JPH07270302A - イメージングフローサイトメータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 位相差方式で粒子の透過光像をコントラスト
よく撮像する。 【構成】 粒子を含む試料液が内部に流動される光透過
性のフローセルと、フローセルの撮像領域に光を照射す
るレーザ光源と、照射された光によって、フローセルの
撮像領域に存在する粒子の透過光像を撮像するビデオカ
メラと、レーザ光源からフローセルに至る光路中に設け
られた位相差用のリングスリットと、フローセルからビ
デオカメラに至る光路中に設けられた位相差用の対物レ
ンズを備えた構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、微生物の観察や、血
液細胞の分析、あるいは腫瘍組織細胞の動態を解析する
ために用いられ、微生物や、あるいは血液や尿などを含
む試料液をフローセルと呼ばれる透明な管内に流動さ
せ、微生物や、あるいは血液中に含まれる血球や尿中に
含まれる細胞のような粒子をビデオカメラで撮像するイ
メージングフローサイトメータに関する。

【０００２】

【従来の技術】液体中の、例えば上記の微生物や、ある
いは血球や細胞のような粒子成分を検査する装置とし
て、フローサイトメータ（「ＦＣＭ」とも記す）が知ら
れている。イメージングフローサイトメータ（「ＩＦＣ
Ｍ」とも記す）は、粒子を撮像して、その画像から粒子
の形態情報を得るようにしたものであり、フローサイト
メータと同様に、フローセルと呼ばれる細いガラス管内
に微生物や細胞を導き、その微生物や細胞の透過光像や
蛍光像を撮像して、それらの形態情報を得るようにして
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】生体試料は色彩を持つ
ものは例外的である。したがって、ＩＦＣＭで、例えば
細胞の透過光像を得ようとした場合、色彩の無い細胞に
光を照射するとコントラストが弱くなり良好な画像が得
られないため、通常は細胞に染色を施さなければならな
い。しかし、適当な染色を施すことができない場合があ
る。

【０００４】これは、例えば、観察の対象とする細胞を
染色できる染料がない、あるいは細胞を染色せずに生き
たままの状態で観察したい、などの理由や、蛍光像を撮
像するための染色（蛍光染色）も同時に施したいが、一
般に透過光像用の染色と蛍光染色との二重染色は困難で
あるので、蛍光染色を施した場合には透過光像の撮像に
適した染色ができない、などの理由による。

【０００５】このような理由で、適当な染色を施すこと
ができない場合には、透過光像は非常にコントラストが
弱くなり、粒子画像分析装置として観察に耐えうる画像
を得ることができない。

【０００６】なお、ＩＦＣＭとして、同一の細胞の蛍光
像と透過光像を同時に得ることができる装置が存在す
る。しかしながら、この装置では、蛍光染色が優先され
ているため、透過光像用の染色は施されてはいるが、必
ずしも透過光像用として最適なものではなく、このた
め、得られた透過光像はコントラストが非常に弱く、顆
粒等はほとんど認識できず、細胞の核の形状さえも認識
しにくいという問題があった。

【０００７】ところで、顕微鏡の分野では、位相差方式
で対象を観察できる位相差顕微鏡が存在する。この位相
差顕微鏡を用いた場合には、観察対象と周囲の物質との
間の屈折率に差があれば、染色を施さなくても観察対象
をコントラストよく観察できる。しかし、多数個の細胞
や微生物を顕微鏡上で探しながら一つ一つ観察するのは
時間と手間がかかった。

【０００８】この発明は、以上のような点を鑑みてなさ
れたもので、粒子を位相差方式で撮像することにより、
透過光像用の適切な染色を施すことができない場合で
も、粒子の透過光像をコントラストよく撮像することが
できるイメージングフローサイトメータを提供するもの
である。

【０００９】

【課題を解決するための手段およびその作用】この発明
によれば、粒子を含む試料液が内部に流動される光透過
性のフローセルと、フローセルの撮像領域に光を照射す
る光照射手段と、照射された光によって、フローセルの
撮像領域に存在する粒子の透過光像を撮像する透過光像
撮像手段と、光照射手段からフローセルに至る光路中に
設けられた位相差用のリングスリットと、フローセルか
ら透過光像撮像手段に至る光路中に設けられた位相差用
の対物レンズを備えてなるイメージングフローサイトメ
ータが提供される。

【００１０】この発明の最も特徴とする点は、試料液中
に含まれる粒子の透過光像を位相差方式で撮像する点に
ある。位相差方式とは、光の回折を利用して、コントラ
スト良く対象を撮像することができる方式であり、公知
の位相差顕微鏡で用いられている方式を適用することが
できる。

【００１１】フローセルとしては、フローセルの外側か
ら粒子を撮像することが可能な、例えばガラスやプラス
チック製の光透過性の管が適用される。このフローセル
としては、断面が円形（丸シース）、矩形、長方形、楕
円形などの各種の形状のものを用いることができるが、
粒子を鮮明に撮像するためには、粒子に対して焦点の位
置を安定させて、粒子を重なることなく１つずつ撮像す
る必要がある。したがって、このような点から、粒子を
分離状態で、さらに偏平な粒子であればその粒子が撮像
方向に対して正面を向くように配向させて流動させるこ
とのできる、断面形状が長方形あるいは楕円形の平面シ
ースフローセルを用いることが適している。このような
平面シースフローセルとしては、約５０〜３００μｍ程
度の幅とその１／１０程度の厚みの偏平な試料液流を形
成することが可能な公知のフローセルを用いることがで
き、これには、例えば、特開平３−１０５２３５号公報
に記載のものなどを適用することができる。

【００１２】フローセル内に導入される試料液として
は、主として、血液、尿、粉体などを任意に希釈した試
料液が適用される。また、用途によっては試料を海水、
湖水、河水などとする場合もある。粒子は、フローセル
の内部に導入可能な大きさのものであればよく、材質、
比重、形状等に特に限定はない。主として、微生物や、
血液中に含まれる血球、尿中に含まれる細胞等や、粉体
などが粒子として適用される。

【００１３】光照射手段としては、透過光像を得ること
のできる程度の強さの光を粒子に向けて照射することが
可能な、各種の光源を用いることができるが、位相差方
式で粒子の透過光像を撮像するという観点からは、回折
が容易に生ずるレーザ光を照射可能なレーザ光照射装置
を用いることが適している。

【００１４】この光源は、粒子をブレなく撮像するため
には、パルス発光タイプの光源を用いるのが好ましい。
ただし、連続発光タイプの光源を用いることも可能であ
るが、その場合には、透過光像撮像手段の手前にゲート
機能（光シャッター機能）を有するイメージインテンシ
ファイア（光電子倍増管）のような光増幅器を配置し
て、ゲートをトリガするように構成する。

【００１５】透過光像撮像手段としては、粒子に照射さ
れた光によって粒子の透過光像を撮像することができる
ものであればよく、例えば、市販のビデオカメラを利用
することができる。

【００１６】位相差用のリングスリットは、公知の位相
差顕微鏡に用いられているような各種の形状のものを用
いることができる。この位相差用のリングスリットと位
相差用の対物レンズとは、相互に関連したものを用いる
必要があり、位相差用の対物レンズとしては、位相をず
らせる物質（位相膜と呼ぶ）を、対物レンズの後ろ側焦
点面に、位相差用のリングスリットの投影像と同じ形状
で塗布したものを用いる。この場合、位相差用のリング
スリットの投影像以外の部分に位相膜を塗布したものを
用いてもよい。

【００１７】このような構成により、染色を施すことな
く、粒子の透過光像をコントラスト良く撮像することが
できる。また、位相差用のリングスリットを交換するこ
とにより、簡単に透過光像あるいは暗視野像を撮像する
ことができる。

【００１８】この発明のイメージングフローサイトメー
タにおいては、粒子を効率良く撮像するために、粒子通
過監視系を付加し、粒子が撮像領域に入ったことを確認
した上で粒子を撮像するようにすることが適している。

【００１９】この粒子通過監視系としては、粒子検出用
の常時発光光源と、その常時発光光源からの光によりフ
ローセルの撮像領域を粒子が通過することを検出する検
出器からなる粒子通過監視系が適用される。

【００２０】このように、粒子通過監視系を付加するこ
とにより、ゴミや粒子の小片を除外し、目的とする粒子
だけを選別して、空打ち（粒子以外のものを撮像するこ
と）することなく効率良く粒子の透過光像を撮像するこ
とができる。

【００２１】光照射手段がパルス発光タイプの光源であ
る場合に、この粒子通過監視系を付加する時には、粒子
通過監視系に、検出器によって粒子の通過が検出された
ときパルス発光タイプの光源を発光させる信号処理手段
をさらに設けたものを適用することが好ましい。

【００２２】また、光照射手段が連続発光タイプの光源
である場合に、この粒子通過監視系を付加する時には、
前述したように、透過光像撮像手段の手前にゲート機能
を有する光増幅器を配置する。そして、粒子通過監視系
に、検出器によって粒子の通過が検出されたとき光増幅
器のゲートをトリガする信号処理手段をさらに設けたも
のを適用することが好ましい。

【００２３】この発明のイメージングフローサイトメー
タにおいては、蛍光像撮像系を付加することもできる。
その場合には、フローセルの撮像領域に蛍光励起用の光
を照射する励起用光源と、粒子から励起された蛍光によ
って、フローセルの撮像領域に存在する粒子の蛍光像を
撮像する蛍光像撮像手段からなる蛍光像撮像系を付加し
た構成とする。

【００２４】この蛍光像撮像系を付加した構成とする場
合には、光照射手段にはパルス発光タイプの光源を用い
る。そして、このようにパルス発光タイプの光源を用
い、かつ、粒子通過監視系を付加している場合に、蛍光
像撮像系を付加する時には、蛍光像撮像手段に入る光路
を開閉するゲート機能を有する光増幅器を蛍光像撮像手
段の手前に配置する。そして、検出器によって粒子の通
過が検出されたとき、その所定時間後光増幅器のゲート
をトリガして粒子の蛍光像を撮像させるように、粒子通
過監視系の信号処理手段を構成する。

【００２５】このように、蛍光像撮像系を付加した場合
には、１つの粒子について、透過光像とともに蛍光像も
同時に撮像することができるので、新たな情報（蛍光
量、蛍光発光点の局在など）を得ることができる。

【００２６】この場合、透過光像撮像手段から粒子の透
過光像の撮像信号を受けるとともに、蛍光像撮像手段か
ら粒子の蛍光像の撮像信号を受け、撮像された粒子の透
過光像と蛍光像をペアにして、一枚の画面にまとめて表
示する画像処理手段をさらに備えた構成とすることによ
り、透過光像と蛍光像をペアにして、一枚の画面にまと
めて表示することができる。

【００２７】

【実施例】以下、図面に示す実施例に基づいてこの発明
を詳述する。なお、これによってこの発明が限定される
ものではない。

【００２８】図１はこの発明によるイメージングフロー
サイトメータの一実施例の構成を示す説明図である。こ
の例は最も基本的な構成を示したものである。このイメ
ージングフローサイトメータは、血液や尿などを希釈し
た試料液（サンプル液ともいう）をフローセルと呼ばれ
る透明で偏平な管中に導いて偏平な試料流（サンプル流
ともいう）を形成し、この試料流に対しストロボ光やパ
ルスレーザ光のようなパルス光を照射して、血液中に含
まれる血球や尿中に含まれる細胞のような粒子（被検粒
子と称すこともある）をビデオカメラで撮像する装置で
ある。

【００２９】この図において、１はガラスやプラスチッ
クなどの透明で偏平な管からなるフローセルである。こ
のフローセル１中に試料液２が導入されるときには、同
時に、その試料液２の周囲を覆うようにしてシース
（鞘）液９が供給され、試料液２とシース液９とが層流
となったもの（これを「シースフロー」と称する）がフ
ローセル１内を流れるようになっている。なお、図１に
おいては、試料液２およびシース液９は紙面に対し垂直
方向に流れる。フローセル１中の試料流の長手方向（図
中、矢印Ａで示す方向）の幅は５０〜３００μｍで、短
手方向（図中、矢印Ｂで示す方向）、すなわち撮像方向
の厚みはその約１／１０の５〜３０μｍである。

【００３０】３はフローセル１中を流れる試料液２の撮
像領域に照明光を照射する光源である。この照明用の光
源３は、例えばフラッシュランプや、パルスレーザ光を
照射するレーザ発光装置等のパルス発光タイプの光源で
あり、周期的に光源３を発光させて撮像を行うようにな
っている。４は光を集光するコンデンサレンズ、５は光
を平行光にするコリメータレンズである。図中、矢印は
光の進行方向を示している。

【００３１】６はコンデンサレンズ４とコリメータレン
ズ５との間に設けられた位相差用リングスリットであ
り、位相差用リングスリット６はコンデンサレンズ４の
前側焦点位置に設置される。位相差用リングスリット６
の形状の例を図２に示す。なお、この位相差用リングス
リット６はピンホールであってもよい。

【００３２】７はビデオカメラからなる透過光像撮像部
であり、光源３から照射された照明光によってフローセ
ル１の撮像領域に存在する粒子の透過光像を撮像する。
この透過光像撮像部７は、粒子の透過光像を結像するた
めの、例えばＣＣＤからなる受光面を有している。この
透過光像撮像部７で撮像された透過光像は画像処理装置
（図示しない）によって処理される。

【００３３】８はフローセル１と透過光像撮像部７との
間に設けられた位相差用対物レンズである。この位相差
用対物レンズ８には、位相をずらせる物質（位相膜と呼
ぶ）が塗布されている。すなわち、位相差用対物レンズ
８の後ろ側焦点面には、位相差用リングスリット６を投
影した像と同じ形状で位相膜が塗布されている。この位
相膜は、位相差用リングスリット６の投影像以外の部分
に塗布されていてもよい。位相膜としては、例えば、金
属膜や誘電体膜のような、位相差顕微鏡に用いられてい
る公知の材質のものを用いることができる。

【００３４】このような構成において、光源３からの照
明光はコンデンサレンズ４を介して位相差用リングスリ
ット６に照射される。位相差用リングスリット６を通過
した光線は、コンデンサレンズ５を介してフローセル１
の撮像領域を平行光束で照明する（すなわち、ケーラー
照明）。

【００３５】位相差用リングスリット６を透過して被写
体としての粒子を照明する光は、粒子によって回折され
なかった光と回折された光に別れる。粒子によって回折
されなかった光は、対物レンズの位相膜にいったん結像
する。一方粒子によって回折された光は、対物レンズの
位相膜以外の部分を透過して透過光像撮像部７の受光面
に結像する。

【００３６】粒子によって回折されなかった光とは、粒
子の背景光であり、粒子によって回折された光と回折さ
れなかった光（すなわち、背景光）との間に位相のずれ
が生じるために、受光面上で位相差効果が生じて、まわ
りと屈折率が異なる対象を観察した場合、コントラスト
がついて観察できるようになる。この位相差方式の原理
については、従来公知の位相差顕微鏡の原理をそのまま
適用することができる。

【００３７】この例においては、照明用の光源３は、パ
ルス発光タイプの光源を用いているが、このようなパル
ス発光タイプの光源３で流れている細胞をぶれなく静止
画像として捉えるためには、光源３の発光時間は、試料
流の流速に依存する。この例では、発光は周期的に行っ
ており、発光周期は透過光像撮像部７の１秒当たりの撮
像フレーム数に依存する。例えば透過光像撮像部７がビ
デオカメラである場合には、通常は３０フレーム/secで
ある。したがって、照明用の光源３が発光した時に粒子
がちょうどフローセル１の撮像領域にあれば、粒子の透
過光像が撮像される。

【００３８】また、照明用の光源３として連続発光タイ
プの光源を用い、その光源３と透過光像撮像部７の間に
シャッター手段を設けることにより、粒子の静止画像を
撮像することができる。このシャッター手段として、シ
ャッター機能付きイメージインテンシファイアを用いる
場合には、透過光像撮像部７の前に配置する。

【００３９】位相差用リングスリット６を簡単に取り外
せるか、あるいは絞り等に交換できるようにしておけ
ば、位相差方式でない通常の透過光像を撮像することが
できる。また、位相差用リングスリット６を、対物レン
ズ８のＮＡ（開口数）より大きなＮＡ（ただし、対物レ
ンズ８のＮＡより小さいＮＡを含まない）で照射される
ようなリングスリットに変更すれば、暗視野観察が可能
である。

【００４０】図３は粒子通過監視機能を付加した例を示
す説明図である。なお、この図においては、前述の図１
と同じ構成要素には同じ参照番号を付してその説明を省
略する。

【００４１】前述のパルス発光タイプの光源３を用いた
例では、周期的に光源３を発光させて撮像を行っていた
が、試料液２に含まれる粒子数が少ない場合には、撮像
される粒子数が少なく、撮像効率が悪い。そこでこの例
では、粒子通過監視機能を付加して、粒子がフローセル
１の撮像領域に入ったことを確認した上で光源３を発光
させ、粒子像を撮像するようにしている。

【００４２】この図において、１１は粒子通過監視用の
光源である。この光源１１は、連続発光タイプのレーザ
光源である。１２，１３はダイクロイックミラー、１４
は光源１１からの光によりフローセル１の撮像領域を粒
子が通過することを検出する検出器、１５は検出器１４
によって粒子の通過が検出されたとき光源３を発光させ
る信号処理部である。これらの光源１１、ダイクロイッ
クミラー１２，１３、検出器１５、及び信号処理部１５
から粒子通過監視系が構成される。

【００４３】粒子通過監視用の光源１１は、前述したよ
うに連続照射タイプのレーザ光源を用いる。レーザ光の
波長はできれば可視域でない方がよいが、特に限定はな
い。粒子通過監視用の検出器１４としては、一次元イメ
ージセンサ（ラインセンサ）や、またはスリット等を付
加したフォトダイオード等を用いることができる。

【００４４】この例では、粒子の透過光または前方散乱
光を検出するようにしているが、フォトマルチプライヤ
（光電子倍増管）等を用いて側方散乱光を検出するよう
にしてもよい。

【００４５】このような構成において、粒子通過監視用
の光源１１より発した光はダイクロイックミラー１２で
反射され、例えば細長く絞られて試料流２を照射する。
そして、ダイクロイックミラー１３で反射されて、検出
器１４で検出される。検出器１４として一次元イメージ
センサを用いた場合には、試料流２の光の照射された領
域を一次元イメージセンサで監視する。

【００４６】撮像領域と粒子通過監視領域の関係を図４
に示す。図において、２１は流れる粒子（図中、矢印は
試料液２の流れる方向を示している）、２２はフローセ
ル１における透過光像撮像部７の撮像領域、２３は粒子
通過監視用の光源１１の照射領域、２４は検出器１４の
粒子通過監視領域であり、この粒子通過監視領域は、一
次元イメージセンサを検出器１４として用いる場合に
は、一次元イメージセンサの検出領域である。

【００４７】検出器１４から出力される信号は信号処理
部１５に渡され処理される。ここで撮像領域２２に入っ
た粒子が目的の粒子であれば、照明用の光源３にトリガ
ーがかけられ、光源３が発光する。そして、前述の例と
同様に位相差方式による透過光像が透過光像撮像部７で
撮像される。

【００４８】上記２つの例は透過光像のみを撮像するも
のであり、これらの例は透過光像撮像のための適切な染
色を、目的とする粒子に施すことができない場合に有用
である。

【００４９】例えば、尿沈渣物の検査において、通常の
尿沈渣用の染色（ステルンハイマー・マルビン染色等）
を施した場合には、硝子円柱はほとんど染色されないの
で、コントラストが弱く、観察し難かったが、本発明の
イメージングフローサイトメータを用いることにより、
コントラストの良い硝子円柱像を得ることができる。

【００５０】また、プランクトンのような微生物を染色
せずに生きたまま観察したい場合があるが、このような
場合でも、本発明のイメージングフローサイトメータを
用いることにより、染色を施すことなく、コントラスト
の良い微生物像として観察することができる。

【００５１】図５は蛍光像の撮像系を付加した例を示す
説明図である。なお、この図においては、前述の図３と
同じ構成要素には同じ参照番号を付してその説明を省略
する。

【００５２】この図において、３１は蛍光を励起するた
めの励起用の光源、３２はダイクロイックミラー、３５
はイメージインテンシファイア、３６はリレーレンズで
ある。このリレーレンズ３６は光ファイバーであっても
よい。３７はビデオカメラからなる蛍光像撮像部、３８
は画像処理部である。

【００５３】前述の２つの例は透過光像のみを撮像する
ものであったが、この例においては、蛍光像の撮像系を
付加して、同一の粒子から透過光像と蛍光像の両方を得
ることができるようにしている。粒子通過監視系は図３
で説明したものと同様である。この例では、照明用の光
源３と励起用の光源３１は、ともにパルス発光タイプの
レーザ光源を使用している。励起用の光源３１として
は、目的とする蛍光染料を励起できる波長のものを選択
する。例えば、Ｘｅフラッシュランプにバンドパスフィ
ルターを加えたものや、パルスレーザ発光装置などを用
いる。

【００５４】蛍光は一般に非常に微弱なものであるの
で、通常のビデオカメラだけでは感度が低すぎて撮像で
きない。そこでこの例ではイメージインテンシファイア
（「Ｉ．Ｉ」とも記す）３５を使用して、微弱な光を二
次元的に増幅するようにしている。ただし、発する蛍光
が強い場合にはイメージインテンシファイア３５は不要
である。イメージインテンシファイア３５はゲート機能
（光シャッター機能）を有するものを使用している。

【００５５】このような構成において、粒子通過監視系
によって目的とする粒子の通過が検知されると、信号処
理部１５から照明用の光源３にトリガーがかけられる。
これにより照明用の光源３が発光し、透過光像の光量の
何割かはビームスプリッタ３２を透過して、位相差方式
により透過光像撮像部７で撮像される。

【００５６】この時、透過光像の光量の残りの何割かは
ビームスプリッタ３２で反射されてイメージインテンシ
ファイア３５に至る。しかし、イメージインテンシファ
イア３５のゲートは、この時にはオフされている（光シ
ャッターが閉じられている）ので、強烈な透過光像がイ
メージインテンシファイア３５で増幅されることはな
く、イメージインテンシファイア３５は損傷しない。

【００５７】若干の時間をおいて、粒子がフローセル１
中を少し移動したところで、励起用の光源３１にトリガ
ーがかけられ、これにより光源３１が発光する。イメー
ジインテンシファイア３５のゲートはそれより少し（数
μsec)前にオンされており、イメージインテンシファイ
ア３５の光シャッターが開いて微弱な蛍光が二次元的に
増幅されて、リレーレンズ３６を介して蛍光像撮像部３
７で蛍光像が撮像される。励起用の光源３１の発光が終
われば、イメージインテンシファイア３５のゲートはオ
フされて光シャッターは閉じる。

【００５８】透過光像撮像部７と蛍光像撮像部３７で撮
像されたそれぞれの像は、ビデオ信号として画像処理装
置３６に送られ、粒子形状、蛍光発光部の数の計測、蛍
光発光部の大きさや位置の計測、蛍光発光部の形状（円
形度等）の計測、撮像された多数個の細胞の透過光像と
蛍光像をペアにして、一枚の画面にまとめて表示され
る。

【００５９】図６は白血球を測定した場合に得られる画
面の一例を示したのもであり、この図に示すように、蛍
光像ａと位相差方式による透過光像ｂとをペアにして、
一枚の画面にまとて表示することができる。

【００６０】この例においては、励起用の光源３１とし
てはパルス発光タイプのものを用い、イメージインテン
シファイア３５としては通常のイメージインテンシファ
イア３５を使用するようにしているが、励起用の光源３
１として連続発光タイプのものを用い、イメージインテ
ンシファイア３５として、高速ゲート機能付きのもの使
用するようにしてもよい。

【００６１】蛍光像を得るためには、通常、粒子に蛍光
染色を施す。しかし、一般に蛍光染色と透過光像を得る
ための染色とを同時に施すことは困難であるので、蛍光
染色を施す場合には透過光像に適した染色を施すことが
できない。このように透過光像に適した染色を施すこと
ができない場合に、例えば白血球細胞の撮像において、
位相差方式でない従来のイメージングフローサイトメー
タを用いた時には、得られる白血球細胞の透過光像はコ
ントラストが弱く、核の形状さえ明瞭でなかったが、そ
の様な場合でも、本発明のイメージングフローサイトメ
ータを用いることにより、白血球細胞の形状などをコン
トラストよく撮像することができる。

【００６２】

【発明の効果】この発明によれば、位相差方式を用いる
ことによって、撮像対象である微生物、細胞、血球のよ
うな粒子に対し、染色を施すことなく、コントラストの
よい画像を得ることができる。したがって、従来のイメ
ージングフローサイトメータで困難であった染色できな
い粒子を観察することができ、また、従来の蛍光像撮像
機能付きイメージングフローサイトメータではほとんど
観察できなかった透過光像も観察することが可能とな
る。また、位相差用のリングスリットを交換することに
より、簡単に透過光像あるいは暗視野像を撮像すること
ができる。さらに、粒子通過監視系を付加することによ
り、ゴミや粒子の小片を除外し、目的とする粒子だけを
選別して、空打ち（粒子以外のものを撮像すること）す
ることなく効率良く粒子の透過光像を撮像することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明によるイメージングフローサイトメー
タの一実施例の構成を示す説明図である。

【図２】位相差用リングスリットの形状の一例を示す説
明図である。

【図３】粒子通過監視機能を付加した例を示す説明図で
ある。

【図４】撮像領域と粒子通過監視領域の関係を示す説明
図である。

【図５】蛍光像の撮像系を付加した例を示す説明図であ
る。

【図６】白血球を測定した場合に得られる画面の一例を
示した説明図である。

【符号の説明】

１ フローセル ２ 試料液 ３ 照明光用の光源 ４ コンデンサレンズ ５ コリメータレンズ ６ 位相差用リングスリット ７ 透過光像撮像部 ８ 位相差用対物レンズ ９ シース液 １１ 粒子通過監視用の光源 １２，１３，３２ ダイクロイックミラー １４ 検出器 １５ 信号処理部 ２１ 粒子 ２２ 撮像領域 ２３ 光源の照射領域 ２４ 粒子通過監視領域 ３１ 励起用の光源 ３５ イメージインテンシファイア ３６ リレーレンズ ３７ 蛍光像撮像部 ３８ 画像処理部 ａ 蛍光像 ｂ 透過光像

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 粒子を含む試料液が内部に流動される光
   透過性のフローセルと、 フローセルの撮像領域に光を照射する光照射手段と、 照射された光によって、フローセルの撮像領域に存在す
   る粒子の透過光像を撮像する透過光像撮像手段と、 光照射手段からフローセルに至る光路中に設けられた位
   相差用のリングスリットと、 フローセルから透過光像撮像手段に至る光路中に設けら
   れた位相差用の対物レンズを備えてなるイメージングフ
   ローサイトメータ。
2. 【請求項２】 粒子検出用の常時発光光源と、その常時
   発光光源からの光によりフローセルの撮像領域を粒子が
   通過することを検出する検出器からなる粒子通過監視系
   をさらに備えてなる請求項１記載のイメージングフロー
   サイトメータ。
3. 【請求項３】 前記光照射手段が、パルス発光タイプの
   光源からなる請求項１又は２記載のイメージングフロー
   サイトメータ。
4. 【請求項４】 前記光照射手段が、パルス発光タイプの
   光源からなり、かつ、前記粒子通過監視系が、検出器に
   よって粒子の通過が検出されたときパルス発光タイプの
   光源を発光させる信号処理手段を有することを特徴とす
   る請求項２記載のイメージングフローサイトメータ。
5. 【請求項５】 フローセルの撮像領域に蛍光励起用の光
   を照射する励起用光源と、粒子から励起された蛍光によ
   って、フローセルの撮像領域に存在する粒子の蛍光像を
   撮像する蛍光像撮像手段からなる蛍光像撮像系をさらに
   備えてなる請求項１から４のいずれか１つに記載のイメ
   ージングフローサイトメータ。
6. 【請求項６】 フローセルの撮像領域に蛍光励起用の光
   を照射する励起用光源と、フローセルの撮像領域に存在
   する粒子の蛍光像を撮像する蛍光像撮像手段からなる蛍
   光像撮像系をさらに備え、 前記蛍光像撮像系が、蛍光像撮像手段に入る光路を開閉
   するゲート手段を有し、 前記粒子通過監視系の信号処理手段が、検出器によって
   粒子の通過が検出されたとき、その所定時間後ゲート手
   段を開いて粒子の蛍光像を撮像させることを特徴とする
   請求項４記載のイメージングフローサイトメータ。
7. 【請求項７】 前記透過光像撮像手段から粒子の透過光
   像の撮像信号を受けるとともに、前記蛍光像撮像手段か
   ら粒子の蛍光像の撮像信号を受け、撮像された粒子の透
   過光像と蛍光像をペアにして、一枚の画面にまとめて表
   示する画像処理手段をさらに備えてなる請求項５又は６
   記載のイメージングフローサイトメータ。