TW202334634A - 粒子計數裝置 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種更加提高便利性的粒子計數裝置。使用照射光La來計數流過流路內的試料流體所含的粒子之粒子計數器1，包括：多流通池80，具有複數的流通池10a～10j；X軸致動器62，對於多流通池80，配合選擇出的流通池10a～10j來調整照射光La的光路的位置；以及調整單元100、200、300，調整照射到選擇的流通池10a～10j的流路內的照射光La的條件。

Description

粒子計數裝置

本發明係有關於計數試料流體中包含的粒子的個數的粒子計數裝置。

這個計數技術的領域中，例如有一種多流通池型的粒子計數裝置為人所知（參照專利文獻1）。這個裝置的特徵在於使光學系統移動，這個光學系統對於固定的多流通池，形成有從共通的光源射出的光照射到各流通池（流路內）為止的光路。藉此，不會讓連接各流通池的配管過載，能夠確實地防止因為配管鬆動或龜裂等造成試料流體漏出的狀況。

[先行技術文獻] [專利文獻1]：日本發明專利特開2020-118549號公報

[發明所欲解決的問題] 就這點上，人們對這個粒子計數裝置有更便利性的需求。例如，光學系統雖使用共通的光源，但因為流過流通池的試料流體（藥液）或粒子的種類不同，個別適合的照射光條件也不同，因而希望能夠對每一試料流體（在多流通池的情況下是調整光路位置的每個對象的流通池）使用適合的照射光的條件。這是基於一個考量，當對全部的試料流體或粒子使用供通的條件的照射光時，特定的計數對象的粒子（多流通池的情況下是選擇的流通池）有可能因為對試料流體或該粒子本身的照射光功率過強或過弱，而得到不正常的粒子的計數結果。

因此，本發明提供一種更加提高便利性的粒子計數裝置。

[用以解決問題的手段] 為了解決上述問題，本發明採用以下的解決手段。以下的括號中的文字僅為例示，本發明並未限定於此。

[第1發明] 本發明提供粒子計數裝置。粒子計數裝置使用照射到流路內的照射光來計數流過流路內的試料流體所包含的粒子。又，粒子計數裝置包括具有流路的流通池，試料流體（藥液）通過連接配管流到流路。使照射光的光路（光軸）的位置與流路內對齊，根據通過流路內的檢出領域的粒子所產生的放出光的強度，粒子會按每個粒徑被計算測量。又，粒子計數裝置包括條件調整手段。條件調整手段的一個例子是能夠調整照射到流路內的照射光的條件（例如功率、波長、密度分布、偏光狀態等）。

粒子計數裝置能夠調整照射光的條件到配合流過流路內的試料流體或粒子的特性後，再計算量測粒子。藉此，能夠確實地抑制計數結果發生異常，也能夠維持計數結果的可靠度在高水準。

[第2發明] 又，本發明提供粒子計數裝置。粒子計數裝置使用照射到流路內的照射光來計數流過流路內的試料流體所包含的粒子。又，粒子計數裝置包括多流通池。多流通池的一例是具有複數的流路，試料流體（藥液）通過連接配管流到各流路。調整照射光的光路（光軸）的位置到選擇為計數對象的流路內，根據通過流路內的檢出領域的粒子所產生的放出光的強度，粒子會按每個粒徑被計算測量。

粒子計數裝置包括位置調整手段。位置調整手段對於多流通池，如上述地調整照射光的位置來配合從複數個中選擇出的流路。又，粒子計數裝置包括條件調整手段。條件調整手段的一個例子是在光路的位置配合選擇的流路調整時，調整照射到流路內的照射光的條件（例如功率、波長、密度分布、偏光狀態等）。

粒子計數裝置能夠調整照射光的條件到配合流過被選擇為計數對象的流路內的試料流體或粒子的特性後，再計算量測粒子。藉此，能夠確實地抑制計數結果發生異常，也能夠維持計數結果的可靠度在高水準

條件調整手段包括光學器具。光學器具粒由以光學膜片、分光器等構成。光學器具藉由配置在光路上，依照需要調整從光源射出的照射光的強度。藉此，粒子計數裝置即使光源共通，也能夠利用光學器具來調整照射光，使其強度配合流過各個流路內的試料流體或粒子的特性。另外，光學膜片也可以是ND膜片、偏光膜片或其他種類的光學膜片。

使用光學器具調整照射光的強度的情況下，流過各個流路內的試料流體或粒子的特性是已知的話，能夠按照流路的不同來準備可配合各個流路對照射光的強度做最適合調整的光學器具。光學器具被配置到位置被位置調整手段調整的光路上為佳。光學去具可以只使用光學膜片，也可以只使用分光器，也可以使用光學膜片及分光器雙方。又，光學膜片或分光器是個體化的產品器具的情況下，也能夠將它們作為單品使用，也可以組合複數產品來使用。

粒子計數裝置，只要配合被選擇為對象的流路來調整光路的位置，就能夠也連動光學器具控制的照射光的強度來調整。藉此，能夠維持粒子計數裝置的高便利性。

光學器具可以只配置於複數流路中的一部分所對應的光路上，也可以對應全部來配置。光學器具對應一部分的流路配置的情況下，對應於其他的流路的光路上，也能夠配置光透過構件（例如玻璃板）。光透過構件能夠使照射光同步於伴隨照射光通過光學器具而帶來的光軸的變化。藉此在配置了光學器具的流路以及其他的流路上，都能夠配合光軸的條件。

又，本發明的粒子計數裝置也可以具有使光學器具的配置移位的功能，來做為條件調整手段。條件調整手段能夠使光學器具的配置，在照射光通過的光路上的通過位置以及偏離光路的不通過位置之間移位。又，條件調整手段為了調整照射光的強度而使用特性不同的複數的光學器具的情況下，能夠將被選擇為調整光路位置的對象之流路所對應的特性的光學器具選擇地配置到光路上。又，條件調整手段所進行的調整動作也可以被自動控制。

藉此，使光學器具配合被選擇為調整光路位置的對象之流路（流過流路內的試料流體或粒子）的特性來進行或不進行強度調整這樣的操作，或者是按照各個流路進行各自的強度調整這樣的操作變得可行，因此能夠進一步維持提升便利性。

[發明功效] 如以上所述，根據本發明，能夠提供一種更加提高便利性的粒子計數裝置。

以下，一邊參照附加的圖式，一邊說明本發明的實施型態。另外，以下的實施型態僅為例示，本發明並不限定於這些例示。

[粒子計數器的架構] 圖1為概略顯示一實施型態的粒子計數器1的立體圖。圖1中一部分的構成零件省略圖示。粒子計數器1是粒子計數裝置的一個態樣，要叫做計數器還是叫做計數裝置只是稱呼的差異，技術上並無差異。

構成粒子計數器1的光源20、鏡面30、照明用透鏡40、多流通池（流通池單元）80、受光單元50等的各構成零件，會被未圖示的治具等直接地或間接地被支持於感測器基底2。感測器基底2的底面設置有複數的腳部3。腳部3以能夠吸收震動的防震橡膠等的彈性構件形成。又，粒子計數器1被收容於省略了圖示的筐體中。

本實施型態中，粒子計數器1具備多流通池80，作為流通池的一個例子多流通池80例如具有排列在寬度方向上的10個流通池10a～10j。各流通池10a～10j例如以石英或藍寶石等的透明的材料形成，其內部具有略コ字型的流路（未圖示）。流路在各流通池10a～10j的前面側開口於上下兩個位置。這些開口連接著流過試料流體的配管。另外，多流通池80所具有的流通池的數目並沒有限定。

粒子計數器1的設置狀態或使用狀態下，將感測器基底2的長度方向視為計數器本體的寬度方向，將與其垂直的方向視為前後（紙面深度方向）的情況下，多流通池80排列在寬度方向上。圖1中雖省略圖示，各流通池10a～10j固定在流通池保持器的內部。以後的說明中，將複數的流通池10a～10j排列的方向稱為「X方向」，將延伸於X方向的軸稱為「X軸」。

光源20固定於感測器基底2，以既定的強度及波長照射出照射光La（例如雷射光）。照射光La以能夠視為平行的範圍內的發散角朝向X方向射出。感測器基底2兼具光源20的散熱器。鏡面30將從光源20射出的照射光La往流通池10a～10j的檢出領域反射。又，反射的照射光La的光路上設置有照明用透鏡40。照射光La通過照明用透鏡40。

多流通池80的背後設置了受光單元50。受光單元50具備複數的受光用透鏡、受光元件、放大器、A/D轉換器等。複數的受光用透鏡為了防止背景雜訊的受光而收容於圓筒形狀的受光筒52。照射光La入射的流通池10a～10j中，當試料流體中包含的粒子通過檢出領域，粒子產生散射光。這個散射光會被受光用透鏡集光並被受光元件（例如光二極體）收集，轉換成電訊號。藉此，就能夠根據散射光的強度來計數每個粒徑的粒子。另外，粒子含有螢光物質的情況下，藉由接收從粒子放出的螢光，也能夠與散射光的情況同樣地計數粒子。

以後的說明中，將受光用透鏡的中心軸（以下稱為「受光軸」）稱為「Y軸」，將Y軸延伸的方向（計數器本體的前後方向）稱為「Y方向」。將鉛直方向視為「Z方向」的情況下，X方向、Y方向、Z方向任兩者彼此垂直。

[光學系統的移動架構（位置調整）] 粒子計數器1能夠將從共通的光源20射出的照射光La的光路（光軸）移動到對應各流通池10a～10j的位置。換言之，光源20或多流通池80雖固定於感測器基底2，但以鏡面30反射的照射光La的光路能夠在流通池10a～10j的排列方向上移動。

這樣的光學系統的移動會使用例如X軸致動器62來實現。當X軸致動器62移動滑塊，X軸平台60使鏡面30及照明用透鏡40隨著鉛直托架65或保持器66往X方向移動。藉此，能夠配合各流通池10a～10j來調整照射光La的光路的位置。

例如圖1中，光路的位置配合位於多流通池80的一端的流通池10a。如果如上所述地驅動X軸致動器62，照射光La的光路的位置能夠調整成配合其他的各流通池10b～10j。

又，包含受光單元50的受光光學系統能夠在Y方向上調整位置。X軸平台60上設置了Y軸致動器72。這個滑塊上，透過Y軸平台70支持著包含受光單元50在內的受光光學系統的構成零件。

[照射光的條件調整] 如本實施型態，具備多流通池80的粒子計數器1具有用於計數粒子的複數的通道。也就是，粒子計數器1藉由使各自不同種類的試料流體流過10個流通池10a～10j，能夠使用複數的通道來計數粒子。此時，照射光La的光路的位置能夠配合各流通池10a～10j來調整。又，光源20是單一（共通）的，不變動的話照射光La的條件（強度）對全部的試料流體都會一樣。因此，粒子計數器1必須配合流過各流通池10a～10j的試料流體或粒子的特性，針對每個通道調整照射光La的條件。

因此，本實施型態中，為了照射光La的條件調整用，能夠使用複數的單元100、200、300，例示為後段功率調整單元100、前段功率調整單元200、然後是中段功率調整單元300。在這當中，後段功率調整單元100配置於光學系統中從照明用透鏡40到多流通池80之間的照明光La的光路上。又，前段功率調整單元200配置在從光源20到鏡面30之間的光路上。中段功率調整單元300配置在保持器66內的光路上。另外，中段功率調整單元300在保持器66內，分成配置在鏡面30的入射側者、以及配置在出射側（從鏡面30到照明用透鏡40之間）者。另外，關於這些單元100、200、300，將參照其他的圖式再做說明。

[光學器具（光學元件）] 本實施型態中，粒子計數器1例如使用光學濾片或分光器等來調整照射光La的條件，特別是其強度（功率、密度分布）。光學濾片例如能夠使用ND（Neutral Density：減光）濾片或偏光濾片、或其他種類的光學濾片。以下，包括本實施型態中使用的光學濾片及分光器會稱之為「光學器具」，但稱呼只是一個例子，也可以稱之為「光學元件」或者是「光學濾片」。

[光學特性的可變] 又，本實施型態中，能夠使用可變化光學特性的物質於光學器具中。變化光學特性的效果，能夠舉出電性光學效果（數個效果的總稱）。藉由各電性光學效果，粒子計數器1能夠可變地控制光學膜片或分光器等的光學器具所具有的折射率或吸光度（≒透過率）、焦點距離、偏光等的特性。

另外，帶來電性光學效果的物質，能夠舉出例如液晶或結晶（電性光學結晶）。電性光學結晶是具有電性光學效果的結晶，因此存在各式各樣的種類。因此，在本實施型態中也能夠使用適當的結晶。

像這樣，本實施型態中，粒子計數器1能夠以帶有電性光學效果的物質來構成光學器具，藉由來自外部的電訊號（來自外部的電性影響）來改變該物質的特性。藉此不需要將光學器物理地變更為其他的東西，或是不需要變更其位置，就能夠可變地控制光學器具的特性。

[後段功率調整單元] 圖2及圖3顯示後段功率調整單元100的架構例。圖2中，以正面顯示圖1的粒子計數器1，圖3中以側面顯示。又，圖2中，特流通池10a～10j的前面側開口呈現圓形。

後段功率調整單元100例如將光學器具104、106、110、112、114等配置在多流通池80的下方而構成。光學器具104等會使用板形狀物作為一個例子，將它們配置到位於照射光La的光路上。為了保持光學器具104等，在多流通池80的下面有複數的托架102往下方突出形成。托架102對應於各流通池10a～10j等間隔地排列於X方向上。光學器具104等以插入相鄰的托架102之間的狀態被保持。

另外，多流通池80相對於感測器基底2的固定，例如使用流通池基底5。流通池基底5是以垂直立設於感測器基底2的上面的コ字形板狀構件所構成。又，流通池基底5在多流通池80的兩端構成一對。因此，多流通池80在下方開放的狀態下被固定於感測器基底2。

關於個別的配置，對應於位於圖2中右端的流通池10a的照射光La的光路上，例如配置了2個光學器具104、106。又，對應於從右邊數來第4個流通池10d的光路上，配置了1個光學器具108。又，對應於從右邊數來第7個流通池10g的光路上，配置了2個光學器具110、112。然後，對應於從右邊數來第8個流通池10h的光路上，配置了1個光學器具114。

另外，圖2中，以實線顯示照射光La的光路（光軸）重合到右端的流通池10a的狀態。例如圖2中的2點虛線所示，驅動X軸致動器62，將保持器66連同整個X軸平台60往X方向移動的情況下，能夠調整光路到對應其他流通池10h的位置。另外，對於其他的流通池10b～10j，也能夠個別地調整光路的位置。因此，光學器具104等也被配置成會相對於各流通池10a～10j個別地調整位置，以位於照射光La的各光路上。

光學器具104、106、110、112、114等，各自的種類或光學特性不同，或者是一部分共通。又，在此舉出了將光學器具104等2個重疊配置的例子，但光學器具104等也可以在1個光路上配置3個以上。另外，有幾個流通池10b、10c、10e、10f、10i、10j沒有配置光學器具104等，但它們也可以適當地配置光學器具104等。

無論如何，後段功率調整單元100藉由將光學器具104等配置在光路上，能夠配合流過各流通池10a～10j的試料流體或粒子的特性來調整照射光La的強度。對後段功率調整單元100配置光學器具104等的情況下，因為照射光La的通過，照射光La會成為被調整適當強度的狀態。又，不對後段功率調整單元100配置光學器具104等的情況下，照射光La能夠在被調整到射出時的強度的狀態下，照射各流通池10a～10j的流路內。

圖4顯示後段功率調整單元100的架構例2。上述的架構例1中，不配置光學器具104等的部分是單純的空間（空氣）。另一方面，架構例2的情況下，不配置光學器具104等的部分配置了光透過構件120。又，流通池10d除了1個光學器具108外還配置了光透過構件120。流通池10h也除了1個光學器具114外還配置了光透過構件120。

架構例1中，在後段功率調整單元100內照射光La通過的介質會因為是否對每個流通池10a～10j配置光學器具104等而有不同。另一方面，在架構例2中，對於全部的流通池10a～10j，照射光La會通過光學器具104等或光透過構件120的任一者的介質（例如一次兩個）。

光透過構件120例如透明玻璃板、透明壓克力板等，對照明光La不具有特別的強度調整功能。然而，光透過構件120藉由使照射光La透過，能夠使其與伴隨著光學器具104等的通過的光軸變化同步。因此，在架構例2中，與光學器具104等的有無無關，能夠將對全部的流通池10a～10j的光軸變化統一調整成相同。藉此，使用X軸致動器62的光路的位置調整變得容易。在這點上，架構例1的情況下，在沒有配置光學器具104等的部位照射光La沒有光軸的變化，因此粒子計數器1必須進行使用X軸致動器62的光路的位置調整。

藉由後段功率調整單元100，能夠獲得以下的功用。（1）調整強度的光學器具104等使用例如ND濾片的情況下，比起沒有配置ND濾片的情況下，照射到流路內的照射光La的強度減少。藉此，能夠減少照射流過該流通池10a、10d、10g、10h的試料流體的照射光La的強度。因此能夠以更適當的強度的照射光La照射流過流路的試料流體或粒子，粒子計數器1能夠更高精準度地計數粒子。

（2）ND濾片的光學特性（例如衰減量）能夠藉由光源20射出的照射光La的強度、試料流體或粒子的種類等，來選擇適合粒子計數者。例如，光源20射出的照射光La的強度固定的條件下，某個通道流過試料流體A的情況下，將ND濾片α使用於光學器具104等，某個通道流過試料流體B的情況下，將ND濾片β使用於光學器具104等。像這樣，能夠配合計數對象的粒子或者是試料流體的種類或特性來調整強度。

（3）藉由預先將光學器具104等配置在光路上，即使粒子計數器1切換計數對象的通道（流通池10a～10j）的情況下，粒子計數器1也不需要特別的操作。能夠就這樣直接調整到適合流過對象的通道的試料流體或粒子的特性的照射光La的強度。

（4）粒子計數器1中，使用的光學器具104等不限於ND濾片，是配置在照射光La的光路上對照射光La作用的光學元件的話，也可以是偏光濾片或波長選擇濾片這類的光學膜片。又，也能夠使用無極性分光器、偏光分光器這類的分光器等，性能或種類不同的光學膜片或分光器。

（5）又，流過各流通池10a～10j的試料流體或粒子的種類改變的情況下，粒子計數器1能夠藉由適當更換、追加、或拿掉光學器具104等，而迅速且容易地調整強度。

[其他的架構例] 後段功率調整單元100也能夠是以下的架構例。配置在對應各流通池10a～10j的光路上的光學器具104等的數目不限，可以是單數或複數，也可以是3以上。

又，配置複數的光學器具104作為濾片組的情況下，在該濾片組內各個濾片也可以將相同功能、性能者重疊配置，也可以將不同功能、性能者重疊配置。光學器具104等也可以是光路方向的厚度不同。

光學器具104等也可以是針對各流通池10a～10j的光路配置不同濾片（濾片組）的架構。

光學器具104等也可以如架構例1一樣容易對托架102裝卸，藉此能夠對各流通池10a～10j的光路切換配置的有無（使用∕不使用）。

又，光學器具104等也可以是非固定配置，例如在同一流通池10a～10j內，流過試料流體A的情況下將ND濾片α用於光學器具104等，流過試料流體B的情況下將ND濾片α取下更換成其他的ND濾片β。

對各流通池10a～10j的光路切換配置的有無（使用∕不使用），也可以由操作者手動的進行，也可以使用驅動機構等自動地進行。

自動切換光學器具104等的配置的有無的情況下，例如能夠因應事前對粒子計數器1預設的試料流體或其他的條件來選擇並配置適當的光學器具104等，或者是變更其配置。或者是，也可以檢測流過被選擇為計數對象的通道的流通池10a～10j的試料流體或其他的條件，根據該檢測檢果自動地選擇並配置光學器具104等。

[前段功率調整單元] 接著，說明前段功率調整單元200。圖5顯示前段功率調整單元200的架構例1。圖5A中，包含光源20的一部分以正面顯示，圖5B中以側面顯示。

圖5A中，前段功率調整單元200例如將光學器具208配置在光源20的照射方向前的照射光La的光路上。另外，前段功率調整單元200設置在不與X軸致動器62驅動的保持器66（照射光學系統）的可動範圍或流通池基底5干涉的位置。在此，光學器具208也能夠是光學膜片或分光器等。前段功率調整單元200具有立設於感測器基底2的箱狀的筐體201。這個筐體201開口形成有使照射光La通過的窗202。又，筐體201的內部設置有上數的光學器具208，以及旋轉式致動器204。旋轉式致動器204的輸出軸能夠繞圖1的X軸旋轉。

圖5B中，光學器具208透過托架206被支持於旋轉式致動器204的輸出軸。架構例1的光學器具208是單一的架構，但藉由旋轉式致動器204的驅動，能夠變換位置於兩點虛線所示的光路上照射光La通過的位置（通過位置）、以及實線所示的偏離光路的位置（不通過位置）之間。

因此，根據前段功率調整單元200的架構例1，使光學器具208位置改變到不通過位置的狀態下，照射光La的強度被調整成光源20射出的強度。相反地，使光學器具208位置改變到通過位置的狀態下，照射光La的強度被調整成通過光學器具208的強度。

接著，圖6顯示前段功率調整單元200的架構例。圖6中包含光源20的一部分以側面顯示。

即使是架構例2，前段功率調整單元200與架構例1具有同樣的筐體201，筐體201形成有窗202。架構例2的情況下，旋轉式致動器204的輸出軸安裝了旋轉盤210。這個旋轉盤210在同一間距圓上等間隔地形成複數的孔210a於周方向上，各孔210a分別嵌入了光學器具208、212、214、216、218、220。

架構例2中，驅動旋轉式致動器204使旋轉盤210的角度往旋轉方向移位，藉此粒子計數器1能夠切換照射光La的光路上光學器具208、212、214、216、218、220的配置來使用。例如，圖6所示的的角度中，光路上配置了光學器具208，能夠因應光學器具208的功能、性能來調整照射光La的強度。經過強度調整的照射光La會經過鏡面30及照明用透鏡40照射到各流通池10a～10j的流路。

然後，例如從圖6的角度以60度的間距變化旋轉盤210的角度的情況下，粒子計數器1能夠依序將其他的光學器具212、214、216、218、220配置到光路上使用。因此，在此也能夠因應配置到光路上的光學器具212、214、216、218、220的功能、性能來調整照射光La的強度。

又，也能夠以光透過構件（透明玻璃板、透明壓克力板等）來構成旋轉盤210。藉此，將旋轉盤210移位到沒有形成孔210a的領域位於光路上的角度，粒子計數器1也能夠使任一光學器具208、212、214、216、218、220成為不配置在光路上的狀態。在這個情況下，照射光La以從光源20射出的強度經過鏡面30及照明用透鏡40照射各個流通池10a～10j的流路。

根據前段功率調整單元200，獲得以下的功用。（1）與後段功率調整單元100同樣地，能夠實現使用光學器具208等對照明光La的強度進行調整。（2）在這點上，架構例1的情況下，與在對應的各流通池10a～10j的光路上需要透過個別的光學器具104等來準備濾片（濾片組）的後段功率調整單元100不同，因為粒子計數器1在光源20前的位置配置單一的光學器具208至光路上，對任一流通池10a～10j適用的濾片（濾片組）相同。藉此，能夠以最小的數目構成光學器具208達成簡單化。（3）另一方面，架構例2的情況下，準備了對應使用的流通池10a～10j的數量的光學器具208等，對應選擇的通道來配置適當的光學器具208等到光路上，藉此粒子計數器1能夠配合流過各個流通池10a～10j的試料流體或粒子的特性來調整照射光La的強度。

[其他的架構例] 前段功率調整單元200能夠是以下的架構例。圖5的架構例1中，也可以在光路上重疊配置複數的光學器具208等。例如，準備複數的旋轉式致動器204、托架206及光學器具208的組，配置成可動領域不互相干涉，藉此粒子計數器1能夠在光路上配置1個或複數的光學器具208。這樣一來，能夠因應配置到光路上的光學器具208的數目來階段性地調整照射光La的強度。

與圖6的架構例2同樣地，粒子計數器1能夠準備複數的旋轉式致動器204、旋轉盤210及光學器具208的組，並配置成可動領域不互相干涉。藉此，能夠對每個使用的流通池10a～10j做細部強度的調整，能夠更加提高其功用。

即使是前段功率調整單元200，也可以是檢測流過被選擇為計數對象的通道的流通池10a～10j的試料流體或其他的條件，再根據該檢測結果自動地選擇適當的光學器具208等來配置的架構。

[中段功率調整單元] 接著，說明中段功率調整單元300。圖7顯示中段功率調整單元300的架構例。圖7A顯示包含圖1的鏡面30及照明用透鏡40在內的保持器66的一部分，圖7B以正面（一部分剖面）顯示保持器66的內部構造。

圖7A中，如上述記載，中段功率調整單元300的架構能夠分成在保持器66內配置到鏡面30的入射側的光路上的部分、以及配置到射出側（從鏡面30到照明用透鏡40之間）的光路上的部分。另外，中段功率調整單元300也可以是只有其中任一者的配置。

圖7B中，即使是中段功率調整單元300也能夠使用光學器具302、304來調整照射光La的強度。在這個架構例中，一側的光學器具302配置在鏡面30的入射側的光路上，另一側的光學器具304配置在鏡面30的反射側的光路上。在此，光學器具302、304也能夠是光學膜片或分光器等。又，即使是光學器具302、304，也能夠藉由未圖示的線性致動器的驅動，個別地在光路上照射光La通過的位置（通過位置：圖中以兩點虛線顯示）、以及偏離光路的位置（不通過位置：圖中以實線顯示）之間移位。

根據中段功率調整單元300，獲得以下的功用。（1）與後段功率調整單元100同樣地，能夠使用光學器具302、304來實現照射光La的強度的調整。（2）在這點上，與後段功率調整單元100或前段功率調整單元200的情況不同，中段功率調整單元300中，光學器具302、304的濾片（濾片組）配置在保持器66內，能與包含鏡面30及照明用透鏡40在內的保持器66一起移動。藉此，如同後段功率調整單元100或前段功率調整單元200，不需要為了配置濾片（濾片組）而另外確保空間。這樣一來，粒子計數器1能夠減輕內部的組成構件的密集度，可望能夠提升放熱性或維護作業性。

（3）藉由使2個光學器具302、304個別移位，能夠因應使用的流通池10a～10j配置光學器具302或光學器具304的任一者到光路上，又或者同時配置2個光學器具302、304。藉此，因應選擇的通道配置適當的光學器具302、304到光路上，粒子計數器1能夠配合流過各個流通池10a～10j的試料流體或粒子的特性來調整照射光La的強度。

[其他的架構例] 中段功率調整單元300能夠是以下的架構例。光學器具302、304可以只有任一者配置在保持器66內。此時，入射側的光學器具302也可以配置在光源20至鏡面30之間可與保持器66一起移動的位置。又，關於射出側的光學器具304，也可以配置在照明用透鏡40至各個流通池10a～10j之間可與保持器66一起移動的位置。

又或者是，即使配置光學器具302、304雙方的情況下，入射側的光學器具302配置在光源20至鏡面30之間可與保持器66一起移動的位置，而射出側的光學器具304配置在照明用透鏡40至各個流通池10a～10j之間可與保持器66一起移動的位置。在這個情況下，光學器具302、304的濾片（濾片組）可以在保持器66的附近佔有大致均等的空間，也可以是某一方佔有比較多的空間。

即使是中段功率調整單元300，也可以檢測流過被選擇為計數對象的通道的流通池10a～10j的試料流體或其他的條件，根據該檢測結果自動地選擇適當的光學器具302、304來配置。

[控制架構例] 圖8為顯示一實施型態的粒子計數器1的控制架構例的方塊圖。在此為了說明的方便，顯示了將後段功率調整單元100、前段功率調整單元200及中段功率調整單元300全部都組進粒子計數器1的架構例。然而，也能夠組進3個單元100、200、300中任意選擇的一者或複數者。

粒子計數器1除了上述的各構成零件以外，還具備控制粒子的檢出及計數的控制單元90。控制單元90例如具有操作輸入部91、儲存部92、位置調整部93、檢出管理部94、計數部95、資料輸出部96及功率調整部150。

操作輸入部91對使用者提供操作畫面，且受理使用者透過操作畫面進行的操作。使用者在操作畫面能夠進行選擇計數對象的通道、開始及結束檢出、保存計數結果、指示照射光La的強度調整等操作。操作輸入部91對其他的功能部93、94、96、150送出對應到受理的操作內容的指示之外，也因應來自其他的功能部93、94、96、150的輸入內容來切換操作畫面等。

儲存部92是所謂的儲存領域，儲存有關於粒子的檢出或計數的資訊。儲存部92中預先儲存有對應各通道的流通池10a～10j的X座標及Y座標。又，預先儲存對應各通道的流通池10a～10j的試料流體或粒子的特性之適當的照射光La的強度等級。另外，儲存部92的儲存資訊也可以適當地重寫。

當被操作輸入部91指令特定的通道，位置調整部93首先從儲存部92讀出對應到該通道的流通池10a～10j的X座標及Y座標。然後，使X軸致動器62動作來驅動X軸馬達64，將X軸平台60滑動到X座標，再使Y軸致動器72動作來驅動Y軸馬達74，將Y軸平台70滑動到Y座標。當驅動X軸馬達64及Y軸馬達74結束（X軸平台60、Y軸平台70的位置調整結束），形成能夠開始檢出的狀態。位置調整部93將「能夠開始檢出」這個訊息傳達給操作輸入部91。

[不使用後段功率調整單元100的情況] 粒子計數器1沒有使用後段功率調整單元100，而使用前段功率調整單元200或中段功率調整單元300任一者或雙方的情況下，功率調整部150進行以下的指示。也就是，當操作輸入部91指令特定的通道時，功率調整部150從儲存部92讀出該通道的流通池10a～10j所使用的照射光La的強度等級的資訊。然後，對前段功率調整單元200或中段功率調整單元300的各致動器輸出驅動訊號。根據這個驅動訊號，前段功率調整單元200或中段功率調整單元300中，各自適當的濾片（濾片組）配置在光路上的通過位置或不通過位置。

[使用後段功率調整單元100時] 另一方面，粒子計數器1使用後段功率調整單元100，而不使用前段功率調整單元200及中段功率調整單元300的情況下，功率調整部150不進行特別指示，處於待機狀態。這是因為後段功率調整單元100使用固定式的光學器具208等。

[使用後段功率調整單元100時其他的架構例] 然而，如前所述，即使是後段功率調整單元100，也能夠是自動進行光學器具208等的裝卸的架構。在這個情況下，功率調整部150在操作輸入部91指定特定通道時，從儲存部92讀出使用於該通道的流通池10a～10j的照射光La的強度等級的資訊，指示對後段功率調整單元100配置適當的光學器具208等到各流通池10a～10j對應位置的托架102的動作。藉此，如圖2～圖4所示，適合每個流通池10a～10j的光學器具208（光透過構件120）等配置在光路上。

檢出管理部94在被操作輸入部91指示對特定的通道開始檢出時，切換光源20及受光單元50至動作狀態。又，檢出管理部94在被操作輸入部91指示對特定的通道結束檢出時，切換光源20及受光單元50至非動作狀態。當光源20及受光單元50切換至非動作狀態時，此時是能夠變更計數對象的通道的狀態。檢出管理部94將「能夠變更通道」這個訊息傳達給操作輸入部91。

另外，光源20的動作狀態的切換，也可以不在檢出開始及結束時進行，而是在粒子計數器1啟動的期間維持動作狀態。又，也可以是檢出的開始及結束不透過操作輸入部91（使用者的操作）來進行的架構。例如，也可以以位置調整部93結束平台60、70的位置的調整為契機自動地開始檢出，從檢出開始經過既定時間後自動地結束檢出。

檢出管理部94使光源20及受光單元50動作時，從光源20射出的照射光La被鏡面30反射後通過照明用透鏡40，在被縮窄的狀態下入射流通池10a～10j，在試料流體的流路內的既定位置形成檢出領域。當包含於試料流體的粒子通過檢出領域時，粒子產生散射光，該側向散射光被受光用透鏡53收集並入射到受光元件54被其接收。受光元件54接收的側向散射光被轉換成對應其強度的電訊號，被放大器55以既定增益放大後，被A/D轉換器56轉換成數位訊號。然後，受光單元50將最終獲得的數位訊號輸出到計數部。

計數部95根據受光單元50所輸出的數位訊號的大小，也就是根據散射光的強度來判斷檢出的粒子的粒徑，計數每個粒徑的粒子。計數部95將計數的結果輸出到資料輸出部96。

資料輸出部96根據計數器95輸出的計數結果而輸出資料。資料的輸出可以藉由結果顯示畫面來顯示，也可以輸出至列印或透過網路傳送給其他的裝置。伴隨檢出的結束而統整計數結果的最終資料時，此時是可儲存最終資料的狀態。資料輸出部96將「可儲存最終資料」這個訊息傳達至操作輸入部91。

另外，控制單元90可以是在粒子技術器1的內部一體化設置，也可以是在粒子計數器1的外部分開地設置並透過纜線或網路等連接的態樣。

又，控制單元90也可以具備檢測部。檢測部90具備檢測元件，能夠檢測流過各流通池10a～10j的試料流體或粒子的種類。在這個情況下，當操作輸入部91指示對特定的通道開始檢出時，檢測部檢測流過被指示的通道的試料流體或粒子，將該檢測結果傳達至功率調整部150。然後功率調整部150根據檢測部的檢測結果從儲存部92讀出適當的強度等級的資訊，對使用的單元100、200、300進行指示。

[特性的可變控制] 又，對後段功率調整單元100、前段功率調整單元200或中段功率調整單元300的至少任一者，使用特性可變的光學器具的情況下，使用各單元100、200、300時，功率調整部150能夠因應流過計數對象的通道的流通池10a～10j的試料流體或粒子的特性，或者是使用的照射光La的強度等級，來變更光學器具的特性。在這個情況下，例如，針對後段功率調整單元100，能夠不需要因應每個通道的試料流體或粒子的特性來更換光學器具104等，而是藉由控制來改變光學特性再使用。又，針對前段功率調整單元200，也能夠不需要切換光學器具208等的配置，而是使固定配置的光學器具208等的特性變化再使用。中段功率調整單元300也同樣地，能夠因應計數對象使光學器具302、304的特性變化再使用。

[其他實施型態的粒子計數器的架構] 圖9為概要顯示其他實施型態的粒子計數器401的立體圖。圖9也與圖1同樣地省略掉一部分的構成零件。

粒子計數器401中，照射光La的光源使用光纖雷射，這個情況下的光源會配置在筐體的外部（未圖示）。從未圖示的光源延伸出的光纖的前端設置了頭部422。這個頭部422固定於保持器466。因此，頭部422會因應於被選擇的通道而與X軸平台連動並移動於X方向。與上述的實施型態不同，在此沒有設置鏡面。

[使用捕集機器的架構例] 圖10為顯示對一實施型態的粒子計數器1使用捕集機器124的架構例。在這個架構例中，粒子計數器1除了後段功率調整單元100外更具備捕集機器124。在此，顯示了一實施型態的粒子計數器1，但其他實施型態的粒子計數器401也能夠使用捕集機器124。

本架構例中，後段功率調整單元100中使用反射型的光學器具（分光器122是一例）。因此，照射光La會被分光器122分離成入射各流通池10a～10j的入射光、以及與入射光不同方向的剩餘光La’，藉此入射各流通池10a～10j的入射光減少。

在此，對全部的流通池10a～10j設置了分光器122，但如同先前的架構例1、2，也可以有不配置分光器122的部位，也可以是分光器122的光學特性依據配置部位而不同的態樣，也可以混合分光器122外的其他的ND膜片等配置的部位。又，配置分光器122的角度可以依狀況調整，也可以配置成水平。又，分光器122也可以不是板型分光器而是方塊型分光器。

本架構例中使用的捕集機器124例如配置在保持器66的上面不與照明用透鏡40干涉的位置。捕集機器124藉由配置在保持器66的上面，會與X軸致動器62所做的光路的位置調整連動，而移動於X方向上。然後，如圖10中的實線與兩點虛線所示，捕集機器124會配置在各分光器122的相對的剩餘光La’的分離方向上。藉此，粒子計數器1能夠將要使用的捕集機器124減少到最小的1個，而不需要在複數的部位對每個流通池10a～10j都配置捕集機器124。

無論如何，這樣的捕集機器124拘束分光器122分離（反射）的剩餘光La’，藉此能除去它的壞的影響（雜訊的發生等）。另外，捕集機器124中，例如適合使用藉由吸收雷射光轉換成熱來終止光束的功能的各種光學機器（稱為光束捕集器、光束阻尼器、光束擋塊、光束擴散器等的產品）。又，捕集機器124的配置也可以是在保持器66上面以外的部位，也可以在複數部位（流通池10a～10j）。

如以上所述，根據上述實施型態，獲得以下的功用。（1）粒子計數器1即使在使用後段功率調整單元100、前段功率調整單元200、中段功率調整單元300任一者的情況下，使用共通的光源的多流通池粒子計數器中，能夠對每一試料流體或粒子的種類給予適合的照射光的條件來使用。藉此能夠獲得更正確的測定結果。

（2）粒子計數器1在使用後段功率調整單元100的情況下，將光學器具208等預先固定配置到每個流通池10a～10j的光路上，藉此簡單地選擇粒子計數器1中的計數對象的通道、移動照射光La的光路，來調整適當的照射光La的條件（強度）。藉此，機構上的可動零件少，能夠減少故障或調整等的繁雜手續。

（3）粒子計數器1在使用前段功率調整單元200的情況下，使用中段功率調整單元300的情況下，只會在需要調整照射光La的強度的情況下配置光學器具208等到光路上，因此不需要調整照射光La的強度的情況下，能夠使光路全域形成清空的狀態。又，不需要調整照射光La的強度的情況下，不需要特別地進行機構上的動作，所以可望能減低動作音或消耗能源。

（4）粒子計數器1在使用捕捉機器124的情況下，能夠除去被反射型的光學器具反射的光（來自分光器122的剩餘光La’）的影響，能夠更加提高測定結果的正確性。

（5）又，粒子計數器1以特性可變的物質構成光學器具，藉此不需要物理地變更光學器具本身、不需要改變位置、不需要更換，只要以電性控制變更光學器具的特性，就能夠因應計數對象的通道而調整到適當的條件並進行計數。

本發明能夠不受到上述實施型態的制約，而做各種變形來實施。

上述的實施型態中，作為照射光La的條件，進行了強度（功率）的調整，但調整的條件並不限於強度（功率、密度分布），也可以是其他的條件（例如波長、偏光狀態等）。又，不限定於光學膜片或分光器，也可以使用能夠調整照射光La的條件的各種的光學元件。

上述的實施狀態中，粒子計數器1採用多流通池80，但流通池也可以只有1個。在這個情況下，不需要移動光學系統，藉由使用後段功率調整單元100或前段功率調整單元200，能夠在流過流通池的試料流體或粒子的種類改變的情況下，因應變化後的特性來調整照射光La的強度。

圖8的控制架構例中，也可以使用後段功率調整單元100全體能夠相對於多流通池80移位的機構。在這個情況下，功率調整部150能夠根據特定的通道被指定而使後段功率調整單元100全體移位，配置照明用透鏡40到多流通池80之間的光路上，或者是移動到光路以外的位置。

捕集機器124不只在使用於後段功率調整單元100的情況下，在使用反射型光學器具的情況下，也能夠適當地配置到能夠拘束其反射光的部位。又，取決於與光軸的夾角或與使用的光學器具之間的關係，前段功率調整單元200或中段功率調整單元300也能夠因應需要而使用捕集機器124。

此外，作為粒子計數器1的各架構零件的例子而舉出的材料或數值等頂多為例示，本發明的實施時能夠適當地變形。

1:粒子計數器 2:感測器基底 3:腳部 5:流通池基底 6:流通池保持器 10a,10b,10c,10d,10e,10f,10g,10h,10i,10j:流通池 20:光源 30:鏡面 40:照明用透鏡 50:受光單元 52:受光筒 53:受光用透鏡 54:受光元件 55:放大器 56:A/D轉換器 60:X軸平台 62:X軸致動器 64:X軸馬達 65:垂直托架 66:保持器 70:Y軸平台 72:Y軸致動器 74:Y軸馬達 80:多流通池 90:控制單元 91:操作輸入部 92:儲存部 93:位置調整部 94:檢出管理部 95:計數部 96:資料輸出部 100:後段功率調整單元 102:托架 104,106,110,112,114:光學器具 120:光透過構件 122:分光器 (光學器具) 124:捕集機器 150:功率調整部 200:前段功率調整單元 201:筐體 202:窗 204:旋轉式致動器 208,212,214,216,218,220:光學器具 210:旋轉盤 210a:孔 300:中段功率調整單元 302,304:光學器具 401:粒子計數器 422:頭部 466:保持器 La:照射光

圖1為概略顯示一實施型態的粒子計數器1的立體圖。 圖2顯示後段功率調整單元100的架構例1。 圖3顯示後段功率調整單元100的架構例1。 圖4顯示後段功率調整單元100的架構例2。 圖5A顯示前段功率調整單元200的架構例1。 圖5B顯示前段功率調整單元200的架構例1。 圖6顯示前段功率調整單元200的架構例2。 圖7A顯示中段功率調整單元300的架構例。 圖7B顯示中段功率調整單元300的架構例。 圖8為顯示一實施型態的粒子計數器1的控制架構例的方塊圖。 圖9為概要顯示另一實施型態的粒子計數器401的立體圖。 圖10為顯示對一實施型態的粒子計數器1使用捕集機器124的架構例。

1:粒子計數器

2:感測器基底

3:腳部

10a,10b,10c,10d,10e,10f,10g,10h,10i,10j:流通池

20:光源

30:鏡面

40:照明用透鏡

50:受光單元

52:受光筒

60:X軸平台

62:X軸致動器

65:垂直托架

66:保持器

70:Y軸平台

72:Y軸致動器

80:多流通池

100:後段功率調整單元

200:前段功率調整單元

300:中段功率調整單元

La:照射光

Claims (14)

1. 一種粒子計數裝置，使用照射到流路內的照射光來計數流過該流路內的試料流體所包含的粒子，包括： 流通池，具有該流路；以及 條件調整手段，調整照射到該流路內的該照射光的條件。
2. 如請求項1的粒子計數裝置，其中： 該條件調整手段包括： 光學器具，配置在該照射光的光路上，由調整從既定的光源射出的該照射光的強度的光學膜片及分光器的至少一者所構成。
3. 如請求項2的粒子計數裝置，其中： 在該條件調整手段使該光學器具的配置，能夠在該照射光通過的該光路上的通過位置以及偏離該光路的不通過位置之間移位。
4. 一種粒子計數裝置，使用照射到流路內的照射光來計數流過該流路內的試料流體所包含的粒子，包括： 多流通池，具有複數的該流路； 位置調整手段，對於該多流通池，配合從複數個中選擇出的該流路來調整該照射光的光路的位置；以及 條件調整手段，調整照射到該選擇的該流路內的該照射光的條件。
5. 如請求項4的粒子計數裝置，其中： 該條件調整手段包括： 光學器具，配置在該光路上，由調整從既定的光源射出的該照射光的強度的光學膜片及分光器的至少一者所構成。
6. 如請求項5的粒子計數裝置，其中： 在該條件調整手段包括的該光學器具，配置在依該流路不同而調整位置的該光路上，並具有能夠對應各個該流路來調整該照射光的強度的特性。
7. 如請求項6的粒子計數裝置，其中： 該條件調整手段包括的該光學器具，只配置在對應複數的該流路中的一部分的該光路上。
8. 如請求項7的粒子計數裝置，其中： 不配置該光學器具的其他的該流路所對應的該光路上配置光透過構件，其使該照射光與伴隨通過該光學器具而帶來的光軸的變化同步。
9. 如請求項5至8任一項的粒子計數裝置，其中： 該條件調整手段能夠使該光學器具的配置，在該照射光通過的該光路上的通過位置以及偏離該光路的不通過位置之間移位。
10. 如請求項9的粒子計數裝置，其中： 該條件調整手段更包括： 移位機構，使該光學器具的配置在該通過位置及該不通過位置之間移位。
11. 如請求項5至9任一項的粒子計數裝置，其中： 該條件調整手段能夠將可調整該照射光的強度的特性不同的複數的該光學器具當中，與該光路的位置被該位置調整手段調整的該流路相對應的特性的該光學器具，選擇地配置於該光路上。
12. 如請求項4至11任一項的粒子計數裝置，更包括： 控制手段，根據光路的位置被該位置調整手段調整的選擇對象的該流路內流過的試料流體，控制該條件調整手段所做的條件的調整動作。
13. 如請求項2或3或5至11中任一項的粒子計數裝置，其中： 該光學器具是以分光器構成，其藉由將該照射光分離成入射到該流路內的入射光、與入射光不同的方向的剩餘光，來減少入射光， 該光學器具更包括： 捕集機器，其配置於該分光器將分離出該剩餘光的方向上，以吸收該剩餘光。
14. 如請求項2或3或5至11中任一項的粒子計數裝置，其中： 該光學器具是以光學特性可變的物質構成。