样本分析仪用光度计的光路系统技术方案

本发明专利技术提供一种样本分析仪用光度计的光路系统，用于解决现有技术中射入到比色容器的光斑不均匀的问题。在光路上依次包括：前光路系统、比色容器和后光路系统；所述前光路系统包括光源、聚光透镜和光阑；经过所述光阑的光束穿过所述比色容器并进入到后光路系统。通过聚光透镜和光阑配合，经过聚光透镜之后的光束为平行均匀光束，故聚光透镜后的光阑可自由选择入射到比色容器的光斑大小和形状，实现对光斑的精准控制；同时使光斑均匀，即使入射到比色容器处的光束能量均匀，减弱反应体系中粒子无规则起伏运动对于检测信号的干扰。

【技术实现步骤摘要】
样本分析仪用光度计的光路系统
本专利技术属于生化分析设备领域，特别是涉及一种样本分析仪用光度计的光路系统。
技术介绍
目前，市面上可见的全自动样本分析仪，无论是光栅分光系统，还是滤光片分光系统，均采用后分光技术：即在复色光(即白光)通过需测定的反应物之后，再对此混合光进行从复色光到所需单色光的分光，分出的单色光用分立的硅光电二极管或硅光电二极管阵列接收。相比于前分光，后分光结构消除了由于滤光片切换或光栅扫描带来的波长重复性误差、信号扫描的重复性误差以及使光电数据快速采集成为可能。现有的分析仪入射光斑不均匀：反应体系中粒子无规则起伏运动对于检测信号的干扰大。最小反应体积是生化仪的重要指标，是指能达到准确测定物质含量所需的最小样本量与试剂量的总和，减少最小反应体积能减少试剂用量和血用量。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种样本分析仪用光度计的光路系统，用于解决现有技术中射入到比色容器的光斑不均匀的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种样本分析仪用光度计的光路系统，在光路上依次包括：前光路系统、比色容器和后光路系统；所述前光路系统包括光源、聚光透镜和光阑；经过所述光阑的光束穿过所述比色容器并进入到后光路系统；所述光源距离所述聚光透镜的距离为物距U，聚光透镜的焦距为f，其中U＝1.0f-2.0f。可选的，光阑到比色容器前面外壁的距离为2.0mm-4.0mm。可选的，所述光源为细圆柱形的光源，所述光阑为矩形光阑。可选的，光源的灯丝长度3.0mm-4.0mm，灯丝直径0.6mm-1.0mm。可选的，光阑的尺寸为：高为1.0mm-1.5mm，宽为1.6mm-2.0mm。可选的，所述后光路系统包括准直成像透镜，光阑到准直成像透镜的距离为D，准直成像透镜的焦距为F，且满足1.0F≦D≦1.5F。可选的，后光路系统还包括后光路分光系统，经过所述准直成像透镜的光束进入到后光路分光系统。可选的，所述后光路分光系统为光栅分光系统，后光路分光系统还包括狭缝、光栅和硅光电二极管阵列；其中狭缝和光源的灯丝长度方向一致，光栅将进入后光路的白光分成波长随空间分布的单色光，硅光电二极管阵列将光信号转化为电信号。可选的，所述后光路分光系统为滤光片分光系统，滤光片分光系统包括分光片、滤光片、独立式硅光电二极管和透镜。可选的，反应盘的盘间杯跳为a，光学系统、反应盘以及整机其他结构共同引起的光斑相对于比色容器的位置的偏差为b，故光斑底部到比色容器内底壁的距离z至少为a+b；设比色容器的横截面积为s，因加入比色容器的液体会有凹面，凹面损耗的测光液体体积为v1，光斑的有效高度d，最小反应体积为v，则d≦v/s-a-b-v1/s。如上所述，本专利技术的样本分析仪用光度计的光路系统，至少具有以下有益效果：通过聚光透镜和光阑配合，通过聚光透镜之后的光束为平行均匀光束，故聚光透镜后的光阑可自由选择入射到比色容器的光斑大小和形状，实现对光斑的精准控制；同时使光斑均匀，即使入射到比色容器处的光束能量(即光斑)均匀，减弱反应体系中粒子无规则起伏运动对于检测信号的干扰。附图说明图1显示为本专利技术的样本分析仪用光度计的光路系统一种实施方式的示意图。图2显示为本专利技术的样本分析仪用光度计的光路系统另一种实施方式的示意图。图3显示为图2中的第一分光单元的示意图。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。请参阅图1至图3。须知，本说明书附图所示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本专利技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本专利技术可实施的范畴。以下各个实施例仅是为了举例说明。各个实施例之间，可以进行组合，其不仅仅限于以下单个实施例展现的内容。请参阅图1和图2，本专利技术提供一种样本分析仪用光度计的光路系统的实施例中，在光路上依次包括：前光路系统、比色容器4和后光路系统；所述前光路系统包括光源1、聚光透镜2和光阑3；经过所述光阑3的光束穿过所述比色容器4并进入到后光路系统。通过聚光透镜2和光阑3配合，经过聚光透镜2之后的光束为平行均匀光束，故聚光透镜2后的光阑3可自由选择入射到比色容器4的光斑大小和形状，实现对光斑的精准控制；同时使光斑均匀，即使入射到比色容器4处的光束能量(即光斑)均匀，减弱反应体系中粒子无规则起伏运动对于检测信号的干扰。本实施例中，可选的，所述光源1距离所述聚光透镜2的距离为物距U，聚光透镜2的焦距为f，其中U＝1.0f-2.0f。具体的本设计中灯丝到聚光透镜2第一面的距离(即物距)U＝20mm-50mm，U为1.0f-2.0f(实验证明比色容器4前的透镜系统物距要根据比色容器4前透镜系统的焦距和灯丝的形状而定)，在本设计中，U＝1.0f-2.0f是一个较为理想的实验值，可以获得更平行均匀的光束。通过聚光透镜2之后的光束为平行均匀光束，故聚光透镜2后的光阑3可自由选择入射到比色容器4的光斑大小和形状。本实施例中，可选的，光阑3到比色容器4前面外壁的距离为2.0mm-4.0mm。因灯丝的一维长度制约和成像因素，光阑3出射的光束在灯丝高度方向有约2.0°-3.0°的发散角，灯丝宽度方向则非常平行(发散角小于0.5°)；故在尽可能获得较大光能，又能兼顾最小反应体积要求，使采用矩形，且光阑3尽量靠近比色容器4是较好控制光斑高度的方法，此也为本设计的一大创新亮点；考虑到结构因素，本设计中光阑3到比色容器4前面外壁的距离为2.0mm-4.0mm。进一步可选的，所述光源1为细圆柱形的光源1，所述光阑3为矩形光阑3。进一步可选的，光源的灯丝长度3.0mm-4.0mm，灯丝直径0.6mm-1.0mm。更进一步的，光源1可以为12V、20W的卤素灯。本实施例中，可选的，光阑3的尺寸为：高为1.0mm-1.5mm，宽为1.6mm-2.0mm。比色容器4后壁的光斑尺寸最大，比色容器4后壁的光斑高度与矩形光阑3的高度的对应关系如下：光阑3高度(mm)1.001.101.201.301.401.50光斑高度(mm)1.601.701.801.902.002.10有效光斑高度(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种样本分析仪用光度计的光路系统，其特征在于，在光路上依次包括：/n前光路系统、比色容器和后光路系统；/n所述前光路系统包括光源、聚光透镜和光阑；/n经过所述光阑的光束穿过所述比色容器并进入到后光路系统；/n所述光源距离所述聚光透镜的距离为物距U，聚光透镜的焦距为f，其中U＝1.0f-2.0f。/n

【技术特征摘要】
1.一种样本分析仪用光度计的光路系统，其特征在于，在光路上依次包括：
前光路系统、比色容器和后光路系统；
所述前光路系统包括光源、聚光透镜和光阑；
经过所述光阑的光束穿过所述比色容器并进入到后光路系统；
所述光源距离所述聚光透镜的距离为物距U，聚光透镜的焦距为f，其中U＝1.0f-2.0f。


2.根据权利要求1所述的样本分析仪用光度计的光路系统，其特征在于：光阑到比色容器前面外壁的距离为2.0mm-4.0mm。


3.根据权利要求1所述的样本分析仪用光度计的光路系统，其特征在于：所述光源为细圆柱形的光源，所述光阑为矩形光阑。


4.根据权利要求3所述的样本分析仪用光度计的光路系统，其特征在于：光源的灯丝长度3.0mm-4.0mm，灯丝直径0.6mm-1.0mm。


5.根据权利要求1所述的样本分析仪用光度计的光路系统，其特征在于：光阑的尺寸为：高为1.0mm-1.5mm，宽为1.6mm-2.0mm。


6.根据权利要求1-5任一所述的样本分析仪用光度计的光路系统，其特征在于：所述后光路系统包括准直成像透镜，光阑到准直成像透镜的距离为D，准直成像透镜的...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗朝辉，张凤杰，
申请(专利权)人：重庆中元汇吉生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50