專利名稱::光學(xué)表征方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及流體光學(xué)表征領(lǐng)域。更具體地說,本發(fā)明涉及適用于光學(xué)表征系統(tǒng)的組件和光學(xué)表征系統(tǒng)以及方法,諸如用于流體中生物、生化和/或化學(xué)分析物的光學(xué)檢測。發(fā)明背景光學(xué)表征技術(shù)常常用來表征材料,比如在材料表征、醫(yī)療應(yīng)用、分子診斷、化學(xué)表征等等中。通常使用后者基于樣本中光吸收和/或熒光來表征小液體樣本中的分子、細胞或小粒子。除樣本的物理特性之外,所獲得的光信號通常還取決于液體樣本中射束的光程長度。通常需要后者的信息來對例如液體樣本中的粒子濃度進行精確測量。在大量當(dāng)今的應(yīng)用中,可用于進行表征的流體材料的量通常有限。在國際專利申請WO01/14855中描述了用于光學(xué)表征少量流體的一種途徑。通過表面張力將液體樣本保持在包括光纖的兩個可動部分之間,并且可通過照射樣本流體并收集其發(fā)光響應(yīng)測量光學(xué)特性。此技術(shù)通常需要樣本和讀出單元之間直接接觸,意味著此測量會受來自前面測量的污染物干擾。而且,由于在樣本流體周圍缺少合適的容納結(jié)構(gòu),所以自由氣-液表面大,因而液體樣本會在短時間標(biāo)度上發(fā)生蒸發(fā)。已知可使用直徑為1毫米或更小數(shù)量級的小容器來容納小液體樣本。然而,由于需要壓力來將流體引入小容器中,因此用液體加注小容器并對其進行控制是困難的。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個目的是提供輔助流體光學(xué)表征的優(yōu)良設(shè)備和用于光學(xué)表征流體的優(yōu)良裝置和方法。本發(fā)明特定實施例的一個優(yōu)點是可研究少量流7體,例如諸如少至1pl、甚至少至1納升(nanoliter)體積的流體之類的小滴或微滴。本發(fā)明特定實施例的另一優(yōu)點是能進行光學(xué)表征的動態(tài)范圍較大,即能測量大范圍吸收系數(shù)內(nèi)的流體。本發(fā)明特定實施例的一個優(yōu)點是可在不污染照射或檢測單元的情況下進行光學(xué)表征。此外,本發(fā)明特定實施例的另一優(yōu)點是在加注測量容器期間進行動態(tài)測量,因為這能帶來對要表征的不同吸收系數(shù)的流體的自動化處理方式。本發(fā)明特定實施例的又一優(yōu)點是設(shè)備、裝置以及方法可用于不同類型的光學(xué)表征,諸如例如光度測定法、分光光度測定法、熒光測定法或分光熒光測定法。再一優(yōu)點是至測量體或至其預(yù)定部分的門可較小,例如被最小化,以使流體表面僅小面積地暴露給空氣從而使蒸發(fā)有限。通過根據(jù)本發(fā)明的方法和設(shè)備來實現(xiàn)上述目的。本發(fā)明涉及一種用于輔助光學(xué)表征流體的設(shè)備,該設(shè)備包括具有至少一個測量容器的襯底,其中至少一個測量容器適于用流體以一加注速率按加注方向加注,該設(shè)備適于接收射束,該射束用于沿基本沿所述加注方向取向的光軸照射至少一個測量容器中的流體,該至少一個測量容器適于使流體中射束的光程長度的變化率因變于加注速率變化,測量容器在用流體加注期間在多個時刻適于提供流體中射束的光程長度信息。適于使流體中射束的光程長度的變化率因變于加注速率變化包括適于使流體中射束的光程長度的變化率因變于添加到測量容器的樣本流體的量變化。在加注壓力恒定或加注體積流量恒定時,至少一個測量容器可適于使流體中射束的光程長度的變化率變化。加注速率可以是預(yù)定的,例如可變但預(yù)定的。加注速率可以是固定的。設(shè)備可適于在光學(xué)表征系統(tǒng)中使用,其中在用流體加注測量容器期間進行光學(xué)表征。因此,該設(shè)備可適于進行動態(tài)光學(xué)表征,其中在測量期間,即在測量中的不同采樣點期間,所檢測的光學(xué)信號改變。測量容器可包括子容器,藉此測量容器可適于沿照射路徑被照射,而且藉此隨后子容器可沿所述測量容器中的所述照射路徑例如相對于它們的空間位置來定位。測量容器可適于具有從底部到頂部的加注方向,而且適于從頂部到底部被照射?;蛘呋蛄硗?,測量容器可適于具有從底部到頂部的加注方向,而且適于從底部到頂部被照射。該設(shè)備可適于接收射束,該射束用于沿光軸照射至少一個測量容器中的流體,所述光軸基本沿所述加注方向取向。光軸基本沿所述加注方向取向通常表示光軸穿過測量容器的不同截面,不同截面是垂直于測量容器加、Hr卡rfn的截TSTI袖fTT巫-千;獸資與的fin、汰卡rfnl軸m其太、)Crfifi^犬"h門<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>注方向取向可表示光軸基本平行于具有不同親水性的測量容器壁。本發(fā)明特定實施例的一個優(yōu)點是光學(xué)表征所需的流體的量是有限的。即使測量容器僅僅被部分加注,包括這樣設(shè)備的光學(xué)檢測系統(tǒng)仍可工作。測量容器可適于因變于加注例如加注速率引入由射束與至少一個測量容器中的流體之間的相互作用所產(chǎn)生的光學(xué)檢測信號性質(zhì)中的至少一個變化。測量容器適于因變于加注例如加注速率引入光學(xué)檢測信號性質(zhì)中的至少一個變化可包括測量容器適于因變于加注例如加注速率引入光學(xué)檢測信號的變化率中的至少一個變化。測量容器形狀可包括垂直于加注方向的截面變化。因此,設(shè)備可適于在光學(xué)表征系統(tǒng)中使用,其中在用流體加注測量容器期間進行光學(xué)表征。因此,該設(shè)備可適于進行動態(tài)光學(xué)表征,其中在測量期間,即在測量中的不同采樣點期間,所檢測的光學(xué)信號改變。本發(fā)明各實施例的一個優(yōu)點是,可在用流體加注測量容器期間進行光學(xué)表征,從而允許對吸收性質(zhì)處于大動態(tài)范圍的流體進行光學(xué)測量。測量容器形狀在垂直于加注方向的截面中可具有至少一個不連續(xù)。根據(jù)本發(fā)明的特定實施例的一個優(yōu)點是可獲得良好精度。沿加注方向截面的平均直徑可在加注方向上單調(diào)變化。在加注方向上單調(diào)變化可表示加注方向內(nèi)一系列截面的平均直徑一直增大或一直減小,藉此可能沒有大小上的振蕩。沿加注方向的截面的平均直徑可以在首先用流體加注的測量容器的底側(cè)最大。測量容器的底側(cè)可連接到輸入通道。本發(fā)明特定實施例的一個優(yōu)點是能對具有大吸收系數(shù)或高激發(fā)率的樣本流體進行光學(xué)表征。測量容器可包括垂直于加注方向,且與穿過所述測量容器的射束的光程交叉的多個截面;和垂直于加注方向,且不與射束的光程交叉的至少一個中間截面。該處用中間截面表示相對于加注方向位于第一和第二截面之間的截面,其中第一和第二截面與射束的光程交叉。測量容器可包括測量容器壁,測量容器壁的不同部分具有不同的親水性。測量容器壁的位于相對于射束光軸的不同位置處的不同部分具有不同性質(zhì)。測量容器可包括至少一種可溶解材料,該材料適于在通過與流體接觸而溶解時提供流體中射束的光程長度信息。測量容器可包括測量容器側(cè)壁,而且測量容器可包括定位于測量容器側(cè)壁上的至少一種可溶解材料,該測量容器側(cè)壁在測量容器相對于加注方向的頂部和底部之間。測量容器可包括子容器,藉此測量容器可適于沿照射路徑被照射,而且藉此隨后可沿所述測量容器中的所述照射路徑例如相對于它們的空間位置定位子容器,至少一種可溶解材料的至少之一相對于加注方向定位于所述子容器之一的頂部或底部。該可溶解材料可適于在通過與流體接觸而溶解時改變流體的吸收系數(shù)。在測量室相對于加注方向的頂部或底部處,測量容器可包括至少一種可溶解材料。該可溶解材料可提供與樣本的反應(yīng),該反應(yīng)能被光學(xué)測量。可溶解材料可包括染料??扇芙獠牧峡杀辉O(shè)置為可溶解涂層。至少一種可溶解材料可覆蓋測量容器側(cè)壁的沿測量容器加注方向的至少一部分。后者能使流體的吸收系數(shù)增大。至少一種可溶解材料可以是多種可溶解材料,分別指示流體中射束光程長度的不同信息。多種可溶解材料可定位在測量容器壁上沿測量容器加注方向的不同位置。本發(fā)明還涉及一種用于表征流體的光學(xué)表征設(shè)備,該光學(xué)表征設(shè)備包括照射單元;-檢測單元"有襯底的甩于輔助光學(xué)表征的設(shè)備,該襯底具有至少一個測量容器和用于按照加注方向用流體加注至少一個測量容器的流體供給裝置,所述光學(xué)表征設(shè)備適于沿基本上沿所述加注方向取向的光軸照射至少一個測量容器中的流體,以及所述檢測單元被控制成在所述至少一個測量容器的加注期間在多個時刻檢測來自流體的光學(xué)檢測信號。光學(xué)檢測信號例如可以是任何透射射束、反射射束、響應(yīng)于射束的熒光信號。用于輔助光學(xué)表征的設(shè)備可以是用于如上所述的輔助用設(shè)備。測量容器可具有預(yù)定測量容器性質(zhì),其中光學(xué)表征設(shè)備還包括估算裝置,該估算裝置用于根據(jù)所述光學(xué)檢測信號同時考慮測量容器性質(zhì)來確定所述樣本流體中射束的光程長度的信息。測量容器性質(zhì)可以是測量容器形狀或測量容器壁的性質(zhì),諸如例如親水性。估算裝置可適于確定光學(xué)檢測信號性質(zhì)因變于加注例如加注速率的變化。估算裝置可適于確定光學(xué)檢測信號因變于加注例如加注速率的變化率中的至少一個不連續(xù)。光學(xué)表征設(shè)備可包括用于監(jiān)視測量容器中樣本的所述照射的照射性質(zhì)的光學(xué)控制裝置。光學(xué)控制裝置可包括用于分離來自樣本的光學(xué)檢測信號部分的裝置和用于檢測所述光學(xué)檢測信號的所述分離部分的檢測器。檢測器可適于監(jiān)視所述測量容器中所述樣本處射束的形狀。檢測器可以是包括檢測器元件矩陣的二維檢測器。光學(xué)控制裝置可適于控制任一所述測量容器的位置,所述檢測單元或所述照射單元用于至少部分地校正橫向失配。光學(xué)控制裝置可適于控制聚焦裝置的位置,以校正來自樣本的所述光學(xué)檢測信號在所述檢測單元上的聚焦。本發(fā)明特定實施例的一個優(yōu)點是可對橫向失配進行至少部分校正。對聚焦裝置位置的控制適于校正由要測量的樣本流體表面的移動所引起的所述光學(xué)檢測信號焦點的移動。本發(fā)明特定實施例的另一優(yōu)點是可對樣本流體的透鏡效應(yīng)進行至少部分校正。校正可適用于產(chǎn)生透鏡效應(yīng)的不同形狀的樣本流體表面。光學(xué)控制裝置可向光學(xué)表征設(shè)備提供反饋信號。反饋信號可允許控制11照射源、檢測單元、包括測量容器的襯底、或聚焦系統(tǒng)中的任一個的位置或操作。檢測單元可適于檢測至少兩個光學(xué)響應(yīng)信號,第一光學(xué)響應(yīng)信號對應(yīng)于要表征材料中的已知射束光程長度,而第二光學(xué)響應(yīng)信號對應(yīng)于要表征材料中的未知射束光程長度,已知射束光程長度顯著大于未知射束光程長度,光學(xué)表征設(shè)備還包括處理裝置,該處理裝置用于基于所述至少兩個光學(xué)響應(yīng)信號和所述己知射束光程長度推導(dǎo)未知射束光程長度。本發(fā)明還涉及一種用于光學(xué)表征樣本流體的方法,該方法包括照射適于用樣本流體加注的測量容器,并按加注方向用樣本流體加注所述測量容器;以及在所述照射和加注期間,通過沿基本上沿所述加注方向取向的光軸照射至少一個測量容器中的流體在多個時刻檢測來自所述樣本流體的光學(xué)檢測信號。該方法還可包括考慮所述測量容器的形狀來推導(dǎo)所述樣本流體的特性。在加注期間的多個時刻可表示測量容器中的不同液面??紤]所述測量容器的形狀進來推導(dǎo)所述樣本流體的特性可包括推導(dǎo)光學(xué)檢測信號的性質(zhì)因變于測量容器加注例如加注速率的變化。推導(dǎo)光學(xué)檢測信號的性質(zhì)因變于測量容器加注的變化可包括推導(dǎo)光學(xué)檢測信號變化率因變于測量容器加注例如加注速率的變化。該方法還可包括隨后加注所述測量容器的子容器,這些子容器隨后沿所述測量容器中的照射路徑定位。該方法可包括在每次注滿子容器時檢測來自樣本的光學(xué)檢測信號。該方法還可包括檢測至少兩個光學(xué)檢測信號,其中包括對應(yīng)于樣本流體中的已知射束光程長度的第一光學(xué)檢測信號和對應(yīng)于樣本流體中的未知射束光程長度的第二光學(xué)檢測信號;以及基于兩個光學(xué)檢測信號和樣本流體中的已知射束光程長度推導(dǎo)未知射束光程長度。該方法還可包括在所述照射和加注期間,溶解可溶解材料從而影響流體中射束的光程長度。本發(fā)明還涉及一種用于光學(xué)表征設(shè)備的控制器,該光學(xué)表征設(shè)備包括照射單元;檢測單元;具有襯底的用于輔助光學(xué)表征的設(shè)備,該襯底具有12至少一個測量容器和用于按照加注方向用流體加注至少一個測量容器的流體供給裝置,所述檢測單元被控制成通過沿基本上沿所述加注方向取向的光軸照射至少一個測量容器中的流體在所述至少一個測量容器的加注期間的多個時刻檢測來自流體的光學(xué)檢測信號,該控制器適于使對至少一個測量容器的加注與通過檢測單元的檢測同步。本發(fā)明還涉及一種計算機程序產(chǎn)品,該產(chǎn)品在計算設(shè)備上執(zhí)行時適于執(zhí)行一種光學(xué)表征的方法,該方法包括照射適于用樣本流體加注的測量容器,并按加注方向用樣本流體加注所述測量容器;以及在所述照射和加注期間,通過沿基本上沿所述加注方向取向的光軸照射至少一個測量容器中的流體在多個時刻檢測來自所述樣本流體的光學(xué)檢測信號。本發(fā)明還涉及存儲這種計算機程序產(chǎn)品的機器可讀數(shù)據(jù)存儲設(shè)備以及在局域或廣域遠程通信網(wǎng)絡(luò)上傳輸這種計算機程序產(chǎn)品。本發(fā)明各實施例的一個優(yōu)點是這些與諸如高吞吐量系統(tǒng)之類的自動化測試系統(tǒng)兼容。本發(fā)明還涉及一種用于輔助流體光學(xué)表征的設(shè)備,該設(shè)備包括具有至少一個適于用流體加注的測量容器的襯底,其中該設(shè)備包括至少一種可溶解材料,該可溶解材料適于提供有關(guān)測量容器加注的信息。該至少一種可溶解材料可設(shè)置在測量容器中。或者,該至少一種可溶解材料可例如設(shè)置在設(shè)備的另一部分中,例如測量容器的兩個子容器之間的輸入通道或中間通道。該至少一種可溶解材料可調(diào)整成例如在適當(dāng)?shù)奈恢锰峁┝黧w中射束的光程長度的信息。當(dāng)可溶解材料與流體接觸時可執(zhí)行后者。測量容器可適于用流體按加注方向加注,而且該設(shè)備可適于接收用于沿基本上沿所述加注方向取向的光軸照射至少一個測量容器中的流體的射束。至少一種可溶解材料可適于使流體中射束的光程長度的變化率因變于加注速率變化。從而流體中射束的光程長度可被定義為幾何距離和折射率系數(shù)的乘積,或者在變化折射率的介質(zhì)中被定義為局部折射率沿光程的積分,由下式表示光程其中ds是沿路徑的長度微元。測量容器可包括位于測量室相對于加注方向的頂部或底部處的至少一種可溶解材料。測量容器可包括測量容器側(cè)壁,而且測量容器可包括定位于測量容器側(cè)壁上的至少一種可溶解材料,該測量容器側(cè)壁在測量容器相對于加注方向的頂部和底部之間。該可溶解材料適于在通過與流體接觸而溶解時改變流體的吸收系數(shù)。該可溶解材料可提供與樣本的反應(yīng),該反應(yīng)能被光學(xué)測量??扇芙獠牧峡砂ㄈ玖稀?扇芙獠牧峡杀辉O(shè)置為可溶解涂層。至少一種可溶解材料可覆蓋測量容器側(cè)壁的沿測量容器加注方向的至少一部分。后者能使流體的吸收系數(shù)增大。至少一種可溶解材料可以是多種可溶解材料,各自指示流體中射束光程長度的不同信息。多種可溶解材料可定位于測量容器壁上沿測量容器加注方向的不同位置。本發(fā)明還涉及一種用于光學(xué)表征樣本流體的相應(yīng)方法,該方法包括照射適于用樣本流體加注的測量容器;用樣本流體加注所述測量容器;以及在設(shè)備中溶解可溶解材料以提供有關(guān)測量容器加注信息??稍跍y量容器加注期間進行溶解。溶解可溶解材料可以是為了影響流體中射束的光程長度。本發(fā)明其它方面的一個目的是提供用于輔助光學(xué)表征流體的優(yōu)良設(shè)備和用于光學(xué)表征流體的優(yōu)良裝置和方法。本發(fā)明各實施例的一個優(yōu)點是提供了用于執(zhí)行流體的精確光學(xué)表征的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明各實施例的另一優(yōu)點是提供了可進行精確光學(xué)表征的系統(tǒng)和方法,甚至在用樣本流體加注測量容器期間亦然。這些進一步的目的和優(yōu)點通過一種用于輔助光學(xué)表征流體樣本的設(shè)備來實現(xiàn),該設(shè)備包括具有至少一個適于用所述流體樣本加注的測量容器的襯底和至少一個適于收集氣體的氣體收集腔,所述測量容器適于沿用于光學(xué)表征所述液體樣本的光程照射所述測量容器中的所述流體樣本,以及所述至少一個氣體收集腔定位于所述光程外。一優(yōu)點在于本發(fā)明特定實施例中可實現(xiàn)要測量的液體樣本中氣泡的顯著減少。14至少一個氣體收集腔可與至少一個測量容器直接接觸。氣體收集腔與至少一個測量容器直接接觸通??杀硎驹跉怏w收集腔和測量容器之間沒有互連通道,或換言之其中氣體收集腔的容積與測量容器的容積鄰接。測量容器可以是液體流通容器。液體流通容器通??梢允欠忾]容器,其具有用于供給液體的輸入通道和用于排出液體的輸出通道。至少一個氣體收集腔可以是環(huán)形腔。環(huán)形腔可以是環(huán)繞襯底材料中央部分的任意類型的腔,諸如例如環(huán)面形(torus-shaped)腔。當(dāng)測量容器用樣本流體加注時,至少一個氣體收集腔之一可定位于測量容器的高于樣本流體的一側(cè)處。當(dāng)測量容器用樣本流體加注時,至少一個腔之一可定位于測量容器的顯著低于樣本流體的一側(cè)處。當(dāng)例如從頂部加注測量容器而且加注較快時,后者會是有利的。至少一個腔可具有垂直于加注方向的截面,其截面面積顯著不同于測量容器余下部分中垂直于加注方向的截面的面積。襯底還可包括用于向至少一個測量容器供給液體樣本的輸入通道,該設(shè)備包括連接到輸入通道的過壓釋放裝置。過壓釋放裝置可直接連接到輸入通道。它可以是過壓釋放通道。輸入通道與過壓釋放裝置之間的連接可具有一直徑,只要測量容器用樣本流體注滿該直徑就適于防止空氣被驅(qū)入測量容器。該設(shè)備可包括連接到至少一個測量容器的輸出容器,其中過壓釋放裝置具有一流動阻力,當(dāng)加注測量容器時該流動阻力適于基本上防止樣本流體從測量容器流向輸出容器。可通過提供過壓進行測量容器加注。本發(fā)明還涉及一種光學(xué)表征系統(tǒng),該系統(tǒng)包括照射單元、檢測單元、和用于輔助光學(xué)表征流體樣本的設(shè)備,該輔助用設(shè)備包括具有至少一個適于用所述流體樣本加注的測量容器的襯底和至少一個適于收集氣體的氣體收集腔,所述測量容器適于沿用于所述液體樣本的所述光學(xué)表征的光程照射所述測量容器中的所述液體樣本,并且所述至少一個氣體收集腔定位于所述光程外。.本發(fā)明還涉及一種用于輔助光學(xué)表征樣本流體的設(shè)備,該設(shè)備包括具有至少一個測量容器的襯底,所述測量容器適于沿用于所述液體樣本的所述光學(xué)表征的光程照射所述測量容器中的所述液體樣本,該設(shè)備還包括用于向至少一個測量容器供給液體樣本的輸入通道和連接到輸入通道的過壓釋放裝置。過壓釋放裝置可直接連接到輸入通道。它可以是過壓釋放通道。因此,過壓釋放裝置可適于在輸入容器排空之后防止空氣被驅(qū)入測量容器中。過壓釋放裝置可被調(diào)整成使樣本流體被驅(qū)入測量容器中而不是通過過壓釋放裝置,而氣體更容易通過過壓釋放裝置而不是通過測量容器逸出。輸入通道與過壓釋放裝置之間的連接可具有適于防止氣體從空的輸入容器自發(fā)流入測量容器的直徑、形狀或壁性質(zhì)。襯底可包括連接到至少一個測量容器的輸出容器,其中過壓釋放裝置具有一流動阻力,當(dāng)加注測量容器時該流動阻力適于基本上防止樣本流體從測量容器流向輸出容器。可通過提供過壓進行測量容器加注。本發(fā)明還涉及一種用于表征樣本流體的光學(xué)表征系統(tǒng),該系統(tǒng)包括照射單元、檢測單元和如上所述的用于輔助光學(xué)表征液體樣本的設(shè)備。在另一方面中,本發(fā)明涉及一種用于表征樣本的光學(xué)表征設(shè)備,該設(shè)備包括用于照射測量容器中樣本的照射單元、用于檢測來自樣本的光學(xué)檢測信號的檢測單元、以及用于監(jiān)視測量容器中樣本照射的照射性質(zhì)的光學(xué)控制裝置。本發(fā)明各實施例的一個優(yōu)點是提供了允許樣本的精確光學(xué)表征的方法和系統(tǒng)。光學(xué)控制裝置可包括用于分離來自樣本的光學(xué)檢測信號的一部分的裝置和用于檢測所述光學(xué)檢測信號的所述分離部分的檢測器。檢測器可適于監(jiān)視所述測量容器中所述樣本處射束的形狀。檢測器可以是包括檢測器元件矩陣或位置敏感檢測器表面的二維檢測器。光學(xué)控制裝置可適于控制所述測量容器,所述檢測單元或所述照射單元的任一個的位置用于至少部分地校正橫向失配。光學(xué)控制裝置可適于控制聚焦裝置的位置,以校正來自樣本的所述光學(xué)檢測信號在所述檢測單元上的聚焦。本發(fā)明特定實施例的一個優(yōu)點是可對橫向失配進行至少部分校正。光學(xué)控制裝置可適于提供有關(guān)聚焦和/或?qū)?zhǔn)誤差的信息,該信息適于允許良好解釋光學(xué)表征系統(tǒng)的讀出信號。光學(xué)控制裝置可適于將有關(guān)聚焦和/或?qū)?zhǔn)誤差的信息提供給光學(xué)表征系統(tǒng)的估算裝置以便校正光學(xué)表征系統(tǒng)的讀出信號。對聚焦裝置位置的控制適于校正因要測量的樣本流體表面的移動引起的所述光學(xué)檢測信號焦點的移動。本發(fā)明特定實施例的一個優(yōu)點是可對由例如表面張力引起的樣本流體自由表面的透鏡效應(yīng)進行至少部分校正。該校正可適用于產(chǎn)生透鏡效應(yīng)的不同形狀的樣本流體表面,或適用于流體樣本與襯底材料的不同值的接觸角。光學(xué)控制裝置可提供反饋信號,用于控制照射源、檢測單元、包括測量容器的襯底、或聚焦系統(tǒng)中的任一個的位置或操作。在另一方面中,本發(fā)明還涉及一種用于光學(xué)表征材料的方法,該方法包括檢測至少兩個光學(xué)檢測信號,其中包括對應(yīng)于樣本流體中的已知射束光程長度的第一光學(xué)檢測信號和對應(yīng)于樣本流體中的未知射束光程長度的第二光學(xué)檢測信號;以及基于兩個光學(xué)檢測信號和樣本流體中的已知射束光程長度推導(dǎo)未知射束光程長度。在另一方面中,本發(fā)明還涉及一種用于光學(xué)表征材料的光學(xué)表征設(shè)備,該設(shè)備包括用于產(chǎn)生用于照射要表征材料的射束的照射單元和用于檢測來自要表征的經(jīng)照射材料的光學(xué)響應(yīng)信號的檢測單元,其中檢測單元適于檢測至少兩個光學(xué)響應(yīng)信號,第一光學(xué)響應(yīng)信號對應(yīng)于要表征材料中的已知射束光程長度,而第二光響應(yīng)信號對應(yīng)于要表征材料中的未知射束光程長度,已知射束光程長度顯著大于未知射束光程長度,光學(xué)表征設(shè)備還包括用于基于所述至少兩個光學(xué)響應(yīng)信號和所述己知射束光程長度推導(dǎo)未知射束光程長度的處理裝置。在所附獨立和從屬權(quán)利要求中陳述了本發(fā)明的特定及優(yōu)選方面。從屬權(quán)利要求的特征可按照需要且不僅僅如權(quán)利要求書中所明確陳述地與獨立權(quán)利要求的特征以及與其它從屬權(quán)利要求的特征組合。盡管本領(lǐng)域中的設(shè)備在不斷地改進、改變和發(fā)展,但是相信本發(fā)明概念代表了包括背離現(xiàn)有實踐的實質(zhì)上新穎且獨創(chuàng)的改進,從而提供了更有效、更穩(wěn)定和更可靠的該類設(shè)備。本發(fā)明的示教允許設(shè)計用于光學(xué)表征流體的經(jīng)改進方法和裝置。根據(jù)以下詳細描述連同作為示例示出本發(fā)明原理的附圖,本發(fā)明的以上及其他特性、特征和優(yōu)點將變得顯而易見。給出本描述僅僅是出于示例的目的,而不限制本發(fā)明的范圍。在下文中引用的參考數(shù)字指的是附圖。附圖簡述圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一方面的實施例的用于輔助光學(xué)表征的設(shè)備的示意性總覽圖。圖2a至2e示出根據(jù)本發(fā)明第一方面的實施例的用于輔助光學(xué)表征的多個示例性設(shè)備的垂直截面。圖3a至3c以及圖4a至4e示出根據(jù)本發(fā)明第一方面的實施例的用于輔助光學(xué)表征的多個示例性設(shè)備的不同配置的俯視圖。圖5a示出根據(jù)本發(fā)明第一方面的第一實施例的用于輔助光學(xué)表征的示例性設(shè)備的垂直截面,其具有階梯形測量容器壁。圖5b示出當(dāng)使用連續(xù)流和使用如圖5a所述的設(shè)備時作為時間函數(shù)的光學(xué)檢測信號。圖5c和圖5e示出根據(jù)本發(fā)明第一方面的第二實施例的用于輔助光學(xué)表征的示例性設(shè)備的垂直截面,其具有蜿蜒形狀的測量容器。圖5d示出當(dāng)使用階梯狀流速和使用如圖5c所述的設(shè)備時作為時間函數(shù)的光學(xué)檢測信號。圖6a示出根據(jù)本發(fā)明第一方面的第三實施例的用于輔助光學(xué)表征的示例性設(shè)備的垂直截面,其具有經(jīng)調(diào)整的測量容器表面性質(zhì)。圖6b示出當(dāng)使用連續(xù)流和使用如圖6a所述的設(shè)備時作為時間函數(shù)的光學(xué)檢測信號。圖7示出根據(jù)本發(fā)明第二方面的光學(xué)表征設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)和可任選組件的示意性總覽。圖8示出根據(jù)本發(fā)明第四方面的具有光學(xué)控制裝置的光學(xué)表征設(shè)備的示意性總覽。圖9和圖IO示出根據(jù)本發(fā)明第四方面的不同實施例的具有光學(xué)控制裝置的光學(xué)表征設(shè)備的示意性總覽。圖11示出用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明第三方面的方法的計算裝置。圖12a至圖13b示出根據(jù)本發(fā)明第五方面的實施例的用于輔助光學(xué)表征的設(shè)備的垂直截面。圖14a和圖14b示出根據(jù)本發(fā)明第六方面的實施例的用于輔助光學(xué)表征的設(shè)備的截面。圖15示出根據(jù)本發(fā)明第五和第六方面的實施例的用于輔助光學(xué)表征的設(shè)備的照片。圖16a和圖16b示出在根據(jù)本發(fā)明第七方面的方法和系統(tǒng)中使用的射束在不同光程長度上與材料相互作用的不同透射譜。圖17a至17c分別示出根據(jù)本發(fā)明實施例的示例性微流體載玻片的透明俯視圖、俯視圖和仰視圖。圖18a至18g示出根據(jù)本發(fā)明實施例的示例性微流體結(jié)構(gòu)(或其多個部分)。圖19a至19d示出根據(jù)本發(fā)明實施例的微流體結(jié)構(gòu)(或其多個部分)的不同示例的截面。圖20a至22c示出根據(jù)本發(fā)明實施例的可用于制造模制微流體結(jié)構(gòu)的模具和所得模制微流體結(jié)構(gòu)。圖23a至23d示出根據(jù)本發(fā)明第四實施例的示例性微流體結(jié)構(gòu)。在不同的附圖中,相同的附圖標(biāo)記指代相同或相似的元素。說明性實施例的描述將相對于特定實施例和參考特定附圖描述本發(fā)明,但本發(fā)明不限于此,而僅限于所附權(quán)利要求。所描述的附圖僅僅是示意性而不是限制性的。在附圖中,為了說明目的,一些元件的大小可被放大并且不按比例繪制。尺寸和相對尺寸不對應(yīng)于實施本發(fā)明的實際還原。而且,說明書和權(quán)利要求中的術(shù)語"第一"和"第二"等等是為了區(qū)別相同元件,而不一定是為了描述先后或時間順序。應(yīng)當(dāng)理解在適當(dāng)情況下所使用的這些術(shù)語可互換,而且本文中所描述的本發(fā)明實施例能夠以不同于本文中所描述或說明的其它順序來操作。應(yīng)當(dāng)注意的是,在權(quán)利要求中所使用的術(shù)語"包括"不應(yīng)當(dāng)被解釋為受限于其后所列出的手段,它不排除其它元件或步驟。因此,它應(yīng)當(dāng)被解釋為指定存在如所指的所陳述部件、整體、步驟或組件,但不排除存在或附加一個或多個其它部件、整體、步驟或組件或其組合。因此,"一種設(shè)備包括設(shè)備A和B"這樣的表述的范圍不應(yīng)當(dāng)限于設(shè)備僅由組件A和B組成。它表示對于本發(fā)明,設(shè)備僅有的有關(guān)組件是A和B。提供以下術(shù)語僅僅是為了幫助理解本發(fā)明。這些定義不應(yīng)當(dāng)被理解為具有比由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所理解的小的范圍。術(shù)語"照射"以及"光學(xué)的"表示至少是UV、可見光或紅外輻射,雖然本發(fā)明不限于此且可使用其它類型的電磁照射。通過術(shù)語"透明"表示照射或光學(xué)檢測信號基本透射穿過物體。術(shù)語"親水的"和"憎水的"表示材料吸引或排斥水基流體的程度。然而,本發(fā)明不限于此,且在使用"親水的"和"憎水的"的地方還可分別使用"親液的"和"憎液的",更一般地分別表示材料吸引和排斥流體的程度。因此,來自樣本流體的"光學(xué)響應(yīng)"或"光學(xué)檢測信號"可以是射束在與樣本流體相互作用之后的透射或反射部分,例如允許看到由樣本流體或其中的特定分析物的吸收而引起的強度和/或光譜特性(spectralbehavior)的改變?;蛘呋蛄硗?,來自樣本流體的術(shù)語"光學(xué)響應(yīng)"或"光學(xué)檢測信號"還可以是發(fā)光響應(yīng),諸如例如樣本流體或其中任選示蹤的特定分析物響應(yīng)于射束照射樣本流體的熒光響應(yīng)。通過向這些分析物提供例如輻射性示蹤劑或熒光示蹤劑之類的示蹤劑,可進行分析物示蹤以檢測預(yù)定分析物的存在,但本發(fā)明不限于此。這樣的示蹤劑可直接或間接地附著到分析物。樣本流體的光學(xué)表征可包括這樣的樣本流體的光學(xué)表征,或樣本流體中存在的特定分析物的表征,諸如例如蛋白質(zhì)、抗體、核酸(例如DNR、RNA)、肽、少糖或多糖或糖、小分子、激素類、藥劑、代謝物、細胞或細胞片段(cellfraction)、組織片段、特定化學(xué)成分等。后者可在原始樣本流體中檢測,或樣本流體已被處理,諸如過濾、溶解到緩沖劑中、化學(xué)或生化改性、稀釋等。樣本流體可以是例如生物流體、環(huán)境流體、研究流體、20包括固態(tài)樣本材料的流體等。在定位設(shè)備以便使用時,當(dāng)引用測量容器底側(cè)時,引用的是測量容器的樣本流體被重力拉向的那一側(cè)。通常樣本流體是樣本液體。在第一方面,本發(fā)明涉及一種用于輔助光學(xué)表征流體的設(shè)備。這樣的設(shè)備可包括襯底和適于加注要表征的流體的測量容器。因此這樣的設(shè)備可包括用于保持例如液體樣本之類的樣本流體的結(jié)構(gòu),因而可包括用于提供和保持樣本流體的通道和測量容器的組合。根據(jù)本發(fā)明第一方面的實施例的設(shè)備可允許在樣本流體上進行光學(xué)測量,藉此穿過樣本的射束的光程長度能被調(diào)節(jié)或改變。該改變可以是連續(xù)的改變,例如通過在測量容器的連續(xù)加注期間照射樣本流體并檢測其響應(yīng)。因此設(shè)備可用于光表征系統(tǒng),藉此將在至少一個測量容器的流體加注期間進行光學(xué)測量。根據(jù)本發(fā)明第一方面的實施例,該設(shè)備適于接收用于照射至少一個測量容器中流體的射束。此照射可以是與測量容器加注基本上相同意義或相反意義的照射。此外,至少一個測量容器適于改變流體中射束的光程長度的變化率,該測量容器適于在加注流體期間的多個時刻提供流體中射束的光程長度信息。通??梢杂脭?shù)種方法來實現(xiàn)適于改變流體中射束的光程長度的變化率的測量容器。測量容器形狀例如可包括垂直于測量容器加注方向的截面中的變化?;蛘呋蛄硗猓瑴y量容器壁的不同部分可具有不同的親水/憎水性質(zhì),以使在測量容器的不同部分對加注呈現(xiàn)不同的阻力,導(dǎo)致不同的加注速率。將在不同實施例中具體討論這些示例,本發(fā)明不限于這些示例。要測量的例如液體樣本之類的流體樣本可以是小樣本,其體積少至lpl或少至l納升甚至更少,這取決于需要實現(xiàn)的靈敏度、流體的吸收/激發(fā)特性、以及測量容器的尺寸。例如,如果使用了覆蓋面積僅為0.007mm2的測量容器,則需要最大柱高0.1mm、少于1納升來進行測量。測量容器高度通??稍?.1mm和2mm之間,雖然本發(fā)明不限于此。可任選地,至少一個測量容器可具有小至lmm的直徑,或小至0.1mm量級甚至更小的直徑,從而允許測量1納升或更少體積樣本的特性,從而需要給出的流體的量比使用標(biāo)準(zhǔn)試管時更少。為了進行說明,作為示例在圖1中示出了根據(jù)本發(fā)明第一方面的用于輔助光學(xué)表征流體的設(shè)備,本發(fā)明不限于此。在下文中將更具體地討論示例設(shè)備100的不同標(biāo)準(zhǔn)和可任選組件。設(shè)備100可包括襯底102和襯底中的至少一個測量容器104。從而設(shè)備100可包括能加注的微流體測量容器104的特定排列。可例如通過將兩個或多個微結(jié)構(gòu)板接合來實現(xiàn)襯底102和至少一個測量容器104,其中至少光程通過的那部分是光學(xué)透明的。后者表示材料對于用于光學(xué)表征的射束的波長是透明的。相應(yīng)地襯底102可由任意合適的材料制成,諸如例如聚合物、金屬材料或玻璃材料、任選地由組合的透明和不透明材料制成。設(shè)備可由彼此相對定位的不同板組成,這些板可例如通過使用粘合劑使材料接合或使用彈性環(huán)來密封,從而避免泄漏。如果要對輸入容器施加外部壓力,通常也可使用置于這樣的輸入容器之上的連接器中封端的例如軟管、橡膠環(huán)來密封這些材料??赏ㄟ^例如模制、壓印、刻蝕、燒蝕、軋制或鉆孔來提供設(shè)備100的結(jié)構(gòu)化以產(chǎn)生至少一個測量容器104。在一些實施例中,可調(diào)節(jié)至少一個測量容器104和/或通往其處和/或從其處引出的微流體通道的表面以使它們具有不同于裸露材料性質(zhì)的憎水性或親水性??赏ㄟ^任意合適的手段實現(xiàn)此目的,諸如例如通過選擇襯底所使用的材料、通過對測量容器壁化學(xué)處理或等離子體暴露,例如通過氧氣等離子處理。襯底102中的至少一個測量容器104可適于用樣本流體106加注。加注可出現(xiàn)在作為示例如圖1中的箭頭f所示的加注方向。因此加注方向是基本垂直于測量容器中上表面或穿過樣本流體上表面的平均平面的方向。優(yōu)選至少一個測量容器104的至少一部分適于接收射束108,以使至少一個測量容器104中樣本流體106的至少一部分被照射。在根據(jù)本發(fā)明的各實施例中,測量容器適于改變流體中射束的光程長度的變化率。對于流體輸入壓力恒定或輸入體積流量恒定,測量容器可適于改變流體中射束的光程長度的變化率,雖然本發(fā)明不限于此。不是由測量容器引起的測量容器中輸入壓力或輸入體積流量的變化可被考慮進去以便獲得測量結(jié)果??砂凑斩喾N方式調(diào)整測量容器。在第一示例性方式中,測量容器形狀可適于在樣本流體106加注期間22的多個時刻提供樣本流體106中射束的光程長度的信息。測量容器104具有包括垂直于加注方向的截面中的變化的測量容器形狀。在優(yōu)選實施例中,此截面變化可包括垂直于加注方向的截面中的至少一個不連續(xù)性。后者使測量的精度增加。因此在用樣本流體106加注測量容器期間,可改變測量容器形狀以使其影響光學(xué)檢測信號因變于加注的特性。影響其特性可包括影響光學(xué)檢測信號因變于加注的變化率。優(yōu)選地該設(shè)備適于接收用于沿一光軸照射樣本流體106的至少一部分的射束108,該光軸基本沿加注方向取向。"基本沿加注方向取向"表示該光軸橫穿測量容器104的不同截面,這些不同截面垂直于測量容器104的加注方向。至少一個測量容器可具有例如階梯形狀的壁,可具有蜿蜒的形狀等等。為了進行說明在圖2a、2b、2c和2d中示出了多個不同的測量容器截面形狀,本發(fā)明不限于此。在圖2a和圖2b中示出了兩個實施例,其中沿加注方向的截面沒有出現(xiàn)不連續(xù);而在圖2c和2d中示出了兩個實施例,其中沿加注方向的截面出現(xiàn)了不連續(xù)。對測量容器104的底部給出最大直徑是有利的。這表示樣本流體液面以及相應(yīng)地光程長度在加注最初上升最慢。對于具有較大吸收或高激發(fā)功率的液體樣本,樣本高度的較慢上升使測量結(jié)果更正確。通常,可測量的吸收量由所使用檢測系統(tǒng)的檢測限制和射束需要穿過的樣本流體的高度決定。在較慢的加注速率時,流體液面保持更恒定或更不恒定的時間基本較長,致使在測量容器加注期間由測量造成的相對誤差減小。而且,測量容器的直徑越大,彎月面效應(yīng)出現(xiàn)得越少,這也導(dǎo)致流體高度上造成的相對誤差減小。在第二示例性方式中,可調(diào)整測量容器壁的性質(zhì),以使測量容器壁的不同部分提供與樣本流體的不同相互作用,從而產(chǎn)生不同加注速率或?qū)︻A(yù)定流速的影響。后者通常通過對測量容器表面的不同部分選擇不同的親水/憎水性質(zhì)來實現(xiàn)。為了進行說明,在圖2e中示意性說明了包括具有不同性質(zhì)的測量容器壁的示例性測量容器。提供了具有不同親水性因而具有不同憎水性的表面142、144。在例如毛細管加注情況下,或在施加輸入壓力用于在測量容器中加注流體時,通過測量容器104具有表面142的部分和測量容器104具有表面144的部分流體會以不同的速度上升。可通過選擇不23同材料以構(gòu)成測量容器壁的不同部分,或通過不同地處理測量容器壁不同部分的表面,例如將一部分暴露給氧氣等離子體處理而不暴露另一部分,來實現(xiàn)導(dǎo)致這樣的不同表面性質(zhì)。通常,暴露給氧氣等離子體處理的表面可以是較親水的。后者通常導(dǎo)致測量容器壁表面與樣本流體之間的接觸角不同。因此,概言之,例如通過性質(zhì)或親水性或其組合調(diào)整了測量容器,以使流體加注速率在加注期間變化。為了能夠加注測量容器104,優(yōu)選地可提供輸入容器110和輸出容器112,以及用于使樣本流體進入和排出至少一個測量容器104的通道114、116?;蛘呖刹惶峁┹斎肴萜?10和輸出容器112,而直接將流體注入測量容器中。優(yōu)選地,通過輸入微流體通道114從底側(cè)加注至少一個測量容器104。輸入容器110、至少一個測量容器104以及輸出容器112的位置可取決于外部情況選擇。后者在圖3a和圖3b中以俯視圖示出。而且,可提供一個或多個可任選的測試結(jié)構(gòu)用于檢查樣本流體是否存在或用于測量流速。優(yōu)選地使用多個測試結(jié)構(gòu),藉此測試結(jié)構(gòu)之間的位置和距離可允許獲得關(guān)于樣本流體的適當(dāng)信息。在圖3c中以俯視圖示出了流體路徑上包含測試結(jié)構(gòu)118的設(shè)備。在根據(jù)第一方面的特定實施例中,本發(fā)明包括如上所述的用于輔助光學(xué)檢測的設(shè)備100,在該設(shè)備中包含了多個結(jié)構(gòu),這些結(jié)構(gòu)包括測量容器和樣本流體到測量容器的輸入端和輸出端。多個結(jié)構(gòu)可以是例如不同形狀結(jié)構(gòu)的混合、具有固定形狀和固定大小的多個結(jié)構(gòu)、或具有固定形狀但不同大小的多個結(jié)構(gòu)??砂凑找痪S或二維陣列組織這些結(jié)構(gòu)。將輸入容器——如果存在的話——放置在根據(jù)諸如生物分子篩選學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)之類的預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)的間距上是有益的。此外,輸入容器110可連接到多個測量容器104。在圖4a、4b、4c中示出了不同結(jié)構(gòu)的俯視圖,而在圖4d和4e中示出了包含多個示例性結(jié)構(gòu)的設(shè)備的俯視圖。圖4a示出了具有一個公共輸入容器110、平行的兩個測量容器104以及一個公共輸出容器112的一種結(jié)構(gòu)。圖4b示出具有兩個輸出容器112的類似結(jié)構(gòu)。圖4c示出具有連接到混合容器120的多個輸入容器110的一種結(jié)構(gòu),該混合容器120可被引導(dǎo)至一個或多個測量容器104和輸出容器112。圖4d和圖4e在設(shè)備100中提供了多個不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計。圖4d中測量容器104的間距p測量容器與輸入容器110的間距p輸入相同。因此間距p測量容器被定義為連接到相鄰輸入容器的測量容器之間的距離,S卩,不是連接到同一輸入容器的測量容器之間的距離。在圖4e中,測量容器104的間距是輸入容器110的間距的一半。具有如上所述結(jié)構(gòu)或多種結(jié)構(gòu)或其混合的設(shè)備100可用后即棄或非用后即棄。這樣的設(shè)備也可集成到用后即棄或非用后即棄的載體上。樣本流體可通過彈性連接進入設(shè)備,該設(shè)備適于接收這樣的彈性連接。用后即棄以及非用后即棄設(shè)備或載體可適于被可重復(fù)使用的讀取設(shè)備讀出、和/或適于被可重復(fù)使用的照射源照射。用于輔助光學(xué)表征樣本流體的設(shè)備或載體可設(shè)置有對準(zhǔn)部件,例如用來定義測量容器位置的基準(zhǔn)。可任選地,還可設(shè)置唯一的識別基準(zhǔn),諸如例如條形碼。如將在本申請中進一步描述地,該設(shè)備還可包括加注停止結(jié)構(gòu),而測量容器可被調(diào)整為具有諸如環(huán)狀結(jié)構(gòu)之類的氣泡減少設(shè)備,用來在測量容器104的加注期間實現(xiàn)氣泡減少。為了進行說明,將通過具體描述本發(fā)明的數(shù)個實施例來進一步說明第一方面,但本發(fā)明不限于此。顯然,根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的知識能夠配置本發(fā)明的其它實施例而不背離本發(fā)明的真實精神和技術(shù)示教,本發(fā)明僅受限于所附權(quán)利要求的各條款。在根據(jù)第一方面的第一實施例中,本發(fā)明涉及如上所述的一種用于輔助光學(xué)表征流體的設(shè)備,該設(shè)備包括如上所述的相同優(yōu)點,其中測量容器包括一種測量容器形狀,該形狀使在垂直于加注方向的方向上存在不同的截面,而且其中探測光束與流體樣本之間存在的相互作用路徑大。后者是通過一種測量容器形狀實現(xiàn)的,其中各個截面適于與用于表征流體的射束的光程交叉。與射束的高度交迭可例如適合于檢測具有少量分析物的樣本流體,因為與樣本流體相互作用的概率較高會導(dǎo)致檢測級別提高。在圖5a中示出了這樣的結(jié)構(gòu)示例,而在圖5b中示出了針對恒定加注速率所得的光學(xué)檢測信號。應(yīng)當(dāng)注意的是,對于加注期間的連續(xù)加注或逐步加注,優(yōu)選加注速率無變化,雖然在信號處理期間較小變化可被濾掉且基本不會影響25所得結(jié)果。不過,本系統(tǒng)還可在具有變化加注速率的光學(xué)表征系統(tǒng)中使用。變化的加注速率可以是預(yù)定加注速率,即加注速率可變化但其中加注速率的變化量是己知的或可在各個時刻測量。通過考慮光學(xué)檢測信號因變于加注的變化率,并著眼于其中的變化,實際加注速率的影響可被濾掉。例如由于容器壁上微小的例如非期望的不規(guī)則,加注速率通常存在微小變化。為簡便起見,針對固定加注速率說明以下示例。圖5a所示的示例性設(shè)備100包括測量容器104、底側(cè)上可任選的輸入通道114、以及頂側(cè)上的輸出通道116。也可將輸入通道定位在測量容器中的不同位置。設(shè)備100可適于與照射源對準(zhǔn),以使照射路徑平行于垂直取向容器的中心軸。換言之,考慮到重力和壁施加到流體的力,在加注期間加注方向可垂直于測量容器中的平均液面。在圖5a中加注方向由箭頭f表示。射束可平行于加注方向f。在本實施例中,容器具有沿加注方向變化從而沿射束方向變化的截面,因為在測量容器中加注方向與射束方向并不垂直。截面的變化可以是連續(xù)變化或離散變化,也稱為不連續(xù)變化。這樣的離散變化可例如是如圖5a所示的階梯形變化。當(dāng)用恒定流量加注測量容器時,測量容器中流體的加注速度、即樣本流體上液面上升、從而樣本流體中射束的光程程度增加的速度隨著測量容器104垂直于加注方向f的截面的變化而變化。從而在加注期間測量樣本流體對射束108的光學(xué)響應(yīng)的變化可提供有關(guān)流體柱高hopL的信息,換言之即有關(guān)樣本流體106中射束光程程度hopjj勺信息,因為可根據(jù)光學(xué)檢測信號特性因變于加注的變化推導(dǎo)出光程程度。后者在圖5b中示出,其中示出了作為時間的函數(shù)的所測得光學(xué)檢測信號,符合本示例中在測量容器104中假設(shè)流量恒定時光學(xué)檢測信號因變于樣本流體106的體積。所示結(jié)果是射束的透射結(jié)果,表示樣本流體106中分析物的吸收。在t。時透射開始減少,因為測量容器104開始被加注,而樣本流體106中射束108的光程長度增加。光學(xué)檢測信號隨時間變化的速度在^和12時改變,因為截面在這些時刻改變。根據(jù)這些結(jié)果,可以從測量容器的形狀得知時刻^和12時光學(xué)檢測信號的光程長度,而且在加注期間通過測量光學(xué)檢測信號提供相應(yīng)的信息??衫缭谛盘柼幚碇惺褂么诵畔?,從而允許例如插補中間測量的光程長度。在加注測量容器104期間的測量允許獲得加注期間的可變光程長度。由測量容器形狀引起的光學(xué)檢測信號的不連續(xù)指示測量容器104中液體的高度,并允許計算光程長度。通過樣本流體加注測量容器104可連續(xù)或分步完成。當(dāng)分步完成測量容器104的加注時,在光學(xué)測量期間的液體高度是恒定的,從而產(chǎn)生更好的精度。在光學(xué)測量期間,至少優(yōu)選地液體高度的變化顯著小于結(jié)構(gòu)截面的變化。測量速度可取決于例如光學(xué)測量所使用的讀出設(shè)備的類型。在根據(jù)第一方面的第二實施例中,本發(fā)明涉及如上所述的一種用于輔助光學(xué)表征流體的設(shè)備,其中測量容器包括一種測量容器形狀,該測量容器形狀使測量容器在垂直于加注方向的方向上的至少一個截面不與照射路徑交叉。換言之,在垂直于加注方向的方向上測量容器可以有一中間截面,該中間截面不在射束的光程上。在圖5c和5e中示出了這種結(jié)構(gòu)的一個示例,而在圖5d中示出了對圖5c中所描述的測量容器形狀的分步加注測量容器104所得的光學(xué)檢測信號。為簡便起見,針對固定加注速率說明以下示例。設(shè)備100包括至少一個測量容器104,測量容器104包括多個子容器130a、130b以及多個互連通道132a、132b......。子容器130a、130b被相互疊置地定位在測量容器104中,以使在照射測量容器104時射束的光程穿過這些子容器130a、130b。子容器130a、130b可具有不同高度。因為存在子容器130a、130b而且它們之間存在不在照射測量容器104時射束的光程中的互連通道132a、132b,所以測量容器被成形為使垂直于加注方向的中間截面存在,該中間截面不在照射測量容器104的射束的光程中。輸入通道114也在照射測量容器104的射束的光程外,由此無需互連通道132a而僅保留互連通道132b。在測量容器104的加注期間,例如在連續(xù)加注期間或在加注各個子容器130a、130b之后可進行光學(xué)檢測。通過選擇測量子容器130a、130b......之間的互連通道132a、132b......的預(yù)定大小并且控制入口上的壓力,可實現(xiàn)分步加注。在入口側(cè)壓力給定時,可將連接第一和第二子容器的互連通道直徑設(shè)計得足夠小以阻止流體進入第二子容器。然后通過分步控制入口大小處的壓力實現(xiàn)加注控制。因為較小孔通常需要較高的流體壓力,所以例如可選擇使第一互連通道大于第二互連通道。在這種27情況下,通過逐步增大入口壓力實現(xiàn)加注控制。除互連通道132a、132b的大小之外,還可控制其它性質(zhì)以控制子容器的加注,諸如例如互連通道壁的憎水/親水性。更一般地,互連通道相對于輸入流的流體阻力性質(zhì)可被選擇成通過控制入口大小處的壓力來主動控制子容器的加注控制。在圖5d中示出了針對逐步加注測量容器104且使用如圖5c所示的測量容器104形狀而獲得的典型光檢測結(jié)果的示意性示圖。時間指示to、ti、t2和t3指示進行測量容器104加注的時刻,而在這些時刻之間光學(xué)檢測信號是恒定的,因為樣本流體液面無變化從而光程長度無變化。作為示例示出了吸收實驗的結(jié)果,但本發(fā)明不限于此。在to以前輸入通道114中沒有流體,檢測到射束的全部強度。應(yīng)當(dāng)注意的是,忽略了由襯底102引起的吸收損耗和設(shè)備100以外的其它損耗以及加注之后菲涅耳反射的變化,而實際上通過對空設(shè)備100進行參考測量可將這些考慮進來。在to時加注輸入通道114,而在to和t!之間樣本流體表面位于互連通道132a中。后者致使to和^之間的光學(xué)檢測信號恒定,藉此相應(yīng)的光學(xué)檢測信號的光程長度可根據(jù)測量容器104的形狀、即通過輸入通道114來提供(即可被確定)。在t,時子容器130a被加注而且在t!和t2之間樣本流體表面位于互連通道132b中,致使t,和t2之間的光學(xué)檢測信號恒定,相應(yīng)的光學(xué)檢測信號的光程長度再次根據(jù)測量容器104的形狀、即由輸入通道114和子容器130a提供。在12時,子容器130b被加注,而且在t2之后樣本流體表面不變,因為測量容器104已被注滿。那么光學(xué)檢測信號基于不同子容器130a、130b和輸入通道114中的吸收,而相應(yīng)光學(xué)檢測信號的光程長度又根據(jù)測量容器104的形狀、即由輸入通道114和子容器130a來提供。為了在吸收系數(shù)大或激發(fā)效率高的情況下實現(xiàn)光學(xué)表征,可首先加注高度最小的容器??蛇x擇子容器130a、130b之間的材料以最小化樣本流體/設(shè)備界面之間的菲涅耳反射。在多個典型應(yīng)用中,樣本流體106可以是含添加劑的水,而且它的折射率接近1.33,本發(fā)明不限于此。界面材料的良好候選可以是例如聚四氟乙烯。在互連通道132a、132b的加注期間,可完成光學(xué)測量。優(yōu)化互連通道132a、132b的形狀和長度、以及輸入容器110處所施加的壓力(圖5c中未示出)以控制加注時間,從而允許有充分的時間進行光學(xué)測量。連接數(shù)個容器的互連通道132a、132b的流動阻力可以是較大的,從而子容器130a、130b的加注之間存在延遲。或者,如圖5e所示,可使互連通道132a、132b相對較長。在根據(jù)第一方面的第三實施例中,本發(fā)明涉及如上所述的一種用于輔助光學(xué)表征流體的設(shè)備,包括如上所述的相同優(yōu)點,其中測量容器表面的不同部分具有與樣本流體相互作用的不同性質(zhì)。通常這些性質(zhì)是表面的親水/憎水性質(zhì)。圖6a中示出了一個示例。當(dāng)使用根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備時,可能引入不是由測量容器引起的加注壓力或輸入體積流量的變化,只要這些變化是已知的,則可將它們考慮進來用于解釋所獲得的結(jié)果。為了便于說明,針對不變的加注壓力說明了此示例,雖然本發(fā)明不限于此。設(shè)備100包括至少一個測量容器104,該測量容器104中被稱為子容器130a的一部分具有第一性質(zhì)的第一表面142,而被稱為子容器130b的另一部分具有第二性質(zhì)的第二表面144。因此子容器130a、130b可被看作相互疊置地定位,以使在照射測量容器104時射束的光程穿過這些子容器130a、130b。子容器130a、130b可具有不同高度。第一和第二壁的性質(zhì)通常包括不同的親水/憎水性。如圖6b所示,因為子容器130a、130b的不同壁的性質(zhì),光程長度的變化率會出現(xiàn)變化,表示射束在加注期間穿過測量容器104時的透射光譜。在t。時透射開始減少,因為測量容器104開始被加注,而樣本流體106中射束108的光程長度增加。此光學(xué)檢測信號隨時間變化的速度在^時改變,因為壁性質(zhì)不同從而對抗加注壓力的壁的阻力的改變引起加注速率改變。在t2時透射結(jié)果不再改變,因為這對應(yīng)于完全注滿的容器104。根據(jù)這些透射結(jié)果,可根據(jù)測量容器中具有不同性質(zhì)的表面的位置得知時刻t,時光學(xué)檢測信號的光程長度,而且在加注期間通過測量光學(xué)檢測信號提供相應(yīng)的信息??稍谛盘柼幚碇惺褂么诵畔ⅲ瑥亩试S例如插補中間測量的光程長度。在測量容器104加注期間的測量允許獲得加注期間的可變光程長度。由測量容器表面性質(zhì)引起的光學(xué)檢測信號不連續(xù)指示測量容器104中液體的高度,并允許計算光程長度。在本發(fā)明的第四實施例中,本發(fā)明涉及如上所述的一種用于輔助光學(xué)表征流體的設(shè)備,包括如上所述的相同優(yōu)點,但其中通過使用影響光程長度的可溶解材料來實現(xiàn)流體中射束的光程長度信息的提供。根據(jù)本實施例,在測量容器中提供了至少一種可溶解材料,當(dāng)該可溶解材料通過與流體106接觸而被溶解時,該可溶解材料適于提供射束的光程長度信息??蓪⒃摽扇芙獠牧显O(shè)置在測量容器相對于加注方向的頂部和底部,或設(shè)置在測量容器相對于加注方向的底部和底部之間的測量容器側(cè)壁上。該可溶解材料適于在通過與流體接觸而溶解時改變流體的吸收系數(shù)。該可溶解材料可提供與樣本的反應(yīng),該反應(yīng)能被光學(xué)測量??扇芙獠牧峡砂ㄈ玖?。可溶解材料可被設(shè)置為可溶解涂層??扇芙獠牧峡赏扛驳綔y量容器的局部限制區(qū)域,或可覆蓋沿測量容器加注方向的測量容器側(cè)壁的至少一個重要部分。后者能使流體的吸收系數(shù)增大。在一些實施例中,至少一種可溶解材料還可以是多種可溶解材料,分別指示流體中射束光程長度的不同信息。多種可溶解材料可定位在測量容器壁上的沿測量容器加注方向的不同位置。作為示例,在圖23a至23d中示出了本實施例的不同示例。圖23a和23b示出示例性實施例,其中測量容器104的上部涂覆有可溶解材料1202,在本示例中是類似紅色素的染料。在加注期間,只要流體液面到達可溶解材料,流體的顏色將改變,從而導(dǎo)致流體106中射束108的光程長度變化。后者可被光學(xué)檢測。優(yōu)選地可溶解材料容易溶解,以快速獲得光學(xué)效果?;谟嘘P(guān)材料位置的信息,可獲得有關(guān)光程長度的信息。如果可溶解材料的量是公知的,則不僅能獲得流體到達涂覆了可溶解材料1202的區(qū)域邊緣的流體液面信息,還能基于吸收變化和溶解材料量之間的關(guān)系獲得其它流體液面信息。在圖23b中,測量容器的具有沒有可溶解材料的第一表面142的一個部分被稱為子容器130a,而測量容器的具有有可溶解材料1202的第二表面144的另一部分被稱為子容器130b。因此子容器130a、130b可被看作相互疊置地定位,以使在照射測量容器104時射束的光程穿過這些子容器130a、130b。子容器130a、130b可具有不同高度。作為示例,圖23b中所示設(shè)備的輸入通道的定位與圖23a中所示設(shè)備不同。在圖23c中,示出了示例性實施例,其中可溶解材料1202在沿加注方向的不同位置涂覆到測量容器壁。所使用的可溶解材料1202可以是相同材料,導(dǎo)致同一波長范圍的吸收差異;或可以是不同材料,導(dǎo)致不同波長范圍的吸收差異。在圖23d中,示出了一個示例,其中存在不同的子容器130a、130b,而且其中下一子容器130b的加注由染料的溶解引起的吸收變化指示。此示例中的可溶解材料1202涂覆到最高子容器130b的底部,從而只要該子容器被加注就發(fā)生吸收效應(yīng)。應(yīng)當(dāng)注意的是,本實施例不限于這些示例,而可將提供光學(xué)測量效果的可溶解材料按不同的模式設(shè)置在不同的位置等等。而在測量容器的形狀或表面性質(zhì)被改變的不同實施例中,本方面還涉及其中測量容器形狀和測量容器表面性質(zhì)適于改變樣本流體中光程長度的變化率的實施例。后者可例如針對恒定加注壓力、恒定體積流量來估算,雖然本發(fā)明不限于此。當(dāng)使用根據(jù)本實施例的設(shè)備時,可能引入加注壓力或輸入體積流量的變化,只要這些變化是已知的,則可將它們考慮進來用于解釋所獲得的結(jié)果。在第二方面,本發(fā)明涉及用于光學(xué)表征流體的光學(xué)表征系統(tǒng)。光學(xué)表征設(shè)備可包括照射單元和檢測單元,而且適于與用于輔助光學(xué)表征的設(shè)備一起使用,該設(shè)備包括襯底和至少一個要加注的具有預(yù)定測量容器形狀的測量容器。此外,光學(xué)表征設(shè)備可包括用于控制至少一個測量容器加注的流體供給設(shè)備,藉此檢測單元適于在測量容器加注期間的多個時刻檢測來自樣本流體的光學(xué)檢測信號。這樣的光學(xué)表征設(shè)備可在透射方式以及反射方式下使用。在圖7中示出了根據(jù)本發(fā)明第二方面的示例性光學(xué)表征設(shè)備,示出光學(xué)表征設(shè)備200的標(biāo)準(zhǔn)和可任選組件,這些將在下文中進一步討論。光學(xué)表征設(shè)備200可包括照射單元202。這樣的照射單元202可包括照射源204和射束形成系統(tǒng)206。照射源適于提供射束。射束例如可以是光束。照射源204可以是用于提供射束的任意合適的照射源,諸如激光或多個激光、白光源、濾過白光源、LED或多個LED、氙燈、脈沖氙燈、氘燈等。照射單元202可包括一個或一行光探測束、或2D陣列光學(xué)探測射束。射束可包括用于作用和/或激發(fā)樣本流體的任一或多個合適波長。例如為了進行光譜測量,在射束中可存在一個范圍的波長??墒褂蒙涫纬上到y(tǒng)206將射束成像在測量容器104中,射束形成系統(tǒng)206可具有放大率M。射束形成系統(tǒng)包括光學(xué)元件。有益的做法是,設(shè)計射束形成系統(tǒng)和讀出單元以在樣本流體包含結(jié)構(gòu)處獲得最小光束直徑以及最大通過效率。測量容器中的光斑直徑由d^rM給出,而測量容器中光斑的數(shù)值孔徑由NAs/M給出。在測量容器中離光斑距離L處,空測量容器的光斑直徑由M*d源+2*L*tan(NA源/M)給出。應(yīng)當(dāng)注意的是,在流體中光束的數(shù)值孔徑通常會較小,其可根據(jù)斯內(nèi)利厄斯(Snellius)公式推導(dǎo)出。距離L由測量容器高度的一半給出。對于源NA源較小的數(shù)值孔徑,此直徑由M*d源+2*L*NA源/M給出。此直徑在放大率M-sqrt(2fl^NAig/d^)時取最小值。測量容器中最小光斑的直徑是sqrt(2*L*NA源),測量容器中光斑的NA是sqrt(d源承NA源/(2承L))。容器頂側(cè)和底側(cè)處的光斑直徑是2*sqrt(2*L*NA^c^),這剛好是定位在容器高度處的光斑的直徑的兩倍。檢測單元208可適于檢測來自樣本流體的光學(xué)檢測信號。后者例如可以是任一透射射束、反射射束、響應(yīng)于射束的熒光信號。檢測單元208也稱作讀出單元,它可以是允許光譜測量的分光計、或允許輕強度測量的強度檢測儀、和/或允許極化測量的檢測儀。這樣的分光計可包括諸如棱鏡或光柵之類的分光設(shè)備,和用于檢測入射的不同波長的至少一個檢測器元件。強度檢測器例如可以是光電檢測器,諸如例如光電二極管或像素化檢測器(pixelateddetector)。任選地還可在照射路徑上提供濾光片。檢測單元208可適于在測量容器104的加注期間的多個時刻檢測來自樣本流體的光學(xué)檢測信號。檢測單元208可包括一個或一行光檢測元件、或光檢測元件的2D陣列。此外,光學(xué)表征設(shè)備200可包括用于輔助光學(xué)表征樣本流體的設(shè)備100。后者可以是能容納樣本流體的設(shè)備,該設(shè)備包括襯底102和適于被加注且適于被射束照射的至少一個測量容器104。用于輔助光學(xué)表征樣本流體的設(shè)備100可以是如根據(jù)本發(fā)明的第一方面中所描述的設(shè)備100。或者,用于輔助光學(xué)表征樣本流體的設(shè)備100可以是其中對測量容器104設(shè)置了較少要求的設(shè)備,例如關(guān)于垂直于加注方向的截面的大小或形狀,或關(guān)于測量容器性質(zhì)。用于輔助光學(xué)表征樣本流體的設(shè)備100或多個設(shè)備100可定位在可動載體上,該可動載體可以是透明的或可包括用于光學(xué)地進入測量容器104的孔??筛鶕?jù)光源的參數(shù)(燈、光纖......)和根據(jù)測量容器10432所需高度來選擇測量容器104的直徑,比如平均直徑。還可將檢測單元208設(shè)計成使其匹配測量容器104中光束的特性。在表I中給出了各尺寸的典型示例。對于單色光和相干光可實現(xiàn)較小的直徑。<table>tableseeoriginaldocumentpage33</column></row><table>表I用于控制至少一個測量容器加注的流體供給設(shè)備210可適于通過控制進入測量容器104的樣本流體的壓力來控制測量容器的加注??刂戚斎雺毫亩g接地控制供給速率即輸入體積流量是有益的。在一些示例中,在光學(xué)測量期間將液體樣本保持在基本恒定的高度,而在光學(xué)測量之間加速,即控制加注以獲得逐步加注。流體供給設(shè)備210可以是抽運設(shè)備。此外,可提供恒定的壓力,藉此在加注期間進行光學(xué)測量。流體供給設(shè)備210可包括泵和閥結(jié)構(gòu),用于控制輸入測量容器104的樣本上的壓力。流體供給設(shè)備210可利用管道,例如利用柔性管道直接或間接地連接到用于輔助光學(xué)表征的設(shè)備100。流體供給設(shè)備210可通過柔性管道連接到可動部分,藉此用于輔助光學(xué)表征的設(shè)備100可定位在具有輸出孔的可動部分上,這些輸出孔與用于輔助光學(xué)表征的設(shè)備100的輸入容器110匹配。可在可動部分和用于輔助光學(xué)表征的設(shè)備100之間設(shè)置密封用于防止例如空氣泄漏之類的泄漏。或者,流體供給設(shè)備210可基于輸入容器以及其形狀和/或位置和/或性質(zhì)可調(diào)整的流體供給通道,以通過重力和/或通道和容器的親水性或憎水性提供流體。光學(xué)表征設(shè)備200還可任選地包括位置控制器212,用于控制用于輔助光學(xué)表征的設(shè)備100的位置,或包括一個或多個這樣的用于輔助光學(xué)表征的設(shè)備的載體的位置。位置控制器212可適于將這些部件帶到相對于照射單元202和/或檢測單元208的期望位置?;蛘呋蚺c其組合,位置控制器212可允許相對于用于輔助光學(xué)表征的設(shè)備100移動檢測單元208和/或照射單元202。光學(xué)表征系統(tǒng)的不同部件可以是可重復(fù)使用的光學(xué)表征設(shè)備的一部分,或者是用于輔助光學(xué)表征的用后即棄或固定設(shè)備100的一部分。此外,如在下文中具體描述地,光學(xué)檢測系統(tǒng)還可任選地包括用于校正樣本橫向位置或聚焦位置的反饋系統(tǒng)(未在圖7中示出)。另外,光學(xué)檢測系統(tǒng)200可包括控制器220,用于使流體供給設(shè)備210、檢測單元208以及可任選地照射單元202同步。射束或從其所得的發(fā)光響應(yīng)的檢測可在加注期間進行,因此需要同步。通過在受控加注期間進行光學(xué)表征并將預(yù)定的測量容器性質(zhì)信息考慮進去,可實現(xiàn)樣本的光學(xué)表征,藉此可獲得定量結(jié)果,因為與射束相互作用的樣本流體的量可被確定。后者可基于關(guān)于樣本流體中射束的光程長度的信息確定。光學(xué)表征設(shè)備200還可包括估算設(shè)備222,用于根據(jù)檢測到的光學(xué)檢測信號確定流體中射束的光程長度信息,從而將諸如形狀或壁性質(zhì)之類的測量容器性質(zhì)也考慮了進去。這樣的估算單元222可包括諸如例如微處理器之類的處理設(shè)備109、和/或用于存儲所獲得和/或經(jīng)處理的估算信息的存儲器部件。另外還可存在通常的輸入/輸出設(shè)備。可使用適當(dāng)?shù)能浖蛴糜趫?zhí)行估算步驟的專用硬件處理設(shè)備來控制估算單元222。后者可包括例如確定光學(xué)檢測信號變化率因變于加注的至少一個變化。優(yōu)選地光學(xué)檢測信號變化率因變于加注的變化是光學(xué)檢測信號變化率中因變于加注的不連續(xù),例如因變于加注到測量容器的樣本流體量?;蛘吆笳呖砂ɑ诰哂泄潭ń孛娴臏y量容器的固定預(yù)定流量——從而使加注速率不變——確定光程長度。容器中液體樣本的高度則與抽運速率線性相關(guān)。然而,容器直徑的不確定會導(dǎo)致容器中液體樣本的高度不確定,從而使此解決方案較不可取。估算單元222可適于如根據(jù)本發(fā)明第三方面的方法所描述地進行樣本流體特性的推導(dǎo)。在第三方面中,本發(fā)明涉及一種用于光學(xué)表征樣本流體的方法。用于光學(xué)表征樣本流體的該方法適于在用樣本流體加注期間照射測量容器,從而允許對具有大范圍濃度的分析物濃度的樣本流體進行光學(xué)表征。該方法可包括照射適于被樣本流體加注的測量容器和用樣本流體加注測量容器。后者可通過利用泵或其它合適方法對輸入容器施加壓力來實現(xiàn)。優(yōu)選地使用測量容器底側(cè)處或附近的輸入通道進行加注。測量容器的底側(cè)指的是當(dāng)定位設(shè)備以便使用時測量容器的一側(cè),其中樣本流體因為重力而通常被保持于該側(cè)。該方法還包括在照射和加注期間,在多個時刻檢測來自樣本流體的光學(xué)檢測信號。在加注期間的多個時刻,在測量容器中樣本流體可能有不同的流體液面。從而檢測光學(xué)檢測信號例如可以是基本連續(xù)的檢測、定時間隔的檢測或在測量容器加注過程中的預(yù)定時刻的檢測。檢測光學(xué)檢測信號可例如包括來自樣本流體的照射的強度和/或光譜組分。因此來自樣本流體的照射可以是最初引入測量容器的經(jīng)調(diào)制射束,或者它可以是作為對最初引入測量容器的射束的響應(yīng)的發(fā)光響應(yīng)。該方法還可包括基于光學(xué)檢測信號推導(dǎo)樣本流體的特性,從而將測量容器性質(zhì)考慮進來。后者可以是測量容器形狀或測量容器壁的性質(zhì)??墒褂蒙窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)或任意其它合適的方法基于預(yù)定算法來實現(xiàn)基于光學(xué)檢測信號推導(dǎo)樣本流體的特性?;诠鈱W(xué)檢測信號推導(dǎo)樣本流體特性可包括推導(dǎo)樣本流體中射束的射程長度。后者對于確定分析物濃度是有利的。可在本發(fā)明特定實施例中使用的示例性算法或其一部分可以是例如估算因變于添加到測量區(qū)域的樣本流體量的光學(xué)檢測信號,藉此檢測因變于樣本流體的量的光學(xué)檢測信號的特性。因變于加注的光學(xué)檢測信號特性將在流體液面到達截面的變化時改變,尤其是到達截面不連續(xù)處或例如具有不同親水性的測量容器壁部分處。因此,后者可提供關(guān)于測量容器中流體液面的信息,從而提供關(guān)于測量容器內(nèi)樣本流體中的射束光程長度的信息。這樣的變化例如可以是因變于加注、即添加到測量區(qū)域的樣本流體量光學(xué)檢測信號變化率的變化,或光學(xué)檢測信號變化率的變化中的變化。換言之,這樣的變化可以是因變于添加到測量容器的樣本流體量的光學(xué)檢測信號的一階和二階導(dǎo)數(shù)的變化。還可使用其它度量。可在隨后加注子容器的各實施例中使用的替換示例算法包括估算因變于加注子容器的數(shù)量的光學(xué)檢測信號,從而將各個所使用子容器中的典型照射路徑長度考慮進來。后者可在其中隨后進行測量容器的子容器的加注、藉此隨后將子容器沿測量容器中的照射路徑定位的實施例中執(zhí)行,或在其中在每次加注子容器時進行來自樣本的光學(xué)檢測信號檢測的實施例中執(zhí)行。還可使用替換的算法和方法。推導(dǎo)特性可包括定性地、優(yōu)選地還定量地確定樣本流體中的分析物??蛇M行分析物識別??纱_定預(yù)定分析物的存在與否或濃度。后者例如可基于光學(xué)檢測信號中出現(xiàn)的透射、反射、吸收或熒光強度和/或光譜。此外,可基于來自上次測量值的參考測量值、文獻值或查找表推導(dǎo)樣本的特性。該方法還可包括在所述照射和加注期間,溶解可溶解材料從而影響流體中射束的光程長度。后者可使用如第一方面的第四實施例中所描述的微流體設(shè)備來執(zhí)行??墒褂米詣踊蜃詣臃绞綀?zhí)行該方法。使用如本發(fā)明第二方面中所描述的光學(xué)表征設(shè)備可適當(dāng)?shù)貓?zhí)行該方法,但本發(fā)明不限于此。在第四方面,本發(fā)明涉及用于光學(xué)表征樣本的系統(tǒng)和光學(xué)表征樣本的相應(yīng)方法。該系統(tǒng)包括用于照射測量容器中樣本的照射單元、用于檢測來自樣本的光學(xué)檢測信號的檢測單元、以及用于監(jiān)視測量容器中樣本照射的照射性質(zhì)的光學(xué)控制系統(tǒng)。使用光學(xué)控制系統(tǒng)可允許校正例如由樣本引入的光學(xué)失配或影響、燈的不穩(wěn)定性或者不同組件相對于彼此的漂移。圖8示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明第四方面的光學(xué)表征設(shè)備300的總覽,其示出照射單元202、檢測單元208、包括具有至少一個測量容器的襯底的設(shè)備100、以及光學(xué)控制系統(tǒng)302。在圖9和圖10中示出了一些示例性實施例。照射單元202和檢測單元208可以是任意合適的照射單元202和檢測單元208。照射單元202可包括適于光學(xué)表征樣本的照射源204,例如透射、吸收、反射或熒光測量。射束可包括相同特征且可具有如針對本發(fā)明第二方面的光學(xué)表征設(shè)備的照射單元所描述的相同優(yōu)點,但本發(fā)明不限于此。檢測單元208可適于檢測來自樣本流體的光檢測信號。后者例如可以是任何透射射束、反射射束、或響應(yīng)于射束的熒光信號。檢測單元208也稱作讀出單元,例如它可以是允許光譜測量的分光計、或允許輕強度測量的強度檢測儀。檢測單元208可適于基本連續(xù)地測量,可如第二方面中所描述地在加注期間測量,或僅僅測量已注滿或部分注滿的測量容器以便光學(xué)表征樣本。檢測單元208可具有相同特征且可具有如針對本發(fā)明第二方面的光學(xué)表征設(shè)備的檢測單元所描述的相同優(yōu)點,但本發(fā)明不限于此。檢測設(shè)備300還可包括襯底,該襯底具有用于保持樣本的測量容器。換言之,檢測設(shè)備300可包括樣本架,該樣本架允許樣本被照射而且可檢測來自該樣本的光學(xué)檢測信號。后者可以是經(jīng)調(diào)制射束或作為對該射束的響應(yīng)的光學(xué)檢測信號。測量容器可適用于固態(tài)樣本或流體樣本。它可以是標(biāo)準(zhǔn)測量容器,或它可適于提供關(guān)于樣本中射束光程長度的信息,如針對根據(jù)第一方面的設(shè)備和/或根據(jù)第二方面的設(shè)備所描述地。根據(jù)本方面的檢測設(shè)備包括用于監(jiān)視測量容器中樣本的照射性質(zhì)的光學(xué)控制系統(tǒng)302。后者允許檢測、校正、或優(yōu)化測量容器中樣本照射的照射性質(zhì)。這些照射性質(zhì)可包括光束在通過測量容器之后的位置和/或傳播方向、焦距、橫向?qū)?zhǔn)等。照射性質(zhì)監(jiān)視可通過檢測部分光學(xué)檢測信號來進行。后者可例如通過在穿過測量容器后將光學(xué)檢測信號分離成由檢測單元檢測的光學(xué)檢測信號和由作為光學(xué)控制系統(tǒng)302—部分的附加檢測器306檢測的光學(xué)控制信號來實現(xiàn)??赏ㄟ^分束器304實現(xiàn)這樣的分離。作為其替換或附加,還可由例如旋轉(zhuǎn)鏡或分離器實現(xiàn)分離,其定時間隔地將光學(xué)檢測信號偏轉(zhuǎn)到附加檢測器306從而產(chǎn)生光學(xué)控制信號。附加檢測器306可以是用于估算光學(xué)檢測信號束性質(zhì)的任何合適的檢測器。例如,它可以是適于提供關(guān)于焦點、一個方向上的對準(zhǔn)或兩個方向上的對準(zhǔn)的信息的單個元件、行檢測器或二維檢測器。該檢測器可適于檢測光學(xué)檢測信號束及相應(yīng)射束的位置或形狀。二維陣列檢測器可提供關(guān)于射束失配的角度和取向的信息。對照射性質(zhì)的監(jiān)視可包括將照射的照射性質(zhì)與參考值相比較、使用基準(zhǔn)測量值、與先前測得的結(jié)果比較、與査找表相比較等。所獲得的信息可用于對來自檢測單元的數(shù)據(jù)進行后處理,以便例如校正測量結(jié)果中的誤差。換言之,所獲得的信息可用來對讀出信號進行基于軟件的校正。這樣的基于軟件的校正信號可基于所獲得讀出信號的后處理,或可基于以不同方式考慮誤差即在處理期間進行校正的處理測量信號。本系統(tǒng)和方法可按自動或自動化的方式使用/執(zhí)行??墒褂妙A(yù)定算法來進行監(jiān)視和/或后處理。或者,所獲得的信息可用于向光學(xué)表征設(shè)備提供反饋,藉此可調(diào)節(jié)特定組件或其位置。因而它可以是或不是反饋系統(tǒng)的一部分。在一個實施例中,對由光學(xué)檢測設(shè)備300的不同組件之間的失配引起的測量誤差進行補償,其中這種失配導(dǎo)致例如探測光束和檢測單元208之間的失配,比如由橫向失配引起的部分重疊。因而它可用于檢測諸如橫向光束失配之類的橫向失配,但還可用于例如檢測射束在傳感器表面或流體樣本的彎月面形狀上的傾斜入射。為了說明,在圖9中示出了一種用于進行這樣的校正的系統(tǒng)。在另一實施例中,用于監(jiān)視測量容器中樣本的照射性質(zhì)的光學(xué)控制系統(tǒng)允許改變射束在檢測單元208上的聚焦。尤其是在檢測流體樣本時,樣本流體的表面會在光學(xué)檢測信號束上提供附加的透鏡效應(yīng),從而導(dǎo)致散焦。后者在以下情況中尤其如此如果在測量容器加注期間進行測量,則會在測量期間使樣本流體表面移動,從而使透鏡效應(yīng)移動。光學(xué)控制系統(tǒng)302可針對檢測單元208上的光學(xué)檢測信號控制聚焦系統(tǒng)308,以便通過控制聚焦系統(tǒng)校正光束聚焦位置的變化,從而將光學(xué)檢測信號束至少部分地重新聚焦在檢測單元208上,其中聚焦系統(tǒng)308包括諸如例如透鏡或反射鏡之類的光學(xué)元件?;蛘?,光學(xué)控制系統(tǒng)302還可控制樣本的垂直和水平位置、照射單元202的垂直和水平位置、和/或用于控制光學(xué)表征系統(tǒng)300聚焦的檢測單元208的垂直和水平位置。按此方式可進行對失配的補償。后者在圖10中示出。在如根據(jù)本發(fā)明第二方面的光學(xué)表征設(shè)備中所描述的光學(xué)表征設(shè)備300中可存在其它組件,這樣的額外組件例如可以是流體供給裝置210、位置控制器212、同步裝置220等。在根據(jù)本發(fā)明的第五方面中,描述了一種用于輔助光學(xué)表征流體的設(shè)備。該設(shè)備通常包括具有適于用所述液體樣本加注的至少一個測量容器的襯底,和適于收集氣體的至少一個氣體收集腔。后者允許從光束探測區(qū)域減少或排出在用液體樣本加注期間引入到測量容器的液體樣本中的至少一部分氣泡。按照此方法,有可能用液體樣本完全加注測量腔,而在光束探測區(qū)域中不包含氣泡。因此這樣的設(shè)備通常可以是用于保持小液體樣本的液體容納結(jié)構(gòu),其中該液體容納結(jié)構(gòu)包括通道和容器的組合。在根據(jù)本發(fā)明的各實施例中,可用樣本流體加注容器,而在穿過流體樣本的光程中基本上不包含或只包含減少的氣泡或泡沫。根據(jù)本方面的各實施例可應(yīng)用于任何類型的密封微流體設(shè)備,其中在密封腔體中僅需要加注較小的輸入和輸出通道。該結(jié)構(gòu)可允許通過流體樣本的光學(xué)測量,其中可調(diào)節(jié)或改變通過樣本的光程長度,即從液體樣本中的光束探測區(qū)域可顯著減少氣泡量甚至將氣泡完全排出,甚至在測量容器的加注期間亦然。用于輔助光學(xué)表征的該設(shè)備可包括與本發(fā)明第一方面中所描述的設(shè)備相同的特征,可具有與其相同的性質(zhì)和優(yōu)點。例如,該設(shè)備可包括微流體通道和容器的特定排列。通過將兩個或多個微結(jié)構(gòu)板接合在一起可實現(xiàn)該排列,其中至少光程通過的部分是透明的。微結(jié)構(gòu)板可由諸如例如聚合物、金屬或玻璃材料等等之類的任意合適的材料組成。結(jié)構(gòu)化可通過模制、壓印、刻蝕、燒蝕、軋制或鉆孔來形成,即制作通道和容器。可處理通道和容器的表面以使它們具有不同于裸露材料性質(zhì)的憎水性和親水性。這可例如通過化學(xué)手段或通過氧氣等離子暴露來實現(xiàn)。液體容納結(jié)構(gòu)可安排在載體上。載體可以是用后即棄的或可重復(fù)使用的對象。它可以是一個獨立對象或它可集成在測量設(shè)備中,即光學(xué)表征設(shè)備中。在一些實施例中,每個載體上都可以有一個用于輔助光學(xué)表征的設(shè)備,在其它實施例中可在一個載體上組合多個用于輔助光學(xué)表征的設(shè)備以組成陣列??啥ㄎ蝗萜饕允顾鼈兊拈g距與SBS標(biāo)準(zhǔn)兼容,或不與之兼容。在一些應(yīng)用中,可優(yōu)化測量容器的形狀以便與探測光束交迭。這使所需容器容量最小化。在一些實施例中,測量容器可被設(shè)計使獲得通過流體樣本的光程長度變化最大所需的容積最小,從而允許最大化濃度或熒光信號的測量范圍。為使與探測光束的橫向交迭最大,或為了測量可變高度的液滴,可優(yōu)化測量容器的形狀。測量容器可以是圓柱體的。在一些實施例中,如圖12a和12b所示,用于輔助光學(xué)表征的設(shè)備可包括輸入容器110、連接輸入容器110與測量容器104的互連通道114、測量容器104、連接測量容器104與輸出容器112的互連通道116、以及輸出容器112。此外,測量容器104與氣體收集腔402接觸(例如直接接觸)。例如,如圖12a所示氣體收集腔402可在測量容器104上方,或如圖12b所示在圍繞測量容器104的壁上。在某些實施例巾,可能不需要輸入容器110和/或輸出容器112,而直接將39流體注入測量容器。在其它實施例中,一個輸入容器110可連接到多個測量容器104,或多個輸入容器連接到一個測量容器104。輸出容器112可允許回收流體樣本。測量容器104的直徑和高度可以是一毫米量級。這允許測量幾微升或更小體積的樣本特性。輸入容器IIO和輸出容器112可以更大,從而允許使用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備更容易地將流體樣本注入測量容器104中。在一些實施例中,將樣本沉積在輸入容器中,而對輸入容器施加過壓。將樣本流體抽運至廢料容器中,通過流體測量結(jié)構(gòu)從而允許測量通過流體的透射。在其它實施例中,不需要外力來將流體樣本抽運至測量容器中。通過重力和/或通道和容器的親水/憎水性來實現(xiàn)流動。該設(shè)備還可包括如第六方面中具體描述的過壓釋放裝置。在根據(jù)第五方面的第一特定示例中,本發(fā)明涉及如上所述的一種用于輔助光學(xué)表征的設(shè)備,藉此氣體收集腔是環(huán)形的。從而環(huán)形腔可以是環(huán)繞襯底材料一部分的腔,例如環(huán)繞襯底材料的中央部分。它例如可具有環(huán)面形狀、環(huán)形形狀或矩形形狀。在圖13a和13b中示出了示例性實施例的截面。設(shè)備400包括至少一個測量容器104以及至少一個氣體收集腔402,氣體收集腔402在本示例中是一個或多個環(huán)形腔。例如,如圖13a所示氣體收集腔402可在測量容器104頂部,或如圖13b所示在圍繞測量容器104的壁上。后者允許在通過容器的光程中有氣泡(如空氣氣泡)風(fēng)險降低或沒有降低的情況下加注容器??蓪怏w收集腔或多個腔402添加在容器的頂部和/或底部。在加注期間,氣泡會被俘獲在這些氣體收集腔402中,而液體加注測量容器104的余下部分。例如如果從頂部加注腔,則測量容器底部處的氣體收集腔402可以是有益的。如果加注較快,則空氣或氣泡可被俘獲在流體下面,從而無法逸出,除非通過底部處這樣的氣體收集腔402。根據(jù)本方面的特定實施例的一個優(yōu)點是,可在光束探測區(qū)域中減少將氣泡例如空氣泡引入測量容器的樣本流體中。本方面的特定實施例的另一優(yōu)點是,可在考慮容器的憎水或親水性的情況下對測量容器加注進行控制。各特定實施例的又一優(yōu)點是,可精確地確定測量容器的樣本流體中射束的光程K度。此外,本方面各特定實施例的優(yōu)點是可控制小容器的加注??筛鶕?jù)壓力和加注時間,組合測量容器、輸入通道以及過壓釋放通道的特征和性質(zhì)來控制加注。因為相比于抽運速率容器的容積小,所以壓力和/或加注時間的較小變化會引起容器部分加注。在根據(jù)本發(fā)明的第六方面中,描述了一種用于輔助光學(xué)表征流體樣本的設(shè)備,該設(shè)備包括至少一個適于用流體樣本加注的測量容器;連接到測量容器以將樣本流體提供給測量容器的輸入通道;以及連接到輸入通道的過壓釋放裝置。過壓釋放裝置通常允許控制測量容器的加注,因為它在輸入容器清空之后即不存在更多樣本流體時防止空氣或氣體被引入測量容器。因此在輸入容器清空之后,過壓釋放裝置可適于防止將空氣驅(qū)入測量容器中。過壓釋放裝置可適于使樣本流體被驅(qū)入測量容器中而不是通過過壓釋放裝置,而氣體更容易通過過壓釋放裝置而不是通過測量容器逸出。該設(shè)備還可包括如本發(fā)明第五方面或第一方面中所描述的相同特征、相同性質(zhì)以及相同優(yōu)點。過壓釋放裝置可與輸入通道直接接觸。它可以是過壓釋放通道或過壓釋放管。過壓釋放裝置還可適于控制測量容器的清空。因此當(dāng)空氣進入輸入通道時,過壓釋放裝置將主要擔(dān)當(dāng)閥。只要液體流過該閥即關(guān)閉,而當(dāng)空氣通過而且液體注滿測量容器時則打開。這通過對流體具有特定阻力的過壓釋放裝置來實現(xiàn),該阻力大于測量容器。在根據(jù)第六方面的一個實施例中,本發(fā)明涉及如圖14a和14b更具體說明的一種設(shè)備。在所示示例性設(shè)備500中,可看到測量容器104、輸入通道114、以及過壓釋放裝置502。而且,在設(shè)備500中示出了氣體收集腔402,但本設(shè)備不一定需要包括這樣的氣體收集腔402。例如,如圖14a所示氣體收集腔402可在測量容器104頂部,或如圖14b所示在圍繞測量容器104的壁上。過壓釋放裝置502可在輸入通道114中引入小孔,一旦流體超過輸入通道中的該孔就停止抽運,從而通過輸入通道抽運空氣。在圖14所示的示例性實施例中,可使用第二預(yù)定壓力水平在輸入通道114中將液體樣本抽運至測量容器104,第二預(yù)定壓力水平通常大于第一預(yù)定壓力水平。過壓釋放裝置502的直徑被選擇成在此第二預(yù)定壓力水平只要測量容器104未注滿,對樣本流體的流動阻力就太大而使其不能流過過壓釋放裝置。在樣本被抽運到測量容器104之后,過壓通過小孔擴張,而樣本被保留在測41量容器中而不進一步抽運至輸出容器。過壓釋放裝置的長度被設(shè)計成使流動阻力充分小以允許后者。通過在輸入容器處施加第三、較大的壓力,可將液體樣本進一步抽運至廢料容器。在另一實施例中,本發(fā)明涉及如上所述的一種用于輔助光學(xué)表征流體樣本的光學(xué)設(shè)備,其中用于輔助光學(xué)表征的該設(shè)備包括過壓釋放裝置和至少一個氣體收集腔402。在根據(jù)這樣的實施例的設(shè)備中,在液體加注測量容器104之后,通常迫使其移至氣體收集腔402中。這樣的氣體收集腔402通常通過通道連接到空氣,以便允許氣體逸出。如果此通道對流體流比過壓釋放裝置502具有更高阻力,則它將僅用流體極其緩慢地加注,而額外的流體將被引導(dǎo)至過壓釋放裝置502。這也是當(dāng)整個輸入容器清空時被吹入輸入通道的空氣的情況。圖15中示出了具有兩個串聯(lián)排列的測量容器104的示例性設(shè)備的照片,其包括環(huán)形氣體收集腔402和過壓釋放裝置502。在第七方面中,本發(fā)明涉及一種用于光學(xué)表征材料的方法和系統(tǒng)。根據(jù)本方面,該方法和系統(tǒng)適于用射束照射材料并獲得來自要表征材料的至少兩個光學(xué)響應(yīng)信號,也稱為來自要表征材料的至少兩個光學(xué)檢測信號。因此至少兩個光學(xué)檢測信號的一個光學(xué)檢測信號通常對應(yīng)于材料中射束的已知射程長度,已知射程長度顯著長于至少兩個光學(xué)檢測信號的第二光學(xué)檢測信號的未知射程長度。此外根據(jù)本方面的方法和系統(tǒng)適于基于至少兩個光學(xué)檢測信號和已知射程長度推導(dǎo)未知射程長度。光學(xué)表征系統(tǒng)可以是諸如透射、吸收、反射或熒光表征系統(tǒng)之類的任意光學(xué)表征系統(tǒng)。作為示例,將針對使用透射方法的分光計系統(tǒng)進一步描述該方法和系統(tǒng),但對本鄰域普通技術(shù)人員清楚的是,這樣的方法和系統(tǒng)的特征可變異地應(yīng)用于其它類型的光學(xué)表征系統(tǒng)。該系統(tǒng)可通過控制器調(diào)整以控制檢測單元檢測至少兩個光學(xué)檢測信號。因此這樣的系統(tǒng)可類似于圖7所示的系統(tǒng),但包括用于控制檢測單元以檢測至少兩個光學(xué)檢測信號的控制器。該至少兩個光學(xué)檢測信號可在不同容器上的測量中獲得,或可在加注期間獲得。在優(yōu)選實施例中,在測量容器加注期間獲得至少兩個光學(xué)檢測倍g',藉此在滿測量容器處的測量值通常被用作對應(yīng)丁耍表征材料中的已知射束光程長度。當(dāng)在加注期間執(zhí)行本方面的方法或在加注期間使用根據(jù)本發(fā)明的適于測量至少兩個光學(xué)檢測信號的系統(tǒng)時,該腔可適于或可不適于在加注期間的不同時刻改變照射光程的變化率??赏ㄟ^本發(fā)明的任一上述方面或任一其實施例中所描述的系統(tǒng)和方法來實現(xiàn)根據(jù)本方面的方法和系統(tǒng)。作為示例,在下文中描述了使用光檢測信號的一種方法,但本發(fā)明不限于此。如果忽略菲涅耳反射損耗,射束的透射率T通常由下式給出其中s是摩爾消光系數(shù),L是材料中的射束光程長度,以及c是材料中吸收部件的摩爾濃度。因數(shù)scL通常稱為樣本材料例如樣本流體的光密度(OD)。根據(jù)以上方程,材料中吸收部件的摩爾濃度可表示為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage43</formula>從而表示為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage43</formula>[3]表示濃度上的相對精確度與光程長度的相對精度線性相關(guān)。后者表示如果與材料相互作用的吸收長度或射束光程長度較大,那么可以較高精度地確定測量濃度。本發(fā)明將此原理用于通過使用光學(xué)測量校準(zhǔn)較短的射束光程長度來更精確地確定包括高濃度的分析物。通常進行較短的射束光程長度測量來檢測高濃度,因為對于較大L透射光通常將到達噪聲水平。因此需要可被精確測量的較小L。對處于至少兩個光學(xué)檢測信號的可測量范圍內(nèi)的光譜的各部分,其中至少兩個光檢測信號對應(yīng)于至少一個較長的已知射束光程長度L⑩,和一個未知或較不精確已知的射束光程長度L未知,可推導(dǎo)出<formula>formulaseeoriginaldocumentpage43</formula>[4]為了進行說明,給出了一個示例,其中流體的透射譜可用來更精確地確定射束光程長度。在本示例中已知射束光程長度是lmm,而未知射束光程長度可以是0.1mm量級。如罔16a所示,在對應(yīng)于未知射束光程長度的光譜中,由于檢測單元例如光電檢測器陣列的帶寬有限,幾個峰都已飽和,光譜的其它部分都處于噪聲水平,剩下的都在分光計的可測量范圍內(nèi)。如圖16b所示,在對應(yīng)于已知射束光程長度的光譜中,由于通過吸收流體的光的光程長度增加,所以總體透射較低。再一次可確定光譜的各部分在分光計的可測量范圍內(nèi)(充分大于噪聲水平而且未飽和)。對在兩個光程長度的可測量范圍內(nèi)的光譜的這些部分,我們可以寫出因而氣乂w'氣騰假定流體高度上有10pm(猜測值)公差,這將分別導(dǎo)致10%(L=0.1mm)和1%(L=1mm)的相對濃度誤差。使用光學(xué)測量值,例如方程[6],因為可測量兩個OD值,所以可計算出更精確的小柱體中未知射束光程長度的流體高度。小柱體的高度公差則接近于1%而不是10%。根據(jù)本方面的方法和系統(tǒng)尤其適合于校正或考慮光學(xué)表征系統(tǒng)中存在的公差,諸如模制部分中腔高度由于收縮引起的公差、在注入期間由模型插入物之間的間隙或由模型插入物本身的公差引起的公差。完工部件上的其它公差還可包括像粘合劑厚度等等的組裝公差。一些這些公差是絕對的,表示它們不取決于L本身。這些公差影響垂直穿過腔的光束的光程長度L。當(dāng)腔的高度減小時,公差的影響變大。為了進行說明,將提供使用這樣的光學(xué)表征設(shè)備的多個示例,但本發(fā)明不限于此。在第一個示例中,將根據(jù)第七方面的方法和系統(tǒng)應(yīng)用到光學(xué)表征設(shè)備,該光學(xué)表征設(shè)備使用如圖5c中所示且在本發(fā)明第一方面的第二實施例中討論的用于輔助光學(xué)表征的設(shè)備100。在此示例中,所測得的最小容器高度通常是輸入通道高度。當(dāng)整個盤管被注滿時,獲得所測得的最大樣本流體高度。雖然通常會存在另外的影響最大樣本流體高度精度的組裝公差,例如由用厚度稍稍不同的粘合劑接合的數(shù)個層引入,但期望最大樣本流體高度的相對精度將比輸入通道中樣本流體高度的精度高得多。通過根據(jù)光學(xué)測量和最大流體高度倌的織合椎異較小樣水流休高度,在光學(xué)測l量例如誘射測量期間可對輸入通道中樣本流體高度或例如輸入通道高度作出更精確的估算。后者可例如基于利用方程[4]的計算。在第二個示例中,將根據(jù)第七方面的方法和系統(tǒng)應(yīng)用到光學(xué)表征設(shè)備,該光學(xué)表征設(shè)備使用如圖5a中所示且在本發(fā)明第一方面的第二實施例中討論的用于輔助光學(xué)表征的設(shè)備100,藉此首先假定流量不恒定。后者可以是已知的或引發(fā)的流速變化,或者它可以是精確體積流速上的漂移,雖然構(gòu)想了用于加注測量容器的體積流速恒定。假定在加注期間進行多次光學(xué)測量,藉此最后一次測量是測量注滿腔的吸收。后者因為額外的流體流量不會再改變透射率能容易地確定。最后一次測量結(jié)果則對應(yīng)于等于完全測量容器高度的流體高度。此值可與光學(xué)測量的結(jié)果組合使用,以通過使用方程確定中間光程長度。因此優(yōu)選在加注期間獲得有關(guān)彎月面的信息并將其與通常在注滿腔時所獲得的結(jié)果組合,在注滿腔時流體與腔的上壁接觸而不存在彎月面,而在中間測量期間肯定存在彎月面。如本發(fā)明第四方面中所描述地,可利用光學(xué)控制系統(tǒng)獲得這樣的彎月面信息,該光學(xué)控制系統(tǒng)例如包括分束器和檢測器。后者允許利用例如方程[4]來適當(dāng)?shù)亟忉屗嬎愕牧黧w光學(xué)深度。本示例針對如何有利地使用根據(jù)本方面的方法和系統(tǒng)來補償體積流速的變化進行說明。因此它允許計算中間流體高度,藉此對非恒定體積流量實現(xiàn)至少部分補償。第三示例類似于第二示例,但其中體積流速是恒定的。如圖5b中所說明地,對于恒定的流量,可根據(jù)時間信息推導(dǎo)出上升的樣本流體的即時容積。在此示例中,時間和容器之間存在固定的關(guān)系。可根據(jù)光學(xué)測量值和最大流體高度值的組合確定每次測量時的精確光程長度,只要整個容器被注滿就可得到最大流體高度值。根據(jù)容器幾何形狀和流速可計算時間ti時即在樣本流體的邊緣到達容器的不連續(xù)時的精確樣本流體形狀,從而可計算和確定彎月面的影響,而無需2D光電檢測器在射束進入分光計之前跟蹤射束。那么在不連續(xù)處用來解釋計算的光程長度的所有必要參數(shù)都可用。在第四示例中,將根據(jù)本方面的方法和系統(tǒng)應(yīng)用到具有直壁和恒定壁性質(zhì)的簡單容器。在加注期間,在數(shù)個時刻完成多次測量。那么在完全加注時所測得的數(shù)據(jù)可與中間測量所獲得的光學(xué)結(jié)果組合使用,以計算在這些中間測量吋流體中的粘確光程。后^可利用力'程[4]進〗了。為了進一步提45高精度,通常例如可利用如本發(fā)明第四方面中所描述的方法或系統(tǒng)在測量容器中跟蹤射束。此信息可允許估算流體的彎月面形狀并校正測量數(shù)據(jù),從而納入存在弧形液面的效應(yīng)。根據(jù)本發(fā)明本方面各實施例的方法和系統(tǒng)的一個優(yōu)點是可獲得高精度。本發(fā)明的上述各方法實施例可在如圖11所示的處理系統(tǒng)700中實現(xiàn)。圖11示出處理系統(tǒng)700的一個配置,其包括耦合到存儲器子系統(tǒng)705的至少一個可編程處理器703,存儲器子系統(tǒng)705包括至少一種形式的存儲器,例如RAM、ROM等等。應(yīng)當(dāng)注意,一個或多個處理器703可以是通用的或?qū)S玫奶幚砥鞑⑶铱杀话ㄔ谠O(shè)備中,例如具有執(zhí)行其它功能的其它組件的芯片。因而,本發(fā)明的一個或多個方面可在數(shù)字電子電路中或者在計算機硬件、固件、軟件或它們的組合中實現(xiàn)。處理系統(tǒng)可包括具有至少一個磁盤驅(qū)動器和/或CD-ROM驅(qū)動器和/或DVD驅(qū)動器的存儲子系統(tǒng)707。在一些實現(xiàn)中,可包括顯示系統(tǒng)、鍵盤和點擊設(shè)備作為用戶接口子系統(tǒng)709的一部分以便向用戶提供手動輸入信息。還可包括用于輸入和輸出數(shù)據(jù)的端口。可包括更多的元件,比如網(wǎng)絡(luò)連接、各種設(shè)備的接口等等,但并未在圖ll中示出。處理系統(tǒng)700的各個元件可按各種方式耦合,包括經(jīng)由圖11中為簡單起見示為單條總線的總線子系統(tǒng)713耦合,但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會理解其包括具有至少一條總線的系統(tǒng)。存儲器子系統(tǒng)705的存儲器有時可保存當(dāng)在處理系統(tǒng)700上被執(zhí)行時實現(xiàn)本文中所述的方法實施例的步驟的一組指令的部分或全部(兩種情況下均示為711)。因而,雖然諸如圖11中所示的處理系統(tǒng)700是現(xiàn)有技術(shù),但包括實現(xiàn)表征方法的各方面的指令的系統(tǒng)不是現(xiàn)有技術(shù),因此圖ll未標(biāo)記為現(xiàn)有技術(shù)。本發(fā)明還包括當(dāng)在計算設(shè)備上被執(zhí)行時提供根據(jù)本發(fā)明的任何方法的功能的計算機程序產(chǎn)品。這種計算機程序產(chǎn)品可被有形地具體化在攜帶用于由可編程處理器執(zhí)行的機器可讀代碼的載體介質(zhì)中。本發(fā)明因而涉及含有計算機程序產(chǎn)品的載體介質(zhì),其中當(dāng)該計算機程序產(chǎn)品在計算裝置上被執(zhí)行時其提供用于執(zhí)行任何上述方法的指令。術(shù)語"載體介質(zhì)"指的是參與將指令提供給處理器用丁執(zhí)行的任意力質(zhì)。這樣的介質(zhì)可取許多形式,包括但不限于非易失性介質(zhì),以及傳輸介質(zhì)。非易失性介質(zhì)包括例如光盤或磁盤,諸如大容量存儲一部分的存儲設(shè)備。計算機可讀介質(zhì)的一般形式包括CD-ROM、DVD、彈性磁盤或軟盤、磁帶、存儲器芯片或盒式存儲器或計算機可從中讀取的任意其它介質(zhì)。在將一個或多個指令的一個或多個序列傳送至處理器以便執(zhí)行中可涉及多種形式的計算機可讀介質(zhì)。計算機程序產(chǎn)品還可在諸如LAN、WAN或因特網(wǎng)之類的網(wǎng)絡(luò)中經(jīng)由載波傳輸。傳輸介質(zhì)可取聲波或光波的形式,諸如在射頻波和紅外數(shù)據(jù)通信期間所產(chǎn)生的那些。傳輸介質(zhì)包括同軸電纜、銅線和光纖,包括構(gòu)成計算機內(nèi)總線的電線。為了進一步說明,進一步討論了微流體設(shè)備的一些特定示例,以及可用于制造根據(jù)本發(fā)明各實施例的微流體設(shè)備的多種制造技術(shù)。圖17a至17c分別示出用于輔助流體表征的示例性微流體設(shè)備800的透明俯視圖、俯視圖和仰視圖。示例性微流體設(shè)備800包括具有一系列單個微流體檢測結(jié)構(gòu)的襯底102,各個微流體檢測結(jié)構(gòu)包括輸入容器110、測量容器104以及輸出容器112。該系統(tǒng)還可包括用于連接不同容器的不同互連通道802。微流體設(shè)備800還包括用于相對于測量系統(tǒng)對準(zhǔn)襯底102的對準(zhǔn)部件804。這樣的對準(zhǔn)部件804可出現(xiàn)在設(shè)備的邊緣或位于其它的任一合適位置,諸如例如在設(shè)備的平面上。圖18a至18d示出可在如上所述的微流體設(shè)備800中使用的示例性微流體結(jié)構(gòu)的詳細示圖。在本示例中,微流體結(jié)構(gòu)900基于包括兩個子容器130a、130b的測量容器104,例如如圖5c或圖5e中示意性示出地。本示例中的第一子容器130a是下部容器,而本示例中的第二子容器130b是上部容器。還示出了在使用時用射束108照射的方向。在圖18a至18d中示出的不同微流體結(jié)構(gòu)與也稱為廢料通道的輸出通道116的形狀和/或位置不同。此外,還示出了輸入通道114。還示出了連接不同子容器130a、130b的互連通道132b。圖18e至18g示出了微流體結(jié)構(gòu)進一步的詳細示圖。圖18e和18f示出了微流體結(jié)構(gòu)不同變體的詳細俯視圖,而圖18g示出了微流體結(jié)構(gòu)的詳細仰視圖。在圖19a和19d中以截面形式示出了微流體結(jié)構(gòu)的不同變體,藉此提供了例如輸入通道114、和/或互連通道132b和/或也稱47為廢料通道的輸出通道116的位置和形狀中的多種變化。同樣,兩室測量容器設(shè)置有作為下部容器的第一子容器130a和作為上部容器的第二子容器130b。此外,示出了照射微流體設(shè)備時的光束108以及第一和第二子容器之間的互連通道132b。在上述示例中,諸如輸出通道116之類的不同組件的形狀和位置不同。可調(diào)整所作出的選擇以使組件模制更容易或影響結(jié)構(gòu)中流體的流量。在本示例中,可如下選擇不同組件的大小,但本發(fā)明各實施例不限于此。本示例中輸出通道的截面大小可在30pmx5(^m與50|imx5(^m之間變化。本示例中輸入通道的截面大小可以是200pmx200nm量級。互連通道的截面可以是100nmxlOO)im或100nmx50nm量級。第一子容器的截面可以是20(^mxlmm量級,而第二子容器的截面可以顯著地更大,例如lmmxlmm。第二子容器中照射穿過的一側(cè)處的曲率半徑可以是0.5mm。需要注意的是,對于任一個上述實施例,任一上述距離都不是限制性的。可鑒于要進行的模制工藝、以及鑒于將使用本發(fā)明的測試的合適度來選擇大小和形狀。在圖20a至圖22c中,例如示出了多個微流體結(jié)構(gòu)模具和模制微流體結(jié)構(gòu)。這些說明了用于制造微流體設(shè)備的不同可能性,但本發(fā)明不限于此。在圖20a和圖20b中示出了用于微流體設(shè)備的模具的透明示圖和包括兩個部分1002、1004的模制設(shè)備的俯視圖的示例,兩個模制部分1002、1004的每一個在一側(cè)包括結(jié)構(gòu)化部件。對于這些模具,在兩個模具的每一個中引入了部件。所說明的微流體設(shè)備的部件包括輸入通道114、與互連通道132b互連的兩個測量子容器130a、130b、以及輸出通道116。這樣的技術(shù)例如可用于模制包括圓柱體或圓柱體容器的微流體設(shè)備。可通過例如擴散接合之類的熱接合、使用膠水或粘合劑、使用超聲波焊接、使用化學(xué)接合等等完成兩個微流體部分的接合。在圖21a和圖21b中,示出了用于獲得模制微流體設(shè)備的替換示例,藉此在單個模具中形成微流體設(shè)備的部件。然后優(yōu)選各部件具有傾斜的表面,以便在模制完成之后能容易地去除模具。例如對于棱柱形的室又可使用這樣的技術(shù)。例如,在圖21a中示出了具有微流體部件的模具,其包括輸入通道114、與互連通道132b互連的兩個測量子容器130a、130b、以及輸出通道116??扇鐖D21b所示通過密封箔102248或使用其它模制部分或較剛性的板來封閉模制部分1020。又可通過例如擴散接合之類的熱接合、使用膠水或粘合劑、使用超聲波焊接、使用化學(xué)接合完成模制部分1020和密封部分1022之間的接合。在圖22a至圖22c中分別示出了微流體設(shè)備結(jié)構(gòu)(或其部分)、具有用于產(chǎn)生類似于圖22a中所示微流體設(shè)備結(jié)構(gòu)的部件的模具、以及最終結(jié)構(gòu)的俯視圖。再次示出具有兩室微流體設(shè)備的微流體設(shè)備,其包括輸入通道114、與互連通道132b互連的兩個測量子容器130a、130b,還示出了輸出通道116。可使用模具模制這樣的設(shè)備,藉此將微流體設(shè)備的部件引入模具元件1040的兩側(cè)。需要通過進一步提供例如諸如密封膠帶之類的密封元件1062、另一模制部分或較剛性板來封閉模制元件1040。在本示例中,還可使用密封元件1062封閉模制部分的另一側(cè)。如果微流體設(shè)備的部件延伸到模制部分的邊緣表面,那么可使用密封箔、另一模制部分或剛性板將其密封。又可使用諸如例如擴散接合之類的熱接合、使用膠水或粘合板、使用超聲波焊接、使用化學(xué)接合完成密封箔或剛性板與模制部分之間的接合、或兩個模制部分之間的接合。在一個方面中,本發(fā)明還涉及一種用于輔助流體光學(xué)表征的設(shè)備,其中可溶解材料用于提供有關(guān)測量容器加注的信息。該設(shè)備包括具有至少一個適于用流體加注的測量容器的襯底。該設(shè)備包括至少一種可溶解材料,由于該可溶解材料在設(shè)備中的位置其適于提供有關(guān)測量容器加注的信息。至少一種可溶解材料可設(shè)置在測量容器中,并提供有關(guān)測量容器加注開始、測量容器加注完成、或流體中射束光程長度的信息。因此至少一種可溶解材料可定位于設(shè)備中的任意合適位置,諸如例如在輸入通道中或在測量容器相對于加注方向的底部、在輸出通道中或在測量容器相對于加注方向的頂部、或在側(cè)壁上或在測量容器的子容器之間的中間通道中。當(dāng)可溶解材料與流體接觸時可獲得加注信息。取決于可溶解材料的位置和要獲得的關(guān)于加注的信息,可利用用于表征流體的射束和檢測器和/或例如設(shè)置在設(shè)備輸出通道中的單獨光學(xué)檢測系統(tǒng)獲得該信息。從而該設(shè)備可提供關(guān)于樣本是否已與試劑接觸、測量容器是否注滿、清洗步驟是否完成、測量容器已被使用等等的信息。如關(guān)于上述方面所描述地,可溶解材料還可提供有關(guān)樣本流體中射束的光程長度的信息。因此測量容器可包括測量容器側(cè)壁,而且測量容器可包括定位于測量容器側(cè)壁上的至少一種可溶解材料,該測量容器側(cè)壁在測量容器相對于加注方向的頂部和底部之間。在圖23a和23d中示出了其示例。至少一種可溶解材料可適于使流體中射束的光程長度的變化率因變于加注速率變化。從而流體中射束的光程長度可被定義為幾何距離和折射率系數(shù)的乘積,或者在變化折射率的介質(zhì)中被定義為局部折射率沿光程的積分,由下式表示光程其中ds是沿路徑的長度微元。該可溶解材料可提供與樣本的反應(yīng),該反應(yīng)能被光學(xué)測量。例如該可溶解材料在通過與流體接觸而溶解時適于改變流體的吸收系數(shù)??扇芙獠牧峡砂ㄈ玖稀?扇芙獠牧峡梢允窃噭?,藉此樣本流體與試劑之間的反應(yīng)提供指示測量容器加注的光程長度的光學(xué)影響。光程長度的此光學(xué)影響不同于指示用于光學(xué)表征流體的測定反應(yīng)的光學(xué)影響。換言之,優(yōu)選提供有關(guān)加注信息的光程長度的光學(xué)影響在光學(xué)上不同于指示用于生化地或生物技術(shù)地表征樣本流體的測定反應(yīng)的光學(xué)影響,例如它們處于不同的波長范圍。如果試劑提供所有這些光學(xué)效應(yīng),則該試劑可用作可溶解材料??扇芙獠牧峡杀辉O(shè)置為可溶解涂層。為了進行說明,討論了多個示例。在一個示例中,可溶解材料可與試劑材料一起設(shè)置在設(shè)備中,例如試劑層在上面。則由可溶解材料引起的射束光程長度調(diào)整將指示流體已與試劑材料接觸。在另一示例中,可溶解材料可被設(shè)置在測量容器的輸入通道或底部處。則由可溶解材料引起的射束光程長度調(diào)整將指示在測量容器中存在流體。在又一示例中,可溶解材料未引起射束的光程長度調(diào)整指示測量容器已被使用。本發(fā)明還涉及一種用于光學(xué)表征樣本流體的相應(yīng)方法,該方法包括照射適于用樣本流體加注的測量容器;用樣本流體加注所述測量容器;以及在設(shè)備中溶解用于提供有關(guān)測量容器加注信息的可溶解材料。可在測量容器加注期間完成溶解。如上具體所述地,溶解可溶解材料可以是為了影響流體中射束的光程長度,或作為用于指示達到執(zhí)行測定的條件的指示器,例如指示測量容器加注、指示與試劑反應(yīng)、指示測量容器已使用、指示測量容器的加注程度、例如指示在加注期間流體中射束的光程長度。根據(jù)本發(fā)明的特定實施例的一個優(yōu)點是可使所使用的測量容器較小,以使光學(xué)表征所需的樣本流體的量少。根據(jù)本發(fā)明的特定實施例的一個優(yōu)點是能高精度地進行光學(xué)表征??梢岳斫?,盡管本文針對根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備討論了優(yōu)選實施例、具體結(jié)構(gòu)和配置以及材料,但是可做出形式和細節(jié)上的各種改變或更改。例如,雖然例如在本發(fā)明中描述了光學(xué)表征設(shè)備,本發(fā)明還涉及適于在這樣的光學(xué)表征設(shè)備中控制光學(xué)表征的控制器。這樣的控制器可適于使至少一個測量容器104的加注與通過檢測單元208的檢測同步。權(quán)利要求1.一種用于輔助光學(xué)表征流體的設(shè)備(100),所述設(shè)備包括具有至少一個測量容器(104)的襯底(102),所述至少一個測量容器(104)適于用流體(106)以一加注速率按一加注方向加注,所述設(shè)備(100)適于接收用于沿基本上沿所述加注方向取向的光軸照射所述至少一個測量容器(104)中的流體(106)的射束(108),所述至少一個測量容器(104)適于使流體(106)中射束(108)的光程長度的變化率因變于所述加注速率變化,所述測量容器(104)適于在用流體(106)加注期間的多個時刻提供流體(106)中射束(108)的光程長度信息。2.如權(quán)利要求l所述的設(shè)備(100),其特征在于,所述至少一個測量容器(104)適于使流體(106)中射束(108)的光程的變化率因變于加注變化包括所述至少一個測量容器(104)適于使流體(106)中射束的光程長度的變化率因變于添加到所述測量容器(104)的樣本流體(106)的量變化。3.如權(quán)利要求1至2中任一項所述的設(shè)備,其特征在于,所述測量容器(104)適于在由所述至少一個測量容器(104)中的所述射束(108)和流體(106)之間的相互作用產(chǎn)生的光學(xué)檢測信號的性質(zhì)中引入因變于所述加注速率的至少一個變化。4.如以上權(quán)利要求中任一項所述的設(shè)備,其特征在于,所述測量容器(104)包括子容器(130a、130b),所述測量容器(104)適于沿一照射路徑被照射,藉此所述子容器(130a、130b)隨后沿所述照射路徑在所述測量容器(104)中定位。5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的設(shè)備,其特征在于,所述測量容器形狀包括在垂直于所述加注方向的截面中的變化。6.如權(quán)利要求5所述的設(shè)備(100),其特征在于,所述測量容器形狀在垂直于加注方向的截面中具有至少一個不連續(xù)。7.如權(quán)利要求5至6中任一項所述的設(shè)備(100),其特征在于,沿加注方向的截面的平均直徑在所述加注方向上單調(diào)變化。8.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備(100),其特征在于,沿加注方向的截面的所述平均直徑在首先用流體(106)加注的測量容器(104)底側(cè)處最大。9.如權(quán)利要求5至8中任一項所述的設(shè)備(100),其特征在于,所述測量容器(104)包括垂直于所述加注方向、與穿過所述測量容器(104)的所述射束(108)的光程交叉的多個截面(C,、C2、C3);和垂直于所述加注方向、不與所述射束(108)的光程交叉的至少一個中間截面(Cn)。10.如權(quán)利要求1至9中任一項所述的設(shè)備(100),其特征在于,所述測量容器(104)包括測量容器壁(142、144),所述測量容器壁(142、144)在測量容器(104)的不同部分中具有不同的親水性。11.如權(quán)利要求1至10中任一項所述的設(shè)備(100),其特征在于,所述測量容器(104)包括至少一種可溶解材料,所述可溶解材料在通過與所述流體(106)接觸而溶解時適于提供所述流體(106)中所述射束(108)的光程長度信息。12.如從屬于權(quán)利要求4的權(quán)利要求11所述的設(shè)備(100),其特征在于,所述至少一種可溶解材料的至少之一定位在所述子容器之一的相對于所述加注方向的頂部或底部。13.如權(quán)利要求11和12中任一項所述的設(shè)備(100),其特征在于,所述測量容器(104)包括測量容器側(cè)壁,其中所述測量容器(104)包括至少一種可溶解材料,所述至少一種可溶解材料定位在所述測量容器(104)相對于所述加注方向的頂部和底部之間的測量容器側(cè)壁上。14.如權(quán)利要求11至13中任一項所述的設(shè)備(100),其特征在于,所述可溶解材料在通過與所述流體(106)接觸而分解時適于改變所述流體的吸收系數(shù)。15.—種用于表征流體(106)的光學(xué)表征設(shè)備(200、300),所述光學(xué)表征設(shè)備(200、300)包括照射單元(202);檢測單元(208);具有襯底(102)的用于輔助光學(xué)表征的設(shè)備(100),所述襯底(102)具有至少一個測量容器(104);以及用于用所述流體(106)按照加注方向加注至少所述一個測量容器(104)的流體供給裝置(210),所述光學(xué)表征設(shè)備適于沿基本上沿所述加注方向取向的光軸照射所述至少一個測量容器(104)中的所述流體(106),以及所述檢測單元(208)被控制成在所述至少一個測量容器(104)的加注期間的多個時刻檢測來自所述流體的光學(xué)檢測信號。16.如權(quán)利要求15所述的光學(xué)表征設(shè)備(200、300),其特征在于,用于輔助光學(xué)表征的所述設(shè)備(100)是如權(quán)利要求1至14中任一項所述的輔助用設(shè)備(100)。17.如權(quán)利要求15至16中任一項所述的光學(xué)表征設(shè)備(200、300),其特征在于,所述測量容器(104)具有預(yù)定測量容器性質(zhì),其中所述光學(xué)表征設(shè)備(200、300)還包括估算裝置(222),所述估算裝置(222)用于根據(jù)所述光學(xué)檢測信號并將所述測量容器性質(zhì)考慮進來確定所述樣本流體中所述射束的光程長度信息。18.如權(quán)利要求17所述的光學(xué)表征設(shè)備(200、300),其特征在于,所述估算裝置(222)適于確定所述光學(xué)檢測信號因變于所述加注速率的至少一個變化。19.如權(quán)利要求18所述的光學(xué)表征設(shè)備(200、300),其特征在于,所述估算裝置(222)適于確定所述光學(xué)檢測信號因變于所述加注速率的變化率的至少一個不連續(xù)。20.如權(quán)利要求15至19中任一項所述的光學(xué)表征設(shè)備(300),其特征在于,所述光學(xué)表征設(shè)備(300)包括用于監(jiān)視所述測量容器(104)中樣本的所述照射的照射性質(zhì)的光學(xué)控制裝置(302)。21.如權(quán)利要求20所述的光學(xué)表征設(shè)備(300),其特征在于,所述光學(xué)控制裝置包括用于分離來自所述樣本的所述光學(xué)檢測信號的一部分的裝置和用于檢測所述光學(xué)檢測信號的所述分離部分的檢測器。22.如權(quán)利要求20至21中任一項所述的光學(xué)表征設(shè)備(300),其特征在于,所述光學(xué)控制裝置(302)適于控制任一所述測量容器(104)的位置,所述檢測單元(208)或所述照射單元(202)用于至少部分地校正橫向失配。23.如權(quán)利要求20至22中任一項所述的光學(xué)表征設(shè)備(300),其特征在于,所述光學(xué)控制裝置(302)適于控制聚焦裝置(308)的位置以校正來自所述樣本的所述光學(xué)檢測信號在所述檢測單元(208)上的聚焦。24.如權(quán)利要求20至23中任一項所述的光學(xué)表征設(shè)備(300),其特征在于,所述光學(xué)控制裝置向所述光學(xué)表征設(shè)備(300)提供反饋信號。25.如權(quán)利要求15至24中任一項所述的光學(xué)表征設(shè)備(300),其特征在于,所述檢測單元(208)可被控制成檢測至少兩個光學(xué)響應(yīng)信號,第一光學(xué)響應(yīng)信號對應(yīng)于要表征的材料中的已知射束光程長度,而第二光學(xué)響應(yīng)信號對應(yīng)于要表征的材料中的未知射束光程長度,所述已知射束光程長度顯著大于未知射束光程長度,所述光學(xué)表征設(shè)備(300)還包括處理裝置,所述處理裝置用于基于所述至少兩個光學(xué)響應(yīng)信號和所述已知射束光程長度推導(dǎo)所述未知射束光程長度。26.—種用于光學(xué)表征樣本流體的方法,所述方法包括照射適于用樣本流體(106)加注的測量容器(104)并用樣本流體按加注方向加注所述測量容器,以及在所述照射和加注期間,通過沿基本上沿所述加注方向取向的光軸照射所述至少一個測量容器(104)中的所述流體(106)在多個時刻檢測來自所述樣本流體的光學(xué)檢測信號。27.如權(quán)利要求26所述的方法,其特征在于,所述方法還包括將所述測量容器形狀考慮進來推導(dǎo)所述樣本流體的特性。28.如權(quán)利要求27所述的方法,其特征在于,將所述測量容器形狀考慮進來推導(dǎo)所述樣本流體的特性包括推導(dǎo)所述光學(xué)檢測信號的性質(zhì)因變于所述測量容器的加注速率變化。29.如權(quán)利要求28所述的方法,其特征在于,所述推導(dǎo)所述光學(xué)檢測信號的性質(zhì)因變于加注速率變化包括推導(dǎo)所述光學(xué)檢測信號變化率因變于所述測量容器的加注速率的變化。30.如權(quán)利要求26至29中任一項所述的方法,其特征在于,所述方法包括隨后加注隨后沿所述測量容器中的照射路徑定位的所述測量容器的子容器(130a、130b)。31.如權(quán)利要求30所述的方法,其特征在于,所述方法包括在每次注滿子容器時檢測來自所述樣本的光學(xué)檢測信號。32.如權(quán)利要求26至31中任一項所述的方法,其特征在于,所述方法還包括檢測至少兩個光學(xué)檢測信號,所述至少兩個光學(xué)檢測信號包括對應(yīng)于所述樣本流體中的已知射束光程長度的第一光學(xué)檢測信號和對應(yīng)于所述樣本流體中的未知射束光程長度的第二光學(xué)檢測信號,基于所述兩個光學(xué)檢測信號和所述樣本流體(106)中的所述已知射束光程長度推導(dǎo)未知射束光程長度。33.如權(quán)利要求26至32中任一項所述的方法,其特征在于,所述方法還包括在所述照射和加注期間,溶解可溶解材料從而影響所述流體中所述射束的光程長度。34.—種用于如權(quán)利要求15至25中任一項所述的光學(xué)表征設(shè)備的控制器,其特征在于,所述控制器適于使所述至少一個測量容器(104)的加注與通過檢測單元(208)的檢測同步。35.—種計算機程序產(chǎn)品,所述計算機程序產(chǎn)品在計算設(shè)備上執(zhí)行時適于執(zhí)行如權(quán)利要求26至33中任一項所述的用于光學(xué)表征的方法。36.—種機器可讀數(shù)據(jù)存儲設(shè)備,所述機器可讀數(shù)據(jù)存儲設(shè)備存儲如權(quán)利要求35所述的計算機程序產(chǎn)品。37.在局域或廣域遠程通信網(wǎng)絡(luò)上傳輸如權(quán)利要求35所述的計算機程序在口廣叩o全文摘要一種用于輔助樣本流體光學(xué)表征的設(shè)備(100)。該設(shè)備可包括襯底(102),該襯底具有適于按加注方向用流體(106)加注的至少一個測量容器(104)。因此設(shè)備(100)適于接收用于照射至少一個測量容器(104)中的流體(106)的射束(108)。至少一個測量容器適于使流體中射束的光程的變化率變化。測量容器性質(zhì)適于在用流體加注期間在多個時刻提供流體中射束的光程信息。此外描述了相應(yīng)的光學(xué)表征設(shè)備。本發(fā)明還涉及相應(yīng)的方法。文檔編號B01L3/00GK101558289SQ200780032509公開日2009年10月14日申請日期2007年7月20日優(yōu)先權(quán)日2006年7月20日發(fā)明者B·盧伊塞特,K·內(nèi)森斯,R·博克斯泰爾,R·貝茨申請人:特瑞恩股份有限公司