CN102279173B - 一种发光二极管诱导荧光检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种发光二极管诱导荧光检测装置，属于分析检测技术领域。它包括压盖、自校准平台、荧光收集透镜、光电探测器连接件、滤光片、光电探测器、支架。压盖与自校准平台通过螺纹连接；自校准平台上端通孔与荧光收集透镜通过螺纹连接，上端的U型槽分别用来安装毛细管和光纤，下端通孔与光电探测器连接件间通过螺纹连接；光电探测器连接件的沉孔内安装滤光片，光电探测器通过螺钉安装在其安装槽内；荧光收集透镜、滤光片和光电探测器中心处于同一轴线。本发明克服常规激光诱导荧光检测器体积庞大等缺陷，不仅可以满足光纤和检测通道的高精度中心对准和重复定位的需求，也可根据需要增加激发光纤的数量，提高系统的检测限。
Description
技术领域
本发明涉及一种发光二极管诱导的荧光检测装置，属于分析检测技术领域，主要用于生物、化学、食品及环境中微量和痕量物质分析检测。
背景技术
荧光检测是一种常用的高灵敏检测技术，利用被分析物质在特定波长光激发下会产生荧光的特性对其进行定性定量检测。其中，激光诱导荧光技术具有极高的灵敏度，但激光器成本高、体积大、能耗高等缺点在很大程度上限制了激光诱导荧光技术的应用。半导体激光器具有体积和成本优势，但目前其发射波长主要局限在长波区，在此区域很难找到合适的荧光染料。近年来，发光二极管应用于荧光检测逐渐引起了人们的关注。发光二极管具有输出功率稳定、能耗低、体积小、寿命长等优点，并且发射波长可选择范围较宽，作为一种新型光源非常适合于仪器的微型化趋势，被越来越多的应用到了分析检测领域。
目前常用的诱导荧光检测根据激发光路及荧光收集光路间光路耦合的方式主要分为：透镜耦合激发光纤耦合收集、光纤耦合激发光纤耦合收集、透镜耦合激发透镜耦合收集等；根据荧光收集光路设计又可以分为共线型和正交型两种方式。
本发明设计了发光二极管作为激发光源，适用于光纤激发和透镜收集的正交型的荧光检测装置，不仅可以满足光纤和检测通道的高精度中心对准和重复定位的需求，也可根据需要增加激发光纤的数量，提高系统的检测限。
发明内容
本发明的目的是克服常规激光诱导荧光检测器体积庞大等缺陷，提供一种便携的发光二极管诱导荧光检测装置。
本发明采用如下的技术方案：一种发光二极管诱导荧光检测装置，包括压盖、自校准平台、荧光收集透镜、光电探测器连接件、滤光片、光电探测器、支架。压盖有内螺纹；自校准平台上端有外螺纹，并开有两U型槽，其中心轴上开有两螺纹孔，下端螺纹孔直径比上端螺纹孔大；荧光收集透镜有外螺纹；光电探测器连接件有外螺纹，上端开有沉孔，下端开有安装槽。
压盖的内螺纹与自校准平台上端的外螺纹配合连接；自校准平台端上螺纹孔与荧光收集透镜通过螺纹连接，可以通过旋转荧光收集透镜调整与检测窗口的距离，使荧光收集达到最大的效率；自校准平台上端的U型槽分别用来安装毛细管和光纤；自校准平台下端螺纹孔与光电探测器连接件间通过螺纹连接，；光电探测器连接件上端沉孔直径略大于滤光片的直径，用光胶将滤光片固定在光电探测器连接件的沉孔内；光电探测器通过螺钉安装在光电探测器连接件的安装槽内；支架与自校准平台底端连接，支撑整个装置；荧光收集透镜、滤光片和光电探测器中心处于同一轴线，从而达到最佳的荧光收集效率。
其中，自校准平台是利用高精度机械加工设备加工的光纤-毛细管对准装置，平台表面加工有两U型槽，两U型槽互相垂直相交，其直径大小分别与毛细管和光纤相匹配，毛细管和光纤分别固定于两U型槽中，毛细管、光纤两者轴线互相垂直并相交于一点，该点下端有一通孔，作为荧光收集光路的光阑，毛细管、光纤垂直相交的交点位于光阑的中心轴上。从而使光纤出光更好的耦合进入毛细管，即可实现光纤和毛细管的高重复性高精度对准。
自校准平台可实现多光源、多光谱的诱导荧光检测，可根据荧光样本浓度 的高低确定激发光源的数目，也可实现多种荧光样本的多光谱激发，还可避免外界光源的影响，使整个装置无需避光操作及额外的避光设施。
所选用的激发光源为发光二极管，可选取任意波长，任意功耗，所使用的光纤可以是多模光纤或单模光纤，且可使用所有种类的接头，如SMA、FC、LC、SC和ST等类型光纤接头。
工作原理：由光纤末端进入的激发光传到自校准平台，激发光进入检测池即毛细管的检测窗口，激发毛细管内的荧光物质发射荧光，激发的荧光进入荧光收集透镜，并经滤光片滤去激发光并收集荧光，荧光进入光电探测器将光信号转换为电信号，经放大、滤波处理，输出显示成为色谱图，即可用于检测分析。
附图说明
图1为本发明发光二极管诱导荧光检测装置结构图。
图2为自校准平台结构图。
图3为自校准平台U型槽的放大图。
其中，1-压盖，2-自校准平台，3-荧光收集透镜，4-光电探测器连接件，5-滤光片，6-光电探测器，7-支架
具体实施方式
下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
本发明提供了一种发光二极管诱导荧光检测装置，包括压盖1、自校准平台2、荧光收集透镜3、光电探测器连接件4、滤光片5、光电探测器6、支架7。自校准平台2上端有外螺纹，并开有两U型槽，其中心轴上开有两螺纹孔，下端通孔直径比上端通孔大；荧光收集透镜3有外螺纹；光电探测器连接件4有外螺纹，上端开有沉孔，下端开有安装槽。
压盖1的内螺纹与自校准平台2上端的外螺纹配合连接；自校准平台2上端螺纹孔与荧光收集透镜3通过螺纹连接，可以通过旋转荧光收集透镜3调整与检测窗口的距离，使荧光收集达到最大的效率；自校准平台2上端的U型槽分别用来安装毛细管和光纤；自校准平台2下端螺纹孔与光电探测器连接件4间通过螺纹连接；光电探测器连接件4上端沉孔直径略大于滤光片5的直径，用光胶将滤光片5固定在光电探测器连接件4的沉孔内；光电探测器6通过螺钉安装在光电探测器连接件4的安装槽内；支架7与自校准平台2底端连接，支撑整个装置；荧光收集透镜3、滤光片4和光电探测器6中心位于同一轴线上，从而达到最佳的荧光收集效率。
Claims (2)
1.一种发光二极管诱导荧光检测装置，其特征在于，包括：压盖（1）、自校准平台（2）、荧光收集透镜（3）、光电探测器连接件（4）、滤光片（5）、光电探测器（6）、支架（7）；自校准平台（2）上端有外螺纹，并开有两U型槽，其中心轴上开有两螺纹孔，下端螺纹孔直径比上端螺纹孔大；荧光收集透镜（3）有外螺纹；光电探测器连接件（4）有外螺纹，上端开有沉孔，下端开有安装槽；
压盖（1）的内螺纹与自校准平台（2）上端的外螺纹配合连接；自校准平台（2）上端螺纹孔与荧光收集透镜（3）通过螺纹连接，可以通过旋转荧光收集透镜（3）调整与检测窗口的距离，使荧光收集达到最大的效率；自校准平台（2）上端的U型槽分别用来安装毛细管和光纤，且毛细管、光纤两者轴线互相垂直并相交于一点，该交点下端有一通孔，作为荧光收集光路的光阑，毛细管、光纤垂直相交的交点位于光阑的中心轴上；自校准平台（2）下端通孔与光电探测器连接件（4）间通过螺纹连接；光电探测器连接件（4）上端沉孔直径略大于滤光片（5）的直径，用光胶将滤光片（5）固定在光电探测器连接件（4）的沉孔内；光电探测器（6）通过螺钉安装在光电探测器连接件（4）的安装槽内；支架（7）与自校准平台（2）底端连接，支撑整个装置。
2.如权利要求1所述的一种发光二极管诱导荧光检测装置，其特征在于，荧光收集透镜（3）、滤光片（4）和光电探测器（6）中心位于同一轴线上。
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