用于动态光检测遮蔽的系统及其使用方法与流程

相关专利申请的交叉引用

根据《美国法典》第35章第119节(e)项的规定，本专利申请案主张于2018年12月(1月)23日提交的编号为62/620,916的美国临时专利申请案提交日期的优先权；该专利中的内容以引用方式并入本文中。

介绍

光检测通常用于表征样品(例如，生物样品)组分，例如，在样品用于疾病或病症诊断时。辐照样品时，样品可以散射、透射及发射(例如，以荧光形式)光。样品组分(例如，形态、吸收率和荧光标记的存在)的变化可能导致样品散射、透射或发射的光发生变化。这些变化可用于表征及识别样品中组分的存在。为了量化这些变化，收集光并将其引导至检测器表面。抵达检测器的光量会对检测器输出的光信号的整体质量造成影响。可以通过增加检测器的表面积或增加从样品中收集到的光来增加抵达检测器的光量。

利用光检测来表征样品中的组分的技术被称为流式细胞术。利用依据检测到的光生成的数据，可以记录组分的分布，且可以对所需材料进行分类。流式细胞仪通常包括用于接收流体样品(例如，血样)的样品容器，以及含鞘液的鞘液容器。流式细胞仪将流体样品中的颗粒(包括细胞)以细胞流的形式传输至流动池，同时也将鞘液引导至流动池中。在流动池内，细胞流周围会形成液体鞘，以使细胞流基本上均速流动。流动池以流体动力学的方式聚集流中的细胞，以使其穿过流动池中光源的中心。来自光源的光可以基于散射或透射光谱进行检测，或者可以被样品中的一种或更多种组分吸收，并以冷光形式重新发射。材料(例如，形态或荧光标记)的变化会导致观察到的光发生变化，这些变化允许通过将光收集到光学检测器上进行表征。

技术实现要素：

本发明描述了用于在一个或更多个维度上对来自流体介质(例如，流式细胞仪中的流体介质)中的样品的光进行差分检测的系统。根据实施例的光检测系统包括：流动池，被配置成传送流体介质中的样品；光源，被配置成辐照流动池中的样品；配有光学调节组件的检测器系统；检测器，被配置成在无散射条的情况下对来自流动池的光进行差分检测。根据某些实施例的系统被配置成通过调制光学调节组件或检测器的一个或更多个组件来对光进行差分检测。本发明也描述了利用无散射条的检测器单元对来自流体介质中的样品的光进行差分检测的方法。本发明也提供了用于标的系统中的配有两个或以上组件的套件。

本发明的方面包括光检测系统，其在无散射条的情况下对来自受辐照的流动池的光进行差分检测。根据某些实施例的系统被配置成对源自样品的光(例如，散射光、荧光、透射光等)进行动态遮蔽。目的系统包括：流动池，被配置成传送流体介质中的样品；光源，被配置成辐照流动池中的样品；检测器单元，被配置成对来自流动池的光进行差分检测。在一些实施例中，所述检测器单元包括检测器。在这些实施例中，所述系统被配置成通过调制检测器来对光进行差分检测。在其他实施例中，所述检测器单元包括光学调节组件和检测器。在这些实施例中，所述检测器单元可被配置成通过调制光学调节组件或检测器的一个或更多个组件来对光进行差分检测。

在一些实施例中，所述检测器单元包括熔融光纤组件(例如，锥形熔融光纤束)和检测器(例如，光电二极管阵列)。在某些实施例中，所述光学调节组件与所述检测器进行物理接触。在某些情况下，所述检测器单元包括一种位于光学调节组件与检测器之间的导光材料，例如凝胶(例如，折射率匹配凝胶)。在一些实施例中，所述检测器单元被配置成通过禁用阵列中光电二极管的子集以对来自流动池的光进行差分检测。在某些情况下，禁用是可逆的。在其他情况下，禁用是不可逆的。光电二极管的禁用子集可以形成预先确定的图案，例如，一条或更多条线、多边形图案、对称图案或非对称图案。

在其他实施例中，所述检测器单元包括微光机电系统(moems)，例如数字微镜装置和检测器。在某些情况下，所述数字微镜装置被配置成调制反射镜的子集。在一个示例中，所述检测器单元被配置成通过使数字微镜装置上的反射镜子集倾斜以对来自流动池的光进行差分检测。在另一个示例中，所述检测器单元被配置成通过禁用数字微镜装置上的反射镜子集以对来自流动池的光进行差分检测。例如，数字微镜装置上的反射镜子集可以通过通电禁用。数字微镜装置上经调制的反射镜子集可以在数字微镜表面上形成预先确定的形状或图案，例如，一条或更多条线、多边形图案、对称图案或非对称图案。

本发明的方面还包括用于对来自样品的光进行差分检测的方法。根据某些实施例的方法包括：用光源辐照流动池及流体介质中的样品；以及用检测器单元检测来自流动池的光，所述检测器单元被配置成在无散射条的情况下对来自流体介质的光进行差分检测。在一些实施例中，所述检测器单元包括检测器。在这些实施例中，方法包括通过调制检测器来对光进行差分检测。在其他实施例中，所述检测器单元包括光学调节组件和检测器，且所述方法进一步包括调制光学调节组件或检测器的一个或更多个组件。在一些情况下，所述检测器单元包括熔融光纤组件(例如，锥形熔融光纤束)和光电二极管检测器阵列，且方法包括禁用阵列中光电二极管的子集以对来自样品的光进行差分检测。例如，阵列中光电二极管的子集可以在形成预先确定的图案(例如，一条或更多条线、多边形图案、对称图案或非对称图案)过程中予以禁用。在其他情况下，所述检测器单元包括数字微镜装置和检测器，且方法包括调制数字微镜表面上的反射镜子集，以对来自样品的光进行差分检测。例如，可以倾斜、旋转或禁用反射镜的子集，例如通过通电禁用。反射镜的子集可以在数字微镜表面上形成预先确定的形状或图案，例如，一条或更多条线、多边形图案、对称图案或非对称图案。

本发明也提供了包括标的光检测系统的一个或更多个组件的套件。根据某些实施例的套件包括流动池和上述检测器单元的一个或更多个组件，例如光学调节组件(例如，反射镜、透镜、准直仪、针孔、狭缝、光纤)和检测器(例如，光电二极管、光电倍增管或光电二极管或光电倍增管阵列)。

简要附图说明

结合附图阅读以下详细说明，可获得对本发明最全面的理解。附图中包括以下图示：

图1描述了根据某些实施例的数字微镜装置。

图2描述了根据某些实施例的一种光收集系统，其被配置成利用数字微镜装置以对来自流动池中的样品的光进行差分检测。

图3描述了一种用于对来自流动池中的样品的光进行差分检测的光检测系统，以及根据某些实施例的一种经调制的光电检测器阵列。

图4描述了根据某些实施例的一种光电检测器阵列的正视图，该阵列以预先确定的图案形成，具有已启用和已禁用的光电检测器。

实施方式

本发明描述了用于在一个或更多个维度上对来自流体介质(例如，流式细胞仪中的流体介质)中的样品的光进行差分检测的系统。根据实施例的光检测系统包括：流动池，被配置成传送流体介质中的样品；光源，被配置成辐照流动池中的样品；配有光学调节组件的检测器系统；检测器，被配置成在无散射条的情况下对来自流动池的光进行差分检测。根据某些实施例的系统被配置成通过调制光学调节组件或检测器的一个或更多个组件来对光进行差分检测。本发明也描述了利用无散射条的检测器单元对来自流体介质中的样品的光进行差分检测的方法。本发明也提供了用于标的系统中的配有两个或以上组件的套件。

在更加详细地描述本发明之前，应当理解，本发明不限于所描述的特定实施例，因为在实际实施中一定会存在差异。还应当理解，本文中使用的术语仅用于描述特定实施例，而无意限制本发明构思，本发明的范围将仅由所附权利要求书限定。

在提供数值范围的情况下，应当理解，该范围的上限和下限之间的每个中间值以及在该范围内的任何其他规定值或中间值都包含在本发明的范围内。除非上下文另有明确规定，否则每个中间值应低至下限单位的十分之一。这些较小范围的上限和下限可独立地包括在较小范围内，并且也包括在本发明内，需遵守所述范围内任何特别排除的限值的要求。在所述范围包括一个或两个限值的条件下，排除了那些所包括限值中的任一个或两个的范围也包括在本发明内。

本文中提出的某些范围在数值前带有术语“大约”。本文中使用术语“大约”的目的是为其后的精确数字以及与该术语之后数字接近或近似的数字提供文字支持。在确定某一数字是否接近或近似于具体列举的数字时，接近或近似的未列举数字在其出现的上下文中可以是基本上等同于所具体列举数字的数字。

除非另有定义，否则本文所用的所有技术和科学术语的含义与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同。尽管与本文所描述的方法和材料类似或等同的方法和材料也可用于本发明的实施或测试中，但下文描述了具有代表性的示例性方法和材料。

在本说明书中引用的所有出版物和专利通过引用方式并入本文中，犹如每一单独出版物或专利被具体地和单独地表明通过引用方式并入，且通过引用并入本文的目的是公开和描述与引用的出版物相关的方法和/或材料。任何出版物的引用均是针对其在申请日之前公开的内容，并且不应将其解释为承认由于之前的发明使得本发明无权早于此类出版物。此外，所提供的出版日期可能与实际出版日期不同，可能需要单独确认。

需要注意的是，如本文和所附权利要求书中所使用的，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”包括复数指代对象，除非上下文另有明确说明。还应注意，可以起草权利要求以排除任何可选要素。因此，该陈述旨在作为使用诸如“单独”、“仅”等与陈述权利要求要素有关的专用术语或使用“否定”限制的前置基础。

在阅读本发明后，以下内容对所属领域的技术人员来说是显而易见的，本文所描述和列出的每个单独的实施例都具有分层的组分和特征，这些组分和特征可在不脱离本发明的范围和精神的情况下与其他几个实施例中任一实施例的特征进行快速分解或合并。可按陈述的事件顺序或逻辑上可能的任何其他顺序实施任何陈述的方法。

尽管为了语法的流畅性已经或将要描述该设备和方法，并进行功能上的说明，但应明确理解，除非《美国法典》第35章第112节有明确规定，否则任何情况下都不得将权利要求解释为必须受“方式”或“步骤”的限制，而应按照等效物的司法原则与权利要求中所述定义的含义和等效物的完整范围相符，当明确按照《美国法典》第35章第112节的规定编写权利要求时，权利要求应与《美国法典》第35章第112节中的法定等效物完全相符。

综上所述，本发明提供了用以对来自流动池中的样品的光进行差分检测的光检测系统。在进一步描述本发明的实施例时，首先更加详细地描述根据本发明的实施例的光检测系统。接下来，描述用以对来自流动池中的样品的光进行差分检测的方法。本发明也提供了套件，该套件包含流动池、光学调节组件和用以对来自样品的光进行差分检测的检测器单元。

用于对光进行差分检测的检测系统

本发明的方面包括光检测系统，其被配置成对来自流动池中的样品的光进行差分检测。在一些实施例中，标的系统被配置成对源自流经流动池的样品的光进行动态区分。例如，所述光检测系统可被配置成基于强度对来自流动池中的样品的光进行动态区分。在其他情况下，所述光检测系统被配置成区分源自样品中的不同颗粒群体的光，例如，区分源自样品中的不同细胞群体的光。

在其他实施例中，所述光检测系统被配置成对来自辐照光源的入射光进行动态遮蔽，例如，将检测到的来自辐照光源的入射光量减少50％或以上、60％或以上、75％或以上、80％或以上、85％或以上、90％或以上、95％或以上、97％或以上、99％或以上，包括将检测到的来自辐照光源的入射光量减少99.9％或以上。减少检测到的来自辐照光源的入射光量后，与检测器对本文所述的未配置成对光进行差分检测的光收集系统收集的荧光和散射光的信号强度相比，检测器对来自样品的荧光和散射光的信号强度有所增加。在一些实施例中，检测器对通过本文所述的光检测系统测量的荧光和散射光的信号强度增加10％或以上，例如25％或以上、50％或以上、75％或以上、90％或以上，包括95％或以上，例如，增加1.5倍或以上、2倍或以上、3倍或以上、5倍或以上，包括10倍或以上。

在实施例中，光检测系统包括：流动池，被配置成传送流体介质中的样品；光源，被配置成辐照流动池中的样品；检测器单元，被配置成在无散射条的情况下对来自流动池的光进行差分检测。在一些实施例中，所述检测器单元包括光学调节组件和检测器。在这些实施例中，为了对来自样品的光进行差分检测，光检测系统被配置成调制光学调节组件或检测器的一个或更多个组件。术语“光学调节”在本文中采用其常规含义，是指一种在光学上改变来自流动池中的样品的光的组件。例如，可以用光学调节组件改变来自样品的光的光束路径、方向、聚焦或准直度。光学调节组件可能包括但不限于透镜(例如，聚焦透镜、物镜、放大透镜等)、准直仪、反射镜(例如，二向色镜)、狭缝、针孔、滤波器(例如，带通、干扰)、衍射光栅、单色仪以及其他类型的光学调节组件。在一些实施例中，标的检测器单元中的光学调节组件是一种光中继系统，例如光纤光中继系统。可以采用任何光纤光中继系统将光从样品传送至检测器单元内的检测器。在某些实施例中，用于将光从样品传送至检测器的合适的光纤光中继系统包括但不限于诸如美国专利号6,809,804中所述的光纤光中继系统，该发明专利以引用方式并入本文中。在某些实施例中，光学调节组件是一种熔融光纤组件，例如锥形熔融光纤组件。在一些实施例中，所述光纤光组件与所述检测器进行物理接触。在其他实施例中，通过将导光材料放置在光纤束与检测器表面之间，从而将熔融光纤组件耦合至所述检测器上。可以采用任何合适的导光材料，例如导光凝胶。例如，所述导光材料可以是折射率匹配导光凝胶。

在某些实施例中，所述光学调节组件是一种微光机电系统(moems)，例如数字微镜装置(dmd)。术语“数字微镜装置”在本文中采用其常规含义，是指配有基底(例如，平面基底)和可单独致动的多块微镜(位于数字微镜装置有源表面)的微光机电系统。“可单独致动”是指每块微镜均可单独进行调制，使得数字微镜装置反射的光可以从有源表面进行差分反射。调制每块微镜可能包括旋转、倾斜或禁用(例如，通过通电禁用)一块或更多块反射镜，使得根据需要调节每个微镜的反射率。在实施例中，通过旋转、倾斜或禁用微镜的方式调制微镜时，微镜的所需反射率可能降低1％或以上，例如，降低2％或以上、3％或以上、5％或以上、10％或以上、15％或以上、25％或以上、50％或以上、75％或以上、90％或以上、95％或以上、97％或以上、99％或以上，包括微镜的反射率降低100％。

如下文更为详细的描述所示，在一些实施例中，反射镜子集被调制成增加或减少从样品传送至检测器的光量。在其他实施例中，反射镜子集被调制成掩蔽或遮蔽传送至检测器的光(例如，来自辐照光源的入射光或来自非所需样品群体的光)。在其他实施例中，反射镜子集被调制成区分来自样品中不同颗粒群体的光，例如源自样品中不同类型的细胞的光。

图1描述了根据某些实施例的数字微镜装置。数字微镜装置100包括有源表面101，该有源表面上具有位于阵列102中的多块微镜。每块微镜103均可单独致动，其中，倾斜、旋转或禁用微镜可减少或消除经调制的微镜对光的反射。

目的数字微镜装置的有源表面可以是任何合适的形状，而且可以是直线围成的形状(例如，正方形、矩形、梯形、三角形、六边形等)、曲线围成的形状(例如，圆形、椭圆形)以及不规则形状(例如，抛物线形底部连接至平面顶部)。在某些实施例中，所述数字微镜装置是平面装置，具有矩形有源表面。目的数字微镜装置有源表面的长度是可变的，范围为5mm至100mm，例如，10mm至90mm、15mm至85mm、20mm至80mm、25mm至75mm、30mm至70mm，包括35mm至65mm。有源表面的宽度也是可变的，范围为5mm至100mm，例如，10mm至90mm、15mm至85mm、20mm至80mm、25mm至75mm、30mm至70mm，包括35mm至65mm。在实施例中，根据数字微镜装置的形状，有源表面的表面积范围为5mm²至1000mm²，例如，10mm²至900mm²、15mm²至800mm²、20mm²至700mm²、25mm²至600mm²、30mm²至500mm²、35mm²至400mm²，包括40mm²至300mm²。

根据流经流动池的样品类型和装置尺寸，所述数字微镜装置有源表面上可单独致动的反射镜数量也可能发生变化，且可能有50块或以上的微镜，例如，100块或以上的微镜、250块或以上的微镜、500块或以上的微镜、750块或以上的微镜、1000块或以上的微镜、2500块或以上的微镜、5000块或以上的微镜、7500块或以上的微镜、10,000块或以上的微镜，包括25,000块或以上的微镜。每块微镜的尺寸是可变的，其中目的微镜的长度范围为1m至25m，例如，2m至24m、3m至23m、4m至22m、5m至20m、6m至19m、7m至18m、8m至17m、9m至16m，包括10m至15。每块微镜的宽度范围为1m至25m，例如2m至24m、3m至23m、4m至22m、5m至20m、6m至19m、7m至18m、8m至17m、9m至16m，包括10m至15m。

在一些实施例中，光检测系统被配置成通过调制数字微镜装置上的微镜子集来对光进行差分检测。在一些情况下，调制包括使微镜子集倾斜，以降低所述反射镜子集的所需反射率。每块微镜相对于数字微镜装置表面可以倾斜5°至15°，例如，6°至14°、7°至13°，包括相对于数字微镜装置表面倾斜8°至12°。在其他情况下，调制包括旋转微镜子集，以降低所述反射镜子集的所需反射率。每块微镜可以旋转5°至15°，例如，6°至14°、7°至13°，包括旋转8°至12°。在一些实施例中，光检测系统被配置成通过禁用(通过通电禁用)数字微镜装置上的微镜子集来对光进行差分检测。可以采用任何合适的方案来禁用微镜子集，例如：向微镜子集施加足以降低或消除微镜反射率的电流；施加的电流足以使微镜子集的反射率降低50％或以上、75％或以上、90％或以上、95％或以上、97％或以上、99％或以上，包括使微镜子集的反射率降低100％。

被调制成对来自流动池中的样品的光进行差分检测的微镜数量将根据进行差分检测或遮蔽的光的类型而发生变化。在一些实施例中，数字微镜装置有源表面上经调制的微镜子集可能包括数字微镜装置有源表面上5％或以上可能已调制的微镜，例如，10％或以上、25％或以上、50％或以上、75％或以上，包括数字微镜装置有源表面上90％或以上可能已调制的微镜。经调制的微镜子集可以在数字微镜装置有源表面上形成一种或更多种预先确定的图案，例如：直线围成的图案(例如，正方形、矩形、梯形、三角形、六边形等)、曲线围成的图案(例如，圆形、椭圆形)以及不规则图案(例如，抛物线形底部连接至平面顶部)。在其他实施例中，被调制成对来自样品的光进行差分检测的微镜子集沿着横跨数字微镜装置表面的一条或更多条线进行定位。

在一些实施例中，目的光收集系统包括数字微镜装置有源表面上的微镜子集，其被调制成区分来自样品中不同颗粒的光，例如源自样品中不同细胞的光。在这些实施例中，可以倾斜、旋转或禁用微镜子集，以遮蔽来自样品的非所需组分的光，例如，来自样品中非所需的细胞群体、细胞碎片、杂质或非细胞组分的散射光。例如，如果需要具体表征样品中的两个不同细胞群体，则只能启用数字微镜装置上与来自这些细胞群体的光相对应的微镜，并且禁用数字微镜装置上的其他微镜，以遮蔽来自样品中其他非所需的细胞群体的光。因此，标的光收集系统中的检测器单元可被配置成具体表征具有多个不同细胞群体的样品中的1个或多个不同细胞群体，例如，2个或以上的不同细胞群体、3个或以上的不同细胞群体、4个或以上的不同细胞群体、5个或以上的不同细胞群体、6个或以上的不同细胞群体、7个或以上的不同细胞群体，包括具有多个不同细胞群体的样品中的10个或以上的不同细胞群体。

在其他实施例中，目的光收集系统包括数字微镜装置有源表面上的微镜子集，其被调制成遮蔽传送至检测器表面的不必要的光。例如，微镜子集可被调制成遮蔽从辐照光源传送至检测器表面的入射光。在这些实施例中，经调制的微镜子集可以在数字微镜表面上排成一条或更多条线，其对应于来自辐照光源的散射光或其他未阻挡的入射光。

在任何给定时间进行调制的数字微镜装置有源表面上的微镜子集可能包括任何合适数量的微镜，例如，10块或以上的微镜、25块或以上的微镜、50块或以上的微镜、100块或以上的微镜、250块或以上的微镜、500块或以上的微镜、1000块或以上的微镜、2500块或以上的微镜，包括5000块或以上的微镜。因此，被调制成对来自流动池中的样品的光进行差分检测的微镜子集可能占数字微镜装置有源表面上的微镜总数的5％至75％，例如，10％至70％、15％至65％、20％至60％，包括占数字微镜装置有源表面上的微镜总数的25％至50％。根据数字微镜装置有源表面的总尺寸，被调制成对来自流动池中的样品的光进行差分检测的微镜子集的长度范围可能为0.01mm至25mm，例如，0.05mm至20mm、0.1mm至15mm、0.5mm至10mm、1mm至9mm，包括2mm至8mm。被调制成对来自样品的光进行差分检测的微镜子集的宽度范围也可能为0.01mm至25mm，例如，0.05mm至20mm、0.1mm至15mm、0.5mm至10mm、1mm至9mm，包括2mm至8mm。在实施例中，根据被调制成对来自样品的光进行差分检测的微镜子集形成的图案，经调制的微镜子集在数字微镜装置表面积中所占的面积范围为0.1mm²至500mm²，例如，0.5mm²至450mm²、1mm²至400mm²、2mm²至350mm²、3mm²至300mm²、4mm²至250mm²、5mm²至200mm²，包括10mm²至100mm²。

在某些实施例中，对数字微镜装置有源表面上的微镜子集进行动态调制，使得一块或更多块微镜在所需的持续时间内倾斜、旋转或禁用，例如，0.001s或以上、0.01s或以上、0.1s或以上、0.5s或以上、1s或以上、5s或以上、10s或以上、25s或以上、50s或以上、100s或以上、500s或以上，包括1000s或以上。在某些实施例中，在更长的时间内对数字微镜装置有源表面上的微镜子集进行动态调制，例如，1秒或以上、5秒或以上、10秒或以上、15秒或以上、30秒或以上、60秒或以上、120秒或以上、240秒或以上、360秒或以上、480秒或以上，包括600秒或以上。在某些情况下，在用光源辐照流动池中的样品的整个持续时间内，对微镜子集进行动态调制。

图2描述了根据某些实施例的一种光收集系统，其被配置成通过调制数字微镜装置有源表面上的微镜子集以对来自流动池中的样品的光进行差分检测。光源201辐照数字微镜装置200，该装置将光反射至流动池202中的样品上。将来自流动池202中的样品的光(例如，前向散射光)传送回数字微镜装置并反射至检测器203上。通过调制经光源201辐照的微镜，以仅将来自数字微镜装置200的光反射至流动池202而不反射回检测器203，从而遮蔽入射光(例如，激光散射)，以免检测器203收集和检测所述入射光。

根据实施例，被配置成对来自流动池中的样品的光进行差分检测的光收集系统还包括检测器。目的检测器可能包括但不限于光学传感器或光电检测器，例如，有源像素传感器(aps)、雪崩光电二极管、图像传感器、电荷耦合装置(ccd)、增强型电荷耦合装置(iccd)、发光二极管、光子计数器、辐射热测定器、热电检测器、光敏电阻、光伏电池、光电二极管、光电倍增管、光电晶体管、量子点光电导体或光电二极管及其组合以及其他光电检测器。在某些实施例中，采用电荷耦合装置(ccd)、半导体电荷耦合装置(ccd)、有源像素传感器(aps)、互补金属氧化物半导体(cmos)、图像传感器或n型金属氧化物半导体(nmos)图像传感器测量透射光。

在一些实施例中，用于对来自流动池中的样品的光进行差分检测的目的检测器包括多台检测器。在某些情况下，所述检测器单元包括固态检测器，例如光电二极管。在某些情况下，所述检测器单元包括光电检测器阵列，例如光电二极管阵列。在这些实施例中，所述光电检测器阵列可能包括4台或以上的光电检测器，例如，10台或以上的光电检测器、25台或以上的光电检测器、50台或以上的光电检测器、100台或以上的光电检测器、250台或以上的光电检测器、500台或以上的光电检测器、750台或以上的光电检测器，包括1000台或以上的光电检测器。例如，所述检测器可以是具有4根或以上光电二极管的光电二极管阵列，例如，10根或以上的光电二极管、25根或以上的光电二极管、50根或以上的光电二极管、100根或以上的光电二极管、250根或以上的光电二极管、500根或以上的光电二极管、750根或以上的光电二极管，包括1000根或以上的光电二极管。

所述光电检测器可以根据需要按任何几何构型布置，其中目的布置构型包括但不限于正方形构型、矩形构型、梯形构型、三角形构型、六边形构型、七边形构型、八边形构型、九边形构型、十边形构型、十二边形构型、圆形构型、椭圆形构型以及不规则图案构型。所述光电检测器阵列中的光电检测器可能以与另一个光电检测器(如x-z平面所述)成一定角度的方式进行定向，所述角度范围为10°至180°，例如，15°至170°、20°至160°、25°至150°、30°至120°，包括45°至90°。所述光电检测器阵列可以是任何合适的形状，而且可以是直线围成的形状(例如，正方形、矩形、梯形、三角形、六边形等)、曲线围成的形状(例如，圆形、椭圆形)以及不规则形状(例如，抛物线形底部连接至平面顶部)。在某些实施例中，所述光电检测器阵列具有矩形有源表面。

所述阵列中的每台光电检测器(例如，光电二极管)的有源表面宽度范围为5m至250m，例如，10m至225m、15m至200m、20m至175、25m至150m、30m至125m，包括50m至100m；其长度范围为5m至250m，例如，10m至225m、15m至200m、20m至175m、25m至150m、30m至125m，包括50m至100m；其中，所述阵列中的每台光电检测器(例如，光电二极管)的表面积范围为25m²至10000m²，例如，50m²至9000m²、75m²至8000m²、100m²至7000m²、150m²至6000m²，包括200m²至5000m²。

所述光电检测器阵列的尺寸可以根据流动池中的样品传送的光量、光电检测器的数量和所需的灵敏度而发生变化，并且其长度范围为0.01mm至100mm，例如，0.05mm至90mm、0.1mm至80mm、0.5mm至70mm、1mm至60mm、2mm至50mm、3mm至40mm、4mm至30mm，包括5mm至25mm。光电检测器阵列的宽度也可能发生变化，范围为0.01mm至100mm，例如，0.05mm至90mm、0.1mm至80mm、0.5mm至70mm、1mm至60mm、2mm至50mm、3mm至40mm、4mm至30mm，包括5mm至25mm。因此，光电检测器阵列有源表面的表面积范围为0.1mm²至10000mm²，例如，0.5mm²至5000mm²、1mm²至1000mm²、5mm²至500mm²，包括10mm²至100mm²。

在一些实施例中，所述光电检测器阵列中的每台光电检测器均可以单独进行调制，使得所述阵列中的检测器可以对来自样品的光进行差分检测。在一些情况下，可以调制光电检测器的子集，例如，阵列特定区域中的一组光电检测器，或者形成预先确定的图案或形状(例如，横跨光电检测器阵列的线)的光电检测器的子集。

例如，根据被询问的样品，可以根据需要(可逆地或不可逆地)禁用阵列中的每台光电检测器，使得光电检测器阵列的不同区域可以被配置成以不同的方式检测光。在一些实施例中，可以部分或全部禁用阵列中的一台或更多台光电检测器，使得阵列特定区域内的光电检测器被配置成检测减少的光量，例如，光电检测器检测到撞击特定区域内的光电检测器表面的光量的95％或以下，例如，90％或以下、85％或以下、75％或以下、50％或以下、25％或以下、10％或以下、5％或以下、3％或以下、1％或以下，包括撞击特定区域内的光电检测器表面的光量的0.1％或以下。在某些情况下，禁用所述光电检测器阵列中的光电检测器子集，使得所述子集中的光电检测器未检测到光。

被调制成对来自流动池中的样品的光进行差分检测的光电检测器数量将根据进行差分检测或遮蔽的光的类型而发生变化。在一些实施例中，所述光电检测器阵列中经调制的光电检测器子集可能包括光电检测器阵列中5％或以上的光电检测器，例如，10％或以上、25％或以上、50％或以上、75％或以上，包括光电检测器阵列中90％或以上可能已调制的光电检测器。光电检测器子集可以在光电检测器阵列中形成一种或更多种预先确定的图案，例如：直线围成的图案(例如，正方形、矩形、梯形、三角形、六边形等)、曲线围成的图案(例如，圆形、椭圆形)以及不规则图案(例如，抛物线形底部连接至平面顶部)。在其他实施例中，被调制成对来自样品的光进行差分检测的光电检测器子集沿着横跨光电检测器阵列的一条或更多条线进行定位。

在一些实施例中，目的光收集系统包括光电检测器阵列中的光电检测器子集，其被调制成区分来自样品中不同颗粒的光，例如源自样品中不同细胞的光。在这些实施例中，可以部分或全部禁用光电检测器子集，以遮蔽来自样品的非所需组分的光，例如，来自样品中非所需的细胞群体、细胞碎片、杂质或非细胞组分的散射光。例如，如果需要具体表征样品中的两个不同细胞群体，则只能启用光电检测器阵列中与来自这些细胞群体的光相对应的光电检测器，并且禁用光电检测器阵列中的其他光电检测器，以遮蔽源自样品中其他非所需的细胞群体的光。因此，标的光收集系统中的检测器单元可被配置成具体表征具有多个不同细胞群体的样品中的1个或多个不同细胞群体，例如，2个或以上的不同细胞群体、3个或以上的不同细胞群体、4个或以上的不同细胞群体、5个或以上的不同细胞群体、6个或以上的不同细胞群体、7个或以上的不同细胞群体，包括具有多个不同细胞群体的样品中的10个或以上的不同细胞群体。

在其他实施例中，目的光收集系统包括光电检测器阵列中的光电检测器子集，其被部分或全部禁用，以遮蔽光电检测器阵列检测到的不必要的光。例如，可以部分或全部禁用光电检测器子集，以遮蔽检测器检测到的来自辐照光源的入射光。在这些实施例中，已禁用的光电检测器子集可以在光电检测器阵列中排成一条或更多条线，其对应于来自辐照光源的散射光或其他未阻挡的入射光。

在任何给定时间内被部分或全部禁用的光电检测器阵列中的光电检测器子集可能包括任何合适数量的光电检测器，例如，10台或以上的光电检测器、25台或以上的光电检测器、50台或以上的光电检测器、100台或以上的光电检测器、250台或以上的光电检测器、500台或以上的光电检测器、1000台或以上的光电检测器、2500台或以上的光电检测器，包括5000台或以上的光电检测器。因此，被部分或全部禁用以对来自流动池中的样品的光进行差分检测的光电检测器子集可能占光电检测器阵列中的光电检测器总数的5％至75％，例如，10％至70％、15％至65％、20％至60％，包括占光电检测器阵列中的光电检测器总数的25％至50％。根据光电检测器阵列的总尺寸，被部分或全部禁用以对来自流动池中的样品的光进行差分检测的光电检测器子集的长度范围可能为0.01mm至25mm，例如，0.05mm至20mm、0.1mm至15mm、0.5mm至10mm、1mm至9mm，包括2mm至8mm。被部分或全部禁用以对来自样品的光进行差分检测的光电检测器子集的宽度范围也可能为0.01mm至25mm，例如，0.05mm至20mm、0.1mm至15mm、0.5mm至10mm、1mm至9mm，包括2mm至8mm。在实施例中，根据被部分或全部禁用以对来自样品的光进行差分检测的光电检测器子集形成的图案，经调制的光电检测器子集的表面积范围为0.1mm²至500mm²，例如，0.5mm²至450mm²、1mm²至400mm²、2mm²至350mm²、3mm²至300mm²、4mm²至250mm²、5mm²至200mm²，包括10mm²至100mm²。

在某些实施例中，对光电检测器阵列中的光电检测器子集进行动态禁用，使得所述阵列中的一台或更多台光电检测器在所需的持续时间(例如，激光脉冲持续的时间)内被部分或全部禁用，例如，0.001s或以上、0.01s或以上、0.1s或以上、0.5s或以上、1s或以上、5s或以上、10s或以上、25s或以上、50s或以上、100s或以上、500s或以上，包括1000s或以上。在某些实施例中，在更长的时间内对光电检测器阵列中的光电检测器子集进行动态禁用，例如，1秒或以上、5秒或以上、10秒或以上、15秒或以上、30秒或以上、60秒或以上、120秒或以上、240秒或以上、360秒或以上、480秒或以上，包括600秒或以上。在某些情况下，在用光源辐照流动池中的样品的整个持续时间内，对光电检测器阵列中的光电检测器子集进行动态禁用。

图3描述了一种用于对来自流动池中的样品的光进行差分检测的光检测系统，以及根据某些实施例的一种经调制的光电检测器阵列。来自激光器301的光辐照流经流动池302的样品。源自样品的光由锥形熔融光纤组件303收集，并被传送至具有多个光电检测器304a的光电检测器阵列304。光电检测器阵列304(正视图)包括光电检测器子集304a1，该子集被禁用以减少光电检测器阵列304检测到的来自激光器301的光量。光电检测器304a2已全部启用并被配置成检测来自流动池302中的样品组分的光。

图4描述了根据某些实施例的一种光电检测器阵列400的正视图，该阵列以预先确定的图案形成，具有已启用和已禁用的光电检测器。通过禁用排成特定图案的光电检测器，可以遮蔽非所需的光(例如，来自入射辐射源或来自样品中不必要的细胞群体的光)。光电检测器阵列400包括已启用的光电检测器400a和已禁用的光电检测器400b，其按照与需要掩蔽的光相对应的预先确定的不同图案进行布置。

目的光电检测器被配置成测量在一种或更多种波长下收集的光，例如，2种或以上的波长、5种或以上的不同波长、10种或以上的不同波长、25种或以上的不同波长、50种或以上的不同波长、100种或以上的不同波长、200种或以上的不同波长、300种或以上的不同波长，包括在400种或以上的不同波长下测量流体介质中的样品发射的光。

在一些实施例中，光电检测器被配置成测量在一定波长范围内(例如，200nm–1000nm)收集的光。在某些实施例中，目的光电检测器被配置成在一定波长范围内收集光的光谱。例如，系统可能包括一台或更多台检测器，其被配置成在波长范围200nm–1000nm中的一种或更多种波长下收集光的光谱。在其他实施例中，目的检测器被配置成在一种或更多种特定波长下测量来自流体介质中的样品的光。例如，系统可能包括一台或更多台检测器，其被配置成在450nm、518nm、519nm、561nm、578nm、605nm、607nm、625nm、650nm、660nm、667nm、670nm、668nm、695nm、710nm、723nm、780nm、785nm、647nm、617nm及其任何组合的一种或更多种波长下测量光。在某些实施例中，光电检测器可被配置成与特定荧光团配对，例如在荧光分析中与样品结合使用的荧光团。

在实施例中，所述光检测系统被配置成连续地或以离散时间间隔测量光。在某些情况下，目的光电检测器被配置成连续地测量收集的光。在其他情况下，所述光检测系统配置成以离散时间间隔进行测量，例如，测量光的时间间隔为0.001毫秒、0.01毫秒、0.1毫秒、1毫秒、10毫秒、100毫秒，包括1000毫秒或一些其他时间间隔。

用于测量来自样品的光的目的系统包括照射光源。在实施例中，所述光源可以是任何合适的宽带或窄带光源。根据样品中的组分(例如，细胞、微珠、非细胞颗粒等)，所述光源可被配置成发射不同波长的光，其波长范围为200nm至1500nm，例如，250nm至1250、300nm至1000nm、350nm至900nm，包括400nm至800nm。例如，所述光源可能包括发射的光的波长范围为200nm至900nm的宽带光源。在其他情况下，所述光源包括发射的光的波长范围为200nm至900nm的窄带光源。例如，所述光源可以是发射的光的波长范围为200nm至900nm的窄带led(1nm–25nm)。在一些实施例中，所述光源是一种激光器，例如连续波激光器。例如，所述激光器可以是一种氦氖(hene)激光器。在某些实施例中，所述光源是流式细胞仪中的一种激光器。

在其他实施例中，所述光源是一种非激光光源，例如，灯(包括但不限于卤素灯、氘弧灯、氙弧灯)、发光二极管(例如，具有连续光谱的宽带led、超辐射发光二极管、半导体发光二极管、宽光谱led白色光源、多颗led集成光源)。在某些情况下，所述非激光光源是一种稳定的光纤耦合宽带光源、白色光源及其他光源或其任意组合。

可以将光源安置在与样品(例如，流式细胞仪中的流体介质)保持任何合适的距离的位置，例如，与流体介质相距0.001mm或以上、0.005mm或以上、0.01mm或以上、0.05mm或以上、0.1mm或以上、0.5mm或以上、1mm或以上、5mm或以上、10mm或以上、25mm或以上，包括相距100mm或以上。此外，所述光源以任何合适的角度(例如，相对于流体介质的垂直轴线)辐照样品，例如，所成角度范围为10°至90°、15°至85°、20°至80°、25°至75°，包括30°至60°，例如成90°角。

所述光源可以被配置成连续地或以离散时间间隔辐照流动池中的样品。在一些情况下，系统包括被配置成连续辐照样品的光源，例如，采用一种连续波激光器进行辐照，所述激光器可在询问点连续辐照流式细胞仪中的流体介质。在其他情况下，目的系统包括被配置成以离散时间间隔辐照样品的光源，例如，每隔0.001毫秒、每隔0.01毫秒、每隔0.1毫秒、每隔1毫秒、每隔10毫秒、每隔100毫秒，包括每隔1000毫秒或一些其他时间间隔。在光源被配置成以离散时间间隔辐照样品的情况下，系统可能包括一个或更多个其他组件，以利用光源对样品进行间歇辐照。例如，在这些实施例中，标的系统可能包括一台或更多台激光束斩波器、用于遮蔽样品及使样品暴露于光源的手动或计算机控制的射束光阑。

在一些实施例中，系统包括流动池，其被配置成传送流体介质中的样品。可以采用将流体样品传送至样品询问区域的任何实用流动池，其中在一些实施例中，流动池包括限定纵向轴线的近端圆柱形部分和端接于具有孔口的平坦表面、横向于纵向轴线的远端截头圆锥形部分。近端圆柱形部分的长度(沿纵向轴线测量)可能发生变化，范围为1mm至15mm，例如，1.5mm至12.5mm、2mm至10mm、3mm至9mm，包括4mm至8mm。远端截头圆锥形部分的长度(沿纵向轴线测量)也可能发生变化，范围为1mm至10mm，例如，2mm至9mm、3mm至8mm，包括4mm至7mm。在一些实施例中，流动池喷嘴腔的直径可能发生变化，范围为1mm至10mm，例如，2mm至9mm、3mm至8mm，包括4mm至7mm。

在某些情况下，所述流动池不包括圆柱形部分，且整个流动池内腔均为截头圆锥形。在这些实施例中，截头圆锥形内腔的长度(沿横向于喷嘴孔口的纵向轴线测量)范围为1mm至15mm，例如，1.5mm至12.5mm、2mm至10mm、3mm至9mm，包括4mm至8mm。截头圆锥形内腔近端部分的直径范围为1mm至10mm，例如，2mm至9mm、3mm至8mm，包括4mm至7mm。

在一些实施例中，样品流体介质从流动池远端处的孔口流出。根据样品流体介质的所需特性，流动池孔口可以是任何合适的形状，其中目的横截面形状包括但不限于：直线围成的横截面形状(例如，正方形、矩形、梯形、三角形、六边形等)、曲线围成的横截面形状(例如，圆形、椭圆形)以及不规则形状(例如，抛物线形底部连接至平面顶部)。在某些实施例中，目的流动池具有圆形孔口。喷嘴孔口的尺寸可能发生变化，在一些实施例中，所述尺寸范围为1m至20000m，例如，2m至17500m、5m至15000m、10m至12500m、15m至10000m、25m至7500m、50m至5000m、75m至1000m、100m至750m，包括150m至500m。在某些实施例中，喷嘴孔口为100m。

在一些实施例中，所述流动池包括被配置成向流动池提供样品的进样口。在实施例中，进样系统被配置成向流动池内腔提供合适的样品流。根据流体介质的所需特性，通过进样口将样品输送至流动池腔室的输送速率可以是1l/min或以上，例如，2l/min或以上、3l/min或以上、5l/min或以上、10l/min或以上、15l/min或以上、25l/min或以上、50l/min或以上，包括100l/min或以上；在某些情况下，通过进样口将样品输送至流动池腔室的输送速率可以是1l/s或以上，例如，2l/s或以上、3l/s或以上、5l/s或以上、10l/s或以上、15l/s或以上、25l/s或以上、50l/s或以上，包括100l/s或以上。

进样口可以是位于内腔壁中的孔口，或者是位于内腔近端的一根导管。在进样口是位于内腔壁中的孔口的情况下，进样口孔口可以是任何合适的形状，其中目的横截面形状包括但不限于：直线围成的横截面形状(例如，正方形、矩形、梯形、三角形、六边形等)、曲线围成的横截面形状(例如，圆形、椭圆形等)以及不规则形状(例如，抛物线形底部连接至平面顶部)。在某些实施例中，所述进样口具有圆形孔口。所述进样口孔口的尺寸可根据形状而变化，在某些情况下，其开口范围为0.1mm至5.0mm，例如，0.2至3.0mm、0.5mm至2.5mm、0.75mm至2.25mm、1mm至2mm，包括1.25mm至1.75mm，例如1.5mm。

在某些情况下，所述进样口是位于流动池内腔近端的一根导管。例如，所述进样口可以是一根导管，其位置使得进样口孔口与流动池孔口在同一条直线上。在进样口是一根与流动池孔口在同一条直线上的导管的情况下，进样管的横截面形状可以是任何合适的形状，其中目的横截面形状包括但不限于：直线围成的横截面形状(例如，正方形、矩形、梯形、三角形、六边形等)、曲线围成的横截面形状(例如，圆形、椭圆形)以及不规则形状(例如，抛物线形底部连接至平面顶部)。导管的孔口可根据形状而变化，在某些情况下，其开口范围为0.1mm至5.0mm，例如，0.2至3.0mm、0.5mm至2.5mm、0.75mm至2.25mm、1mm至2mm，包括1.25mm至1.75mm，例如1.5mm。进样口的顶端形状可以与进样管的横截面形状相同，也可以不同。例如，所述进样口孔口可能包括斜面顶端，其斜面角度范围为1°至10°，例如，2°至9°、3°至8°、4°至7°，包括5°的斜面角度。

在一些实施例中，所述流动池也包括被配置成向流动池提供鞘液的鞘液注入口。在实施例中，所述鞘液注入系统被配置成向流动池内腔提供鞘液流，例如，与样品结合，以在样品流体介质周围形成分层的鞘液流体介质。根据流体介质的所需特性，通过将鞘液输送至流动池腔室的输送速率可以是25l/s或以上，例如，50l/s或以上、75l/s或以上、100l/s或以上、250l/s或以上、500l/s或以上、750l/s或以上、1000l/ms或以上，包括2500l/s或以上。

在一些实施例中，所述鞘液注入口是位于内腔壁中的孔口。所述鞘液注入口孔口可以是任何合适的形状，其中目的横截面形状包括但不限于：直线围成的横截面形状(例如，正方形、矩形、梯形、三角形、六边形等)、曲线围成的横截面形状(例如，圆形、椭圆形)以及不规则形状(例如，抛物线形底部连接至平面顶部)。所述进样口孔口的尺寸可根据形状而变化，在某些情况下，其开口范围为0.1mm至5.0mm，例如，0.2至3.0mm、0.5mm至2.5mm、0.75mm至2.25mm、1mm至2mm，包括1.25mm至1.75mm，例如1.5mm。

在某些实施例中，标的系统是采用上述光检测系统以检测流体介质中的样品发出的光的流式细胞仪系统。用于分析样品的合适的流式细胞仪系统和方法包括但不限于以下出版物中所述的系统和方法：ormerod(ed.)，流式细胞术：实用方法，牛津大学出版社(1997年)；jaroszeski等人(eds.)，流式细胞术方案，methodsinmolecularbiology第91期，humanapress(1997年)；实用流式细胞术，第三版，wiley-liss(1995年)；virgo等人(2012年)，annclinbiochem，1月；49(pt1):17-28；linden等人，seminthromhemost，2004年10月；30(5):502-11；alison等人，jpathol，2010年12月；222(4):335-344；和herbig等人(2007年)，critrevtherdrugcarriersyst，24(3):203-255；这些出版物中的内容以引用方式并入本文。在某些情况下，目的流式细胞仪系统包括bdbiosciencesfacscantotm流式细胞仪、bdbiosciencesfacsvantagetm、bdbiosciencesfacsorttm、bdbiosciencesfacscounttm、bdbiosciencesfacscantm和bdbiosciencesfacscaliburtm系统、bdbiosciencesinfluxtm细胞分选仪、bdbiosciencesjazztm胞分选仪和bdbiosciencesariatm胞分选仪等。

在某些实施例中，标的系统是流式细胞仪系统，其装有以下美国专利号文件中所述的一种或更多种流式细胞仪组件：3,960,449；4,347,935；4,667,830；4,704,891；4,770,992；5,030,002；5,040,890；5,047,321；5,245,318；5,317,162；5,464,581；5,483,469；5,602,039；5,620,842；5,627,040；5,643,796；5,700,692；6,372,506；6,809,804；6,813,017；6,821,740；7,129,505；7,201,875；7,544,326；8,140,300；8,233,146；8,753,573；8,975,595；9,092,034；9,095,494和9,097,640；这些文件中的内容以引用方式并入本文。

在一些实施例中，所述光学调节组件(例如，数字微镜装置)和检测器(例如，光电检测器阵列)中的一个或更多个可以用计算机控制，其中，已调制(例如，启用、禁用、倾斜、旋转等)的微镜或光电检测器子集可被配置成实现完全自动化或部分自动化。在一些实施例中，标的系统包括具有计算机可读存储介质的计算机，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，计算机程序包括在加载到计算机上时，用以调制(例如，倾斜、旋转、禁用(例如通过施加电流禁用))数字微镜装置有源表面上的一块或更多块微镜的指令。在其他实施例中，标的系统包括具有计算机可读存储介质的计算机，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，计算机程序包括在加载到计算机上时，用以(部分或全部)启用或禁用光电检测器阵列中的一台或更多台光电检测器的指令。

标的系统可能包括硬件和软件组件，其中硬件组件可能是一个或更多个平台，例如，服务器，其使得系统的功能元件(即，系统中执行特定任务(例如，管理信息的输入和输出、处理信息等)的元件)可以通过在系统所装备的一个或更多个计算机平台上执行软件应用程序来发挥作用。

系统可能包括显示器和操作员输入设备。操作员输入设备可以是键盘、鼠标等。所述处理模块包括处理器，所述处理器可以访问其上存储有指令的存储器，以调制(例如，倾斜、旋转、禁用(例如通过施加电流禁用))数字微镜装置有源表面上的一块或更多块微镜，或者(部分或全部)启用或禁用光电检测器阵列中的一台或更多台光电检测器。

所述处理模块可能包括操作系统、图形用户界面(gui)控制器、系统存储器、记忆存储设备、输入—输出控制器、高速缓冲存储器、数据备份单元及许多其他设备。所述处理器可以是一种市售处理器，也可以是已经或将可用的其他处理器中的任何一种。如本领域所公知，所述处理器执行操作系统，而操作系统以众所周知的方式与固件和硬件连接，且帮助处理器协调和执行各种计算机程序的功能，所述计算机程序可以用各种编程语言编写，例如，java、perl、c++、其他高级或低级语言及其组合。所述操作系统通常与处理器协作，以协调并执行计算机其他组件的功能。所述操作系统还根据已知技术提供调度、输入—输出控制、文件和数据管理、内存管理、通信控制及相关服务。

所述系统存储器可以是各种已知或日后推出的记忆存储设备中的任何一种。示例包括任何通常可用的随机存取存储器(ram)、磁性介质(例如，常驻硬盘或磁带)、光学介质(例如，读写光盘)、闪存设备或其他记忆存储设备。所述记忆存储设备可以是各种已知或日后推出的设备中的任何一种，包括光盘驱动器、磁带驱动器、可移动硬盘驱动器或软盘驱动器。所述类型的记忆存储设备通常从程序存储介质(未示出)中读取内容和/或将内容写入程序存储介质中，所述程序存储介质包括光盘、磁带、可移动硬盘或软盘等。这些程序存储介质中的任何一种，或现在正在使用的或以后可能开发的其他介质，均可以视为一种计算机程序产品。可以理解的是，这些程序存储介质通常存储计算机软件程序和/或数据。计算机软件程序，也被称为计算机控制逻辑，通常存储在系统存储器和/或与记忆存储设备结合使用的程序存储设备中。

在一些实施例中，描述了一种计算机程序产品，其包含存储有控制逻辑(计算机软件程序，包括程序代码)的计算机可用介质。所述控制逻辑由计算机处理器执行时，可使处理器执行本文所述的功能。在其他实施例中，一些功能主要利用诸如硬件状态机等在硬件中实施。启用硬件状态机以执行本文所述的功能，这对相关领域的技术人员来说是显而易见的。

存储器可以是处理器能在其中存储和检索数据的任何合适的设备，例如，磁性、光学或固态存储设备(包括磁盘、光盘或磁带或ram，或任何其他合适的固定或便携式设备)。处理器可能包括通用数字微处理器，其已基于携带必要程序代码的计算机可读介质进行适当编程。编制程序可以通过通信信道远程提供给处理器，也可以利用任何与存储器连接的设备预先保存在计算机程序产品中，例如，存储器或某些其他便携式或固定计算机可读存储介质。例如，磁盘或光盘可以携带编制程序，且可以用磁盘写入器/读取器读取。本发明的系统还包括用于实施上述方法的编制程序，例如，计算机程序产品、算法。根据本发明的编制程序可以记录在计算机可读介质中，例如，任何可以由计算机直接读取和访问的介质。所述介质包括但不限于：磁性存储介质，例如软盘、硬盘存储介质和磁带；光学存储介质，例如cd-rom；电存储介质，例如ram和rom；便携式闪存驱动器；所述类别的混合体，例如磁性/光学存储介质。

处理器还可以访问通信信道，以与位于远程位置的用户通信。远程位置是指用户与系统无直接联系，而是将输入信息从外部设备(例如，连接至广域网(“wan”)、电话网络、卫星网络或任何其他合适的通信信道，包括移动电话(即，智能手机))转发至输入管理器。

在一些实施例中，根据本发明的系统可以被配置成包括通信接口。在一些实施例中，所述通信接口包括用于与网络和/或另一设备通信的接收机和/或发射机。所述通信接口可被配置成用于有线或无线通信，包括但不限于：射频(rf)通信(例如，射频识别(rfid)、zigbee通信协议、wifi、红外通信、无线通用串行总线(usb)、超宽带(uwb)、通信协议和蜂窝通信，例如码分多址(cdma)或全球移动通信系统(gsm)。

在一个实施例中，所述通信接口被配置成包括一个或更多个通信端口，例如，物理端口或接口(例如，usb端口、rs-232端口)或任何其他合适的电气连接端口，以实现标的系统与任何外部设备(例如，被配置成实现类似互补数据通信的计算机终端(例如，在医师的办公室或医院环境中))之间的数据通信。

在一个实施例中，所述通信接口被配置成用于红外通信、通信或任何其他合适的无线通信协议，以使标的系统能够与其他设备进行通信，例如，计算机终端和/或网络、支持通信的移动电话、个人数字助手，或用户可以结合使用以管理病症(例如，hiv、aids或贫血症)治疗的任何其他通信设备。

在一个实施例中，所述通信接口被配置成利用互联网协议(ip)通过移动电话网络、短信服务(sms)提供数据传输连接；向连接至互联网的局域网(lan)内的个人计算机(pc)提供无线连接；或在wifi热点提供wifi连接，以连接至互联网。

在一个实施例中，标的系统被配置成通过通信接口与服务器设备进行无线通信，例如，利用通用标准，例如802.11或rf协议或irda红外协议。所述服务器设备可以是另一种便携式设备，例如，智能手机、个人数字助手(pda)或笔记本电脑；或一种更大型的设备，例如，台式电脑、器械等。在一些实施例中，服务器设备包括显示器(例如，液晶显示器(lcd))和输入设备(例如，按钮、键盘、鼠标或触摸屏)。

在一些实施例中，所述通信接口被配置成利用上述一种或更多种通信协议和/或机制，自动或半自动地将存储于标的系统中的数据(例如，存储于可选数据存储单元中)与网络或服务器设备进行通信。

输出控制器可能包括用于各种已知显示设备中的任何一种的控制器，以向本地或远程用户(无论是人还是机器)提供信息。如果任何一种所述显示设备提供视觉信息，则所述信息通常可以在逻辑上和/或物理上组成图像元素阵列。图形用户界面(gui)控制器可能包括各种已知或日后待开发的软件程序中的任何一种程序，以在系统和用户之间提供图形输入和输出接口，以及处理用户输入。计算机的功能元件可能通过系统总线进行相互通信。其中一些通信可能在替代性实施例中利用网络或其他类型的远程通信来实现。所述输出管理器也可能根据已知技术，向位于远程位置的用户提供由处理模块生成的信息，例如，通过因特网、电话或卫星网络。所述输出管理器可能根据各种已知技术来实现数据显示。在某些示例中，数据可能包括sql、html或xml文档、电子邮件或其他文件或其他形式的数据。所述数据可能包括互联网url地址，以便用户可以从远程源中检索其他sql、html、xml或其他文档或数据。标的系统中的一个或更多个平台可以是任何类型的已知计算机平台或日后待开发的一种计算机平台，尽管其通常属于某一类计算机(通常称之为服务器)。但是，所述平台也可以是一种大型计算机、工作站或其他计算机类型。它们可以通过任何已知的或日后待开发的电缆或其他通信系统(包括联网或其他方式连接的无线系统)进行连接。它们可以位于同一位置，也可以在物理上分离。可以在任何计算机平台上采用各种操作系统，具体可能取决于所选择的计算机平台类型和/或品牌。适当的操作系统包括windowsnt、windowsxp、windows7、windows8、ios、sunsolaris、linux、os/400、compaqtru64unix、sgiirix、siemensreliantunix等。

对来自辐照样品的光进行差分检测的方法

本发明的方面还包括用于对来自样品的光进行差分检测的方法(例如，在流式细胞仪中的流体介质中)。在根据实施例的实施方法中，用光源辐照样品，并且用上述光检测系统检测来自样品的光。在一些实施例中，所述样品是一种生物样品。术语“生物样品”采用其常规含义，是指整个生物体、植物、真菌或动物组织的子集、细胞或组成部分，在某些情况下，可能见于血液、粘液、淋巴液、滑液、脑脊液、唾液、支气管肺泡灌洗液、羊水、羊膜脐带血、尿液、阴道液和精液中。因此，“生物样品”既指天然生物体或其组织的子集，也指利用所述生物体或其组织的子集制备的匀浆、裂解物或提取物，包括但不限于：血浆；血清；脊髓液；淋巴液；皮肤、呼吸道、胃肠道、心血管和泌尿生殖道切片；眼泪；唾液；乳汁；血细胞；肿瘤；器官等。生物样品可以是任何类型的生物组织，包括健康组织和病理组织(例如，癌组织、恶性组织、坏死组织等)。在某些实施例中，所述生物样品是一种液体样品，例如，血液或其衍生物(例如，血浆、眼泪、尿液、精液等)，其中，在某些情况下，样品是一种血液样品，包括全血样品，例如，血液通过静脉穿刺或手指针刺获取的血液(其中，血液在分析之前可能会也可能不会与任何试剂(例如防腐剂、抗凝剂等)混合)。

在某些实施例中，所述样品来源为“哺乳动物”，此术语被广泛地用于描述属于哺乳动物类的生物体，包括食肉动物(例如狗和猫)、啮齿类动物(例如小鼠、豚鼠和大鼠)以及灵长类动物(例如人、黑猩猩和猴子)。在某些情况下，受试者是人类。方法可适用于从任何发育阶段(即新生儿、婴儿、少年、青少年、成人)的男性和女性受试者中获取的样品，在其中某些实施例中，所述人类受试者是少年、青少年或成人。尽管本发明适用于取自人类受试者的样品，但应当理解，所述方法也可对取自其他动物受试者(即在“非人类受试者”中)的血液实施，这些受试者包括但不限于鸟类、小鼠、大鼠、狗、猫、家畜和马。

在实施标的方法时，用来自光源的光辐照样品(例如，在流式细胞仪的流体介质中)。在一些实施例中，光源是一种宽带光源，其发射出具有宽范围波长的光，例如，跨度为50nm或以上、100nm或以上、150nm或以上、200nm或以上、250nm或以上、300nm或以上、350nm或以上、400nm或以上，包括500nm或以上的跨度。例如，一种合适的宽带光源发射出波长范围为200nm至1500nm的光。合适的宽带光源的另一示例包括发射出波长范围为400nm至1000nm的光的光源。在方法包括用宽带光源进行辐照的情况下，目的宽带光源方案可能包括但不限于：卤素灯、氘弧灯、氙弧灯、稳定的光纤耦合宽带光源、具有连续光谱的宽带led、超辐射发光二极管、半导体发光二极管、宽光谱led白色光源、多颗led集成光源及其他宽带光源或上述任意组合。

在其他实施例中，方法包括用发射出特定波长或窄范围波长的光的窄带光源进行辐照，例如，用发射出窄范围波长的光的光源进行辐照，例如，范围跨度为50nm或以下、40nm或以下、30nm或以下、25nm或以下、20nm或以下、15nm或以下、10nm或以下、5nm或以下、2nm或以下，包括发射出一种特定波长的光(即单色光)的光源。在方法包括用窄带光源进行辐照的情况下，目的窄带光源方案可能包括但不限于：窄波长led、激光二极管或与一个或更多个光学带通滤波器、衍射光栅、单色仪耦合的宽带光源或其任意组合。

在某些实施例中，方法包括用一台或更多台激光器辐照样品。如上所述，激光器的类型和数量将根据样品和收集的所需光而变化，且可以是一种气体激光器，例如，氦氖激光器、氩激光器、氪激光器、氙激光器、氮激光器、co2激光器、co激光器、氟化氩(arf)准分子激光器、氟化氪(krf)准分子激光器、氯化氙(xecl)准分子激光器或氟化氙(xef)准分子激光器或其组合。在其他情况下，所述方法包括用染料激光器辐照流体介质，例如，二苯乙烯、香豆素或若丹明激光器。在其他情况下，方法包括用金属蒸气激光器辐照流动池中的样品，例如，氦镉(hecd)激光器、氦汞(hehg)激光器、氦硒(hese)激光器、氦银(heag)激光器、锶激光器、氖铜(necu)激光器、铜激光器或金激光器及其组合。在其他情况下，方法包括用固态激光器辐照流体介质，例如，红宝石激光器、nd:yag激光器、ndcryag激光器、er:yag激光器、nd:ylf激光器、nd:yvo4激光器、nd:yca4o(bo3)3激光器、nd:ycob激光器、钛蓝宝石激光器、thulimyag激光器、yag镱激光器、三氧化二镱激光器或掺铈激光器及其组合。

可以用上述一种或更多种光源辐照样品，例如，2种或以上的光源、3种或以上的光源、4种或以上的光源、5种或以上的光源，包括10种或以上的光源。所述光源可能包括光源类型的任意组合。例如，在一些实施例中，所述方法包括用激光器阵列辐照流体介质中的样品，例如，具有一台或更多台气体激光器、一台或更多台染料激光器和一台或更多台固态激光器的阵列。

可以用波长范围为200nm至1500nm的光辐照样品，例如，250nm至1250、300nm至1000nm、350nm至900nm，包括400nm至800nm。例如，在光源为宽带光源的情况下，可以用波长范围为200nm至900nm的光辐照样品。在其他情况下，在所述光源包括多个窄带光源的情况下，可以用特定波长范围为200nm至900nm的光辐照样品。例如，所述光源可以是多个窄带led(1nm–25nm)，每个led分别发射出波长介于200nm至900nm之间的光。在其他实施例中，所述窄带光源包括一台或更多台激光器(例如，激光器阵列)，并且用特定波长范围为200nm至700nm的激光器辐照样品，例如，使用具有上述气体激光器、准分子激光器、染料激光器、金属蒸气激光器和固态激光器的激光器阵列。

在采用多个光源的情况下，可以用光源同时或依次或其组合辐照样品。例如，可以用每个光源同时辐照样品。在其他实施例中，用每个光源依次辐照流体介质。在采用多个光源依次辐照样品的情况下，每个光源辐照样品的时间可以分别为0.001微秒或以上，例如，0.01微秒或以上、0.1微秒或以上、1微秒或以上、5微秒或以上、10微秒或以上、30微秒或以上，包括60微秒或以上。例如，方法可能包括用光源(例如激光器)在一定时间内辐照样品，所述持续时间范围为0.001微秒至100微秒，例如，0.01微秒至75微秒、0.1微秒至50微秒、1微秒至25微秒，包括5微秒至10微秒。在实施例中，在依次用两个或以上的光源辐照样品的情况下，每个光源辐照样品的持续时间可能相同，也可能不同。

用每个光源进行辐照之间的时间间隔也可能根据需要发生变化，其间隔分别为0.001微秒或以上，例如，0.01微秒或以上、0.1微秒或以上、1微秒或以上、5微秒或以上、10微秒或以上、15微秒或以上、30微秒或以上，包括60微秒或以上。例如，用每个光源进行辐照之间的时间间隔范围为0.001微秒至60微秒，例如，0.01微秒至50微秒、0.1微秒至35微秒、1微秒至25微秒，包括5微秒至10微秒。在某些实施例中，用每个光源进行辐照之间的时间间隔为10微秒。在实施例中，在依次用两个以上(即3个或以上)的光源辐照样品的情况下，用每个光源进行辐照之间的延迟时间可能相同，也可能不同。

样品可以连续地或以离散时间间隔进行辐照。在某些情况下，方法包括用光源连续辐照样品。在其他情况下，以离散时间间隔用光源辐照样品，例如，辐照时间间隔为0.001毫秒、0.01毫秒、0.1毫秒、1毫秒、10毫秒、100毫秒，包括1000毫秒或一些其他时间间隔。

根据光源，可以相距一定距离辐照样品，其中所述距离范围是可变的，例如，0.01mm或以上、0.05mm或以上、0.1mm或以上、0.5mm或以上、1mm或以上、2.5mm或以上、5mm或以上、10mm或以上、15mm或以上、25mm或以上，包括50mm或以上。此外，角度或辐照也可能发生变化，范围为10°至90°、15°至85°、20°至80°、25°至75°，包括30°至60°，例如90°角。

如上所述，在实施例中，来自受辐照样品的光被传输至本文所述的光检测系统，并由一台或更多台光电检测器进行测量。在实施根据某些实施例的标的方法时，将来自流动池中的样品的光传送至光学调节组件。在某些实施例中，光学调节组件用于在光学上改变光的一个或更多个特性，例如光的光束路径、方向、聚焦或准直度。光学调节组件可能包括但不限于透镜(例如，聚焦透镜、物镜、放大透镜等)、准直仪、反射镜(例如，二向色镜)、狭缝、针孔、滤波器(例如，带通、干扰)、衍射光栅、单色仪以及其他类型的光学调节组件。在一些实施例中，采用一种熔融光纤组件(例如锥形熔融光纤组件)传送源自样品的光。在一些实施例中，用导光材料(例如，放置在熔融光纤束与检测器表面之间的凝胶)将熔融光纤组件耦合至检测器上。

在一些实施例中，方法包括将来自样品的光传送至微光机电系统(moems)，例如，在数字微镜装置有源表面上装有多块微镜的数字微镜装置。根据一些实施例，为了对来自受辐照样品的光进行差分检测，方法进一步包括调制一块或更多块微镜，例如，通过倾斜、旋转或禁用微镜进行调制。可以调制微镜，使已调制的反射镜的反射率降低％或以上，例如，降低2％或以上、3％或以上、5％或以上、10％或以上、15％或以上、25％或以上、50％或以上、75％或以上、90％或以上、95％或以上、97％或以上、99％或以上，包括微镜的反射率降低100％。

在这些实施例中，可以调制数字微镜装置的微镜子集。在实施标的方法时，已调制的微镜数量可能根据数字微镜装置的尺寸和所需遮蔽的光量而发生变化，而且可以是10块或以上的微镜，例如，25块或以上的微镜、50块或以上的微镜、100块或以上的微镜、250块或以上的微镜、500块或以上的微镜、1000块或以上的微镜、2500块或以上的微镜，包括5000块或以上的微镜。如上所述，被调制成对来自样品的光进行差分检测的微镜子集可能占数字微镜装置有源表面上的微镜总数的5％至75％，例如，10％至70％、15％至65％、20％至60％，包括占数字微镜装置有源表面上的微镜总数的25％至50％。经调制的微镜子集可以在数字微镜装置有源表面上形成一种或更多种预先确定的形状，例如：直线围成的图案(例如，正方形、矩形、梯形、三角形、六边形等)、曲线围成的图案(例如，圆形、椭圆形)以及不规则图案(例如，抛物线形底部连接至平面顶部)。在其他实施例中，方法包括调制数字微镜装置上的一条或更多条微镜线，以对来自样品的光进行差分检测。

为了调制微镜子集，在一些实施例中，方法包括使每块微镜倾斜，以降低反射镜的所需反射率。每块微镜相对于数字微镜装置表面可以倾斜5°至15°，例如，6°至14°、7°至13°，包括相对于数字微镜装置表面倾斜8°至12°。在其他实施例中，方法包括旋转微镜子集，以降低所述反射镜子集的所需反射率。每块微镜可以旋转5°至15°，例如，6°至14°、7°至13°，包括旋转8°至12°。在其他实施例中，方法包括禁用(例如，通过通电禁用)微镜子集。可以采用任何合适的禁用方案，例如，施加的电流足以使微镜子集的反射率降低50％或以上，例如，75％或以上、90％或以上、95％或以上、97％或以上、99％或以上，包括使微镜子集的反射率降低100％。

在某些实施例中，方法包括调制数字微镜装置有源表面上的微镜子集，以区分来自样品中不同颗粒的光，例如，具有多种不同类型的细胞的样品。在一些情况下，方法包括倾斜、旋转或禁用微镜子集，以遮蔽来自样品的非所需组分的光，例如，来自样品中非所需的细胞群体、细胞碎片、杂质或非细胞组分的散射光。例如，如果需要具体表征样品中的两个不同细胞群体，则方法包括调制(例如，倾斜、旋转或禁用)与来自样品中非所需的细胞群体相对应的微镜，启用数字微镜装置上与来自所需细胞群体的光相对应的微镜。方法可能包括表征具有多个不同细胞群体的样品中的1个或多个不同细胞群体，例如，2个或以上的不同细胞群体、3个或以上的不同细胞群体、4个或以上的不同细胞群体、5个或以上的不同细胞群体、6个或以上的不同细胞群体、7个或以上的不同细胞群体，包括具有多个不同细胞群体的样品中的10个或以上的不同细胞群体。

在其他实施例中，方法包括调制数字微镜装置上的微镜子集，以遮蔽传送至检测器表面的不必要的光(例如，入射辐照光)。例如，可以倾斜、旋转或禁用微镜子集，以遮盖在数字微镜表面上形成一条或更多条线或预先确定的图案或形状的光。

在实施标的方法时，可能对数字微镜装置有源表面上的微镜子集进行动态调制，使得微镜在所需的持续时间内倾斜、旋转或禁用，例如，0.001s或以上、0.01s或以上、0.1s或以上、0.5s或以上、1s或以上、5s或以上、10s或以上、25s或以上、50s或以上、100s或以上、500s或以上，包括1000s或以上。在某些实施例中，在更长的时间内对数字微镜装置有源表面上的微镜子集进行动态调制，例如，1秒或以上、5秒或以上、10秒或以上、15秒或以上、30秒或以上、60秒或以上、120秒或以上、240秒或以上、360秒或以上、480秒或以上，包括600秒或以上。在某些情况下，方法包括在用光源辐照流动池中的样品的整个持续时间内，对微镜子集进行动态调制。

在一些实施例中，方法包括用光电检测器阵列对来自样品的光进行差分检测。如上所述，光电检测器阵列包括多台光电检测器，例如，4台或以上的光电检测器、10台或以上的光电检测器、25台或以上的光电检测器、50台或以上的光电检测器、100台或以上的光电检测器、250台或以上的光电检测器、500台或以上的光电检测器、750台或以上的光电检测器，包括1000台或以上的光电检测器。为了用光电检测器阵列对光进行差分检测，可以(可逆地或不可逆地)禁用光电检测器子集，使得光电检测器阵列的不同区域可以被配置成以不同的方式检测光。方法可能包括完全禁用所述子集中的一台或更多台光电检测器。在其他实施例中，方法包括部分禁用所述子集中的一台或更多台光电检测器。例如，方法可能包括禁用一台或更多台光电检测器，使得所述光电检测器检测到撞击特定区域内的光电检测器表面的光量的95％或以下，例如，90％或以下、85％或以下、75％或以下、50％或以下、25％或以下、10％或以下、5％或以下、3％或以下、1％或以下，包括撞击特定区域内的光电检测器表面的光量的0.1％或以下。根据阵列中的光电检测器数量，方法可能包括禁用光电检测器阵列中5％或以上的光电检测器，例如，10％或以上、25％或以上、50％或以上、75％或以上，包括光电检测器阵列中90％或以上的光电检测器。已禁用的光电检测器可以在光电检测器阵列中形成一种或更多种预先确定的图案，例如：直线围成的图案(例如，正方形、矩形、梯形、三角形、六边形等)、曲线围成的图案(例如，圆形、椭圆形)以及不规则图案(例如，抛物线形底部连接至平面顶部)。在其他实施例中，方法包括沿着横跨光电检测器阵列的一条或更多条线禁用光电检测器子集。

在一些实施例中，方法包括禁用光电检测器阵列中的光电检测器子集，以区分来自样品中不同颗粒的光，例如，源自样品中不同细胞的光。在这些实施例中，方法包括部分或全部禁用光电检测器子集，以遮蔽来自样品的非所需组分的光，例如，来自样品中非所需的细胞群体、细胞碎片、杂质或非细胞组分的散射光。例如，如果需要具体表征样品中的两个不同细胞群体，则只能启用光电检测器阵列中与来自这些细胞群体的光相对应的光电检测器，并且禁用光电检测器阵列中的其他光电检测器，以遮蔽源自样品中其他非所需的细胞群体的光。

在其他实施例中，方法包括禁用光电检测器阵列中的光电检测器子集，以遮蔽光电检测器阵列检测到的不必要的光。例如，方法可能包括部分或禁用光电检测器子集，以遮蔽检测器检测到的来自辐照光源的入射光。在这些实施例中，方法可能包括部分或全部禁用在光电检测器阵列中排成一条或更多条线的光电检测器子集，其对应于来自辐照光源的散射光或其他未阻挡的入射光。

可以在一种或更多种波长下测量撞击到光电检测器阵列中的每台已启用光电检测器表面上的光量，例如，5种或以上的不同波长、10种或以上的不同波长、25种或以上的不同波长、50种或以上的不同波长、100种或以上的不同波长、200种或以上的不同波长、300种或以上的不同波长，包括在400种或以上的不同波长下测量收集到的光。

在一些实施例中，方法包括在一定波长范围内(例如，200nm至1000nm)测量检测到的光。例如，方法可能包括在波长范围200nm–1000nm中的一种或更多种波长下收集光的光谱。在其他实施例中，方法包括在一种或更多种特定波长下测量收集到的光。例如，可以在450nm、518nm、519nm、561nm、578nm、605nm、607nm、625nm、650nm、660nm、667nm、670nm、668nm、695nm、710nm、723nm、780nm、785nm、647nm、617nm及其任何组合的一种或更多种波长下测量收集到的光。

所检测到的光可以连续地或以离散时间间隔进行测量。在某些情况下，方法包括连续对光进行测量。在其他情况下，以离散时间间隔测量光，例如，测量光的时间间隔为0.001毫秒、0.01毫秒、0.1毫秒、1毫秒、10毫秒、100毫秒，包括1000毫秒或一些其他时间间隔。

在实施标的方法期间，可以对所收集的光进行一次或更多次测量，例如，2次或以上、3次或以上、5次或以上，包括10次或以上。在某些实施例中，对光传播进行两次或以上的测量，在某些情况下，平均所述数据。

套件

如上所述，本发明的方面还包括套件，其中套件包括：流动池，被配置成传送流体介质中的样品；光学调节组件(例如，分束器、准直透镜、反射镜、波长分离器、针孔等)；以及检测器，被配置成在无散射条的情况下对来自流体介质的光进行差分检测。在一些实施例中，标的套件包括光纤，例如锥形熔融光纤束。在其他实施例中，套件可能包括数字微镜装置。在其他实施例中，套件可能包括光电检测器阵列，例如雪崩光电二极管阵列。

在一些实施例中，套件包括一种流体组合物，例如，消化酶组合物或缓冲溶液。缓冲液示例可能包括但不限于：pbs(磷酸盐)缓冲液、乙酸盐缓冲液、n,n-双(2-羟乙基)甘氨酸(bicine)缓冲液、3-{[三(羟甲基)甲基]氨基}丙磺酸(taps)缓冲液、2-(n-吗啉代)乙磺酸(mes)缓冲液、柠檬酸盐缓冲液、三(羟甲基)甲胺(tris)缓冲液、n-三(羟甲基)甲基甘氨酸(tricine)缓冲液、3-[n-三(羟甲基)甲氨基]-2-羟基丙磺酸(tapso)缓冲液、4-2-羟乙基-1-哌嗪乙磺酸(hepes)缓冲液、2-{[三(羟甲基)甲基]氨基}乙磺酸(tes)缓冲液、哌嗪-n,n′-双(2-乙磺酸)(pipes)缓冲液、二甲胂酸(卡可基酸盐)缓冲液、生理盐水-柠檬酸钠(ssc)缓冲液、2(r)-2-(甲氨基)琥珀酸(琥珀酸)缓冲液、磷酸钾缓冲液、n-环己基-2-氨基乙磺酸(ches)缓冲液及其他类型的缓冲溶液。在某些情况下，所述流体组合物是一种细胞仪级溶液。

在其他实施例中，套件包括一种标记试剂组合物。例如，所述标记试剂组合物可以是荧光团、发色团、酶、氧化还原标记、放射性标记、声学标记、拉曼(sers)标签、质量标签、同位素标签、磁性颗粒、微粒或纳米颗粒或其组合。在某些情况下，所述标记试剂包括一种已标记生物分子，例如，用荧光团、发色团、酶、氧化还原标记、放射性标记、声学标记、拉曼(sers)标签、质量标签、同位素标签、磁性颗粒、微粒或纳米颗粒或其组合标记的多肽、核酸和多糖。

所述套件的各种分析组件可以装在单独的容器中，其中一些或全部都可以预先组合。例如，在某些情况下，所述套件中的一个或更多个组件(例如，流动池、数字微镜装置、光电检测器阵列)装在密封袋中，例如，无菌箔袋或封套中。

除上述组件外，标的套件可能进一步包括(在某些实施例中)用于实施标的方法的说明书。这些说明书可能以各种形式存在于标的套件中，其中一种或更多种可能存在于套件中。这些说明书可能存在的一种形式是印在合适的介质或基材(例如，其上印有信息的一张纸或几张纸)、套件包装、包装说明书等之上的印刷信息。这些说明书存在的另一种形式是其上已记录有信息的计算机可读介质，例如，软盘、光盘(cd)、便携式闪存驱动器等。这些说明书可能存在的另一种形式是网址，可以借此通过互联网访问远程网站上的信息。

效用

用于对来自流动池中的样品的光进行差分检测的标的光收集系统用于各种应用中。在某些实施例中，标的光收集系统用于增强对来自样品的光(例如，来自流式细胞仪的流体介质中的样品的荧光或散射光)的测量。本发明的实施例可以用于需要增强流式细胞术中发射和散射光测量的有效性的情况，例如在研究和高通量实验室测试中。本发明还可以用于需要提供满足以下要求的流式细胞仪的情况：细胞分选准确性有所改善；颗粒收集能力增强；能量消耗减少；颗粒带电效能提高；颗粒带电更准确；以及细胞分选过程中的颗粒偏转增强。

本发明还可以用于可能需要将利用生物样品制备的细胞用于研究、实验室测试或用于治疗的应用中。在一些实施例中，标的方法和装置有助于获得利用目标流体或组织生物样品制备的单种细胞。例如，标的方法和系统有助于从流体或组织样品中获得细胞，以用作诸如癌症等疾病的研究或诊断试样。同样，标的方法和系统有助于从流体或组织样品中获得用于治疗的细胞。与传统的流式细胞术系统相比，本发明的方法和装置能够以更高的效率和更低的成本从生物样品(例如，器官、组织、组织碎片、流体)中分离和收集细胞。

虽然本文附有权利要求书，但本发明的范围还受以下条款限定：

1、一种系统，其包含：

流动池，被配置成传送流体介质中的样品；

光源，被配置成辐照流动池中的样品；

检测器单元，被配置成在无散射条的情况下对来自流动池的光进行差分检测。

2、根据条款1所述的系统，其中所述检测器单元包括检测器。

3、根据条款2所述的系统，其中所述检测器单元包括检测器阵列。

4、根据条款3所述的系统，其中所述检测器阵列包括光电二极管阵列。

5、根据条款4所述的系统，其中所述检测器单元被配置成通过禁用阵列中光电二极管的子集以对来自流体介质的光进行差分检测。

6、根据条款5所述的系统，其中所述光电二极管的禁用子集形成一种预先确定的图案。

7、根据条款6所述的系统，其中所述光电二极管的禁用子集在所述光电二极管阵列上形成一条或更多条线。

8、根据条款6所述的系统，其中所述光电二极管的禁用子集形成一种对称图案或非对称图案。

9、根据条款8所述的系统，其中所述光电二极管的禁用子集形成一种对称图案。

10、根据条款8所述的系统，其中所述光电二极管的禁用子集形成一种非对称图案。

11、根据条款5-10中的任一项条款所述的系统，其中所述光电二极管子集的禁用是可逆的。

12、根据条款5-10中的任一项条款所述的系统，其中所述光电二极管子集的禁用是不可逆的。

13、根据条款1所述的系统，其中所述检测器单元进一步包括光学调节组件，

其中所述检测器单元通过调制光学调节组件或检测器的一个或更多个组件来对来自流体介质的光进行差分检测。

14、根据条款13所述的系统，其中所述光学调节组件包括熔融光纤组件，并且所述检测器包括检测器阵列。

15、根据条款14所述的系统，其中所述熔融光纤组件包括锥形熔融光纤束。

16、根据条款14-15中的任一项条款所述的系统，其中所述检测器单元进一步包括一种位于所述熔融光纤组件与所述检测器阵列之间的导光材料。

17、根据条款16所述的系统，其中所述导光材料包括一种凝胶。

18、根据条款17所述的系统，其中所述导光材料包括一种折射率匹配凝胶。

19、根据条款13所述的系统，其中所述光学调节组件包括一块或更多块透镜。

20、根据条款13-19中的任一项条款所述的系统，其中所述检测器阵列包括光电二极管阵列。

21、根据条款20所述的系统，其中所述检测器单元被配置成通过禁用阵列中光电二极管的子集以对来自流体介质的光进行差分检测。

22、根据条款21所述的系统，其中所述光电二极管的禁用子集形成一种预先确定的图案。

23、根据条款22所述的系统，其中所述光电二极管的禁用子集在所述光电二极管阵列上形成一条或更多条线。

24、根据条款22所述的系统，其中所述光电二极管的禁用子集形成一种对称图案或非对称图案。

25、根据条款24所述的系统，其中所述光电二极管的禁用子集形成一种对称图案。

26、根据条款24所述的系统，其中所述光电二极管的禁用子集形成一种非对称图案。

27、根据条款21-26中的任一项条款所述的系统，其中所述光电二极管子集的禁用是可逆的。

28、根据条款21-26中的任一项条款所述的系统，其中所述光电二极管子集的禁用是不可逆的。

29、根据条款13所述的系统，其中所述光学调节组件包括微光机电系统。

30、根据条款29所述的系统，其中所述光学调节组件包括数字微镜装置。

31、根据条款30所述的系统，其中所述检测器系统被配置成通过调制所述数字微镜装置上的反射镜子集以对来自流体介质的光进行差分检测。

32、根据条款31所述的系统，其中所述检测器系统被配置成通过倾斜所述数字微镜装置上的反射镜子集以对来自流体介质的光进行差分检测。

33、根据条款31所述的系统，其中所述检测器系统被配置成通过禁用所述数字微镜装置上的反射镜子集以对来自流体介质的光进行差分检测。

34、根据条款33所述的系统，其中所述反射镜的子集通过通电禁用。

35、根据条款33-34中的任一项条款所述的系统，其中所述反射镜的禁用子集形成一种预先确定的图案。

36、根据条款33-35中的任一项条款所述的系统，其中所述反射镜的禁用子集在所述数字微镜装置上形成一条或更多条线。

37、根据条款33-36中的任一项条款所述的系统，其中所述反射镜的禁用子集形成一种对称图案或非对称图案。

38、根据条款37所述的系统，其中所述反射镜的禁用子集形成一种对称图案。

39、根据条款37所述的系统，其中所述反射镜的禁用子集形成一种非对称图案。

40、根据条款1-39中的任一项条款所述的系统，其中所述系统是流式细胞仪。

41、一种方法，其包含：

用光源辐照包含流体介质中的样品的流动池；以及

使用检测器单元检测来自流动池的光，所述检测器单元被配置成在无散射条的情况下对来自流动池的光进行差分检测。

42、根据条款41所述的方法，其中所述检测器单元包含检测器。

43、根据条款42所述的方法，其中所述检测器单元包含检测器阵列。

44、根据条款43所述的方法，其中所述检测器阵列包含光电二极管阵列。

45、根据条款44所述的方法，其进一步包含禁用所述阵列中的光电二极管子集。

46、根据条款45所述的方法，其中所述方法包含按预先确定的图案禁用光电二极管子集。

47、根据条款46所述的方法，其中所述方法包含禁用光电二极管，使禁用光电二极管在所述光电二极管阵列上形成一条或更多条线。

48、根据条款46所述的方法，其中所述方法包含禁用光电二极管以形成一种对称图案或非对称图案。

49、根据条款48所述的方法，其中所述光电二极管的禁用子集形成一种对称图案。

50、根据条款48所述的方法，其中所述光电二极管的禁用子集形成一种非对称图案。

51、根据条款45-50中的任一项条款所述的方法，进一步包含重新启用一根或更多根禁用光电二极管。

52、根据条款41所述的方法，其中所述检测器单元包含光学调节组件和检测器，

其中所述方法进一步包含调制光学调节组件或检测器的一个或更多个组件。

53、根据条款52所述的方法，其中所述光学调节组件包含熔融光纤组件，并且所述检测器包含检测器阵列。

54、根据条款53所述的方法，其中所述熔融光纤组件包含锥形熔融光纤束。

55、根据条款52-54中的任一项条款所述的方法，其中所述检测器单元进一步包含一种位于所述熔融光纤组件与所述检测器阵列之间的导光材料。

56、根据条款55所述的方法，其中所述导光材料包含一种凝胶。

57、根据条款56所述的方法，其中所述导光材料包含一种折射率匹配凝胶。

58、根据条款52所述的方法，其中所述光学调节组件包含一块或更多块透镜。

59、根据条款53-57中的任一项条款所述的方法，其中所述检测器阵列包含光电二极管阵列。

60、根据条款59所述的方法，其进一步包含禁用所述阵列中的光电二极管子集。

61、根据条款60所述的方法，其中所述方法包含按预先确定的图案禁用光电二极管子集。

62、根据条款61所述的方法，其中所述方法包含禁用光电二极管，使禁用光电二极管在所述光电二极管阵列上形成一条或更多条线。

63、根据条款61所述的方法，其中所述方法包含禁用光电二极管，使禁用光电二极管在所述光电二极管阵列上形成一种对称图案，或使禁用光电二极管在所述光电二极管阵列上形成一种非对称图案。

64、根据条款63所述的方法，其中所述光电二极管的禁用子集形成一种对称图案。

65、根据条款63所述的方法，其中所述光电二极管的禁用子集形成一种非对称图案。

66、根据条款60-65中的任一项条款所述的方法，进一步包含重新启用一根或更多根禁用光电二极管。

67、根据条款52所述的方法，其中所述光学调节组件包含微光机电系统。

68、根据条款52所述的方法，其中所述光学调节组件包含数字微镜装置。

69、根据条款68所述的方法，进一步包含调制所述数字微镜装置上的反射镜子集。

70、根据条款69所述的方法，其中所述调制包含使所述数字微镜装置上的反射镜子集倾斜。

71、根据条款69所述的方法，其中所述调制包含禁用所述数字微镜装置上的反射镜子集。

72、根据条款71所述的方法，其中所述数字微镜装置上的反射镜子集通过通电禁用。

73、根据条款71-72中的任一项条款所述的方法，其中所述方法包含按预先确定的图案禁用微镜子集。

74、根据条款71-73中的任一项条款所述的方法，其中所述方法包含禁用微镜，使禁用微镜在所述数字微镜装置上形成一条或更多条线。

75、根据条款71-74中的任一项条款所述的方法，其中所述方法包含禁用微镜，使禁用微镜在所述数字微镜装置上形成一种对称图案或非对称图案。

76、根据条款75所述的方法，其中所述方法包含禁用微镜，使禁用微镜在所述数字微镜装置上形成一种对称图案。

77、根据条款75所述的方法，其中所述方法包含禁用微镜，使禁用微镜在所述数字微镜装置上形成一种非对称图案。

78、根据条款71-77中的任一项条款所述的方法，进一步包含重新启用一块或更多块禁用微镜。

79、根据条款42-78中的任一项条款所述的方法，其中所述光学调节组件或检测器的一个或更多个组件在用光源辐照样品之前进行调制。

80、根据条款42-78中的任一项条款所述的方法，其中所述光学调节组件或检测器的一个或更多个组件在用光源照射样品的同时进行调制。

81、根据条款41-80中的任一项条款所述的方法，其中所述样品包含细胞。

82、根据条款81所述的方法，其中所述方法进一步包含确定样品中的一种或更多种不同类型的细胞群体。

83、一种套件，其包含：

流动池，被配置成传送流体介质中的样品；

光学调节组件；和

检测器单元，被配置成在无散射条的情况下对来自流动池的光进行差分检测。

84、根据条款83所述的套件，其中所述检测器单元包含：

光学调节组件；和

检测器，

其中所述检测器单元通过调制光学调节组件或检测器的一个或更多个组件来对来自流动池的光进行差分检测。

85、根据条款84所述的套件，其中所述光学调节组件包含熔融光纤组件。

86、根据条款85所述的套件，其中所述光学调节组件包含锥形熔融光纤束。

87、根据条款84所述的套件，其中所述光学调节组件包含数字微镜装置。

88、根据条款84-87中的任一项条款所述的套件，其中所述检测器单元包含检测器阵列。

89、根据条款88所述的套件，其中所述检测器阵列包含光电二极管阵列。

尽管为了达到清晰理解的目的采用图示和示例的方式详细描述了前述发明，但是鉴于本发明的教学意义，对于本领域普通技术人员显而易见的是，在不脱离所附权利要求书的精神或范围的情况下，可对其进行特定的变更和修改。

因此，前述内容仅说明了本发明的原理。应当理解，本领域技术人员将能够设计出各种结构，尽管这里没有明确表述或示出，但这些设计反应了本发明的原理，未超出本发明的精神和范围。此外，本文列举的所有示例和条件语言主要为了帮助读者理解本发明的原理和发明人为进一步拓展本领域所提供的构想，并且应解释为不受这些具体列举的示例和条件的限制。而且，本文中引用本发明的原理、方面和实施例及其特定示例的所有陈述旨在涵盖其在结构和功能上的等同物。此外，所述等同物拟包括目前已知的等同物和日后待开发的等同物，即，开发出的任何功能相同的原件且与结构无关。而且，无论在权利要求书中是否明确叙述了本发明的公开内容，都不会向公众披露其中的任何内容。

因此，本发明的范围并不限于本文中显示和描述的示例性实施例。相反，本发明的范围和精神通过所附权利要求书体现。在权利要求书中，只有当权利要求书的限制内容开头明确使用短语“用于……的手段”或“用于……的步骤”时，《美国法典》第35章第112节(f)或《美国法典》第35章第112节(6)明确定义为被援引；如果权利要求书的限制内容中未使用所述短语，则《美国法典》第35章第112节(f)或《美国法典》第35章第112节(6)未被援引。