KR20200131823A - 기기의 광원을 정렬하기 위한 방법들 및 관련 기기들 - Google Patents

기기의 광원을 정렬하기 위한 방법들 및 관련 기기들 Download PDF

Info

Publication number
KR20200131823A
KR20200131823A KR1020207025667A KR20207025667A KR20200131823A KR 20200131823 A KR20200131823 A KR 20200131823A KR 1020207025667 A KR1020207025667 A KR 1020207025667A KR 20207025667 A KR20207025667 A KR 20207025667A KR 20200131823 A KR20200131823 A KR 20200131823A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
laser
camera
mass spectrometer
light source
Prior art date
Application number
KR1020207025667A
Other languages
English (en)
Inventor
이안 맥그레고르
스콧 콜린스
조-안 로
스펜서 러베트
앤디 바이올렛
제임스 반고든
제러드 불록
Original Assignee
바이오메리욱스, 인코포레이티드.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 바이오메리욱스, 인코포레이티드. filed Critical 바이오메리욱스, 인코포레이티드.
Publication of KR20200131823A publication Critical patent/KR20200131823A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J49/00—Particle spectrometers or separator tubes
    • H01J49/02—Details
    • H01J49/025—Detectors specially adapted to particle spectrometers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J49/00—Particle spectrometers or separator tubes
    • H01J49/0027—Methods for using particle spectrometers
    • H01J49/0031—Step by step routines describing the use of the apparatus
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J49/00—Particle spectrometers or separator tubes
    • H01J49/02—Details
    • H01J49/04—Arrangements for introducing or extracting samples to be analysed, e.g. vacuum locks; Arrangements for external adjustment of electron- or ion-optical components
    • H01J49/0409—Sample holders or containers
    • H01J49/0418—Sample holders or containers for laser desorption, e.g. matrix-assisted laser desorption/ionisation [MALDI] plates or surface enhanced laser desorption/ionisation [SELDI] plates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J49/00—Particle spectrometers or separator tubes
    • H01J49/02—Details
    • H01J49/10—Ion sources; Ion guns
    • H01J49/16—Ion sources; Ion guns using surface ionisation, e.g. field-, thermionic- or photo-emission
    • H01J49/161—Ion sources; Ion guns using surface ionisation, e.g. field-, thermionic- or photo-emission using photoionisation, e.g. by laser
    • H01J49/164—Laser desorption/ionisation, e.g. matrix-assisted laser desorption/ionisation [MALDI]

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electron Tubes For Measurement (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)

Abstract

광원을 포함하는 기기를 위한 방법이 제공된다. 광원을 포함하는 기기를 위한 방법은, 광원으로부터의 광을 프로세스 챔버 내의 타겟 위치에 제공하는 단계를 포함한다. 방법은, 센서에서 광을 수신하는 단계를 포함한다. 방법은, 센서로부터의 데이터를 사용하여 타겟 위치에서의 광의 제1 포지션을 결정하는 단계를 포함한다. 게다가, 방법은, 광을 타겟 위치에서의 제2 포지션으로 조정할지 여부를 결정하는 단계를 포함한다. 관련 기기들이 또한 제공된다.

Description

기기의 광원을 정렬하기 위한 방법들 및 관련 기기들
[0001] 본 출원은, 2018년 3월 14일자로 출원된 미국 가출원 일련 번호 제62/642,728호에 대한 이익 및 우선권을 주장하며, 이로써 위 출원의 내용들은 본원에서 전부가 언급된 것처럼 인용에 의해 포함된다.
[0002] 본 발명은, 사용자로부터의 격리가 바람직한 질량 분석계(mass spectrometer)들 및 다른 시스템들에 관한 것이다.
[0003] 질량 분석계들은, 샘플을 이온화하고 그런 다음 형성된 이온들의 집합의 비전하(mass-to-charge ratio)들을 결정하는 디바이스들이다. 하나의 잘 알려진 질량 분석계는, 이온의 비전하가, 이온 소스로부터 검출기로 전기장들(예컨대, 펄스형 또는 정적 전기장들)의 영향 하에서 그 이온이 전달되는 데 필요한 시간량에 의해 결정되는 TOFMS(Time-Of-Flight Mass Spectrometer)이다. TOFMS의 스펙트럼 품질은, 필드 프리 드리프트 구역(field free drift region)으로의 가속 전에 이온 빔의 초기 조건들을 반영한다. 구체적으로, 동일한 질량의 이온들이, 상이한 운동 에너지들을 갖게 하고 그리고/또는 공간 내의 상이한 지점들로부터 가속되게 하는 임의의 팩터는, 스펙트럼 분해능의 저하를 야기하여서 질량 정확도의 손실을 야기할 수 있다.
[0004] MALDI(Matrix-Assisted Laser Desorption Ionization)는, 질량 분석계 분석(mass spectrometric analysis)을 위한 가스-상 생체분자 이온들을 생성하는 잘 알려진 방법이다. MALDI-TOF용 DE(Delayed Extraction)의 개발은 MALDI-기반 기기들에 대한 고-분해능 분석 루틴을 만들었다. DE-MALDI에서는, 레이저에 의해 트리거되는 이온화 이벤트와, TOF 소스 구역으로의 가속 펄스의 인가 사이에 짧은 지연(delay)이 부가된다. 빠른(즉, 고-에너지) 이온들이 느린 이온들보다 더 멀리 이동하여서, (추출 펄스 인가 전에 이온화 구역에서) 이온화 시의 에너지 분포가 가속 시의 공간 분포로 변환될 것이다.
[0005] 미국 특허 번호들 제5,625,184호, 제5,627,369호, 제5,760,393호 및 제9,536,726호를 참조하라. 또한, Wiley 등의 Time-of-flight mass spectrometer with improved resolution, Review of Scientific Instruments(vol. 26, no. 12, pp. 1150-1157 (2004년)); M. L. Vestal의 Modern MALDI time-of-flight mass spectrometry, Journal of Mass Spectrometry(vol. 44, no. 3, pp. 303-317 (2009년)); Vestal 등의 Resolution and mass accuracy in matrix-assisted laser desorption ionization-time-of-flight, Journal of the American Society for Mass Spectrometry(vol. 9, no. 9, pp. 892-911 (1998년)); 및 Vestal 등의 High Performance MALDI-TOF mass spectrometry for proteomics, International Journal of Mass Spectrometry(vol. 268, no. 2, pp. 83-92 (2007년))를 참조하라. 이로써, 이들 문서들의 내용들은 본원에서 전부가 언급된 것처럼 인용에 의해 포함된다.
[0006] 본 발명의 실시예들은, 기기의 광원을 정렬하기 위한 방법들에 관한 것이다. 광원을 포함하는 기기를 위한 방법은, 광원으로부터의 광을 프로세스 챔버 내의 타겟 위치에 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 방법은, 센서에서 광을 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 방법은, 센서로부터의 데이터를 사용하여 타겟 위치에서의 광의 제1 포지션을 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 게다가, 방법은, 광을 타겟 위치에서의 제2 포지션으로 조정할지 여부를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
[0007] 일부 실시예들에서, 광원은 레이저를 포함할 수 있다. 광을 제공하는 단계는, 레이저로부터의 광을 반사 표면에 제공하는 단계를 포함할 수 있고, 이 반사 표면은 레이저로부터의 광을 타겟 위치로 반사한다. 게다가, 방법은, 레이저로부터의 광을 타겟 위치에서의 제2 포지션으로 조정하기 위해 반사 표면의 틸트(tilt)를 조정하는 단계를 포함할 수 있다.
[0008] 일부 실시예들에서, 레이저는 UV(UltraViolet) 레이저일 수 있다. 반사 표면의 틸트를 조정하는 단계는, 타겟 위치가, 상부에 어떤 샘플도 없는 위치를 포함하는 동안 수행될 수 있다. 게다가, 방법은, UV 레이저를 사용하여 프로세스 챔버 내의 샘플 슬라이드 상의 샘플의 샘플 이온화를 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
[0009] 일부 실시예들에서, 틸트를 조정하는 단계는, 틸트를 조정하기 위해 반사 표면에 커플링된 액추에이터에 전자식으로 지시하는 단계를 포함할 수 있다. 게다가, 방법은, 액추에이터의 순방향 또는 역방향 동작으로 인한 픽셀 변화를 결정하기 위해 센서를 사용함으로써 액추에이터의 이동을 교정하는 단계를 포함할 수 있다.
[0010] 일부 실시예들에서, 틸트를 조정하는 단계는, 기기의 하전 입자 광학 시스템(charged-particle optics system)의 적어도 하나의 애퍼처와 광을 정렬하는 단계를 포함할 수 있다. 게다가, 방법은, 틸트를 조정하는 단계 후에, 광 및 하전 입자 광학 시스템의 적어도 하나의 애퍼처와, 상부에 타겟 위치를 포함하는 x-y 스테이지의 기점 피처(fiducial feature)를 정렬하기 위해, 이 스테이지를 이동시키는 단계를 포함할 수 있다.
[0011] 일부 실시예들에서, 프로세스 챔버의 단부 부분은 타겟 위치와 센서 사이에 있는 윈도우를 포함할 수 있다. 게다가, 광을 수신하는 단계는, 프로세스 챔버의 단부 부분의 윈도우를 통해 센서에서 광을 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
[0012] 일부 실시예들에서, 센서는 광을 보는(view) 카메라일 수 있거나, 또는 광을 보는 카메라의 센서를 포함할 수 있다. 방법은, 카메라에 의해 캡처된 이미지에서 픽셀 단위로 타겟 위치 상에서의 광의 사이즈를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 방법은, 타겟 위치 상에서의 광의 사이즈를 조정함으로써, 타겟 위치에 광을 포커싱하는 단계를 포함할 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 기기는 질량 분석계일 수 있으며, 방법은, 카메라를 통해, 샘플 슬라이드가 질량 분석계의 x-y 스테이지 상에 존재하는지 여부를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
[0013] 일부 실시예들에서, 방법은, 기기의 이온 광학 시스템의 적어도 하나의 애퍼처와 광을 정렬하는 단계를 포함할 수 있다. 게다가, 방법은, 광 및 이온 광학 시스템의 적어도 하나의 애퍼처와, 상부에 타겟 위치를 포함하는 x-y 스테이지의 기점 피처를 정렬하기 위해, 이 x-y 스테이지를 이동시키는 단계를 포함할 수 있다.
[0014] 일부 실시예들에 따르면, 질량 분석계의 레이저를 정렬하기 위한 방법은, 레이저로부터의 레이저 빔을 이온화 챔버 내의 타겟 위치에 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 방법은, 카메라를 이용하여 레이저 빔의 이미지를 캡처하는 단계를 포함할 수 있다. 방법은, 카메라에 의해 캡처된 이미지를 사용하여, 타겟 위치에서의 레이저 빔의 제1 포지션을 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 방법은, 레이저 빔을 타겟 위치에서의 제2 포지션으로 조정할지 여부를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 게다가, 방법은, 레이저 빔을 타겟 위치에서의 제2 포지션으로 조정하는 단계를 포함할 수 있다.
[0015] 일부 실시예들에서, 이온화 챔버의 단부 부분은 타겟 위치와 카메라 사이에 있는 윈도우를 포함할 수 있다. 게다가, 레이저 빔의 이미지를 캡처하는 단계는, 이온화 챔버의 윈도우를 통해 카메라에서 레이저 빔의 이미지를 캡처하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 카메라에 의해 캡처되는 레이저 빔은 적어도 하나의 반사 표면 및/또는 렌즈로부터 적어도 하나의 이온 광학 애퍼처를 통해 카메라로 나아갈 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 레이저 빔의 이미지를 캡처하는 단계는, 이온화 챔버가 폐쇄되고 진공 압력 하에 있는 동안 이온화 챔버 내의 정의된 위치에서의 레이저 빔의 레이저 스팟의 이미지를 캡처하는 단계를 포함할 수 있다.
[0016] 일부 실시예들에 따르면, 기기는 광원을 포함할 수 있다. 기기는, 광원의 광에 대한 타겟 위치를 둘러싸는 챔버를 포함할 수 있다. 기기는, 광을 수신하도록 구성된 센서를 포함할 수 있다. 게다가, 기기는, 센서로부터의 데이터를 사용하여 타겟 위치에서의 광의 제1 포지션을 결정하도록 구성된 프로세서를 포함할 수 있다. 프로세서는 추가로, 광을 타겟 위치에서의 제2 포지션으로 조정할지 여부를 결정하도록 구성될 수 있다.
[0017] 일부 실시예들에서, 광원은 UV(UltraViolet) 레이저를 포함할 수 있다. 게다가, 기기는, UV 레이저로부터의 광을 타겟 위치로 반사하도록 구성되는 반사 표면을 포함할 수 있다. 기기는 또한, 반사 표면에 커플링되며, UV 레이저로부터의 광을 타겟 위치에서의 제2 포지션으로 조정하기 위해 반사 표면의 틸트를 조정하도록 구성된 액추에이터를 포함할 수 있다.
[0018] 일부 실시예들에서, UV 레이저는 챔버 내의 샘플 슬라이드 상의 샘플의 이온화를 수행하도록 구성될 수 있으며, 챔버는 진공 압력하에 있을 수 있다. 게다가, 챔버의 단부 부분은 타겟 위치와 센서 사이에 있는 윈도우를 포함할 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 센서는 광을 보도록 구성되는 카메라일 수 있거나, 또는 광을 보도록 구성되는 카메라의 센서를 포함할 수 있다.
[0019] 일부 실시예들에서, 기기는 질량 분석계일 수 있으며, 프로세서는, 샘플 슬라이드가 질량 분석계의 x-y 스테이지 상에 존재하는지 여부를 결정하기 위해 카메라로부터의 데이터를 사용하도록 구성될 수 있다. x-y 스테이지는 카메라와 이온 광학 시스템 사이에 있는 원형 개방 애퍼처를 갖는 베이스 플레이트를 가질 수 있다.
[0020] 일부 실시예들에서, 기기는 적어도 하나의 애퍼처를 포함하는 이온 광학 시스템을 포함할 수 있다. 기기는, 상부에 타겟 위치를 포함하는 x-y 스테이지를 포함할 수 있다. 게다가, 프로세서는, 광 및 이온 광학 시스템의 적어도 하나의 애퍼처와 x-y 스테이지의 기점 피처를 정렬하기 위해 x-y 스테이지의 이동을 제어하도록 구성될 수 있다.
[0021] 일부 실시예들에서, 기기는 질량 분석계일 수 있고, 광원은 질량 분석계의 레이저를 포함할 수 있고, 광은 레이저의 레이저 빔을 포함할 수 있으며, 챔버는 질량 분석계의 이온화 챔버를 포함할 수 있다. 게다가, 질량 분석계는 반사 표면을 포함할 수 있다. 반사 표면은 레이저로부터의 레이저 빔을 타겟 위치로 반사하도록 구성될 수 있다. 센서는, 레이저 빔의 이미지를 캡처하도록 구성되는 카메라일 수 있거나 또는 레이저 빔의 이미지를 캡처하도록 구성되는 카메라의 센서를 포함할 수 있다. 프로세서는, 레이저 빔을 타겟 위치에서의 제2 포지션으로 조정하기 위해 반사 표면의 틸트의 조정을 제어하도록 구성될 수 있다.
[0022] 본 발명의 추가적인 특징들, 장점들 및 세부사항들은 다음의 예시적인 실시예들의 상세한 설명 및 도면들의 판독으로부터 당업자들에 의해 인식될 것이며, 그러한 설명은 단지 본 발명에 대해 예시적일 뿐이다.
[0023] 일 실시예에 대하여 설명된 본 발명의 양상들이 상이한 실시예에 통합될 수 있다는 것(그러나, 이에 대해 구체적으로 설명되지는 않음)이 주목된다. 즉, 모든 실시예들 및/또는 임의의 실시예의 특징들은 임의의 방식 및/또는 조합으로 결합될 수 있다. 이에 따라서, 출원인은, 임의의 다른 청구항을 인용하고 그리고/또는 임의의 다른 청구항의 임의의 특징을 포함하도록(그러나, 원래 그 방식으로 청구되지는 않았음) 임의의 원래 출원된 청구항을 보정할 수 있는 권리를 포함하여, 임의의 원래 출원된 청구항을 변화시키거나 또는 임의의 새로운 청구항을 출원할 권리를 보유한다. 본 발명의 이들 및 다른 목적들 및/또는 양상들은 아래에서 제시된 명세서에서 상세히 설명된다.
[0024] 도 1a는 본 발명의 실시예들에 따른 기기의 사시도이다.
[0025] 도 1b는 본 발명의 실시예들에 따른, 기기 및 광원의 사시도이다.
[0026] 도 2a는 본 발명의 실시예들에 따른, 기기 및 광원의 개략적인 다이어그램을 예시한다.
[0027] 도 2b는 본 발명의 실시예들에 따른, 도 2a의 기기의 프로세서 제어 시스템의 블록 다이어그램을 예시한다.
[0028] 도 2c는 본 발명의 실시예들에 따라 사용될 수 있는 예시적인 프로세서 및 메모리의 블록 다이어그램을 예시한다.
[0029] 도 2d는 본 발명의 실시예들에 따른, 기기 및 광원의 개략적인 다이어그램을 예시한다.
[0030] 도 3a는 본 발명의 실시예들에 따른, 기기의 챔버 내부의 부분 섹션 사시도를 예시한다.
[0031] 도 3b는 본 발명의 실시예들에 따른, 카메라의 관점에서 도 3a의 챔버 안의 도면을 예시한다.
[0032] 도 3c는 본 발명의 실시예들에 따른, 신호가 도 3a의 하나 이상의 애퍼처들을 통과하는, 도 3a에서 도시된 챔버의 확대도를 예시한다.
[0033] 도 3d는 본 발명의 실시예들에 따른, 기기의 챔버 내부에 상주할 수 있는 x-y 스테이지의 평면도이다.
[0034] 도 3e 및 도 3f는 본 발명의 실시예들에 따른, 카메라의 관점에서 도 3a의 챔버 안의 도면들을 예시한다.
[0035] 도 4a-도 4h는 본 발명의 실시예들에 따른, 기기를 동작시키기 위한 예시적인 방법들의 흐름도들을 예시한다.
[0036] 본 발명은 이제, 첨부된 도면들을 참조하여 이하에 더욱 완전히 설명될 것이며, 도면들에서는, 본 발명의 예시적인 실시예들이 도시된다. 유사한 번호들은 유사한 엘리먼트들을 지칭하고, 유사한 엘리먼트들의 상이한 실시예들은 상이한 수의 위첨자 표시자 아포스트로피들(예컨대, 10, 10', 10'', 10''')을 사용하여 지정될 수 있다.
[0037] 종래의 레이저 정렬 프로세스들은, 질량 분석계의 획득/이온화 챔버 내부에 이온 광학계(ion optics) 대신에 피팅(fit)되는 커스텀 툴을 사용할 수 있다. 그러한 툴의 사용은 레이저 정렬 동안 대기압에 챔버가 개방될 것을 요구하여서, 사용자를 잠재적인 레이저 안전 위험에 노출시키며 레이저 정렬이 완료된 후에 동작 압력(예컨대, 진공 압력)에 도달하는 시간을 증가시킬 수 있다. 챔버가 대기압에 오래 노출될수록, 동작 압력에 도달하는 데 더 오래 걸릴 것이다. 그러나, 본 발명의 실시예들에 따르면, 챔버가 폐쇄되고 진공 압력 하에 있는 동안에도 레이저(또는 다른 광원)가 정렬되어서, 잠재적인 레이저 안전 위험으로부터 사용자가 보호되며 프로세스로부터 벤팅 및 펌프-다운 시간이 감소/제거될 수 있다. 일반적으로 말하면, 광원은 챔버 내부의 스팟에 포커싱될 수 있다.
[0038] 도 1a 및 도 1b는 예시적인 기기(10), 이를테면, 질량 분석계(10M)를 예시한다. 도 1a에서 도시된 바와 같이, 기기(10)는 사용자 인터페이스를 갖는 디스플레이(10d)를 가지는 전방 벽(10f)을 갖는 하우징(10h)을 포함한다. 하우징(10h)은 또한, 슬라이드들을 수용하도록 사이즈가 정해지고 구성될 수 있는 적어도 하나의 샘플 시편 입구 포트(10p)를 갖는다. 하나 이상의 포트들(10p)이 사용될 수 있다. 각각의 포트(10P)는, 분석을 위한 시편 슬라이드들(예컨대, 도 2a의 샘플 플레이트(230))을 위한 입구-전용 포트로서, 출구-전용 포트로서 또는 입구-포트 및 출구 포트 둘 모두로서 구성될 수 있다.
[0039] 도 1b에서 도시된 바와 같이, 기기(10)는 본 발명의 실시예들에 따라 적어도 하나의 광원(20)을 사용할 수 있다. 일부 실시예들에서, 기기(10)는 질량 분석계(10M)일 수 있고, 하우징(10h)은 질량 분석계(10M)용 슬라이드들을 수용하도록 구성된 적어도 하나의 샘플 시편 입구 포트(10p)를 포함할 수 있다. 예컨대, 질량 분석계(10M)는 테이블(30)에 의해 도시된 바와 같이 테이블 톱(table top) 질량 분석계일 수 있다. 게다가, 기기(10)의 하나 이상의 부분들은 원하는 압력으로 진공 펌프(60)를 통해 펌핑/진공배기될 수 있다. 진공 펌프(60) 및/또는 광원(20)은 하우징(10h)에 온 보드될 수 있거나(예컨대, 하우징(10h) 내부에 있을 수 있거나) 또는 기기(10)에 대한 외부 플러그-인 컴포넌트로서 제공될 수 있다.
[0040] 적어도 하나의 광원(20)은 기기(10) 내부에 이온들을 생성하기 위해 광을 제공할 수 있다. 예컨대, 광원(20)은 기기(10)에 레이저 광을 공급하는 레이저(20LS)를 포함할 수 있다. 예로서, 레이저(20LS)는 고체 레이저, 이를테면, 320 nm(nanometer)를 초과하는 파장을 갖는 UV(UltraViolet) 레이저일 수 있다. 일부 실시예들에서, 고체 레이저(20LS)는 약 347 nm 내지 약 360 nm의 파장을 갖는 레이저 빔을 생성할 수 있다. 대안적으로, 고체 레이저(20LS)는 적외선 레이저 또는 가시광 레이저일 수 있다.
[0041] 게다가, "광원" 및 "레이저"라는 용어들이 본원에서 예들을 논의하기 위해 사용되지만, 광원(20)은, 기기(10) 내부의 타겟/디바이스에 광/에너지를 공급함으로써 기기(10) 내부에 하전 입자들을 생성하는 임의의 타입의 소스를 포함할 수 있다. 예컨대, 광원(20)은, 하전 입자들의 펄스를 생성하기 위해 기기(10) 내의 샘플 플레이트(230)(도 2a)에 광/에너지의 다양한 타입들의 펄스들 중 하나를 제공하도록 구성될 수 있다. 광원(20)은 포커스드 광원 또는 시준 광원일 수 있다.
[0042] 일부 실시예들에서, 광원(20)으로부터의 광이 이온들을 생성하기 위해 샘플 플레이트(230)로 지향될 수 있기 때문에, 광원(20) 및 샘플 플레이트(230)는 집합적으로(또는 심지어 개별적으로) "이온 소스"로 지칭될 수 있다. 예로서, 샘플 플레이트(230)는 본원에서 기기(10)에 의해 분석될 수 있는 "샘플 슬라이드"로 지칭될 수 있고, 광원(20)은 샘플 슬라이드(230)에서 샘플 이온화를 수행하도록 구성될 수 있다.
[0043] 도 2a는 기기(10) 및 광원(20)의 개략적인 다이어그램을 예시한다. 기기(10)는 챔버(210)를 포함하며, 이 챔버(210)는 "획득 챔버(acquisition chamber)", "프로세스 챔버", "진공 챔버", "진공 하의 챔버" 또는 "진공 상태의 챔버"일 수 있다. 챔버(210) 내부에는 샘플 플레이트(230)(또는 다른 타겟 위치(230T)) 및 이온 광학 시스템(220)이 있으며, 이 이온 광학 시스템(220)은 또한, 본원에서 "이온 광학계" 또는 "이온 광학계 어셈블리"로 지칭될 수 있다. 샘플 플레이트(230)는 광원(20)의 광/에너지(20L)에 대한 타겟일 수 있다. 챔버(210)는, 진공 압력 하에 있는 동안, 샘플 플레이트(230)를 둘러쌀 수 있다.
[0044] 이온 광학 시스템(220)은, 광원(20)으로부터 광/에너지(20L)를 수신하도록 그리고 광/에너지(20L)를 샘플 플레이트(230)로 지향시키도록 구성될 수 있다. 광/에너지(20L)는 샘플 플레이트(230)로 하여금 이온들을 생성하게 할 수 있고, 이 이온들은 이온 광학 시스템(220)을 통해, 비행 튜브(250)를 통해 그리고 검출기(260)로 나아간다. 도 2a에서 예시된 바와 같이, 샘플 플레이트(230)는 획득 챔버(210)의 제1 단부(210E)에 인접할 수 있다. 획득 챔버(210)의 제1 단부(210E) 및 검출기(260)의 제2 단부(260E)는 기기(10)의 대향 단부들/부분들 상에 있을 수 있다.
[0045] 제1 단부(210E)에 인접한 센서(240)는 광/에너지(20L)를 수신하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 센서(240)는, 광/에너지(20L)의 이미지를 보고 캡처하도록 구성되는 카메라(240C)일 수 있다(또는 카메라(240C)의 센서일 수 있음).
[0046] 카메라(240C)가 본원의 일부 예들에서 설명되지만, 센서(240)는 대신에, 포토다이오드 또는 다른 광학 센서/검출기(240D)일 수 있고, 도 2d에서 예시된 바와 같이, 카메라(240C) 대신에 작은 애퍼처(240A)(또는 일련의 애퍼처들(240A))가 사용될 수 있다. 예컨대, 애퍼처(들)(240A)는, 광/에너지(20L)가 애퍼처(들)(240A)를 통과할 때에만 포토다이오드(또는 다른 광학 센서/검출기(240D))에 의해 신호가 생성되도록 배열될 수 있다. 시차 오차가 우려된다면, 일련의 애퍼처들(240A)이 유리할 수 있다.
[0047] 각각의 애퍼처(240A)는 50 ㎛(micrometer) 내지 2 mm(millimeter)의 직경/길이를 가질 수 있다. 그러나, 애퍼처들(240A)은 반드시 동일한 사이즈인 것은 아니다. 오히려, 상이한 애퍼처들(240A)은, 각각, 50 ㎛-2 mm 범위에서 상이한 사이즈들을 가질 수 있다. 도 2d가 일련의 3 개의 애퍼처들(240A)을 예시하지만, 상이한 수(예컨대, 2 개, 4 개 또는 그 이상)의 애퍼처들(240A)이 직렬일 수 있다.
[0048] 일부 실시예들에서, 광/에너지(20L)는 제1 단부(210E) 상의 윈도우(210W)를 통과하여 센서(240)에 입사될 수 있다. 타겟(230T)과 센서(240) 사이에 있을 수 있는 윈도우(210W)는, 광/에너지(20L)가 센서(240)로 나아갈 수 있게 하는 광-투과성 유리, 플라스틱 및/또는 다른 재료 또는 개방 공간을 포함할 수 있다.
[0049] 게다가, 일부 실시예들에서, 기기(10)는 질량 분석계(10M)일 수 있고, 타겟(230T)은 샘플 슬라이드(230)일 수 있으며, 프로세서(270)(도 2b)는, 샘플 슬라이드(230)가 질량 분석계(10M)의 x-y 스테이지(315)(도 3a) 상에 존재하는지 여부를 결정하기 위해 카메라(240C)로부터의 데이터를 사용하도록 구성될 수 있다.
[0050] 챔버(210) 내부의 이온 광학 시스템(220)은 추출 플레이트 및 후방 바이어스 플레이트와 같은 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 게다가, 이온 광학 시스템(220)은, 일부 실시예들에서 이온 광학 시스템(220)으로부터 생략되거나 또는 제거가능할 수 있는 편향기 플레이트를 포함할 수 있다.
[0051] 본원의 일부 예들이 샘플 플레이트(230) 상의 샘플을 설명하지만, 일부 실시예들에서, 광(20L)은 샘플 플레이트(230) 대신에 테스트 플레이트 또는 다른 타겟(230T)으로 지향될 수 있다. 예컨대, 타겟(230T)에 대하여 광원(20)의 광(20L)을 정렬하는 동작들 동안, 임의의 샘플의 부재 시에 챔버(210) 내부에 광(20L)을 제공하는 것이 바람직할 수 있다. 이에 따라서, 샘플 플레이트(230)는, 정렬 동안, 챔버(210)에 부재할 수 있거나 또는 블랭크/테스트 슬라이드일 수 있다. 따라서, 타겟(230T)은 챔버(210) 내부의 포지션/구역/위치일 수 있으며, 그렇지 않으면 샘플은 정상 동작 동안 통상적으로 발견될 것이다.
[0052] 부가적으로 또는 대안적으로, 일부 실시예들에서, 광원(20), 센서(240) 및 챔버(210)의 조합은 정렬 시스템과 같은 "시스템"으로 지칭될 수 있다. 게다가, 센서(240)가 진공 챔버(210)의 외부에 있을 수 있기 때문에, 센서(240)는 대기압에 있을 수 있다.
[0053] 광원(20) 및 센서(240)에 부가하여, 기기(10)의 반사 표면(312)(도 3a)이 또한, 진공 챔버(210) 외부에 있을 수 있다. 일부 실시예들에서, 반사 표면(312)이 작동될 수 있는 반면, 기기(10)의 다른 반사 표면(313)(도 3a)은 고정 상태일 수 있다. 이에 따라서, 반사 표면(312)은 이를테면 하나 이상의 액추에이터들(280)(도 2b)에 의해 작동될 수 있으면서도 챔버(210) 외부에 있을 수 있다.
[0054] 도 2b는 프로세서 제어 시스템(270)의 블록 다이어그램을 예시한다. 프로세서 제어 시스템(270C)은 기기(10)의 내부 및/또는 외부에 있을 수 있는 하나 이상의 프로세서들(270)을 포함할 수 있다. 프로세서(들)(270)는 기기(10)의 광원(20), 센서(240) 및/또는 하나 이상의 액추에이터들(280)(예컨대, 압전 액추에이터들 또는 스테퍼 모터들)과 통신하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 프로세서(들)(270)는 센서(240)로부터 데이터를 수신 및 프로세싱하도록 구성될 수 있고, 광원(20) 및/또는 액추에이터(280)의 동작들은 프로세서(들)(270)의 제어 하에서 수행될 수 있다. 예로서, 프로세서(270)는, 센서(240)로부터의 데이터를 사용하여 타겟(230T)에서의 광(20L)의 제1 포지션을 결정하도록 그리고 광(20L)을 타겟(230T)에서의 제2 포지션으로 조정할지 여부를 결정하도록 구성될 수 있다.
[0055] 도 2c는 본 발명의 다양한 실시예들에 따라 사용될 수 있는 예시적인 프로세서(270) 및 메모리(290)의 블록 다이어그램을 예시한다. 프로세서(270)는 어드레스/데이터 버스(295)를 통해 메모리(290)와 통신한다. 프로세서(270)는 예컨대 상업적으로 입수가능한 또는 커스텀 마이크로프로세서일 수 있다. 게다가, 프로세서(270)는 다수의 프로세서들을 포함할 수 있다. 메모리(290)는 본원에서 설명된 다양한 기능들을 구현하기 위해 사용되는 소프트웨어 및 데이터를 포함하는 메모리 디바이스들의 전체 계층구조를 나타낸다. 메모리(290)는 다음의 타입들의 디바이스들: 캐시, ROM, PROM, EPROM, EEPROM, 플래시, SRAM(Static RAM) 및 DRAM(Dynamic RAM)을 포함(그러나, 이에 제한되지는 않음)할 수 있다.
[0056] 도 2c에서 도시된 바와 같이, 메모리(290)는 운영체제(293)와 같은 소프트웨어 및 데이터의 다양한 카테고리들을 유지할 수 있다. 운영체제(293)는 기기(10)의 동작들을 제어할 수 있다. 특히, 운영체제(293)는 기기(10)의 자원들을 관리할 수 있고, 프로세서(270)에 의한 다양한 프로그램들의 실행을 조정할 수 있다.
[0057] 일부 실시예들에서, 기기(10)는, UV 레이저(20LS)로부터의 광(20L)을 타겟(230T)으로 반사하도록 구성되는 적어도 하나의 반사 표면(312/313)(도 3a)을 포함할 수 있다. 게다가, 하나 이상의 액추에이터들(280)은 반사 표면(312)에 커플링될 수 있고, UV 레이저(20LS)로부터의 광(20L)을 타겟(230T)에서의 제2 포지션으로 조정하기 위해 반사 표면(312)의 틸트를 조정하도록 구성될 수 있다. 특히, 반사 표면(들)(312/313) 및/또는 렌즈(311)(도 3a)는 타겟(230T)과 연관된 스팟에 신호(예컨대, 광(20L))를 포커싱하도록 조정될 수 있다. MALDI-TOF에 대해 또한 사용될 수 있는 예로 UV 레이저(20LS)가 제공되지만, 카메라(240C)가 레이저(20LS)의 방출 파장에 민감한 한, 임의의 레이저(20LS)가 사용될 수 있다. 게다가, 일부 실시예들에서, 레이저(20LS)의 영향 하에서 형광을 내는 재료가 사용될 수 있다. 따라서, 카메라(240C)는 부가적으로 또는 대안적으로, 형광 이벤트에 의해 방출되는 광의 파장에 민감할 수 있다.
[0058] 부가적으로 또는 대안적으로, 이온 광학 시스템(220)은 하나 이상의 애퍼처들(314)(도 3a)을 포함할 수 있고, 챔버(210)는, 상부에 타겟(230T)을 갖는 스테이지(315)(도 3a)를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 프로세서(270)는, 광(20L) 및 이온 광학 시스템(220)의 애퍼처(들)(314)와 스테이지(315)의 기점 피처(315F)(도 3b)를 정렬하기 위해 스테이지(315)의 이동을 제어하도록 구성될 수 있다.
[0059] 도 3a는 기기(10)의 챔버(210) 내부의 부분 섹션 사시도를 예시한다. 챔버(210)는 포커싱 렌즈(311)를 포함할 수 있으며, 이 포커싱 렌즈(311)는 액추에이터(280)(도 2b)에 커플링될 수 있고 신호(예컨대, 광(20L))의 초점을 조정하도록 구성될 수 있다. 기기(10)는 또한, 제1 반사 표면(312) 및 제2 반사 표면(313)을 포함할 수 있다. 제1 반사 표면(312)은 챔버(210) 외부에 있을 수 있고, 입사 빔의 일부를 챔버(210) 안으로 반사할 수 있다. 제1 반사 표면(312)은, 입사 빔을 조종하기 위해 반사 표면(312)을 틸팅하는 데 사용될 수 있는 하나 이상의 액추에이터들(280)(도 2b)에 커플링된 회전가능(turnable)(즉, 조정가능) 반사 표면(또는 빔 스플리터)일 수 있다. 챔버(210) 내부에 있을 수 있는 제2 반사 표면(313)은 또한, 회전가능 반사 표면/프리즘일 수 있다. 그러나, 일부 실시예들에서, 제2 반사 표면(313)은 회전가능하지 않을 수 있다. 이에 따라서, 제2 반사 표면(313)은 반사된 입사 빔에 대한 방향의 변화를 제공하기 위해 챔버(210) 내에 고정될 수 있다.
[0060] 광(20L)은 렌즈(311)로부터 제1 반사 표면(312)으로, 제2 반사 표면(313)으로, 그리고 이어서, 이온 광학 시스템(220)을 통해 나아갈 수 있다. 예컨대, 광(20L)은 이온 광학 시스템(220)의 하나 이상의 애퍼처들(314)(예컨대, 제1, 제2 및 제3 애퍼처들(314-1, 314-2 및 314-3))을 통해, (예컨대, 타겟(230T)을 포함하는) 타겟 구역을 통해 그리고 카메라(240C) 상으로 나아갈 수 있다. 특히, 도 3a는, 광(20L)이 샘플 플레이트(230)를 통해 카메라(240C)를 향해 이동함에 따른, 광(20L)의 빔 경로(20BP)를 도시한다. 샘플 플레이트(230)는, 광(20L)의 빔 경로(20BP)를 방해하지 않고 샘플 플레이트(230)를 지지하는 x-y 스테이지(315) 상에 있을 수 있다. 카메라(240C)에 의해 검출되거나 또는 보여지는 광(20L)이, 프로세서(들)(270)(도 2b)로 하여금, 광원(20)으로부터의 광(20L)의 정렬을 조정하게 할 수 있기 때문에, 카메라(240C)는 본원에서 "정렬 카메라"로 지칭될 수 있다.
[0061] 도시된 바와 같이, 광(20L)의 빔 경로(20BP)는 z-방향으로 샘플 플레이트(230) 및 카메라(240C)까지 연장된다. 카메라(240C)의 센서는 x-y 스테이지(315)를 향해 z-방향으로 위쪽을 향할 수 있고, x-y 스테이지(315)는 x-방향 및 y-방향으로 연장되며, x-방향과 y-방향은 서로 수직이고 z-방향에 수직이다. 카메라(240C)가 진공 챔버(210) 아래에 (z-방향으로) 장착된 것으로서 도시되지만, 카메라(240C)는 대안적으로 다른 곳에 장착될 수 있고, 광원(20)의 광(20L)의 정렬의 보기를 가능하게 하는 광학계와 함께 사용될 수 있다. 게다가, 일부 실시예들에서, 상부에 어떤 샘플들도 없는 타겟(230T)이 정렬 동안 x-y 스테이지(315) 상에 있을 수 있다. 따라서, 빔 경로(20BP)는 샘플 플레이트(230) 이외의 타겟(230T)을 통해 연장될 수 있다.
[0062] 도 3b는 카메라(240C)의 관점에서 도 3a의 챔버(210) 안의 도면을 예시한다. 일부 실시예들에서, 광원(20)은 레이저(20LS)일 수 있고, 이 레이저(20LS)의 광(20L)이 카메라(240C)에 의해 보이는 레이저 스팟(20LSP)을 제공한다. 구체적으로, 레이저 스팟(20LSP)이 카메라(240C)의 시야에 있을 때, 레이저 스팟(20LSP)은 카메라(240C)에 의해 생성된 이미지에서 오브젝트로서 나타날 수 있다. 예컨대, 카메라(240C)에 의해 보이는 레이저 스팟(20LSP)은 챔버(210) 내의 정의된 위치(예컨대, 타겟(230T))에 있을 수 있다.
[0063] 게다가, 본원의 일부 예들이 UV 레이저(20LS)를 설명하지만, 광학계가 있든 없든 LED(Light Emitting Diode) 또는 다른 광원(20)이, 이미징 평면에 생기는 스팟(20LSP)의 사이즈가 광원(20)의 정확한 정렬을 위해 충분한 한, 사용될 수 있다. 카메라(240C)에 의해 도 3b에서 보여지는 평면은, 도 3a의 z-방향에 수직인 x-방향 및 y-방향에 의해 제공되는 X-Y 평면이다.
[0064] 도 3b에서 도시된 바와 같이, 카메라(240C)는 x-y 스테이지(315)를 볼 수 있다. 특히, 도 3b는, 카메라(240C)가 스테이지(315)의 기점 피처(315F)와 정렬된 상태로서 또는 그렇지 않으면 스테이지(315)의 기점 피처(315F) 상에 있는 것으로서 레이저 스팟(20LSP)을 보고 있다는 것을 예시한다.
[0065] 기점 피처(315F)는, 광(20L)에 광 투과성인(예컨대, 반투명한 또는 투명한) 스테이지(315)의 부분 상에 또는 그 주위에 있을 수 있다. 예컨대, 스테이지(315)는, 애퍼처 및/또는 광-투과성 재료를 포함하는 부분(315TP)(도 3c)을 포함할 수 있고, 이러한 애퍼처 및/또는 광-투과성 재료를 통해, 광(20L)이 카메라(240C)로 나아갈 수 있다. 기점 피처(315F)는 레이저 스팟(20LSP)보다 더 넓은 직경을 가질 수 있다. 게다가, 이온 광학 시스템(220)의 제1 애퍼처(314-1) 및 제2 애퍼처(314-2) 각각은 기점 피처(315F)보다 더 넓은 직경을 가질 수 있다. 도시된 바와 같이, 제1 애퍼처(314-1)는 제2 애퍼처(314-2)보다 더 넓은 직경을 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 이온 광학 시스템(220)의 부가적인(예컨대, 제4, 제5 등) 애퍼처들(314) ―이러한 부가적인(예컨대, 제4, 제5 등) 애퍼처들(314)을 통해, 광(20L)이 카메라(240C)로 나아감― 이 제공되고 z-방향으로 정렬될 수 있다.
[0066] 도 3c는 신호(예컨대, 광(20L))가 도 3a의 하나 이상의 애퍼처들(314)을 통과하는, 도 3a에서 도시된 챔버(210)의 확대도를 예시한다. 특히, 도 3c는 스테이지(315)에 샘플 플레이트(230)가 부재함을 도시한다. 이에 따라서, 본원에서 설명된 정렬은, 스테이지(315)에 샘플이 부재한 동안 수행될 수 있다. 도 3c에서 도시된 바와 같이, 광(20L)은 이온 광학 시스템(220)의 제1, 제2 및 제3 애퍼처들(314-1, 314-2 및 314-3))을 통해, 그리고 이어서, 스테이지(315)의 부분(315TP)을 통해 나아가며, 이러한 스테이지(315)의 부분(315TP)은, 광(20L)이 카메라(240C)에 도달할 수 있게 한다. 일부 실시예들에서, 부분(315TP)은 x-y 스테이지(315)의 베이스 플레이트에 있는 실질적으로 원형의 윈도우(예컨대, 개방 애퍼처)일 수 있다. 실질적으로 원형의 윈도우는, 광(20L)이 적절하게 포커싱될 때 레이저 스팟(20LSP)과 동심일 수 있다.
[0067] 하나 이상의 애퍼처들(314)은 테이퍼형 채널을 가질 수 있다(즉, 채널은 다수의 직경들을 가질 수 있음). 예컨대, 제2 애퍼처(314-2)는 테이퍼형 채널을 갖는 것으로서 도 3c에서 도시된다. 그러나, 제1, 제2 및 제3 애퍼처들(314-1, 314-2 및 314-3) 각각의 최소(예컨대, 가장 좁은) 직경은 x-y 스테이지(315)에 있는 부분(예컨대, 윈도우/채널)(315TP)의 직경보다 더 넓을 수 있다.
[0068] 일부 실시예들에서, 도 3b의 기점 피처(315F)는 도 3c의 채널(315TP)일 수 있다. 따라서, 기점 피처(315F)는 스테이지 x-y 스테이지(315)와 함께 이동할 수 있다. 피처(315F)는, 주어진 샘플 위치 상으로 레이저 스팟(20LSP)을 지향하기 위해 스테이지(315)를 어디로 이동시켜야 하는지를 시스템이 알 수 있게 할 수 있다. 레이저 스팟 도심(centroid)(20LSP)이 먼저, 카메라(240C)를 사용하여 애퍼처들(314)과 정렬되어서, 도심(20LSP)은 애퍼처들(314)과 동심이 될 수 있다. 그런 다음, 기점 피처(315F)가 레이저 스팟 도심(20LSP) 및 애퍼처들(314) 둘 모두와 동심이 되도록, 스테이지(315)가 포지셔닝될 수 있다. 그런 다음, 결과적인 스테이지 포지션이 원점 포지션 (0,0)으로서 저장될 수 있다. 스테이지(315)에 삽입된 샘플 슬라이드(230) 상의 주어진 위치의 포지션이 기점 피처(315F)의 포지션에 대해 알려져 있기 때문에, 그리고 기점 피처(315F)가 동작 동안 샘플 슬라이드(230)에 대해 이동하지 않을 수 있기 때문에, 스테이지(315)는 획득을 위해 주어진 샘플 위치를 신뢰성 있게 포지셔닝할 수 있다.
[0069] 도 3d는 기기(10)의 챔버(210) 내부에 상주할 수 있는 x-y 스테이지(315)의 평면도이다. 도 3d에서 도시된 바와 같이, 기기(10)의 샘플 슬라이드(230)는 스테이지(315)의 전방(315FF) 및 스캐닝 중심(315S)에 대해 x- 방향 및 y-방향으로 이동할 수 있다. 예로서, 샘플 슬라이드(230)는 스캐닝 중심(315S)과 z-방향으로 정렬되도록 이동할 수 있고, 이 스캐닝 중심(315S)은, 개방 스루-채널(open thru-channel)(315W) ―이 개방 스루-채널(315W)을 통해, 광원(20)으로부터의 광(20L)이 나아갈 수 있음― 을 포함할 수 있다. 예컨대, 스캐닝 중심(315S)은 도 3c에서 도시되는 스테이지(315)의 부분(315TP)을 포함할 수 있다.
[0070] 윈도우(315W)는 직경이 약 43 mm일 수 있으며, 이는 x-y 스테이지(315)의 밑면의 명확한 시야를 제공하기에 충분히 크다. 채널(315TP)은 직경이 약 1.0 mm이고, 길이/깊이가 약 4 mm일 수 있다. 윈도우(315W) 및 채널(315TP) 둘 모두는 원형일 수 있다. 이 형상은 특히 애퍼처들(314)이 사용되면 채널(315TP)에 대해 특히 유리할 수 있다.
[0071] 도 3e 및 도 3f는 본 발명의 실시예들에 따른, 카메라(240C)의 관점에서 도 3a의 챔버(210) 안의 도면들을 예시한다. 특히, 도 3e 및 도 3f는 xy-스테이지(315) 상의 넌-스루-홀(non-through-hole) 기점 피처들(315F-1 및 315F-2)을 예시한다. 이에 따라서, xy-스테이지(315) 상의 스루-홀 애퍼처를 사용하는 것이 아니라, 넌-스루-홀(non-through-hole) 기점 피처들(315F-1 및 315F-2)이 카메라(240C)가 검출할 2 개의 불투명한 기점 피처들을 제공한다.
[0072] 도 3e는, 넌-스루-홀 기점 피처들(315F-1 및 315F-2) 중 어느 것도 이온 광학 축(314A)에 정렬되지 않는 어레인지먼트를 도시한다. 다른 한편으로, 도 3f는, 넌-스루-홀 기점 피처(315F-1)가 이온 광학 축(314A)에 정렬되는 것을 도시한다. 이온 광학 축(314A) 및 넌-스루-홀 기점 피처(315F-1)는, 기기(10)의 사용 동안 가시적이지 않을 수 있는 십자선들을 통해 도 3e 및 도 3f에서 강조된다.
[0073] 넌-스루-홀 기점 피처들(315F-1 및 315F-2)은 불투명한 열가소성 플라스틱, 이를테면, 블랙 DELRIN® 수지를, xy-스테이지(315)의 반사성/넌-블랙 금속(예컨대, 알루미늄) 아암 안으로 드릴링된 스루 홀들 안으로 프레스-핏하여서, 카메라(240C)가 쉽게 검출하기에 충분한 대비(contrast)를 제공함으로써 구현될 수 있다. 넌-스루-홀 기점 피처(315F-1)가 도 3f에서 정렬되는 유일한 기점 피처이지만, 임의의 수의 임의의 종류의 형상의 넌-스루-홀 기점 피처들의 임의의 어레인지먼트가 사용될 수 있다. 추가로, 다수의 넌-스루-홀 기점 피처들을 사용하는 것은 각도 보정들이 이루어질 수 있게 한다.
[0074] 넌-스루-홀 기점 피처들(315F-1 및 315F-2)이 광학적으로 불투명하기 때문에, 이러한 넌-스루-홀 기점 피처들(315F-1 및 315F-2)이 반드시 xy-스테이지(315)를 레이저 스팟(20LSP)에 직접적으로 정렬하기 위해 사용되는 것은 아니다. 대신에, 레이저 스팟(20LSP)은 이온 광학 애퍼처(들)(314-1/314-2)의 중심과 정렬될 수 있다. xy-스테이지(315)는 이온 광학 애퍼처(들)(314-1/314-2)의 중심과 별개로 정렬될 수 있다. 스펙트럼 획득 성능을 미세-튜닝하기 위해 작은 조정들(오프셋들)이 나중에 이루어질 수 있다(즉, 최선-품질의 신호/결과들이, 이미징 시스템에 의해 검출된, 위에서 언급된 컴포넌트들 및 피처들의 완벽한 정렬과 반드시 일치하지는 않을 수 있음).
[0075] 도 1a-도 3f를 참조하면, 일부 실시예들에서, 기기(10)는 질량 분석계(10M)일 수 있고, 광원(20)은 질량 분석계(10M)의 레이저(20LS)일 수 있다. 이에 따라서, 광(20L)은 레이저(20LS)의 레이저 빔을 제공할 수 있고, 챔버(210)는 질량 분석계(10M)의 이온화 챔버를 제공할 수 있다. 질량 분석계(10M)는 이온화 챔버 외부에 반사 표면(312)을 포함할 수 있고, 반사 표면(312)은 레이저(20LS)로부터의 레이저 빔을 이온화 챔버 내부의 타겟(230T)으로 반사하도록 구성될 수 있다. 게다가, 센서(240)는 적어도 레이저 빔의 이미지를 캡처하도록 구성되는 카메라(240C)의 센서를 포함할 수 있고(예컨대, 레이저 빔 이미지를 캡처하는 것에 부가하여, 카메라(240C)의 센서는 기준 프레임을 캡처하도록 구성될 수 있음), 프로세서(270)는 타겟(230T)에서의 제1 포지션으로부터 타겟(230T)에서의 제2 포지션으로 레이저 빔을 조정하기 위해 반사 표면(312)의 틸트의 조정을 제어하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 타겟(230T)에서의 제2 포지션은 미리 결정된 포지션일 수 있고, 제1 포지션은, 레이저 빔을 조정할지 여부를 결정하기 위해, 미리 결정된 제2 포지션과 비교되는 측정 포지션일 수 있다. 일부 실시예들에서, 제1 포지션과 제2 포지션은, 횡단되는 도심/픽셀 수에 의해 서로 관련될 수 있다.
[0076] 본원에서 설명된 방법(들)은 질량 분석계 시스템들을 위해 사용될 수 있다. 예컨대, 레이저(20LS)의 초점을 변화시킴으로써 레이저 스팟(20LSP) 사이즈를 제어할 때 사용자를 격리하는 것이 바람직할 수 있다. 그러나, 사용자가 프로세스로부터 격리되는 것이 바람직한 임의의 시스템/기기가 이 방법(들)을 사용할 수 있다. 그러한 프로세스들은, 안전 및 품질 이유들로 사용자 보호가 관심사가 되게 하는 고진공 압력, 고전압들 및 위험한 레이저 에너지를 수반할 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 그러한 프로세스들은, 오염으로부터의 억제 또는 보호가 바람직한 위험한 증기들 또는 다른 물질들의 사용을 수반할 수 있다.
[0077] 도 4a-도 4h는 기기(10)를 동작시키기 위한 예시적인 방법들의 흐름도들을 예시한다. 일부 실시예들에서, 도 2c의 메모리(290)는 컴퓨터 판독가능 프로그램 코드를 내부에 포함하는 비-일시적인 컴퓨터 판독가능 저장 매체일 수 있으며, 이 컴퓨터 판독가능 프로그램 코드는, 프로세서(들)(270)에 의해 실행될 때 프로세서(들)(270)로 하여금 도 4a-도 4h 중 임의의 도면의 방법(들)을 수행하게 한다.
[0078] 도 4a를 참조하면, 방법들은 기기(10) 내부에 있는 타겟(230T)에 광원(20)을 정렬하기 위한 방법들을 포함할 수 있다. 특히, 도 4a에서 도시된 방법은, 광원(20)으로부터의 광(20L)을, 폐쇄되고 진공 압력 하에 있는 챔버(210)(블록들(410, 415)) 내의 타겟(230T)에 제공하는 단계(블록(420))를 포함할 수 있다. 그런 다음, 도 4a에서 도시된 방법은, 챔버(210)가 폐쇄되고 진공 압력 하에 있는 동안(블록들(410, 415)) 센서(240)에서 광(20L)을 수신하는 단계(블록(430))를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 도 2a에서 예시된 바와 같이, 블록(430)의 동작(들)은 챔버(210)의 윈도우(210W)를 통해 수행될 수 있다. 게다가, 방법은, 센서(240)로부터의 데이터를 사용하여 타겟(230T)에서의(또는 타겟(230T)에 인접한) 광(20L)의 제1 포지션을 결정하는 단계(블록(440)), 및 광(20L)을 타겟(230T)에서의 제2 포지션으로 조정할지 여부를 결정하는 단계(블록(450))를 포함할 수 있다.
[0079] 도 4a에서 도시된 바와 같이, 방법은, 블록(450)의 동작(들)에 대한 응답으로, 광원(20)으로부터의 광(20L)을 타겟(230T)에서의 제2 포지션으로 조정하기 위해 반사 표면(312)(및/또는 렌즈(311) 또는 다른 광학 컴포넌트)의 틸트를 조정하는 단계(블록(460))를 포함할 수 있다. 이에 따라서, 광원(20)은 블록들(410-460)의 동작들에 기반하여 기기(10) 내부에 있는 타겟(230T)에 정렬될 수 있다. 대안적으로, 반사 표면(312)(및/또는 렌즈(311))의 틸트 세팅은, 조정될 필요가 없으면(블록(450))(이를테면, 타겟(230T)에서의 제1 포지션이 이미 제2 포지션과 정렬되어 있거나 또는 제2 포지션의 임계 거리 내에 있을 때), 유지될 수 있다(블록(470)).
[0080] 본원에서 논의된 바와 같이, 일부 실시예들에서, 광원(20)은 UV 레이저(20LS)를 포함할 수 있다. 이에 따라서, 광(20L)을 제공하는 동작(들)(블록(420))은 UV 레이저(20LS)로부터의 광(20L)을 챔버(210) 외부의 반사 표면(312)에 제공(예컨대, 발사(firing))하는 동작을 포함할 수 있고, 이 반사 표면(312)은 UV 레이저(20LS)로부터의 광(20L)을 타겟(230T)으로 반사한다. 따라서, 반사 표면(312)의 틸트를 조정하는 동작(들)(블록(460))은 UV 레이저(20LS)로부터의 광(20L)을 타겟(230T)에서의 제2 포지션으로 조정하기 위해 수행될 수 있다. 특히, 반사 표면(312)에 입사되는 광(20L)이 정렬되지 않으면(블록(450)), 반사 표면(312)의 틸트는 타겟(230T)의 포지션/위치에 대하여 광(20L)의 정렬을 증가시키기 위해 조정될 수 있다(블록(460)).
[0081] 도 4b를 참조하면, 반사 표면(312)의 틸트를 조정하는 동작(들)(블록(460))은 타겟(230T) 상부에 어떤 샘플도 없는 동안 수행될 수 있다(블록(461)). 예컨대, 타겟(230T)은 블랭크/테스트 슬라이드일 수 있거나, 또는 단순히, 스테이지(315) 상의 특정 위치/포지션일 수 있다(즉, 스테이지(315)는 상부에 슬라이드를 갖지 않을 수 있음). 후속하여, 도 4b의 방법은, 챔버(210)를 개방하고, 상부에 샘플을 갖는 샘플 슬라이드(230)를 삽입하는 단계(블록(480))를 포함할 수 있다. 그런 다음, 방법은, 샘플이 샘플 슬라이드(230) 상에 있는 동안, UV 레이저(20LS)를 사용하여 샘플의 샘플 이온화를 수행하는 단계(블록(490))를 포함할 수 있다. 그런 다음, 특히, 도 4a의 블록(460) 또는 블록(470)의 동작(들)을 수행한 후에, 도 4a에서 정렬 검증/조정에 사용되는 동일한 광원(20)(예컨대, UV 레이저(20LS))이, 기기(10) 내에서 샘플 이온화를 수행하기 위해(블록(490)) 사용될 수 있다.
[0082] 도 4c를 참조하면, 반사 표면(312)의 틸트를 조정하는 동작(들)(블록(460))은 반사 표면(312)에 커플링되는 액추에이터(280)를 사용하여 수행될 수 있다(블록(462)). 블록(462)의 동작(들)은, 광(20L)이 타겟(230T)에서의 제2 포지션으로 조정되도록 반사 표면(312)의 틸트를 조정하기 위해 액추에이터(280)를 전자식으로 지시/제어하는 동작을 포함할 수 있다. 게다가, 일부 실시예들에서, 방법은, 액추에이터(280)의 순방향 또는 역방향 동작으로 인한 픽셀 이동/변화를 결정/추적하기 위해 센서(240)를 사용함으로써 액추에이터(280)의 이동을 교정하는 단계(블록(463))를 포함할 수 있다.
[0083] 도 4d를 참조하면, 반사 표면(312)의 틸트를 조정하는 동작(들)(블록(460))은, 기기(10)의 이온 광학 시스템(220)의 하나 이상의 애퍼처들(314)과 광(20L)을 정렬하는 동작(블록(464))을 포함할 수 있다. 예컨대, 블록(464)의 동작(들)은 애퍼처(들)(314)에 광(20L)을 센터링하거나 또는 다른 방식으로 포지셔닝하는 동작을 포함할 수 있다. 게다가, 방법은, 틸트를 조정하는 동작(블록(460/464)) 후에, 광(20L) 및 이온 광학 시스템(220)의 애퍼처(들)(314)와, 상부에 타겟(230T)을 갖는 스테이지(315)의 기점 피처(315F)를 정렬하기 위해, 이 스테이지(315)를 이동시키는 단계(블록(465))를 포함할 수 있다. 이에 따라서, 하나 이상의 액추에이터들(280)을 사용하여 수행될 수 있는 블록(465)의 동작(들) 후에, 광(20L)은 애퍼처(들)(314)를 통해 기점 피처(315F)로 나아간다.
[0084] 도 4e를 참조하면, 본원의 방법(들)은, 카메라(240C)에 의해 캡처된 이미지에서 픽셀 단위로 타겟(230T) 상에서의 광(20L)의 사이즈(예컨대, 폭)를 결정하는 단계(블록(466))를 포함할 수 있다. 예컨대, 블록(466)의 동작(들)은 도 3b에서 도시되는 레이저 스팟(20LSP)의 반경 또는 직경을 결정하는 동작을 포함할 수 있다. 블록(466)의 동작(들)은 블록(440)의 동작(들) 전에 그리고/또는 그 후에 수행될 수 있다. 게다가, 도 4e의 방법은 또한, 타겟(230T) 상에서의 광(20L)의 사이즈(예컨대, 폭)를 조정함으로써 타겟(230T)에 광(20L)을 포커싱하는 단계(블록(467))를 포함할 수 있다. 예컨대, 원하는 레이저 스팟(20LSP) 사이즈가 알려져 있으면/미리 결정되면, 이러한 원하는 레이저 스팟(20LSP) 사이즈는 측정 레이저 스팟 사이즈(20LSP)와 비교될 수 있으며, 그런 다음, 이러한 측정 레이저 스팟 사이즈(20LSP)는 알려진/미리 결정된 원하는 사이즈와 일치하도록 조정될 수 있다. 일부 실시예들에서, 포커싱(블록(467)) 동작(들)은, 카메라(240C)에 의해 사용되는 광학계를 수정함으로써 그리고/또는 카메라(240C)의 해상도를 증가시킴으로써 개선될 수 있다.
[0085] 도 4f를 참조하면, 본원의 방법(들)은, 이를테면 기기(10)가 질량 분석계(10M)일 때, 카메라(240C)를 통해, 샘플 슬라이드(230)가 스테이지(315) 상에 존재하는지 여부를 결정하는 단계(블록(418))를 포함할 수 있다. 예컨대, 블록(418)의 동작(들)은 카메라(240C)로부터의 데이터를 사용하여 프로세서(270)에 의해 수행될 수 있다. 게다가, 블록(418)의 동작(들)은, 챔버(210)가 폐쇄되고 진공 압력 하에 있다고 결정하는 동작(블록(417))에 대한 응답으로 수행될 수 있다. 예로서, 블록(417)의 동작(들)은, 도 4a의 블록(410)에서 예 판정을 표현할 수 있거나, 또는 도 4a의 블록(415)의 동작(들)의 완료를 표현할 수 있다. 이에 따라서, 일부 실시예들에서, 블록들(417 및 418)의 동작(들)은 도 4a의 블록(420)의 동작(들) 전에 수행될 수 있다. 예컨대, 블록들(417 및 418)의 동작(들)은 스테이지(315)에 샘플 슬라이드(230)가 부재함을 확인하기 위해 수행될 수 있으며, 이는 본원에서 설명된 정렬을 수행할 때 바람직할 수 있다.
[0086] 본원에서 논의된 바와 같이, 일부 실시예들에서, 기기(10)는 질량 분석계(10M)일 수 있다. 이에 따라서, 도 4a-도 4e의 방법들은 질량 분석계(10M)의 레이저(20LS)를 정렬하기 위한 방법들로서 수행될 수 있으며, 도 4f의 방법은 샘플 슬라이드(230)가 질량 분석계(10M)의 x-y 스테이지(315) 상에 존재하는지 여부를 결정하기 위한 방법으로서 수행될 수 있다.
[0087] 예컨대, 도 4a의 블록(420)의 동작(들)은, 이온화 챔버(210)가 폐쇄되고 진공 압력 하에 있는 동안, 레이저(20LS)로부터의 레이저 빔을 반사 표면(312)에 제공하는 동작 ―이 반사 표면(312)은 레이저 빔을 이온화 챔버(210) 내의 타겟(230T)으로 반사함― 을 포함할 수 있다. 그런 다음, 도 4a의 블록(430)의 동작(들)은, 이온화 챔버(210)가 폐쇄되고 진공 압력 하에 있는 동안, 카메라(240C)에 의해 레이저 빔의 이미지(예컨대, 레이저 스팟(20LSP)의 이미지)를 캡처하는 단계를 포함할 수 있다. 그러나, 일부 실시예들에서, 도 4a의 블록들(420 및 430)의 동작들은, 이온화 챔버(210)가 폐쇄되고 진공 압력 하에 있을 것을 요구하지 않고 수행될 수 있다. 다음 차례로, 도 4a의 블록(440)의 동작(들)은, 카메라(240C)에 의해 캡처된 이미지를 사용하여, 타겟(230T)에서의(또는 타겟(230T)에 인접한) 레이저 빔의 제1 포지션을 결정하는 동작을 포함할 수 있다. 게다가, 도 4a의 블록(450)의 동작(들)은, 레이저 빔을 타겟(230T)에서의 제2 포지션으로 조정할지 여부를 결정하는 동작을 포함할 수 있고, 도 4a의 블록(460)의 동작(들)은, 레이저 빔을 타겟(230T)에서의 제2 포지션으로 조정하기 위해 반사 표면(312)의 틸트를 조정하는 동작을 포함할 수 있다.
[0088] 일부 실시예들에서, 샘플 플레이트(230) 상의 샘플(들)은 환자로부터의 생체 샘플을 포함할 수 있으며, 정의된 단백질 또는 미생물, 이를테면, 박테리아가 환자의 의료 평가를 위한 샘플에 있는지 여부를 식별하기 위해 기기(10)에 의해 샘플의 분석이 수행될 수 있다. 예컨대, 기기(10)는 질량 분석계(10M)일 수 있으며, 분석은, 획득된 스펙트럼에 기반하여, 약 150 개(또는 그 이상)의 상이한 정의된 종의 박테리아 중 임의의 박테리아가 샘플에 있는지 여부를 식별할 수 있다. 타겟 질량 범위는 약 2,000-20,000 달톤일 수 있다.
[0089] 본 발명은 유리하게는, 레이저(20LS)(또는 다른 광원(20))가 원격으로 정렬되어서, 정렬 프로세스의 속도를 증가시키는 것을 제공한다. 특히, 정렬은, 이온 광학 시스템(220) 및 정렬 컴포넌트들로의 사용자에 의한 직접적인 접근을 제공하기 위해 진공 챔버(210)를 개방하지 않고 수행될 수 있다. 기기(10)로부터 기기 패널들을 제거할 필요성을 감소/제거함으로써, 본 발명은 시스템 다운타임 및 사용자에 대한 안전 위험 둘 모두를 감소시킬 수 있다.
[0090] 게다가, 이온 광학 시스템(220)이 정렬 동안 제자리에 유지될 수 있게 함으로써, 본 발명은, 이온 광학 시스템(220)의 재조립 동안 달리 발생할 수 있는 가능한 오정렬로부터, 그리고 이온 광학 시스템(220)의 제거 또는 재삽입 동안 달리 발생할 수 있는 손상으로부터 이온 광학 시스템(220)을 보호한다. 대조적으로, 종래의 시스템들은 레이저 정렬 광학계와의 직접적인 사용자 상호작용을 요구할 수 있으며, 이는 사용자를 잠재적인 레이저 안전 위험에 노출시킬 수 있고 레이저 빔의 오정렬을 감행할 수 있다.
[0091] 기존 시스템들도 레이저 스팟을 원하는/적절한 사이즈로 포커싱하는 객관적인 방식을 제공하지는 않는다. 그러나, 본 발명의 일부 실시예들은, 레이저 스팟(20LSP)의 사이즈를 측정하고 그런 다음 조정함으로써 이 레이저 스팟(20LSP)을 포커싱하는 것을 제공한다. 이에 따라서, 본 발명은, 시스템의 다른 컴포넌트들 및/또는 세팅들(즉, 기기(10)의 컴포넌트들 또는 세팅들)을 방해하지 않고, 사용자가 레이저(20LS)의 정렬 및/또는 초점을 수정하거나 또는 검증할 수 있게 할 수 있다.
[0092] 게다가, 종래의 시스템들이 (예컨대, 빔 포지션을 보기 위해 샘플 슬라이드 상의 형광펜 잉크로부터의 형광을 사용함으로써) 레이저 빔의 포지션을 간접적으로만 보는 것을 제공할 수 있는 반면, 본 발명의 일부 실시예들은, 카메라(240C)를 통해 광(20L)을 직접적으로 보는 것을 제공한다.
[0093] 다음은 본원에서 설명된 방법들 중 하나의 비-제한적인 예이다. MALDI-TOF 질량 분석계에서, UV 레이저(20LS)는 샘플 이온화 및 침착(deposition)에 사용될 수 있다. 샘플 상의 레이저 스팟(20LSP)의 정렬은 시스템/기기(10)의 적절한 동작에 상당한 영향을 미칠 수 있다. 이에 따라서, 본 발명의 일부 실시예들은, 레이저 스팟(20LSP)을 자동으로 정렬 및/또는 포커싱하기 위해, 그리고/또는 XY-스테이지(또는 "x-y 스테이지")(315)를 정렬하기 위해, 카메라(240C)로부터의 데이터를 사용한다.
[0094] 카메라(240C)는, 기기(10)에서 샘플이 통상적으로 있는 곳 아래의 위치에 있을 수 있다. XY-스테이지(315)가 상부에 임의의 샘플들을 포함하거나 또는 상부에 어떤 샘플들도 없는 동안, 레이저(20LS)는 카메라(240C)에 입사되는 레이저 빔을 발사할 수 있으며, 프로세서(270)는 레이저(20LS)를 정렬하거나 또는 포커싱하기 위해 카메라(240C)로부터의 피드백을 사용할 수 있다. 카메라(240C)는 이온 광학 시스템(220)을 보고, 애퍼처(들)(314)를 식별하며, 애퍼처(들)(314) 및 이온 광학 시스템(220)의 알려진/미리 결정된 사이즈에 기반하여, 레이저(20LS)를 정렬한다. 그러나, 각각의 모든 애퍼처(314)를 식별하는 것은 필요하지 않을 수 있다. 예컨대, 애퍼처(314-3)(도 3c)의 식별은 생략될 수 있다.
[0095] 레이저(20LS)로부터의 레이저 빔이 애퍼처(들)(314)에 정확하게 포지셔닝되면, 정확한 포지션이 카메라(240C)에 의해 보여질 것이다. 레이저(20LS)를 정렬하는 것은 반사 표면(312)을 이동시키는 것을 수반할 수 있고, 레이저(20LS)를 조정할 때, 카메라(240C)는 실시간 피드백을 제공할 수 있다.
[0096] 레이저 빔의 경로(20BP)는 XY-스테이지(315) 상의 타겟(230T)의 표면에 수직일 수 있다. 레이저 빔은 또한, 애퍼처(들)(314)의 중심을 통해 (z- 방향으로) 이동하며, 이 애퍼처(들)(314)는 이온 광학 시스템(220)의 어레인지먼트에 의해 제공되는 일련의 애퍼처들(314)일 수 있다. 따라서, 레이저 빔의 중심은 애퍼처(들)(314)의 중심(들) 및 타겟(230T) 상의 포지션/위치와 동축일 수 있다. 이 축(예컨대, 도 3a의 z-축)의 단부로 레이저 빔을 보도록 구성된 광학계를 갖는 카메라(240C)를 배치함으로써 그리고 XY-스테이지(315)에 기점 피처(315F)를 통합함으로써 ―이 기점 피처(315F)를 통해, 레이저 빔이 나아갈 수 있음―, 레이저 스팟(20LSP)은 비교적 쉽게 보여질 수 있다. 게다가, XY-스테이지(315)의 스캐닝 중심(315S)이 일정/고정될 수 있지만, 일부 실시예들에서, 타겟(230T)은 이동될 수 있다.
[0097] 회전가능 반사 표면(312) 및 포커싱 렌즈(311)는, 원격으로 제어가능한 전자 액추에이터들(280)에 커플링/피팅될 수 있다. 따라서, 이들 광학 컴포넌트들(반사 표면(312) 및 렌즈(311))의 포지션들은 기기(10)의 소프트웨어를 통해 조정될 수 있다. 타겟 포지션 및 타겟 스팟 사이즈가 알려져 있으면, 카메라(240C)는 레이저 스팟(20LSP)을 정렬 및 포커싱하기 위해 이들 액추에이터들(280)과 함께 사용될 수 있다.
[0098] 카메라에 의해 보이는 레이저 스팟(20LSP) 포지션은 먼저, 이온 광학 애퍼처(들)(314)에 센터링된다. 그런 다음, XY-스테이지(315)는, 기점 피처(315F)가 레이저 빔과 동심이 되도록(그리고 이에 따라, 또한, 이온 광학 시스템(220)과 동심이 되도록) 이동될 수 있다. 기점 피처(315F)의 포지션이 스테이지(315)에 의해 유지되는 슬라이드(230) 상의 각각의 샘플 위치에 대해 알려져 있기 때문에, (예컨대, 도 2c의 메모리(290)에) 스테이지(315)의 포지션이 저장되고, 스테이지(315)는 정렬된 상태로 간주된다. 레이저(20LS)는 또한, 카메라(240C)에 의해 캡처된 이미지에서 픽셀 단위로 레이저 스팟(20LSP)의 폭을 정량화함으로써 포커싱될 수 있다.
[0099] 레이저 스팟(20LSP)의 X/Y의 포지션(즉, 도 3a-도 3f의 x-방향 및/또는 y-방향에서의 포지션)은 회전가능 반사 표면(312)(및/또는 렌즈(311))에 커플링된 하나 이상의 액추에이터들(280)에 의해 조정된다. 예컨대, 한 쌍의 액추에이터들(280)이 반사 표면(312)에 피팅될 수 있다. 게다가, 레이저 스팟(20LSP)의 사이즈는 포커싱 렌즈(311)에 커플링/피팅된 액추에이터(280)에 의해 조정될 수 있다. 사용자가 기기(10)의 소프트웨어를 통해 수동으로 반사 표면(312) 및 렌즈(311)에 대해 이들 조정들을 행할 수 있거나, 또는 소프트웨어는 자동 조정이 원해지면 폐쇄-루프 제어 방식의 일부로서 조정들을 자동으로 명령/제어할 수 있다. 예로서, 렌즈(311)는, 스팟 사이즈가 실질적으로 원형이고 미리 결정된 직경에 실질적으로 가까울 때까지, 수동으로 조정될 수 있다. 그러나, 일부 실시예들에서, 조정(들)은 자동으로 수행될 수 있다. 게다가, 레이저 스팟(20LSP)의 타원율의 조정이 업스트림 렌즈의 x-y 조정을 통해 수행될 수 있다.
[00100] 일부 실시예들에서, 액추에이터들(280)은 압전 액추에이터들일 수 있다. 그러나, 압전 액추에이터들의 정확도는, 주어진 수의 스텝들 또는 펄스들에 대한 물리적 포지션의 가변적인 변화에 기인하여 바람직하지 않게 낮을 수 있다. 이를 고려하기 위해, 카메라(240C)는 또한, 주어진 수의 스텝들이 명령될 때 이동된 픽셀 수를 계수함으로써 포지션 압전 액추에이터들을 교정하기 위해 사용될 수 있다. 이 기법이 압전 액추에이터들에 유용할 수 있지만, 이 기법은 다른 타입들의 액추에이터들(280), 이를테면, 스테퍼 모터들에 또한 사용될 수 있다.
[00101] 반사 표면(312)의 틸트를 구동하는 모터들 또는 다른 액추에이터들(280)은, 역방향으로 구동하는 것과 반대로 순방향으로 구동할 때 상이하게 작동할 수 있다. 이에 따라서, 많은 수의 지점들을 순방향 및 역방향으로 테스트하고 그런 다음 특정 셋업으로 되돌아가려고 시도하는 것은 어려울 수 있는데, 그 이유는 많은 수(예컨대, 500-2,000회)의 순방향 스텝들은 동일한 수의 역방향 스텝들과 동일하지 않을 수 있기 때문이다. 그러나, 본 발명의 일부 실시예들은, 카메라(240C)로부터의 데이터를 사용하여 레이저 빔의 도심이 결정될 수 있게 하는 메커니즘을 제공한다. 특히, 순방향 및 역방향으로 이동하는 것에 기반하여 교정 팩터가 제공될 수 있으며, 이 교정 팩터는, x-방향 및 y-방향 둘 모두에서 레이저 빔을 정확히 조정하는 방법을 계산하기 위해 사용될 수 있다.
[00102] 예컨대, 도 4g는 교정 팩터를 결정하는 흐름도를 예시한다. 교정 팩터를 결정하는 동작들은, 카메라(240C)(또는 다른 센서(240))로부터의 데이터를 사용하여, 레이저(20LS)의 시작 포지션의 이미지를 캡처하는 동작(블록(463-1))을 포함할 수 있다. 그런 다음, 액추에이터(280)/반사 표면(312)은 다수의 순방향 스텝들로 이동될 수 있고(블록(463-2)), 레이저(20LS)의 순방향 포지션은 (카메라(240C)로부터의 데이터를 사용하여) 이미징될 수 있으며, 이동된 픽셀 수가 결정될 수 있다. 다음 차례로, FPPS(forward pixels per step)의 수가 계산될 수 있다(블록(463-3)). 액추에이터(280)/반사 표면(312)은 동일한 수의 역방향 스텝들로 이동될 수 있고(블록(463-4)), 레이저(20LS)의 역방향 포지션은 (카메라(240C)로부터의 데이터를 사용하여) 이미징될 수 있으며, 이동된 픽셀 수가 결정될 수 있다. 그런 다음, BPPS(backward pixels per step)의 수가 계산될 수 있으며(블록(463-5)), 교정 팩터를 제공하기 위해, BPPS가 FPPS로 나눗셈될 수 있다(블록(463-6)). 게다가, 순방향으로의 스텝 수(X)가 픽셀 수(Y)의 이동을 달성하는 경우, 역방향으로의 교정 팩터로 스텝 수(X)를 곱셈한 것은 동일한 픽셀 수(Y)의 이동을 달성할 수 있다(블록(463-7)). 일부 실시예들에서, 도 4c의 블록(463)은 도 4g의 동작들 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
[00103] 도 4h를 참조하면, 레이저 스팟(20LSP)을 포지셔닝하는 흐름도가 제공된다. 그러한 포지셔닝 동작들은, 카메라(240C)(또는 다른 센서(240))로부터의 데이터를 사용하여, 레이저(20LS)의 포지션의 이미지를 캡처하는 동작(블록(401))을 포함할 수 있다. 다음 차례로, 동작들은 레이저 빔의 도심을 로케이팅하는 동작(블록(402)) 및 레이저(20LS)의 포지션과 타겟 포지션 사이의 차이를 결정하는 동작을 포함할 수 있다. 그런 다음, 동작들은 (미리 결정된 스텝당 픽셀들 및 교정 팩터(들)에 기반하여) 레이저 스팟(20LSP)을 타겟 포지션으로 이동시키기 위해 필요한 스텝 수 및 방향을 결정하는 동작(블록(403))을 포함할 수 있다. 그런 다음, 액추에이터(들)(280)는 결정된/요구된 스텝 수로 이동될 수 있다(블록(404)).
[00104] 카메라(240C)는 또한, 샘플 슬라이드(230)가 스테이지(315) 상에 존재하는지 여부를 결정하기 위해 사용될 수 있다. 이에 따라서, 진공내(in-vacuum)(즉, 챔버(210) 내부) 존재 센서에 대한 필요가 감소/제거될 수 있고, 이는 시스템/기기(10) 내의 와이어들의 수를 감소시킬 수 있다. 게다가, 본원에서 논의된 정렬에 사용되는 레이저(20LS)는 샘플 이온화에 사용되는 것과 동일한 레이저(20LS)일 수 있다. 그러므로, 본 발명은, 매우 유익한 개선들을 달성하기 위한 사소한/중간 정도의 부가물들과 함께 기존의 컴포넌트들을 사용할 수 있다.
[00105] 도면들에서, 명확성을 위해 특정 층들, 컴포넌트들 또는 피처들은 과장될 수 있으며, 파선들은 달리 특정되지 않는 한 선택적/제거가능 피처들 또는 동작들을 예시한다. "도"란 용어는 본 출원 및/또는 도면들에서 "도면"이란 단어와 상호교환가능하게 사용된다. 그러나, 본 발명은 많은 상이한 형태들로 구현될 수 있고, 본원에서 제시된 실시예들로 제한되는 것으로서 해석되지 않아야 하며; 오히려, 이들 실시예들은, 본 개시내용이 총망라하고 완벽할 것이며, 본 발명의 개념을 당업자들에게 완전히 전달할 것이도록 제공된다.
[00106] "제1", "제2" 등의 용어들이 다양한 엘리먼트들, 컴포넌트들, 구역들, 층들 및/또는 섹션들을 설명하기 위해 본원에서 사용될 수 있지만, 이들 엘리먼트들, 컴포넌트들, 구역들, 층들 및/또는 섹션들이 이들 용어들에 의해 제한되지 않아야 한다는 것이 이해될 것이다. 이들 용어들은, 하나의 엘리먼트, 컴포넌트, 구역, 층 또는 섹션을 다른 구역, 층 또는 섹션과 구별하기 위해서만 사용된다. 따라서, 아래에서 논의된 "제1" 엘리먼트, 컴포넌트, 구역, 층 또는 섹션은 본 발명의 교시들로부터 벗어나지 않고 "제2" 엘리먼트, 컴포넌트, 구역, 층 또는 섹션으로 불릴 수 있다.
[00107] "밑", "아래", "바닥", "하부", "위", "상부" 등과 같은 공간적으로 상대적인 용어들은 도면들에서 예시된 다른 엘리먼트(들) 또는 피처(들)에 대한 하나의 엘리먼트 또는 피처의 관계를 설명하기 위해 설명의 용이함을 위해 본원에서 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어들이, 도면들에서 도시된 배향에 부가하여, 사용중인 또는 동작중인 디바이스의 상이한 배향들을 포함하는 것으로 의도되는 것이 이해될 것이다. 그런 다음, 예컨대, 도면들의 디바이스가 뒤집히면, 다른 엘리먼트들 또는 피처들 "아래"에 또는 "밑"에 있는 것으로서 설명된 엘리먼트들은 다른 엘리먼트들 또는 피처들 "위"로 배향될 것이다. 따라서, "아래"란 예시적인 용어는 위, 아래 및 뒤의 배향들을 포함할 수 있다. 디바이스는 다른 방식으로 배향(90°또는 다른 배향들로 회전)될 수 있으며, 이에 따라서, 본원에서 사용된 공간적으로 상대적인 설명어들이 해석된다.
[00108] "약"이란 용어는 주목된 값의 +/- 20%의 범위의 수들을 지칭한다.
[00109] 본원에서 사용된 바와 같이, 명확하게 달리 진술되지 않는 한, 단수형들은 복수형들도 또한 포함하는 것으로 의도된다. 본 명세서에서 사용될 때 "포함한다(includes)","포함한다(comprises)","포함하는(including)" 및/또는 "포함하는(comprising)"이란 용어들은 진술된 피처들, 스텝들, 동작들, 엘리먼트들 및/또는 컴포넌트들의 존재를 특정하지만, 하나 이상의 다른 피처들, 스텝들, 동작들, 엘리먼트들, 컴포넌트들 및/또는 이들의 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하지는 않는다는 것이 추가로 이해될 것이다. 엘리먼트가 다른 엘리먼트에 "연결된" 또는 "커플링된" 것으로 지칭될 때, 이 엘리먼트는 다른 엘리먼트에 직접적으로 연결되거나 또는 커플링될 수 있거나, 또는 개재 엘리먼트들이 존재할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 본원에서 사용된 바와 같이, "및/또는"이란 용어는 연관된 열거된 항목들 중 하나 이상의 임의의 및 모든 조합들을 포함한다. 게다가, 기호 "/"는 "및/또는"이란 용어와 동일한 의미를 갖는다.
[00110] 달리 정의되지 않는 한, 본원에서 사용된 모든 용어들(기술 및 과학 용어들을 포함함)은, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 일반적으로 사용되는 사전들에서 정의된 것들과 같은 용어들이 본 명세서 및 관련 기술의 맥락에서 그들의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로서 해석되어야 하며, 본원에서 명시적으로 그렇게 정의되지 않는 한, 이상화된 또는 지나치게 형식적인 의미로 해석되지 않을 것임이 추가로 이해될 것이다.
[00111] 일부 실시예들에서, 질량 분석계(10M)는 약 2,000 내지 약 20,000 달톤의 질량 범위에 있는 샘플로부터 이온 신호를 획득하도록 구성된다.
[00112] "샘플"이란 용어는 분석을 경험하는 물질을 지칭하며, 광범위한 분자량들 내의 임의의 매체일 수 있다. 일부 실시예들에서, 샘플은 박테리아 또는 균류와 같은 미생물들의 존재에 대해 평가되고 있다. 그러나, 샘플은 독소들 또는 다른 화학물질들을 포함하는 다른 구성성분들의 존재에 대해 평가될 수 있다.
[00113] "테이블 톱(table top)"이란 용어는, 표준 테이블 톱 또는 카운터 톱 상에 피팅될 수 있거나, 또는 예컨대 약 1 피트 x 6 피트의 너비 x 길이 치수들을 갖고 통상적으로 약 1-4 피트의 높이 치수를 갖는 테이블 톱과 같은 테이블 톱과 동등한 풋프린트를 점유할 수 있는 비교적 컴팩트한 유닛을 지칭한다. 일부 실시예들에서, 기기/시스템은 28 인치-14 인치(W) x 28 인치-14 인치(D) x 38 인치-28 인치(H)의 인클로저 또는 하우징에 상주한다. 비행 튜브(250)는 약 0.8 m(meter)의 길이를 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 더 길거나 또는 더 짧은 길이들이 사용될 수 있다. 예컨대, 비행 튜브(250)는 약 0.4 m 내지 약 1 m의 길이를 가질 수 있다.
[00114] 전술된 내용은 본 발명을 예시하며, 본 발명을 제한하는 것으로서 해석되어서는 안된다. 본 발명의 몇몇 예시적인 실시예들이 설명되었지만, 당업자들은 본 발명의 새로운 교시들 및 장점들로부터 실질적으로 벗어나지 않고 예시적인 실시예들에서 많은 수정들이 가능하다는 것을 쉽게 인식할 것이다. 이에 따라서, 그러한 모든 수정들은 본 발명의 범위 내에 포함되는 것으로 의도된다. 그러므로, 전술된 내용은 본 발명을 예시하고, 개시된 특정 실시예들로 제한되는 것으로서 해석되어서는 안되며, 개시된 실시예들에 대한 수정들 뿐만 아니라 다른 실시예들이 본 발명의 범위 내에 포함되는 것으로 의도되는 것이 이해되어야 한다.

Claims (24)

  1. 질량 분석계의 레이저를 정렬하기 위한 방법으로서,
    상기 레이저로부터의 레이저 빔을 이온화 챔버 내의 타겟 위치에 제공하는 단계;
    카메라를 이용하여 상기 레이저 빔의 이미지를 캡처하는 단계;
    상기 카메라에 의해 캡처된 상기 이미지를 사용하여, 상기 타겟 위치에서의 상기 레이저 빔의 제1 포지션을 결정하는 단계;
    상기 레이저 빔을 상기 타겟 위치에서의 제2 포지션으로 조정할지 여부를 결정하는 단계; 및
    상기 레이저 빔을 상기 타겟 위치에서의 상기 제2 포지션으로 조정하는 단계
    를 포함하는,
    질량 분석계의 레이저를 정렬하기 위한 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 이온화 챔버의 단부 부분은 상기 타겟 위치와 상기 카메라 사이에 있는 윈도우를 포함하며, 그리고
    상기 레이저 빔의 상기 이미지를 캡처하는 단계는, 상기 이온화 챔버의 상기 윈도우를 통해 상기 카메라에서 상기 레이저 빔의 상기 이미지를 캡처하는 단계를 포함하는,
    질량 분석계의 레이저를 정렬하기 위한 방법.
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 카메라에 의해 캡처되는 상기 레이저 빔은 적어도 하나의 반사 표면 및/또는 렌즈로부터 적어도 하나의 이온 광학 애퍼처(ion optics aperture)를 통해 상기 카메라로 나아가는,
    질량 분석계의 레이저를 정렬하기 위한 방법.
  4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 레이저 빔의 상기 이미지를 캡처하는 단계는, 상기 이온화 챔버가 폐쇄되고 진공 압력 하에 있는 동안 상기 이온화 챔버 내의 정의된 위치에서의 상기 레이저 빔의 레이저 스팟의 이미지를 캡처하는 단계를 포함하는,
    질량 분석계의 레이저를 정렬하기 위한 방법.
  5. 질량 분석계로서,
    광원; 및
    상기 광원의 광에 대한 타겟 위치를 둘러싸는 챔버;
    상기 광을 수신하도록 구성된 센서; 및
    상기 센서로부터의 데이터를 사용하여 상기 타겟 위치에서의 상기 광의 제1 포지션을 결정하도록 구성된 프로세서
    를 포함하고,
    상기 프로세서는 추가로, 상기 광을 상기 타겟 위치에서의 제2 포지션으로 조정할지 여부를 결정하도록 구성되는,
    질량 분석계.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 광원은 UV(UltraViolet) 레이저를 포함하고,
    상기 질량 분석계는,
    상기 UV 레이저로부터의 광을 상기 타겟 위치로 반사하도록 구성되는 반사 표면; 및
    상기 반사 표면에 커플링되며, 상기 UV 레이저로부터의 광을 상기 타겟 위치에서의 상기 제2 포지션으로 조정하기 위해 상기 반사 표면의 틸트(tilt)를 조정하도록 구성된 액추에이터
    를 더 포함하는,
    질량 분석계.
  7. 제5 항 또는 제6 항에 있어서,
    상기 광원은 UV(UltraViolet) 레이저를 포함하고, 상기 UV 레이저는 상기 챔버 내의 샘플 슬라이드 상의 샘플의 이온화를 수행하도록 구성되며, 그리고
    상기 챔버는 진공 압력 하에 있는,
    질량 분석계.
  8. 제5 항 내지 제7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 챔버의 단부 부분은 상기 타겟 위치와 상기 센서 사이에 있는 윈도우를 포함하는,
    질량 분석계.
  9. 제5 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 센서는 상기 광을 보도록 구성되는 카메라이거나, 또는 상기 광을 보도록 구성되는 카메라의 센서를 포함하는,
    질량 분석계.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 프로세서는 샘플 슬라이드가 상기 질량 분석계의 x-y 스테이지 상에 존재하는지 여부를 결정하기 위해 상기 카메라로부터의 데이터를 사용하도록 구성되는,
    질량 분석계.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 x-y 스테이지는 상기 카메라와 이온 광학 시스템 사이에 있는 원형 개방 애퍼처를 갖는 베이스 플레이트를 가지는,
    질량 분석계.
  12. 제5 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 애퍼처를 포함하는 이온 광학 시스템; 및
    상기 타겟 위치를 상부에 포함하는 x-y 스테이지를 더 포함하고,
    상기 프로세서는 상기 광 및 상기 이온 광학 시스템의 상기 적어도 하나의 애퍼처와 상기 x-y 스테이지의 기점 피처(fiducial feature)를 정렬하기 위해 상기 x-y 스테이지의 이동을 제어하도록 구성되는,
    질량 분석계.
  13. 제5 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광원은 상기 질량 분석계의 레이저를 포함하고,
    상기 광은 상기 레이저의 레이저 빔을 포함하고,
    상기 챔버는 상기 질량 분석계의 이온화 챔버를 포함하고,
    상기 질량 분석계는 반사 표면을 포함하고, 상기 반사 표면은 상기 레이저로부터의 상기 레이저 빔을 상기 타겟 위치로 반사하도록 구성되고,
    상기 센서는 상기 레이저 빔의 이미지를 캡처하도록 구성되는 카메라이거나 또는 상기 레이저 빔의 이미지를 캡처하도록 구성되는 카메라의 센서를 포함하며, 그리고
    상기 프로세서는, 상기 레이저 빔을 상기 타겟 위치에서의 상기 제2 포지션으로 조정하기 위해 상기 반사 표면의 틸트의 조정을 제어하도록 구성되는,
    질량 분석계.
  14. 광원을 포함하는 기기를 위한 방법으로서,
    프로세스 챔버 내의 타겟 위치에 상기 광원으로부터의 광을 제공하는 단계;
    센서에서 상기 광을 수신하는 단계;
    상기 센서로부터의 데이터를 사용하여 상기 타겟 위치에서의 상기 광의 제1 포지션을 결정하는 단계; 및
    상기 광을 상기 타겟 위치에서의 제2 포지션으로 조정할지 여부를 결정하는 단계
    를 포함하고,
    상기 기기는 질량 분석계를 포함하는,
    광원을 포함하는 기기를 위한 방법.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 광원은 레이저를 포함하고,
    상기 광을 제공하는 단계는 상기 레이저로부터의 광을 반사 표면에 제공하는 단계를 포함하고, 상기 반사 표면은 상기 레이저로부터의 광을 상기 타겟 위치로 반사하며, 그리고
    상기 방법은, 상기 레이저로부터의 광을 상기 타겟 위치에서의 상기 제2 포지션으로 조정하기 위해 상기 반사 표면의 틸트를 조정하는 단계를 더 포함하는,
    광원을 포함하는 기기를 위한 방법.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 레이저는 UV(UltraViolet) 레이저를 포함하고,
    상기 반사 표면의 상기 틸트를 조정하는 단계는, 상기 타겟 위치가, 상부에 어떤 샘플도 없는 위치를 포함하는 동안 수행되며, 그리고
    상기 방법은, 상기 UV 레이저를 사용하여 상기 프로세스 챔버 내의 샘플 슬라이드 상의 샘플의 샘플 이온화를 수행하는 단계를 더 포함하는,
    광원을 포함하는 기기를 위한 방법.
  17. 제15 항 또는 제16 항에 있어서,
    상기 틸트를 조정하는 단계는, 상기 틸트를 조정하기 위해 상기 반사 표면에 커플링된 액추에이터에 전자식으로 지시하는 단계를 포함하며, 그리고
    상기 방법은, 상기 액추에이터의 순방향 또는 역방향 동작으로 인한 픽셀 변화를 결정하기 위해 상기 센서를 사용함으로써 상기 액추에이터의 이동을 교정하는 단계를 더 포함하는,
    광원을 포함하는 기기를 위한 방법.
  18. 제15 항 내지 제17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 틸트를 조정하는 단계는, 상기 기기의 하전 입자 광학 시스템의 적어도 하나의 애퍼처와 상기 광을 정렬하는 단계를 포함하며, 그리고
    상기 방법은, 상기 틸트를 조정하는 단계 후에, 상기 광 및 상기 하전 입자 광학 시스템의 상기 적어도 하나의 애퍼처와, 상부에 상기 타겟 위치를 포함하는 x-y 스테이지의 기점 피처를 정렬하기 위해, 상기 x-y 스테이지를 이동시키는 단계를 더 포함하는,
    광원을 포함하는 기기를 위한 방법.
  19. 제14 항 내지 제18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 프로세스 챔버의 단부 부분은 상기 타겟 위치와 상기 센서 사이에 있는 윈도우를 포함하며, 그리고
    상기 광을 수신하는 단계는, 상기 프로세스 챔버의 상기 단부 부분의 상기 윈도우를 통해 상기 센서에서 상기 광을 수신하는 단계를 포함하는,
    광원을 포함하는 기기를 위한 방법.
  20. 제14 항 내지 제19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 센서는 상기 광을 보는 카메라이거나, 또는 상기 광을 보는 카메라의 센서를 포함하는,
    광원을 포함하는 기기를 위한 방법.
  21. 제20 항에 있어서,
    상기 카메라에 의해 캡처된 이미지에서 픽셀 단위로 상기 타겟 위치 상에서의 상기 광의 사이즈를 결정하는 단계
    를 더 포함하는,
    광원을 포함하는 기기를 위한 방법.
  22. 제21 항에 있어서,
    상기 타겟 위치 상에서의 상기 광의 사이즈를 조정함으로써, 상기 타겟 위치에 상기 광을 포커싱하는 단계
    를 더 포함하는,
    광원을 포함하는 기기를 위한 방법.
  23. 제20 항 내지 제22 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방법은, 상기 카메라를 통해, 샘플 슬라이드가 상기 질량 분석계의 x-y 스테이지 상에 존재하는지 여부를 결정하는 단계를 더 포함하는,
    광원을 포함하는 기기를 위한 방법.
  24. 제14 항 내지 제23 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기기의 이온 광학 시스템의 적어도 하나의 애퍼처와 상기 광을 정렬하는 단계; 및
    상기 광 및 상기 이온 광학 시스템의 상기 적어도 하나의 애퍼처와, 상부에 상기 타겟 위치를 포함하는 x-y 스테이지의 기점 피처를 정렬하기 위해, 상기 x-y 스테이지를 이동시키는 단계
    를 더 포함하는,
    광원을 포함하는 기기를 위한 방법.
KR1020207025667A 2018-03-14 2019-03-12 기기의 광원을 정렬하기 위한 방법들 및 관련 기기들 KR20200131823A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201862642728P 2018-03-14 2018-03-14
US62/642,728 2018-03-14
PCT/US2019/021801 WO2019178061A1 (en) 2018-03-14 2019-03-12 Methods for aligning a light source of an instrument, and related instruments

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200131823A true KR20200131823A (ko) 2020-11-24

Family

ID=67906105

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020207025667A KR20200131823A (ko) 2018-03-14 2019-03-12 기기의 광원을 정렬하기 위한 방법들 및 관련 기기들

Country Status (8)

Country Link
US (1) US11605533B2 (ko)
EP (1) EP3765196A4 (ko)
JP (1) JP7356991B2 (ko)
KR (1) KR20200131823A (ko)
CN (1) CN112004602A (ko)
AU (2) AU2019236461A1 (ko)
CA (1) CA3090811A1 (ko)
WO (1) WO2019178061A1 (ko)

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4331002A1 (de) * 1993-09-13 1995-03-16 Christoph Dr Schmitt Laser-Massenspektrometer
US5770859A (en) 1994-07-25 1998-06-23 The Perkin-Elmer Corporation Time of flight mass spectrometer having microchannel plate and modified dynode for improved sensitivity
DE4441972C2 (de) * 1994-11-25 1996-12-05 Deutsche Forsch Luft Raumfahrt Verfahren und Vorrichtung zum Nachweis von Probenmolekülen in einem Trägergas
JP3509267B2 (ja) * 1995-04-03 2004-03-22 株式会社日立製作所 イオントラップ質量分析方法および装置
US6765217B1 (en) * 1998-04-28 2004-07-20 Nikon Corporation Charged-particle-beam mapping projection-optical systems and methods for adjusting same
US5965884A (en) * 1998-06-04 1999-10-12 The Regents Of The University Of California Atmospheric pressure matrix assisted laser desorption
JP4577991B2 (ja) 1998-09-23 2010-11-10 ヴァリアン オーストラリア ピーティーワイ．エルティーディー． マススペクトロメータのためのイオン光学系
JP2001041931A (ja) * 1999-07-28 2001-02-16 Hitachi Ltd レーザ質量分析計
US6804410B2 (en) * 2001-04-17 2004-10-12 Large Scale Proteomics Corporation System for optimizing alignment of laser beam with selected points on samples in MALDI mass spectrometer
US6956208B2 (en) * 2003-03-17 2005-10-18 Indiana University Research And Technology Corporation Method and apparatus for controlling position of a laser of a MALDI mass spectrometer
US7064318B2 (en) * 2003-08-26 2006-06-20 Thermo Finnigan Llc Methods and apparatus for aligning ion optics in a mass spectrometer
EP1774561A4 (en) * 2004-06-03 2010-06-16 Imago Scient Instr Corp LASER ATOM PROBE METHOD
CN101088137B (zh) * 2004-12-21 2010-05-12 埃美格科学仪器公司 激光原子探针
US7262841B2 (en) * 2005-03-17 2007-08-28 Agilent Technologies, Inc. Laser alignment for ion source
US20060247863A1 (en) * 2005-04-28 2006-11-02 Bui Huy A Optimizing maldi mass spectrometer operation by sample plate image analysis
US7180058B1 (en) * 2005-10-05 2007-02-20 Thermo Finnigan Llc LDI/MALDI source for enhanced spatial resolution
US7423260B2 (en) * 2005-11-04 2008-09-09 Agilent Technologies, Inc. Apparatus for combined laser focusing and spot imaging for MALDI
WO2008068847A1 (ja) 2006-12-05 2008-06-12 Shimadzu Corporation 質量分析装置
US8173961B2 (en) * 2007-04-09 2012-05-08 Shimadzu Corporation Ion trap mass spectrometer
US7564028B2 (en) * 2007-05-01 2009-07-21 Virgin Instruments Corporation Vacuum housing system for MALDI-TOF mass spectrometry
US9202678B2 (en) * 2008-11-14 2015-12-01 Board Of Trustees Of Michigan State University Ultrafast laser system for biological mass spectrometry
US8399828B2 (en) 2009-12-31 2013-03-19 Virgin Instruments Corporation Merged ion beam tandem TOF-TOF mass spectrometer
FR2961628B1 (fr) 2010-06-18 2012-08-31 Photonis France Détecteur a multiplicateur d'électrons forme d'une couche de nanodiamant hautement dope.
FR2964785B1 (fr) 2010-09-13 2013-08-16 Photonis France Dispositif multiplicateur d'électrons a couche de nanodiamant.
JP2014524121A (ja) * 2011-07-14 2014-09-18 ザ・ジョージ・ワシントン・ユニバーシティ レーザアブレーション・エレクトロスプレイイオン化質量分析用のプルームコリメーション
US9165753B2 (en) * 2011-12-29 2015-10-20 Dh Technologies Development Pte. Ltd. Ionization with femtosecond lasers at elevated pressure
US8735810B1 (en) 2013-03-15 2014-05-27 Virgin Instruments Corporation Time-of-flight mass spectrometer with ion source and ion detector electrically connected
JP6336984B2 (ja) * 2013-08-07 2018-06-06 シチズンファインデバイス株式会社 試料積載プレート
WO2015026727A1 (en) 2013-08-19 2015-02-26 Virgin Instruments Corporation Ion optical system for maldi-tof mass spectrometer
US9048075B1 (en) * 2014-01-14 2015-06-02 Shimadzu Corporation Time-of-flight type mass spectrometer
AU2015308821B2 (en) 2014-08-29 2021-01-28 Biomerieux, Inc. MALDI-TOF mass spectrometers with delay time variations and related methods
CN107271428A (zh) * 2017-07-03 2017-10-20 山东东仪光电仪器有限公司 一种用于微波等离子体炬发射光谱的固体进样分析系统

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019178061A1 (en) 2019-09-19
JP2021516847A (ja) 2021-07-08
CA3090811A1 (en) 2019-09-19
JP7356991B2 (ja) 2023-10-05
EP3765196A4 (en) 2021-12-15
AU2023203448A1 (en) 2023-06-29
US20190287780A1 (en) 2019-09-19
AU2019236461A1 (en) 2020-08-27
US11605533B2 (en) 2023-03-14
CN112004602A (zh) 2020-11-27
EP3765196A1 (en) 2021-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11004671B2 (en) Sample handling systems, mass spectrometers and related methods
US7064318B2 (en) Methods and apparatus for aligning ion optics in a mass spectrometer
US7180058B1 (en) LDI/MALDI source for enhanced spatial resolution
JP6275412B2 (ja) レーザ・ビームと荷電粒子ビームの一致位置合せ方法
EP2359977B1 (en) Laser processing system, object mount and laser processing method
US10685825B2 (en) Mass spectrometer
JP6666627B2 (ja) 荷電粒子線装置、及び荷電粒子線装置の調整方法
US7888643B2 (en) Focusing and positioning device for a particle-optical raster microscope
JP2014026834A (ja) 荷電粒子線応用装置
KR101845733B1 (ko) 레이저의 빔 크기 및 강도 조절이 가능한 질량 분석 장치 및 질량 분석용 시료에 레이저를 조사하는 방법
US11605533B2 (en) Methods for aligning a light source of an instrument, and related instruments
KR20180025262A (ko) 광학 장치, 가공 장치, 물품 제조 방법 및 컴퓨터 판독가능 저장 매체
JP7226114B2 (ja) 質量分析装置及び質量較正方法
JP2015170593A (ja) 分析装置
KR102199581B1 (ko) 레이저 비젼 동축 ldi 장치
US20220193819A1 (en) Material processing method and material processing system for performing the method
WO2021229772A1 (ja) 質量分析方法及び質量分析装置
US12009196B2 (en) Ionizer
US20220310376A1 (en) Ionizer
WO2019138736A1 (ja) 質量分析装置及びレーザ光モニタ方法
CN115763212A (zh) 一种适于质谱仪的可调激光光路系统
CN116092912A (zh) 对样品载体上的分析物材料进行解吸扫描的装置
CN107389714A (zh) 一种x射线准直块
JP2001242105A (ja) 二次イオン質量分析方法および装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination