CN112924418A - 特定蛋白分析系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出的一种特定蛋白分析系统，包括光源组件、分光器、第一比色装置和第二比色装置。所述光源组件发出一路入射光至所述分光器，所述分光器将所述入射光均分为第一出射光和第二出射光。所述第一比色装置和所述第二比色装置分别对应所述第一出射光和所述第二出射光设置，以使得所述第一出射光进入所述第一比色装置并完成其对应的比浊测量工作，且所述第二出射光进入所述第二比色装置并完成其对应的比浊测量工作。因为所述第一出射光和所述第二出射光均由所述光源组件发出，因此两路光线的强度、频率、相位等特性趋于一致，可以有效消除因为检测光源自身特性差异而造成的联合检测的系统误差，提高联合检测的准确性。

Description

特定蛋白分析系统

技术领域

本发明涉及医疗检测技术领域，尤其涉及一种特定蛋白分析系统。

背景技术

以白细胞的数目、红细胞沉降速率、急性期蛋白等为代表的标示物可用于观察人体内发炎迹象以及发炎程度。其中C反应蛋白(CRP)和血清淀粉样蛋白(SAA)作为急性期蛋白中的两种代表，CRP在受到细菌感染、发炎或手术等刺激后，其在血液中的浓度会快速增加。SAA在受感染、外伤、肿瘤等刺激后，其血压值的浓度也会快速增加。

目前常见的高精度CRP/SAA检测方法为全血CRP/SAA检测法。该检测方法基于乳胶散射法，将样本溶血后，样本里的抗原遇到吸附有抗体的胶乳颗粒时，抗原抗体结合而出现胶乳凝集。单个胶乳颗粒的大小在入射光波长之内，可允许光线透过。当两个以上胶乳颗粒凝集时，可阻碍光线透过，使透射光减少，同时造成散射光增加。透射光或散射光的变化程度与胶乳凝集的程度成正比，亦与样本内的抗原量成正比，通过测量样本的吸光度或者散射光可以得到样本中抗原体的含量。

在一些检测过程中，还可以将诸如CRP与SAA等项目联合进行检测，以使得两个不同检测项目数据得到互补，对真菌、病毒感染的诊断和鉴别多提供一份依据。同时诸如SAA/CRP的比值等参数相较于单项指标而言更能体现其临床意义。以CRP与SAA的联合检测为代表的检测方式对临床判断可以获得1+1＞2的有益效果。在诸如儿科感染性疾病临床诊断等领域可以提升准确性。但目前市面上的联合检测手段主要缺陷在于：不能够单光源同时对两个项目进行检测，两个独立光源之间的匹配调试一定程度上增加了元器件及调试的时间成本，同时增大了系统误差，降低了联合检测的准确性。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种单光源分束实现两路比浊测量的特定蛋白分析系统，以消除因为两个独立光源分别进行检测时造成的系统误差，以及元器件和匹配调试的时间成本。具体包括如下方案：

一种特定蛋白分析系统，包括光源组件、分光器、第一比色装置和第二比色装置，所述光源组件发出一路入射光至所述分光器，所述分光器将所述入射光均分为第一出射光和第二出射光，所述第一出射光沿第一光路发出，所述第一比色装置设置于所述第一光路上，以使得所述第一出射光进入所述第一比色装置并完成其对应的比浊测量工作；

所述第二出射光沿不同于所述第一光路的第二光路发出，所述第二比色装置设置于所述第二光路上，以使得所述第二出射光进入所述第二比色装置并完成其对应的比浊测量工作。

其中，所述第一光路与所述入射光的光路在同一直线上，所述第二光路垂直于所述入射光的光路，所述第一比色装置与所述第二比色装置相互垂直设置。

其中，所述第一光路与所述入射光的光路在同一直线上，所述特定蛋白分析系统还包括反射镜，所述反射镜用于将所述第二光路反射至与所述第一光路平行，所述第一比色装置与所述第二比色装置平行设置。

其中，所述第二光路垂直于所述入射光的光路，所述特定蛋白分析系统还包括反射镜，所述反射镜用于将所述第一光路反射至与所述第二光路平行，所述第一比色装置与所述第二比色装置平行设置。

其中，所述第一比色装置包括第一比色池和第一信号采集单元，所述第一信号采集单元接所述第一比色池透射或散射的所述第一出射光以完成其对应的比浊测量工作；

所述第二比色装置包括第二比色池和第二信号采集单元，所述第二信号采集单元接所述第二比色池透射或散射的所述第二出射光以完成其对应的比浊测量工作。

其中，所述第一比色池为血清淀粉样蛋白比色池，所述第一比色装置对应的比浊测量项目为血清淀粉样蛋白分析；

所述第二比色池为C反应蛋白比色池，所述第二比色装置对应的比浊测量项目为C反应蛋白分析。

其中，所述第一比色池包括朝向所述光源组件的入光面，所述第一出射光从所述第一比色池的入光面进入所述第一比色池，所述第一比色池的入光面相对于所述第一光路倾斜设置，以避免被所述第一比色池反射的激光沿所述第一光路回射至所述光源组件；

所述第二比色池也包括朝向所述光源组件的入光面，所述第二出射光从所述第二比色池的入光面进入所述第二比色池，所述第二比色池的入光面相对于所述第二光路倾斜设置，以避免被所述第二比色池反射的激光沿所述第二光路回射至所述光源组件。

其中，所述第一比色池的入光面和所述第二比色池的入光面上均设有用于降低光线反射率的减反膜。

其中，所述第一信号采集单元包括朝向所述第一比色池的第一感光面，所述第一感光面相对于所述第一光路倾斜设置，以避免被所述第一信号采集单元反射的激光沿所述第一光路回射至所述光源组件；

所述第二信号采集单元包括朝向所述第二比色池的第二感光面，所述第二感光面相对于所述第二光路倾斜设置，以避免被所述第二信号采集单元反射的激光沿所述第二光路回射至所述光源组件。

其中，所述第一信号采集单元沿所述第一光路设置于所述第一比色池的下方，所述第一信号采集单元接所述第一比色池散射的所述第一出射光以完成其对应的比浊测量工作；

所述第二信号采集单元沿所述第二光路设置于所述第二比色池的下方，所述第二信号采集单元接所述第二比色池散射的所述第二出射光以完成其对应的比浊测量工作。

其中，所述光源组件包括激光器、小孔光阑、准直透镜和光斑限制光阑，所述激光器发出的激光先后穿过所述小孔光阑、所述准直透镜和所述光斑限制光阑后形成所述入射光进入所述分光器。

其中，所述小孔光阑设有贯穿的第一通光孔，所述激光器发出的激光穿过所述第一通光孔后进入所述准直透镜，所述第一通光孔的轴线与所述准直透镜的光轴线不重合，以避免被所述准直透镜反射的激光回射至所述激光器。

其中，所述准直透镜的外表面设有用于降低光线反射率的减反膜。

其中，所述光斑限制光阑设有通光孔，且所述通光孔的直径D满足：1.5mm≤D≤3.2mm。

其中，所述光斑限制光阑沿自身轴线方向的厚度H满足：H≥5mm。

其中，所述激光器发出的激光波长λ满足：400nm≤λ≤1000nm，优选为600nm≤λ≤700nm。

其中，所述特定蛋白分析系统还设有用于阻隔被反射的激光射回所述光源组件的隔离器。

其中，所述特定蛋白分析系统还包括用于消除被反射的激光偏振，以避免被反射的激光与所述光源组件产生自相干效应的消偏振器件。

本发明特定蛋白分析系统，通过所述分光器将所述光源组件发出的一路入射光均分为所述第一出射光和所述第二出射光，并将所述第一比色装置设置于所述第一出射光对应的所述第一光路上，将所述第二比色装置设置于所述第二出射光对应的所述第二光路上，以使得所述第一出射光进入所述第一比色装置并完成其对应的比浊测量工作，同时所述第二出射光进入所述第二比色装置并完成其对应的比浊测量工作。因为两个比色装置在其对应的比浊测量工作中均采用了同一光源组件发出的光线，因此两路光线的强度、频率、相位等特性趋于一致，可以有效消除因为检测光源自身特性差异而造成的联合检测的系统误差，提高了联合检测的准确性。

附图说明

图1是本发明特定蛋白分析系统的示意图；

图2是本发明特定蛋白分析系统另一实施例的示意图；

图3是本发明特定蛋白分析系统另一实施例的示意图；

图4是本发明特定蛋白分析系统另一实施例的示意图；

图5是本发明特定蛋白分析系统另一实施例的示意图；

图6是本发明特定蛋白分析系统另一实施例的示意图；

图7是本发明特定蛋白分析系统中光源组件的示意图；

图8是本发明特定蛋白分析系统中光源组件另一实施例的示意图；

图9是本发明特定蛋白分析系统中光源组件另一实施例的示意图；

图10是本发明特定蛋白分析系统另一实施例的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本发明所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参阅图1所示的本发明特定蛋白分析系统10，包括光源组件300、分光器400、第一比色装置100和第二比色装置200。光源组件300用于发出检测用光源至分光器400。具体的，光源组件300发出一路入射光投射至分光器400，分光器400用于将入射光均分为第一出射光和第二出射光并向外发出。其中第一出射光沿第一光路101向外发出，第二出射光沿第二光路102发出。或描述为，光源组件300发出的入射光从分光器400开始分为第一光路101和第二光路102共两路，其中第一出射光沿第一光路101向外发出，第二出射光沿第二光路102向外发出。可以理解的，经分光器400分光后的第一光路101与第二光路102各自的投射方向不同。

第一比色装置100设置于第一光路101上，第一出射光沿第一光路101投射进入第一比色装置100后，可用于第一比色装置100实现其对应的比浊测量工作；第二比色装置200设置于第二光路102上，第二出射光沿第二光路102投射进入第二比色装置200后，可用于第二比色装置200实现其对应的比浊测量工作。

分光器400作为光学领域常用的功能器件，其具有半反半透的功能。分光器400可以对同一入射光源中一半的光线进行反射，另一半光线进行透射，进而将同一入射光源中的光线均匀的筛分为两路光线，并向不同的方向射出。两路光线在强度、频率、相位等特性上趋于一致，因此在进行特定蛋白的联合检测分析时，可以近似认为第一比色装置100和第二比色装置200均基于同一检测光源进行的比浊测量工作。相较于现有技术中采用相互匹配调试的两个独立检测光源来分别对两个比色装置进行检测的方案，本发明特定蛋白分析系统10无需对两个独立检测光源进行匹配调试，节约了元器件的数量以及调试所需的时间成本。同时消除了因为两个独立光源之间的差异而产生的系统误差，进而提高了联合检测的准确性。其中第一出射光沿第一光路101向外发出，第二出射光沿第二光路102发出。

通常的，分光器400对入射光进行均分后，会沿着相互垂直的两条光路将第一出射光和第二出射光分别向外发出。即入射光经由分光器400形成相互垂直的第一出射光和第二出射光，且二者分别沿第一光路101和第二光路102呈相互垂直的状态分别向外发射。其中第一光路101的延伸方向与入射光的光路位于同一直线上，第二光路102的延伸方向则垂直于与入射光的光路。从图1中可以看出，因为本发明特定蛋白分析系统10将第一比色装置100设置于第一光路101上，同时将第二比色装置200设置于第二光路102上，因此对于分光器400沿相互垂直的两条光路将第一出射光和第二出射光分别向外发出的实施例，本发明特定蛋白分析系统10需要将第一比色装置100也沿第一光路101设置，即第一比色装置100设置于与入射光的光路位于同一直线上；同时，本发明特定蛋白分析系统10还需要将第二比色装置200对应第二光路102设置，将

第二比色装置200沿垂直于入射光光路的方向设置，即第二比色装置200相对于第一比色装置100垂直设置。

可以理解的，为了对应分光器400沿相互垂直的两条光路将第一出射光和第二出射光分别向外发出，将第一比色装置100和第二比色装置200也相互垂直设置，用以分别对准第一出射光和第二出射光实现各自对应的比浊测量工作，可以保证第一比色装置100和第二比色装置200均能有效的接收测试光源，保证各自对应的比浊测量工作有序展开。

另一种实施例请参见图2，对于分光器400沿相互垂直的两条光路将第一出射光和第二出射光分别向外发出，本发明特定蛋白分析系统还设置了反射镜500。反射镜500设置于第二光路102上，反射镜500用于改变第二出射光的传输方向，使其以平行于第一光路101的方向延伸并投射至与第一比色装置100平行设置的第二比色装置200上。

将第二比色装置200平行于第一比色装置100设置，有利于缩小本发明特定蛋白分析系统10的体积，使得特定蛋白分析系统的结构更紧凑。另一方面，因为从分光器400发出的第二出射光垂直于入射光的光路，而第一出射光与入射光的光路在同一直线上，因此反射镜500的反射面501宜相对于第二光路102呈45°夹角设置，进而使得垂直于第一光路101的第二光路102在反射镜500的反射作用下形成90°的反射角，实现与第一光路101平行延伸的状态。

需要提出的是，本实施例中的反射镜500宜采用全反射镜，或在反射镜500的反射面501处设置全反射膜。全反射膜可以通过粘贴或直接镀于反射面501上。反射镜500对第二出射光实现全反射，可以避免第二出射光在反射镜500上被部分消耗，进而保证第二出射光与第一出射光的强度趋于一致。

另一种实施例请参见图3，反射镜500还可以设置于第一光路101上，反射镜500用于改变第一出射光的传输方向，使其平行于第二光路102的方向延伸并投射至与第二比色装置200平行设置的第一比色装置100上。在图3的实施例中，经过反射镜500的反射作用后，第一光路101和第二光路102均与入射光的光路呈垂直状态延伸，且第一比色装置100与第二比色装置200均沿垂直于入射光的光路方向设置。对于一些因内部结构限制需要调整特定蛋白分析系统10的光路的场景，图3的实施例提供了特定蛋白分析系统10另一种可行的变形方案。

可以理解的，在图3的实施例中，第一比色装置100与第二比色装置200在反射镜500的作用下，依然可以实现基于同一检测光源进行比浊测量工作的效果，保证联合检测的准确性。另一方面，图3实施例中的反射镜500也可以采用全反射镜，或在反射镜500的反射面501处设置全反射膜，以避免第一出射光经反射镜500时被部分消耗，保证第一出射光与第二出射光的强度一致性。

在第一比色装置100的内部，第一比色装置100包括有第一比色池110和第一信号采集单元120。第一出射光沿第一光路101进入第一比色池110后，在第一比色池110内经透射或散射再向外发出，第一信号采集单元120通过接收经第一比色池110透射或散射的第一出射光，检测出第一出射光的亮度和强度，对比分光器400所发出的第一出射光的亮度和强度，可以测算出第一比色池110中样本对第一出射光的吸光度和散射度，进而推算出第一比色池110的样本中的抗原体含量，达到对第一比色池110中的样本进行比浊测量的目的。

相应的，在第二比色装置200的内部，第二比色装置200包括有第二比色池210和第二信号采集单元220。第二出射光沿第二光路102进入第二比色池210后，在第二比色池210内经透射或散射再向外发出，第二信号采集单元220通过接收经第二比色池210透射或散射的第二出射光，检测出第二出射光的亮度和强度，再通过对比分光器400所发出的第二出射光的亮度和强度，可以测算出第二比色池210中样本对第二出射光的吸光度和散射度，进而推算出第二比色池210的样本中的抗原体含量，达到对第二比色池210中的样本进行比浊测量的目的。

一种实施例，第一比色池110为血清淀粉样蛋白比色池，对应第一比色装置100的比浊测量项目为血清淀粉样蛋白分析(SAA)；第二比色池210为C反应蛋白比色池，对应第二比色装置200的比浊测量项目为C反应蛋白分析(CRP)。

可以理解的，本发明特定蛋白分析系统10并不限制第一比色装置100和第二比色装置200的具体检测项目，基于联合检测的需要，操作者可以任意搭配第一比色池110和第二比色池210中所装盛的样本，从而实现不同样本之间的联合检测工作。因为本发明特定蛋白分析系统10可以基于同一检测光源进行两种比浊测量工作的特性，使得任意搭配的样本之间进行联合检测都具有较高的准确性。可以理解的是，单光源实时SAA/CRP比值测量对于计算SAA/CRP比值更加可靠，有益于临床的诊断分析。

另一方面，第一比色装置100和第二比色装置200的检测项目还可以相同，在一些应用场景下，可以通过对同一被测者不同时间采集的样本进行对比分析，或不同被测者基于同一检测项目进行对比分析，来获取不同的临床数据。两个相同的检测项目也因为基于同一检测光源完成比浊测量工作，而获得了更高的准确性和置信度。

一种实施例请参见图4，第一比色池110包括入光面，其中入光面包括朝向光源组件300的第一入光面111，以及与第一入光面111对置的第二入光面112。第一入光面111为第一比色池110外壁上沿第一光路101靠近光源组件300的表面，第二入光面112为第一比色池110内壁沿第一光路101远离光源组件300的表面。第一出射光从第一入光面111进入第一比色池110，经第一比色池110中的样本的透射和散射后再入射至第二入光面112，最后从第一比色池110中射出。第一入光面111朝向光源组件300设置，可以解释为第一入光面111沿第一光路101的方向朝向光源组件300设置，以使得第一出射光能沿第一光路101从第一入光面111射入第一比色池110中。在图4的实施例中，第一入光面111相对于第一光路101倾斜设置，第一入光面111与第一光路101之间形成第一入光角α1。因为第一入光面111相对于第一光路101倾斜设置，则第一入光角α1为非垂直的夹角。

可以理解的，第一出射光在投射至第一入光面111上后，会有部分第一出射光被第一入光面111反射。此时若第一入光面111相对于第一光路101垂直设置，则被第一入光面111反射的部分光线会沿第一光路101反向回射至分光器400，然后沿入射光的光路直接回射至光源组件300中。当有被反射的光线进入光源组件300时，该反射光线可能造成光源组件300激发外场干涉效应，从而光源组件300输出的检测光源功率及波长不稳定。而将第一入光角α1设置为非垂直状态后，第一出射光投射至第一入光面111时其入射角为“90°-α1”。相应的，被第一入光面111反射的部分第一出射光相对于第一光路101的夹角为“2*(90°-α1)”，即为入射角“90°-α1”的2倍。经过第一入光面111反射的光线不会沿第一光路101回射至光源组件300中，因而避免了经过第一入光面111反射的光线对检测光源形成的干扰。

另一方面，被反射的光线在沿第一光路101回射至分光器400上时，也可能对分光器400的分光动作形成干扰，造成第一出射光与第二出射光之间出现较大差异，因此第一入光面111相对于第一光路101倾斜设置，还可以保证分光器400的有效工作。

相似的原理，第二比色池210也包括入光面，其中入光面包括朝向光源组件300的第三入光面211，以及与第三入光面211对置的第四入光面212。第三入光面211为第二比色池210外壁上沿第二光路102靠近光源组件300的表面，第四入光面212为第二比色池210内壁沿第二光路102远离光源组件300的表面。第二出射光从第三入光面211进入第二比色池210，经第二比色池210中的样本的透射和散射后再入射至第四入光面212，最后从第二比色池210中射出。此处第三入光面211朝向光源组件300设置，也可以解释为第三入光面211沿第二光路102的方向朝向光源组件300设置，以使得第二出射光能沿第二光路102从第三入光面211射入第二比色池210中。第三入光面211也需要相对于第二光路102倾斜设置，第三入光面211与第二光路102之间形成第二入光角α2，且α2为非垂直的夹角，以及避免被第二比色池210反射的部分光线沿第二光路102回射至分光器400中，造成第一出射光和第二出射光之间的差异。

在图4的实施例中，第二比色装置200在反射镜500的作用下与第一比色装置100平行设置，此时第三入光面211朝向光源组件300设置，实际为沿第二光路102对准反射镜500设置。因为第二出射光从分光器400中射出后，经反射镜500反射后沿第二光路102进入第二比色池210中，因此防止被第三入光面211反射的光线沿第二光路102回射至光源组件300，即为防止被第三入光面211反射的光线经反射镜500的反射后回射至分光器400，再经分光器400沿入射光的光路回射至光源组件300。

可以理解的，第一入光角α1和第二入光角α2可以设置为相同，也可以设置为不同。当第一入光角α1和第二入光角α2相同时，第一出射光和第二出射光分别投射至第一入光面111和第三入光面211上的入射角趋于一致，有利于保持第一比色装置100和第二比色装置200的检测光源的一致性。另一方面，第一入光面111与第一光路101之间的倾斜设置，以及第三入光面211与第二光路102之间的倾斜设置，可以分别通过倾斜第一比色池110和第二比色池210来实现，也可以通过在第一比色池110上将第一入光面111设置为倾斜侧表面，以及在第二比色池210上将第三入光面211设置为倾斜侧表面来实现。因为第一比色池110和第二比色池210的作用均在于盛放样本，并容许光线通过，因此在本发明的方案中，对第一比色池110和第二比色池210的具体形状并没有严格限制。

一种实施例，设置第一入光面111相对于第一光路101的第一入射角α1，以及第三入光面211相对于第二光路102的第二入射角α2同时满足条件：75°≤α1＝α2≤87°，优选为α1＝α2＝83°，可以有效避免被反射的光线回射至光源组件300中对入射光形成干扰的现象，同时保证第一出射光和第二出射光均以接近正对的姿态分别入射至第一比色池110和第二比色池210中。

另一方面，第一比色池110和第二比色池210还分别具有与第一入光面111相对置的第二入光面112，以及与第三入光面211相对置的第四入光面212。在将第一入光面111和第三入光面211倾斜设置以防止其反射的光线回射至光源组件300中对入射光形成干扰的同时，也需要对与第二入光面112以及与第四入光面212倾斜设置，避免该两处内壁也对入射光形成反射并形成干扰。通常的，第二入光面112与第四入光面212分别与第一入光面111和第三入光面211平行设置，因此对第一比色池110和第二比色池210的倾斜设置可以同时保证第一入光面111、第二入光面112、第三入光面211以及第四入光面212的光线不会对入射光线形成干扰。

一种实施例，第一比色池110的入光面(第一入光面111和/或第二入光面112)以及第二比色池210(第三入光面211和/或第四入光面212)上还可以同时设置用于降低光线反射率的减反膜(图中未示)。减反膜用于降低第一比色池110的入光面和第二比色池210的入光面分别对第一出射光和第二出射光的反射率，进一步降低被反射的光线对光源组件300可能造成的影响。优选的，设置于第一比色池110的入光面和第二比色池210的入光面上的减反膜将反射率控制在2.5‰以下，以使得即使仍有部分被反射的光线通过第一光路101和/或第二光路102回射至光源组件300上时，也能减少被反射的光线对光源组件300形成的干扰。

一种实施例请参见图5，第一信号采集单元120包括朝向第一比色池110的第一感光面121。第一感光面121用于接收经第一比色池110散射或透射的第一出射光。可以理解的，此处第一感光面121沿第一光路101的延伸方向朝向第一比色池110设置。因为第一比色池110对入射的第一出射光形成透射或散射后其射出的第一出射光方向可能不同，因此第一光路101在经第一比色池110后还可以分为第一透射光路1011和第一散射光路1012两个光路。其中第一透射光路1011沿第一光路101射入第一比色池110的方向向外延伸，或描述为第一透射光路1011与射入第一比色池110的第一光路101位于同一直线上。而第一散射光路1012则以区别于第一透射光路1011的方向从第一比色池110向外射出。第一感光面121沿第一光路101朝向第一比色池110设置，可以设置为第一信号采集单元120沿第一透射光路1011设置，且第一感光面121沿第一透射光路1011朝向第一比色池110设置；第一感光面121沿第一光路101朝向第一比色池110设置还可以设置为第一信号采集单元120沿第一散射光路1012设置，且第一感光面121沿第一散射光路1012朝向第一比色池110设置。

因为第一透射光路1011和第一散射光路1012各自为第一光路101投射至第一比色池110中后光线的不同传播方向，因此第一透射光路1011和第一散射光路1012均可以视作第一光路101。在图5的实施例中，第一感光面121沿第一透射光路1011朝向第一比色池110设置。且第一感光面121相对于第一透射光路1011倾斜设置，第一感光面121与第一透射光路1011之间形成第一感光角β1。可以理解的，第一感光角β1为非垂直的夹角，用以避免被第一信号采集单元120反射的激光沿第一光路101回射至光源组件100中。

基于图5所示，第一出射光经第一比色池110的透射后投射至第一感光面121上，其入射角为“90°-β1”。相应的，被第一感光面121反射的部分第一出射光相对于第一透射光路1011的夹角为“2*(90°-β1)”。经过第一感光面121反射的光线不会沿第一透射光路1012回射至第一比色池110中，进而避免了被第一感光面121反射的光线不会沿第一光路101回射至光源组件300而对检测光源形成干扰。

相应的，第二光路102在射入第二比色池210中后，经第二比色池210的透射形成沿第二透射光路1021传播的第二出射光，以及经第二比色池210的散射形成沿第二散射光路1022传播的第二出射光。第二信号采集单元220包括朝向第二比色池210的第二感光面221，第二感光面221设置于第二透射光路1021上以接收被第二比色池210透射后沿第二透射光路1021传播的第二出射光，或第二感光面221设置于第二散射光路1022上接收被第二比色池210散射后沿第二散射光路1022传播的第二出射光。

在图5的实施例中，第二感光面221设置于第二透射光路1021上，且第二感光面221相对于第二透射光路1021倾斜设置，第二感光面221与第二透射光路1021形成非垂直的第二感光角β2。以避免被第二信号接收单元220反射的部分光线沿第二光路102回射至光源组件300中，对入射光形成干扰。

可以理解的，第一感光角β1和第二感光角β2也可以设为相同，以保证第一出射光和第二出射光均以相同的入射角投射至第一感光面121和第二感光面221上，有利于保持第一比色装置100和第二比色装置200的检测光源的一致性。

一种实施例，第一感光角β1和第二感光角β2满足条件：78°≤β1＝β2≤89°，优选为β1＝β2＝87°。可以有效避免被反射的光线回射至光源组件300中对入射光形成干扰的现象，同时保证第一信号采集单元120和第二信号采集单元220均以接近正对的姿态接收第一出射光和第二出射光。

如图6的实施例所示，第一比色池110对第一出射光形成散射后，通常朝向区别于第一透射光路1011的第一散射光路1012方向射出经散射的第一出射光。通过对第一比色池110的设置，可以控制第一比色池110沿第一透射光路1011偏下的方向射出经散射后的第一出射光。因此对于第一信号采集单元120设置于第一散射光路1012上的实施例，表现为第一信号采集单元120沿第一光路101设置于第一比色池110的下方。该第一光路101定义为从分光器400发出并投射进入第一比色池110段的第一光路101。

在图6的实施例中，第一信号采集单元120的第一感光面121可以相对于第一散射光路1012垂直设置。因为散射光线被第一感光面121反射后沿第一散射光路1012回射至第一比色池110中，会再次被第一比色池110散射而不会沿第一光路101回射至光源组件300中对检测光源形成干扰。

第二信号采集单元220也沿第二光路102设置于第二比色池210的下方，该第二光路102也定义为从分光器400发出并投射进入第二比色池210段的第二光路102。第二信号采集单元220也用于接经第二比色池210散射并沿第二散射光路1022射出的第二出射光以完成其对应的比浊测量工作。此时第二感光面221与第二散射光路1022之间也设置为垂直状态，同样可以避免被第二感光面221反射的光线沿第二散射光路1022回射至第二比色池210中，并沿第二光路102回射至光源组件300中对检测光源形成干扰。

需要提出的是，如图4及图5所示，对于本发明特定蛋白分析系统10，对于第一比色池110的入光面和第二比色池210的入光面分别与第一光路101和第二光路102的倾斜设置，以及对第一感光面121和第二感光面221分别与第一光路101和第二光路102的倾斜或垂直设置，可以同时应用在同一特定蛋白分析系统10中，用以同时消除因为第一比色池110和第二比色池210对光线形成反射所带来的干扰，以及消除因为第一信号采集单元120和第二信号采集单元220对光线形成反射所带来的干扰。在整个特定蛋白分析系统10进行比浊测量的过程中，消除相关的干扰因素所造成的检测结果误差，提高本发明特定蛋白分析系统10的检测精度。

一种实施例请参见图7，光源组件300包括激光器310、小孔光阑320、准直透镜330和光斑限制光阑340。激光器310发出的激光先后穿过小孔光阑320、准直透镜330和光斑限制光阑340后形成入射光并投射至分光器400中。激光器310用于发出检测光源，小孔光阑320用于限制检测光源中发散角保持在一定范围内的光线穿过，准直透镜330用于对穿过小孔光阑320的光线进行准直后形成平行光束投射至光斑限制光阑340上，光斑限制光阑340用于控制平行光束形成的光斑大小，并消除平行光束的孔径散射效应。

一种实施例参见图8，小孔光阑320内设贯穿的第一通光孔321，第一通光孔321用于允许部分由激光器310发出的激光穿过并投射到准直透镜330上，其余部分激光因为小孔光阑320的阻隔而无法投射到准直透镜330上。第一通光孔321可以保证检测光源的发散角保持在一定范围之内，进而保证检测光源的质量。准直透镜330具有光轴线331，经准直透镜330准直后的平行光束投射至光斑限制光阑340上。在图8的实施例中，设置第一通光孔321的轴线322与准直透镜330的光轴线331不重合，以避免激光光线在投射到准直透镜330上后被准直透镜330反射的部分激光回射到激光器310中，对激光器10形成干扰。

小孔光阑320的轴线322与准直透镜330的光轴线331的不重合设置，可以为轴线322与光轴线331相交且形成第一夹角γ。如图8所示，准直透镜330包括靠近小孔光阑320的入光面301，且在图8中，入光面301为直面。激光光线投射到入光面301上之后，会有部分光线被入光面301反射。通过将相交的轴线322与光轴线331相交且形成第一夹角γ，可以控制被入光面301反射的光线不会穿过第一通光孔321而回射至激光器310上。

另一方面，还需要避免准直透镜330中与入光面301相对的出光面302反射的光线投射至激光器310上。因为出光面302通常为曲面，因此在准直透镜330倾斜设置后，经出光面302反射的光线通常也不会反射至第一通光孔321处，进而也无法回射至激光器310上。

可以理解的，如果将图8实施例中的入光面301设置为曲面，同样可以通过第一夹角γ的设置而避免被入光面301和出光面302反射的光线回射至激光器310上。一种实施例，基于光源组件300内各功能器件的排布，设置第一夹角γ满足条件：3°≤γ≤25°，可以避免准直透镜330反射的光线回射至激光器310中。

请参见图9，小孔光阑320的轴线322与准直透镜330的光轴线331的不重合设置还可以设置为相互平行，且二者相距第一距离d。即准直透镜330相对于小孔光阑320的轴线322为离轴(偏轴)设置。此时入光面301为曲面。在图9实施例中，光轴线331相对于小孔光阑320的轴线322离轴(偏轴)设置后，使得从第一通光孔321透射来的入射光线直接照射到曲面的入光面301上，被入光面301反射的光线相对于轴线322形成了特定的夹角。在入光面301的曲率一定的情况下，通过对第一距离d的限定，同样可以控制被反射的光线不会回射至激光器310内。

一种实施例，结合准直透镜330自身的直径D1的尺寸，为避免入射光线投射到准直透镜330的边缘而影响准直效果，可以限定第一距离d的取值满足：D1/100≤d≤D1/4。

一种实施例，入光面301上还设有用于降低光线反射率的减反膜(图中未示)。

一种实施例，光斑限制光阑340设置于准直透镜330远离小孔光阑320一侧，且光斑限制光阑340宜沿光轴线331的方向平行设置。光斑限制光阑340用于控制经准直后的平行光束形成的光斑大小。具体的，光斑限制光阑340设有第二通光孔341，第二通光孔341的轴线342平行于准直透镜330的光轴线331。通过设置第二通光孔341的直径D，可以限制光源组件300输出的入射光的光斑大小。在本实施例中，设置第二通光孔341的直径D满足条件：1.5mm≤D≤3.2mm，优选为D＝2.0mm。

一种实施例，通过限制光斑限制光阑340沿自身轴线342方向的厚度H满足条件：H≥5mm，还可以消除平行光束在通过第二通光孔341之后形成的孔径散射效应，避免光源组件300输出的入射光形成以第二通光孔341的轴线342上任一点为圆心形成环形扩散的光斑，进而避免该环形扩散的光斑作为入射光由光源组件300发射至分光器400。

一种实施例，光源组件300的激光器310发出的激光波长λ需要满足条件：400nm≤λ≤1000nm，优选为600nm≤λ≤700nm。该波长范围内的激光适用于特定蛋白分析系统10的比浊测量。

一种实施例请参见图10，特定蛋白分析系统10还设有隔离器600。隔离器600为光学领域常见的功能器件，其容许光线单向通过，并用以隔阻反向回射的光线。因此隔离器600在本发明特定蛋白分析系统10中可设置于光源组件300与分光器400之间，和/或同时设置于第一比色装置100与第二比色装置200内、和/或同时设置于分光器400与第一比色装置100和第二比色装置200之间。可以理解的，隔离器600还可以设置于光源组件300内部，以保护反射光线不会经第一光路101或第二光路102回射至激光器310中，对检测光源形成干扰现象。在图10的实施例中，隔离器600沿入射光的光路设置于光源组件300与分光器400之间，因为第一光路101和第二光路102在光源组件300与分光器400之间为重合状态，因此只需要设置一个隔离器600即可形成对反射光线的阻隔。

另一种实施例，特定蛋白分析系统10还包括消偏振器件700。消偏振器件700也沿第一光路101和/或第二光路102设置，在图10的示意中，消偏振器件700为两个，两个消偏振器件700分别设置于第一比色池110与第一信号采集单元120之间，以及第二比色池210与第二信号采集单元220之间。消偏振器件700用于消除被反射的激光的偏振(图10中为被第一信号采集单元120和第二信号采集单元220反射的激光)，即消除被反射的光线的偏振状态，以避免被反射的激光回射至光源组件300后与入射光形成自相干效应。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种特定蛋白分析系统，其特征在于，包括光源组件、分光器、第一比色装置和第二比色装置，所述光源组件发出一路入射光至所述分光器，所述分光器将所述入射光分为第一出射光和第二出射光，所述第一出射光沿第一光路发出，所述第一比色装置设置于所述第一光路上，以使得所述第一出射光进入所述第一比色装置并完成其对应的比浊测量工作；

所述第二出射光沿不同于所述第一光路的第二光路发出，所述第二比色装置设置于所述第二光路上，以使得所述第二出射光进入所述第二比色装置并完成其对应的比浊测量工作。

2.根据权利要求1所述的特定蛋白分析系统，其特征在于，所述第一光路与所述入射光的光路在同一直线上，所述第二光路垂直于所述入射光的光路，所述第一比色装置与所述第二比色装置相互垂直设置。

3.根据权利要求1所述的特定蛋白分析系统，其特征在于，所述第一光路与所述入射光的光路在同一直线上，所述特定蛋白分析系统还包括反射镜，所述反射镜用于将所述第二光路反射至与所述第一光路平行，所述第一比色装置与所述第二比色装置平行设置。

4.根据权利要求1所述的特定蛋白分析系统，其特征在于，所述第二光路垂直于所述入射光的光路，所述特定蛋白分析系统还包括反射镜，所述反射镜用于将所述第一光路反射至与所述第二光路平行，所述第一比色装置与所述第二比色装置平行设置。

5.根据权利要求1所述的特定蛋白分析系统，其特征在于，所述第一比色装置包括第一比色池和第一信号采集单元，所述第一信号采集单元接所述第一比色池透射或散射的所述第一出射光以完成其对应的比浊测量工作；

所述第二比色装置包括第二比色池和第二信号采集单元，所述第二信号采集单元接所述第二比色池透射或散射的所述第二出射光以完成其对应的比浊测量工作。

6.根据权利要求5所述的特定蛋白分析系统，其特征在于，所述第一比色池为血清淀粉样蛋白比色池，所述第一比色装置对应的比浊测量项目为血清淀粉样蛋白分析；

所述第二比色池为C反应蛋白比色池，所述第二比色装置对应的比浊测量项目为C反应蛋白分析。

7.根据权利要求5所述的特定蛋白分析系统，其特征在于，所述第一比色池包括朝向所述光源组件的入光面，所述第一比色池的入光面相对于所述第一光路倾斜设置，以避免被所述第一比色池反射的激光沿所述第一光路回射至所述光源组件；

所述第二比色池也包括朝向所述光源组件的入光面，所述第二比色池的入光面相对于所述第二光路倾斜设置，以避免被所述第二比色池反射的激光沿所述第二光路回射至所述光源组件。

8.根据权利要求5所述的特定蛋白分析系统，其特征在于，所述第一信号采集单元包括朝向所述第一比色池的第一感光面，所述第一感光面相对于所述第一光路倾斜设置，以避免被所述第一信号采集单元反射的激光沿所述第一光路回射至所述光源组件；

所述第二信号采集单元包括朝向所述第二比色池的第二感光面，所述第二感光面相对于所述第二光路倾斜设置，以避免被所述第二信号采集单元反射的激光沿所述第二光路回射至所述光源组件。

9.根据权利要求5所述的特定蛋白分析系统，其特征在于，所述第一信号采集单元沿所述第一光路设置于所述第一比色池的下方，所述第一信号采集单元接所述第一比色池散射的所述第一出射光以完成其对应的比浊测量工作；

所述第二信号采集单元沿所述第二光路设置于所述第二比色池的下方，所述第二信号采集单元接所述第二比色池散射的所述第二出射光以完成其对应的比浊测量工作。

10.根据权利要求1-9任一项所述的特定蛋白分析系统，其特征在于，所述光源组件包括激光器、小孔光阑、准直透镜和光斑限制光阑，所述激光器发出的激光先后穿过所述小孔光阑、所述准直透镜和所述光斑限制光阑后形成所述入射光进入所述分光器。

11.根据权利要求10所述的特定蛋白分析系统，其特征在于，所述小孔光阑设有贯穿的第一通光孔，所述激光器发出的激光穿过所述第一通光孔后进入所述准直透镜，所述第一通光孔的轴线与所述准直透镜的光轴线不重合，以避免被所述准直透镜反射的激光回射至所述激光器。

12.根据权利要求10所述的特定蛋白分析系统，其特征在于，所述准直透镜外表面涂覆有用于降低光线反射率的减反膜。

13.根据权利要求10所述的特定蛋白分析系统，其特征在于，所述光斑限制光阑设有通光孔，且所述通光孔的直径D满足：1.5mm≤D≤3.2mm。

14.根据权利要求10所述的特定蛋白分析系统，其特征在于，所述光斑限制光阑沿自身轴线方向的厚度H满足：H≥5mm。

15.根据权利要求10所述的特定蛋白分析系统，其特征在于，所述激光器发出的激光波长λ满足：400nm≤λ≤1000nm，优选为600nm≤λ≤700nm。

16.根据权利要求1-9任一项所述的特定蛋白分析系统，其特征在于，所述特定蛋白分析系统还设有用于阻隔被反射的激光射回所述光源组件的隔离器。

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