專利名稱：一種用于自動生化分析儀的光學系統的制作方法
技術領域：
本發明屬于自動生化分析儀，涉及對濾光片式和光柵 式自動生化分析儀光學系統的改進。
背景技術：
自動生化分析儀是一種醫院臨床用常規分析儀器，主 要用于測定人體液中的各種生化指標。包括血常規、心肌酶譜、血糖 血脂、肝功、腎功、免疫球蛋白等常規生化指標。其原理是基于朗伯 -比爾定律的光電比色法，因此對于自動生化分析儀而言，其核心部 分是分光光度計，它的性能直接影響到整個儀器的結構及性能指標。 目前在國際及國內市場有多種型號、兩種結構形式， 一種是濾光 片式的， 一種是光柵式的。濾光片式的結構如圖l所示，包括光源l -1，透鏡(1-2、 1-4、 1-6)、濾光片l-3、樣品池l-5、探測器l-7。對于單波長工作情況，濾光片可以固定方式，但由于使用單波長，分 析項目的數量受到限制，如果使用多波長，則需要有濾光片的切換機 構，儀器的機構變得復雜，影響可靠性，另外目前濾光片的穩定性是 影響儀器整機性能的關鍵。光柵式結構如圖2所示，包括光源2-l， 準直系統2-2、單色儀2-3、聚焦系統2-4、探測器2-5，光柵式自動 生化分析儀均采用掃描方式，其不足之處在于 一是光柵掃描需要一 定的時間，同時具有波長重復誤差，二是儀器必需有光柵掃描機構。 本發明的詳細內容本發明的目的是要解決背景技術掃描時間使 儀器運行速度慢、存在波長重復誤差、儀器結構復雜，穩定性及可靠性差等問題，為此，本發明將要提供一種用于自動生化分析儀的光學 系統。本發明的技術方案其結構如圖3所示包括光源3-l、準直鏡3-2、 比色皿3-3、聚焦鏡3-4、入射狹縫3-5、角鏡3-6、陣列探測器3-7、 凹面平場全息光柵3-8，在光學系統的同軸上依次放置光源3-l、準直 鏡3-2、比色皿3-3、聚焦鏡3-4、入射狹縫3-5、角鏡3-6、凹面平場 全息光柵3-8、陣列探測器3-7，角鏡3-6的工作面與凹面平場全息光 柵3-8的入射角成一定的角度，陣列探測器3-7的接受面與凹面平場 全息光柵3-8的表面相對放置。本發明工作時光源3-l的輻射，經準直鏡3-2準直后，通過比 色皿3-3，光被比色皿中樣品吸收后，出射光由聚焦鏡3-4聚焦到入 射狹縫3-5上，由角鏡3-6反射后入射到凹面平場全息光柵3-8,經 凹面平場全息光柵3-8色散形成平場光譜，最后由陣列探測器3-7探 測平場光譜。本發明的積極效果本發明釆用凹面平場全息光柵，配有陣列探 測器，采用上述光學系統消除了波長重復誤差，省去了濾光片的切換 機構或光柵掃描的機械結構，使其結構簡單，采用陣列探測器能夠同 時完成多個波長的數據測試，提高了分析速度，穩定性及可靠性得到 提高，性能價格比高，具有廣闊的應用前景。解決了背景技術掃描時 間使儀器運行速度慢、存在波長重復誤差、儀器結構復雜，穩定性及 可靠性差等問題，為此，本發明提供一種多波長自動生化分析儀的光 學系統。
圖1是背景技術的結構示意圖 圖2是背景技術的結構示意圖 圖3是本發明結構示意圖
具體實施例方式如圖3所示在底板上通過支架固定有光源3-l、 準直鏡3-2、比色皿3-3、聚焦鏡3-4、入射狹縫3-5、角鏡3-6、陣列 探測器3-7、光柵3-8。光源3-l采用石英鹵鎢燈，或根據波長要求選擇。準直鏡3-2采 用石英透鏡。比色皿3-3采用石英玻璃制成。聚焦鏡3-4采用石英透 鏡。入射狹縫3-5采用機械刀口狹縫。角鏡3-6采用k9光學玻璃。根據實際應用中對波長的要求，確定陣列探測器3-7的線元數， 探測器3-7采用硅(Si)光電二極管陣列。對于六個波長340nm、 405nm、 510nm、 546nm、 578nm、 630nm的半自動生化分析儀，光 柵3-8采用凹面平場全息光柵，光柵3-8線色散為15 nm/mm，探測 器3-7線元數為6，探測器3-7間距也可選擇依次為dl=4.33mm、 d2=7mm、 d3=4.33mm 、 d4=2.4mm 、 d5=4.33mm 、 d5=2.13mm 、 d6=3.47mm。如果光譜帶寬為6nm，則探測器寬度選擇為0.4 mm。 角鏡3-6的工作面與光軸有一定的角度，角度的大小依據凹面平場全 息光柵3-8所要求的入射角確定，陣列探測器3-7的接受面與凹面平 場全息光柵3-8的表面相對放置，以便接收由凹面平場全息光柵3-8 產生的光譜。
權利要求
1. 一種多波長半自動生化分析儀的光學系統，包括光源(3-1)、準直鏡(3-2)、比色皿(3-3)、聚焦鏡(3-4)、入射狹縫(3-5)、角鏡(3-6)，其特征在于還包括有陣列探測器(3-7)、平面平場全息光柵(3-8)；在光學系統的同軸上依次放置光源(3-1)、準直鏡(3-2)、比色皿(3-3)、聚焦鏡(3-4)、入射狹縫(3-5)、角鏡(3-6)、平面平場全息光柵(3-8)、陣列探測器(3-7)，角鏡(3-6)的工作面與平面平場全息光柵(3-8)的入射角成一定的角度，陣列探測器(3-7)的接受面與平面平場全息光柵(3-8)的表面相對放置。
全文摘要
本發明屬于應用光學技術領域，是一種用于自動生化分析儀的光學系統。由光源、準直鏡、比色皿、聚焦鏡、入射狹縫、角鏡、陣列探測器、平面平場全息光柵組成。在光學系統的同軸上依次放置光源、準直鏡、比色皿、聚焦鏡、入射狹縫、角鏡、平面平場全息光柵、陣列探測器，角鏡的工作面與平面平場全息光柵的入射角成一定的角度，陣列探測器的接受面與平面平場全息光柵的表面相對放置。本發明采用平面平場全息光柵，配有陣列探測器，采用上述光學系統消除了波長重復誤差，省去了濾光片的切換機構或光柵掃描的機械結構，使其結構簡單。
文檔編號G01N35/00GK101236212SQ200710055288
公開日2008年8月6日 申請日期2007年1月31日 優先權日2007年1月31日
發明者東 丁, 唐玉國, 王弼陡 申請人:長春光機醫療儀器有限公司
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
