本技术涉及用于微粒测量装置的数据校正方法和微粒测量装置。更具体地，本技术涉及，例如用于微粒测量装置的数据校正方法，该方法用于校正由微粒在形成在流动池、微芯片等中的流道中的流动位置的变化所引起的测量误差。
背景技术：
已知的微粒测量装置形成包括形成在流动池、微芯片等中的流道中的微粒的层流(也称为鞘流)，将光发射在层流中的微粒上，并且检测从微粒产生的荧光和散射光。例如，流式细胞仪可以基于检测的荧光或者散射光的强度或者光谱测量和分析微粒的光学性能，诸如细胞和珠子。
在微粒测量装置中，形成层流使得微粒基本上在流道的中心流动，但是每个微粒在流道中的流动位置改变，并且因此，由这个变化所引起的测量误差成问题。为了减小进行测量花费的时间，在包括层流中的微粒的样品液体层流的流动速率被配置为大于鞘液层流的流动速率时，微粒在流道中的流动位置的变化和由这个变化所引起的测量误差尤其大。
在流道中的流动位置在微粒中改变时，微粒与用于微粒的光发射系统和从微粒产生的荧光和散射光的检测系统之间的光学而言的位置的关系在微粒中不同。因此，由光学位置的偏差所引起的测量误差出现在在每个微粒中检测的荧光和散射光的强度和光谱中。
专利文献1和专利文献2公开了用于抑制由微粒的流动位置的变化所引起的测量误差的技术。在专利文献1中描述的流动微粒分析装置中，通过四分部光电二极管、区域ccd等检测经由光学分隔器从前向散射光、侧向散射光或者反向散射光重新得到(retrieved)的检测光(散射光)。然后，从检测位置检测到激发光的中心和鞘流的中心之间的位置的偏差，并调节流动池的位置使得位置的这个偏差停在预定的范围内。专利文献2描述通过使用在从微粒产生的散射光中出现的偏振角变化和调节激发光的焦点位置或者流动池的位置检测关于微粒的位置信息的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：jp9-166541a
专利文献2：jp2011-149822a
技术实现要素：
本发明要解决的问题
在从微粒产生的荧光作为光谱进行测量时，由于微粒的流动位置的变化导致的测量误差成问题。从微粒产生的荧光被使用分光器件，诸如棱镜和光栅镜分为光谱。然后，荧光的光谱通过具有以一维方式布置的pmt、光电二极管等的光接收器件阵列和诸如ccd和cmos的二维光接收器件检测。在这时候，在微粒的流动位置改变时，入射到布置在光接收器件阵列或者二维光接收器件中的多个独立的检测流道之一上的荧光的波长范围可能在微粒中不同。
更具体地，从微粒k投影在检测流道n上的荧光的波长范围是λk至λk+1时，从流道中的流动位置不同于微粒k的流动位置的从微粒l投影的荧光的波长范围是λl至λl+1，并且(λk，λk+1)和(λl，λl+1)的值可能是不同的。因此，检测每个微粒的荧光光谱可能涉及由入射到检测流道n上的荧光的波长范围的偏差所引起的测量误差。
本技术的主要目的是提供能够通过有效地校正由于微粒在流道中的流动位置的变化而出现的测量误差来高度准确地测量荧光和散射光的强度和光谱的技术。
问题的解决方案
为了解决以上问题，本技术提供用于微粒测量装置的数据校正方法，包括：强度检测过程，能够通过将光发射(emit，照射)在流过流道的微粒上来检测从微粒产生的光，并获得关于光的强度信息；位置检测过程，能够获得关于微粒的位置信息；以及校正过程，用于基于位置信息校正强度信息。
在数据校正方法中，在位置检测过程中，可以获得关于微粒在x轴方向上的位置信息和/或关于微粒在垂直于x轴方向和y轴方向的z轴方向上的位置信息作为位置信息，x轴方向是在微粒上的光的发射方向，y轴方向是微粒的流动方向。
在数据校正方法中，在位置检测过程中，检测装置接收从由所述微粒产生的散射光中分离并被赋予了像散(astigmatism)的s偏振分量的光，并且获得所述s偏振分量在所述检测装置上的光接收位置作为所述位置信息。
在数据校正方法中，在位置检测过程中，光接收表面被分为多个区域的检测装置可以用作检测装置。更具体地，光接收表面被以格状方式分为四个区域的检测装置用作检测装置，四个区域是区域a、区域b、区域c、和区域d。关于微粒在z轴方向上的位置信息可以从区域a和与区域a不邻近的区域c中的检测值的差分δ1(a-c)获得。此外，关于微粒在x轴方向上的位置信息可以从区域a和区域c中的检测值的和(a+c)与区域b和区域d中的检测值的和(b+d)之间的差分δ2((a+c)-(b+d))获得。
在数据校正方法中，在校正过程中，可以基于差分δ1和/或差分δ2校正强度信息。替代地，在校正过程中，可以仅提取关于差分δ1和/或差分δ2在预定的范围内的微粒的强度信息。
在通过多个不同的波长区域检测从微粒产生的光和获得强度信息作为数据校正方法的强度检测过程中的关于光的光谱信息时，这个光谱信息可以基于校正过程中的位置信息校正。
此外，本技术提供微粒测量装置包括：光照明单元，被配置为将光发射到流过流道的微粒上；光检测单元，被配置为检测从微粒产生的光；位置检测单元，被配置为获得关于微粒的位置信息；以及算术计算单元，被配置为基于位置信息校正通过光检测单元获得的关于从微粒产生的光的强度信息。
在微粒测量装置中，位置检测单元可以包括：第一分光器件，被配置为将从微粒产生的散射光分离成s偏振分量和p偏振分量；s偏振检测装置，被配置为接收s偏振分量的光；以及像散器件，设置在第一分光器件和s偏振检测装置之间以便提供像散到s偏振分量，以及获得s偏振分量在s偏振检测装置上的光接收位置作为位置信息。
在微粒测量装置中，s偏振检测装置、光接收表面可以被分为多个区域，和可以被以格状方式分为四个区域，四个区域是区域a、区域b、区域c、和区域d。
在微粒测量装置中，算术计算单元可以基于以下校正强度信息：区域a和与区域a不相邻的区域c中的检测值的差分δ1(a-c)，和/或区域a和区域c中的检测值的总和(a+c)与区域b和区域d中的检测值的总和(b+d)之间的差分δ2((a+c)-(b+d))。替代地，算术计算单元可以仅提取关于区域a和与区域a不相邻的区域c中的检测值的差分δ1(a-c)和/或区域a和区域c中的检测值的和(a+c)与区域b和区域d中的检测值的总和(b+d)之间的差分δ2((a+c)-(b+d))在预定的范围内的微粒的强度信息。
微粒测量装置可以进一步包括第二分光器件，被配置为使从微粒产生的光分离成散射光和荧光，以及光检测单元可以包括被配置为检测p偏振分量的p偏振检测装置和被配置为检测荧光的荧光检测装置。
此外，微粒测量装置可以在光检测单元中包括被配置为使荧光分离的第三分光器件，和荧光检测装置可以布置有多个独立的光接收器件，光接收器件被配置为检测通过第三分光器件分离的荧光。
在本技术中，“强度信息”包括关于通过任何给定的微粒检测的荧光的波长区域和波长区域中的荧光的强度的信息。更具体地，在从任何给定的微粒产生的荧光被引导至光接收器件和通过光接收器件检测的情形中，“强度信息”包括入射到光接收器件上的荧光的波长区域和波长区域中的荧光的强度的信息。因此，更具体地，“强度信息的校正”意指对于任何给定的微粒，基于关于微粒的位置信息的入射到光接收器件上的荧光的波长区域和/或波长区域中的荧光强度的校正。
在本技术中，“微粒”被认为广泛包括生物相关的微粒，诸如细胞、微生物和脂质体，或者诸如胶乳粒子、胶粒、工业微粒的合成微粒。
生物相关的微粒包括，例如，组成各种类型的细胞的染色体、脂质体、线立体、细胞器官。细胞包括动物细胞(诸如血球细胞)和植物细胞。微生物包括诸如大肠肝菌的细菌、诸如烟草斑纹病毒的病毒、和诸如酵母细胞的细菌。此外，生物相关的微粒包括生物相关的高聚物，诸如核苷酸和蛋白质、和其化合物。工业微粒可以是，例如，有机或者无机高聚物材料和金属。有机高聚合物材料包括聚苯乙烯、苯乙烯二乙烯苯、和聚甲基丙烯酸甲酯。无机高聚合物材料包括玻璃、二氧化硅、以及磁性材料。金属包括胶态金和铝。这些微粒的形状正常的情形通常是球形，但是可以是非球形，以及其大小和质量没有特别地限制。
本发明的效果
本技术提供能够通过有效地校正由于微粒在流道中的流动位置的变化引起的测量误差来高度准确地测量荧光和散射光的强度和光谱的技术。
附图说明
图1是用于说明根据本技术的微粒测量装置的测量单元的构造的图。
图2是用于说明s偏振检测装置51的光接收表面的构造的图。
图3是用于说明流动通过流道c的层流l和发射在层流l中的微粒p上的激发光1的激光光斑s的图。
图4是示出在微粒p的流动位置在z轴方向上移动的情形下，基于荧光检测装置32的检测结果计算出的荧光3的峰值波长(a)和峰值强度(b)的变化的示例的曲线图。
图5a是示出在微粒p的流动位置在z轴方向上移动的情形中，通过荧光检测装置32检测的荧光光谱的变化的示例的曲线图。
图5b是示出在微粒p的流动位置沿着z轴方向移动的情形中，通过荧光检测装置32检测的荧光光谱的平均值(平均光谱)的示例的曲线图。
图6是示出在微粒p的流动位置在z轴方向上移动的情形中，差分δ1和差分δ2的变化的示例的曲线图。
图7是示出在微粒p的流动位置在z轴方向上移动的情形下，基于差分δ1和荧光检测装置32的检测结果计算出的荧光3的峰值波长(a)和峰值强度(b)之间的关系的示例的曲线图。
图8是示出在微粒p的流动位置在x轴方向上移动的情形下，基于荧光检测装置32的检测结果计算出的荧光3的峰值波长(a)和峰值强度(b)的变化的示例的曲线图。
图9是示出在微粒p的流动位置在x轴方向上移动的情形中，差分δ1和差分δ2的变化的示例的曲线图。
图10是示出在微粒p的流动位置在x轴方向上移动的情形下，基于差分δ2和荧光检测装置32的检测结果计算出的荧光3的峰值波长(a)和峰值强度(b)之间的关系的示例的曲线图。
图11是示出校正之前的荧光光谱(a)和校正之后的荧光光谱(b)的示例的曲线图。
图12是绘制微粒p的群体的分布图的示例，其中将差分δ1和差分δ2采用作轴。
图13是用于说明光检测单元的失真的构造的图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图说明执行本技术的优选实施方式。以下说明的实施方式示出本技术的典型的实施方式的示例，和应当理解的是，本技术的范围不应当由于实施方式解释为较窄。将按以下顺序进行阐述。
1.微粒测量装置的构造
(1)测量单元
(1-1)光照明单元
(1-2)光检测单元
(1-3)位置检测单元
(2)算术计算单元
2.微粒测量装置中的数据校正处理
(1)校正对象
(2)校正处理
3.失真例
(1)光检测单元
(2)位置检测单元
4.数据校正方法和数据校正过程
1.微粒测量装置的构造
(1)测量单元
图1是用于说明根据本技术的微粒测量装置的测量单元的构造的图。根据本技术的微粒测量装置大致通过图中示出的测量单元和图中未示出的算术计算单元组成。测量单元包括被配置为发射激发光1在流动通过流道c的微粒p上的光照明单元，被配置为检测由微粒p产生的散射光2和荧光3的光检测单元，和被配置为获得关于微粒p的位置信息的位置检测单元。
(1-1)光照明单元
光照明单元包括被配置为发射激发光1的光源11和被配置为将激发光1聚集在流动通过形成在流动池、微型芯片等中的流道c的微粒p上的物镜12。根据测量的目的，根据需要从激光二极管、shg(二次谐波发生)激光器、固态激光器、气体激光器、高照度led(发光二极管)等中选择光源11。根据需要，光照明单元可以设置有除了光源11和物镜12之外的光学器件。
(1-2)光检测单元
光检测单元包括聚光透镜21、分光器件22、分光器件31、荧光检测装置32、和p偏振检测装置41。
聚光透镜21使从激发光1中发射到微粒p中产生的散射光2和荧光3聚集。散射光2可以是各种类型的散射光，诸如前向散射光、侧向散射光、瑞利散射、和米氏散射。荧光3可以是从微粒p自身产生的荧光或者从在微粒p上标记的荧光物质产生的荧光。
分光器件22使通过聚光透镜11聚集的散射光2和荧光3分离。分光器件22由仅反射具体波长的光和允许除了该波长之外的波长分量通过的二向色镜制成，和在根据本实施方式的微粒测量装置中，分光器件22由反射散射光2和允许荧光3通过的二向色镜制成。
分光器件31是棱镜、光栅镜等，并进一步将由分光器件22分出的荧光3分为光谱并将其投影在荧光检测装置32上。荧光检测装置32检测被分光器件22分出分光的荧光3。荧光检测装置32布置有多个独立的光接收器件，并且每个光接收器件检测基于被分光器件31分出的分光而投影的波长区域中的荧光3的光。在根据本实施方式的微粒测量装置中，作为光接收器件，使用具有以一维的方式布置的32-流道pmt(光电倍增管)的pmt阵列用作荧光检测装置32。荧光检测装置32将关于检测的荧光3的强度信息转换为电信号，并且将强度信息输出至算术计算单元。应注意，例如，光电二极管阵列和二维光接收器件诸如ccd和cmos可以用作荧光检测装置32。
在光接收器件阵列或者二维光接收器件与分光器件31结合用于荧光检测装置32时，可以获得从微粒p中产生的荧光3作为光谱(参见随后说明的图11)。
p偏振检测装置41检测包括在通过分光器件22分离的散射光2中的p偏振分量4。p偏振检测装置41可以由例如，pd(光电二极管)、ccd(电荷耦合器件)、或者pmt(光电倍增管)制成。p偏振检测装置41将关于检测的p偏振分量4的强度信息转换为电信号，并且将强度信息输出至算术计算单元。可以从关于p偏振分量4的强度信息中分析关于微粒p的大小、内部结构等。
(1-3)位置检测单元
位置检测单元包括分光器件23、s偏振检测装置51、和像散器件52。
分光器件23被配置为将入射的非偏振光分离成振动方向彼此垂直的两个偏振，并将分光器件22分离的散射光2分离成p偏振分量4和s偏振分量5。更具体地，分光器件23允许入射的散射光2的p偏振分量4通过，并反射入射的散射光2的s偏振分量5。
s偏振检测装置51检测通过分光器件23分离的s偏振分量5，并且其光接收表面被分为多个区域。在根据本实施方式的微粒测量装置中，如图2中所示，s偏振检测装置51由其光接收表面以晶格的方式被分为四个区域：区域a、区域b、区域c、和区域d的四分部光电二极管(quadrantphotodiode，象限光电二极管)制成。
像散器件52是布置在分光器件23和s偏振检测装置51之间的柱面透镜，并且提供像散至朝向s偏振检测装置51透射的s偏振分量5。位置检测单元获得具有像散s的偏振分量5在偏振检测装置51的光接收表面上的光接收位置(形成的图像图案)作为关于微粒p的位置信息，并且输出关于微粒p的位置信息至算术计算单元。随后将详细地说明s偏振分量5在偏振检测装置51的光接收表面上的光接收位置(形成的图像图案)。
(2)算术计算单元
基于从位置检测单元输入的微粒p的位置信息，算术计算单元进行处理以校正分别从光检测单元的荧光检测装置32和p偏振检测装置41输入的关于荧光3和p偏振分量4的强度信息。算术计算单元由硬盘、cpu、存储用于执行这个处理的os和程序的存储器等组成。
2.微粒测量装置中的数据校正处理
随后，将详细地说明通过算术计算单元进行校正处理以便校正关于荧光3和p偏振分量4的强度信息。
(1)校正对象
图3的a示出流动通过流道c的层流l和发射在层流l中的微粒p上的激发光1的激光光斑s。在图中，发射在微粒p上的激发光1的发射方向将定义为x轴方向，层流l的液体供给方向定义为y轴方向，和垂直于x轴方向和y轴方向的方向定义为z轴方向。
层流l形成使得微粒p基本上在流道c的中心流动，但是微粒p的流动位置在z轴方向上变化。激光光斑s的强度分别是如图3的b、图3的c所示的高斯分布(b)或者平顶分布(c)，和激光光斑s的强度是在z轴方向的中心最高和周边低。不论是哪种情况，在微粒p通过激光光斑s的中心位置时，激发光1的焦点位置与微粒p的流动位置匹配，微粒p通过激发光1的发射强度是最高的。另一方面，在微粒p在远离激光光斑s的中心的周边位置流动时，激发光1的焦点位置没有与微粒p的流动位置匹配，微粒p通过激发光1的发射强度较低。因此，激发光1的发射强度在微粒p之中可能是不同的，并且从微粒p产生的散射光2和荧光3的强度变得不同，这种不同引起测量误差。然而，图3的c的平顶光学系统设计为使得由位置的偏差所引起的发射强度变化在层流l的中心部分减小，并且因此与图3的b的高斯光学系统相比较，图3的c的平顶光学系统受到的影响较小。由于微粒p在x轴方向上的流动位置的变化，也可能发生类似的测量误差。
由于微粒p的流动位置的变化引起的微粒p和光照明单元之间的光学位置的偏差也是引起入射到荧光检测装置32的pmt1至32的每一个上的荧光3的波长范围在微粒p中不同的因素。更具体地，在从微粒pk投影在检测流道k上的荧光3的波长范围是λk至λk+1时，从在流道c中的流动位置不同于微粒pk的流动位置微粒pl投影的荧光3的波长范围是λl至λl+1,并且因此，(λk，λk+1)和(λl，λl+1)的值可能不同。因此，利用每个微粒p检测的荧光光谱可以包括由入射到检测流道k上的荧光3的波长范围的偏差所引起的测量误差(参见随后说明的图5a和图5b)。
(2)校正处理
算术计算单元基于关于微粒p的位置信息进行处理以便校正由微粒p的流动位置的变化所引起的荧光3的强度的变化和入射到荧光检测装置32的每个pmt上的荧光3的波长范围的变化引起的测量误差。
首先，算术计算单元得出设置在s偏振检测装置51的光接收表面上的多个区域之间的检测值的差分。更具体地，算术计算单元对如图2中所示的四分部光电二极管的区域a、区域b、区域c、和区域d的检测值得出差分δ1(a-c)和差分δ2((a+c)-(b+d))。
在微粒p通过图3的a的激光光斑s的中心位置和激发光1的焦点位置与微粒p的流动位置匹配时，在s偏振检测装置51的光接收表面上的具有像散器件52提供的像散的s偏振分量5的形成图像图案(光接收位置)是通过图2中的虚线表示的图像。另一方面，在微粒p流动通过远离激光光斑s的中心的周边位置时，激发光1的焦点位置没有与微粒p的流动位置匹配，形成的图像图案是通过图2中的实线表示的图像。更具体地，s偏振分量5的形成图像图案根据微粒p的流动位置改变，并且投影在区域a到区域d上的s偏振分量5的比率根据微粒p的流动位置增加。因此，s偏振分量5在区域a至区域d的检测值的图案直接反射微粒p的流动位置。
本申请的发明人发现关于微粒p在图3的a的z轴方向上的位置信息可以从差分δ1(a-c)获得，和关于微粒p在图3的a的x轴方向上的位置信息可以从差分δ2((a+c)-(b+d))获得。
在通过步进电机在z轴方向上移动微粒p在其中流动的流道c中形成的流动池时，荧光光谱的形状变化如下：根据如图5a中所示的移动的量的增加，微粒p的荧光3的强度由于光学位置的偏差减小，并且因此，荧光光谱的形状更大地分散并且荧光光谱的形状变化。在图中，横轴表示波长，而纵轴表示强度(每波长的荧光强度)，和色标表示频率。每个曲线图上方的数字是表示步进电机的移动的量的脉冲数。
为了量化荧光光谱的变化，计算如图5a和图5b中所示的测量的荧光光谱的平均谱，并根据内核平滑方法完成了平滑处理，借此获得结果的曲线的最大值和最大值处的波长。对步进电机的每个移动量完成以上处理，以及图4的a通过绘制脉冲的移动的量和荧光峰值波长之间的关系获得，图4的b通过绘制脉冲的移动的量和荧光峰值强度之间的关系获得。在任何曲线图中，横轴表示脉冲的移动的量，并且在图4的a中纵轴表示荧光的峰值波长，而在图4的b中表示荧光强度。这种情形中的结果表示在微粒p在z轴方向上的位置偏离时，检测的荧光光谱的峰值波长和强度改变。
图6的a和图6的b示出了在通过其微粒p流动的流动池由步进电机在z轴方向上移动时，差分δ1(a-c)和差分δ2(a+c)-(b+d))的变化。如图所示，仅差分δ1与移动的量相关地变化。因此，应理解的是，关于微粒p在z轴方向上的位置信息可以从差分δ1(a-c)获得。此外，通过使图6的a和图6的b的结果与图4的a和图4的b(图7的a和图7的b)的结果结合可以获得差分δ1(a-c)与检测的荧光光谱的峰值波长和峰值强度之间的关系。因此，通过使用差分δ1(a-c)作为关于微粒p在z轴方向上的位置信息，可以校正由z轴方向上的位置的偏差所引起的入射到pmt上的荧光3的波长和强度的失真。
在通过其微粒p流动的流动池通过步进电机在x轴方向上移动的情形中，也用和在上文说明的z轴方向上移动一样的方法进行分析。图8是在流动池在x轴方向上移动时通过根据与图4的a和图4的b相同的方法分析荧光光谱获得的结果。图8的a示出在流动池通过步进电机在x轴方向上移动时移动的量和荧光峰值波长之间的关系，和图8的b示出移动的量和荧光峰值强度之间的关系。图8的横轴表示脉冲数，该脉冲数表示步进电机移动的量。图表示与流动池在z轴方向上移动相比，流动池在x轴方向上移动时荧光峰值波长的变化小，但是荧光峰值强度较大地改变。
图9的a和图9的b示出了通过其微粒p流动的流动池通过步进电机在x轴方向上移动时，差分δ1(a-c)和差分δ2((a+c)-(b+d))的变化。如图所示，仅差分δ2与运动的量相关的变化。因此，应理解的是，关于微粒p在x轴方向上的位置信息可以从差分δ2((a+c)-(b+d))获得。此外，通过使图9的a和图9的b的结果与图8的a和图8的b(图10的a和图10的b)的结果结合可以获得差分δ2((a+c)-(b+d))和检测的荧光光谱的峰值波长和峰值强度之间的关系。因此，通过使用差分δ2((a+c)-(b+d))作为关于微粒p在x轴方向上的位置信息，可以校正由x轴方向上的位置的偏差所引起的入射到pmt上的荧光的波长和强度的失真。
随后，算术计算单元使用差分δ1(a-c)和差分δ2((a+c)-(b+d))作为关于微粒p的位置信息以进行用于校正关于荧光3和p偏振分量4的强度信息的校正处理。通过从图7的a和图7的b和图10的a和图10的b中示出的关系中产生回归曲线，并且通过使用表示回归曲线的校准表达式根据差分δ1和δ2的值校正强度信息来进行校正处理。
更具体地，对于所有微粒p，获得关于荧光3的强度信息以及差分δ1和δ2作为位置信息。然后，对于每一个微粒p，从使用校准表达式根据差分δ1和δ2的值计算由微粒p的流动位置的偏差所引起的荧光波长和荧光强度的失真的量，因此，校正失真的量。
通过从差分δ1和δ2的值计算入射到荧光检测装置32的每个pmt上的荧光3的波长范围的失真的量(变化的量)，并因此通过计算的失真的量移动每个pmt的检测波长范围来校正荧光波长。通过从差分δ1和δ2的值计算入射到每个pmt上的荧光3的强度值的失真率(变化率)，并因此通过每个pmt的强度值除以计算的失真率来校正荧光强度。在这种情形下，已经说明关于荧光3的强度信息的校正，但是可以以同样的方式校正关于p偏振分量4的强度信息。
图11的a和图11的b示出校正之前和之后的荧光光谱的示例。图11的a示出校正之前的光谱图表。在图11的a中，横轴表示波长，和纵轴表示荧光强度，以及色标表示频率。图11的b示出在这个数据上使用差分δ1校正由位置的偏差所引起的波长的偏差的影响获得的结果。例如，假如荧光检测装置32的第10个检测流道(pmt10)被设计成检测波长540.0nm至546.0nm的荧光。在这种情况下，任何给定微粒p的差分δ1的值表示第10个检测流道的检测波长范围被认为是偏离1.5nm波长。在在这种情况的校正中，对于微粒p，第10个检测流道的测量结果采用作为波长范围541.5nm至547.5nm的测量结果。在校正之前的图11的a中，由微粒p的流动位置的变化所引起的测量误差，光谱使得分散较大，和光谱处于失真的形状。在校正之后的图11的b中，光谱是如此使得分散小，和光谱是平滑形状。
在用作样品的微粒p的测量之前，回归曲线和校准表达优选使用校准用的微珠获得。回归曲线和校准表达也可以以更加简化的方式如下获得。
更具体地，首先，虽然流动池的位置是固定的，但是针对校准用的微珠获得关于荧光3的强度信息以及用作位置信息的差分δ1和δ2。然后，提取差分δ1和δ2是不同的两个或更多珠子或者两个或更多珠子群体。其中差分δ1和δ2不同的两个珠子群体可以是，例如，gate1和gate2围绕的珠子群体。例如，图12示出gate1和gate2围绕的珠子群体。
随后，对提取的珠子或者其群体计算荧光光谱的特征量，以及获得回归曲线和将差分δ1和δ2的值与特征量彼此关联的校准表达式。特征量可以是入射到荧光检测装置32的每个pmt上的峰值波长、峰值强度等。
此外，用于消除由微粒p的位置的偏差所引起的测量误差，并且不使用以上说明的回归曲线和校准表达式的方法包括仅提取关于差分δ1和/或差分δ2在诸如图12中示出的gate1和gate2的预定的范围内的微粒p的强度信息，并且采用其作为测量结果的方法。
如上所述，根据依据本技术的微粒测量装置，获得关于每一个微粒p的位置信息，并且校正关于微粒p的散射光2和荧光3的强度信息，使得可以补偿由微粒p的位置的偏差所引起的测量误差，并且可以准确地测量散射光2和荧光3的强度和光谱。根据依据本技术的微粒测量装置，可以获得分散较小和具有平滑形状的荧光光谱，并且因此，可以以更加直观的方式识别用作样品的微粒p的荧光光谱，和与使用荧光分光光度计等获得的荧光光谱比较，可以轻易地完成数据比较。
3.变形例
(1)光检测单元
已经说明根据以上实施方式的微粒测量装置，其中，例如，光检测单元通过组合分光器件31和荧光检测装置32构成，荧光检测装置32是光接收器件阵列或者二维光接收器件，和从微粒p中产生的荧光3作为光谱获得。在根据本技术的微粒测量装置中，如图13所示，光检测单元可以使用多波长选择器件(在这种情况下具有参考标号31a、31b、31c的三个波长选择器件)以从荧光3中仅选择期望的波长范围，和荧光检测装置(在这种情况下具有参考标号32a、32b、32c的三个荧光检测装置)进行检测。波长选择器件31a、31b、31c可以由反射具体波长区域的光和允许除了该具体波长之外的光通过的二向色镜等制成。荧光检测装置32a、32b、32c可以由pd(光电二极管)、ccd(电荷耦合器件)、pmt(光电倍增管)等制成。应注意，构造不限于这里说明的三个波长选择器件和三个荧光检测装置的组合。替代地，可以设置单个或者两个或更多波长选择器件和单个或者两个或更多荧光检测装置。
(2)位置检测单元
在根据上述实施方式的关于微粒测量装置的说明中，例如，四分部光电二极管用作位置检测单元，并且在偏振检测装置51的光接收表面上获得具有像散的s偏振分量5的形成的图像图案(光接收位置)作为关于微粒p的位置信息。替代地，在根据本技术的微粒测量装置中，高速摄影机可以用作位置检测单元，和高速摄影机直接拍摄流动通过流道c的微粒p的图片，并且可通过图像处理获得关于微粒p的位置信息。
4.数据校正方法和数据校正程序
根据本技术的数据校正方法对应于通过以上说明的微粒测量装置的算术计算单元执行的校正处理。微粒测量装置的算术计算单元存储用于执行这个数据校正的数据校正程序。
程序被存储和保持在硬盘中，并且在cpu和os的控制下读取至存储器，并且执行以上校正处理。程序可以是记录在计算机可读记录介质中的程序。记录介质没有特别地限制，只要它是计算机可读记录介质，但是更具体地，例如，使用诸如软盘和cd-rom的盘状记录介质。替代地，可以使用诸如磁带的带型记录介质。
根据本技术的根据微粒测量装置的数据校正方法可以配置如下。
(1)一种用于微粒测量装置的数据校正方法，包括：
强度检测过程，能够通过将光发射在流过流道的微粒上来检测从微粒产生的光，并获得关于光的强度信息；
位置检测过程，能够获得关于微粒的位置信息；和
校正过程，用于基于位置信息校正强度信息。
(2)根据(1)所述的数据校正方法，其中，在所述位置检测过程中，获得关于所述微粒在x轴方向上的位置信息和/或关于所述微粒在垂直于所述x轴方向和y轴方向的z轴方向上的位置信息作为所述位置信息，所述x轴方向是所述微粒上的光的发射方向，所述y轴方向是所述微粒的流动方向。
(3)根据(1)或(2)所述的数据校正方法，其中，在所述位置检测过程中，检测装置接收从由所述微粒产生的散射光中分离并被赋予了像散的s偏振分量的光，并且获得所述s偏振分量在所述检测装置上的光接收位置作为所述位置信息。
(4)根据(3)所述的数据校正方法，其中，在所述位置检测过程中，所述检测装置使用光接收表面被分为多个区域的检测装置。
(5)根据(4)所述的数据校正方法，其中，所述检测装置采用光接收表面被以格状方式分为区域a、区域b、区域c和区域d的四个区域的检测装置，从所述区域a和与所述区域a不相邻的所述区域c中的检测值的差分δ1(a-c)获得关于所述微粒在所述z轴方向上的所述位置信息。
(6)根据(5)所述的数据校正方法，其中，在所述位置检测过程中，从所述区域a和所述区域c中的检测值的和(a+c)与所述区域b和所述区域d中的检测值的和(b+d)之间的差分δ2((a+c)-(b+d))获得关于所述微粒在所述x轴方向上的所述位置信息。
(7)根据(6)所述的数据校正方法，其中，在所述校正过程中，基于所述差分δ1和/或所述差分δ2校正所述强度信息。
(8)根据(6)所述的数据校正方法，其中，在所述校正过程中，仅提取关于所述差分δ1和/或所述差分δ2在预定的范围内的所述微粒的所述强度信息。
(9)根据(4)至(7)中的任一项所述的数据校正方法，其中，四分部光电二极管用作所述检测装置。
此外，根据本技术的微粒测量装置可被配置如下：
(1)一种微粒测量装置，包括：
光照明单元，被配置为将光发射在流过流道的微粒上；
光检测单元，被配置为检测从所述微粒产生的光；
位置检测单元，被配置为获得关于所述微粒的位置信息；以及
算术计算单元，被配置为基于所述位置信息来校正由所述光检测单元获得的关于从所述微粒产生的光的强度信息。
(2)根据(1)所述的微粒测量装置，其中，所述位置检测单元包括：
第一分光器件，被配置为将从所述微粒产生的散射光分离成s偏振分量和p偏振分量；
s偏振检测装置，被配置为接收所述s偏振分量的光；以及
像散器件，设置在所述第一分光器件和所述s偏振检测装置之间以向所述s偏振分量提供像散，并且
获得所述s偏振分量在所述s偏振检测装置上的光接收位置作为所述位置信息。
(3)根据(2)所述的微粒测量装置，其中，所述s偏振检测装置的光接收表面被分为多个区域。
(4)根据(3)所述的微粒测量装置，其中，所述s偏振检测装置的光接收表面被以格状方式分为四个区域，所述四个区域是区域a、区域b、区域c、和区域d。
(5)根据(4)所述的微粒测量装置，其中，所述算术计算单元基于以下校正所述强度信息：
所述区域a和与所述区域a不相邻的所述区域c中的检测值的差分δ1(a-c)，和/或，
所述区域a和所述区域c中的检测值的和(a+c)与所述区域b和所述区域d中的检测值的和(b+d)之间的差分δ2((a+c)-(b+d))。
(6)根据(4)所述的微粒测量装置，其中，所述算术计算单元仅提取关于所述区域a和与所述区域a不相邻的所述区域c中的检测值的差分δ1(a-c)和/或所述区域a和所述区域c中的检测值的和(a+c)与所述区域b和所述区域d中的检测值的和(b+d)之间的差分δ2((a+c)-(b+d))在预定的范围内的所述微粒的所述强度信息。
(7)根据(3)至(6)中的任一项所述的微粒测量装置，其中，所述s偏振检测装置是四分部光电二极管。
(8)根据(2)至(7)中的任一项所述的微粒测量装置，其中，所述像散器件是柱面透镜。
(9)根据(2)至(7)中的任一项所述的微粒测量装置，进一步包括第二分光器件，所述第二分光器件被配置为将从所述微粒产生的所述光分离成所述散射光和荧光，以及
其中，所述光检测单元包括被配置为检测所述p偏振分量的p偏振检测装置和被配置为检测所述荧光的荧光检测装置。
(10)根据(1)至(9)中的任一项所述的微粒测量装置，其中，所述光检测单元包括被配置为分离所述荧光的第三分光器件，以及
所述荧光检测装置布置有多个独立的光接收器件，所述多个光接收器件被配置为检测由所述第三分光器件分离的所述荧光。
工业实用性
根据本技术，可以有效地校正由微粒在流道中的流动位置的变化所引起的测量误差，可以以高精确度测量荧光和散射光的强度和光谱。因此，本技术可以优选地应用于分析微粒(具体如细胞)的光学性能的微粒测量装置，且更具体地，本技术可以优选地应用于光谱类型流式细胞仪。
参考标号列表
1激发光
11光源
12物镜
2散射光
21聚光透镜
22分光器件
23分光器件
3荧光
31分光器件
31a、31b、31c波长选择器件
32、32a、32b、32c荧光检测装置
4p偏振分量
41p偏振检测装置
5s偏振分量
51s偏振检测装置
52像散器件
c流道
l层流
p微粒
s激光光斑。