CN203981586U - 一种用于荧光检测的分叉光纤装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种用于荧光检测的分叉光纤装置，包括多个分叉端和聚合端，多个所述分叉端汇集于聚合端，所述分叉端是由成矩形排列的多束单股光纤组成，所述聚合端是由分叉端相同规律的单排光纤交叉排列形成的光纤组；至少一个所述分叉端外接聚焦透镜、滤色片、准直透镜和光源，构成激发光回路；至少一个所述分叉端外接准直透镜、滤色片、聚焦透镜和光敏器件，构成荧光检测回路；所述聚合端对着试管样本设置。本实用新型的优点：各分叉端与聚合端相互空间位置出入光学路径具有固定性。相对均布光纤与同心光纤，加工简单，容易实现不同成品光纤的互换一致性。可实现检测功能扩展，单路激发，多路接收或者多路激发，单路接收功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于荧光检测的分叉光纤装置。
背景技术
荧光定量PCR检测系统工作原理是提供反应物在指定的变性温度，退火温度和延伸温度之间自动循环的仪器，通过变性、退火和延伸的温度循环变化，短时间内使目标核酸片段指数倍扩增。
荧光定量PCR检测系统通过使用特定波长的激发光照射模块检测孔中的试管，当试管中的试剂被激发出特定波长荧光时，用光敏元件（如：CCD、光敏二极管、光电倍增管等）采集激发出的荧光强度信号并实时进行电信号转换，数据处理。检测中，参考品与未知品同时扩增，实现各分析孔间信号光程一致性，孔间信号强度具有互换可比性是后续数据分析的前提。
目前典型的荧光定量PCR检测系统（Real time PCR，实时荧光定量PCR）的光学采集模式是：点光源+CCD成像，各孔独立光源+PMT等。
点状光源+CCD成像模式，其特征是：点状光源经透镜系统照射至各孔，同时，CCD也采用透镜系统聚焦，系统中光学畸变不可避免，每个孔的激发能量荧光信号光程不同，即使采用光学校正措施（如，ROX校准软料），其孔间荧光绝对强度的比较也是可信度不高。孔间变异系数CV一般在1-5%，并容易导致误判。
各孔独立光源+PMT模式，其特征是：每个孔都有专用的激发光（通常为LED），采用PMT逐孔扫描。此模式虽然力图消除激发光的能量畸变且检测器实现了同一化，但由于不能保证每个孔的LED光性能完全一致和长期稳定，因此仍然存在相当的不可靠因素。
现有专利号为200920199724.8的专利公开了一种用于定量PCR检测的特殊光纤装置，包括一分叉光纤，所述分叉光纤一端呈同心分布，另一端呈分叉光纤，分别构建了光源激发路径和荧光检测路径，所述光源激发路径分支端依次安装有透镜、激发光滤光片、光源，所述荧光检测路径分支端依次安装有透镜、荧光滤光片、光传感器。该装置对多个样本孔位分别检测时，检测信号峰值理想检测状态为同心光纤与试管同轴。若移动同轴光纤检测不同孔位，则需要精密的水平运动机构与之匹配，使检测不同孔位时，均能达到被测孔位同心光纤与试管近似同轴的状态。否则孔间荧光，因不同孔位测试位置不同，将有明显的孔间荧光差。
发明内容
本实用新型提供了一种可以降低不同孔位移动检测机构精密度要求，简化调校难度，易于批量生产，维护简单的用于荧光检测的分叉光纤装置。
本实用新型采用的技术方案是：
一种用于荧光检测的分叉光纤装置，其特征在于：包括多个分叉端和聚合端，多个所述分叉端汇集于聚合端，所述分叉端是由成矩形排列的多束单股光纤组成，所述聚合端是由分叉端相同规律的单排光纤交叉排列形成的光纤组；至少一个所述分叉端外接聚焦透镜、滤色片、准直透镜和光源，构成激发光回路；至少一个所述分叉端外接准直透镜、滤色片、聚焦透镜和光敏器件，构成荧光检测回路；所述聚合端对着试管样本设置。
进一步，所述聚合端安装在试管样本的底部、侧部或顶部。
本实用新型采用激发光与荧光接收交替排列方式，光纤检出面积大于试管荧光接收孔感光面积，从理论上讲，只要试管检测孔经过分叉光纤检测位，保证光纤与检测工作面平行则能保证各孔位均采集到最大荧光值。在扫描检测模式下，对于各孔位来说，具有相同的激发与检测光路路径。各分叉端与聚合端相互空间位置出入光学路径具有固定性。
本实用新型可实现利用一个分叉端激发，两个或多个分叉端同时检测；也可以实现多个分叉端激发，单个分叉端检测，提供更多研究方法。如果采用两个或多个分叉端同时检测，可以选择不同的滤色片实现在同一时刻分别采集多种荧光信号的功能。
本实用新型的有益效果在于：
1） 各分叉端与聚合端相互空间位置出入光学路径具有固定性。
2） 相对均布光纤与同心光纤，加工简单，容易实现不同成品光纤的互换一致性。
3） 可实现检测功能扩展，单路激发，多路接收或者多路激发，单路接收功能。
4） 可将光纤聚合端安装在试管的底部、侧部或顶部。
附图说明
图1是本实用新型的一种实施例的结构示意图。
图2是本实用新型的聚合端的光纤组结构示意图。
图3是本实用新型的分叉端的光纤排列示意图一。
图4是本实用新型的分叉端的光纤排列示意图二。
具体实施方式
下面结合具体实施例来对本实用新型进行进一步说明，但并不将本实用新型局限于这些具体实施方式。本领域技术人员应该认识到，本实用新型涵盖了权利要求书范围内所可能包括的所有备选方案、改进方案和等效方案。
参照图1-4，一种用于荧光检测的分叉光纤装置，包括多个分叉端和聚合端1，多个所述分叉端汇集于聚合端，所述分叉端是由成矩形排列的多束单股光纤5、6组成，所述聚合端1是由分叉端相同规律的单排光纤交叉排列形成的光纤组4；至少一个所述分叉端2外接聚焦透镜14、滤色片13、准直透镜12和光源11，构成激发光回路；至少一个所述分叉端3外接准直透镜24、滤色片23、聚焦透镜22和光敏器件21，构成荧光检测回路；所述聚合端1对着试管31样本设置。
本实用新型所述聚合端1安装在试管31样本的底部、侧部或顶部。
本实用新型采用激发光与荧光接收交替排列方式，光纤检出面积大于试管荧光接收孔感光面积，从理论上讲，只要试管检测孔经过分叉光纤检测位，保证光纤与检测工作面平行则能保证各孔位均采集到最大荧光值。在扫描检测模式下，对于各孔位来说，具有相同的激发与检测光路路径。各分叉端与聚合端1相互空间位置出入光学路径具有固定性。
本实用新型可实现利用一个分叉端激发，两个或多个分叉端同时检测；也可以实现多个分叉端激发，单个分叉端检测，提供更多研究方法。如果采用两个或多个分叉端同时检测，可以选择不同的滤色片实现在同一时刻分别采集多种荧光信号的功能。
本实施例以一个分叉端激发，一个分叉端检测，聚合端1安装在试管31样本底部为例。
光源11发出的可见光经由准直透镜12、滤色片13、聚焦透镜14进入分叉端2，由聚合端1射出照射至试管31样本，样本激发的荧光经聚合端1、分叉端3进入准直透镜24，滤色片23，聚焦透镜22，光敏元件21实现荧光检测过程。
Claims (2)
1. 一种用于荧光检测的分叉光纤装置，其特征在于：包括多个分叉端和聚合端，多个所述分叉端汇集于聚合端，所述分叉端是由成矩形排列的多束单股光纤组成，所述聚合端是由分叉端相同规律的单排光纤交叉排列形成的光纤组；至少一个所述分叉端外接聚焦透镜、滤色片、准直透镜和光源，构成激发光回路；至少一个所述分叉端外接准直透镜、滤色片、聚焦透镜和光敏器件，构成荧光检测回路；所述聚合端对着试管样本设置。
2.根据权利要求1所述的一种用于荧光检测的分叉光纤装置，其特征在于：所述聚合端安装在试管样本的底部、侧部或顶部。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111289434A (zh) * | 2020-02-25 | 2020-06-16 | 杭州博日科技有限公司 | 光路位置校准方法、校准工装及荧光定量检测系统 |
| CN111394235A (zh) * | 2020-01-17 | 2020-07-10 | 杭州柏恒科技有限公司 | 一种荧光检测装置及其检测方法 |
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2014
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