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Patent Searching and Data


Title:
READING DEVICE FOR A MICROTEST PLATE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1990/003566
Kind Code:
A1
Abstract:
A reading device for a microtest plate (1) comprises a transport device which displaces the microtest plate (1) and a light unit (6) which emits light beams (100) that pass through a group of depressions (2a-2h) in the microtest plate (1) and enter a detector unit (7). A pulse generated in a detector (9) of the detector unit (7) is transmitted to a control and evaluation unit (45) and displayed. The reading unit consisting of the light unit (6) and the detector unit (7) is positioned obliquely to the direction of movement (150) of the microtest plate (1).

Inventors:
NITTEL ALFRED (DE)
Application Number:
PCT/EP1989/001112
Publication Date:
April 05, 1990
Filing Date:
September 23, 1989
Export Citation:
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Assignee:
DYNATECH AG (DE)
International Classes:
G01N21/25; (IPC1-7): G01N21/59
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN, Band 9, Nr. 163 (P-371)(1886), 9. Juli 1985; & JP-A-6039533 (Nihon Bunkou Kogyo) 1. Marz 1985
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN, Band 6, Nr. 188 (P-144)(1066), 28. September 1982; & JP-A-5798860 (Olumpus Kogaku Kogyo) 19. Juni 1982
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN, Band 7, Nr. 18 (P-170)(1163), 25. Januar 1983; & JP-A-57172477 (Ricoh K.K.) 23. Oktober 1982
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Claims:
Patentansprüche
1. Lesegerät für eine Mikrotestplatte (1), das eine Transporteinrichtung zur Verschiebung der Mikrotestplatte (1) aufweist, un.d bei dem eine Gruppe von Vertiefungen (2a2h) der Mikrotestplatte (1) von Lichtstrahlen (100) durchsetzt werden, welche aus einer Lichteinheit (6) austreten und nach dem Durchtritt durch die Vertiefungen (2a2h) der Mikrotestplatte (1) in einer Detektoreinheit (7) erfaßt werden, und bei dem ein in einem Detektor (9) der Detektoreinheit (7) auftretender Impuls an eine Steuer und Auswerteeinheit (45) gelangt und zur Anzeige gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß die aus der Lichteinheit (6) und der Detektoreinheit (7) gebildete Leseeinheit zur Bewegungsrichtung (150) der Mikrotestplatte (1) schräggestellt angeordnet ist.
2. Lesegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der Linsen (8) der Lichteinheit (6) und die Zahl der Detektoren (9) der Detektoreinheit (7) gleich der Zahl einer Gruppe von Vertiefungen (2a2h) der Mikrotestplatte (1) ist und die Längsausrichtung von Lichteinheit (6) und Detektoreinheit (7) gegenüber der Längsausrichtung der Vertiefungen (2a2h) der Mikrotestplatte derart schräggestellt ist, daß der in Bewegungsrichtung (150) der Mikrotestplatte (1) zuerst eine Vertiefung (2a) der Gruppe von Vertiefungen (2a2h) erreichende Lichtstrahl (100a) der Lichteinheit (6) diese Vertiefung (2a) in dem Zeitpunkt erreicht, in dem der zuletzt eine Vertiefung (2h) einer Gruppe von Vertiefungen(2a2h) erreichende Lichtstrahl die zugeordnete Vertiefung (2h) der in Bewegungsrichtung (150) vorher angeordn.eten Gruppe von Vertiefungen (2a2h) verläßt.
3. Lesegerät nach Anspruch 2, bei der eine an sich bekannte Mikrotestplatte (1) verwendet wird, bei der die Vertiefungen (2) in Reihen und Spalten angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichteinheit (6) und die Detektoreinheit (7) gegenüber der Richtung der Spalte (2a2h) schräggestellt sind. \ . Lesegerät für eine Mikrotestplatte (1) , das eine Transporteinrichtung zur Verschiebung der Mikrotestplatte (1) aufweist, und bei dem eine Gruppe von Vertiefungen (2a bis 2h) der Mikrotestplatte (1) von Lichtstrahlen (100) durchsetzt werden, welche aus einer Lichteinheit austreten und nach dem Durchtritt durch die Vertiefungen (2a bis 2h) der Mikrotestplatte (1) in einer Detektoreinheit erfaßt werden, und bei dem ein in einem Detektor (109) der Detektoreinheit auftretender Impuls an eine Steuer und Auswerteeinheit (45) gelangt und zur Anzeige gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine DualLeseeinheit vorgesehen ist, die aus einer eine erste und eine zweite LinsenGruppe (110, 110') aufweisenden DualLichteinheit (106) und aus einer eine erste und eine zweite DetektorGruppe (111, 111') aufweisenden DualDetektoreinheit (107) gebildet wird, und daß die ersten LinsenGruppe (110) bzw. die erste DetektorGruppe (111) und die zweite LinsenGruppe (1101) bzw. die zweite DetektorGruppe (111 ') in der Bewegungsrichtung (150) der Mikrotestplatte (1) versetzt angeordnet sind. Lesegerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der Linsen (108a, 108c, 108e, 108g) der ersten LinsenGruppe (110) und der Linsen (108b, 108d, 108f, 108h) der zweiten LinsenGruppe (110' ) sowie die Zahl der Detektoren (109a, 109c, 109e, 109g) der ersten DetektorGruppe (111) und der Detektoren (109b, 109d, 109f, 109h) der zweiten DetektorGruppe (111') gleich der Zahl einer Gruppe von Vertiefungen (2a bis 2h) der Mikrotestplatte (1) ist und die Längsausrichtung der DualLichteinheit (106) und der DualDetektoreinheit (107) gegenüber der Längsausrichtung der Vertiefungen (2a bis 2h) der Mikrotestplatte (1) derart angeordnet ist, daß der in Bewegungsrichtung (150) der Mikrotestplatte (1) zuerst eine Vertiefung (2a) der Gruppe von Vertiefungen (2a bis 2h) erreichende, aus der ersten LinsenGruppe (110) austretende Lichtstrahl (100a) der DualLichteinheit (106) diese Vertiefung (2a) in dem Zeitpunkt erreicht, in dem der zuletzt eine Vertiefung (2h) einer Gruppe von Vertiefungen (2a bis 2h) erreichende, aus der zweiten LinsenGruppe (110') austretende Lichtstrahl (100h) die zugeordnete Vertiefung (2h) verläßt.
4. 6 Lesegerät nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,, daß die DualLeseeinheit zur Bewegungsrichtung (150) der Mikrotestplatte (1) orthogonal angeordnet ist.
5. 7 Lesegerät nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die DualLeseeinheit zur Bewegungsrichtung (150) der Mikrotestplatte (1) schräggestellt angeordnet ist.
6. 8 Lesegerät nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Linse (8) der Lichteinheit (6) bzw. jeder Linse (108) der DualLichteinheit (106) ein Lichtstrahl (100) der Lichtquelle (11) über einen Lichtleiter (10) zugeführt wird. Lesegerät nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichteinheit (6) bzw. die DualLichteinheit (106) eine KalibrierLinse (18) enthält, der über einen weiteren Lichtleiter (12) von der Lichtquelle (11) ein weiterer Lichtstrahl (110) geführt wird, und daß der Lichtstrahl (110) zwischen Lichteinheit (6) und Detektoreinheit (7) außerhalb der Mikrotestplatte (1) verläuft, und daß dieser Lichtstrahl (110) in einem KalibrierDetektor (19) der Detektoreinheit (7) registriert wird.
7. 10 Lesegerät nach .einem der Ansprüche 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Linsen (8; 108) durch eine entsprechende linsenartige Formgebung der Lichtleiterenden (10') und (121) ersetzt werden.
8. 11 Lesegerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachung und Kalibration der Lichtquelle (11) von der Steuer und Auswerteinheit (45) entsprechend der im KalibrierDetektor (19) der Detektoreinheit (7) auftretenden Impulse, welche über die Signalleitung (44) an die Steuer und Auswertevorrichtung (45) gelangen, durchgeführt wird.
Description:
Titel: Lesegerät für eine Mikrotestplatte

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Lesegerät für eine Mikrotestplatte, das eine Transporteinrichtung zur Verschiebung der Mikrotestplatte aufweist, und bei dem eine Gruppe von Vertiefungen der Mikrotestplatte von Lichtstrahlen durchsetzt werden, welche aus einer Lichteinheit austreten und nach dem Durchtritt durch die Vertiefungen der Mikrotestplatte in einer Detektoreinheit erfaßt werden, und bei dem ein in einem Detektor der Detektoreinheit auftretender Impuls an eine Steuer- und Auswerteeinheit gelangt und zur Anzeige gebracht wird.

Derartige Lesegeräte sind bekannt (vgl. die Geräte der Fa. SLT Labinstruments und Multiscan der Fa. Flow). Die verwendeten Mikrotestplatten sind unter den Warenzeichen "Mikrotiter"-Platten oder "Micro-Elisa"-Platten bekannt. Dies sind Platten, in die eine Konfiguration von Vertiefungen (z.B. 12 Spalten a 8 Vertiefungen) eingebracht ist, die wie verkleinerte Reagenzröhrchen zur Durchführung von Tests dienen. Gemessen wird dabei die Lichtabsorbtion bei einer bestimmten Wellenlänge durch die Vertiefungen der Platte hindurch. Man kann auch die Differenz der Messung bei zwei verschiedenen Wellenlängen messen. Man mißt dann nacheinander unter Zwischenschaltung zweier verschiedener Filter. Die Vertiefungen können dabei mit einer Testflüssigkeit gefüllt sein. Die Probe kann aber auch mit oder ohne Flüssigkeit in fester Form, z.B. Agglutinat, oder gebunden an die Wände und den Boden der Vertiefungen vorliegen. Die

Hauptanwendungsgebiete der so benutzen Mikrotestplatten sind: Teste, der klinischen Chemie, Hae agglutinatsteste, Hae agglutinat-Hemm-Teste, Komplement-Fixationsteste sowie ELISA (Enzym L_inked _Immuno S rbent Assay)-Teste.

Bei den bekannten Lesegeräten sind die Detektoreinheit und die Lichteinheit orthogonal zur Bewegungsrichtung der Mikrotestplatte angeordnet. Mit anderen Worten: Die Detektoren der Detektoreinheit und die Linsen der Lichteinheit sind jeweils in gerader Linie entlang einer Längsachse der

betreffenden Einheit aneinandergereiht, derart, daß diese Längsachsen der Detektoreinheit und der Lichteinheit orthogonal zur Bewegungsrichtung der Mikrotestplatte ausgerichtet sind. Die Mikrotestplatte wird von einer Transportvorrichtung gleichförmig verschoben und unter oder über einer Lichteinheit derart positioniert, daß jede Vertiefung einer Spalte der Mikrotestplatte gleichzeitig von je einem Lichtstrahl der Lichteinheit durchsetzt wird. Jeder Lichtstrahl wird nach dem Passieren der zugeordneten Vertiefung von einem separaten Detektor der ebenfalls orthogonal zur Bewegungsrichtung der Mikrotestplatte angeordneten Detektoreinheit erfaßt. Die der Extinktion entsprechenden elektrischen Impulse gelangen an einen Multiplexer, der jeweils einen Impuls an eine Auswertevorrichtung leitet. Auf diese Weise werden sequentiell alle einzelnen Meßsignale einer Spalte der Mikrotestplatte abgearbeitet. Die Geschwindigkeit des Plattenvorschubes muß auf die Verarbeitungsgeschwindigkeit der Auswertevorrichtung derart abgestimmt sein, daß eine entsprechende Anzahl von Meßsignalen während der Durchgangszeit einer Spalte der Mikrotestplatte zwischen der aus der Licht- und Detektoreinheit gebildete Leseeinheit verarbeitet werden kann.

Diese bekannten Lesegeräte besitzen den Nachteil, daß die nächste Spalte der Mikrotestplatte erst in ihre Lesestellung gebracht werden muß, bevor die Messung der Extinktion der Vertiefungen dieser Spalte durchgeführt werden kann. Es tritt

daher eine transportbedingte Totzeit auf, in der keine Meßsignale registriert und verarbeitet werden können. Die daraus resultierende diskontinuierliche Signalfolge verlängert die Lesezeit einer Mikrotestplatte beträchtlich. Die transportbedingte Totzeit kann je nach Plattengeometrie und der geforderten Meßmethode bis zu 50 % der Gesamtlesezeit ausmachen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Lesegerät der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß eine Erhöhung der Vorschubgeschwindigkeit und eine Reduzierung der transportbedingten Totzeit der Auswertevorrichtung und damit eine Verkleinerung der Lesezeit einer Mikrotestplatte erreicht wird.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die aus der Lichteinheit und der Detektoreinheit gebildete Leseeinheit zur Bewegungsrichtung der Mikrotestplatte schräggestellt angeordnet ist.

Das erfindungsgemäße Gerät besitzt gegenüber den bekannten Lesegeräten mit einer orthogonal zur Bewegungsrichtung angeordneten, geradlinig aneinandergereihte Linsen und Detektoren aufweisenden Leseeinheit den Vorteil, daß eine verbesserte zeitliche Abfolge der Meßsignale erreicht wird. Die erfindungsgemäße Anordnung der Leseeinheit bewirkt eine beträchtliche Verminderung der Gesamtlesezeit aller

Vertiefungen einer Mikrotestplatte durch eine höhere Vorschubgeschwindigkeit der Mikrotestplatte und eine fast vollständige Elimination der transportbedingten Totzeit der Auswertevorrichtung. Die einzelnen Vertiefungen einer Spalte erreichen zeitlich gestaffelt ihre Leseposition. Der von der Mikrotestplatte während der Messung einer Spalte zurückgelegte Weg wird durch schräggestellte Anordnung der Leseeinheit vergrößert, der von der Auswertevorrichtung zur Abarbeitung aller Meßsignale einer Spalte benötigte Zeitraum bleibt gleich, wodurch eine schnellere Vorwärtsbewegung der Mikrotestplatte ermöglicht wird. Die Messung der ersten Vertiefung der folgenden Spalte schließt unmittelbar an die Auswertung der letzten Vertiefung der vorigen Spalte an. Die Auswertevorrichtung kann die entsprechende Meßsignale kontinuierlich abarbeiten. Die schnellere Vorschubgeschwindigkeit und der hohe Auslastungsgrad der Auswertevorrichtung verkürzen die Lesezeit einer Mikrotestplatte beträchtlich. Während bekannte Lesegeräte der eingangs genannten Art für eine monochrome Messung aller Vertiefungen einer Mikrotestplatte unter Verwendung eines mittleren Personal Computers als Auswerteeinrichtung eine Lesezeit von 5 - 10 Sekunden benötigen, ermöglicht es das erfindungsgemäße Gerät, mit derselben rechnerischen Ausstattung dieselbe Messung und Auswertung in ca. 2 Sekunden auszuführen.

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Eine alternative Lösung der Aufgabe besteht darin, daß eine Dual-Leseeinheit vorgesehen ist, die aus einer eine erste und eine zweite Linsen-Gruppe aufweisenden Dual-Lichteinheit und aus einer eine erste und eine zweite Detektor-Gruppe aufweisenden Dual-Detektoreinheit gebildet wird, und daß die ersten Linsen-Gruppe bzw. die erste Detektor-Gruppe und die zweite Linsen-Gruppe bzw. die zweite Detektor-Gruppe in der Bewegungsrichtung der Mikrotestplatte versetzt angeordnet sind.

Das erfindungsgemäße Gerät besitzt gegenüber den eingangs beschriebenen Lesegeräten, bei denen die Linsen und die Detektoren geradlinig aneinandergereiht in einer einzigen Linsen- bzw. Detektor-Gruppe angeordnet sind - den Vorteil, daß eine verbesserte zeitliche Abfolge der Meßsignale erreicht wird. Die erfindungsgemäßer Dual-Leseeinheit bewirkt, daß der Lesevorgang der einzelnen Vertiefungen einer Spalte der Mikrotestplatte zeitlich gegliedert wird. Der von der Mikrotestplatte während der Messung der Vertiefungen einer Spalte zurückgelegte Weg wird durch die versetzte Anordnung der Detektoren und der Linsen in zwei räumlich getrennte Detektor- und Linsen-Gruppen vergrößert. Daraus resultiert - wie oben beschrieben - eine schnellere Vorschubgeschwindigkeit der Mikrotestplatte. Die Messung der ersten Vertiefung der von den Lichtstrahlen der ersten Linsen-Gruppe durchsetzten Vertiefungen der Mikrotestplatte schließt unmittelbar an die Auswertung der letzten Vertiefungen der von der zweiten

Linsen- und Detektor-Gruppe erfaßten Vertiefungen an. Die Auswertevorrichtung kann die entsprechenden Meßsignale kontinuierlich abarbeiten. Außerdem besitzt die Aufteilung der Dual-Leseeinheit in räumlich getrennte Linsen- bzw. Detetorgruppen den .Vorteil, daß die optisch Überkopplung zwischen benachbarten Vertiefungen der Mikrotestplatte drastisch reduziert wird. Die räumliche Versetzung der ersten Detektor- und Linsen-Gruppe zu der zweiten Detektor- und Linsen-Gruppe der Dual-Lichteinheit bewirkt, daß der Meßvorgang einer Vertiefung nicht von dem aus den benachbarten Vertiefungen austretenden Streulicht gestört wird. Dadurch wird in besonders einfacher Weise ein hervorragendes Signal/Rausch-Verhältnis beim Lesevorgang erreicht.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Dual-Leseeinheit orthogonal zur Bewegungsrichtung der Mikrotestplatte angeordnet ist. Diese Maßnahme besitzt den Vorteil, daß die Zuordnung zwischen den zur Auswertevorrichtung gelangenden Signale und den einzelnen Vertiefungen einer Mikrotestplatte besonders einfach ist.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Dual-Leseeinheit zur Bewegungsrichtung der Mikrotestplatte schräggestellt angeordnet ist. Dadurch wird in besonders einfacher Art und Weise eine besonders hohe Lesegeschwindigkeit erreicht.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, in der das erfindungsgemäße Gerät anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben und erläutert ist. Es zeigen:

Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel,

Figur 2 ein zweites Ausführungsbeispiel in einer schematischen Darstellung,

Figur 3 eine Draufsicht auf das zweite

Ausführungsbeispiel aus der Richtung III der Figur 2.

Das Lesegerät nach Fig. 1 dient zur Messung der Absorbtion eines Lichtstrahles 100 in den Vertiefungen einer Mikrotestplatte 1. Die Mikrotestplatte 1 weist eine genau bestimmte Plattenkonfiguration auf. Zum Beispiel können gemäß einer gebräuchlichen Handelsform zwölf Spalten 20a bis 201 mit je acht Vertiefungen 2a bis 2h vorgesehen sein. Die Mikrotestplatte 1 ' befindet sich in ihrer Vorbereitungstellung. Die Mikrotestplatte 1 wird von der Transporteinrichtung, welche im wesentlichen durch die Stelleinrichtung 53 und durch Schienen 3 oder dgl. gebildet

wird, in ihre Lesestellung bewegt. Die Stelleinrichtung 53 wird über die Leitung 52 von der Steuer- und Auswerteeinheit 45 gesteuert.

An einer unteren Platte 5 ist an der der Mikrotestplatte 1 zugewandten Seite eine Lichteinheit 6 mit Linsen 8, welche zu der Bewegungsrichtung 150 der Mikrotestplatte 1 um den Winkel c geneigt angeordnet ist. Der Winkel c beträgt z.B. 85°, d.h. die Leseeinheit ist gegenüber einer Senkrechten zur Bewegungsrichtung 150 der Mikrotestplatte um 5° schräggestellt. Zur Verdeutlichung ist die Senkrechte zur Bewegungsrichtung 150 strichpunktiert eingezeichnet. Die Schrägstellung ist derart festgelegt, daß der aus der Linse 8a austretende Lichtstrahl 100a in dem Zeitpunkt die Vertiefung 2a der Spalte 20b erreicht, indem der aus der Linse 8h austretende Lichststrahl 100 h die Vertiefung 2h der Spalte 20a verläßt.

Den Linsen 8 der Lichteinheit 6 werden von Lichtleitern 10 die Lichtstrahlen 100 der Lichtquelle 11 zugeführt. Die über die weitere Leitung 32 von der Steuer- und Auswerteeinheit 45 geregelten Lichtquelle 11 besteht vorzugsweise aus einer Lampe 31 , einem die Infrarotstrahlung der Lampe 31 absorbierenden Schutzglas 33, einer aspherischen Linse 34, einem Filterschieber 35 mit auswechselbaren Filtern 36 zur Selektion der gewünschten Wellenlänge der Lichtstrahlen 100, und einem Lochscheibenunterbrecher 37 zur Zerhackung des Lichtstrahles

100. Die Zerhackung dient zum Nullsetzen der Auswertevorrichtung und zum Streulichtabgleich. Die Linsen 8 fokussieren, die Lichtstrahlen 100 der Lichtquelle 11 vor dem Eintritt in die Vertiefungen 2 und können ggf. durch eine entsprechende linsenartige Formgebung der Lichtleiterenden 10' ersetzt werden.

Auf einer oberen Platte 4 ist eine um denselben WinkelcC zur Bewegungsrichtung 150 der Mikrotestplatte 1 schräggestellte Detektoreinheit 7 mit den Detektoren 9 derart angeordnet, daß jeder Detektor 9 über einer entsprechenden Linse 8 liegt. Die Zahl der Linsen 8 und der Detektoren 9 entspricht der Zahl der Vertiefungen 2 einer Spalte 20 der Mikrotestplatte 1. Jeder aus einer Vertiefung 2 austretende Lichtstrahl 100 wird in dem entsprechenden Detektor 9 der Detektoreinheit 7 registiert. Die den optischen Signalen entsprechenden elektrischen Impulse werden über die Signalleitungen 41 an einem Multiplexer 42 gebracht, der jeweils ein Signal an einen Analog-Digital-Konverter 43 durchschaltet, welches in der Steuer- und Auswerteeinheit 45 in einer dem Fachmann bekannten Art und Weise weiterverarbeitet wird. Die Meßergebnisse können auf einem Monitor 61 abgelesen, auf einem Drucker 60 ausgegeben oder an einen Computer 62 weitergeleitet werden.

Die Lichteinheit 6 weist eine Kalibrier-Linse 18 auf, der über einem weiteren Lichtleiter 12 ein Lichtstrahl 110 zugeführt wird. Die Kalibrier-Linse 18 kann ebenfalls durch eine

entsprechende linsenartige Formgebung des weiteren Lichtleiterendes 12' ersetzt werden. Der Lichtstrahl 110 verläuft zwischen den Platten 4 und 5 außerhalb der Mikrotestplatte 1 und wird in einem Kalibrier-Detektor 19 der Detektoreinheit 7 registriert. Das vom Kalibrier-Detektor 19 gelieferte elektrische Signal wird über die weitere Signalleitung 44 an die Steuer- und Auswerteeinheit 45 geführt und ermöglicht eine ständige Überwachung und Kalibration der Lichtquelle 11.

Die Anordnung der Leseeinheit wird anhand der Meßprozedur näher erläuert. Die Mikrotestplatte 1 wird kontinuierlich oder in diskreten Schritten von der Transporteinrichtung 3 in Richtung der Leseeinheit verschoben. Die schräggestellte Anordnung der Leseeinheit bewirkt, daß die Vertiefung 2a der Spalte 20a als erstes ihre Leseposition erreicht. Der Lichtstrahl 100a tritt durch die Vertiefung 2a hindurch, wird im Detektor 9a registriert und in einen elektrischen Impuls umgewandelt. Dieser gelangt über die Signalleitung 41 zum Multiplexer 42 und wird direkt an die Steuer- und Auswertevorrichtung 45 weitergegeben.

Zur Erhöhung der Meßgenauigkeit oder für besondere Anwendungsfälle kann eine mehrmalige Ausmessung der Vertiefung 2a der Spalte 20a vorgesehen sein.

Die Vertiefung 2b der Spalte 20a hat während des Auswertevorganges der Vertiefung 2a ihre Leseposition erreicht und die von Detektor 9b abgegebenen Impulse liegen bereits am Multiplexer 42 an. Unmittelbar nach dem Abschluß der Auswertung der Meßsignale der Vertiefung 2a schaltet der Multiplexer 42 die entsprechenden Impulse des Detektors 9b auf die Steuer- und Auswertevorrichtung 45 durch. Die weitere Auswertung der Vertiefung 2b erfolgt analog wie bei der Vertiefung 2a. Auf diese Weise werden sequentiell alle weiteren Vertiefungen 2c bis 2h der Spalte 20a abgearbeitet.

Der von der Leseeinheit und der Bewegungsrichtung 150 der Mikrotestplatte 1 eingeschlossene Winkel d- ist derart festgelegt, daß die Vertiefung 2a der Spalte 20b ihre Lesestellung in dem Zeitpunkt erreicht, in dem der Lichtstrahl 100h die Vertiefung 2h der Spalte 20a verläßt. Dadurch kann die Steuer- und Auswertevorrichtung 45 die Bearbeitung der Meßsignale der Vertiefung 2a der Spalte 20b unmittelbar nach der Bearbeitung der entsprechenden Signale der Vertiefung 2h der Spalte 20a beginnen.

Die Spalte 20b und die weiteren Spalten 20c bis 201 der Mikrotestplatte 1 werden analog abgearbeitet.

Es ist auch möglich, die Detektoren 9 der Detektoreinheit 7 und dementsprechend die Linsen 8 der Lichteinheit 6 derart anzuordnen, daß anstelle einer der Spalten 20a bis 201

mindestens eine der Reihen 21a bis 21h oder eine Gruppe von Vertiefungen 2a-2h der Mikrotestplatte 1 - z.B. nur die erste, dritte, fünfte, etc. Vertiefung einer Spalte oder einer Reihe - von den Lichtstrahlen 100 der Lichteinheit 6 erfaßt werden. Die notwendige Anzahl der Detektoren 9 und der Linsen 8 der Leseeinehit ist dadurch eindeutig festgelegt. Die Detektoren 9 und die Linsen 8 können z.B. einzeln oder in Gruppen gegeneinander versetzt in der Detektoreinheit 7 und in der Lichteinheit 6 angeordnet sein, wobei ein sequentielles, zeitlich gestaffeltes Auftreten der von der Detektoreinheit 7 gelieferten Meßsignale am Multiplexer 42 gewährleistet sein muß.

An Stelle der Lichtleiter 10 können auch Prismenanordnungen dazu dienen, einzelne Lichtstrahlen aus einer Lichtquelle 31 zu gewinnen und durch die einzelnen Vertiefungen hindurchzuführen.

Eine alternative Lösung der Aufgabe wird anhand eines zweiten Ausführungsbeispiels beschrieben. Dieses ist weitgehend mit dem in Figur 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel identisch. Die einzigen Unterschiede bestehen in der Anordnung und der Ausführung der die Leseeinheit bildenden Licht- und Detektoreinheit. Aus diesem Grund wird das zweite Ausführungsbeispiel in den Figuren 2 und 3 sehr vereinfacht und stark schematisiert dargestellt.

Die Figur 2 zeigt eine obere Platte 4' und eine untere Platte 5', die der oberen Platte 4 und der unteren Platte 5 des ersten Ausführungsbeispiels entsprechen. Die obere Platte 4' weist eine Dual-Detektoreinheit 107 auf, welche der Detektoreinheit 7 d . es ersten Ausführungsbeispiels entspricht. Eine Dual-Lichteinheit 106 entspricht der Lichteinheit 6 des ersten Ausführungbeispiels. Die Mikrotestplatte 1 der Figur 2 ist mit der Mikrotestplatte der Figur 1 identisch. Sie wird von dem aus der Figur 1 bekannten Transportsystem 3 in Bewegungsrichtung 150 verschoben.

Die Figur 3 zeigt die Mikrotestplatte 1 mit den Vertiefungen 2a bis 2h, die in Spalten 20a bis 201 und in Reihen 21a bis 21h angeordnet sind. Die Dual-Detektoreinheit 107 mit Detektoren 109a bis 109h und die Dual-Lichteinheit 106 mit Linsen 108a bis 108h überdecken sich in der Draufsicht nach Figur 3 kongruent. Dieser Umstand wird in Figur 3 dadurch berücksichtigt, daß den Detektoren 109a bis 109h der Dual-Detektoreinheit 107 die entsprechenden Bezugszeichen der darunterliegenden Dual-Lichteinheit 106 und der Linsen 108a bis 108h zugeordnet sind.

Wichtig ist nun folgendes: Die Linsen 108a bis 108h der Dual-Lichteinheit 106 und entsprechend die Detektoren 109a-109h der Dual-Detektoreinheit 107 sind in zwei gegeneinander versetzten Linsen-Gruppen 110 und 110' bzw. Detektor-Gruppen 111 und 111' angeordnet. Die erste

Linsen-Gruppe 110 umfaßt die Linsen 108a, 108c, 108e und 108g, während die Linsen 108b, 108d, 108f und 108h in der zweiten Linsen-Gruppe 110' angeordnet sind. Benachbart liegende Linsen einer Linsen-Gruppe sind in einer zur Bewegungsrichtung 150 der Mikrotestplatte. 1 orthogonalen Richtung um den zweifachen Abstand A benachbarter Vertiefungen 1 ' der Mikrotestplatte 1 gegeneinander versetzt. Analog sind die Detektoren 109a, 109c, 109e und 109g in einer ersten Detektor-Gruppe 111 und die Detektoren 109b, 109d, 109f und 109h in einer zweiten Detektor-Gruppe 111' angeordnet.

Es ergibt sich also folgendes Anordnungsprinzip: Die Linse 108a und der Detektor 109a - welche die Vertiefungen 2a der Reihe 21a der Mikrotestplatte 1 lesen - sind in der ersten Linsen- bzw. ersten Detektor-Gruppe 110 bzw. 111 angeordnet. Die Vertiefungen 2b der Reihe 21b der Mikrotestplatte 1 werden durch die Linse 108b und den Detektor 109b ausgewertet, welche in der zweiten Linsen- bzw. zweiten Detektor-Gruppe 110' bzw. 111' angeordnet sind. Diese alternierende Anordnung gilt analog für die Linsen 108c-108h bzw. die Detektoren 109c-109h. Die erste Linsen-Gruppe 110 und die zweite Linsen-Gruppe 110' sowie die erste Detektor-Gruppe 111 und die zweite Detektor-Gruppe 111' sind zueinander um den Abstand A'in der Bewegungsrichtung 150 versetzt. Diese räumliche Anordnung bewirkt, daß der Lesevorgang der einzelnen Vertiefungen 2a bis 2h einer Spalte - z.B. der Spalte 20a - der Mikrotestplatte 1 zeitlich gegliedert wird. Der von der Mikrotestplatte 1

während der Messung der Vertiefungen 2a bis 2h zurückgelegte Weg wird vergrößert. Daraus resultiert - wie weiter oben beschrieben wurde - eine schnellere Vorschubgeschwindigkeit der Mikrotestplatte 1.

Außerdem ist zu beachten, daß beim zweiten Ausführungsbeispiel die Dual-Lichteinheit 107 und die Dual-Detektoreinheit 106 - die eine Dual-Leseeinheit bilden - orthogonal zur Bewegungsrichtung 150 der Mikrotestplatte 1 angeordnet sind (d.h., der Winkele in Figur 1 beträgt 90°).

Das Funktionsprinzip ist nun wie folgt: Die Mikrotestplatte 1 wird kontinuierlich oder in diskreten Schritten in der Bewegungsrichtung 150 unter die Dual-Leseeinheit verschoben. Die räumlich versetzte, in zwei Linsen-Gruppen 110 und 110' bzw. in zwei Detektor-Gruppen 111 und 111' aufgeteilte Anordnung der Detektoren und der Linsen der Leseeinheit bewirkt, daß die Vertiefungen 2b, 2d, 2f und 2h der Spalte 20a als erstes ihre Leseposition erreichen. Der Lichtstrahl 100b tritt durch die Vertiefung 2b hindurch, wird im Detektor 109b registriert und wie oben beschrieben weiter verarbeitet. An die Auswertung der Vertiefung 2b der Spalte 20a schließt sich unmittelbar der Auswertevorgang der Vertiefung 2d an, der analog wie bei der Vertiefung 2b erfolgt. Die beiden Vertiefungen 2f und 2h der Spalte 20a werden analog gelesen.

Die Vorschubgeschwindigkeit der Mikrotestplatte 1 ist derart festgelegt, daß der Lichtstrahl 100h die Vertiefung 2a der Spalte 20a in dem Zeitpunkt erreicht, in dem der Lichtstrahl 100h die Vertiefung 2h der Spalte 20a verläßt. Dadurch kann die Steuer- und Auswertevorrichtung 45 die Bearbeitung der Meßsignale der Vertiefungen 2a, 2c, 2e und 2g der Spalte 20a unmittelbar nach der Bearbeitung der entsprechenden Signale der Vertiefung 2h der Spalte 20a dienen. Es tritt somit - anders als bei den bekannten Geräten mit einer orthogonal zur Bewegungsrichtung angeordneten Leseeinheit, bei der die Linsen und Detektoren in einer einzigen Linsen- oder Detektor-Gruppe in einer Linie aufgereiht sind - keine transportbedingte Totzeit auf.

Die Spalte 20b und die weiteren Spalten 20c bis 201 der weiteren Mikrotestplatte 101 werden analog abgearbeitet.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ergibt sich aus der Kombination der beiden oben angeführten Lösungsprinzipien. Demgemäß ist vorgesehen, daß die Dual-Leseeinheit - z.B. um einen Winkel ck - 87,5° - zur Bewegungsrichtung der Mikrotestplatte schräggestellt ist, und daß gleichzeitig die Detektoren und die Linsen der Dual-Leseeinheit wie beschrieben gruppiert sind. Die Ausbildung und die Funktionsweise eines derartigen Lesegerätes ist dem Fachmann aus den obigen Ausführungen ersichtlich. Auf der detaillierte Beschreibung kann deshalb an dieser Stelle verzichtet werden.