粒子檢測(cè)裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種可抑制雜散光的影響的粒子檢測(cè)裝置。該粒子檢測(cè)裝置包括：檢查光源(30)，其發(fā)出檢查光；透明的流通池(4)，其供包含粒子的流體流動(dòng)，設(shè)置有剖面形狀為圓的貫通孔(14)，并且以垂直于貫通孔(14)的延伸方向的方式被照射檢查光；以及光檢測(cè)器(60)，其對(duì)在流通池(4)內(nèi)被照射到檢查光的粒子所產(chǎn)生的反應(yīng)光進(jìn)行檢測(cè)，并且是對(duì)相對(duì)于扇形面(200)成角度θ地出射自流通池(4)的反應(yīng)光進(jìn)行檢測(cè)，所述扇形面(200)以檢查光與流通池(4)的貫通孔(14)的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于檢查光的光路，且垂直于流通池(4)的貫通孔(14)的延伸方向。
【專利說明】
粒子檢測(cè)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種檢測(cè)技術(shù)，并且涉及一種粒子檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在包括流式細(xì)胞儀及微生物檢測(cè)裝置等在內(nèi)的粒子檢測(cè)裝置中，用于流動(dòng)作為樣品的流體的流通池被使用。流通池是透明的，當(dāng)對(duì)在流通池內(nèi)部流動(dòng)的流體照射光時(shí)，流體中所含的粒子會(huì)發(fā)出熒光，或者產(chǎn)生散射光。熒光或散射光被配置在流通池旁邊的透鏡會(huì)聚而加以檢測(cè)(例如，參考專利文獻(xiàn)I至6)。根據(jù)熒光或散射光的檢測(cè)次數(shù)、檢測(cè)強(qiáng)度及檢測(cè)波長等，可確定流體中所含的粒子的數(shù)量或種類。例如，可判別粒子是否為生物粒子、粒子是否為樹脂、或者粒子是否為氣泡等。另外，也存在不使用流通池而對(duì)氣流照射光來檢測(cè)氣流中所含的粒子的情況(例如，參考專利文獻(xiàn)7)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)I日本專利第4540509號(hào)公報(bào)
[0006]專利文獻(xiàn)2美國專利申請(qǐng)公開第2012/0140221號(hào)說明書
[0007]專利文獻(xiàn)3美國專利第7355706號(hào)說明書
[0008]專利文獻(xiàn)4國際公開第2010/080642號(hào)
[0009]專利文獻(xiàn)5美國專利第8189187號(hào)說明書
[0010]專利文獻(xiàn)6日本特開2013-122397號(hào)公報(bào)
[0011]專利文獻(xiàn)7美國專利申請(qǐng)公開第2013/0077087號(hào)說明書

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]發(fā)明要解決的問題
[0013]當(dāng)對(duì)流通池照射光時(shí)，存在光被流通池反射及折射而產(chǎn)生雜散光的情況。雜散光有時(shí)會(huì)妨礙粒子所產(chǎn)生的熒光或散射光的檢測(cè)。因此，本發(fā)明的目的之一在于，提供一種可抑制雜散光的影響的粒子檢測(cè)裝置。
[0014]用于解決問題的手段
[0015]本發(fā)明的形態(tài)為一種粒子檢測(cè)裝置，其包括:(a)檢查光源，其發(fā)出檢查光；(b)透明的流通池，其供包含粒子的流體流動(dòng)，設(shè)置有剖面形狀為圓的貫通孔，并且以垂直于貫通孔的延伸方向的方式被照射檢查光；以及(C)光檢測(cè)器，其對(duì)在流通池內(nèi)被照射到檢查光的粒子所產(chǎn)生的反應(yīng)光進(jìn)行檢測(cè)，并且是對(duì)相對(duì)于扇形面成角度的地出射自流通池的反應(yīng)光進(jìn)行檢測(cè)，所述扇形面以檢查光與流通池的貫通孔的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于檢查光的光路，且垂直于流通池的貫通孔的延伸方向。
[0016]在上述粒子檢測(cè)裝置中，光檢測(cè)器可以以相對(duì)于扇形面設(shè)置一角度的方式配置，所述扇形面以檢查光與流通池的貫通孔的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于檢查光的光路，且垂直于流通池的貫通孔的延伸方向。上述粒子檢測(cè)裝置可還包括聚光光學(xué)系統(tǒng)，所述聚光光學(xué)系統(tǒng)會(huì)聚相對(duì)于扇形面成角度地出射自流通池的反應(yīng)光，所述扇形面以檢查光與流通池的貫通孔的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于檢查光的光路，且垂直于流通池的貫通孔的延伸方向。聚光光學(xué)系統(tǒng)可包括透鏡，所述透鏡以相對(duì)于扇形面設(shè)置一角度的方式配置，所述扇形面以檢查光與流通池的貫通孔的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于檢查光的光路，且垂直于流通池的貫通孔的延伸方向。
[0017]在上述粒子檢測(cè)裝置中，流通池可包括由反應(yīng)光透過的半球面透鏡部。流通池可包括半球面反射膜，所述半球面反射膜對(duì)被照射到檢查光的粒子所產(chǎn)生的反應(yīng)光進(jìn)行反射。在半球面反射膜的與扇形面交叉的部分上可設(shè)置有缺口，所述扇形面以檢查光與流通池的貫通孔的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于檢查光的光路，且垂直于流通池的貫通孔的延伸方向?；蛘?，半球面反射膜也可與扇形面不交叉，所述扇形面以檢查光與流通池的貫通孔的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于檢查光的光路，且垂直于流通池的貫通孔的延伸方向。
[0018]在上述粒子檢測(cè)裝置中，流通池可包括透明的板狀構(gòu)件，所述透明的板狀構(gòu)件垂直于該流通池的貫通孔，以包括包含檢查光的光路的平面的一部分的方式配置，且設(shè)置有貫通孔。流通池的板狀構(gòu)件可具有第I主面以及與第I主面相對(duì)的第2主面，貫通孔從第I主面貫通至第2主面，流通池可還包括:透明的第I半球構(gòu)件，其設(shè)置有貫通孔，并且以板狀構(gòu)件的貫通孔與該第I半球構(gòu)件的貫通孔連通的方式配置在板狀構(gòu)件的第I主面上；以及透明的第2半球構(gòu)件，其設(shè)置有貫通孔，并且以板狀構(gòu)件的貫通孔與該第2半球構(gòu)件的貫通孔連通的方式配置在板狀構(gòu)件的第2主面上。板狀構(gòu)件的第I及第2主面的寬度可寬于第I及第2半球構(gòu)件的底面的寬度。流通池可還包括半球面反射膜，所述半球面反射膜覆蓋第I半球構(gòu)件。
[0019]上述粒子檢測(cè)裝置可害包括橢圓鏡，所述橢圓鏡對(duì)出射自流通池的反應(yīng)光進(jìn)行反射。在橢圓鏡的與扇形面交叉的部分上可設(shè)置有缺口，所述扇形面以檢查光與流通池的貫通孔的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于檢查光的光路，且垂直于流通池的貫通孔的延伸方向?；蛘?，橢圓鏡也可與扇形面不交叉，所述扇形面以檢查光與流通池的貫通孔的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于檢查光的光路，且垂直于流通池的貫通孔的延伸方向。
[0020]此外，本發(fā)明的形態(tài)為一種粒子檢測(cè)裝置，其包括:(a)檢查光源，其發(fā)出檢查光；(b)透明的流通池，其供包含粒子的流體流動(dòng)，設(shè)置有剖面形狀為圓的貫通孔，并且以垂直于貫通孔的延伸方向的方式被照射檢查光，且設(shè)置有包含檢查光的光路的突出部；以及(C)光檢測(cè)器，其對(duì)在流通池內(nèi)被照射到檢查光的粒子所產(chǎn)生的反應(yīng)光進(jìn)行檢測(cè)。
[0021]在上述粒子檢測(cè)裝置中，光檢測(cè)器可以以相對(duì)于流通池的突出部設(shè)置一角度的方式配置。上述粒子檢測(cè)裝置可還包括聚光光學(xué)系統(tǒng)，所述聚光光學(xué)系統(tǒng)會(huì)聚相對(duì)于流通池的突出部成角度地出射自流通池的反應(yīng)光。聚光光學(xué)系統(tǒng)可包括透鏡，所述透鏡以相對(duì)于流通池的突出部設(shè)置一角度的方式配置。
[0022]在上述粒子檢測(cè)裝置中，流通池可包括透明的板狀構(gòu)件，所述透明的板狀構(gòu)件垂直于該流通池的貫通孔，以包括包含檢查光的光路的平面的一部分的方式配置，且設(shè)置有貫通孔。流通池的板狀構(gòu)件可具有第I主面以及與第I主面相對(duì)的第2主面，貫通孔從第I主面貫通至第2主面，流通池可還包括:透明的第I半球構(gòu)件，其設(shè)置有貫通孔，并且以板狀構(gòu)件的貫通孔與該第I半球構(gòu)件的貫通孔連通的方式配置在板狀構(gòu)件的第I主面上；以及透明的第2半球構(gòu)件，其設(shè)置有貫通孔，并且以板狀構(gòu)件的貫通孔與該第2半球構(gòu)件的貫通孔連通的方式配置在板狀構(gòu)件的第2主面上。板狀構(gòu)件的第I及第2主面的寬度可寬于第I及第2半球構(gòu)件的底面的寬度，板狀構(gòu)件的寬度寬于第I及第2半球構(gòu)件的部分構(gòu)成流通池的突出部。流通池可還包括半球面反射膜，所述半球面反射膜覆蓋第I半球構(gòu)件。
[0023]上述粒子檢測(cè)裝置可還包括橢圓鏡，所述橢圓鏡對(duì)出射自流通池的反應(yīng)光進(jìn)行反射。橢圓鏡也可與流通池的突出部不交叉。
[0024]進(jìn)而，本發(fā)明的形態(tài)為一種粒子檢測(cè)裝置，其包括:(a)檢查光源，其發(fā)出檢查光；(b)透明的流通池，其供包含粒子的流體流動(dòng)，設(shè)置有剖面形狀為圓的貫通孔，并且以垂直于貫通孔的延伸方向的方式被照射檢查光；(C)雜散光衰減構(gòu)件，其以包含扇形面的方式配置，所述扇形面以檢查光與流通池的貫通孔的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于檢查光的光路，且垂直于流通池的貫通孔的延伸方向；以及(d)光檢測(cè)器，其相對(duì)于流通池而配置在雜散光衰減構(gòu)件的后方，對(duì)在流通池內(nèi)被照射到檢查光的粒子所產(chǎn)生的反應(yīng)光進(jìn)行檢測(cè)。
[0025]在上述粒子檢測(cè)裝置中，在與流通池的貫通孔的延伸方向平行的方向上，雜散光衰減構(gòu)件的寬度可小于光檢測(cè)器的受光面的寬度。
[0026]發(fā)明的效果
[0027]根據(jù)本發(fā)明，可提供一種能抑制雜散光的影響的粒子檢測(cè)裝置。
【附圖說明】
[0028]圖1為本發(fā)明的第I實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置的示意圖。
[0029]圖2為本發(fā)明的第I實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置的示意圖。
[0030]圖3為本發(fā)明的第I實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置的示意圖。
[0031 ]圖4為本發(fā)明的第2實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置的示意圖。
[0032]圖5為本發(fā)明的第3實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置的示意圖。
[0033]圖6為本發(fā)明的第3實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置的示意圖。
[0034]圖7為本發(fā)明的第3實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置的示意圖。
[0035]圖8為本發(fā)明的第4實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置的示意圖。
[0036]圖9為本發(fā)明的第4實(shí)施方式的流通池的示意性側(cè)視圖。
[0037]圖10為本發(fā)明的第4實(shí)施方式的流通池的示意性剖視圖。
[0038]圖11為本發(fā)明的第5實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置的示意圖。
[0039]圖12為本發(fā)明的第5實(shí)施方式的流通池的示意性側(cè)視圖。
[0040]圖13為本發(fā)明的第5實(shí)施方式的流通池的示意性剖視圖。
[0041]圖14為本發(fā)明的第6實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置的示意圖。
[0042]圖15為構(gòu)成本發(fā)明的第6實(shí)施方式的流通池的板狀構(gòu)件以及第I及第2半球構(gòu)件的示意性側(cè)視圖。
[0043]圖16為本發(fā)明的第6實(shí)施方式的流通池的示意性側(cè)視圖。
[0044]圖17為本發(fā)明的第6實(shí)施方式的流通池的示意性剖視圖。
[0045]圖18為本發(fā)明的第7實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置的示意圖。
[0046]圖19為構(gòu)成本發(fā)明的第7實(shí)施方式的流通池的板狀構(gòu)件以及第I及第2半球構(gòu)件的示意性側(cè)視圖。
[0047]圖20為本發(fā)明的第7實(shí)施方式的流通池的示意性側(cè)視圖。
[0048]圖21為本發(fā)明的第7實(shí)施方式的流通池的示意性剖視圖。
[0049]圖22為本發(fā)明的第7實(shí)施方式的流通池的示意性立體圖。
[0050]圖23為本發(fā)明的第7實(shí)施方式的流通池的分解圖。
[0051]圖24為從圖22中的XXV1-XXVI方向觀察到的本發(fā)明的第7實(shí)施方式的流通池的示意性剖視圖。
[0052]圖25為用于說明本發(fā)明的第7實(shí)施方式的流通池的制造方法的工序圖。
[0053]圖26為用于說明本發(fā)明的第7實(shí)施方式的流通池的制造方法的工序圖。
[0054]圖27為用于說明本發(fā)明的第7實(shí)施方式的流通池的制造方法的工序圖。
[0055]圖28為用于說明本發(fā)明的第7實(shí)施方式的流通池的制造方法的工序圖。
[0056]圖29為用于說明本發(fā)明的第7實(shí)施方式的流通池的制造方法的工序圖。
[0057]圖30為用于說明本發(fā)明的第7實(shí)施方式的流通池的制造方法的工序圖。
[0058]圖31為用于說明本發(fā)明的第7實(shí)施方式的流通池的制造方法的工序圖。
[0059]圖32為用于說明本發(fā)明的第7實(shí)施方式的流通池的制造方法的工序圖。
[0060]圖33為本發(fā)明的第8實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置的示意圖。
[0061]圖34為本發(fā)明的第8實(shí)施方式的流通池的示意性俯視圖。
[0062]圖35為本發(fā)明的第9實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0063]下面，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。在以下的附圖的記載中，以同一或類似符號(hào)表示同一或類似部分。但附圖為示意性的圖。因而，具體的尺寸等應(yīng)對(duì)照以下的說明來判斷。此外，當(dāng)然也包含在附圖之間相互的尺寸關(guān)系或比率不同的部分。
[0064](第丨實(shí)施方式)
[0065]如圖1所示，本發(fā)明的第I實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置包括:檢查光源30，其發(fā)出檢查光;透明的流通池4，包含粒子的流體在該流通池4中流動(dòng)，該流通池4上設(shè)置有剖面形狀為圓的貫通孔14，該流通池4以垂直于貫通孔14的延伸方向的方式被照射檢查光；以及光檢測(cè)器60，其對(duì)在流通池4內(nèi)被照射到檢查光的粒子所產(chǎn)生的反應(yīng)光進(jìn)行檢測(cè)，并且對(duì)以與扇形面200成角度Θ的方式出射自流通池4的反應(yīng)光進(jìn)行檢測(cè)，所述扇形面200以檢查光與流通池4的貫通孔14的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于檢查光的光路，且垂直于流通池4的貫通孔14的延伸方向。
[0066]流通池4例如為長方體。貫通孔14垂直地貫通于流通池4的相對(duì)的面之間。流通池4的表面以及貫通孔14的內(nèi)壁例如經(jīng)過研磨。貫通孔14例如穿過流通池4的中心。若將貫通孔14的剖面形狀設(shè)為圓而使得內(nèi)壁沒有角，則可抑制氣泡滯留或者污物附著在貫通孔14的內(nèi)部。貫通孔14的延伸方向垂直于檢查光的行進(jìn)方向。貫通孔14的直徑例如不足1mm，但并不限定于此。流通池4例如由石英玻璃構(gòu)成。
[0067]在流通池4中流動(dòng)的流體中所含的粒子包括如下物質(zhì):包括微生物等在內(nèi)的生物體物質(zhì)、細(xì)胞、化學(xué)物質(zhì)、垃圾、塵土、以及塵埃等灰塵等。作為微生物的例子，包括細(xì)菌及真菌。作為細(xì)菌的例子，可列舉革蘭氏陰性菌及革蘭氏陽性菌。作為革蘭氏陰性菌的例子，可列舉大腸桿菌。作為革蘭氏陽性菌的例子，可列舉表皮葡萄球菌、枯草桿菌、微球菌及棒狀桿菌。作為真菌的例子，可列舉黑霉菌等曲霉。但微生物并不限定于此。
[0068]若流體中含有微生物等熒光性粒子，則粒子被照射激發(fā)光時(shí)會(huì)發(fā)出熒光。例如，微生物中所含的核黃素(riboflavin)、黃素單核苷酸(FMN)、黃素腺嘌呤二核苷酸(FAD)、煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(嫩0(?)!1)、卩比卩多胺(。71^(1(?3111；[116)、磷酸卩比卩多醛(。71^(1(?31-5’-phosphate)、卩比卩多醇(pyridoxine)、色氨酸(tryptophan)、酪氨酸(tyrosine)及苯基丙胺酸(phenylalanine)等會(huì)發(fā)出焚光。
[0069]作為用于檢測(cè)在流通池4內(nèi)部流動(dòng)的熒光性粒子的檢查光的激發(fā)光例如以聚焦于流通池4的中心的方式照射自檢查光源30。檢查光可為平行光。作為檢查光源30，可使用發(fā)光二極管(LED)及激光。檢查光的波長例如為250至550nm。檢查光可為可見光，也可為紫外光。在檢查光為可見光的情況下，檢查光的波長例如在400至550nm的范圍內(nèi)，例如為405nm。在檢查光為紫外光的情況下，檢查光的波長例如在300至380nm的范圍內(nèi)，例如為340nm。但檢查光的波長并不限定于此。
[0070]在作為檢測(cè)區(qū)域的貫通孔14內(nèi)部被照射到檢查光的熒光性粒子發(fā)出熒光。此外，在被照射到檢查光的熒光性粒子及非熒光性粒子中，例如產(chǎn)生因米氏散射所引起的散射光。作為被照射到光的粒子中所產(chǎn)生的反應(yīng)光的熒光及散射光從粒子全方位地發(fā)出。
[0071]光檢測(cè)器60接收并檢測(cè)流通池4中所產(chǎn)生的反應(yīng)光。光檢測(cè)器60例如以相對(duì)于扇形面200設(shè)置角度Θ的方式配置，所述扇形面200以檢查光與流通池4的貫通孔14的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于檢查光的光路，且垂直于流通池4的貫通孔14的延伸方向。作為光檢測(cè)器60，例如可使用光電二極管及光電倍增管等，當(dāng)接收到光時(shí)，將光能轉(zhuǎn)換為電能。
[0072]在流通池4被檢查光照射時(shí)，存在檢查光在剖面形狀為圓的貫通孔14的內(nèi)壁與貫通孔14內(nèi)的流體的曲面界面發(fā)生反射及折射而變?yōu)殡s散光的情況。雜散光存在如下傾向:在垂直于流通池4的貫通孔14的延伸方向的平面內(nèi)，以檢查光與流通池4的貫通孔14的交點(diǎn)為頂點(diǎn)而呈扇形擴(kuò)散，所述扇形的頂角約為30度至60度。雜散光擴(kuò)散的角度存在如下傾向:貫通孔14的直徑越小，雜散光擴(kuò)散的角度就越大，此外，檢查光的寬度越大，雜散光擴(kuò)散的角度就越大。
[0073]不同于在流通池4的貫通孔14內(nèi)部流動(dòng)的粒子所產(chǎn)生的米氏散射，雜散光是粒子的檢測(cè)不需要的。因此，若雜散光到達(dá)至光檢測(cè)器60，則可能引起噪聲。相對(duì)于此，在第I實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置中，光檢測(cè)器60以對(duì)相對(duì)于扇形面200成角度Θ地出射自流通池4的反應(yīng)光進(jìn)行檢測(cè)的方式配置，所述扇形面200以檢查光與流通池4的貫通孔14的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于檢查光的光路，且垂直于流通池4的貫通孔14的延伸方向。因此，雜散光不會(huì)到達(dá)至光檢測(cè)器60。因此，即便產(chǎn)生雜散光，也可抑制因雜散光而產(chǎn)生噪聲。
[0074]另外，如圖2所示，光檢測(cè)器60相對(duì)于扇形面200所成的角度Θ可為直角。
[0075]此外，第I實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置可進(jìn)而包括聚光光學(xué)系統(tǒng)，所述聚光光學(xué)系統(tǒng)會(huì)聚相對(duì)于扇形面200成角度Θ地出射自流通池4的反應(yīng)光，所述扇形面200以檢查光與流通池4的貫通孔14的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于檢查光的光路，且垂直于流通池4的貫通孔14的延伸方向。聚光光學(xué)系統(tǒng)可像圖3所示那樣包括透鏡90，所述透鏡90以相對(duì)于扇形面200設(shè)置角度Θ的方式配置，所述扇形面200以檢查光與流通池4的貫通孔14的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于檢查光的光路，且垂直于流通池4的貫通孔14的延伸方向。
[0076](第2實(shí)施方式)
[0077]如圖4所示，第2實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置包括球形的流通池41。流通池41以垂直于貫通孔44的延伸方向的方式被照射檢查光。光檢測(cè)器60對(duì)反應(yīng)光進(jìn)行檢測(cè)，所述反應(yīng)光是在流通池41內(nèi)被照射到檢查光的粒子所產(chǎn)生，并且與扇形面200成角度Θ地從流通池41中出射，所述扇形面200以檢查光與流通池41的貫通孔44的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于檢查光的光路，且垂直于流通池41的貫通孔44的延伸方向。
[0078]球形的流通池41的表面以及貫通孔44的內(nèi)壁例如經(jīng)過研磨。貫通孔44例如穿過流通池41的中心。貫通孔44相對(duì)于其延伸方向的剖面形狀為圓。
[0079]在流通池41的貫通孔44內(nèi)被照射到檢查光的粒子中所產(chǎn)生的熒光及散射光從粒子全方位地發(fā)出。在流通池41內(nèi)部行進(jìn)的熒光及散射光從流通池41的表面出射。此處，流通池41為大致球形，在檢查光的焦點(diǎn)與流通池41的中心大致一致的情況下，檢查光的焦點(diǎn)處所產(chǎn)生的熒光及散射光從流通池41的表面大致垂直地出射。因此，通過將流通池41設(shè)為球形，可抑制因流通池41與外部的空氣的界面上的反射及折射所導(dǎo)致的熒光及散射光的損失。
[0080]第2實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置的其他構(gòu)成要素與第I實(shí)施方式相同。
[0081 ](第3實(shí)施方式)
[0082]如圖5所示，在第3實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置中，以覆蓋球形流通池41的一部分的方式設(shè)置有半球面反射膜42。檢查光從圖5中的垂直方向近前自檢查光源發(fā)出，照射至流通池41。檢查光例如以聚焦于球形的流通池41的大致中心的方式被照射。半球面反射膜42以不遮擋檢查光的光路的方式覆蓋流通池41。半球面反射膜42對(duì)被照射到檢查光的流通池41內(nèi)的粒子所產(chǎn)生的反應(yīng)光進(jìn)行反射。流通池41的未被半球面反射膜42覆蓋的部分作為半球面透鏡部而發(fā)揮功能。半球面反射膜42與半球面透鏡部是相對(duì)的。
[0083]半球面反射膜42例如為蒸鍍膜，由金屬等構(gòu)成。半球面反射膜42的凹部以與對(duì)出射自流通池41的反應(yīng)光進(jìn)行檢測(cè)的光檢測(cè)器60或者會(huì)聚出射自流通池41的反應(yīng)光的聚光光學(xué)系統(tǒng)相對(duì)的方式設(shè)置。
[0084]行進(jìn)至流通池41的半球面透鏡部一方的反應(yīng)光從半球面透鏡部的表面出射。在檢查光的焦點(diǎn)與流通池41的中心一致的情況下，檢查光的焦點(diǎn)處所產(chǎn)生的熒光及散射光從流通池41的表面大致垂直地出射。
[0085]行進(jìn)至流通池41的半球面反射膜42—方的反應(yīng)光被半球面反射膜42反射而從半球面透鏡部出射。在檢查光的焦點(diǎn)與球形流通池41的中心一致的情況下，檢查光的焦點(diǎn)處所產(chǎn)生的反應(yīng)光相對(duì)于半球面反射膜42大致垂直地入射。因此，反應(yīng)光被半球面反射膜42大致垂直地反射而經(jīng)過球形流通池41的大致中心并從半球面透鏡部的表面大致垂直地出射。
[0086]第3實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置的其他構(gòu)成要素與第2實(shí)施方式相同。另外，在第3實(shí)施方式中，光檢測(cè)器60與扇形面200所成的角度Θ也可像圖6所示那樣為直角，所述扇形面200以檢查光與流通池41的貫通孔44的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于檢查光的光路，且垂直于流通池41的貫通孔44的延伸方向。
[0087]若半球面反射膜42像圖6所示那樣以與扇形面200不交叉的方式設(shè)置在流通池41上，則雜散光不會(huì)被半球面反射膜42反射，所述扇形面200以檢查光與流通池41的貫通孔44的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于檢查光的光路，且垂直于流通池41的貫通孔44的延伸方向。
[0088]或者，若像圖7所示那樣在半球面反射膜42的與扇形面200交叉的部分上設(shè)置缺口44，則雜散光不會(huì)被半球面反射膜42反射，所述扇形面200以檢查光與流通池41的貫通孔44的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于檢查光的光路，且垂直于流通池41的貫通孔44的延伸方向。
[0089](第4實(shí)施方式)
[0090]如圖8所示，本發(fā)明的第4實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置包括:檢查光源30，其發(fā)出檢查光;流通池41，其被照射檢查光，供包含粒子的流體流動(dòng)，并且設(shè)置有對(duì)被照射到檢查光的粒子所產(chǎn)生的反應(yīng)光進(jìn)行反射的半球面反射膜42;橢圓鏡50，其以流通池41的位置為第I焦點(diǎn)，對(duì)透過了流通池41的半球面透鏡部的反應(yīng)光進(jìn)行反射；以及光檢測(cè)器60A、60B、60C，它們配置在橢圓鏡50的第2焦點(diǎn)，對(duì)經(jīng)橢圓鏡50反射的反應(yīng)光進(jìn)行檢測(cè)。
[0091]流通池41的貫通孔44的延伸方向垂直于檢查光的行進(jìn)方向，且垂直于橢圓鏡50的長軸方向。如圖9及圖10所示，半球面反射膜42覆蓋流通池41的一部分，例如以貫通孔44為界覆蓋流通池41的約一半。流通池41的未被半球面反射膜42覆蓋的部分作為半球面透鏡部而發(fā)揮功能。
[0092]如圖8所示，流通池41以半球面透鏡部的凸部以及半球面反射膜42的凹部與橢圓鏡50相對(duì)的方式配置。此外，流通池41以貫通孔44所穿過的流通池41的中心與橢圓鏡50的第I焦點(diǎn)一致的方式配置。
[0093]行進(jìn)至圖10所示的流通池41的半球面透鏡部一方的熒光及散射光從半球面透鏡部的表面出射，到達(dá)至圖8所示的橢圓鏡50。在檢查光的焦點(diǎn)與球形流通池41的中心一致的情況下，檢查光的焦點(diǎn)處所產(chǎn)生的熒光及散射光從流通池41的半球面透鏡部的表面大致垂直地出射。
[0094]行進(jìn)至圖10所示的流通池41的半球面反射膜42—方的熒光及散射光被半球面反射膜42反射而從半球面透鏡部的表面出射，到達(dá)至圖8所示的橢圓鏡50。在檢查光的焦點(diǎn)與流通池41的中心一致的情況下，檢查光的焦點(diǎn)處所產(chǎn)生的熒光及散射光大致垂直地入射至圖10所示的半球面反射膜42。因此，熒光及散射光被半球面反射膜42大致垂直地反射而經(jīng)過流通池41的大致中心并從半球面透鏡部的表面大致垂直地出射。
[0095 ]圖8所示的橢圓鏡50的凹面與半球面反射膜42的凹面以及流通池41的半球面透鏡部的凸面相對(duì)。出射自流通池41的熒光及散射光被橢圓鏡50反射而會(huì)聚于流通池41的后方的橢圓鏡50的第2焦點(diǎn)。例如，通過使橢圓鏡50充分大于流通池41的半球面反射膜42，來提高橢圓鏡50對(duì)熒光及散射光的聚光效率。
[0096]在橢圓鏡50的與扇形面200交叉的部分上設(shè)置有缺口 51，所述扇形面200以檢查光與流通池41的貫通孔44的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于檢查光的光路，且垂直于流通池41的貫通孔44的延伸方向。由此，可防止雜散光被橢圓鏡50反射而到達(dá)至光檢測(cè)器60A、60B、60C。此外，可在雜散光的行進(jìn)方向上配置使雜散光衰減的雜散光衰減構(gòu)件80。雜散光衰減構(gòu)件80吸收雜散光。另外，在本揭示中，所謂衰減，也意指100%衰減，換句話說也意指遮斷。
[0097]由于在橢圓鏡50上設(shè)置有缺口51，因此橢圓鏡50不會(huì)反射扇形面200內(nèi)所含的雜散光及反應(yīng)光，所述扇形面200以檢查光與流通池41的貫通孔44的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于檢查光的光路，且垂直于流通池41的貫通孔44的延伸方向。橢圓鏡50對(duì)與扇形面200成角度地、換句話說不包含于扇形面200地出射自流通池41的反應(yīng)光進(jìn)行反射。
[0098]在橢圓鏡50的幾何學(xué)上的第I焦點(diǎn)及第2焦點(diǎn)之間配置有波長選擇性反射鏡70A、70B。
[0099]波長選擇性反射鏡70A例如波長選擇性地反射散射光。經(jīng)波長選擇性反射鏡70A反射的散射光的焦點(diǎn)在光學(xué)上等同于橢圓鏡50的幾何學(xué)上的第2焦點(diǎn)。在經(jīng)波長選擇性反射鏡70A反射的散射光的焦點(diǎn)上配置有用于檢測(cè)散射光的光檢測(cè)器60A。
[0100]波長選擇性反射鏡70B例如波長選擇性地反射第I波段的熒光并使第2波段的熒光透過。經(jīng)波長選擇性反射鏡70B反射的熒光的焦點(diǎn)在光學(xué)上等同于橢圓鏡50的幾何學(xué)上的第2焦點(diǎn)。在經(jīng)波長選擇性反射鏡70B反射的第I波段的熒光的焦點(diǎn)上配置有用于檢測(cè)第I波段的熒光的光檢測(cè)器60B。在透過波長選擇性反射鏡70B的第2波段的熒光的焦點(diǎn)上配置有用于檢測(cè)第2波段的熒光的光檢測(cè)器60C。
[0101]作為波長選擇性反射鏡70A、70B，可使用分色鏡、干涉膜濾光片及光學(xué)濾光片等。另外，在波長選擇性反射鏡70A、70B各自的設(shè)計(jì)入射角度為45度的情況下，若以散射光或熒光相對(duì)于波長選擇性反射鏡70A、70B的入射角為35度以上55度以下的方式設(shè)定橢圓鏡50的第I及第2焦點(diǎn)的間隔，則存在干涉膜濾光片的分光效率提高的傾向，但并不限定于此。
[0102]根據(jù)以上所說明的第4實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置，可利用半球面反射膜42將最初在與橢圓鏡50相反的方向上行進(jìn)的熒光及散射光反射至橢圓鏡50的方向而會(huì)聚于光檢測(cè)器60A、60B、60C的位置。因此，能以與透鏡聚光系統(tǒng)同等以上的效率會(huì)聚、檢測(cè)在流通池41內(nèi)最初從粒子全方位地發(fā)出的熒光及散射光。
[0103]此外，在第4實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置中，通過在流通池41上設(shè)置半球面反射膜42，可減小半球面反射膜42。因此，可減小半球面反射膜42的投影的面積，熒光及散射光的聚光效率提高，使得即便不使用包含昂貴的高數(shù)值孔徑透鏡的復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng)也可高效地檢測(cè)微弱的熒光或散射光。
[0104](第4實(shí)施方式的變形例)
[0105]在圖8中，示出了在橢圓鏡50的與扇形面200交叉的部分上設(shè)置有缺口51的例子，所述扇形面200以檢查光與流通池41的貫通孔44的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于檢查光的光路，且垂直于流通池41的貫通孔44的延伸方向。相對(duì)于此，也可在橢圓鏡50的與扇形面200交叉的部分上配置帶狀的雜散光衰減構(gòu)件。由此，也可防止雜散光被橢圓鏡50反射而到達(dá)至光檢測(cè)器60A、60B、60Co
[0106](第5實(shí)施方式)
[0107]在第4實(shí)施方式中，展示了像圖8所示那樣的流通池41的貫通孔44的延伸方向垂直于檢查光的行進(jìn)方向且垂直于橢圓鏡50的長軸方向的例子。相對(duì)于此，也可像圖11所示那樣，流通池41的貫通孔44的延伸方向垂直于檢查光的行進(jìn)方向且與橢圓鏡50的長軸方向平行。
[0108]在第5實(shí)施方式中，如圖12及圖13所示，流通池41的貫通孔44的一側(cè)的開口設(shè)置在被半球面反射膜42覆蓋的部分的中心，貫通孔44的另一側(cè)的開口設(shè)置在作為半球面透鏡部而發(fā)揮功能的、流通池41的未被半球面反射膜42覆蓋的部分的中心。
[0109]第5實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置的其他構(gòu)成要素與第4實(shí)施方式相同。在第5實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置中，雜散光在垂直于圖11所示的流通池41的貫通孔44以及橢圓鏡50的長軸的平面內(nèi)產(chǎn)生。因此，可抑制雜散光進(jìn)入至橢圓鏡50的與長軸交叉的頂點(diǎn)側(cè)。此外，可減小設(shè)置在橢圓鏡50上的缺口 51。此外，在扇形面200與橢圓鏡50不交叉的情況下，可不設(shè)置缺口51，所述扇形面200以檢查光與流通池41的貫通孔44的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于檢查光的光路，且垂直于流通池41的貫通孔44的延伸方向。進(jìn)而，由于流通池41的貫通孔44與橢圓鏡50的長軸一致，因此可抑制與貫通孔44連接的流路等遮擋熒光及散射光的影響。
[0110](第6實(shí)施方式)
[0111]在圖14所示的第6實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置中，流通池140像圖15所示那樣具有:透明的板狀構(gòu)件145，其具有第I主面211、與第I主面211相對(duì)的第2主面212、以及垂直于第I及第2主面211、212的側(cè)面213、214，且在該板狀構(gòu)件145上設(shè)置有從側(cè)面213貫通至側(cè)面214的貫通孔144;透明的第I半球構(gòu)件146，其配置在板狀構(gòu)件145的第I主面211上；以及透明的第2半球構(gòu)件147，其配置在板狀構(gòu)件145的第2主面212上。
[0112]如圖15至圖17所示，在流通池140中，半球面反射膜142覆蓋透明的第I半球構(gòu)件146，第2半球構(gòu)件147作為半球面透鏡部143而發(fā)揮功能。半球面反射膜142與半球面透鏡部143是相對(duì)的。
[0113]板狀構(gòu)件145的第I主面211及第2主面212例如分別為矩形。第I主面211及第2主面212的形狀也可符合流通池140的支架的形狀。貫通孔144以垂直于板狀構(gòu)件145的側(cè)面213、214的方式設(shè)置。貫通孔144例如穿過作為流通池140的中心的板狀構(gòu)件145的中心。貫通孔144相對(duì)于其延伸方向的剖面形狀為圓。圖14所示的貫通孔144的延伸方向垂直于檢查光的行進(jìn)方向，且垂直于橢圓鏡50的長軸方向。
[0114]作為用于檢測(cè)在流通池140內(nèi)部流動(dòng)的粒子的檢查光的激發(fā)光例如從垂直于板狀構(gòu)件145的側(cè)面213、214的側(cè)面朝貫通孔144入射。被照射激發(fā)光的板狀構(gòu)件145的側(cè)面優(yōu)選為經(jīng)過研磨而平滑度較高。
[0115]圖15所示的第I及第2半球構(gòu)件146、147分別具有底面及球面。第I及第2半球構(gòu)件146可分別為將完整的球一分為二而得?；蛘撸贗及第2半球構(gòu)件146也可分別是選定了曲率和厚度以使檢查光與貫通孔144的交點(diǎn)處所產(chǎn)生的反應(yīng)光垂直地入射至第I及第2半球構(gòu)件146的表面的凸透鏡構(gòu)件。第I及第2半球構(gòu)件146、147的底面的外徑例如與板狀構(gòu)件145的第I主面211及第2主面212的寬度相同。
[0116]如圖17所示，在貫通孔144內(nèi)部被照射到激發(fā)光的熒光粒子中所產(chǎn)生的熒光及散射光從熒光粒子全方位地發(fā)出。此處，行進(jìn)至流通池140的半球面透鏡部143—方的熒光及散射光從半球面透鏡部143的表面出射，到達(dá)至圖14所示的橢圓鏡50。在圖17所示的流通池140中，在板狀構(gòu)件145的厚度薄于半球面透鏡部143的厚度的情況下，流通池140的形狀近似于球形。因此，在檢查光的焦點(diǎn)與流通池140的中心一致的情況下，檢查光的焦點(diǎn)處所產(chǎn)生的熒光及散射光大致垂直地入射至半球面透鏡部143的表面。因此，熒光及散射光在半球面透鏡部143的表面幾乎不折射地從半球面透鏡部143的表面出射。
[0117]行進(jìn)至流通池140的半球面反射膜142—方的熒光及散射光被半球面反射膜142反射而從半球面透鏡部143的表面出射，到達(dá)至圖14所示的橢圓鏡50。流通池140的形狀可近似于球形，在檢查光的焦點(diǎn)與流通池140的中心一致的情況下，檢查光的焦點(diǎn)處所產(chǎn)生的熒光及散射光大致垂直地入射至圖17所示的半球面反射膜142。因此，熒光及散射光被半球面反射膜142大致垂直地反射而經(jīng)過流通池140的大致中心附近并在半球面透鏡部143的表面幾乎不折射地從半球面透鏡部143的表面出射。
[0118]在第6實(shí)施方式中，由于在圖14所示的橢圓鏡50上設(shè)置有缺口51，因此橢圓鏡50也不會(huì)反射扇形面200內(nèi)所含的雜散光及反應(yīng)光，所述扇形面200以檢查光與流通池140的貫通孔144的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于檢查光的光路，且垂直于流通池140的貫通孔144的延伸方向。橢圓鏡50對(duì)與扇形面200成角度地、換句話說不包含于扇形面200地出射自流通池140的反應(yīng)光進(jìn)行反射。
[0119]透過板狀構(gòu)件145的檢查光的光強(qiáng)度強(qiáng)于貫通孔144內(nèi)的粒子所產(chǎn)生的熒光及散射光的光強(qiáng)度。由于具有較強(qiáng)的光強(qiáng)度的激發(fā)光有可能引起雜散光，因此被入射檢查光的板狀構(gòu)件145的材料優(yōu)選為合成石英等透明度較高的材料。相對(duì)于此，熒光及散射光的光強(qiáng)度較弱，不容易引起雜散光。因此，第I及第2半球構(gòu)件146、147的材料的透明度可與板狀構(gòu)件145的材料的透明度相同，但第I及第2半球構(gòu)件146、147也可在熒光及散射光透過的范圍內(nèi)使用透明度低于板狀構(gòu)件145的材料的廉價(jià)材料。
[0120]具體而言，第I及第2半球構(gòu)件146、147的材料可使用石英玻璃，或者也可使用不同于石英玻璃的光學(xué)玻璃或者聚甲基丙烯酸甲酯樹脂(PMMA)等透明樹脂。
[0121]第6實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置的其他構(gòu)成要素與第4實(shí)施方式相同。根據(jù)第6實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置，也可高效地會(huì)聚、檢測(cè)流通池140中所產(chǎn)生的散射光及熒光等反應(yīng)光。
[0122](第7實(shí)施方式)
[0123]在圖18所示的第7實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置中，流通池240像圖19所示那樣具有:透明的板狀構(gòu)件245，其具有第I主面311以及與第I主面311相對(duì)的第2主面312，且在該板狀構(gòu)件245上設(shè)置有從第I主面311貫通至第2主面312的貫通孔275;透明的第I半球構(gòu)件246，其設(shè)置有貫通孔276，并且以板狀構(gòu)件245的貫通孔275與該第I半球構(gòu)件246的貫通孔276連通的方式配置在板狀構(gòu)件245的第I主面311上；以及透明的第2半球構(gòu)件247，其設(shè)置有貫通孔277，并且以板狀構(gòu)件245的貫通孔275與該第2半球構(gòu)件247的貫通孔277連通的方式配置在板狀構(gòu)件245的第2主面312上。
[0124]如圖19至圖24所示，在流通池240中，半球面反射膜242覆蓋透明的第I半球構(gòu)件246，第2半球構(gòu)件247作為半球面透鏡部243而發(fā)揮功能。半球面反射膜242與半球面透鏡部243是相對(duì)的。
[0125]板狀構(gòu)件245的第I主面311及第2主面312例如分別為矩形。第I主面311及第2主面312的形狀也可符合流通池240的支架的形狀。貫通孔275以垂直于第I及第2主面311、312的方式設(shè)置。板狀構(gòu)件245例如由石英玻璃構(gòu)成。被照射激發(fā)光的板狀構(gòu)件245的側(cè)面優(yōu)選為經(jīng)過研磨而平滑度較高。
[0126]板狀構(gòu)件245上所設(shè)置的貫通孔275例如穿過作為流通池240的中心的板狀構(gòu)件245的中心。貫通孔275相對(duì)于其延伸方向的剖面形狀為圓。貫通孔275的延伸方向垂直于檢查光的行進(jìn)方向，且與橢圓鏡50的長軸方向平行。
[0127]第I及第2半球構(gòu)件246、247分別具有底面及球面。第I及第2半球構(gòu)件246、247可分別為將完整的球一分為二而得?；蛘撸贗及第2半球構(gòu)件246、247也可分別為選定了曲率和厚度以使檢查光與貫通孔275的交點(diǎn)處所產(chǎn)生的反應(yīng)光垂直地入射至第I及第2半球構(gòu)件246、247的表面的凸透鏡構(gòu)件。第I及第2半球構(gòu)件246、247的底面的外徑可等于也可小于板狀構(gòu)件245的第I主面311及第2主面312的寬度。在第I半球構(gòu)件246中，貫通孔276從第I半球構(gòu)件246的頂點(diǎn)朝底面垂直地設(shè)置。貫通孔276相對(duì)于其延伸方向的剖面形狀為圓。此外，在第2半球構(gòu)件247中，貫通孔277從第2半球構(gòu)件247的頂點(diǎn)朝底面垂直地設(shè)置。貫通孔277相對(duì)于其延伸方向的剖面形狀為圓。第I及第2半球構(gòu)件246、247例如由石英玻璃構(gòu)成?；蛘撸贗及第2半球構(gòu)件246、247例如也可由不同于石英玻璃的光學(xué)玻璃或者聚甲基丙烯酸甲酯樹脂(PMMA)等透明樹脂構(gòu)成。
[0128]在流通池240中，流體在第I半球構(gòu)件246的貫通孔276、板狀構(gòu)件245的貫通孔275、以及第2半球構(gòu)件247的貫通孔277中流動(dòng)。流體可從第I半球構(gòu)件246側(cè)流至第2半球構(gòu)件247側(cè)，也可從第2半球構(gòu)件247側(cè)流至第I半球構(gòu)件246側(cè)。
[0129]作為用于檢測(cè)在流通池240內(nèi)部流動(dòng)的粒子的檢查光的激發(fā)光例如從垂直于板狀構(gòu)件245的第I及第2主面311、312的側(cè)面朝貫通孔275入射。在貫通孔275內(nèi)部被照射到激發(fā)光的熒光粒子中所產(chǎn)生的熒光及散射光從熒光粒子全方位地發(fā)出。
[0130]行進(jìn)至圖21所示的流通池240的半球面透鏡部243—方的熒光及散射光從半球面透鏡部243的表面出射，到達(dá)至圖18所示的橢圓鏡50。在流通池240中，在圖21所示的板狀構(gòu)件245的厚度薄于半球面透鏡部243的厚度的情況下，流通池240的形狀近似于球形。因此，在檢查光的焦點(diǎn)與流通池240的中心一致的情況下，檢查光的焦點(diǎn)處所產(chǎn)生的熒光及散射光大致垂直地入射至半球面透鏡部243的表面。因此，熒光及散射光在半球面透鏡部243的表面幾乎不折射地從半球面透鏡部243的表面出射。
[0131]行進(jìn)至流通池240的半球面反射膜242—方的熒光及散射光被半球面反射膜242反射而從半球面透鏡部243的表面出射，到達(dá)至圖18所示的橢圓鏡50。流通池240的形狀可近似于球形，在檢查光的焦點(diǎn)與流通池240的中心一致的情況下，檢查光的焦點(diǎn)處所產(chǎn)生的熒光及散射光大致垂直地入射至圖21所示的半球面反射膜242。因此，熒光及散射光被半球面反射膜242大致垂直地反射而經(jīng)過流通池240的中心附近并在半球面透鏡部243的表面幾乎不折射地從半球面透鏡部243的表面出射。
[0132]第7實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置的其他構(gòu)成要素與第5實(shí)施方式相同。在第7實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置中，雜散光也是在垂直于圖18所示的流通池240的貫通孔以及橢圓鏡50的長軸的平面內(nèi)產(chǎn)生。因此，可抑制雜散光進(jìn)入至與橢圓鏡50的長軸交叉的頂點(diǎn)側(cè)。此外，可減小設(shè)置在橢圓鏡50上的缺口 51。
[0133]另外，不對(duì)第I及第2半球構(gòu)件246、247的貫通孔276、277照射激發(fā)光。因而，第I及第2半球構(gòu)件246、247的貫通孔276、277的內(nèi)壁的平滑度可與板狀構(gòu)件245的貫通孔275的內(nèi)壁的平滑度相同，但也可低于板狀構(gòu)件245的貫通孔275的內(nèi)壁的平滑度。
[0134]此外，板狀構(gòu)件245的貫通孔275的直徑越小，相對(duì)于檢查光的焦點(diǎn)而言，檢測(cè)對(duì)象物質(zhì)流動(dòng)的范圍就越窄，且多個(gè)檢測(cè)對(duì)象物質(zhì)同時(shí)通過檢查光的焦點(diǎn)的可能性就越低。因此，貫通孔275直徑越小，熒光及散射光的檢測(cè)分辨率就越有提高的傾向。相對(duì)于此，不被照射激發(fā)光的第I及第2半球構(gòu)件246、247的貫通孔276、277的直徑對(duì)熒光及散射光的檢測(cè)分辨率的影響較小。因而，第I及第2半球構(gòu)件246、247的貫通孔276、277的直徑可與板狀構(gòu)件245的貫通孔275的直徑相同，但也可大于板狀構(gòu)件245的貫通孔275的直徑。
[0135]進(jìn)而，透過板狀構(gòu)件245的檢查光的光強(qiáng)度強(qiáng)于貫通孔275內(nèi)的粒子所產(chǎn)生的熒光及散射光的光強(qiáng)度。由于具有較強(qiáng)的光強(qiáng)度的激發(fā)光有可能引起雜散光，因此被入射檢查光的板狀構(gòu)件245的材料優(yōu)選為合成石英等透明度較高的材料。相對(duì)于此，熒光及散射光的光強(qiáng)度較弱，不容易引起雜散光。因此，第I及第2半球構(gòu)件246、247的材料的透明度可與板狀構(gòu)件245的材料的透明度相同，但第I及第2半球構(gòu)件246、247也可在熒光及散射光透過的范圍內(nèi)，使用透明度低于板狀構(gòu)件245的材料的廉價(jià)材料。
[0136]接著，對(duì)第7實(shí)施方式的流通池240的制造方法進(jìn)行說明。如圖25所示，準(zhǔn)備板狀構(gòu)件245，并且像圖26所示那樣在板狀構(gòu)件245上設(shè)置貫通孔275。此外，如圖27所示，準(zhǔn)備第I半球構(gòu)件246，并且像圖28所示那樣在第I半球構(gòu)件246的半球面上形成半球面反射膜242。進(jìn)而，如圖29所示，在設(shè)置有半球面反射膜242的第I半球構(gòu)件246上設(shè)置貫通孔276。進(jìn)而，如圖30所示，準(zhǔn)備第2半球構(gòu)件247，并且像圖31所示那樣在第2半球構(gòu)件247上設(shè)置貫通孔277。
[0137]貫通孔275、276、277例如可通過蝕刻法來設(shè)置?；蛘?，貫通孔275、276、277也可通過鉆孔機(jī)來設(shè)置。進(jìn)而，在形成貫通孔275、276、277后，可對(duì)貫通孔275、276、277的內(nèi)壁進(jìn)行研磨等而提高平滑度。另外，也可僅對(duì)貫通孔275的內(nèi)壁進(jìn)行研磨等而提高平滑度。
[0138]此處，相較于半球構(gòu)件而言，對(duì)板狀構(gòu)件更容易設(shè)置內(nèi)壁的平滑度較高的貫通孔。此外，如上所述，在所制造的流通池240中，對(duì)板狀構(gòu)件245照射激發(fā)光，但不對(duì)第I及第2半球構(gòu)件246、247照射激發(fā)光。因而，可在板狀構(gòu)件245上設(shè)置內(nèi)壁的平滑度較高的貫通孔275，在第I及第2半球構(gòu)件246、247上設(shè)置內(nèi)壁的平滑度低于貫通孔275的貫通孔276、277，從而降低第7實(shí)施方式的流通池240的制造成本。
[0139]進(jìn)而，相較于半球構(gòu)件而言，對(duì)板狀構(gòu)件更容易設(shè)置直徑較小的貫通孔。進(jìn)而，如上所述，板狀構(gòu)件245的貫通孔275的直徑較小會(huì)使得所制造的流通池240中的熒光及散射光的檢測(cè)分辨率較高，而不被照射激發(fā)光的第I及第2半球構(gòu)件246、247的貫通孔276、277的直徑對(duì)檢測(cè)分辨率的影響較小。因而，可在板狀構(gòu)件245上設(shè)置直徑較小的貫通孔275，在第I及第2半球構(gòu)件246、247上設(shè)置直徑大于貫通孔275的貫通孔276、277，從而降低第7實(shí)施方式的流通池240的制造成本。
[0140]設(shè)置有貫通孔275的板狀構(gòu)件245可通過延伸法進(jìn)行制造。例如，準(zhǔn)備如圖32所示的設(shè)置有剖面形狀為圓的貫通孔527的玻璃母材520，并在與貫通孔527的延伸方向相同的方向上對(duì)玻璃母材520進(jìn)行加熱延伸，由此在剖面上縮小玻璃母材，使得貫通孔527的直徑變得與所制造的圖26所示的板狀構(gòu)件245的貫通孔275相同。其后，從圖32所示的延伸后的玻璃母材520的端部切出圖26所示的板狀構(gòu)件245。所切出的板狀構(gòu)件245可進(jìn)行研磨。
[0141]以貫通孔276、275、277連通的方式對(duì)圖23所示的板狀構(gòu)件245和第I及第2半球構(gòu)件246、247進(jìn)行定位，并且，例如通過光學(xué)接觸加以接合。或者，板狀構(gòu)件10與第I及第2半球構(gòu)件246、247也可利用光學(xué)粘接劑等加以粘接。如此，獲得第7實(shí)施方式的流通池240。
[0142]根據(jù)以上所說明的第7實(shí)施方式的流通池240的制造方法，通過貼合板狀構(gòu)件245以及第I及第2半球構(gòu)件246、247，可制造包括具有難以通過一體成型制造的立體形狀的透鏡部分的流通池。
[0143]此外，如果要在構(gòu)件上設(shè)置內(nèi)壁有角的貫通孔，則存在容易在角上形成裂紋或空隙的傾向。相對(duì)于此，在第7實(shí)施方式的流通池240的制造方法中，由于形成剖面形狀為圓的貫通孔275、276、277，因此可抑制在貫通孔275、276、277的內(nèi)壁形成裂紋或空隙。
[0144]進(jìn)而，貫通孔的直徑越小，越難以在構(gòu)件上設(shè)置內(nèi)壁的平滑度較高的貫通孔，此夕卜，構(gòu)件的厚度越大，越難以在構(gòu)件上設(shè)置內(nèi)壁的平滑度較高的貫通孔。因此，如下操作較為困難:在將流通池的母材一體成型后，在流通池的母材上設(shè)置直徑較小的貫通孔，并通過研磨等來提高內(nèi)壁的平滑度。相對(duì)于此，根據(jù)第7實(shí)施方式的流通池240的制造方法，通過貼合預(yù)先設(shè)置有貫通孔275、276、277的板狀構(gòu)件245以及第I及第2半球構(gòu)件246、247，可減小被照射激發(fā)光的貫通孔275的直徑，并提高內(nèi)壁的平滑度。
[0145](第8實(shí)施方式)
[0146]在圖33所示的第8實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置的流通池240中，如圖34所示，板狀構(gòu)件245的第I主面311及第2主面312的寬度寬于設(shè)置有半球面反射膜242的第I半球構(gòu)件及第2半球構(gòu)件247的底面的外徑。板狀構(gòu)件245的寬于第I半球構(gòu)件及第2半球構(gòu)件247的部分構(gòu)成流通池240的突出部。如圖33所示，流通池240的突出部包括包含檢查光的光路的平面的一部分，且垂直于圖34所示的流通池240的貫通孔275的延伸方向。
[0147]如上所述，在流通池240被檢查光照射時(shí)，存在檢查光在剖面形狀為圓的貫通孔275的內(nèi)壁與貫通孔275內(nèi)的流體的曲面界面發(fā)生反射及折射而變?yōu)殡s散光的情況。雜散光存在如下傾向:在垂直于流通池240的貫通孔275的延伸方向的平面內(nèi)，以檢查光與流通池240的貫通孔275的交點(diǎn)為頂點(diǎn)而呈扇形擴(kuò)散，所述扇形的頂角約為30度至60度。
[0148]但如圖34所示，在流通池240的突出部中，從突出部的內(nèi)部斜入射至突出部與外側(cè)的空氣的界面的雜散光被全反射，因此雜散光一邊在流通池240的突出部內(nèi)部反復(fù)進(jìn)行全反射，一邊在突出部內(nèi)部行進(jìn)。因此，以包含檢查光的光路的方式設(shè)置的流通池240的突出部作為雜散光的波導(dǎo)而發(fā)揮功能。因而，通過使圖33所示的橢圓鏡50與流通池240的突出部不交叉而使雜散光在橢圓鏡50的外部從流通池240的突出部出射，可抑制雜散光到達(dá)至光檢測(cè)器 60A、60B、60C。
[0149]第8實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置的其他構(gòu)成要素與第7實(shí)施方式相同。
[0150](第9實(shí)施方式)
[0151]如圖35所示，第9實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置包括:檢查光源30，其發(fā)出檢查光;透明的流通池4，其供包含粒子的流體流動(dòng)，設(shè)置有剖面形狀為圓的貫通孔14，并且以垂直于貫通孔14的延伸方向的方式被照射檢查光;雜散光衰減構(gòu)件80，其以包含扇形面200的方式配置，所述扇形面200以檢查光與流通池4的貫通孔14的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于檢查光的光路，且垂直于流通池4的貫通孔14的延伸方向；以及光檢測(cè)器60，其相對(duì)于流通池4而配置在雜散光衰減構(gòu)件80的后方，對(duì)在流通池4內(nèi)被照射到檢查光的粒子所產(chǎn)生的反應(yīng)光進(jìn)行檢測(cè)。
[0152]如上所述，在作為檢查區(qū)域的貫通孔14內(nèi)部被照射到檢查光的熒光性粒子發(fā)出熒光。此外，在被照射到檢查光的熒光性粒子及非熒光性粒子中，例如產(chǎn)生因米氏散射所引起的散射光。作為被照射到光的粒子中所產(chǎn)生的反應(yīng)光的熒光及散射光從粒子全方位地發(fā)出。
[0153]進(jìn)而，在流通池4被檢查光照射時(shí)，存在檢查光在剖面形狀為圓的貫通孔14的內(nèi)壁與貫通孔14內(nèi)的流體的曲面界面發(fā)生反射及折射而變?yōu)殡s散光的情況。雜散光存在如下傾向:在垂直于流通池4的貫通孔14的延伸方向的平面內(nèi)，以檢查光與流通池4的貫通孔14的交點(diǎn)為頂點(diǎn)而呈扇形擴(kuò)散，所述扇形的頂角約為30度至60度。
[0154]反應(yīng)光從粒子全方位地發(fā)出，但雜散光存在分布在垂直于流通池4的貫通孔14的延伸方向的平面內(nèi)而不會(huì)在與流通池4的貫通孔14的延伸方向平行的方向上分布的傾向。因此，即便以包含扇形面的方式配置雜散光衰減構(gòu)件80，全方位地發(fā)出的反應(yīng)光也會(huì)到達(dá)至雜散光衰減構(gòu)件80的后方，所述扇形面以檢查光與流通池4的貫通孔14的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于檢查光的光路，且垂直于流通池4的貫通孔14的延伸方向。因而，若在與流通池4的貫通孔14的延伸方向平行的方向上使雜散光衰減構(gòu)件80的寬度小于光檢測(cè)器60的受光面的寬度，則可利用光檢測(cè)器60對(duì)越過雜散光衰減構(gòu)件80的上下的反應(yīng)光進(jìn)行檢測(cè)。
[0155]第9實(shí)施方式的粒子檢測(cè)裝置的其他構(gòu)成要素與第I實(shí)施方式相同。
[0156](其他實(shí)施方式)
[0157]如上所述，通過實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了記載，但構(gòu)成本揭示的一部分的記述及附圖不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限定。根據(jù)本揭示，本領(lǐng)域技術(shù)人員理應(yīng)清楚各種替代實(shí)施方式、實(shí)施例及運(yùn)用技術(shù)。例如，粒子檢測(cè)裝置可僅以粒子所發(fā)出的熒光為檢測(cè)對(duì)象，也可僅以粒子所產(chǎn)生的散射光為檢測(cè)對(duì)象。如此，應(yīng)理解，本發(fā)明包含此處未記載的各種實(shí)施方式等。
[0158]符號(hào)說明
[0159]4、41、140、240流通池
[0160]10板狀構(gòu)件
[0161]14、44、144、275、276、277 貫通孔
[0162]30檢查光源
[0163]42、142、242半球面反射膜
[0164]50橢圓鏡
[0165]60、60A、60B、60C光檢測(cè)器
[0166]70A.70B波長選擇性反射鏡
[0167]80雜散光衰減構(gòu)件
[0168]90透鏡
[0169]143、243半球面透鏡部
[0170]145、245板狀構(gòu)件
[0171]146、246第I半球構(gòu)件
[0172]147、247第2半球構(gòu)件
[0173]200雜散光所形成的面
[0174]211、212、311、312主面
[0175]213、214側(cè)面
[0176]520玻璃母材
[0177]527貫通孔。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種粒子檢測(cè)裝置，其特征在于，包括: 檢查光源，其發(fā)出檢查光； 透明的流通池，其供包含粒子的流體流動(dòng)，設(shè)置有剖面形狀為圓的貫通孔，并且以垂直于所述貫通孔的延伸方向的方式被照射所述檢查光；以及 光檢測(cè)器，其對(duì)在所述流通池內(nèi)被照射到所述檢查光的所述粒子所產(chǎn)生的反應(yīng)光進(jìn)行檢測(cè)，并且是對(duì)相對(duì)于扇形面成角度地出射自所述流通池的反應(yīng)光進(jìn)行檢測(cè)，所述扇形面以所述檢查光與所述流通池的貫通孔的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于所述檢查光的光路，且垂直于所述流通池的貫通孔的延伸方向。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粒子檢測(cè)裝置，其特征在于， 所述光檢測(cè)器以相對(duì)于扇形面設(shè)置一角度的方式配置，所述扇形面以所述檢查光與所述流通池的貫通孔的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于所述檢查光的光路，且垂直于所述流通池的貫通孔的延伸方向。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粒子檢測(cè)裝置，其特征在于， 還包括聚光光學(xué)系統(tǒng)，所述聚光光學(xué)系統(tǒng)會(huì)聚相對(duì)于扇形面成角度地出射自所述流通池的反應(yīng)光，所述扇形面以所述檢查光與所述流通池的貫通孔的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于所述檢查光的光路，且垂直于所述流通池的貫通孔的延伸方向。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的粒子檢測(cè)裝置，其特征在于， 所述聚光光學(xué)系統(tǒng)包括透鏡，所述透鏡以相對(duì)于扇形面設(shè)置一角度的方式配置，所述扇形面以所述檢查光與所述流通池的貫通孔的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于所述檢查光的光路，且垂直于所述流通池的貫通孔的延伸方向。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的粒子檢測(cè)裝置，其特征在于， 所述流通池包括由所述反應(yīng)光透過的半球面透鏡部。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的粒子檢測(cè)裝置，其特征在于， 所述流通池包括半球面反射膜，所述半球面反射膜對(duì)被照射到所述檢查光的所述粒子所產(chǎn)生的反應(yīng)光進(jìn)行反射。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的粒子檢測(cè)裝置，其特征在于， 在所述半球面反射膜的與扇形面交叉的部分上設(shè)置有缺口，所述扇形面以所述檢查光與所述流通池的貫通孔的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于所述檢查光的光路，且垂直于所述流通池的貫通孔的延伸方向。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的粒子檢測(cè)裝置，其特征在于， 所述半球面反射膜與扇形面不交叉，所述扇形面以所述檢查光與所述流通池的貫通孔的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于所述檢查光的光路，且垂直于所述流通池的貫通孔的延伸方向。9.一種粒子檢測(cè)裝置，其特征在于，包括: 檢查光源，其發(fā)出檢查光； 透明的流通池，其供包含粒子的流體流動(dòng)，設(shè)置有剖面形狀為圓的貫通孔，并且以垂直于所述貫通孔的延伸方向的方式被照射所述檢查光，且設(shè)置有包含所述檢查光的光路的突出部；以及 光檢測(cè)器，其對(duì)在所述流通池內(nèi)被照射到所述檢查光的所述粒子所產(chǎn)生的反應(yīng)光進(jìn)行檢測(cè)。10.一種粒子檢測(cè)裝置，其特征在于，包括: 檢查光源，其發(fā)出檢查光； 透明的流通池，其供包含粒子的流體流動(dòng)，設(shè)置有剖面形狀為圓的貫通孔，并且以垂直于所述貫通孔的延伸方向的方式被照射所述檢查光； 雜散光衰減構(gòu)件，其以包含扇形面的方式配置，所述扇形面以所述檢查光與所述流通池的貫通孔的交點(diǎn)為頂點(diǎn)，平行于所述檢查光的光路，且垂直于所述流通池的貫通孔的延伸方向；以及 光檢測(cè)器，其相對(duì)于所述流通池而配置在所述雜散光衰減構(gòu)件的后方，對(duì)在所述流通池內(nèi)被照射到所述檢查光的所述粒子所產(chǎn)生的反應(yīng)光進(jìn)行檢測(cè)。
【文檔編號(hào)】G01N15/00GK105891053SQ201610092290
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年2月18日
【發(fā)明人】古谷雅, 小原太輔
【申請(qǐng)人】阿自倍爾株式會(huì)社