CN215931678U - 微光检测装置及化学发光免疫分析仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种微光检测装置及化学发光免疫分析仪，包括：数据处理组件、硅光电倍增组件和光学组件，光学组件与硅光电倍增组件固定连接，硅光电倍增组件与数据处理组件固定连接；其中，光学组件用于采集化学发光信号，并将化学发光信号汇聚至硅光电倍增组件；硅光电倍增组件用于将化学发光信号转换为电信号，并将电信号发送至数据处理组件；数据处理组件用于与外设终端通信连接，还用于将电信号转换为外设终端可识别的目标信号，并将目标信号发送至外设终端，以使外设终端输出化学发光免疫分析结果。本实用新型可以显著降低微光检测装置的成本，还可以简化微光检测装置的结构，还可以增强微光检测装置的鲁棒性。

Description

微光检测装置及化学发光免疫分析仪

技术领域

本实用新型涉及体外诊断技术领域，尤其是涉及一种微光检测装置及化学发光免疫分析仪。

背景技术

化学发光免疫分析仪是体外诊断领域最重要的免疫分析设备，即具有化学发光的高灵敏度，有具有免疫的高特异性。相关技术提供的化学发光免疫分析仪，其核心检测器为光电倍增管，虽然光电倍增管灵敏度高，但是其存在以下问题：成本较高、体积较大、需要使用高压驱动、易受磁场干扰、强光下易损坏等，因此需要根据光电倍增管的特性配置相应复杂结构保证其正常使用，从而也在一定能过程度上增加了化学发光免疫分析仪的结构复杂度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种微光检测装置及化学发光免疫分析仪，可以显著降低微光检测装置的成本，还可以简化微光检测装置的结构，还可以增强微光检测装置的鲁棒性。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种微光检测装置，包括：数据处理组件、硅光电倍增组件和光学组件，所述光学组件与所述硅光电倍增组件固定连接，所述硅光电倍增组件与所述数据处理组件固定连接；其中，所述光学组件用于采集化学发光信号，并将所述化学发光信号汇聚至所述硅光电倍增组件；所述硅光电倍增组件用于将所述化学发光信号转换为电信号，并将所述电信号发送至所述数据处理组件；所述数据处理组件用于与外设终端通信连接，还用于将所述电信号转换为所述外设终端可识别的目标信号，并将所述目标信号发送至外设终端，以使所述外设终端输出化学发光免疫分析结果。

在一种实施方式中，所述硅光电倍增组件包括硅光电倍增管和硅光电倍增驱动板，所述硅光电倍增管焊接在所述硅光电倍增驱动板上；其中，所述硅光电倍增驱动板用于驱动所述硅光电倍增管将所述化学发光信号转换为电信号。

在一种实施方式中，所述硅光电倍增驱动板包括降噪电路，所述降噪电路为硅光电倍增管提供降噪功能。

在一种实施方式中，所述硅光电倍增管驱动板还包括温度采集电路，所述温度采集电路用于为所述硅光电倍增管提供温度补偿功能。

在一种实施方式中，所述光学组件包括光学镜筒，所述光学镜筒位于所述硅光电倍增管上方，所述光学镜筒通过基座固定在所述硅光电倍增驱动板上。

在一种实施方式中，所述光学组件还包括光学汇聚透镜和滤光片，所述光学汇聚透镜和所述滤光片均置于所述光学镜筒内的；其中，所述滤光片用于采集原始发光信号，并对所述原始发光信号进行滤波处理得到化学发光信号；所述光学汇聚透镜用于将所述化学发光信号汇聚至所述硅光电倍增管。

在一种实施方式中，所述光学汇聚透镜包括透射式透镜或透射式透镜组。

在一种实施方式中，所述硅光电倍增管的封装结构为SMD封装。

在一种实施方式中，所述硅光电倍增驱动板通过支架固定在所述数据处理组件上；其中，所述支架的数量为至少一个。

第二方面，本实用新型实施例还提供一种化学发光免疫分析仪，包括上述第一方面提供的任一项所述的微光检测装置，以及与所述微光检测装置通信连接的外设终端。

本实用新型实施例提供的一种微光检测装置及化学发光免疫分析仪，包括：数据处理组件、硅光电倍增组件和光学组件，光学组件与硅光电倍增组件固定连接，硅光电倍增组件与数据处理组件固定连接，光学组件用于采集化学发光信号，并将化学发光信号汇聚至硅光电倍增组件，硅光电倍增组件用于将化学发光信号转换为电信号，并将电信号发送至数据处理组件，数据处理组件用于与外设终端通信连接，还用于将电信号转换为外设终端可识别的目标信号，并将目标信号发送至外设终端，以使外设终端输出化学发光免疫分析结果。上述装置采用硅光电倍增组件作为核心检测器，由于硅光电倍增组件对磁场不敏感，因此本实用新型实施例无需额外增设磁场屏蔽器件，使得微光检测装置在磁场环境仍能正常工作，不仅简化了微光检测装置的结构，而且显著提高了微光检测装置的鲁棒性，另外，硅光电倍增组件还具备体积小、成本低等优点，从而进一步降低了装置结构的复杂程度，以及降低了微光检测装置的成本。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，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为本实用新型实施例提供的一种微光检测装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的另一种微光检测装置的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的另一种微光检测装置的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种化学发光免疫分析仪的结构示意图。

图标：110-数据处理组件；120-硅光电倍增组件；130-光学组件；1-硅光电倍增管；2-光学汇聚透镜；3-滤光片；4-硅光电倍增驱动板；5-数据处理板；6-密封外壳；7-光学镜筒；8-支架；100-微光检测装置；200-外设终端。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

目前，相关技术提供的化学发光免疫分析仪存在成本高、结构复杂、鲁棒性较差等问题，基于此，本实用新型实施例提供了一种微光检测装置及化学发光免疫分析仪，可以显著降低微光检测装置的成本，还可以简化微光检测装置的结构，还可以增强微光检测装置的鲁棒性。

为便于对本实施例进行理解，首先对本实用新型实施例所公开的一种微光检测装置进行详细介绍。

本实用新型提供了一种微光检测装置，该微光检测装置包括：数据处理组件、硅光电倍增组件和光学组件，光学组件与硅光电倍增组件固定连接，硅光电倍增组件与数据处理组件固定连接；其中，光学组件用于采集化学发光信号，并将化学发光信号汇聚至硅光电倍增组件；硅光电倍增组件用于将化学发光信号转换为电信号，并将电信号发送至数据处理组件；数据处理组件用于与外设终端通信连接，还用于将电信号转换为外设终端可识别的目标信号，并将目标信号发送至外设终端，以使外设终端输出化学发光免疫分析结果。

为便于理解，图1示意出一种微光检测装置的结构示意图，如图1所示，示意出了微光检测装置包括数据处理组件110、硅光电倍增组件120和光学组件130，其中，光学组件130与硅光电倍增组件120固定连接，硅光电倍增组件120与数据处理组件110固定连接。

在一种实施方式中，光学组件130用于采集化学发光信号，并将化学发光信号汇聚至硅光电倍增组件120，化学组件130可以包括诸如滤光镜和光学汇聚透镜等光学元件，从而通过光学元件将化学发光信号汇聚至硅光电倍增组件120。在实际应用中，化学发光免疫分析(chemiluminescence immunoassay，CLIA)，是将具有高灵敏度的化学发光测定技术与高特异性的免疫反应相结合，用于各种抗原、半抗原、抗体、激素、酶、脂肪酸、维生素和药物等的检测分析技术。例如，将抗原抗体同样本结合，并通过磁珠捕捉形成的反应物，为加大反应物自发光速度和强度，可以再将发光促进剂加入至反应物，从而可以利用上述光学组件130采集到反应物的化学发光信号，并将其汇聚至硅光电倍增组件120。

在一种实施方式中，硅光电倍增组件120用于将化学发光信号转换为电信号，并将电信号发送至数据处理组件。其中，硅光电倍增组件120可以包括硅光电倍增管，硅光电倍增管也称为多像素光子计数器，其可将化学发光信号转换为电信号，由于硅光电倍增管对磁场不敏感，因此无需额外磁场屏蔽，从而简化了微光检测装置的结构。此外，硅光电倍增组件120还可以包括硅光电倍增驱动板，通过该硅光电倍增驱动板驱动硅光电倍增管运行。

在一种实施方式中，数据处理组件110用于与外设终端通信连接，还用于将电信号转换为外设终端可识别的目标信号，并将目标信号发送至外设终端，以使外设终端输出化学发光免疫分析结果。在一种实施方式中，数据处理组件110可以内置ADC(Analog-to-Digital Converter，模数转换器)及ARM(Advanced RISC Machine，进阶精简指令集机器)等，具体的，可利用ADC将电信号转换为数字信号，并对转换后的数字信号进行信号滤波处理，再将滤波处理后的数字信号转换为外设终端(例如，个人电脑)可识别的目标信号，以便于外设终端对目标信号进行分析并得到化学发光免疫分析结果。

本实用新型实施例提供的微光检测装置，采用硅光电倍增组件作为核心检测器，由于硅光电倍增组件对磁场不敏感，因此本实用新型实施例无需额外增设磁场屏蔽器件，使得微光检测装置在磁场环境仍能正常工作，不仅简化了微光检测装置的结构，而且显著提高了微光检测装置的鲁棒性，另外，硅光电倍增组件还具备体积小、成本低等优点，从而进一步降低了装置结构的复杂程度，以及降低了微光检测装置的成本。

为便于对上述实施例提供的微光检测装置进行理解，本实用新型实施例还提供了一种微光检测装置的具体结构，其中，硅光电倍增组件120包括硅光电倍增管和硅光电倍增驱动板，光学组件还包括光学汇聚透镜和滤光片，数据处理组件包括数据处理板。为便于理解，参见图2所示的另一种微光检测装置的结构示意图，微光检测装置至少包括硅光电倍增管1、光学汇聚透镜2、滤光片3、硅光电倍增驱动板4、数据处理板5和密封外壳6。

在一种实施方式中，滤光片3用于采集原始发光信号，并对原始发光信号进行滤波处理得到化学发光信号，其中，原始发光信号也即原始的、未经处理的化学发光信号，在实际应用中，滤光片3可以过滤除化学发光信号之前的光信号，诸如环境干扰光等。光学汇聚透镜2用于将化学发光信号汇聚至硅光电倍增管1，其中，光学汇聚透镜2包括透射式透镜或透射式透镜组，如凸透镜(组)或菲涅尔透镜等，用于将化学发光信号汇聚到硅光电倍增管1。

在一种实施方式中，光学组件包括光学镜筒，滤光片3和光学汇聚透镜2均置于该光学镜筒内，并将该光学镜筒固定在硅光电倍增管1的上方，从而将经过光学汇聚透镜2的化学发光信号汇聚至硅光电倍增管1。

在一种实施方式中，硅光电倍增管1焊接在硅光电倍增驱动板4上，硅光电倍增驱动板4用于驱动硅光电倍增管1将化学发光信号转换为电信号。可选的，硅光电倍增管1的封装结构为SMD(Surface Mounted Devices，表面贴装器件)封装，相较于光电倍增管，本实用新型实施例中的硅光电倍增管1具备体积更小的优点，因此可以将硅光电倍增管1直接焊接在硅光电倍增驱动板4上。

另外，硅光电倍增驱动板还包括降噪电路、电源电路和温度采集电路。其中，降噪电路为硅光电倍增管1提供降噪功能，以降低纹波噪声；电源电路为硅光电倍增管1提供高压，供硅光电倍增管1运行，温度采集电路用于为硅光电倍增管1提供温度补偿功能，从而提高热稳定性。

在一种实施方式中，数据处理板5可对硅光电倍增管1输出的电信号进行模数转换处理、信号滤波处理等，以得到外设终端可识别的目标信号，从而便于外设终端对目标信号进行分析得到化学发光免疫分析结果。

在具体实现时，上述微光检测装置还包括密封外壳6，密封外壳6用于承载上述部件(包括硅光电倍增管1、光学汇聚透镜2、滤光片3、硅光电倍增驱动板4、数据处理板5)，并为硅光电倍增管1提供暗室环境。

可选的，本实用新型实施例还提供了另一种微光检测装置的具体结构，参见图3所示的另一种微光检测装置的结构示意图，图3示意出，硅光电倍增管1焊接在硅光电倍增驱动板4上，光学镜筒7通过基座固定在硅光电倍增驱动板4上，光学汇聚透镜2和滤光片3均置于光学镜筒7内，硅光电倍增驱动板4通过支架8固定在数据处理板5上，支架8的数量为至少一个，诸如图3所示，支架8的数量为4个，分别设置在数据处理板的四角处，具体可基于实际需求进行设置，本实用新型实施例对支架8的数量不进行限定。

对于前述实施例提供的微光检测装置，本实用新型实施例还提供了一种化学发光免疫分析仪，参见图4所示的一种化学发光免疫分析仪的结构示意图，图4示意出化学发光免疫分析仪包括前述实施例提供的微光检测装置100，以及与微光检测装置100通信连接的外设终端200。其中，微光检测装置100用于检测化学发光信号，并将其转化为外设终端200可识别的目标信号，外设终端200对目标信号进行分析得到化学发光免疫分析结果。

在一种实施方式中，首先由微光检测装置100中的滤光镜过滤掉诸如环境干扰光等光信号得到化学发光信号，再经过光学汇聚透镜将化学发光信号汇聚至硅光电倍增管，由硅光电倍增管将化学发光信号转换为电信号，并将电信号发送至数据处理板，在此期间将通过硅光电倍增驱动板为硅光电倍增管提供电源，以及提供降噪功能和温度补偿功能等，后续将通过数据处理板对电信号进行转换处理、滤波处理等得到外设终端200可识别的目标信号，外设终端200将对目标信号进行分析得到相应的化学发光免疫分析结果。

本实用新型实施例提供的化学发光免疫分析仪，利用微光检测装置检测化学发光信号，并将其转化为外设终端可识别的目标信号，从而便于外设终端对目标信号进行分析得到化学发光免疫分析结果，在此过程中，采用硅光电倍增组件作为核心检测器，由于硅光电倍增组件对磁场不敏感，因此本实用新型实施例无需额外增设磁场屏蔽器件，使得微光检测装置在磁场环境仍能正常工作，不仅简化了微光检测装置的结构，而且显著提高了微光检测装置的鲁棒性，另外，硅光电倍增组件还具备体积小、成本低等优点，从而进一步降低了装置结构的复杂程度，以及降低了微光检测装置的成本。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的化学发光免疫分析仪的具体工作过程，可以参考前述实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种微光检测装置，其特征在于，包括：数据处理组件、硅光电倍增组件和光学组件，所述光学组件与所述硅光电倍增组件固定连接，所述硅光电倍增组件与所述数据处理组件固定连接；其中，

所述光学组件用于采集化学发光信号，并将所述化学发光信号汇聚至所述硅光电倍增组件；

所述硅光电倍增组件用于将所述化学发光信号转换为电信号，并将所述电信号发送至所述数据处理组件；

所述数据处理组件用于与外设终端通信连接，还用于将所述电信号转换为所述外设终端可识别的目标信号，并将所述目标信号发送至外设终端，以使所述外设终端输出化学发光免疫分析结果。

2.根据权利要求1所述的微光检测装置，其特征在于，所述硅光电倍增组件包括硅光电倍增管和硅光电倍增驱动板，所述硅光电倍增管焊接在所述硅光电倍增驱动板上；其中，

所述硅光电倍增驱动板用于驱动所述硅光电倍增管将所述化学发光信号转换为电信号。

3.根据权利要求2所述的微光检测装置，其特征在于，所述硅光电倍增驱动板包括降噪电路，所述降噪电路为硅光电倍增管提供降噪功能。

4.根据权利要求2所述的微光检测装置，其特征在于，所述硅光电倍增管驱动板还包括温度采集电路，所述温度采集电路用于为所述硅光电倍增管提供温度补偿功能。

5.根据权利要求2所述的微光检测装置，其特征在于，所述光学组件包括光学镜筒，所述光学镜筒位于所述硅光电倍增管上方，所述光学镜筒通过基座固定在所述硅光电倍增驱动板上。

6.根据权利要求5所述的微光检测装置，其特征在于，所述光学组件还包括光学汇聚透镜和滤光片，所述光学汇聚透镜和所述滤光片均置于所述光学镜筒内的；其中，

所述滤光片用于采集原始发光信号，并对所述原始发光信号进行滤波处理得到化学发光信号；

所述光学汇聚透镜用于将所述化学发光信号汇聚至所述硅光电倍增管。

7.根据权利要求6所述的微光检测装置，其特征在于，所述光学汇聚透镜包括透射式透镜或透射式透镜组。

8.根据权利要求2所述的微光检测装置，其特征在于，所述硅光电倍增管的封装结构为SMD封装。

9.根据权利要求2所述的微光检测装置，其特征在于，所述硅光电倍增驱动板通过支架固定在所述数据处理组件上；其中，所述支架的数量为至少一个。

10.一种化学发光免疫分析仪，其特征在于，包括上述权利要求1-9任一项所述的微光检测装置，以及与所述微光检测装置通信连接的外设终端。

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