CN114813673A - 多通道超分辨基因检测仪及其检测方法 - Google Patents

多通道超分辨基因检测仪及其检测方法 Download PDF

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CN114813673A CN202210377663.XA CN202210377663A CN114813673A CN 114813673 A CN114813673 A CN 114813673A CN 202210377663 A CN202210377663 A CN 202210377663A CN 114813673 A CN114813673 A CN 114813673A
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Abstract

本申请公开了一种多通道超分辨基因检测仪及其检测方法，本申请的多通道超分辨基因检测仪包括光源模块、第一二向色镜、分光模组和多个成像模组，第一二向色镜与光源模块耦合连接，用于将激发光传输至待测样品表面，以激发待测样品的荧光团发出荧光；分光模组将荧光进行分光处理，以得到目标碱基荧光信号；成像模组与分光模组对应耦合连接，生成目标碱基荧光信号的超分辨图像。本申请通过分光模组将荧光进行分光处理，以得到多种目标碱基荧光信号，并将目标碱基荧光信号输入至对应的成像模组，从而实现了多种碱基荧光信号的同时检测，提高了检测效率，并且仅通过一次曝光成像，无需图像重建即可得到超分辨的图像，有效的缩短了检测报告的输出时间。

Description

多通道超分辨基因检测仪及其检测方法
技术领域
本申请涉及基因测序领域，尤其是一种多通道超分辨基因检测仪及其检测方法。
背景技术
现有的基因测序仪的成像光路多为双通道或者四通道的显微镜系统，该类系统的分辨率受限于物镜的衍射极限，无法进一步提高。
目前出现了将结构光超分辨技术用于测序成像的方法，但是该方法需要拍摄多幅不同方向及不同相位的结构光照明的样品荧光信号，同一个位置需要多次的曝光，检测速度慢且增加了光漂白的风险。在多次拍照后需要复杂的算法将拍摄的多幅图像进行图像重建来计算出最终的超分辨图像，会占用大量计算资源，影响最终出测序报告的时间。
发明内容
本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种多通道超分辨基因检测仪，能够同时对多种碱基进行检测，有效的提高了检测的效率，并且能够在单次曝光，无需图像重建，提高了检测速度，并且将每个成像通道的分辨率提升至衍射极限的两倍，极大的提高了测序通量和降低了测序成本。
本申请还提出一种多通道超分辨基因检测仪的检测方法。
根据本申请的第一方面实施例的多通道超分辨基因检测仪，包括：
光源模块，所述光源模块用于发射激发光；
第一二向色镜，所述第一二向色镜与所述光源模块耦合连接，用于将所述激发光传输至待测样品表面，以激发所述待测样品的荧光团发出荧光；
分光模组，所述分光模组用于接收并将所述荧光进行分光处理，以得到目标碱基荧光信号；
多个成像模组，所述成像模组与所述分光模组对应耦合连接，用于接收所述目标碱基荧光信号并生成所述目标碱基荧光信号的超分辨图像。
根据本申请实施例的多通道超分辨基因检测仪，至少具有如下有益效果：通过设置分光模组将荧光进行分光处理，以得到多种目标碱基荧光信号，并将目标碱基荧光信号输入至对应的成像通道中，从而实现了多种碱基荧光信号的同时检测。并且仅通过一次曝光成像，且无需图像重建的前提下得到超分辨的图像，有效的缩短了检测报告的输出时间；此外，结构简单，减低了使用的难度。
根据本申请的一些实施例，多通道超分辨基因检测仪还包括：主光路模块，所述主光路模块与所述第一二向色镜耦合连接，用于将所述激发光聚焦于所述待测样品表面。
根据本申请的一些实施例，所述主光路模块包括：第一扫描振镜，所述第一扫描振镜与所述第一二向色镜耦合连接，用于调整所述激发光的传输方向；第一扫描透镜，所述第一扫描透镜与所述第一扫描振镜耦合连接，用于对调整方向后的所述激发光进行调制；物镜，所述物镜与所述第一扫描透镜耦合连接，用于将所述激发光聚焦于所述待测表面以得到所述荧光。
根据本申请的一些实施例，所述主光路模块还包括：筒镜，所述筒镜设置于所述第一扫描透镜与所述物镜之间，用于将调制后的所述激发光进行二次调制以得到平行光。
根据本申请的一些实施例，所述分光模组包括第二二向色镜、第三二向色镜和第四二向色镜，所述成像模组包括第一成像模组、第二成像模组、第三成像模组和第四成像模组，所述目标碱基荧光信号包括第一信号、第二信号、第三信号和第四信号；所述第二二向色镜一侧与所述第一二向色镜、所述第三二向色镜一侧耦合连接，另一侧与所述第一成像模组耦合连接，用于将所述第一信号分出并传输至第一成像模组，并将剩余信号传输至所述第三二向色镜；所述第三二向色镜一侧还与所述第二成像模组耦合连接，另一侧与所述第四二向色镜一侧耦合连接，用于将所述第二信号分出并传输至所述第二成像模组，并将剩余信号传输至所述第四二向色镜；所述第四二向色镜一侧还与所述第三成像模组耦合连接，另一侧与所述第四成像模组耦合连接，用于将所述第三信号、第四信号分离并分别传输至所述第三成像模组、所述第四成像模组。
根据本申请的一些实施例，所述第一成像模组、所述第二成像模组、所述第三成像模组和所述第四成像模组均包括：第二扫描振镜，用于调节所述目标碱基荧光信号的传输方向；第二扫描透镜，所述第一扫描透镜与所述第一扫描振镜耦合连接，用于调节后的所述目标碱基荧光信号聚焦；探测器，所述探测器与所述第一扫描透镜耦合连接，用于接收聚焦后的目标碱基荧光信号并生成所述目标碱基荧光信号的超分辨图像。
根据本申请的一些实施例，第一成像模组、所述第二成像模组、所述第三成像模组和所述第四成像模组还包括：滤光片，所述滤光片与所述第二扫描振镜耦合连接，用于对进入所述第二扫描振镜的所述目标碱基荧光信号进行滤光以去除杂散光。
根据本申请的第二方面实施例的多通道超分辨基因检测仪的检测方法，应用于本申请第一方面实施例的多通道超分辨基因检测仪，包括：将所述光源模块发出所述激发光通过所述第一二向色镜传输至所述待测样品表面，以激发所述待测样品的荧光团发出荧光；通过所述分光模组将所述荧光进行分光，以得到所述目标碱基荧光信号；将所述目标碱基荧光信号传输至对应的所述成像模组中，以得到所述目标碱基荧光信号对应的超分辨图像。
根据本申请实施例的多通道超分辨基因检测仪的检测方法，至少具有如下有益效果：通过上述检测方法，能够同时检测四种目标碱基荧光信号，在保证了检测效率的同时，得到了超分辨图像，使得测序芯片上的点密度得到极大提高，从而增加了测序通量及降低了试剂成本。此外，成像仅需一次曝光，无需图像重建即可得到最终结果，极大的减少了计算量，缩短了检测报告的输出时间。
本申请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，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
下面结合附图和实施例对本申请做进一步的说明，其中：
图1为本申请实施例多通道超分辨基因检测仪的结构示意图；
图2为本申请实施例多通道超分辨基因检测仪的具体结构示意图；
图3为本申请实施例多通道超分辨基因检测仪的检测方法的流程示意图。
附图标记：
光源模块100、第一二向色镜200、分光模组300、第二二向色镜310、第三二向色镜320、第四二向色镜330、成像模组400、第一成像模组410、第二成像模组420、第三成像模组430、第四成像模组440、第二扫描振镜411、第二扫描透镜412、探测器413、滤光片414、待测样品500、主光路模块600、第一扫描振镜610、第一扫描透镜620、物镜630、筒镜640。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例，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，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
在本申请的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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申请和简化描述，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申请的限制。
在本申请的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本申请的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本申请中的具体含义。
本申请的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该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申请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。
超分辨是指分辨率超过光学系统的衍射极限，现有的主流三大超分辨技术分别三种，分别为受激辐射损耗(Stimulated Emission Depletion，STED)，荧光光敏定位显微镜(Fluorescence Photoactivation Localization Microscopy,FPALM)以及光照明超分辨显微镜(Structured Illumination Microscopy,SIM)。
然而，STED需要用高功率的激光来抑制非目标区的荧光信号，该方式虽然能实现超分辨，但是由于功率太高，不可避免的会损伤待测样本，因此并不适合用于基因测序仪中。
FPALM是一种采用时间换空间的方式，让荧光蛋白随机点亮，由于发光时间的不一致，从而使得原本无法区分的两个荧光分子通过分别采集信号的方式实现区分，最终将多次采集的图像重建后得到一幅超分辨图像。但是利用FPALM需要采集上千幅图像才能完整的检测到所有的荧光分子，数据量庞大、耗时较长，并不适合应用在基因测序仪上。
SIM则是利用摩尔条纹的原理，即两个高频信息的叠加后调制为低频信息，从而使原来无法通过物镜的高频信息能被光学系统所接收，达到提高分辨率的作用。SIM的照明不同于宽场显微镜的面照明，是用正弦条纹光照明物体。照明条纹需要旋转三个方向，每个方向各平移三个相位，因此，总共需要采集九次不同照明条件下原始图像，然后再通过复杂的数据重建来实现2倍的分辨率提升。但是利用SIM提高分辨率的方法，其数据重建算法复杂并且耗时，无法快速生成检测报告；系统的结构复杂，光路较长，在实际的调试中难度较大；此外这种方式激发光的损失严重，会浪费掉大量的能量，为了满足功率的要求则需要使用大功率的激光器，提高了应用的成本。
而本申请的多通道超分辨基因检测仪则是采用了一种光子重定位的超分辨技术，直接利用艾里斑作为光斑实现扫描成像，无需数据重建，即可得到超分辨图像；并且使用的系统简单，降低了调试难度，更便于应用；此外，激发光的全部能量几乎都能到达待测样品处，提高了能量的利用率。
下面参考图1详细描述根据本申请实施例的多通道超分辨基因检测仪。
如图1所示，根据本申请实施例的多通道超分辨基因检测仪，包括光源模块100、第一二向色镜200、分光模组300和多个成像模组400，光源模块100用于发射激发光；第一二向色镜200与光源模块100耦合连接，用于将激发光传输至待测样品500表面，以激发待测样品500的荧光团发出荧光；分光模组300用于接收并将荧光进行分光处理，以得到目标碱基荧光信号；成像模组400与分光模组300对应耦合连接，用于接收目标碱基荧光信号并生成目标碱基荧光信号的超分辨图像。
具体地，如图1所示，光源模块100用于发射激发光，第一二向色镜200与光源模块100耦合连接，第一二向色镜200能够反射激发光、透射荧光，因此使用第一二向色镜200能够将激发光传输至待测样品500表面以激发其表面的荧光团发出荧光，并将得到的荧光传输到成像模组400中进行成像，其中，光源模块100可以采用激光器，荧光包含不同碱基荧光信号。分光模组300接收到由第一二向色镜200传输回来的荧光，并根据波长的不同将荧光进行分光，即将荧光包含的不同碱基荧光信号分开以得到目标碱基荧光信号；成像模组400设置有多个，并与分光模组300对应耦合连接，用于接收对应的目标碱基荧光信号。即，分光模组300将荧光包含的四种不同的碱基荧光信号分成四种目标碱基荧光信号，并将其输入至对应的成像模组400中进行成像，从而得到目标碱基荧光信号的超分辨图像。
根据本申请实施例的多通道超分辨基因检测仪，通过设置分光模组300将荧光进行分光处理，以得到多种目标碱基荧光信号，并将目标碱基荧光信号输入至对应的成像模组400中，从而实现了多种碱基荧光信号的同时检测，并仅需一次曝光成像，无需算法重建即可分别得到各个通道的超分辨图像，降低了计算难度，加快了出测序报告的时间。
在本申请的一些实施例中，如图1和图2所示，多通道超分辨基因检测仪还包括主光路模块600，主光路模块600与第一二向色镜200耦合连接，用于将激发光聚焦于待测样品500表面。具体地，主光路模块600与第一二向色镜200耦合连接，将第一二向色镜200反射的激发光聚焦到待测样品500表面进行扫描，同时激发待测样品500的荧光团发出荧光。激发出的荧光会通过主光路模块600重新传输到第一二向色镜200，并依次通过第一二向色镜200、分光模组300进入到成像模组400中进行高分辨图像。通过设置主光路模块600能够将激发光聚焦于待测样品500表面，使得几乎所有的激发光能量均能达到待测样品500，提高了能量的利用率，减小了能量的浪费。
在本申请的一些具体实施例中，如图2所示，主光路模块600包括第一扫描振镜610、第一扫描透镜620和物镜630，第一扫描振镜610与第一二向色镜200耦合连接，用于调整激发光的传输方向；第一扫描透镜620与第一扫描振镜610耦合连接，用于对调整方向后的激发光进行调制；物镜630与第一扫描透镜620耦合连接，用于将激发光聚焦于待测表面以得到荧光。
具体地，第一扫描振镜610、第一扫描透镜620和物镜630依次耦合连接，第一扫描振镜610与第一二向色镜200反射的激发光的传输方向进行调节。调整方向后的激发光进入到第一扫描透镜620进行调制，激发光会先汇聚，然后再发散，最后进入到物镜630中进行聚焦处理，经过物镜630调制后的激发光会聚焦于待测样品500表面。通过改变第一扫描振镜610的旋转角度，能够改变激发光聚焦在待测样品500表面的位置，从而实现了对待测样品500表面的多点扫描。此外，第一扫描振镜610、第一扫描透镜620和物镜630组成的系统能够对聚焦于待测样品500表面的激发光的光斑大小进行调节。
激发光聚焦于待测样品500表面，于是激发出荧光。荧光依次通过物镜630、第一扫描透镜620传输至第一扫描振镜610，第一扫描振镜610再将荧光反射到第一二向色镜200中。
在本申请的一些具体实施例中，如图2所示，主光路模块600还包括筒镜640，筒镜640设置于第一扫描透镜620与物镜630之间，用于将调制后的激发光进行二次调制以得到平行光。
具体地，主光路模块600还包括筒镜640，筒镜640设置在第一扫描透镜620和物镜630之间，用于将通过第一扫描透镜620的激发光进行准直处理，从而获得平行光。调制为平行光能够使得物镜630将激发光更好的聚焦于待测样品500表面，提高激发光能量的利用率。
在本申请的一些实施例中，如图1和图2所示，分光模组300包括第二二向色镜310、第三二向色镜320和第四二向色镜330，成像模组400包括第一成像模组410、第二成像模组420、第三成像模组430和第四成像模组440，目标碱基荧光信号包括第一信号、第二信号、第三信号和第四信号；第二二向色镜310一侧与第一二向色镜200、第三二向色镜320一侧耦合连接，另一侧与第一成像模组410耦合连接，用于将第一信号分出并传输至第一成像模组410，并将剩余信号传输至第三二向色镜320；第三二向色镜320一侧还与第二成像模组420耦合连接，另一侧与第四二向色镜330一侧耦合连接，用于将第二信号分出并传输至第二成像模组420，并将剩余信号传输至第四二向色镜330；第四二向色镜330一侧还与第三成像模组430耦合连接，另一侧与第四成像模组440耦合连接，用于将第三信号、第四信号分离并分别传输至第三成像模组430、第四成像模组440。
具体地，如图1和图2所示，荧光透过第一二向色镜200进入到分光模组300中，分光模组300包括第二二向色镜310、第三二向色镜320和第四二向色镜330，不同的二向色镜允许不同波段的光通过。荧光先经过第二二向色镜310，包含第一信号的荧光会透过第二二向色镜310进入第一成像模组410中，其余的荧光则会被第二二向色镜310反射到第三二向色镜320中，第一成像模组410接收到第一信号后，会将第一信号显示在对应的位置，从而得到第一信号的超分辨图像，即A碱基的超分辨图像。
除了第一信号以外的信号会继续传输进入到第三二向色镜320中，第二信号会被第三二向色镜320反射到第二成像模块中，而其余信号(除第一信号、第二信号以外的信号)则透过第三二向色镜320继续向前传输。第二成像模块在接收到第二信号后，则会将第二信号显示在对应的位置，从而得到第二信号的超分辨图像，即T碱基的超分辨图像。
其余信号通过第三二向色镜320进入到第四二向色镜330中，此时，其余信号还包括第三信号和第四信号。第三信号由第四二向色镜330反射进入到第三成像模组430中，第三成像模块在接收到第三信号后，将第三信号显示在对应的位置，从而得到第二信号的超分辨图像，即G碱基的超分辨图像。剩余的第四信号则透过第四二向色镜330进入到第四成像模组440中，由第四成像模组440得到对应的超分辨图像，即C碱基的超分辨图像。
通过第二二向色镜310、第三二向色镜320和第四二向色镜330将荧光信号分成四种单独的信号，并输入到对应的四个成像模组400中，实现了对四种碱基荧光信号的同时检测和单独成像，提高了检测的效率。
在本申请的一些具体实施例中，如图2所示，第一成像模组410、第二成像模组420、第三成像模组430和第四成像模组440均包括第二扫描振镜411、第二扫描透镜412和探测器413，第二扫描振镜411用于调节目标碱基荧光信号的传输方向；第一扫描透镜620与第一扫描振镜610耦合连接，用于调节后的目标碱基荧光信号聚焦；探测器413与第一扫描透镜620耦合连接，用于接收聚焦后的目标碱基荧光信号并生成目标碱基荧光信号的超分辨图像。
具体地，第一成像模组410、第二成像模组420、第三成像模组430和第四成像模组440均包括第二扫描振镜411、第二扫描透镜412和探测器413，目标碱基荧光信号包括第一信号、第二信号、第三信号和第四信号。目标碱基荧光信号进入到成像模组400中，第二扫描振镜411会对目标碱基荧光信号的传输方向进行调节，并将调节后的目标信号传输到第二扫描透镜412。第二扫描透镜412将目标碱基荧光信号会聚到探测器413表面，探测器413对目标碱基荧光信号进行处理，从而得到超分辨图像。以第一信号为例，第一信号透过第二二向色镜310进入到第一成像模组410中，第二扫描振镜411改变第一信号的传输方向，第二扫描透镜412将第一信号会聚到探测器413上，以使得探测器413对第一信号的图像进行采集，从而得到第一信号的超分辨图像。其中，探测器413可以为CCD相机、CMOS相机等面阵的成像器件。其余信号的超分辨图像获得过程如上，在此不做赘述。
在本申请的一些实施例中，如图2所示，第一成像模组410、第二成像模组420、第三成像模组430和第四成像模组440还包括滤光片414，滤光片414与第二扫描振镜411耦合连接，用于对进入第二扫描振镜411的目标碱基荧光信号进行滤光以去除杂散光。
具体地，在每个第二扫描振镜411前方还设置有一个滤光片414，滤光片414能够对进行第二扫描振镜411的目标剪辑信号滤光处理，从而过滤掉多余的杂散光，提高最终的成像效果。例如，由第二二向色镜310反射的第一信号，在进入第二扫描透镜412之前先由滤光片414进行过滤处理，将多余的杂散光过滤掉，再依次通过第二扫描振镜411、第二扫描透镜412，最终在探测器413得到第一信号的超分辨图像。
在一些实施例中，如图1至图3所示，本申请还提出了一种多通道超分辨基因检测仪的检测方法，包括但不限于以下步骤：
步骤S100：将光源模块发出激发光通过第一二向色镜传输至待测样品表面，以激发待测样品的荧光团发出荧光；
步骤S200：通过分光模组将荧光进行分光，以得到目标碱基荧光信号；
步骤S300：将目标碱基荧光信号传输至对应的成像模组400中，以得到目标碱基荧光信号对应的超分辨图像。
具体地，光源模块100发出的激发光由第一二向色镜200反射输入到待测样品500表面，激光光会激发待测样品500的荧光团，从而激发出荧光。荧光能够透过第一二向色镜200，因此从第一二向色镜200传输到分光模组300中。分光模组300包括第二二向色镜310、第三二向色镜320、第四二向色镜330，分光模组300会将荧光分为四种目标碱基荧光信号(即A、T、C、G碱基荧光信号)，并将目标碱基荧光信号传输到对应的成像模组400中。成像模组400接收到目标碱基荧光信号后，则会对目标碱基荧光信号进行图像处理，从而得到对应的超分辨图像。
根据本申请实施例的多通道超分辨基因检测仪的检测方法，通过上述检测方法，能够同时检测四种目标碱基荧光信号，在保证了检测效率的同时得到了超分辨图像，使得测序芯片上的点密度得到极大提高，从而增加了测序通量及降低了试剂成本。此外，成像仅需一次曝光，无需图像重建即可得到最终结果，极大的减少了计算量，缩短了检测报告的输出时间。
下面参考图1和图2以一个具体的实施例详细描述根据本申请实施例的多通道超分辨基因检测仪。值得理解的是，下述描述仅是示例性说明，而不是对本申请的具体限制。
如图1和图2所示，分光模组300包括第二二向色镜310、第三二向色镜320和第四二向色镜330，成像模组400有四个，分别为第一成像模组410、第二成像模组420、第三成像模组430和第四成像模组440。
光源模块100发出的激发光由第一二向色镜200反射到主光路模块600中，主光路模块600中的第一扫描振镜610能够改变激发光的传输方向，从而实现待测样品500的扫描。经过第一扫描振镜610的激发光通过第一扫描透镜620进行会聚和发散，在进入到筒镜640中进行准出处理，以得到平行光，平行光由物镜630聚焦到待测样品500并激发其荧光团，从而得到荧光。其中，荧光包含第一信号、第二信号、第三信号和第四信号。
激发的荧光依次通过物镜630、筒镜640、第一扫描透镜620、第一扫描振镜610再进入到第一二向色镜200中，并透过第一二向色镜200传输到第二二向色镜310中。荧光中的第一信号能够透过第二二向色镜310进入到第一成像模块中，其余的荧光则被第二二向色镜310反射到第三二向色镜320。第三二向色镜320会将第二信号反射到第二成像模块中，并将其余荧光信号传输到第四二二向色镜，第四二向色镜330则将第三信号反射到第三成像模块中，并透过第四信号使其传输到第四成像模块中。
由于第一成像模组410、第二成像模组420、第三成像模组430和第四成像模组440均包括滤光片414、第二扫描振镜411、第二扫描透镜412、探测器413，因此，在此以第一信号为例进行说明。第一信号进入到第一成像模组410中，会先经过滤光片414的滤光处理，将杂散光过滤掉，从而提高最终的成像效果，经过滤光的第一信号进入到第二扫描振镜411，第二扫描振镜411对第一信号的传输方向进行改变，再通过第二扫描透镜412汇聚到探测器413，探测器413对第一信号进行处理分析，从而得到第一信号的超分辨图像。
其中，本申请获取超分辨图像的方法为光子重定位法，即利用第一扫描振镜610对待测样品500进行扫描，从而得到荧光，再将荧光传输到成像模块中进行成像。当成像模组400中第二扫描透镜412的摆动角度为第一扫描振镜610摆动角度的两倍时，探测器413成像的放大率为激发光光斑放大率的两倍，因此相邻两个荧光分子的成像之间的距离会增加，从而能够清楚的分辨两个原本发光信号重叠的荧光分子。由此突破了衍射极限，提高了成像的分辨率，得到了对应碱基荧光信号的超分辨图像。
根据本申请实施例的多通道超分辨基因检测仪，通过如此设置，可以达成至少如下的一些效果，本申请采用光子重定位来获取超分辨图像，无需进行数据重建，可以直接进行扫描成像；机构紧凑，便于安装与使用；并且能够对四种碱基同时进行检测，提高了检测的效率。
上面结合附图对本申请实施例作了详细说明，但是本申请不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (8)

1.多通道超分辨基因检测仪，其特征在于，包括：
光源模块，所述光源模块用于发射激发光；
第一二向色镜，所述第一二向色镜与所述光源模块耦合连接，用于将所述激发光传输至待测样品表面，以激发所述待测样品的荧光团发出荧光；
分光模组，所述分光模组用于接收并将所述荧光进行分光处理，以得到目标碱基荧光信号；
多个成像模组，所述成像模组与所述分光模组对应耦合连接，用于接收所述目标碱基荧光信号并生成所述目标碱基荧光信号的超分辨图像。
2.根据权利要求1所述的多通道超分辨基因检测仪，其特征在于，多通道超分辨基因检测仪还包括：
主光路模块，所述主光路模块与所述第一二向色镜耦合连接，用于将所述激发光聚焦于所述待测样品表面。
3.根据权利要求2所述的多通道超分辨基因检测仪，其特征在于，所述主光路模块包括：
第一扫描振镜，所述第一扫描振镜与所述第一二向色镜耦合连接，用于调整所述激发光的传输方向；
第一扫描透镜，所述第一扫描透镜与所述第一扫描振镜耦合连接，用于对调整方向后的所述激发光进行调制；
物镜，所述物镜与所述第一扫描透镜耦合连接，用于将所述激发光聚焦于所述待测样品表面以得到所述荧光。
4.根据权利要求3所述的多通道超分辨基因检测仪，其特征在于，所述主光路模块还包括：
筒镜，所述筒镜设置于所述第一扫描透镜与所述物镜之间，用于将调制后的所述激发光进行二次调制以得到平行光。
5.根据权利要求3所述的多通道超分辨基因检测仪，其特征在于，所述分光模组包括第二二向色镜、第三二向色镜和第四二向色镜，所述成像模组包括第一成像模组、第二成像模组、第三成像模组和第四成像模组，所述目标碱基荧光信号包括第一信号、第二信号、第三信号和第四信号；所述第二二向色镜一侧与所述第一二向色镜、所述第三二向色镜一侧耦合连接，另一侧与所述第一成像模组耦合连接，用于将所述第一信号分出并传输至第一成像模组，并将剩余信号传输至所述第三二向色镜；所述第三二向色镜一侧还与所述第二成像模组耦合连接，另一侧与所述第四二向色镜一侧耦合连接，用于将所述第二信号分出并传输至所述第二成像模组，并将剩余信号传输至所述第四二向色镜；所述第四二向色镜一侧还与所述第三成像模组耦合连接，另一侧与所述第四成像模组耦合连接，用于将所述第三信号、第四信号分离并分别传输至所述第三成像模组、所述第四成像模组。
6.根据权利要求5所述的多通道超分辨基因检测仪，其特征在于，所述第一成像模组、所述第二成像模组、所述第三成像模组和所述第四成像模组均包括：
第二扫描振镜，用于调节所述目标碱基荧光信号的传输方向；
第二扫描透镜，所述第一扫描透镜与所述第一扫描振镜耦合连接，用于调节后的所述目标碱基荧光信号聚焦；
探测器，所述探测器与所述第一扫描透镜耦合连接，用于接收聚焦后的目标碱基荧光信号并生成所述目标碱基荧光信号的超分辨图像。
7.根据权利要求6所述的多通道超分辨基因检测仪，其特征在于，所述第一成像模组、所述第二成像模组、所述第三成像模组和所述第四成像模组还包括：
滤光片，所述滤光片与所述第二扫描振镜耦合连接，用于对进入所述第二扫描振镜的所述目标碱基荧光信号进行滤光以去除杂散光。
8.多通道超分辨基因检测仪的检测方法，应用于权利要求1至7中任一项所述的多通道超分辨基因检测仪，其特征在于，包括：
将所述光源模块发出所述激发光通过所述第一二向色镜传输至所述待测样品表面，以激发所述待测样品的荧光团发出荧光；
通过所述分光模组将所述荧光进行分光，以得到所述目标碱基荧光信号；
将所述目标碱基荧光信号传输至对应的所述成像模组中，以得到所述目标碱基荧光信号对应的超分辨图像。
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