CN215115834U - 通道检测模块、通道检测模组及荧光扫描结构 - Google Patents
通道检测模块、通道检测模组及荧光扫描结构 Download PDFInfo
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Abstract
本申请涉及通道检测模块、通道检测模组及荧光扫描结构,通道检测模块中,探测腔及激发腔分别连通反射腔,反射腔通过检测口连通外部;光电探测器封闭探测腔的远离反射腔的一端,发光二极管及其光阑封闭激发腔的远离反射腔的一端;反光镜、二向色镜及共焦透镜位于反射腔中;激发光准直透镜及激发光滤光片位于激发腔;发射光滤光片及发射光聚光透镜位于探测腔;封板安装于本体且封闭探测腔、激发腔及反射腔。提供了兼顾性能、成本与体积的荧光扫描解决方案,降低了制造成本,提升了光学模组可靠性,缩小了光学结构的体积,减轻了整体质量;简化了结构,避免开孔影响温控,既保证了检测精度也缩小了仪器体积及制造成本;且易于配合实现多通道扩展。
Description
技术领域
本申请涉及生物医疗器械领域,特别是涉及通道检测模块、通道检测模组及荧光扫描结构。
背景技术
聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction,PCR)技术能够对目标核酸片段进行倍数复制,通过多次PCR循环结合荧光探针对目标产物的标记实现对微量目标核酸片段的检测。由于其检测对象为病毒核酸,相对其他诊断方法而言具有极高的特异性与时效性。
为了提高PCR检测的效率,可在同一体系中加入多种不同的引物及荧光探针,实现单样本多指标的检测。相应的,PCR仪的荧光检测系统就需要支持多个不同的荧光通道。另外,荧光定量PCR仪一般具有8-96个样本孔位,为了实现对每个样本的检测,较为常见的一种方法是采用荧光检测模组在样本顶部二维移动的方法逐孔检测。一般都采用共聚焦荧光模组,通过设置了共轭光阑对被检测荧光信号的位置进行限制,降低了杂散光及其他荧光物质引入的底噪信号干扰。在一定程度上,共轭光阑的孔径越小则荧光信号的精密度越高,对光路的镜片要求及装配工艺也更高,且荧光信号也越微弱,所以对于精密度要求高的仪器都采用成本更高的光电倍增管(PhotoMultiplier Tube,PMT)作为检测元件。因此,多通道的共聚焦荧光模组一般都采用同一个光路,通过切换滤光片的方式实现多通道检测。这种方式需要较复杂的光学镜片切换机构,使荧光检测模组质量大、体积大,成本极高,且不得不设计厚重的上盖,不适用于小型即时检测(Point of Care Testing,POCT)设备。
市面上常见的小型荧光定量PCR仪通过在反应孔内设置光纤的方案大大提高光学模块布局的灵活性,避免将光学模块设置在仪器上盖从而使仪器做得更紧凑。但这种方案通常需要在每个样本孔内分别布置激发光光纤和发射光光纤,所带来的弊端也很明显,包括:1、光纤装配工艺及铺设结构复杂,尤其对于样本孔位较多的仪器更为复杂;2、需要在样本孔内开光纤孔,影响温控质量;3、相对于共聚焦光路而言,杂散光干扰大,荧光信号质量差。
实用新型内容
基于此,有必要提供一种通道检测模块、通道检测模组及荧光扫描结构。
一种通道检测模块,其包括反光镜、发射光滤光片、发射光聚光透镜、激发光准直透镜、激发光滤光片、共焦透镜、二向色镜、封板、印刷电路板装配件、本体、光电探测器及其连接引脚、发光二极管及其光阑;
所述本体开设有探测腔、激发腔、反射腔及检测口,所述探测腔及所述激发腔分别连通所述反射腔,所述反射腔通过所述检测口连通外部;
所述光电探测器封闭所述探测腔的远离所述反射腔的一端,所述连接引脚位于所述本体之外,所述发光二极管及其所述光阑封闭所述激发腔的远离所述反射腔的一端;
所述反光镜、所述二向色镜及所述共焦透镜位于所述反射腔中;
所述激发光准直透镜及所述激发光滤光片位于所述激发腔中,共同用于将所述发光二极管的光线调整后照射至所述二向色镜,且由所述二向色镜反射后经所述共焦透镜照射到所述检测口外;
所述发射光滤光片及所述发射光聚光透镜位于所述探测腔中,从所述检测口外入射的待检测光顺序经所述共焦透镜及所述二向色镜后照射至所述反光镜,由所述反光镜反射后顺序经所述发射光滤光片及所述发射光聚光透镜照射至所述光电探测器;
所述封板安装于所述本体上且封闭所述探测腔、所述激发腔及所述反射腔。
上述通道检测模块提供了兼顾性能、成本与体积的荧光扫描解决方案,采用光电探测器代替光电倍增管,降低了制造成本,提升了光学模组可靠性,缩小了光学结构的体积,减轻了整体质量;无需采用光纤,简化了结构,避免开孔影响温控,既保证了检测精度也缩小了仪器体积及制造成本;且易于配合实现多通道扩展。
在其中一个实施例中,所述反光镜、所述发射光滤光片及所述发射光聚光透镜于所述探测腔中形成的发射光路,与所述发光二极管及所述激发光准直透镜于所述激发腔中形成的激发光路相平行。
在其中一个实施例中,所述封板还配合所述本体共同固定所述反光镜、所述发射光滤光片、所述发射光聚光透镜、所述激发光准直透镜、所述激发光滤光片、所述共焦透镜及所述二向色镜。
在其中一个实施例中,所述本体还开设有拼装螺丝孔及/或定位销孔,用于配合连接其他通道检测模块的本体;及/或,所述本体还开设有安装孔,用于配合安装所述通道检测模块于外部。
在其中一个实施例中,所述通道检测模块还包括印刷电路板装配件,所述印刷电路板装配件安装于所述本体上,所述印刷电路板装配件设有所述光电探测器及其所述连接引脚、所述发光二极管及其所述光阑。
在其中一个实施例中,所述印刷电路板装配件通过紧固螺丝紧密安装于所述本体上,且配合所述光电探测器及其所述连接引脚、所述发光二极管及其所述光阑,共同密封所述探测腔的远离所述反射腔的一端及所述激发腔的远离所述反射腔的一端;及/或,
所述光电探测器、所述发光二极管及其所述光阑均凹入设置在所述印刷电路板装配件,且使所述反射腔中的发射光路及激发光路存在间隔。
在其中一个实施例中,所述本体还开设有安装槽,所述印刷电路板装配件安装于安装槽中。
在其中一个实施例中,一种通道检测模组,其包括至少二任一项所述通道检测模块,各所述通道检测模块并排设置。
在其中一个实施例中,一种通道检测模组,其包括至少二任一项所述通道检测模块,至少二所述通道检测模块并排设置且共用一所述印刷电路板装配件。
在其中一个实施例中,一种荧光扫描结构,其包括任一项所述通道检测模组。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案,下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请通道检测模块一实施例的部分结构示意图。
图2为本申请通道检测模块另一实施例的部分结构示意图。
图3为本申请通道检测模组一实施例的结构示意图。
图4为图3所示实施例的另一方向示意图。
图5为图3所示实施例的另一方向示意图。
图6为图5所示实施例的A-A方向剖视示意图。
图7为图3所示实施例的另一方向示意图。
图8为图7所示实施例的B-B方向剖视示意图。
图9为图7所示实施例的C-C方向剖视示意图。
图10为图3所示实施例的另一方向示意图。
图11为图3所示实施例的另一方向示意图。
图12为图3所示实施例的部分结构示意图。
图13为图12所示实施例的另一方向示意图。
图14为图12所示实施例的另一方向示意图。
图15为图12所示实施例的另一方向示意图。
图16为图12所示实施例的另一方向示意图。
图17为图3所示实施例的爆炸示意图。
图18为本申请荧光扫描结构一实施例的部分结构示意图。
附图标记:
第一通道检测模块100、第二通道检测模块200、模块拼装架300、惰轮400、光学模组支架500、滑块600、导轨700、热盖800、驱动电机900、同步带910;
安装孔101、第一拼装螺丝孔102、封装孔103、反光镜104、发射光滤光片105、发射光聚光透镜106、探测腔107、发射光路108、本体109、光电探测器110、连接引脚111、紧固螺丝112、印刷电路板装配件113、发光二极管114、光阑115、激发光路116、第二拼装螺丝孔117、激发光准直透镜118、激发光滤光片119、激发腔120、共焦透镜121、检测口122、反射腔123、二向色镜124、第二拼装定位销孔125、封板126、安装螺丝127、螺孔128、第一拼装定位销孔129、安装槽130、第一安装区131、第二安装区132、拼装螺丝133、拼装定位销134。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进,因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
需要说明的是,当组件被称为“固定于”或“设置于”另一个组件,它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件,它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。本申请的说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,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。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”、“下”可以是第一特征直接和第二特征接触,或第一特征和第二特征间接地通过中间媒介接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
除非另有定义,本申请的说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本申请。本申请的说明书所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
在本申请一个实施例中,一种通道检测模块,其包括反光镜、发射光滤光片、发射光聚光透镜、激发光准直透镜、激发光滤光片、共焦透镜、二向色镜、封板、印刷电路板装配件、本体、光电探测器及其连接引脚、发光二极管及其光阑;所述本体开设有探测腔、激发腔、反射腔及检测口,所述探测腔及所述激发腔分别连通所述反射腔,所述反射腔通过所述检测口连通外部;所述光电探测器封闭所述探测腔的远离所述反射腔的一端,所述连接引脚位于所述本体之外,所述发光二极管及其所述光阑封闭所述激发腔的远离所述反射腔的一端;所述反光镜、所述二向色镜及所述共焦透镜位于所述反射腔中;所述激发光准直透镜及所述激发光滤光片位于所述激发腔中,共同用于将所述发光二极管的光线调整后照射至所述二向色镜,且由所述二向色镜反射后经所述共焦透镜照射到所述检测口外;所述发射光滤光片及所述发射光聚光透镜位于所述探测腔中,从所述检测口外入射的待检测光顺序经所述共焦透镜及所述二向色镜后照射至所述反光镜,由所述反光镜反射后顺序经所述发射光滤光片及所述发射光聚光透镜照射至所述光电探测器;所述封板安装于所述本体上且封闭所述探测腔、所述激发腔及所述反射腔。上述通道检测模块提供了兼顾性能、成本与体积的荧光扫描解决方案,采用光电探测器代替光电倍增管,降低了制造成本,提升了光学模组可靠性,缩小了光学结构的体积,减轻了整体质量;无需采用光纤,简化了结构,避免开孔影响温控,既保证了检测精度也缩小了仪器体积及制造成本;且易于配合实现多通道扩展。
在本申请一个实施例中,还提供了一种通道检测模组,其包括至少二任一实施例所述通道检测模块,各所述通道检测模块并排设置。进一步地,在其中一个实施例中,相邻两所述通道检测模块相互连接或固定设置。在其中一个实施例中,所述通道检测模组包括至少一通道检测模块组,每一所述通道检测模块组包括相互固定的两所述通道检测模块。这样的设计,有利于实现结构紧凑的通道检测模组,根据通道需求选取通道检测模块的数量,例如采用八个通道检测模块实现八个通道检测功能;且易于实现多通道扩展,全通道扫描时间与单通道扫描时间基本一致。
在其中一个实施例中,一种通道检测模块或者一种通道检测模组包括以下实施例的部分结构或全部结构;即,所述通道检测模块或者所述通道检测模组包括以下的部分技术特征或全部技术特征。在其中一个实施例中,一种通道检测模块如图1所示,请一并结合图3及图6;通道检测模块包括反光镜104、发射光滤光片105、发射光聚光透镜106、激发光准直透镜118、激发光滤光片119、共焦透镜121、二向色镜124、封板126、印刷电路板装配件113、本体109、光电探测器110及其连接引脚111、发光二极管114及其光阑115;所述本体109开设有探测腔107、激发腔120、反射腔123及检测口122,所述探测腔107及所述激发腔120分别连通所述反射腔123,所述反射腔123通过所述检测口122连通外部;所述光电探测器110封闭所述探测腔107的远离所述反射腔123的一端,所述连接引脚111位于所述本体109之外,所述发光二极管114及其所述光阑115封闭所述激发腔120的远离所述反射腔123的一端;所述反光镜104、所述二向色镜124及所述共焦透镜121位于所述反射腔123中;所述激发光准直透镜118及所述激发光滤光片119位于所述激发腔120中,共同用于将所述发光二极管114的光线调整后照射至所述二向色镜124,且由所述二向色镜124反射后经所述共焦透镜121照射到所述检测口122外;所述发射光滤光片105及所述发射光聚光透镜106位于所述探测腔107中,从所述检测口122外入射的待检测光顺序经所述共焦透镜121及所述二向色镜124后照射至所述反光镜104,由所述反光镜104反射后顺序经所述发射光滤光片105及所述发射光聚光透镜106照射至所述光电探测器110;所述封板126安装于所述本体109上且封闭所述探测腔107、所述激发腔120及所述反射腔123。在其中一个实施例中,如图2所示,所述封板126通过安装螺丝安装于所述本体109的封装孔103上。
在其中一个实施例中,如图2所示,所述反光镜104、所述发射光滤光片105及所述发射光聚光透镜106于所述探测腔107中形成的发射光路108,与所述发光二极管114及所述激发光准直透镜118于所述激发腔120中形成的激发光路116相平行。发光二极管114受控发光,经过激发光准直透镜118及激发光滤光片119后入射二向色镜124,二向色镜124将其反射至共焦透镜121后通过检测口122射出到待检测的样品中,待检测的样品激发出荧光,经检测口122入射到共焦透镜121,然后入射二向色镜124,二向色镜124对其透射,荧光入射至反光镜104,然后顺序经发射光滤光片105及发射光聚光透镜106照射至所述光电探测器110。具体的发射光滤光片105、发射光聚光透镜106、发光准直透镜118、激发光滤光片119、二向色镜124、共焦透镜121等结构可参考传统结构,本申请各实施例对此不做额外限制。
这样的设计,相对于传统光路,本申请在二向色镜上方设置一与之平行的反射镜,即在共聚焦光路中设置反射镜,从而能够将发射光光路“折叠”至与激发光光路平行。这样能够有效缩小整个通道检测模块的高度。二向色镜(Dichroic Mirrors),又称二相色镜,其特点是对一定波长的光几乎完全透过,而对另一些波长的光几乎完全反射,具有高穿透率,波长定位准确,光能量损耗小等优点。另外,通过这种方式能够将发射光检测元件即光电探测器与激发光源即发光二极管做到同一平面上,配合其他实施例,能够共同装配形成同一片印刷电路板装配件(Printed Circuit Board Assembly,PCBA),如此更利于模块的小型化。
对于图3所示的实施例,其示出两个通道检测模块,应用于两个样本孔数,可以理解的是,对于采用本光学模组结构及单通道拼装方案的任意样本孔数,或其他位置例如底部扫描方案仍然在本申请保护范围之内。
为了解决装配及保温问题,在其中一个实施例中,如图7、图8及图9所示,所述封板126还配合所述本体109共同固定所述反光镜104、所述发射光滤光片105、所述发射光聚光透镜106、所述激发光准直透镜118、所述激发光滤光片119、所述共焦透镜121及所述二向色镜124。在其中一个实施例中,封板126通过安装螺丝127固定于本体109上。这样的设计,有利于方便地装配反光镜104、发射光滤光片105、发射光聚光透镜106、激发光准直透镜118、激发光滤光片119、共焦透镜121及二向色镜124等内部构件,且通过封板126实现密闭。进一步地,在其中一个实施例中,所述封板用于隔离拼装在一起的两个所述通道检测模块,即对于通道检测模组中的相邻两个通道检测模块,可以共用一块所述封板。在其中一个实施例中,对于通道检测模组,当其中的二个或更多的通道检测模块并排设置时,相邻两个通道检测模块共用一块所述封板。即,对于有所述封板的通道检测模块,相邻两个通道检测模块共用一块所述封板。这样的设计,通道检测模组可以作为多通道光学采集模组使用,其可由几个通道检测模块作为单通道模块组成,通道检测模组及其通道检测模块光路内部没有可移动零部件,结构简单可靠,易于做小做轻。各通道检测模块可以沿样本扫描的方向进行排列,例如并排成一行,在进行样本荧光信号采集时不需增加多余动作就能实现多通道检测功能,从而提供了兼顾性能、成本与体积的荧光扫描解决方案,采用成本低体积小的光电探测器(Photo-Detector,PD)作为发射光检测元件无需采用成本更高的光电倍增管,且结构更简单、可靠,降低了制造成本,提升了光学模组可靠性,缩小了光学结构的体积,减轻了整体质量;无需采用光纤,简化了结构,避免开孔影响温控,既保证了检测精度也缩小了仪器体积及制造成本;且对于通道检测模组,易于配合多个通道检测模块实现多通道扩展。
为了解决安装固定多个通道检测模块的技术问题,在其中一个实施例中,所述本体109还开设有拼装螺丝孔及/或定位销孔,用于配合连接其他通道检测模块的本体;在其中一个实施例中,如图1所示,所述本体109还开设有第一拼装螺丝孔102、第一拼装定位销孔129、第二拼装定位销孔125、第二拼装螺丝孔117;第一拼装螺丝孔102用于配合第一拼装螺丝拼装于其他通道检测模块的第一拼装螺丝孔,第一拼装定位销孔129用于配合第一拼装定位销拼装于其他通道检测模块的第一拼装定位销孔,第二拼装定位销孔125用于配合第二拼装定位销拼装于其他通道检测模块的第二拼装定位销孔,第二拼装螺丝孔117用于配合第二拼装螺丝拼装于其他通道检测模块的第二拼装螺丝孔,其余实施例以此类推,不做赘述。这样的设计,有利于采用多个通道检测模块进行组合的方式实现多通道检测功能。
在其中一个实施例中,所述本体还开设有拼装定位销孔,相邻两个通道检测模块的拼装定位销孔相对设置,可以插入一拼装定位销进行定位;进一步地,在其中一个实施例中,所述通道检测模组包括所述拼装定位销。这样的设计,可以将一个通道检测模块通过拼装螺丝及/或拼装定位销连接另一个通道检测模块。为了解决安装固定通道检测模块的技术问题,在其中一个实施例中,如图5及图6所示,所述本体109还开设有安装孔101,用于配合安装所述通道检测模块于外部。在其中一个实施例中,所述本体109还开设有拼装螺丝孔及/或定位销孔,用于配合连接其他通道检测模块的本体;所述本体109还开设有安装孔101,用于配合安装所述通道检测模块于外部。其余实施例以此类推,不做赘述。
为了解决装配及保温的问题,在其中一个实施例中,所述通道检测模块还包括印刷电路板装配件113,所述印刷电路板装配件113安装于所述本体109上,所述印刷电路板装配件113设有所述光电探测器110及其所述连接引脚111、所述发光二极管114及其所述光阑115。进一步地,在其中一个实施例中,所述光阑孔径根据所述发光二极管114的光线而设置,采用能够激发检测荧光的最大光阑孔径;或者略小于最大光阑孔径例如所述光阑孔径设置为小于所述最大光阑孔径5%至10%。这样的设计,在保证性能要求的前提下适当增大光阑孔径,避免使用成本高,体积大的PMT。
在其中一个实施例中,所述印刷电路板装配件用于直接密封所述探测腔107的远离所述反射腔123的一端及所述激发腔120的远离所述反射腔123的一端,或配合所述光电探测器110及其所述连接引脚111、所述发光二极管114及其所述光阑115,共同密封所述探测腔107的远离所述反射腔123的一端及所述激发腔120的远离所述反射腔123的一端,即对于通道检测模组中的相邻两个通道检测模块,可以共用一块所述印刷电路板装配件。进一步地,在其中一个实施例中,对于通道检测模组,当其中的二个或更多的通道检测模块并排设置时,相邻两个通道检测模块共用一块所述印刷电路板装配件。即,对于有所述印刷电路板装配件的通道检测模块,相邻两个通道检测模块共用一块所述印刷电路板装配件。
为了解决安装及更换光电探测器或发光二极管的问题,在其中一个实施例中,如图4及图6所示,所述印刷电路板装配件113通过紧固螺丝112紧密安装于所述本体109上,且配合所述光电探测器110及其所述连接引脚111、所述发光二极管114及其所述光阑115,共同密封所述探测腔107的远离所述反射腔123的一端及所述激发腔120的远离所述反射腔123的一端。在其中一个实施例中,如图1及图3所示,所述本体109还开设有多个螺孔128,螺孔128用于配合紧固螺丝112安装印刷电路板装配件113。在其中一个实施例中,所述本体109还开设有安装槽130,印刷电路板装配件113安装于安装槽130中。进一步地,在其中一个实施例中,所述本体109还开设有连通安装槽130的第一安装区131及第二安装区132,所述光电探测器110安装于第一安装区131中,且所述连接引脚111穿过印刷电路板装配件113并位于所述本体109之外如图3所示,所述发光二极管114及其所述光阑115安装于第二安装区132中。这样的设计,易于安装及更换光电探测器或发光二极管,从而便于维护。
为了解决光路重合的问题,在其中一个实施例中,如图6及图9所示,所述光电探测器110、所述发光二极管114及其所述光阑115均凹入设置在所述印刷电路板装配件113,且使所述反射腔123中的发射光路108及激发光路116存在间隔。这样的设计,由样本发射的荧光穿过二向色镜后经反射镜反射后发射光光轴与激发光光轴平行,即通道检测模块的整体高度被有效压缩。且PD与LED可以共用PCB形成PCBA。此外为防止PD与LED间发生光重合,在模组与上述PCBA的装配面设置凹陷,即将LED与PD凹入或沉入通道检测模块内部或印刷电路板装配件内部。
在其中一个实施例中,如图3、图4及图5所示,一种通道检测模组,其包括二个所述通道检测模块,分别为第一通道检测模块100及第二通道检测模块200;二所述通道检测模块并排设置且共用一所述印刷电路板装配件113。进一步地,在其中一个实施例中,所述通道检测模组如图10及图11所示,本体109靠近连接引脚111即靠近封板126处延伸设有抵接部,以使本体109整体呈L形。
为了体现内部结构,拆除封板及印刷电路板装配件后的通道检测模组如图12及图13所示,二所述通道检测模块并排设置形成一对称结构,所述本体109还开设有安装槽130,两个安装槽用于共同安装一印刷电路板装配件113。所述光电探测器110、所述发光二极管114及所述光阑115均凹入设置在本体109中。请一并参阅图14及图15,激发腔120中的激发光路116与探测腔107中发射光路108相平行,激发光路116中的激发光经二向色镜124反射至共焦透镜121再照射出检测口122外,即在反射腔123中形成激发光路116或其激发光,然后进入待检测的样品中;从检测口122外入射的待检测光,即待检测的样品受激发光激发而产生的荧光,经共焦透镜121入射二向色镜124,即在反射腔123中形成发射光路108或其发射光,然后二向色镜124对其透射使其入射至反光镜104,反光镜104将其反射至发射光滤光片105,滤光后入射至发射光聚光透镜106,然后进入光电探测器11。请一并参阅图16,光电探测器110、发光二极管114及其光阑115均凹入设置在印刷电路板装配件113,且使反射腔123中的发射光路108及激发光路116存在间隔,以免反射腔123中的激发光路116或其激发光,与反射腔123中的发射光路108或其发射光,两者相重合,造成“光短路”效应,影响激发效果及检测灵敏度。
为了体现内部结构,通道检测模组分解如图17所示,通道检测模块设有两个拼装定位销孔,包括第一拼装定位销孔129及第二拼装定位销孔125,每一拼装定位销孔对应设置一拼装定位销134,两个通道检测模块之间通过两拼装定位销134定位连接;且通道检测模块设有两个拼装螺丝孔,包括第一拼装螺丝孔102及第二拼装螺丝孔117,每一拼装螺丝孔对应设置一拼装螺丝133,两个通道检测模块之间通过两拼装螺丝螺接锁定;每一封板126通过两安装螺丝127分别安装于本体109的两封装孔103上。即,通道检测模块设置有两个拼装定位销孔,通道检测模组的通道检测模块间通过拼装定位销定位,再由拼装螺丝紧固。这样的设计,有利于增强通道检测模组的结构稳定性。而且,该通道检测模组形成了由两个通道检测模块即单通道检测模块拼装而成的双通道检测模组,两个通道检测模块内部光路一致,共用一块PCBA,便于信号处理及装配。
在其中一个实施例中,一种荧光扫描结构,其包括任一实施例所述通道检测模组。在其中一个实施例中,荧光扫描结构涉及通道检测模组及其通道检测模块的部分结构如图18所示,荧光扫描结构包括第一通道检测模块100、第二通道检测模块200、模块拼装架300、惰轮400、光学模组支架500、滑块600、导轨700、热盖800、驱动电机900及同步带910;其中,通道检测模组为双通道检测模组,包括第一通道检测模块100及第二通道检测模块200,第一通道检测模块100及第二通道检测模块200拼装形成通道检测模组后固定于模块拼装架300上,模块拼装架300固定在光学模组支架500上;光学模组支架500安装于导轨700上,光学模组支架500的前后两端分别与两个滑块600固定,光学模组支架500的左右两端分别被同步带910通过惰轮400牵引;驱动电机900受控时转动,从而驱动通道光学模组的第一通道检测模块100及第二通道检测模块200滑动,各通道检测模块的检测口一一对应于热盖800上的两个样本孔位置,然后顺序进行所有样本孔内荧光信号的扫描。
需要说明的是,本申请的其它实施例还包括,上述各实施例中的技术特征相互组合所形成的、能够实施的通道检测模块、通道检测模组及荧光扫描结构。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请的专利保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种通道检测模块,其特征在于,包括反光镜、发射光滤光片、发射光聚光透镜、激发光准直透镜、激发光滤光片、共焦透镜、二向色镜、封板、本体、光电探测器及其连接引脚、发光二极管及其光阑;
所述本体开设有探测腔、激发腔、反射腔及检测口,所述探测腔及所述激发腔分别连通所述反射腔,所述反射腔通过所述检测口连通外部;
所述光电探测器封闭所述探测腔的远离所述反射腔的一端,所述连接引脚位于所述本体之外,所述发光二极管及其所述光阑封闭所述激发腔的远离所述反射腔的一端;
所述反光镜、所述二向色镜及所述共焦透镜位于所述反射腔中;
所述激发光准直透镜及所述激发光滤光片位于所述激发腔中,共同用于将所述发光二极管的光线调整后照射至所述二向色镜,且由所述二向色镜反射后经所述共焦透镜照射到所述检测口外;
所述发射光滤光片及所述发射光聚光透镜位于所述探测腔中,从所述检测口外入射的待检测光顺序经所述共焦透镜及所述二向色镜后照射至所述反光镜,由所述反光镜反射后顺序经所述发射光滤光片及所述发射光聚光透镜照射至所述光电探测器;
所述封板安装于所述本体上且封闭所述探测腔、所述激发腔及所述反射腔。
2.根据权利要求1所述通道检测模块,其特征在于,所述反光镜、所述发射光滤光片及所述发射光聚光透镜于所述探测腔中形成的发射光路,与所述发光二极管及所述激发光准直透镜于所述激发腔中形成的激发光路相平行。
3.根据权利要求1所述通道检测模块,其特征在于,所述封板还配合所述本体共同固定所述反光镜、所述发射光滤光片、所述发射光聚光透镜、所述激发光准直透镜、所述激发光滤光片、所述共焦透镜及所述二向色镜。
4.根据权利要求1所述通道检测模块,其特征在于,所述本体还开设有拼装螺丝孔及/或定位销孔,用于配合连接其他通道检测模块的本体;及/或,所述本体还开设有安装孔,用于配合安装所述通道检测模块于外部。
5.根据权利要求1至4中任一项所述通道检测模块,其特征在于,还包括印刷电路板装配件,所述印刷电路板装配件安装于所述本体上,所述印刷电路板装配件设有所述光电探测器及其所述连接引脚、所述发光二极管及其所述光阑。
6.根据权利要求5所述通道检测模块,其特征在于,所述印刷电路板装配件通过紧固螺丝紧密安装于所述本体上,且配合所述光电探测器及其所述连接引脚、所述发光二极管及其所述光阑,共同密封所述探测腔的远离所述反射腔的一端及所述激发腔的远离所述反射腔的一端;及/或,
所述光电探测器、所述发光二极管及其所述光阑均凹入设置在所述印刷电路板装配件,且使所述反射腔中的发射光路及激发光路存在间隔。
7.根据权利要求6所述通道检测模块,其特征在于,所述本体还开设有安装槽,所述印刷电路板装配件安装于安装槽中。
8.一种通道检测模组,其特征在于,包括至少二根据权利要求1至7中任一项所述通道检测模块,各所述通道检测模块并排设置。
9.一种通道检测模组,其特征在于,包括至少二根据权利要求5至7中任一项所述通道检测模块,至少二所述通道检测模块并排设置且共用一所述印刷电路板装配件。
10.一种荧光扫描结构,其特征在于,包括权利要求8或9所述通道检测模组。
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