CN220063839U - 一种检测单元及检测仪器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种检测单元，涉及生物检测技术领域，包括包括壳体，所述壳体内设置有两个检测光路，任一所述检测光路均包括光源组件、分光片和接收组，两所述光源组件分别/同时通过分光片对试剂条上的C线和T线的检测位点进行照射，照射后的光路经过对应所述分光片由所述接收组接收并转换为电信号，壳体与试剂条之间形成定位分拆配合。本申请提高了全民医疗的便捷性和高效性；本申请还涉及一种具有检测单元，包括检测单元、设置在壳体内的电路模块，接收组与电路模块电连接，将光信号转换为电信号，电路模块还包括有连接接口或无线通讯单元，连接接口或无线通讯单元用于与其他终端电连接，本申请可应用于多个终端，提高该检测作业的应用性。

Description

一种检测单元及检测仪器

技术领域

本发明涉及生物检测技术领域，尤其是涉及一种检测单元及检测仪器。

背景技术

免疫荧光定量分析仪的工作原理是利用特定波长的激发光对作过对应荧光标记的检测样品照射激发，产生对应波长的荧光定量信号，从而达到精准诊断分析的目的。

荧光免疫分析与传统的酶联免疫法及金标法相比，其具有灵敏度高，特异性强，操作方便，无放射性标记物、标记物稳定、便于长期保存、试验重复性好、分析速度快、样品用量少及标准曲线量程宽等诸多优点。其检测项目覆盖非常广泛，能快速地检测出炎症、心脑血管、糖尿病肾病、甲功、妊娠、肿瘤等项目，已经越来越成为各级医院检验科不可或缺的诊断利器。

然而，还有更为广泛的潜在应用，有着进入家庭自检的需求，比如一些需要长期监测的疾病：心血管疾病、甲状腺疾病、肝病、肾病等；一些需要定期作早期筛查的肿瘤疾病等。可以预见地，越来越多的人会优先选择通过自助的方式对一些健康状况包括病情管理进行自我检测，而非一定要花费大量的排队时间去预约各个专业机构、诊所或医院。

而当下的荧光定量分析方法虽然比较适合作为家庭医疗的检验设备和手段，对于常规的荧光定量检测试剂条，都标记有一个C线（又称对照线）和一个T线（又称为检测线），现有的检测设备都是采用电机带动试剂条或光电检测模组分时扫描探测C线和T线，由此造成了仪器的构造复杂，体积较大。因此，现实生活中，用户都需要到专业的检测机构去检测或者将测量后的试剂送到专业机构，由专业人员操作仪器才能开展检测。

最终导致整个检测方式不够便捷，成本较高，体积较大，便民性差，无法满足用户的居家自助检测需求，存在待改进之处。

实用新型内容

为了提高全民医疗的便捷性和高效性，本申请提供一种检测单元及检测仪器。

本申请提供的一种检测单元采用如下的技术方案：

一种检测单元，包括壳体，所述壳体内设置有两个检测光路，任一所述检测光路均包括光源组件、分光片和接收组，两所述光源组件分别/同时通过分光片对试剂条上的C线和T线的检测位点进行照射，照射后的光路经过对应所述分光片由所述接收组接收并转换为电信号；

所述壳体与试剂条之间形成定位分拆配合。

通过采用上述技术方案，实际使用中，使用者将试剂条固定在壳体上，然后，利用两个光源组件分别或同时通过各自的分光片对试剂条上的C线和T线的检测位点进行照射，然后利用接收组接收被激发的荧光并将光信号转换为电信号，对C线和T线反射的荧光进行定量分析，并通过电信号的形式反馈，检测手段方便快捷，便民性较强，且只需要通过一个固定试剂条的动作，便可得到两个检测结果，提高了整体的检测效率。

优选的，所述分光片和接收组相对检测位点呈光路同轴设置，所述光源组件的照射光路与接收组的接收光路呈垂直设置。

通过采用上述技术方案，将分光片和接收组相对检测位点呈光路同轴设置，使得检测位点的与接收组全部接收，降低了杂散光的影响，有助于提高检测的请准性。

优选的，所述分光片和光源组件相对检测位点呈光路同轴设置，所述接收组的接收光路与光源组件的照射光路呈垂直设置。

通过采用上述技术方案，将分光片和光源组件相对检测位点呈光路同轴，使得检测位点能够被充分照射，即提高检测位点荧光反馈的充分性。

优选的，所述光源组件包括依次设置在壳体内的第一光源透镜和第一滤光片。

通过采用上述技术方案，将第一光源发出的光线，利用成像物镜进行聚焦成像，之后，再利用第一滤光片使得特定波长的光线照射在试剂条的检测位点上，具体实现对检测位点的荧光激发功能。

优选的，所述光源组件还包括设置壳体内并设置在第一滤光片和之间的用于将光源二维直线化的柱面镜。

通过采用上述技术方案，利用柱面镜，将原本是一维空间下的光点光斑，转换为二维空间下的直线状的光斑，进而增大了照射在任意检测位点的照射长度，使得更多的能够得到激发，有助于提高整体检测的精准度。

利用柱面镜转换的直线光斑，再结合，增加了荧光信号被激发的孔径角，以提高检测的灵敏度。

优选的，所述光源组件包括依次设置在壳体内的第二光源、准直透镜、第二滤光片，所述分光片和检测位点之间设置有第二成像/采样物镜,所述第二成像/采样物镜设置为球面或非球面。

利用准直透镜将光线进行准直处理，然后再依次经过分光片和第二成像/采样物镜，实现对检测位点的荧光激发，同时，增大了荧光信息激发及采用的孔径角，提高检测的灵敏度；将第二成像/采样物镜设置为球面或非球面，可形成点状光斑或线状光斑。

优选的，所述接收组包括依次设置在壳体内的光电池、第三滤光片和聚焦透镜。

通过采用上述技术方案，实际使用中，的荧光经过聚焦透镜和第三滤光片，再集中在光电池上，将最终的荧光信号转换为电信号。

优选的，所述壳体与试剂条定位固定后，所述壳体的光源照射反馈区与试剂条的待测区之间形成遮光区。

通过采用上述技术方案，利用壳体光源照射反馈区与试剂条待测区之间的遮光区，使得实际检测时，有效地避免了环境光的干扰，有助于提高整体检测的精确性。

优选的，所述壳体与光源组件之间设置有金属散热件。

通过采用上述技术方案，利用壳体与光源组件之间设置的金属散热件，可以有效地将功率较高的光源组件产生的热量，通过热传导的方式散去，有助于提高使用寿命。

本申请还提供了一种具有检测单元的检测仪器。

本申请提供的一种具有检测单元的检测仪器采用如下的技术方案：

一种具有检测单元的检测仪器，包括设置在壳体内的电路模块，所述接收组与电路模块电连接，将光信号转换为电信号，所述电路模块还包括有连接接口或无线通讯单元，所述连接接口或无线通讯组件用于与其他终端电连接

通过采用上述技术方案，可以将检测单元通过电路模块将其电信号以连接机构或无线通讯单元的方式与其他终端电连接，实现信号信息的显示或传递，使其可应用于多种使用场景。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.利用壳体和试剂条之间形成的定位分拆配合，将试剂条固定在壳体上，然后利用光源组件，使其通过分光片分别或同时对试剂条上的C线和T线的检测位点进行照射，然后利用接收组将反射后的荧光进行接收并将其转换为电信号，即可同时对试剂条上C线和T线反馈的荧光情况进行定量分析，并通过电信号做出判断，整个检测动作方便快捷，便民化程度高，可应用于家庭医疗和自助医疗领域；

2.利用依次设置的第二光源、和第二滤光片以及第二物镜，用代替了准直透镜和柱面镜，大大减少了零部件的数量，以及减少了所占用的安装空间，并同时提高光路质量，有助于使得整个单元更加精巧以及更加精准。

附图说明

图1为本申请第一实施例主要体现检测单元内部的结构示意图；

图2为本申请第一实施例主要体现检测单元以及试剂条的结构示意图一；

图3为本申请第一实施例主要体现检测单元以及试剂条的结构示意图一；

图4为本申请第二实施例主要体现检测单元内部的结构示意图；

图5为本申请第三实施例主要体现检测单元内部的结构示意图；

图6为本申请第三实施例主要体现检测单元内部的结构示意图；

图7为本申请第四实施例主要体现检测单元内部的结构示意图一；

图8为本申请第四实施例主要体现检测单元内部的结构示意图二；

图9为本申请第五实施例主要体现检测单元内部的结构示意图一；

图10为本申请第五实施例主要体现检测单元内部的结构示意图二；

图11为本申请第六实施例主要体现检测单元内部的结构示意图一；

图12为本申请第六实施例主要体现检测单元内部的结构示意图二

图13为本申请实施例主要体现具有检测单元的检测仪器的局部剖视图一；

图14为本申请实施例主要体现具有检测单元的检测仪器的局部剖视图二。

附图标记：1、壳体；11、光源照射区；12、卡嵌槽；2、检测光路；3、光源组件；31、第一光源；32、成像透镜；33、第一滤光片；34、柱面镜；35、第二光源；36、准直透镜；37、第二滤光片；38、第三光源；39、非球面透镜；40、第三滤光片；4、分光片；5、接收组；51、光电池；52、第三滤光片；53、聚焦透镜；6、卡嵌块；7、金属散热件；8、第四滤光片；9、第一成像/采样物镜；10、第二成像/采样物镜；20、电路模块；201、电源管理单元；202、连接单元；2021、连接接口；2022、无线通讯组件。

具体实施方式

以下结合附图1-12对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种检测单元及检测仪器。

实施例1

参照图1和图2，检测单元包括壳体1，壳体1内设置有两个检测光路2，任一检测光路2均包括光源组件3、分光片4和接收组5，两个光源组件3可通过控制使其分别或同时经过对应的分光片4对试剂条上的C线和T线的检测位点进行照射；然后，反射后的荧光再经过对应的分光片4由对应的接收组5接收并将其转换为电信号；壳体1的外侧与试剂条之间形成有定位分拆配合，即使用者可将试剂条固定在壳体1上，或者通过分拆的方式将试剂条从壳体1上取走。

实际使用中，使用者将试剂条固定在壳体1上，然后，利用两个光源组件3将光线通过分光片4照射在C线和T线的检测位点上，之后，荧光会经过反光片被接收组5接收并将其转换为电信号，即整个检测过程方便快捷，便民化程度高，可应用于家庭医疗和自助医疗领域。

参照图1和图2，壳体1上设置有光源照射区11，光源照射区11与试剂条C线和T线检测位点的待测区相对应，试剂条上固定有卡嵌块6，对应地，壳体1上开设有与卡嵌块6形成定位分拆配合的卡嵌槽12，使用者只需要通过按压的方式，便可将试剂条上的卡嵌块6固定在卡嵌槽12中，脱离时，只需要用力向外拔出即可，进而实现试剂条与壳体1之间的定位，以及光源照射反馈区和待测区的对应；另外，该卡嵌块6还具有隔离光线的作用，使得C线和T线检测位点的待测区相互独立受到激发；且当壳体1与试剂条定位固定后，壳体1的光源照射反馈区与试剂条的待测区之间形成遮光区，以避免环境光的干扰。

参照图2和图3，其他申请实施例中，试剂条上可设置为卡嵌槽12，对应地壳体1上设置有与卡嵌槽12形成卡嵌固定配合的卡嵌块6。在其他申请实施例中，试剂条还可采用传统市面上可直接采购的试剂条，然后在壳体1中开设有插接槽，使得试剂条通过插接的方式与壳体1相配合，实现光源照射区11与试剂条C线和T线检测位点的待测区相对应。

本申请实施例中，任一检测光路2均设置为L型检测光路2，且两个检测光路2呈水平对称设置，其中，分光片4和接收组5相对检测位点呈光路同轴设置，光源组件3的照射光路与接收组5的接收光路呈垂直设置，由于两个L型检测光路2的结构和照射方式均相同，现以其中一个对C线进行照射反馈的L型检测光路2为例进行阐述。

参照图1，该L型检测光路2中的照射光路从水平方向照射在对应的分光片4，经过分光片4的折射再照射到对应的检测位点上，然后检测位点将通过分光片4被接收组5接收，由于对接收组5的接收光路相对检测位点呈光路同轴设置，进而使得被激发的荧光为全境反射可被完全接收，可提高信号反馈的精确性。

参照图1，该L型检测光路2中的光源组件3包括依次设置在壳体1内的第一光源31、透镜32和第一滤光片33，第一光源31设置为LED光源，LED光源依次经过透镜32和第一滤光片33，最终将特定波长的光线照射在分光片4上，最终由分光片4照射在试剂条上的C线上。

由于为了获得高频光源，因此采用的LED光源发热效率较大，为提高对LED光源的散热性，壳体1位于LED光源的安装位置设置有金属散热件7，该金属散热件7设置为大面积的安装背板与壳体1连接，以提高散热效率，本申请实施例中，金属散热件7采用铜金属作为其散热件。

该L型检测光路2中的接收组5包括依次设置在壳体1内的光电池51、第三滤光片52和聚焦透镜53，经过光源组件3照射后的荧光，依次经过分光片4和聚焦透镜53，将荧光集中聚焦在第三滤光片52中，经过第三滤光片52的过滤作用，最终特定波长的光路被光电池51吸收，并将光信号转换为电信号，后期可接入屏显，使其进行电子化数据呈现。

为了更好地对荧光进行过滤，在荧光进入聚焦透镜53前，在壳体1内设置第四滤光片8，对被激发的进行二重过滤，提高的精准性。

本申请实施例一种检测单元及检测仪器的实施原理为：

实际使用中，使用者利用试剂条和壳体1上的卡嵌槽12和卡嵌块6，便可将试剂条轻松地定位在壳体1上，并使得试剂条上待测区与壳体1的光源照射反馈区相对应；该种定位方式，可解决传统试剂条中，C线和T线存在的位置误差，即可通过卡嵌块6作为C线和T线的位置参考，使得两个V型检测光路分别准确地照射在C线和T线上。

接着，利用两个L型检测光路2分别或同时对试剂条上的C线和T线进行检测，任一L型检测光路2的具体检测动作为，LED光源依次经过透镜32和第一滤光片33，最终将特定波长的光线照射在分光片4上，最终由分光片4照射在试剂条上的检测位点上，经过光线的反射，将荧光反射在聚焦透镜53上，经过第三滤光片52的过滤，最终将光路反馈至光电池51上，并将其转换为电信号输出。

实施例2

本实施例与实施例1的不同之处在于，

参照图5，任一L型检测光路2中的光源组件3和接收组5的位置进行互换，即分光片4和光源组件3相对检测位点呈光路同轴设置，接收组5的接收光路与光源组件3的照射光路呈垂直设置。

实施例2的实施原理为：

光源组件3中的LED光源安装在壳体1的中部，即位于试剂条待测区的正下方，对应地，两个光源由垂直试剂条待测区的方向发出，同样经过准直透镜32、第一滤光片33和分光片4照射在试剂条的检测位点上，然后，再将C线和T线的荧光以平行反向的方式通过分光片4，再被两侧的第四滤光片8、聚焦透镜53、第三滤光片52，最终被光电池51接收。

实施例3

本实施例与实施例1和2的不同之处在于，

参照图5和图6，光源组件3还包括设置在第一滤光片33后侧的柱面镜34，即第一滤光片33位于柱面镜34和准直透镜32之间，该柱面镜34的作用是将经过第一滤光片33的点状一维光斑转化为线状的二维光斑，使其发出的照射光路与试剂条上的C线相贴合，充分将C线上的荧光进行反馈。

实施例4

本实施例与实施例3的不同之处在于，

参照图7和图8，壳体1靠近检测位点处设置有9，光源组件3中经过分光片4的照射光路会经过9再照射在检测位点上，且接收光路也会经过9后再通过分光片4被接收组5所接收。

另外，本申请实施例中还包括在实施例1和实施例2的基础上，增设9。9增加了荧光信号被激发的孔径角，以提高检测的灵敏度。

实施例5

本实施例与实施例1和2的不同之处在于，

参照图9和图10，光源组件3包括依次设置在壳体内的第二光源35、准直透镜36、第二滤光片37，分光片4和检测位点之间设置有第二成像/采样物镜10,第二成像/采样物镜10设置为球面或非球面，本申请实施例将第二成像/采样物镜10设置为球面。

利用准直透镜将光线进行准直处理，然后再依次经过分光片和第二成像/采样物镜，实现对检测位点的荧光激发，同时，增大了荧光信息激发及采用的孔径角，提高检测的灵敏度，其中，将第二成像/采样物镜设置为球面或非球面，可形成点状光斑或线状光斑。

实施例6

本实施例与实施例1和4的不同之处在于，

参照图11和图12，光源组件3包括依次设置在壳体1内的第三光源38、用于将光源进行准直并形成线状光斑的39和第三滤光片40，第三光源38同样可设置为LED光源，其中，第三光源38集成了准直镜和柱面镜34的功能，使其具备将光源进行准直并形成线状光斑的功能，同时减少了零部件的个数，节约了安装空间。

本申请实施例还公开了一种具有实施例1-6中任意一个检测单元的检测仪器。

参照图13和14，具有检测单元的检测仪器包括设置在壳体1内并与接收组5件电连接的电路模块20，该电路模块20还包括电源管理单元201和与其他终端电连接的连接单元202，其中，电源管理单元201为电路模块20、光电池51和LED光源提供工作电压；连接单元202可以设置为连接接口2021或者无线通讯组件2022，用于使检测单元能与外界终端电连接。

本申请实施例中的壳体1，可以为腕表的壳体1结构，还可以为可穿戴吊挂的吊坠结构，此结构下的仪器可单独使用，本申请实施例中的壳体1还可以为掌型结构的壳体1，该壳体1可通过有线或无线的方式与手机终端或电脑终端连接使用。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种检测单元，其特征在于：包括壳体(1)，所述壳体(1)内设置有两个检测光路(2)，任一所述检测光路(2)均包括光源组件(3)、分光片(4)和接收组(5)，两所述光源组件(3)分别/同时通过分光片(4)对试剂条上的C线和T线的检测位点进行照射，照射后的光路经过对应所述分光片(4)由所述接收组(5)接收并转换为电信号；

所述壳体(1)与试剂条之间形成定位分拆配合。

2.根据权利要求1所述的一种检测单元，其特征在于：所述分光片(4)和接收组(5)相对检测位点呈光路同轴设置，所述光源组件(3)的照射光路与接收组(5)的接收光路呈垂直设置。

3.根据权利要求1所述的一种检测单元，其特征在于：所述分光片(4)和光源组件(3)相对检测位点呈光路同轴设置，所述接收组(5)的接收光路与光源组件(3)的照射光路呈垂直设置。

4.根据权利要求2或3所述的一种检测单元，其特征在于：所述光源组件(3)包括依次设置在壳体(1)内的第一光源(31)、透镜(32)和第一滤光片(33)。

5.根据权利要求4所述的一种检测单元，其特征在于：所述光源组件(3)还包括设置壳体(1)内并设置在第一滤光片(33)和之间的用于将光源二维直线化的柱面镜(34)。

6.根据权利要求2或3中所述的一种检测单元，其特征在于：所述光源组件(3)包括依次设置在壳体(1)内的第二光源(35)、准直透镜(36)、第二滤光片(37)，所述分光片（4）和检测位点之间设置有第二成像/采样物镜（10）,所述第二成像/采样物镜（10）设置为球面或非球面。

7.根据权利要求2或3所述的一种检测单元，其特征在于：所述接收组(5)包括依次设置在壳体(1)内的光电池(51)、第三滤光片(52)和聚焦透镜(53)。

8.根据权利要求2或3所述的一种检测单元，其特征在于：所述壳体(1)与试剂条定位固定后，所述壳体(1)的光源照射反馈区与试剂条的待测区之间形成遮光区。

9.根据权利要求2或3所述的一种检测单元，其特征在于：所述壳体(1)与光源组件(3)之间设置有金属散热件(7)。

10.一种具有权利要求2或3所述的检测单元的检测仪器，其特征在于：包括设置在壳体(1)内的电路模块(20)，所述接收组(5)与电路模块(20)电连接，将光信号转换为电信号，所述电路模块(20)还包括有连接接口(2021)或无线通讯组件(2022)，所述连接接口(2021)或无线通讯组件(2022)用于与其他终端电连接。