样本分析仪及其吸光度测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本申请涉及一种样本分析仪,尤其涉及样本分析仪的吸光度测量装置。
【背景技术】
[0002]生化分析仪和酶标仪是体外诊断检验的重要设备之一,目前主要的生化分析仪和酶标仪的测量系统均采用卤钨灯(作为光源)、滤光片或光栅配合光电二极管的方式。虽然该项技术已经非常成熟并得到广泛使用,但卤钨灯寿命较短,一般为500?2000h,用户在使用一段时间后即需要替换光源灯,光源灯维护费用略偏高。此外,在光源灯寿命后期可能存在稳定性较差的情况,影响测量结果。
【发明内容】
[0003]本申请提供一种吸光度测量装置,以延长吸光度测量装置光源的工作寿命。
[0004]根据本申请的第一方面,本申请提供一种吸光度测量装置,包括:光源、样本放置位和用于检测放置在样本放置位上样本吸光度的样本光电探测器。其中,光源包括:发光二极管和用于向发光二极管提供驱动电流的驱动电路。
[0005]优选地,发光二极管为多个具有预定中心波长的发光二极管或白光发光二极管。
[0006]在一种实施例中,光源还包括用于收集并传输各发光二极管所发出的光的光传输器件,光传输器件包括用于将各发光二极管发光进行集中出射的光出射端,所述光出射端包括多个光出射点,各发光二极管发出的光通过与其对应的光出射点发出。
[0007]同一波长发光二极管对应的光出射点围绕光出射端的中心呈中心对称分布。
[0008]不同波长发光二极管对应的光出射点按照样本光电探测器直接测得的响应值由弱至强从光出射端的中心向边缘排布。
[0009]还包括光阑,光阑位于光源的光出射端和样本放置位之间ο
[0010]在一种具体实例中,光传输器件为多合一光纤束;所述多合一光纤束的拆分端为光入射端,每个拆分端靠近其对应的发光二极管,多合一光纤束的聚合端为光出射端,朝向样本放置位设置,光出射端的各光纤束为光出射点。
[0011]在光入射端的各光纤束与其对应的发光二极管之间设有滤光片。
[0012]在优选的实施例中,当发光二极管的发光波长不同时,驱动电路向不同发光波长的发光二极管提供的驱动电流不同。
[0013]在另一种实施例中,光源还包括光出射端,多个发光二极管排布在光出射端面向样本放置位的一侧,并形成光出射端,同一波长的发光二极管围绕光出射端的中心呈中心对称分布,不同波长的发光二极管按照样本光电探测器直接测得的响应值由弱至强从光出射端的中心向边缘排布。
[0014]吸光度测量装置还进一步还包括:光束分离装置、参考光探测器和信息处理和控制器;光束分离装置设置在光出射端和样本放置位之间光路上,用于将光源发出的光分为用于照射样本的测量光和参考光;参考光探测器设置在光束分离装置参考光光路上,用于收集参考光;信息处理和控制器分别与驱动电路、样本光电探测器和参考光探测器连接,接收样本光电探测器和参考光探测器输出的电信号,根据所述电信号调整驱动电路输出的驱动电流。
[0015]另一种实施例中,发光二极管为白光发光二极管,吸光度测量装置还包括具有预定波长的滤光器,滤光器设置在白光发光二极管和样本放置位之间的光路上。
[0016]本申请的有益效果是:根据本申请提供的吸光度测量装置,由于采用发光二极管代替齒鹤灯作为光信号的光源,相对于齒鹤灯的技术方案,延长了光源灯的工作寿命,一方面,可以减少光源灯的替换频率,从而提升用户使用的便易程度;另一方面,由于延长了光源灯的工作寿命,从而能够延长吸光度测量装置的使用寿命,降低了使用成本。此外,发光二极管的功率低,能够降低能耗,并且发热小。该吸光度测量装置结构简单,易于实现。
【附图说明】
[0017]图1为本申请一种实施例公开的吸光度测量装置结构原理图;
[0018]图2为本申请实施例光出射端的一种形成方式示意图;
[0019]图3a为本申请实施例光出射端的一种排布方式示意图;
[0020]图3b为本申请实施例光出射端的另一种排布方式示意图;
[0021]图4a为本申请实施例图3a所示排布方式形成的光斑形状/大小示意图;
[0022]图4b为本申请实施例图3b所示排布方式形成的光斑形状/大小示意图;
[0023]图5为本申请实施例额定驱动条件下发光二极管辐射强度对比示例图;
[0024]图6为本申请实施例光信号不同出射位置的相对能量利用率示意图;
[0025]图7为本申请另一种实施例公开的吸光度测量装置结构原理图。
【具体实施方式】
[0026]下面通过【具体实施方式】结合附图对本发明作进一步详细说明。
[0027]实施例一:
[0028]在生化分析仪和酶标仪等样本分析仪中,通常利用吸光度测量装置对被测样本进行比色测量,即利用光源依次提供不同波长的光照射样本放置位上的样本,通过光电探测器检测透过样本的光,而后将采集的光信号转换为电信号传输给分析系统进行分析处理,得到样本的吸光度。
[0029]请参考图1,图1所示为本实施例公开的吸光度测量装置结构原理图。该吸光度测量装置包括:光源1、第一会聚透镜4、样本放置位2和样本光电探测器3。样本放置位2用于放置容纳有被测样本的容器,本实施例中,以样本放置位2上放置比色皿21为例进行说明。光源I用于发射照射比色皿21的光束,第一会聚透镜4设置在光源I和样本放置位2之间的光路上,第一会聚透镜4用于会聚光源发出的光,使照射到比色皿上的光斑更加集中。样本光电探测器3接收经比色皿21中的样本作用后的光,在具体的实施例中,样本光电探测器3用于将接收的光信号进行光电转换并发送至信息处理和控制器,以进行后续的样本的光谱分析处理。在优选的具体实施例中,光源1、第一会聚透镜4、比色皿21和样本光电探测器3沿光轴10设置。
[0030]本实施例中,光源I包括多个发光二极管LED、多合一光纤束14和驱动电路(图中未不出),各发光二极管LED为具有各自中心波长的窄带LED。多合一光纤束14作为光传输器件,包括分成多束光纤束的拆分端141和将多束光纤束集合在一起的聚合端142,多合一光纤束的拆分端141为光入射端,每个拆分端靠近其对应的发光二极管LED,多合一光纤束的聚合端142为光出射端,用于将各发光二极管发光进行集中出射,光出射端的各光纤束形成光出射点,光出射端朝向样本放置位设置,以使发出的光束照射到被测样本。
[0031]驱动电路用于向各发光二极管LED提供驱动电流,以控制二极管LED的发光时序和发光强度。在具体实施例中,多个发光二极管可以共用一个驱动电路,也可以各自具有独立的驱动电路,即一个驱动电路只为与其对应的一个发光二极管提供驱动电流。
[0032]在检测时,在驱动电路的控制下,不同波段的发光二极管LED按照一定的顺序依次点亮,每个LED发出的光线分别被耦合进入独立的光纤入射端,而这些光纤的出射端被捆扎在一起,形成如图1所不的多合一光纤束。这样多个LED输出的光线经多合一光纤束后被集中到一起,经第一会聚透镜4后照射到比色皿,并被其后端放置的样本光电探测器所接收,样本光电探测器接收到的信号被发送至信息处理和控制器,用于比色皿中样本的光谱分析。
[0033]在驱动电路的控制下,发光二极管LED可以实现快速的点亮关闭,能在很短的时间内完成所有波长的一次测量,与采用光栅分光的光度计水平相当,可以应用于高速的生化分析仪等产品。系统进行检测时,在信息处理和控制器的控制下,不同波段的发光二极管LED按照一定的顺序依次点亮,保证某一单一时刻仅有某一波长发光二极管LED发出的光线经过比色皿21并被样本光电探测器所接收,不同波长的发光二极管LED依次点亮测量完毕后即完成了一次多光谱数据采集。信息处理和控