荧光信号检测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种荧光信号检测装置，所述检测装置包括：光源，其发出激发光；二向色镜，其反射所述激发光；多个光纤束，所述多个光纤束在第一端部通过光纤集束器集束，并在与所述第一端部相对的第二端部分散开；所述多个光纤束从所述第一端部接收反射的激发光，并将其传递至所述第二端部；从所述第二端部出射的所述激发光激发待测样品产生发射光，所述发射光进入出射所述激发光的光纤束，其中所述发射光具有荧光信号；光学检测单元，所述光学检测单元检测发射光的荧光信号强度。

【技术实现步骤摘要】
荧光信号检测装置及方法
本专利技术涉及荧光信号检测领域，尤其涉及一种荧光信号检测装置及方法。
技术介绍
实时荧光定量聚合酶链反应(PolymeraseChainReaction，PCR)是一种定量检测方法，通过荧光染料或荧光标记的特异性的探针，对PCR产物进行标记跟踪，实时在线监控反应过程，可以对产物进行分析。用于PCR的荧光检测系统通常由光源、透镜组、滤光片和光电传感器组成。透镜组是为了控制光线的传播路径，由各种凸透镜和反射镜组成。激发光由光源发出并经过汇聚透过激发滤光片，被滤光片过滤后剩余特定波段的激发光，再由透镜和反射镜作用形成一定数量的光斑，每个光斑对应一个样品孔。特定波段的激发光让对应的荧光探针发出相应波长的发射光，再由光路汇集、传播，最后经过发射滤光片后进入感光元件。使用透镜组的荧光检测系统，由于其光源的能量边缘差异，会导致光能分布不均的问题。为了解决光能分布不均的问题，现有技术采用多光纤来替代部分透镜组。对应采用多光纤的荧光检测系统，一方面需要使用大量的光纤，会显著增加设备的制造成本；另一方面，多光纤使用了入射光纤和出射光纤两束光纤，两束光纤难以同心布置，导致光损耗产生，荧光信号强度检测不准确，且入射光纤和出射光纤两束光纤的分散头需要一一对应合并，加工难度较大。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供荧光信号检测装置及方法，以避免荧光信号检测过程中的光损耗，提高荧光信号的检测精度。为解决上述技术问题，本专利技术的一方面提供了一种荧光信号检测装置，所述检测装置包括：光源，其发出激发光；二向色镜，其反射所述激发光；多个光纤束，所述多个光纤束在第一端部通过光纤集束器集束，并在与所述第一端部相对的第二端部分散开；所述多个光纤束从所述第一端部接收反射的激发光，并将其传递至所述第二端部；从所述第二端部出射的所述激发光激发待测样品产生发射光，所述发射光进入出射所述激发光的光纤束，其中所述发射光具有荧光信号；光学检测单元，所述光学检测单元检测发射光的荧光信号强度。在本专利技术的一实施例中，所述光源为激光器。在本专利技术的一实施例中，所述光源为白光发光二极管，所述检测装置还包括设于所述光源和所述二向色镜之间的滤光片，所述滤光片适于过滤所述白光发光二极管以产生特定波长的激发光。在本专利技术的一实施例中，还包括发射光滤光片，所述发射光滤光片位于所述二向色镜与所述光学检测单元之间。在本专利技术的一实施例中，所述激发光在所述光纤集束器的位置形成光斑，所述光斑的横截面积大于所述光纤集束器的横截面积。本专利技术的另一方面提供了一种荧光信号检测方法，所述检测方法包括：光源发出激发光；二向色镜反射所述激发光；多个光纤束从第一端部接收反射的激发光，并将其传递至与所述第一端部相对的第二端部；从所述第二端部出射的所述激发光激发待测样品产生发射光，所述发射光进入出射所述激发光的光纤束，所述发射光具有荧光信号；其中所述多个光纤束在第一端部通过光纤集束器集束，并在所述第二端部分散开；光学检测单元检测发射光的荧光信号强度。在本专利技术的一实施例中，所述光源为激光器。在本专利技术的一实施例中，所述光源为白光发光二极管，所述检测方法还包括于所述光源和所述二向色镜之间设置滤光片，所述滤光片适于过滤所述白光发光二极管以产生特定波长的激发光。在本专利技术的一实施例中，还包括在所述二向色镜与所述光学检测单元之间设置发射光滤光片。在本专利技术的一实施例中，所述激发光在所述光纤集束器的位置形成光斑，所述光斑的横截面积大于所述光纤集束器的横截面积。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：本专利技术提供了一种荧光信号的检测装置及检测方法，激发光和发射光使用同一个光纤束，避免了多光纤光路检测装置中两路光纤不同心导致的能量损耗和误差，提高了光纤利用率和检测的准确性。附图说明为让本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本专利技术的具体实施方式作详细说明，其中：图1是一种现有技术的荧光信号检测装置的示意图；图2是另一种现有技术的荧光信号检测装置的示意图；图3是根据本专利技术的一实施例的荧光信号检测装置的立体示意图；图4是根据本专利技术的一实施例的荧光信号检测装置的侧视图；图5是根据本专利技术的另一实施例的荧光信号检测装置的侧视图；图6是根据本专利技术的一实施例的荧光信号检测方法的流程图。附图标号说明：101：光源102：聚焦透镜103：激发光滤光片104：二向色镜105：聚焦透镜106：PCR孔板107：发射光滤光片108：聚焦透镜109：光阑110：光电传感器201：入射光纤202：出射光纤400：荧光信号检测装置401：光学检测单元402：固定支架403：光源404：发射光滤光片405：二向色镜406：激发光滤光片407：安装支架408：光纤集束器409：光纤束410：光纤束出射头411：PCR孔板501：光纤束具体实施方式为让本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本专利技术的具体实施方式作详细说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其它不同于在此描述的其它方式来实施，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。在详述本专利技术实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本专利技术保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。为了方便描述，此处可能使用诸如“之下”、“下方”、“低于”、“下面”、“上方”、“上”等等的空间关系词语来描述附图中所示的一个元件或特征与其他元件或特征的关系。将理解到，这些空间关系词语意图包含使用中或操作中的器件的、除了附图中描绘的方向之外的其他方向。例如，如果翻转附图中的器件，则被描述为在其他元件或特征“下方”或“之下”或“下面”的元件的方向将改为在所述其他元件或特征的“上方”。因而，示例性的词语“下方”和“下面”能够包含上和下两个方向。器件也可能具有其他朝向(旋转90度或处于其他方向)，因此应相应地解释此处使用的空间关系描述词。此外，还将理解，当一层被称为在两层“之间”时，它可以是所述两层之间仅有的层，或者也可以存在一个或多个介于其间的层。在本申请的上下文中，所描述的第一特征在第二特征之“上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。实时荧光定量PCR(PolymeraseChainReaction)是一种定量试验技术，它是通过荧光染料或荧光标记的特异性的探针，对PCR产物进行标记跟踪，实时在线监控反应过程，结合相应的软件可以对产物进行分析。参考图1所示，常见的荧光检测系统100由光源101、透镜组(聚焦透镜102、激发光滤光片103、二向色镜104、聚焦透镜105、发射光滤光片107和聚焦透镜108)、光阑109和光电传感器110组成。透镜组是为了控制光线的传播路径，一般由各种凸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种荧光信号检测装置，所述检测装置包括：光源，其发出激发光；二向色镜，其反射所述激发光；多个光纤束，所述多个光纤束在第一端部通过光纤集束器集束，并在与所述第一端部相对的第二端部分散开；所述多个光纤束从所述第一端部接收反射的激发光，并将其传递至所述第二端部；从所述第二端部出射的所述激发光激发待测样品产生发射光，所述发射光进入出射所述激发光的光纤束，其中所述发射光具有荧光信号；光学检测单元，所述光学检测单元检测发射光的荧光信号强度。

【技术特征摘要】
1.一种荧光信号检测装置，所述检测装置包括：光源，其发出激发光；二向色镜，其反射所述激发光；多个光纤束，所述多个光纤束在第一端部通过光纤集束器集束，并在与所述第一端部相对的第二端部分散开；所述多个光纤束从所述第一端部接收反射的激发光，并将其传递至所述第二端部；从所述第二端部出射的所述激发光激发待测样品产生发射光，所述发射光进入出射所述激发光的光纤束，其中所述发射光具有荧光信号；光学检测单元，所述光学检测单元检测发射光的荧光信号强度。2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述光源为激光器。3.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述光源为白光发光二极管，所述检测装置还包括设于所述光源和所述二向色镜之间的激发光滤光片，所述激发光滤光片适于过滤所述白光发光二极管以产生特定波长的激发光。4.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，还包括发射光滤光片，所述发射光滤光片位于所述二向色镜与所述光学检测单元之间。5.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述激发光在所述光纤集束器的位置形成光斑，所述光斑的横...

【专利技术属性】
技术研发人员：李梦梦，王郑，
申请(专利权)人：上海贝晶生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31