一种多通道荧光检测系统技术方案

本实用新型专利技术实施例公开了一种多通道荧光检测系统。所述多通道荧光检测系统包括：n个激发光源分别用于发射不同波段的光束；n个光束调整单元，每一光束调整单元与一个激发光源对应，用于调整激发光源发出的光束的准直度和方向；第一会聚镜，设置于光束调整单元和待测样品之间，用于将光束调整单元出射的光束会聚到待测样品上，以激发产生荧光，对待测样品产生的荧光进行准直；分光单元用于接收第一会聚镜准直后的荧光，并对荧光进行分光，分出各激发光源发出的光束激发的荧光，并使荧光分别投射到对应的荧光检测单元；n个荧光检测单元，每一荧光检测单元与一个激发光源对应，荧光检测单元用于对荧光进行检测。本实用新型专利技术实施例提高了检测结果的准确性和检测效率。

【技术实现步骤摘要】
一种多通道荧光检测系统
本技术实施例涉及光学技术，尤其涉及一种多通道荧光检测系统。
技术介绍
人们所处的环境中存在着大量的微生物，有些微生物对人体健康容易产生有害作用，对微生物的安全检测的研究显得更加重要。聚合酶链式反应(PCR)就是一种在体外实现的DNA扩增技术，而实时荧光PCR技术则能够实现在扩增DNA的同时对结果进行检测。利用荧光染料与DNA结合后，随着DNA扩增，荧光染料逐渐成倍增加，荧光强度也逐渐增强。通过检测荧光强度可以判断PCR效率和DNA数量，从而得到微生物信息，为微生物安全的研究带来便利。然而，现有技术中多采用单通道的光学系统对目的基因进行检测，然而单通道的系统检测结果的准确性较低，并且只能检测一种波长的荧光，其工作效率低。
技术实现思路
本技术提供一种多通道荧光检测系统，以提高检测结果的准确性，同时提高检测效率。本技术实施例提供了一种多通道荧光检测系统，所述系统包括：n个激发光源，分别用于发射不同波段的光束；n个光束调整单元，每一所述光束调整单元与一个所述激发光源对应，所述光束调整单元用于调整所述激发光源发出的光束的准直度和方向；第一会聚镜，设置于所述光束调整单元和待测样品之间，用于将所述光束调整单元出射的光束会聚到所述待测样品上，以激发产生荧光，同时对所述待测样品产生的荧光进行准直；分光单元，所述分光单元用于接收所述第一会聚镜准直后的所述荧光，并对所述荧光进行分光，以分出各所述激发光源发出的光束激发的荧光，并使所述荧光分别投射到对应的荧光检测单元；n个荧光检测单元，每一所述荧光检测单元与一个激发光源对应，所述荧光检测单元用于对所述荧光进行检测；其中，n为大于或等于2的正整数。进一步的，所述光束调整单元包括准直镜和直角棱镜；所述准直镜用于对所述激发光源发射的光束进行准直；所述直角棱镜用于改变准直后的所述光束的传播方向，使准直后的所述光束投射到所述第一会聚镜。进一步的，所述准直镜为非球面镜，焦距为3mm。进一步的，所述分光单元包括n-1个二向色镜，每一所述二向色镜分别用于反射一个激发光源发射的光束激发的荧光，将反射的荧光投射到对应的荧光检测单元，并透射其他激发光源发射的光束激发的荧光，将透射的荧光投射到下一个二向色镜或对应的荧光检测单元。进一步的，所述荧光检测单元包括第二会聚镜和光电二极管；所述第二会聚镜用于接收所述分光单元出射的荧光，并将所述荧光会聚到所述光电二极管；所述光电二极管用于将所述荧光转化为电信号。进一步的，所述荧光检测单元还包括滤光片；所述滤光片用于接收所述分光单元出射的荧光，滤除所述荧光中的杂散光，并将滤除杂散光之后的荧光投射到所述第二会聚镜。进一步的，所述系统还包括：分光镜和光束调节装置；所述分光镜设置于所述准直镜和所述直角棱镜之间，用于从准直后的所述光束中分出部分光束作为反馈光；所述光束调节装置用于接收所述反馈光，并根据所述反馈光的强度对所述激发光源发射的光束强度进行调节。进一步的，所述分光镜的分光比为5:95，其中光强较低的光作为反馈光。进一步的，所述系统包括第一激发光源和第二激发光源；所述第一激发光源为中心波段为450nm、波带宽为20nm的蓝光激光器；所述第二激发光源为中心波长为530nm、波带宽为20nm的绿光激光器。进一步的，所述分光单元包括一个二向色镜；所述二向色镜用于反射所述第一激发光源发射的光束激发的荧光，透射所述第二激发光源发射的光束激发的荧光；或者，所述二向色镜用于反射所述第二激发光源发射的光束激发的荧光，透射所述第一激发光源发射的光束激发的荧光。本技术实施例通过设置多个激发光源、光束调整单元及荧光检测单元，并配合第一会聚镜和分光单元，提供一种多检测通道的荧光检测系统，多个通道可以起到参照或对比的作用，使检测结果更准确，另一方面，由于多个通道可以对不同波段的荧光进行检测，使得多个通道可以同时对多个目标基因进行检测，提高了检测效率。附图说明图1是本技术实施例一中的一种多通道荧光检测系统的正视图；图2是本技术实施例一中的一种多通道荧光检测系统的俯视图；图3是本技术实施例二中的一种多通道荧光检测系统的正视图；图4是本技术实施例二中的一种多通道荧光检测系统的俯视图；图5是本技术实施例二中的又一种多通道荧光检测系统的正视图；图6是本技术实施例三中的一种双通道荧光检测系统的正视图；图7是本技术实施例三中的一种双通道荧光检测系统的俯视图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部结构。实施例一图1是本技术实施例一中的一种多通道荧光检测系统的正视图，图2是本技术实施例一中的一种多通道荧光检测系统的俯视图，参考图1和图2，多通道荧光检测系统包括：n个激发光源10，分别用于发射不同波段的光束；n个光束调整单元20，每一光束调整单元20与一个激发光源10对应，光束调整单元20用于调整激发光源10发出的光束的准直度和方向；第一会聚镜30，设置于光束调整单元20和待测样品60之间，用于将光束调整单元20出射的光束会聚到待测样品60上，以激发产生荧光，同时对待测样品60产生的荧光进行准直；分光单元40，分光单元40用于接收第一会聚镜30准直后的荧光，并对荧光进行分光，以分出各激发光源发出的光束激发的荧光，并使荧光分别投射到对应的荧光检测单元50；n个荧光检测单元50，每一荧光检测单元50与一个激发光源10对应，荧光检测单元50用于对荧光进行检测；其中，n为大于或等于2的正整数。具体的，激发光源10可以为激光光源或发光二极管。每一个激发光源10产生的光束的波段各不相同。本实施例的多通道荧光检测系统包括n条检测通道,每一条检测通道包括一个激发光源10、一个光束调整单元20和一个荧光检测单元50，n条检测通道共用第一会聚镜30和分光单元40。本实施例的多通道荧光检测系统工作过程如下：激发光源10发射光束，光束照射到该激发光源10对应的光束调整单元20，光束调整单元20对光束进行准直和调整方向，使光束照射到第一会聚镜30，第一会聚镜30将光束调整单元20出射的光束会聚到待测样品60上，激发产生荧光，其中，不同波段的光束激发产生不同波段的荧光，激发的荧光照射到第一会聚镜30，第一会聚焦30对荧光进行准直，准直后的荧光照射到分光单元40，分光单元40对不同波段的荧光进行分光，使不同波段的荧光分别投射到相应的荧光检测单元50，将荧光转换为电信号，以进行后续目标基因的检测。可选的，激发光源10可以采用激光光源，其产生的光束准直性好、单色性好，并且激光光源的发散角小，光能利用率高。另外本实施例采用第一会聚镜30将各激发光源10的发射的光束会聚到待测样品60，第一会聚镜30的口径较大，能够减小光束发射光路中光束调整单元20对由第一会聚镜30准直后的荧光的遮挡，并且第一会聚镜30与待测样品60之间没有其他器件，第一会聚镜30与待测样品60之间的距离可以根据需要进行设置，使得第一会聚镜30能够最大限度地接收荧光，提高了系统的灵敏度和总体性能。此外，本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多通道荧光检测系统，其特征在于，包括：n个激发光源，分别用于发射不同波段的光束；n个光束调整单元，每一所述光束调整单元与一个所述激发光源对应，所述光束调整单元用于调整所述激发光源发出的光束的准直度和方向；第一会聚镜，设置于所述光束调整单元和待测样品之间，用于将所述光束调整单元出射的光束会聚到所述待测样品上，以激发产生荧光，同时对所述待测样品产生的荧光进行准直；分光单元，所述分光单元用于接收所述第一会聚镜准直后的所述荧光，并对所述荧光进行分光，以分出各所述激发光源发出的光束激发的荧光，并使所述荧光分别投射到对应的荧光检测单元；n个荧光检测单元，每一所述荧光检测单元与一个激发光源对应，所述荧光检测单元用于对所述荧光进行检测；其中，n为大于或等于2的正整数。

【技术特征摘要】
1.一种多通道荧光检测系统，其特征在于，包括：n个激发光源，分别用于发射不同波段的光束；n个光束调整单元，每一所述光束调整单元与一个所述激发光源对应，所述光束调整单元用于调整所述激发光源发出的光束的准直度和方向；第一会聚镜，设置于所述光束调整单元和待测样品之间，用于将所述光束调整单元出射的光束会聚到所述待测样品上，以激发产生荧光，同时对所述待测样品产生的荧光进行准直；分光单元，所述分光单元用于接收所述第一会聚镜准直后的所述荧光，并对所述荧光进行分光，以分出各所述激发光源发出的光束激发的荧光，并使所述荧光分别投射到对应的荧光检测单元；n个荧光检测单元，每一所述荧光检测单元与一个激发光源对应，所述荧光检测单元用于对所述荧光进行检测；其中，n为大于或等于2的正整数。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述光束调整单元包括准直镜和直角棱镜；所述准直镜用于对所述激发光源发射的光束进行准直；所述直角棱镜用于改变准直后的所述光束的传播方向，使准直后的所述光束投射到所述第一会聚镜。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于：所述准直镜为非球面镜，焦距为3mm。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述分光单元包括n-1个二向色镜，每一所述二向色镜分别用于反射一个激发光源发射的光束激发的荧光，将反射的荧光投射到对应的荧光检测单元，并透射其他激发光源发射的光束激发的荧光，将透射的荧光投射到下一个二向色镜或对应的荧光检测单元。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：李润芝，郭彩虹，袁旭军，王雅楠，
申请(专利权)人：上海科源电子科技有限公司，上海理鑫光学科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31