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CN1977157A - 光信息读取装置 - Google Patents

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CN1977157A
CN1977157A CNA2005800137709A CN200580013770A CN1977157A CN 1977157 A CN1977157 A CN 1977157A CN A2005800137709 A CNA2005800137709 A CN A2005800137709A CN 200580013770 A CN200580013770 A CN 200580013770A CN 1977157 A CN1977157 A CN 1977157A
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Furukawa Electric Co Ltd
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Kk Fi Technology
Furukawa Electric Co Ltd
Precision System Science Co Ltd
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Abstract

本发明的课题在于提供一种即使在来自要读取光信息的测量对象的光量或波长的幅度涉及大范围的场合,也能以高灵敏度、精度很好地确实地进行识别的光信息读取装置,其中,具有:在1个或2个及以上的不同的固定位置固定了根据多个种类的光标识要素的有无或程度的组合而被标识化了的1个或2个及以上的生物物质的基体;可接收来自所述基体的光的1个或2个及以上的受光端部;对于所述基体的给定的测量对象,基于由根据按照该测量对象决定的不同的各特性进行光电变换的光电元件转换在所述受光端部接收了的光所得的电信号来获得光信息的光信息测量部;以及相对地移动所述基体和受光端部,扫描所述基体的扫描部,并且所述光信息测量部具有光导波路。

Description

光信息读取装置
技术领域
本发明涉及光信息读取装置。本发明特别涉及为了解析各种生物物质的构造、性质或检查生物物质的有无而用于读取来自与生物物质结合了的光标识要素等的光信息的光信息读取装置。
背景技术
以前,广泛采用利用在预定的多个位置排列、固定了具有已知的化学构造的生物物质的DNA芯片等基体的解析方法。在该解析方法中,使具有以荧光物质等标识化了的未知的化学构造的目的生物物质悬浊的溶液和上述DNA芯片等基体接触,从而使目的生物物质和已知的生物物质进行结合反应,从该标识物质的检出位置解析目的生物物质的化学构造。为了进行解析,需要确实捕捉与在DNA芯片等基体上固定了的生物物质结合了的分子量水平的荧光物质等标识物质的微弱的发光。
因此,需要由光电子倍增管(PMT)来倍增接收了的微弱的光,将其转换成可进行信息处理的电信号(外国专利文献1,2)。
专利文献1:美国专利第5445994号公报
专利文献2:美国专利第5744305号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而,近几年,为了DNA的碱基排列、蛋白质等生物物质的构造的决定和解析,越来越需要可识别多数种类的目的生物物质的标识化。为对多数种类的目的生物物质进行标识化,考虑到适合标识化的物质的种类受限定,不仅采用多个不同种类的标识物质,还要指定其量比(质量比,分子量比)来进行标识化,这种方法已经被披露(町田雅之氏等,国际公开WO00/5357)。在采用这样的量比进行标识化的场合,来自测量对象的光的量随目的生物物质的种类的不同而不同,被接收的光的量就会在某种范围分布。还有,即使在不采用量比进行标识化的场合,上述DNA芯片上的生物物质的量,与其结合的被标识化了的目的生物物质的量,对该目的生物物质进行标识化的标识物质的量也是以统计性误差的范围来决定,不一定总能按一定量来决定,有时就会接收不能预测的光量。
可是,光电子倍增管的可变换为电信号的容量有限度,扩大其可接受的光量的范围(range)的话,其倍增率就不得不降低,就不能以高灵敏度获得电信号,这是存在的问题点。还有,对于要测量的对象,需要知道其发光等的光标识要素在DNA芯片上的固定位置,因而需要测量基体自身,不一定限于光标识要素。对于光标识要素以外的东西,因为不是发光的东西,所以接收的光量不大变化,但应该接收的光的波长的范围明显不同。
这样,对于采用DNA芯片进行目的生物物质的正确、精密的解析,有发光强度、发光量、反射量、发光波长、反射波长、对象的大小、测量精度、测量目的确定的范围窄的测量对象和上参数涉及大范围的测量对象,需要把它们区别对待,这是存在的问题点。
对此,本发明是为了解决以上的问题点而提出的,其第1目的是提供一种对于基体上固定了的多数种类的光标识要素,即使在把其光量的比也用于标识化的场合,并且是来自该测量对象的光量或波长的幅度涉及大范围的场合,也能以高灵敏度精度很好地确实进行识别的光信息读取装置。
第2目的是提供一种即使在与基体有关的各生物物质的固定位置,测定点位的大小、生物物质的浓度差存在的场合那样的基体、生物物质的固定及发光强度等标识的程度所涉及的严格的规格化未进行的场合,也能灵活地进行采用了基体的精密的检查等各种处理,能使可使用的基体、可使用的标识物质的种类增加,削减制造或检查的工夫、成本的光信息读取装置。
第3目的是提供一种能抑制对于激励用光的照射所伴随的接收的不良影响,确实进行可靠性高的读取的光信息读取装置。
第4目的是提供一种能按照处理目的而灵活地对应的具有灵活性或多样性的光信息读取装置。
用于解决课题的方案
本发明是为了解决以上的问题点而提出的,第1发明是一种光信息读取装置,其中,具有:在1个或2个及以上的不同的固定位置固定了根据多个种类的光标识要素的有无或程度的组合而被标识化了的1个或2个及以上的生物物质的基体;可接收来自上述基体的光的1个或2个及以上的受光端部;对于上述基体的给定的测量对象,基于由根据按照该测量对象决定的不同的各特性进行光电变换的光电元件转换在上述受光端部接收了的光所得的电信号来获得光信息的光信息测量部;以及相对地移动上述基体和受光端部,扫描上述基体的扫描部,并且上述光信息测量部具有光导波路。
此处,「光标识要素」是指能通过发光、反射、漫射或吸光等,对与该光标识要素结合的固体或物质进行标识化的要素。例如,作为发光所涉及的东西,有荧光物质、磷光物质、化学发光物质等发光物质。作为反射所涉及的东西,例如是利用了金属表面的反射率高的物质,作为利用吸光的东西,例如有染料、颜料等。
「基体」是指在预定的位置固定了其构造为已知的或未知的各种生物物质的固体,是能通过测量该固体上的位置来给定该生物物质的东西。特别是用于以下情况,使具有与上述生物物质结合的可能性的目的生物物质与光标识要素结合而进行标识化,使所得的东西悬浊在溶液中,使上述基体与这样的东西接触之后进行洗净,看上述目的生物物质是不是与上述基体的生物物质结合了,如果结合了,就通过检出上述光标识要素来测量该基体上的位置在哪里。没有对于基体的形状的限制,不过,包含板状的DNA芯片、薄膜状的东西、带状、线状的东西。生物物质是指例如DNA、RNA、mRNA、寡核苷酸,核苷酸等遗传物质、蛋白质、氨基酸、抗原、抗体、糖链等。
「测量对象」是指为了获得光信息而进行测量的对象,例如,为了检出固定位置所必要的基体自身、该基体上固定了的各生物物质、光标识要素、成为基体上的位置的基准的标记。或是光标识要素中的给定的标识物质。
「给定的测量对象」是指与上述基体有关的多个测量对象中的至少1个测量对象,是该给定对象的光量涉及大范围而分布那样的测量对象。那样的测量对象是指例如通过使多个种类的光标识要素的量比不同而将其用于标识化那样的光标识要素,是从该光标识要素获得的光量在基体上的各位置不一定是一定的那样的对象。
「按照给定的测量对象」是指例如要考虑该测量对象的发光强度、反射光强度、发光波长、反射光波长、吸光波长、吸光强度、发光寿命、发光定时、测量对象的大小、测量对象的形状、测量对象的测量精度的必要性、测量目的。
「根据不同的特性进行光电变换的光电元件」是对于1个光电元件或同一种类的多个光电元件,存在能设定多个特性的场合和采用不同的种类的不同特性的多个光电元件的场合。「光电元件」是指应用了光电效应的电子元件,例如有光电管、光电子倍增管、光导电池,光电二极管、光电晶体管。光电元件一般只在其输入的光的强度为某种范围的场合,输出与其对应的规定大小的电信号。「特性」是指把接收了的光转换为电信号的场合的输入了的光的强度和输出的电信号的强度之间的函数关系。该光电元件相当于后述的照射部所对的受光部。
「光导波路」是指把光封闭在一定区域来传送的电路或线路,不但有光纤,还包含板状导波路、薄膜导波路。「受光端部」是指来自上述基体等测量对象的光所入射的部分。例如,光纤端部或端面,或具有透镜等光学系统的探头与其相当。
根据第1发明,对于给定的测量对象,设置具有与该测量对象相应的不同特性的光电元件,对于此测量对象,把由上述受光端部接收了的光根据各特性转换为电信号而获得光信息。因此,即使在来自测量对象的光的光量或波长涉及大范围而分布的场合,也能获得由利用多个特性进行光电变换的光电元件转换所得的电信号中的基于与输入了的光量对应的规定的函数关系的电信号,从而求出输入了的光量。因此,能涉及大范围而以高灵敏度精度很好地确实获得与该测量对象有关的光信息。
还有,即使在与基体有关的各生物物质的固定位置,该测量对象的大小、生物物质的浓度差存在那样的与基体等有关的严格的规格化未进行的场合,也能灵活地进行采用了基体的精密的检查等各种处理,能使可使用的基体、可使用的标识物质的种类增加,削减制造或检查的工夫、成本。因此,能提供能按照处理目的而灵活地对应的具有灵活性或多样性的光信息读取装置,这是其优点。
第2发明一种光信息读取装置,其中,上述光电元件是设定了与上述基体的给定的测量对象相应的不相同的倍增率的多个光电子倍增管,上述光信息测量部具有提取来自1个受光端部的光中的具有与上述测量对象相应的波长区域的光,将其分配给上述各光电子倍增管的光分配部。
作为「光分配部」,例如有设置了只使来自受光端部的光中的相应的波段的光透过的滤波器和使透过了滤波器的光按多个分支路进行分支的分支部的东西。
根据第2发明,采用了设定了不相同的倍增率的多个光电子倍增管。据此,对于给定的测量对象,例如根据量比的不同而用于标识化的荧光物质等,设置具有各种倍增率的光电子倍增管,从而能扩大测量对象的光量的范围,在大范围进行高灵敏度的测量。
第3发明是一种光信息读取装置,其中,上述光信息测量部具有通过上述光导波路而与上述受光端部可拆装地连接的连接器和提取与上述测量对象相应的波长区域的光提取部,上述光电元件是设定了与上述基体的测量对象相应的倍增率的1个或2个及以上的光电子倍增管。
根据第3发明,该光信息测量部通过上述光导波路而可拆装地设置了上述受光端部。因此,通过上述光导波路来更换受光端部,就能不增加装置规模而对各种测量对象进行测量地进行增设。还有,能按照测量对象的增加而灵活地对应。
第4发明是一种光信息读取装置,其中,上述光标识要素包含由于照射激励用光而发光的东西,上述光信息测量部具有向上述基体照射上述激励用光的照射部。
此处,作为光标识要素,可以考虑荧光物质、磷光物质。
根据第4发明,可照射激励用光,从而在光标识要素是荧光物质、磷光物质的场合也能对应。
第5发明是一种光信息读取装置,其中,上述受光端部相对于上述基体的受光方向及开口角按以下方式决定:在基于上述照射部相对于上述基体的照射方向及照射角,以及上述基体的形状而决定的上述激励用光的入射及反射路径外,上述受光端部接收来自上述基体的光。
根据第5发明,激励用光不会直接或间接地被上述受光端部接收,因而能进行可靠性高的测量。
第6发明是一种光信息读取装置,其中,上述光信息测量部基于上述受光端部接收了的来自作为上述测量对象的上述基体上的上述光标识要素及上述基体自身双方的光来识别上述基体的形状。
根据第6发明,作为上述测量对象,不仅选了光标识要素,而且把基体自身也作为测量对象。这样就能确实进行被测量了的光标识要素的位置的给定。
第7发明是一种光信息读取装置,其中,上述基体或上述受光端部相对于通过基体中心的轴而回转,并且在该轴方向相对地移动,使得上述光信息测量部螺旋状地扫描应该测量的测量区域,从而获得光信息。
根据第7发明,基体或受光端部相对于通过基体中心的轴而回转,并且在该轴方向相对地移动,从而螺旋状地扫描测量区域。因此,即使在基体上排列了的生物物质的固定位置是3维性的东西,也能确实网罗各固定位置而进行扫描。
第8发明是一种光信息读取装置,其中,上述扫描部基于指定了的基体的形状来扫描基体,并且上述光信息测量部基于指定了的基体的形状来获得上述光信息。
根据第8发明,因为是基于基体的形状进行扫描,所以能确实地通过在该基体上固定了的生物物质的固定位置地进行扫描。因此,能确实且容易地给定各生物物质的位置。还有,根据第8发明,不需要识别基体的形状,因而能省却形状的识别处理,能容易且高速地进行处理。
第9发明是一种光信息读取装置,其中,上述扫描部沿着在上述基体上设定了的规定路径进行扫描,上述光信息测量部对该扫描了的上述光标识要素基于该扫描的顺序来获得光信息。
此处,作为「规定路径」,例如是网罗上述基体上的各固定位置而预先设定了的路径,有一直线状、多直线状、曲线状、螺旋状,之字状、旋涡状等。
根据第9发明,沿着基体的规定路径,例如按顺序网罗基体上的各固定位置那样的路径进行扫描,从而能对基体上的坐标位置不进行测量,而是基于生物物质的固定位置的顺序进行给定,因而解析就更加容易。
第10发明是一种光信息读取装置,其中,上述扫描部具有把以上述基体具有的固有振动频率和上述受光端部具有的固有振动频率为基础的振动加在上述基体或受光端部一方上,使另一方跟随该一方,使得该两者的振动频率的差成为规定值以下的联动部。
根据第10发明,在扫描部上设置把以基体的固有振动频率和上述受光端部具有的固有振动频率为基础的振动加在上述基体或受光端部一方上,使另一方跟随该一方,从而使得该两者的振动频率的差成为规定值以下的联动部,从而能消除受光端部和基体之间的振动的相对变动,对于基体的测量对象,测量正确的位置。
第11发明是一种光信息读取装置,其中,上述联动部具有接触上述基体和上述受光端部的定位用部件。
在这里,「接触」有直接与基体和受光端部接触的场合和间接地与基体和受光端部接触的场合。作为这样的场合,在基体以被容器固定了的状态被收纳的场合,有与该容器和受光端部接触的场合。
根据第11发明,作为上述联动部而设置了定位用部件,从而使上述基体和受光端部直接或间接地接触而消除了相对的变动,能测量正确的位置、形状。
第12发明是一种光信息读取装置,其中,上述定位用部件具有回转体。
根据第12发明,具有与第11发明同样的效果。特别是,根据第12发明,能在与上述基体直接或间接地接触时,减轻接触的东西彼此的摩擦,光滑地进行扫描。
第13发明是一种光信息读取装置,其中,上述光信息测量部个别地测量上述基体和上述生物物质的光标识要素。
在这里,「个别」的理由是,来自该基体自身的光,例如反射光和来自光标识要素的光,例如荧光,一般而言光量、光的强度不同,因而由与各自相合的个别的光电元件来接收,就能更明了地获得光信息。
根据第13发明,把基体自身和光标识要素作为个别测量对象进行测量,从而能采用具有与基体的性质、形状和光标识要素的性质、大小对应的各自最适合的特性的光电元件进行测量,因而能获得正确的光信息。
第14发明是一种光信息读取装置,其中,上述照射部的光轴和基体上的测量位置的法线所构成的照射角大于上述受光端部相对于基体上的测量位置的开口角。
根据第14发明,激励用光不会直接或间接地被上述受光端部接收,因而能进行可靠性高的测量。
第15发明是一种光信息读取装置,其中,具有把上述基体与液体一起收纳起来的容器,上述受光端部所涉及的来自上述基体的光的接收是在上述基体与液体一起被上述容器收纳了的状态下进行的。
在这里,「容器」是指可存积流体的东西,除了通常的容器以外,还包括在该容器上设置了流体的出入口或液体通路的东西,例如移液管吸头。
根据第15发明,在基体与液体一起被容器收纳了的状态下进行受光端部所涉及的基体光的接收,从而从基体的处理到测量就能在同一容器中进行,使处理连贯而自动化。还有,因为是对液体中的基体进行测量,所以不需要进行基体上附着了的液滴所涉及的测量结果的修正、液滴的除去处理,能容易地获得高可靠性的测量结果。
第16发明是一种光信息读取装置,其中,上述光信息测量部和上述光标识要素或基体之间的光不透过上述容器而被传递。
根据第16发明,光标识要素或基体等测量对象之间的光不透过上述容器而被传递,因而不需要考虑容器的壁面所涉及的光的衰减、折射、失真或壁面的伤和污秽,能容易地获得可靠性高的测量结果。
第17发明是一种光信息读取装置,其中,上述照射部采用上述受光端部的光学系统来照射光。
根据第17发明,照射部采用与受光端部相同的光学系统来照射光,因而能削减部件数,削减制造成本。
第18发明是一种光信息读取装置,其中,上述基体上的各生物物质的固定位置是按规定的位置性的规则来配置的。
在这里,「位置性的规则」是指例如矩阵状、等间隔、同心圆状、等角度等。
根据第18发明,上述基体上的各生物物质的固定位置是按规定的位置性的规则来配置的,因而通过测量离基准点的距离等,就能测量光标识要素所涉及的发光等的位置。
第19发明是一种光信息读取装置,其中,上述光信息测量部的上述光导波路是在与上述受光端部之间传导光的光纤。
根据第19发明,是采用光纤对来自受光端部的光进行导光,因而能几乎不损失其强度地传递来自基体或光标识要素的光,能确实地获得光信息。
第20发明是一种光信息读取装置,其中,上述受光端部设置得穿透上述容器而到达该容器内或该容器的内壁面。
根据第20发明,来自上述基体的光不是透过上述容器来接收,而是由穿透该容器而设置的上述受光端部来接收,因而不受透过容器时的光的衰减、折射、失真或污秽的影响,能进行可靠性高的测量。
附图说明
图1是本发明的实施方式所涉及的光信息读取装置的整体图。
图2是表示本发明的实施方式所涉及的光信息读取部的侧视图。
图3是表示采用了本发明的实施方式所涉及的第1光学系统装置的光学系统的概念图。
图4是表示采用了本发明的实施方式所涉及的第2光学系统装置的光学系统的概念图。
图5是表示采用了本发明的实施方式所涉及的第3光学系统装置的光学系统的概念图。
图6是表示本发明的实施方式所涉及的光测量的流程图及测量结果的图。
图7是表示本发明的实施方式所涉及的基体和受光端部的关系的概念图。
具体实施方式
以下具体地说明本发明的实施方式。
〔实施例1〕
图1是表示本发明的实施例1所涉及的光信息读取装置1的整体的主视图。
该光信息读取装置1大体上具有:作为可收纳作为要获得光信息的对象的基体的由透光性或半透光性的素材,例如玻璃、丙烯树脂、聚乙烯、聚丙烯等形成的容器的多个(例如6条,在与图面垂直方向排列的)移液管吸头2(图上只表示了1条);用于读取光信息的光信息读取部3;以及设置了为了扫描上述基体而获得来自基体的光信息,使上述移液管吸头2绕其轴线回转的回转扫描部,以及为了测量上述移液管吸头2,并且为了处理基体而在上下方向或水平方向移动的Z轴移动部或XY轴移动部(未图示),以及调节上述移液管吸头2内的压力的压力调节部的机构部4。
上述基体是在其表面的预定的位置固定了预定种类的生物物质的东西,在该生物物质的固定位置的任意地方(1个或2个及以上),是由规定的光标识要素标识化了的目的生物物质可结合的东西。该基体的形状例如图3所示,是卷装在芯核12上的带状。
该移液管吸头2由可收纳上述基体的粗径部13和在粗径部13下侧与该粗径部13连通的细径部14组成,该粗径部13的上侧可拆装地安装在用于通过该细径部14而把液体吸入排出的压力调节部的管嘴5上。
上述机构部4设置在上述光信息读取部3的上侧,在其境界上设置了作业用平板6。在该作业用平板6上设置了上述移液管吸头2可贯通的孔部7,在测量被该移液管吸头2收纳了的基体的场合,可以使移液管吸头2下降,贯通该孔部7,使得上述移液管吸头2位于光信息读取部3内。
在上述作业用平板6上设置了收纳了上述基体的处理所用的各种试剂的容器(未图示)、把未使用的移液管吸头2在把管嘴5的前端插入该移液管吸头2而成为可自动地安装在上述管嘴5上的状态下使粗径部13在上侧而收纳起来的吸头收纳部等。还有,在该作业用平板6上还可以设置收纳从上述管嘴5自动地拆下的已使用的移液管吸头2的已使用吸头排出部。
上述光信息读取部3在容纳在整体能遮蔽来自外部的光的遮光性的箱体8内的状态下设置在该作业用平板6的下侧,。
上述机构部4的整体由具有可从外部监视的窗的盖子9来遮盖。在该机构部4中,作为使上述移液管吸头2自身在上下方向移动的机构,具有:支持该移液管吸头2及安装了该移液管吸头的管嘴5的支持部50;与该支持部50联结的滑动件51;以及沿着Z轴方向可移动地引导该滑动件51,随之,上述支持部50的棒状的引导构件52。该引导构件52从上侧吊下而设置在用于使上述移液管吸头2、管嘴5及上述支持部50沿着XY轴方向移动的XY轴移动部(未图示)上。
在上述滑动件51上设置了联结棒53,联结棒53联结着与球螺丝54螺合的螺母部55。该球螺丝54通过结合部56而与马达57的轴结合,由该马达57回转驱动,由此使上述螺母部55,随之,与其联结的移液管吸头2上下移动。这些支持部50、滑动件51、引导构件52、球螺丝54等相当于上述Z轴移动部。
在上述支持部50上设置了与上述管嘴5连通的气缸(未图示)。上述管嘴5与该气缸可回转地连接。在该支持部50上固定设置了引导构件58,在该气缸内用于使活塞(未图示)沿着Z轴方向滑动的滑动件59沿着Z轴方向可滑动地进行引导。另外,用于在Z轴方向驱动该滑动件59的球螺丝机构等(未图示)设置在上述支持部50上。在这里,上述管嘴5、气缸、活塞、滑动件59等相当于上述压力调节部。
在图1中,符号60是用于使上述管嘴5,随之,移液管吸头2沿着其轴心回转的马达,由设置在马达60的回转轴上的带齿皮带轮(未图示)等向上述管嘴5的带齿皮带轮61传递该回转。马达60及由该马达60驱动的回转机构通过支架62装配在上述支持部50上。这些马达60、带齿皮带轮61、支架62等相当于上述回转扫描部。该回转扫描部和上述Z轴移动部合起来相当于扫描部。
再有,在机构部4中,有对为了防止在上述作业用平板6上设置了的容器(未图示)内收纳了的液体的蒸发而遮盖容器的开口的薄的软片进行穿孔所用的穿孔用销钉63,即借助于与上述气缸内的活塞连动的轴64而在管嘴5的轴方向上下可动的东西。
图中,符号65是电源电路,符号66是向该电源电路65送空气的风扇部66,符号67是用于把向电源电路65导入了的空气向外部排出的导管。
基于图2来说明上述光信息读取部3。
该光信息读取部3具有作为该光信息读取部3的机构性部分的光信息读取用机构部43和作为光学性部分的光学系统收纳部97。
该光信息读取用机构部43可以分为由上述机构部4的上述Z轴移动部把在上述6连的管嘴5上可拆装地安装了的6连的各移液管吸头2在规定的高度位置可回转地阻止的机构和为了获得来自被阻止了的移液管吸头2中收纳了的基体的光信息而进行测量所用的机构。
可回转地阻止上述各移液管吸头2的部分具有:与在上述移液管吸头2的粗径部13和细径部14的中间具有的锥状部68的部分的外周侧接触,保持该移液管吸头2的回转轴线不移动的阻止用管69;以及具有在该管69的外侧面上装配设置了的轴承70的6连的轴承部71。6连的各轴承部71沿着轴72在Z轴方向与可滑动的滑动件73联结。该滑动件73由在上述滑动件73的下方围着上述轴72而设置了的压缩弹簧74在向上方向赋能了的状态下弹性地支持。另外,在压缩弹簧74的下方设置了固定上述轴72的台基部75。在上述滑动件73上设置了光遮挡板76,在上述台基部75上固定设置了的传感器用支架78上装配了由受光元件及发光元件组成的微光传感器77。在上述受光元件和发光元件之间由上述光遮挡板76进行遮挡,或不遮挡,从而能把上述轴承部71的位置,即移液管吸头2的位置设定为可读取光信息的位置。
为了获得上述各移液管吸头2的各粗径部13中收纳了的各基体11相关的光信息,内藏使得来自被收纳了的该各基体11及各基体11上的规定位置的光成为可接收的而调节了焦点距离的透镜等光学系统装置的探头80设置成其端面与该粗径部13隔着规定距离。在该探头80上,向其前方,有臂79突出,在该臂79的前端,与上述移液管吸头2的上述粗径部13的侧面接触的定位用辊81可回转地被支持,维持探头80和移液管吸头2之间的上述规定距离,并且能把绕上述移液管吸头2的轴心的回转所涉及的振动向该头传递。光纤16通过连接器82而可拆装地连接在该探头80的后方。
此处,上述探头80相当于上述受光端部15。上述探头80为了把包含上述移液管吸头2的轴心或与轴心平行的垂直平面内的探头80的角度(仰角或倾角)设为可调节的而装配在测角架83上。该角度可由调节螺钉84调节。上述探头80及该测角架83装配在XY轴直动部85上。该XY轴直动部85可在X轴方向(图面表背方向)或Y轴方向(图面左右方向)进行微小距离移动。该XY轴直动部85具有:由固定部和相对于该固定部在Y轴方向以微小距离光滑地移动的可动部组成的Y轴直动部86;以及由装配了该Y轴直动部86的固定部,相对于该固定部在X轴方向以微小距离光滑地移动的可动部组成的X轴直动部87。另外,符号88、89是阻挡器,使各可动部的移动由于与各固定部接合而停止。在上述XY轴直动部85的Y轴直动部86的可动部上装配了上述测角架83及光纤支持用支架90,在该光纤支持用支架90的一端,设置了从上下灵活地按压光纤16的按压部91。
上述XY轴直动部85的整体固定在设为沿着作为6连的移液管吸头2的排列方向的X轴可移动的X轴直动部92的可动部上,使得上述探头80可测量6连的移液管吸头2的全部。用于进行X轴方向的定位的光遮挡板93设置在该X轴直动部92的可动部上,使其可遮挡微光传感器94的受光元件和发光元件之间。另外,该X轴直动部92的固定部固定在装置的基底平板95上。该X轴直动部92由马达96在X轴方向驱动。
上述光学系统收纳部97中具有第1光学系统装置18及第2(3)光学系统装置44(45),该光学系统装置18通过连接器17而与上述光纤16可拆装地连接。在这里,该光学系统装置18、44、45和上述光纤16合起来相当于上述光信息测量部。该光纤16相当于上述光导波路。还有,上述移液管吸头2、受光端部15、光信息读取用机构部43及光信息测量部、信息处理装置40、输入·显示部41及输出部42相当于光信息读取部3。
接着,基于图3、图4、图5来说明该光信息读取装置1的光学系统。
在本实施方式中,作为上述光标识要素,采用第1荧光物质Cy5和第2荧光物质Cy3,使其量比不同来进行目的生物物质的标识化,该目的生物物质与在上述基体上固定了的生物物质结合,在基体上上述光标识要素存在时,从该基体上的光标识要素中读取光信息,以下对此进行说明。
基于图3所示的框图来说明本实施方式所涉及的光信息读取装置1中使用了第1光学系统装置18的场合的用于光信息读取的光学系统。该光学系统装置18是在给定了第1荧光物质Cy5和第2荧光物质Cy3作为上述测量对象的场合所使用的东西。该光信息读取装置1具有:对于6连的移液管吸头2之一,在其粗径部13内,在树脂制的圆柱状的芯核12的表面上螺旋状地卷装了的尼龙制的带状的基体11;在可接收来自上述基体11的光的位置设置了的1上述受光端部15;遮挡接收了的上述光以外的来自外部的光的收纳部18a;收纳了用于取入上述受光端部15接收了的光而获得光信息的各种光学系统部件的上述光学系统装置18;用于相对地变更上述受光端部15相对于上述基体11的位置的上述光信息读取用机构部43;上述机构部4;基于来自上述光学系统装置18、上述光信息读取用机构部43及机构部4的电信号而获得光信息并且向这些装置给予指示的上述信息处理装置40;由向该信息处理装置40输入各种数据,进行指示或显示该指示信息、光信息的液晶显示器、键盘、鼠标等组成的输入·显示部41;以及输出上述信息处理装置40的处理结果的打印机、通信部、CD驱动器、软盘驱动器等输出部42。
上述受光端部15通过光纤16而与在上述收纳部18a的壁部中设置了的连接器17连接。在该光学系统装置18中设置了与上述光电元件相当的4台光电子倍增管19、20、21、22。在这里,上述光电子倍增管19和光电子倍增管21是用于测量作为1个给定的测量对象的光标识要素的第1荧光物质Cy5的东西,按照该测量对象,作为各光电子倍增管19、21的特性的倍增率会不同地设定。
还有,上述光电子倍增管20和光电子倍增管22是用于测量作为其他给定的测量对象的光标识要素的第2荧光物质Cy3的东西,按照该测量对象,作为各光电子倍增管20、22的特性的倍增率会不同地设定。
在上述光学系统装置18中还具有作为上述基体照射部的532nm的激光源23和635nm的激光源24,通过上述受光端部15的光学系统,向上述基体11的各固定位置照射。在这里,上述激光源23是用于激励第2荧光物质Cy3(最大吸收在550nm的激励用光,50%的吸收在514-565nm的激励用光)的东西。还有,上述激光源24是用于激励第1荧光物质Cy5(最大吸收在649nm的激励用光,50%的吸收在629-669nm的激励用光)的东西。此外,在该光学系统装置18中设置了多个透镜25、32、33、37、38。还具有:使560nm以上的光透过,使560nm未满的光反射的二色性长通滤波器26;使610nm以上的光透过,使610nm未满的光反射的二色性长通滤波器27;以及使650nm以上的光透过,使650nm未满的光反射的二色性长通滤波器28。还具有:以695nm为中心而透过55nm的全幅的光的695/55带通滤波器29;使660nm以上的光透过的长通滤波器30;580/30带通滤波器34;使560nm以上的光透过的长通滤波器35;反射镜39;以及半反射镜31、36。在这里,就695/55带通滤波器而言,29表示全带幅度为55nm,其中心的波长为695nm,580/30带通滤波器34表示全带幅度为30nm,其中心的波长为580nm。
上述光电子倍增管19及光电子倍增管21输入通过连接器17而接收了的光中的透过了透镜25、二色性长通滤波器26、二色性长通滤波器27、二色性长通滤波器28及695/55带通滤波器29、长通滤波器30的光,即677.5nm以上722.5nm未满的光。上述第1荧光物质Cy5的波长(最大吸收的场合的荧光波长在670nm,50%的吸收在655-692nm)有一部分包含在此范围内,因而来自作为给定的测量对象的该第1荧光物质的荧光会抵达上述光电子倍增管19及光电子倍增管21双方。
另一方面,上述光电子倍增管20及光电子倍增管22输入通过连接器17而接收了的光中的透过透镜25、二色性长通滤波器26,由二色性长通滤波器27反射,透过了580/30带通滤波器34及透过560nm以上的光的长通滤波器35的光,即565nm以上595nm未满的光。上述第2荧光物质Cy3的波长(最大吸收的场合的荧光波长在570nm,50%的吸收在556-588nm)包含在此范围内,因而来自作为给定的测量对象的上述第2荧光物质的荧光会抵达上述光电子倍增管20及光电子倍增管22双方。
还有,来自上述激光源23的波长532nm的激光由上述二色性长通滤波器26反射,通过上述连接器17从上述受光端部15照射上述基体11,激励上述第2荧光物质,来自上述激光源24的波长635nm的激光由上述二色性长通滤波器28反射,通过上述连接器17从上述受光端部15照射上述基体11,激励上述第1荧光物质。
另外,由A/D转换器转换来自上述光电子倍增管19、20、21、22的电信号所得的信号输入到上述信息处理装置40,还有,来自上述输入·显示部41的指示是送出由D/A转换器转换所得的信号。还有,该信息处理装置40基于来自上述输入·显示部41的指示,向上述激光源23、24送出输出激光的指示信号。再有,该信息处理装置40对于上述机构部4的压力调节装置、Z轴移动部及XY轴移动部、扫描部及上述光信息读取用机构部43的X轴直动部92等,能基于来自上述输入·显示部41的指示进行控制。还有,能通过受取来自上述机构部4或上述光信息读取用机构部43的信号来获得发光位置、固定位置、基体的形状、扫描距离、扫描位置、固定位置等信息。
接着,基于图4来说明采用了本实施方式所涉及的第2光学系统装置44的光学系统。
在本实施方式中,把作为上述光标识要素的第1荧光物质Cy5设为给定的测量对象,而把第2荧光物质和基体11自身设为其他测量对象。
另外,与图3相同的东西采用相同的符号,省略说明。
本实施方式所涉及的第2光学系统装置44的光学系统部件与图3的第1光学系统装置18的光学系统部件不同,其中,来自上述第2荧光物质的荧光输入到光电子倍增管22,来自上述基体11自身的光输入到光电子倍增管20。因此,按上述光电子倍增管20和光电子倍增管22分支接收了的光的半反射镜36设置在接收了的光透过580/30带通滤波器34及长通滤波器35之前。这样,输入到光电子倍增管20的光是透过二色性长通滤波器26且由二色性长通滤波器27反射了的光,即,波长是575nm以上595nm未满的光。该光电子倍增管20要测量的测量对象是通过输入从上述激光源23输出了的532nm的激光经上述基体11反射所得的光来获得与该基体11自身有关的光信息的东西。一般而言,由于向上述基体11照射了的532nm的激光,从该基体11会出射与其材质相应的光,通常是具有与入射波相同的波长的532nm的反射波。该反射光会被二色性长通滤波器26、27遮挡但不是100%被遮挡。在本实施方式中利用此未被遮挡而透过滤波器26且由滤波器27反射了的光,由上述光电子倍增管20获得上述基体11的光信息。
再有,对于输入到上述光电子倍增管22的光,是在该光电子倍增管22之前设置580/30带通滤波器34及长通滤波器35,使得透过了这些滤波器34、35的光输入到上述光电子倍增管22。透过这些滤波器34、35的光的波长的范围是575nm以上595nm未满,能由此滤波器34、35遮挡透过上述二色性长通滤波器26且由上述二色性长通滤波器27反射了的上述532nm的上述基体11所涉及的反射光,限制多余的激光反射光向该光电子倍增管22的输入。
基于图5来说明采用了本实施方式所涉及的第3光学系统装置45的光信息读取装置1。
另外,与图3或图4相同的东西采用相同的符号,省略说明。
在本实施方式中,把作为上述光标识要素的第1荧光物质Cy5和基体11自身设为其他测量对象。
本实施方式所涉及的第3光学系统装置45的光学系统部件与图3或图4的第1、2光学系统装置18、44的光学系统部件不同,其中,除去了上述二色性长通滤波器26、27,因而不用光电子倍增管20、22及激光源23。还有,在半反射镜31和透镜32之间采用695/55带通滤波器29、使660nm以上的光透过的长通滤波器30,从而对于透过了使650nm以上的光透过、使650nm未满的光反射的二色性长通滤波器28的光,再按677.5nm以上722.5nm未满的光进行聚敛而取入第1荧光物质的荧光,并且向上述基体11的表面照射从上述激光源24照射了的635nm,限制从该基体11出射了的光(例如同一波长的反射光)中透过了上述二色性长通滤波器28的光向上述光电子倍增管19的输入。还有,来自基体11的出射光(例如同一波长的反射光)中透过了上述二色性长通滤波器28的光的一部分会通过上述半反射镜31而输入到上述光电子倍增管21。该出射光能用于获得作为测量对象的基体11自身的光信息。
还有,此时,可设定作为上述光电子倍增管19的特性的2种不同的倍增率的装置如果设为每次在该倍增率的变更时,从上述第1荧光物质获得电信号,就能由1光电子倍增管19获得作为给定了的测量对象的第1荧光物质相关的电信号。
再有,如果再除去上述半反射镜31,并且把上述695/55带通滤波器29及上述长通滤波器30设置成可拆装的,就能在拆下了该滤波器29、30这一对的场合,把基体11自身设为测量对象,在安装了上述滤波器29、30的场合,在把第1荧光物质设为测量对象的场合,由1个上述光电子倍增管19来对应。
以上说明了的各滤波器相当于对于各测量对象,例如第1荧光物质、第2荧光物质及基体11自身的光提取部。
接着,说明本实施方式所涉及的光信息读取装置1的动作。
把与检查的内容相应的构造已知的预定种类的生物物质预先固定、排列在带状的上述基体11的预定的位置。例如,在决定从18种生物中提取了的具有18种未知的碱基排列的18种目的生物物质的碱基排列的检查的场合,在上述基体11上,作为上述生物物质,例如,把具有一定长度的各种碱基排列的已知的寡核苷酸预先固定在上述基体11上。
把这样排列了生物物质后的上述基体11,分别在6个上述移液管吸头2中,在把卷装了上述带状的基体11后的芯核12固定在该移液管吸头2内的状态下,收纳之后,使6个该移液管吸头2与6连的上述管嘴5的各前端部嵌合而安装起来。另一方面,在上述作业用平板6上,预先准备多个6连的盒状容器、微平板,采用上述18种目的生物物质中的上述第1荧光物质Cy5和第2荧光物质Cy3,以及必要的话,其他种类的荧光物质,对于同一移液管吸头2不重复地,结合成具有规定的量比,按可识别18种进行标识化,使各容器中各含有3种标识化了的东西而使其悬浊,预先收纳悬浊了的溶液。另外,各容器的开口由软片预先覆盖,也可以用上述穿孔用销钉63穿孔。还有,在该溶液中,为了促进上述溶液中的目的生物物质和基体11上固定了的生物物质的连接酶所涉及的结合而混合恰当的试剂。在其他容器中预先收纳洗净液、测量用液等。
其次,由在机构部4中设置了的XY轴移动部(未图示)使上述管嘴5上安装了的该移液管吸头2移动,使6连的移液管吸头2移动到6连的容器位置,由Z轴移动部把移液管吸头2的前端插入容器内,采用上述压力调节装置吸入标识化了的上述目的生物物质悬浊的溶液,使其与在上述移液管吸头2的粗径部13内收纳了的基体11上的生物物质接触而促进反应。经过规定时间后,向上述容器内排出了吸入到上述粗径部13为止的上述溶液之后,由上述Z轴移动部及XY轴移动部使6连的上述移液管吸头2移动到收纳了洗净液的容器位置,反复进行洗净液的吸入排出,从而除去未与上述基体11结合的目的生物物质。
其次,使上述移液管吸头2移动到收纳上述测量用液的容器,向该移液管吸头2内吸入测量用液。在这里,关于测量用液,是在从上述具有透光性的移液管吸头2的外部,光学性地测量基体11的场合,在该基体11和收纳了该基体11的移液管吸头2之间用该液填满,就能除去水滴、泡,并且使得与移液管吸头2之间的折射率的差异为最小,防止移液管吸头2和其内部空间之间的光的折射、反射等所涉及光信息的不明了化。
移液管吸头2由上述XY轴移动部移动到上述作业用平板6的孔部7的位置之后,由Z轴移动部使6连的该移液管吸头2一齐下降而贯通该孔部7,插入上述箱体8内。
于是,如图2所示,6连的该移液管吸头2的各细径部14被插入上述轴承部71的上述阻止用管69中,上述阻止用管69和移液管吸头2的轴心一致了的状态下,与该移液管吸头2的锥状部68的外周接触。此时,对于6连的上述移液管吸头2中的1个移液管吸头2,在上述探头80中设置了的定位用辊81与该移液管吸头2的粗径部13的侧面接触了的状态下,由上述Z轴移动部使该移液管吸头2下降,直到上述探头80的受光侧的端面中的受光端部分位于被该移液管吸头2收纳了的基体11被卷装了的部分的下端的正下方。该状态由于上述微光传感器77被上述光遮挡板76遮住而被检测到。
其次,通过上述调节螺钉84手动进行上述探头80的角度(仰角或倾角)的调节,通过上述XY轴直动部85手动调节从轴心向X方向或Y方向的调节。此时,该探头80相对于上述基体11的受光方向及开口角要使得在基于该探头80相对于上述基体11的照射方向及照射角,以及上述基体11的形状而决定的激励用光的入射及反射路径外接收光。因此,设定为在上述探头80的水平面内相对于基体11的法线方向构成规定角度(例如,开口角度以上的角度)。
其次,一边由上述机构部4的回转扫描部使相应的移液管吸头2回转,一边由上述Z轴移动部同时使该移液管吸头2慢慢下降来进行扫描,同时,由上述探头80接收来自上述基体11的光或对该基体11照射激光。此时,该探头80和上述移液管吸头2的粗径部13借助于上述定位用辊81而接触,因而该移液管吸头2的微小的移动被传递给上述探头80,移液管吸头2和上述探头80就会连动,在探头80和基体11之间的相对的位置偏差为最小限度的状态下进行扫描。即,对于以收纳了上述基体11的移液管吸头2的固有振动频率和上述探头80具有的固有振动频率为基础的振动,能使其一方跟随另一方,从而使该两者的振动频率的差成为规定值以下。就该光信息而言,会经过上述连接器82,由上述光纤16输入到上述第1光学系统装置18或上述第2(3)光学系统装置44(45)。
1个移液管吸头2相关的光学测量结束的话,用上述X轴直动部92,使上述探头80等沿着X轴移动到6连的移液管吸头2排列中的其次的移液管吸头2的位置,对于6连的移液管吸头2全部进行相同的处理。
其次,在上述光信息读取装置1中采用了上述第2光学系统装置44的场合,对于光信息的处理,基于图4及图6进行说明。
由上述扫描部使上述移液管吸头2一边回转一边下降,从而上述探头80就会大体上沿着上述基体11相对地移动。此时,从上述激光源23通过上述探头80照射以532nm为中心波长的激励用的激光,从上述激光源24通过上述探头80照射以635nm为中心波长的激励用的激光。
该激励用光被照射的话,在上述基体11上有上述第1荧光物质或第2荧光物质的场合,被激励了的荧光就通过具有上述探头80的受光端部15、光纤16及连接器17而输入上述光学系统装置44内。还有,在没有该荧光物质的场合,该激励用光也会作为由上述基体11反射了的光,通过上述受光端部15及光纤16等而输入上述光学系统装置44内。这些光中的第1荧光物质Cy5所涉及的荧光(例如,最大吸收在649nm,50%的吸收在629-669nm)的一部分的波长区域就会透过上述二色性长通滤波器26、27、28。这是因为这些透过范围是650nm以上,与上述荧光的波长区域的一部分重叠。在本光学系统装置44中,还设置了695/55带通滤波器29、长通滤波器30。该滤波器29、30所涉及的波长范围是667.5nm以上722.5nm未满的范围,因而能进一步聚敛透过了上述二色性长通滤波器26、27、28的荧光的波长区域,还能由此滤波器29、30限制要输入到上述光电子倍增管19、21的光量。特别是,能由该滤波器29、30限制从上述激光源24向上述基体11照射、经反射而透过了上述二色性长通滤波器26、27、28的635nm的泄露了的激励用光的输入。
这样就能使来自作为给定了的测量对象的第1荧光物质Cy5的荧光向光电子倍增管19、21双方输入。此时,使光电子倍增管19、21的各特性即倍增率不同,即使该第1荧光物质的光量是各种各样的,也能由光电子倍增管19、21中的某个不饱和地进行放大而输出相应的电信号。
另一方面,第2荧光物质Cy3不是给定了的测量对象,而是通常的测量对象,由1个光电子倍增管22来测量。滤波器34、35能限制从上述激光源23向上述基体11照射而反射了的532nm的激励用光向上述光电子倍增管22输入的光量。
再有,在本实施方式所涉及的第2光学系统装置44中把基体11自身作为测量对象进行测量。对于该测量对象而言,从上述激光源23输出了的523nm的激励用光由基体11反射,透过上述滤波器26,由滤波器27反射了的波长560nm以上610nm未满的波长的光向上述光电子倍增管20输入而转换为电信号。
接着,对于转换由该光学系统装置44获得了的接收了的光所得的各电信号的处理进行说明。如图6(a)所示,在步骤S1中,由上述各光电子倍增管19、20、21、22把上述光学系统装置44接收了的光转换为电信号。
接着,在步骤S2中,由该各光电子倍增管19、20、21、22转换所得的电信号由AD转换器(未图示)转换为数字信号,在步骤S3中,该数字信号一次容纳在给定了的测量对象的上述信息处理装置40的存储器区域。
在步骤S4中,上述信息处理装置40基于来自上述存储器的上述电信号的电平、输出了该电信号的光电子倍增管19、20、21、22的识别信息、电信号的取得时间及基于来自上述扫描部的信号的扫描位置信息,通过运算来给定其标识位置及基体11的形状。
在步骤S5中,基于上述标识位置及基体11的形状,基于与上述基体11有关的数据而获得与上述基体11有关的光信息。图6(b)表示这样获得的光信息。在这里,符号98表示基体11,符号99是表示基体11的基准位置的标记,符号100是表示由第1荧光物质组成的光标识要素。另外,在判断为扫描的规定路径沿着上述基体11进行的场合,可以基于该扫描的顺序来获得光标识要素结合了的生物物质的给定。
图7表示其他实施方式所涉及的光信息读取装置中的基体11和受光端部101的关系。
在该光信息读取装置中,具有光纤的上述受光端部101的前端部102是贯通收纳上述基体11的容器103的壁部而设置在该容器103的内部的东西。在此例中,上述受光端部101固定在静止的该容器103中。上述基体11卷装在芯核104上,该芯核104装配在同心地设置的回转移动轴105上。该回转移动轴105会一边绕其轴心回转一边沿着上下方向移动。在本实施方式中,该回转移动轴105相当于上述扫描部。
在此场合,因为上述受光端部101设置在上述容器103内部,所以可以不通过该容器103的壁部,因而能更明了地获得来自基体11的光。
以上说明了的实施方式是为了使人更好地理解本发明而具体地说明了的东西,不是限制其他方式的东西。因此,可以在不变更发明的主旨的范围内进行变更。例如,按照上述管嘴,移液管吸头的数量不限于6的场合,而可以是其他数量,例如1、2、3、4、5、7、8等。还有,使用了的光电子倍增管也不限于说明了的个数。还有,作为光标识要素,仅说明了给定的荧光物质,不过,也可以是其他荧光物质,例如,FITC(荧光素异硫氰酸酯)、牛角花素、异硫氰酸酯、IRD40、(Cy3或Cy5)等有机物质或铕络化物等产生长寿生命的荧光的无机物质。还有,光标识要素不限于荧光的场合,也可以是磷光、化学发光的场合等。
还有,对于以上说明了的3种上述光学系统装置,说明了各自单独设置的情况,不过,也可以采用1种光学系统装置,可从外部除去、安装或移动地设置上述光学系统部件,从而实现其他种类的光学系统装置。再有,也可以设置多个受光端部,使各个受光端部与不同的光学系统装置对应。
还有,对于基体只说明了带状的场合,不过,也可以是其他形状,例如板状、薄膜状。在以上的例子中,作为生物物质,仅说明了寡核苷酸,不过,不限于此场合,例如,也可以是其他遗传物质,以及免疫物质、氨基酸、蛋白质、糖链等。
还有,以上各构成要素、部件、装置等,例如管嘴、移液管吸头、受光端部、光电子倍增管、透镜、滤波器、机构部、光信息读取部等可以适当地变形或变更并且任意地组合。
工业实用性
本发明关系到要求遗传物质、免疫物质、蛋白质、氨基酸、荷尔蒙、脂肪、糖链等生物物质相关的检查、解析、分析的领域,例如工学领域、食品、农产、畜产、水产加工等领域、制药、生物化学、卫生、保健、免疫、疾病、医疗领域、化学或生物学等领域等所有领域。
符号说明
1  光信息读取装置
2  移液管吸头
3  光信息读取部
4  机构部
5  管嘴
6  作业用平板
7  孔部
8  箱体
11 基体
12、104 芯核
13 粗径部
15、101 受光端部(探头80)
16 光纤(光信息测量部)
18、44、45 第1、2、3光学系统装置(光信息测量部)
43 光信息读取用机构
50 支持部

Claims (20)

1.一种光信息读取装置,其中,具有:
在1个或2个及以上的不同的固定位置固定了根据多个种类的光标识要素的有无或程度的组合而被标识化了的1个或2个及以上的生物物质的基体;
可接收来自所述基体的光的1个或2个及以上的受光端部;
对于所述基体的给定的测量对象,基于由根据按照该测量对象决定的不同的各特性进行光电变换的光电元件转换在所述受光端部接收了的光所得的电信号来获得光信息的光信息测量部;以及
相对地移动所述基体和受光端部,扫描所述基体的扫描部,
并且所述光信息测量部具有光导波路。
2.根据权利要求1所述的光信息读取装置,其中,
所述光电元件是设定了与所述基体的给定的测量对象相应的不相同的倍增率的多个光电子倍增管,
所述光信息测量部具有提取来自1个受光端部的光中的具有与所述测量对象相应的波长区域的光,将其分配给所述各光电子倍增管的光分配部。
3.根据权利要求1所述的光信息读取装置,其中,所述光信息测量部具有:
通过所述光导波路而与所述受光端部可拆装地连接的连接器;以及
提取与所述测量对象相应的波长区域的光提取部,
所述光电元件是设定了与所述基体的测量对象相应的倍增率的1个或2个及以上的光电子倍增管。
4.根据权利要求1所述的光信息读取装置,其中,所述光标识要素包含由于照射激励用光而发光的东西,所述光信息测量部具有向所述基体照射所述激励用光的照射部。
5.根据权利要求4所述的光信息读取装置,其中,所述受光端部相对于所述基体的受光方向及开口角按以下方式决定:在基于所述照射部相对于所述基体的照射方向及照射角,以及所述基体的形状而决定的所述激励用光的入射及反射路径外,所述受光端部接收来自所述基体的光。
6.根据权利要求1所述的光信息读取装置,其中,所述光信息测量部基于所述受光端部接收了的来自作为所述测量对象的所述基体上的所述光标识要素及所述基体自身双方的光来识别所述基体的形状。
7.根据权利要求1所述的光信息读取装置,其中,所述基体或所述受光端部相对于通过基体中心的轴而回转,并且在该轴方向相对地移动,使得所述光信息测量部螺旋状地扫描应该测量的测量区域,从而获得光信息。
8.根据权利要求1所述的光信息读取装置,其中,所述扫描部基于指定了的基体的形状来扫描基体,并且所述光信息测量部基于指定了的基体的形状来获得所述光信息。
9.根据权利要求8所述的光信息读取装置,其中,所述扫描部沿着在所述基体上设定了的规定路径进行扫描,所述光信息测量部对该扫描了的所述光标识要素基于该扫描的顺序来获得光信息。
10.根据权利要求1所述的光信息读取装置,其中,所述扫描部具有把以所述基体具有的固有振动频率和所述受光端部具有的固有振动频率为基础的振动加在所述基体或受光端部一方上,使另一方跟随该一方,使得该两者的振动频率的差成为规定值以下的联动部。
11.根据权利要求10所述的光信息读取装置,其中,所述联动部具有接触所述基体和所述受光端部的定位用部件。
12.根据权利要求11所述的光信息读取装置,其中,所述定位用部件具有回转体。
13.根据权利要求1所述的光信息读取装置,其中,所述光信息测量部个别地测量所述基体和所述生物物质的光标识要素。
14.根据权利要求4所述的光信息读取装置,其中,所述照射部的光轴和基体上的测量位置的法线所构成的照射角大于所述受光端部相对于基体上的测量位置的开口角。
15.根据权利要求1所述的光信息读取装置,其中,具有把所述基体与液体一起收纳起来的容器,所述受光端部所涉及的来自所述基体的光的接收是在所述基体与液体一起被所述容器收纳了的状态下进行的。
16.根据权利要求15所述的光信息读取装置,其中,所述光信息测量部和所述光标识要素或基体之间的光不透过所述容器而被传递。
17.根据权利要求4所述的光信息读取装置,其中,所述照射部采用所述受光端部的光学系统来照射光。
18.根据权利要求1所述的光信息读取装置,其中,所述基体上的各生物物质的固定位置是按规定的位置性的规则来配置的。
19.根据权利要求1所述的光信息读取装置,其中,所述光信息测量部的所述光导波路是在与所述受光端部之间传导光的光纤。
20.根据权利要求15所述的光信息读取装置,其中,所述受光端部设置得穿透所述容器而到达该容器内或该容器的内壁面。
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