CN211149095U - 一种流式细胞仪用多色激光合束装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种流式细胞仪用多色激光合束装置，包括多色激光器和合束棱镜；所述合束棱镜为二向色镜；所述多色激光器包括发射不同波长光的首位子激光器、末位子激光器及处于所述首位子激光器与末位子激光器之间的至少一个中位子激光器；所述首位子激光器、所述末位子激光器与各个所述中位子激光器的发射光的方向与所述二向色镜的夹角为45°，以便将不同波长的发射光合束。该装置的结构设计具有成本低、结构紧凑，并且外界环境温度变化对其影响小等优点。
Description
技术领域
本申请涉及激光合束技术领域，特别涉及一种流式细胞仪用多色激光合束装置。
背景技术
流式细胞仪是一种以激光为光源，对处于液流中的细胞或其他各种微粒进行多参数快速分析和分选的仪器，可以划分成四个功能系统分别是：液流系统、光学检测系统、电子控制系统、数据存储与分析系统。光学系统通常包括多种波长的激光器，不同波长的激光光束经过合束模块整合成一路光束或者间距很小的平行光束，经过聚焦镜聚焦于流动室中。
多色激光合束模块通常使用与激光通道相同数量的可调节合束镜将不同波长的激光合成一束激光，每个合束镜分别反射其对应波长的激光。如图1所示，图1为现有技术中一种多色激光合束装置的结构示意图。图1中，多色激光器1与合束棱镜2成45°夹角。多个分离的合束棱镜装配在光学系统平台上，并且合束棱镜与合束镜架采用机械安装的方式固定，这种模块的指向稳定性容易受到环境温度的影响。
实用新型内容
本申请要解决的技术问题为提供一种流式细胞仪用多色激光合束装置，该装置的结构设计具有成本低、结构紧凑，并且外界环境温度变化对其影响小等优点。
为解决上述技术问题，本申请提供一种流式细胞仪用多色激光合束装置，包括多色激光器和合束棱镜；其特征在于，所述合束棱镜为二向色镜；所述多色激光器包括发射不同波长光的首位子激光器、末位子激光器及处于所述首位子激光器与末位子激光器之间的至少一个中位子激光器；所述首位子激光器、所述末位子激光器与各个所述中位子激光器的发射光的方向与所述二向色镜的夹角为45°，以便将不同波长的发射光合束。
可选的，所述二向色镜包括靠近所述多色激光器的第一镜面、与所述第一镜面平行的第二镜面；
所述第一镜面与所述首位子激光器相对的位置设有第一增透膜，所述第二镜面与所述第一增透膜相对的位置设有第一反射膜，以便所述首位子激光器发射的光经由所述第一增透膜透射，然后入射到所述第一反射膜进行反射。
可选的，所述第一镜面与所述中位子激光器相对的位置设有第一二向色透反膜，所述第二镜面与所述第一二向色透反膜相对的位置设有第二反射膜，以便所述中位子激光器发射的光经所述第一二向色透反膜透射，所述第一反射膜反射的光入射到所述第一二向色透反膜发生反射，形成的两束光汇聚为一束光入射到所述第二反射膜上。
可选的，所述第一镜面与所述末位子激光器相对的位置设有第二二向色透反膜，所述第二镜面与所述第二二向色透反膜相对的位置设有第二增透膜，以便所述末位子激光器发射的光经所述第二二向色透反膜透射，所述第二反射膜反射的光入射到所述第二二向色透反膜发生反射，形成的两束光汇聚为一束光入射到所述第二增透膜上。
可选的，所述多色激光器与所述二向色镜之间还设有指向调节模块。
可选的，所述指向调节模块之前进一步设有激光整形模块。
在本申请中，合束装置包括多色激光器和合束棱镜；其特征在于，所述合束棱镜为二向色镜；所述多色激光器包括发射不同波长光的首位子激光器、末位子激光器及处于所述首位子激光器与末位子激光器之间的至少一个中位子激光器；所述首位子激光器、所述末位子激光器与各个所述中位子激光器的发射光的方向与所述二向色镜的夹角为45°，以便将不同波长的发射光合束。相对于现有技术的结构，本申请采用一个二向色镜就解决了合束问题，相对现有技术中的机械结构，具有结构紧凑、成本低，并且外界环境温度变化对其影响小等优点。
附图说明
图1为现有技术中一种多色激光合束装置的结构示意图；
图2为本申请一种实施例中多色激光合束装置的结构示意图。
图1中部件名称与附图标记之间的对应关系：
多色激光器110；合束棱镜120。
图2中部件名称与附图标记之间的对应关系：
首位子激光器210；
中位子激光器220；
末位子激光器230；
二向色镜240：第一镜面241、第二镜面242、第一增透膜243、第一反射膜244、第一二向色透反膜245、第二反射膜246、第二二向色透反膜247、第二增透膜248；
指向调节模块250。
具体实施方式
下面将详细地对实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下实施例中描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。仅是与权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的系统和方法的示例。
如图2所示，图2为本申请一种实施例中多色激光合束装置的结构示意图。
在一种实施例中，如图2所示，一种流式细胞仪用多色激光合束装置，包括多色激光器和合束棱镜；其特征在于，合束棱镜为二向色镜240；多色激光器包括发射不同波长光的首位子激光器210、末位子激光器230及处于首位子激光器210与末位子激光器230之间的至少一个中位子激光器220；首位子激光器210、末位子激光器230与各个中位子激光器220的发射光的方向与二向色镜240的夹角为45°，以便将不同波长的发射光合束。本申请采用一个二向色镜240就解决了合束问题，相对现有技术中的机械结构，具有结构紧凑、成本低，并且外界环境温度变化对其影响小等优点。
需要说明的是，对于中位子激光器220的数量不作限制，本文中介绍的是取一个的实施例。应当想到，当中位子激光器220为多个时，也能够实现合束目的，解决技术问题。
在上述实施例的基础上，可以进一步对二向色镜240做出具体设计。
比如，如图2所示，二向色镜240包括靠近多色激光器的第一镜面241、与第一镜面241 平行的第二镜面242；第一镜面241与首位子激光器210相对的位置设有第一增透膜243，第二镜面242与第一增透膜243相对的位置设有第一反射膜244，以便首位子激光器210发射的光经由第一增透膜243透射，然后入射到第一反射膜244进行反射。
如图2所示，第一镜面241与中位子激光器220相对的位置设有第一二向色透反膜245，第二镜面242与第一二向色透反膜245相对的位置设有第二反射膜246，以便中位子激光器 220发射的光经第一二向色透反膜245透射，第一反射膜244反射的光入射到第一二向色透反膜245发生反射，形成的两束光汇聚为一束光入射到第二反射膜246上。二向色透反膜可以将不同波长的光束以波长为界限分为透射光和反射光。
如图2所示，第一镜面241与末位子激光器230相对的位置设有第二二向色透反膜247，第二镜面242与第二二向色透反膜247相对的位置设有第二增透膜248，以便末位子激光器 230发射的光经第二二向色透反膜247透射，第二反射膜246反射的光入射到第二二向色透反膜247发生反射，形成的两束光汇聚为一束光入射到第二增透膜248上。
此外，在上述技术方案中，二向色镜240的的两个透反面需要<10°平行度，高平行度保证了合束后的光束的指向的控制，并且保证了镀膜的透过率和反射率不受入射角度的影响，并且镀膜透过率或反射率须大于99.5％。由于多路激光通道的合束模块是一个镀了透反膜的二向色镜240，因而避免了激光在合束后因环境温度影响造成指向漂移的现象。指向调节模块250可以精确控制激光进入合束镜的指向。指向调节模块250可设计成一片长焦透镜，通过平移长焦透镜，使激光的指向产生改变。透镜的焦距越长，调节的精度越高。
再者，可以在激光器和指向调节模块250前加入激光整形模块，得到理想的光束大小。整形模块可根据实际的需求进行设计，比如加入望远镜对激光光束扩束或缩束，如果只需要单方向的扩束或缩束，可以设计成柱面镜对或棱镜对。
本申请提供的实施例之间的相似部分相互参见即可，以上提供的具体实施方式只是本申请总的构思下的几个示例，并不构成本申请保护范围的限定。对于本领域的技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下依据本申请方案所扩展出的任何其他实施方式都属于本申请的保护范围。
Claims (6)
1.一种流式细胞仪用多色激光合束装置，包括多色激光器和合束棱镜；其特征在于，所述合束棱镜为二向色镜；所述多色激光器包括发射不同波长光的首位子激光器、末位子激光器及处于所述首位子激光器与末位子激光器之间的至少一个中位子激光器；所述首位子激光器、所述末位子激光器与各个所述中位子激光器的发射光的方向与所述二向色镜的夹角为45°，以便将不同波长的发射光合束。
2.如权利要求1所述的流式细胞仪用多色激光合束装置，其特征在于，所述二向色镜包括靠近所述多色激光器的第一镜面、与所述第一镜面平行的第二镜面；
所述第一镜面与所述首位子激光器相对的位置设有第一增透膜，所述第二镜面与所述第一增透膜相对的位置设有第一反射膜，以便所述首位子激光器发射的光经由所述第一增透膜透射，然后入射到所述第一反射膜进行反射。
3.如权利要求2所述的流式细胞仪用多色激光合束装置，其特征在于，所述第一镜面与所述中位子激光器相对的位置设有第一二向色透反膜，所述第二镜面与所述第一二向色透反膜相对的位置设有第二反射膜，以便所述中位子激光器发射的光经所述第一二向色透反膜透射，所述第一反射膜反射的光入射到所述第一二向色透反膜发生反射，形成的两束光汇聚为一束光入射到所述第二反射膜上。
4.如权利要求3所述的流式细胞仪用多色激光合束装置，其特征在于，所述第一镜面与所述末位子激光器相对的位置设有第二二向色透反膜，所述第二镜面与所述第二二向色透反膜相对的位置设有第二增透膜，以便所述末位子激光器发射的光经所述第二二向色透反膜透射，所述第二反射膜反射的光入射到所述第二二向色透反膜发生反射，形成的两束光汇聚为一束光入射到所述第二增透膜上。
5.如权利要求1至4任一项所述的流式细胞仪用多色激光合束装置，其特征在于，所述多色激光器与所述二向色镜之间还设有指向调节模块。
6.如权利要求5所述的流式细胞仪用多色激光合束装置，其特征在于，所述指向调节模块之前进一步设有激光整形模块。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201922337448.3U CN211149095U (zh) | 2019-12-23 | 2019-12-23 | 一种流式细胞仪用多色激光合束装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113161849A (zh) * | 2020-12-18 | 2021-07-23 | 中国工程物理研究院上海激光等离子体研究所 | 对激光束入射角度相对误差不敏感的色谱合成装置及方法 |
| CN116154599A (zh) * | 2023-04-23 | 2023-05-23 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 一种紧凑化光谱合成装置 |
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2019
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|---|---|---|---|---|
| CN113161849A (zh) * | 2020-12-18 | 2021-07-23 | 中国工程物理研究院上海激光等离子体研究所 | 对激光束入射角度相对误差不敏感的色谱合成装置及方法 |
| CN116154599A (zh) * | 2023-04-23 | 2023-05-23 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 一种紧凑化光谱合成装置 |
| CN116154599B (zh) * | 2023-04-23 | 2023-12-29 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 一种紧凑化光谱合成装置 |
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