[发明专利]一种生物辐照方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及生物实验研究技术领域，具体是一种生物辐照方法及装置。

背景技术

目前，很多与生物领域相关的研究过程中，为了能够精确控制温度、湿度、光照等实验条件，通常利用放置在室内的实验箱体进行相关研究和实验。实验箱体通常采用各种电光源进行光辐照，例如：荧光灯、LED、氙灯、植物生长灯等。

通过对现有技术的研究，发明人发现：

绝大多数电光源的光谱难以同太阳光相媲美，而生物进化与自然中的太阳光是息息相关的，因此，许多实验研究都希望获得太阳光谱。氙灯虽然具有近似阳光的光谱，但仍不能完全替代太阳光。并且，通常电光源发热严重，能耗大，例如：氙灯在红外谱段有着强烈的辐射，使得电光源自身工作时会向箱体内辐射大量的热量，使得实验箱体的控温精度受到影响。为了消除影响因素，往往需要增加复杂的冷却系统。

此外，电光源的光辐照能量偏低。若提高电光源光能，通常是以提高电功率为条件的，而电光源的总电功率中，只有很少的一部分会转换为光能，其他能量都以发热或其他电磁辐射形式消耗掉了。

再者，许多精细化实验研究中，需要特定的光谱段对样品进行照射，然而绝大多数箱体都是大面积发光形式，难以使用商业化的小型滤光片进行滤光，如要滤光，则必须特制大面积滤光片，而大面积的滤光片非常昂贵，达到一定尺寸后甚至难以制造难以商业化，成本极为昂贵。

由此可见，现有实验箱体中的生物辐照方式难以满足实验研究的需要。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种生物辐照方法及装置，通过将日光作为辐照光源，使得实验箱体中的环境更接近外部的自然环境，从而更易满足实验要求。

为解决上述问题，本发明采用以下技术方案：

一种生物辐照方法，包括：

采集外部的日光能源；

将所述日光能源引入实验箱体内部；

利用所述日光能源对所述实验箱体内的生物进行辐照。

优选的，所述采集外部的日光能源，包括：利用设置在所述实验箱体外部的集光装置采集日光光源，并将照射到所述集光装置中集光面上的日光汇聚成光斑。

优选的，所述将所述日光能源引入实验箱体内部，包括：通过连接所述集光装置和实验箱体的第一光纤，将所述集光装置采集的日光光源引入实验箱体内部。

优选的，所述利用所述日光能源对所述实验箱体内的生物进行辐照，包括：所述日光能源传输至连接所述第一光纤且设置于所述实验箱体内部所述生物所处位置的第二光纤，经所述第二光纤的出光端口输出，对所述生物进行辐照。

优选的，所述利用所述日光能源对所述实验箱体内的生物进行辐照，还包括：传输至所述第二光纤的日光能源经设置在所述第二光纤出光端口的照射头输出，对所述生物进行辐照。

优选的，当所述第一光纤为多条时，在所述日光能源传输至所述第二光纤之前，还包括：将多条所述第一光纤进行集束处理。

优选的，所述第二光纤为分束光纤。

优选的，还包括：通过连接所述集光装置的跟踪随动装置，跟踪并调整所述集光装置的方位角度，使得所述集光装置保持最大程度地采集日光。

一种生物辐照装置，包括：

日光采集单元，用于采集外部的日光能源；

日光引入单元，用于将所述日光能源引入实验箱体内部；

辐照单元，用于利用所述日光能源对所述实验箱体内的生物进行辐照。

优选的，所述日光采集单元设置在所述实验箱体外部，还用于：将照射到所述集光装置中集光面上的日光汇聚成光斑。

优选的，所述日光引入单元，包括：连接所述集光装置和实验箱体的第一光纤。

优选的，所述辐照单元，包括：连接所述第一光纤且设置于所述实验箱体内部所述生物所处位置的第二光纤。

优选的，还包括：集束单元，用于当所述第一光纤为多条时，在所述日光能源传输至所述第二光纤之前，将多条所述第一光纤进行集束处理。

优选的，所述第二光纤为分束光纤。

优选的，所述辐照单元，还包括：设置在所述第二光纤出光端口的照射头，用于输出所述日光光源，对所述生物进行辐照。

优选的，还包括：通过连接所述集光装置的跟踪随动单元，用于跟踪并调整所述集光装置的方位角度，使得所述集光装置保持最大程度地采集日光。

与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：