用于样品测试的装置、系统和方法制造方法及图纸

提供了与样品测试设备相关联的方法、装置和系统。例如，示例样品测试设备可以包括：衬底层，限定了所述样品测试设备的底表面；以及波导，设置在所述衬底层上并且包括至少一个参考通道和至少一个样品通道。通道和至少一个样品通道。通道和至少一个样品通道。

【技术实现步骤摘要】
用于样品测试的装置、系统和方法
[0001]相关申请的交叉引用本申请要求美国专利申请第63/021,416号（提交于2020年5月7日）、美国专利申请第63/198,609号（提交于2020年10月29日）、美国专利申请第63/154,476号（提交于2021年2月26日）的优先权和权益，它们的全部内容通过引用并入本申请中。

技术介绍

[0002]现有方法、装置和系统受到挑战和限制的困扰。例如，由于各种因素，诸如结构限制、环境温度、污染等，可能影响许多设备的效率和/或准确性。

技术实现思路

[0003]根据本公开的各种示例，提供了用于样品测试的各种示例方法、装置和系统。在一些实施例中，示例方法、装置和系统可以利用干涉测量法来检测收集的样品中病毒和/或蛋白质含量的其他病毒指示物的存在。
[0004]在一些示例中，样品测试设备可以包括波导和集成光学部件。在一些示例中，集成光学部件可以耦合到波导。在一些示例中，集成光学部件可以包括准直仪和分束器。
[0005]在一些示例中，分束器可以包括第一棱镜和第二棱镜。在一些示例中，第二棱镜可以附接到第一棱镜的第一倾斜表面。在一些示例中，第一棱镜和第二棱镜形成立方体形状。
[0006]在一些示例中，分束器可以包括偏振分束器。
[0007]在一些示例中，准直仪可以附接到第一棱镜的第二倾斜表面。
[0008]在一些示例中，样品测试设备可以包括耦合到集成光学部件的光源。在一些示例中，光源可以配置为发射激光束。
[0009]在一些示例中，波导可以包括波导层和具有样品开口的界面层。在一些示例中，界面层可以设置在波导层的顶表面上。
[0010]在一些示例中，集成光学部件可以设置在波导层的顶表面上。
[0011]在一些示例中，样品测试设备可以包括位于界面层上方的透镜部件。在一些示例中，透镜部件可以在输出光方向上与界面层的输出开口至少部分地重叠。
[0012]在一些示例中，样品测试设备可以包括设置在透镜部件的顶表面上的成像部件。
[0013]在一些示例中，成像部件可以配置为检测干涉条纹图案。
[0014]在一些示例中，样品测试设备可以包括具有第一表面的波导和设置在第一表面上的透镜阵列。在一些示例中，透镜阵列包括至少一个光学透镜。
[0015]在一些示例中，透镜阵列可以包括至少一个微透镜阵列。在一些示例中，微透镜阵列的第一光学透镜的第一形状可以与微透镜阵列的第二光学透镜的第二形状不同。在一些示例中，该至少一个光学透镜可以包括至少一个棱镜透镜。
[0016]在一些示例中，在波导光传输方向上，第一光学透镜的第一表面曲率可以与第二光学透镜的第二表面曲率不同。
[0017]在一些示例中，样品测试设备可以包括集成光学部件，该集成光学部件通过透镜
阵列耦合到波导。
[0018]在一些示例中，样品测试设备可以包括通过透镜阵列耦合到波导的成像部件。
[0019]在一些示例中，样品测试设备可以包括波导，该波导具有在第一表面上的样品开口和设置在第一表面上的开口层。在一些示例中，开口层可以包括第一开口，该第一开口与样品开口至少部分地重叠。
[0020]在一些示例中，样品测试设备还可以包括经由至少一个滑动机构耦合到波导的覆盖层。在一些示例中，覆盖层可以包括第二开口。
[0021]在一些示例中，覆盖层可以位于开口层的顶部上并且可以在第一位置和第二位置之间移动。
[0022]在一些示例中，当覆盖层可以在第一位置时，第二开口与第一开口重叠。
[0023]在一些示例中，当覆盖层处于第二位置时，第二开口不与第一开口重叠。
[0024]在一些示例中，样品测试设备可以包括：波导，具有顶表面和底表面；以及光源，配置为经由波导的底表面将光耦合到样品测试设备中。
[0025]在一些示例中，光源可以配置为发射穿过波导的顶表面的光束。
[0026]在一些示例中，样品测试设备可以包括具有顶表面和底表面的波导。在一些示例中，波导的顶表面可以配置为与用户计算设备集成。
[0027]在一些示例中，波导的厚度可以在5毫米至7毫米的范围内。
[0028]在一些示例中，用户计算设备部件可以配置为由样品测试设备共同使用。
[0029]在一些示例中，样品测试设备可以包括波导以及设置在波导的至少一个表面上的绝缘层。
[0030]在一些示例中，样品测试设备还可以包括至少一个传感器，该至少一个传感器配置为控制绝缘层的温度。
[0031]在一些示例中，样品测试设备可以包括波导和包住该波导的热控波导壳体。
[0032]在一些示例中，样品测试设备可以包括波导，该波导至少包括：衬底层，限定样品测试设备的底表面；波导层，沉积在衬底层上，配置为将光从波导的输入侧横向耦合到波导的输出侧；以及界面层，限定样品测试设备的顶表面。
[0033]在一些示例中，衬底层可以包括集成电路。
[0034]在一些示例中，波导层还可以包括至少一个参考通道和至少一个样品通道。
[0035]在一些示例中，该至少一个参考通道可以与界面层中的参考窗口相关联，并且该至少一个样品通道与界面层中的至少一个样品窗口相关联。
[0036]在一些示例中，提供了一种计算机实现的方法。该计算机实现的方法可以包括：接收针对未标识的样品介质的第一干涉条纹数据，该第一干涉条纹数据与第一波长相关联；接收针对该未标识的样品介质的第二干涉条纹数据，该第二干涉条纹数据与第二波长相关联；基于与第一波长相关联的第一干涉条纹数据和与第二波长相关联的第二干涉条纹数据得出折射率曲线数据；以及基于该折射率曲线数据确定样品标识数据。
[0037]在一些示例中，该计算机实现的方法还包括：触发光源以生成（i）第一波长的第一投影光，其中，该第一投影光表示第一干涉条纹图案，以及（ii）第二波长的第二投影光，其中，该第二投影光表示第二干涉条纹图案，其中，接收第一干涉条纹数据包括使用成像部件捕获表示与第一波长相关联的第一干涉条纹图案的第一干涉条纹数据，并且其中，接收第
二干涉条纹数据包括使用成像部件捕获表示与第二波长相关联的第二干涉条纹图案的第二干涉条纹数据。
[0038]在一些示例中，该计算机实现的方法还包括：触发第一光源以生成第一波长的第一投影光，其中，该第一投影光表示第一干涉条纹图案；以及触发第二光源以生成第一波长的第二投影光，其中，该第二投影光表示第二干涉条纹图案，其中，接收第一干涉条纹数据包括使用成像部件捕获表示与第一波长相关联的第一干涉条纹图案的第一干涉条纹数据，并且其中，接收第二干涉条纹数据包括使用成像部件捕获表示与第二波长相关联的第二干涉条纹图案的第二干涉条纹数据。
[0039]在一些示例中，基于折射率曲线数据确定样品标识数据包括基于折射率曲线数据向折射率数据库查询样品标识数据，其中，样品标识数据对应于折射率数据库中最匹配折射率曲线数据的所存储的折射率曲线。
[0040]在一些示例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种样品测试设备，包括：衬底层，限定所述样品测试设备的底表面；以及波导，设置在所述衬底层上，并且包括至少一个参考通道和至少一个样品通道。2.根据权利要求1所述的样品测试设备，其中，所述至少一个参考通道与界面层中的参考窗口相关联，并且所述至少一个样品通道与所述界面层中的至少一个样品窗口相关联。3.根据权利要求2所述的样品测试设备，其中，所述参考窗口是密封的并且包含参考介质。4.根据权利要求2所述的样品测试设备，其中，所述至少一个样品窗口配置为接收样品介质。5.根据权利要求1所述的样品测试设备，还包括：分析仪装置，包括槽基部和至少一个光学窗口；以及传感器盒，其紧固到所述槽基部，其中所述至少一个光学窗口与所述传感器盒的输入窗口或所述传感器盒的输出窗口中的一者对准，其中所述传感器盒包括所述衬底层和所述波导。6.根据权利要求1所述的样品测试设备，还包括：设置在所述波导的顶表面上的采样器部件，其中所述采样器部件包括阳极元件。7.根据权利要求1所述的样品测试设备，还包括处理器，所述处理器被配置为基于以下步骤将激光源与所述波导对准：使所述激光源或由所述激光源发射的激光从其被折射或反射的光学元件在竖直维度上移动，直到检测到来自表面的背反射功率的变化，其中嵌入有所述波导的电介质的特征反射率被用作指示所述激光何时入射到膜上的信号；以及使所述激光源或折射或反射所述激光的所述光学元件沿由从所述波导中形成的光栅衍射到目标区域的任一侧的光的图案所指示的方向在水平维度上移动，以用于耦合到主功能波导中，其中所述光栅的位置或空间频率在所述目标区域的一侧不同于在另一侧。8.根据权利要求1所述的样品测试设备，其中，其中所述波导被配置为接收包括生物含量的非病毒指示物和生物含量的病毒指示物的样品介质，其中所述样品测试设备还包括处理器，所述处理器被配置为确定生物含量的所述非病毒指示...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯琛，M，
申请(专利权)人：手持产品公司，
类型：发明
国别省市：