雙波長散射比濁測量裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及人體體液檢測儀器技術(shù)領(lǐng)域，提供一種雙波長散射比濁測量裝置。本實用新型是在比濁杯兩側(cè)沿光軸線對稱裝有兩套不同波長的光源發(fā)射系統(tǒng)A,在光軸線兩側(cè)的30°－60°方向?qū)ΨQ裝有兩套散射光信號接收轉(zhuǎn)化系統(tǒng)S,所述光源發(fā)射系統(tǒng)A是由光源發(fā)射光束,依次經(jīng)過準(zhǔn)直透鏡、聚焦透鏡、比濁杯后,透射光束截止于陷波片組成；所述散射光信號接收轉(zhuǎn)化系統(tǒng)S是由經(jīng)過比濁杯后的散射光信號依次經(jīng)過收集透鏡、光闌、干涉濾波片后,被光電探測器轉(zhuǎn)化為電信號組成。本實用新型采用雙波長光源進行散射比濁，能夠降低外界干擾，提高檢測的靈敏度和檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，該檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，能夠通過更換光源波長完成特定的檢測項目，實用性強，能廣泛的應(yīng)用于各類比濁檢測設(shè)備中。
【專利說明】
雙波長散射比濁測量裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及人體體液檢測儀器技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種雙波長散射比濁測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)檢驗技術(shù)中，光學(xué)比濁法被廣泛的應(yīng)用于各類物質(zhì)的檢測。光學(xué)比濁法是根據(jù)懸浮物的透射光或散射光的強度以測定物質(zhì)組分含量的一種分析方法。當(dāng)光線通過一混濁溶液時，因懸浮物選擇地吸收了一部分光能，并且懸浮物相各個方向散射另一部分光線，減弱了透過光線的強度，其透光度和懸浮物質(zhì)濃度的關(guān)系類似于朗伯一比爾定律。根據(jù)透光度的變化可以反映出懸浮物的濃度。目前使用的各類比濁裝置，散射比濁法和透射比濁法各有優(yōu)劣，其中透射比濁法結(jié)構(gòu)簡單，能夠方便的適用于各種類型的檢測儀器中，但是其靈敏度和精密度均不夠理想，而且所需的樣本測試量大，檢測周期長;散射比濁法具有更高的靈敏度和精密度，所需樣本量較小，但由于散射信號較弱，容易受到外界干擾，降低了檢測的準(zhǔn)確性。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種能夠降低外界干擾、提高檢測的靈敏度和檢測結(jié)果準(zhǔn)確性的雙波長散射比濁測量裝置。
[0004]本實用新型的目的是通過如下途徑實現(xiàn)的:
[0005]雙波長散射比濁測量裝置，包括比濁杯，在比濁杯兩側(cè)沿光軸線對稱裝有兩套不同波長的光源發(fā)射系統(tǒng)A，在光軸線兩側(cè)的30° — 60°方向?qū)ΨQ裝有兩套散射光信號接收轉(zhuǎn)化系統(tǒng)S，所述光源發(fā)射系統(tǒng)A是由光源發(fā)射光束，依次經(jīng)過準(zhǔn)直透鏡、聚焦透鏡、比濁杯后，透射光束截止于陷波片組成;所述散射光信號接收轉(zhuǎn)化系統(tǒng)S是由經(jīng)過比濁杯后的散射光信號依次經(jīng)過收集透鏡、光闌、干涉濾波片后，被光電探測器轉(zhuǎn)化為電信號組成。
[0006]進一步的是所述兩套不同波長的光源發(fā)射系統(tǒng)A中的光源是半導(dǎo)體激光器，分別選擇功率為5mw,波長為660nm和405nm。
[0007]進一步的是所述準(zhǔn)直透鏡是非球面鏡，所述聚焦透鏡是平凸透鏡，所述收集透鏡是凸透鏡。
[0008]進一步的是所述對稱裝有的兩套散射光信號接收轉(zhuǎn)化系統(tǒng)S中的光闌孔徑分別為和1mm-2mm。
[0009]進一步的是所述兩套不同波長的光源發(fā)射系統(tǒng)A中的陷波片截止范圍分別為600nm-700nm和350nm-500nm，陷波率大于85%。
[0010]本實用新型的積極效果:本實用新型雙波長散射比濁測量裝置采用雙波長光源進行散射比濁，能夠降低外界干擾，提高了檢測的靈敏度，增加檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，該檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，能夠通過更換光源波長完成特定的檢測項目，實用性強，能廣泛的應(yīng)用于各類比濁檢測設(shè)備中。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型光路原理結(jié)構(gòu)示意圖
[0012]圖2為本實用新型用于全自動血凝分析儀結(jié)構(gòu)示意圖
[0013]圖中:100.a半導(dǎo)體激光器,101.a準(zhǔn)直透鏡，102.a聚焦鏡，103.a陷波片，200.b半導(dǎo)體激光器,201.b準(zhǔn)直透鏡，202.b聚焦鏡，203.b陷波片，300.比濁杯,110.si收集透鏡，
111.Si光闌，112.Si干涉濾波片，113.Si光電探測器，114.s2收集透鏡，115.s2光闌，116.s2干涉濾波片，117.s2光電探測器，210.dl收集透鏡，211.dl光闌，212.dl干涉濾波片，213.dl光電探測器，214.d2收集透鏡，215.d2光闌，216.d2干涉濾波片，217.d2光電探測器，10.樣本系統(tǒng)，11.樣本位，12.樣本加樣針，20.試劑系統(tǒng)，21.試劑位，22.試劑加樣針，30.反應(yīng)系統(tǒng)，32.攪拌桿，33.清洗站，40.雙波長散射比濁檢測系統(tǒng)
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合說明書附圖對本實用新型作詳細(xì)說明:
[0015]如圖1所示，本實用新型雙波長散射比濁測量裝置由兩套不同波長的光源發(fā)射系統(tǒng)A和散射光信號接收轉(zhuǎn)化系統(tǒng)S以及比濁杯構(gòu)成，在比濁杯300兩側(cè)沿光軸線對稱裝有兩套不同波長的光源發(fā)射系統(tǒng)A，其中各套光源發(fā)射系統(tǒng)A分別由光源、準(zhǔn)直透鏡、聚焦鏡和陷波片組成;在光軸線兩側(cè)的30° — 60°方向?qū)ΨQ裝有兩套散射光信號接收轉(zhuǎn)化系統(tǒng)S，其中各套散射光信號接收轉(zhuǎn)化系統(tǒng)S分別由收集透鏡、光闌、干涉濾波片和光電探測器組成。
[0016]其中一套光路中光源為a半導(dǎo)體激光器100，經(jīng)過a準(zhǔn)直透鏡101后，光束變?yōu)槠叫袌A形光斑，再經(jīng)過a聚焦鏡102，將光束聚焦后通過比濁杯300，其透射光截止在a陷波片103上，將光束聚焦后通過比濁杯300，其透射光截止在a陷波片103上;對稱裝有的另一套光路中光源為b半導(dǎo)體激光器200，經(jīng)過b準(zhǔn)直透鏡201后，光束變?yōu)槠叫袌A形光斑，再經(jīng)過b聚焦鏡202，將光束聚焦后，通過比濁杯300，其透射光截止在b陷波片203上。當(dāng)光束照射在比濁杯300上時，由于檢測的溶液發(fā)生濁度變化，會有懸浮物產(chǎn)生，導(dǎo)致光束發(fā)生散射。在散射光信號接收轉(zhuǎn)化系統(tǒng)S上，又分為兩路SI和S2分別進行收集接收，在光軸線兩側(cè)的30° — 60°方向?qū)ΨQ裝有兩套散射光信號接收轉(zhuǎn)化系統(tǒng)S，選擇的接收角度為30° — 60°中某一固定角度。散射光SI經(jīng)過Si收集透鏡110后，通過一圓形孔徑Si光闌111，再通過Si干涉濾波片112濾波后，米用si光電探測器113將散射光轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?；同樣，散射光S2經(jīng)過s2準(zhǔn)直透鏡114后，通過一圓形孔徑s2光闌115，再通過s2干涉濾波片116濾波后，采用s2光電探測器117將散射光轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?。另一套散射光信號接收轉(zhuǎn)化系統(tǒng)S上，又分為兩路Dl和D2分別進行收集接收，在光軸線兩側(cè)的30° — 60°方向?qū)ΨQ裝有兩套散射光信號接收轉(zhuǎn)化系統(tǒng)S，選擇的接收角度為30° — 60°中某一固定角度。散射光Dl經(jīng)過dl收集透鏡210后，通過一圓形孔徑dl光闌211，再通過dl干涉濾波片212濾波后，采用dl光電探測器113將散射光轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?；同樣，散射光D2經(jīng)過d2準(zhǔn)直透鏡214后，通過一圓形孔徑d2光闌215，再通過d2干涉濾波片216濾波后，采用d2光電探測器217將散射光轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?。光路結(jié)構(gòu)上對稱相同，將其反方向設(shè)置，只是選擇不同波長的半導(dǎo)體激光器，對應(yīng)的其各種光學(xué)器件光學(xué)特性也需相應(yīng)的改變，陷波片對應(yīng)的消除或減弱該路波長的透射光束能量，降低其對另一波長的半導(dǎo)體激光器的影響。比濁杯300形狀優(yōu)選為方形結(jié)構(gòu)，能夠盡量較少對光束傳播路徑的改變，其材料可以選擇玻璃材質(zhì)，也可選擇塑料材質(zhì)。兩條散射光路SI和S2上的Si光闌111和s2光闌115孔徑大小不一樣，便于后端計算處理時可以通過簡單的數(shù)學(xué)選擇計算得到更寬檢測范圍，減少光電探測器飽和幾率。
[0017]如圖2所示，是本實用新型的一種具體實施例，該檢測裝置為全自動血凝分析儀，該儀器結(jié)構(gòu)排布類似于全自動生化分析儀，主要結(jié)構(gòu)由樣本系統(tǒng)10、試劑系統(tǒng)20、反應(yīng)系統(tǒng)30和檢測系統(tǒng)40構(gòu)成，其余還有硬件控制系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)。樣本系統(tǒng)10中包含多個樣本位11和一個樣本加樣針12，本實施例采用雙排樣本排布結(jié)構(gòu)，總共可以放置40個樣本，該樣本盤能夠順時針和逆時針旋轉(zhuǎn)。試劑系統(tǒng)20由多個試劑位21和一個試劑加樣針22構(gòu)成，本實施例采用總共可以放置32個試劑盒，該試劑盤也能夠順時針和逆時針旋轉(zhuǎn)，其帶有恒溫制冷裝置。反應(yīng)系統(tǒng)30包含多個比濁杯300、一個攪拌桿32和一個清洗站33，本實施例總共可以放置60個比濁杯300，該反應(yīng)盤也能夠順時針和逆時針旋轉(zhuǎn)，其帶有37°C恒溫裝置，其清洗站33能夠依次清洗比濁杯并加注緩沖液。檢測系統(tǒng)40為本實用新型雙波長散射比濁測量裝置，光源選擇半導(dǎo)體激光器，功率為5mw、選擇a半導(dǎo)體激光器100波長為660nm，選擇b半導(dǎo)體激光器200波長為405nm，采用恒功率驅(qū)動方式;激光器準(zhǔn)直透鏡選擇非球面鏡;聚焦透鏡選擇為平凸透鏡;選擇a陷波片103的截止范圍為600nm-700nm，選擇b陷波片203的截止范圍為350nm-500nm，陷波率大于85% ;散射光信號接收轉(zhuǎn)化系統(tǒng)S中的收集透鏡選擇為凸透鏡；選擇s I光闌111的孔徑大小為3mm，選擇s2光闌115的孔徑大小為1.5mm;選擇s I干涉濾波片112中心波長為660nm,選擇s2干涉濾波片116中心波長為405nm，半波寬為1nm;光電探測器選擇硅光電探測器，采用光伏模式工作狀態(tài)。
【主權(quán)項】
1.一種雙波長散射比濁測量裝置，包括比濁杯，其特征是在比濁杯兩側(cè)沿光軸線對稱裝有兩套不同波長的光源發(fā)射系統(tǒng)A，在光軸線兩側(cè)的30° — 60°方向?qū)ΨQ裝有兩套散射光信號接收轉(zhuǎn)化系統(tǒng)S，所述光源發(fā)射系統(tǒng)A是由光源發(fā)射光束，依次經(jīng)過準(zhǔn)直透鏡、聚焦透鏡、比濁杯后，透射光束截止于陷波片組成;所述散射光信號接收轉(zhuǎn)化系統(tǒng)S是由經(jīng)過比濁杯后的散射光信號依次經(jīng)過收集透鏡、光闌、干涉濾波片后，被光電探測器轉(zhuǎn)化為電信號組成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述雙波長散射比濁測量裝置，其特征在于所述兩套不同波長的光源發(fā)射系統(tǒng)A中的光源是半導(dǎo)體激光器，分別選擇功率為5mw,波長為660nm和405nmo3.根據(jù)權(quán)利要求1所述雙波長散射比濁測量裝置，其特征在于所述準(zhǔn)直透鏡是非球面鏡，所述聚焦透鏡是平凸透鏡，所述收集透鏡是凸透鏡。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述雙波長散射比濁測量裝置，其特征在于所述對稱裝有的兩套散射光信號接收轉(zhuǎn)化系統(tǒng)S中的光闌孔徑分別為和I mm-2mm。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述雙波長散射比濁測量裝置，其特征在于所述兩套不同波長的光源發(fā)射系統(tǒng)4中的陷波片截止范圍分別為60011111-70011111和35011111-50011111，陷波率大于85%0
【文檔編號】G01N21/51GK205538673SQ201620085458
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月28日
【發(fā)明人】張炎, 秦軍芳, 梁鐵柱, 譚玉華
【申請人】廣州埃克森生物科技有限公司