專利名稱:細(xì)胞分析裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及對細(xì)胞進(jìn)行分類及計數(shù)的細(xì)胞分析裝置,更詳細(xì)地說,是涉及用光線照射以細(xì)流方式流動的細(xì)胞,根據(jù)檢測出其散射光進(jìn)行分析的細(xì)胞分析裝置。
在臨床檢查領(lǐng)域中,用患者的全血對血液中的白血球和網(wǎng)狀的紅血球等分類計數(shù),在診斷各種疾病上是很重要的。
為此目的,發(fā)表了許多分析裝置。
這些裝置中,例如,是通過測定RF信號強(qiáng)度(基于高頻中的電阻變化的信號)、DC信號強(qiáng)度(基于直流中的電阻(電阻抗))變化的信號)、螢光強(qiáng)度、散射光強(qiáng)度、吸光度、退偏散射光等參數(shù),對白血球的亞分類(淋巴球、單核細(xì)胞、中性白細(xì)胞、嗜酸性白細(xì)胞、嗜堿細(xì)胞)進(jìn)行分類。
在這種分析裝置中,一旦從試樣吸引部吸引血液試樣,就可在裝置內(nèi)自動地進(jìn)行試樣的前處理,并對在檢測部測出的信號計數(shù)、分析,從而輸出規(guī)定細(xì)胞的數(shù)和含有量。
流體檢查窗檢測儀是其中的一個例子。對血液試樣進(jìn)行稀釋、染色處理后將其作為試料液,使該試料液在流體小室中央部位呈細(xì)流狀流動,對細(xì)流部分照射來自光源的細(xì)束光從而形成檢測部,由光檢測器檢測每個血球通過該檢測部每次產(chǎn)生的散射光和熒光的變化。由檢測出的信號,例如將散射光強(qiáng)度和熒光強(qiáng)度作為兩軸制成二維分布圖,在該二維分布圖中設(shè)定區(qū)分線,由此進(jìn)行細(xì)胞的分類、計數(shù)。
圖10示出以前使用的一般分析裝置的一例。
在該圖中,光源101中使用的是Ar激光或He激光。由光源101發(fā)出的光,通過透鏡102聚光后照射到在流體小室(フロ-ャル)103的中央部成為細(xì)流的細(xì)胞上。
照到細(xì)胞上的光被散射,側(cè)方散射光由透鏡107聚光后照射到光電倍增管(PMT)108上。在與光前進(jìn)方向相同方向上散射的前方散射光,由透鏡105聚集后照射到光電二極管(PD)106上。
此處,104是為了防止來自光源的直接光入射到PD106的電子束制動器(ビ-ムストワパ)。所謂直接光,是指不被粒子散射而直接穿過流體小室的光。
檢測出上述那種側(cè)方散射以及前方散射光,并計測其信號強(qiáng)度,從而實現(xiàn)上述那種細(xì)胞的分類。
例如,由使用圖9所示分析裝置得到的側(cè)方散射光和前方散射光的光強(qiáng)度信號,就可將不染色的白血球細(xì)胞的亞分類細(xì)分成3個以上的亞類。
圖11中示出將側(cè)方散射光和前方散射光的光強(qiáng)度信號作為2軸的散布圖的例子。
橫軸是側(cè)方散射光的強(qiáng)度,縱軸表示前方散射光的強(qiáng)度。從該圖可看出,白血球被分成淋巴球、單核細(xì)胞及顆粒細(xì)胞三類。
圖12中示出以前所用的細(xì)胞分析裝置的另一個例子。
這是一種,通過檢測側(cè)方散射光及熒光進(jìn)行分析的裝置,利用這種裝置,例如可將白血球細(xì)胞集團(tuán)識別分類為4種以上。
圖12的裝置,除了圖10中所示的那些外,還需要小孔111、用于選別光的波長的選色鏡113、帶通濾波器114及用于檢測熒光的光電倍增管(PMT)109、110、115。
進(jìn)而,為了檢測熒光,還必須添加用于使白血球細(xì)胞熒光染色的試劑。
特開昭60—260830號中,公開了使用半導(dǎo)體激光和閃光燈2個光源的細(xì)胞自動分析裝置中的細(xì)胞照射光源裝置。
它是將半導(dǎo)體激光照射到細(xì)胞上后通過計測出其前方散射光來檢測細(xì)胞的通過計時,在該計時的同期,使閃光燈發(fā)光,對細(xì)胞照射該燈的光從而檢測出從細(xì)胞發(fā)出的熒光。
特開平3—233344號公報中記載了光學(xué)式粒子分析裝置,它具備半導(dǎo)體激光和,碘鎢燈等燈式光源2種類。
它是通過檢測散射光和熒光,對粒子進(jìn)行分類或計數(shù)。
在特表平1—502533號公報中記載了,通過測定散射光強(qiáng)度、RF信號及DC信號來識別白血球細(xì)胞的分析裝置。
此處,被測定的散射光,是相對于光軸為0.5°—2°的低角度散射光和10°—70°的中角度散射光,通過遮光裝置將它們的必要角度以外的光進(jìn)行遮光以后,用光電二極管變成電信號后測出。
在這種細(xì)胞分析裝置中,使光集中在流過流體小室中央的細(xì)流上,進(jìn)而,散射的光對透鏡和電子束制動器等光學(xué)系部件起作用,使之正好在光電倍增管上做成圖象,因而必須調(diào)整光軸。以前,在測定前流動標(biāo)準(zhǔn)試樣的同時,操作者自身依靠目視光線用手動進(jìn)行這些調(diào)整。
然而,像圖10及圖12示出的那種細(xì)胞分析裝置中,為了檢測出比前方散射光微弱得多的側(cè)方散射光,以及必須將產(chǎn)生熒光的波長較短的蘭色領(lǐng)域的光用作激光,常常將高價的Ar激光和He—Cd激光作為光源使用。
這些光源不僅價格昂貴,而且不存在激光發(fā)生裝置本體所占有的體積大,用于驅(qū)動激光的電源等輔助設(shè)備也必須大,而且作為裝置整體的耗電量也大,維修費(fèi)用也大等問題。
此外,還需要將側(cè)方散射光聚集的聚光透鏡107和高價的光電倍增管PMT,在圖12的分析裝置中,必須使用多個為選擇波長及檢測熒光所必需的濾波器,裝置復(fù)雜而且規(guī)模大。
特開昭60—26830號公報公開的裝置,使用2種光源,檢測散射光及熒光,并且調(diào)整閃光燈發(fā)光的計時,因此裝置復(fù)雜而且昂貴。
特表平1—502533號公報公開的裝置,為了獲得具有規(guī)定角度范圍的2種散射光,必需使用多個遮光裝置遮住不需要的散射光,很難調(diào)整散射光的檢測器和遮光裝置的位置。
特開平3—23344號公報公開的裝置,同樣是使用2種光源,因此照射光學(xué)系統(tǒng)部分復(fù)雜而且昂貴。
以前那種靠目視對光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整,操作煩雜,操作者必須熟練,而且由于操作者不同而產(chǎn)生個人差異,很難對光學(xué)系統(tǒng)的位置進(jìn)行正確調(diào)整使之能充分發(fā)揮裝置的性能。
本發(fā)明是考慮上述各種問題后做出的發(fā)明,其目的是提供一種小型而且價廉的細(xì)胞分析裝置,該裝置是將半導(dǎo)體激光器發(fā)出的激光照射到細(xì)流化的細(xì)胞上,并用將2種前方散射光至少分成2股的感光傳感器部檢測。
本發(fā)明的第2個目的是提供一種使用半導(dǎo)體激光器作為光源,使用光電二極管作為感光元件的小型而且價廉的細(xì)胞分析裝置。
本發(fā)明的第3個目的是使用上述細(xì)胞分析裝置,通過檢測·分析2種前方散射光來對白血球進(jìn)行分類及計數(shù)。
本發(fā)明的第4個目的是通過具有能檢測2種前方散射光并被劃分為許多感光面的感光元件,可以很容易地進(jìn)行光學(xué)系統(tǒng)調(diào)整的細(xì)胞分析裝置。
圖1示出本發(fā)明的基本構(gòu)成方塊圖。
本發(fā)明提供一種細(xì)胞分析裝置,其特征在于,它具備使細(xì)胞成直線對準(zhǔn)流動的流體小室3和,對流過該流體小室3內(nèi)的細(xì)胞照射激光的半導(dǎo)體光照手段1和,具有可分別測出因細(xì)胞而被散射的2種前方散射光并至少劃分成2個感光傳感器部的半導(dǎo)體感光手段6。
本發(fā)明提供一種細(xì)胞分析裝置,其特征在于,它具備將上述半導(dǎo)體光照射手段1射出的激光聚集到流體室3的第1聚光手段2和,使因細(xì)胞而散射的2種上述前方散射光與上述半導(dǎo)體光照射手段1射出的激光的光軸大致平行地聚光的第2聚光手段5和,阻止來自上述半導(dǎo)體光照射手段1的直接光通過的電子束制動器4;上述半導(dǎo)體感光手段6,檢測通過上述第2聚光手段5使其大致與光軸平行的2種前方散射光。
此處,上述半導(dǎo)體感光手段6,最好具備能感受上述前方散射光中相對于光軸為1°至5°的狹角前方散射光的第1感光傳感器部6a和,感受相對于光軸為6°至20°的廣角前方散射光的第2感光傳感器部6b。
上述半導(dǎo)體感光手段6,以光電二極管等為適宜。
進(jìn)而,上述半導(dǎo)體光照射手段1,以具有可視光區(qū)域的波長(例如650nm)、能產(chǎn)生激光的半導(dǎo)體激光元件為適宜。
上述半導(dǎo)體感光手段6,最好具備具有呈圓狀感光面的上述第1感光傳感器部6a和、將上述第1感光傳感器部6a夾在中間并在與第1軸方向?qū)ΨQ的位置上具有半圓形2個感光面的上述第2感光傳感器部6b和,將上述第1感光傳感器6a夾在中間并在與上述第1軸垂直的第2軸方向相對稱的位置上具有半圓狀2個感光面的第3感光傳感部6c。
本發(fā)明提供一種細(xì)胞分析裝置,其特征在于,它具備信號分析手段7,對由上述半導(dǎo)體感光手段6測得的2種前方散射光的脈沖信號進(jìn)行分析;使白血球流到上述流體小室,白血球通過流體小室3而細(xì)流化,用上述半導(dǎo)體感光手段6檢測因該白血球而被散射的2種前方散射光,通過上述信號分析手段7而對白血球進(jìn)行分類。
在上述第1、第2及第3感光傳感器部(6a、6b、6c)中,最好備有能測定各光的輸出差的測定手段8和,表示由測定手段8測定結(jié)果的表示手段9。
將半導(dǎo)體光照射手段1發(fā)出的激光照射到成整列流過流體小室3中的細(xì)胞上,用半導(dǎo)體感光手段6測出因細(xì)胞而被散射的2種前方散射光。
此處,被散射的前方散射光,使之通過聚光鏡,按照與激光的光軸大致平行的光線那樣聚光,然后入射到半導(dǎo)體感光手段6中。
半導(dǎo)體感光手段6,測出散射光的感光傳感器部至少分成2部分,在第1感光傳感器6a中,感受相對于光軸為1°—5°的狹角前方散射光,在第2感光傳導(dǎo)器6b中感受相對于光軸6°—20°的廣角前方散射光。
按照本發(fā)明,使用由半導(dǎo)體光照射手段發(fā)出的激光,并且用具備將2種前方散射光至少分成2部分的感光傳感器部的半導(dǎo)體感光手段6進(jìn)行檢測,因而可提供小型而且價廉的細(xì)胞分析裝置。
而且,作為用于分析細(xì)胞的散射光,使用的是相對于光軸為1°至5°的狹角前方散射光和,相對于光軸為6°至20°的廣角前方散射光,因而可使該細(xì)胞分析裝置的構(gòu)成簡單化,而且容易進(jìn)行維修。
特別是,由于使用半導(dǎo)體激光元件作為半導(dǎo)體光照射手段1,使用光電二極管作為半導(dǎo)體感光手段6,因而可提供小型而價廉的細(xì)胞分析裝置。
由于半導(dǎo)體感光手段6被劃分為第1、第2及第3感光傳感器(6a、6b、6c),因此,與各自使用分別的感光元件的情況相比較,其構(gòu)成簡單,不需要調(diào)整位置,可以檢測出高精度的散射光。
信號分析手段7,可以由半導(dǎo)體感光手段6獲得因細(xì)流化的白血球流而散射的2種前方散射光的脈沖信號,并進(jìn)行分析,因而可以提供小型而且價廉的白血球分類裝置。
按照本發(fā)明,半導(dǎo)體感光手段6備有分開的第1、第2及第3感光傳感器部(6a、6b、6c),測定手段8測定它們在各感光傳感器部中檢測出的各光的輸出差,表示手段9表示其測定結(jié)果,因此可以方便而正確地進(jìn)行光軸及電子束制動器位置的調(diào)整。
特別是,測定手段8,測定第2感光傳感器部6b的2個感光面上檢測出的光的輸出差,而且測定第3感光傳感器部6c的2個感光面上檢測出的光的輸出差,而且上述表示手段9表示上述輸出差,因此通過將這些輸出差調(diào)整成為零,就可以方便而正確地進(jìn)行光軸及電子束制動器的位置調(diào)整。
以下根據(jù)附圖示出的實施例詳細(xì)說明本發(fā)明。但本發(fā)明并不受這些實施例的限制。
圖2及圖3中示出作為本發(fā)明一實施例的細(xì)胞分析裝置的構(gòu)成方塊圖。
圖2是俯視圖,圖3是側(cè)視圖,如該圖所示,該細(xì)胞分析裝置的特征是,構(gòu)成裝置的各部件,相對于光軸并列在一條直線上。
圖2及圖3中,21是半導(dǎo)體激光器(LD),例如利用東芝制半導(dǎo)體激光器TOLD421(光輸出最大為5mW,輸出波長為650nm)。
22是視準(zhǔn)透鏡(L1),23是聚光透鏡(L2),是相對于激光的光軸呈垂直方向配設(shè)的透鏡。通過它們,使半導(dǎo)體激光器發(fā)出的激光聚集在流體小室(CELL)24的粒子流動的部分上。
在流體小室24中,用試劑處理過的血液被細(xì)流化后流動。在圖2中是從紙面的里向表的方向流動,圖3中是從紙面的下方朝上方的方向流動。
半導(dǎo)體激光器位置的例子,在其對面的流體小室24的后方,配置有電子束制動器(BS)27和與它并設(shè)的聚光透鏡(L3)25,再距離遠(yuǎn)一點(diǎn),設(shè)置1個作為感光元件的光電二極管(PD)26。電子束制動器27是一塊上下方向的長板,阻止透過流體小室的中央部位的激光。
會聚透鏡25,是使由于流過流體小室24的細(xì)胞而被散射的前方散射光按與光軸平行的方式聚光的透鏡,視準(zhǔn)透鏡22,與聚光透鏡23同樣,相對于光軸垂直置放。
光電二極管26,感受前方散射光,是將該光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為電脈沖信號的光電轉(zhuǎn)換元件。
此處,用作感光元件的光電二極管26,小型而且價廉,因此是優(yōu)選的,但除此而外的感光元件也可使用。
光電二極管26,感受通過會聚透鏡25而與光軸平行的前方散射光,但具有分開的感光面可以感受散射光中2種前方散射光。
圖4及圖5中示出,表示該光電二極管26的感光面形狀的實施例。
圖4示出的第1實施例,是配置有劃分成總計5個感光面的光電二極管,即中央部位的圓形感光面C,將該感光面C夾在中間、在水平方向上呈對稱位置的半圓形感光面B和D,以及將該感光面C夾在中間在垂直方向上呈對稱位置的半圓形感光面A和E。
圖5示出的第2實施例,是在中央部位有圓形感光面C和在其上方有半圓形感光面A的光電二極管。
而上述的這種發(fā)明中,使用二種前方散射光,但在實施例中,用1個這種光電二極管26檢測相對于光軸為1°至5°的狹角前方散射光,和相對于光軸為6°至20°的廣角前方散射光。
狹角的前方散射光是反映細(xì)胞的大小的,廣角的前方散射光是反映細(xì)胞內(nèi)部形態(tài)的,因此,對從這些散射光獲得的信號進(jìn)行分析,就可以將細(xì)胞計數(shù)和分類。
在圖4及圖5的光電二極管中,位于中央部位的圓形感光面C是用于檢測狹角的前方散射光,其它半圓形的感光面A、B、D及E是用于檢測廣角的前方散射光。圖4中示出的感光面B、D及E也可用于所述的光學(xué)系統(tǒng)裝置的位置調(diào)整。
此處,例如感光面C的直徑為1.5mm,半圓形感光面A、E的圓周部位是作為直徑為6mm左右的圓的一部分而形成。
該光電二極管26,與通常使用的光電二極管同樣,如圖2所示收容在金屬罐型的容器中;所謂感光面,其構(gòu)成是有數(shù)根露出的端子,這些端子用于輸出相應(yīng)于在對方側(cè)感受到的散射光強(qiáng)度的電脈沖信號。
與該端子相接續(xù)的,還有圖中未示出的利用微電腦的信號處理部。該信號處理部是由增幅電路,峰值檢測電路、A/D轉(zhuǎn)換電路及微電腦等組成。微電腦,具備CPU、ROM、RAM、I/O調(diào)節(jié)器、計時器等,根據(jù)需要,還可接續(xù)鍵盤、輸入口等輸入裝置、LCD和CRT等表示裝置及打印機(jī)。
從光電二極管26輸出的電脈沖信號,是對應(yīng)于狹角前方散射光和廣角前方散射光的光強(qiáng)度的2種信號,通過流體小室24的每個細(xì)胞都被輸出。
信號處理部中,接受上述那種電脈沖信號,通過計測其脈沖的峰值、脈沖寬度及脈沖波形的面積等,導(dǎo)出細(xì)胞分析所需要的數(shù)據(jù),進(jìn)行細(xì)胞的計數(shù)及分類。
以上是本發(fā)明的細(xì)胞分析裝置的構(gòu)成,由于使用半導(dǎo)體激光器作為光源,使用光電二極管作為感光元件,因而可實現(xiàn)裝置整體的小型化和低價格化。例如,與以前的Ar激光器相比較,使用半導(dǎo)體激光器的裝置,其光源部分的大小為1/10以下。
由于使用1個光電二極管作為感光元件,并將其感光面作為分開的形狀,將光強(qiáng)度較大的2種前方散射光分開的每個感光面上各自感光后再進(jìn)行分析,因而可以將從光源至感光元件的部件相對于光軸成一直線地并列配置,可以使裝置小型化。
由于不利用以前所用的側(cè)方散射光,就設(shè)有必要備有側(cè)方散射光測定用的聚光透鏡、銷孔、濾波器及感光元件,因此,與利用側(cè)方散射光的以前的裝置相比較,可以達(dá)到裝置的小型化和低價格化。而且,由于光學(xué)系統(tǒng)的部件少,光軸調(diào)整等的裝置維修也容易。
而且,由于感受2種角度的不同的前方散射光,因此不用具有規(guī)定其角度的狹縫的遮光裝置;由于按照光電二極管劃分的感光面形狀規(guī)定角度,因此不需要適合遮光裝置位置的一些麻煩的調(diào)整工作,也容易進(jìn)行該裝置的維修。
以下示出使用該細(xì)胞分析裝置,進(jìn)行白血球分類時的實施例。
首先,將經(jīng)過試劑進(jìn)行藥劑處理的血液流到流體小室24中,使從半導(dǎo)體激光器21發(fā)出的激光照射到在流體小室24中被細(xì)流化而流過的細(xì)胞上。
作為分析白血球時所用的試劑,例如最好使用如下組成的試劑。
離子性表面活性劑 100—500mg/l8—苯胺基—1—萘磺酸Mg鹽(有機(jī)化合物) 2g/lBC30TX(非離子性表面活性劑、日光ケミカルズ)(株))1g/lHEPES 10mM甲醇100ml/lNaOH 使pH達(dá)7.0的量此處,作為離子性表面活性劑,可以使用癸基三甲基溴化銨(DTAB)750mg/l月桂基三甲基氨化銨500mg/l十四烷基三甲基溴化銨500mg/l十六烷基三甲基氯化銨100mg/l。
流過上述組成的試劑1ml和血液30μl的混合液,30秒后測定狹角前方散射光和廣角前方散射光。
由于只檢測狹角及廣角的前方散射光,就不必像以前所用的那種為了發(fā)出熒光而必須采用試劑使白血球染色。
也就是說,由于流過流體小室24的白血球而使激光散射,其中散射到前方的2種散射光,由光電二極管26檢測出來。
測出的散射光強(qiáng)度,作為電脈沖信號送往信號處理部,計測脈沖信號的峰值和脈沖波形的面積。
然后,利用這些計測值,作成以狹角前方散射光強(qiáng)度和廣角前方散射光強(qiáng)度表示的散布圖。根據(jù)白血球的種類不同,狹角前方散射光強(qiáng)度和廣角前方散射光強(qiáng)度的狀態(tài)也不同,因而,觀察該散布圖就可將白血球分類。
圖6及圖7中示出,利用本發(fā)明的細(xì)胞分析裝置,使用上述試劑對白血球進(jìn)行分類時的散布圖例子。圖6是模式圖,圖7是實測圖。
此處,橫軸表示廣角前方散射光脈沖的強(qiáng)度,縱軸表示狹角前方散射光脈沖的強(qiáng)度。
該圖中可看出,白血球被分為淋巴球(L)、單核細(xì)胞(M)、嗜酸性白細(xì)胞以外的粒細(xì)胞(G)、以及嗜酸性白細(xì)胞(E)4類。
如上所述,通過使用這種細(xì)胞分析裝置和,上述那種試劑,白血球不必染色就可一次將白血球分成4類。
此外,采用可以識別嗜堿細(xì)胞(Baso)的試劑,測定相同血液檢體,綜合判斷上述結(jié)果,還可對白血球進(jìn)行5分類。
以下對本發(fā)明的細(xì)胞分析裝置中,調(diào)整光學(xué)系統(tǒng)部件的方法進(jìn)行說明。
光學(xué)系統(tǒng)部件的調(diào)整,使用圖4中所示形狀的光電二極管。通過測定被5分開的感光面上檢測出的光強(qiáng)度的輸出差,進(jìn)行下述的光軸調(diào)整及電子束制動器的調(diào)整。
首先,圖8中示出軸調(diào)整的實施例。
圖8(a)是圖4所示之光電二極管26的感光面的模式圖,如上所述,示出具有被分成5個感光面A—E的光電二極管。
實施光軸調(diào)整之前,預(yù)先拆除圖2中的電子束制動器27。
圖8(b)表示光軸重合情況下的激光的感光位置。由于沒有電子束制動器27,如圖所示的橢圓形激光被感光。
此時,在水平方向上呈對稱的光電二極管的感光面B和D中的激光強(qiáng)度相等;而且,在垂直方向上呈對稱的感光面A和E中的激光強(qiáng)度相等。
中央感光面C中的激光強(qiáng)度示出最大值(Cm)。
如上所述,通過測定感光面A和E,以及感光面B和D中的激光強(qiáng)度的輸出差,就可知道光軸的偏移方向。
圖8(c)—(f)表示光軸偏移時的實施例。
例如,圖8(c)表示光軸向上方向偏移時的實施例;感光面B和D中的激光強(qiáng)度相等,但感光面A的激光強(qiáng)度比感光面E的激光強(qiáng)度大。
此處,以手動進(jìn)行光軸調(diào)整時,與光電二極管相接的圖中未示出的信號處理部中,計測上述的激光強(qiáng)度,并在表示裝置中表示出各感光面的激光強(qiáng)度值、感光面A和E的激光強(qiáng)度的的輸出差、感光面B和D的激光強(qiáng)度的輸出差,或表示圖8(b)—(f)中示出的那些激光的感光位置偏移的模式曲線圖表示等。
進(jìn)行調(diào)整的人,一邊觀察這些表示,一邊手動調(diào)整透鏡的位置以使光軸向下方向移動,按照圖8(b)的狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整。
于是,即使以手動進(jìn)行光軸調(diào)整時,由于可以實時確認(rèn)當(dāng)時的調(diào)整狀態(tài),所以比用目視進(jìn)行光學(xué)調(diào)整時更簡單。
而且,由于以稱之為光強(qiáng)度輸出差的客觀判斷作為基準(zhǔn),因而可以正確地進(jìn)行光軸調(diào)整。調(diào)整好的情況下,如果用聲音和顏色表示來通知則更好。
圖8(d)是光軸向下方向偏移的情況,激光強(qiáng)度的輸出差A(yù)—E呈負(fù)值。
圖8(e)是光軸向左方向偏移的情況,激光強(qiáng)度的輸出差B—D呈正值。
圖8(f)是光軸向右方向偏移的情況,激光強(qiáng)度的輸出差B—D呈負(fù)值。
這些情況下,可用與上述同樣的方法進(jìn)行光軸調(diào)整。
以下,圖9中示出電子束制動器的調(diào)整實施例。
電子束制動器27是做成上下方向的長形板,因此,由光電二極管26檢測出的激光,如圖9所示,其中央部位可被電子束制動器27阻擋,分成2部分感光。
圖9(a)表示電子束制動器27處于正中心位置的情況,激光強(qiáng)度的輸出差A(yù)—E=0,B—D=0,而且,中央部位的光強(qiáng)度輸出差為最小(Cmin)。
圖9(b)表示電子束制動器27距離中心向左偏移的情況,激光強(qiáng)度的輸出差A(yù)—E=0,B—D<0。
圖9(c)表示電子束制動器27距離中心向右偏移的情況,激光強(qiáng)度的輸出差A(yù)—E=0,B—D>0。
因此可知,電子束制動器27的位置調(diào)整,只要能使激光強(qiáng)度的輸出差B—D的值成為零就行。
用手動調(diào)整電子束制動器27,與上述光學(xué)調(diào)整相同,一邊確認(rèn)表示裝置的表示一邊進(jìn)行調(diào)整,因此很容易進(jìn)行。
與光軸調(diào)整相同,由于以稱之為激光強(qiáng)度的客觀判斷作為基準(zhǔn),因而可以正確地進(jìn)行電子束制動器27的位置調(diào)整。
而且,被感光的光強(qiáng)度,從光電二極管作為電信號取出,因此只要具備光學(xué)系統(tǒng)部件和電子束制動器的位置調(diào)整機(jī)構(gòu),用電驅(qū)動裝置使它動作,就可以自動地進(jìn)行光軸及電子束制動器的位置調(diào)整。
也就是,驅(qū)動驅(qū)動裝置使信號處理部中計測的規(guī)定的激光強(qiáng)度之差為0,進(jìn)行反饋控制,就可以使光軸調(diào)整及電子束制動器調(diào)整自動化。
按照本發(fā)明,使用照射激光的半導(dǎo)體光照射手段,用備有將2種前方散射光至少分成2部分的感光傳感器部的半導(dǎo)體感光手段進(jìn)行檢測,因此使細(xì)胞分析裝置小型化、低價格化。
而且,由于使用因細(xì)流化的白血球流而被散射的2種前方散射光的脈中信號波形進(jìn)行分析,因此可提供小型而價廉的白血球分類裝置。
由于將半導(dǎo)體感光手段分為3個感光傳感器部,測定用各感光傳感器部檢測出的光輸出差,利用其測定結(jié)果進(jìn)行表示,因此,能方便而正確地進(jìn)行光軸及電子束制動器的位置調(diào)整。
圖1是本發(fā)明的基本構(gòu)成方塊圖。
圖2是表示本發(fā)明細(xì)胞分析裝置一實施例構(gòu)成的平面圖。
圖3是表示本發(fā)明細(xì)胞分析裝置一實施例構(gòu)成的側(cè)面圖。
圖4是表示本發(fā)明中所用的光電二極管感光面形狀的第1實施例的正面圖。
圖5是表示本發(fā)明中所用的光電二極管感光面形狀的第2實施例的正面圖。
圖6是使用本發(fā)明細(xì)胞分析裝置對白血球進(jìn)行分類時的散布圖例的模式圖。
圖7是使用本發(fā)明細(xì)胞分析裝置對白血球進(jìn)行分類時的散布圖的實測圖。
圖8是本發(fā)明中的光軸調(diào)整說明圖。
圖9是本發(fā)明中的電子束制動器的位置調(diào)整說明圖。
圖10是表示先有的細(xì)胞分析裝置例的構(gòu)成圖。
圖11是使用先有分析裝置進(jìn)行白血球分類的散布圖。
圖12是表示先有的細(xì)胞分析裝置例的構(gòu)成圖。
圖中符號說明如下。
21半導(dǎo)體激光器22視準(zhǔn)透鏡23聚光透鏡24流體小室25會聚透鏡26光電二極管27電子束制動器
權(quán)利要求
1.細(xì)胞分析裝置,其特征在于,它具備使細(xì)胞直線對準(zhǔn)流動的流體小室和,將激光照射到流過流體的小室內(nèi)的細(xì)胞上的半導(dǎo)體光照射手段和,具有可分別檢測因細(xì)胞而被散射的2種前方散射光并至少劃分為2個的感光傳感器部的半導(dǎo)體感光手段。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的細(xì)胞分析裝置,其特征在于,它具備將上述半導(dǎo)體光照射手段發(fā)射的激光聚集在流體小室中的第1聚光手段和,使因細(xì)胞而被散射的2種上述前方散射光按照與上述半導(dǎo)體光照射手段射出的激光的光軸大致平行地進(jìn)行聚光的第2聚光手段和,阻止來自上述半導(dǎo)體光照射手段的直接光通過的電子束制動器;上述半導(dǎo)體感光手段借助于上述第2聚光手段檢測大致與光軸相平行的2種前方散射光。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的細(xì)胞分析裝置,其特征在于,上述半導(dǎo)體感光手段具備感受上述前方散射光中相對于光軸為1°至5°的狹角前方散射光的第1感光傳感器部和,感受相對于光軸為6°至20°的廣角前方散射光的第2感光傳感器部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的細(xì)胞分析裝置,上述半導(dǎo)體光照射手段是一種能發(fā)生具有可見光領(lǐng)域波長激光的發(fā)光元件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1—4中任一項所述的細(xì)胞分析裝置,其特征在于,上述半導(dǎo)體感光手段具備,具有圓形感光面的第1感光傳感器部和,將上述第1感光傳感器部夾在中間并在第1軸方向上呈對稱位置具有半圓形2個感光面的上述第2感光傳感器部和,將上述第1感光傳感器部夾在中間并在與第1軸相垂直的第2軸方向上呈對稱位置具有半圓形2個感光面的第3感光傳感器部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1—5中任一項所述的細(xì)胞分析裝置,其特征在于,它具備信號分析手段對由上述半導(dǎo)體感光手段檢測出的2種前方散射光的脈沖信號進(jìn)行分析;使白血球在上述流體小室內(nèi)流動,用上述半導(dǎo)體感光手段檢測被流體小室細(xì)流化的白血球所散射的2種前方散射光,并通過上述信號分析手段進(jìn)行白血球分類。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的細(xì)胞分析裝置,其特征在于,它具備測定上述多個感光傳感器部中檢測出的各個光輸出差的測定手段和,表示測定手段測定結(jié)果的表示手段。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的細(xì)胞分析裝置,其特征在于,上述測定手段,測定由上述第2感光傳感器部的2個感光面檢測出的光的輸出差,而且測定由上述第3感光傳感器部的2個感光面檢測出的光的輸出差;上述表示手段,表示上述輸出差。
全文摘要
本發(fā)明提供一種細(xì)胞分析裝置,它是以半導(dǎo)體激光器作為光源,用具有分開2種前方散射光的感光部的光電二極管進(jìn)行檢測的、小型而價廉的細(xì)胞分析裝置。其特征在于,它具備使細(xì)胞呈細(xì)流狀流動的流體小室和,將激光照射到在該流體小室內(nèi)流過的細(xì)胞上的半導(dǎo)體光照射手段和,具有至少被劃分成2個感光傳感器部的半導(dǎo)體感光手段,可同時檢測被細(xì)胞散射的2種前方散射光。
文檔編號G01N15/14GK1116708SQ9511520
公開日1996年2月14日 申請日期1995年8月7日 優(yōu)先權(quán)日1994年8月8日
發(fā)明者寶田馨, 坂田孝, 兵佐義浩, 甲月千尋 申請人:東亞醫(yī)用電子株式會社