[发明专利]采用光栅逆向色散的多波长光束合束装置及其应用

权利要求书

1.一种采用光栅逆向色散的多波长光束合束装置，其特征在于，所述装置包括色散元件，激发光光源，经光栅合束后的多波长激发光耦合进入一根多模光纤；相应的光学系统将多模光纤输出端的多波长激发光以平顶光斑的光束能量分布轮廓聚焦到待检测的细胞或粒子上，进行检测。

2.如权利要求1所述的一种采用光栅逆向色散的多波长光束合束装置，其特征在于，所述多波长为紫外光、可见光红外光中的一种和几种。

3.如权利要求2所述的一种采用光栅逆向色散的多波长光束合束装置，其特征在于，所述激发光源是下列任一种或几种：激光器，LED（发光二极管），气体放电光源。

4.如权利要求3所述的一种采用光栅逆向色散的多波长光束合束装置，所激光器是用下列任一种或几种组合：液体激光器，气体激光器，如He-Ne 激光器，Ar离子激光器，半导体激光器，光纤藕合半导体激光器，固体激光器，光纤藕合固体激光器，半导体激光泵浦固体激光器，可调谐激光器，光纤激光器。

5.如权利要求1或2或3所述的一种采用光栅逆向色散的多波长光束合束装置，其特征在于，当使用的激发光源为激光器时，聚焦激光束在焦点处的光腰大小略小于激光与细胞或粒子相互作用区的沿激光传播前进方向上的横截面（当使用库尔特微孔的共轴平行照明方法时，激光传播的前进方向与库尔特微孔轴同轴，激光与细胞或粒子相互作用区为整个库尔特微孔，聚焦激光束在焦点处的光腰大小略小于库尔特微孔的直径），而聚焦激光束在焦点处的瑞利范围（Rayleigh Range）则大于几个激光与细胞或粒子相互作用区沿激光传播的前进方向上的长度，（当使用库尔特微孔的共轴平行照明方法时，激光与粒子相互作用区为整个库尔特微孔，聚焦激光束在焦点处的瑞利范围（Rayleigh Range）则大于几个库尔特微孔的长度）。

6.如权利要求1或2或3所述的一种采用光栅逆向色散的多波长光束合束装置，其特征在于，所述多波长的激发光的光束组合器（beam combiner)所采用的色散元件，包括平面和凹面反射光栅、平面和凹面透射光栅、多模光纤束，导光管（Lightpipr）、光波导（Lightguide) 等单一色散元件或几个色散元件组合。

7. 如权利要求1或2或3所述的一种采用光栅逆向色散的多波长光束合束装置，其特征在于，所述装置当采用光栅的正向色散时，可以用于流式细胞仪中的多波长荧光信号中的每一色荧光信号的整个荧光光谱分布的采集。

8.如权利要求1-6所述的采用光栅逆向色散的多波长光束合束装置的应用，其特征在于，

可用于流式细胞仪中多波长分色散射光的探测。

9.如权利要求7所述的一种采用光栅逆向色散的多波长光束合束装置的应用，其特征在于，所述装置用于流式细胞仪中或者还可用于其他细胞、动物血细胞、其他微小粒子，及对材料有颗粒度及粒子内部成分有要求的各个工业领域：食晶、制药、化工、石化工业的检测以及航空航天工业中可用来检测燃料的纯度。

10.如权利要求7所述的一种采用光栅逆向色散的多波长光束合束装置的应用，其特征在于，所述装置应用于任何需要使用包含多波长的单一光束作光源的任何实验室、工业和商业仪器和设备。