混合波长激光系统及测序仪技术方案

本申请涉及一种混合波长激光系统及测序仪，包括用于发射至少两种单色波长激光的激光光源，单色波长激光聚焦镜片组，合光装置，以及第一混合波长激光聚焦镜，激光光源发射至少两种单色波长激光，经单色波长激光聚焦镜片组聚焦后，通过合光装置混合为初始混合波长激光光束，初始混合波长激光光束经第一混合波长激光聚焦镜聚焦耦合后，形成混合波长激光光束。上述系统提高了光源部件集成程度，且可以同时提供多种不同的荧光光源，可以同时激发多种不同的荧光，提高了荧光激发的效率。

Mixed-wavelength laser system and sequencer

The present application relates to a hybrid wavelength laser system and a sequencer, including a laser source for transmitting at least two monochrome wavelength lasers, a monochrome wavelength laser focusing lens group, a combination device, and a first hybrid wavelength laser focusing lens. The laser source emits at least two monochrome wavelength lasers, which are focused by a monochrome wavelength laser focusing lens group and then mixed into the original through a combination device. The initial mixing wavelength laser beam is coupled with the first mixing wavelength laser focusing mirror to form a mixing wavelength laser beam. The system improves the integration of light source components, and can provide a variety of different fluorescent light sources at the same time. It can stimulate a variety of different fluorescence at the same time, and improve the efficiency of fluorescence excitation.

【技术实现步骤摘要】
混合波长激光系统及测序仪
本申请涉及光学
，特别是涉及一种混合波长激光系统及测序仪。
技术介绍
利用荧光标记物的核酸的非放射性检测在分子生物学中是重要的技术,而荧光光源是用于激发染料分子发射荧光信号的能量来源。目前，激光光源因其具有单色性好、激发能量集中等特点，因此，可以作为用于激发染料分子发射荧光信号的能量来源(通常也称为荧光光源)。然而，目前的激光光源在作为荧光光源时，集成度低且激发效率低。
技术实现思路
基于此，有必要针对目前的激光光源在作为荧光光源时，集成度低且激发效率低的问题，提供一种混合波长激光系统。一种混合波长激光系统，系统包括：用于发射至少两种单色波长激光的激光光源，单色波长激光聚焦镜片组，合光装置，以及第一混合波长激光聚焦镜，激光光源发射至少两种单色波长激光，经单色波长激光聚焦镜片组聚焦后，通过合光装置混合为初始混合波长激光光束，初始混合波长激光光束经第一混合波长激光聚焦镜聚焦耦合后，形成混合波长激光光束。在其中一个实施例中，还包括第二混合波长激光聚焦镜，混合波长激光光束经光纤传输至第二混合波长激光聚焦镜，第二混合波长激光聚焦镜聚焦耦合光混合波长激光光束。在其中一个实施例中，还包括：准直器，准直器设置于第二混合波长激光聚焦镜后端，用于对第二混合波长激光聚焦镜聚焦后的混合波长激光光束进行准直整形。在其中一个实施例中，准直器包括凹透镜以及凸透镜，凹透镜发散混合波长激光光束后，经凸透镜准直为平行光。在其中一个实施例中，激光光源包括至少三个单色激光器，各单色激光器发射的单色波长激光互不相同。在其中一个实施例中，单色波长激光聚焦镜片组包括：分别设置于各单色激光器前端的单色波长激光聚焦镜，各单色波长激光聚焦镜分别聚焦对应的单色激光器发射的单色波长激光。在其中一个实施例中，合光装置包括：反射镜和合光镜，反射镜将单色波长激光聚焦镜聚焦后的单色波长激光反射至合光镜，合光镜合束到达该合光镜的各单色波长激光。在其中一个实施例中，单色波长激光的数目为3个，反射镜包括：第一反射镜和第二反射镜，合光镜包括：第一合光镜以及第二合光镜，第一反射镜将第二单色波长激光反射至第一合光镜，第一合光镜合束第一单色波长激光以及第二单色波长激光，生成合束光，第二反射镜将第三单色波长激光反射至第二合光镜，第二合光镜合束合束光以及第三单色波长激光，生成初始混合波长激光光束。在其中一个实施例中，第一单色波长激光为绿色激光，第二单色波长激光为红色激光，第三单色波长激光为蓝色激光，第一合光镜为反红透绿透蓝合光镜，第二合光镜为反蓝透绿透红合光镜。上述混合波长激光系统，激光光源发射至少两种单色波长激光，经单色波长激光聚焦镜片组聚焦后，通过合光装置混合为初始混合波长激光光束，初始混合波长激光光束经第一混合波长激光聚焦镜聚焦耦合后，形成混合波长激光光束。在激光光源单色性与方向性更好的基础上，通过合光装置的设计能够实现至少两种波长的激光耦合在单根光纤同时传播，提高光源部件集成程度，且可以同时提供多种不同的荧光光源，可以同时激发多种不同的荧光，提高了荧光激发的效率。在其中一个实施例中，本申请还提供一种测序仪，包括上述混合波长激光系统。测序仪包括上述混合波长激光系统，测序仪可通过混合波长激光系统生成的混合波长激光光束可激发携带多种荧光标记的核苷酸或碱基发射出荧光光束，从而达到识别碱基的目的。测序仪在混合波长激光系统的荧光激发效率高的基础上，识别碱基的效率更高。附图说明图1为一个实施例中混合波长激光系统结构示意图；图2为另一个实施例中混合波长激光系统的结构示意图；图3为另一个实施例中混合波长激光系统的结构示意图。具体实施方式为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。如图1所示，本申请提供一种混合波长激光系统，包括：用于发射至少两种单色波长激光的激光光源100，单色波长激光聚焦镜片组200，合光装置300，以及第一混合波长激光聚焦镜400，激光光源100发射至少两种单色波长激光，经单色波长激光聚焦镜片组200聚焦后，通过合光装置300混合为初始混合波长激光光束，初始混合波长激光光束经第一混合波长激光聚焦镜400聚焦耦合后，形成混合波长激光光束00。其中，单种颜色光的激光指单色激光，即单色波长激光。激光的颜色取决于激光的波长，激光按波长来划分可包括蓝紫色，蓝色，绿色，黄色和红色。本实施例中，激光光源100可以包括多个发射单色波长激光的激光器，单色波长激光聚焦镜片组200可视为包含多个初级聚焦镜的镜片组，用于聚焦各激光器发射的各单色波长激光，合光装置300用于合束各单色波长激光，使得各单色波长的激光能够耦合在一起，共光轴传输，生成初始混合波长激光光束，第一混合波长激光聚焦镜400可视为中级聚焦镜，用于聚焦耦合初始混合波长激光光束，使得初始混合波长激光光束更加集中，形成最终混合波长激光光束00，并能够将混合波长激光光束00传输出去。上述过程，在激光光源100的单色性与方向性更好的基础上，通过合光装置300能够实现至少两种波长的激光耦合在单根光纤同时传播，提高光源部件集成程度，且可以同时提供多种不同的荧光光源，可以同时激发多种不同的荧光，提高了荧光激发的效率。如图2所示，在其中一个实施例中，还包括第二混合波长激光聚焦镜500，混合波长激光光束00经光纤600传输至第二混合波长激光聚焦镜500，第二混合波长激光聚焦镜500聚焦耦合光混合波长激光光束00。第二混合波长激光聚焦镜500可视为末级聚焦镜，第二混合波长激光聚焦镜500用于聚焦耦合经光纤600传输过来的混合波长激光光束00。在实际应用中，光在光纤600里反射传播，光纤600输出的光的发散角根据光纤600的数值孔径决定，数值孔径越大的光纤600，耦合效率越高，发散角也会越大。本实施中，混合波长激光光束00经过光纤600传输后，其发散角会变大，故需要通过第二混合波长激光聚焦镜500对发散角较大的混合波长激光光束00进行聚焦并传输，第二混合波长激光聚焦镜500聚焦混合波长激光光束00后，使得混合波长激光光束00的质量更高。在其中一个实施例中，还包括光纤600。光纤600是一种由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具。本实施例中，光纤600用于将第一混合波长激光聚焦镜400聚焦后的混合波长激光光束00传输至第二混合波长激光聚焦镜500。可以理解的是，本实施例中是采用光纤来传输混合波长激光光束00，在实际应用中，也可以不限于光纤，也可以是其他用来传导光的工具。本实施例中，采用光纤600传导混合波长激光光束00，能够减少损耗，有一定带宽且光路的色散程度小。在其中一个实施例中，还包括：准直器700，准直器700设置于第二混合波长激光聚焦镜500后端，用于对第二混合波长激光聚焦镜500聚焦后的混合波长激光光束00进行准直整形。本实施例中，利用准直器700对第二混合波长激光聚焦镜500聚焦后的混合波长激光光束00进行准直整形，能够得到具有特定光斑形状大小的混合波长激光光束00。在其中一个实施例中，准直器700包括凹透镜720以及凸透镜740，凹透镜720发散混合波长激光光束00后，经凸透本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混合波长激光系统，包括：用于发射至少两种单色波长激光的激光光源，单色波长激光聚焦镜片组，合光装置，以及第一混合波长激光聚焦镜，所述激光光源发射至少两种单色波长激光，经所述单色波长激光聚焦镜片组聚焦后，通过所述合光装置混合为初始混合波长激光光束，所述初始混合波长激光光束经所述第一混合波长激光聚焦镜聚焦耦合后，形成混合波长激光光束。

【技术特征摘要】
1.一种混合波长激光系统，包括：用于发射至少两种单色波长激光的激光光源，单色波长激光聚焦镜片组，合光装置，以及第一混合波长激光聚焦镜，所述激光光源发射至少两种单色波长激光，经所述单色波长激光聚焦镜片组聚焦后，通过所述合光装置混合为初始混合波长激光光束，所述初始混合波长激光光束经所述第一混合波长激光聚焦镜聚焦耦合后，形成混合波长激光光束。2.根据权利要求1所述的混合波长激光系统，其特征在于，还包括第二混合波长激光聚焦镜，所述混合波长激光光束经光纤传输至所述第二混合波长激光聚焦镜，所述第二混合波长激光聚焦镜聚焦耦合所述光混合波长激光光束。3.根据权利要求2所述的混合波长激光系统，其特征在于，还包括：准直器，所述准直器设置于所述第二混合波长激光聚焦镜后端，用于对所述第二混合波长激光聚焦镜聚焦后的混合波长激光光束进行准直整形。4.根据权利要求3所述的混合波长激光系统，其特征在于，所述准直器包括凹透镜以及凸透镜，所述凹透镜发散所述混合波长激光光束后，经所述凸透镜变换为平行光。5.根据权利要求1至4任意一项所述的混合波长激光系统，其特征在于，所述激光光源包括至少三个单色激光器，各单色激光器发射的单色波长激光互不相同。6.根据权利要求5所述的混合波长激光系统，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张必良，李俞锋，J奥维利·亚当斯，
申请(专利权)人：广州市锐博生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44