[實用新型]免疫分析儀的光學裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920140563.5
• 申請日: 2009-03-04
• 公開（公告）號: CN201364333Y
• 公開（公告）日: 2009-12-16
• 發(fā)明（設計）人: 劉軍;王紹軍;梁小歡
• 申請（專利權）人: 桂林優(yōu)利特醫(yī)療電子有限公司
• 主分類號: G01N33/53
• 分類號: G01N33/53;G01N21/17
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司
• 代理人: 廖世傳

技術領域

本實用新型涉及醫(yī)療器械光學檢測技術領域中的一種免疫分析儀，具體涉及一種免疫分析儀的光學裝置。

背景技術

采用免疫分析儀進行免疫試劑的定量檢測分析時，需要考慮如下幾個問題：首先，免疫試劑的顯色帶很窄、信號難以檢測；其次，樣品的反應過程是動態(tài)的，液體的流動也會造成很大的干擾；另外，溫度、免疫親和力、吸附膜特性、試紙厚度等都會影響顯色結(jié)果。因此，要在這些影響客觀存在的基礎上，實現(xiàn)免疫試劑的定量檢測分析，很大程度上依賴于檢測反射光的光學裝置。

目前，基于光反射測量原理的免疫分析儀，其光學裝置一般采用發(fā)光二極管直接照射免疫試劑，通過一個圓形透鏡對反射光進行聚光，再用點形光電傳感器接收聚光信號。這種形式的光學裝置，發(fā)光二極管的照射光不均勻，照射到免疫試劑后，反射光差異較大，反射光經(jīng)圓形透鏡聚成一點后，點形光電傳感器接收到的光信號，無法進行數(shù)據(jù)二次處理，因此，免疫試劑測試線顯色不均而帶來的檢測誤差很難消除，給免疫試劑定量檢測帶來很大困難。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種免疫分析儀的光學裝置，可應用于基于光反射測量原理的免疫分析儀對免疫試劑進行信號檢測，其具有檢測精度高、準確性好、結(jié)構簡單、制造簡易等特點。

為解決上述問題，本實用新型所設計的免疫分析儀的光學裝置，包括固定在免疫分析儀試紙架上方的機械固件，以及設置于該機械固件上的光源、聚光透鏡和光電轉(zhuǎn)換器件。光源與試紙架上放置的試紙相對，機械固件上開設有一光通路，聚光透鏡和光電傳感器均位于此光通路上。所述光電轉(zhuǎn)換器件為線形光電傳感器，聚光透鏡為柱面透鏡，且線形光電傳感器與柱面透鏡的延伸方向一致。光源發(fā)出的光線照射在試紙上，從試紙反射的反射光經(jīng)柱面透鏡匯聚后形成線形光線，該線形光線通過光通路恰好被線形光電傳感器接收。采用這樣的結(jié)構設計，線形光電傳感器只能接收柱面透鏡的聚光光線，屏蔽周圍的環(huán)境光，因此可以最大限度地避免環(huán)境光的影響。其次，采用線形光電傳感器接收反射光信號，便于進行數(shù)據(jù)的二次處理，有利于減小免疫試劑測試線顯色不均勻帶來的測量誤差。

上述方案中，光通路為窄縫狀，該光通路的延伸方向與線形光電傳感器和柱面透鏡的延伸方向一致。這樣的光學通路設計，能最大限度地減小環(huán)境光的影響，柱面透鏡對反射光進行線形聚光，增強了光信號，便于線形光電傳感器接收。

上述方案中，所述光源為兩個發(fā)光二極管，這兩個發(fā)光二極管成一定角度對稱地安裝于光通路兩側(cè)的機械固件上，且兩者發(fā)出的照射光線在試紙上形成完全重合的照射光斑。這樣的光源設計，兩個發(fā)光二極管的照射光可在一定的高度范圍內(nèi)形成完全重合的照射光斑，且光斑均勻，光照亮度可根據(jù)需要進行調(diào)節(jié)，很適合于檢測不同免疫試劑的窄線形測試線。

本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有如下特點：

1、采用線形光電傳感器和柱面透鏡接收反射光信號，有利于減小免疫試劑測試線顯色不均勻帶來的檢測偏差，便于進行數(shù)據(jù)的二次分析處理；

2、固定機構上的獨特開孔，一方面提供反射光線通路，最大限度避免環(huán)境光的影響；另一方面固定光學裝置的各個組成部件，使整個光路裝置形成一個統(tǒng)一的結(jié)構，防止因振動或安裝的位置偏差而帶來的影響；

3、充分考慮了光信號的高效接收及接收信號的后期處理、光源的凈化和均勻性要求、光信號的抗干擾傳輸?shù)龋纱藢崿F(xiàn)高精度，高準確度的光信號檢測，且具有結(jié)構簡單，制造簡易的特點，特別適用于免疫試劑的定量檢測分析。

附圖說明

圖1為本實用新型一種免疫分析儀的結(jié)構示意圖；

圖2為圖1中一種免疫分析儀的光學裝置的結(jié)構示意圖；

1、儀器外殼；2、試紙架；3、傳動裝置；4、光學裝置；4-1、機械固件；4-2、光源；4-3、柔光片；4-4、通光槽；4-5、聚光透鏡；4-6、光通路；4-7、光電轉(zhuǎn)換器件。

具體實施方式

如圖1所示為一種免疫分析儀的結(jié)構示意圖，其主要由儀器外殼1，以及設置在儀器外殼1內(nèi)的檢測系統(tǒng)光電系統(tǒng)、計算機系統(tǒng)和打印機系統(tǒng)組成。本實用新型的一種免疫分析儀的檢測系統(tǒng)包括試紙架2、傳動裝置3和光學裝置4。光學裝置4的下方設有一活動的試紙架2，該試紙架2與傳動裝置3相連，當待檢測試紙放妥于試紙架2上后，傳動裝置3啟動，并將試紙架2及其上試紙送入光學裝置4下進行檢測。

本實用新型的一種免疫分析儀的光學裝置4的半剖的結(jié)構示意圖如圖2所示，包括機械固件4-1、光源4-2、聚光透鏡4-5和光電轉(zhuǎn)換器件4-7。機械固件4-1的左右兩側(cè)各固定有一塊電路板，這兩塊電路板相對設置，每塊光源4-2電路板上焊接有一個高亮的發(fā)光二極管作為光源4-2，這兩個發(fā)光二極管對稱設置，兩者之間形成一個夾角，并使得兩者發(fā)出的照射光線在試紙上形成完全重合的照射光斑。機械固件4-1的底部開設有一直線形的通光槽4-4，兩發(fā)光二極管分別位于該通光槽4-4的兩端。當試紙架2位于光學裝置4的正下方時，通光槽4-4與免疫試劑的窄線形測試線相對，發(fā)光二極管發(fā)出的光線從通光槽4-4中射至試紙上。這兩個發(fā)光二極管的發(fā)光波長在免疫試劑和傳感器敏感的波長范圍內(nèi)選定，在本實施例中，選定發(fā)光波長為525±2nm的發(fā)光二極管。為了使發(fā)光二極管的光照更均勻，本實用新型還在每個發(fā)光二極管的出光面上增設有一塊柔光片4-3。這樣的光源4-2結(jié)構可在一定的照射距離內(nèi)獲得均勻的照射光斑，很適合用于光反射測量。本實用新型的光源4-2電路板上發(fā)光二極管的亮度由儀器內(nèi)計算機系統(tǒng)控制，能夠根據(jù)需要調(diào)節(jié)發(fā)光二極管的光照亮度，以適合于檢測不同免疫試劑的窄線形測試線。通光槽4-4的上方設有一個與之相通的窄縫狀光通路4-6，光通路4-6的延伸方向與通光槽4-4的延伸方向相互垂直，該光通路4-6從機械固件4-1的底部一直貫通到機械固件4-1的頂部。在光通路4-6的下方設有聚光透鏡4-5，本實施例的聚光透鏡4-5采用柱面透鏡，該柱面透鏡的延伸方向與光通路4-6的延伸方向一致。從試紙上反射回來的反射光由光通路4-6的一端進入，通過柱面透鏡進行進行線形聚光，線形聚光光線通過光通路4-6，送至光電轉(zhuǎn)換器件4-7。機械固件4-1的頂端固定有一光電轉(zhuǎn)換器4-7件電路板，光電轉(zhuǎn)換器件4-7電路板上焊接的線形光電傳感器嵌于機械固件4-1頂端的凹槽內(nèi)，線形光電傳感器與光通路4-6的延伸方向與光通路4-6的延伸方向一致，且凹槽與光通路4-6相通。線形光電傳感器通過光通路4-6接收反射光，可以最大限度地避免環(huán)境光的影響；采用線形光電傳感器接收反射光線信號，便于進行數(shù)據(jù)的二次處理，有利于消除免疫試劑測試線顯色不均勻帶來的影響。本實用新型的反射光僅能通過此光通路4-6照射到安裝在機械固件4-1內(nèi)部的柱面透鏡，由柱面透鏡進行線形聚光，線形聚光光線通過光通路4-6，照射在線形光電傳感器，由此完成光信號的傳輸過程。