CN109030438A - 一种用于多波长荧光检测的光路模组 - Google Patents

一种用于多波长荧光检测的光路模组 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于多波长荧光检测的光路模组，涉及医疗设备技术领域，包括具有若干条光源激发通道的光源激发组件，其包括第一分色镜以及用于产生照射光的若干个光源，所述第一分色镜布置在各所述光源的照射光路上；用于形成若干条荧光传送路径的滤色组件，所述滤色组件布置所述第一分色镜的透射光路上，所述滤色组件包括至少一个用于接收荧光信号的第二分色镜；以及具有若干条荧光接收通道的荧光接收组件，其包括若干光学元件，各所述光学元件布置在所述第二分色镜的反射光路上和/或透射光路上。本发明实现了多波长荧光即时同步检测，检测效率大大提高，降低待检测样本物质衰减影响，提高多波长荧光检测的可靠性。

Description

一种用于多波长荧光检测的光路模组
技术领域
本发明涉及医疗设备技术领域，特别涉及一种用于多波长荧光检测的光路模组。
背景技术
干式荧光检测技术是近年来兴起的一种快速医疗检测技术，该技术是以干式荧光测试卡为载体，通过测量光路，条码识别器和测试平台的组合使用，来进行快速医疗检测的一种检测技术。该技术具有高灵敏度、选择性强、需样品量少和方法简单等优点，在医疗检测中的应用较广泛。
但是，常规的干式荧光免疫分析均以单一波长激发光照射，而对待检测样本进行多种波长激发光照射的需求逐渐增多，然而目前的多波长检测手段，都是通过切换滤光片组，重复几次检测过程，耗费耗时；且滤光片组需要重复定位，其定位精度会受到运动机构限制，其可靠性会由于运动而降低；并且，时间的延长，可能会引起试剂荧光衰减和降解，不利于检测。
发明内容
本发明的目的，在于提供一种用于多波长荧光检测的光路模组，能够对待检测样本发射多种波长的光源，激发出不同波长的荧光，形成多路荧光传送路径。
为解决上述技术问题所采用的技术方案：
一种用于多波长荧光检测的光路模组，包括
具有若干条光源激发通道的光源激发组件，其包括第一分色镜以及用于产生照射光的若干个光源，所述第一分色镜布置在各所述光源的照射光路上；
用于形成若干条荧光传送路径的滤色组件，所述滤色组件布置在所述第一分色镜的透射光路上，所述滤色组件包括至少一个用于接收荧光信号的第二分色镜；以及
具有若干条荧光接收通道的荧光接收组件，其包括若干光学元件，各所述光学元件布置在所述第二分色镜的反射光路上和/或透射光路上。
作为上述技术方案的进一步改进，所述光源激发组件还包括用于会聚各所述光源照射光的合束镜，所述合束镜布置在相应所述光源和所述第一分色镜之间。
作为上述技术方案的进一步改进，所述合束镜和所述第一分色镜之间布置有准直透镜。
作为上述技术方案的进一步改进，部分所述光源和所述合束镜之间布置有第三分色镜。
作为上述技术方案的进一步改进，所述光源激发组件还包括布置在第一分色镜反射光路上的第一凸透镜。
作为上述技术方案的进一步改进，所述第二分色镜的数量为两个或两个以上，各所述第二分色镜依次排列，靠近所述第一分色镜的第二分色镜布置在所述第一分色镜的透射光路上，后一个所述第二分色镜布置在前一个所述第二分色镜的透射光路上。
作为上述技术方案的进一步改进，所述荧光接收组件还包括将荧光信号聚集在相应所述光学元件上的若干个聚集透镜单元，各所述聚集透镜单元布置在所述光学元件与相应的第二分色镜之间，各所述聚集透镜单元包括滤光镜和第二凸透镜。
作为上述技术方案的进一步改进，所述光学元件为光电倍增管。
作为上述技术方案的进一步改进，各所述光源为LED或激光器。
本发明的有益效果是：本发明通过若干个光源产生照射光，各照射光的波长均不相同，并经第一分色镜射向待测试样本从而产生荧光信号，各荧光信号的波长也不相同，各荧光信号通过第二分色镜形成多条荧光传送路径，部分荧光传送路径位于第二分色镜的反射光路上，部分荧光传送路径位于第二分色镜的透射光路上，最后通过相应的光学元件对不同波长的荧光进行接收。本发明能够对待检测样本发射多种波长的光源，激发出不同波长的荧光，形成多条荧光传送路径。本发明实现了多波长荧光即时同步检测，检测效率大大提高，另外，还通过减少待检测样本载体的运动时间，降低待检测样本物质衰减影响，提高多波长荧光检测的可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。
参照图1，一种用于多波长荧光检测的光路模组，包括光源激发组件、滤色组件以及荧光接收组件。
光源激发组件具有若干条光源激发通道，具体而言，光源激发组件包括第一分色镜31以及用于产生照射光的若干个光源21，第一分色镜31布置在各光源21的照射光路上，光源激发组件还包括用于会聚各光源21照射光的合束镜22，合束镜22布置在相应光源21和第一分色镜31之间。本实施例中，如图1所示，光源21共有三个，各光源21为LED或激光器，其中两个光源21和合束镜22之间布置有第三分色镜33。进一步的，合束镜22和第一分色镜31之间布置有准直透镜23。图1所示，两个光源31发出的照射光通过第三分色镜33反射，照射到合束镜22相应的一个面上并反射，最后射向准直透镜23；另一个光源31发出的照射光直接照射到合束镜22相应的一个面并透射，再射向准直透镜23。本实施例的合束镜22为三棱柱状，其中两个面镀有膜，三个光源21发出的照射光波长均不相同，本领域技术人员可以通过选择相应的膜来控制会聚后照射光波长的范围，从而实现不同波长的光源激发通道。另外，光源激发组件还包括布置在第一分色镜31反射光路上的第一凸透镜24，具有不同波长的照射光经第一凸透镜24射向待检测样本10上，从而产生若干个荧光信号，各荧光信号的波长也不相同。本实施例中，三个不同波长的荧光信号经第一凸透镜24射向第一分色镜31并透射。
滤色组件用于形成若干条荧光传送路径，具体而言，滤色组件布置在第一分色镜31的透射光路上，滤色组件包括至少一个用于接收荧光信号的第二分色镜32。当激发待检测样本10产生荧光信号的光源三个或三个以上时，可以理解为待检测样本10产生了三个或三个以上不同波长的荧光信号，应当将第二分色镜32的数量设为两个或两个以上，其中各第二分色镜32依次排列，靠近第一分色镜31的第二分色镜32布置在第一分色镜31的透射光路上，后一个第二分色镜32布置在前一个第二分色镜32的透射光路上。结合图1，本实施例,光源21为三个，即待检测样本10产生了三个不同波长的荧光信号，则选择两个第二分色镜32，如图1所示，两个第二分色镜32的反射光波长范围和透射光波长范围均不相同，且后一个第二分色镜32布置在前一个第二分色镜32的透射光路上，第一个第二分色镜32位于第一分色镜31的透射光路上，本领域技术人员可根据各荧光波长来进行选择第二分色镜的型号，具体型号在此不再赘述。本实施例中，其中一个荧光信号经第一个第二分色镜32反射形成一条荧光传送路径，其中一个荧光信号透过第一个第二分色镜32后再经第二个第二分色镜32反射形成另一条荧光传送路径，另外一个荧光信号透过第二个第二分色镜32后再经第二个第二分色镜32透射形成第三条荧光传送路径。
荧光接收组件具有若干条荧光接收通道，具体而言，荧光接收组件包括若干光学元件43，光学元件43为光电倍增管，各光学元件43布置在第二分色镜32的反射光路上和/或透射光路上。荧光接收组件还包括将荧光信号聚集在相应光学元件上的若干个聚集透镜单元，各聚集透镜单元布置在光学元件43与相应的第二分色镜32之间，各聚集透镜单元包括滤光镜41和第二凸透镜42。本实施例中，三个不同波长的荧光信号分别通过三条荧光传送路径射向相应的聚集透镜单元，即依次经过滤光镜41和第二凸透镜42，最后聚集在相应的光电倍增管，再分别转换成电信号。本实施例中，每个光学元件43和相应的聚集透镜单元形成一条荧光接收通道。
图1中，仅以三个不同波长的照射光为例，分别激发待检测样本10产生三个不同波长的荧光信号。本领域技术人员可以对合束镜22进行优化，增加多个不同波长的发射光，激发多个不同波长的荧光信号，例如两个不同波长的照射光均位于合束镜22一面的照射光路上，只要这两个照射光的波长均在其反射光波长范围内，就可以形成反射光路。抑或者两个不同波长的照射光均位于合束镜22一面的照射光路上，只要这两种波长的照射光均在其透射光波长范围内，亦可形成透射光路。当然还可以对合束镜22的形状进行改变，最后合束成平行的照射光射向准直透镜，当然，在增加波段的荧光信号后，第二分色镜32和光学元件43也应相应增加，并且第二分色镜32的型号需根据各荧光波长进行选择。本发明中，多种波长的照射光可以同时或间隙射向待检测样本10，激发不同波长的荧光用于检测，无需更换滤光片组，以及无需重复移动待检测样本10，可实现多波长荧光即时检测，不仅提供检索速度，还提供检测的可靠性。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (9)

1.一种用于多波长荧光检测的光路模组，其特征在于：包括
具有若干条光源激发通道的光源激发组件，其包括第一分色镜(31)以及用于产生照射光的若干个光源(21)，所述第一分色镜(31)布置在各所述光源(21)的照射光路上；
用于形成若干条荧光传送路径的滤色组件，所述滤色组件布置在所述第一分色镜(31)的透射光路上，所述滤色组件包括至少一个用于接收荧光信号的第二分色镜(32)；以及
具有若干条荧光接收通道的荧光接收组件，其包括若干光学元件(43)，各所述光学元件(43)布置在所述第二分色镜(32)的反射光路上和/或透射光路上。
2.根据权利要求1所述的用于多波长荧光检测的光路模组，其特征在于：所述光源激发组件还包括用于会聚各所述光源(21)照射光的合束镜(22)，所述合束镜(22)布置在相应所述光源(21)和所述第一分色镜(31)之间。
3.根据权利要求2所述的用于多波长荧光检测的光路模组，其特征在于：所述合束镜(22)和所述第一分色镜(31)之间布置有准直透镜(23)。
4.根据权利要求3所述的用于多波长荧光检测的光路模组，其特征在于：部分所述光源(21)和所述合束镜(22)之间布置有第三分色镜(33)。
5.根据权利要求4所述的用于多波长荧光检测的光路模组，其特征在于：所述光源激发组件还包括布置在第一分色镜(31)反射光路上的第一凸透镜(24)。
6.据权利要求1所述的用于多波长荧光检测的光路模组，其特征在于：所述第二分色镜(32)的数量为两个或两个以上，各所述第二分色镜(32)依次排列，靠近所述第一分色镜(31)的第二分色镜(32)布置在所述第一分色镜(31)的透射光路上，后一个所述第二分色镜(32)布置在前一个所述第二分色镜(32)的透射光路上。
7.根据权利要求1至6任意一项所述的用于多波长荧光检测的光路模组，其特征在于：所述荧光接收组件还包括将荧光信号聚集在相应所述光学元件上的若干个聚集透镜单元，各所述聚集透镜单元布置在所述光学元件(43)与相应的第二分色镜(32)之间，各所述聚集透镜单元包括滤光镜(41)和第二凸透镜(42)。
8.根据权利要求7所述的用于多波长荧光检测的光路模组，其特征在于：所述光学元件(43)为光电倍增管。
9.根据权利要求1所述的用于多波长荧光检测的光路模组，其特征在于：各所述光源(21)为LED或激光器。
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