[發明專利]光收集系統及細胞分析儀

有效

• 申請號: 201110343620.1
• 申請日: 2011-11-03
• 公開（公告）號: CN103091821B
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發明（設計）人: 梁敏勇;安棟梁;史宏偉
• 申請（專利權）人: 深圳邁瑞生物醫療電子股份有限公司;北京深邁瑞醫療電子技術研究院有限公司
• 主分類號: G02B19/00
• 分類號: G02B19/00;G02B3/00;G02B1/00;G01N15/10;G01N21/01;G01N21/64
• 代理公司: 深圳鼎合誠知識產權代理有限公司44281
• 代理人: 郭燕

技術領域

本發明涉及一種粒子分析領域，尤其涉及細胞分析儀中用于收集粒子發出的熒光的光收集系統。

背景技術

在醫療和生物領域，通常采用流式細胞分析儀來統計和分析細胞、DNA、蛋白和各種酶等微小粒子，流式細胞分析儀及流式細胞術，是一種在功能水平上對單細胞或其他生物粒子進行定量分析和分選的檢測手段，可以高速分析成千上萬個細胞，并能同時從一個細胞中測得多個參數。激光束經過整形后照射到樣本流上，依次通過檢測區的細胞在激光束的照射下產生熒光，激發產生的熒光很弱，而且是圍繞著細胞360度向整個空間發散；熒光收集鏡頭的作用就是盡可能多的收集熒光信號，數值孔徑(Numerical Aperture，即NA)越大收集到角度范圍越大，從而使熒光信號越強，儀器的熒光探測性能越高，因此大數值孔徑的熒光收集鏡頭設計對于流式細胞儀來說很重要。

目前各種流式細胞儀中的熒光收集鏡主要有三種：(一)是直接采用現成的顯微物鏡產品鏡頭；(二)是采用非球面鏡；(三)是針對流式定制的物鏡。顯微物鏡的NA與工作距離成反比，NA1.0以上工作距離基本在0.5mm以內，由于流式細胞儀中的流動室壁厚多數在1.5mm以上，即工作距離多數大于1.5mm，所以只能采用工作距離符合要求但NA一般小于0.4的物鏡，因此收集的熒光信號能量受限。對于采用非球面鏡的情況，單片非球面鏡只能達到NA0.65左右，而且對于寬波長范圍的熒光光譜不能校正色差，采用非球面會提高加工與檢測的工藝難度。對于其他一些定制的物鏡，雖然能夠在指定工作距離上達到NA1.1以上，但其鏡片組成結構較多，較復雜，加工和裝配工藝要求高。

發明內容

本發明要解決的主要技術問題是，提供一種具有較大數值孔徑的光收集系統。

根據本發明的一方面，提供一種光收集系統，包括：第一平凸透鏡，其平面為光入射面，凸面為光出射面；第二平凸透鏡，其與第一平凸透鏡共光軸，第二平凸透鏡的平面為光入射面，凸面為光出射面；第一雙膠合透鏡，其與第一平凸透鏡和第二平凸透鏡共光軸，第一雙膠合透鏡的負透鏡外表面為光入射面，正透鏡外表面為光出射面；和第二雙膠合透鏡，第二雙膠合透鏡位于光經第一平凸透鏡、第二平凸透鏡和第一雙膠合透鏡聚合后的光路上，第二雙膠合透鏡的正透鏡外表面為光入射面，負透鏡外表面為光出射面。

本發明還提供一種細胞分析儀，包括：激光發射源；流動室，所述流動室包括供樣本流流過的檢測區，所述激光發射源發出的激光束照射到檢測區；和上述光收集系統，所述光收集系統的第一平凸透鏡的平面緊貼所述流動室的外壁。

本發明通過將兩個平凸透鏡和兩個雙膠合透鏡進行組合，既實現了較大的數值孔徑，滿足了工作距離的要求，又降低了加工和裝配的工藝難度。

附圖說明

圖1為本發明一種實施例的光收集系統的結構示意圖；

圖2為本發明一種實施例的光收集系統應用于細胞分析儀的光路分析圖；

圖3為圖2中A部的放大示意圖；

圖4為本發明一種實施例的光收集系統收集熒光的光路示意圖；

圖5為本發明另一種實施例的光收集系統收集熒光的光路示意圖。

具體實施方式

下面通過具體實施方式結合附圖對本發明作進一步詳細說明。

首先對本申請中的一些術語進行描述。

平凸透鏡為凸透鏡的一種，其一面為平面鏡，另一面是凸出的透鏡，凸出的一面可以是球面，也可以是非球面。

雙膠合透鏡是指由一片低色散的正透鏡(即凸透鏡)和一片高色散的負透鏡(即凹透鏡)膠合在一起的透鏡，簡稱雙膠合，正負透鏡的膠合面曲率相同。