CN202794182U - 基于条形金颗粒分布免疫试纸的光学检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种基于条形金颗粒分布免疫试纸的光学检测系统，包括照明光路和探测器接收光路。所述照明光路为两路，左右对称设置；照明光路依次由LED光源，光源透镜，狭缝，准直透镜，可调光阑，聚焦镜组成，其中一路为测量光路，选用绿色LED，另一路为参比光路，选用红色LED；探测器接收光路设置在两路照明光路之间的对称轴位置，依次由聚焦透镜，滤光片，探测器组成。可调光阑能改变光路通光口径，控制条形光斑大小；利用光源透镜与入射狭缝能降低杂散光并在狭缝平面上得到较均匀光强分布，提高了测量系统稳定性。本实用新型的光学检测系统能方便地对条形金颗粒分布免疫试纸进行浓度定量检测，精密度和准确度均符合定量测量要求。

Description

基于条形金颗粒分布免疫试纸的光学检测系统

技术领域

本实用新型提供了一种基于条形金颗粒分布免疫试纸的光学检测系统，涉及光学检测系统技术领域。

背景技术

免疫层析金标记技术是将金颗粒与抗原或抗体蛋白质标记形成免疫金复合物的技术，其是应用抗原、抗体特异性规律及金颗粒显色原理工作的。当试液浸泡或滴入试纸条时，试液通过吸水纤维的毛细作用，将金颗粒一起带到吸附有抗体的质控线(C线)与测试线(T线)上产生特异性结合，金颗粒集聚而显色。根据此原理制备的标记物作为检测系统中的指示试剂使用在检测敏感症、传染病、环境污染物、毒品检测、早孕测试以及兽医诊断等领域。

目前主要应用是以快速检测试纸盒的形式使用于疾病的诊断和监测，并且大多是通过肉眼判断显色深浅进行的定性测量，主观性较强。

另外，金标免疫试纸上质控线(C线)与测试线(T线)为条状金颗粒分布，若光学检测系统无法满足适用于此种条件下的条状光斑，那么整个系统信噪比下降，最终会导致散射光度测量不准确。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决现有金标免疫试纸上质控线(C线)与测试线(T线)为条状金颗粒分布，若光学检测系统无法满足适用于此种条件下的条状光斑，整个系统信噪比下降，最终会导致散射光度测量不准确的问题，进而提出一种基于条形金颗粒分布免疫试纸的光学检测系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

金颗粒在530nm附近具有此光谱特性，当单色光照射时，吸附在金粒子的复合物散射信号的光度变化反映了散射物的性质，即当周围环境条件一定时，探测器所收集到的散射光强与物质浓度有对应关系，因此从金标免疫试纸上散射光谱的测量可以得到被测物浓度的相关信息，从而可以实现对被测物的定量测量。

一种基于条形金颗粒分布免疫试纸的光学检测系统，包括：照明光路和探测器接收光路，所述照明光路为两路，左右对称设置，探测器接收光路设置在两路照明光路之间的对称轴位置，所述每路照明光路分别由LED光源、光源透镜、狭缝、准直透镜、可调光阑和聚焦镜组成，所述LED光源、光源透镜、狭缝、准直透镜、可调光阑和聚焦镜依次组成照明光路，所述探测器接收光路由硅光电池或其他光电转换器件、滤光片和聚焦透镜组成，所述硅光电池或其他光电转换器件、滤光片和聚焦透镜依次组成探测器接收光路。

系统通过使用光源透镜及入射狭缝能有效地控制杂散光对系统的干扰，同时可以使照射在狭缝平面上的光强分布较均匀，提高了整个测量系统的稳定性。准直透镜光阑为可变，可以控制测量光路部分的通光口径，从而可控制经柱面镜或其非球面镜聚焦后照射到金标免疫试纸上的条形光斑大小。

附图说明

图1是本实用新型实施方式提供的基于条形金颗粒分布免疫试纸的光学检测系统示意图；

图2是金标免疫试纸卡示意图；

图3是条状光斑示意图；

图4 是金标免疫试纸上的条形光斑示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型做进一步的详细说明：本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式，但本实用新型的保护范围不限于下述实施例。 

本实施例所涉及的一种基于条形金颗粒分布免疫试纸的光学检测系统，见图1，适应于此种金标免疫试纸条上的测试线(T线)与质控线(C线)，见图2。该光学检测系统包括：照明光路和探测器接收光路，所述照明光路包括两路，为左右对称设置，探测器接收光路设置在两路照明光路之间的对称轴位置，所述照明光路分别由LED光源1、光源透镜2、狭缝3、准直透镜4、可调光阑5和聚焦镜6组成，所述LED光源1、光源透镜2、狭缝3、准直透镜4、可调光阑5和聚焦镜6依次组成照明光路，所述探测器接收光路由硅光电池或其他光电转换器件7、滤光片8和聚焦透镜9组成，所述硅光电池或其他光电转换器件7、滤光片8和聚焦透镜9依次组成探测器接收光路。

所述两路照明光路为两侧均为45°±2°设置。

所述两路照明光路中的LED光源，一个是绿色LED光源，绿色LED光源的主波长为530nm，带宽为30nm；另一个是红色LED光源，红色LED光源的主波长为630nm，带宽为20nm。绿色LED光源用作测量光路，红色LED光源用作参比光路。

所述聚焦镜9为聚焦柱面镜或聚焦非球面镜。 

系统使用狭缝3是为了控制杂散光及光强分布的均匀性，提高了整个测量系统的稳定性；可调光阑5的大小能改变照明光路的通光口径，从而可以控制条形光斑的大小。对称的两路照明光路，一路作为测量，LED光源1选用绿色LED光源，其主波长为530nm，带宽为30nm，以适应不同批次生产金颗粒大小不同而产生的特征波长变化。另一路LED光源1选用红色LED，主波长为630nm，带宽为20nm，作为参比，以扣除外界条件对测量的影响。金标免疫试纸上质控线(C线)与测试线(T线)大小为4mm×1mm，依据此，由照明光路产生的条状光斑大小为3±0.5mm×1±0.5mm，参见图3和图4。基本可以完全覆盖金标免疫试剂纸上的质控线(C线)与测试线(T线)，使其上面条状分布金颗粒与光充分接触，增加吸光度，提高系统信噪比，从而提高了仪器光度测量的准确度。

探测器接收光路为0°±10°方向，滤光片8去除杂散光干扰，提高了测量灵敏度。聚焦透镜9收集经金标免疫试纸产生的漫反射光，聚焦位于其焦平面上的探测器硅光电池或其他光电转换元器件7。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，这些具体实施方式都是基于本实用新型整体构思下的不同实现方式，而且本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种基于条形金颗粒分布免疫试纸的光学检测系统，包括：照明光路和探测器接收光路，其特征在于，所述照明光路包括两路，为左右对称设置，探测器接收光路设置在两路照明光路之间的对称轴位置，所述每路照明光路分别由LED光源、光源透镜、狭缝、准直透镜、可调光阑和聚焦镜组成，所述LED光源、光源透镜、狭缝、准直透镜、可调光阑和聚焦镜依次组成照明光路，所述探测器接收光路由硅光电池或光电转换器件、滤光片和聚焦透镜组成，所述硅光电池或光电转换器件、滤光片和聚焦透镜依次组成探测器接收光路。

2.根据权利要求1所述的基于条形金颗粒分布免疫试纸的光学检测系统，其特征在于，所述两路照明光路为两侧均为45°±2°设置。

3.根据权利要求2所述的基于条形金颗粒分布免疫试纸的光学检测系统，其特征在于，所述两路照明光路中的LED光源，一个是绿色LED光源，绿色LED光源的主波长为530nm，带宽为30nm；另一个是红色LED光源，红色LED光源的主波长为630nm，带宽为20nm。

4.根据权利要求1所述的基于条形金颗粒分布免疫试纸的光学检测系统，其特征在于，所述聚焦镜为聚焦柱面镜或聚焦非球面镜。

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