CN218823928U - 一种核酸检测仪及其荧光检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种核酸检测仪及其荧光检测装置。该核酸检测仪的荧光检测装置，包括发射光路和激发光路，所述发射光路包括用于出射光线的光源、用于将所述光线转换为平行光的第一透镜及用于将所述平行光聚焦照射在核酸反应区的第二透镜，所述激发光路包括用于捕获所述核酸反应区激发出的荧光的光传感器，所述发射光路具有第一光轴，所述光源、所述第一透镜及所述第二透镜依次沿第一光轴布放；所述激发光路具有第二光轴，所述光传感器具有供所述第二光轴穿过的光接收孔；所述第一光轴和所述第二光轴之间构成大于0小于180度的夹角。本实用新型的激发光与发射光成角度，避免检测到的激发光信号被发射光干扰。
Description
技术领域
本实用新型属于核酸检测技术领域，涉及一种核酸检测仪的荧光检测装置及具有这种荧光检测装置的核酸检测仪。
背景技术
核酸扩增检测技术是通过为核酸片段提供体外扩增的条件，使之成指数大量扩增并在核酸扩增过程中加入荧光染料或荧光标记物，采用光学装置检测出荧光信号的强弱，通过对荧光信号的分析得出核酸扩增结果的过程。如中国专利CN212293591U披露了一种核酸扩增光学检测系统，在扫描检测的过程中，光源点亮，激发光通过激发光透镜聚焦后，通过激发光滤光片滤光，通过光学检测头的激发光接口处，然后照射至试管孔内的反应试管，反应试管内的反应体系受到激发光后发射出另外波长的光线，发射光线通过检测头传导至检测接口，通过检测滤光片滤波，通过检测透镜聚焦，最终通过光电检测元件将光信号转化成电信号，通过信号处理分析电路板分析处理。这种检测系统中，采用的光学检测头为Y型光纤，通过其一端将光源发出的第一光线(即上述专利中描述的激发光)照射至试管孔内的反应试管，反应体系发射出的第二光线(即上述专利中描述的发射光)再通过该检测头的同一端传导至检测接口，其中部分的第一光线会被反应体系等反射后也被传导至检测接口，检测接口接收到的光线中包含被反应体系等反射的第一光线，第二光线易受到第一光线的干扰，影像检测准确性，且采用光纤传导，成本较高。
实用新型内容
鉴于上述技术问题，本实用新型提供一种核酸检测仪及其荧光检测装置，激发出的荧光与来自光源的发射光成角度，避免检测到的荧光信号被光源的发射光干扰。
为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种核酸检测仪的荧光检测装置，包括发射光路和激发光路，所述发射光路包括用于出射光线的光源、用于将所述光线转换为平行光的第一透镜及用于将所述平行光聚焦照射在核酸反应区的第二透镜，所述激发光路包括用于捕获所述核酸反应区激发出的荧光的光传感器，所述发射光路具有第一光轴，所述光源、所述第一透镜及所述第二透镜依次沿第一光轴布放；所述激发光路具有第二光轴，所述光传感器具有供所述第二光轴穿过的光接收孔；所述第一光轴和所述第二光轴之间构成大于0小于180度的夹角。
优选地，所述夹角大于60度小于120度。
更优选地，所述夹角等于90度。采用直角光路结构，光路结构较为简洁。
优选地，所述发射光路还包括设置于所述第一透镜和所述第二透镜之间的消光件，所述消光件具有供所述平行光通过的消光腔，所述消光腔的内壁上涂覆有吸光材料层。经过消光腔后，消除光在通道中的杂乱反射，避免光线的反射干扰。
更优选地，所述吸光材料层的材料为黑色多孔材料。
优选地，所述发射光路还包括位于所述光源和所述第一透镜之间的滤光片。
更优选地，所述光源为白色LED灯，所述滤光片为多通道窄带滤光片。可以形成多色光，核酸反应物质被激发产生多色荧光。
优选地，所述荧光检测装置还包括支架，所述支架中开设有安装孔，所述发射光路设置于所述安装孔中，所述光传感器设置于所述支架的一侧表面上，且所述光接收孔的中心线和所述安装孔的中心线相互垂直或倾斜相交。
优选地，所述光传感器为光谱传感器。
本实用新型还采用如下技术方案：
一种核酸检测仪，包括如上所述的荧光检测装置。
本实用新型采用以上方案，相比现有技术具有如下优点：
本实用新型的荧光检测装置，发射光路和激发光路的光轴成角度，光接收孔的中心线和发射光路的安装孔的中心线相互垂直或倾斜相交，从而来自光源的发射光与由反应物质照射后激发出的荧光也成角度，可以避免光源的发射光进入光传感器中对被检测的激发荧光信号的背景干扰，提高检测准确性，且光路简洁。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例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仅是本实用新型的一些实施例，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为根据本实用新型实施例的一种荧光检测装置的结构示意图；
图2为图1所示荧光检测装置的仰视图；
图3为图2中B-B向的剖视图。
其中，
1、支架；11、安装孔；
2、发射光路；21、光源；22、滤光片；23、第一透镜；24、消光件；241、消光腔；242、消光材料层；25、第二透镜；
3、激发光路；31、光传感器；32、光接收孔；
A、第一光轴；B、第二光轴。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域的技术人员理解。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。
根据本实用新型的一个具体实施例，一种核酸检测仪具体包括微流控芯片和荧光检测装置，微流控芯片具有用于供核酸进行扩增反应的核酸反应区，如设于微流控芯片中的反应腔；荧光检测装置设置在反应腔的旁侧，以对其中的核酸反应物进行照射，并接收核酸反应物激发后产生的荧光。
根据本实用新型的另一个具体实施例，荧光检测装置具体如图1至图3所示。参照图1至图3，该核酸检测仪的荧光检测装置包括发射光路2和激发光路3。其中，发射光路2包括用于出射光线的光源21、用于将光线转换为平行光的第一透镜23及用于将平行光聚焦照射在核酸反应区的第二透镜25；发射光路2具有第一光轴A，光源21、第一透镜23及第二透镜25依次沿第一光轴A布放。激发光路3包括用于捕获核酸反应区激发出的荧光的光传感器31；激发光路3具有第二光轴B，光传感器31具有供第二光轴B穿过的光接收孔32。第一光轴A和第二光轴B之间构成大于0小于180度的夹角，优选大于60度小于120度。具体到本实施例中，该夹角等于90度。采用直角光路结构，光路结构较为简洁。
该发射光路2还包括设置于第一透镜23和第二透镜25之间的消光件24，消光件24具有供平行光通过的消光腔241。消光腔241的内壁上涂覆有吸光材料层242，例如由黑色多孔材料形成。光源21经过消光腔241后，可以消除光在通道中的杂乱反射，避免光线的反射干扰。
发射光路2还包括位于光源21和第一透镜23之间的滤光片22。进一步地，光源21为白色LED灯，滤光片22为多通道窄带滤光片，光传感器31为光谱传感器。白色LED灯通过滤光片22后可以形成多色光，核酸反应物质被激发产生多色荧光，因而本实施例的荧光检测装置可以形成光谱带，从而有效克服现有的荧光检测装置仅能实现单色光发射和接收的缺陷。
该荧光检测装置包括支架1，支架1中开设有安装孔11，发射光路2设置于安装孔11中，光传感器31固定设置于支架1的一侧表面(图3中的上表面)上。光接收孔32朝向正下方，安装孔11沿左右方向水平延伸，光接收孔32的中心线和安装孔11的中心线相互垂直。
本实施例中，采用多通道窄带滤光片，光源发出的白色光经过多通道窄带滤光片后形成多色光，多色光经过第一透镜转换成平行光，经消光腔消除光在通道中的杂乱反射，多色平行光经过第二透镜后，照射在微流控芯片的核酸反应区上，反应物质被激发产生多色荧光，产生的多色荧光信号被光谱传感器捕获，形成电信号，用来表示反应物质的浓度。
本实施例的光路结构为直角光路结构，与通用的光路相比更为简洁；发射光路的多色平行光，经过消光腔，可以避免反射干扰；激发光和发射光成角度，可以避免被检测光信号的背景干扰。
如本说明书和权利要求书中所示，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。
需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本实用新型中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本实用新型各组成部分的相互位置关系来说的。
进一步可以理解的是，术语“第一”、“第二”等用于描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开，并不表示特定的顺序或者重要程度。实际上，“第一”、“第二”等表述完全可以互换使用。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。
上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，是一种优选的实施例，其目的在于熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限定本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型的原理所作的等效变换或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种核酸检测仪的荧光检测装置，包括发射光路和激发光路，所述发射光路包括用于出射光线的光源、用于将所述光线转换为平行光的第一透镜及用于将所述平行光聚焦照射在核酸反应区的第二透镜，所述激发光路包括用于捕获所述核酸反应区激发出的荧光的光传感器，其特征在于，所述发射光路具有第一光轴，所述光源、所述第一透镜及所述第二透镜依次沿第一光轴布放；所述激发光路具有第二光轴，所述光传感器具有供所述第二光轴穿过的光接收孔；所述第一光轴和所述第二光轴之间构成大于0小于180度的夹角；所述荧光检测装置还包括支架，所述支架中开设有安装孔，所述发射光路设置于所述安装孔中，所述光传感器设置于所述支架的一侧表面上，且所述光接收孔的中心线和所述安装孔的中心线相互垂直或倾斜相交。
2.根据权利要求1所述的荧光检测装置，其特征在于，所述夹角大于60度小于120度。
3.根据权利要求2所述的荧光检测装置，其特征在于，所述夹角等于90度。
4.根据权利要求1所述的荧光检测装置，其特征在于，所述发射光路还包括设置于所述第一透镜和所述第二透镜之间的消光件，所述消光件具有供所述平行光通过的消光腔，所述消光腔的内壁上涂覆有吸光材料层。
5.根据权利要求4所述的荧光检测装置，其特征在于，所述吸光材料层的材料为黑色多孔材料。
6.根据权利要求1至5任一项所述的荧光检测装置，其特征在于，所述发射光路还包括位于所述光源和所述第一透镜之间的滤光片。
7.根据权利要求6所述的荧光检测装置，其特征在于，所述光源为白色LED灯，所述滤光片为多通道窄带滤光片。
8.根据权利要求1至5任一项所述的荧光检测装置，其特征在于，所述光传感器为光谱传感器。
9.一种核酸检测仪，其特征在于，包括如权利要求1至8任一项所述的荧光检测装置。
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