CN112326553B - 调节方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种调节方法,调节方法包括一级调节和二级调节,一级调节在二级调节完成之后进行,二级调节包括:利用成像组件分别获取光源发射的光经物镜安装面反射的光形成的光源第一像和经第一平面反射的光形成的光源第二像,调节二级调节结构以使光源第二像和光源第一像重合;一级调节包括:将载有反应器的承载模块和一级调节结构安装在第一平面上,承载模块位于一级调节结构上,调节一级调节结构以使反应器的表面与第一平面满足预设位置关系。上述调节方法,通过两级调节,可将反应器的平面调节到第一平面满足预设位置关系,满足了测序的要求。

Description

调节方法
技术领域
本发明涉及光学成像技术领域,特别涉及一种用于光学成像系统或者包含光学成像系统的设备的调节方法。
背景技术
随着核酸测序技术的不断发展,测序系统也不断更新。在基于光学成像系统检测反应器中的待测核酸分子的测序系统/测序平台中,测序系统包括成像组件,利用成像组件对测序反应时的反应器(例如芯片)中的核酸分子进行拍摄,并分析拍摄所得的图像进而得到测序结果。
一般地,要实现对焦和/或追焦以采集多个时间点的反应器上的一个或多个位置/视野的图像,要求测序平台上安装的反应器与成像组件满足或者说保持相对的位置关系。
通常地,测序系统包括有承载反应器和/或调节反应器位置用的承载调节结构。如何设计或改进该结构以保证置入测序系统的反应器位于合适位置和/或在测序过程中始终位于相对合适位置以满足测序要求,成为待解决的问题。
发明内容
本发明提供一种调节方法。
本发明实施方式的一种调节方法,用于光学成像系统,所述光学成像系统包括承载调节结构和成像组件,所述承载调节结构包括承载模块、一级调节结构和二级调节结构,所述承载模块用于承载反应器,所述二级调节结构包括第一平面,所述成像组件包括光源和物镜安装件,所述物镜安装件包括物镜安装面,所述调节方法包括一级调节和二级调节,所述一级调节在所述二级调节完成之后进行,
所述二级调节包括:利用所述成像组件分别获取所述光源发射的光经所述物镜安装面反射的光形成的光源第一像和经所述第一平面反射的光形成的光源第二像,
调节所述二级调节结构以使所述光源第二像和所述光源第一像重合;
所述一级调节包括:将载有所述反应器的承载模块和所述一级调节结构安装在所述第一平面上,所述承载模块位于所述一级调节结构上,
调节所述一级调节结构以使所述反应器的表面与所述第一平面满足预设位置关系。
上述调节方法,通过两级调节,可将反应器的平面调节到第一平面满足预设位置关系,因此,可使得反应器的平面与成像组件的位置关系可调节到期望的位置关系,满足了利用光学成像的测序平台实现核酸序列测定的必要条件至少之一,包括使得测序过程中成像组件对反应器特定位置进行光学检测以及动态过程中对反应器多个特定位置进行光学检测能够得以实现。
在某些实施方式中,所述光源发射的光为平行光,所述成像组件包括透镜和相机,所述透镜用于将所述物镜安装面或所述第一平面反射的所述平行光汇聚,所述相机用于接收经所述透镜汇聚的光形成的所述光源第一像或所述光源第二像。
在某些实施方式中,所述光源为点光源,所述成像组件包括第一透镜和第二透镜,所述第一透镜用于将所述光源发射的光转换为平行光,所述第二透镜用于将所述物镜安装面或所述第一平面反射的所述平行光汇聚,所述相机用于接收经所述第二透镜汇聚的光形成的所述光源第一像和所述光源第二像。
在某些实施方式中,所述第一平面设有第一光学元件,所述第一光学元件用于反射到达所述第一平面的光;或者
所述物镜安装面设有第二光学元件,所述第二光学元件用于反射到达所述物镜安装面的光。
在某些实施方式中,所述第一光学元件和/或所述第二光学元件选自玻璃、平面镜、反射镜和平行平晶中的至少一种。
在某些实施方式中,所述成像组件包括相机,所述相机用于接收所述光源第一像和所述光源第二像,当所述光源第一像和所述光源第二像在同一像面上的距离不大于20像素时,判定所述光源第二像和所述光源第一像重合。
在某些实施方式中,所述二级调节结构包括第一调节板、第一调节件和支撑件,所述第一调节板设有所述第一平面,所述支撑件设有斜面,所述第一调节板设于所述斜面上,所述第一调节件连接所述支撑件,调节所述第一调节件以带动所述支撑件移动以使所述第一调节板在所述斜面上的位置发生变化,实现所述二级调节结构的调节。
在某些实施方式中,所述二级调节结构包括基板,所述第一调节件和所述支撑件设置在所述基板,所述第一调节板位于所述基板上,调节所述第一调节件以带动所述支撑件时,所述第一平面相对于所述基板的俯仰角度发生变化。
在某些实施方式中,所述二级调节结构包括连接件、第一配合件和第二配合件,所述连接件连接所述第一调节板和所述基板,所述第一配合件和所述第二配合可相对转动地连接并位于所述第一调节板和所述基板之间,所述第一配合件设在所述第一调节板,所述第二配合件设在所述基板,调节所述第一调节件以带动所述支撑件时,所述第一配合件与所述第二配合件发生相对转动以实现所述第一平面相对于所述基板的俯仰角度的调节。
在某些实施方式中,所述二级调节结构包括固定组件,
所述调节方法包括:在所述光源第二像和所述光源第一像重合时,利用所述固定组件固定所述第一调节板。
在某些实施方式中,所述一级调节结构包括第二调节板和多个第二调节件,所述承载模块包括设在所述第二调节板上的基座,所述多个第二调节件间隔设置并可活动地连接所述基座和所述第二调节板,调节所述第二调节件以带动所述第二调节板以使所述反应器的表面与所述第一平面满足所述预设位置关系。
在某些实施方式中,所述一级调节包括:
调节所述第二调节件以使第一距离和第二距离的差值绝对值小于第一设定值,以及使第三距离和第四距离的差值绝对值小于第二设定值,
所述第一距离为所述反应器表面上的第一位置与所述成像组件的距离,
所述第二距离为所述反应器表面上的第二位置与所述成像组件的距离,
所述第三距离为所述反应器表面上的第三位置与所述成像组件的距离,
所述第四距离为所述反应器表面上的第四位置与所述成像组件的距离,
所述第一位置和所述第二位置的连线与所述第三位置和所述第四位置的连线非平行线。
在某些实施方式中,所述一级调节包括:
调节部分所述第二调节件以使所述反应器表面上的第一位置和第二位置在反射光方向上的间距小于第一设定值;
以及固定所述部分第二调节件,调节另一部分所述第二调节件以使所述反应器表面上的第三位置和第四位置在反射光方向上的间距小于第二设定值。
本发明实施例的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是本发明实施方式的调节方法的流程示意图;
图2是本发明实施方式的光学成像系统的结构示意图;
图3是本发明实施方式的光学成像系统的另一结构示意图;
图4是本发明实施方式的光学成像系统的又一结构示意图;
图5是本发明实施方式的光学成像系统的再一结构示意图;
图6是本发明实施方式的光学成像系统的又再一结构示意图;
图7是本发明实施方式的承载调节结构的立体示意图;
图8是本发明实施方式的承载调节结构的另一立体示意图;
图9是本发明实施方式的承载调节结构的截面示意图;
图10是图9的承载调节结构V部分的放大示意图;
图11是本发明实施方式的支撑件和第一调节件的连接示意图;
图12是本发明实施方式的承载调节结构的另一截面示意图;
图13是图12承载调节结构VI部分的放大示意图;
图14是本发明实施方式的一级调节结构和承载模块的连接示意图;
图15是本发明实施方式的一级调节结构和承载模块的另一连接示意图;
图16是本发明实施方式的一级调节结构和承载模块的平面示意图;
图17是本发明实施方式的反应器表面的位置示意图;
图18是本发明实施方式的测序系统的立体示意图;
图19是本发明实施方式的测序系统的另一立体示意图。
具体实施例
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接或可以相互通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本发明。此外,本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外,本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
请参图1、图2、图3及图18,本发明实施方式的一种调节方法,用于光学成像系统400,光学成像系统400包括承载调节结构100和成像组件110,承载调节结构100包括承载模块102、一级调节结构104和二级调节结构106,承载模块102用于承载反应器200,二级调节结构106包括第一平面108,成像组件110包括光源203和物镜安装件205,物镜安装件205包括物镜安装面209,调节方法包括一级调节和二级调节,一级调节在二级调节完成之后进行。
二级调节包括:利用成像组件110分别获取光源203发射的光经物镜安装面209反射的光形成的光源第一像和经第一平面108反射的光形成的光源第二像,调节二级调节结构106以使光源第二像和光源第一像重合;
一级调节包括:将载有反应器200的承载模块102和一级调节结构104安装在第一平面108上,承载模块102位于一级调节结构104上,调节一级调节结构104以使反应器200的表面202与第一平面108满足预设位置关系。
上述调节方法,通过两级调节,可将反应器200的平面调节到第一平面108满足预设位置关系,因此,可使得反应器200的平面与成像组件110的位置关系可调节到期望的位置关系,满足了利用光学成像系统400的测序平台实现核酸序列测定的必要条件至少之一,包括使得测序过程中成像组件110对反应器200特定位置进行光学检测以及动态过程中对反应器200多个特定位置进行光学检测能够得以实现。
光学成像系统400可用于测序系统300,在测序过程中,成像组件110需对反应器200进行拍照。因此,成像组件110与反应器200的位置关系需调整到期望的位置关系,例如,成像组件110包括光轴,一级调节和二级调节的目的是使得光轴与反应器200的表面202满足垂直的关系,以及在反应器200和成像组件100的相对运动过程中,光轴与反应器200的表面202能够持续保持垂直关系。
在二级调节时,调节二级调节结构106以使光源第二像和光源第一像重合的目的为了使得第一平面108与成像组件110的光轴满足预设位置关系,例如,当第一平面108为二级调节结构106的上表面时,可使得第一平面108与成像组件110的光轴满足垂直位置关系;当第一平面108为与二级调节结构106的上表面垂直的侧面时,可使得第一平面108与成像组件110的光轴满足平行位置关系。
调节二级调节结构106以使光源第二像和光源第一像重合,实际中,在成像组件110获取了光源第一像后,可固定物镜安装面209,使光源第一像固定,然后一直利用二级调节结构106来调整光源第二像与光源第一像的位置关系,直到某个光源第二像与光源第一像重合,然后再固定二级调节结构106以该二级调节结构106处于能获得与光源第一像重合的光源第二像状态/位置。
请参图2和图3,在某些实施方式中,光源203发射的光为平行光,成像组件110包括透镜211和相机213,透镜211用于将物镜安装面209或第一平面108反射的平行光汇聚,相机213用于接收经透镜211汇聚的光形成的光源第一像或光源第二像。如此,发射平行光的光源203能够减少光路上所用的光学元件的数量,使得应用调节方法的测序系统更紧凑。
具体地,发射平行光的光源203可为面光源,例如,具有LED阵列的光源203。在一个示例中,请结合图18,当调节方法应用于测序系统时,成像组件110包括显微镜112,相机213位于显微镜112的像侧,在利用经第一平面108反射的光形成光源第二像时,此处的“透镜211”可为显微镜112的物镜。物镜可包括单一透镜或由两个或以上透镜组成的透镜组。
请参图4,在某些实施方式中,光源203为点光源203,成像组件110包括第一透镜217和第二透镜219,第一透镜217用于将光源203发射的光转换为平行光,第二透镜219用于将物镜安装面209或第一平面108反射的平行光汇聚,相机213用于接收经第二透镜219汇聚的光形成的光源第一像和光源第二像。第二透镜可包含一个或多个透镜。
在一个例子中,点光源203可为LED光源203。第一透镜217可为准直透镜。
请结合图5和图6,在某些实施方式中,第一平面108设有第一光学元件207,第一光学元件207用于反射到达第一平面108的光;物镜安装面209设有第二光学元件208,第二光学元件208用于反射到达物镜安装面209的光。如此,可以提高光反射率,使得成像组件110所成的光源203的像更清楚。
具体地,成像组件110包括相机213,相机213可接收第一光学元件207和第二光学元件208反射的光。较佳地,第一光学元件207的反射面与第一平面108平行,第二光学元件208的反射面与物镜安装面209平行。
在利用经第一平面108反射的光形成光源第二像时,物镜安装件205安装的是物镜,而不是第二光学元件208,也就是说,物镜安装件205上去掉了形成光源第一像时装在物镜安装件205的第二光学元件208。在获取光源第二像时,该物镜可作为第二透镜219。
在某些实施方式中,第一光学元件207和/或第二光学元件208为具有光反射能力的物质,并且具有较佳的平面度和平行度能够使到达该面的平行光经反射仍旧是平行光;可选自玻璃、平面镜、反射镜和平行平晶中的至少一种。
具体地,第一光学元件207与第二光学元件208所选的光学元件的种类可相同或不同。例如,第一光学元件207选平面镜,第二光学元件208选平行平晶,又如,第一光学元件207及第二光学元件208均选反射镜,或平行平晶。
在某些实施方式中,光源203为点光源203,成像组件110包括相机213,相机213用于接收光源第一像和光源第二像,电子传感器的尺寸是6.5um,成像光路的放大倍率是60,该成像组件110能分辨的最小尺寸是0.1um,当光源第一像和光源第二像在同一像面上的距离不大于20像素时,判定光源第二像和光源第一像重合。
具体地,如有需要,可先利用图像处理方法(例如滤波、插值等)将光源第一像和第二像识别出来,然后计算两个像之间的距离是否大于20像素,所说的像素是指相机213所获取的图像的图像像素。由于光源第一像和第二像均可通过同一相机来获取,因此,在光源第一像和第二像是先后由相机213来获取的情况下,两个像在相机213上的成像面为同一像面,即是相机213的图像传感器的表面。利用像之间的距离判断两个像是否重合,距离阈值的设定与成像组件110的分辨率和像的形状等相关,本领域技术人员可以基于成像组件110的分辨率和像的形状、以及结合不同光学检测应用对精度的要求,设置距离阈值。例如,像的形状为点或圆,可以以两个点或两个圆的中心点的距离作为两个像的距离;再例如,像的形状为直线,可以以两条直线的中心的距离作为该两个像的距离;又例如,像的形状为十字形,可以以两个十字形的交叉点的距离作为该两个像的距离。本领域技术人员也可根据光路放大倍数、物镜视场和景深来设置距离阈值的具体数值。
请参阅图7,承载模块102设置在一级调节结构104上,一级调节结构104设置在二级调节结构106上,承载模块102用于承载反应器200。
二级调节可利用二级调节结构106调节以使光源第二像与光源第一像重合。在本发明实施方式中,第一平面108为二级调节结构的上表面,第一平面108与相机213的光轴满足垂直关系,反应器200的表面202与第一平面108满足预设位置关系可以是平行关系,也可以是垂直关系,还可以是倾斜关系。例如,在图7的示例中,反应器200的平面202为上表面,第一平面108为二级调节结构的上表面,预设位置关系为平行关系。可以理解,在其它例子中,反应器的平面108为与反应器的上表面垂直的侧面,预设位置关系为垂直关系;反应器的平面108为与反应器的上表面倾斜的侧面,预设位置关系为倾斜关系等等。最终的目标是能够使反应器的上表面与二级调节结构的上表面平行,进而使反应器的上表面与相机213的光轴垂直。
需要说明的是,所说的倾斜是指非垂直和非平行。在某些实施方式中,请结合图9至图11,二级调节结构106包括第一调节板114、第一调节件116和支撑件118,第一调节板114设有第一平面108,支撑件118设有斜面120,第一调节板114设于斜面120上,第一调节件116连接支撑件118,调节第一调节件116以带动支撑件118移动以使第一调节板114在斜面120上的位置发生变化,实现二级调节结构的调节。如此,通过第一调节板114在斜面120上的位置调节进而使光源第二像与第一像重合,调节方式简单,易于实现。第一平面108可为第一调节板114的上表面。
具体地,二级调节结构106包括基板122,第一调节件116和支撑件118设置在基板122,第一调节板114位于基板122上,调节第一调节件116以带动支撑件118时,第一平面108相对于基板122的俯仰角度发生变化。
在一个例子中,第一调节件116为螺钉,第一调节件116与支撑件118螺纹连接,基板122开设有限位槽124,支撑件118设置在限位槽124中,限位槽124用于限制支撑件118相对于第一调节件116的转动。当第一调节件116转动时,由于限位槽124的作用,支撑件118只能沿第一调节件116的长度方向前后线性运动,这样,实现了第一调节板114在斜面120上的位置调节。
在本实施方式中,二级调节结构106包括垫块126、第一弹性件128、连接螺钉130和配合组件132,连接螺钉130包括头部134和柱部136,头部134包括凸出于柱部的凸缘。第一调节板114开设有第一连接通孔138,第一连接通孔138呈阶梯状。连接螺钉130穿设第一连接通孔138,头部134和柱部136的一部分收容在第一连接通孔138的较大段,柱部136的另一部分穿过第一连接通孔138的较小段并与基板122连接。头部134与第一连接通孔138的较大段的底面之间收容有第一弹性件128,这样可实现基板122与第一调节板114的弹性连接。
垫块126夹持于配合组件132和斜面120之间。支撑件117开设有通过斜面120并贯穿支撑件的通孔140,连接螺钉130的柱部136穿设通孔140。请结合图10,通孔140的左右两侧壁与连接螺钉130的柱部136之间的空间足够大,以致于连接螺钉130不会阻挡支撑件118沿第一调节件116轴线前后运动时所期望达到的位移。
为使第一调节板114的俯仰角度更顺畅,配合组件132包括第一配合件142和第二配合件144,第一配合件142设在第一调节板114的底面,第二配合件144设在垫块126的顶面凹槽。第一配合件142包括呈圆弧形的第一配合面146,第二配合件144包括呈圆弧形的第二配合面148,第一配合面146和第二配合面148可转动地连接。
在图7中,第一调节板114的左右两侧均设有第一调节件116、支撑件118、垫块126、第一弹性件128、连接螺钉130和配合组件132,以实现更准确的俯仰调节。可以理解,在其它实施方式中,也可以是第一调节板114的单侧设有第一调节件116和支撑件118。若需要弹性支撑和更顺畅的角度调节,则可加入垫块126、第一弹性件128、连接螺钉130和配合组件132。
进一步地,请结合图12和图13,二级调节结构106包括连接件150、第三配合件152和第四配合件154,连接件150连接第一调节板114和基板122,第三配合件152和第四配合154可相对转动地连接并位于第一调节板114和基板122之间,第三配合件152设在第一调节板114,第四配合件154设在基板122,调节第一调节件116以带动支撑件118时,第三配合件152与第四配合件154发生相对转动以实现第一平面108相对于基板122的俯仰角度的调节。
具体地,在图7中,第一调节件116和支撑件118位于第一调节板114的左侧和/或右侧更靠承载调节结构100前侧的位置,连接件150、第三配合件152和第四配合件154位于第一调节板114的后侧,这样就形成可在前侧调节俯仰角度,后侧作为转动点的调节方案。
连接件150可为螺钉,第一调节板114开设有第二连接通孔154,第二连接通孔155呈阶梯状,连接件150包括头部和柱部,头部包括凸出于柱部的凸缘。连接件150穿设第二连接通孔155,连接件150头部和柱部的一部分收容在第二连接通孔155的较大段,连接件150柱部的另一部分穿过第二连接通孔155的较小段并与第一调节板114连接。连接件150头部与第二连接通孔155的较大段的底面之间收容有第二弹性件156,这样可实现基板122与第一调节板114的弹性连接。
为使第一调节板114的俯仰角度更顺畅,第三配合件152包括呈圆弧形的第三配合面158,第四配合件154包括呈圆弧形的第四配合面160,第三配合面158和第四配合面160可转动地连接。
在某些实施方式中,请参图7,二级调节结构106包括固定组件162,调节方法包括:在光源第二像与第一像重合时,利用固定组件162固定第一调节板114。如此,在对第一调节板114调节完成后,可采用固定组件160对第一调节板114的位置进行固定,保证了第一平面108的位置不变。
具体地,固定组件162包括固定板164和固定件166,固定板164呈L型,固定板164的一侧板连接基板122的上表面,另一侧板连接第一调节板114的侧面。固定件166将固定板164与第一调节板114和基板122固定连接。固定件166可采用螺钉。
在图7中,第一调节板114的左右两侧均设有固定组件162。这样保证了第一调节板114的稳固。
在某些实施方式中,一级调节结构104包括第二调节板168和多个第二调节件170,承载模块102包括设在第二调节板168上的基座172,多个第二调节件170间隔设置并可活动地连接基座172和第二调节板168,调节第二调节件170以带动第二调节板168以使反应器的表面202与第一平面108满足预设位置关系。如此,通过多点调节实现反应器的平面202与第一平面108满足预设位置关系。
具体地,承载调节结构100包括可移动平台174,可移动平台174设在第一调节板114上,一级调节结构104设在可移动平台172上,可移动平台174能够带动一级调节结构104和反应器200在垂直于镜头光轴OP的方向上移动。
在本实施方式中,请结合图14至图16,第二调节件170包括两个调节螺钉176、第三弹性件和配合组件。调节螺钉176和第三弹性件实现第二调节板168和基座172的弹性连接方式可参上述基板122与第一调节板114的弹性连接方式,配合组件实现基座172更顺畅调节方式可参上述第一调节板114的更顺畅调节方式。两个调节螺钉176位于配合组件的外侧。调节螺钉176连接第二调节板168和基座172,通过调节螺钉176调节第二调节板168与基座172的距离。具体地,对于每个第二调节件170来说,通过两个调节螺钉176的旋进和旋出来调节第二调节板168与基座172的距离,这样通过多个第二调节件170的调节,可实现反应器的平面202与第一平面108满足预设位置关系。
在图16的示例中,第二调节170的数量是三个,三个第二调节件170呈等腰三角形分布。
具体地,请结合图16,两个第二调节件170分别分布在第二调节板168的左侧和右侧更靠承载调节结构100前侧的位置,另一个第二调节件170分布在第二调节板的后侧。这两个第二调节件170的连接线为等腰三角形的底边,这两个第二调节件170与另一个第二调节件170的两个连接线为等腰三角形的两个腰。
在本发明实施方式中,一级调节方法包括:
调节第二调节件170以使第一距离和第二距离的差值绝对值小于第一设定值,以及使第三距离和第四距离的差值绝对值小于第二设定值,
第一距离为反应器200表面上的第一位置11与成像组件110的距离,
第二距离为反应器200表面上的第二位置12与成像组件110的距离,
第三距离为反应器200表面上的第三位置13与成像组件110的距离,
第四距离为反应器200表面上的第四位置14与成像组件110的距离,
第一位置11和第二位置12的连线15与第三位置13和第四位置14的连线16非平行线。
具体地,请结合图17,反应器200的平面形状呈矩形,第一位置11位于尽量靠近反应器200的表面左侧,第二位置12位于尽量靠近反应器200的表面右侧,连线15平行于反应器200的长度方向。第三位置13位于尽量靠近反应器200的表面上侧,第四位置14位于尽量靠近反应器200的表面下侧,连线16平行于反应器的宽度方向。也就是说,在图17的示例中,连线15垂直于连线16。
在本发明实施方式中,所说的反应器200的位置是指,在将反应器200的某个表面区域设到成像组件110的下方,由成像组件110对该表面区域进行成像时,该表面区域作为反应器200的位置。
具体地,一级调节包括:
调节部分第二调节件170以使反应器200表面上的第一位置11和第二位置12在反射光方向上的间距小于第一设定值;
以及固定部分第二调节件170,调节另一部分第二调节件170以使反应器200表面上的第三位置13和第四位置14在反射光方向上的间距小于第二设定值。
在图17中,设定反应器200的长度方向(横向)是x方向,反应器200的宽度方向(纵向)是y方向。
调节时,1)先固定在第二调节板168的后侧的第二调节件170,调节x方向的两个第二调节件170,使反应器200的x方向与二级调节后的第一平面108的x方向平行。具体的,成像组件110分别对第一位置11和第二位置12进行对焦,对焦后所得到的数值分别作为第一距离Zx1和第二距离Zx2,|Zx1-Zx2|小于第一设定值时,判定反应器200的x方向与二级调节后的第一平面108的x方向平行。在一个例子中,第一设定值为3微米。
2)固定1)中x方向的两个第二调节件170,调节在第二调节板168的后侧的第二调节件170,使反应器200的表面与第一平面108平行,具体的,成像组件110分别对第三位置13和第四位置14进行对焦,对焦后所得到的数值分别作为第三距离Zy1和第四距离Zy2,|Zy1-Zy2|小于第二设定值时,判定反应器200的表面与二级调节后的第一平面108平行。在一个例子中,第二设定值为5微米。可以理解,在其它例子中,第一设定值和第二设定值可取其它数值,第一设定值和第二设定值也可相同或不同。
在某些实施方式中,基座172上设有用于容置反应器200的容置槽178,容置槽178设有用于定位反应器200的定位结构180。如此,通过在容置槽178分别设置定位结构180,使得反应器200容置在容置槽178时,定位结构180能够较好地对反应器200进行预定位,保证流路的建立。
具体地,定位结构180包括三个定位柱182,三个定位柱182分布在容置槽178相邻接的两侧。如此,可实现对反应器200的三点定位。
在图16中,容置槽178的平面形状基本呈方形,两个定位柱182位于容置槽178的上侧,一个定位柱182位于容置槽178的右侧。两个定位柱182可沿平行于反应器200通道的方向设置。定位柱182可为定位销。
另外,承载模块102包括位于左侧和下侧连接处的侧推机构184,侧推机构184可伸缩地设置在容置槽178,并用于保证反应器200紧贴定位结构180。
如此,侧推机构184可与反应器的腰孔配合,避免在反应器200容置在容置槽178内过约束,同时,通过侧推机构184保证反应器200紧贴定位结构180,实现定位和固定。
侧推机构184包括侧推件186和第四弹性件(图未示),第四弹性件设置在基座172内,侧推件186连接第四弹性件并部分地凸出在容置槽178内,以使得反应器200容置在容置槽178内时,第四弹性件通过侧推件186能够向反应器200施加弹力,使反应器200紧贴上侧和右侧的定位柱182。
请参图18和图19,本发明实施方式的一种测序系统300,包括上述任一实施方式的光学成像系统400。测序系统300可实施上述任一实施方式的调节方法。
具体地,测序系统300包括用于存放试剂的试剂盒188,从试剂盒188流出的液体流动方向设置有旋转阀、三通阀、承载模块102和动力装置190。承载模块102里容置有反应器200,反应器200的通道接入测序系统300的流路中。通过旋转阀可将不同的试剂经三通阀引入流路中以在反应器200的通道内进行不同的反应,包括但不限于延伸、切除、加帽、成像、清洗等。
动力装置190可采用泵为流路中的液体提供动力。
请结合图7,承载调节结构100通过4个支撑脚192安装在测序系统100。
在其它实施方式中,测序系统300可省略三通阀,旋转阀可将不同的试剂直接引入到反应器200的通道。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“某些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (13)

1.一种光学成像系统的调节方法,用于光学成像系统,其特征在于,所述光学成像系统包括承载调节结构和成像组件,所述承载调节结构包括承载模块、一级调节结构和二级调节结构,所述承载模块用于承载反应器,所述二级调节结构包括第一平面,所述成像组件包括光源和物镜安装件,所述物镜安装件包括物镜安装面,所述调节方法包括一级调节和二级调节,所述一级调节在所述二级调节完成之后进行,
所述二级调节包括:利用所述成像组件分别获取所述光源发射的光经所述物镜安装面反射的光形成的光源第一像和经所述第一平面反射的光形成的光源第二像,
调节所述二级调节结构以使所述光源第二像和所述光源第一像重合;
所述一级调节包括:将载有所述反应器的承载模块和所述一级调节结构安装在所述第一平面上,所述承载模块位于所述一级调节结构上,
调节所述一级调节结构以使所述反应器的表面与所述第一平面满足预设位置关系。
2.根据权利要求1所述的调节方法,其特征在于,所述光源发射的光为平行光,所述成像组件包括透镜和相机,所述透镜用于将所述物镜安装面或所述第一平面反射的所述平行光汇聚,所述相机用于接收经所述透镜汇聚的光形成的所述光源第一像或所述光源第二像;
所述光源发射的平行光经过所述物镜安装面或所述第一平面发生反射、并经过所述透镜发生汇聚,所述相机接收所述透镜汇聚的光形成所述光源第一像或所述光源第二像。
3.根据权利要求1所述的调节方法,其特征在于,所述光源为点光源,所述成像组件包括第一透镜、第二透镜和相机,所述第一透镜用于将所述光源发射的光转换为平行光,所述第二透镜用于将所述物镜安装面或所述第一平面反射的所述平行光汇聚,所述相机用于接收经所述第二透镜汇聚的光形成的所述光源第一像和所述光源第二像。
4.根据权利要求1所述的调节方法,其特征在于,所述第一平面设有第一光学元件,所述第一光学元件用于反射到达所述第一平面的光;或者
所述物镜安装面设有第二光学元件,所述第二光学元件用于反射到达所述物镜安装面的光。
5.根据权利要求4所述的调节方法,其特征在于,所述第一光学元件和/或所述第二光学元件选自玻璃、平面镜、反射镜和平行平晶中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的调节方法,其特征在于,所述成像组件包括相机,所述相机用于接收所述光源第一像和所述光源第二像,当所述光源第一像和所述光源第二像在同一像面上的距离不大于20像素时,判定所述光源第二像和所述光源第一像重合。
7.根据权利要求1所述的调节方法,其特征在于,所述二级调节结构包括第一调节板、第一调节件和支撑件,所述第一调节板设有所述第一平面,所述支撑件设有斜面,所述第一调节板设于所述斜面上,所述第一调节件连接所述支撑件,调节所述第一调节件以带动所述支撑件移动以使所述第一调节板在所述斜面上的位置发生变化,实现所述二级调节结构的调节。
8.根据权利要求7所述的调节方法,其特征在于,所述二级调节结构包括基板,所述第一调节件和所述支撑件设置在所述基板,所述第一调节板位于所述基板上,调节所述第一调节件以带动所述支撑件时,所述第一平面相对于所述基板的俯仰角度发生变化。
9.根据权利要求8所述的调节方法,其特征在于,所述二级调节结构包括连接件、第一配合件和第二配合件,所述连接件连接所述第一调节板和所述基板,所述第一配合件和所述第二配合件可相对转动地连接并位于所述第一调节板和所述基板之间,所述第一配合件设在所述第一调节板,所述第二配合件设在所述基板,调节所述第一调节件以带动所述支撑件时,所述第一配合件与所述第二配合件发生相对转动以实现所述第一平面相对于所述基板的俯仰角度的调节。
10.根据权利要求7所述的调节方法,其特征在于,所述二级调节结构包括固定组件,
所述调节方法包括:在所述光源第二像和所述光源第一像重合时,利用所述固定组件固定所述第一调节板。
11.根据权利要求1-10任一项所述的调节方法,其特征在于,所述一级调节结构包括第二调节板和多个第二调节件,所述承载模块包括设在所述第二调节板上的基座,所述多个第二调节件间隔设置并可活动地连接所述基座和所述第二调节板,调节所述第二调节件以带动所述第二调节板以使所述反应器的表面与所述第一平面满足所述预设位置关系。
12.根据权利要求11所述的调节方法,其特征在于,所述一级调节包括:
调节所述第二调节件以使第一距离和第二距离的差值绝对值小于第一设定值,以及使第三距离和第四距离的差值绝对值小于第二设定值,
所述第一距离为所述反应器表面上的第一位置与所述成像组件的距离,
所述第二距离为所述反应器表面上的第二位置与所述成像组件的距离,
所述第三距离为所述反应器表面上的第三位置与所述成像组件的距离,
所述第四距离为所述反应器表面上的第四位置与所述成像组件的距离,
所述第一位置和所述第二位置的连线与所述第三位置和所述第四位置的连线非平行线。
13.根据权利要求11所述的调节方法,其特征在于,所述一级调节包括:
调节部分所述第二调节件以使所述反应器表面上的第一位置和第二位置在反射光方向上的间距小于第一设定值;
以及固定所述部分第二调节件,调节另一部分所述第二调节件以使所述反应器表面上的第三位置和第四位置在反射光方向上的间距小于第二设定值。
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