JPH0372245A - 蛍光試薬で処理した試料を分析するための測定法および測光装置 - Google Patents
蛍光試薬で処理した試料を分析するための測定法および測光装置Info
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野コ
本発明は、特に、極めて少量の特定物質を測定すること
が望まれる生物流体、例えば血清などの免疫学的分析を
行う目的で蛍光試薬で処理した試料を分析するための測
光法および測光装置に関する。
が望まれる生物流体、例えば血清などの免疫学的分析を
行う目的で蛍光試薬で処理した試料を分析するための測
光法および測光装置に関する。
［従来の技術］
この種の生医学的分析は、現在、３つの異なる方法およ
びそれらの方法に適した装置を用いて行われている。こ
のうち、放射免疫（ｒａｄｉｏ−ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｉ
ｃａｌ）法あるいはＲＩＡ（ラジオアクティブ・イムノ
アッセイ）法と呼ばれるものは、判別すべき材料の分子
に選択的に結合させた放射性同位元素を用い、それによ
り発せられる放射能を測定する方法である。
びそれらの方法に適した装置を用いて行われている。こ
のうち、放射免疫（ｒａｄｉｏ−ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｉ
ｃａｌ）法あるいはＲＩＡ（ラジオアクティブ・イムノ
アッセイ）法と呼ばれるものは、判別すべき材料の分子
に選択的に結合させた放射性同位元素を用い、それによ
り発せられる放射能を測定する方法である。
この放射免疫法は、測定が、統計的分布剤を適用できる
緩慢な事象（同位元素の壊変）をもとに行われ、したが
って、この場合には同位元素によらない放射線の発射に
起因する系の外乱（いわゆるバックグランド・ノイズ）
を補償することができる。
緩慢な事象（同位元素の壊変）をもとに行われ、したが
って、この場合には同位元素によらない放射線の発射に
起因する系の外乱（いわゆるバックグランド・ノイズ）
を補償することができる。
しかし、この方法には、２つの基本的な欠点がある。第
１は、比較的寿命の短い同位元素を用いる必要があり、
そのため、分析の妥当性か時間的に限定されるというこ
とである。
１は、比較的寿命の短い同位元素を用いる必要があり、
そのため、分析の妥当性か時間的に限定されるというこ
とである。
第２の欠点は、近年ますます重要視されてきているが、
放射性残留物を除去しなければならないという問題およ
びそれに関連する環境的また経済的問題である。これら
の理由から化学発光（ｃｈｅｍｉｌｕａ＋ｊｎｅｓｃａ
ｎｃｅ）および蛍光発光（ｆｌｕ−ｏｒｏｌｕｍ＋ｎｅ
ｓｃｅｎｅ）を用いた他の２つの方法が利用されるに至
っている。しかし、これらの方法では、特定の波長の光
を極めて少量放射したものを測定することが求められる
。
放射性残留物を除去しなければならないという問題およ
びそれに関連する環境的また経済的問題である。これら
の理由から化学発光（ｃｈｅｍｉｌｕａ＋ｊｎｅｓｃａ
ｎｃｅ）および蛍光発光（ｆｌｕ−ｏｒｏｌｕｍ＋ｎｅ
ｓｃｅｎｅ）を用いた他の２つの方法が利用されるに至
っている。しかし、これらの方法では、特定の波長の光
を極めて少量放射したものを測定することが求められる
。
したがって、これらの方法の感度の限界は、測定系の合
計バックグランド・ノイズによって決定されることにな
り、化学発光（ＣＩＡ）を利用する方法は、この感度の
限界から、今後とも広範に利用されるようになるとは考
えられない。
計バックグランド・ノイズによって決定されることにな
り、化学発光（ＣＩＡ）を利用する方法は、この感度の
限界から、今後とも広範に利用されるようになるとは考
えられない。
しかし、蛍光発光（ＦＩＡ）を利用する方法、すなわち
探知すべき物質に付けられた蛍光物質を用い、それを適
当な照明で励起し、試料中に存在する物質に比例する１
以上の光の放射を測定する方法は、今後有望視される方
法である。
探知すべき物質に付けられた蛍光物質を用い、それを適
当な照明で励起し、試料中に存在する物質に比例する１
以上の光の放射を測定する方法は、今後有望視される方
法である。
それでも、放射免疫法による測定感度は、まだはるかに
高く、蛍光発光を利用した測定方法に比べると通常２〜
３桁異なる感度を示す。
高く、蛍光発光を利用した測定方法に比べると通常２〜
３桁異なる感度を示す。
このため、ＦＩＡ法では、酵素を用いて増倍させる（ｅ
ｎｚｙｍａｔｉｃ ｍｕｌｔｉｐ口ｃａｔｉｏｎ）中間
段階を介在させるやり方が提案されている。いいかえる
と、検査分析する物質を特定の酵素と反応させ、この酵
素に蛍光試薬［以下発蛍光団（ｆｌｕ−ｏｒｏｐｈｏｒ
ｅ）とも呼ぶ］を活性化させる役割を果させるものであ
る。試薬を活性化させるに先立って、前記酵素は、その
量を増やすために、したがって発蛍光団の量を増やすた
めに制御された環境内で増殖するようにされ、その後で
該発蛍光団、従って最終的には試料が発する放射が固定
される。ただし、この方法は、一方では感度を上げる問
題を解決するものではあるが、他方では余分な段階を含
むため複雑となり、また試薬を用いるため費用がかかり
、さらに分析時間が長びくため不可避的に実ＩＭ費用が
増大するという問題を伴う。
ｎｚｙｍａｔｉｃ ｍｕｌｔｉｐ口ｃａｔｉｏｎ）中間
段階を介在させるやり方が提案されている。いいかえる
と、検査分析する物質を特定の酵素と反応させ、この酵
素に蛍光試薬［以下発蛍光団（ｆｌｕ−ｏｒｏｐｈｏｒ
ｅ）とも呼ぶ］を活性化させる役割を果させるものであ
る。試薬を活性化させるに先立って、前記酵素は、その
量を増やすために、したがって発蛍光団の量を増やすた
めに制御された環境内で増殖するようにされ、その後で
該発蛍光団、従って最終的には試料が発する放射が固定
される。ただし、この方法は、一方では感度を上げる問
題を解決するものではあるが、他方では余分な段階を含
むため複雑となり、また試薬を用いるため費用がかかり
、さらに分析時間が長びくため不可避的に実ＩＭ費用が
増大するという問題を伴う。
さらに、酵素による増倍は、酵素の再生産速度が温度の
関数であり、また発蛍光団との反応に先立って酵素が多
様な倍加のサイクルを経るため高度な不確実性をともな
うおそれがある。
関数であり、また発蛍光団との反応に先立って酵素が多
様な倍加のサイクルを経るため高度な不確実性をともな
うおそれがある。
そのため、試料の温度が厳格に（１度の１０分の１の程
度まで正確に）制御されていない場合には、測定がかな
り不確実なものとなる。
度まで正確に）制御されていない場合には、測定がかな
り不確実なものとなる。
従って、現段階では、蛍光発光を利用する生医学的分析
は、放射免疫測定法よりもかなり感度が低いし、補足的
に酵素増倍を利用する場合には、増倍係数を低く抑える
かまたは測定の不確実度をかなり高くするか、さらにあ
るいはきわめてコストの高い計器を用いるかなどの選択
を迫られることになる。
は、放射免疫測定法よりもかなり感度が低いし、補足的
に酵素増倍を利用する場合には、増倍係数を低く抑える
かまたは測定の不確実度をかなり高くするか、さらにあ
るいはきわめてコストの高い計器を用いるかなどの選択
を迫られることになる。
高感度の探知を行うためには、（例えば蛍光体結晶に連
結される）通常の核光検出器（ｎｕｃｌｅａｒ ｐｈｏ
ｔｏｄｅｃｔｏｒｓ）の形状または発光面の像とゲート
を光電子増倍管に拡大する光学系に連結される通常のシ
リコン光ダイオードの形状をした光電子増倍管（ｐｈｏ
ｔｏｍｕｌｉｐｌｉｅｒ ｔｕｂｅ）が用いられる。
結される）通常の核光検出器（ｎｕｃｌｅａｒ ｐｈｏ
ｔｏｄｅｃｔｏｒｓ）の形状または発光面の像とゲート
を光電子増倍管に拡大する光学系に連結される通常のシ
リコン光ダイオードの形状をした光電子増倍管（ｐｈｏ
ｔｏｍｕｌｉｐｌｉｅｒ ｔｕｂｅ）が用いられる。
蛍光を利用する既知の装置が持つもう一つの欠点は、こ
の種装置が光学拡大器を用いるため、測定が、試験管の
中に収容された液体のレベルに大きく影響されるおそれ
があることである。
の種装置が光学拡大器を用いるため、測定が、試験管の
中に収容された液体のレベルに大きく影響されるおそれ
があることである。
このレベルは、計測の誤差からあるいは蒸発現象の結果
、１ミリメートルの程度で変動するおそれがある。従っ
て、液体のレベルに合わせて連続的に焦点合わせをする
必要があり、これを行わないと、不可避的に測定結果が
さらに不確実なものとなる。
、１ミリメートルの程度で変動するおそれがある。従っ
て、液体のレベルに合わせて連続的に焦点合わせをする
必要があり、これを行わないと、不可避的に測定結果が
さらに不確実なものとなる。
生医学的分析の分野でのさらにもう一つの問題は、測定
のなかには、それもしばしば、例えばテストステロンな
°どある種のホルモンのように、検査する液体中に比較
的多量に存在する物質に関係する場合があるということ
である。このような場合には、このような（比較的）多
くの量を測定するために高感度の装置を用いたときに生
じる飽和現象のため、既知の方法や装置は不適当なもの
となり、時には測定に用いることさえできなくなる。
のなかには、それもしばしば、例えばテストステロンな
°どある種のホルモンのように、検査する液体中に比較
的多量に存在する物質に関係する場合があるということ
である。このような場合には、このような（比較的）多
くの量を測定するために高感度の装置を用いたときに生
じる飽和現象のため、既知の方法や装置は不適当なもの
となり、時には測定に用いることさえできなくなる。
［発明が解決しようとする課題〕
従って、本発明の目的は、蛍光発光を利用する測定方法
に関して説明してきた先行技術の欠点および限界を克服
することであり、またより具体的には、（放射免疫測定
法と同程度の）きわめて高感度で、酵素を用いた増倍処
理等の余分な段階を必要とせず、迅速に実施でき、しか
も試験管内の試料のレベルとはほぼ無関係に測定を行う
ことができ、さらに必要な場合じは比較的多量の物質の
測定にも適合させることのできる方法およびそれに関連
する装置を提供することである。
に関して説明してきた先行技術の欠点および限界を克服
することであり、またより具体的には、（放射免疫測定
法と同程度の）きわめて高感度で、酵素を用いた増倍処
理等の余分な段階を必要とせず、迅速に実施でき、しか
も試験管内の試料のレベルとはほぼ無関係に測定を行う
ことができ、さらに必要な場合じは比較的多量の物質の
測定にも適合させることのできる方法およびそれに関連
する装置を提供することである。
［課題を解決するための手段］
本発明のこれらの目的およびさらに他の目的は、特許請
求の範囲第１項に記載された発蛍光団試薬で処理した生
物試料が発する蛍光光線を測定する方法であって、試料
を予め定められた波長または予め定められた値以下の放
射光線で励起する段階と、試料の表面域から蛍光によっ
て生じる放射線を測定する段階からなる方法において、
前記表面域が減少して個々の光子を探知しカウントでき
る装置上に収束されることを特徴とする方法、特許請求
の範囲第２項に記載された蛍光試薬で処理され容器内に
置かれた生物試料が発する蛍光光線を測定する装置にお
いて、蛍光試薬の分子を励起することのできる照明具と
、該試料の表面の一部が発する蛍光放射光束を収集し集
中させるための手段と、前記収集、集中手段の焦点に配
置されるアバランシ光ダイオードとを組み合わせてなる
ことを特徴する装置、および特許請求の範囲第１２項に
記載された蛍光試薬で処理され容器内に置かれた生物試
料が発する蛍光光線を測定する装置において、蛍光試薬
の分子を励起することのできる照明具と、該試料の表面
の一部が発する蛍光放射光束を収集し集中させるための
手段と、前記収集、集中手段の焦点に配置される個々の
光子探知用光ダイオードとを組み合わせてなることを特
徴とする装置によって達成される。
求の範囲第１項に記載された発蛍光団試薬で処理した生
物試料が発する蛍光光線を測定する方法であって、試料
を予め定められた波長または予め定められた値以下の放
射光線で励起する段階と、試料の表面域から蛍光によっ
て生じる放射線を測定する段階からなる方法において、
前記表面域が減少して個々の光子を探知しカウントでき
る装置上に収束されることを特徴とする方法、特許請求
の範囲第２項に記載された蛍光試薬で処理され容器内に
置かれた生物試料が発する蛍光光線を測定する装置にお
いて、蛍光試薬の分子を励起することのできる照明具と
、該試料の表面の一部が発する蛍光放射光束を収集し集
中させるための手段と、前記収集、集中手段の焦点に配
置されるアバランシ光ダイオードとを組み合わせてなる
ことを特徴する装置、および特許請求の範囲第１２項に
記載された蛍光試薬で処理され容器内に置かれた生物試
料が発する蛍光光線を測定する装置において、蛍光試薬
の分子を励起することのできる照明具と、該試料の表面
の一部が発する蛍光放射光束を収集し集中させるための
手段と、前記収集、集中手段の焦点に配置される個々の
光子探知用光ダイオードとを組み合わせてなることを特
徴とする装置によって達成される。
本発明の以上の特徴および利点ならびに他の特徴および
利点は、添付の図面に示す装置の望ましい実施例に関し
て行う以下の説明から明らかとなろう。
利点は、添付の図面に示す装置の望ましい実施例に関し
て行う以下の説明から明らかとなろう。
［実施例９作用および効果］
第１図に図式的に示す本発明に基づく装置は、２つの水
平方向に沿って水平に移動し得る台１１を有し、該台１
１上には検査分析すべき液を収容した試験管１０が配置
される。ここでは、プラスチック材で作られた円筒状の
複数の試験管が列状に並べられ、適当なフレーム上に取
り付けられ、既知の方法で検査が自動的に行われるよう
になっている。
平方向に沿って水平に移動し得る台１１を有し、該台１
１上には検査分析すべき液を収容した試験管１０が配置
される。ここでは、プラスチック材で作られた円筒状の
複数の試験管が列状に並べられ、適当なフレーム上に取
り付けられ、既知の方法で検査が自動的に行われるよう
になっている。
この装置は、物質中に存在する発蛍光団を励起するため
の照明具を含み、該照明具は、光源１．１個以上のフィ
ルター４などの構成部品、照明光線を処理するための１
以上の光学系５（レンズ、光線を平行にする光学系）、
現われた光線を約９０”偏向させるミラー６で構成され
る。
の照明具を含み、該照明具は、光源１．１個以上のフィ
ルター４などの構成部品、照明光線を処理するための１
以上の光学系５（レンズ、光線を平行にする光学系）、
現われた光線を約９０”偏向させるミラー６で構成され
る。
光源１は、試験管１０中の試料の液体中に存在する発蛍
光団分子の蛍光を励起（ｅｘｃｉｔｅ）することができ
る波長をもつエネルギーの束を生成するためのもので、
幾何学的配置の見地から、また波長の選定あるいは波長
の見地から必要な特性をもつ出現光線を生成するのに適
した機能をもつ光学系（光学系およびフィルター）に関
連して用いられるものであれば、レーザー灯。
光団分子の蛍光を励起（ｅｘｃｉｔｅ）することができ
る波長をもつエネルギーの束を生成するためのもので、
幾何学的配置の見地から、また波長の選定あるいは波長
の見地から必要な特性をもつ出現光線を生成するのに適
した機能をもつ光学系（光学系およびフィルター）に関
連して用いられるものであれば、レーザー灯。
白熱灯または放電灯あるいは他の種類のランプのいずれ
であってもよい。
であってもよい。
光源から発せられる光線は、フィルター４および光学系
５を通過した後、ミラー６で偏向され、次に半反射また
は開孔よクー８で反射されて下の試料に向い、この試料
中に存在する発蛍光団分子を励起する。このミラー８は
、次の第２図に示すような開孔鏡であっ−てもよいし、
あるいは半反射鏡で、照明の放射光線は（はぼ）反射す
るが通常はそれより長い波長をもつ蛍光光線は透過させ
るものであってもよい。
５を通過した後、ミラー６で偏向され、次に半反射また
は開孔よクー８で反射されて下の試料に向い、この試料
中に存在する発蛍光団分子を励起する。このミラー８は
、次の第２図に示すような開孔鏡であっ−てもよいし、
あるいは半反射鏡で、照明の放射光線は（はぼ）反射す
るが通常はそれより長い波長をもつ蛍光光線は透過させ
るものであってもよい。
試験管１０中の試料の上方には、顕微鏡光学系２が配設
されており、これが、以下で詳しく説明するように、試
料が発する光線を光ダイオード１６、特に電子処理装置
３に接続されたアバランシ光ダイオード上に集束させ、
該電子処理装置３が受は取った個々の光子をカウントで
きるようにする。
されており、これが、以下で詳しく説明するように、試
料が発する光線を光ダイオード１６、特に電子処理装置
３に接続されたアバランシ光ダイオード上に集束させ、
該電子処理装置３が受は取った個々の光子をカウントで
きるようにする。
この装置には、更に、例えば電動モータと試料分析のた
めに照明と暗黒の適当な周期を生成するのに役立つ多孔
円盤で機械的に構成された可動スクリーン７を配設する
こともできる。代りに、また放射励起に求められる特性
に応じて、前記光源１がパルス・モードで作動し、励起
パルス（照明）を生成した後の休止期間中に蛍光によっ
て発射された放射光線の探知が行われるようにしてもよ
い。
めに照明と暗黒の適当な周期を生成するのに役立つ多孔
円盤で機械的に構成された可動スクリーン７を配設する
こともできる。代りに、また放射励起に求められる特性
に応じて、前記光源１がパルス・モードで作動し、励起
パルス（照明）を生成した後の休止期間中に蛍光によっ
て発射された放射光線の探知が行われるようにしてもよ
い。
この装置には、更に、ミラー８を経由して発散し試料に
到達しない放射光線を収集するための構成部品９を配設
することもできる。望ましくは、この構成部品９に入射
する放射光線を測定して照明具の調節および基準合わせ
に用いるのがよい。
到達しない放射光線を収集するための構成部品９を配設
することもできる。望ましくは、この構成部品９に入射
する放射光線を測定して照明具の調節および基準合わせ
に用いるのがよい。
次に、特に試料の試験管１２とアバランシ光ダイオード
１６との間に含まれる装置部分を拡大して示した第２図
を見ると、ここには本発明に基づく転倒形顕！！鏡を組
み込んだ光学構造体が示されている。
１６との間に含まれる装置部分を拡大して示した第２図
を見ると、ここには本発明に基づく転倒形顕！！鏡を組
み込んだ光学構造体が示されている。
ミラー６から来る光線１５は、孔２３を有するミラー８
に入射し、下方に反射されて（光線２４）、すでに述べ
たようにさまざまな理由から１ミリメートル程度もの変
動を示すことがあるレベル１４まで試験管１２の中に収
容された液体試料１３のほぼ全試料を照射する。
に入射し、下方に反射されて（光線２４）、すでに述べ
たようにさまざまな理由から１ミリメートル程度もの変
動を示すことがあるレベル１４まで試験管１２の中に収
容された液体試料１３のほぼ全試料を照射する。
ミラー８の孔２３およびミラー１９の孔２０の下方の試
料１３が発する蛍光の放射光線は、試料の面積より小さ
い寸法の擬似円筒形の光束を生じる。使用する光学系に
もよるが、この光束は、その寸法が孔２０．２３および
ミラー２１の寸法を超えない範囲で、相当程度に収斂ま
たは発散しても良い。
料１３が発する蛍光の放射光線は、試料の面積より小さ
い寸法の擬似円筒形の光束を生じる。使用する光学系に
もよるが、この光束は、その寸法が孔２０．２３および
ミラー２１の寸法を超えない範囲で、相当程度に収斂ま
たは発散しても良い。
この光束は、孔２３および２０の軸上に置かれた球面鏡
２１で反射されてミラー１９の内部反射面に当たり、こ
の反射面が放射光線を収斂光束２２に集束させてアバラ
ンシ光ダイオード１６に当てる。２つの開孔波（これら
は共にミラー型対物顕微鏡と分類できる光学系を形成す
る）によって確定されるほぼ円筒状の光束は、従って、
はぼ一定でまた液体の表面レベル１４の位置、従ってま
たミラー１９および２１の系からの系の表面の距離には
左右されない直径をもつ。いいかえれば、転倒形顕微鏡
の対象物として機能するレベル１４は、十分大きく離れ
た距離に置かれるため、像面の位置の変動は微小となる
。
２１で反射されてミラー１９の内部反射面に当たり、こ
の反射面が放射光線を収斂光束２２に集束させてアバラ
ンシ光ダイオード１６に当てる。２つの開孔波（これら
は共にミラー型対物顕微鏡と分類できる光学系を形成す
る）によって確定されるほぼ円筒状の光束は、従って、
はぼ一定でまた液体の表面レベル１４の位置、従ってま
たミラー１９および２１の系からの系の表面の距離には
左右されない直径をもつ。いいかえれば、転倒形顕微鏡
の対象物として機能するレベル１４は、十分大きく離れ
た距離に置かれるため、像面の位置の変動は微小となる
。
照明光線１５を遮断するための装置７は、機械式のもの
でも、光学式のものでも、あるいはソリッドステート型
のものでもよく、その目的は、探知すべき信号を遮断す
る技術を適用できて、バックグランド（または暗黒）ノ
イズによる信号のみを測定できるようにすることにある
。
でも、光学式のものでも、あるいはソリッドステート型
のものでもよく、その目的は、探知すべき信号を遮断す
る技術を適用できて、バックグランド（または暗黒）ノ
イズによる信号のみを測定できるようにすることにある
。
必要ならば、この種装置が同時に感度の補償も行い、比
較的多量の発蛍光団が用いられる場合には照明量を減ら
すようにしてもよい。
較的多量の発蛍光団が用いられる場合には照明量を減ら
すようにしてもよい。
例えば、暗黒の合間に、放射光線の収集段階で光ダイオ
ードによってカウントされたバックグラウンド・ノイズ
を統計的に補償する目的で、光ダイオードが発した信号
を適当に加重して後向きにカウントすることも可能であ
る。
ードによってカウントされたバックグラウンド・ノイズ
を統計的に補償する目的で、光ダイオードが発した信号
を適当に加重して後向きにカウントすることも可能であ
る。
以上述べたことから、本発明に基づく方法が、先行技術
に比して分析する像の寸法を小さくし、それによって、
極めて感度の高い電子装置であリ、個々の光子を探知す
ることができる極めて小さい面積を有する構造体である
アバランシ光ダイオードを探知器として使用できるよう
にするものであることは明らかであろう。
に比して分析する像の寸法を小さくし、それによって、
極めて感度の高い電子装置であリ、個々の光子を探知す
ることができる極めて小さい面積を有する構造体である
アバランシ光ダイオードを探知器として使用できるよう
にするものであることは明らかであろう。
本発明に基づく装置は、直接的に、顕微鏡のフォーカル
プレーンに、１くクロンの１０分の１程度の小さな光束
の集中を行うことを可能にするものである。
プレーンに、１くクロンの１０分の１程度の小さな光束
の集中を行うことを可能にするものである。
以上述べたように、多くの通常の分析では、個々に識別
される物質の量は比較的多い（例えば１０分の１〜２束
程度も過剰である）。そのような状況下で使用する場合
には、装置に異る種類のダイオードを装備することがで
きる。
される物質の量は比較的多い（例えば１０分の１〜２束
程度も過剰である）。そのような状況下で使用する場合
には、装置に異る種類のダイオードを装備することがで
きる。
参照番号１６で図式的に示した回路は、例えば、個々の
光子をカウントし、その各々にカウンターの値を増やす
電気パルスを結び付ける手段を有する。この目的に用い
ることのできる回路としては、例えば、ＲＣＡインク・
エレクトロ・オプティック社製のＳＰＣＭ−１００モジ
ユールを挙げることができる。
光子をカウントし、その各々にカウンターの値を増やす
電気パルスを結び付ける手段を有する。この目的に用い
ることのできる回路としては、例えば、ＲＣＡインク・
エレクトロ・オプティック社製のＳＰＣＭ−１００モジ
ユールを挙げることができる。
すでに示したように、光学系２は全反射型のものである
が、在来型、すなわち屈折型または混合型［カタディオ
プトリック（ｃａｔａ＋Ｎｏｐｔｒｉｃ）型］の顕微鏡
の結合光学系を用いることも可能である。
が、在来型、すなわち屈折型または混合型［カタディオ
プトリック（ｃａｔａ＋Ｎｏｐｔｒｉｃ）型］の顕微鏡
の結合光学系を用いることも可能である。
第３図は、転倒型顕微鏡の特殊な実施例を示し、この実
施例は、ガラスまたはプラスチックなど関係する放射光
線を透過させる材料で作られ、また例えばアルミニウム
、金、その他の適当な材料の堆積によって得、られ数１
００ミクロン程度の厚さを有する２つの反射層たる覆い
３１．３２を備えたほぼ球面状のキャップ３０から形成
される。覆い３１は、対抗面上の反射性覆い３２に対応
する欠除域３３を有し、同図に図式的に示す光束Ｒの反
射を可能にしている。
施例は、ガラスまたはプラスチックなど関係する放射光
線を透過させる材料で作られ、また例えばアルミニウム
、金、その他の適当な材料の堆積によって得、られ数１
００ミクロン程度の厚さを有する２つの反射層たる覆い
３１．３２を備えたほぼ球面状のキャップ３０から形成
される。覆い３１は、対抗面上の反射性覆い３２に対応
する欠除域３３を有し、同図に図式的に示す光束Ｒの反
射を可能にしている。
このため、該装置は、従来用いられていた連続的な方法
よりはるかに高い感度で非連続型の測定を行うことがで
きる。さらに、統計的ＩＡ理フシステム使用できるため
、信号ストロークノイズ比を改善することができる。ま
たさらに、発蛍光団の結合の段階での生物試料の調製技
術から、かなり無作為に変化する試験管内の液体のレベ
ルに測定結果がほとんど影響されないようにすることが
できる。
よりはるかに高い感度で非連続型の測定を行うことがで
きる。さらに、統計的ＩＡ理フシステム使用できるため
、信号ストロークノイズ比を改善することができる。ま
たさらに、発蛍光団の結合の段階での生物試料の調製技
術から、かなり無作為に変化する試験管内の液体のレベ
ルに測定結果がほとんど影響されないようにすることが
できる。
試料を収容した試験管は、照明および蛍光放射光線を透
過させる材料で作られたカバーまたは類似の手段で密封
することもできる。
過させる材料で作られたカバーまたは類似の手段で密封
することもできる。
（照明放射光線に対して）透過性で場合によっては密封
された試験管を用いれば、照明および試験管の読み取り
は、密封用カバーを通すかあるいは試験管の壁面を通し
て横向きに行われることになり、従って全光学系を単純
化することができる。
された試験管を用いれば、照明および試験管の読み取り
は、密封用カバーを通すかあるいは試験管の壁面を通し
て横向きに行われることになり、従って全光学系を単純
化することができる。
本発明の望ましい実施形態を測定用に配置したものを第
１図に示したが、これとは異る構成を用いることもでき
る。例えば、照明具と探知装置を水平に配置したり、あ
るいはこれらの装置の１つのみを水平に配置することも
可能である。
１図に示したが、これとは異る構成を用いることもでき
る。例えば、照明具と探知装置を水平に配置したり、あ
るいはこれらの装置の１つのみを水平に配置することも
可能である。
試料は、液面に対して（反射させることなしに）垂直に
照射することもできるし、また探知装置の軸を例えば５
〜１０°程度僅かに傾けて、メニスカスの異常に由来す
る負の効果を避けることもできる。
照射することもできるし、また探知装置の軸を例えば５
〜１０°程度僅かに傾けて、メニスカスの異常に由来す
る負の効果を避けることもできる。
光子をカウントする手段は、各々が１００ミリ秒持続す
る一連の読み、例えば５０の読みを実行するための調節
可能な計時ができるパルス・カウンターを含んだものと
し、これらの読みをさらに上に述べた統計的処理システ
ムで処理することもできる。最初の読みで得られたカウ
ントは、装置の照明量を減らすために使用することがで
゛きる。
る一連の読み、例えば５０の読みを実行するための調節
可能な計時ができるパルス・カウンターを含んだものと
し、これらの読みをさらに上に述べた統計的処理システ
ムで処理することもできる。最初の読みで得られたカウ
ントは、装置の照明量を減らすために使用することがで
゛きる。
４
蛍光光線の測定に加えて、本発明にもとづく装置は、ま
た、色強度に関する測定を行うために用いることもでき
る。
た、色強度に関する測定を行うために用いることもでき
る。
第１図は、測定装置を図式的に示した図、第２図は、第
１図の装置の一部を拡大してより詳細に示した図、第３
図は、転倒型顕微鏡の特殊な実施例を示した図である。 １：光源、２：顕＠鏡光学系、３；電子処理装置、４：
フィルター ５：光学系、６：ミラ７：可動スクリーン
、８：ミラー １０：試験管、１１：台、１３：試料、
１６：光ダイオード、１９：ミラー ２１：球面鏡、３
０：キャップ、３１．３２：Ｆｆい、３３：欠除域。
１図の装置の一部を拡大してより詳細に示した図、第３
図は、転倒型顕微鏡の特殊な実施例を示した図である。 １：光源、２：顕＠鏡光学系、３；電子処理装置、４：
フィルター ５：光学系、６：ミラ７：可動スクリーン
、８：ミラー １０：試験管、１１：台、１３：試料、
１６：光ダイオード、１９：ミラー ２１：球面鏡、３
０：キャップ、３１．３２：Ｆｆい、３３：欠除域。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、発蛍光団試薬で処理した生物試料が発する蛍光光線
を測定する方法であって、試料を予め定められた波長ま
たは予め定められた値以下の放射光線で励起する段階と
、試料の表面域から蛍光によって生じる放射線を測定す
る段階からなる方法において、前記表面域が減少して個
々の光子を探知しカウントできる装置上に収束されるこ
とを特徴とする方法。２、蛍光試薬で処理され容器内に
置かれた生物試料が発する蛍光光線を測定する装置にお
いて、 蛍光試薬の分子を励起することのできる照明具と、 該試料の表面の一部が発する蛍光放射光束を収集し集中
させるための手段と、 前記収集、集中手段の焦点に配置されるアバランシ光ダ
イオードと、 を組み合わせてなることを特徴とする装置。 ３、発射される前記蛍光放射光束がほぼ円筒状である特
許請求の範囲第２項に記載の装置。 ４、前記収集、集中手段が、転倒型あるいは転倒顕微鏡
を構成する光学系よりなる特許請求の範囲第２項に記載
の装置。 ５、前記転倒顕微鏡が反射式顕微鏡である特許請求の範
囲第３項に記載の装置。 ６、前記転倒顕微鏡が屈折式顕微鏡である特許請求の範
囲第３項に記載の装置。 ７、前記転倒顕微鏡が混合式あるいはカタディオプトリ
ック式顕微鏡である特許請求の範囲第３項に記載の装置
。 ８、前記反射転倒顕微鏡が２つの対抗する曲面鏡を有し
、その大きい方の鏡は開孔され、小さい方の鏡はカセグ
レン構造に基づいて前記鏡の開孔を通る半径上に配置さ
れる特許請求の範囲第５項に記載の装置。 ９、前記顕徴鏡が透明な光学材料の１個のブロックで構
成され、該光学材料へ向けて反射する鏡を形成する２つ
の対向する金属被覆曲面を有し、該金属被覆の一方は対
向する金属被覆に対応する空域を有する特許請求の範囲
第３項に記載の装置。 １０、前記アバランシ光ダイオードが該光ダイオードの
表面に当たる各光子ごとに１個のパルスを発することの
できる光子カウンター光路に接続される特許請求の範囲
第２項に記載の装置。 １１、前記カウンター回路がパルス処理のための論理回
路に接続される特許請求の範囲第７項に記載の装置。 １２、蛍光試薬で処理され容器内に置かれた生物試料が
発する蛍光光線を測定する装置において、 蛍光試薬の分子を励起することのできる照明具と、 該試料の表面の一部が発する蛍光放射光束を収集し集中
させるための手段と、 前記収集、集中手段の焦点に配置される個々の光子探知
用光ダイオードと、 を組み合わせてなることを特徴とする装置。 １３、試験管の励起および読みを、自由な表面を通すか
または照明および蛍光放射光線を透過させる試験管の壁
を通じて行うことができる特許請求の範囲第２項に記載
の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT21434A/89 | 1989-08-03 | ||
| IT8921434A IT1231773B (it) | 1989-08-03 | 1989-08-03 | Metodo e dispositivo fotometrico per analisi di campioni trattati con reattivi fluorescenti. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0372245A true JPH0372245A (ja) | 1991-03-27 |
Family
ID=11181739
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2206650A Pending JPH0372245A (ja) | 1989-08-03 | 1990-08-03 | 蛍光試薬で処理した試料を分析するための測定法および測光装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0411557A3 (ja) |
| JP (1) | JPH0372245A (ja) |
| IT (1) | IT1231773B (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09210907A (ja) * | 1996-02-06 | 1997-08-15 | Bunshi Bio Photonics Kenkyusho:Kk | 走査型蛍光検出装置 |
| JP2003009704A (ja) * | 2001-06-29 | 2003-01-14 | Firio:Kk | ペット用歩行補助具 |
| US8061985B2 (en) | 2009-04-30 | 2011-11-22 | Panasonic Corporation | Ceiling-embedded ventilation fan |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI96638C (fi) * | 1992-11-17 | 1996-07-25 | Biohit Oy | "Inner-filter"-korjaus fluorometripohjaisella monitoimintoisella laitteella |
| FI954511A0 (fi) * | 1995-09-22 | 1995-09-22 | Labsystems Oy | Fluorometer |
| US20120153188A1 (en) * | 2010-12-16 | 2012-06-21 | University Of Miami | Microscope accessory and microplate apparatus for measuring phosphorescence and cellular oxygen consumption |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6391537A (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-22 | アストロームド・リミテッド | 多重検定を行う際に用いるための装置およびその方法 |
| JPH01105136A (ja) * | 1986-03-21 | 1989-04-21 | N Foss Electric:As | 液体試料に含有される体細胞数の推定方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50109781A (ja) * | 1974-02-06 | 1975-08-29 | ||
| US4295199A (en) * | 1979-10-22 | 1981-10-13 | Bio-Rad Laboratories, Inc. | Automatic fluorometer and data processor for performing fluorescent immunoassays |
-
1989
- 1989-08-03 IT IT8921434A patent/IT1231773B/it active
-
1990
- 1990-07-31 EP EP19900114662 patent/EP0411557A3/en not_active Withdrawn
- 1990-08-03 JP JP2206650A patent/JPH0372245A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01105136A (ja) * | 1986-03-21 | 1989-04-21 | N Foss Electric:As | 液体試料に含有される体細胞数の推定方法 |
| JPS6391537A (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-22 | アストロームド・リミテッド | 多重検定を行う際に用いるための装置およびその方法 |
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| JPH09210907A (ja) * | 1996-02-06 | 1997-08-15 | Bunshi Bio Photonics Kenkyusho:Kk | 走査型蛍光検出装置 |
| JP2003009704A (ja) * | 2001-06-29 | 2003-01-14 | Firio:Kk | ペット用歩行補助具 |
| US8061985B2 (en) | 2009-04-30 | 2011-11-22 | Panasonic Corporation | Ceiling-embedded ventilation fan |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IT8921434A0 (it) | 1989-08-03 |
| EP0411557A3 (en) | 1991-04-03 |
| IT1231773B (it) | 1991-12-21 |
| EP0411557A2 (en) | 1991-02-06 |
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