一种光学检测装置及血液分析仪的制作方法

本发明涉及体外诊断，尤其是涉及一种光学检测装置及血液分析仪。

背景技术：

1、血液分析仪是医院临床检验应用上的重要检测仪器，为疾病的诊断和治疗提供了重要的数据参考。血液分析仪主要通过激光散射原理对血液中有形成分进行测量；其中，通过低角度散射进行细胞的体积的检测，90°散射进行细胞表面复杂程度的检测，90°荧光进行细胞内核酸含量的检测。

2、目前，市场上的血液分析仪普遍价格较为昂贵，小型诊所及小型医疗中心一般都难以负担其价格，无法满足小型诊所的使用需求。现有的血液分析仪的光学探测装置中的光信号探测器主要由雪崩光电二极管(apd)或光电倍增管(pmt)等器件组成，雪崩光电二极管和光电倍增管不仅成本较高并且易受微弱环境光影响、环境温度变化对检测精度影响比较大，容易造成血液分析仪检测效果准确率低的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种光学检测装置及血液分析仪，以缓解现有的光学检测装置存在成本较高且易受环境影响，进而容易造成检测效果准确率低的技术问题。

2、第一方面，本发明提供的一种光学检测装置，包括激光组件、流动室组件、前散收集组件、侧向荧光收集组件、侧散收集组件、增益调节组件、反射镜组件、至少一信号处理板和控制器；

3、所述激光组件输出的激光在所述流动室组件上形成第一焦点，经由流动室组件后激光形成散射光和荧光，所述散射光包括小角度散射光和大角度散射光；所述小角度散射光到达所述前散收集组件，所述大角度散射光到达所述侧散收集组件，所述荧光到达所述侧向荧光收集组件；所述反射镜组件与所述侧向荧光收集组件和所述侧散收集组件中的任一者相对设置，所述反射镜组件用于将经由所述流动室组件激发的大角度散射光反射至所述侧散收集组件和/或将经由所述流动室组件激发的荧光反射至所述侧向荧光收集组件；

4、所述前散收集组件、所述侧向荧光收集组件和所述侧散收集组件的光电探测器均为光电二极管；

5、所述增益调节组件连接所述至少一信号处理板、所述前散收集组件、所述侧散收集组件和所述侧向荧光收集组件；所述至少一信号处理板基于所述增益调节组件，调节所述前散收集组件探测所述小角度散射光、所述侧散收集组件探测所述大角度散射光和所述侧向荧光组件探测所述荧光分别输出的电信号的增益，以得到增益放大后的各电信号；

6、所述控制器基于所述增益放大后的各电信号输出细胞体积检测数据、细胞内核酸含量检测数据和细胞表面复杂程度检测数据。

7、进一步的，所述增益调节组件至少包括放大电路，所述至少一信号处理板基于所述放大电路，调节所述前散收集组件探测所述小角度散射光、所述侧散收集组件探测所述大角度散射光和所述侧向荧光组件探测所述荧光分别输出的电信号的增益，以得到增益放大后的各电信号。

8、进一步的，所述激光组件包括激光模组和柱面镜机构，所述激光模组输出激光后由柱面镜机构进行整形后射向所述流动室组件，所述激光膜组包括一体集成的激光器和准直透镜；

9、所述激光器的激光特征波长在633～642nm之间；

10、经所述柱面镜机构进行整形后输出的光斑小于或等于8mm。

11、进一步的，所述至少一信号处理板包括：第一信号处理板、第二信号处理板和第三信号处理板，所述第一信号处理板、所述第二信号处理板和所述第三信号处理板为型号相同的信号处理板或者处理原理相同的信号处理板；

12、所述光学检测装置包括第一信号处理电路、第二信号处理电路和第三信号处理电路；所述第一信号处理板、所述第二信号处理板和所述第三信号处理板分别通过所述第一信号处理电路、所述第二信号处理电路、所述第三信号处理电路以及所述增益调节组件，得到增益放大且信噪比提高后的电信号。

13、进一步的，所述前散收集组件包括：挡直光阑、第一光电二极管和所述第一信号处理板；

14、所述小角度散射光在挡直光阑处形成第二焦点，由所述挡直光阑进行阻挡所述小角度散射光中的杂光；

15、所述第一光电二极管将所述小角度散射光的光信号转换为第一电信号，并由第一信号处理板对第一电信号进行信号处理，得到所述细胞体积检测数据。

16、进一步的，所述光学检测装置包括侧向聚焦透镜，所述大角度散射光和所述荧光经过所述侧向聚焦透镜的聚焦到达所述二向色镜，所述二向色镜将所述大角度散射光反射到所述侧散收集组件；所述荧光经由所述二向色镜透射至所述侧向荧光收集组件。

17、进一步的，所述侧向荧光收集组件包括：孔径光阑、长通滤光片、第二光电二极管和第二信号处理板；

18、所述流动室组件激发的至少一部分荧光经过所述孔径光阑到达所述长通滤光片；

19、所述长通滤光片对所述至少一部分荧光进行滤光，经过所述长通滤光片滤光后的至少一部分荧光传递至所述第二光电二极管；

20、所述流动室组件激发的另一部分荧光经所述反射镜组件沿原光路反射，依次通过所述侧向聚焦透镜、所述二向色镜、所述孔径光阑、所述长通滤光片到达所述第二光电二极管；

21、所述第二光电二极管将所述荧光的光信号转换为第二电信号，并由所述第二信号处理板对所述第二电信号进行信号处理，得到所述细胞内核酸含量检测数据。

22、进一步的，所述侧散收集组件包括：孔径光阑、第三光电二极管和第三信号处理板；

23、所述流动室组件激发的至少一部分大角度散射光经过所述孔径光阑后，由所述第三光电二极管接收；所述流动室组件激发的另一部分大角度散射光经所述反射镜组件沿原光路反射，依次通过所述侧向聚焦透镜、所述二向色镜、所述孔径光阑到达所述第三光电二极管，所述第三光电二极管将所述大角度散射光的光信号转换为第三电信号，并由所述第三信号处理板对所述第三电信号进行信号处理，得到所述细胞表面复杂程度检测数据。

24、进一步的，所述柱面镜机构为相互垂直设置的两块柱面镜。

25、第二方面，本发明还提供一种血液分析仪，包括上述实施例所述的光学检测装置，通过所述光学检测装置实现血液分析。

26、本发明提供一种光学检测装置，包括激光组件、流动室组件、前散收集组件、侧向荧光收集组件、侧散收集组件、增益调节组件、至少一信号处理板和控制器；所述激光组件输出的激光在所述流动室组件上形成第一焦点，经由流动室组件后激光形成散射光和荧光，所述散射光包括小角度散射光和大角度散射光；所述小角度散射光到达所述前散收集组件，所述大角度散射光到达所述侧散收集组件，所述荧光到达所述侧向荧光收集；所述前散收集组件、侧向荧光收集组件和侧散收集组件的光电探测器均为光电二极管；所述增益调节组件连接所述至少一信号处理板、所述前散收集组件、所述侧散收集组件和所述侧向荧光收集组件；所述至少一信号处理板基于所述增益调节组件，调节所述前散收集组件探测所述小角度散射光、所述侧散收集组件探测所述大角度散射光和所述侧向荧光组件探测所述荧光分别输出的电信号的增益，以得到增益放大后的各电信号；所述控制器基于所述增益放大后的各电信号输出细胞体积检测数据、细胞内核酸含量检测数据和细胞表面复杂程度检测数据。

27、采用本发明提供的光学检测装置，在前散收集组件中采用激光模组输出近准直的激光，且前散收集组件、侧向荧光收集组件和侧散收集组件的光电探测器均为光电二极管，利用光电二极管作为光电探测器配合相应的增益调节组件，光电二极管的成本仅为雪崩光电二极管或光电倍增管的几十分之一到几百分之一，且光电二极管不易受环境温度及环境光影响，适用于多场景下的作业环境，无需高压电源即可工作，对信号处理板的适配要求也较低。通过增益调节组件，即使使用成本较低的光电二极管，也能保证检测效果的准确率。反射镜组件的应用，在考虑光路布局和整机布局便捷性，以较小的成本使得侧向荧光收集组件和侧散收集组件能够接收到增强后的光学信号强度。综上，利用光电二极管不仅大幅度降低了光电探测器的器件成本，并且也进一步降低了设置高压电源的成本及信号处理板的开发成本，从而有效解决了现有的光学检测装置成本较高且易受环境影响的技术问题,且保证了检测准确率。

28、相应地，本发明提供的一种血液分析仪也同样具有上述技术效果。