CN105388132A - 荧光检测装置、被检物检测装置及荧光检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种不使用昂贵的棱镜，使用低成本设备也能识别并检测出数个颜色的荧光的荧光检测装置。荧光检测装置11具有：光检测器23，识别并检测出数种颜色；过滤器部分22，设于光检测器23上，允许光检测器23具有灵敏度的波长域中含有的一定波长以上的波长域中含有的波长的光透过，切断小于所述一定波长的波长域中含有的波长的光；照射部件21，向放在过滤器部分22上的荧光物质照射峰值波长在所述小于一定波长的波长域的激发光；第一校正部件，通过校正光检测器23的输出信号，弥补在激发光照射下荧光物质发出的荧光中被过滤器部分22切断的光的信号。本发明还提供一种荧光检测方法。

Description

荧光检测装置、被检物检测装置及荧光检测方法

技术领域

本发明涉及一种荧光检测装置、被检物检测装置及荧光检测方法。

背景技术

检测生物试样中含有的基因或蛋白质等被检物的方法有：让作为标记物的荧光物质与被检物结合，用激发光照射，荧光物质发出荧光，以此检出被检物。

运用上述方法的装置有无透镜（lens-free）荧光显微镜（如参照非专利文献1），它将与被检物结合的荧光物质放在CMOS传感器等受光传感器上，用受光传感器广角地检测出此荧光物发出的荧光。

非专利文献1上记述的受光传感器能够识别并检测出多种颜色。受光传感器上配有棱镜，此棱镜反射斜向向受光传感器照射的激发光，使该激发光难以射入受光传感器，以防止激发光被受光传感器作为噪声检出。

在先技术文献

非专利文献

非专利文献1：科学报告（ScientificReports），4:3760,DOI:10.1038,srep03760。

发明内容

发明要解决的技术问题

上述非专利文献1所述无透镜（lens-free）荧光显微镜为防止激发光射入受光传感器而配备了棱镜。然而，棱镜价格非常高，是无透镜（lens-free）荧光显微镜昂贵的原因。

本发明的目的是提供一种不使用昂贵的棱镜，用便宜的结构也能识别并检测出多种颜色荧光的荧光检测装置、被检物检测装置及荧光检测方法。

解决技术问题的技术手段

荧光检测装置具有：光检测器，用于识别并检测出数种颜色；过滤器部分，设于光检测器上，允许一定波长以上的波长域中含有的波长的光透过，切断小于所述一定波长的波长域中含有的波长的光，所述一定波长包含在所述光检测器具有灵敏度的波长域中；照射部件，向放在所述过滤器部分上的测定对象荧光物质照射峰值波长在小于所述一定波长的波长域内的激发光；第一校正部件，弥补在所述激发光照射下所述荧光物质发出的荧光中被所述过滤器部分切断的光的信号。

优选地，还包括图像处理装置和显示部件；所述图像处理装置在所述显示部件显示根据所述第一校正部件校正的信号生成的荧光的图像。

优选地，所述光检测器具有：第一光检测器、峰值波长在小于所述第一光检测器峰值波长的波长域中的第二光检测器、以及峰值波长在小于所述第二检测器峰值波长的波长域中的第三光检测器；所述一定波长包含在所述第三光检测器具有灵敏度的波长域内。

优选地，所述激发光是具有与所述第三光检测器具有灵敏度的波长域重复的波长域的光。

优选地，所述第一校正部件对所述光检测器的输出信号进行伽马校正。

优选地，还包括第二校正部件，所述第二校正部件用于减少透过所述过滤器部分、并被所述光检测器检测出来的激发光。

优选地，所述第二校正部件对所述光检测器的输出信号进行补偿处理。

优选地，所述过滤器部分为干涉过滤器，所述照射部件对所述干涉过滤器照射垂直的平行光。

优选地，所述照射部件包括发出激发光的光源和使所述激发光形成沿所述光源的光轴的平行光的准直光学系统。

优选地，所述照射部件具有发出波长比所述荧光物质的激发波长更长的光的其他光源。

优选地，所述干涉过滤器具有使所述荧光物质发出的荧光的透射率为所述照射部件照射的平行光透射率的90倍以上的光透射性。

优选地，所述激发光的峰值波长在300nm以上且小于450nm的范围内，其具有与所述第三光检测器具有灵敏度的波长域重复的波长域。

优选地，所述一定波长在400nm以上且小于500nm的范围内。

优选地，所述过滤器部分具有切断光的特性，使得小于所述一定波长的波长域中所含有的波长的光的透射率不足5%。

优选地，所述第一光检测器的峰值波长在620nm以上且小于750nm的范围内，所述第二光检测器的峰值波长在495nm以上且小于570nm的范围内，所述第三光检测器的峰值波长在450nm以上且小于495nm的范围内。被检物检测装置具有：光检测器，用于识别并检测出数种颜色；过滤器部分，设于所述光检测器上方，允许一定波长以上的波长域中含有的波长的光透过，切断小于所述一定波长的波长域中含有的波长的光，所述一定波长包含在所述光检测器具有灵敏度的波长域中；照射部件，向放在所述过滤器部分上的、包括生物试样所含有的被检物与荧光物质的复合物照射峰值波长在小于所述一定波长的波长域内的激发光；第一校正部件，弥补在所述激发光照射下所述荧光物质发出的荧光中被所述过滤器部分切断的光的信号。

被检物检测装置具有：光检测器，用于识别并检测出数种颜色；过滤器部分，设于所述光检测器上方，允许一定波长以上的波长域中含有的波长的光透过，切断小于所述一定波长的波长域中含有的波长的光，所述一定波长包含在所述光检测器具有灵敏度的波长域中；照射部件，向放在所述过滤器部分上的、包括生物试样所含有的被检物与酶的复合物中的所述酶与底物反应生成的荧光物质照射峰值波长在小于所述一定波长的波长域的激发光；第一校正部件，弥补在所述激发光照射下所述荧光物质发出的荧光中被所述过滤器部分切断的光的信号。

荧光检测方法包括以下步骤：将测定对象荧光物质放置在过滤器部分上，所述过滤器部分允许一定波长以上的波长域中含有的波长的光透过，切断小于所述一定波长的波长域中含有的波长的光，所述一定波长包含在识别并检测出数种颜色的光检测器具有灵敏度的波长域中；向所述过滤器部分上的所述荧光物质照射峰值波长在小于所述一定波长的波长域内的激发光；检测出在所述激发光作用下所述荧光物质发出的、透过所述过滤器部分的荧光；弥补在所述激发光照射下所述荧光物质发出的荧光中被所述过滤器部分切断的光的信号。

发明效果

根据本发明，能够用低成本的结构识别并检测出数种颜色的荧光。

附图说明

图1为实施方式涉及的被检物检测装置的简要结构图；

图2为图1所示被检物检测装置的光检测部件的放大说明图；

图3为图1所示被检物检测装置的信号转换装置框图；

图4为图1所示被检物检测装置的过滤器部分特性、光检测器分光灵敏度及激发光波长的关系的图形；

图5为过滤器部分特性示意图形；

图6为被检物的处理步骤的示意图；

图7为实验中使用的光检测器的简要斜视图；

图8显示了照射深紫外光作为激发光时图7X轴上的光检测器检测信号的强度曲线，特别是（a）为未配备过滤器部分时，（b）为配备过滤器部分时；

图9显示了照射紫外光作为激发光时图7X轴上的光检测器检测信号的强度曲线，特别是（a）为未配备过滤器部分时，（b）为配备过滤器部分时；

图10（a）显示了与图8（a）同样的强度曲线，（b）显示了对图9（b）所示输出信号施以一定校正后的强度曲线。

具体实施方式

就实施方式涉及的被检物检测系统的结构进行说明。如图1所示，实施方式涉及的被检物检测系统10具有被检物检测装置11、信号转换装置12和图像处理装置13。

被检物检测装置11具有照射部件21、过滤器部分22和光检测器23。过滤器部分22和光检测器23依此顺序从上层压。照射部件21配置于过滤器部分22和光检测器23上方。过滤器部分22上放置包括被检物和荧光物质的复合物65。过滤器部分22上的复合物65中荧光物质被光检测器23检测出来，从而间接地检测出被检物。因此，本实施方式的被检物检测装置11也发挥荧光检测装置的功能。

（照射部件21的结构）

照射部件21具有光源31和准直光学系统32。光源31例如可以使用LED（LightEmittingDiode，发光二极管）等半导体元件。配置光源31使其光轴Y沿铅直方向，向下照射光。光源31由耗电量比灯泡等小的LED等半导体发光元件构成，因此，可以比用灯泡作光源31更加省电。

准直光学系统32配置于光源31下方。准直光学系统32具有沿光源31光轴Y上下排列的二个透镜33、34。配置于上方的第一透镜33由凹透镜构成，用于扩散光源31的光。配置在下方的第二透镜34由凸透镜构成，用于将第一透镜33扩散的光转换为平行光。通过第二透镜34的平行光沿光源31光轴Y向下前进。

光源31发出的光设定为峰值波长在300nm以上且不足450nm范围内的紫外光。具体而言，在本实施方式中，光源31发出的紫外光峰值波长定为405nm。光源31发出的紫外光是一种激发放在过滤器部分22上的荧光物质，让该荧光物质发荧光的激发光。

（过滤器部分22的结构）

如图2所示，过滤器部分22在石英玻璃等玻璃板36表面形成膜状。过滤器部分22是一种长通过滤器，该长通过滤器具有切断不足可见光波长域中含有的一定波长的波长域的光，容许一定波长以上的波长域的光通过的特性。过滤器部分22由所谓的干涉过滤器构成，在基板上涂镀多层介质膜和金属膜，利用光的干涉作用，可以切断一定波长域的光。此干涉过滤器有入射角依赖性，对向其表面垂直入射的光具有较高的切断特性。过滤器部分22水平配置，故从照射部件21向下前进的平行光垂直入射到过滤器部分22。

关于在本实施方式中所用的过滤器部分22，分光光度计测定的透射率如图5所示。过滤器部分22具有下述性质：使500nm附近一定波长A以上的波长域为光能透过的透射波长域，不足一定波长A的波长域为切断光的切断波长域。充当透射波长域和切断波长域的分界的一定波长A比如可以设定为光透射率为5%的波长。

如上所述，在本实施方式中，光源31发出的激发光具有405nm峰值波长，此峰值波长包含在过滤器部分22的切断波长域中，因此，过滤器部分22切断大部分激发光。光源31发出的激发光是向过滤器部分22垂直入射的平行光，因此，过滤器部分22能够有效地切断激发光。

就过滤器部分22而言，光源31发出的激发光峰值波长为405nm的光的透射率约为0.04%。比激发光峰值波长的波长更长的450nm的光透射率约为0.1%。因此，过滤器部分22具有将405nm和450nm波长的光切断99%以上的特性。

另一方面，关于过滤器部分22，波长513nm的光的透射率为95%，波长520nm的光的透射率为92%，波长550nm的光的透射率为94%，无论对哪种光都具有90%以上的透射率。因此，过滤器部分22的光透射性为荧光物质发出的荧光的透射率是照射部件21照射的平行光的透射率的90倍以上。

过滤器部分22所具有的特性不限于以上所述。比如，过滤器部分22中充当透射波长域和切断波长域分界的一定波长设定在400nm以上且不足500nm范围内更理想。

（光检测器23的结构）

如图2所示，光检测器23具有：具有光电转换元件的受光部件41、设在此受光部件41上的数个滤色器42和设在各滤色器42上的微透镜（microlens）43。上述过滤器部分22设在微透镜（microlens）43上。

受光部件41例如可以使用CMOS图像传感器。CMOS图像传感器是利用众所周知的离子注入技术和成膜技术等在硅基板上设置光电二极管、MOSFET和布线等而成的。CMOS图像传感器的结构为：光电二极管和连接该光电二极管的MOSFET组成的数个单元（无图示）呈格状分布。受光部件41使用CMOS图像传感器这种固体成像元件，可以使构成光检测器23的数个单元集成在一起，从而相应提高光检测器23获得的拍摄图像的分辨率，进而提高被检物的检测灵敏度。CMOS图像传感器比PMT（光电倍增管）等耗电少，因此，与光检测器23利用PMT等的结构相比，可以更加省电。

数个滤色器42分别有选择地透过红（R）、绿（G）和蓝（B）波长域的光。因此，光检测器23能够通过滤色器42识别并检测出涉及数种颜色的波长域的光，即数个颜色的可见光。换言之，光检测器23具有：有峰值波长在620nm以上且不足750nm的范围内的红色的分光灵敏度的第一光检测器、有峰值波长在495nm以上且不足570nm范围内的绿色的分光灵敏度的第二光检测器、以及有峰值波长在450nm以上且不足495nm范围内的蓝色的分光灵敏度的第三光检测器。光源31发出的激发光具有与第三光检测器有灵敏度的波长域重复的波长域。

微透镜（microlens）43通过滤色器42将从上射入的光聚集于受光部件41的光电二极管。

图4中分别以图形显示了光源31发出的激发光波长、光检测器23具有灵敏度的波长和过滤器部分22透过及切断的光的波长。另外，此图是显示横轴所示各图形波长的相对关系，故并未特别显示各图形的纵轴。各图形的纵轴表示的意思如下：就激发光图形而言是充当光源的LED的输出（任意单位），就过滤器部分22的特性图形而言是与图5同样的透射率（%），就表示（R）（G）（B）所示光检测器23分光灵敏度的图形而言是量子效率（%）。

如参照图4所述，过滤器部分22以500nm附近的一定波长A为分界，切断不足此波长A的波长域的光，容许此波长A以上的透射波长域的光透过。因此，被过滤器部分22切断的波长域与光检测器23具有灵敏度的蓝（B）波长域和绿（G）波长域重复。即，过滤器部分22切断光检测器23具有灵敏度的光中一部分的蓝、绿光。过滤器部分22的切断波长域至少与蓝（B）波长域重复即可。

另一方面，光源31发出的激发光具有405nm的峰值波长，包含在过滤器部分22的切断波长域中，因此，其大部分都被过滤器部分22切断。因此，光检测器23难以检测到激发光，易于检测出荧光物质发出的荧光。图4中作为光源31同时显示了峰值波长270nm的深紫外光。此深紫外光波长包含在过滤器部分22的切断波长域中，因此，被过滤器部分22切断。另外，光检测器23在波长270nm处的量子效率约为0%，几乎对深紫外光没有检测灵敏度。也就是说波长270nm的深紫外光不会被光检测器23检测出来。

（信号转换装置12的结构）

信号转换装置12将从光检测器23的受光部件41获取的信号转换成图像信息并输出到图像处理装置13。此信号转换装置12包括例如将从光电转换元件获取的模拟信号转换成数字信号的模数转换器。具体而言，信号转换装置12具有信号处理部件51和校正部件52。

信号处理部件51接收受光部件41输出的信号，向校正部件52输出RGB三色电信号。校正部件52能够分别对信号处理部件51输出的RGB信号进行校正，生成适当的输出信号。校正部件52例如可以由具有CPU和ROM、RAM等存储器的电脑构成。此时，CPU能够通过执行存在存储器的计算机程序实现一定的校正功能。

具体而言，校正部件52具有第一校正部件52A和第二校正部件52B二个校正部件。如上所述，过滤器部分22具有与光检测器23检测出可见光的波长域重复的切断波长域。因此，过滤器部分22会切断光检测器23本来应该接收的波长的光。为此，第一校正部件52A进行校正以弥补被切断的波长域的信号。

具体而言，第一校正部件52A进行伽马校正。在伽马校正中，进行校正以增大被过滤器部分22切断的颜色的输出值，其结果输出到图像处理装置13（参照图1）。在本实施方式中，如图4所示，蓝（B）和绿（G）的波长域的一部分被过滤器部分22切断。因此，第一校正部件52A进行增大蓝、绿色输出值的校正。

第二校正部件52B进行补偿处理。过滤器部分22虽然能切断大部分照射部件21照射的激发光，但还会有一部分漏掉并入射到光检测器23。因此，第二校正部件52B减掉入射到光检测器23的激发光的信号。以此可以消除激发光的影响，获得适当的输出。本实施方式的第二校正部件52B对更接近激发光波长域的蓝（B）和绿（G）进行补偿处理。另外，第一校正部件52A的伽马校正针对第二校正部件52B进行了补偿处理后的信号进行。

在图3中，通过校正部件52并得到校正的蓝（B）和绿（G）信号分别用“B’”、“G’”表示。

（图像处理装置13的结构）

图像处理装置13根据信号转换装置12输入的信息生成图像，将该图像显示在显示部件54。显示部件54可以由液晶显示屏等显示器构成。

图像处理装置13根据信号转换装置12输入的图像信息能够计算出光检测器23检测的光的光量。在此，图像处理装置13保存着表示光检测器23能够检测出的光的光量与荧光物质的量的关系的检量数据。图像处理装置13能够根据此检量数据算出荧光物质的量，并从算出的荧光物质的量算出被检物的量。

图像处理装置13的结构中包括：具有CPU和ROM、RAM等存储器的电脑。并且，CPU通过执行存在存储器的计算机程序实现图像处理装置13的各种功能。

（包括被检物的复合物的生成）

光检测器23检测的包括荧光物质和被检物的复合物可以按图6所示步骤生成。首先如图6（I）所示，将一次抗体62与充当固相载体的磁性粒子61结合，使被检物—即抗原63与此一次抗体62发生反应。磁性粒子61可以使用链霉亲和素结合荧光磁性粒子。一次抗体62可以使用生物素结合一次抗体。

接着，经过清洗步骤，如图6（II）所示，将酶标记二次抗体64与抗原63反应，以此，如（III）所示，生成结合了抗体62、64和抗原63的复合物65。

然后，经过清洗步骤，如图6（IV）所示，将复合物65封入含有荧光底物的液滴66，此液滴66在油中分散，生成乳剂。在液滴66内，酶与荧光底物发生反应，生成荧光物质。

荧光底物可以采用比如与过氧化物酶反应生成荧光物质试卤灵（resorufin）的过氧化物酶用荧光底物或与碱性磷酸酶（alkalinephosphatase）反应生成荧光物质BBT-阴离子的碱性磷酸酶用荧光底物等。另外，由过氧化物酶用荧光底物生成的试卤灵（resorufin）是一种发出比有机类色素强的荧光的荧光物质。由碱性磷酸酶用荧光底物生成的BBT-阴离子是一种具有比有机类色素更大的斯托克斯位移和更广荧光光谱的荧光物质。

将以上步骤生成的液滴66如图6（V）所示滴在光检测器23上（实际上是过滤器部分22上），从光源31照射激发光，以此用光检测器23检测荧光物质发出的荧光。在图6例中，发出荧光的液滴66用阴影表示。

（验证实验）

本发明者对上述被检物的检测系统10进行了验证荧光图像输出的实验。实验方法如下。

首先，做以下准备：如图7（a）所示在光检测器23上的石英玻璃板36上设置作为过滤器部分22的干涉过滤器（实施例），如图7（b）所示不设置干涉过滤器（比较例），分别对其滴入以下（1）和（2）二种量子点(quantumdot)作为荧光物质。

（1）Qdot625（荧光波长625nm；Invitrogen公司生产），1μＭ，0．5μＬ

（2）Qdot705（荧光波长705nm；Invitrogen公司生产），1μＭ，0．5μＬ

对实施例和比较例分别用照射部件21照射波长405nm的紫外光和270nm的深紫外光。然后求出光检测器23检测出的信号在图7X轴上的强度曲线（参照图8、图9）。

图8显示了照射部件照射峰值波长为270nm的深紫外光时的比较例（图8（a））和实施例（图8（b））的强度曲线。无论哪个例子均未用校正部件52进行校正。从此图8可以看出，有无干涉过滤器造成的强度曲线的不同是微不足道的。因为对峰值波长270nm的深紫外光来说，光检测器23的受光部件41几乎不具有检测灵敏度，干涉过滤器的影响也很小。

图9显示了照射部件照射峰值波长405nm的紫外光时的比较例（图9（a））和实施例（图9（b））的强度曲线。无论哪个例子均未用校正部件52进行校正。

如图9（a）所示，在未使用干涉过滤器的比较例中，波长较短的蓝色的强度高于绿色和红色。这是因为光源31发出的激发光被光检测器23检测到。与此相对，如图9（b）所示，使用干涉过滤器时，蓝色的强度得到抑制，绿色和红色强度增高。这是因为干涉过滤器会切断波长较短的光。

然而，在图9（b）所示状态下未进行校正，各种颜色的强度并不准确。一方面，如上述比较例所示，照射峰值波长270nm的深紫外光时（参照图8（a）），可以认为光检测器23不受激发光影响，能够恰当地接收荧光物质发出的荧光，输出更加准确的信号。因此，以图8（a）比较例的输出结果为基准，评价校正部件52的校正结果。

对显示图9（b）所示强度曲线的输出信号进行上述校正部件52的校正，则获得图10（b）所示强度曲线。图10（a）为易于对比，同时显示了与作为基准的图8（a）相同的强度曲线。比较图10（a）（b）的强度曲线，用校正部件52校正光检测器23的输出信号后获得了与比较例接近的结果。由此得知，校正部件52对输出信号的校正是有效的。

关于上述实施方式涉及的被检物的检测系统10，照射部件21照射的激发光被过滤器部分22切断，因此，不用先行技术（参照非专利文献1）那种昂贵的棱镜也能防止该激发光被光检测器23检测出来。因此，可以提供一种便宜的、能够识别并检测出数种颜色的被检物检测系统10。

关于过滤器部分22的切断波长域中所含有的波长的荧光，即使是光检测器具有灵敏度的可见光波长域也会被过滤器部分22切断，但通过用第一校正部件52A对光检测器23的输出信号进行校正，被切断的可见光信号可以得到弥补，从而能够获得尽可能准确的可见光输出信号。

过滤器部分22的切断波长域与光检测器23具有灵敏度的荧光的可见光波长域的短波长一侧的一部分、特别是与蓝色和绿色波长域有重复，因此能够使光源31照射的激发光的峰值波长尽可能接近可见光波长域。激发光的光源31的峰值波长越短（如深紫外光）越昂贵。而且，DNA等生物材料在深紫外区域具有吸收区域，因此，照射深紫外光易产生来自生物材料的噪声。因此，让激发光的峰值波长接近可见光波长域，可以消除这些问题。

上述实施方式的被检物检测系统10有第二校正部件52B，该第二校正部件52B通过校正光检测器23的输出信号，减弱透过过滤器部分22而被光检测器23检测到的激发光，因此，即使激发光通过过滤器部分22漏到光检测器23，也可以缩小其影响。

在上述实施方式中，照射部件21除具有如上所述发出紫外光作为激发光的光源31之外，也可以另有其他光源，该其他光源照射一种峰值波长在荧光物质不发荧光的波长域—过滤器部分22的透射波长域中的光。此时，用照射部件21发出的光可以拍摄到被检物的明视场图像。即，可以在不改变光源31光的照射方向的情况下除了获取荧光图像外还获得明视场图像。

（其他实施方式）

在上述实施方式说明的例子中，让酶标记二次抗体与充当被检物的抗原反应，使该酶与荧光底物发生反应，从而生成荧光物质。也可以用以下方式取代此例：将捕捉物质固定于过滤器部分22表面，使被检物与此捕捉物质结合，再让含有量子点等荧光物质的结合物与被检物结合。此时，过滤器部分22上生成捕捉物质、被检物和荧光物质的复合物，用照射部件21的激发光照射此复合物，即能检测出被检物。

此时，捕捉物质的固定可以通过与过滤器部分22结合的连接基等进行。作为连接基比如可列举出：硫醇基（thiolgroup）、羟基（hydroxygroup）、磷酸基（phosphategroup）、羧基（carboxylgroup）、羰基（carbonylgroup）、醛基（aldehydegroup）、磺酸基（sulfonategroup）、氨基（aminogroup）等。将捕捉物质固定到过滤器部分22上时也可以采用物理吸附法或离子结合法等。捕捉物质在过滤器部分22上的固定量没有特别限定，可根据用途和目的设定。

捕捉物质可以根据被检物的种类适当选择。比如，当被检物是核酸时，捕捉物质可以使用与核酸杂交的核酸探针或针对核酸的抗体、与核酸结合的蛋白质等。当被检物是蛋白质或肽时，捕捉物质可以使用蛋白质或针对肽的抗体等。如此，被检物安放部件可以有选择地安放与捕捉物质相应的特定有机物质。由此就能从与被检物一起混有其他杂质的试样中只提取被检物。

用捕捉物质捕捉被检物的作业在捕捉物质与被检物结合的条件下进行。捕捉物质与被检物结合的条件可以根据被检物的种类等适当选择。比如，当被检物是核酸，捕捉物质是与核酸杂交的核酸探针时，捕捉被检物的作业可以在有杂交用缓冲液的条件下进行。此外，当被检物是核酸、蛋白质或肽，捕捉物质是针对核酸的抗体、针对蛋白质的抗体或针对肽的抗体时，捕捉被检物的作业可以在有磷酸缓冲生理盐水、HEPES缓冲液、ＰＩＰＥＳ缓冲液、Ｔｒｉｓ缓冲液等适合进行抗原抗体反应的溶液中进行。此外，当被检物为配位体，捕捉物质为配位体的受体时、或是当被检物为受体，捕捉物质为受体的配位体时，捕捉被检物的作业可以在适合配位体与受体结合的溶液中进行。

（变形例）

本发明不限于上述各实施方式，它包含权利要求书所述范围内的全部情况。例如，本发明包含以下所示变形例。

（1）上述实施方式以检测被检物的系统和装置为例，但本发明不限于此。比如，本发明也可以只是一种从荧光物质检测荧光的装置。

（2）上述实施方式就激发光峰值波长为405nm的例子进行了说明，但本发明不限于此。在本发明中，激发光的峰值波长最好为300nm以上且不足450nm。

（3）上述实施方式的举例说明中，以包括使用了硅基板的光电转换元件的CMOS图像传感器为光检测器23，但本发明不限于此。比如，作为光检测器23，可以使用CMOS图像传感器、微型光电倍增管（photomultipliertube）、PiN（正-本征-负,Positive-intrinsic-Negative）光电二极管、ＡＰＤ(雪崩光电二极管,avalanchephotodiode)、MPCC（multi-pixelphotoncounter，多像素光子计数器）、EMCCD(electronmultiplyingchargecoupleddevice，电子倍增电荷耦合器件)、CCD（charge-coupleddevice，电荷耦合元件）图像传感器、或NMOS（negativechannelmetaloxidesemiconductor，N型金属氧化物半导体）图像传感器等。本发明的光检测器只要是能识别并检测出数种颜色的光检测器即可，还可以配备保护层。

光检测器23也可以使用不配备滤色器的器械。比如，光检测器23也可以使用将数层硅在厚度方向层压，利用颜色吸收的深浅不同识别并检测出数种颜色的层压型图像传感器，或是使用层压光电转换膜得到的有机CMOS图像传感器等。

（4）上述实施方式就光源31由LED等半导体发光元件构成的例子进行了说明，但光源31的种类不限于此。比如光源31也可以由放电灯（如HID灯等）等构成。

（5）上述实施方式的过滤器部分由干涉过滤器构成，但本发明的过滤器部分只要具有切断不足可见光波长域中所含有的一定波长的波长域的光且透过一定波长以上的波长域的光这一特性即可，其也可以具有保护层。

标号说明

11：被检物检测装置

21：照射部件

22：过滤器部分

23：光检测器

31：光源

32：准直光学系统

33：第一透镜

34：第二透镜

52A：第一校正部件

52B：第二校正部件

62：抗体

63：抗原

64：二次抗体

65：复合物

Y：光轴

Claims (18)

1.一种荧光检测装置，包括：

光检测器，用于识别并检测出数种颜色；

过滤器部分，设于光检测器上，允许一定波长以上的波长域中含有的波长的光透过，切断小于所述一定波长的波长域中含有的波长的光，所述一定波长包含在所述光检测器具有灵敏度的波长域中；

照射部件，向放在所述过滤器部分上的测定对象荧光物质照射峰值波长在小于所述一定波长的波长域内的激发光；

第一校正部件，弥补在所述激发光照射下所述荧光物质发出的荧光中被所述过滤器部分切断的光的信号。

2.根据权利要求1所述的荧光检测装置，其特征在于：

还包括图像处理装置和显示部件；

所述图像处理装置在所述显示部件显示根据所述第一校正部件校正的信号生成的荧光的图像。

3.根据权利要求1或2所述的荧光检测装置，其特征在于：

所述光检测器具有：灵敏度在第一波长范围的第一光检测器、灵敏度在小于所述第一波长范围的第二波长范围的第二光检测器、以及灵敏度在小于所述第二波长范围的第三波长范围的第三光检测器；

所述一定波长是所述第三波长范围。

4.根据权利要求3所述的荧光检测装置，其特征在于：

所述激发光的波长范围与所述第三波长范围重复。

5.根据权利要求1所述的荧光检测装置，其特征在于：

所述第一校正部件对所述光检测器的输出信号进行伽马校正。

6.根据权利要求1所述的荧光检测装置，其特征在于：

还包括第二校正部件，所述第二校正部件用于减少透过所述过滤器部分、并被所述光检测器检测出来的激发光。

7.根据权利要求6所述的荧光检测装置，其特征在于：

所述第二校正部件对所述光检测器的输出信号进行补偿处理。

8.根据权利要求1所述的荧光检测装置，其特征在于：

所述过滤器部分为干涉过滤器，

所述照射部件对所述干涉过滤器照射垂直的平行光。

9.根据权利要求8所述的荧光检测装置，其特征在于：

所述照射部件包括发出激发光的光源和使所述激发光形成沿所述光源的光轴的平行光的准直光学系统。

10.根据权利要求9所述的荧光检测装置，其特征在于：

所述照射部件具有发出波长比所述荧光物质的激发波长更长的光的其他光源。

11.根据权利要求9或10所述的荧光检测装置，其特征在于：

所述干涉过滤器具有使所述荧光物质发出的荧光的透射率为所述照射部件照射的平行光透射率的90倍以上的光透射性。

12.根据权利要求4所述的荧光检测装置，其特征在于：

所述激发光的峰值波长在300nm以上且小于450nm的范围内。

13.根据权利要求1所述的荧光检测装置，其特征在于：

所述一定波长在400nm以上且小于500nm的范围内。

14.根据权利要求1所述的荧光检测装置，其特征在于：

所述过滤器部分具有切断光的特性，使得小于所述一定波长的波长域中所含有的波长的光的透射率不足5%。

15.根据权利要求3所述的荧光检测装置，其特征在于：

所述第一光检测器的灵敏度在620nm以上且小于750nm，

所述第二光检测器的灵敏度在495nm以上且小于570nm，

所述第三光检测器的灵敏度在450nm以上且小于495nm。

16.一种被检物检测装置，其具有：

光检测器，用于识别并检测出数种颜色；

过滤器部分，设于所述光检测器上方，允许一定波长以上的波长域中含有的波长的光透过，切断小于所述一定波长的波长域中含有的波长的光，所述一定波长包含在所述光检测器具有灵敏度的波长域中；

照射部件，向放在所述过滤器部分上的、包括生物试样所含有的被检物与荧光物质的复合物照射峰值波长在小于所述一定波长的波长域内的激发光；

第一校正部件，弥补在所述激发光照射下所述荧光物质发出的荧光中被所述过滤器部分切断的光的信号。

17.一种被检物检测装置，其具有：

光检测器，用于识别并检测出数种颜色；

过滤器部分，设于所述光检测器上方，允许一定波长以上的波长域中含有的波长的光透过，切断小于所述一定波长的波长域中含有的波长的光，所述一定波长包含在所述光检测器具有灵敏度的波长域中；

照射部件，向放在所述过滤器部分上的、包括生物试样所含有的被检物与酶的复合物中的所述酶与底物反应生成的荧光物质照射峰值波长在小于所述一定波长的波长域的激发光；

第一校正部件，弥补在所述激发光照射下所述荧光物质发出的荧光中被所述过滤器部分切断的光的信号。

18.一种荧光检测方法，其包括以下步骤：

将测定对象荧光物质放置在过滤器部分上，所述过滤器部分允许一定波长以上的波长域中含有的波长的光透过，切断小于所述一定波长的波长域中含有的波长的光，所述一定波长包含在识别并检测出数种颜色的光检测器具有灵敏度的波长域中；

向所述过滤器部分上的所述荧光物质照射峰值波长在小于所述一定波长的波长域内的激发光；

检测出在所述激发光作用下所述荧光物质发出的、透过所述过滤器部分的荧光；

弥补在所述激发光照射下所述荧光物质发出的荧光中被所述过滤器部分切断的光的信号。