荧光图像分析装置制造方法及图纸

技术编号:27575267 阅读:24 留言:0更新日期:2021-03-09 22:25
本发明专利技术涉及荧光图像分析装置。该荧光图像分析装置存储基准荧光样品图像和对象荧光样品图像。基准荧光样品图像是通过用线性偏振光照射面内荧光强度的关系已知的基准荧光样品并捕获来自基准荧光样品的荧光的第一预定偏振分量而获得的图像。对象荧光样品图像是通过用线性偏振光照射对象荧光样品并捕获来自对象荧光样品的荧光的第二预定偏振分量而获得的图像。该荧光图像分析装置被配置为基于基准荧光样品图像来确定用于校正在捕获的图像的像素之间测量的光强度中的不均匀性的校正系数,并且基于校正系数来校正对象荧光样品图像的像素的光强度。的像素的光强度。的像素的光强度。

【技术实现步骤摘要】
荧光图像分析装置


[0001]本专利技术涉及荧光图像分析装置。

技术介绍

[0002]荧光图像分析被广泛用于评估各种分子的各种状态。通过用偏振光作为激发光照射荧光标记的样品并从荧光中提取特定的偏振分量来获得荧光图像。例如,荧光去偏振方法根据与激发光的偏振方向平行和垂直的荧光的偏振分量来计算荧光偏振值,从而对样品进行分析。荧光偏振值(荧光各向异性)教导了关于分子的信息,例如,大小、形状、浓度和粘度。

技术实现思路

[0003]用于获取偏振荧光的图像的荧光偏振测量装置可以具有偏振依赖性。换言之,荧光偏振测量装置可以对不同方向上的偏振表现出不同的敏感性。为了校正该依赖性,计算G因子以在荧光偏振值的计算中用作校正系数。G因子被表示为荧光的与线性偏振入射光的偏振方向垂直的偏振分量相对于荧光的与线性偏振入射光的偏振方向平行的偏振分量之比。
[0004]但是,荧光偏振测量装置具有改变荧光图像的多种因素;仅使用G因子难以准确地测量荧光偏振。
[0005]本专利技术的一方面是一种荧光图像分析装置,其包括一个或多个处理器和一个或多个存储装置。所述一个或多个存储装置存储基准荧光样品图像和对象荧光样品图像。基准荧光样品图像是通过用线性偏振光照射面内荧光强度的关系已知的基准荧光样品并捕获来自基准荧光样品的荧光的第一预定偏振分量而获得的图像。对象荧光样品图像是通过用线性偏振光照射对象荧光样品并捕获来自对象荧光样品的荧光的第二预定偏振分量而获得的图像。所述一个或多个处理器被配置为基于基准荧光样品图像来确定用于校正在捕获图像的像素之间测量的光强度中的不均匀性的校正系数,并基于校正系数校正对象荧光样品图像的像素的光强度。
[0006]本专利技术的一个方面实现了荧光偏振的更准确的测量。
[0007]应当理解的是,前面的概述和下面的详细描述都是示例性和说明性的,并不限制本专利技术。
附图说明
[0008]图1示意性地示出了实施方式1和实施方式2中的荧光偏振测量系统中包括的荧光偏振测量装置的结构示例;
[0009]图2示意性地示出了荧光偏振测量系统的逻辑结构的示例;
[0010]图3示意性地示出了荧光偏振测量控制器的结构示例;
[0011]图4是荧光偏振测量控制器的操作的示例的流程图;
[0012]图5是存储基准荧光样品图像的步骤的细节的示例的流程图;
[0013]图6示意性地示出了根据装置控制程序的用于液晶单元的驱动电压与透射通过液晶单元的光的强度之间的关系;
[0014]图7是存储对象荧光样品图像的步骤的细节的示例的流程图;
[0015]图8是分析对象荧光样品图像的步骤的细节的示例的流程图;
[0016]图9示出了ROI的位置;
[0017]图10是(当液晶单元接通时)从对象荧光样品测得的未校正的光强度的图表;
[0018]图11是(当液晶单元接通时)从基准荧光样品测得的光强度的图表;
[0019]图12是基于从基准荧光样品测得的光强度校正了从对象荧光样品测得的光强度之后的结果的图表;
[0020]图13是(当液晶单元关断时)从对象荧光样品测得的未校正的光强度的图表;
[0021]图14是(当液晶单元关断时)从基准荧光样品测得的光强度的图表;
[0022]图15是基于从基准荧光样品测得的光强度校正了从对象荧光样品测得的光强度之后的结果的图表;
[0023]图16示出了在实施方式2中施加于液晶单元的电压的时间变化的示例;
[0024]图17示意性地示出了当图16中示出的电压被施加于液晶单元时透射通过液晶单元的荧光的光强度的变化;
[0025]图18是实施方式2中的存储基准荧光样品图像的步骤的细节的示例的流程图;
[0026]图19是实施方式2中的存储对象荧光样品图像的步骤的细节的示例的流程图;
[0027]图20是实施方式2中的分析对象荧光样品图像的步骤的细节的示例的流程图;
[0028]图21是在时间段D1中从对象荧光样品测得的未校正的光强度的图表;
[0029]图22是在时间段D1中从基准荧光样品测得的光强度的图表;
[0030]图23是基于从基准荧光样品测得的光强度校正了从对象荧光样品测得的光强度之后的结果的图表;
[0031]图24A示意地示出了用于容纳液体样品的单元的结构示例;
[0032]图24B示出了沿着图24A中的线B-B截取的单元的剖面结构;
[0033]图25示出了ROI的位置;
[0034]图26是示出按照参照图4至图8描述的方法校正之前和校正之后的偏振值的图表;
[0035]图27是示出按照参照图16至图20描述的方法校正之前和校正之后的偏振值的图表;
[0036]图28示意性地示出了荧光偏振测量装置的另一结构示例;
[0037]图29示意地示出了实施方式3中的荧光偏振测量系统的逻辑结构的示例;
[0038]图30是实施方式3中的存储基准荧光样品图像的步骤的细节的流程图;
[0039]图31是实施方式3中的存储对象荧光样品图像的步骤的细节的流程图;
[0040]图32提供了实施方式3中由偏振相机从填充在微通道单元的5个通道中的对象荧光样品测得的未校正的光强度的平均值和校正后的光强度的平均值;
[0041]图33提供了实施方式3中由偏振相机从填充在微通道单元的5个通道中的对象荧光样品测得的未校正的光强度的标准偏差(σ)和校正后的光强度的标准偏差(σ);
[0042]图34提供了实施方式3中由偏振相机从填充在微通道单元的5个通道中的对象荧
光样品测得的未校正的光强度的离差(σ/平均值)和校正后的光强度的离差(σ/平均值);
[0043]图35示意性地示出了荧光偏振测量装置的又一结构示例;
[0044]图36示意地示出了实施方式4中的荧光偏振测量系统的逻辑结构的示例;
[0045]图37是实施方式4中的存储基准荧光样品图像的步骤的细节的示例的流程图;
[0046]图38是实施方式4中的存储对象荧光样品图像的步骤的细节的示例的流程图;
[0047]图39提供了实施方式4中从填充在微通道单元的9个通道中的对象荧光样品测得的未校正的光强度的平均值和校正后的光强度的平均值;
[0048]图40提供了实施方式4中从填充在微通道单元的9个通道中的对象荧光样品测得的未校正的光强度的标准偏差(σ)和校正后的光强度的标准偏差(σ);以及
[0049]图41提供了实施方式4中从填充在微通道单元的九个通道中的对象荧光样品测得的未校正的光强度的离差(σ/平均值)和校正后的光强度的离差(σ/平均值)。
具体实施方式
[0050]在下文中,将参考附图描述本专利技术的实施方式。应当注意,这些实施方式仅仅是实现本专利技术的示例,而不旨在限制本专利技术的技术范围。
[0051]本文公开的荧光图像分析装置对荧光图像本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种荧光图像分析装置,包括:一个或多个处理器;以及一个或多个存储装置,其中,所述一个或多个存储装置存储基准荧光样品图像和对象荧光样品图像,其中,所述基准荧光样品图像是通过用线性偏振光照射面内荧光强度的关系已知的基准荧光样品并捕获来自所述基准荧光样品的荧光的第一预定偏振分量而获得的图像,其中,所述对象荧光样品图像是通过用线性偏振光照射对象荧光样品并捕获来自所述对象荧光样品的荧光的第二预定偏振分量而获得的图像,以及其中,所述一个或多个处理器被配置为:基于所述基准荧光样品图像来确定用于校正在捕获的图像的像素之间测量的光强度中的不均匀性的校正系数;以及基于所述校正系数校正所述对象荧光样品图像的像素的光强度。2.根据权利要求1所述的荧光图像分析装置,其中,来自所述基准荧光样品的荧光的面内强度是均匀的。3.根据权利要求1所述的荧光图像分析装置,其中,所述第一预定偏振分量和所述第二预定偏振分量是相同的偏振分量。4.根据权利要求1所述的荧光图像分析装置,其中,所述一个或多个存储装置存储通过捕获包括所述第一预定偏振分量的多个偏振分量而获得的基准荧光样品图像以及通过捕获所述多个偏振分量而获得的对象荧光样品图像,以及其中,所述一个或多个处理器被配置为基于通过捕获所述多个偏振分量而获得的基准荧光样品图像,使用所述校正系数来对通过捕获对应的相同的偏振分量而获得的所述对象荧光样品图像中的每一个对象荧光样品图像进行校正。5.根据权利要求1所述的荧光图像分析装置,其中,所述一个或多个处理器被配置为基于预定的偏移值来校正所述对象荧光样品图像的像素的光强度。6.根据权利要求1所述的荧光图像分析装置,其中,所述一个或多个处理器被配置为:确定所述对象荧光样品图像中的除所述对象荧光样品的区域以外的区域中的背景光强度;以及基于所述背景光强度校正所述对象荧光样品图像的像素的光强度。7.根据权利要求1所述的荧光图像分析装置,其中,所述一个或多个处理器被配置为基于预定的拟合函数来确定所述基准荧光样品图像中的像素的光强度。8.根据权利要求1所述的荧光图像分析装置,其中,所述一个或多个处理器被配...

【专利技术属性】
技术研发人员:城川政宜住吉研
申请(专利权)人:天马日本株式会社
类型:发明
国别省市:

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