[发明专利]用于流式细胞仪的分光装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于流式细胞仪的分光装置。

背景技术

流式细胞仪（Flow cytometer, FCM）是集光子、电子学、流体力学、细胞化学、生物学、免疫学以及激光和计算机等多门学科技术为一体的先进科学技术设备，它被广泛应用于临床医学、细胞学、生物学、微生物学、制药学、生殖学等领域。是现代科学研究中的先进仪器之一，被誉为实验室的“CT”。它对快速直线流动状态中的单列细胞或生物颗粒进行逐个、多参数、快速的定性、定量分析或分选的技术，具有检测速度快、测量参数多、采集数据大、分析全面、分选纯度高、方法灵活等特点。现有技术上用于流式细胞仪的分光系统主要采用分光器和滤光片组成，使得系统结构复杂，体积大，成本高。

发明内容

本发明的目的就是提出一种结构简单、性能稳定、造价低廉，能够对多个波长实行分光的用于流式细胞仪的分光装置。

本发明的用于流式细胞仪的分光装置，包括激光辐射单元、流动检测池、前向检测单元及侧向检测单元，激光辐射单元中两平行排列的激光器前方分别设置反射镜和双色滤光片，反射镜和双色滤光片均与激光器出射激光成45°夹角，聚焦透镜设在反射镜和双色滤光片的前方，聚焦透镜、反射镜、双色滤光片三者在同一轴线上，两激光器与聚焦透镜成90°夹角；流动检测池放置于聚焦透镜后方，聚焦光斑正交照射在流经检测池的细胞液上，流动检测池的后方为前向检测单元，用于接收前向散射光，侧向检测单元位于流动检测池侧向，与前向检测单元成90°夹角，侧向检测单元包括准直系统以及放置在准直系统后方用来对多波长光进行分光的多重体全息光栅，位于多重体全息光栅后方由写入光栅时设定的各个角度位置放置侧的向散射光探测器以及多个荧光探测器。

本发明的用于流式细胞仪的分光装置，利用多重体全息光栅波长滤波技术具有波长选择性敏感、偏振独立性好、衍射效率高（理论上接近100%）、器件性能稳定且生命周期长、结构紧凑、造价低廉等优势。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

具体实施方式

一种用于流式细胞仪的分光装置，包括激光辐射单元100、流动检测池200、前向检测单元300及侧向检测单元400，激光辐射单元100中两平行排列的左激光器110、右激光器120前方分别设置反射镜130和双色滤光片140，反射镜130和双色滤光片140均与激光器出射激光成45°夹角，聚焦透镜150设在反射镜130和双色滤光片140的前方，聚焦透镜150、反射镜130、双色滤光片140三者在同一轴线上，两激光器与聚焦透镜150成90°夹角；流动检测池200放置于聚焦透镜150后方，聚焦光斑正交照射在流经检测池200的细胞液上，流动检测池200的后方为前向检测单元300，用于接收前向散射光，侧向检测单元400位于流动检测池200侧向，与前向检测单元300成90°夹角，侧向检测单元400包括准直系统410以及放置在准直系统410后方用来对多波长光进行分光的多重体全息光栅420，位于多重体全息光栅420后方由写入光栅时设定的各个角度位置放置侧向散射光探测器130以及多个荧光探测器440-470。

如图所示左激光器110的640nm和右激光器120的488nm发出的激光，其中左激光器100发出的激光通过与光束成45度角的反射镜130反射，然后通过二色滤光片140 ，640nm通过/488nm反射与右激光器120发出的激光一起通过聚焦透镜150形成大约22×66um的光斑，正交照射在流动检测池200产生前向散射光、侧向散射光以及激发荧光。在流动检测池200前方放置一个光电二极管300作为前向散射光探测器。在90°方向先放置一个准直透镜410将激发出来的荧光和侧向散射光变成平行光束，平行光束垂直入射到放置在准直系统后的多重体全息光栅420中，由布拉格公式，即可确定光栅的写入光线波长以及写入角度与读出光线波长和角度之间的关系，从而确定读出角度。各个波长的荧光以及散射光与相应的光栅布拉格匹配，从不同的方向读出各个波长的光。然后在各个读出光方向放置对将光信号侧向散射光探测器430（光电倍增管）以及荧光探测器（光电倍增管）（440～470）转变成电信号并放大即可对各个波长的荧光信号进行探测。