System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种用于流式细胞术的光学收集系统技术方案_技高网

一种用于流式细胞术的光学收集系统技术方案

技术编号:40772053 阅读:1 留言:0更新日期:2024-03-25 20:19
本发明专利技术公开了一种用于流式细胞术的光学收集系统,包括激光激发模块、光学整形模块、合束镜、鞘流器、前向收集模块和侧向收集模块,在前向收集模块中放置第一滤光片,使散射或者荧光的收集效率补偿高斯分布,粒子激光照射的强度和前向收集系统的收集效率的乘积保持一致;在侧向收集模块中放置第二滤光片,使散射或者荧光的收集效率补偿高斯分布,粒子激光照射的强度和侧向收集系统的收集效率的乘积保持一致。本发明专利技术相较于现有技术,减小由于激光光束强度起伏引起的系统cv。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于流式细胞术,尤其涉及一种用于流式细胞术的光学收集系统


技术介绍

1、流式细胞术在生物医学研究、临床诊断和治疗等领域中具有广泛的应用。在流式细胞术中,细胞通常会被标记上特定的荧光标记物,如荧光抗体或荧光染料。这些标记物可以与细胞表面的蛋白、核酸或其他分子相结合,从而识别和分析细胞的特定特征。当细胞经过流式细胞仪时,它们会逐个通过激光束,并通过散射和发射荧光的方式被探测器检测。根据细胞的大小、复杂性和荧光强度等特征,流式细胞仪可以提供关于细胞数量、大小、表面标记物表达、细胞周期等信息。

2、流式细胞仪主要由以下几个主要部分组成:激光系统、流体系统、收集光学系统、探测器、电子和数据分析系统。流式细胞仪的常规激光系统光斑分布为高斯型,粒子经过光斑的不同位置时光信号幅值不同,从而影响信号的稳定性,导致系统的cv值偏大。

3、为了解决上述问题,现有技术将一个方向的高斯光整形为平顶光,该过程通常可采用非球面柱面镜、衍射光学元件、双折射晶体等方案实现,但上述几种光学元件价格昂贵,成品率低,且对入射光斑要求高,难于调试和对准。另一方面,一般光学采集系统未进行针对性优化,粒子在不同位置的收集效率不同,导致系统的cv值偏大。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于:提供一种用于流式细胞术的光学收集系统,通过优化待测粒子的前向散射光经过前向收集模块的收集效率,在流动范围内粒子激光照射的强度和侧向收集系统的收集效率的乘积保持一致,减小由于激光光束强度起伏引起的系统cv

2、为了实现上述目的,本专利技术采用了如下技术方案:一种用于流式细胞术的光学收集系统包括激光激发模块、光学整形模块、合束镜、鞘流器、前向收集模块和侧向收集模块,前向收集模块设置在鞘流器后侧,前向收集模块中收集光学系统的光轴与鞘流器中激光光束的出射方向相同,前向收集模块中收集光学系统的光轴垂直于鞘流器中激光光束的粒子流动方向,在垂直于前向收集模块中收集光学系统的光轴方向,激光光束呈高斯分布,在鞘流器中,待测粒子限制在宽度为d的范围内流动;侧向收集模块的收集光学系统光轴经过鞘流器中心,侧向收集模块的收集光学系统光轴与鞘流器中激光光束的出射方向垂直。

3、综上所述,由于采用了上述技术方案,本专利技术的有益效果是:

4、1、本专利技术中,在现有典型流式细胞仪光学系统的基础上,主要对前向收集模块和侧向收集模块进行优化改进。在前向收集模块中放置第一滤光片,使散射或者荧光的收集效率补偿高斯分布,粒子激光照射的强度和前向收集系统的收集效率的乘积保持一致。前向收集模块通过优化待测粒子的前向散射光经过前向收集模块的收集效率,使在流动范围内的粒子激光照射的强度和收集效率的乘积保持一致。在侧向收集模块中放置第二滤光片,使散射或者荧光的收集效率补偿高斯分布,粒子激光照射的强度和侧向收集系统的收集效率的乘积保持一致。侧向收集模块通过优化收集模块的光学系统,使在流动范围内粒子激光照射的强度和侧向收集系统的收集效率的乘积保持一致,从而减小由于激光光束强度起伏引起的系统cv。

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【技术保护点】

1.一种用于流式细胞术的光学收集系统,包括激光激发模块、光学整形模块、合束镜、鞘流器、前向收集模块和侧向收集模块,其特征在于:

2.根据权利要求1所述的一种用于流式细胞术的光学收集系统,其特征在于,所述前向收集模块包括收集透镜组、第一滤光片、挡光板和探测器,所述收集透镜组包括对称布置在所述第一滤光片两侧的收集透镜,所述收集透镜组为中继成像系统,所述第一滤光片设置于所述收集透镜组的成像点位置。

3.根据权利要求2所述的一种用于流式细胞术的光学收集系统,其特征在于,所述收集透镜组放大倍数为a,所述第一滤光片中心垂直于粒子流动方向,沿中心透过率满足所述第一滤光片的镀膜范围大于或等于d·a。

4.根据权利要求2所述的一种用于流式细胞术的光学收集系统,其特征在于,所述侧向收集模块的收集光学系统包括成像物镜组和分光探测模组,所述成像物镜组包括成像物镜和准直透镜,所述成像物镜和所述准直透镜之间设置有第二滤光片,所述第二滤光片设置在所述成像物镜的焦点位置,所述侧向收集模块的光轴方向上,所述鞘流器处激光光束分布呈高斯分布,待测粒子限制在宽度为d的范围内流动,位置为(x,y,z)处的粒子散射光或者荧光经过光学系统后在相面上(x′,y′,z′)的扩散函数为PSF(x,y,z,x′,y′,z′),由于粒子在鞘流器处在z方向满足所述第二滤光片23中心沿粒子流动方向,透过率关系为

5.根据权利要求1所述的一种用于流式细胞术的光学收集系统,其特征在于,所述激光激发模块包括若干个激光器,所述激光器用于发射适用于荧光分子的特定波长激光。

6.根据权利要求5所述的一种用于流式细胞术的光学收集系统,其特征在于,所述激光器为半导体激光器或固态激光器。

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【技术特征摘要】

1.一种用于流式细胞术的光学收集系统,包括激光激发模块、光学整形模块、合束镜、鞘流器、前向收集模块和侧向收集模块,其特征在于:

2.根据权利要求1所述的一种用于流式细胞术的光学收集系统,其特征在于,所述前向收集模块包括收集透镜组、第一滤光片、挡光板和探测器,所述收集透镜组包括对称布置在所述第一滤光片两侧的收集透镜,所述收集透镜组为中继成像系统,所述第一滤光片设置于所述收集透镜组的成像点位置。

3.根据权利要求2所述的一种用于流式细胞术的光学收集系统,其特征在于,所述收集透镜组放大倍数为a,所述第一滤光片中心垂直于粒子流动方向,沿中心透过率满足所述第一滤光片的镀膜范围大于或等于d·a。

4.根据权利要求2所述的一种用于流式细胞术的光学收集系统,其特征在于,所述侧向收集模块的收集光学系统包括成像物镜组和分光...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗宁一贺虎成姜可
申请(专利权)人:维林光电苏州有限公司
类型:发明
国别省市:

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