[发明专利]光线传输组件和声致发光检测系统

说明书

本发明公开了一种光线传输组件和声致发光检测系统。光线传输组件包括光线传输元件和光线采集元件；光线采集元件包括采集输入端、采集输出端以及设置光线采集元件内部的多根采集光纤，多根采集光纤的一端位于采集输入端，另一端位于采集输出端，且其设置为能够使得从采集输入端入射至其的入射光在多根采集光纤进行耦合，以在采集输出端输出出射光；光线传输元件包括传输输入端和传输输出端，传输输入端与采集输出端光导通，以接收采集输出端所输出的出射光，并通过传输输出端输出。采集输入端端面面积较大，多根采集光纤可以对入射光进行耦合，吸收入射光的全部或大部分光线，提高耦合到采集输出端获得的出射光的强度，以便检测和分析。

技术领域

本发明涉及声致发光技术领域，具体涉及一种光线传输组件和一种包括该光线传输组件的声致发光检测系统。

背景技术

一般的，超声声致发光是超声的空化产生现象，发光的强度与超声频率、超声电功率、环境压力、超声介质的氧容量等因素有关。在研究超声声致发光现象时，主要是检测超声声致发光的强度、光谱和发光的周期性。传统的超声声致发光检测系统中，采用普通光纤传输超声声致发光的光线并将该光线导入到检测设备中。

但是，传统的超声声致发光所使用的工作介质为水，光经过水和水容器的观测窗口传输时，会产生光的损耗，特别是光线中的紫外光线会部分或全部被损耗。由于超声声致发光光强有相当大部分来自紫外部分，普通光纤无法传输紫外光线或者对紫外光线的吸收比较严重。超声声致发光强度较弱。普通光纤多为单芯光纤，传输芯径小，超声空化所发出的光线很难耦合进入光纤，即使能耦合进入，也会因为收集和传输的光线较弱，使得到达检测设备时的光线很弱，因此在检测端，包括常见的光谱仪，电荷耦合元件(Charge-coupledDevice，CCD)以及光电倍增管(Photomultiplier Tube，PMT)等光学设备会出现检测到光很弱，光信号与仪器背景噪声混在一起的情况。这会导致实验结果信噪比低，给研究和数据分析带来困难，甚至有时会出现检测不到任何有用发光信号的情况。

因此，如何一种能够有效采集并传输声致发光焦域所发出的光线信息的光纤结构成为本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种光线传输组件及具有其的声致发光检测系统。

为了实现上述目的，本发明的第一方面，提供了一种光线传输组件，所述光线传输组件包括光线传输元件和光线采集元件；

所述光线采集元件包括采集输入端、采集输出端以及设置所述光线采集元件内部的多根采集光纤，多根所述采集光纤的一端位于所述采集输入端，多根所述采集光纤的另一端位于所述采集输出端，且多根所述采集光纤设置为能够使得从所述采集输入端入射至多根所述采集光纤的入射光在多根所述采集光纤进行耦合，以在采集输出端获得出射光。

所述光线传输元件包括传输输入端和传输输出端，所述传输输入端与所述采集输出端光导通，以接收所述采集输出端所输出的出射光，并通过所述传输输出端输出。

优选地，所述光线采集元件还包括准直套筒，所述准直套筒套设在多根所述采集光纤外，以使得所述采集光纤填满所述准直套筒的内部空间。

优选地，所述准直套筒为圆筒，其中一根所述采集光纤设置在所述准直套筒的轴线上。

优选地，所述光线采集元件包括7-19根采集光纤，所述采集光纤的直径为125-200um。

优选地，所述光线传输组件还包括光线接收元件，所述光线接收元件包括接收输入端、接收输出端以及设置在所述光线接收元件内的多根接收光纤，多根所述接收光纤的一端位于所述接收输入端，多根所述接收光纤的另一端位于所述接收输出端；所述接收输入端与所述传输输出端光导通，以接收所述传输输出端所输出的出射光。