本發(fā)明屬于臨床檢測設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種用于膠體金快速定量診斷的光學掃描裝置。

背景技術(shù)：

免疫層析法是目前生物醫(yī)學檢驗中最常用的快速分析技術(shù)，其特點是方便快捷，成本低，可單份檢測，可檢測樣本種類較多。免疫膠體金技術(shù)(Immune colloidal gold technique)是以膠體金作為示蹤標志物應用于抗原抗體的免疫標記技術(shù)，英文縮寫為：GICT。膠體金是由氯金酸(HAuCl₄)在還原劑作用下，聚合成為金顆粒，并處于穩(wěn)定的膠體狀態(tài)，稱為膠體金。膠體金標記具有穩(wěn)定性高、不需要顯色劑等特點，適合長時間保存。

膠體金顆粒進行掃描獲得膠體金可見光吸收光譜。在可見光范圍內(nèi)(400～700nm)對膠體金顆粒進行掃描獲得膠體金可見光吸收光譜。3～20nm金顆粒在520nm處有吸收峰，隨著粒子粒徑的增長，會出現(xiàn)最大吸收波長紅移及峰形展寬的現(xiàn)象。但是，傳統(tǒng)的臨床檢測設(shè)備的光學掃描裝置體積過大，從而導致整個檢測設(shè)備的體積過大，不易于攜帶，占用過多空間，影響診斷效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對本領(lǐng)域存在的不足之處，本發(fā)明的目的是提出一種用于膠體金免疫定量分析儀的光學掃描裝置。

本發(fā)明的第二個目的是提出所述光學掃描裝置的應用。

實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案為：

一種用于膠體金免疫定量分析儀的光學掃描裝置，其特征在于，包括屏蔽盒、電路板、光學系統(tǒng)、放置光學系統(tǒng)的殼體；

所述屏蔽盒為長方體形狀，由上殼和下殼通過壓鉚螺母組裝而成；下殼上設(shè)置有出光孔；

所述光學系統(tǒng)由接收器、光源、光闌、反光鏡和分光鏡組成，光源放置在光闌的一側(cè)，光闌和分光鏡成45°角；接收器和光闌平行，接收器和反光鏡成45°角；所述接收器、光源、光闌、反光鏡和分光鏡固定在放置光學系統(tǒng)的殼體上，光學系統(tǒng)和放置光學系統(tǒng)的殼體放置在屏蔽盒內(nèi)；

電路板置于屏蔽盒內(nèi)，所述電路板與接收器和光源連接。

其中，所述屏蔽盒為鋁質(zhì)。屏蔽盒下殼的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有一個出射反光鏡支架，出射反光鏡支架和屏蔽盒下殼的底面成45-50°角。優(yōu)選為48-50°角。

反光鏡支架的角度決定放在上面的出射反光鏡的角度。本發(fā)明人經(jīng)實驗研究，確定該反光鏡與屏蔽盒下殼的底面(圖2之110所在平面)成48-50°角時可有效減少信噪比。

優(yōu)選地，所述光學系統(tǒng)中，光闌和分光鏡之間放置有第一透鏡，所述第一透鏡和光闌平行。

其中，所述分光鏡和與屏蔽盒上的出光孔之間放置有第二透鏡,第二透鏡和分光鏡成45°角，第二透鏡和出光孔所在的平面(如附圖5紙面所在的平面)垂直；分光鏡位于第二透鏡和反光鏡之間，分光鏡和反光鏡平行(即，第一透鏡和第二透鏡垂直)。

其中，所述反光鏡和接收器之間還放置有第三透鏡，所述第三透鏡和接收器平行。

其中，所述放置光學系統(tǒng)的殼體上設(shè)置有固定接收器、光源、光闌、反光鏡和分光鏡的卡槽。所述放置光學系統(tǒng)的殼體可以為ABS塑料制成。

進一步地，所述放置光學系統(tǒng)的殼體上還設(shè)置有固定透鏡的卡槽。

所述電路板還連接有用于探測所述光源的光強的探測器。

應用本發(fā)明所述的光學掃描裝置進行膠體金標記的檢測方法，用光源發(fā)射520-530nm的綠光，光闌位于光源后面，用于控制光斑的大小、形狀。利用反光鏡改變光路使得光源和接受器平行放置從而減小裝置的體積。

其中，第一透鏡和第二透鏡組合為會聚透鏡組，會聚透鏡組將光源發(fā)出的光束的放大1倍。

本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明提出的光學掃描裝置，利用反光鏡的設(shè)計使得光學掃描裝置的體積得到了充分的減小。會聚透鏡組和中繼透鏡組共用透鏡使得資源得到充分利用，同樣也減小了設(shè)備的體積。整個光學系統(tǒng)的反光鏡設(shè)計方式以及鋁制屏蔽盒，保證光源有效地用于膠體金檢測，提高了設(shè)備的穩(wěn)定性。

本申請合理地設(shè)計放置光線路徑，基于塑料材質(zhì)模壓制得放置光學系統(tǒng)的殼體，能夠準確控制本光學掃描裝置的光路，有效地減少信噪比，提高了檢測精度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的光學掃描裝置的立體圖。

圖2為鋁制屏蔽盒下殼的底面正視圖。

圖3為是鋁制屏蔽盒下殼的俯視圖。

圖4為鋁制屏蔽盒上殼的立體圖。

圖5為本發(fā)明的光學掃描裝置中光學系統(tǒng)的設(shè)置示意圖。

圖6為光闌的正視圖。

圖7為放置光學系統(tǒng)的殼體的俯視圖。

圖中，000是被測物質(zhì)。

110是鋁制屏蔽盒下殼的底面，120是鋁制屏蔽盒下殼的頂，111是下殼第一組壓鉚螺母、112是下殼第二組壓鉚螺母，113是下殼固 定孔，114是出射反光鏡支架，121是出光孔。

200是鋁制屏蔽盒上殼，201是上殼第一組壓鉚螺母，202是上殼第二組壓鉚螺母，203是上殼壓鉚螺母，204是上殼第一組固定孔，205是上殼第二組固定孔，206是導線孔。

300是光學系統(tǒng)，301光源，302是第一透鏡，303是分光鏡，304是第二透鏡，320是中繼透鏡組，305是反光鏡，306是第三透鏡，307是接受器，310是會聚透鏡組，330是光闌。

400是放置光學系統(tǒng)的殼體，401是凹槽，402是第一組殼體固定孔，403是第二組殼體固定孔，404是反光鏡卡槽，405是分光鏡卡槽，406是第二透鏡卡槽，407是第三透鏡卡槽、408是第一透鏡卡槽，409是探測器卡槽，410是接收器卡槽，411是光源卡槽。

具體實施方式

現(xiàn)以以下實施例來說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。實施例中使用的手段，如無特別說明，均使用本領(lǐng)域常規(guī)的手段。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以視具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

實施例1：

一種用于膠體金免疫定量分析儀的光學掃描裝置，包括鋁質(zhì)的屏蔽盒、電路板、光學系統(tǒng)、放置光學系統(tǒng)的殼體400；

見圖1，鋁質(zhì)屏蔽盒為長方體形狀，由上殼和下殼通過壓鉚螺母組裝而成。圖2為鋁制屏蔽盒下殼的底面110(底面是相對屏蔽盒內(nèi)的一面)，下殼上設(shè)置有反光鏡支架114；圖3是鋁制屏蔽盒下殼的頂120，下殼上設(shè)置有出光孔121；下殼固定孔113包括4個圓形固定孔和一個長方形固定孔，用于固定鋁制屏蔽盒下殼和光學系統(tǒng)外殼。圖4為鋁制屏蔽盒上殼200的立體圖，上殼的殼壁上設(shè)導線孔206用于導線穿過，將光學掃描裝置內(nèi)的電路板和外部相連以通信和提供能量。上殼第一組壓鉚螺母201、上殼第二組壓鉚螺母202用于固定光學掃描裝置和外部結(jié)構(gòu)。上殼壓鉚螺母203用于固定上殼和內(nèi)部電路板。上殼第一組固定孔204用于和鋁制屏蔽盒下殼包括壓鉚螺母111進行配合固定上下殼。上殼第二組固定孔205用于固定鋁制屏蔽盒下殼以及固定光學掃描裝置和外部驅(qū)動電機。電路板卡在鋁制屏蔽盒上殼200和放置光學系統(tǒng)的殼體400中間。組裝時把電路板放進上鋁殼內(nèi)然后再把光學系統(tǒng)殼體結(jié)構(gòu)放進去。

見圖5，光學系統(tǒng)300由接收器307、光源301、光闌330、反光鏡305和分光鏡303組成，光源301放置在光闌330的一側(cè)，光闌330和分光鏡303成45度角，光闌和分光鏡之間放置有第一透鏡302，且第一透鏡302和光闌平行。分光鏡303用于對經(jīng)過會聚透鏡301的520nm光束進行部分反射，以及對經(jīng)過第二透鏡304的520nm光束進行部分透射。利用分光鏡可以充分利用分光鏡到第二透鏡304這段距離，從而增加空間利用率。

接收器307和光闌330平行，接收器307和反光鏡305成45°角；反光鏡和接收器之間放置第三透鏡306，第三透鏡和接收器平行。

分光鏡與屏蔽盒上的出光孔121成45°角，分光鏡303和出光孔121之間放置有第二透鏡304，第二透鏡304和出光孔121所在的平面(圖5的紙面)垂直；分光鏡303放置在第二透鏡304和反光鏡305之間，分光鏡303和反光鏡305平行。

第一透鏡302和第二透鏡304組合為會聚透鏡組310，第二透鏡304和第三透鏡306組合為中繼透鏡組320。中繼透鏡組320將反射回去的光束聚焦到接收板307上。會聚透鏡組和中繼透鏡組共用透鏡304。會聚透鏡組310將光源放大一倍。

第一透鏡302位于光源301的出射光路上，用于會聚光源301所發(fā)出的光束，并使光束成平行光束。第二透鏡304位于分光鏡303的下方，且與第一透鏡302成90°夾角，分光鏡反射的光束經(jīng)過第二透鏡304后聚焦到被測物質(zhì)000上。在第二透鏡304和被測物質(zhì)000之間放置有一個出射反光鏡(圖中未示出)，該反光鏡放置于出射反光鏡支架114內(nèi)，出射反光鏡支架114和屏蔽盒下殼的底面成45-50°角，控制從第二透鏡304會聚的光束向下旋轉(zhuǎn)90-100°(參見圖5，旋轉(zhuǎn)的角度是指與紙面的夾角)，使得光束能夠通過鋁制屏蔽盒上出光孔121會聚到被測物質(zhì)表面。同時，被測物質(zhì)000反射的光束經(jīng)過第二透鏡304，并使光束成平行光束。

光學系統(tǒng)和放置光學系統(tǒng)的殼體放置在屏蔽盒內(nèi)；反光鏡通過反光鏡支架固定在屏蔽盒的下殼上。

電路板還連接有探測器，置于探測器卡槽409內(nèi)，見圖7，其與光源卡槽411之間有通道，可以探測光源的光強。

見圖7，放置光學系統(tǒng)的殼體400上設(shè)置有固定光學系統(tǒng)的卡槽：包括凹槽401，第一組殼體固定孔402、第二組殼體固定孔403，反光鏡卡槽404，分光鏡卡槽405，透鏡卡槽406，透鏡卡槽407、408，探測器卡槽409，接收器卡槽410，光源卡槽411。放置光學系統(tǒng)的殼體400為ABS塑料制成。

凹槽401用于將從光源出射后透過分光鏡的光束吸收，以減少該光束通過反射回到接收器。第一組殼體固定孔402、第二組殼體固定孔403用于將光學系統(tǒng)外殼封閉。反光鏡卡槽404用于放置反光鏡305。分光鏡卡槽405用于放置分光鏡303。第二透鏡卡槽406用于 放置第二透鏡304。第三透鏡卡槽407用于放置第三透鏡306。第一透鏡卡槽408用于放置第一透鏡302。探測器卡槽409用于放置反饋光強的變化狀況的探測器(探測器和電路板連接)。接收器卡槽410用于放置接受器307。光源卡槽411用于放置光源301以及光闌330。

反光鏡305用于將經(jīng)過被測物質(zhì)反射回來的光束做90°旋轉(zhuǎn)。該設(shè)計有益于減小掃描裝置的體積。接收板307位于透鏡306的焦點上用于接收被測物質(zhì)反射回來的光束。光闌330用于控制入射光的大小和形狀。光源經(jīng)過光闌后變成長方形光斑。光闌正視圖如圖6所示。

實施例2：

應用實施例1的裝置進行膠體金標記的檢測，光源采用LED光源，發(fā)出綠光，光源的中心波長為520nm。第一透鏡的材質(zhì)為K9，第二透鏡的材質(zhì)為BaK2，第一透鏡和第二透鏡組合為會聚透鏡組，會聚透鏡組將光源發(fā)出的光束的放大1倍。光通過出光孔照射在被測物質(zhì)000上，反射的光束經(jīng)過透鏡304，為接受器接受，得到光譜數(shù)據(jù)。

以上的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本發(fā)明的范圍進行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計精神的前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變型和改進，均應落入本發(fā)明的權(quán)利要求書確定的保護范圍內(nèi)。