[实用新型]检测来自样品光信号的测定设备及其光学组件和光学系统

说明书

技术领域

本实用新型的实施例一般涉及生物和化学分析，更具体地，涉及被配置成检测来自一个或多个感兴趣的样品的光信号的系统。 

背景技术

各种用于生物或化学研究的测定实验方法(assay protocol)与执行大量受控的反应有关。在一些情况下，这些受控的反应在支持表面上或在预先定义的反应体积内进行。然后，可以观察和分析这些希望的反应来帮助识别参加希望的反应的化学物的性质或特征。例如，在一些实验方法中，在受控的条件下，包括可识别的标签(如荧光标签)的化学组成部分(chemical moiety)可以有选择地结合到另一化学组成部分。可以通过用辐射激励这些标签和检测来自这些标签的光发射观察这些化学反应。 

这样的实验方法的例子包括DNA测序和基于多重阵列(multiplex array)的测定。在一种边合成边测序(SBS)实验方法中，通过在流通池通道的表面上的桥接PCR形成克隆扩增子的簇。在生成克隆扩增子的这些簇后，这些扩增子可以被“直线化”，以形成单股DNA(sstDNA)。一系列试剂流入该流通池，以完成测序周期。每个测序周期将该sstDNA扩展具有独特荧光标签的单个核苷酸(如A、T、G、C)。每个核苷酸具有使得在一个周期内仅出现单碱基掺入(single-base incorporation)的可逆终止子。在将核苷酸加入sstDNA簇后，获取四个通道中的图像(即每个荧光标签一个)。在成像之后，以化学方法将荧光标 

在一些基于多重阵列的测定实验方法中，不同探针分子的群体被固定到基底(substrate)表面。可以根据每个探针在基底表面的地址来区分这些探针。例如，每个探针群体在基底表面可具有已知位置(如网格上的坐标)。在受控的条件下，这些探针分子暴露在目标分析物中，使得由于目标分析物和探针之间的特定反应的缘故，在一个或多个位置处出现可检测的变化。例如，结合到特定探针的荧光标签的目标分析物可基于荧光标签被收集到该探针的地址而识别。可通过用于识别哪些群体与分析物发生反应的光学设备来检测阵列上的地址。通过知晓与分析物发生反应的探针分子的化学结构，可以确定分析物的性质。在其他多重测定中，在同样可以被扫描和分析的可个体识别的微粒的表面上进行希望的反应。典型地，基于多重阵列的测定不要求重复传送流体，从而，可以在不具有流通池的表面开放的基底上执行检测。 

诸如上述的那些测定实验方法的不同测定实验方法可包括未出现在其他测定实验方法中的特定的特征或包含特定步骤。例如，不同测定实验方法可使用不同类型的试剂或具有独特的改动的试剂，具有不同发射光谱的标签，用于支持样品的各种类型的光学基底(例如，流通池、表面开放的基底、微阵列、小池(well)、微粒)，具有不同激励光谱的光源，不同光学部件(如物镜)，热学条件，以及软件。而且，这些设备典型地运行于高的精度水平，因为检测在几个微米或更少的分辨率下发生。结果，现今存在的研究平台一般着眼于仅执行一种类型的测定实验方法。 

因此，需要能够执行多于一种测定实验方法的系统。同样需要有助于执 行多于一种测定实验方法的光学部件。还需要可以在执行一种或多种测定实验方法中使用的其他系统、方法和光学部件。 

实用新型内容

根据一个实施例，提供了一种用于检测来自样品的光信号的测定设备，包括：样品台，其包括第一接口和第二接口，所述第一接口包括用于将样品持有在表面开放的支持物上以对外表面进行成像的平台，且所述第二接口包括用于将样品持有在流通池中以对至少一个内表面进行成像的平台，其中所述样品台经流体连接器与所述流通池耦合；光学检测器，其用于检测来自所述表面开放的支持物和所述流通池的光信号；以及移动机构，其用于在所述样品台和所述光学检测器之间的光学通路中有选择地将包括物镜在内的一个或多个光学部件移动成用于对所述表面开放的支持物进行表面成像的第一配置或移动成用于对所述流通池进行成像的第二配置。 

在又一个实施例中，提供了一种用在测定设备中的光学组件，该光学组件在成像期间协助检测来自样品的光信号，包括：物镜，其包括(i)定位成邻近样品台上的样品接口且配置成从所述样品接口接收光信号的收集端和(ii)配置成将所述光信号发送给检测器的无焦端；第一可移除路径补偿器，当被定位在所述物镜的收集端和所述样品之间时，其用于调整所述光信号的光学路径；以及第二可移除路径补偿器，当被定位在相对于所述物镜的无焦位置时，其用于调整所述光信号的光学路径。