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TWI722340B - 在近場成像中分類微粒的設備及方法 - Google Patents

在近場成像中分類微粒的設備及方法 Download PDF

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TWI722340B
TWI722340B TW107142212A TW107142212A TWI722340B TW I722340 B TWI722340 B TW I722340B TW 107142212 A TW107142212 A TW 107142212A TW 107142212 A TW107142212 A TW 107142212A TW I722340 B TWI722340 B TW I722340B
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Inventor
亞藍 馬可 凡恩
Original Assignee
加拿大商亞蘭提克微科學有限公司
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Abstract

除了別的以外，一種成像感測器尤其包含一個二維陣列之光敏元件及在該等光敏元件之一近場距離內接納一樣本之一表面。電子器件基於不同類別之微粒之不同吸收光譜對該表面處接收之光之效應而將該樣本中之微粒分類為屬於該等不同類別。在一些實例中，基於該等不同吸收光譜一起對該表面處接收之光之該等效應、賦予該等不同吸收光譜之該等微粒中之著色劑之空間配置、微粒之不同尺寸及微粒之不同形狀等等之組合，微粒之不同可區分類別之數目可係非常大。

Description

在近場成像中分類微粒的設備及方法
此描述係關於在近場(例如，接觸)成像中分類微粒。
例如，螢光微粒有時在檢驗中用作結合至微粒之目標元素(例如，抗原)之標記。在藉由具有已知光譜性質之一光源刺激時具有不同已知螢光光譜之微粒可結合(捕獲)抗體之各自特異性。接著可藉由在一樣本中併入各種不同微粒及對於同一組抗原具有特異性之額外(偵測)抗體使得抗原結合捕獲抗體及偵測抗體兩者，從而判定該樣本中不同種類之抗原之存在。若所有偵測抗體共軛至具有不同於粒子之發射之一相同螢光團，則藉由使用具有已知源光譜之光照明樣本及偵測藉由微粒及其結合之偵測抗體發射之所得局部化螢光光譜，可判定樣本內特定類別之各種不同個體抗原之存在及濃度。在此意義上，藉由根據其螢光光譜分類微粒，可繼而分類及量化抗原。
(參見Luminex Multiplex Assays,https：//www.thermofisher.com/us/en/home/life-science/protein-biology/protein-assays-analysis/luminex-multiplex-assays.html？gclid=Cj0KCQiAjO_QBRC4ARIsAD2FsXOUygv-JR11cjeahqmk8Yd9gxKTx8Rq5PhI_b9PTwYb2PbBGuvjNfwaAvw6EALw_wcB&s_kwcid=AL！3652！3！211105705124！e！！g！！luminex%20assay&ef_i d=Wfz7gAAAAIMHHhyY：20171127205444：s)
一般而言，在一態樣中，一種成像感測器包含一個二維陣列之光敏元件及在該等光敏元件之一近場距離內接納一樣本之一表面。電子器件基於不同類別之微粒之一或多個特性對該表面處接收之光之效應而將該樣本中之微粒分類為屬於該等不同類別。
在一些實例中，基於包含不同吸收光譜之各種特性對該表面處接收之光之效應、賦予該等不同吸收光譜之微粒中之著色劑之空間配置、微粒之不同尺寸及微粒之不同形狀等等之組合，微粒之不同可區分類別之數目可係非常大。
實施方案可包含以下特徵之兩個或兩個以上之一組合。一或多個特性包含吸收光譜。一或多個特性包含不同類別之微粒之不同色彩之強度之比率。一或多個特性包含不同類別之微粒之不同尺寸。一或多個特性包含不同類別之微粒之不同形狀。微粒之不同類別之數目與不同特性之數目具有一組合關係。不同類別之微粒具有藉由不同上色劑賦予之不同吸收光譜。該等上色劑均勻地分佈於微粒之各者內。上色劑不均勻地分佈於微粒之各者內。上色劑至少部分在微粒之各者之表面上。上色劑至少部分在微粒之各者內部。不同上色劑以預定比率存在。不同上色劑以相等比率存在。不同上色劑以非相等比率存在。電子器件亦基於在不同類別之微粒之間不同之至少另一特性來分類微粒。存在具有可選擇源光譜之一光源。該光源包含發光二極體。存在控制該光源以具有一選定源光譜之一控制器。該控制器將控制電子器件及光源以使用不同各自源光譜擷取樣本之一序列影像。該另一特性包含螢光光譜。另一特性包含微粒之尺寸。另一 特性包含微粒之形狀。電子器件將對樣本中之不同類別之微粒計數。電子器件將判定樣本中之不同類別之微粒之位置。電子器件將基於個體細胞之特定分子之表面表達而判定該等個體細胞之一表型。電子器件將判定樣本中之不同物質之濃度。微粒之各者具有一特性或可耦合或附接至具有將與樣本中之一對應目標元素結合或耦合或連接或以其他方式變得相關聯之一特性之另一單元。該目標元素包含屬於另一分子、細胞或顆粒之抗原、激素、生物標記、藥物、病毒衣殼、病原體定向抗體、寡核苷酸之至少一者。該另一單元包含抗體、衣殼蛋白或來自病原性病毒之其他抗原之至少一者。
一般而言，在一態樣中，一第一組微粒具有經選定以與一第二組微粒之一吸收光譜具有一預定關係之一吸收光譜。
實施方案可包含以下特徵之兩個或兩個以上之一組合：至少該第一組之微粒具有兩個或兩個以上吸收光譜。該等吸收光譜係由上色劑賦予。該等上色劑包含一給定類別之微粒之不同上色劑之強度之比率。第一組微粒包含不同尺寸之微粒。第一組微粒包括不同形狀之微粒。上色劑均勻地分佈於微粒之各者內。上色劑不均勻地分佈於微粒之各者內。上色劑至少部分在微粒之各者之表面上。上色劑至少部分在微粒之各者內部。上色劑以預定比率存在。上色劑以相等比率存在。上色劑係以非相等比率存在。第一組及第二組之微粒包含將其實體地連結至對應不同組目標元素之特性或元素。一樣本或其他介質含有第一組微粒及第二組微粒。
一般而言，在一態樣中，將具有不同吸收光譜之微粒類別添加至一樣本。各自類別之該等微粒係與另一單元結合、耦合、連接或以其他方式相關聯。該另一單元具有將與該樣本中之一對應目標元素結合或 耦合或連接或以其他方式變得相關聯之一特性。在一個二維陣列之光敏元件之一近場距離內對樣本進行成像。使用樣本之影像檢驗、計數、分類、分析或以其他方式研究各自類別之微粒。
此等及其他態樣、特徵及實施方案可表述為方法、設備、系統、組件、程式產品、做事情之方法、用於執行一功能之手段或步驟及其他方式。
此等及其他態樣、特徵及實施方案將自以下描述(包含技術方案)明白。
10:微粒
12:來源光
14:樣本
16:近場成像感測器
18:像素
20:光敏表面
22:分析器
24:厚度
30:分析系統
32:影像處理器
34:影像信號
36:數位影像
38:儲存器
40:控制器
42:光源
44:分析器
46:資訊
50:樣本
52:目標元素
54:微粒
56:單元
圖1係一感測器上之一樣本之一示意性側視圖。
圖2係一分析系統之一方塊圖。
圖3係樣本之一示意圖。
吾人此處描述之技術利用微粒之不同光學性質(特定言之，不同吸收光譜)來分類及判定固持於一近場(例如，接觸)成像感測器之近場內之一樣本中之個別微粒(例如，小聚合物顆粒)之位置。
吾人廣泛地使用術語微粒來包含(例如)具有在諸如0.5μm至50μm之一範圍內之一尺寸之顆粒，舉例而言，包含由聚合物、二氧化矽、磁鐵、金、碳、硒化鎘、核酸、細菌或其他微生物或其他材料形成之顆粒；共用一共同尺寸或尺寸範圍之顆粒；球形或具有另一形狀之顆粒；及具有各種光學或其他區分性質(包含特定螢光光譜及吸收光譜)之顆粒。微粒包含有時被稱為微球、奈米球、奈米粒或奈米顆粒或其他術語之單 元。
藉由使不同類別之微粒與樣本中之各自目標元素相關聯(例如，藉由將不同類別之微粒附接至分別結合不同目標類別之分子之抗體、寡核苷酸適配體或其他特定配位體)，微粒之光學性質編碼關於樣本之原本可能無法藉由習知顯微鏡成像偵測之資訊。
分類及判定定位於一近場成像感測器上之一樣本內之個別微粒(且因此對應目標元素)之位置之能力可在各種應用(僅舉幾例，諸如血細胞計數、體外診斷、環境分析、多重生化檢驗、血清學及基因表達)中有用。
如圖1中所展示，在吾人此處描述之技術之一些實施方案中，對不同各自類別之微粒10賦予不同預定光吸收特性。在圖1中，不同類別之微粒係藉由其形狀而示意性地識別：圓形、方形或三角形。接著，照射樣本14(包含微粒10)且接著到達近場成像感測器16之來源光12之光譜特性及樣本中之微粒之吸收特性將判定藉由在該近場成像感測器之光敏表面20處暴露之光敏元件(例如，像素18)偵測及量測之光之光譜特性。使用關於入射光之已知光譜性質、微粒之吸收特性及光敏元件之光量測之資訊，一分析器22可分類存在於樣本中之大量微粒且可判定該等微粒相對於與感測器之光敏表面相關聯之一個二維像場之位置。
在樣本中可識別、分類及定位之不同個別微粒之數目將取決於(a)樣本中之微粒之數目及尺寸、(b)樣本之厚度24容許微粒相對於感測器使彼此模糊之程度、(c)光敏表面處之像素之數目及大小(例如，近場成像感測器之像素解析度)、(d)光源及微粒之光譜及吸收特性及(e)微粒之不同類別之數目以及其他因素。考量此等因素，可識別、分類及定位之不 同微粒之數目可如10,000或更多一樣大。
吾人此處描述之技術之一優點在於可經標記且接著使用不同吸收特性分類之微粒之不同類別之數目可相對較大，例如，來自二至十或二十或五十或五百或可能甚至更多之任何數目個類別。(圖1中僅展示三個不同類別)。
在將使多個微粒類別彼此區分之一系統中，可對微粒賦予不同色彩使得如受各自類別之微粒之吸收光譜影響之來源光之光譜可在近場成像感測器之光敏表面處偵測及量測且用於區分該等不同類別。
一給定類別之微粒之吸收光譜可以各種方式加以控制及判定。例如，在一些實施方案中，可將染料或其他著色劑添加至用於形成微粒之聚合物材料或其他材料。在一些情況中，染料或著色劑可用於對已形成之微粒之表面上色。在一些情況中，可使用內部上色與表面上色之組合。可使用之染料及著色劑之實例包含廣泛範圍之有機染料及顏料，僅舉幾例，諸如蒽類染料、苯胺染料、番紅染料、噻唑染料；及無機著色劑，僅舉幾例，諸如包含鎳、鈷、錳之離子。在一些情況中，著色劑可為透明的而非不透明的。除了藉由電子相依之光譜吸收獲得此等透明色彩之外，色彩可藉由干涉相依效應(例如，暈彩效應)實現，但該等效應可能不太有用。
為對不同類別之微粒賦予不同吸收光譜，可混合不同色彩之染料或著色劑。在一寬廣色域中之廣泛範圍之不同色彩可用於對大量不同類別微粒賦予不同吸收光譜，條件是給定(若干)來源光之光譜及近場成像感測器在該等光譜中偵測或辨別之能力，可區分所有所得吸收光譜。
在一些情況中，近場成像感測器係偵測及量測光強度之變 動但並不區分不同波長或不同光譜之一單色感測器。在一些實施方案中，選擇來源光之光譜及不同類別微粒之不同吸收光譜以改良近場成像感測器基於針對所得接收光之不同灰階值而辨別不同類別之微粒之能力。
在一些實施方案中，近場成像感測器辨別不同類別之微粒之能力可藉由基於來源光之不同對應光譜擷取一組連續影像而加強。例如，三個影像可分別使用紅色來源光、綠色來源光及藍色來源光擷取。具有紅色吸收光譜、綠色吸收光譜及藍色吸收光譜之獨特不同組合(比率)之多個微粒類別可接著藉由分析該等影像而進行分類及定位。不同類別之微粒可具有上色劑之特有不均勻分佈(例如，比率)，從而有用地及顯著地增加微粒之可區分類別之數目。例如，可使微粒一半(即，半球)具有一種色彩，且另一半具有另一種色彩。接著，給定能夠辨別n種色彩之一系統，可針對尺寸及形狀之各可區分組合而使微粒屬於n+(n-1)+(n-2)+....個不同類別之可區分微粒。此組合擴展可在極大程度上增加微粒之可區分類別之數目。在一些實例中，基於不同吸收光譜一起對表面處接收之光之效應、賦予該等不同吸收光譜之微粒中之著色劑之空間配置、微粒之不同尺寸及微粒之不同形狀等等之組合，微粒之不同可區分類別之數目可係非常大。
在一些實例中，基於不同吸收光譜一起對表面處接收之光之效應、賦予該等不同吸收光譜之微粒中之著色劑之空間配置、微粒之不同尺寸及微粒之不同形狀等等之組合，微粒之不同可區分類別之數目可係非常大。
微粒之一或多個可能區分特性不需要限於吸收光譜。一或多個特性包含不同類別之微粒之不同色彩之強度之比率。一或多個特性包 含不同類別之微粒之不同尺寸。一或多個特性包含不同類別之微粒之不同形狀。微粒之不同類別之數目與不同特性之數目具有一組合關係。不同類別之微粒具有由不同上色劑賦予之不同吸收光譜。該等上色劑均勻地分佈於微粒之各者內。上色劑不均勻地分佈於微粒之各者內。上色劑至少部分在微粒之各者之表面上。上色劑至少部分在微粒之各者內部。不同上色劑以預定比率存在。不同上色劑以相等比率存在。不同上色劑以非相等比率存在。
可藉由組合足夠不同以被辨別之微粒之不同色彩比率與不同尺寸或形狀(或兩者)而進一步顯著增加可辨別之微粒之不同類別之數目。藉由辨別在四個經量測波帶之各者中之吸收及發射之不同色彩比率，不同類別之數目可為數千個。如圖2中所展示，近場成像感測器16可為一分析系統30之部分，分析系統30包含一影像處理器32，影像處理器32用以自近場成像感測器接收影像信號34、將影像信號34處理成數位影像及將數位影像36儲存於一儲存器38中。為獲取該等影像，一控制器40控制一光源42之接通及斷開且選擇藉由該光源產生之光之源光譜。出於此目的，光源可為包含(例如)可經選擇性地照明之UV、紫色、紅色、藍色及綠色LED之一LED陣列。該控制器管理影像擷取事件之一序列(例如，三個)，在各影像擷取事件中使用一選定源光譜且擷取一影像。一旦已完成該序列，控制器便可引起一分析器44分析該序列影像以識別樣本中之微粒、分類微粒、對各類別之微粒計數及識別微粒之位置。關於微粒之各者及微粒之類別之資訊46可接著經儲存且供各種應用使用。不同微粒類別在樣本中之數目、分類及分佈可用於基於該等微粒之特定分子(例如，抗原「分化簇」)之表面表達判定或理解個體細胞之表型，基於與不同粒子類 型相關聯之平均螢光及廣泛範圍之其他定性及定量分析判定一顯微鏡樣本中之多個物質之濃度(例如，一血微滴中之不同血清蛋白之濃度)。
上文所描述之吸收色彩比率粒子可耦合至結合(例如)特有地識別不同類別之正常細胞或癌變細胞之特定細胞表面分子之抗體；許多可區分類別之粒子之可用性接著允許同時偵測許多不同類別之細胞(實際上遠多於粒子之類別之數目)，因為細胞可藉由不同細胞表面分子之組合存在或缺乏(或甚至定量含量)而特性化。
此等微粒之一用途係用於(高度)多重化學分析，在此情況中一血清或其他流體樣本中之組分之分佈通常不相關，假定樣本在空間上均勻的。
如圖3中所展示，為使用系統，獲得或製備包含待檢驗、計數、分類、分析或以其他方式研究之若干類別之目標元素52之一樣本50(通常但非必然，一液體或流體樣本)。又，該等類別係藉由其形狀示意性地識別。此等元素之實例包含(但不限於)抗原、激素、生物標記、藥物、病毒衣殼、病原體定向抗體、寡核苷酸及其他分子、細胞及顆粒。目標元素可能已為一樣本(諸如一血液樣本)之部分，或該樣本可藉由組合各種組分而產生。將屬於與待分析之元素之不同類別一樣多之不同類別之微粒54添加至樣本。微粒之各類別將與元素類別之一對應者相關聯。添加至樣本之各類別之個別微粒之數目取決於(例如，可為至少近似兩倍的)預期存在於樣本中之對應元素類別中之個別目標元素之數目。
一給定類別之微粒之各者具有一特性或可耦合或附接至具有將與樣本中之目標元素之一者(其屬於與該微粒類別相關聯之類別)結合或耦合或連接或以其他方式變得相關聯之一特性之另一單元56。該另一單 元可為(例如)一已知類型之抗體，例如，針對一細胞表面抗原「分化簇」之抗體(若目標係一特定細胞類型)；或另一單元可為來自病原性病毒之衣殼蛋白或其他抗原，若目標係該病毒之抗體(作為先前曝露於病原體之證據)，隨後藉由添加螢光抗免疫球蛋白偵測抗體而可見。因此，一旦微粒(及任何相關單元)在樣本中混合，微粒便可依可容許使用微粒之尺寸及吸收光譜等區分不同類別之目標元素之一方式有效地標記或標註對應類別之元素。
為廣泛多種其他目的，可在樣本中包含或對樣本添加其他組分。
接著將樣本靜止地放置於近場成像感測器之光敏表面上或放置於跨光敏表面傳遞之一流動流體中。樣本之該放置可以廣泛多種方式完成，包含使用一樣本室。樣本室及放置樣本之其他方法係描述於(例如)2017年4月7日申請之美國專利申請案15/482,215中，該案之全部內容以引用的方式併入本文。
一旦樣本處於適當位置中，控制器便可觸發一序列影像且分析器執行其處理。
在一些應用中，例如，為偵測抗HIV抗體，將耦合至HIV蛋白之粒子連同螢光標記之抗免疫球蛋白抗體添加至血液樣本。在合適培養時間之後，將含有粒子之樣本裝載至接觸光學顯微鏡上，形成一單層以穩定化粒子，且在螢光模式及透射光顯微鏡模式中獲取至少一對影像。該兩個影像在運算上疊對；該透射光影像係用於識別HIV測試粒子；且與此等粒子相關聯之螢光係抗HIV抗體存在之證據，表明先前曝露於病毒。
其他實施方案亦在以下發明申請專利範圍之範疇內。
例如，一類似策略可用於量測血液或其他流體樣本(諸如唾液或腦脊液)中之幾乎任何蛋白質、激素或生物標記之存在及量。
10:微粒
12:來源光
14:樣本
16:近場成像感測器
18:像素
20:光敏表面
22:分析器
24:厚度

Claims (45)

  1. 一種分類微粒的設備，其包括：一成像感測器，其包括一個二維陣列之光敏元件及接納一樣本之一表面，及電子器件，其用以基於對應的不同類別之不同微粒之一或多個不同特性對在該表面處接收之光之效應而將該樣本中之該等不同微粒分類為屬於該等對應的不同類別，該一或多個特性包括：該等微粒之該等類別的一第一類別的至少一第一微粒具有一第一隨空間變化的一吸收光譜，及該等微粒之該等類別的一第二類別的至少一第二微粒具有一第二隨空間變化的一吸收光譜，該第二隨空間變化不同於該第一隨空間變化。
  2. 如請求項1之設備，其中該樣本是保持在該等光敏元件的一近場距離內。
  3. 如請求項1之設備，其中該一或多個特性包括不同類別之微粒之不同色彩之強度之比率。
  4. 如請求項1之設備，其中該一或多個特性包括不同類別之微粒之不同尺寸。
  5. 如請求項1之設備，其中該一或多個特性包括不同類別之微粒之不同形狀。
  6. 如請求項1之設備，其中微粒之不同類別之該數目與不同特性之該數目具有一組合關係。
  7. 如請求項1之設備，其中該等不同類別之該等微粒具有由不同上色劑賦予之不同吸收光譜。
  8. 如請求項7之設備，其中該等上色劑均勻地分佈於該等微粒之各者內。
  9. 如請求項7之設備，其中該等上色劑不均勻地分佈於該等微粒之各者內。
  10. 如請求項7之設備，其中該等上色劑至少部分在該等微粒之各者之該表面上。
  11. 如請求項7之設備，其中該等上色劑至少部分在該等微粒之各者內部。
  12. 如請求項7之設備，其中該等不同上色劑以預定比率存在。
  13. 如請求項12之設備，其中該等不同上色劑以相等比率存在。
  14. 如請求項12之設備，其中該等不同上色劑以非相等比率存在。
  15. 如請求項1之設備，其中該等電子器件亦基於在不同類別之該等微粒之間不同之至少另一特性分類該等微粒。
  16. 如請求項1之設備，其包括具有可選擇源光譜之一光源。
  17. 如請求項16之設備，其中該光源包括發光二極體。
  18. 如請求項16之設備，其包括控制該光源以具有一選定源光譜之一控制器。
  19. 如請求項18之設備，其中該控制器將控制該等電子器件及該光源以使用不同各自源光譜擷取該樣本之一序列影像。
  20. 如請求項15之設備，其中該另一特性包括螢光光譜。
  21. 如請求項15之設備，其中該另一特性包括該等微粒之尺寸。
  22. 如請求項15之設備，其中該另一特性包括該等微粒之形狀。
  23. 如請求項1之設備，其中該等電子器件將對該樣本中之不同類別之微粒計數。
  24. 如請求項1之設備，其中該等電子器件將判定該樣本中之不同類別之微粒之該等位置。
  25. 如請求項1之設備，其中該等電子器件將基於個體細胞之特定分子之表面表達而判定該等個體細胞之一表型。
  26. 如請求項1之設備，其中該等電子器件將判定該樣本中之不同物質之濃度。
  27. 如請求項1之設備，其中該等微粒之各者具有一特性或可耦合或附接至具有將與該樣本中之一對應目標元素結合或耦合或連接或以其他方式變得相關聯之一特性之另一單元。
  28. 如請求項27之設備，其中該目標元素包括屬於另一分子、細胞或顆粒之一抗原、一激素、一生物標記、一藥物、一病毒衣殼、一病原體定向抗體、一寡核苷酸之至少一者。
  29. 如請求項27之設備，其中該另一單元包括一抗體、一衣殼蛋白或來自一病原性病毒之其他抗原之至少一者。
  30. 一種分類微粒的設備，其包括：一第一組微粒，及一第二組微粒，該第一組微粒及該第二組微粒是散布在一表面上或一介質內，該等微粒的至少一第一微粒具有一第一隨空間變化的一吸收光譜，及該等微粒的至少一第二微粒具有一第二隨空間變化的一吸收光譜，該第二隨空間變化不同於該第一隨空間變化。
  31. 如請求項30之設備，其中該第一組及該第二組之該等微粒包括將其實體地連結至對應不同組目標元素之特性或元素。
  32. 如請求項30之設備，其包括含有該第一組微粒及該第二組微粒之一樣本或其他介質。
  33. 如請求項30之設備，其中至少該第一組之微粒具有兩個或兩個以上吸收光譜。
  34. 如請求項33之設備，其中該等吸收光譜係由上色劑賦予。
  35. 如請求項34之設備，其中該等上色劑包括一給定類別之微粒之不同上色劑之強度之比率。
  36. 如請求項30之設備，其中至少該第一組微粒包括不同尺寸之微粒。
  37. 如請求項30之設備，其中至少該第一組微粒包括不同形狀之微粒。
  38. 如請求項34之設備，其中該等上色劑均勻地分佈於該等微粒之各者內。
  39. 如請求項34之設備，其中該等上色劑不均勻地分佈於該等微粒之各者內。
  40. 如請求項34之設備，其中該等上色劑至少部分在該等微粒之各者之該表面上。
  41. 如請求項34之設備，其中該等上色劑至少部分在該等微粒之各者內部。
  42. 如請求項34之設備，其中該等上色劑以預定比率存在。
  43. 如請求項34之設備，其中該等上色劑以相等比率存在。
  44. 如請求項34之設備，其中該等上色劑以非相等比率存在。
  45. 一種分類微粒的方法，其包括： 將具有不同吸收光譜之微粒類別添加至一樣本，該等微粒之該等類別的一第一類別的至少一第一微粒具有一第一隨空間變化的一吸收光譜，及該等微粒之該等類別的一第二類別的至少一第二微粒具有一第二隨空間變化的一吸收光譜，該第二隨空間變化不同於該第一隨空間變化，各自類別之該等微粒係與另一單元結合、耦合、連接或以其他方式相關聯，該另一單元具有將與該樣本中之一對應目標元素結合或耦合或連接或以其他方式變得相關聯之一特性，在一個二維陣列之光敏元件之一近場距離內對該樣本進行成像，及使用該樣本之影像檢驗、計數、分類、分析或以其他方式研究該等各自類別之該等微粒。
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