CN104955957A - 具有弯曲底部的光学杯 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于进行生物样品中微生物例如细菌鉴定和定量的系统。更具体地说，本发明涉及这样一种系统，其包括一次性盒和具有锥型表面的光学杯或比色杯；其中成一定角度的杯壁有利于更好的覆盖和获得好的光条纹。系统在样品处理器中采用一次盒，而且在光学分析仪中的光学杯或比色杯，其中光学杯还具有反拱形底板。

Description

具有弯曲底部的光学杯
相关申请的交叉引用
本申请要求2012年12月11日提交的美国临时专利申请第61/735；737号的权益，该申请的全部内容通过引用纳入本文。
技术领域
本发明涉及一种对生物样品(例如，尿液)中的微生物(例如，细菌)进行鉴定和定量的系统。更具体地，本发明涉及这样一种系统，其包括：一次性盒和具有渐缩表面的光学杯或比色杯。该系统可在样品处理器中采用一次性盒并在光学分析仪中采用光学杯或比色杯，其中光学杯同时具有反拱形底板。
背景技术
通常，微生物学实验室中用于鉴定尿样品中微生物例如细菌的当前实践，涉及复杂、冗长且昂贵的鉴定和说明微生物的过程。当前的过程中，实验室接收样品。然后将这些样本分类、标记，之后利用无菌环将样本接种到血琼脂培养基上。然后将这些样本插入到专用培养箱，保持24小时。一天后，实验室技术员筛选样本的阳性和阴性培养物。通常，大多数的培养物为阴性的，而且被人工报告。分离阳性培养的有机体并悬浮于生化流体中。这涉及悬浮、稀释、涡旋和浊度测量，从而产生生化废弃产物。然后将悬浮液暴露于许多试剂下对培养物进行种类鉴定和抗生素易感性测试。在另一个6至24小时培养周期后，实验室技术员解释和报告研究结果。全部的过程通常采取11个步骤，耗费50个小时以获得样本结果，而且该过程是劳动密集型的。
共有的美国专利申请第US 2007/0037135 A1号公开文本公开了鉴定和定量悬浮在液体中的生物样品的系统，该申请的内容在此通过引用并入本文。如该参考文献所公开的那样，样品比色杯用于容纳生物样品。该参考文献陈述这些在本领域中被认为是众所周知的比色杯通常呈方形或矩形(具有容纳样品的井区域)，并且由例如玻璃的透明材料或聚合材料制成。然而，该参考文献未能公开所述比色杯的任何具体描述/设计。
因此，尤其对于上述种类鉴定的实验室程序而言，需要光学杯或比色杯的改进设计以及需要制造用于容纳样品的光学杯或比色杯的方法，其中所述光学杯或比色杯可用于对于样品的光学分析，从而实现更高效的种类鉴定。
发明内容
本发明涉及上述的用于容纳例如生物样品、化学样品或毒性样品(例如，用于光学分析的尿液)的样品的光学杯或比色杯，如果该样品是尿液样品，则可对用于尿液中的微生物或有机体(例如，细菌)进行光学分析。
在一个实施方案中，容纳用于光学分析的生物样品的光学杯通常为矩形容器，其是由透明材料制成并用于容纳生物样品。该容器包括一对侧壁(该一对侧壁之间具有纵向轴线)、第一端壁、和与第一端壁间隔的第二端壁，以及底板。所述容器具有用于接收所述生物样品的矩形开口和相对于所述矩形开口向内且向下延伸到第一端壁的下部渐缩区域。渐缩区域向下延伸到底板，其中底板具有沿着整个底板长度连续延伸的反拱形，其中反拱沿所述纵向轴线对称。
在另一个实施方案中，容纳用于光学分析的生物样品的光学杯通常为矩形容器，其是由透明材料制成并用于容纳生物样品。该容器包括一对侧壁(该一对侧壁之间具有纵向轴线)、第一端壁、和与第一端壁间隔的第二端壁、以及底板。所述纵向轴线延伸通过底板和第二端壁之间的交汇点。容器具有用于接收所述生物样品的矩形开口和相对于所述矩形开口向内且向下延伸到第一端壁的下部渐缩区域。渐缩区域相对于延伸通过光学杯的竖直平面的夹角约为43.5°和44.5°。渐缩区域向下延伸到底部，其中反拱型底板连续延伸至底板的整个长度，同时，其中反拱沿纵向轴线方向对称。
在另一个实施方案中，一种用于鉴定和定量生物样品中微生物的一次性盒，包括多个隔间，用于定位和支撑多个一次性部件，一次性部件包括离心管，移液管和光学杯，光学杯包含用于光学分析的经处理的生物样品。光学杯具有一般矩形形状，具有相对侧壁和渐缩区域，所对侧壁在其之间具有纵向轴线，渐缩区域从光学杯的第一端壁延伸，用于待处理的生物样品的光学分析的光源在渐缩区域中行进。所述杯还具有增强光学分析的反射表面。随着第二端壁相对于延伸通过所述光学杯的竖直面而以大约43.5°-44.5°之间的角度A5从底板向上延伸，所述渐缩区域在向外的方向上延伸。用于定位和支撑所述光学杯的隔间具有用于接纳和支撑所述矩形光学杯的矩形开口。所述光学杯的渐缩区域向下延伸到底板。所述底板具有沿着底板的整个长度方向连续延伸的反拱形状。
本发明的这些及其他目标和优势根据下文的描述结合附图变得明晰。
附图说明
图1为现有技术，并示出了光学分析仪的透视图，其示出使用光学杯的光学分析仪的几个部件；
图2为现有技术，并示出了用于容纳光学杯的具有多个一次性盒的盒匣的顶视图；
图3为现有技术，并示出了用在图2盒匣中支撑包括光学杯的一次性部件的一次性盒的透视图；
图4为现有技术，并示出了光学杯的立体图，该光学杯具有部分地覆盖容器内表面的铝制带状衬料和平直的底部；
图5为现有技术，并示出了光学杯的立体图，该光学杯具有完全地覆盖容器内表面的铝制带状衬料和平直的底部；
图6为现有技术，示出了图4所示的带状衬料的一部分的局部放大立体图，其通过卷边工艺连接至本发明的光学杯的凸缘；
图7是示出了根据本发明一个实施方案的光学杯的正视立体图；
图8是示出了图7的光学杯的侧视图；
图9是示出了图8的光学杯的正视图；
图10是示出了沿图8中的线“A-A”的横截面图；
图11是示出了沿图9中的线“B-B”的光学杯的横截面图；
图12是示出了图7的光学杯的顶视图；
图13是示出了图11中用I表示的凸缘上的卡合部分的详细视图；
图14是示出了图4和5的容器的涂覆有铝涂层的内表面的顶视图；以及
图15是示出了本发明矩形容器的又一实施方案的立体图。
具体实施方式
共有的第US 2012/0105837号的美国申请公开文本公开了一种鉴定和定量悬浮于液体中生物样品的光学杯，该申请的内容通过引用并入本文。本发明针对具有反拱形底板的特定的光学杯。
将参照附图描述本发明，图中相同的参考标号对应于相同的元件。
为了下文的描述，涉及本发明的空间或方向用语如其在附图中的指向。然而，可以理解，除非明显指定为相反，本发明可以假定多种可选的变型。还可以理解，附图所示和以下说明书中所描述的具体部件只是本发明的示例性实施方案。因此，与本文所公开的实施方案相关的具体尺寸和其它物理特性不被认为是限制性的。
图1公开了于2008年10月10日提交的PCT申请US 2008/079533中阐述的“A System for Conducting the Identification of Bacteria in Urine(用于鉴定生物样品中细菌的系统)”，该申请是共有的并且在此引入其全部内容作为参考。参照图1和图2，光学分析仪16包括：光学系统44，热控制单元(未示出)，抽屉51，以及条形码读取器58，其中抽屉51具有接纳、支撑并旋转盒匣54的可旋转台52，盒匣54包含用于接收一次性盒112的多个保持器56，在一次性盒112中，光学杯或比色杯22包含待分析的经处理的尿液样品。
参照图1，光学杯或比色杯122可用于光学分析仪16中。优选地，用盐溶液制备尿液样品，这是因为盐溶液使背景荧光最小并且保持细菌的完整性，这在尿液分析过程中使用光学件时尤为重要。光学杯或比色杯12包括反射涂层以助于光学分析。光学杯或比色杯12可由ABS塑料材料、玻璃或例如铝的金属材料制成，并且涂覆或覆层有反射材料。可选地，在光学杯或比色杯12的制造过程中，可将反射材料层合并到塑料、玻璃或金属材料中。
如图3最佳示出，光学杯或比色杯122包括渐缩末端(在124表示)以助于光学分析。可预见的是，光学分析仪16(图1)中的UV光源射向杯或比色杯122的中下部以用于对杯或比色杯122中的尿液样本进行光学分析。
仍然参照图1，光学系统44具有不透光的外罩或壳体64以使进入光学系统44的光最少，CCD装置的照相机包括热电制冷器(TEC)(未示出)，用于将热量从照相机芯片转移至光学系统44的外罩或壳体64.
参照图3，其示出了一次性盒的一个实施方案，该一次性盒通常表示为112，其可用于鉴定和定量样品(例如，尿液样品)中的污染物，例如微生物，微生物例如为细菌。一次性盒112容纳和装载包括离心管118、移液管吸头120，以及光学杯或比色杯122的多个一次性部件。移液管吸头120具有预定的容积，例如，从0.1ml到约10ml，优选地从1ml到2ml。离心管118是具有细长主体和渐缩末端的容器。通常，离心管118最初包含样品，移液管吸头120可用于稀释溶解的样品组成成分并且将稀释的尿液样品转移至光学杯或比色杯122中用于光学分析。一次性盒112及其一次性部件118、120和122可由易于注射成型且制造成本低的ABS塑性材料制成，优选地非反射的黑色塑料制成。
仍然参照图3，一次性部件118、120和122分别容纳在一次性盒112的分开的隔间130、132和134中。光学杯或比色杯122通过光学杯或比色杯122的凸缘154悬挂在其对应的隔间134中，凸缘154由一次性盒112的上表面150支撑。隔间130和132通常呈圆筒形并基本延伸离心管118和移液管吸头120的长度。用于定位和支撑光学杯或比色杯122的隔间134基本上被封闭在一次性盒112中并具有与光学杯或比色杯122类似的结构
光学杯或比色杯122是一种容器并且优选地包括反射涂层或反射层以助于光学分析。光学杯或比色杯122在图4和图5中示出并在下面进一步详细讨论。具体地，光学杯或比色杯122的内表面涂有反射材料或包含反射材料层。光学杯或比色杯122可由例如ABS塑性材料或玻璃的非反射材料制成，或者其可由例如铝的金属材料制成。在后一种实例中，也就是说，如果光学杯或比色杯122由非反射材料制成，则可以涂覆或覆层有反射材料。可选地，在光学杯或比色杯122的制造过程中，反射材料层可被合并到塑料或玻璃。如图4最佳示出，光学杯或比色杯122具有下部渐缩区域124以助于样本的光学分析，可以预见的是，光学分析中提供的UV光源被引导至光学杯或比色杯122中用于样本的光学分析，相关的更多内容将在下面讨论。
用于定位和支撑光学杯或比色杯122的隔间134(图3)，尤其当光学杯或比色杯成矩形时，不需要被模制成与光学杯或比色杯122具有相同的结构。在此情况下，用于在一次性盒112中支撑光学杯或比色杯122的隔间134通常可包括矩形开口158(图3)，矩形开口158位于一次性盒112的上表面150中，光学杯或比色杯122的上凸缘154与一次性盒112的上表面150接合并由其支撑，光学杯或比色杯122悬挂于一次性盒中。可选地，用于定位和支撑光学杯或比色杯122的隔间134可以是完全封闭的并且具有与矩形光学杯或比色杯122类似的结构。
图4和5为现有技术，其显示了通常如122所示的光学杯或比色杯，其包括矩形容器123，该矩形容器具有井156和与井156邻接的矩形开口158，矩形开口158用于接收随后装载在井156中的流体样品。如上所述，光学杯或比色杯122可由玻璃或塑料制成，优选地由喷射成型的塑料制成。流体样品可以是例如生物、化学或毒性样品，例如，例如对样品中的有机体或微生物(例如，细菌)的类型和数量进行光学分析的尿液样品。容器123的井156通过间隔的侧壁160和162、间隔的第一端壁166和第二端壁164以及底板168形成。间隔的侧壁160和162以及间隔的端壁164和166形成邻接矩形开口158的凸缘170。如图4和5所示，第一端壁166具有上部区域172和下部渐缩区域124，下部渐缩区域124从端壁166的上部区域172向内延伸并且相对于端壁166的上部区域172和矩形开口158向下延伸，使得底板168的长度小于矩形开口158的长度
具体参照图4，光学杯或比色杯122还包括带状衬料174，带状衬料174延伸端壁164、底板168、端壁166的上部区域172和端壁166的下部渐缩区域124的全部长度，以覆盖端壁164、底板168、端壁166的上部区域172和端壁166的下部渐缩区域124的内表面。因为带状衬料174的各个面都接触液体样品，所以其可被称为“湿的”带状衬料。带状衬料174优选地由例如铝的反射材料制成。带状衬料174由一片冲模的铝制成，在将带状衬料174安装至井156中之前，所述冲模铝可被成形为与由端壁164、底板168、端壁166的下部渐缩区域124和端壁166的上部区域172形成的结构相符。
图6示出了图4的湿的带状衬料174可通过卷边工艺紧固至光学杯或比色杯122。在此情况下，湿的带状衬料174的一端178被折弯以符合围绕由端壁166形成的凸缘154部分的外轮廓并位于该凸缘的外轮廓下，端178通过本领域技术人员公知的卷边工艺固定至凸缘154。尽管图6未示出，但是可以理解，带状衬料174的另一端可被折弯以符合围绕由端壁164形成的凸缘154部分的外轮廓并位于该凸缘的外轮廓下，然后通过卷边工艺固定至凸缘154。
光学杯或比色杯122可由已知材料制成，以使在可能被样品的光学分析所使用的入射光所激发而导致的从材料中浸出的污染物最少。如上所述，光学杯或比色杯122可以是注射成型的并且由例如ABS塑料或玻璃的材料制成。可预见的是，在光学杯或比色杯122的容器123中的样品或样本的光学分析中所提供的紫外光被引导至井156的渐缩区域124用于样本的光学分析，并且被包括端壁166的下部渐缩区域124的带状衬料174反射。如上所述，光学杯或比色杯122的材料、带状衬料174的反射材料以及端壁166的下部渐缩区域124协同工作以增强紫外光的反射，从而更有效地收集样品的荧光发射以用于鉴定和定量样品中的有机体或微生物、例如细菌，并且同时使背景荧光最小和/或使来自容器或容器湿表面的样品流体的污染物最少。从光学杯或比色杯122收集样品的荧光发射的更多细节将在下面描述。
图7-13示出了根据本发明的一个实施方案所示的光学杯或比色杯，通常标记为722。光学杯或比色杯722包括矩形容器723，该矩形容器723具有井756和与井756邻接的矩形开口758，矩形开口758用于接收随后装载在井756中的流体样品。如上所述，光学杯或比色杯722可由玻璃或塑料制成，流体样品可以是例如生物、化学或毒性样品，例如，例如对样品中的有机体或微生物(例如，细菌)的类型和数量进行光学分析的尿液样品。容器723的井756通过间隔的侧壁760和762、间隔的第一端壁766和第二端壁764，以及底板768形成。间隔的侧壁760和762形成邻接矩形开口758的凸缘770。如图11所示，第一端壁766具有上部区域772和下部渐缩区域724，下部渐缩区域724从第一端壁766的上部区域772向内延伸并且相对于第一端壁766的上部区域772和矩形开口758向下延伸，使得底板768的长度小于矩形开口158的长度。
在图10和11的实施方案中的光学杯或比色杯722的尺寸使得直线光束的转移和条纹已得以优化。特别地，如图10所示，相对侧壁760、762形成角度B1、B2，随着侧壁760、762从底板768相对于竖直线V1、V2分别向上延伸，角度B1、B2在向外延伸的方向上可以为3°。从样品的顶部会位于光学杯或比色杯内的位置或填充线725处测量角度B1、B2。在侧壁760、762之间的总偏移角可以等于大约6°。侧壁760、762的偏角使得能够更好地涂覆反光材料，比如如下所讨论的铝。如图11所示，第二端壁764具有顶部764a和底部764b。随着端壁764、766从底板768相对于延伸穿过光学杯或比色杯722的底部的竖直线V3向上延伸，底部764b可以在向外延伸的方向上形成在1°-3°之间的角度B3的角。在样品的顶部将位于光学杯或比色杯122中的填充线725上的位置，第二端壁764的顶部764a可以具有额外的2°的角度，随着侧臂760、762从底板768向上延伸，该角度在向上延伸的方向上相对于竖直线V3形成在3°-5°之间的总角度B4。在渐缩区域724和第二端壁764的之间的角度A5可以延伸为大约45.5°。渐缩区域的角度相对于延伸通过光学杯的竖直面V3也在大约44.5°-45.5°之间延伸。成角度的渐缩区域724支撑精确光束的往返，由L2-L5表示。
现有技术中的比色杯122和本发明的比色杯722的主要区别在于现有技术中的比色杯122的底板168，如图5所示是平的，而本发明的比色杯722的底板如图9所示的是弯曲的。另外，壁的相对角度将会随着接下来讨论的其他特性不同而不同。
此外，如图8和图9所示，光学杯722的底板768具有沿着底板768的整个长度连续延伸的反拱形形状。此外，反拱形关于在侧壁760、762之间延伸的纵向轴线LA对称(图10和12)。因此，将反拱形调整为使得在被照亮的杯内的行进远离光采集锥C的光将被反射到采集点。如此，采集到的光的量将会增加。例如，如在图10中所示，沿着路径M2行进的光将沿着线M3被反射到采集点线M2和M3实际上是重叠的，但为了演示的目的将其分开。
底板的拱沿着整个长度方向可以具有一个曲率半径，或者曲率半径也可以是变化的，例如椭圆的曲率半径。然而，需要曲率沿着纵向轴线LA对称。
如图11所示，相对于第二端壁764调整下部渐缩区域724，如线L2所示，使得入射照明光束会射中并反射，如线L3所示，从下部渐缩区域724反射到第二端壁764的下部764b，入射照明光束将沿着线L4反射回到下部渐缩区域724，然后入射照明光束沿着线L5被反射回去。因此，优选的是，下部渐缩区域724的角度A5从45°角的偏向为第二端壁764的底部764b的角度B3从竖直轴线V3的偏向的一半。因此，照明光束将行进到杯722中，从杯722沿着平行路径反射，而不会照亮杯722的底部。
例如，在样品的顶部将位于光学杯或比色杯122中的位置或填充线725处，第二端壁764的下部764b成大约1°的角度B3的角。因此，设计第一壁766的渐缩区域724的角度A5，使得渐缩区域724相对于平面或线V3以44.5°的角度延伸，使得光束L2接触渐缩壁764b并沿着路径L3重新定向光束，光束从底部764(b)反射回来，并再次接触渐缩区域724且沿着线L5定向。下部渐缩区域724的相对于线V3的44.5°的角度防止了在样品内的光束的偏移和误导。
如图11所示，底部764b相对于竖直线V3可形成1°的角B3，同时相对于竖直线V3顶部764b可形成3°的角B4。为了获得高质量的表面，优选在模制杯722时，设计顶部764a和底部764b作为单独的平面表面。在这种情况下，底部764b会以3°的角度进行调整并与顶部764a对齐，从而提供单独平面表面。虽然未在附图中示出，但该单独平面表面能够容易地从对图11的查看中想到。然而，在这种情况下，为了确保所传输照明光束L2会反射在线L5上，也必须改变下部渐缩区域以提供例如具有43.5°的角度A5的表面。
用于容纳杯在盒中的杯位置内的卡合部件相对于光学杯或比色杯722的纵向轴线的位置对于在容腔内的光束位置来说是重要的，这是因为在角度表面的光束位置(从该表面的顶部边缘测量)会确定来自底面的光束位置。井756的底板768的总面积可以为大约84mm2。在优选的实施方案中，如图13所示，卡合机构通过第一端壁766位于比色杯的一侧。
图14图示了可选地，如果需要从侧壁760和762以及端壁764、底板768、端壁766的下部渐缩区域724和端壁766的上部区域172收集光用于样品的光学分析，则光学杯或比色杯722可包括完整衬料776。完整衬料776被成形和形成为基本上包覆或覆盖侧壁760和762、端壁764、底板768、端壁766的下部渐缩区域724和端壁766的上部区域772的内表面。就光学分析仪的紫外光而言，图14所示的完整衬料776所起的作用与图4所示的光学杯或比色杯122的井156中的带状衬料174所起的作用类似。
图14的完整衬料174可被抛光以获得用于光学杯或比色杯722中紫外光反射的期望表面光洁度。抛光工艺可在用于形成类似于图4中的衬料174的湿的带状衬料或湿的完整衬料776的反射材料上进行，或者在冲模和成形工艺之前当反射材料即铝还是未加工的片状时进行，或者当衬料776通过体抛光工艺成形和插入到光学杯或比色杯722时进行。也就是说，可在冲模和成形工艺之前对反射材料进行抛光，或者可对冲模的零件进行抛光。
还应理解，虽未示出，但在图14的完整衬料776被安装在光学杯或比色杯722中的情况下，衬料776可通过卷边工艺紧固至凸缘754。完整衬料776可通过级进模被冲模和折叠并且被展开用于安装在光学杯或比色杯122中。带状衬料和完整衬料776都可被缠绕在卷轴上，光学杯或比色杯722能够在自动制造过程中被容易地组装。也就是说，带状衬料和完整衬料776可位于卷轴上，从而机器能够被给送有卷轴和插入光学杯或比色杯122中的衬料。
图4和图5示出了用于光学杯或比色杯122的反射材料，作为被制造、形成或成型以插入或安装在容器123的井156中的单独片。本发明预想可用如图14中标号为780的薄反射材料层代替衬料衬料174和176涂覆在光学杯或比色杯722上。在此实施方案中，光学杯或比色杯122可被注射成型为具有期望表面光洁度并且通过真空金属化工艺或电镀工艺涂覆有薄反射材料层180，例如纯铝。工业上已经表面涂覆具有一定深度的容器的内表面可能存在一定的困难。在这种情况下，可能需要提供定制的电极以实现光学杯或比色杯722的容器723的井756中涂层的期望覆盖和均匀性。反射材料涂层780可类似于图14的完整衬料776全部地沿着容器容器723的侧壁760和762、端壁764和766以及底板768的内表面延伸，或者可类似于图4所示的带状衬料174部分地沿着容器723的端壁764、底板768、端壁766的下部渐缩区域724以及端壁764的上部区域的内表面延伸。
图15示出了包括上部件890和下部件892的两件式结构的光学杯或比色杯888.如图所示，上部件890具有矩形主题893，矩形主体893包括邻接凸缘896的矩形开口894，凸缘896由间隔的侧壁898,899以及端壁900,901形成。虽未示出，但是上部件890在底部也是完全开放的并且具有锯齿状部分。下部件892具有矩形开口904，矩形开口904由间隔的侧壁906和907、端壁908和909以及底板910形成。下部件892的端壁909具有重定向光的渐缩区域912。渐缩区域912从矩形开口894向下延伸并且向下延伸至底板910，从而使底板910的长度小于矩形开口904的长度。
可以理解，本发明的光学杯或比色杯722的上凸缘可用于将光学杯或比色杯722支撑在盒匣126(图2)中所使用的一次性盒112的上表面150上，以用于处理样品并且对样品进行光学分析。另外，光学杯或比色杯722的反射表面使得来自光学分析仪的紫外光可被向下引导到杯或比色杯中，并且如下所详细讨论的被反射表面和渐缩区域反射，以更高效和有效地产生在获得用于光学分析样本所需信息中所必要的荧光反射用于鉴定和定量例如样本(例如，尿液样本)中的有机体或微生物、例如细菌。
本领域技术人员将理解，流体样品可以是例如生物、化学或毒性样品，例如对样品中的有机体或微生物(例如，细菌)的类型和数量进行光学分析的尿液样品。
已经参照优选实施方案对本发明进行了描述。在阅读和理解前述的详细说明的基础上进行明显的修改和更改。而本发明也旨在被解释为包括所有这样的修改和更改。

Claims (22)

1.一种容纳生物样品用于光学分析的光学杯，包括：
容纳生物样品的大致矩形的容器，所述容器包括一对侧壁，且还包括第一端壁、与第一端壁间隔的第二端壁、以及底板，所述一对侧壁之间具有纵向轴线；
所述容器具有用于接收所述生物样品的矩形开口和相对于所述矩形开口向内且向下延伸到第一端壁的下部渐缩区域。
其中，所述渐缩区域向下延伸到所述底板，
其中，所述底板具有沿着所述底板的整个长度连续延伸的反拱形；
其中，反拱相对于所述纵向轴线对称。
2.根据权利要求1所述的光学杯，其中至少沿渐缩区域的内表面覆盖一层反射材料，所述反射材料收集用于生物样本光学分析的生物样本。
3.根据权利要求2所述的光学杯，其中所述反射材料是湿的带状衬料。
4.根据权利要求3所述的光学杯，其中，所述湿的带状衬料通过卷边工艺固定至所述容器的所述矩形开口的凸缘。
5.根据权利要求3所述的光学杯，其中，所述湿的带状衬料通过至少一个单向保持凸起而被紧固至所述容器的矩形开口的凸缘。
6.根据权利要求3所述的光学杯，其中，所述带状衬料通过至少一个热撑销而紧固至所述容器的矩形开口的凸缘。
7.根据权利要求3所述的光学杯，其中，所述容器还包括卡合机构，并且其中所述湿的带状衬料通过所述卡合机构被紧固至所述容器
8.根据权利要求1所述的光学杯，其中，所述杯为注射成型的杯，并且由抗浸出材料制成以用于使所述生物样品的浸出的污染物的量最少。
9.根据权利要求2所述的光学杯，其中，所述反射材料层是铝并且通过选自真空金属化工艺和电镀工艺的工艺进行涂覆。
10.根据权利要求1所述的光学杯，其中，所述渐缩区域相对于延伸穿过光学杯的竖直平面形成约43.5°和44.5°的角度A5。
11.根据权利要求1所述的光学杯，其中，随着侧壁从底板相对于延伸穿过矩形开口的竖直轴线向上延伸，每个侧壁在向外延伸的方向上具有约为3°的角度B1、B2。
12.根据权利要求1所述的一次性样品杯，其中，所述第二端壁相对于延伸通过交点的竖直轴线以1°-3°之间的角度B3延伸，所述交点为所述底板和所述第二端壁相交的交点。
13.根据权利要求10所述的一次性样本杯，其中，角度A5为44.5°，角度B3为91°
14.根据权利要求10所述的一次性样本杯，其中，角度A5为43.5°，角度B3为93°。
15.根据权利要求1所述的一次性样本杯，其中，相对于第二端壁调整所述第一端壁的渐缩区域的定向，使得照明光束沿竖直轴线行进并且被向下导向至渐缩区域，上述照明光束从所述渐缩区域反射到所述第二端壁，再回到所述渐缩区域，并沿平行于所述竖直轴线的线返回。
16.一种容纳生物样品用于光学分析的光学杯，包括：
容纳生物样品的大致矩形的容器，所述容器包括一对侧壁，且还包括第一端壁、与该第一端壁间隔的第二端壁、以及底板，所述一对侧壁之间具有纵向轴线，其中所述第二端壁相对于延伸通过交点的纵向轴线以1°-3°之间的角度B3延伸，所述交点为所述底板和所述第二端壁相交的点，
其中，所述容器具有用于接收所述生物样品的矩形开口和相对于所述矩形开口向内且向下延伸到第一端壁的下部渐缩区域，
其中，所述渐缩区域相对于延伸通过光学杯的竖直平面形成大约43.5°和44.5°的角度，
其中，所述底板具有沿着所述底板的整个长度连续延伸的反拱形，以及
其中反拱是沿所述纵向轴线对称的。
17.一种用于鉴定和定量生物样品中微生物的一次性盒，包括：
多个隔间，用于定位和支撑多个一次性部件，所述一次性部件包括离心管，移液管和光学杯，所述光学杯包含用于光学分析的经处理的生物样品；
所述光学杯具有大致矩形形状，该光学杯具有相对的侧壁，所述相对的侧壁之间具有纵向轴线，该光学杯还具有渐缩区域，所述渐缩区域从所述光学杯的第一端壁延伸，用于待处理的生物样品的光学分析的光源在所述渐缩区域中行进，所述光学杯具有用于增强光学分析的反射表面，其中，随着第二端壁相对于延伸通过所述光学杯的竖直面以大约43.5°-44.5°之间的角度A5从底板向上延伸，所述渐缩区域在向外的方向上延伸；
用于定位和支撑所述光学杯的所述隔间具有用于接纳和支撑所述矩形光学杯的矩形开口；
其中，所述光学杯的渐缩区域向下延伸到底板，
其中，所述底板具有沿着底板的整个长度方向连续延伸的反拱形状，以及
其中所述反拱相对于所述纵向轴线对称。
18.根据权利要求17所述的一次性盒，其中，用于定位和支撑所述离心管和所述移液管的隔间是圆筒形并且基本延伸所述离心管和所述移液管的长度。
19.根据权利要求17所述的一次性盒，其中，用于定位和支撑所述光学杯的隔间被实质封闭在所述一次性盒中并且具有与所述光学杯类似的结构。
20.根据权利要求17所述的一次性盒，包括至少一个连接夹，所述连接夹被配置为与盒匣开口协作以用于在其内连接所述盒
21.根据权利要求1所述的光学杯，其中，所述容器是由透明材料制成的。
22.根据权利要求16所述的光学杯，其中，所述容器是由透明材料制成的。
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