CN104614352A - 荧光检测芯片 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种荧光检测芯片，包括两个盖板，在其中一个所述盖板上沿着一个椭圆形状的圆周上安装反射镜，在所述椭圆的一个焦点上插装透镜，在另一个所述盖板上安装检测池，所述检测池位于与所述透镜对应的椭圆形状的焦点上；在其中一个所述盖板上安装检测器，检测器位于椭圆形状的另一个焦点上，所述检测器朝向所述透镜的侧面上紧贴安装滤光片。本发明是一种结构简单，性能可靠的荧光检测芯片，利用椭圆的光学性质大大提高荧光的采集效率，可广泛应用于水质检测、生物检测和医疗检测等领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种荧光检测芯片，属于荧光检测技术领域。
背景技术
荧光检测是利用待测物质在特定波长光激发下产生荧光的特性来实现对待测物质的检测。荧光检测技术具有极高的灵敏度和良好的选择性，因而在某些领域如水质检测和生化分析中起着不可替代的作用。但荧光的发散方向不集中且光强度不强，这些都严重制约着荧光检测技术的应用。荧光检测对于光源的照射方向、待检测样品的位置，检测装置的位置等要求极高，上述各种检测部件的相对位置对于荧光检测的灵敏性影响很大。尤其是对于微量样品的检测，如果入射光不能具有很高的光强度并集中反映在检测装置上，就会大大降低检测的灵敏度。现有技术多为通过改变传感器、检测装置等的灵敏度来提升仪器效率，但是由于芯片需集成使用，改动空间不大。提供一种布局合理，能够具有高荧光采集效率的芯片，是解决问题的关键。
发明内容
本发明提供一种荧光检测芯片，利用椭圆形状的光学性质，提供一种布局合理的检测芯片，荧光采集效率极高，同时提高光学元件的集成度。
本发明是根据椭圆的光学性质原理设计：根据椭圆的光学性质，从椭圆的一个焦点发出的光，经椭圆反射后会射向另一个焦点。荧光从位于焦点的检测池出发，穿透检测池壁向外传播，经反射镜反射后会射向另一个焦点位置处的检测器，由检测器对荧光信号进行检测。
本发明是通过以下的技术方案实现的：
一种荧光检测芯片，包括两个盖板，其特征在于在其中一个所述盖板上沿着一个椭圆形状的圆周上安装反射镜，在所述椭圆的一个焦点上插装透镜，在另一个所述盖板上安装检测池，所述检测池位于与所述透镜对应的椭圆形状的焦点上；在其中一个所述盖板上安装检测器，检测器位于椭圆形状的另一个焦点上，所述检测器朝向所述透镜的侧面上紧贴安装滤光片。
所述反射镜围绕椭圆形状的范围至少为椭圆形状的二分之一圆周。
所述透镜安装在位于靠近所述反射镜的椭圆形状焦点上。
所述检测池的垂直高度不大于反射镜的垂直高度。
所述检测池横截面积不小于透镜横截面积。
本发明的有益效果为：
1.反射镜位于椭圆的圆周上，有助于接受待测溶液受激发而向四面八方发散的荧光。将检测池、检测器置于反射镜的两个焦点上，荧光从位于焦点的检测池出发，经反射镜反射后射向另一个焦点位置处的检测器，利用椭圆的光学性质来提高荧光的采集效率。
2.芯片包括上下两个盖板，透镜、检测池、反射镜、滤光镜和检测器分布于上下盖板的不同位置，整体结构布局合理，便于整个芯片的集成，提高了光学元件的集成度。
附图说明
图1是本发明荧光检测芯片上盖板的结构示意图
图2是本发明荧光检测芯片下盖板的结构示意图
具体实施方式
以下结合附图，对本发明做进一步说明。
如图1-2，是本发明荧光检测芯片上盖板和下盖板的结构示意图，本发明具有两个盖板，在本实施例中为上盖板1和下盖板2，在本实施例中，在上盖板1上沿着一个椭圆形状的圆周上安装反射镜5，该反光镜5也可以安装在下盖板2上，只要反光镜安装在椭圆的圆周上即可。在椭圆的一个焦点上安装透镜3,另一个焦点上安装检测器7，检测器7可以安装在上盖板1上，也可以安装在下盖板2上，检测器7朝向透镜3的侧面上紧贴安装滤光片6；下盖板2上安装检测池4，检测池4位于与透镜3对应的椭圆形状的焦点上。检测池4的垂直高度不大于反射镜5的高度，本实施方式中反射镜5镜高10mm，检测池4的高度8mm。
如图1，反射镜5围绕椭圆形状的至少半个圆周，同时，透镜3安装在位于靠近反射镜5的椭圆形状焦点上。透镜3插装至上盖板1上。
透镜为一聚焦透镜，将激发光聚焦到下盖板检测池4的待测溶液中，检测池壁由透明材料制成。待测溶液在激发光的激发下产生荧光。荧光穿透检测池壁向外传播，呈半椭圆状的反射镜5接受到从检测池4射来的荧光后，将荧光反射向椭圆的另一个焦点上的滤光片6，由检测器7接收并进行检测。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (5)
1.一种荧光检测芯片，包括两个盖板，其特征在于在其中一个所述盖板上沿着一个椭圆形状的圆周上安装反射镜，在所述椭圆的一个焦点上插装透镜，在另一个所述盖板上安装检测池，所述检测池位于与所述透镜对应的椭圆形状的焦点上；在其中一个所述盖板上安装检测器，检测器位于椭圆形状的另一个焦点上，所述检测器朝向所述透镜的侧面上紧贴安装滤光片。
2.如权利要求1所述的荧光检测芯片，其特征在于所述反射镜围绕椭圆形状的范围至少为椭圆形状的二分之一圆周。
3.如权利要求1或2所述的荧光检测芯片，其特征在于所述透镜安装在位于靠近所述反射镜的椭圆形状焦点上。
4.如权利要求1所述的荧光检测芯片，其特征在于所述检测池的垂直高度不大于反射镜的垂直高度。
5.如权利要求1所述的荧光检测芯片，其特征在于所述检测池横截面积不小于透镜横截面积。
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Country Status (1)
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- 2015-01-22 CN CN201510033754.1A patent/CN104614352A/zh active Pending
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