CN203572827U - 一种血液细胞分析装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种血液细胞分析装置，其既能解决现有三分类血细胞分析仪存在的检测局限性大的问题，又能克服现有基于流式细胞原理的激光散射分析法的五分类血细胞分析仪不能对后向散射光进行分析的问题。其包括机座、血液流动室和激光发射装置，血液流动室安装于机座中央，血液流动室设置有库尔特微孔池，库尔特微孔池设有两个腔室、分别为腔室一和腔室二，其特征在于：沿库尔特微孔轴线方向、库尔特微孔池的两侧池壁上，即腔室一、腔室二的外侧壁上均开有同轴的透光窗口，透光窗口上安装有聚焦光学组件，激光发射装置发射的激光通过分光板反射后与库尔特微孔的轴线同轴，沿库尔特微孔轴线方向、库尔特微孔池两外侧分别安装有光电检测装置。

Description

一种血液细胞分析装置

技术领域

本实用新型涉及血液系统检测装置技术领域，具体为一种血液细胞分析装置。

背景技术

血液细胞分析装置包括三分类血细胞分析仪和五分类血细胞分析仪。三分类血细胞分析仪是利用库尔特阻抗原理进行血液细胞分析，其装置的稳定性高、易维护，但由于中性粒细胞、嗜碱粒细胞和嗜酸粒细胞大小相近、不易区分，因而只能对血液中的中性粒细胞、 淋巴细胞、 单核细胞进行检测，检测局限性大；五分类血细胞分析仪是利用基于流式细胞原理的激光散射分析法进行血细胞分析，通过荧光染色技术或90°光散射对细胞内部组成和结构进行分析从对血液细胞中的五类细胞进行区分，其缺点在于由于检测过程中检测激光的传播方向垂直于流式细胞小盒的微通道轴线方向，位于流式细胞小盒微通道孔壁与微通道中心的距离小，孔壁处反射光强度接近微通道中细胞反馈的后向散射光强度，背景噪音大，从而不能对后向散射光进行分析（后向散射光对细胞内部组成和结构敏感，能够对五类血细胞进行区别分析），并且五分类血细胞分析仪需使用昂贵的流式细胞小盒和复杂的流体聚焦系统，同时仪器结构精密、复杂，导致仪器制造成本高、维护成本高。

发明内容

本实用新型提供了一种血液细胞分析装置，其既能解决现有三分类血细胞分析仪存在的检测局限性大的问题，又能克服现有基于流式细胞原理的激光散射分析法的五分类血细胞分析仪不能对后向散射光进行分析的问题，并且能解决现有五分类血细胞分析仪式结构复杂、制造维护成本高的问题。

其技术方案是这样的，一种血液细胞分析装置，其包括机座、光电检测装置、血液流动室和激光发射装置，所述血液流动室安装于所述机座中央，所述血液流动室设置有库尔特微孔池，所述库尔特微孔池设有两个腔室、分别为腔室一和腔室二，所述腔室一与腔室二通过库尔特微孔联通，所述腔室一、腔室二分别连接电极一、电极二，其特征在于：沿所述库尔特微孔轴线方向、所述库尔特微孔池的两侧池壁上，即所述腔室一、腔室二的外侧壁上均开有同轴的透光窗口，所述透光窗口上安装有聚焦光学组件，所述激光发射装置发射的激光通过所述分光板反射后与所述库尔特微孔的轴线同轴，沿所述库尔特微孔轴线方向、所述库尔特微孔池两外侧分别安装有所述光电检测装置。

其进一步特征在于：

所述库尔特微孔池包括微孔池本体，所述微孔池本体内嵌装有分隔所述腔室一和腔室二的光学小孔装置，所述光学小孔装置中心开有所述库尔特微孔；所述光学小孔装置包括支撑座和红宝石，所述支撑座嵌装于所述微孔池本体内，所述红宝石嵌装于所述支撑座中心、并且红宝石中心开有所述库尔特微孔；所述红宝石为凹透镜，所述红宝石的凹面朝向激光来射方向；

所述聚焦光学组件为凸透镜或者凸透镜组中的任一种；所述凸透镜或者所述凸透镜组安装于所述透光窗口，并且保证所述凸透镜或者所述凸透镜组的中心与所述库尔特微孔中心同轴；

所述聚焦光学组件为光学平板与凸透镜的组合、或者为光学平板与凸透镜组的组合中的任一种；所述光学平板安装于所述透光窗口，所述凸透镜或者所述凸透镜组安装于所述机座上并位于所述光学平板外侧、且所述凸透镜或者所述凸透镜组的中心与所述库尔特微孔中心同轴；

　　所述凸透镜组包括凹凸透镜、平凸透镜和双凸透镜，所述凹凸透镜、平凸透镜和双凸透镜沿所述库尔特微孔的轴线方向依次排列封装于两端开口的第一套筒内，所述凹凸透镜、平凸透镜和双凸透镜的凸面均反向于所述光学平板一；

所述机座上沿所述库尔特微孔的轴向两端、且位于所述聚焦光学组件与所述光电检测装置之间分别安装有成像小孔装置，所述成像小孔装置包括挡板，所述挡板开有光学小孔，所述光电检测装置的感应探头正对所述光学小孔，所述激光发射器经过所述库尔特微孔的光线通过所述聚焦光学组件聚焦于所述光学小孔；

所述成像小孔装置包括成像第一成像小孔装置、第二成像小孔装置；所述第一成像小孔装置包括光学通路框架和第一挡板，所述第一挡板上开有第一光学小孔，所述第一挡板安装于所述光学通路框架的光学通路上、并位于所述分光板远离所述血液流动室的一侧；所述第二成像小孔装置包括第二套筒和第二挡板，所述第二套筒安装于所述机座，所述第二套筒靠近所述血液流动室的一侧端部开口、另一侧端部由所述所述第二挡板封装，所述第二挡板上开有第二光学小孔；

所述分光板安装于所述光学通路框架的光学通路内，所述激光发射装置的激光发射方向与所述光学通路轴线的交点位于所述分光板的平面上；

所述光学通路框架、所述两个凸透镜组以及第二套筒的轴向两端分别通过法兰安装于所述机座并且通过同轴定位调节结构轴向连接；所述同轴定位调节结构包括固定架和轴向导柱，所述固定架包括两个端部固定架和两个中间固定架，所述两个端部固定架分别安装于所述机座沿所述库尔特微孔轴线方向的两端部，所述两个中间固定架分别安装于所述两组凸透镜组远离所述血液流动室的一侧，所述轴向导柱沿轴向贯穿所述所述固定架、法兰；所述固定架与相邻的法兰之间连接有轴向调节螺栓；所述轴向调节螺栓上套装有压簧一，所述法兰与所述轴向导柱滑动连接；所述机座上、位于机座长度方向设置有安装槽，所述固定架底部设有与所述安装槽配对的定位凸起，所述固定架安装于所述机座上、并且所述固定架底部定位凸起安装于所述机座的定位槽内；

所述血液流动室还包括贮液室与废液室，所述腔室一上、下两端分别插装有所述贮液室和废液室，所述腔室一、所述贮液室和所述废液室之间形成液体通路，位于所述贮液室底端插有所述电极一；所述腔室二底部连接有联通外部的管路插口，所述腔室二、靠近管路插口连接处设有所述电极二；所述腔室二插装有两个与外部相连的水嘴；

所述激光发射装置包括位于同一轴心线上的光源、发射器基座、发射器端盖、光源基座和调整套圈，所述发射器基座安装于所述光学通路框架上，所述发射器端盖安装于所述发射器基座上端，所述发射器端盖底部内侧面与所述发射器基座上端内侧面构成与所述调整套圈外缘面对应的限位面，所述光源安装于所述光源基座，所述光源基座底部安装于所述调整套圈上端面的台阶孔内、上端光源基座上端安装于发射器端盖的安装孔内，所述发射器端盖外缘面对应所述安装孔设置有径向调节螺栓，所述调整套圈通过其外缘面固定于所述限位面；所述发射器基座与所述框架上端面通过调节螺栓二连接，调节螺栓二上套装有顶装所述发射器基座与所述框架的压簧二；所述调整套圈外缘面为球形；所述调整套圈底部安装有与所述调整套圈同轴的聚光器。

采用本实用新型后，其有益效果在于：其利用激光散射分析法结合库尔特阻抗原理，通过前向散射光、后向散射光和直流脉冲信号对五类血液细胞进行分析，摒弃了复杂的流体聚焦系统和昂贵的流式细胞小盒，免除了荧光染色试剂或是90°光散射仪器的使用，其装置结构简单、制造成本低、维护成本低，并且各组件定位精准、同轴度高、调试简单、误差小；其中激光经过分光板反射后水平传播、并与库尔特微孔轴线同轴，经过凸透镜组聚焦后的激光的光腰位于库尔特微孔，而库尔特微孔距离光学平板较远，位于聚焦光学组件处的反射激光强度低，大大降低了背景噪音，使得经待检细胞反射的后向散射光能够被光电检测器探测分析；而聚焦的激光照射于红宝石，光晕大于库尔特微孔，在红宝石凹透镜作用下，只有经过库尔特微孔处的激光经过聚焦光学组件聚焦于机械小孔处，其他打到红宝石凹面上的激光经过发散不能聚焦至机械小孔处，降低了前向散射光的背景噪音，进一步提高了检测的精准性；透镜组、血液流动室、成像小孔装置轴向两端安装法兰、并通过法兰加载在导柱上，用于固定导柱的安装槽底部凸起定位于安装槽内，确保各个组件的轴线同轴，定位精准，进一步确保检测光路精准、检测数据准确；透镜组、库尔特血液流动室、成像小孔装置在调节轴向位置时，通过连接相邻法兰和固定架的调节螺栓微调，调节过程中法兰面相对于导杆进行滑动进而带动部件进行位移，调节过程部件前后左右的空间位置不会发生偏移，进一步确保各个部件中心位于同一轴线上，检测光路精准，并且调节简单方便；调整套圈与发射器基座结合面为球形，径向调节螺栓作用于发射器基座上端，发射器基座底端在调节套圈的作用下转动，进而调节光源的传播方向，调节简单方便；此外，所述血液流动室采用分体式结构，其在安装时只需要保证库尔特微孔池的库尔特微孔与激光同轴即可，因而便于同轴度的调节与安装。

附图说明

图1为本实用新型剖视图；

图2为本实用新型的库尔特血液流动室、贮液室和废液室配合安装的剖面结构放大后的示意图；

图3为图2的S-S向剖面结构示意图；

图4为图2中光学小孔装置的放大结构示意图；

图5为本实用新型的凸透镜组的放大结构示意图；

图6为本实用新型激光发射装置和第一成像小孔装置配合安装的放大剖面结构示意图；

图7为本实用新型固定架和机座配合安装的放大剖面结构示意图。

具体实施方式

一种血液细胞分析装置，其包括机座5、光电检测装置2、血液流动室和激光发射装置3，血液流动室安装于机座5中央，血液流动室设置有库尔特微孔池，库尔特微孔池设有两个腔室、分别为腔室一75和腔室二74，腔室一75与腔室二74通过库尔特微孔77联通，腔室一75、腔室二74分别连接电极一13、电极二16，沿库尔特微孔轴线方向、库尔特微孔池的两侧池壁上，即腔室一75、腔室二74的外侧壁上均开有同轴的透光窗口，透光窗口上安装有聚焦光学组件，激光发射装置3发射的激光通过分光板22反射后与库尔特微孔77的轴线同轴，沿库尔特微孔77轴线方向、库尔特微孔池两外侧分别安装有光电检测装置2。

库尔特微孔池包括微孔池本体7，微孔池本体7内嵌装有分隔腔室一75和腔室二74的光学小孔装置，光学小孔装置中心开有库尔特微孔；光学小孔装置包括支撑座72和红宝石76，支撑座72嵌装于微孔池本体7内，红宝石76嵌装于支撑座72中心、并且红宝石76中心开有库尔特微孔77；红宝石76为凹透镜，红宝石76的凹面朝向激光来射方向；

聚焦光学组件为光学平板71与凸透镜组6的组合；光学平板71安装于透光窗口，凸透镜组6安装于机座上并位于光学平板71外侧、且凸透镜或者凸透镜组6的中心与库尔特微孔中心同轴；

　　凸透镜组包括凹凸透镜61、平凸透镜62和双凸透镜63，凹凸透镜61、平凸透镜62和双凸透镜63沿库尔特微孔的轴线方向依次排列封装于两端开口的第一套筒64内，凹凸透镜61、平凸透镜62和双凸透镜63的凸面均反向于光学平板一；

机座5上沿库尔特微孔的轴向两端、且位于聚焦光学组件与光电检测装置之间分别安装有成像小孔装置6，成像小孔装置6包括挡板，挡板开有光学小孔，光电检测装置2的感应探头正对光学小孔，激光发射器经过库尔特微孔的光线通过聚焦光学组件聚焦于光学小孔；

成像小孔装置包括成像第一成像小孔装置、第二成像小孔装置；第一成像小孔装置包括光学通路框架21和第一挡板23，第一挡板23上开有第一光学小孔24，第一挡板23安装于光学通路框架21的光学通路上、并位于分光板22远离血液流动室的一侧；第二成像小孔装置包括第二套筒10和第二挡板17，第二套筒10安装于机座5，第二套筒10靠近血液流动室的一侧端部开口、另一侧端部由第二挡板17封装，第二挡板17上开有第二光学小孔；

分光板22安装于光学通路框架21的光学通路内，激光发射装置3的激光发射方向与光学通路轴线的交点A位于分光板22的平面上；

光学通路框架21、两个凸透镜组以及第二套筒10的轴向两端分别通过法兰4安装于机座5并且通过同轴定位调节结构轴向连接；同轴定位调节结构包括固定架1和轴向导柱9，固定架1包括两个端部固定架1和两个中间固定架1，两个端部固定架1分别安装于机座5沿库尔特微孔轴线方向的两端部，两个中间固定架1分别安装于两组凸透镜组远离血液流动室的一侧，轴向导柱9沿轴向贯穿固定架1、法兰4；固定架1与相邻的法兰4之间连接有轴向调节螺栓15；轴向调节螺栓15上套装有压簧一，法兰4与轴向导柱9滑动连接；机座5上、位于机座5长度方向设置有安装槽51，固定架1底部设有与安装槽51配对的定位凸起101，固定架1安装于机座5上、并且固定架1底部定位凸起101安装于机座5的安装槽内；

血液流动室还包括贮液室11与废液室12，腔室一75上、下两端分别插装有贮液室11和废液室12，腔室一75、贮液室11和废液室12之间形成液体通路，位于贮液室11底端插有电极一13；腔室二74底部连接有联通外部的管路插口79，腔室二74、靠近管路插口连接处设有电极二16；腔室二74插装有两个与外部相连的水嘴78；

激光发射装置3包括位于同一轴心线上的光源31、发射器基座34、发射器端盖33、光源基座32和调整套圈35，发射器基座34安装于光学通路框架21上，发射器端盖33安装于发射器基座34上端，发射器端盖33底部内侧面与发射器基座34上端内侧面构成与调整套圈35外缘面对应的限位面，光源31安装于光源基座32，光源基座32底部安装于调整套圈35上端面的台阶孔内、光源基座上部安装于发射器端盖的安装孔内，发射器端盖外缘面对应安装孔设置有径向调节螺栓39，调整套圈35通过其外缘面固定于限位面；发射器基座34与框架上端面通过调节螺栓二37连接，调节螺栓二37上套装有顶装发射器基座34与框架的压簧二38；调整套圈35外缘面为球形；调整套圈35底部安装有与调整套圈35同轴的聚光器36。

图2中73为夹套，夹套73套装于微孔池本体、并用于夹装固定贮液室13和废液室12。

聚焦光学组件可以是透镜，透镜安装于光学窗口；聚焦光学组件还可以是光学平板和透镜的组合，光学平板安装于光学窗口。

      电极一、电极二连通外部电源并加载脉冲型号检测装置，检测细胞通过库尔特微孔的产生的直流脉冲信号，贮液室、腔室一、废液室形成血液流路，贮液室、腔室一、库尔特微孔、腔室二以及电极连接的外部电路形成电流通路，血液细胞在电流的作用下，从腔室一经库尔特微孔流入腔室二，在激光作用下产生前向散射光信号和后向散射光信号，前向散射光信号和后向散射光信号通过透镜组聚焦于成像小孔装置的光学小孔处，由光电检测装置收集、分析；通过直流脉冲信号、前向散射光信号和后向散射光信号的收集、分析，实现对血液内的中性粒细胞、 淋巴细胞、 单核细胞、嗜碱粒细胞和嗜酸粒细胞的数量、大小等数据的精确判定。

Claims (18)

1.一种血液细胞分析装置，其包括机座、光电检测装置、血液流动室和激光发射装置，所述血液流动室安装于所述机座中央，所述血液流动室设置有库尔特微孔池，所述库尔特微孔池设有两个腔室、分别为腔室一和腔室二，所述腔室一与腔室二通过库尔特微孔联通，所述腔室一、腔室二分别连接电极一、电极二，其特征在于：沿所述库尔特微孔轴线方向、所述库尔特微孔池的两侧池壁上，即所述腔室一、腔室二的外侧壁上均开有同轴的透光窗口，所述透光窗口上安装有聚焦光学组件，所述激光发射装置发射的激光通过分光板反射后与所述库尔特微孔的轴线同轴，沿所述库尔特微孔轴线方向、所述库尔特微孔池两外侧分别安装有所述光电检测装置。

2.根据权利要求1所述的一种血液细胞分析装置，其特征在于：所述聚焦光学组件为凸透镜或者凸透镜组中的任一种；所述凸透镜或者所述凸透镜组安装于所述透光窗口，并且保证所述凸透镜或者所述凸透镜组的中心与所述库尔特微孔中心同轴。

3.根据权利要求1所述的一种血液细胞分析装置，其特征在于：所述聚焦光学组件为光学平板与凸透镜的组合、或者为光学平板与凸透镜组的组合中的任一种；所述光学平板安装于所述透光窗口，所述凸透镜或者所述凸透镜组安装于所述机座上并位于所述光学平板外侧、且所述凸透镜或者所述凸透镜组的中心与所述库尔特微孔中心同轴。

4.根据权利要求3所述的一种血液细胞分析装置，其特征在于：所述凸透镜组包括凹凸透镜、平凸透镜和双凸透镜，所述凹凸透镜、平凸透镜和双凸透镜沿所述库尔特微孔的轴线方向依次排列封装于两端开口的第一套筒内，所述凹凸透镜、平凸透镜和双凸透镜的凸面均反向于所述分光板。

5.根据权利要求4所述的一种血液细胞分析装置，其特征在于：所述机座上沿所述库尔特微孔的轴向两端、且位于所述聚焦光学组件与所述光电检测装置之间分别安装有成像小孔装置，所述成像小孔装置包括挡板，所述挡板开有光学小孔，所述光电检测装置的感应探头正对所述光学小孔，激光发射装置经过所述库尔特微孔的光线通过所述聚焦光学组件聚焦于所述光学小孔。

6.根据权利要求5所述的一种血液细胞分析装置，其特征在于：所述库尔特微孔池包括微孔池本体，所述微孔池本体内嵌装有分隔所述腔室一和腔室二的光学小孔装置，所述光学小孔装置中心开有所述库尔特微孔。

7.根据权利要求6所述的一种血液细胞分析装置，其特征在于：所述光学小孔装置包括支撑座和红宝石，所述支撑座嵌装于所述微孔池本体内，所述红宝石嵌装于所述支撑座中心、并且红宝石中心开有所述库尔特微孔；所述红宝石为凹透镜，所述红宝石的凹面朝向激光来射方向。

8.根据权利要求6或7所述的一种血液细胞分析装置，其特征在于：所述成像小孔装置包括成像第一成像小孔装置、第二成像小孔装置；所述第一成像小孔装置包括光学通路框架和第一挡板，所述第一挡板上开有第一光学小孔，所述第一挡板安装于所述光学通路框架的光学通路上、并位于所述分光板远离所述血液流动室的一侧；所述第二成像小孔装置包括第二套筒和第二挡板，所述第二套筒安装于所述机座，所述第二套筒靠近所述血液流动室的一侧端部开口、另一侧端部由所述第二挡板封装，所述第二挡板上开有第二光学小孔。

9.根据权利要求8所述的一种血液细胞分析装置，其特征在于：所述分光板安装于所述光学通路框架的光学通路内，所述激光发射装置的激光发射方向与所述光学通路轴线的交点位于所述分光板的平面上。

10.根据权利要求9所述的一种血液细胞分析装置，其特征在于：所述聚焦光学组件为光学平板与凸透镜组的组合，所述光学通路框架、两个所述凸透镜组以及第二套筒的轴向两端分别通过法兰安装于所述机座并且通过同轴定位调节结构轴向连接。

11.根据权利要求10所述的一种血液细胞分析装置，其特征在于：所述同轴定位调节结构包括固定架和轴向导柱，所述固定架包括两个端部固定架和两个中间固定架，两个所述端部固定架分别安装于所述机座沿所述库尔特微孔轴线方向的两端部，两个所述中间固定架分别安装于两个所述凸透镜组远离所述血液流动室的一侧，所述轴向导柱沿轴向贯穿所述固定架、法兰。

12.根据权利要求11所述的一种血液细胞分析装置，其特征在于：所述固定架与相邻的法兰之间连接有轴向调节螺栓；所述轴向调节螺栓上套装有压簧一，所述法兰与所述轴向导柱滑动连接。

13.根据权利要求 11所述的一种血液细胞分析装置，其特征在于：所述机座上、位于机座长度方向设置有安装槽，所述固定架底部设有与所述安装槽配对的定位凸起，所述固定架安装于所述机座上、并且所述固定架底部定位凸起安装于所述机座的定位槽内。

14.根据权利要求8所述的一种血液细胞分析装置，其特征在于：所述血液流动室还包括贮液室与废液室，所述腔室一上、下两端分别插装有所述贮液室和废液室，所述腔室一、所述贮液室和所述废液室之间形成液体通路，位于所述贮液室底端插有所述电极一；所述腔室二底部连接有联通外部的管路插口，所述腔室二、靠近管路插口连接处设有所述电极二；所述腔室二插装有两个与外部相连的水嘴。

15.根据权利要求13所述的一种血液细胞分析装置，其特征在于：所述激光发射装置包括位于同一轴心线上的光源、发射器基座、发射器端盖、光源基座和调整套圈，所述发射器基座安装于所述光学通路框架上，所述发射器端盖安装于所述发射器基座上端，所述发射器端盖底部内侧面与所述发射器基座上端内侧面构成与所述调整套圈外缘面对应的限位面，所述光源安装于所述光源基座，所述光源基座底部安装于所述调整套圈上端面的台阶孔内、上端光源基座上端安装于发射器端盖的安装孔内，所述发射器端盖外缘面对应所述安装孔设置有径向调节螺栓，所述调整套圈通过其外缘面固定于所述限位面。

16.根据权利要求15所述的一种血液细胞分析装置，其特征在于：所述发射器基座与所述框架上端面通过调节螺栓二连接，调节螺栓二上套装有顶装所述发射器基座与所述框架的压簧二。

17.根据权利要求15或16所述的一种血液细胞分析装置，其特征在于：所述调整套圈外缘面为球形。

18.根据权利要求17所述的一种血液细胞分析装置，其特征在于：所述调整套圈底部安装有与所述调整套圈同轴的聚光器。

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