[实用新型]便携式荧光检测仪

说明书

技术领域

 本实用新型涉及一种便携式荧光检测仪，用于食品卫生、医疗及生物科学领域对微弱荧光信号进行检测。

背景技术

目前，荧光检测被广泛应用于生物、化学、医药、食品安全等行业，它是生物DNA检测与排序、化学分子及材料组分识别、医学癌细胞诊断中的必不可少的检测手段；这类检测都是通过大型的荧光光谱仪来实现。这类光谱仪的优点是灵敏度高、光谱范围宽，缺点是成本高，所需样品量大，不适合于现场实时检测。因此，近年来小型便携式的荧光检测仪成为这方面需求的热点。然而常规的便携式荧光检测仪，如美国专利US7,705,339和US7,186,989公开的荧光检测仪均需要对样品进行加热，需要配备额外的电阻加热或红外加热装置，增加了检测仪的体积；专利US6,830,783公布的荧光检测仪基于荧光测试片进行检测，测试干扰较大，检测精度不够高。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种体积小、噪声低且检测精度高的便携式荧光检测仪。

本实用新型的目的是这样实现的：一种便携式荧光检测仪，所述检测仪包含有光源、光学模块、光学探测器和分析处理模块，所述光源置于光学模块前方，所述光学探测器置于光学模块后方，所述光学探测器与分析处理模块相连，所述光学模块由激发模块和接收模块构成，所述激发模块和接收模块的光学系统共焦设置。

本实用新型便携式荧光检测仪，所述激发模块依次设置有透镜一、滤光片一和光栏一，所述接收模块依次设置有光栏二、透镜二、滤光片二、滤光片三和透镜三，且所述透镜一置于光源前方，所述透镜三置于光学探测器前方，所述透镜一和透镜二的焦点设置于同一点。

本实用新型便携式荧光检测仪，所述分析处理模块包含有CPU电路、放大器一、放大器二、数模转换电路、触摸屏电路、显示电路和USB电路，所述光学探测器经放大器一与CPU电路相连，所述CPU电路经数模转换电路与放大器二相连，所述放大器二与光源相连，所述触摸屏电路、显示电路和USB电路均与CPU电路相连。

本实用新型便携式荧光检测仪，所述光源由LED作为激发光源，所述光学探测器为硅光探测器、集成光探测器、光雪崩二极管探测器或光电信增管，所述滤光片二和滤光片三为介质膜或吸收性滤光片。

本实用新型的工作原理为：

由激发光源LED发出的光经由透镜一汇聚到样品试管中，激发光到达样品之前需先通过一个短通或带通滤光片一和光栏一，滤光片一的作用是将激发光中与样品荧光光谱成分重合的部分滤掉，只透过能够对样品有效激发的光谱成分；光栏一的作用是在空间上对激发光进行约束，避免激发光照射到试管壁较大的范围内，从而产生散射光对测量结果造成影响；

在激发光作用下，由样品发出的荧光经由光栏二、透镜二、滤光片二、滤光片三和透镜三后，最后到达探测器；光栏二的作用是将源自试管壁上的散射光和荧光去除掉，只通过源自样品的荧光，透镜二与透镜一形成一个90度共焦系统，它们焦点在样品内重合，从而达到高效率的荧光成分的收集，经透镜二准直后的荧光再依次通过滤光片二和滤光片三，其作用是将激发光去掉，而只透过荧光成分，即可选用长通滤光片或带通滤光片；透过滤光片二和滤光片三的荧光由透镜三汇聚到探测器上 ，探测器将检测到的信号传输至分析处理模块进行处理。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型便携式荧光探测仪，由于透镜二与透镜一形成一个共焦系统，从而使得样品发出的荧光能够被最大化的收集；同时样品与探测器分别相对于透镜二和透镜三呈对称结构，都处于透镜的焦点上，这种结构能够保证样品发出的荧光平行透过滤光片二和滤光片三。这样就消除了由于入射角不同会带来干涉滤光片通光波长位移的缺点，提高了检测精度。

同时，当样品在低浓度的情况下下荧光发射可能会极微弱，外界环境光的干扰将会极其严重；本实用新型通过分析处理模块对光源行调制，通过对比LED开和关两种状态下荧光信号的强度，得出荧光信号的真正强度而没有环境光的干扰，提高了检测精度。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型光学模块结构示意图。

图中：

光源1；

光学模块2、透镜一2.1、滤光片一2.2、光栏一2.3、光栏二2.4、透镜二2.5、滤光片二2.6、滤光片三2.7、透镜三2.8；

光学探测器3；

分析处理模块4、CPU电路4.1、放大器一4.2、放大器二4.3、数模转换电路4.4、触摸屏电路4.5、显示电路4.6、USB电路4.7；

样品试管5。

具体实施方式