[发明专利]一种SPR仪探测单元

说明书

技术领域

本发明涉及一种SPR仪探测单元，具体为一种应用于SPR仪上的新型探测单元。

背景技术

表面等离子共振技术(Surface Plasmon Resonance technology，SPR)是20世纪90年代发展起来的，应用SPR原理检测生物传感芯片上配位体与分析物作用的一种新技术。目前市面上所采用的SPR仪多采用单色LED光源，由于其只能放射单一波长的窄带光源，因此在探测过程中需要不断对光线入射角度进行调整，加大了探测时间，降低了仪器的探测效率，同时需要添加调节装置，在一定程度上增加了制作成本。

发明内容

针对目前市面上所用SPR仪需不断对光线入射角度进行调整的缺点，本发明提供了一种SPR仪探测单元，包括光源、棱镜1、图像传感器2与数据处理分析系统3，其特征在于，所述光源采用多色窄带LED光源4，且所述多色窄带LED光源4位于所述棱镜1一侧，所述图像传感器2位于所述棱镜1另一侧，且所述图像传感器2电连接所述数据分析系统3，其中所述多色窄带LED光源4固定安装于所述SPR仪内。

优选的是，所述的一种SPR仪探测单元，其中所述多色窄带LED光源4采用带有两种或两种以上不同颜色的LED点阵。

优选的是，所述的一种SPR仪探测单元，其中所述多色窄带LED光源4照射光波长范围为300nm-950nm。

优选的是，所述的一种SPR仪探测单元，其中所述多色窄带LED光源4功率为1mw-500mw。

优选的是，所述的一种SPR仪探测单元，其中所述棱镜1横截面为等腰三角形。

优选的是，所述的一种SPR仪探测单元，其中所述多色窄带LED光源4的照射光光路上设有准直光透镜和偏正片。

优选的是，所述的一种SPR仪探测单元，其中所述图像传感器2位于所述多色窄带LED光源4照射光的反射光光路上。

优选的是，所述的一种SPR仪探测单元，其中所述棱镜1与所述图像传感器2间设有取景透镜。

本发明提供的一种SPR仪探测单元，通过引入多色窄带LED光源4，并采用固定角度的机械设计，提供了一种无需光束整形光学元件的简单设计，能够达到激光光源的效果，并消除激光散斑影响，高质量的图像，此外通过软件拟合信号，可以得到基于波长调制法的表面等离子共振信号，同时本发明中多色窄带LED光源4采用固定角度设计。省去了仪器中调制角度的装置，简化了设备，降低了成本，提高了仪器的稳定性和可靠性。

附图说明

图1为本发明提出的一种SPR仪探测单元的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

请参照图1，本发明提供了一种SPR仪探测单元，包括光源、棱镜1、图像传感器2与数据处理分析系统3，其特征在于，所述光源采用多色窄带LED光源4，且所述多色窄带LED光源4位于所述棱镜1一侧，所述图像传感器2位于所述棱镜1另一侧，且所述图像传感器2电连接所述数据分析系统3，其中所述多色窄带LED光源4固定安装于所述SPR仪内。

本发明中，

多色窄带LED光源4采用带有两种或两种以上不同颜色的LED点阵，其照射光波长范围为300nm-950nm，功率为1mw-500mw。

棱镜1横截面为等腰三角形。

多色窄带LED光源4的照射光光路上设有准直光透镜和偏正片，其透过棱镜的反射光光路上设图像传感器2，且棱镜1与图像传感器2之间设取景透镜。

本发明提供的一种SPR仪探测单元，棱镜1顶端上方耦合连接探测芯片，该探测芯片表面镀有金属反射膜，且在探测芯片上方设有样品池。

SPR仪工作前先将多色窄带LED光源4、图像传感器2、数据分析系统3通电，检测各部件是否能正常工作，而后将微量样品滴入样品池，多色窄带LED光源4发出的入射光透过棱镜1一侧，照射到棱镜1底部的金属反射膜与待测物上，当入射光在棱镜1与金属膜表面上发生全反射现象时，会形成消逝波，而待测物中又存在一定的等离子波，两波相遇时可能发生共振，且发生共振时反射光光强会大幅度地减弱，减弱的反射光透过棱镜1另一侧被图像传感器2接收并转换为数字信号传输至数据分析系统3，数据分析系统3得出反射光光强的响应曲线。人们根据从反射光光强的响应曲线中得到的共振波长及共振角，推导出待测物的折射率，从而分析处待测物的成分。