[发明专利]用于漫反射光度分析的测量模块及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及根据权利要求1的前序部分的测量模块以及根据权利要求7的用于制造测量模块的方法。

背景技术

根据前序部分的此类测量模块在现有技术中是充分公知的并且例如用于基于漫反射(remission)的测量原理(也就是说，试样处漫反射的光)分析生物试样(如血液或尿液)或者环境试样。为此目的，有必要对由测量辐射在试样中激发的次级辐射进行滤波，这样使得测量不会失真。类似地，直接反射可被用作测量原理。然而，根据现有技术，这些滤光器(例如由玻璃制成)作为单独的组件形成。这些由玻璃制成的滤光器的加工是昂贵的，并且因此通常造价太高。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种经改进的具体而言具有更为紧凑的结构并且因此可以用较低的成本制造的测量模块。该目的是由根据权利要求1所述的测量模块以及根据权利要求7所述的用于制造测量模块的方法来实现的。在各从属权利要求中更加详细地定义了有利的改进。

本发明提供了一种用于一个或多个试样的漫反射光度分析或反射光度分析的测量模块，该测量模块具有以下特征：一个发送装置，该发送装置具有用于向试样的位置发送测量辐射的发送通道；一个第一聚焦装置，用于将测量辐射聚焦到试样上；一个接收装置，该接收装置具有用于接收由该试样反射的辐射的接收通道；一个第二聚焦装置，由塑料制成的、用于将由试样反射的测量辐射聚焦到接收装置上，其特征在于，该第二聚焦装置还包括一个滤光器，该滤光器被设计成用于过滤由测量辐射激发的试样的次级辐射。根据本发明，次级辐射被理解为是指对实际测量信号可能造成不利影响的辐射，例如试样的自发荧光、光源或发送装置的次极大值、环境光、等等。第二聚焦装置与滤光器组合以形成一个结构单元使之有可能省却附加的组件。此外，此类安排被证明是紧凑的且易于操作的。

根据本发明，测量模块被理解为是指通过接收装置接收和检测来自发送装置的在待研究试样处反射的辐射12b的测量单元。根据本发明，发送通道和接收通道被理解为是指将测量辐射从发送装置传递至一个或多个试样并且还将所反射的测量辐射传递至接收装置的任何路径。

滤光器优选地作为滤光层形成，该滤光层必须包括一定数目的滤光层，并因此作为层系统形成。例如，层系统可包括以交替顺序设置的以下材料：氧化硅、五氧化二钽和/或氧化钛。全部滤光层优选地具有一个大于0.5微米并小于4.5微米的厚度。层系统的多个单层优选地具有一个大于10纳米并小于300纳米的厚度。因此，滤光器或滤光层可被理解为干涉滤光器。

根据本发明，滤光器应该被理解为是指对试样的入射次级辐射进行选择的任何光学单元。

此外，本发明还提供了一种用于制造根据本发明的测量模块的方法，具有以下特征：用塑料制造第一和第二聚焦装置；通过形成一个壳体以将第一和第二聚焦装置进行封装；将滤光器气相沉积到第二聚焦装置上。在本发明的另一配置中，滤光器被气相沉积到两个聚焦装置5；6(图2)的至少其中之一上。那么在两个聚焦装置上，如果例如次级辐射发生于照明单元或发送单元处可能是有利的。图2示出了具有至少两个滤光器11；11’的此类基本代表。滤光器还可能进行配置的方式为使得其被直接适配成聚焦装置的表面，参见11’。

同时，有可能的是在第一个方法步骤中制造第一和第二聚焦装置，随后用塑料封装两个聚焦装置，如此形成一个壳体。可替代地，还有可能的是改变方法步骤的先后顺序，并且因此首先模塑塑料壳体。此类方法顺序也被本领域技术人员称为双组分注塑成型工艺。

气相沉积滤光器这一步骤优选地使用离子束辅助等离子源通过PVD气相沉积工艺完成。此类方法非常适用于沉积多个薄层，这些薄层还具有较高的纯度。

附图说明

毫无疑问，刚刚所描述的这些实施例可以单独或者彼此组合呈现。本发明的进一步的重要特征将结合权利要求书和附图从以下的详细描述中得以显现。借助附图，下面描述和更加详细地阐述根据本发明的测量模块的一个优选示例性实施例。

图1示意性示出了根据本发明的测量模块1的结构。例如，此类测量模块适用于测量和分析在生物或环境试样9处反射的辐射。

图2示出了在一个替代实施例中根据本发明的光学测量模块的基本示意图。

具体实施方式