[发明专利]校准用于执行生物分析的仪器的方法

说明书

一种用于处理和/或测量生物过程的仪器，含有样品处理系统、激发源、激发光学系统、光学传感器以及发射光学系统。所述样品处理系统被配置成用于固持第一样品支架和第二样品支架，其中每一样品支架的样品槽的数量是不同的或所述第一样品槽的特征尺寸不同于所述第二样品支架的特征尺寸。所述仪器还包括激发源温度控制器，所述激发源温度控制器包含耦合到所述激发源的温度传感器。所述温度控制器被配置成用于在所述仪器固持所述第一样品支架时产生第一目标温度并且在所述仪器固持所述第二样品支架时产生第二目标温度。

技术领域

本发明大体上涉及用于观察、测试和/或分析一个或多个生物样品的系统、装置以及方法，并且更具体来说涉及包含用于观察、测试和/或分析一个或多个生物样品的光学系统的系统、装置以及方法。

背景技术

用于生物反应和生化反应的光学系统已经用来实时监测、测量和/或分析此类反应。此类系统通常用于测序、基因分型、聚合酶链反应(PCR)以及其它用于监测进程并且提供定量数据的生化反应中。举例来说，可以在实时PCR(qPCR)反应中使用光学激发光束来照射杂交探针或分子信标，从而得到指示目标基因或其它核苷酸序列的量的荧光信号。对每次测试或实验提供更大反应数量的不断增加的需求已经促成了能够同时进行更高数量的反应的仪器。

测试或实验中的采样点数量的增加已经促成了微量滴定板以及提供更小样品体积的采样格式。另外，例如数字PCR(dPCR)等技术已经增长了对在大量测试样品的所有或大部分中容纳零个或一个目标核苷酸序列的更小样品体积的需求。小特征大小(例如，个别采样点或体积)和用于容纳大量测试样品的大视野的组合已经产生了对于在相对较小的样品信号下提供高光学性能的光学系统的需要。

样品体积的减小也已经产生了对于并入提供大量输出功率或强度的光源的需要。近年来，LED(发光二极管)技术的发展促成了具有显著较大输出的LED光源的可利用性。此外，现在可获得宽谱高功率LED光源，例如提供可见光谱范围内的显著输出功率的白光LED。宽谱或白光LED在例如PCR的生物应用方面也引人注目，因为其允许在单一样品或仪器中使用宽范围的染料或标志物。然而，高功率LED可以具有大功率和相对于标称规格的光谱变化。因此，各种具有相同器件编码或输出规格的LED可以产生不可接受地大的仪器-仪器变化，特别是将与其它系统容差变化(例如，在滤波器和分束器光学特征方面的变化)耦合。因此，在尝试将高功率宽谱LED并入生物仪器中时，存在对较佳的控制和校准系统、装置以及方法的需要。

附图说明

本发明的实施例可以在结合附图阅读时从以下详细描述中得到更好的理解。仅仅用于说明性目的的此类实施例描绘了本发明的新颖并且非显而易见的方面。附图包含以下图式：

图1是根据本发明实施例的系统的示意性图示。

图2是图1中所示的发射滤波器组件中所用的多个滤波器的滤波函数的表。

图3是图1中所示的激发滤波器组件中所用的多个滤波器的滤波函数的表。

图4是根据本发明实施例的样品支架和托架的俯视图。

图5是根据本发明的另一个实施例的样品支架的俯视图和放大视图。

图6是根据本发明的又另一个实施例的样品支架的透视图。

图7是根据本发明的另一个实施例的样品支架和托架的俯视图。

图8是示出了来自根据本发明实施例的激发源的光谱输出的图。

图9是根据本发明实施例的加热盖、样品支架以及托架的截面视图。

图10是根据本发明另一个实施例的加热盖、样品支架以及托架的截面视图。

图11是根据本发明实施例的计算机系统的框图。

图12是示出了相较于LED的不同环境和风扇状态的参考温度的图。