KR20140118864A - 입자측정장치 - Google Patents

Abstract

시료를 흘리기 위한 플로우셀과, 제1 파장을 가지는 광을 출사하는 제1 광원과, 상기 제1 파장과는 다른 제2 파장을 가지는 광을 출사하는 제2 광원과, 상기 제1 광원 및 상기 제2 광원으로부터 출사된 광을 상기 플로우셀에 조사하는 조사광학계와, 상기 플로우셀을 통과하는 측정입자에 상기 제1 광원으로부터의 광을 조사하는 것에 의해 얻어지는 산란광을 수광하는 제1 수광부와, 상기 플로우셀을 통과하는 측정입자에 상기 제2 광원으로부터의 광을 조사하는 것에 의해 얻어지는 산란광을 수광하는 제2 수광부를 구비하는 것을 특징으로 하는 입자측정장치.

Description

입자측정장치 {PARTICLE MEASUREMENT APPARATUS}

본 발명은 혈구(血球) 등의 입자를 포함하는 흐름에 광을 조사하여, 입자의 측정을 행하는 입자측정장치에 관한 것이다.

종래, 광학식 플로우 사이토메터(flow cytometer)를 이용한 입자측정장치가 알려져 있다. 이런 종류의 입자측정장치에서는 혈액 등의 피검(被檢)입자를 포함하는 시료가 플로우셀에 흘러가고, 그 유로에 광원으로부터 출사(出射)된 광이 조사된다. 그리고, 수광광학계에 의해, 각 입자로부터 발(發)하게 되는 광이 검출되며, 검출된 광에 근거하여, 입자의 분류 및 계수(計數)가 행해진다.

여기서, 일본국 공개특허출원 제2007-46947 A에는 염색된 세포를 포함하는 시료에 대해서 파장이 다른 복수의 레이저광을 조사하고, 각각의 레이저광으로부터 여기(勵起)되어 생긴 형광을 각각 취득하는 입자측정장치가 기재되어 있다.

그렇지만, 일본국 공개특허출원 제2007-46947 A의 입자측정장치에서는 전방(前方)산란광 검출장치에서 청색 레이저빔을 선택적으로 투과시키는 밴드-패스 필터(band-pass filter)를 이용하고 있고 또 측방산란광을 검출하는 광전자 증배관(增倍管) PMT1에 대해서도 청색 측방산란광만을 투과하는 밴드-패스 필터 BPF1를 이용하고 있다. 이 때문에, 입자의 분석에 있어서, 산란광으로서는 청색 레이저빔이 세포에 의해 산란하여 발생하는 산란광밖에 이용하지 않았었다.

본 발명은 혈구 등의 입자를 포함하는 흐름에 광을 조사하여, 입자의 측정을 행하는 입자측정장치를 얻는 것을 과제로 한다.

본 발명의 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 규정되고, 발명의 내용 내의 기재에 의해서는 조금도 영향을 받지 않는다.

따라서, 본 발명은,

(1) 시료를 흘리기 위한 플로우셀(flow cell)과, 제1 파장을 가지는 광을 출사하는 제1 광원과,

상기 제1 파장과는 다른 제2 파장을 가지는 광을 출사하는 제2 광원과, 상기 제1 광원 및 상기 제2 광원으로부터 출사된 광을 상기 플로우셀에 조사(照射)하는 조사광학계와, 상기 플로우셀을 통과하는 측정입자에 상기 제1 광원으로부터의 광을 조사하는 것에 의해 얻어지는 산란광(散亂光)을 수광(受光)하는 제1 수광부와, 상기 플로우셀을 통과하는 측정입자에 상기 제2 광원으로부터의 광을 조사하는 것에 의해 얻어지는 산란광을 수광하는 제2 수광부로를 구비하는 것을 특징으로 하는 입자측정장치;

(2) 상기 제1 파장을 가지는 광을 측정입자에 조사하는 것에 의해 발생하는 산란광을 상기 제1 수광부로 유도하고, 상기 제2 파장을 가지는 광을 측정입자에 조사하는 것에 의해 발생하는 산란광을 상기 제2 수광부로 유도하는 수광광학계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 (1)에 기재한 입자측정장치;

(3) 상기 조사광학계는 상기 제1 광원으로부터 출사된 상기 제1 파장을 가지는 광을 상기 플로우셀 내의 제1 조사위치로 조사하고, 상기 제2 광원으로부터 출사된 상기 제2 파장을 가지는 광을 상기 플로우셀 내의 상기 제1 조사위치와는 다른 제2 조사위치로 조사하는 것을 특징으로 하는 (1)에 기재한 입자측정장치;

(4) 상기 제1 조사위치와 상기 제2 조사위치는 상기 플로우셀의 시료의 흐름방향으로 어긋나 있는 것을 특징으로 하는 (3)에 기재한 입자측정장치;

(5) 상기 제1 수광부에 의해 수광된 산란광에 근거하는 제1 산란광 데이터 및 상기 제2 수광부에 의해 수광된 산란광에 근거하는 제2 산란광 데이터를 각각 취득하는 해석부를 더 구비하고, 상기 해석부는 동일한 측정입자로부터 얻어진 상기 제1 산란광 데이터와 상기 제2 산란광 데이터를 서로 대응시켜, 상기 제1 산란광 데이터 및 상기 제2 산란광 데이터에 근거하는 해석을 실행하는 것을 특징으로 하는 (4)에 기재한 입자측정장치;

(6) 상기 조사광학계는 상기 제1 광원으로부터 출사된 상기 제1 파장을 가지는 광과, 상기 제2 광원으로부터 출사된 상기 제2 파장을 가지는 광을 상기 플로우셀 내의 동일한 위치로 조사하고, 상기 수광광학계는 상기 제1 파장을 가지는 광에 근거하는 산란광의 광로와 상기 제2 파장을 가지는 광에 근거하는 산란광의 광로를 서로 분리시키는 분광부를 구비하는 것을 특징으로 하는 (2)에 기재한 입자측정장치;

(7) 상기 제1 수광부를 가지는 제1 광검출기와, 상기 제2 수광부를 가지는 제2 광검출기를 각각 가지는 것을 특징으로 하는 (1)에 기재한 입자측정장치;

(8) 상기 제1 수광부와 상기 제2 수광부는 이들 수광부의 수광면에 평행한 방향으로 서로 인접하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 (1)에 기재한 입자측정장치;

(9) 상기 제1 수광부와 상기 제2 수광부 모두가 배치된 하나의 광검출기를 가지는 것을 특징으로 하는 (8)에 기재한 입자측정장치;

(10) 상기 제1 수광부와 상기 제2 수광부는 이들 수광부의 수광면에 수직인 방향의 위치가 서로 동일하게 되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 (9)에 기재한 입자측정장치;

(11) 상기 수광광학계는 상기 제1 조사위치를 통과하는 측정입자로부터 발생하는 산란광을 상기 제1 수광부에 집광(集光)하고, 상기 제2 조사위치를 통과하는 측정입자로부터 발생하는 산란광을 상기 제2 수광부에 집광하는 색수차(色收差) 보정렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 (10)에 기재한 입자측정장치;

(12) 헤모글로빈의 흡수계수가 상기 제1 파장과 상기 제2 파장에서 다른 것을 특징으로 하는 (1)에 기재한 입자측정장치;

(13) 상기 제1 광원 및 상기 제2 광원 중 어느 한쪽은 400㎚ 이상 435㎚ 이하인 파장을 가지는 광을 조사하는 반도체 레이저광원인 것을 특징으로 하는 (1)에 기재한 입자측정장치;

(14) 상기 제1 광원 및 상기 제2 광원 중 어느 한쪽은 610㎚ 이상 750㎚ 이하인 파장을 가지는 광을 조사하는 반도체 레이저광원인 것을 특징으로 하는 (1)에 기재한 입자측정장치;

(15) 상기 제1 수광부 및 상기 제2 수광부는 상기 제1 광원 및 상기 제2 광원으로부터의 광의 전방산란광을 각각 수광하는 것을 특징으로 하는 (1)에 기재한 입자측정장치;

(16) 상기 제1 광원, 상기 제2 광원 및 상기 조사광학계가 장착된 베이스를 더 구비하고, 상기 조사광학계는 상기 제1 광원으로부터 출사되는 광을 투과하며, 상기 제2 광원으로부터 출사되는 광을 반사하는 다이크로익 미러(dichroic mirror)와, 상기 제1 및 제2 광원으로부터 출사되어 상기 다이크로익 미러를 경유한 광을 상기 플로우셀에 집광하는 집광렌즈를 가지며, 상기 제2 광원은 회동 가능하게 상기 베이스에 장착되고,

상기 다이크로익 미러는 상기 제2 광원의 회동방향과 다른 방향으로 회동 가능하게 상기 베이스에 장착되며, 상기 제2 광원을 상기 베이스에 대해서 회동시키면, 상기 제2 광원으로부터 출사된 광의 집광위치가 상기 플로우셀의 유로에 평행한 제1 방향 및 상기 유로를 횡단하는 제2 방향 중 어느 한쪽의 방향으로 변위되고, 상기 다이크로익 미러를 상기 베이스에 대해서 회동시키면, 상기 제2 광원으로부터 출사된 광의 집광위치가 상기 제1 및 제2 방향 중 다른 쪽의 방향으로 변위되는 것을 특징으로 하는 (1)에 기재한 입자측정장치;

(17) 상기 제2 광원은 상기 플로우셀의 유로에 수직인 축의 둘레로 회동 가능하게 상기 베이스에 장착되고, 상기 다이크로익 미러는 상기 플로우셀의 유로에 평행한 축의 둘레로 회동 가능하게 상기 베이스에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 (16)에 기재한 입자측정장치;

(18) 상기 제2 광원은 상기 플로우셀의 유로에 평행한 축의 둘레로 회동 가능하게 상기 베이스에 장착되고, 상기 다이크로익 미러는 상기 플로우셀의 유로에 수직인 축의 둘레로 회동 가능하게 상기 베이스에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 (16)에 기재한 입자측정장치;

(19) 상기 조사광학계는 상기 제2 광원과 상기 다이크로익 미러와의 사이에 콜리메이터(collimator) 렌즈가 배치되며, 상기 제2 광원과 상기 콜리메이터 렌즈가 함께 회동 가능하게 상기 베이스에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 (16)에 기재한 입자측정장치;

(20) 상기 플로우셀의 유로에 가까워지는 방향 및 상기 유로를 횡단하는 방향으로 변위 가능하게 상기 베이스를 지지하는 위치조정기구를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 (16)에 기재한 입자측정장치;

(21) 상기 제1 광원 및 상기 집광렌즈는 상기 베이스에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 (16)에 기재한 입자측정장치;

(22) 시료를 흘리기 위한 플로우셀과, 제1 파장을 가지는 광을 출사하는 제1 광원과, 상기 제1 파장과는 다른 제2 파장을 가지는 광을 출사하는 제2 광원과, 상기 제1 광원 및 상기 제2 광원으로부터 출사된 광을 상기 플로우셀에 조사하는 조사광학계와, 상기 플로우셀을 통과하는 측정입자에 상기 제1 광원으로부터의 광을 조사하는 것에 의해 얻어지는 광을 수광하는 제1 수광부와, 상기 플로우셀을 통과하는 측정입자에 상기 제2 광원으로부터의 광을 조사하는 것에 의해 얻어지는 광을 수광하는 제2 수광부와, 상기 제1 광원, 상기 제2 광원 및 상기 조사광학계가 장착된 베이스를 구비하고, 상기 조사광학계는 상기 제1 광원으로부터 출사되는 광을 투과하며, 상기 제2 광원으로부터 출사되는 광을 반사하는 다이크로익 미러와, 상기 제1 및 제2 광원으로부터 출사되어 상기 다이크로익 미러를 경유한 광을 상기 플로우셀에 집광하는 집광렌즈를 가지고, 상기 제2 광원은 회동 가능하게 상기 베이스에 장착되며, 상기 다이크로익 미러는 상기 제2 광원의 회동방향과 다른 방향으로 회동 가능하게 상기 베이스에 장착되고, 상기 제2 광원을 상기 베이스에 대해서 회동시키면, 상기 제2 광원으로부터 출사된 광의 집광위치가 상기 플로우셀의 유로에 평행한 제1 방향 및 상기 유로를 횡단하는 제2 방향 중 어느 한쪽의 방향으로 변위되며, 상기 다이크로익 미러를 상기 베이스에 대해서 회동시키면, 상기 제2 광원으로부터 출사된 광의 집광위치가 상기 제1 및 제2 방향 중 다른 쪽의 방향으로 변위되는 것을 특징으로 하는 입자측정장치;

를 제공한다.

상기 (1)의 구성에 의하면, 제1 파장을 가지는 광을 플로우셀에 조사하는 것에 의해 발생하는 산란광과, 제2 파장을 가지는 광을 플로우셀에 조사하는 것에 의해 발생하는 산란광이 각각 제1 수광부와 제2 수광부에 의해 수광된다. 여기서, 각 파장을 가지는 광에 의해 발생하는 산란광의 특성은 입자의 종류마다 다르다. 즉, 동일한 크기의 입자라도 입자의 종류가 다르면, 각 파장을 가지는 광에 의해 발생하는 산란광의 특성이 서로 다르다. 본 태양(態樣)에 관한 입자측정장치에 의하면, 각 파장을 가지는 광에 의해 발생하는 산란광이 대응하는 수광부에 의해 수광되기 때문에, 각 수광부로부터의 검출신호에, 입자의 종류에 따른 산란광의 특성이 반영된다. 따라서, 각 수광부로부터의 검출신호에 근거하여, 시료중의 입자를 양호하게 구분할 수 있다.

상기 (4)의 구성에 의하면, 제1 조사위치와 제2 조사위치가 공간적으로 분리되는 것에 의해, 제1 파장을 가지는 광에 근거하는 산란광과 제2 파장을 가지는 광에 근거하는 산란광을 서로 분리시키기 위한 구성을, 특히 수광광학계에 마련하지 않아도, 이들 2개의 산란광을 서로 다른 위치로 유도하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 각 산란광이 유도되는 위치에 각각 대응하는 수광부를 배치하는 것에 의해, 각 산란광을 수광할 수 있다.

상기와 같이 제1 조사위치와 제2 조사위치가 공간적으로 분리되는 경우, 제1 파장을 가지는 광에 의해 발생하는 산란광의 검출타이밍과, 제2 파장을 가지는 광에 의해 발생하는 산란광의 검출타이밍과의 사이에, 제1 조사위치와 제2 조사위치의 차이에 수반하는 시간차가 발생한다. 상기 (5)의 구성과 같이, 동일한 측정입자로부터 얻어진 제1 산란광 데이터와 제2 산란광 데이터를 서로 대응시켜, 제1 산란광 데이터 및 제2 산란광 데이터에 근거하는 해석을 실행하도록 해석부를 구성하면, 입자의 농도가 높고, 제1 산란광 데이터와 제2 산란광 데이터가 혼재하는 경우에도 해석처리를 적정하게 행할 수 있다.

상기 (6)의 구성에 의하면, 제1 파장을 가지는 광에 근거하는 산란광과 제2 파장을 가지는 광에 근거하는 산란광을 서로 다른 위치로 유도할 수 있다. 따라서, 각 산란광이 유도되는 위치에 각각 대응하는 수광부를 배치하는 것에 의해, 각 산란광을 수광할 수 있다.

상기 (9)의 구성에 의하면, 하나의 광검출기에 의해, 제1 파장에 근거하는 산란광과 제2 파장에 근거하는 산란광이 수광되기 때문에, 광검출부의 구성을 간소화할 수 있다.

상기 (10)의 구성에 의하면, 광검출기상에서, 제1 수광부의 수광면과 제2 수광부의 수광면을 동일 평면에 배치할 수 있기 때문에, 광검출기의 구성을 간소하게 할 수 있다.

상기 (11)의 구성에 의하면, 제1 수광부와 제2 수광부에 의해, 대응하는 산란광을 적정하게 수광할 수 있어, 광검출기로부터 양호한 검출신호를 얻을 수 있다.

상기 (12)의 구성에 의하면, 헤모글로빈을 포함하는 적혈구의 산란광과, 헤모글로빈을 포함하지 않는 다른 혈구의 산란광이 서로 다른 것이 되기 때문에, 적혈구와 다른 혈구로 신호의 상태에 차이가 생기기 쉬워진다.

산소화 헤모글로빈의 흡수계수는 400 ~ 435㎚의 근처가 피크가 된다. 또, 일반적으로, 정맥혈(靜脈血)의 헤모글로빈 산화포화도는 75% 정도라고 생각된다. 따라서, 상기 (13)의 구성에 의하면, 상기 제1 광원 및 상기 제2 광원 중 어느 한쪽으로부터 출사되는 광의 파장을 400㎚ 이상 435㎚ 이하로 설정함으로써, 당해 파장을 가지는 광을 적혈구와 그 외의 혈구에 조사했을 때에 각각 발생하는 산란광의 차이가 커지고, 이 차이가 당해 파장을 가지는 광을 수광하는 수광부로부터의 검출신호에 반영된다. 따라서, 상기 제1 광원 및 상기 제2 광원 중 어느 한쪽으로부터 출사되는 광의 파장을 400㎚ 이상 435㎚ 이하로 하는 것에 의해, 측정시료중의 혈구를 적혈구와 그 외의 혈구로 보다 양호하게 구분할 수 있다.

산소화 헤모글로빈의 흡수계수는 610 ~ 750㎚의 근처가 보텀(bottom)이 된다. 따라서, 상기 (14)의 구성에 의하면, 상기 제1 광원 및 상기 제2 광원 중 어느 한쪽으로부터 출사되는 광의 파장을 610㎚ 이상 750㎚ 이하로 설정함으로써, 다른 쪽의 파장을 가지는 광을 적혈구에 조사했을 때에 발생하는 산란광과, 당해 파장을 가지는 광을 적혈구에 조사했을 때에 발생하는 산란광의 차이가 커진다. 한편, 적혈구 이외의 혈구에서는 헤모글로빈에 의한 흡수가 일어나지 않기 때문에, 각 파장을 가지는 광에 의해 발생하는 산란광의 차이는 작다. 따라서, 상기 제1 광원 및 상기 제2 광원 중 어느 한쪽으로부터 출사되는 광의 파장을 610㎚ 이상 750㎚ 이하로 하는 것에 의해, 적혈구에 대한 각 파장의 산란광의 차이가 다른 혈구의 경우에 비해 커지고, 그 결과, 적혈구를 다른 혈구로부터 보다 양호하게 구분할 수 있다.

상기 (16)의 구성에 의하면, 복수의 광원 중 한쪽의 광원과 다이크로익 미러를 각각 독립하여 회동시키는 것에 의해, 다른 쪽의 광원의 조사위치에 대한 한쪽의 광원의 조사위치를 상대적으로 조정할 수 있다. 따라서, 복수의 광원으로부터의 광의 조사위치의 조정작업을 간이한 것으로 할 수 있다. 또, 대상이 되는 광원과 다이크로익 미러를 각각 독립하여 회동시키는 것이기 때문에, 회동기구를 간소하게 할 수 있고, 베이스에 장착된 조사광학계의 소형화 및 간소화를 도모할 수 있다.

상기 (20)의 구성에 의하면, 제1 및 제2 광원으로부터 출사되는 레이저광의 초점위치를 조정할 수 있으며, 또한, 제1 광원으로부터 출사된 광의 플로우셀에 대한 조사위치를 조정할 수 있다.

상기 (22)의 구성에 의하면, 복수의 광원 중 한쪽의 광원과 다이크로익 미러를 각각 독립하여 회동시키는 것에 의해, 다른 쪽의 광원의 조사위치에 대한 한쪽의 광원의 조사위치를 상대적으로 조정할 수 있다. 따라서, 복수의 광원으로부터의 광의 조사위치의 조정작업을 간이한 것으로 할 수 있다. 또, 대상이 되는 광원과 다이크로익 미러를 각각 독립하여 회동시키는 것이기 때문에, 회동기구를 간소하게 할 수 있고, 베이스에 장착된 조사광학계의 소형화 및 간소화를 도모할 수 있다.

도 1은 실시형태에 관한 혈구분석장치의 외관을 나타내는 사시도이다.
도 2는 실시형태에 관한 측정유니트의 구성을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 3의 (a)는 실시형태에 관한 광학검출기의 광학계 구성을 모식적으로 나타내는 도면, 도 3의 (b)는 당해 광검출기의 광학계를 X축 정(正)방향으로 본 도면이다.
도 4의 (a) ~ (d)는 각각 실시형태에 관한 플로우셀, 빔스토퍼, 핀홀 및 포토다이오드의 구성을 나타내는 도면이다.
도 5는 실시형태에 관한 측정유니트의 구성을 나타내는 도면이다.
도 6은 실시형태에 관한 정보처리유니트의 구성을 나타내는 도면이다.
도 7의 (a), (b)는 해석예 1에 관한 동일 혈구로부터 취득된 각 파장의 데이터를 대응시키는 방법을 설명하는 도면이다. 도 7의 (a)는 입자농도가 낮은 경우에 빨강 산란광(RS)과 파랑 산란광(BS)이 검출되는 타이밍을 나타내는 타이밍차트, 도 7의 (b)는 입자농도가 높은 경우(통상 농도의 혈액시료를 이용했을 경우)에 빨강 산란광(RS)과 파랑 산란광(BS)이 검출되는 타이밍을 나타내는 타이밍차트이다.
도 8의 (a)는 해석예 1에 관한 적혈구에 포함되는 헤모글로빈의 흡수특성을 나타내는 도면, 도 8의 (b), (c)는 각각 해석예 1과 비교예에서의 입자분석의 시뮬레이션 결과를 나타내는 도면, 도 8의 (d)는 해석예 1에 관한 전방산란광에 근거하는 스캐터 다이어그램(scatter diagram)을 나타내는 도면이다.
도 9는 해석예 1에 관한 혈구분석장치에 의한 해석처리를 나타내는 플로우차트이다.
도 10의 (a) ~ (c)는 각각 해석예 2에 관한 다른 피검사자로부터 채취된 혈액검체에 근거하여 작성된 스캐터 다이어그램을 나타내는 도면, 도 10의 (d) ~ (f)는 해석예 2에 관한 다른 피검사자로부터 채취된 혈액검체에 근거하여 행해진 백혈구의 분류결과를 나타내는 도면이다.
도 11은 해석예 2에 관한 혈구분석장치에 의한 해석처리를 나타내는 플로우차트이다.
도 12는 해석예 3에 관한 혈구분석장치에 의한 해석처리를 나타내는 플로우차트이다.
도 13은 본 실시형태에 관한 광조사유니트의 구성예를 나타내는 분해 사시도이다.
도 14의 (a)는 본 실시형태에 관한 조립 후의 광조사유니트를 나타내는 사시도, 도 14의 (b)는 본 실시형태에 관한 조립 후의 광조사유니트의 주된 구성을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 15의 (a)는 본 실시형태에 관한 광조사유니트를 위치조정기구에 설치하기 전의 상태를 나타내는 사시도, 도 15의 (a)는 본 실시형태에 관한 광조사유니트를 위치조정기구에 설치한 상태를 나타내는 사시도이다.
도 16의 (a)는 본 실시형태에 관한 광조사유니트를 위치조정기구에 설치한 상태를 나타내는 사시도, 도 16의 (b)는 도 16의 (a) 상태로부터 파랑광원 유니트를 떼어낸 상태를 나타내는 사시도, 도 16의 (c)는 베이스의 오목부 부근을 나타내는 사시도이다.
도 17의 (a), (b)는 본 실시형태에 관한 광조사유니트에서의 파랑 레이저광의 Y축방향의 위치조정방법을 나타내는 도면, 도 17의 (c), (d)는 본 실시형태에 관한 광조사유니트에서의 파랑 레이저광의 X축방향의 위치조정방법을 나타내는 도면이다.
도 18의 (a)는 변경예에 관한 조립 후의 광조사유니트의 주된 구성을 모식적으로 나타내는 도면, 도 18의 (b), (c)는 각각 본 변경예에 관한 광조사유니트에서의 파랑 레이저광의 Y축방향 및 X축방향의 위치조정방법을 나타내는 도면이다.
도 19는 변경예에 관한 광학검출기의 구성을 모식적으로 나타내는 도면이다.

본 발명의 바람직한 실시형태는 도면을 참조하여 이하 설명한다.

본 실시형태는 혈액에 관한 검사 및 분석을 행하기 위한 혈구분석장치와 그 광조사광학계에 본 발명을 적용한 것이다. 이하, 본 실시형태에 관한 혈구분석장치에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 실시형태에 관한 혈구분석장치(1)의 외관을 나타내는 사시도이다.

혈구분석장치(1)는 혈액검체에 포함되는 백혈구, 적혈구, 혈소판 등을 검출하고, 각 혈구를 계수하는 다항목 혈구분석장치이다. 혈구분석장치(1)는 측정유니트(2)와, 측정유니트(2)의 전면 측에 배치된 반송유니트(3)와, 정보처리유니트(4)를 구비하고 있다. 환자로부터 채취된 말초혈(末梢血)인 혈액검체는 검체용기(채혈관(採血管))(T)에 수용된다. 복수의 검체용기(T)가 샘플 랙(rack)(L)에 지지되고, 이 샘플 랙(L)이 반송유니트(3)에 의해 반송되어, 혈액검체가 측정유니트(2)에 공급된다.

정보처리유니트(4)는 표시부(41)와 입력부(42)를 구비하고 있고, 측정유니트(2)와 반송유니트(3)와 호스트 컴퓨터(5)(도 2 참조)에 대해서, 통신 가능하게 접속되어 있다. 정보처리유니트(4)는 측정유니트(2)와 반송유니트(3)의 동작을 제어하고, 측정유니트(2)에서 행해진 측정결과에 근거하여 해석을 행하여, 해석결과를 호스트 컴퓨터(5)(도 2 참조)에 송신한다. 정보처리유니트(4)는 퍼스널 컴퓨터로 이루어져 있다.

도 2는 측정유니트(2)의 구성을 모식적으로 나타내는 도면이다.

측정유니트(2)는 핸드부(21)와, 검체용기 세트부(22)와, 바코드 유니트(23)와, 검체흡인부(24)와, 시료조제부(25)와, 검출부(26)를 구비하고 있다. 검체흡인부(24)는 피어서(piercer)(24a)를 구비하고 있고, 검체용기(T)로부터 검체를 흡인한다. 시료조제부(25)는 혼합챔버(MC)와 히터(H)를 구비하고 있고, 검체에 시약 또는 희석액을 혼화(混和)하는 것에 의해 측정에 이용되는 측정시료를 조제한다. 검출부(26)는 광학검출기(D)를 구비하고 있고, 측정시료로부터 혈구를 검출한다. 측정유니트(2)의 각 부는 정보처리유니트(4)로부터의 지시에 근거하여 제어된다.

반송유니트(3)에 의해 위치 P1에 위치결정된 검체용기(T)는 핸드부(21)에 의해 파지되고, 샘플 랙(L)으로부터 위쪽 방향으로 발출(拔出)된다. 그리고, 핸드부(21)가 요동되는 것에 의해, 검체용기(T) 내의 검체가 교반(攪拌)된다. 교반이 종료한 검체용기(T)는 핸드부(21)에 의해 위치 P1에 위치결정된 검체용기 세트부(22)에 세트된다. 그런 후, 이 검체용기(T)는 검체용기 세트부(22)에 의해 위치 P2까지 반송된다.

검체용기(T)가 위치 P2에 위치결정되면, 위치 P2의 근방에 설치된 바코드 유니트(23)에 의해, 검체용기(T)에 부착된 바코드 라벨로부터 검체번호가 읽어내진다. 그런 후, 이 검체용기(T)는 검체용기 세트부(22)에 의해 위치 P3까지 반송된다. 검체용기(T)가 위치 P3에 위치결정되면, 검체흡인부(24)에 의해 피어서(24a)를 통하여 검체용기(T)로부터 소정량의 검체가 흡인된다. 검체의 흡인이 종료하면, 이 검체용기(T)는 검체용기 세트부(22)에 의해 전방으로 반송되고, 핸드부(21)에 의해 원래의 샘플 랙(L)의 지지위치에 되돌려진다. 피어서(24a)를 통하여 흡인된 검체는 피어서(24a)가 혼합챔버(MC)의 위치로 이송된 후, 검체흡인부(24)에 의해 혼합챔버(MC)에 소정량만큼 토출된다.

시료조제부(25)는 제1 시약을 수용하는 용기(251)와, 제2 시약을 수용하는 용기(252)와, 희석액을 수용하는 용기(253)에 튜브를 통하여 접속되어 있다. 또, 시료조제부(25)는 컴프레셔(도시생략)에 접속되어 있고, 이 컴프레셔에 의해 발생되는 압력에 의해 용기(251 ~ 253)로부터 각각 제1 시약과, 제2 시약과, 희석액을 분취(分取)하는 것이 가능하게 되어 있다. 제1 시약과 제2 시약을 이용하는 경우, 시료조제부(25)는 혼합챔버(MC) 내에서 혈액검체와 시약을 혼합하고, 이 혼합액을 소정 시간만큼 히터(H)에 의해 가온(加溫)하여, 측정시료를 조제한다. 제1 시약과 제2 시약을 이용하지 않는 경우, 시료조제부(25)는 혼합챔버(MC) 내에서 혈액검체와 희석액을 혼합하여, 측정시료를 조제한다. 또한, 제1 시약과 제2 시약을 이용하지 않는 경우에도 적절히 혼합액을 가온해도 된다. 시료조제부(25)에서 조제된 측정시료는 검출부(26)의 광학검출기(D)에 공급된다.

또한, 제1 시약은 핵산을 염색 가능한 형광색소를 함유하고, 제2 시약으로 처리된 혈액시료중의 유핵(有核)세포의 핵산을 형광염색하기 위한 시약이다. 제2 시약은 적혈구를 용혈(溶血)시키고, 백혈구의 세포막에 상기의 형광색소를 투과할 수 있는 정도의 손상을 주기 위한 시약이다.

검출부(26)는 시쓰(sheath)액을 수용하는 용기(261)에 튜브를 통하여 접속되어 있다. 또, 검출부(26)는 컴프레셔(도시생략)에 접속되어 있고, 이 컴프레셔에 의해 발생되는 압력에 의해 용기(261)로부터 시스액을 분취(分取)하는 것이 가능하게 되어 있다.

도 3의 (a), (b)는 광학검출기(D)의 광학계의 구성을 모식적으로 나타내는 도면이다. 편의상, 도 3의 (a)에는 서로 직교하는 XYZ 좌표축이 나타내어져 있다. X축방향은 지면 상하방향, Z축방향은 지면 좌우방향이다. 도 3의 (a)는 광학검출기(D)의 광학계를 Y축 부(負)방향으로 본 도면, 도 3의 (b)는 광학검출기(D)의 광학계를 X축 정(正)방향으로 본 도면이다.

또, 도 4의 (a)는 플로우셀(D1)의 구성을 모식적으로 나타내는 도면, 도 4의 (b)는 빔스토퍼(203)의 구성을 모식적으로 나타내는 도면, 도 4의 (c)는 핀홀(204)의 구성을 모식적으로 나타내는 도면, 도 4의 (d)는 포토다이오드(205)의 구성을 모식적으로 나타내는 도면이다.

도 3의 (a)를 참조하면, 광학검출기(D)는 플로우셀(D1)과, 시스 플로우계(D2)와, 광조사광학계(D3)와, 전방산란광 수광광학계(D4)와, 측방산란광 수광광학계(D5)와, 형광 수광광학계(D6)를 가지고 있다.

시스 플로우계(D2)는 플로우셀(D1) 내에 측정시료를 시스액으로 감싼 상태로 송입(送入)하고, 플로우셀(D1) 중에 액류(液流)를 발생시키도록 구성되어 있다. 도 3의 (b)에 나타내는 바와 같이, 플로우셀(D1)은 측정시료를 세공부(細孔部)(D13)를 향하여 위쪽으로 분사하는 시료노즐(D11)과, 시스액 공급구(D12)와, 폐액구(廢液口)(D14)를 구비한다. 세공부(D13) 내에 측정시료가 흐르는 유로(D15)가 형성된다.

광조사광학계(D3)는 반도체 레이저(101, 103)와, 콜리메이터 렌즈(102, 104)와, 다이크로익 미러(105)와, 실린드리칼(cylindrical) 렌즈(106)와, 콘덴서 렌즈(107)를 구비하고 있다.

반도체 레이저(101)는 발광부(도시생략)의 반도체층의 적층방향이 X축방향에 일치하도록 배치된다. 따라서, 반도체 레이저(101)로부터 출사되는 레이저광이 퍼짐 각은 X축방향에서 최대가 되고, Y축방향에서 최소가 된다. 반도체 레이저(101)는 소정 파장의 레이저광(이하, 「빨강 레이저광(RL)」이라고 함)을 Z축 정방향으로 출사한다. 반도체 레이저(101)의 출사파장은 610 ~ 750㎚의 범위에 포함되도록 설정된다. 반도체 레이저(101)의 출사광축은 광조사광학계(D3)의 광축(O)에 일치하고 있다.

콜리메이터 렌즈(102)는 반도체 레이저(101)로부터 출사된 빨강 레이저광(RL)을 평행광으로 변환한다.

반도체 레이저(103)는 발광부(도시생략)의 반도체층의 적층방향이 Z축방향에 일치하도록 배치된다. 따라서, 반도체 레이저(103)로부터 출사되는 레이저광이 퍼짐 각은 Z축방향에서 최대가 되며, Y축방향에서 최소가 된다. 반도체 레이저(103)는 소정 파장의 레이저광(이하, 「파랑 레이저광(BL)」라고 함)을 X축 부방향으로 출사한다. 반도체 레이저(103)의 출사파장은 400 ~ 435㎚의 범위에 포함되도록 설정된다. 반도체 레이저(103)의 출사광축은 광조사광학계(D3)의 광축(O)에 교차한다.

콜리메이터 렌즈(104)는 반도체 레이저(103)로부터 출사된 파랑 레이저광(BL)을 평행광으로 변환한다.

다이크로익 미러(105)는 콜리메이터 렌즈(102)를 투과한 빨강 레이저광(RL)을 투과하고, 콜리메이터 렌즈(104)를 투과한 파랑 레이저광(BL)을 반사한다. 다이크로익 미러(105)는 다이크로익 미러(105)에 의해서 반사된 파랑 레이저광(BL)의 진행방향이, 도 3의 (b)에 나타내는 바와 같이, Z축방향으로부터 약간 Y축방향으로 기울도록 배치되어 있다.

실린드리칼 렌즈(106)는 다이크로익 미러(105)를 경유한 빨강 레이저광(RL)과 파랑 레이저광(BL)을 X축방향으로만 수속(收束)시킨다. 콘덴서 렌즈(107)는 실린드리칼 렌즈(106)를 투과한 빨강 레이저광(RL)과 파랑 레이저광(BL)을 집광한다. 콘덴서 렌즈(107)는 빨강 레이저광(RL)과 파랑 레이저광(BL)을 Y축방향으로 수속시켜 플로우셀(D1)의 유로(D15)(도 4의 (a) 참조)의 위치에 초점을 맞추고, 또, 빨강 레이저광(RL)과 파랑 레이저광(BL)을 X축방향으로 수속시켜 유로(D15)의 바로 앞(Z축 부측)의 위치에 초점을 맞춘다. 따라서, 콘덴서 렌즈(107)에 의해서 X축방향으로 수속된 광은 합초(合焦)위치로부터 유로(D15)의 위치에 이르기까지 약간 넓어진다. 따라서, 유로(D15)에는, 도 4의 (a)에 나타내는 바와 같이, X축방향으로 가늘고 긴 빔 형상으로 빨강 레이저광(RL)과 파랑 레이저광(BL)이 조사된다.

도 3의 (b)에 나타내는 바와 같이, 다이크로익 미러(105)에 의해서 반사된 파랑 레이저광(BL)은 Z축방향으로부터 Y방향으로 약간 기운 방향으로 진행하기 때문에, 유로(D15)에 대한 파랑 레이저광(BL)의 조사위치(EP1)는 빨강 레이저광(RL)의 조사위치(EP2)보다도 Y축 정방향으로 어긋나 있다. 빨강 레이저광(RL)의 조사위치(EP2)는 광축(O)상에 있다.

전방산란광 수광광학계(D4)는 전방 집광렌즈(201)와, 조리개(202)와, 빔스토퍼(203)와, 핀홀(204)과, 포토다이오드(205)를 구비한다. 플로우셀(D1)로부터 전방(Z축 정방향)으로 향하는 빨강 레이저광(RL) 및 파랑 레이저광(BL)의 산란광(전방산란광)은 각각 전방 집광렌즈(201)에 의해서 핀홀(204)의 위치에 집광되고, 그 후, 핀홀(204)을 통과하여, 포토다이오드(205)에 의해 수광된다. 포토다이오드(205)는 수광한 전방산란광의 피크값에 근거하여 전방산란광 신호를 출력한다.

전방 집광렌즈(201)는 그 광축이 광조사광학계(D3)의 광축(O)으로부터 Y축 정방향으로 어긋나도록 배치되어 있다. 따라서, 빨강 레이저광(RL)의 전방산란광(이하, 「빨강 산란광(RS)」이라고 함)의 중심을 통과하는 광선은 전방 집광렌즈(201)를 투과한 후, Z축 정방향으로부터 약간 Y축 부방향으로 기우는 방향으로 나아간다. 또, 파랑 레이저광(BL)의 전방산란광(이하, 「파랑 산란광(BS)」이라고 함)의 중심을 통과하는 광선은, 전방 집광렌즈(201)를 투과한 후, Z축 정방향으로부터 약간 Y축 정방향으로 기우는 방향으로 나아간다.

도 4의 (c)에 나타내는 바와 같이, 핀홀(204)에는 Y축방향으로 늘어선 2개의 구멍(204a, 204b)이 형성되어 있다. 구멍(204a, 204b)의 지름(W2)은 각각 파랑 산란광(BS), 빨강 산란광(RS)의 수속 스포트(spot)의 지름보다도 약간 크게 설정되어 있다. 빨강 산란광(RS)은 Y축 정측(正側)의 구멍(204b)의 위치에 집광되고, 구멍(204b)을 통해 빠져나간다. 또, 파랑 산란광(BS)은 Y축 부측(負側)의 구멍(204a)의 위치에 집광되며, 구멍(204b)을 통해 빠져나간다.

도 4의 (d)에 나타내는 바와 같이, 포토다이오드(205)에는 Y축방향으로 늘어선 2개의 수광면(205a, 205b)이 배치되어 있다. 수광면(205a, 205b)은 Z축방향에서 동일한 위치에 있고, 각각 X-Y평면에 평행이다. 포토다이오드(205)상에서, 수광면(205a, 205b)은 동일 평면상에 배치되어 있다. 핀홀(204)의 구멍(204a)을 통해 빠져나간 파랑 산란광(BS)은 수광면(205a)에 조사되고, 구멍(204b)을 통해 빠져나간 빨강 산란광(RS)은 수광면(205b)에 조사된다.

또한, 전방산란광 수광광학계(D4)의 배율은 수광면(205a, 205b)에 조사될 때의 파랑 산란광(BS)과 빨강 산란광(RS)의 간격이 수광면(205a)의 중심과 수광면(205b)의 중심과의 간격과 일치하도록 설정된다. 이것에 의해, 파랑 산란광(BS)과 빨강 산란광(RS)은 도 4의 (d)에 나타내는 바와 같이 각각 수광면(205a, 205b)의 중앙에 조사된다.

도 3의 (a), (b)로 돌아와, 플로우셀(D1)에 조사된 빨강 레이저광(RL), 파랑 레이저광(BL) 가운데, 입자(혈구, 등)에 조사되지 않고 플로우셀(D1)을 투과한 레이저광(이하, 「직접광」이라고 함)은 전방 집광렌즈(201)에 의해서 빔스토퍼(203)상에 집광된다. 빔스토퍼(203)는 광을 투과하지 않는 박판(薄板) 모양의 부재에 의해서 구성되어 있다. 도 4의 (b)에 나타내는 바와 같이, 빔스토퍼(203)는 반원 모양의 개구(203a, 203b)와, 이들 개구(203a, 203b) 사이에 형성된 차광부(203c)를 구비한다. 차광부(203c)의 X축방향의 폭(W1)은 일정하다. 이 차광부(203c)상에 직접광이 집광된다. 상기와 같이, 콘덴서 렌즈(107)는 X축방향에서의 레이저광의 초점위치가 Y축방향에서의 레이저광의 초점위치보다도 앞(Z축 부측)이 되도록 레이저광을 수속시킨다. 이 때문에, 직접광은 X축방향의 초점위치가 Y축방향의 초점위치보다도 앞(Z축 부측)이 되도록 전방 집광렌즈(201)에 의해서 집광된다. 빔스토퍼(203)는 입사면이 직접광의 X축방향의 초점위치에 위치결정되도록 배치된다. 따라서, 직접광은, 도 4의 (b)에 나타내는 바와 같이, Y축방향으로 긴 빔 형상으로 차광부(203c)상에 조사된다.

플로우셀(D1)로부터의 빨강 산란광(RS)과 파랑 산란광(BS)은 대부분이 빔스토퍼(203)의 개구(203a, 203b)를 통과하며, 일부가 차광부(203c)에 의해서 차광된다. 차광부(203c)에 의한 전방산란광의 차광량은 차광부(203c)의 폭(W1)에 의해서 정해진다. 이 때문에, 차광부(203c)의 폭(W1)은 가능한 한 작은 것이 바람직하다. 그렇지만, 차광부(203c)의 폭(W1)은 직접광을 확실히 차광할 수 있도록, 직접광의 X축방향의 폭의 10배 정도로 설정된다.

측방산란광 수광광학계(D5)는 콜리메이터 렌즈(D51)와, 다이크로익 미러(D52)와, 측방 집광렌즈(D53)와, 포토다이오드(D54)를 구비한다. 플로우셀(D1)로부터 측방(X축 정방향)으로 향하는 산란광(측방산란광)은 콜리메이터 렌즈(D51)에서 평행광으로 변환된다. 상기와 같이, 플로우셀(D1)에는 빨강 레이저광(RL)과 파랑 레이저광(BL)이 조사되기 때문에, 각 레이저광에 근거하는 2개의 측방산란광이 발생한다. 콜리메이터 렌즈(D51)는 이들 2개의 측방산란광을 각각 평행광으로 변환한다. 평행광으로 변환된 2개의 측방산란광은 다이크로익 미러(D52)에서 반사되고, 또한, 측방 집광렌즈(D53)에 의해 집광되어, 포토다이오드(D54)에 의해 수광된다.

포토다이오드(D54)는, 포토다이오드(205)와 마찬가지로, 각 파장의 측방산란광을 각각 수광하는 2개의 수광면(D54a, D54b)을 가진다. 수광면(D54a, D54b)은 Y축방향으로 늘어서고, Z축방향에서 동일한 위치에 있다. 포토다이오드(D54)상에서, 수광면(D54a, D54b)은 동일 평면상에 배치되어 있다. 포토다이오드(D54)는 수광한 각 파장의 측방산란광의 피크값에 근거하여 측방산란광 신호를 출력한다.

또한, 측방산란광 수광광학계(D5)의 배율은 수광면(D54a, D54b)에 조사될 때의 파랑 레이저광(BL)의 산란광과 빨강 레이저광(RL)의 산란광과의 간격이 수광면(D54a)의 중심과 수광면(D54b)의 중심과의 간격에 일치하도록 설정된다. 이것에 의해, 이들 산란광은 각각 수광면(D54a, D54b)의 중앙에 조사된다.

형광 수광광학계(D6)는 분광필터(D61)와, 형광 집광렌즈(D62)와, 어발란체(avalanche) 포토다이오드(D63)와, 콜리메이터 렌즈(D64)와, 미러(D65)를 구비한다. 플로우셀(D1)로부터 X축 정방향으로 향하는 형광은 콜리메이터 렌즈(D51)에서 평행광으로 변환되고, 다이크로익 미러(D52)를 투과하며, 또한 분광필터(D61)로 통과되어, 형광 집광렌즈(D62)에 의해 집광된다. 또, 플로우셀(D1)로부터 X축 부방향으로 향하는 형광은 콜리메이터 렌즈(D64)에서 평행광으로 변환되고, 미러(D65)에 의해서 반사된다. 미러(D65)에 의해서 반사된 형광은, 다시, 콜리메이터 렌즈(D64)와 플로우셀(D1)을 통과하여 콜리메이터 렌즈(D51)에 입사한다. 그 후, 이 형광은 다이크로익 미러(D52)를 투과하고, 또한 분광필터(D61)에 통과되어, 형광 집광렌즈(D62)에 의해 집광된다. 이렇게 하여, 형광 집광렌즈(D62)에 의해 집광된 형광은 어발란체 포토다이오드(D63)에 수광된다. 어발란체 포토다이오드(D63)는 수광한 형광의 피크값에 근거하여 형광신호(SFL)를 출력한다. 형광신호의 취득시에는, 통상, 반도체 레이저(101, 103) 중 어느 한쪽이 구동된다.

또한, 도 3의 (a), (b)에 나타내는 광학계에 있어서, 전방 집광렌즈(201)는 아크로매틱(achromatic) 렌즈로 이루어져 있고, 빨강 산란광(RS)과 파랑 산란광(BS)의 2개의 파장에 대해서 색수차를 보정하는 기능을 구비하고 있다. 이 때문에, 빨강 산란광(RS)과 파랑 산란광(BS)은 동일 평면상에 배치된 수광면(205a, 205b)상에 적정하게 조사된다. 마찬가지로, 측방 집광렌즈(D53)도 아크로매틱 렌즈로 이루어져 있으며, 빨강 레이저광(RL)과 파랑 레이저광(BL)에 근거하는 2개의 측방산란광의 파장에 대해서 색수차를 보정하는 기능을 구비하고 있다. 이 때문에, 이들 2개의 측방산란광은 동일 평면상에 배치된 수광면(D54a, D54b)상에 적정하게 조사된다.

도 2로 돌아와, 광학검출기(D)에 의해 취득된 전방산란광 신호와, 측방산란광 신호와, 형광신호는 정보처리유니트(4)에 송신된다. 정보처리유니트(4)는 수신한 이들 신호에 근거하여 해석을 실행한다.

도 5는 측정유니트(2)의 구성을 나타내는 도면이다.

측정유니트(2)는, 도 2에 나타내는 검체흡인부(24), 시료조제부(25) 및 검출부(26)의 외에, 센서부(27)와, 구동부(28)와, 제어부(29)를 구비한다. 센서부(27)는 검체용기(T) 및 샘플 랙(L)의 위치를 검출하기 위한 센서 등을 포함하고, 구동부(28)는 검체의 측정을 행하기 위한 기구를 포함한다. 도 2에 나타내는 바코드 유니트(23)는 센서부(27)에 포함된다.

제어부(29)는 CPU(291)와, 메모리(292)와, 통신 인터페이스(293)와, I/O인터페이스(294)를 포함하고 있다.

CPU(291)는 메모리(292)에 기억되어 있는 컴퓨터 프로그램을 실행한다. 메모리(292)는 ROM, RAM, 하드 디스크 등으로 이루어진다. 또, CPU(291)는 통신 인터페이스(293)를 통하여 정보처리유니트(4)와의 사이에 데이터의 송수신을 행한다. 또, CPU(291)는 I/O인터페이스(294)를 통하여 측정유니트(2) 내의 각 부를 제어함과 아울러, 각 부로부터 출력된 신호를 수신하여 처리한다. 검출부(26)에 의해 얻어진 혈액검체의 측정데이터는 CPU(291)에 의해 처리되며, 메모리(292)에 격납된다. 혈액검체에 대한 측정이 종료하면, 메모리(292)에 격납된 측정데이터가 통신 인터페이스(293)를 통하여 정보처리유니트(4)에 송신되고, 정보처리유니트(4)에서 해석처리가 행해진다.

도 6은 정보처리유니트(4)의 구성을 나타내는 도면이다.

정보처리유니트(4)는 퍼스널 컴퓨터로 이루어지고, 본체(40)와, 표시부(41)와, 입력부(42)로 구성되어 있다. 본체(40)는 CPU(401)와, ROM(402)과, RAM(403)과, 하드 디스크(404)와, 독출(讀出, 읽어냄)장치(405)와, 화상출력 인터페이스(406)와, 입출력 인터페이스(407)와, 통신 인터페이스(408)를 가진다.

CPU(401)는 ROM(402)에 기억되어 있는 컴퓨터 프로그램 및 RAM(403)에 로드된 컴퓨터 프로그램을 실행한다. RAM(403)은 ROM(402) 및 하드 디스크(404)에 기록되어 있는 컴퓨터 프로그램의 독출에 이용된다. 또, RAM(403)은 이들 컴퓨터 프로그램을 실행할 때에 CPU(401)의 작업영역으로서도 이용된다.

하드 디스크(404)에는 오퍼레이팅 시스템, CPU(401)에 실행시키기 위한 컴퓨터 프로그램 및 컴퓨터 프로그램의 실행에 이용하는 데이터가 기억되어 있다. 또, 하드 디스크(404)에는 후술의 해석처리를 실행시키기 위한 프로그램(404a)이 기억되어 있다. 독출장치(405)는 CD드라이브 또는 DVD 드라이브 등에 의해서 구성되어 있으며, 기록매체(405a)에 기록된 컴퓨터 프로그램 및 데이터를 읽어낼 수 있다. 또한, 상기 프로그램(404a)이 기록매체(405a)에 기록되어 있는 경우에는, 독출장치(405)에 의해 기록매체(405a)로부터 읽어내진 프로그램(404a)이 하드 디스크(404)에 기억된다.

화상출력 인터페이스(406)는 화상 데이터에 따른 영상신호를 표시부(41)에 출력하고, 표시부(41)는 화상출력 인터페이스(406)로부터 출력된 영상신호에 근거하여 화상을 표시한다. 유저는 입력부(42)를 통하여 지시를 입력하고, 입출력 인터페이스(407)는 입력부(42)를 통하여 입력된 신호를 받아들인다. 통신 인터페이스(408)는 측정유니트(2)와, 반송유니트(3)와, 호스트 컴퓨터(5)에 접속되어 있고, CPU(401)는 통신 인터페이스(408)를 통하여 이들 장치와의 사이에서 지시신호 및 데이터의 송수신을 행한다.

그런데, 도 3의 (a), (b)에 나타내는 광학검출기(D)는 혈액검체에 시약이 혼화(混和)된 측정시료가 플로우셀(D1)에 흘러가는 경우의 외에, 시약이 혼화되지 않는 측정시료가 플로우셀(D1)에 흘러가는 경우에도, 혈구분석을 위한 신호를 취득하기 위해서 이용된다. 시약이 혼화되지 않는 측정시료가 플로우셀(D1)에 흘러가는 경우, 반도체 레이저(101, 103)가 구동되고, 파랑 레이저광(BL)과 빨강 레이저광(RL)이 각각 조사위치(EP1, EP2)에 조사된다. 그리고, 조사위치(EP1, EP2)로부터 생긴 파랑 산란광(BS)과 빨강 산란광(RS)이 각각 포토다이오드(205)의 수광면(205a, 205b)에 의해 수광되며, 포토다이오드(205)로부터 파랑 산란광(BS)과 빨강 산란광(RS)에 근거하는 전방산란광 신호가 출력된다. 이렇게 하여 취득된 2종류의 전방산란광 신호에 근거하여, 혈구의 분류와 계수가 행해진다.

이하, 이들 2종류의 전방산란광 신호에 근거하는 혈구의 분류 및 계수의 처리에 대해서 설명한다. 또한, 이하의 해석처리에서는 파랑 산란광(BS)과 빨강 산란광(RS)에 근거하는 전방산란광 신호가 이용되고 있지만, 파랑 레이저광(BL)과 빨강 레이저광(RL)으로부터 각각 발생하는 2종류의 측방산란광에 근거하는 측방산란광 신호를 동일한 해석에 이용하는 것도 가능하다.

<해석예 1>

본 해석예는 빨강 산란광(RS)과 파랑 산란광(BS)을 이용하여 적혈구와 다른 혈구를 분류하는 처리에 관한 것이다. 또한, 본 해석예에서는, 측정시료의 조제에 있어서, 검체용기(T)로부터 흡인된 검체에는 희석액만이 혼화되고, 염색제나 용혈제 등의 시약은 혼화되지 않는다.

도 3의 (b)에 나타내는 바와 같이, 파랑 레이저광(BL)의 조사위치(EP1)와 빨강 레이저광(RL)의 조사위치(EP2)는 서로, Y축방향으로 어긋나 있다. 또, 측정시료는 유로(D15)를 Y축 정방향으로 흐른다. 따라서, 유로(D15)를 흐르는 혈구에 빨강 레이저광(RL)이 조사되고 나서, 이 혈구에 파랑 레이저광(BL)이 조사될 때까지는 소정의 타임 랙(time lag)이 있다. 이 때문에, 파랑 레이저광(BL)과 빨강 레이저광(RL)으로부터 각각 발생하는 2종류의 전방산란광에 근거하는 전방산란광 신호를 해석에 이용하는 경우에는, 동일한 혈구로부터 생긴 2종류의 전방산란광 신호로부터 취득된 2종류의 데이터(이하, 「전방산란광 데이터」라고 함)를 서로 대응시킬 필요가 있다.

도 7의 (a), (b)는 2종류의 전방산란광 데이터를 대응시키는 방법을 설명하는 도면이다. 도 7의 (a)는 입자농도가 낮은 경우에 빨강 산란광(RS)과 파랑 산란광(BS)이 검출되는 타이밍을 나타내는 타이밍차트, 도 7의 (b)는 입자농도가 높은 경우(통상 농도의 혈액시료를 이용했을 경우)에 빨강 산란광(RS)과 파랑 산란광(BS)이 검출되는 타이밍을 나타내는 타이밍차트이다.

도 7의 (a)를 참조하여, 측정시료의 농도가 낮은 경우, 빨강 산란광(RS)의 검출타이밍과 파랑 산란광(BS)의 검출타이밍은 이산적(離散的)이게 된다. 이 경우, 통상, 하나의 혈구에 대한 빨강 산란광(RS)의 검출타이밍과 파랑 산란광(BS)의 검출타이밍과의 사이의 기간에, 다음의 혈구에 대한 빨강 산란광(RS)의 검출타이밍이 들어가지는 않는다. 따라서, 빨강 산란광(RS)의 검출타이밍의 다음에 도래(到來)하는 파랑 산란광(BS)의 검출타이밍이 동일 혈구에 대한 검출타이밍으로서 대응하게 된다. 도 7의 (a)의 예에서는, 검출타이밍 T21 ~ T25가 각각 검출타이밍 T11 ~ T15에 대응하게 된다. 동일 혈구에 대한 검출타이밍의 시간차는 어느 쪽의 혈구의 경우도 대략 동일하다. 따라서, 예를 들어, 서로 대응시킨 2개의 검출타이밍의 시간차의 평균값 Δt를 각 혈구에 대한 빨강 산란광(RS)과 파랑 산란광(BS)의 검출타이밍의 시간차로서 이용할 수 있다.

도 7의 (b)를 참조하면, 입자농도가 높은 경우(통상 농도의 혈액시료를 이용하는 경우)에는, 빨강 산란광(RS)의 검출타이밍과 파랑 산란광(BS)의 검출타이밍이 서로 혼재하게 된다. 이 경우, 동일한 혈구에 대한 빨강 산란광(RS)의 검출타이밍과 파랑 산란광(BS)의 검출타이밍을 대응시키는 것이 어렵다. 그렇지만, 플로우셀(D1)을 흐르는 측정시료의 속도는 입자농도가 높은 경우와 입자농도가 낮은 경우에서 거의 변하지 않는다. 따라서, 입자농도가 낮은 경우에 취득된 시간차 Δt를 입자농도가 높은 경우의 동일 혈구에 대한 빨강 산란광(RS)의 검출타이밍과 파랑 산란광(BS)의 검출타이밍의 시간차로서 이용할 수 있다. 도 7의 (b)의 예에서는, 시간차 Δt를 이용하는 것에 의해, 검출타이밍 T2n, T2m이 각각 검출타이밍 T1n, T1m에 대응하게 된다.

본 해석예에서는, 파랑 산란광(BS)과 빨강 산란광(RS)을 이용한 혈구분석을 하기 전에, 입자농도가 낮은 시료가 플로우셀(D1)에 흘러가 시간차 Δt가 취득된다. 그리고, 이렇게 하여 취득된 시간차 Δt가 파랑 산란광(BS)과 빨강 산란광(RS)을 이용한 혈구분석을 하는 경우에 이용되며, 파랑 산란광(BS)에 근거하여 취득된 전방산란광 데이터와 빨강 산란광(RS)에 근거하여 취득된 전방산란광 데이터를 서로 대응시키게 된다. 이 대응시킴은 도 5에 나타내는 측정유니트(2)의 제어부(29)에 대해 행해진다. 제어부(29)의 CPU(291)는 검출부(26)(광학검출기(D))로부터 수신한 빨강 산란광(RS) 및 파랑 산란광(BS)에 근거하는 2종류의 전방산란광 데이터를, 차례차례, 시간차 Δt를 이용하여 대응시켜, 메모리(292)에 격납한다.

또한, 시간차 Δt의 취득방법은 상술의 방법에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 플로우셀(D1)을 흐르는 측정시료의 속도는 측정시료의 온도에 의해서 변화한다. 따라서, 플로우셀(D1)을 흐르는 측정시료의 온도를 측정하기 위한 검출기를 플로우셀(D1) 중에 배치해 두고, 검출된 온도에 근거하여 시간차 Δt의 디폴트값을 조정하여, 시간차 Δt를 취득하도록 해도 된다.

다음으로, 적혈구에 의해 발생하는 전방산란광과 적혈구 이외의 혈구(혈소판이나 백혈구)에 의해 발생하는 전방산란광과의 차이에 대해서 설명한다.

광이 조사되는 것에 의해 입자로부터 발생하는 산란광은 그 입자의 입경과 굴절률에 의해 정해진다(Mie 산란 이론). 여기서, 굴절률은 실수부(實數部)와 허수부(虛數部)로 이루어지는 복소수(複素數)에 의해 나타낼 수 있다. 즉, 복소굴절률을 m, 굴절률을 n_r, 흡수를 n_i로 하면, 복소굴절률 m은 이하의 식에 의해 산출할 수 있다.

m = n_r + in_i

상기 식에 의하면, 복소굴절률 m은 흡수 n_i에 따라 변화하기 때문에, 광에 대한 입자의 흡수 정도가 다르면, 굴절률도 다르게 된다. 따라서, 다른 종류의 입자가 서로 다른 흡수 정도를 가지는 경우, 이들 입자에 대해서 광을 조사하면, 발생하는 산란광도 서로 다른 것이 된다.

도 8의 (a)는 적혈구에 포함되는 헤모글로빈의 흡수특성을 나타내는 도면이다. 가로축은 헤모글로빈에 조사되는 광의 파장을 나타내고, 세로축은 흡수계수(임의 단위)를 나타내고 있다.

도 8의 (a)에는 산소화 헤모글로빈(HbO₂)과 탈산소화 헤모글로빈(Hb)의 흡수계수가 각각 나타내어져 있다. 적혈구중의 헤모글로빈은 산소화 헤모글로빈과 탈산소화 헤모글로빈이 혼재한 상태에 있고, 일반적으로는, 정맥혈의 헤모글로빈 산소 포화도는 약 75%, 즉, 산소화 헤모글로빈과 탈산소화 헤모글로빈의 존재 비율이 3대 1로 되어 있다. 이 때문에, 혈액검체에 포함되는 적혈구에서는 산소화 헤모글로빈의 성질이 지배적이게 된다.

도 8의 (a)에 나타내는 바와 같이, 파장이 400 ~ 435㎚의 범위에서는, 산소화 헤모글로빈(HbO₂)의 흡수계수는 다른 파장대에 비해 훨씬 크게 되어 있다. 한편, 파장이 610 ~ 750㎚의 범위에서는, 산소화 헤모글로빈(HbO₂)의 흡수계수는 다른 파장대에 비해 훨씬 작게 되어 있다. 즉, 파랑 레이저광(BL)에 대한 적혈구의 흡수 정도와, 빨강 레이저광(RL)에 대한 적혈구의 흡수 정도와의 차이는 크게 된다. 다른 한편, 적혈구 이외의 혈구(혈소판이나 백혈구)는 헤모글로빈을 포함하지 않기 때문에, 파랑 레이저광(BL)에 대한 적혈구 이외의 혈구의 흡수 정도와, 빨강 레이저광(RL)에 대한 적혈구 이외의 혈구의 흡수 정도와의 차이는 작게 된다.

이상으로부터, 적혈구와, 적혈구 이외의 혈구(혈소판이나 백혈구)는 파랑 레이저광(BL)에 대한 흡수 정도와, 빨강 레이저광(RL)에 대한 흡수 정도와의 차이가 현저하게 다르기 때문에, 파랑 레이저광(BL)이 조사되는 경우에 발생하는 파랑 산란광(BS)의 강도와, 빨강 레이저광(RL)이 조사되는 경우에 발생하는 빨강 산란광(RS)의 강도와의 차이도 다른 것이 된다. 구체적으로는, 적혈구에서는, 파랑 산란광(BS)의 강도는 빨강 산란광(RS)의 강도보다도 작아지기 쉽고, 적혈구 이외의 다른 혈구에서는, 파랑 산란광(BS)의 강도와 빨강 산란광(RS)의 강도는 동일한 정도가 되기 쉽다.

도 8의 (b), (c)는 각각 본 해석예와 비교예에서의 입자분석의 시뮬레이션 결과를 나타내는 도면이다.

본 시뮬레이션은, 상기 광학검출기(D)에 있어서, 전방산란광 수광광학계(D4)의 NA를 0. 22로, 빔스토퍼(203)의 차광부(203c)의 폭(W1)을 0.3mm로, 플로우셀(D1)과 빔스토퍼(203)와의 사이를 6mm로, 플로우셀(D1)에 조사되는 빔의 Y축방향의 폭을 10㎛로 하여 행해졌다. 또, 본 시뮬레이션에서는, 적혈구와 동일한 성질을 가지는 입자와, 혈소판과 동일한 성질을 가지는 입자가 설정되고, 이들 입자에 대해서 소정 파장의 레이저광을 조사하는 것에 의해 발생하는 전방산란광의 강도가 시뮬레이션에 의해 산출되었다.

본 해석예의 시뮬레이션에서는 적혈구와 혈소판에 상당하는 입자에 파장 640㎚의 빨강 레이저광(RL)과 파장 405㎚의 파랑 레이저광(BL)을 조사하고, 각 입자에 의해 발생하는 640㎚와 405㎚의 전방산란광 신호가, 도 8의 (b)에 나타내는 바와 같이 스캐터 다이어그램상에 플롯(plot)되어 있다. 비교예의 시뮬레이션에서는, 적혈구와 혈소판에 상당하는 입자에 약 632㎚의 파장의 레이저광을 조사하고, 각 입자에 의해 발생하는 저각(底角)(2 ~ 3도)과 고각(高角)(8 ~ 20도)의 전방산란광 신호가 도 8의 (c)에 나타내는 바와 같이 스캐터 다이어그램상에 플롯되어 있다.

도 8의 (b), (c)에 나타내는 스캐터 다이어그램에는 각각 적혈구에 상당하는 입자가 분포하는 맵(M1, M2)이 나타내어져 있다. 맵(M1, M2)은 체적의 값이 V30 ~ V150이며, 헤모글로빈 농도의 값이 HC22 ~ HC46인 81개의 입자에 근거하여 작성되어 있으며, 각 입자는 맵(M1, M2)의 격자의 교점에 플롯되어 있다. 또한, 정상인의 적혈구에서는, 대체로, 체적이 V60 ~ V120이며, 헤모글로빈 농도가 HC31 ~ HC37이다. 또, 도 8의 (b), (c)에 나타내는 스캐터 다이어그램에는 각각 혈소판에 상당하는 입자가 분포하는 분포선(C11, C12)이 나타내어져 있다. 분포선(C11, C12)은 체적의 값이 V0.5 ~ V33인 4개의 입자에 근거하여 작성되어 있다.

도 8의 (b), (c)에 나타내는 바와 같이, 적혈구와 혈소판에 상당하는 입자에 대해서 행한 시뮬레이션 결과로부터, 피검사자로부터 채취되는 적혈구도 맵(M1, M2) 내에 분포하는 것으로 생각되며, 피검사자로부터 채취되는 혈소판도 분포선(C11, C12)상에 분포한다고 생각된다.

본 해석예에 있어서, 적혈구의 분포를 나타내는 맵(M1)은 혈소판의 분포를 나타내는 분포선(C11)보다도 왼쪽 위에 위치하고 있고, 맵(M1)과 분포선(C11)이 서로 겹치지 않는다. 이것은, 도 8의 (a)를 참조하여 설명한 바와 같이, 적혈구에 포함되는 헤모글로빈에 의해 파랑 레이저광(BL)이 흡수되고, 파랑 산란광(BS)의 강도가 빨강 산란광(RS)에 비해 작게 되어 있기 때문이라고 생각된다. 한편, 비교예에 있어서, 적혈구의 분포를 나타내는 맵(M2)은 혈소판의 분포를 나타내는 분포선(C12)과, 좌우방향에서 동일한 위치에 있고, 맵(M2)에 분포선(C12)이 겹쳐져 있다.

본 해석예의 경우, 피검사자로부터 채취되는 혈소판의 체적이 크면, 이 혈소판은 분포선(C11)의 연장선(C11a)에 위치결정하게 된다. 그렇지만, 연장선(C11a)은 맵(M1)과 교차하지 않기 때문에, 이 혈소판은 맵(M1)과 겹치지 않는다. 이 때문에, 본 해석예에서는, 혈소판의 체적이 큰 경우에도, 적혈구와 혈소판을 변별(辨別)하는 정밀도가 높아진다. 한편, 비교예의 경우, 피검사자로부터 채취되는 혈소판의 체적이 크면, 이 혈소판은 분포선(C12)의 연장선(C12a)에 위치결정하게 된다. 이 경우, 연장선(C12a)은 맵(M2)과 교차하기 때문에, 이 혈소판은 맵(M2)과 겹칠 우려가 있다. 이 때문에, 비교예에서는, 혈소판의 체적이 큰 경우, 적혈구와 혈소판을 변별하는 정밀도가 나빠질 우려가 있다.

또한, 혈소판과 백혈구는 대체로 동일한 굴절률을 가지고 있다고 생각되며, 헤모글로빈을 가지지 않는다고 하는 점에서도 동일한 성질을 가지고 있다. 이 때문에, 백혈구로부터 발생하는 전방산란광 신호도 대체로 분포선(C11, C12)상에 위치한다고 생각된다. 또한, 백혈구는 혈소판에 비해 크기 때문에, 백혈구는 혈소판보다도 빨강 산란광(RS)과 파랑 산란광(BS)의 값이 큰 영역에 위치결정된다. 본 해석예에서는, 백혈구가 맵(M1)과 겹치기 어렵기 때문에, 적혈구와 백혈구를 변별하는 정밀도가 높아진다. 한편, 비교예에서는, 백혈구가 맵(M2)과 겹치기 쉽기 때문에, 적혈구와 백혈구를 변별하는 정밀도가 나빠질 우려가 있다.

따라서, 본 해석예와 같이 파랑 레이저광(BL)과 빨강 레이저광(RL)을 이용하면, 도 8의 (b)에 나타내는 바와 같이, 적혈구와 적혈구 이외의 혈구(혈소판이나 백혈구)를 정밀도 좋게 변별하는 것이 가능하게 된다.

도 8의 (d)는, 본 해석예에 있어서, 실제의 측정시료로부터 얻어지는 빨강 산란광(RS)과 파랑 산란광(BS)에 근거하는 스캐터 다이어그램을 나타내는 도면이다. 세로축과 가로축은 각각 포토다이오드(205)로부터 출력되는 빨강 산란광(RS)과 파랑 산란광(BS)의 신호를 나타내고 있고, 각 혈구로부터 얻어진 빨강 산란광(RS)과 파랑 산란광(BS)의 신호를 파라미터로서, 각 혈구가 스캐터 다이어그램상에 플롯되어 있다.

이 경우, 적혈구를 나타내는 점은 영역 A1 근방에 분포하고 있고, 혈소판을 나타내는 점은 영역 A2 근방에 분포하고 있으며, 백혈구를 나타내는 점은 영역 A3 근방에 분포하고 있다. 또, 적혈구가 분포하는 영역 A1은 분포곡선 C1상에 위치하고 있고, 혈소판이 분포하는 영역 A2와 백혈구가 분포하는 영역 A3는 분포곡선 C2상에 위치하고 있다. 또, 분포곡선 C2는 도 8의 (b)에 나타내는 분포선(C11)과 연장선(C11a)에 대응하는 것이고, 분포곡선 C1와 분포곡선 C2는 서로 다른 각도로 연장하고 있기 때문에, 교차하지 않는다. 도 8의 (d)와 같이 분포곡선 C1와 분포곡선 C2가 서로 떨어지는 것은, 상기와 같이, 적혈구가 헤모글로빈을 가지고 있고, 헤모글로빈의 흡수계수가 파장에 의해서 크게 바뀌기 때문이라고 생각된다.

이와 같이, 실측값에서, 분포곡선 C1상에 위치하는 적혈구가 분포하는 영역 A1과, 분포곡선 C2상에 위치하는 적혈구 이외의 혈구가 분포하는 영역 A2, A3이 겹치기 어려운 것을 알 수 있다. 또한, 빨강 산란광(RS)의 신호를 나타내는 문턱값(V1)은 후술하는 바와 같이 노이즈를 포함하는 신호를 제외하기 위해서 이용된다.

도 9는 본 해석예의 혈구분석장치(1)에 의한 해석처리를 나타내는 플로우차트이다.

혈구분석장치(1)가 기동되면, 우선, 도 7의 (a), (b)를 참조하여 설명한 바와 같이, 빨강 산란광(RS)의 검출타이밍과 파랑 산란광(BS)의 검출타이밍의 시간차에 근거하여, 시간차 Δt가 취득된다(S11). 그리고, 취득된 시간차 Δt는 측정유니트(2)의 메모리(292)에 기억된다. 또한, 시간차 Δt는, 예를 들어, 플로우셀(D1)에 입자농도가 낮은 정밀도 관리용 시료를 흘리는 것에 의해 취득되어도 좋고, 혹은, 플로우셀(D1) 중에 배치된 온도를 측정하기 위한 검출기가 검출하는 온도에 근거하여 디폴트값을 수정하는 것에 의해 취득되어도 된다.

해석처리가 개시되면, 상술한 바와 같이 검체용기(T)가 측정유니트(2)에 취입되어 위치 P3에 위치결정된다. 그리고, 측정유니트(2)의 CPU(291)는 피어서(24a)에 의해 검체용기(T)로부터 검체를 흡인하고, 시료조제부(25)에 의해 흡인한 검체로부터 측정시료를 조제한다(S12). 이 경우의 측정시료의 조제는 적혈구를 용혈하는 시약이나, 백혈구를 염색하는 시약 등이 혼화되지 않고 행해진다.

다음으로, CPU(291)는 빨강 레이저광(RL)과 파랑 레이저광(BL)을 플로우셀(D1)에 조사하고, 측정시료를 플로우셀(D1)에 흘린다(S13). 이것에 의해, 동일한 혈구로부터 생긴 2종류의 전방산란광(빨강 산란광(RS)과 파랑 산란광(BS))이 생기고, 이들 전방산란광이 포토다이오드(205)에 의해 수광된다. CPU(291)는 포토다이오드(205)로부터 출력되는 2종류의 전방산란광 신호에 근거하는 전방산란광 데이터를 취득한다. 그리고, CPU(291)는 경과시간의 카운트를 개시한다(S14).

이어서, CPU(291)는 빨강 산란광(RS)의 신호가 도 8의 (d)에 나타내는 문턱값(V1) 이하인지를 판정한다(S15). 또한, 문턱값(V1)은 미소한 값으로 설정되어 있고, 노이즈를 포함하는 신호를 제외하기 위해서 이용된다. 빨강 산란광(RS)의 신호가 문턱값(V1)보다 크면(S15 : NO), CPU(291)는 상기 시간차 Δt에 근거하여, 동일한 혈구로부터 생긴 2종류의 전방산란광 데이터를 서로 대응시켜, 메모리(292)에 기억한다(S16). 다른 한편, 빨강 산란광(RS)의 신호가 문턱값(V1) 이하이면(S15 : YES), CPU(291)는 이 경우의 혈구에 대한 2종류의 전방산란광 데이터를 기억하지 않고, 처리를 S17로 진행한다.

이렇게 하여, 소정 시간이 경과할 때까지 혈구마다 S15, S16의 처리가 반복해서 행해진다(S17). 소정 시간이 경과하는 것에 의해 측정이 종료하면(S17 : YES), CPU(291)는 메모리(292)에 기억한 전방산란광 데이터를 정보처리유니트(4)로 송신한다(S18).

한편, 정보처리유니트(4)의 CPU(401)는 측정유니트(2)로부터 전방산란광 데이터를 수신하면(S21 : YES), 도 8의 (d)에 나타내는 스캐터 다이어그램을 작성하고, 표시부(41)에 표시한다(S22). 이어서, CPU(401)는 작성한 스캐터 다이어그램상에 영역 A1를 설정한다(S23). 이렇게 하여, CPU(401)는 스캐터 다이어그램상의 영역 A1에 포함되는 점을 측정시료에 포함되는 적혈구로서 구분하고, 영역 A1에 포함되는 점에 근거하여 적혈구의 해석처리를 행하며(S24), 해석결과를 표시부(41)에 표시한다(S25).

또한, S23에서 설정되는 영역 A1는 미리 결정된 고정영역이라도 되고, 고정 영역에 근거하여 미세 조정된 영역이라도 된다. 여기서, 영역 A1의 경계는, 예를 들어, 직선이나 곡선의 수식에 의해 정의된다.

또, 여기에서는, 설명의 편의상, 작성한 스캐터 다이어그램상에 영역 A1가 설정되고, 이 스캐터 다이어그램상의 영역 A1에 포함되는 점이 적혈구에 대응하는 점으로서 구분되었지만, 스캐터 다이어그램은 반드시 도형 또는 그래프로서 작성될 필요는 없고, 영역 A1의 설정과 영역 A1에 포함되는 점의 구분은 데이터 처리에 의해서 행해지도록 해도 된다.

이상, 본 해석예에 의하면, 염색제나 용혈제 등의 시약을 이용하지 않고, 혈구를 적혈구와 그 외의 혈구로 양호하게 분류할 수 있다. 상기와 같이, 적혈구는 파장에 의해 흡수계수가 크게 변화하는 헤모글로빈을 포함하기 때문에, 적혈구와 다른 혈구에서는 빨강 산란광(RS)의 강도와 파랑 산란광(BS)의 강도가 크게 다르다. 이 때문에, 도 8의 (d)의 스캐터 다이어그램에 나타내는 바와 같이, 적혈구가 분포하는 영역 A1과, 혈소판 및 백혈구가 분포하는 영역 A2, A3이 크게 떨어지게 된다. 적혈구는 도 8의 (d)의 스캐터 다이어그램상에 모식적으로 나타낸 분포곡선 C1에 따르도록 분포하고, 혈소판과 백혈구는 분포곡선 C2에 따르도록 분포한다. 상기와 같이, 분포곡선 C1와 분포곡선 C2와의 사이에는 큰 간격이 생기고, 또한, 분포곡선 C1와 분포곡선 C2가 교차하지도 않는다. 따라서, 가로축을 파랑 산란광(BS)의 강도로 하고, 세로축을 빨강 산란광(RS)의 강도로 하는 스캐터 다이어그램에서는, 도 8의 (d)에 나타내는 바와 같이, 적혈구가 분포하는 영역 A1과 혈소판 및 백혈구가 분포하는 영역 A2, A3이 크게 떨어지게 된다. 따라서, 본 해석예에 의하면, 염색제나 용혈제 등의 시약을 이용하지 않고, 혈구를 적혈구와 그 외의 혈구로 양호하게 분류할 수 있다.

이와 같이, 본 해석예에 의하면, 실시형태에 기재한 혈구분석장치(1)를 이용하는 것에 의해, 염색제나 용혈제 등의 시약을 이용하지 않고, 간단하고 쉬운 공정에 의해, 양호하게, 측정시료에 포함되는 혈구로부터 적혈구를 변별하여 계수할 수 있다. 또, 측정시료에 포함되는 혈구로부터 적혈구와 혈소판을 분류할 수 있다. 또한, 측정시료에 포함되는 혈구로부터 혈소판을 변별하여 계수할 수도 있다.

또한, 본 해석예에 의하면, 도 8의 (d)에 나타내는 바와 같이, 적혈구의 외에 혈소판과 백혈구를 변별하는 것이 가능하다. 그렇지만, 백혈구의 혈구수는 적혈구와 혈소판의 혈구수에 비해 상당히 적기 때문에, 본 해석예에 의해 백혈구를 변특별히 정밀도가 높은 해석결과를 얻으려고 하는 경우에는, 측정시간을 길게 하여, 측정결과에 포함되는 백혈구의 수를 높일 필요가 있다. 그러나, 측정시간을 길게 하면, 적혈구와 혈소판의 혈구수가 너무 많아 져서 적혈구와 혈소판의 변별이 비효율적이게 된다. 따라서, 본 해석예는 측정시간을 제한하면서, 적혈구와 혈소판을 효율적으로 변별·분류할 때에 이용하는 것이 바람직하다. 백혈구에 대해서는, 바로 뒤에 나타내는 해석예 2를 이용하는 것에 의해, 효율적으로 변별·분류하는 것이 가능하다.

또, 본 해석예에 의하면, 염색제나 용혈제 등의 시약을 이용할 필요가 없기 때문에, 혈액검체에 시약을 혼화하는 공정을 생략할 수 있다. 따라서, 간단하고 쉬운 공정으로 양호하게 혈구를 구분할 수 있다.

또, 본 해석예에 의하면, 염색제나 용혈제 등의 시약을 이용할 필요가 없기 때문에, 비용의 삭감을 도모할 수 있다. 또한, 시약의 소비를 삭감할 수 있으며, 또한, 시약을 포함하는 측정시료가 폐기되는 것을 억제할 수 있기 때문에, 환경에 배려한 분석수법을 실현할 수 있다.

또, 본 해석예에 의하면, 도 7의 (a), (b)를 참조하여 설명한 바와 같이, 동일 혈구로부터 취득된 빨강 산란광(RS) 및 파랑 산란광(BS)에 근거하는 데이터를 서로 대응시킬 수 있기 때문에, 혈구의 농도가 높고, 각 산란광에 근거하는 데이터가 혼재하는 경우에도, 해석처리를 적정하게 행할 수 있다.

또, 본 실시형태에 관한 광학검출기(D)에서는, 도 3의 (b)에 나타내는 바와 같이, 파랑 레이저광(BL)의 조사위치(EP1)와 빨강 레이저광(RL)의 조사위치(EP2)가 유로(D15)에 평행한 방향으로 어긋나 있기 때문에, 별도로 파랑 산란광(BS)과 빨강 산란광(RS)을 분리하는 소자를 배치하지 않아도, 전방산란광 수광광학계(D4)의 배율을 조정하는 것에 의해, 파랑 산란광(BS)과 빨강 산란광(RS)을 각각 포토다이오드(205)의 수광면(205a, 205b)에 집광시킬 수 있다. 마찬가지로, 측방산란광 수광광학계(D5)의 배율을 조정하는 것에 의해, 파랑 레이저광(BL)에 근거하는 산란광과 빨강 레이저광(RL)에 근거하는 산란광을 각각 포토다이오드(D54)의 수광면(D54a, D54b)에 집광시킬 수 있다.

또, 본 실시형태에 관한 광학검출기(D)에 의하면, 하나의 포토다이오드(205)에 수광면(205a, 205b)이 배치되어 있기 때문에, 광학검출기(D)의 구성을 간소하게 할 수 있다. 마찬가지로, 하나의 포토다이오드(D54)에 수광면(D54a, D54b)이 배치되어 있기 때문에, 광학검출기(D)의 구성을 간소하게 할 수 있다.

또, 본 실시형태에 관한 광학검출기(D)에 의하면, 수광면(205a, 205b)이 동일 평면상에 배치되기 때문에, 포토다이오드(205)의 구성을 간소하게 할 수 있다. 마찬가지로, 수광면(D54a, D54b)이 동일 평면상에 배치되기 때문에, 포토다이오드(D54)의 구성을 간소하게 할 수 있다.

또, 본 실시형태에 관한 광학검출기(D)에 의하면, 전방 집광렌즈(201)가 빨강 산란광(RS)과 파랑 산란광(BS)의 2개의 파장에 대해서 색수차를 보정하는 기능을 구비하고 있기 때문에, 빨강 산란광(RS)과 파랑 산란광(BS)을 수광면(205a, 205b)상에 적정하게 조사할 수 있다. 마찬가지로, 측방 집광렌즈(D53)도 빨강 레이저광(RL)과 파랑 레이저광(BL)에 근거하는 2개의 측방산란광의 파장에 대해서 색수차를 보정하는 기능을 구비하고 있기 때문에, 이들 2개의 측방산란광을 수광면(D54a, D54b)상에 적정하게 조사할 수 있다.

<해석예 2>

상기 해석예 1에서는 빨강 산란광(RS)과 파랑 산란광(BS)을 이용하여, 측정시료에 포함되는 혈구로부터 적혈구를 변별하는 처리에 대해서 설명했다. 본 해석예에서는, 빨강 산란광(RS)과 파랑 산란광(BS)을 이용하여, 측정시료에 포함되는 혈구로부터 백혈구를 변별하고, 백혈구를 3개의 분류로 구분하는 처리에 대해서 설명한다. 또한, 본 해석예에서도, 상기 해석예 1과 마찬가지로, 측정시료의 조제에서 검체용기(T)로부터 흡인된 검체에는 희석액만이 혼화되고, 염색제나 용혈제 등의 시약은 혼화되지 않는다.

상기와 같이, 백혈구는 헤모글로빈을 가지지 않기 때문에, 백혈구에 대한 빨강 산란광(RS)과 파랑 산란광(BS)의 강도 변화에 기여하는 파라미터는 입경이 지배적이 된다. 즉, 입경이 다르면, 도 8의 (d)의 스캐터 다이어그램에 모식적으로 나타난 분포곡선 C2상에서의 혈구의 분포위치가 다르게 된다. 본 해석예에서는, 이러한 분포위치의 차이에 근거하여, 백혈구가, 임파구, 단구(單球) 및 과립구(호중구(好中球), 호산구(好酸球), 호염기구(好鹽基球))로 구분된다.

또, 상기 해석예 1에서 설명한 대로, 적혈구가 분포하는 영역 A1(분포곡선 C1)는 백혈구를 포함하는 다른 혈구가 분포하는 영역 A2, A3(분포곡선 C2)로부터 크게 떨어져 있다. 이 때문에, 백혈구를 분류 및 계수할 때에, 적혈구가 분포하는 영역 A1에 포함되는 데이터를 처리 대상으로부터 제외하는 것이 가능하다. 본 해석예에서는, 포토다이오드(205)로부터 출력되는 전방산란광 신호 가운데, 적혈구가 분포하는 영역 A1에 대응하는 전방산란광 신호에 대해서는, 전방산란광 데이터의 취득이 금지되고, 이것에 의해, 처리 부하의 경감이 도모된다.

도 10의 (a) ~ (c)는, 본 해석예에 있어서, 다른 피검사자로부터 채취된 3개의 혈액검체에 근거하여 작성된 스캐터 다이어그램을 나타내는 도면이다. 세로축과 가로축은 각각 포토다이오드(205)로부터 출력되는 빨강 산란광(RS)과 파랑 산란광(BS)의 신호를 나타내고 있다. 또한, 이 경우의 측정시료의 조제에서는, 적혈구의 해석과 동일한 희석액에 의한 희석이 행해지고, 이 경우의 측정시료의 측정에서는, 적혈구의 해석을 행하는 경우와 동일한 측정시간으로 측정이 행해지고 있다.

본 해석예에서는, 파랑 산란광(BS)의 신호가 소정의 문턱값(V2) 이하인 혈구는 해석처리에 이용되지 않는다. 구체적으로는, 포토다이오드(205)로부터 출력되는 파랑 산란광(BS)의 신호가 문턱값(V2) 이하이면, 이 혈구로부터 취득된 2종류의 전방산란광 신호는 메모리(292)에는 기억되지 않는다. 이것에 의해, 도 10의 (a) ~ (c)에 나타내는 바와 같이, 각 검체에 근거하여 작성되는 스캐터 다이어그램에는 파랑 산란광(BS)의 신호가 문턱값(V2) 이하인 영역 A10에 혈구가 플롯되지 않게 된다. 또한, 문턱값(V2)은 영역 A10에 대부분의 적혈구가 포함되는 값으로 설정된다. 이것에 의해, 영역 A10 이외의 영역에 대부분의 백혈구가 포함되게 된다. 이렇게 하여, 도 10의 (a) ~ (c)에 나타내는 바와 같이, 영역 A10에 포함되는 혈구가 제외해지는 것에 의해, 적혈구가 분포하는 영역 A1도 크게 제외되게 된다.

도 10의 (d) ~ (f)는 다른 피검사자로부터 채취된 8개의 혈액검체에 근거하여 행해진 백혈구의 분류결과를 나타내는 도면이다. 도 10의 (d) ~ (f)의 세로축과 가로축은, 각각, 본 해석예에 근거하는 처리에 의해서 얻어진 결과와 염색제나 용혈제 등의 시약을 이용하여 측정시료를 조제하는 해석수법(비교수법)에 의해서 얻어진 결과를 나타내고 있다.

본 해석예에서는, 도 10의 (a) ~ (c)와 마찬가지로, 문턱값(V2) 이하의 혈구가 해석의 대상으로부터 제외된다. 그리고, 영역 A31 ~ A33 내의 혈구수를 각각 3개의 분류(임파구, 단구 및 과립구)의 혈구수로서 취득하고, 전체의 혈구수에 차지하는 각 분류의 혈구수의 비율을 구한다. 도 10의 (d) ~ (f)의 세로축에는 각각 본 해석예에서의 임파구와 단구와 과립구가 전체의 혈구수에 차지하는 비율(%)이 나타내어져 있다. 한편, 비교수법에서도, 이 수법에 따라서 백혈구를 3개의 종류로 분류하고, 전체의 혈구수에 차지하는 각 분류의 혈구수의 비율을 구한다. 도 10의 (d) ~ (f)의 가로축에는 각각 이 장치에서의 임파구와 단구와 과립구가 전체의 혈구수에 차지하는 비율(%)이 나타내어져 있다. 이렇게 하여, 도 10의 (d) ~ (f)에는 본 해석예에 의한 비율과 비교수법에 따르는 비율을 파라미터로서 각각 8개의 검체에 대응하는 비율을 나타내는 점이 플롯된다.

또, 도 10의 (d) ~ (f)에는 각각 8개의 검체의 비율을 나타내는 점의 근사 직선 L1 ~ L3와, x(가로축의 값)와 y(세로축의 값)으로 이루어지는 근사 직선 L1 ~ L3의 식이 나타내어져 있다. 또, 도 10의 (d) ~ (f)에는 본 해석예에 의한 결과와, 비교수법에 따르는 결과와의 상관계수 R²의 값이 나타내어져 있다. 근사 직선의 기울기와 상관계수의 값은 어느 쪽도 1에 가까워질수록 본 해석예에 의한 결과와 비교수법에 따르는 결과와의 상관성이 높아진다.

도 10의 (d) ~ (f)에 나타내는 바와 같이, 근사 직선 L1 ~ L3의 기울기는 각각 1.1735, 0.9436, 1.183이며, 상관계수 R²의 값은 각각 0.9397, 0.4948, 0.9149이기 때문에, 임파구와 과립구에서는 본 해석예의 결과와 비교수법의 결과와의 상관성은 비교적 높은 것을 알 수 있다. 이것으로부터, 본 해석예에 의하면, 임파구와 과립구의 결과는 염색제나 용혈제 등의 시약을 이용하여 측정시료를 조제하는 비교수법과 동일한 정도의 정밀도를 가지는 것을 알 수 있다.

또한, 단구에서는 근사 직선 L2에 대한 각 점의 수속 정도가 약간 낮기 때문에, 본 해석예의 결과와 비교수법의 결과와의 상관성은 약간 낮은 것을 알 수 있다. 그렇지만, 본 해석예의 해석처리는 적혈구의 해석수법(적혈구용의 희석과 측정시간)에 근거하여 행해지고 있기 때문에, 본 해석예의 해석처리가 백혈구의 해석수법(백혈구용의 희석과 측정시간)에 근거하여 행해지면, 본 해석예와 비교수법과의 상관성은 높일 수 있을 가능성이 있다.

도 11은 본 해석예의 혈구분석장치(1)에 의한 해석처리를 나타내는 플로우차트이다. 도 11에 나타내는 플로우차트는 도 9에 나타내는 상기 해석예 1의 플로우차트에서, S15 대신에 S101가 추가되고, S23 대신에 S201가 추가되어 있다.

측정유니트(2)의 CPU(291)는, 상기 해석예 1과 동일하게 하여, S11 ~ S14의 처리를 행한다. 이어서, CPU(291)는 파랑 산란광(BS)의 신호가 도 10의 (a) ~ (c)에 나타내는 문턱값(V2) 이하인지를 판정한다(S101). 파랑 산란광(BS)의 신호가 문턱값(V2)보다 크면(S101 : NO), CPU(291)는 상기 시간차 Δt에 근거하여, 동일한 혈구로부터 생긴 2종류의 전방산란광 데이터를 서로 대응시켜, 메모리(292)에 기억한다(S16). 한편, 파랑 산란광(BS)의 신호가 문턱값(V2) 이하이면(S101 : YES), CPU(291)는 이 혈구에 대한 2종류의 전방산란광 데이터를 기억하지 않고, 처리를 S102로 진행한다.

이렇게 하여, 소정 시간이 경과할 때까지, 혈구마다 S201, S16의 처리가 반복해서 행해진다(S17). 또한, 이 경우의 소정 시간은 적혈구보다 훨씬 개수가 적은 백혈구를 보다 많이 검출하기 위해서, 상기 해석예 1의 S17(도 9 참조)에서 설정되는 소정 시간보다도 길게 설정된다. 소정 시간이 경과하는 것에 의해 측정이 종료하면(S17 : YES), CPU(291)는 메모리(292)에 기억한 전방산란광 데이터를 정보처리유니트(4)로 송신한다(S18).

한편, 정보처리유니트(4)의 CPU(401)는 측정유니트(2)로부터 전방산란광 데이터를 수신하면(S21 : YES), 도 10의 (a) ~ (c)에 나타내는 스캐터 다이어그램을 작성하고, 표시부(41)에 표시한다(S22). 이어서, CPU(401)는 작성한 스캐터 다이어그램상에 영역 A31 ~ A33(영역 A3)를 설정한다(S201). 이렇게 하여, CPU(401)는 영역 A31 ~ A33에 포함되는 점을 측정시료에 포함되는 임파구, 단구 및 과립구(호중구, 호산구, 호염기구)로서 구분하고, 영역 A31 ~ A33에 포함되는 점에 근거하여 백혈구의 해석처리를 행하며(S24), 해석결과를 표시부(41)에 표시한다(S25).

또한, S201에서 설정되는 영역 A31 ~ A33는 미리 결정된 고정 영역이라도 되고, 고정 영역에 근거하여 미세 조정된 영역이라도 된다. 여기서, 영역 A31 ~ A33의 경계는, 예를 들어, 직선이나 곡선의 수식에 의해 정의된다.

또, 여기에서는, 설명의 편의상, 작성한 스캐터 다이어그램상에 영역 A31 ~ A33가 설정되고, 이 스캐터 다이어그램상의 영역 A31 ~ A33에 포함되는 점이 각각 임파구, 단구 및 과립구에 대응하는 점으로서 구분되었지만, 스캐터 다이어그램은 반드시 도형 또는 그래프로서 작성될 필요는 없고, 영역 A31 ~ A33의 설정과 영역 A31 ~ A33에 포함되는 점의 구분은 데이터 처리에 의해서 행해지도록 해도 된다.

이상, 본 해석예에 의하면, 염색제나 용혈제 등의 시약을 이용하지 않고, 백혈구를 임파구, 단구 및 과립구(호중구, 호산구, 호염기구)로 구분하여 계수할 수 있다. 또, 도 3의 (a), (b)에 나타내는 구성의 광학검출기(D)를 이용하는 것에 의해, 염색제나 용혈제 등의 시약을 이용하지 않고, 간단하고 쉬운 공정에 의해, 양호하게, 측정시료에 포함되는 혈구로부터 백혈구를 변별하고, 백혈구를 3개의 분류로 구분하여 계수할 수 있다.

또, 본 해석예에 의하면, 파랑 산란광(BS)의 신호가 문턱값(V2) 이하이면, 이 혈구의 전방산란광 데이터는 메모리(292)에 기억되지 않는다. 이것에 의해, 백혈구의 해석처리에 불필요한 전방산란광 데이터가 기억되지 않기 때문에, 해석처리의 부하 경감을 도모하면서, 효율적으로 측정시료에 포함되는 혈구로부터 백혈구를 변별하여 계수할 수 있다.

<해석예 3>

상기 해석예 2에서는, 빨강 산란광(RS)과 파랑 산란광(BS)을 이용하여, 측정시료에 포함되는 혈구로부터 백혈구를 변별하며, 백혈구를 3개의 분류로 구분하는 처리에 대해서 설명했다. 본 해석예에서는, 빨강 산란광(RS)과 파랑 산란광(BS)을 이용하여 측정시료에 포함되는 혈구로부터 적혈구를 변별하는 처리와, 백혈구를 변별하며, 백혈구를 3개의 분류로 구분하는 처리를 하나의 측정시료를 이용하여 동시에 행하는 처리에 대해서 설명한다. 또한, 본 해석예에서도, 상기 해석예 1, 2와 마찬가지로, 측정시료의 조제에 있어서, 검체용기(T)로부터 흡인된 검체에는 희석액만이 혼화되고, 염색제나 용혈제 등의 시약은 혼화되지 않는다.

도 12는 본 해석예의 혈구분석장치(1)에 의한 해석처리를 나타내는 플로우차트이다. 도 12에 나타내는 플로우차트는 도 11에 나타내는 상기 해석예 2의 플로우차트에서, S14, S101의 사이에 S111 ~ S113가 추가되고, S22, S201의 대신에 S211 ~ S214가 추가되어 있다.

측정유니트(2)의 CPU(291)는, 상기 해석예 1, 2와 동일하게 하여, S11 ~ S14의 처리를 행한다. 이어서, CPU(291)는, 도 9의 S15와 마찬가지로, 빨강 산란광(RS)의 신호가 도 8의 (d)에 나타내는 문턱값(V1) 이하인지를 판정한다(S111). 빨강 산란광(RS)의 신호가 문턱값(V1)보다 크면(S111 : NO), CPU(291)는, 도 9의 S16와 마찬가지로, 상기 시간차 Δt에 근거하여, 동일한 혈구로부터 생긴 2종류의 전방산란광 데이터를 서로 대응시켜, 메모리(292)에 기억한다(S112). 한편, 빨강 산란광(RS)의 신호가 문턱값(V1) 이하이면(S111 : YES), CPU(291)는 이 경우의 혈구에 대한 2종류의 전방산란광 데이터를 기억하지 않고, 처리를 S104로 진행한다.

이렇게 하여, 소정 시간이 경과할 때까지 혈구마다 S111, S112의 처리가 반복해서 행해진다(S113). 소정의 시간이 경과하면(S113 : YES), 처리가 S101로 진행된다. 또한, 플로우셀(D1)로의 측정시료의 공급은 계속된다.

다음으로, CPU(291)는, 상기 해석예 2와 마찬가지로, 파랑 산란광(BS)의 신호가 문턱값(V2) 이하인지를 판정한다(S101). 파랑 산란광(BS)의 신호가 문턱값(V2)보다 크면(S101 : NO), 전방산란광 데이터를 메모리(292)에 기억하고(S16), 파랑 산란광(BS)의 신호가 문턱값(V2) 이하이면(S101 : YES), 이 혈구에 대한 2종류의 전방산란광 데이터를 기억하지 않는다. 소정 시간이 경과하는 것에 의해 측정이 종료하면(S17 : YES), CPU(291)는 S112에서 메모리(292)에 기억한 전방산란광 데이터와, S16에서 메모리(292)에 기억한 전방산란광 데이터를 정보처리유니트(4)에 송신한다(S18).

한편, 정보처리유니트(4)의 CPU(401)는 측정유니트(2)로부터 전방산란광 데이터를 수신하면(S21 : YES), S112에서 취득된 전방산란광 데이터에 근거하여, 도 8의 (d)에 나타내는 스캐터 다이어그램을 작성하고, 표시부(41)에 표시한다(S211). 그리고, CPU(401)는 S211에서 작성한 스캐터 다이어그램상에 영역 A1를 설정한다(S212). 이어서, CPU(401)는 S16에서 취득된 전방산란광 데이터에 근거하여, 도 10의 (a) ~ (c)에 나타내는 스캐터 다이어그램을 작성하고, 표시부(41)에 표시한다(S213). 그리고, CPU(401)는 S213에서 작성한 스캐터 다이어그램상에 영역 A31 ~ A33(영역 A3)을 설정한다(S214).

다음으로, CPU(401)는 S211에서 작성한 스캐터 다이어그램과 S212에서 설정한 영역 A1에 근거하여, 상기 해석예 1과 동일하게 하여, 적혈구의 해석처리를 행하고, S213에서 작성한 스캐터 다이어그램과 S214에서 설정한 영역 A31 ~ A33에 근거하여, 상기 해석예 2와 동일하게 하여, 백혈구의 해석처리를 행한다(S24). 그리고, CPU(401)는 해석결과를 표시부(41)에 표시한다(S25).

이상, 본 해석예에 의하면, 염색제나 용혈제 등의 시약을 이용하지 않고, 측정시료에 포함되는 혈구로부터 적혈구를 변별할 수 있으며, 또한, 백혈구를 변별하고, 백혈구를 임파구, 단구 및 과립구(호중구, 호산구, 호염기구)로 구분하여 계수할 수 있다.

또, 본 해석예에 의하면, 1회의 측정 공정에서, 백혈구의 변별에 필요한 전방산란광 데이터와, 적혈구의 변별에 필요한 전방산란광 데이터 모두를 취득할 수 있다. 이것에 의해, 동일한 측정시료를 이용하여, 백혈구의 변별과, 백혈구 이외의 다른 혈구(적혈구)의 변별을 행할 수 있기 때문에, 백혈구의 변별과 백혈구 이외의 다른 혈구의 변별을 행하기 위해서, 개별적으로 측정시료의 조제를 행할 필요가 없어진다.

<광조사유니트>

상기 실시형태에서는, 도 4의 (a)에 나타내는 바와 같이, 유로(D15)에서의 조사위치가 Y축방향으로 어긋나도록, 빨강 레이저광(RL)과 파랑 레이저광(BL)이 플로우셀(D1)에 조사된다. 이 경우, 빨강 레이저광(RL)의 광축을 기준으로 하여 파랑 레이저광(BL)의 조사위치가 조정된다. 즉, 빨강 레이저광(RL)의 강도 피크 위치를 유로(D15)의 중앙에 위치결정을 한 후, 파랑 레이저광(BL)의 강도 피크 위치가 유로(D15)의 중앙이 되도록, 파랑 레이저광(BL)의 조사위치가 조정된다. 따라서, 파랑 레이저광의 조사위치는 Y축방향 뿐만 아니라, X축방향으로도 조정될 필요가 있다.

이하, 이와 같이 파랑 레이저광의 조사위치를 X축방향과 Y축방향으로 조정 가능한 광조사유니트(UD)의 구성에 대해서 설명한다.

도 13은 광조사유니트(UD)의 구성예를 나타내는 분해 사시도이다. 광조사유니트(UD)는 도 3의 (a)에 나타내는 광조사광학계(D3)를 유니트화한 것이다.

도 13에 나타내는 바와 같이, 광조사유니트(UD)는 베이스(11)와, 빨강광원 유니트(12)와, 파랑광원 유니트(13)와, 다이크로익 미러 유니트(14)와, 집광렌즈 유니트(15)를 구비하고 있다.

베이스(11)는 대략 입방체 형상의 중공(中空)의 부재로 이루어져 있는, 베이스(11)의 상면에는 하나의 단이 낮은 계단부(111)가 형성되고, 또한, 이 계단부(111)에 2개의 나사구멍(111a, 111b)과, 내부에 연통하는 개구(111c)가 형성되어 있다. 계단부(111)의 저면은 X-Z평면에 병행하게 되어 있다. 또, 베이스(11)의 X축 정측의 측면에는 X축 부방향으로 움푹 파인 오목부(112)가 형성되어 있다. 오목부(112)의 X축 부측의 면(저면)은 Y-Z평면에 평행하게 되어 있고, 오목부(112)의 X축 정부측의 각 면(벽면)은 각각 X-Y평면에 평행하게 되어 있다. 오목부(112)의 저면에는 원형의 개구(112a)가 형성되어 있다. 또, 오목부(112)의 Z축 부측의 벽면에는 베이스(11)의 Z축 부측의 측면으로 관통하는 나사구멍(112b)이 마련되어 있다. 또한, 오목부(112)의 Z축 정측의 벽면에는 베이스(11)의 Z축 정측의 측면으로 관통하는 원형의 구멍(112c, 112d)(도 13에는 도시하지 않음, 도 16의 (c) 참조)이 마련되어 있다. 또한, 베이스(11)의 Z축 부측의 측면에는 내부에 연통하는 원형의 개구(113)가 형성되어 있다. 또, 베이스(11)의 Z축 정측의 측면에도 내부에 연통하는 원형의 개구(114)(도 13에는 도시하지 않음, 도 14의 (b) 참조)가 형성되어 있다.

빨강광원 유니트(12)는 도 3에 나타내는 반도체 레이저(101) 및 콜리메이터 렌즈(102)와, 이들을 수용하는 커버(121)를 구비하고 있다.

파랑광원 유니트(13)는 도 3에 나타내는 반도체 레이저(103) 및 콜리메이터 렌즈(104)와, 이들을 지지하는 판상의 지지체(131)와, 반도체 레이저(103) 및 콜리메이터 렌즈(104)를 수용하는 커버(132)를 구비하고 있다. 반도체 레이저(103)와 콜리메이터 렌즈(104)는 홀더(133)에 유지되고, 이 홀더(133)가 지지체(131)에 장착된다. 지지체(131)에는 대략 중앙 위치에 개구(131a)가 마련되며, Z축 부측의 측면에 원형의 구멍(131b)이 형성되어 있다. 또, 지지체(131)의 Z축 정측의 측면에는 2개의 나사구멍(131c, 131d)(도 13에는 도시하지 않음, 도 16의 (b) 참조)이 형성되어 있다.

다이크로익 미러 유니트(14)는 다이크로익 미러(105)와, 다이크로익 미러(105)를 지지하는 지지체(141)를 구비하고 있다. 다이크로익 미러(105)는 큐빅 형상을 가지고 있고, 내부에 빨강 레이저광(RL)을 투과하고 파랑 레이저광(BL)을 반사하는 미러면이 마련되어 있다. 지지체(141)는 판상의 부재의 하면에 직방체 형상의 대좌(臺座)(141a)가 일체 형성된 구성으로 되어 있다. 이 대좌(141a)에 큐빅 형상의 다이크로익 미러(105)가 장착된다. 또, 지지체(141)에는 베이스(11) 상면에 마련된 2개의 나사구멍(111a, 111b)에 각각 대응하는 위치에, 구멍(141b, 141c)이 마련되어 있다.

집광렌즈 유니트(15)는 도 3에 나타내는 실린드리칼 렌즈(106) 및 콘덴서 렌즈(107)와, 이들을 유지하는 홀더(151)를 구비하고 있다.

광조사유니트(UD)는 빨강광원 유니트(12)와, 파랑광원 유니트(13)와, 다이크로익 미러 유니트(14)와, 집광렌즈 유니트(15)가 각각 베이스(11)의 대응하는 측면에 장착되는 것에 의해, 조립된다.

도 14의 (a)는 조립 후의 광조사유니트(UD)를 나타내는 사시도, 도 14의 (b)는 조립 후의 광조사유니트(UD)의 주된 구성을 모식적으로 나타내는 단면도이다. 도 14의 (b)에는 X-Z평면에 평행한 평면에 의해서 광조사유니트(UD)의 중앙 부근을 절단했을 때의 단면이 모식적으로 나타내어져 있고, 편의상, 다이크로익 미러 유니트(14)의 지지체(141)와 다이크로익 미러(105)가 함께 나타내어져 있다.

도 14의 (b)를 참조하여, 반도체 레이저(101)와 콜리메이터 렌즈(102)는 홀더(122)에 유지되고, 이 홀더(122)가 베이스(11)에 장착되는 것에 의해, 베이스(11)에 지지된다. 홀더(122)는 원통 부분과, 이 원통 부분보다도 지름이 큰 칼라(collar) 부분을 가지고 있으며, 원통 부분이 베이스(11)의 개구(113)에 끼워넣어진 상태에서, 칼라 부분이 베이스(11)에 나사 고정된다. 이것에 의해, 베이스(11)에 홀더(122)가 장착된다. 이렇게 하여 베이스(11)에 홀더(122)가 장착된 후, 커버(121)(도 14의 (a) 참조)가 홀더(122)에 장착된다.

실린드리칼 렌즈(106)와 콘덴서 렌즈(107)는 홀더(151)에 유지되고, 이 홀더(151)가 베이스(11)에 장착되는 것에 의해, 베이스(11)에 지지된다. 홀더(151)는 원통 부분과 이 원통 부분보다도 폭이 넓은 칼라 부분을 가지고 있으며, 원통 부분이 베이스(11)의 개구(114)에 끼워넣어진 상태에서, 칼라 부분이 베이스(11)에 나사 고정된다. 이렇게 하여, 베이스(11)에 홀더(151)가 장착된다.

반도체 레이저(103)와 콜리메이터 렌즈(104)는 홀더(133)에 유지되고, 이 홀더(133)가 지지체(131)에 장착된다. 또한, 지지체(131)에 커버(132)(도 14의 (a) 참조)가 장착된다. 그리고, 지지체(131)가 베이스(11)의 오목부(112)에 삽입되며, 베이스(11)에 조립된다. 여기서, 지지체(131)는 회전축(RA1)의 둘레로 회동 가능하게 베이스(11)에 조립된다. 지지체(131)의 접착방법에 대해서는, 뒤이은 도 16의 (a) ~ (c)를 참조하여 설명한다.

도 14의 (a)를 참조하면, 다이크로익 미러 유니트(14)는 스프링 와셔(142)와 고정나사(143)에 의해서 베이스(11) 상면의 계단부(111)에 장착된다. 보다 상세하게는, 도 13에 나타내는 대좌(141a)와 다이크로익 미러(105)가 베이스(11) 상면의 개구(111c)에 삽입되고, 지지체(141)가 계단부(111)의 상면에 재치(載置)된다. 그리고, 지지체(141)의 구멍(141b, 141c)이 각각 베이스(11) 측의 나사구멍(111a, 111b)에 맞춰진다. 이 상태에서, 스프링 와셔(142)를 통하여 고정나사(143)가 한쪽의 나사구멍(111a)에 나사 고정되고, 또한, 스프링 와셔(142)를 통하여 고정나사(143)가 다른 쪽의 나사구멍(111a)에 나사 고정된다. 이렇게 하여, 다이크로익 미러 유니트(14)가 베이스(11)에 조립된다. 또한, 2개의 스프링 와셔(142)와 지지체(141) 상면과의 사이에는 또한 와셔(도시생략)가 삽입되어 있다.

다이크로익 미러 유니트(14)를 베이스(11)에 조립할 때, 2개의 고정나사(143)는 느슨하게 나사 고정된다. 도 13에 나타내는 바와 같이, 지지체(141)에 마련된 2개의 구멍(141b, 141c) 가운데, 구멍(141c)은 구멍(141b)에 비해 지름이 크게 되어 있다. 한편, 도 14의 (a)에 나타내는 2개의 고정나사(143)의 나사 부분의 지름은 도 13에 나타내는 구멍(141b)의 지름과 대략 동일하다. 이 때문에, 2개의 고정나사(143)가 느슨하게 나사 고정되면, 지지체(141)는 구멍(141b)의 중심을 통과하는 회전축(RA1)의 둘레에 소정의 각도 범위만큼 회동 가능하게 된다.

도 15의 (a)는 광조사유니트(UD)를 위치조정기구(PA)에 설치하기 전의 상태를 나타내는 사시도, 도 15의 (b)는 광조사유니트(UD)를 위치조정기구(PA)에 설치한 상태를 나타내는 사시도이다.

도 15의 (a)를 참조하여, 위치조정기구(PA)는 제1 조정판(161)과, 2개의 판스프링(162)과, 제2 조정판(171)과, 2개의 판스프링(172)을 구비하고 있다.

제1 조정판(161)은 박판 모양의 부재로 이루어져 있고, 평면에서 보아, 정방형의 일부가 노치(notch)된 윤곽을 가지고 있다. 제1 조정판(161)에는 X축방향으로 연장하는 긴 구멍(161a)과, 동일하게 X축방향으로 연장하는 노치(161b)가 형성되며, 또한, X축 부측의 단부에 Y축 정방향으로 돌출하여 Z축방향으로 연장하는 2개의 벽부(161c, 161d)가 형성되어 있다. 또한, 제1 조정판(161)에는 2개의 나사구멍(161e, 161f)이 형성되어 있다. 제2 조정판(171)은 박판 모양의 부재로 이루어져 있으며, 평면에서 보아, 장방형의 일부가 노치된 윤곽을 가지고 있다. 제2 조정판(171)에는 긴 구멍(161a)에 대응하는 위치에 개구(171a)가 마련되고, 또한, 나사구멍(161e, 161f)에 대응하는 위치에 각각 Z축방향으로 연장하는 긴 구멍(171b)과, 동일하게 Z축방향으로 연장하는 노치(171c)가 형성되어 있다.

제1 조정판(161)은 혈구분석장치(1) 내에 배치된 지지기판(도시생략)에 장착된다. 보다 상세하게는, 당해 지지기판에 마련되어 X축방향으로 연장하는 벽면(도시생략)에 제1 조정판(161)의 Z축 정측의 단부가 밀려 닿게 된다. 이 상태에서, 도 15의 (b)에 나타내는 바와 같이, 스프링 와셔(163)를 통하여 고정나사(164)가 긴 구멍(161a)에 삽입되고, 또한, 스프링 와셔(163)를 통하여 고정나사(164)가 노치(161b)에 삽입된다. 이 때, 스프링 와셔(163)와 제1 조정판(161) 상면과의 사이에 와셔(도시생략)가 삽입된다. 2개의 고정나사(164)는 각각 지지기판에 마련된 나사구멍(도시생략)에 끼워지고, 이 나사구멍에 고정나사(164)를 고정하는 것에 의해, 제1 조정판(161)이 지지기판에 조립된다. 또한, 제1 조정판(161)의 Z축 부측의 단부를 누르도록 2개의 판스프링(162)이 지지기판에 장착된다. 이들 판스프링(162)에 의해, 제1 조정판(161)은 Y축 부방향으로 눌러지며, 또한, Z축 정방향으로도 눌러진다.

이렇게 하여 제1 조정판(161)이 지지기판에 장착된 후, 제2 조정판(171)이 제1 조정판(161)의 상면에 장착된다. 즉, 제1 조정판(161)의 벽부(161c, 161d)의 내벽면에 제2 조정판(171)의 X축 부측의 단부가 밀려 닿게 된다. 이 상태에서, 도 15의 (b)에 나타내는 바와 같이, 스프링 와셔(173)를 통하여 고정나사(174)가 긴 구멍(171c)에 삽입되며, 또한, 스프링 와셔(173)를 통하여 고정나사(174)가 노치(171b)에 삽입된다. 이 때, 스프링 와셔(173)와 제2 조정판(171) 상면과의 사이에 와셔(도시생략)가 삽입된다. 2개의 고정나사(174)는 각각 제1 조정판(161)에 마련된 나사구멍(161e, 161f)에 끼워지고, 이들 나사구멍(161e, 161f)에 고정나사(174)를 고정하는 것에 의해, 제2 조정판(171)이 제1 조정판(161)에 조립된다. 또한, 제2 조정판(171)의 X축 정측의 단부를 누르도록 2개의 판스프링(172)가 제1 조정판(161)에 장착된다. 이들 판스프링(172)에 의해, 제2 조정판(171)은 Y축 부방향으로 눌려지며, 또한 X축 부방향으로도 눌려진다.

이렇게 하여 제2 조정판(171)이 제1 조정판(161) 상면에 장착된 후, 광조사유니트(UD)가 제2 조정판(171) 상면에 장착된다. 이것에 의해, 도 15의 (b)에 나타내는 상태가 된다.

또한, 도 15의 (b) 상태에서는, 고정나사(164)가 느슨하게 나사 고정되어 있다. 이 때문에, 제1 조정판(161)은 Z축 정측의 단부가 지지기판의 벽면(도시생략)에 미끄럼 접촉하면서, X축방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 마찬가지로, 고정나사(174)가 느슨하게 나사 고정되어 이것에 의해, 제2 조정판(171)은 X축 부측의 단부가 제1 조정판(161)의 벽부(161c, 161d)의 내벽면에 미끄럼 접촉하면서, Z축방향으로 이동 가능하게 되어 있다.

이렇게 하여, 광조사유니트(UD)가 제2 조정판(171)에 장착된 후, 플로우셀(D1)의 유로(D15)에 대한 빨강 레이저광(RL)과 파랑 레이저광(BL)의 위치조정이 행해진다. 여기에서는, 우선, 반도체 레이저(101)를 점등(點燈)시켜서, 빨강 레이저광(RL)의 위치조정이 행해진다. 구체적으로는, 빨강 레이저광(RL)이 플로우셀(D1)의 유로(D15)에 초점을 맞추도록, 제1 조정판(161)의 Z축방향의 위치를 조정한다. 그리고, 빨강 레이저광(RL)의 강도 피크 위치가 유로(D15)의 중앙에 위치결정되도록, 제2 조정판(171)의 X축방향의 위치를 조정한다. 이렇게 하여, 제1 조정판(161)과 제2 조정판(171)의 위치조정이 완료한 후, 고정나사(164)를 단단히 조여 제1 조정판(161)을 지지기판에 고정하고, 또한, 고정나사(174)를 단단히 조여 제2 조정판(171)을 제1 조정판(161)에 고정한다. 이것에 의해, 빨강 레이저광(RL)의 위치조정이 완료한다. 그 후, 반도체 레이저(103)을 점등시켜서, 파랑 레이저광(BL)의 위치조정이 행해진다.

도 16의 (a)는 광조사유니트(UD)를 위치조정기구(PA)에 설치한 상태를 파랑광원 유니트(13) 측에서 본 사시도, 도 16의 (b)는 도 16의 (a) 상태로부터 파랑광원 유니트(13)를 떼어낸 상태를 나타내는 사시도, 도 16의 (c)는 베이스(11)의 오목부(112) 부근을 나타내는 사시도이다.

도 16의 (b)를 참조하여, 파랑광원 유니트(13)는 지지체(131)가 오목부(112)에 삽입된 후, 고정나사(135, 136)에 의해서 베이스(11)에 장착된다. 이 때, 지지체(131)의 Z축 정측의 면에 마련된 2개의 나사구멍(131c, 131d)이 각각 베이스(11) 측의 구멍(112c, 112d)(도 16의 (c) 참조)에 맞춰지고, 또, 지지체(131)의 Z축 부측의 면에 마련된 구멍(131b)(도 13 참조)이 베이스(11) 측의 나사구멍(112b)(도 16의 (c) 참조)에 맞춰진다. 그리고, 2개의 고정나사(135)가 각각 구멍(112c, 112d)에 통과되어, 지지체(131) 측의 나사구멍(131c, 131d)에 고정되며, 또한, 고정나사(136)가 나사구멍(112b)에 통과되어, 지지체(131) 측의 구멍(131b)에 삽입된다.

고정나사(135)와 베이스(11)의 Z축 정측의 측면과의 사이에는, Z축 부측으로부터 순서대로, 스프링 와셔(134), 와셔(도시생략)가 개재하고 있다. 또, Y축 부측의 고정나사(135)와 고정나사(136)는 Z축방향으로 직선 모양으로 늘어서도록 배치된다. 지지체(131) 측의 구멍(131b)의 지름은 고정나사(136)의 나사 부분의 지름과 대략 동일하다. 또, 도 16의 (c)에 나타내는 바와 같이, 베이스(11)의 위쪽의 구멍(112c)의 지름은 하측의 구멍(112d)의 지름보다도 크다. 여기서, 하측의 구멍(112d)의 지름은 고정나사(135)의 나사 부분의 지름과 대략 동일하다. 따라서, 2개의 고정나사(135)를 느슨하게 체결하면, 파랑광원 유니트(13)는 도 16의 (c)의 회전축(RA1)의 둘레로 소정의 각도 범위만큼 회동 가능하게 된다.

플로우셀(D1)의 유로(D15)에 대한 파랑 레이저광(BL)의 위치조정은 이와 같이 2개의 고정나사(135)를 느슨하게 고정된 상태에서 행해진다. 또한, 이 경우, 상기와 같이, 다이크로익 미러 유니트(14)가 고정나사(143)도 느슨하게 고정되어 있고, 지지체(141)와 다이크로익 미러(105)(도 13 참조)가 회전축(RA2)의 둘레로 회동 가능하게 되어 있다.

도 17의 (a), (b)는 광조사유니트(UD)에서의 파랑 레이저광(BL)의 Y축방향의 위치조정방법을 나타내는 도면, 도 17의 (c), (d)는 광조사유니트(UD)에서의 파랑 레이저광(BL)의 X축방향의 위치조정방법을 나타내는 도면이다.

도 17의 (a)를 참조하여, 파랑광원 유니트(13)를 회전축(RA1)의 둘레로 회전시키면, 다이크로익 미러 유니트(14)의 다이크로익 미러(105)에 입사하는 파랑 레이저광(BL)의 광축이 X-Y평면에 평행한 방향으로 회동한다. 이것에 의해, 집광렌즈 유니트(15)의 콘덴서 렌즈(107)에 입사하는 파랑 레이저광(BL)의 광축이 Y-Z평면에 평행한 방향으로 회동하며, 도 17의 (b)에 나타내는 바와 같이, 플로우셀(D1)에 대한 파랑 레이저광(BL)의 조사위치가 유로(D15)에 평행한 방향(Y축방향)으로 변위한다.

도 17의 (c)를 참조하여, 다이크로익 미러 유니트(14)를 회전축(RA2)의 둘레로 회전시키면, 다이크로익 미러(105)에 의해 반사되는 파랑 레이저광(BL)의 광축이 X-Z평면에 평행한 방향으로 회동한다. 이것에 의해, 집광렌즈 유니트(15)의 콘덴서 렌즈(107)에 입사하는 파랑 레이저광(BL)의 광축이 X-Z평면에 평행한 방향으로 회동하며, 도 17의 (d)에 나타내는 바와 같이, 플로우셀(D1)에 대한 파랑 레이저광(BL)의 조사위치가 유로(D15)에 수직인 방향(X축방향)으로 변위한다.

파랑 레이저광(BL)의 위치조정시에는 파랑 레이저광(BL)의 조사위치가 빨강 레이저광(RL)의 조사위치로부터 소정 거리만큼 Y축방향으로 떨어지도록, 파랑광원 유니트(13)의 회전 위치를 조정하고, 또한, 파랑 레이저광(BL)의 강도 피크 위치가 유로(D15)의 중앙에 위치결정되도록, 다이크로익 미러 유니트(14)의 회전 위치를 조정한다. 이렇게 하여, 파랑광원 유니트(13)와 다이크로익 미러 유니트(14)의 위치조정이 완료한 후, 2개의 고정나사(135)를 단단히 조여 파랑광원 유니트(13)를 베이스(11)에 고정하고, 또한, 2개의 고정나사(143)를 단단히 조여 다이크로익 미러 유니트(14)를 베이스(11)에 고정한다. 이것에 의해, 파랑 레이저광(BL)의 위치조정이 완료한다.

본 구성예에 의하면, 파랑광원 유니트(13)와 다이크로익 미러 유니트(14)를 각각 독립하여 회동시키는 것에 의해, 파랑 레이저광(BL)의 조사위치의 조정을 행할 수 있다. 따라서, 파랑 레이저광(BL)의 조사위치의 조정작업을 간이한 것으로 할 수 있다. 또, 파랑광원 유니트(13)와 다이크로익 미러 유니트(14)를 각각 독립하여 회동시키는 것이기 때문에, 각 유니트에 대한 회동기구를 간소하게 할 수 있고, 광조사유니트(UD)의 소형화 및 간소화를 도모할 수 있다. 또한, 입방체 형상의 베이스(11)의 각 측면에 빨강광원 유니트(12), 파랑광원 유니트(13), 다이크로익 미러 유니트(14) 및 집광렌즈 유니트(15)를 장착하는 것이기 때문에, 광조사유니트(UD)의 컴팩트화를 도모할 수 있다.

또한, 상기 구성예에서는, 파랑광원 유니트(13)가 Z축에 평행한 회전축(유로(D15)에 수직인 회전축)(RA1)의 둘레로 회동되고, 다이크로익 미러 유니트(14)가 Y축방향으로 평행한 회전축(유로(D15)에 평행한 회전축)(RA2)의 둘레로 회동되었지만, 광조사유니트(UD)의 구성은 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 파랑광원 유니트(13)를 Y축방향에 평행한 회전축(유로(D15)에 평행한 회전축)의 둘레로 회동시키고, 다이크로익 미러 유니트(14)를 Z축에 평행한 회전축(유로(D15)에 수직인 회전축)의 둘레로 회동시켜도 된다.

도 18의 (a)는 변경예에 관한 조립 후의 광조사유니트(UD)의 주된 구성을 모식적으로 나타내는 도면이다.

본 변경예에서는, 베이스(11)의 X축 부측의 면에 계단부(111)가 형성되고, 이 계단부(111)에 지지체(141)가 재치된다. 베이스(11)에 대한 지지체(141)의 장착방법은 상기 구성예와 동일하다. 이것에 의해, 다이크로익 미러 유니트(14)는 X축에 평행한 회전축(RA2)의 둘레를 소정의 각도 범위만큼 회동 가능하게 된다. 또, 파랑광원 유니트(13)는 회전축(RA1)가 Y축에 평행하게 되도록, 베이스(11)에 장착된다. 이 경우, 오목부(112)는 X축정부의 방향으로 내벽면이 발생하도록 형성되며, 지지체(131)는 Y축방향으로 나사 고정된다.

이 변경예에서는, 파랑광원 유니트(13)를 회전축(RA1)의 둘레로 회동시키면, 다이크로익 미러(105)에 입사하는 파랑 레이저광(BL)의 광축이 X-Z평면에 평행한 방향으로 회동한다. 이것에 의해, 집광렌즈 유니트(15)의 콘덴서 렌즈(107)에 입사하는 파랑 레이저광(BL)의 광축이 X-Z평면에 평행한 방향으로 회동하며, 도 18의 (c)에 나타내는 바와 같이, 플로우셀(D1)에 대한 파랑 레이저광(BL)의 조사위치가 유로(D15)에 수직인 방향(X축방향)으로 변위한다.

또, 다이크로익 미러 유니트(14)를 회전축(RA2)의 둘레로 회전시키면, 다이크로익 미러(105)에 의해 반사되는 파랑 레이저광(BL)의 광축이 Y-Z평면에 평행한 방향으로 회동한다. 이것에 의해, 집광렌즈 유니트(15)의 콘덴서 렌즈(107)에 입사하는 파랑 레이저광(BL)의 광축이 Y-Z평면에 평행한 방향으로 회동하고, 도 18의 (b)에 나타내는 바와 같이, 플로우셀(D1)에 대한 파랑 레이저광(BL)의 조사위치가 유로(D15)에 평행한 방향(Y축방향)으로 변위한다.

이 변경예에서도, 파랑광원 유니트(13)와 다이크로익 미러 유니트(14)를 각각 독립하여 회동시키는 것에 의해, 파랑 레이저광(BL)의 조사위치의 조정을 행할 수 있다. 따라서, 상기 구성예와 동일한 효과를 발휘할 수 있다. 또한, 이 변경예에서도 파랑광원 유니트(13) 및 다이크로익 미러 유니트(14)의 위치조정이 완료한 후, 대응하는 고정나사가 단단히 조여져 파랑광원 유니트(13) 및 다이크로익 미러 유니트(14)가 베이스(11)에 고정된다.

또한, 상기 구성예 및 본 변경예에서는, 빨강 레이저광(RL)이 다이크로익 미러(105)를 투과하고, 파랑 레이저광(BL)이 다이크로익 미러(105)에 의해 반사되도록 광조사광학계(D3)가 구성되었지만, 파랑 레이저광(BL)이 다이크로익 미러(105)를 투과하고, 빨강 레이저광(RL)이 다이크로익 미러(105)에 의해 반사되도록 광조사광학계(D3)가 구성되어도 된다. 이 경우, 파랑 레이저광(BL)의 위치조정은 도 15의 (a), (b)에 나타내는 위치조정기구(PA)에 의해서 행해지며, 빨강 레이저광(RL)의 위치조정이 빨강광원 유니트(12)의 회동과 다이크로익 미러 유니트(14)의 회동에 의해서 행해진다.

<변경예>

이상, 본 발명의 실시형태 및 해석예에 대해서 설명했지만, 본 발명의 실시형태는 이들에 한정되는 것은 아니다.

예를 들어, 상기 실시형태에서는, 혈액이 측정 대상으로 되었지만, 뇨(尿, 오줌)가 측정 대상이어도 된다. 즉, 본 발명은 혈액이나 뇨 등의 생체 시료중의 입자를 측정하는 장치에 적용 가능하다.

또, 도 3의 (a), (b)에 나타내는 광학계에서는, 전방 집광렌즈(201)가 아크로매틱 렌즈로 이루어지고, 빨강 산란광(RS)과 파랑 산란광(BS)의 2개의 파장에 대해서 색수차가 보정되었다. 그렇지만, 전방 집광렌즈(201)가 색수차 보정 기능을 갖지 않는 통상의 집광렌즈로 이루어져 있어도 된다. 또, 아크로매틱 렌즈 대신에 회절(回折) 렌즈를 이용해도 된다.

이 경우, 도 19의 (a)에 모식적으로 나타내는 바와 같이, 빨강 산란광(RS)과 파랑 산란광(BS)의 수속 위치가 Z축방향으로 어긋난다. 이 때문에, 도 19의 (a)의 구성에서는, 파랑 산란광(BS)용의 핀홀(206)과 빨강 산란광(RS)용의 핀홀(207)이 각각 파랑 산란광(BS)의 수속 위치와 빨강 산란광(RS)의 수속 위치에 배치되고, 또한, 파랑 산란광(BS)용의 포토다이오드(208)와, 빨강 산란광(RS)용의 포토다이오드(209)가 각각 핀홀(206, 207)의 Z축 정측에 배치되어 있다. 파랑 산란광(BS)과 빨강 산란광(RS)은 각각 수광면(208a, 209a)으로 유도된다.

또한, 빨강 산란광(RS)과 파랑 산란광(BS)의 수속 위치의 차이가 작은 경우에는, 지름이 서로 다른 2개의 구멍이 형성된 하나의 핀홀을 이용해도 된다. 이 경우, 각 구멍의 지름은 핀홀의 배치위치에서의 빨강 산란광(RS) 및 파랑 산란광(BS)의 빔 지름에 따라 설정된다. 빨강 산란광(RS)과 파랑 산란광(BS)의 수속 위치의 차이가 작은 경우는 넓이가 서로 다른 2개의 수광면을 가지는 하나의 포토다이오드를 이용해도 된다. 이 경우, 각 수광면의 넓이는 각 수광면의 배치위치에서의 빨강 산란광(RS) 및 파랑 산란광(BS)의 빔 사이즈에 따라 설정된다. 이 경우, 2개의 수광면은 반드시 동일 평면상에 없어도 되고, Z축방향으로 어긋나 있어도 된다. 또, 2개의 수광면이 Z축방향으로 서로 어긋나 있는 경우, 이들 수광면의 넓이는 반드시 상이하지 않아도 되고, 동일한 넓이라도 된다.

또, 도 3의 (a), (b)에 나타내는 광학계에서는, 다이크로익 미러(105)를 기울이는 것에 의해, 파랑 레이저광(BL)의 조사위치(EP1)와 빨강 레이저광(RL)의 조사위치(EP2)가 유로(D15)에 평행한 방향(Y축방향)으로 어긋나 있다. 그렇지만, 다이크로익 미러(105)를 경유한 후의 파랑 레이저광(BL)의 중심축(광축)과 빨강 레이저광(RL)의 중심축(광축)이 서로 일치하도록 다이크로익 미러(105)를 배치하고, 파랑 레이저광(BL)과 빨강 레이저광(RL)을 유로(D15)상의 동일한 조사위치(EP0)에 조사해도 된다.

이 경우, 예를 들어, 도 19의 (b)에 모식적으로 나타내는 바와 같이, 파랑 산란광(BS)의 광로와 빨강 산란광(RS)의 광로를 분리하기 위한 분광소자(210)가 전방산란광 수광광학계(D4)에 배치된다. 분광소자(210)는 입사면과 출사면이 서로 평행한 투명부재이며, 유리 등의 재료로 이루어져 있다. 도 19의 (b)에 나타내는 바와 같이 분광소자(210)를 Y-Z평면에 평행한 방향으로 기울이는 것에 의해, 파랑 산란광(BS)의 광로를 빨강 산란광(RS)의 광로에 대해서 Y축 부측으로 어긋나게 할 수 있다. 이것에 의해, 파랑 산란광(BS)과 빨강 산란광(RS)을 각각 수광면(205a, 205b)으로 유도할 수 있다. 또한, 분광소자(210)를 대신하여, 파장 선택성의 회절 격자를 이용하는 것에 의해, 파랑 산란광(BS)의 광로와 빨강 산란광(RS)의 광로를 분리해도 된다.

또, 파랑 레이저광(BL)과 빨강 레이저광(RL)이 유로(D15)상의 동일한 조사위치(EP0)에 조사되는 경우, 도 19의 (b)에 나타내는 분광소자(210)를 대신하여, 도 19의 (c)에 나타내는 다이크로익 미러(211)가 전방산란광 수광광학계(D4)에 배치되어도 된다. 다이크로익 미러(211)는 파랑 산란광(BS)을 반사하고, 빨강 산란광(RS)을 투과한다. 이 구성에서는, 파랑 산란광(BS)용의 핀홀(212)이 파랑 산란광(BS)의 수속 위치에 배치되며, 또한, 그 후단에, 파랑 산란광(BS)용의 포토다이오드(213)가 배치된다. 또, 빨강 산란광(RS)용의 핀홀(214)이 빨강 산란광(RS)의 수속 위치에 배치되고, 또한, 그 후단에, 빨강 산란광(RS)용의 포토다이오드(215)가 배치된다. 이것에 의해, 파랑 산란광(BS)과 빨강 산란광(RS)을 각각 수광면(213a, 215a)으로 유도할 수 있다.

또한, 도 19의 (a) ~ (c)의 구성예에서도, 도 13 ~ 도 18에 나타내는 광조사유니트(UD)를 이용할 수 있다.

또, 본 발명의 실시형태에서는, 도 13 ~ 도 18에 나타내는 광조사유니트(UD)를 이용하여 복수의 광원의 조사위치를 어긋나게 하도록 조정하고, 각각의 광원에 의해 발생하는 전방산란광을 취득했지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 다른 복수의 광원에 의해 형광신호를 취득하는 경우라도, 복수의 광원의 조사위치를 어긋나게 할 필요가 있으면, 광조사유니트(UD)를 이용하는 것으로 간이하게 조사위치를 조정하는 것이 가능하게 된다.

또, 도 3의 (a), (b)에 나타내는 광학계에서는, 빨강 레이저광(RL)을 출사하는 반도체 레이저(101)로 파랑 레이저광(BL)을 출사하는 반도체 레이저(103)가 개별적으로 배치되었지만, 예를 들어, 반도체 레이저(101)가 2개의 발광부(광원)를 구비하고, 각 발광부로부터 각각 Z축방향으로 빨강 레이저광(RL)과 파랑 레이저광(BL)을 출사하는 구성이라도 된다. 이 경우, 도 3의 (a), (b)에 나타내는 광학계로부터, 반도체 레이저(103)와, 콜리메이터 렌즈(104)와, 다이크로익 미러(105)가 생략된다. 또, 콜리메이터 렌즈(102)는 빨강 레이저광(RL)의 파장과 파랑 레이저광(BL)의 파장에 대해서, 색수차 보정 기능을 가진다. 또한, 2개의 발광부는 Y축방향으로 어긋나도록 반도체 레이저(101)에 배치된다.

이 경우, 유로(D15)상에서의 파랑 레이저광(BL)과 빨강 레이저광(RL)의 조사위치(EP1, EP2)의 간격은 2개의 발광부의 간격과, 광조사광학계(D3)의 배율에 의해서 정해진다. 따라서, 반도체 레이저(103)에 장비되는 2개의 발광부의 간격은 조사위치(EP1, EP2)의 간격이 소망의 값이 되도록 설정된다.

또, 상기 실시형태에 관한 광학검출기(D)에서는, 플로우셀(D1)로부터 전방(Z축 정방향)으로 출사된 각 파장을 가지는 광의 전방산란광(빨강 산란광(RS), 파랑 산란광(BS))을 이용하여, 혈구의 분류가 행해졌다. 그렇지만, 이것에 한정하지 않고, 플로우셀(D1)로부터 측방(X축 정방향)에 출사된 각 파장을 가지는 광의 측방산란광을 이용하여, 혈구의 분류가 행해져도 된다.

또, 플로우셀(D1)에 조사되는 2개의 광의 파장도 상기에 기재된 파장에 한정되지 않고, 헤모글로빈의 흡수계수가 각각 다르도록 파장을 적절히 선택해도 된다. 예를 들어, 파랑 레이저광(BL)과 동일하게 적혈구의 흡수 정도가 높은 노랑 레이저광(출사파장 550 ~ 600㎚)을 파랑 레이저광(BL)로 바꾸어 이용해도 된다. 또한, 산란광의 특성이 혈구마다 다르다면, 다른 파장이 이용되어도 된다. 단, 파랑 레이저광(BL)의 파장을 상기 실시형태에 나타낸 파장으로 설정하는 것에 의해, 상기와 같이, 각 혈구의 분포를 보다 명확하게 구분하여, 각 혈구를 계수할 수 있다.

또, 해석예 1에서는, 빨강 산란광(RS)의 강도에 대해서만 문턱값(V1)이 설정되고, 전방산란광 데이터의 취득이 제한되었지만, 또한 파랑 산란광(BS)의 강도에 대해서도 문턱값을 설정하여 전방산란광 데이터의 취득이 제한되어도 된다. 또, 해석예 2에서는, 파랑 산란광(BS)의 강도에 대해서만 문턱값(V2)이 설정되고, 전방산란광 데이터의 취득이 제한되었지만, 또한 빨강 산란광(RS)의 강도에 대해서도 문턱값을 설정하여 전방산란광 데이터의 취득이 제한되어도 된다.

또, 상기 해석예 1 ~ 3에서는, 표시부(41)에 스캐터 다이어그램이 표시되었지만, 스캐터 다이어그램은 반드시 표시되지 않아도 된다. 단, 스캐터 다이어그램이 표시되는 것이 각 혈구의 분리 상태를 시각에 의해 확인할 수 있기 때문에, 해석결과의 평가를 원활히 행할 수 있다.

또, 상기 실시형태에서는, 제1 시약과 제2 시약이 혼화되지 않는 측정시료뿐만이 아니라, 이들 시약이 혼화된 측정시료에 대해서도 측정 가능하도록, 혈구분석장치(1)가 구성되었다. 그렇지만, 혈구분석장치(1)는 반드시 제1 시약과 제2 시약이 혼화된 측정시료를 처리하기 위한 구성을 구비하지 않아도 되며, 예를 들어, 상기 해석예 1 ~ 3에 따라서, 제1 시약과 제2 시약이 혼화되지 않는 측정시료만을 측정 가능하도록, 혈구분석장치(1)가 구성되어도 된다. 이 경우, 도 2에 나타내는 측정유니트(2)로부터 제1 시약을 수용하는 용기(251)와, 제2 시약을 수용하는 용기(252)가 생략된다. 또, 도 3의 (a)에 나타내는 광학검출기(D)로부터 형광 수광광학계(D6)가 생략되고, 다이크로익 미러(D52)가 전반사 미러로 변경된다. 이렇게 하면, 혈구분석장치(1)의 구성을 간소하게 할 수 있다. 또, 용기(251, 252)가 생략되기 때문에, 시료조제부(25)에 용기(251, 252)를 접속하는 수고가 생략됨과 아울러, 비용의 삭감을 도모할 수 있다.

이 외에, 본 발명의 실시형태는 특허 청구의 범위에 나타낸 기술적 사상의 범위 내에서 적절히 여러 가지의 변경이 가능하다.

Claims (22)

1. 시료를 흘리기 위한 플로우셀(flow cell)과,
   제1 파장을 가지는 광을 출사(出射)하는 제1 광원과,
   상기 제1 파장과는 다른 제2 파장을 가지는 광을 출사하는 제2 광원과,
   상기 제1 광원 및 상기 제2 광원으로부터 출사된 광을 상기 플로우셀에 조사(照射)하는 조사광학계와,
   상기 플로우셀을 통과하는 측정입자에 상기 제1 광원으로부터의 광을 조사하는 것에 의해 얻어지는 산란광(散亂光)을 수광(受光)하는 제1 수광부와,
   상기 플로우셀을 통과하는 측정입자에 상기 제2 광원으로부터의 광을 조사하는 것에 의해 얻어지는 산란광을 수광하는 제2 수광부를 구비하는 것을 특징으로 하는 입자측정장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 파장을 가지는 광을 측정입자에 조사하는 것에 의해 발생하는 산란광을 상기 제1 수광부로 유도하고, 상기 제2 파장을 가지는 광을 측정입자에 조사하는 것에 의해 발생하는 산란광을 상기 제2 수광부로 유도하는 수광광학계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 입자측정장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 조사광학계는 상기 제1 광원으로부터 출사된 상기 제1 파장을 가지는 광을 상기 플로우셀 내의 제1 조사위치로 조사하고, 상기 제2 광원으로부터 출사된 상기 제2 파장을 가지는 광을 상기 플로우셀 내의 상기 제1 조사위치와는 다른 제2 조사위치로 조사하는 것을 특징으로 하는 입자측정장치.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 제1 조사위치와 상기 제2 조사위치는 상기 플로우셀의 시료의 흐름방향으로 어긋나 있는 것을 특징으로 하는 입자측정장치.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 제1 수광부에 의해 수광된 산란광에 근거하는 제1 산란광 데이터 및 상기 제2 수광부에 의해 수광된 산란광에 근거하는 제2 산란광 데이터를 각각 취득하는 해석부를 더 구비하고,
   상기 해석부는 동일한 측정입자로부터 얻어진 상기 제1 산란광 데이터와 상기 제2 산란광 데이터를 서로 대응시켜, 상기 제1 산란광 데이터 및 상기 제2 산란광 데이터에 근거하는 해석을 실행하는 것을 특징으로 하는 입자측정장치.
6. 청구항 2에 있어서,
   상기 조사광학계는 상기 제1 광원으로부터 출사된 상기 제1 파장을 가지는 광과, 상기 제2 광원으로부터 출사된 상기 제2 파장을 가지는 광을 상기 플로우셀 내의 동일한 위치로 조사하고,
   상기 수광광학계는 상기 제1 파장을 가지는 광에 근거하는 산란광의 광로(光路)와 상기 제2 파장을 가지는 광에 근거하는 산란광의 광로를 서로 분리시키는 분광부(分光部)를 구비하는 것을 특징으로 하는 입자측정장치.
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 수광부를 가지는 제1 광검출기와, 상기 제2 수광부를 가지는 제2 광검출기를 각각 가지는 것을 특징으로 하는 입자측정장치.
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 수광부와 상기 제2 수광부는 이들 수광부의 수광면에 평행한 방향으로 서로 인접하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 입자측정장치.
9. 청구항 8에 있어서,
   상기 제1 수광부와 상기 제2 수광부 모두가 배치된 하나의 광검출기를 가지는 것을 특징으로 하는 입자측정장치.
10. 청구항 9에 있어서,
    상기 제1 수광부와 상기 제2 수광부는 이들 수광부의 수광면에 수직인 방향의 위치가 서로 동일하게 되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 입자측정장치.
11. 청구항 10에 있어서,
    상기 수광광학계는 상기 제1 조사위치를 통과하는 측정입자로부터 발생하는 산란광을 상기 제1 수광부에 집광(集光)하고, 상기 제2 조사위치를 통과하는 측정입자로부터 발생하는 산란광을 상기 제2 수광부에 집광하는 색수차(色收差) 보정렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 입자측정장치.
12. 청구항 1에 있어서,
    헤모글로빈의 흡수계수가 상기 제1 파장과 상기 제2 파장에서 다른 것을 특징으로 하는 입자측정장치.
13. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 광원 및 상기 제2 광원 중 어느 한쪽은 400㎚ 이상 435㎚ 이하인 파장을 가지는 광을 조사하는 반도체 레이저광원인 것을 특징으로 하는 입자측정장치.
14. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 광원 및 상기 제2 광원 중 어느 한쪽은 610㎚ 이상 750㎚ 이하인 파장을 가지는 광을 조사하는 반도체 레이저광원인 것을 특징으로 하는 입자측정장치.
15. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 수광부 및 상기 제2 수광부는 상기 제1 광원 및 상기 제2 광원으로부터의 광의 전방(前方)산란광을 각각 수광하는 것을 특징으로 하는 입자측정장치.
16. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 광원, 상기 제2 광원 및 상기 조사광학계가 장착된 베이스를 더 구비하고,
    상기 조사광학계는,
    상기 제1 광원으로부터 출사되는 광을 투과하고, 상기 제2 광원으로부터 출사되는 광을 반사하는 다이크로익 미러(dichroic mirror)와,
    상기 제1 및 제2 광원으로부터 출사되어 상기 다이크로익 미러를 경유한 광을 상기 플로우셀에 집광하는 집광렌즈를 가지며,
    상기 제2 광원은 회동 가능하게 상기 베이스에 장착되고,
    상기 다이크로익 미러는 상기 제2 광원의 회동방향과 다른 방향으로 회동 가능하게 상기 베이스에 장착되며,
    상기 제2 광원을 상기 베이스에 대해서 회동시키면, 상기 제2 광원으로부터 출사된 광의 집광위치가 상기 플로우셀의 유로에 평행한 제1 방향 및 상기 유로를 횡단하는 제2 방향 중 어느 한쪽의 방향으로 변위되고, 상기 다이크로익 미러를 상기 베이스에 대해서 회동시키면, 상기 제2 광원으로부터 출사된 광의 집광위치가 상기 제1 및 제2 방향 중 다른 쪽의 방향으로 변위되는 것을 특징으로 하는 입자측정장치.
17. 청구항 16에 있어서,
    상기 제2 광원은 상기 플로우셀의 유로에 수직인 축의 둘레로 회동 가능하게 상기 베이스에 장착되고, 상기 다이크로익 미러는 상기 플로우셀의 유로에 평행한 축의 둘레로 회동 가능하게 상기 베이스에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 입자측정장치.
18. 청구항 16에 있어서,
    상기 제2 광원은 상기 플로우셀의 유로에 평행한 축의 둘레로 회동 가능하게 상기 베이스에 장착되고, 상기 다이크로익 미러는 상기 플로우셀의 유로에 수직인 축의 둘레로 회동 가능하게 상기 베이스에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 입자측정장치.
19. 청구항 16에 있어서,
    상기 조사광학계는 상기 제2 광원과 상기 다이크로익 미러와의 사이에 콜리메이터(collimator) 렌즈가 배치되고, 상기 제2 광원과 상기 콜리메이터 렌즈가 함께 회동 가능하게 상기 베이스에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 입자측정장치.
20. 청구항 16에 있어서,
    상기 플로우셀의 유로에 가까워지는 방향 및 상기 유로를 횡단하는 방향으로 변위 가능하게 상기 베이스를 지지하는 위치조정기구를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 입자측정장치.
21. 청구항 16에 있어서,
    상기 제1 광원 및 상기 집광렌즈는 상기 베이스에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 입자측정장치.
22. 시료를 흘리기 위한 플로우셀과,
    제1 파장을 가지는 광을 출사하는 제1 광원과,
    상기 제1 파장과는 다른 제2 파장을 가지는 광을 출사하는 제2 광원과,
    상기 제1 광원 및 상기 제2 광원으로부터 출사된 광을 상기 플로우셀에 조사하는 조사광학계와,
    상기 플로우셀을 통과하는 측정입자에 상기 제1 광원으로부터의 광을 조사하는 것에 의해 얻어지는 광을 수광하는 제1 수광부와,
    상기 플로우셀을 통과하는 측정입자에 상기 제2 광원으로부터의 광을 조사하는 것에 의해 얻어지는 광을 수광하는 제2 수광부와,
    상기 제1 광원, 상기 제2 광원 및 상기 조사광학계가 장착된 베이스를 구비하고,
    상기 조사광학계는,
    상기 제1 광원으로부터 출사되는 광을 투과하고, 상기 제2 광원으로부터 출사되는 광을 반사하는 다이크로익 미러와,
    상기 제1 및 제2 광원으로부터 출사되어 상기 다이크로익 미러를 경유한 광을 상기 플로우셀에 집광하는 집광렌즈를 가지며,
    상기 제2 광원은 회동 가능하게 상기 베이스에 장착되고,
    상기 다이크로익 미러는 상기 제2 광원의 회동방향과 다른 방향으로 회동 가능하게 상기 베이스에 장착되며,
    상기 제2 광원을 상기 베이스에 대해서 회동시키면, 상기 제2 광원으로부터 출사된 광의 집광위치가 상기 플로우셀의 유로에 평행한 제1 방향 및 상기 유로를 횡단하는 제2 방향 중 어느 한쪽의 방향으로 변위되고, 상기 다이크로익 미러를 상기 베이스에 대해서 회동시키면, 상기 제2 광원으로부터 출사된 광의 집광위치가 상기 제1 및 제2 방향 중 다른 쪽의 방향으로 변위되는 것을 특징으로 하는 입자측정장치.

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