定される。所定の実験においてイメージされる
プローブの数を増加させるために、組合せの蛍光アプロ
ーチが開発されている。組合せのアプローチにおいて、
蛍光リポーターグループが単独又は組み合わせてのいず
れかで用いられる。以下の表は、３つの蛍光リポーター
Ａ，Ｂ、及びＣが７つまでのプローブのためにいかにし
て用いられ得るかを示す。検出可能なプローブの数は、
４つの発蛍光団で１５、５つの染料で２６に増加し得
る。
【００２１】
【表１】
【００２２】サンプル１０１を照射するためのいくつか
の技術を本発明に用いることができるが、図２は、蛍光
現象を研究するのに十分に適した特定の配置を示す。光
源２０１から放射された光は最初に光学広帯域フィルタ
ー２０３を通過する。フィルター２０３は、不要な放射
線の大きな帯域を除去するために用いられる。例えば、
フィルター２０３は、ＩＲ放射線を除去するのに用いる
ことができる。次に光は、関心の波長域を通す調整アセ
ンブリーを通過する。適用により、アセンブリー２０４
は、光学フィルターと同程度に簡単であり得、又は、波
長調整システムと同程度に複雑であり得る。この実施形
態においては、光がアセンブリー２０４を通過した後、
光は、要求される波長を反射するビームスプリッター２
０５に当たる。例えば、ビームスプリッター２０５は、
選択された発蛍光団を励起させるのに必要なこれらの波
長のみを反射することができる。次に反射した放射線は
集光光学構成物２０９を通って光路２０７に沿って通過
し、サンプル２１１に当たる。入射光により、種々のプ
ローブ上の発蛍光団は蛍光を発し、放射された蛍光は経
路２１３に従う。経路２１３に従うのはサンプル２１１
により散乱された光でもある。放射された蛍光を正確に
測定するために、散乱した放射線は除去される。サンプ
ル２１１を去り、経路２１３に従う光は、ビームスプリ
ッター２０５に入射する。ビームスプリッター２０５上
の反射コーティングは、全ての他の放射線を通しながら
選択された発蛍光団を励起させるために必要なこれらの
波長を反射するよう設計されるので、ビームスプリッタ
ー２０５は、放射された蛍光を通しながら経路２１３か
らそれを離れた方に反射することにより散乱光を除去す
る。放射された発蛍光団は、フィルター２１５を用いて
更にフィルターにかけられる。この点で、光はスペクト
ル分解及び検出がなされる。本発明の好ましい実施形態
において、励起放射線の波長及び帯域幅並びにディテク
ターによりモニターされる波長及び帯域が調整可能であ
る。特定の適用は、励起又は検出サブシステムのいずれ
かの波長を制御する能力のみを要求し得るので、両方の
制御を供することにより、サンプルの詳細なスペクトル
分析を得ることが容易になる。本発明の他の実施形態に
おいて、一つのサブシステム（即ち励起又は検出サブシ
ステム）においては完全な調整能力が供されるのみであ
り、他方他のサブシステムでは経路チューニング（例え
ばフィルターのセットを用いるもの）が供される。
【００２３】励起又は検出サブシステムのいずれかでの
スペクトル識別のために、いくつかの技術を用いること
ができる。これらの技術は４つのカテゴリー：分散要
素、回折要素、干渉測定要素、及びフィルターに入る。
プリズムは、その標準形態において偏りの関数として非
直線状である分散要素である。この非直線性は、むしろ
複雑な光学装置デザインとなる。それゆえ、光学デザイ
ンの複雑さを最小にするために、図３に示されるペロン
・ブロカプリズムのような一定偏差分散プリズムを用い
ることが好ましい。このタイプのプリズムにおいて、単
一の単色線３０１は、プリズムを通過して開始入射ビー
ム３０３から９０°の偏りで出る。全ての他の波長は異
なる角度でプリズムから出るだろう。図３において象の
平面に垂直な軸に沿ってプリズムを回転させることによ
り、入ってくる線は異なる入射の角を有し、異なる波長
構成物が９０°の偏りでプリズムを出るだろう。このタ
イプのプリズムは、そのシステムが固定された角度で作
動することができ、波長がプリズムを回転させることに
より調整され得るので、装置のデザインを明らかに簡単
にする。
【００２４】放射された蛍光スペクトルをスペクトルで
分散するために格子を用いることができる。図４は、格
子４０１、折れた鏡４０３、入口及び出口スリット４０
５、及び孔４０７の１つの配置を示す。波長は、格子４
０１を回転させることにより調整される。このシステム
の帯域は格子溝間隔、孔の径、及び孔と格子との間の距
離の関数である。この実施形態の好ましい配置におい
て、関心の波長域により遠隔から選択され得る多重格子
が用いられる。多重格子を用いることは、関心の全ての
スペクトル帯域内で十分な放射線が収集されるのを確実
にする。
【００２５】本発明の励起又は検出セクションのいずれ
かにおいて波長を調節する他の試みは、光学フィルター
の使用による。図５において、フィルターホイール５０
１は、ショートパスエッジ（short pass edge ）と共に
一連のフィルターを含み、フィルター５０３はロングパ
スエッジ（long pass edge）と共に一連のフィルターを
含む。それゆえ、波長及び帯域幅の両方がフィルターの
選択により決定される。例えば、４５０ナノメーターの
ショートパスフィルター及び４７０ナノメーターのロン
グパスフィルターを選択することにより、４６０ナノメ
ーターに中心のある２０ナノメーターの帯域が選択され
る。波長が連続的に調整可能であることを確実にするた
めに、フィルターホイール５０１及び５０３は特定のフ
ィルターの選択を許容するように回転するばかりでなく
軸５０５の周りを回転することができる。これは、光学
軸５０７に対して傾いたフィルターとなる。フィルター
が軸からはずれて傾くにつれ、それらの波長特性は次第
に変化する。
【００２６】波長を調整する他の試みは、可変フィルタ
ーを用いることである。円形可変フィルターは、フィル
ム厚が基材上の角ばった位置に直線的に変化する簡単な
干渉フィルターである。円形可変フィルターを用いる実
施形態は、フィルターホイール５０１及び５０３を円形
可変フィルターに置き換える他は図５に示される配置と
同様であろう。各々のフィルターホイールの位置及び軸
５０５に沿った傾きにより、いずれかの波長を選択する
ことができる。スリットの使用を通してフィルターを照
射する光の量を制御することにより、帯域幅も制御する
ことができる。
【００２７】他の実施形態において、ファブリ・ペロー
エタロン調整可能フィルターを、励起の波長及び本発明
の検出セクションを調整するのに用いることができる。
この実施形態において、バンドパスフィルターを用いて
ほとんどの不要な波長を除去することが一般に好まし
い。ファブリ・ペローシステムを用いて細かい調整が行
われる。このシステムの変形において、強誘電体液晶装
置をファブリ・ペローエトロンの干渉フィルター内に挿
入することができる。このデザインは、システムの高ス
ループット及び迅速で細かい調整を可能にする。
【００２８】放射検出システムの好ましい実施形態を図
６に示す。この実施形態においては、サンプルにより放
射された放射線６０１は、光学フィルター６０２を用い
て不要な波長スペクトルの多くを除去するよう最初にフ
ィルターにかけられる。フィルターにかけた後、放射線
６０１はＳＡＧＮＡＣ干渉計６０３に入る。ＳＡＧＮＡ
Ｃ干渉計６０３は、スプリッター６０５及び調整鏡６０
７から構成される。波長選択は、干渉計の光学経路差を
制御することにより行われる。調節可能スリット６０９
が帯域幅を制御する。光学構成物６１１は、干渉計を通
過する放射線の焦点をあわせ、ディテクター６１３上に
実像を作る。この実施形態においては、ディテクター６
１３はＣＣＤアレーであり、サンプルとサンプルの映さ
れたイメージとの間に１対１の対応がある。
【００２９】図６に示すように、ビームスプリッター６
０５は、入ってくる光を２つの別個のビームに分ける。
これらのビームは再び組み合わされてディテクターアレ
ー６１３において干渉パターンを形成する。アレー６１
３の各々のピクセルにおけるパターンの強度は、光学経
路差で変わる。強度対光学経路差を測定することによ
り、干渉図形が形成される。アレー６１３の各々のピク
セルにおける波長スペクトルを回収するために、各々の
干渉図形のフーリエ変換が、好ましくはプロセッサー１
２５を用いて計算される。
【００３０】図７は、干渉計７００の一体型を示す。一
体型干渉計は、他の干渉計構造より振動、調整不良、及
び熱効果に対して耐性がある。この形態の干渉計は極め
て大きな受光角を有する。干渉計７００は、ビームスプ
リッターコーティング７０５の平面に沿ってガラス７０
３の第２部品に結合したガラス７０１の第１部品から構
成される。光は、経路７０７に沿って干渉計に入射す
る。この光線がビームスプリッターコーティング７０５
に当たると、光線は２つの光線、即ち経路７０９に従う
１つの光線と経路７１１に従う他の光線とに分けられ
る。干渉計鏡７１３により反射された後、光線は距離７
１７だけ離れて経路７１５に沿って光学構成物を出る。
【００３１】本発明の少くとも１の実施形態において、
光源１０５は、ルミネセンス測定が行われ得るように一
時的に止められる。光源１０５は、ルミネセンステスト
が選択された場合、使用者の選択により手動で又は自動
的に止められる。光源１０５を止めた後、１又は複数の
試薬ラインからの試薬がサンプル１０１に分配され得
る。好ましくは、試薬は、マルチウエルマイクロプレー
トの別個のウエルに分配される。試薬を分配し、読みと
る間の時間は調整可能である。
【００３２】本発明の少くとも１の実施形態において、
ディテクター１１７を用いて吸収測定が行われる。この
実施形態において、励起放射線のための特定の波長帯域
が、調整セクション１０７を用いて選択される。サンプ
ル１０１を透過した光の量を測定することによりサンプ
ル１０１の吸収特性を決定することができる。広範囲の
測定感度を得るために、一連のＮＤフィルター１２１は
サンプル１０１とディテクター１１７との間に挿入され
る。好ましくは、ＮＤフィルター１２１はフィルターホ
イール内に含まれる。一つの構造において、プロセッサ
ー１２５がディテクター１１７の出力に基づいて適切な
ＮＤフィルターを決定する。他の構造において、第２の
ディテクター（不図示）をディテクター１１７のすぐ近
くに配置する。第２のディテクターは、過剰露光に対し
てよりセンシティブでなく、それゆえ適切なＮＤフィル
ター１２１を選択するのに用いることができ、ディテク
ター１１７に損害を与える危険を最少にする。
【００３３】種々のサンプル容器内に含まれるサンプル
１０１を本発明で分析することができる。図８は、６つ
のサンプルウエル８０３を含む典型的なマイクロプレー
ト８０１の断面の図である。このタイプのマイクロプレ
ートにおいては各々のウエル８０３は個々の試料を含
む。サンプルを調製した後、マイクロプレート８０１は
固定具１０３内に置かれる。本発明の好ましい実施形態
は、６，１２，２４，４８，９６、又は３８４ウエルの
マイクロプレートを利用することができる。好ましい実
施形態は、ゲル及び貯蔵蛍リン光プレートも分析するこ
とができる。好ましくは、使用者は、要求されるサンプ
ル構成をプロセッサー１２５に入れる。次にプロサッセ
ー１２５は使用者が選択した構成に基づく適切なサンプ
ル読取りストラテジーを決定する。
【００３４】本発明は、各々の個々のサンプルウエル内
の複数の位置でサンプル１０１を分析することができ
る。換言すれば、図８に示されるマイクロプレートのよ
うな６ウエルマイクロプレートが選択されるなら、各々
のサンプルウエル８０３内の複数位置で（本発明の構成
により）蛍光、ルミネセンス、及び吸収情報を得ること
ができる。
【００３５】本発明の一実施形態において、使用者は、
サンプル構成（例えば６ウエルのマイクロプレート）及
びテストされるべき各々のウエル内の位置の数を特定す
る。この実施形態において、データプロセッサー１２５
は、予め決められたテストパターンに基づいてテストす
る位置を決める。例えば、４つのサンプル位置及び６ウ
エルマイクロプレートを選択したなら、プロセッサー１
２５は４つの位置８０５で各々のサンプルウエルをテス
トするだろう。
【００３６】図９は、使用者がテストが行われるべきサ
ンプル内の実際の位置を特定することができる他の実施
形態の機能ブロック図である。好ましくは、プロセッサ
ー１２５は、キーボードのような使用者インターフェー
ス９０１につながれる。プロセッサー９０１は、モニタ
ー９０３にもつながれる。使用者がインターフェース９
０１を用いてサンプル構成を選択した後、選択されたサ
ンプル構成の概略がモニター９０３に示される。次に使
用者は、インターフェース９０１を用いて、分析される
べき特定のサンプルウエルを指示する。あるいは、使用
者は、ポインティング装置９０５（例えばマウス）を用
いて関心のサンプルウエルを指示することができる。好
ましい実施形態において、サンプルウエルを選択した
後、モニター９０３は１つのウエルの拡大図を示す。拡
大図は、使用者が測定のための領域を指示するのをより
容易にする。使用者は、インターフェース９０１又はポ
インティング装置９０５のいずれかを用いて、分析され
るべき選択されたサンプルウエル内の特定の領域を指示
する。位置を入力した後、システムは、選択されたサン
プルウエルのみを分析するか又はマイクロプレート内の
各々のサンプルウエルを測定するために同じ位置を用い
るかのいずれかをプログラムされ得る。これらの位置
は、後のマイクロプレートの後の使用のためにも保存さ
れ得る。
【００３７】他の構成において、サンプルプレートを分
析した後、結果として出来たデータがモニター９０３上
に示される。例えば、使用者は、吸収読み取りが６ウエ
ルマイクロプレートの各々のサンプルウエル内の４つの
位置で行われるべきことを指定することができる。分析
後、プロセッサー１２５は、各々のウエルについて各々
の分析された位置における光学密度の読み取り値をモニ
ター９０３上に示すであろう。次に使用者は、インター
フェース９０１又はポインティング装置９０５を用い
て、新しい位置を指示することにより新しいテスト位置
に基づいて行われる更なる読み取りを行うよう選択する
ことができる。
【００３８】本発明の他の実施形態において、プロセッ
サーは、サンプル１０１の擬連続的分析を行う。この実
施形態においては、使用者は、サンプル構成を選択した
後、上手くいく位置とサンプリング時間との間のステッ
プサイズを選択する。必要に応じて、例えば各々のサン
プルウエル内の関心の領域を確認するために、システム
は連続モードにされ得る。このモードにおいては、マイ
クロプレートを通してのシステムスキャンとして連続様
式で読み取りが行われる。好ましくは、プロセッサー
は、使用者がスキャンの経路の総数を選択することを許
容するよう構成され、これによりサンプルウエル当りい
くつのスキャン経路が行われるかを決定する。必要に応
じて、選択された照射ビームサイズにより、システム
は、オーバーラップするパターンでマイクロプレートを
スキャンするような構成もとり得る。このスキャン構成
を利用して、サンプルウエルを通しての後の通路は同サ
ンプルを通しての先の通路と主要量オーバーラップす
る。
【００３９】図１０は、６ウエルマイクロプレートにつ
いての２つのスキャンパターンを示す。パターン１００
１において、各々のサンプルウエルについて２つの通路
があるように一組の細かく間隔のあいた読取りが行われ
る。この例において、各々のサンプルウエルを通る各々
の通路について、１０の読取りが行われる。パターン１
００３は、曲がりくねった様式で読み取りが行われる連
続パターンである。パターン１００３は、サンプルウエ
ル当り３つの通路を許容する。
【００４０】照射ビームの焦点の深さは、光学構成物１
０９により制御される。ビームの焦点の深さは、システ
ムのシグナル対ノイズ（即ちＳ／Ｎ）比を制御する手段
として用いることができる。例えばゲルのような特定の
サンプルにおいては、蛍光材料の濃度は、サンプル内で
垂直方向に種々である。それゆえ、焦点の深さを制御す
ることにより、収集容量の位置及び大きさを最適化し、
これによりＳ／Ｎ比を最大にすることが可能である。
【００４１】照射ビームの径は、光学構成物１０９によ
り制御される。本発明の一実施形態において、ビームの
径は１つのサンプルウエルの径と比較して大きい。これ
によりサンプルウエルの大部分が照射される。この実施
形態において、サンプルをモニターするディテクター
（即ちディテクター１１１又は１１７のいずれか）もサ
ンプルウエル径と比較して大きい。この構成の結果とし
て、１つのサンプルウエルの測定は、平均蛍光又は平均
吸収のいずれかに関してセルについての平均値を作る。
【００４２】本発明の他の実施形態において、照射ビー
ム径は大きいが、ディテクター径は小さい。この実施形
態においては、ディテクターの位置は照射ビームのそれ
と独立している。これにより、使用者は、照射ビームを
動かすことなくサンプルセル内の特定の点を読み取るた
めにディテクターを位置させることができる。本発明の
他の実施形態において、照射ビーム径はサンプルウエル
の径と比較して大きく、ディテクターは複数の個々のピ
クセルから構成される。この構成において、使用者は、
サンプルウエル全体を通しての位置について同時に読み
取ることができ、ここで測定位置はピクセル位置により
規定される。
【００４３】本発明の他の実施形態において、照射ビー
ム径はサンプルウエルの径と比較して小さい。この実施
形態におけるディテクターの径は、照射ビームのそれと
同じオーダーか又は照射ビームより大きいかのいずれか
である。この構成において、照射ビームの位置は、応答
信号が送られるべきサンプルウエル内の領域を決定す
る。
【００４４】本発明の好ましい実施形態において、光学
構成物１０９は、プロセッサー１２５により制御され
る。この実施形態は、使用者が、ユーザーインターフェ
ース９０１を通して、要求される適用及び／又はディテ
クター構成によりビーム径及び／又は焦点の深さを変化
させることを許容する。装置が自動モードで作動するな
ら、プロセッサー１２５は、使用者により入力されたテ
スト構成により、ビームの径及び／又は焦点の深さを変
えるのに用いることができる。それゆえ、使用者がテス
ト構成が３８４サンプルウエルプレートであると入力し
たなら、プロセッサー１２５は、マイクロプレート構成
を６サンプルウエルマイクロプレートとした場合よりビ
ーム径を小さくさせる。他の自動モードにおいて、ビー
ム径は、ディテクターサイズにより強制される限定によ
るマイクロプレート構成にかかわらず、一定であり得
る。しかしながら、プロセッサー１２５は、選択された
テストにより、ビーム径を自動的に変えるのになお用い
ることができる。例えば、吸収測定のために用いられる
ディテクターは、蛍光測定のために用いられるディテク
ターより大きい径のものであり得る。これにより、プロ
セッサー１２５は、ビーム径を変えるであろう。
【００４５】本発明は、サンプルの特定の位置につい
て、特定の波長又は波長の帯域における蛍光、ルミネセ
ンス、又は吸収を決定するのに用いることができ、ここ
でこの情報は、ディテクター出力シグナルの形態で使用
者に供される。しかしながら、本発明の好ましい実施形
態において、サンプルのイメージが形成され、モニター
上で使用者に供される。その装置は、蛍光及びルミネセ
ンス及び吸収の情報の両方のイメージを形成する能力を
有することは必要でない。むしろ、他の測定についての
簡単な‘値’を使用者に供する一方、これらの測定結果
の１つのみに基づくイメージを形成することが要求され
得る。
【００４６】好ましい実施形態において、ディテクター
１１１は、電荷結合素子（ＣＣＤ）アレーである。図１
１は、サンプル１０１が光源１０５により照射され、こ
こで光源放射線が光学構成物１０９により集光される本
発明の一態様を示す。サンプル１０１からの放射は収集
され、ディテクターアレー１１１上に光学構成物１１３
により集光される。図１１には、システムの波長調整能
力のいずれも示さず、またルミネセンス又は吸収測定能
力のいずれも示さない。当業者は、同様の技術がこれら
の他の量のいずれをもイメージするのに用いることがで
きることを認識するだろう。この実施形態においては、
サンプル１０１とディテクター１１１により検出された
イメージとの間に１対１対応がある。これにより、サン
プル１の第１の部分は第１のピクセル上にイメージさ
れ；サンプル１の第２の部分は第２のピクセル上にイメ
ージされる等である。
【００４７】アレー１１１の各々のピクセルについての
スペクトルデータが決定された後、プロセッサー１２５
は、モニター９０３上に種々の有用なイメージを形成す
るのに用いることができる。例えば、プローブが染色体
領域をマッピングするのに用いられるなら、独立して又
は種々の組合せのいずれかで見ることができ、それは、
全ての同定されたプローブを同時に示すことを含む。こ
れにより、少くとも５つの異なる染料が用いられるな
ら、個々に同定された各々の染色体で核型を形成するこ
とが可能である。多くのプローブは、複数の染色料（即
ち単一プローブにおける染料の組合せ）を含むであろう
から、供されたイメージを単純にするために擬色化（ps
eudo-coloring ）を用いることができる。このスキーム
において、各々のプローブは、容易に区別できる色に割
り当てられる。例えば、３つの染料が７つのプローブを
形成するのに用いられたなら、染料の特定の組合せによ
り４つのプローブが形成されよう。多重の染料を有する
ものを含む、各々のプローブを割り当てることにより、
使用者に供される個々の色、イメージは全く単純で簡単
である。プロセッサーは、イメージを増強し、強度プロ
ファイル（例えば異なった測定強度に割り当てられた異
なる色）を供するのにも用いることができる。
【００４８】図１２は、検出システムの他の実施形態を
示す。この実施形態において、光学構成物１１３は、サ
ンプル１０１の第１の部分からの放射を１つのディテク
ター１１１上に集光する。ディテクター１１１は、ＣＣ
Ｄ、冷却ＣＣＤ、光電子増培管、シリコンホトダイオー
ド、又は関心の波長にセンシティブであるいずれかの他
のディテクターであり得る。集光光学構成物１１３又は
サンプル１０１のいずれかをラスタースキャンすること
により、サンプル１０１の異なる部分がディテクター１
１１上に連続的集光される。次にプロセッサー１２５
は、モニター９０３上に示され得るサンプル１０１のイ
メージを再構成する。
【００４９】図１３は、本検出システムの第３の実施形
態を示す。この実施形態において、光源１０５からの放
射線は、光学構成物１０９によりサンプル１０１の小さ
な部分上に集光される。次にサンプル１０１のこの部分
の放射された放射線が捕獲され、光学構成物１１３によ
りディテクター１１１に集光される。サンプル１０１は
ラスタースキャンされ、これにより全体のイメージが連
続的に捕獲され、記録されることを許容する。この実施
形態は、励起放射線と放射された蛍光との両方が集光さ
れるので、弱いプローブが用いられる場合に特に有益で
ある。
【００５０】本発明の少くとも一つの実施形態におい
て、プロセッサー１２５は検査表（look-up table ）を
含む。検査表は一連の機能を行う。第１に、検査表は、
特定の実験構成において最適システム作動パラメータ
（即ち励起及び放射波長、励起及び放射帯域幅、照射ビ
ーム径、サンプリング時間、サンプルスキャン構成、Ｎ
Ｄフィルター要求等）になるよう使用者に教えることが
できる。第２に、プロセッサー１２５と組み合わされた
検査表は、システムにおける変量について補正するのに
用いることができる。例えば、使用者は、サンプル内の
２つの異なる蛍光物質の量の間を区別したい場合があ
る。使用者は、単純にこれら２つの異なる物質の相対強
度によるため誤る傾向がある。これは、光源からディテ
クターへの光の経路の各々の要素がいくらかの程度の波
長依存性を示す傾向があるからである。この変量情報の
全ては検査表にプログラムすることができる。次に、必
要に応じて、システムは、これらの変量について最終的
なイメージを自動的に補正することができる。
【００５１】プロセッサー１２５は、システムの出力を
最適にするために、ピーキング（ｐｅａｋｉｎｇ）アル
ゴリズムと組み合わせて用いることができる。ピーキン
グは、使用者がラベルの環境的センシティビティーにつ
いて補正するのを許容し、このセンシティビティーは蛍
光スペクトルシフトを生ずる。実際、使用者は、励起及
び放射検出波長並びに各々の帯域幅についての最初のセ
ッティングを選択し得るか、又は使用者が、システムに
（検査表に含まれる情報により）選択された染料又はプ
ローブに基づきこれらのセッティングを自動的に選択さ
せるかのいずれかである。次に使用者がシグナルがピー
クとなるようインターフェース９０１を通して選択する
なら、そのシステムはピーキングアルゴリズムを用いて
シグナルを自動的にピークにするだろう。好ましい実施
形態において、アルゴリズムは、フィードバックループ
の単純なセットである。ディテクターからのシグナル
は、光源波長、放射検出波長、並びに光源及び検出シス
テムの両方の帯域幅を最初のセッティング周回で変化さ
せながらモニターされる。このピーキング過程は、時間
のセット数又は以前のセッティングで測定されたシグナ
ル対ノイズ比間の差のいずれかについて行われ得、現在
の“ピークの”セッティングについて測定されたものが
モニターされ得、ここでその過程はその差がいくつかの
予め規定された値より小さくなる場合に自動的に停止す
る。
【００５２】当業者に理解されるであろうが、本発明は
その要旨又は本質的な特徴から離れることなく他の特定
の形態に具体化することができる。従って、本発明の好
ましい実施形態の開示は、特許請求の範囲に記載される
発明の範囲を限定するものでなく、詳細に示すことを意
図したものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態における光学経路の一態様
を示す図である。
【図３】ペロン・ブロカプリズムを示す図である。
【図４】格子を用いる波長分散システムを示す図であ
る。
【図５】波長調節を行うことができる二重フィルターホ
イールを示す図である。
【図６】ＳＡＧＮＡＣ干渉計を示す図である。
【図７】一体型干渉計を示す図である。
【図８】６ウエルを含む多ウエルマイクロプレートの断
面を示す図である。
【図９】テストが行われるサンプル内の実際の位置を使
用者が指定することができる他の実施形態の機能ブロッ
ク図である。
【図１０】６ウエルマイクロプレートについての２つの
スキャンパターンを示す図である。
【図１１】検出システムの一実施形態の機能ブロック図
を示す。
【図１２】検出システムの他の実施形態を示す図であ
る。
【図１３】検出システムの第３の実施形態を示す図であ
る。
【符号の説明】
１０１…サンプル １０５…光源 １０７，１１５…調整セクション １１１，１１７…ディテクター １２１…ＮＤフィルター １２５…プロセッサー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フランクリン アール．ウィトニィー アメリカ合衆国，カリフォルニア 94945 ノバト，クノールトップ シーティー. ５ (72)発明者 クリス クアナン アメリカ合衆国，カリフォルニア 94565 ベイポイント，ポウェル ドライブ 421

Claims (62)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 サンプル保持ステージと、 波長の第１の帯域内の放射線を、前記サンプル保持ステ
    ージ内のサンプルに照射するための光源であって、前記
    波長の第１の帯域が前記光源の放射力（ｅｍｉｔｔａｎ
    ｃｅ）のサブセットであり、前記波長の第１の帯域が第
    １波長帯域選択システムにより選択される光源と、 前記光源からの前記放射線を、前記サンプルの部分上に
    集光するための少くとも１の映写光学構成物と、 前記サンプルからの放射を検出するためのディテクター
    であって、第２波長帯域選択システムが前記ディテクタ
    ーにより検出されたサンプル放射の波長帯域を決定し、
    そして前記ディテクターが前記選択されたサンプル放射
    波長帯域内での前記放射の強度に依存した複数の出力シ
    グナルを発生するディテクターと、 前記サンプル保持ステージ、前記光源、及び前記ディテ
    クターの相対位置を動かすための移動機構であって、前
    記ディテクターが前記サンプル内の複数の位置からの放
    射を検出することを許容する移動機構と、を含む多標識
    計数装置。
  2. 【請求項２】 前記サンプルが、複数のサンプルウエル
    を含む多重ウエルマイクロプレートから構成されること
    を特徴とする請求項１に記載の多標識計数装置。
  3. 【請求項３】 前記複数のサンプルウエルが、６，１
    ２，２４，４８，９６、及び３８４ウエルからなる群か
    ら選択されるウエルの数を含むことを特徴とする請求項
    ２に記載の多標識計数装置。
  4. 【請求項４】 前記サンプル放射が、予め決定された量
    の前記複数のサンプルウエルの各々内の複数の位置にお
    いて検出されることを特徴とする請求項２に記載の多標
    識計数装置。
  5. 【請求項５】 前記複数のサンプルウエルの前記予め決
    定された量が、前記複数のサンプルウエルの全量である
    ことを特徴とする請求項４に記載の多標識計数装置。
  6. 【請求項６】 前記移動機構が連続的な様式で作動する
    ことができ、それにより前記サンプル保持ステージ、前
    記光源、及び前記ディテクターの相対位置が連続的に変
    化し、そして前記サンプル放射が前記ディテクターによ
    り連続的に検出されることを特徴とする請求項１に記載
    の多標識計数装置。
  7. 【請求項７】 前記ディテクターの前記出力シグナル
    が、前記サンプルのビット・マップ・イメージを形成す
    るためにマイクロプロセッサーにより用いられることを
    特徴とする請求項６に記載の多標識計数装置。
  8. 【請求項８】 前記ビットマップイメージを表示するた
    めの表示装置を更に含む請求項７に記載の多標識計数装
    置であって、前記表示装置が前記マイクロプロセッサー
    につながれることを特徴とする多標識計数装置。
  9. 【請求項９】 前記集光された光源放射線の直径が可変
    性であることを特徴とする請求項１に記載の多標識計数
    装置。
  10. 【請求項１０】 前記集光された光源放射線の焦点の深
    さが可変性であることを特徴とする請求項１に記載の多
    標識計数装置。
  11. 【請求項１１】 前記光源がキセノン閃光電球であるこ
    とを特徴とする請求項１に記載の多標識計数装置。
  12. 【請求項１２】 前記光源が少くとも１の波長を発生す
    るレーザーであることを特徴とする請求項１に記載の多
    標識計数装置。
  13. 【請求項１３】 前記ディテクターが、光電子増培管、
    ＣＣＤアレー、冷却ＣＣＤアレー、及びシリコンホトダ
    イオードからなる群から選択されることを特徴とする請
    求項１に記載の多標識計数装置。
  14. 【請求項１４】 前記第１及び第２波長帯域選択システ
    ムが、プリズム、回折格子、ショートパス及びロングパ
    スフィルター、可変フィルター、音響光学フィルター、
    偏光依存性フィルター、連続的に変化するフィルム厚に
    基づく干渉フィルター、ファブリ・ペローエタロン調整
    可能フィルター、調整可能液晶フィルター、共通経路干
    渉計、及びＳＡＧＮＡＣ干渉計からなる群から選択され
    ることを特徴とする請求項１に記載の多標識計数装置。
  15. 【請求項１５】 前記サンプルと前記ディテクターとの
    間に挿入されたフィルター要素を更に含む請求項１に記
    載の多標識計数装置であって、前記フィルター要素が、
    バンドパスフィルター、ノッチフィルター、及び偏光依
    存性フィルターからなる群から選択されることを特徴と
    する多標識計数装置。
  16. 【請求項１６】 前記サンプルと前記ディテクターとの
    間に挿入されたＮＤフィルターを更に含むことを特徴と
    する請求項１に記載の多標識計数装置。
  17. 【請求項１７】 前記光源の放射力が２５０及び７５０
    ナノメーターの間であることを特徴とする請求項１に記
    載の多標識計数装置。
  18. 【請求項１８】 前記サンプルがゲルであることを特徴
    とする請求項１に記載の多標識計数装置。
  19. 【請求項１９】 前記サンプルが貯蔵蛍リン光体プレー
    ト（storage phosphor plate）であることを特徴とする
    請求項１に記載の多標識計数装置。
  20. 【請求項２０】 前記光源が、複数の個々の光源から構
    成されることを特徴とする請求項１に記載の多標識計数
    装置。
  21. 【請求項２１】 使用者が規定したテストパラメータの
    セットに基づく作動パラメータの検査テーブルを更に含
    む請求項１に記載の多標識計数装置であって、前記作動
    パラメータが、前記照射放射線についての前記波長の第
    １の帯域及び前記サンプル放射検出波長帯域を含むこと
    を特徴とする多標識計数装置。
  22. 【請求項２２】 予め決定されたタイプ及び量の少くと
    も１の試薬を選択されたサンプルウエルに分配するため
    の試薬分配機構を更に含む請求項２に記載の多標識計数
    装置であって、前記光源が前記試薬を分配する前に停止
    され、そして前記ディテクターが前記試薬分配機構の作
    動の後に、予め決定された時間間隔で放射検出を許容す
    るようプログラムされ得ることを特徴とする多標識計数
    装置。
  23. 【請求項２３】 前記波長の第１の帯域が調節可能な帯
    域幅を有し、そして前記ディテクターにより検出された
    前記サンプル放射の波長帯域が調節可能な帯域幅を有す
    ることを特徴とする請求項１に記載の多標識計数装置。
  24. 【請求項２４】 前記集光された光源放射線が、前記サ
    ンプルウエルの１つの実質的な部分を照射するのに十分
    なビーム直径を有し、そして前記ディテクターが、前記
    照射されたサンプルウエルの前記実質的な部分からの放
    射を検出するための複数のピクセルを有することを特徴
    とする請求項２に記載の多標識計数装置。
  25. 【請求項２５】 前記複数のピクセルの各々が、前記照
    射されたサンプルウエルの前記実質的な部分の対応する
    部分（ｆｒａｇｍｅｎｔ）の前記放射の強度に依存した
    個々の出力シグナルを出力することを特徴とする請求項
    ２４に記載の多標識計数装置。
  26. 【請求項２６】 前記集光された光源放射線が、前記サ
    ンプルウエルの１つの実質的な部分を照射するのに十分
    なビーム直径を有し、そして前記ディテクター出力シグ
    ナルが、前記照射された実質的な部分の平均であること
    を特徴とする請求項２に記載の多標識計数装置。
  27. 【請求項２７】 予め決定された温度に前記サンプルを
    維持するためのインキュベーターを更に含むことを特徴
    とする請求項１に記載の多標識計数装置。
  28. 【請求項２８】 前記検出出力シグナルをモニターする
    ためのデータプロセッサーを更に含む請求項１に記載の
    多標識計数装置であって、前記データプロセッサーが、
    前記波長の第１の帯域を変化させ、そして前記ディテク
    ターにより検出される前記サンプル放射の波長帯域を変
    化させることにより前記ディテクター出力シグナルを最
    適にすることを特徴とする請求項１に記載の多標識計数
    装置。
  29. 【請求項２９】 サンプル保持ステージと、 波長の第１の帯域内の放射線を、前記サンプル保持ステ
    ージ内のサンプルに照射するための光源であって、前記
    波長の第１の帯域が前記光源の放射力（ｅｍｉｔｔａｎ
    ｃｅ）のサブセットであり、前記波長の第１の帯域が第
    １波長帯域選択システムにより選択される光源と、 前記光源からの前記放射線を、前記サンプルの部分上に
    集光するための少くとも１の映写光学構成物と、 前記サンプルを通過した前記照射放射線を検出するため
    のディテクターであって、前記ディテクターが前記通過
    した照射放射線の強度に依存した複数の出力シグナルを
    発生するディテクターと、 前記サンプル保持ステージ、前記光源、及び前記ディテ
    クターの相対位置を動かすための移動機構であって、前
    記ディテクターが前記サンプル内の複数の位置からの通
    過した照射放射線を検出することを許容する移動機構
    と、を含む吸収モニター装置。
  30. 【請求項３０】 前記サンプルが、複数のサンプルウエ
    ルを含む多重ウエルマイクロプレートから構成されるこ
    とを特徴とする請求項２９に記載の吸収モニター装置。
  31. 【請求項３１】 前記通過した照射放射線が、予め決定
    された量の前記複数のサンプルウエルの各々内の複数の
    位置において検出されることを特徴とする請求項３０に
    記載の吸収モニター装置。
  32. 【請求項３２】 前記移動機構が連続的な様式で作動す
    ることができ、それにより前記サンプル保持ステージ、
    前記光源、及び前記ディテクターの相対位置が連続的に
    変化し、そして前記通過した照射放射線が前記ディテク
    ターにより連続的に検出されることを特徴とする請求項
    ２９に記載の吸収モニター装置。
  33. 【請求項３３】 前記ディテクターの前記出力シグナル
    が、前記サンプルのビット・マップ・イメージを形成す
    るためにマイクロプロセッサーにより用いられることを
    特徴とする請求項３２に記載の吸収モニター装置。
  34. 【請求項３４】 前記ビットマップイメージを表示する
    ための表示装置を更に含む請求項３３に記載の吸収モニ
    ター装置であって、前記表示装置が前記マイクロプロセ
    ッサーにつながれることを特徴とする吸収モニター装
    置。
  35. 【請求項３５】 前記集光された光源放射線の直径が可
    変性であることを特徴とする請求項２９に記載の吸収モ
    ニター装置。
  36. 【請求項３６】 前記集光された光源放射線の焦点の深
    さが可変性であることを特徴とする請求項２９に記載の
    吸収モニター装置。
  37. 【請求項３７】 前記第１波長帯域選択システムが、プ
    リズム、回折格子、ショートパス及びロングパスフィル
    ター、可変フィルター、音響光学フィルター、偏光依存
    性フィルター、連続的に変化するフィルム厚に基づく干
    渉フィルター、ファブリ・ペローエタロン調整可能フィ
    ルター、調整可能液晶フィルター、共通経路干渉計、及
    びＳＡＧＮＡＣ干渉計からなる群から選択されることを
    特徴とする請求項２９に記載の吸収モニター装置。
  38. 【請求項３８】 前記サンプルと前記ディテクターとの
    間に挿入されたフィルター要素を更に含む請求項２９に
    記載の吸収モニター装置であって、前記フィルター要素
    が、バンドパスフィルター、ノッチフィルター、及び偏
    光依存性フィルターからなる群から選択されることを特
    徴とする多標識計数装置。
  39. 【請求項３９】 使用者が規定したテストパラメータの
    セットに基づく作動パラメータの検査テーブルを更に含
    む請求項２９に記載の吸収モニター装置であって、前記
    作動パラメータが、前記照射放射線についての前記波長
    の第１の帯域を含むことを特徴とする請求項２９に記載
    の吸収モニター装置。
  40. 【請求項４０】 予め決定されたタイプ及び量の少くと
    も１の試薬を選択されたサンプルウエルに分配するため
    の試薬分配機構を更に含む請求項３０に記載の吸収モニ
    ター装置。
  41. 【請求項４１】 前記集光された光源放射線が、前記サ
    ンプルウエルの１つの実質的な部分を照射するのに十分
    なビーム直径を有し、そして前記ディテクターが、前記
    照射されたサンプルウエルの前記実質的な部分からの通
    過した照射放射線を検出するための複数のピクセルを有
    することを特徴とする請求項３０に記載の吸収モニター
    装置。
  42. 【請求項４２】 前記複数のピクセルの各々が、前記照
    射されたサンプルウエルの前記実質的な部分の対応する
    部分（ｆｒａｇｍｅｎｔ）の前記通過した照射放射線の
    強度に依存した個々の出力シグナルを出力することを特
    徴とする請求項４１に記載の吸収モニター装置。
  43. 【請求項４３】 前記集光された光源放射線が、前記サ
    ンプルウエルの１つの実質的な部分を照射するのに十分
    なビーム直径を有し、そして前記ディテクター出力シグ
    ナルが、前記照射された実質的な部分の平均であること
    を特徴とする請求項３０に記載の吸収モニター装置。
  44. 【請求項４４】 予め決定された温度に前記サンプルを
    維持するためのインキュベーターを更に含むことを特徴
    とする請求項２９に記載の吸収モニター装置。
  45. 【請求項４５】 前記ディテクターにより検出された通
    過した照射放射線の波長帯域を決定するための第２波長
    帯域選択システムを更に含むことを特徴とする請求項２
    ９に記載の吸収モニター装置。
  46. 【請求項４６】 前記サンプルと前記ディテクターとの
    間に挿入されたＮＤフィルターを更に含むことを特徴と
    する請求項２９に記載の吸収モニター装置。
  47. 【請求項４７】 サンプル保持ステージと、 放射線を前記サンプル保持ステージ内のサンプルに照射
    するための光源と、 前記光源からの前記放射線を、前記サンプルの部分上に
    集光するための少くとも１の映写光学構成物と、 前記サンプルを通過した前記照射放射線を検出するため
    のディテクターであって、波長帯域選択システムが前記
    ディテクターにより検出された通過した照射放射線の波
    長帯域を決定し、そして前記ディテクターが前記通過し
    た照射放射線の強度に依存した複数の出力シグナルを発
    生するディテクターと、 前記サンプル保持ステージ、前記光源、及び前記ディテ
    クターの相対位置を動かすための移動機構であって、前
    記ディテクターが前記サンプル内の複数の位置からの通
    過した照射放射線を検出することを許容する移動機構
    と、を含む吸収モニター装置。
  48. 【請求項４８】 前記サンプルと前記ディテクターとの
    間に挿入されたＮＤフィルターを更に含むことを特徴と
    する請求項４７に記載の吸収モニター装置。
  49. 【請求項４９】 サンプル保持ステージと、 波長の第１の帯域内の放射線を、前記サンプル保持ステ
    ージ内のサンプルに照射するための光源であって、前記
    波長の第１の帯域が前記光源の放射力（ｅｍｉｔｔａｎ
    ｃｅ）のサブセットであり、前記波長の第１の帯域が第
    １波長帯域選択システムにより選択される光源と、 前記光源からの前記放射線を、前記サンプルの部分上に
    集光するための少くとも１の映写光学構成物と、 前記サンプルからの放射を検出するための第１のディテ
    クターであって、第２波長帯域選択システムが前記第１
    のディテクターにより検出されたサンプル放射の波長帯
    域を決定し、そして前記第１のディテクターが前記放射
    の強度に依存した第１の複数の出力シグナルを発生する
    第１のディテクターと、 前記サンプルを通過した前記照射放射線を検出するため
    の第２のディテクターであって、前記第２のディテクタ
    ーが、前記通過した照射放射線の強度に依存した第２の
    複数の出力シグナルを発生する第２のディテクターと、 前記サンプル保持ステージ、前記光源、前記第１のディ
    テクター、及び前記第２のディテクターの相対位置を動
    かすための移動機構であって、前記第１のディテクター
    が前記サンプル内の複数の位置からの放射を検出するこ
    とを許容し、そして前記第２のディテクターが前記サン
    プル内の複数の位置からの通過した照射放射線を検出す
    ることを許容する移動機構と、を含む多標識計数装置。
  50. 【請求項５０】 前記サンプルが、複数のサンプルウエ
    ルを含む多重ウエルマイクロプレートから構成されるこ
    とを特徴とする請求項４９に記載の多標識計数装置。
  51. 【請求項５１】 前記サンプル放射及び前記通過した照
    射放射線が、予め決定された量の前記複数のサンプルウ
    エルの各々内の複数の位置において検出されることを特
    徴とする請求項５０に記載の多標識計数装置。
  52. 【請求項５２】 前記移動機構が連続的な様式で作動す
    ることができ、それにより前記サンプル保持ステージ、
    前記光源、及び前記ディテクターの相対位置が連続的に
    変化し、そして前記サンプル放射及び通過した照射放射
    線が前記ディテクターにより連続的に検出されることを
    特徴とする請求項４９に記載の多標識計数装置。
  53. 【請求項５３】 前記集光された光源放射線の直径が可
    変性であることを特徴とする請求項４９に記載の多標識
    計数装置。
  54. 【請求項５４】 前記集光された光源放射線の焦点の深
    さが可変性であることを特徴とする請求項４９に記載の
    多標識計数装置。
  55. 【請求項５５】 前記第１及び第２波長帯域選択システ
    ムが、プリズム、回折格子、ショートパス及びロングパ
    スフィルター、可変フィルター、音響光学フィルター、
    偏光依存性フィルター、連続的に変化するフィルム厚に
    基づく干渉フィルター、ファブリ・ペローエタロン調整
    可能フィルター、調整可能液晶フィルター、共通経路干
    渉計、及びＳＡＧＮＡＣ干渉計からなる群から選択され
    ることを特徴とする請求項４９に記載の多標識計数装
    置。
  56. 【請求項５６】 前記サンプルと前記第１のディテクタ
    ーとの間に挿入されたフィルター要素を更に含む請求項
    ４９に記載の多標識計数装置であって、前記フィルター
    要素が、バンドパスフィルター、ノッチフィルター、及
    び偏光依存性フィルターからなる群から選択されること
    を特徴とする多標識計数装置。
  57. 【請求項５７】 前記サンプルと前記第２のディテクタ
    ーとの間に挿入されたフィルター要素を更に含む請求項
    ４９に記載の多標識計数装置であって、前記フィルター
    要素が、バンドパスフィルター、ノッチフィルター、及
    び偏光依存性フィルターからなる群から選択されること
    を特徴とする多標識計数装置。
  58. 【請求項５８】 使用者が規定したテストパラメータの
    セットに基づく作動パラメータの検査テーブルを更に含
    む請求項４９に記載の多標識計数装置であって、前記作
    動パラメータが、前記照射放射線についての前記波長の
    第１の帯域及び前記サンプル放射検出波長帯域を含むこ
    とを特徴とする多標識計数装置。
  59. 【請求項５９】 予め決定されたタイプ及び量の少くと
    も１の試薬を選択されたサンプルウエルに分配するため
    の試薬分配機構を更に含む請求項５０に記載の多標識計
    数装置。
  60. 【請求項６０】 前記集光された光源放射線が、前記サ
    ンプルウエルの１つの実質的な部分を照射するのに十分
    なビーム直径を有することを特徴とする請求項５０に記
    載の多標識計数装置。
  61. 【請求項６１】 前記サンプルを予め決定された温度に
    維持するためのインキュベーターを更に含むことを特徴
    とする請求項４９に記載の多標識計数装置。
  62. 【請求項６２】 前記サンプルと前記第２のディテクタ
    ーとの間に挿入されたＮＤフィルターを更に含むことを
    特徴とする請求項４９に記載の多標識計数装置。
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