散射浊度计和比浊计组合制造技术

本发明专利技术提供了用在自动化学分析仪器中的一种散射浊度计和散射浊度计／比浊计组合。该组合包括一个用于产生带有一个Ｓ波分量和一个Ｐ波分量的偏振激光光束。该光束被一个光束分离器分离，该分离器制成使得光束的两个偏振部分之一的已知部分导向反应容器。在反应容器中，激光光束的第一偏振部分用于散射测浊法化学分析。激光光束的其余部分穿过光束分离器到达一个激光器控制光检测器。但是，在激光光束的其余部分到达激光器控制光检测器之前，没有在散射测浊法化学分析中使用的偏振分量被滤出。激光器控制检测器使用激光光束未被滤出的部分来控制激光器的输出量。该组合也包括一个能够发出比激光器光束波长长的光束的发光二极管。这种光束穿过反应容器到达一个比浊计光检测器。一个第二光束分离器安装在反应容器和比浊计光检测器之间以使激光光束的残余部分偏离激光器。这可以防止激光光束的残余部分被反射回反应容器中。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术大体上涉及自动检测的化学分析仪领域，具体是涉及用在这种自动检测的化学分析仪中的散射浊度计/比浊计组合。
技术介绍
有许多不同的自动检测的化学分析仪在现有技术中是公知的。这种分析仪包括从简单的、主要手动操作的仪器到高度复杂的、几乎完全自动化的仪器。已经证明非常成功的一类分析的化学分析仪是采用一个散射浊度计和/或一个比浊计作为操作分析仪器的一类分析的化学分析仪。已经发现这些化学分析仪在分析许多液体化学溶液方面是非常有效的，尤其是对医院研究所和医学研究实验室有价值的液体化学溶液。在散射测浊法和浊度测定法中，一个光源穿过盛在一个透明的样品容器中的一份液体样品。液体样品中的散粒物质或其他混浊源引起一些入射光散射。这种散射光的量与至少一个样品参数紧密相关。一般地，散射测浊法使用一个波长相对短(例如，500nm-800nm)的光源，并且在测定非常小的散粒物质方面是有效的。另一方面，浊度测定法一般地使用较长波长(例如，800nm-1100nm)的光源，并且在测定较大尺寸的散粒物质方面是有效的。美国专利No.5,296,195对在自动化学分析仪中使用的散射测浊法和浊度测定法的原理进行了详细讨论，这里将该专利作为参考文献引入。尽管使用散射测浊法和浊度测定法组合的新式自动化学分析仪现在已经是很精密和效率较高，但仍然存在几个问题。第一个问题是通常使用在这些仪器中的激光器的控制。一般地，这种激光器产生一个高度偏振的、具有一个P波分量和一个S波分量的光束。在大多数情况下，只有来自那些偏振分量的一个分量的散射才能在分析仪器中检测。遗憾地是，现有仪器尝试通过控制激光束的总能量，包括两个偏振分量，来调节激光器的输出功率。由于控制仪器不能发现整个光束中的两个偏振分量相对百分率的变化，所以，尝试按照这种方式控制激光器已证实是不能解决问题的。因此，在分析仪器中实际使用的偏振部分的光能量每次试验可能会改变。这会不利地影响分析工艺的可靠性和准确性。现有技术中的这种自动分析仪器的第二个问题是由于来自激光器的偏振光的一部分通常被比浊计光接受器的聚焦透镜反射回分析容器中而引起的。偏振光的一部分被分析容器中的样品散射并由散射浊度计光接受器检测。这可能会导致散射浊度计接受器显示一个错误的高读数。这种现象也会不利地影响分析工艺的可靠性和准确性。因此，需要一个散射浊度计分析系统和一个比现有技术的系统更准确和更可靠的散射浊度计/比浊计组合。专利技术综述本专利技术满足了上述需要。本专利技术是一种散射浊度计，包括(a)一个激光器，用于产生一个能量强度可以变化的偏振激光光束，该激光光束具有一个第一偏振部分和一个第二偏振部分；(b)一个激光控制光检测器，用于检测光能并且产生一个与这种被检测的光能的量对应的控制信号；(c)一个第一光束分离器，该分离器设置成将激光光束的第一偏振部分的第一部分导入一个透明的反应容器中，并将激光光束的第一偏振部分的第二部分导向第一光检测器，第一光束分离器制作成使得第一偏振部分的第二部分的光能量是第一偏振部分的总的光能量输出的已知的一小部分；(d)一个散射浊度计光检测器，该检测器设置成检测由悬浮在反应容器中的液体介质里的颗粒从激光光束的第一部分的第一偏振部分散射的光能量；(e)一个偏振滤光器，该滤光器取向成滤出激光光束的第二部分的第二偏振部分而不会显著地影响激光光束的第二部分的第一偏振部分，偏振滤光器安装在第一光束分离器和激光器控制光检测器之间；和(f)一个控制回路，该控制回路采用激光器控制光检测器产生的控制信号来控制激光光束的第一偏振部分的总输出量。本专利技术也是一个散射浊度计和比浊计组合，包括(a)一个激光器，用于产生一个具有第一波长的激光光束；(b)一个第一光束分离器，该分离器设置成将激光光束沿着一个特定的光通道导入一个透明的反应容器中；(c)一个散射浊度计光检测器，该检测器设置成检测由悬浮在反应容器中的液体介质里的颗粒从激光光束散射的光能量；(d)一个发光二极管，用于产生一个具有第二波长的光束并且引导该光束沿着特定的光通道通过反应容器；(e)一个比浊计光检测器，该检测器沿着特定的光通道安装在反应容器的与发光二极管相反一侧；(f)一个聚焦透镜，该聚焦透镜安装在反应容器与比浊计光检测器之间，用于将光束聚集到比浊计光检测器；和(g)一个第二光束分离器，该分离器安装在反应试管和透镜之间，用于将激光光束反射远离聚焦透镜。一般地，反应容器是一个反应试管。一般地，激光器是一个可见二极管激光器，该激光器发出波长在大约600和大约850nm之间，最通常是在大约650和大约700nm之间的光。在一个优选实施例中，激光光束的第一部分中的第一偏振部分的比例是在激光光束的总输出量中的偏振部分的大约50％和99％之间，更优选在大约90％和97％之间，最优选在大约95％和97％之间。第一偏振部分可以是一个S波部分，第二偏振部分可以是一个P波部分。在另一实施例中，第一偏振部分可以是一个P波部分，第二偏振部分可以是一个S波部分。一般地，发光二极管能够发出波长在大约850和1050nm之间的光。本专利技术也是一个速率散射浊度计(rate nephelometer)和上述的散射浊度计/比浊计的组合。本专利技术也是一个包括上述散射浊度计和/或散射浊度计/比浊计的组合的自动化学分析仪。本专利技术提供了一种特别准确和可靠的散射浊度计和散射浊度计/比浊计的组合，而不会过大地增加制造成本或运行费用。附图描述参照如下描述、附后的权利要求和附图，本专利技术的这些和其他特征、特性和优点将变得更易理解，其中附图说明图1是具有本专利技术特征的一种自动分析仪器的平面示意图。图2是具有本专利技术特征的一种自动分析仪器的主视图。图3是具有本专利技术特征的一种样品圆盘传送带的立体图。图4A是具有本专利技术特征的一种稀释部件的立体图。图4B是图4A的稀释部件的平面图。图4C是沿图4B中4C-4C线截取的剖面侧视图。图4D是图4A-4C所示的的稀释容器底侧视图。图5A是在本专利技术中使用的一种反应试管模件的立体图。图5B是图5A所示的反应试管模件的剖面侧视图。图6A是具有本专利技术特征的一种样品探臂组件的立体图。图6B是图6A所示的样品探臂组件的剖视图。图6C是本专利技术使用的一种样品搅棒的主视图。图6D是图6C所示的样品搅棒的侧视图。图7A是具有本专利技术特征的一种试剂探臂组件的立体图。图7B是图7A所示的试剂探臂组件的剖视图。图7C是本专利技术使用的一种试剂搅棒的主视图。图7D是图7C所示的试剂搅棒的侧视图。图8是本专利技术使用的一种试管冲洗台的立体图。图9A是具有本专利技术特征的一种废液收集器组件的分解图。图9B是图9A所示的完整组装后的废液收集器组件的剖面图。图9C是在图9A和9B所示的废液收集器组件中使用的一个阀门的剖面侧视详图。图9D是在图9A-9C所示的废液收集器组件中使用的一个柔性圆盘的平面图。图10是具有本专利技术特征的一种样品容器支架的立体图。图11是具有本专利技术特征的一种散射浊度计/比浊计组合的示意图。本专利技术的详细描述下面将详细描述本专利技术的一个实施例和该实施例的几种变化。但是，以下描述不应当视作将本专利技术限制到那些特定的实施例。本领域的熟练专业人员将知道还有许多其他实施例。为了了解本专利技术的全部范围的限定，读者可从附后的权利要求书获知。本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种速率散射浊度计，包括： （ａ）一个激光器，用于产生能量强度可以变化的偏振激光光束，该激光光束具有一第一偏振部分和一第二偏振部分； （ｂ）一个激光器控制光检测器，用于检测光能并且产生一个与这种被检测的光能的量相对应的控制信号； （ｃ）一个第一光束分离器，该分离器设置成将激光光束的第一部分导入一个透明的反应容器中并将激光光束的第二部分导向激光器控制光检测器，第一光束分离器制作成使得激光光束的第一部分的光能是激光光束的总的光能输出量的已知的一小部分； （ｄ）一个散射浊度计光检测器，该检测器设置成用于检测由悬浮在反应容器中的液体介质里的颗粒从激光光束的第一部分的第一偏振部分散射的光能； （ｅ）一个偏振滤光器，该滤光器被定向以滤出激光光束的第二部分的第二偏振部分而不会显著地影响激光光束的第二部分的第一偏振部分，偏振滤光器安装在第一光束分离器和激光器控制光检测器之间；和 （ｆ）一个控制回路，该控制回路采用激光器控制光检测器产生的控制信号来控制激光光束的第一偏振部分的总输出量。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：杜安G巴伯，图松太，里查德P瓦特斯，
申请(专利权)人：贝克曼考尔特公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]