熒光檢測裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種熒光檢測裝置，包括檢測池、發(fā)射光纖、聚焦透鏡、接收光纖和接收器；所述檢測池為筒狀，檢測池的側(cè)壁為透明側(cè)壁，檢測池的上端為開口；所述聚焦透鏡安裝于檢測池的開口上方；發(fā)射光纖的一端與聚焦透鏡的上方位置對應(yīng)，發(fā)射光纖的另一端用于安裝到激發(fā)光源；所述接收光纖包括卷繞部和傳輸部，所述卷繞部具有纖芯，所述傳輸部具有纖芯和包層；所述卷繞部纏繞在檢測池的側(cè)壁外，所述傳輸部的末端與接收器耦合。本發(fā)明的熒光檢測裝置能有效提高熒光收集效率，全方位接收熒光，提高檢測精度；并具有體積小、便于實現(xiàn)的優(yōu)點。
【專利說明】熒光檢測裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種熒光檢測裝置，屬于分析檢測【技術(shù)領(lǐng)域】，廣泛應(yīng)用于分析化學(xué)、醫(yī)學(xué)檢測、環(huán)境保護等方面。

【背景技術(shù)】
[0002]熒光檢測是一種常用的檢測技術(shù)，是利用被分析物質(zhì)在特定波長光激發(fā)下會產(chǎn)生熒光的特性對其進行定性定量檢測。這種方法不但方便、快捷，通常還具有較高的靈敏度和選擇性，故很容易用于實時或原位檢測。但在目前情況下，一般熒光檢測裝置體積都比較大；而且采用的檢測方式為激發(fā)光打在被測物質(zhì)上，從與激發(fā)光成90°的位置處接收熒光，進行采集分析，這樣的方式熒光收集效率低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種可以提高熒光收集效率的熒光檢測裝置，從而提高熒光分析的準(zhǔn)確度；并且具有體積小的優(yōu)點，方便實際使用。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為，熒光檢測裝置，包括檢測池、發(fā)射光纖、聚焦透鏡、接收光纖和接收器；所述檢測池為筒狀，檢測池的側(cè)壁為透明側(cè)壁，檢測池的上端為開口 ；所述聚焦透鏡安裝于檢測池的開口上方；發(fā)射光纖的一端與聚焦透鏡的上方位置對應(yīng)，發(fā)射光纖的另一端用于安裝到激發(fā)光源；所述接收光纖包括卷繞部和傳輸部，所述卷繞部具有纖芯，所述傳輸部具有纖芯和包層；所述卷繞部纏繞在檢測池的側(cè)壁夕卜，所述傳輸部的末端與接收器耦合。這樣的方案通過去掉包層的光纖(即接收光纖的卷繞部)可以全方位地接收熒光，提高熒光的收集效率，從而能使檢測分析更準(zhǔn)確。
[0005]進一步的技術(shù)方案為，檢測池的底壁為透明底壁；檢測池的下方還安裝有反光鏡。這樣的方案可收集射向檢測池底部的熒光，更進一步提高收集效率。
[0006]進一步的技術(shù)方案為，所述接收光纖的卷繞部等間距地纏繞于檢測池的側(cè)壁中部；所述聚焦透鏡用于把發(fā)射光纖的光聚焦到檢測池的中部。這樣的方案使激發(fā)熒光的區(qū)域與用于接收熒光的接收光纖的卷繞部集中在一起，更進一步提高收集效率。
[0007]優(yōu)選地，所述檢測池為圓筒形狀。這樣的方案使接收光纖容易纏繞在檢測池外壁，而且能有效降低光纖的折彎程度，避免光纖損壞。
[0008]更優(yōu)地，所述檢測池的底面直徑為1.2cm-2.0cm ;所述接收光纖為纖芯芯徑1_的聚合物光纖。這樣的方案使接收光纖的纏繞與檢測池更為緊密配合，更進一步避免光纖損壞。
[0009]更優(yōu)地，所述檢測池的側(cè)壁和底壁均為石英玻璃。這樣的方案使激發(fā)出的熒光不容易被檢測池吸收，避免對檢測造成影響。
[0010]更優(yōu)的技術(shù)方案為，接收光纖的卷繞部的間距為不大于5_，纏繞的角度為與水平方向呈不大于30°的夾角。這樣的結(jié)構(gòu)為有效提高熒光收集效率。
[0011]進一步的技術(shù)方案為，所述接收器為光電倍增管。這樣的方案使接收的光信號轉(zhuǎn)化為電信號，并具有信號放大的作用，方便信號的處理。
[0012]更進一步的技術(shù)方案為，接收光纖的卷繞部外周緣還包覆有一層反光層。這樣的方案有效使檢測池內(nèi)激發(fā)出的熒光穿過接收光纖后仍會反射回檢測池內(nèi)，提高熒光收集效率。
[0013]本發(fā)明的熒光檢測裝置能有效提高熒光收集效率，全方位接收熒光，提高檢測精度；并具有體積小、便于實現(xiàn)的優(yōu)點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明熒光檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細描述。
[0016]如圖1所示，本發(fā)明的熒光檢測裝置，包括檢測池3、發(fā)射光纖1、聚焦透鏡2、接收光纖(圖未標(biāo)號)和接收器6。
[0017]所述檢測池3為筒狀,具體地,本實施例中為圓筒形狀,底面直徑為1.2cm-2.0cm ；檢測池3的具體形狀和尺寸可以根據(jù)實際需要而定，例如橢圓筒形狀，增大直徑等，甚至可以為多棱柱等形狀，但這些形狀需要注意增加其他措施以避免在纏繞光纖時令光纖折彎度過大而損壞光纖，例如加裝一些圓弧形的結(jié)構(gòu)。檢測池3的側(cè)壁為由石英玻璃制成的透明側(cè)壁，更具體地，檢測池3整體均由石英玻璃制成，即底壁也為透明的，檢測池3的上端為開口，用于倒入被檢測物質(zhì)。
[0018]所述聚焦透鏡2安裝于檢測池3的開口上方；發(fā)射光纖I的一端與聚焦透鏡2的上方位置對應(yīng)，發(fā)射光纖I的另一端用于安裝到激發(fā)光源(圖未示出)，發(fā)射光纖I把激發(fā)光源的光導(dǎo)到聚焦透鏡2上，通過聚焦透鏡2的作用把激發(fā)光匯聚到被測物質(zhì)處，從而使被測物質(zhì)發(fā)出突光。本實施例中，發(fā)射光纖I米用芯徑600 μ m的石英光纖。
[0019]所述接收光纖包括卷繞部41和傳輸部42，所述卷繞部41具有纖芯43，所述傳輸部42具有纖芯43和包層44 ；即把把接收光纖的一部分去掉包層44，只剩下纖芯43作為所述卷繞部41，另一部分保留下纖芯43和包層44，用以傳輸光信號。具體地，本實施例中，接收光纖選用纖芯43芯徑為1_的聚合物光纖。
[0020]所述卷繞部41纏繞在檢測池3的側(cè)壁外，由于卷繞部41沒有包層44的作用，較容易損壞。而芯徑Imm的聚合物光纖強度好，耐折彎能力強，在有效縮小圓筒狀檢測池體積的同時最大限度地避免光纖損壞。檢測池3的直徑越大，接收光纖的折彎程度越低。具體地，所述接收光纖的卷繞部41等間距地纏繞于檢測池3的側(cè)壁中部，所述聚焦透鏡2用于把發(fā)射光纖I的光聚焦到檢測池3的中部，使被測物質(zhì)發(fā)出的熒光更接近用于接收熒光的接收光纖，進而提高收集效率。更具體地，接收光纖的卷繞部41的間距為不大于5mm，最好為緊密纏繞不設(shè)間距，以保證熒光能最大限度被吸收，纏繞的角度為與水平方向呈不大于30°的夾角。檢測池3的下方還安裝有反光鏡5，把射到檢測池3底壁的熒光反射回來，令那些光也能被接收光纖接收，從而能接收更多方向的熒光。同時，在透明底壁下安裝反光鏡5，制作簡單，容易實現(xiàn)。由于接收光纖的卷繞部41去掉了包層44，使得熒光的光線能進入到接收光纖內(nèi)，實現(xiàn)連續(xù)的、多方位的接收；但另一方面，同樣由于沒有包層44的存在，一些角度的熒光會直接穿過接收光纖的纖芯43，而無法經(jīng)接收光纖傳輸，這樣的情況下，盡管能接收多角度的熒光，提高了接收效率，但光的接收量可能較低。針對這種情況，可在接收光纖的卷繞部41外周緣包覆一層反光層，其中，外周緣是指卷繞部41纏繞在檢測池3外壁后，沒有與檢測池3接觸的那一面。具體的做法可以為卷繞部41的包層44沿其軸向只去掉一半，然后把沒有包層44的一面朝向檢測池3內(nèi)部進行纏繞，但這樣的方式加工難度較大；也可以是直接采用具有反光效果的金屬紙箔或者軟性金屬片直接包覆在已纏繞好接收光纖的檢測池3外部。為把接收光纖固定，可以在檢測池3上設(shè)置兩個卡口或類似的定位結(jié)構(gòu)，分別把卷繞部41的兩端固定，則實現(xiàn)接收光纖的固定，方便使用。接收光纖的傳輸部42把卷繞部41接收到的光進行傳輸，傳輸部42的末端與接收器6耦合，其中，所述接收器6為光電倍增管，使光信號轉(zhuǎn)化為電信號，并具有信號放大的作用，方便信號的處理。轉(zhuǎn)化后的電信號，傳給后級設(shè)備，進行分析處理。
[0021]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.熒光檢測裝置，其特征在于:包括檢測池、發(fā)射光纖、聚焦透鏡、接收光纖和接收器；所述檢測池為筒狀，檢測池的側(cè)壁為透明側(cè)壁，檢測池的上端為開口 ；所述聚焦透鏡安裝于檢測池的開口上方；發(fā)射光纖的一端與聚焦透鏡的上方位置對應(yīng)，發(fā)射光纖的另一端用于安裝到激發(fā)光源；所述接收光纖包括卷繞部和傳輸部，所述卷繞部具有纖芯，所述傳輸部具有纖芯和包層；所述卷繞部纏繞在檢測池的側(cè)壁外，所述傳輸部的末端與接收器耦合。
2.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熒光檢測裝置，其特征在于:檢測池的底壁為透明底壁；檢測池的下方還安裝有反光鏡。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熒光檢測裝置，其特征在于:所述接收光纖的卷繞部等間距地纏繞于檢測池的側(cè)壁中部；所述聚焦透鏡用于把發(fā)射光纖的光聚焦到檢測池的中部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熒光檢測裝置，其特征在于:所述檢測池為圓筒形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熒光檢測裝置，其特征在于:所述檢測池的底面直徑為1.2cm-2.0cm ;所述接收光纖為纖芯芯徑Imm的聚合物光纖。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熒光檢測裝置，其特征在于:所述檢測池的側(cè)壁和底壁均為石英玻璃。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熒光檢測裝置，其特征在于:接收光纖的卷繞部的間距為不大于5mm，纏繞的角度為與水平方向呈不大于30°的夾角。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熒光檢測裝置，其特征在于:所述接收器為光電倍增管。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任意一項所述的熒光檢測裝置，其特征在于:接收光纖的卷繞部外周緣還包覆有一層反光層。
【文檔編號】G01N21/64GK104181134SQ201410370905
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月30日
【發(fā)明者】李震, 張金松, 宛如意, 袁振, 劉麗君, 黃凱寧, 幸敏力, 彭燁, 黃苑強, 楊照 申請人:深圳市開天源自動化工程有限公司