JPS62100642A - 粒子解析装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、フローサイトメータ等において、フローセル
の流通部を通過するサンプル：Ａ整液の流径を測定する
手段を有する粒子解析装置に関するものである。

［従来の技術］ フローサイトメータ等に用いられる従来の粒子解析装置
では、フローセルの中央部の例えば２００ｐｍＸ２００
ルｍの微小な矩形断面を有する流通部内を、シース液に
包まれて通過する血球細胞などの検体粒子に、例えばレ
ーザービーム等の照射光を照射し、その結果生ずる前方
及び側方散乱光により検体の形状、大きさ、屈折４２等
の粒子的性質を得ることが可能である。

通常では、直径１０〜２０μｍの検体粒子を含むサンプ
ル液を流径的３０ｐＬｍに絞ってフローセルの中心付近
に流しこみ、自動的に流体力学的な焦点調整を行ってい
る。しかし、現実にはシース液圧及びサンプル液圧の変
動や外部温度等の影響によって、サンプル液の流径が変
化したり、またサンプル液流のゆらぎなどが生ずる可能
性があり、たとえフローセルの中心と光軸中心が合軸状
態になっている場合でも、光軸中心付近を検体粒子が通
過しないことがあり、測定データ精度の低下をもたらす
原因となる。

また、従来の装置においては、最適なサンプル液の流径
を得るために、調整物質等を流して実際に測定しながら
合軸調整と同時に圧力調整を行ったり、差圧計を流径調
整の指針としたりする等の間接的な方法を用いているの
で、最適な流径になっていることを確認することが困難
である。

［発明の目的］ 本発明の目的は、上述の欠点を解消し、サンプル調整液
の流径を直接測定することにより、その測定データに基
づいて圧力調整を行い、最適な流径を得ることのできる
粒子解析装置を提供することにある。

［発明の概要］ 上述の目的を達成するための本発明の要旨は、フローセ
ル内の流通部を流れる光吸収物質を含むサンプル調整液
によって吸収されたレーザービーム通過光の強度分布を
測定する光電検出器と、該光電検出器の信号のうちサン
プル調整液により吸収された幅信号を基にサンプル調整
液の流径を測定する測定部とを備えたことを特徴とする
粒子解析装置である。

［発明の実施例］ 本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。

第１図は光学系と信号処理系の構成図であり、１はフロ
ーセルであり、その中心部には紙面を貫通する方向に流
通部２が設けられている。フローセル１の一側方にはレ
ーザー光源３が設けられ、フローセル１との間にレーザ
ー光ａ３側から光束分配器４、結像レンズ５が配置され
ている。フローセル１に対し反対側のレーザー光源３と
フローセル１を結ぶ光軸上には、リレーレンズ６、例え
ばＣＯＤ　（電荷結合素子）から成る一次元受光素子７
が配されている。また、光束分配器４の反射側には、結
像レンズ８、例えばＣＯＤから成る一次元受光素子９が
配置されている。受光素子７．９の出力はそれぞれ走査
部１０．１１に接続され、これらの走査部１０．１１の
出力は差動増幅器１２に接続され、この差動増幅器１２
の出力は比較器１３に接続されている。比較器１３の出
力と走査部１０の出力は演算器１４に接続され、演算器
１４から表示器１５及び圧力調整部１６に接続されてい
る。

測定に当っては、レーザービームを吸収する物質を含む
着色液から成るサンプル調整液をフローセル１の流通部
２に流し、レーザー光源３からのレーザービームＬによ
る平行光を結像レンズ５を介して、流通部２に集光し、
その透過光をリレーレンズ６を介して受光素子７上に集
光する。この受光素子５で得られる信号は第２図（ａ）
に示すように着色液に相当する部分でレーザービームＬ
が吸収され減衰した光強度分布信号となっている。

また、フローセル１上に集光されたレーザービームＬの
強度分布を検知するために、光束分配器４によりレーザ
ービームＬの一部を結像レンズ８を介して受光素子９上
に集光すると、第２図（ｂ）に示す光強度分布信号が得
られる。受光素子７及び９からの出力信号をそれぞれ走
査部１０及び１１によって電気信号に変換し、差動増幅
器１２によ　　　゛り受光素子７，９からの出力信号の
差を求めると、第２図（ｃ）に示す着色液の流径に相謁
する信号が得られ、これを比較器１３に入力する。比較
器１３においては、適当なスレッシュホールドレベルで
低レベル信号をカットすることにより雑音の影響を除き
、（Ｃ）のパルス幅つまり着色液の流径に比例した数の
パルス列が出力され流径の測定がなされる。演算器１４
においてこのパルス数を計数して、最適な流径に対応す
るパルス数との偏差を求め、この偏差信号はシース液圧
とサンプル液圧を調整する圧力調整部１６に入力される
。圧力調整？Ｂ１６は演算器１４からの偏差信号を基に
、シース液圧又はサンプル液圧の制御を行うようになっ
ている。また演算器１４では、受光素子７からの出力信
号や、比較器１３からの出力信号を処理して表示器１５
に出力し、ここでビデオ信号に変換しＣＲＴ等に表示す
るようになっている。

第３図（ａ）は第２図（ｃ）の拡大図であり、第３図（
ｂ）は比較器１３からの出力パルス信号を表している。

つまり、（ａ）に示すように光の吸収量に比例した高さ
を持つパルス列の波形を適当なスレッシュホールドレベ
ルＴＨでカットし、（ｂ）に示すパルス列を得ることが
できる。このパルス列を演算器１４で計数することによ
り着色液の流径が得られ、適格な流径に対応したパルス
数との偏差を求めることにより、流径を調整することが
可能となる。

例えば、最適なサンプル液の流径に対応するパルス数よ
りも得られたパルス数が多い場合には、流径が最適径よ
りも大きいので、この場合はサンプル液圧をドげるよう
に演算器１４から圧力調整部１６に信号が出力される。

このように、シース液圧を一定にしてサンプル液圧を制
御することによってサンプル液の流径の３１整してもよ
いが、逆にサンプル液圧を一定にし、シース液圧を調整
する手段を用いても、同様に＃Ｆ、径を制御することが
できる。また、流径のモニタとなる表示器１５は、フロ
ーセル】の透過光による受光素子７からの出力と、比較
器１３からの出力をＣＲＴ上に選択的に表示させること
ができる。

本実施例では、レーザー光源３からの照射光の２０−セ
ル１七の光ｍｇ分布と、フローセル１の透過光の強度分
布を比較することにより、その差から流径を検出し、最
適径になるように圧力制御を行っているが、透過光のみ
を検出しても第２図（ａ）に示す出力波形信号が得られ
るので、この信号だけを処理することによっても流径を
求めることが可能である０例えば、第４図（ａ）は第２
図（ａ）と同じ信号パルスを示しており、第４図（ｂ）
Ｉｆ（ａ）の信号波形をパーソナルコンビュータテ微分
処理を行った結果を表している。この場合は、（ｂ）の
２つのピーク間のパルスを計数することにより流径を求
めることができる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明に係る粒子解析装置は、フロ
ーセル内の流通部を流れ光を吸収する物質を含むサンプ
ル調整液にレーザービームを照射し、透過光の光強度分
布信号から直接流径を測定することができるので、測定
した流径を基にシース液圧又はサンプル液圧を制ｊＢす
れば、流径を最適な幅に調整することができ、安定した
ａｔｌＩ光が可能となり、より信頼性の高いＡ１１１定
結果を得ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】 図面は本発明に係る粒子解析装置の実施例を示し、第１
図は光学系及び信号処理系の構成図、第２図は受光素子
及び差動増幅器からの出力信号波形図、第３図は差動増
幅器及び比較器からの出力信号波形図、第４図は他の実
施例の受光素子及び微分処理手段による信号波形図であ
る。 符号工はフローセル、２は流通部、３はレーザー光源、
７．９は受光素子、１０．１１は走査部、１２は差動増
幅器、】３は比較器、１４は演算器、１５は表示器、１
６は圧力調整部であ特許出願人　　　キャノン株式会社 第２図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、フローセル内の流通部を流れる光吸収物質を含むサ
   ンプル調整液によって吸収されたレーザービーム通過光
   の強度分布を測定する光電検出器と、該光電検出器の信
   号のうちサンプル調整液により吸収された幅信号を基に
   サンプル調整液の流径を測定する測定部とを備えたこと
   を特徴とする粒子解析装置。 ２、前記フローセルへ照射するレーザービームの光強度
   分布を測定し、前記光電検出器との差信号を求め、この
   差信号からサンプル調整液の流径を求めるようにした特
   許請求の範囲第１項に記載の粒子解析装置。 ３、前記測定部からの出力を基にシース液圧又はサンプ
   ル液圧を制御して流径を調整するようにした特許請求の
   範囲第１項に記載の粒子解析装置。 ４、前記測定部で求めた流径を表示するようにした特許
   請求の範囲第１項に記載の粒子解析装置。