▶ エム アンド ジェイ サイエンティフィック エルエルシーの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-07-04
(45)【発行日】2023-07-12
(54)【発明の名称】光散乱検出器及び光散乱検出器のサンプルセル
(51)【国際特許分類】
G01N 21/05 20060101AFI20230705BHJP
G01N 21/01 20060101ALI20230705BHJP
G01N 21/53 20060101ALI20230705BHJP
【ＦＩ】
G01N21/05
G01N21/01 B
G01N21/53 Z
【請求項の数】
20
(21)【出願番号】P 2020522343
(86)(22)【出願日】2019-01-02
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2022-01-31
(86)【国際出願番号】 US2019012090
(87)【国際公開番号】W WO2020142094
(87)【国際公開日】2020-07-09
【審査請求日】2021-11-24
【審判番号】
【審判請求日】2022-10-06
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】520132377
【氏名又は名称】エム アンド ジェイ サイエンティフィック エルエルシー
(74)【代理人】
【識別番号】110000796
【氏名又は名称】弁理士法人三枝国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ヘイニー マックス
(72)【発明者】
【氏名】マーフィー マイケル ピー．
【合議体】
【審判長】三崎 仁
【審判官】渡戸 正義
【審判官】伊藤 幸仙
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１２／１３７７５０（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開昭４９－１０５５８５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭４９－９０５８４（ＪＰ，Ａ）
【文献】独国特許発明第３６３０２９２（ＤＥ，Ｃ）
【文献】ＳＬＯＯＴ Ｐ Ｍ Ａ ， ｅｔ ａｌ．，Ｅｌａｓｔｉｃ ｌｉｇｈｔ ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ ｆｒｏｍ ｎｕｃｌｅａｔｅｄ ｂｌｏｏｄ ｃｅｌｌｓ： ｒａｐｉｄ ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ，ＡＰＰＬＩＥＤ ＯＰＴＩＣＳ，１９８６年１０月１日，Ｖｏｌ．２５，Ｎｏ．１９，ｐｐ．３５５９－３５６５
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
G01N21/00-G01N21/61
G01N30/74
B01L1/00-B01L99/00
B01D15/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
本体であって、該本体を通して延在する流路を画定し、前記流路は第１の外側セクションと第２の外側セクションとの間に挿入される円柱内側セクションを備える、本体を備え、前記本体は、前記内側セクションと流体連通状態にある入口を画定し、前記入口は、前記流路の軸に垂直な方向に前記本体を通して延在し、前記入口は、前記流路の前記円柱内側セクションの中央に向けて前記本体を通して延在し、
前記本体は、光の反射を減衰させるように構成された材料から作製されており、
前記第１の外側セクションは円錐台状であり、前記第１の外側セクションの第１の端部分は、前記内側セクションと直接流体連通状態にあり、前記第１の外側セクションの第２の端部分における断面積より相対的に小さい断面積を有し、
前記第２の外側セクションは円錐台状であり、前記第２の外側セクションの第１の端部分は、前記内側セクションと直接流体連通状態にあり、前記第２の外側セクションの第２の端部分における断面積より相対的に小さい断面積を有する、光散乱検出器のサンプルセル。
【請求項2】
前記本体は、該本体を通して延在する第１の出口及び第２の出口を更に画定し、前記第１の出口及び前記第２の出口は、前記第１の外側セクション及び前記第２の外側セクションの前記それぞれの第２の端部分を廃棄ラインに流体結合させるように構成される、請求項１に記載のサンプルセル。
【請求項3】
前記本体は、該本体を通して軸方向に延在する第１の凹所を画定し、該第１の凹所は、前記第１の外側セクションと流体連通状態にあり、前記光散乱検出器の第１のレンズを収容するように構成される、請求項１に記載のサンプルセル。
【請求項4】
前記本体は、該本体を通して軸方向に延在する第２の凹所を画定し、該第２の凹所は、前記第２の外側セクションと流体連通状態にあり、前記光散乱検出器の第２のレンズを収容するように構成される、請求項３に記載のサンプルセル。
【請求項5】
前記本体は、該本体を通して半径方向に延在するアパーチャを画定し、該アパーチャは、前記流路の前記内側セクションと直接流体連通状態にある、請求項１に記載のサンプルセル。
【請求項6】
前記アパーチャ内に配設された光学的に透明な材料を更に備える、請求項５に記載のサンプルセル。
【請求項7】
光ビームを放射するように構成されるレーザーと、本体を通して軸方向に延在する流路を画定する該本体を備えるサンプルセルであって、前記流路は、前記光ビームに整列した中心ラインを有し、前記流路は、第１の外側セクションと第２の外側セクションとの間に挿入される円柱内側セクションを備え、
前記第１の外側セクションは円錐台状であり、前記第１の外側セクションの第１の端部分は、前記内側セクションと直接流体連通状態にあり、前記第１の外側セクションの第２の端部分における断面積より相対的に小さい断面積を有し、
前記第２の外側セクションは円錐台状であり、前記第２の外側セクションの第１の端部分は、前記内側セクションと直接流体連通状態にあり、前記第２の外側セクションの第２の端部分における断面積より相対的に小さい断面積を有し、
前記本体は更に、前記内側セクションと流体連通状態にある入口を画定し、前記入口は、前記流路の前記中心ラインに垂直な方向に前記本体を通して半径方向に延在し、前記入口は、前記流路の前記円柱内側セクションの中央に向けて前記本体を通して延在し、前記入口は、前記流路の前記内側セクションにサンプルを方向付けるように構成される、
サンプルセルと、
前記サンプルセルに動作可能に結合され、前記サンプルセルから放射された散乱光を受信するように構成される少なくとも１つの検出器と、
を備える、光散乱検出器。
【請求項8】
前記光散乱検出器は、第１のレンズ及び第２のレンズを更に備え、前記第１のレンズは前記流路の前記第１の外側セクションに隣接して配設され、前記第２のレンズは前記流路の前記第２の外側セクションに隣接して配設される、請求項７に記載の光散乱検出器。
【請求項9】
前記光散乱検出器は、第１のミラー及び第１の検出器を更に備え、前記第１のミラーは前記第１のレンズに近接して配設され、前記サンプルセルからの前方散乱光を前記第１の検出器に反射させるように構成される、請求項８に記載の光散乱検出器。
【請求項10】
前記光散乱検出器は、第２のミラー及び第２の検出器を更に備え、前記第２のミラーは前記第２のレンズに近接して配設され、前記サンプルセルからの後方散乱光を前記第２の検出器に反射させるように構成される、請求項９に記載の光散乱検出器。
【請求項11】
前記本体は、該本体を通して半径方向に延在するアパーチャを画定し、該アパーチャは、前記流路の前記内側セクションと直接流体連通状態にある、請求項７に記載の光散乱検出器。
【請求項12】
前記アパーチャ内に配設され、前記サンプルセルからの直角散乱光を受信するように構成される第３の検出器を更に備える、請求項１１に記載の光散乱検出器。
【請求項13】
前記本体は、該本体を通して延在する第１の出口及び第２の出口を更に画定し、該第１の出口及び該第２の出口は、前記第１の外側セクション及び第２の外側セクションの前記それぞれの第２の端部分を廃棄ラインに流体結合させるように構成される、請求項７に記載の光散乱検出器。
【請求項14】
請求項７に記載の光散乱検出器を使用する方法であって、前記レーザーからの前記光ビームを、前記サンプルセルの前記流路にかつ前記流路を通して放射することと、
前記サンプルセルの前記入口を介して前記流路の前記内側セクションにサンプルを流すことと、
前記サンプルの第１の部分を、前記内側セクションから前記第１の円錐台状外側セクションの前記第１の端部分から前記第２の端部分まで該第１の円錐台状外側セクションにかつ該第１の円錐台状外側セクションを通して流すことと、
前記サンプルの第１の部分を、第１の出口を介して前記第１の円錐台状外側セクションの前記第２の端部分から廃棄ラインまで流すことと、
を含む、方法。
【請求項15】
前記サンプルの第２の部分を、前記内側セクションから、前記第２の外側セクションの前記第１の端部分から前記第２の端部分まで該第２の円錐台状外側セクションにかつ該第２の円錐台状外側セクションを通して流すことであり、前記第２の外側セクションは円錐台状であり、前記第２の外側セクションの第１の端部分は、前記内側セクションと直接流体連通状態にあり、前記第２の外側セクションの第２の端部分における断面積より相対的に小さい断面積を有している、流すことと、前記サンプルの前記第２の部分を、第２の出口を介して前記第２の円錐台状外側セクションの前記第２の端部分から前記廃棄ラインまで流すことと、
を更に含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項16】
前記流路から放射された前方散乱光を第１のミラーによって第１の検出器に方向付けることを更に含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項17】
前記流路から放射された後方散乱光を第２のミラーによって第２の検出器に方向付けることを更に含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項18】
前記流路から放射された直角散乱光を第３の検出器に方向付けることを更に含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項19】
前記入口は、前記内側セクションの中心にサンプルを方向付けるように構成される、請求項１に記載のサンプルセル。
【請求項20】
前記第１の外側セクション及び前記第２の外側セクションは、長さ、テーパー角度、形状及びサイズに関して実質的に同じである、請求項１に記載のサンプルセル。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【0001】
従来の光散乱検出器は、しばしば、クロマトグラフィー技法と連携して利用されて、溶液中に懸濁された種々の分子又は溶質の１つ以上の物理的属性又は特徴を特定する。例えば、光散乱検出器は、しばしば、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ：gel permeation chromatography）とともに利用されて、種々のポリマーの分子重量及び回転半径を特定する。光散乱検出器において、分子（例えば、ポリマー）を含むサンプル又は流出物は、サンプルセルを通して入口からサンプルセルの対向端に配設された出口まで流される。流出物は、サンプルセルを通って流されるときに、コリメートされた光ビーム（例えば、レーザー）によって照射される。光ビームと流出物のポリマーとの相互作用は散乱光を生成する。散乱光は、その後、強度及び角度等の様々な属性について測定及び分析されて、ポリマーの物理的特徴を特定する。
【0002】
従来の光散乱検出器は、多種多様の分子の物理的属性を特定するのに有効であることが分かっているが、小さい分子を分析するその能力が制限される。例えば、従来の光散乱検出器は、しばしば、約１０ｎｍ未満の回転半径を有する分子のＲｇを測定するための感度及び／又は分解能に欠ける。上記を考慮して、従来の光散乱検出器は、しばしば、比較的大きいパワー又はエネルギーを有するレーザーを組み込んで、検出器の感度を上げる。しかしながら、より大きいパワーを有するレーザーを組み込むことは、法外な費用がかかり、また、レーザーのフットプリントが比較的大きいため、より大きい機器をしばしば必要とする。代替的に、従来の光散乱検出器内のサンプルセルの体積は、散乱光の強度を増すために増加され得る。しかしながら、従来のサンプルセルの体積を増加させることは、過剰なピークの幅広化をもたらす。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
したがって、改良型光散乱検出器、及び、改良型光散乱検出器のサンプルセル、及び、ピークの幅広化を増加させることなく、光散乱検出器の感度及び／又は分解能を増す方法が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【0004】
本概要は、本開示の１つ以上の実装態様の幾つかの態様の簡略化した概要を導入することを単に意図される。本開示の利用可能性の更なる範囲は、以降で提供される詳細な説明から明らかになる。本概要は、広範な概略でもなく、本概要は、本教示の主要な又は極めて重要な要素を特定することも、本開示の範囲を詳しく説明することも意図されない。むしろ、その目的は、単に、以下の詳細な説明に対する前置きとして簡略化した形態で１つ以上の概念を提示することである。
【0005】
本開示において具現化される上記の態様及び有用性及び／又は他の態様及び有用性は、光散乱検出器のサンプルセルを提供することによって達成することができる。サンプルセルは、本体を通して軸方向に延在する流路を画定する当該本体を備えることができる。流路は、第１の外側セクションと第２の外側セクションとの間に挿入される円柱内側セクションを備えることができる。第１の外側セクションは円錐台状とすることができ、第１の外側セクションの第１の端部分は、内側セクションと直接流体連通状態にあることができ、第１の外側セクションの第２の端部分における断面積より相対的に小さい断面積を有することができる。本体は、内側セクションと直接流体連通状態にあり、サンプルを流路の内側セクションに方向付けるように構成される入口を更に画定することができる。
【0006】
少なくとも１つの実装態様において、第２の外側セクションは円錐台状であり、第２の外側セクションの第１の端部分は、内側セクションと直接流体連通状態にあり、第２の外側セクションの第２の端部分における断面積より相対的に小さい断面積を有する。
【0007】
少なくとも１つの実装態様において、本体は、当該本体を通して延在する第１の出口及び第２の出口を更に画定し、第１の出口及び第２の出口は、第１の外側セクション及び第２の外側セクションのそれぞれの第２の端部分を廃棄ラインに流体結合させるように構成される。
【0008】
少なくとも１つの実装態様において、本体は、当該本体を通して軸方向に延在する第１の凹所を画定し、第１の凹所は、第１の外側セクションと流体連通状態にあり、光散乱検出器の第１のレンズを収容するように構成される。
【0009】
少なくとも１つの実装態様において、本体は、当該本体を通して軸方向に延在する第２の凹所を画定し、第２の凹所は、第２の外側セクションと流体連通状態にあり、光散乱検出器の第２のレンズを収容するように構成される。
【0010】
少なくとも１つの実装態様において、本体は、当該本体を通して半径方向に延在するアパーチャを画定し、アパーチャは、流路の内側セクションと直接流体連通状態にある。
【0011】
少なくとも１つの実装態様において、サンプルセルは、アパーチャ内に配設された光学的に透明な材料を更に備える。
【0012】
本開示において具現化される上記の態様及び有用性及び／又は他の態様及び有用性は、光散乱検出器を提供することによって達成することができる。光散乱検出器は、光ビームを放射するように構成されるレーザーと；本体を通して軸方向に延在する流路を画定する当該本体を備えるサンプルセルとを備えることができ、流路は、光ビームに整列した中心ラインを有し、流路は、第１の外側セクションと第２の外側セクションとの間に挿入される円柱内側セクションを備える。第１の外側セクションは円錐台状であり、第１の外側セクションの第１の端部分は、内側セクションと直接流体連通状態にあり、第１の外側セクションの第２の端部分における断面積より相対的に小さい断面積を有する。本体は、内側セクションと直接流体連通状態にあり、流路の内側セクションにサンプルを方向付けるように構成される入口を更に画定する。光散乱検出器は、サンプルセルに動作可能に結合され、サンプルセルから放射された散乱光を受信するように構成される少なくとも１つの検出器も備えることができる。
【0013】
少なくとも１つの実装態様において、第２の外側セクションは円錐台状であり、第２の外側セクションの第１の端部分は、内側セクションと直接流体連通状態にあり、第２の外側セクションの第２の端部分における断面積より相対的に小さい断面積を有する。
【0014】
少なくとも１つの実装態様において、光散乱検出器は、第１のレンズ及び第２のレンズを備えることができ、第１のレンズは流路の第１の外側セクションに隣接して配設され、第２のレンズは流路の第２の外側セクションに隣接して配設される。
【0015】
少なくとも１つの実装態様において、光散乱検出器は、第１のミラー及び第１の検出器を更に備え、第１のミラーは第１のレンズに近接して配設され、サンプルセルからの前方散乱光を第１の検出器に反射させるように構成される。
【0016】
少なくとも１つの実装態様において、光散乱検出器は、第２のミラー及び第２の検出器を更に備えることができ、第２のミラーは第２のレンズに近接して配設され、サンプルセルからの後方散乱光を第２の検出器に反射させるように構成される。
【0017】
少なくとも１つの実装態様において、本体は、当該本体を通して半径方向に延在するアパーチャを画定し、アパーチャは、流路の内側セクションと直接流体連通状態にある。
【0018】
少なくとも１つの実装態様において、光散乱検出器は、アパーチャ内に配設され、サンプルセルからの直角散乱光を受信するように構成される第３の検出器を更に備えることができる。
【0019】
少なくとも１つの実装態様において、本体は、当該本体を通して延在する第１の出口及び第２の出口を更に画定し、第１の出口及び第２の出口は、第１の外側セクション及び第２の外側セクションのそれぞれの第２の端部分を廃棄ラインに流体結合させるように構成される。
【0020】
本開示において具現化される上記の態様及び有用性及び／又は他の態様及び有用性は、本明細書で開示される光散乱検出器のうちの任意の光散乱検出器を使用する方法を提供することによって達成することができる。方法は、レーザーからの光ビームを、サンプルセルの流路にかつ流路を通して放射することと、サンプルセルの入口を介して流路の内側セクションにサンプルを流すことと、サンプルの第１の部分を、内側セクションから、第１の円錐台状外側セクションの第１の端部分から第２の端部分まで第１の円錐台状外側セクションにかつ第１の円錐台状外側セクションを通して流すことと、サンプルの第１の部分を、第１の出口を介して第１の円錐台状外側セクションの第２の端部分から廃棄ラインまで流すこととを含むことができる
【0021】
少なくとも１つの実装態様において、方法は、サンプルの第２の部分を、内側セクションから、第２の円錐台状外側セクションの第１の端部分から第２の端部分まで第２の円錐台状外側セクションにかつ第２の円錐台状外側セクションを通して流すことと、サンプルの第２の部分を、第２の出口を介して第２の円錐台状外側セクションの第２の端部分から廃棄ラインまで流すこととを更に含むことができる。
【0022】
少なくとも１つの実装態様において、方法は、流路から放射された前方散乱光を第１のミラーによって第１の検出器に方向付けることも含むことができる。
【0023】
少なくとも１つの実装態様において、方法は、流路から放射された後方散乱光を第２のミラーによって第２の検出器に方向付けることを更に含むことができる。
【0024】
少なくとも１つの実装態様において、方法は、流路から放射された直角散乱光を第３の検出器に方向付けることを含むことができる。
【0025】
本開示の利用可能性の更なる範囲は、以降で提供される詳細な説明から明らかになる。詳細な説明及び特定の例が、本開示の幾つかの典型的な態様を示しながら、単に例証のために意図され、本開示の範囲を制限することを意図されないことが理解されるべきである。
【0026】
本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を構成する添付図面は、本開示の様々な実装態様を示す。本開示の実装態様におけるこれらの態様及び利点及び／又は他の態様及び利点は、添付図面と併せた、種々の実装態様の以下の説明から明らかになるとともにより容易に認識される。図面の一部の詳細が、簡略化されており、厳密な構造的精度、詳細、及び縮尺を維持するためにではなく本開示の理解を容易にするために描かれていることが留意されるべきである。これらの図面／図は、制限的ではなく、例示的であることを意図される。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1A】開示される１つ以上の実装態様による、例示的なサンプルセルを含む例示的な光散乱検出器の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0028】
種々の典型的な態様（複数の場合もある）の以下の説明は、単に本質的に例示であり、本開示、その適用、又は使用を制限することを決して意図しない。
【0029】
本開示全体を通して使用されるとき、範囲は、その範囲内にあるそれぞれの又は全ての値を述べるために省略表現として使用される。範囲フォーマットでの記述が、便宜のためまた簡潔にするためのものにすぎず、本明細書で開示する任意の実施形態又は実装態様の範囲に対する柔軟性のない制限として解釈されるべきでないことが認識されるとともに理解されるべきである。したがって、開示される範囲は、その範囲内の考えられる全ての部分範囲及び個々の数値を具体的に開示しているものと考えられるべきである。したがって、その範囲内の任意の値は、その範囲の終端として選択することができる。例えば、１～５等の範囲の記述は、１．５～３、１～４．５、２～５、３．１～５等のような部分範囲、及び、その範囲内の個々の数値、例えば１、２、３、３．２、４、５等を具体的に開示しているものと考えられるべきである。これは、範囲の幅によらず当てはまる。
【0030】
さらに、全ての数値は、「約（about）」又は「ほぼ（approximately）」示す値であり、当業者であれば予想される実験的誤差及び変動を考慮したものである。本明細書で開示される全ての数値及び範囲は、「約」がその数値及び範囲とともに使用されるか否かによらず、近似の値及び範囲であることが認識されるべきである。数値とともに本明細書で使用される用語「約」は、その数値の±０．０１％（両端の数値を含む）、±０．１％（両端の数値を含む）、±０．５％（両端の数値を含む）、±１％（両端の数値を含む）、その数値の±２％（両端の数値を含む）、その数値の±３％（両端の数値を含む）、その数値の±５％（両端の数値を含む）、その数値の±１０％（両端の数値を含む）、又はその数値の±１５％（両端の数値を含む）とすることができる値を指すことも認識されるべきである。或る数値範囲が本明細書で開示されるとき、その範囲に入る任意の数値もまた具体的に開示されることが更に認識されるべきである。
【0031】
本明細書で引用される全ての参考文献は、引用することによりその全体の内容が本明細書の一部をなす。本開示の定義及び引用される参考文献の定義において不一致がある場合、本開示が統括する。
【0032】
本明細書で使用するとき、用語又は表現「感度（sensitivity）」は、信号対雑音比を指すことができる。レーザーパワーを増加させることが必ずしも感度を改善しないことが当業者によって認識されるべきである。
【0033】
図１Ａは、１つ以上の実装態様による、例示的なサンプルセル１０２を備える例示的な光散乱検出器（ＬＳＤ：light scattering detector）１００の概略図を示す。ＬＳＤ１００は、サンプル源又はデバイス１０４に動作可能に結合し、サンプル源又はデバイス１０４からのサンプル又は流出物を受け取ることが可能である又は受け取るように構成することができる。例えば、図１Ａに示すように、ＬＳＤ１００は、ライン１０６を介してサンプル源又はデバイス１０４に流体結合し、サンプル源又はデバイス１０４からの流出物を受け取るように構成することができる。例証的なサンプル源又はデバイス１０４は、サンプル又は溶離液の１つ以上の分析物を互いから分離することが可能である又は分離するように構成されるクロマトグラフィー機器を含むことができるが、それに限定されない。例えば、サンプル源又はデバイス１０４は、溶離液の分析物を、それらの分析物のそれぞれの電荷（例えば、イオン交換クロマトグラフィー）、サイズ（例えば、サイズ排除クロマトグラフィー又はゲル浸透クロマトグラフィー）等に基づいて、互いから分離することが可能である又は分離するように構成される液体クロマトグラフィー機器とすることができる。例示的な実装態様において、ＬＳＤ１００は、分析物を、それらの分析物のそれぞれのサイズに基づいて、互いから分離するように構成される液体クロマトグラフィー機器に動作可能に結合される。例えば、ＬＳＤ１００は、ゲル浸透クロマトグラフィーカラムを備える液体クロマトグラフィー機器に動作可能に結合される。
【0034】
ＬＳＤ１００は、例示的なサンプルセル１０２、レーザー１０８等のコリメートされた光ビーム源、及び、互いに動作可能に結合された１つ以上の検出器１１０、１１２、１１４（３つが示される）を含むことができる。検出器１１０、１１２、１１４は、分析物散乱光を受信することが可能である又は受信するように構成される任意の適した検出器とすることができる。例えば、検出器１１０、１１２、１１４のうちの任意の１つ以上の検出器は、シリコン光検出器等の光検出器とすることができる。ＬＳＤ１００は、ＬＳＤ１００を通して透過された光を屈折、集束、減衰させる、及び／又は収集することが可能である又はそうするように構成される１つ以上のレンズ１１６、１１８、１２０、１２２、１２４（５つが示される）、及び、ＬＳＤ１００を通して透過された光を反射させる又は再方向付けすることが可能である又はそうするように構成される１つ以上のミラー１２６、１２８（２つが示される）を備えることができる。
【0035】
少なくとも１つの実装態様において、第１のレンズ１１６及び第２のレンズ１１８は、サンプルセル１０２の対向する側面に配設し、レンズを通して透過された光を屈折、集束、減衰させる、及び／又は収集するように構成することができる。別の実装態様において、サンプルセル１０２の本体１３０が、第１のレンズ１１６及び第２のレンズ１１８を収容するように構成される凹所１３２、１３４を画定することができる。例えば、図１Ａに示し、図１Ｂに詳細に更に示すように、サンプルセル１０２の本体１３０は、本体１３０を通して長手方向に又は軸方向に延在し、第１のレンズ１１６及び第２のレンズ１１８をそれぞれ収容するように構成される第１の凹所１３２及び第２の凹所１３４を画定することができる。図１Ａ及び図１Ｂに示すように、第１のレンズ１１６及び第２のレンズ１１８のそれぞれは、レンズのそれぞれの第１の又は外側の端部分１３６、１３８に沿って凸表面を画定することができる。第１のレンズ１１６及び第２のレンズ１１８の第１の端部分１３６、１３８は、凸表面を画定するものとして示されるが、第１のレンズ１１６及び第２のレンズ１１８のそれぞれの第１の端部分１３６、１３８のうちの任意の第１の端部分が、代替的に平坦表面を画定することができることが認識されるべきである。図１Ａに更に示すように、第１のレンズ１１６及び第２のレンズ１１８のそれぞれは、レンズのそれぞれの第２の又は内側の端部分１４０、１４２に沿って平坦表面を画定することができる。本明細書で更に述べるように、第１のレンズ１１６及び第２のレンズ１１８のそれぞれの第２の端部分１４０、１４２は、サンプルセル１０２を通して延在するチャネル又は流路１４４をシールする及び／又は少なくとも部分的に画定することができる。
【0036】
レーザー１０８は、十分な波長及び／又はパワーを有する光ビーム１４６を提供することが可能である又は提供するように構成される任意の適したレーザーとすることができる。例えば、レーザー１０８は、ダイオードレーザー、固体レーザー等とすることができる。レーザー１０８は、サンプルセル１０２を通して光ビーム１４６を放射するように構成することができる。例えば、図１Ａに示すように、レーザー１０８は、レーザー１０８から放射された光ビーム１４６がサンプルセル１０２を通して透過されるようにＬＳＤ１００の周りに配置又は配設することができる。図１Ａに更に示すように、第３のレンズ１２０を、サンプルセル１０２とレーザー１０８との間に挿入し、サンプルセル１０２にかつサンプルセル１０２を通して方向付けられる光ビーム１４６を集束させるように構成することができる。
【0037】
少なくとも１つの実装態様において、ミラー１２６、１２８のうちの少なくとも一方は、それぞれの検出器１１０、１１２に関連付け、それぞれの検出器１１０、１１２に向かって光（例えば、散乱光又は分析物散乱光）を反射させる又は再方向付けするように構成することができる。例えば、図１Ａに示すように、第１のミラー１２６は、第１のレンズ１１６に近接して配設し、第１のレンズ１１６からの光の少なくとも一部分を第１の検出器１１０に向かって反射させるように構成することができる。別の例において、第２のミラー１２８は、第２のレンズ１１８に近接して配設し、及び／又は、第２のレンズ１１８と第３のレンズ１２０との間に挿入し、第２のレンズ１１８からの光の少なくとも一部分を第２の検出器１１２に向かって反射させるように構成することができる。少なくとも１つの実装態様において、１つ以上のレンズ１２２、１２４は、第１のミラー１２６及び第２のミラー１２８と第１の検出器１１０及び第２の検出器１１２との間に挿入して、ミラー１２６、１２８からの光を集束、屈折させる、又は別の方法で検出器１１０、１１２に方向付けることができる。例えば、図１Ａに示すように、第４のレンズ１２２を、第１の検出器１１０と第１のミラー１２６との間に挿入することができ、第５のレンズ１２４を、第２の検出器１１２と第２のミラー１２８との間に挿入することができる。
【0038】
少なくとも１つの実装態様において、検出器１１０、１１２、１１４のうちの少なくとも１つの検出器は、ミラー１２６、１２８のうちの一方の助け又は反射なしでサンプルセル１０２からの光（例えば、散乱光又は分析物散乱光）を受信するように構成することができる。例えば、図１Ａ及び図１Ｂに示すように、第３の検出器１１４を、サンプルセル１０２に隣接して配設するか又はサンプルセル１０２に結合し、光ビーム１４６に対して約９０度の角度をなす、サンプルセル１０２からの光（例えば、散乱光）を受信するように構成することができる。本明細書で更に論じるように、光学的に透明な材料又は第６のレンズ１８６を、散乱光を第３の検出器１１４に向けて屈折させるか又は方向付けるように構成することができる。
【0039】
図１Ａに示すように、サンプルセル１０２、第１のレンズ１１６、第２のレンズ１１８、及び第３のレンズ１２０、並びに、第１のミラー１２６及び第２のミラー１２８は、レーザー１０８によって放射される光ビーム１４６の方向に沿って平行に、同軸に、又は別の方法で互いに整列して配設することができる。図１Ａに更に示すように、第１の検出器１１０及び第２の検出器１１２のそれぞれは、レーザー１０８によって放射される光ビーム１４６の略垂直な方向において、それぞれのミラー１２６、１２８からの光（例えば、散乱光又は分析物散乱光）を受信するように配設又は位置決めすることができる。第１のミラー１２６及び第２のミラー１２８のそれぞれは、ミラーを通って延在するそれぞれのボア又は通路１５０、１５２を画定することができる。例えば、第１のミラー１２６は、光ビーム１４６に平行な、同軸な、又は別の方法で光ビーム１４６に整列する方向において、第１のミラー１２６を通して延在するボア１５０を画定することができる。同様に、第２のミラー１２８は、光ビーム１４６に平行な、同軸な、又は別の方法で光ビーム１４６に整列する方向において、第２のミラー１２８を通して延在するボア１５２を画定することができる。レーザー１０８から放射された光ビーム１４６が第１のミラー１２６及び第２のミラー１２８を透過し、それにより、光ビーム１４６が第１の検出器１１０及び第２の検出器１１２に向かって反射することを防止することを、それぞれのミラー１２６、１２８を通って延在するボア１５０、１５２が可能にすることができることが認識されるべきである。
【0040】
図１Ｄは、１つ以上の実装態様による、図１Ｃの１Ｄとラベル付けされたボックスで示す例示的なＬＳＤ１００の部分の拡大図を示す。上記で論じたように、サンプルセル１０２の本体１３０は、本体１３０を通して延在するチャネル又は流路１４４を少なくとも部分的に画定することができる。例えば、図１Ｄに示すように、本体１３０の内側表面１５４は、本体１３０を通して延在する流路１４４を少なくとも部分的に画定することができる。流路１４４はサンプルセル１０２の体積を画定することができる。流路１４４は、流路１４４を通して延在する中心軸又は中心ライン１５６を含み、流路１４４の全体的な向きを規定するように構成することができる。図１Ｂに示すように、流路１４４及びその中心軸１５６は、レーザー１０８から放射された光ビーム１４６に整列する又は同軸であるとすることができる。サンプルセル１０２の流路１４４は、第１のレンズ１１６と第２のレンズ１１８との間に挿入することができる。少なくとも１つの実装態様において、第１のレンズ１１６及び第２のレンズ１１８は、サンプルセル１０２の本体１３０に本体１３０の対向する側面上で密閉式に係合し、それにより、本体１３０とそれぞれの第１のレンズ１１６及び第２のレンズ１１８との間の界面を介する流路１４４からのサンプル又は流出物の流れを防止することができる。別の実装態様において、シール（例えば、ガスケット、Ｏリング等）（図示せず）を、本体１３０と第１のレンズ１１６及び第２のレンズ１１８との間に配設して、両者の間に液密シールを提供することができる。
【0041】
流路１４４は、流路１４４の中心ライン１５６に沿って配設された内側セクション１５８及び２つの外側セクション１６０、１６２を含むことができる。図１Ｄに示すように、内側セクション１５８は、２つの外側セクション１６０と１６２との間に挿入することができる。内側セクション１５８は、サンプル源１０４に流体結合し、サンプル源１０４からのサンプル又は流出物を受け取るように構成することができる。例えば、図１Ａを引き続き参照しながらだと図１Ｄに示されるように、サンプルセル１０２の本体１３０は、本体１３０を通して延在する入口１６４を画定し、ライン１０６を介してサンプル源１０４を内側セクション１５８に流体結合させるように構成することができる。好ましい実装態様において、入口１６４は、サンプル源１０４からのサンプルが、流路１４４又は流路１４４の内側セクション１５８の中央又は中心に方向付けられるように構成される。
【0042】
少なくとも１つの実装態様において、内側セクション１５８は、円柱とするか又は円柱体積を画定することができ、また、円形断面プロファイルを有することができる。しかしながら、断面プロファイルを任意の適した形状及び／又はサイズで示すことができることが認識されるべきである。例えば、断面プロファイルは、楕円形、角丸長方形等の長方形等とすることができる。内側セクション１５８は、任意の適した寸法を有することができる。少なくとも１つの実装態様において、内側セクション１５８は、約４ｍｍ～約１２ｍｍ又はそれより大きい、２つの外側セクション１６０と１６２との間に延在する長さを有することができる。例えば、内側セクション１５８は、約４ｍｍ、約５ｍｍ、約６ｍｍ、約７ｍｍ、又は約７．５ｍｍから、約８．５ｍｍ、約９ｍｍ、約１０ｍｍ、約１１ｍｍ、約１２ｍｍ又はそれより大きい長さまでの長さを有することができる。別の例において、内側セクション１５８は、約４ｍｍ～約１２ｍｍ、約５ｍｍ～約１１ｍｍ、約６ｍｍ～約１０ｍｍ、約７ｍｍ～約９ｍｍ、又は約７．５ｍｍ～約８．５ｍｍの長さを有することができる。好ましい実装態様において、内側セクション１５８は、約７ｍｍ～約９ｍｍ、好ましくは約７．５ｍｍ～約８．５ｍｍ、より好ましくは約８ｍｍの長さを有することができる。少なくとも１つの実装態様において、内側セクション１５８は、約１．２ｍｍ～約２．０ｍｍ又はそれより大きい直径を有することができる。例えば、内側セクション１５８は、約１．２ｍｍ、約１．３ｍｍ、約１．４ｍｍ、約１．５ｍｍ、又は約１．５５ｍｍから、約１．６５ｍｍ、約１．７ｍｍ、約１．８ｍｍ、約１．９ｍｍ、約２．０ｍｍ又はそれより大きい直径までの直径を有することができる。別の例において、内側セクション１５８は、約１．２ｍｍ～約２．０ｍｍ、約１．３ｍｍ～約１．９ｍｍ、約１．４ｍｍ～約１．８ｍｍ、約１．５ｍｍ～約１．７ｍｍ、又は約１．５５ｍｍ～約１．６５ｍｍの直径を有することができる。好ましい実装態様において、内側セクション１５８は、約１．５ｍｍ～約１．７ｍｍ、好ましくは約１．５５ｍｍ～約１．６５ｍｍ、より好ましくは約１．６ｍｍの直径を有することができる。
【0043】
流路１４４の外側セクション１６０、１６２は、内側セクション１５８と流体結合し、内側セクション１５８からのサンプル又は流出物を受け取るように構成することができる。少なくとも１つの実装態様において、第１の外側セクション１６０及び第２の外側セクション１６２のうちの少なくとも一方は、円柱とするか又は円柱体積を画定することができ、また、円形断面プロファイルを有することができる。例えば、第１の外側セクション１６０及び第２の外側セクション１６２のうちの少なくとも一方は、図１Ｄの内側セクション１５８と同様にサイズ決定し、形作ることができる。別の実装態様において、第１の外側セクション１６０及び第２の外側セクション１６２のうちの少なくとも一方は、外側セクションのそれぞれの第１の端部分又は入口１６６、１６８の断面積を、外側セクションのそれぞれの第２の端部分又は出口１７０、１７２の断面積より相対的に小さくすることができるように円錐状又は円錐台状とすることができる。好ましい実装態様において、第１の外側セクション１６０及び第２の外側セクション１６２はともに、円錐台状とするか又は円錐台を画定することができ、それぞれの第１の端部分又は入口１６６、１６８は内側セクション１５８からのサンプルを受け取るように構成され、それぞれの第２の端部分又は出口１７０、１７２は、サンプルを廃棄ライン１７４（図１Ａ参照）に送出するように構成される。
【0044】
本体１３０の内側表面１５４は、第１の外側セクション１６０及び第２の外側セクション１６２のそれぞれのテーパー角度（θ１，θ２）を少なくとも部分的に規定することができる。例えば、図１Ｄに示すように、流路１４４の第１の外側セクション１６０を規定又は形成する内側表面１５４の部分及び流路１４４の中心ライン１５６は第１の外側セクション１６０のそれぞれのテーパー角度（θ１）を規定することができる。別の例において、流路１４４の第２の外側セクション１６２を規定又は形成する内側表面１５４の部分及び流路１４４の中心ライン１５６は第２の外側セクション１６２のそれぞれのテーパー角度（θ２）を規定することができる。第１の外側セクション１６０及び第２の外側セクション１６２は、ＬＳＤ１００及びその検出器１１０、１１２、１１４が、任意の所望の角度で散乱光を受信することを可能にすることが可能である又は受信するように構成される任意のテーパー角度（θ１，θ２）を有することができる。図１Ｄは、互いに相対的に等しい第１の外側セクション１６０及び第２の外側セクション１６２のテーパー角度（θ１，θ２）を示すが、テーパー角度（θ１，θ２）のうちの一方が他方より相対的に大きいとすることができることが認識されるべきである。第１の外側セクション１６０及び第２の外側セクション１６２の任意の１つ以上の属性（例えば、長さ、テーパー角度、直径、形状、サイズ等）が異なるとすることができることが更に認識されるべきである。好ましい実装態様において、第１の外側セクション１６０及び第２の外側セクション１６２の属性（例えば、長さ、テーパー角度、直径、形状、サイズ等）は同じ又は実質的に同じである。
【0045】
外側セクション１６０、１６２のそれぞれは廃棄ライン１７４に流体結合することができる。例えば、図１Ａ及び図１Ｄに示すように、本体１３０は、第１の出口１７６及び第２の出口１７８を画定することができ、第１の出口１７６及び第２の出口１７８は、本体１３０を通して延在し、第１の外側セクション１６０及び第２の外側セクション１６２をそれぞれ第１の出口ライン１８０及び第２の出口ライン１８２を介して廃棄ライン１７４に流体結合するように構成される。図１Ｄに更に示すように、第１の出口１７６及び第２の出口１７８は、外側セクション１６０、１６２のそれぞれの第２の端部分１７０、１７２に流体結合することができる。入口１６４並びに第１の出口１７６及び第２の出口１７８の向き（例えば、円周の向き）又はロケーションが変動することができることが認識されるべきである。例えば、入口１６４は、第１の出口１７６及び第２の出口１７８のうちの少なくとも一方に円周方向に整列することができる。別の例において、入口１６４は、第１の出口１７６及び第２の出口１７８のうちの少なくとも一方から円周方向にオフセットすることができる。更に別の例において、第１の出口１７６及び第２の出口１７８は、互いに円周方向に整列するか、又は、互いに円周方向にオフセットすることができる。
【0046】
図１Ｄに示すように、サンプルセル１０２の本体１３０は、アパーチャ１８４を画定することができ、アパーチャ１８４は、本体１３０の少なくとも一部分を通して延在し、内側セクション１５８からの光（例えば、散乱光）が第３の検出器１１４に方向付けられるか又は透過することを可能にするように構成される。アパーチャ１８４は、石英結晶等の光学的に透明な材料１８６でシールされ、それにより、内側セクション１５８からの光が第３の検出器１１４に方向付けられることを可能にすることができる。図１Ｂ及び図１Ｄに示す例示的な実装態様において、光学的に透明な材料１８６は、第３の検出器１１４に向けて光の一部分を屈折させるように形作ることができる。例えば、光学的に透明な材料１８６は、アパーチャ１８４をシールし、第３の検出器１１４に向けて光を少なくとも部分的に屈折させるように構成される第６のレンズ（例えば、ボールレンズ）とすることができる。
【0047】
本体１３０は、任意の適した材料を含むことができるか又は任意の適した材料から作製することができる。本体１３０は、本体１３０の内側表面１５４が光の反射を減衰させるように構成することができる。例えば、本体１３０は非反射性材料から作製することができる。別の例において、本体１３０を、反射性材料から少なくとも部分的に作製し、非反射性材料で少なくとも部分的にコーティングすることができる。少なくとも１つの実装態様において、サンプルセル１０２は、黒石英等の石英から作製することができる。例示的な実装態様において、本体１３０は、ポリマーを含むことができるか又はポリマーから作製することができる。例証的なポリマーは、ポリオレフィンベースポリマー、アクリルベースポリマー、ポリウレタンベースポリマー、エーテルベースポリマー、ポリエステルベースポリマー、ポリアミドベースポリマー、ホルムアルデヒドベースポリマー、シリコンベースポリマー、その任意のコポリマー、又はその任意の組み合わせとするか又はそれを含むことができるが、それに限定されない。例えば、ポリマーは、ポリ（エーテルエーテルケトン）（ＰＥＥＫ）、ＴＯＲＬＯＮ（登録商標）、ポリアミドイミド、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ（１－ブテン）、ポリ（４－メチルペンテン）、ポリスチレン、ポリビニルピリジン、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、スチレンアクリロニトリルコポリマー、アクリロニトリル－ブタジエン－スチレンターポリマー、エチレン－メタクリル酸コポリマー、スチレン－ブタジエンゴム、テトラフルオロエチレンコポリマー、ポリアクリレート、ポリメタクリル酸、ポリアクリルアミド、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリビニルエーテル、ポリビニルピロリドン、ポリビニルカルバゾール、ポリウレタン、ポリアセタール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、エポキシ樹脂、ポリフェニレンオキシド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリジヒドロキシメチルシクロヘキシルテレフタレート、セルロースエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、その任意のコポリマー、又はその任意の組み合わせを含むことができるが、それに限定されない。ポリマーは、エラストマー又はエラストマー材料、合成ゴム等とするか又はそれを含むことができるが、それに限定されない。例証的なエラストマー材料及び合成ゴムは、ＶＩＴＯＮ（登録商標）、ニトリル、ポリブタジエン、アクリロニトリル、ポリイソプレン、ネオプレン、ブチルゴム、クロロプレン、ポリシロキサン、スチレン－ブタジエンゴム、ヒドリンゴム、シリコーンゴム、エチレン－プロピレン－ジエンターポリマー、その任意のコポリマー、又はその任意の組み合わせを含むことができるが、それに限定されない。
【0048】
ＬＳＤ１００の例示的な動作において、図１Ａ～図１Ｄを継続して参照すると、サンプル源１０４（例えば、ゲル浸透クロマトグラフィーカラムを備える液体クロマトグラフ）は、サンプル又は流出物（例えば、希薄ポリマー溶液）をライン１０６及び入口１６４を介してサンプルセル１０２の流路１４４にかつ流路１４４を通して注入するか又は方向付けることができる。図１Ｄに示すように、サンプル源１０４からのサンプルは、サンプルセル１０２の流路１４４又は内側セクション１５８の中心又は中央に向けて方向付けることができる。サンプルが内側セクション１５８の中心に流れるとき、サンプルの流れを、サンプルの第１の部分が第１の外側セクション１６０に向かって流れ、サンプルの第２の部分が第２の外側セクション１６２に向かって流れるように分割することができる。第１の外側セクション１６０及び第２の外側セクション１６２内のサンプルの部分は、その後、それぞれ、第１の出口１７６及び第２の出口１７８並びに第１の出口ライン１８０及び第２の出口ライン１８２を介してサンプルセル１０２から出て廃棄ライン１７４に方向付けることができる。
【0049】
第１の外側セクション１６０及び第２の外側セクション１６２を通るサンプルの流量は、第１の出口ライン１８０及び第２の出口ライン１８２のそれぞれの長さを調整することによって、修正又は調整する（すなわち、増加又は減少させる）ことができる。少なくとも１つの実装態様において、第１の外側セクション１６０及び第２の外側セクション１６２を通るサンプルの第１の部分及び第２の部分の流量は、同じ又は実質的に同じとすることができる。例えば、第１の外側セクション１６０を通るサンプルの第１の部分の流量は第２の外側セクション１６２を通るサンプルの第２の部分の流量と同じ又は実質的に同じである。別の実装態様において、第１の外側セクション１６０及び第２の外側セクション１６２を通るサンプルの第１の部分及び第２の部分の流量は異なるとすることができる。しかしながら、第１の外側セクション１６０及び第２の外側セクション１６２を通る流量が異なる場合、時間補正を適用することができることが認識されるべきである。
【0050】
サンプルがサンプルセル１０２の流路１４４を通って流れるとき、レーザー１０８は、第２のミラー１２８のボア１５２を介して流路１４４の中心ライン１５６に沿ってかつ中心ライン１５６を通して光ビーム１４６を放射することができる。図１Ａに示す少なくとも１つの実装態様において、光ビーム１４６は、第３のレンズ１２０を通して透過することができ、第３のレンズ１２０は、光ビーム１４６を、流路１４４の中心ライン１５６に沿って少なくとも部分的に集束させることができる。別の実装態様において、第３のレンズ１２０を省略することができる。少なくとも１つの実装態様において、任意選択的なスクリーン又はダイアフラム１８８を、レーザー１０８とサンプルセル１０２との間に配設し、光ビーム１４６からの迷光（例えば、光輪（halo of light））を、「クリーンアップする（cleanup）」、分離する、又は別の方法でフィルタリングするように構成することができる。例えば、ダイアフラム１８８は、光ビーム１４６からの迷光をフィルタリング除去することが可能であるか又はフィルタリング除去するように構成されるホール又はアパーチャ（例えば、調整可能なアパーチャ／アイリス）を画定することができる。
【0051】
光ビーム１４６の少なくとも一部分は、レーザー１０８から、サンプルセル１０２、第１のレンズ１１６、第２のミラー１２８のボア１５２、及び／又は任意選択的なダイアフラム１９６にかつそれを通して進行又は透過することができる。例えば、光ビーム１４６の少なくとも一部分は、妨害されず又はサンプル内の分析物のいずれの分析物とも相互作用することなく、レーザー１０８から、サンプルセル１０２、第１のレンズ１１６、第２のミラー１２８のボア１５２、及び／又は任意選択的なダイアフラム１８８にかつそれを通して透過し得る。流路１４４を通して透過された光ビーム１４６の残りの部分は、サンプル内で懸濁、分散、又は別の方法で配される及び／又はサンプルセル１０２を通して流れる分析物と相互作用するか又は別の方法で接触し得る。
【0052】
光ビーム１４６とサンプル内の分析物との間の接触は散乱光又は分析物散乱ビーム１９０、１９２、１９４を生成又は誘発することができる（図１Ａ及び図１Ｂ参照）。例えば、光ビーム１４６とサンプル内に含まれるか又はサンプルセル１０２の流路１４４を通って流れる分析物との間の接触は、前方分析物散乱ビーム１９０及び後方分析物散乱ビーム１９２を生成することができる。別の例において、光ビーム１４６とサンプル内に含まれるか又はサンプルセル１０２の流路１４４を通って流れる分析物との間の接触は、光ビーム１４６に略垂直な方向において直角散乱ビーム１９４を生成することができる。
【0053】
入口１６４を介した流路１４４の中心へのサンプルの流れにより、サンプルが光ビーム１４６と即座に相互作用することを可能になり、それにより、ピーク幅広化が最小になることが認識されるべきである。例えば、流路１４４の中心にサンプルを直接流すことは、サンプルセル１０２及びサンプルセル１０２の流路１４４の長さ又は体積の（例えば、側部又は軸方向において）少なくとも半分を通して流れることなく、サンプルが光ビーム１４６と相互作用することを可能にする。流路１４４の中心にサンプルを直接流すことは、サンプルが、光ビーム１４６と相互作用し、分析物散乱ビーム１９０、１９２、１９４を生成するために必要な時間量も最小にする。ＬＳＤ１００の１つ以上のコンポーネントが、流路１４４の中心から散乱された光のみが検出器１１０、１１２、１１４によって収集されるように構成されることが更に認識されるべきである。例えば、第１のレンズ１１６、第１のミラー、及び第４のレンズ１２２のうちの少なくとも１つは、流路１４４の中心から生じる前方光散乱１９０を流路１４４の他の領域から生じる前方光散乱１９０から分離するように構成することができ、それにより、第１の検出器１１０は、流路１４４の中心から生じる前方光散乱１９０のみを受信する。同様に、第２のレンズ１１６、第２のミラー１２８、及び第５のレンズ１２４のうちの少なくとも１つは、流路１４４の中心から生じる後方光散乱１９２を流路１４４の他の領域から生じる後方光散乱１９２から分離するように構成することができ、それにより、第２の検出器１１２は、流路１４４の中心から生じる後方光散乱１９２のみを受信する。
【0054】
図１Ａに示すように、前方分析物散乱ビーム又は前方散乱光１９０は、第１のレンズ１１６、第１のミラー１２６、及び第４のレンズ１２２を介して第１の検出器１１０に向けて方向付けることができる。前方散乱光１９０の少なくとも一部分は、第１のレンズ１１６の第１の端部分１３６に沿って画定される凸表面によって少なくとも部分的に屈折することができる。図１Ａに示すように、前方散乱光１９０は、凸表面によって第１のミラー１２６に向かって屈折することができ、第１のミラー１２６は、前方散乱光１９０を、第４のレンズ１２２を介して第１の検出器１１０に向けて屈折させることができる。第４のレンズ１２２は、前方散乱光１９０を収集し、前方散乱光１９０を第１の検出器１１０に向けて方向付ける及び／又は集束させることができる。
【0055】
前方散乱光１９０は、レーザー１０８から放射された光ビーム１４６に対して０度より大きい値から９０度より小さい値の様々な角度で散乱することができる。例えば、前方散乱光１９０は、０度より大きい値、約５度、約１０度、約１５度、約２０度、約２５度、約３０度、約３５度、約４０度、又は約４５度から、約５０度、約５５度、約６０度、約６５度、約７０度、約７５度、約８０度、約８５度、又は約９０度より小さい値までの任意の角度で散乱することができる。別の例において、前方散乱光１９０は、レーザー１０８から放射された光ビーム１４６に対して約５度、約６度、約７度、約８度、約９度、又は約９．５度から、約１０．５度、約１１度、約１２度、約１３度、約１４度、又は約１５度までの任意の角度で散乱することができる。更に別の例において、前方散乱光１９０は、約５度～約１５度、約６度～約１４度、約７度～約１３度、約８度～約１２度、約９度～約１１度、又は約９．５度～約１０．５度の角度で散乱することができる。ＬＳＤ１００及びその任意のコンポーネントが０度より大きくかつ９０度より小さい任意の角度で散乱した前方散乱光１９０を受信するように構成することができることが認識されるべきである。例えば、第１の検出器１１０、第１のレンズ１１６、第１のミラー１２６、第４のレンズ１２２、及び／又は任意の更なる任意選択的なダイアフラムの１つ以上の任意の属性（例えば、形状、ロケーション、向き等）は、第１の検出器１１０が前方散乱光１９０の任意の前方散乱光を受信できるように、調整、修正、又は別の方法で構成することができる。好ましい実装態様において、ＬＳＤ１００及びその第１の検出器１１０は、光ビーム１４６に対して約９度～約１１度の角度で、好ましくは約９．５度～約１０．５度の角度で、より好ましくは約１０度の角度で前方散乱光１９０を受信又は収集するように構成される。
【0056】
図１Ａに示すように、後方分析物散乱ビーム又は後方散乱光１９２は、第２のレンズ１１８、第２のミラー１２８、及び第５のレンズ１２４を介して第２の検出器１１２に向けて方向付けることができる。後方散乱光１９２の少なくとも一部分は、第２のレンズ１１８の凸表面によって少なくとも部分的に屈折することができる。図１Ａに示すように、後方散乱光１９２は、凸表面によって第２のミラー１２８に向かって屈折することができ、第２のミラー１２８は、後方散乱光１９２を、第５のレンズ１２４を介して第２の検出器１１２に向かって屈折することができる。第５のレンズ１２４は、後方散乱光１９２を収集し、後方散乱光１９２を第２の検出器１１２に向けて方向付ける及び／又は集束させることができる。
【0057】
後方散乱光１９２は、レーザー１０８から放射された光ビーム１４６に対して９０度より大きい値から１８０度より小さい値の様々な角度で散乱することができる。例えば、後方散乱光１９２は、９０度より大きい値、約９５度、約１００度、約１０５度、約１１０度、約１１５度、約１２０度、約１２５度、約１３０度、又は約１３５度から、約１４０度、約１４５度、約１５０度、約１５５度、約１６０度、約１６５度、約１７０度、約１７５度、又は約１８０度より小さい値までの任意の角度で散乱することができる。別の例において、後方散乱光１９２は、レーザー１０８から放射された光ビーム１４６に対して約１６５度、約１６６度、約１６７度、約１６８度、約１６９度、又は約１６９．５度から、約１７０．５度、約１７１度、約１７２度、約１７３度、約１７４度、又は約１７５度までの任意の角度で散乱することができる。更に別の例において、後方散乱光１９２は、約１６５度～約１７５度、約１６６度～約１７４度、約１６７度～約１７３度、約１６８度～約１７２度、約１６９度～約１７１度、又は約１６９．５度～約１７０．５度の角度で散乱することができる。ＬＳＤ１００及びその任意のコンポーネントが９０度より大きくかつ１８０度より小さい任意の角度で散乱した後方散乱光１９２を受信するように構成することができることが認識されるべきである。例えば、第２の検出器１１２、第２のレンズ１１８、第２のミラー１２８、第５のレンズ１２４、及び／又は任意の更なる任意選択的なダイアフラムの１つ以上の任意の属性（例えば、形状、ロケーション、向き等）は、第２の検出器１１２が後方散乱光１９２の任意の後方散乱光を受信できるように、調整、修正、又は別の方法で構成することができる。好ましい実装態様において、ＬＳＤ１００及びその第２の検出器１１２は、光ビーム１４６に対して約１６９度～約１７１度の角度で、好ましくは約１６９．５度～約１７０．５度の角度で、より好ましくは約１７０度の角度で後方散乱光１９２を受信又は収集するように構成される。
【0058】
図１Ｄに示すように、直角分析物散乱ビーム又は直角散乱光１９４は、第３の検出器１１４と流路１４４の内側セクション１５８との間に延在するアパーチャ１８４を介して第３の検出器１１４に向けて方向付けることができる。少なくとも１つの実装態様において、第３の検出器１１４は、内側セクション１５８に隣接してアパーチャ１８４内に配設することができる。図１Ｄに示す別の実装態様において、光学的に透明な材料１８６は、アパーチャ１８４内に配設して、流路１４４の内側セクション１５８をシールすることができる。光学的に透明な材料１８６は、直角散乱光１９４が第３の検出器１１４に透過することを可能にする任意の適した材料とすることができる。光学的に透明な材料１８６は、直角散乱光１９４の少なくとも一部分を第３の検出器１１４に向けて屈折させるように形作ることができる。例えば、上記で論じたように、光学的に透明な材料１８６は、直角散乱光１９４を第３の検出器１１４に向けて屈折させるように形作られたボールレンズとすることができる。
【0059】
直角散乱光１９４は、光ビーム１４６に略垂直な方向に散乱することができる。例えば、直角散乱光１９４は、約８７度、約８８度、約８９度、約８９．５度、又は約９０度から、約９０．５度、約９１度、約９２度、又は約９３度までの角度で散乱することができる。別の例において、直角散乱光１９４は、約８７度～約９３度、約８８度～約９２度、約８９度～約９１度、又は約８９．５度～約９０．５度の角度で散乱することができる。ＬＳＤ１００及びその任意のコンポーネントが光ビーム１４６に略垂直な方向に散乱する直角散乱光１９４を受信するように構成することができることが認識されるべきである。例えば、光学的に透明な材料１８６（例えば、第６のレンズ）及び／又は第３の検出器１１４の形状、ロケーション、向き、又は任意の他の属性は、第３の検出器１１４が直角散乱光１９４の任意の直角散乱光を受信できるように、調整、修正、又は別の方法で構成することができる。好ましい実装態様において、ＬＳＤ１００及びその第３の検出器１１４は、光ビーム１４６に対して約８９度～約９１度の角度で、好ましくは約８９．５度～約９０．５度の角度で、より好ましくは約９０度の角度で直角散乱光１９４を受信又は収集するように構成される。
【図1A】
【図1B】
【図1C】
【図1D】