專利名稱:同軸多激光光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及激光光源,特別是一種用于激光熒光探測生物芯片的同軸多激光光源。
熒光激發(fā)光源可以是寬光譜光源通過濾光或者分光得到,也可以采用激光。
激光有單色性好和光強高的特點,被現(xiàn)代高精度熒光探測儀普遍采用。它的局限性是在檢測熒光時,通常需要多個波長的激發(fā)光源,而激光光源只能發(fā)出一個波長的激光。所以系統(tǒng)中須要多臺激光器。由于須要對同一物點照明和探測,所有激光束必須在樣品上會聚在同一點。通常采用反射鏡(如
圖1)將多束激光準直為比較靠近的平行光,那么通過物鏡后,理論上會聚焦在同一點。但是,實際使用的物鏡由于像差等緣故,往往激光不能很好地聚焦,造成激發(fā)光不重合,引起不同激光束激發(fā)光的熒光分辨率不同。
本發(fā)明的目的在于提供一種同軸多激光光源,使得多束激光經(jīng)物鏡能匯聚在同一點,因而多束激光能同時均勻照射在同一熒光探測點。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種用于激光熒光探測生物芯片的同軸多激光光源,包括多臺激光器,共輸出N束不同頻率的激光束,其特征在于①N束激光按波長遞減順序排列(1、2、3…i…N)并垂直于一主光軸00′入射;②在主光軸00′上針對上述激光束(1、2、3…i…N)的入射位置分別設(shè)置與主光軸00′成45°的反射鏡1、分色片2…分色片i…分色片N;③反射鏡1對激光束1全反,沿主光軸00′前進,分色片2對激光束1全透,對激光束2全反,之后激光束1和激光束2沿光軸00′完全同軸前進,……;分色片i對激光束1至激光束i-1全透,對激光束i全反,之后激光束1至激光束i都沿光軸00′完全同軸前進,……分色片N對激光束1至激光束N-1全透,對激光束N全反,之后,激光束1至激光束N都沿光軸00′完全同軸前進。
所說的N束激光也可按其波長遞增順序排列并垂直于主光軸00′入射;每束激光在進入主光軸00′之前都設(shè)置有控制快門,以便對激發(fā)的激光束進行控制。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明圖1是已有技術(shù)的激光光源示意圖。
圖2是本發(fā)明具有N束激光的光源示意圖。
圖中激光1、激光2…激光i…激光N分別為第1束激光,第2束激光…,第i束激光…第N束激光;1、2、3、4…i…N分別為反射鏡,分色片2…,分色片i,…分色片N,00′為主光軸;K1、K2、K3…Ki…KN分別為相應(yīng)激光束1、2…i…N的快門。
圖2是本發(fā)明同軸多激光光源,具有N束激光的光源示意圖,由圖可見,本發(fā)明由多臺激光器構(gòu)成,共輸出N束不同頻率的激光,其特點是N束激光按其波長遞減順序排列為1、2…i…N,并垂直于一主光軸00′入射,在主光軸00′上針對上述激光束1、2…i…N的入射位置分別設(shè)置與主光軸00′成45°的反射鏡1、分色片2、…分色片i、…分色片N,反射鏡1對激光束1全反,然后沿主軸00′前進;分色片2對激光束1全透,對激光束2全反,然后激光束1和激光束2沿主光軸完全同軸前進;…分色片i對激光束1至激光束i-1全透,對激光束i全反,然后,激光束1至激光束i都沿主光軸00′完全同軸前進;……依此類推,分色片N對激光束1至激光束N-1全透,對激光束N全反,然后,激光束1至激光束N都沿主光軸00′完全同軸前進,這樣的多束激光當采用會聚透鏡聚焦就會同時會聚在同一點上,激發(fā)同一點的熒光物質(zhì)產(chǎn)生激光熒光。
為了控制進入主光軸00′的激光成分,也可如圖2所示,在每束激光進入主光軸00′之前的光路上設(shè)置控制快門K1、K2、K3…Ki…KN。
在選擇分色片時只要注意分色片i,必須反射激光束i,而同時透過激光束1到激光束i-1的所有激光束即可。既可按激光波長遞增順序按排激光器,也可按波長遞減順序安排激光器,只要用同一系列截止波長不同的長波通過短波反射(激光波長遞減)或者長波反射短波通過(激光波長遞增)的分色片就可以了本發(fā)明的實施例,即N=2的同軸多激光光源,例如在GemeEyes2000掃描儀中采用了543.5nm和632.8nm波長的兩臺激光器,其中激光1為632.8nm波長,分色片2采用580nm長波通過的干涉濾光片,經(jīng)調(diào)節(jié),兩激光出射后完全同軸,激光功率損失<10%,大大提高了后繼光電系位的設(shè)計靈活性。
本發(fā)明適用于所有需要多束激光同軸輸出的情況。
權(quán)利要求
1.一種用于激光熒光探測生物芯片的同軸多激光光源,包括多臺激光器,共輸出N(N≥2)束不同波長的激光束,其特征在于①N束激光按波長遞減順序排列(1、2、3…i…N)并垂直于一主光軸00′入射;②在主光軸00′上針對上述激光束(1、2、3…i…N)的入射位置分別設(shè)置與主光軸00′成45°的反射鏡(1)、分色片(2)…分色片(i)…分色片(N);③反射鏡1對激光束(1)全反,經(jīng)主光軸00′前進;分色片2對激光束(1)全透,對激光束(2)全反,之后沿光軸00′完全同軸前進,……分色片i對激光束(1)至激光束(i-1)全透,對激光束(i)全反,之后激光束(1)至激光束(i)都沿光軸00′完全同軸前進,……分色片N對激光束(1)至激光束(N-1)全透,對激光束N全反,之后激光束(1)至激光束N都沿光軸00′完全同軸前進。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同軸多激光光源,其特征在于所說的N束激光按其波長遞增順序排列并垂直于主光軸00′入射。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的同軸多激光光源,其特征在于每束激光在進入主光軸00′之前都設(shè)置有控制快門。
全文摘要
一種同軸多激光光源,包括多臺激光器,其特點是N(N≥2)束激光按波長遞減(或遞增)順序排列,并垂直入射于一主光軸,在該主光軸上對應(yīng)于上述N束激光的入射點分別設(shè)置反射鏡1和N-1塊(2…N)分色片,分色片(i)對激光束(1)至激光束(i-1)全透,對激光束(i)全反,然后激光束1至激光束i都沿主光軸完全同軸前進,最終構(gòu)成N束同軸多激光光源。
文檔編號G01N21/64GK1316641SQ01112690
公開日2001年10月10日 申請日期2001年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月20日
發(fā)明者邵暉, 馮哲民, 陳大龐 申請人:上海愛普特儀器有限公司