[发明专利]一种生物芯片检测装置

权利要求书

1.一种生物芯片检测装置，其特征在于，包括：

选通器，用于对多波长激发光源进行选择性的输出激发光和选定多波长分时复用检测传感装置的检测时间；

检测器，用于产生激发光，并将激发光投递到反应容器，激发生物芯片中荧光信号并用第一光学传感器将荧光信号转化为数字化信号；

分析器，用于对数字化信号进行聚类分析，进而根据泊松分布原理识别阴性比例，计算原始反应体系中生物样本的浓度；

所述检测器由多波长分时复用激发光源、多波长波长通道分离模块、振镜扫描模块和多波长分时复用检测传感装置组成；激发光通过多波长波长通道分离模块后抵达振镜扫描模块，再抵达生物反应容器，经过荧光激发后，荧光沿振镜扫描模块原路返回多波长波长通道分离模块，多波长波长通道分离模块分离出不同波长的荧光，再抵达多波长分时复用检测传感装置，多波长分时复用检测传感装置将荧光信号转化为数字化信号；

所述多波长波长通道分离模块包括n个平行布置的光学通道T，各个光学通道T结构均相同，均由依次布置在光轴上的带通反射片RF、滤色片F、二向分色镜EF、带通反射片SF组成，带通反射片RF、二向分色镜EF以及带通反射片SF的光学平面相互平行，且与光路呈45°夹角；所有光学通道T上的带通反射片RF布置在同一光轴上，所有光学通道T上的二向分色镜EF布置在同一光轴上，所有光学通道T上的带通反射片SF布置在同一光轴上；

激发光射入最外一侧的光学通道T的二向分色镜EF，且与二向分色镜EF呈45°夹角；振镜扫描模块布置在最外另一侧的光学通道T的外侧，且振镜扫描模块的光轴与所有光学通道T上的带通反射片SF的光轴重合；多波长分时复用检测传感装置布置在最外一侧的光学通道T的带通反射片RF的外侧，且多波长分时复用检测传感装置的光轴与所有光学通道T上的带通反射片RF的光轴重合。

2.根据权利要求1所述的一种生物芯片检测装置，其特征在于，在荧光沿振镜扫描模块原路返回多波长波长通道分离模块，在多波长波长通道分离模块中，未反射的光进入标识检测装置，标识检测装置用于检测生物样本的标识信号。

3.根据权利要求2所述的一种生物芯片检测装置，其特征在于，所述标识检测装置包括依次同光轴布置的第二透镜组、第二光阑和第二光学传感器。

4.根据权利要求1所述的一种生物芯片检测装置，其特征在于，还包括位移器，用于移动生物芯片，使检测器的激发和采集信号能够遍历生物芯片的反应室，得到每个反应室的荧光信号；位移器位于振镜扫描模块一侧，使生物芯片的检测窗口始终朝向振镜扫描模块，并相对于振镜扫描模块产生位移。

5.根据权利要求4所述的一种生物芯片检测装置，其特征在于，所述振镜扫描模块包括依次布置在同一光轴上的扫描振镜和扫描物镜，生物芯片的检测窗口始终朝向扫描物镜；扫描振镜为一维振镜或二维振镜。

6.根据权利要求1所述的一种生物芯片检测装置，其特征在于，所述多波长分时复用检测传感装置包括依次同光轴布置的第一透镜组、第一光阑和第一光学传感器。

7.根据权利要求1所述的一种生物芯片检测装置，其特征在于，所述带通反射片RF为带通反射滤光片，二向分色镜EF为低反高通滤光片或低通高反滤光片，带通反射片SF为带通反射滤光片，滤色片F为带通滤光片，所有光学通道T内光的波长排列顺序依次由高到低或低到高，相邻两个光学通道T的间隔波长≥1nm。

8.根据权利要求7所述的一种生物芯片检测装置，其特征在于，所述间隔波长为1nm、2nm、5nm、10nm、20nm、50nm中的一种或多种。

9.根据权利要求1所述的一种生物芯片检测装置，其特征在于，所述检测器配置微调透镜，微调透镜布置在多波长分时复用激发光源和多波长波长通道分离模块之间。

10.根据权利要求9所述的一种生物芯片检测装置，其特征在于，所述微调透镜为电子聚焦透镜。

11.根据权利要求1所述的一种生物芯片检测装置，其特征在于，所述选通器由数字逻辑控制电路以电压、电流或通信帧的方式协同多波长分时复用激发光源和多波长分时复用检测传感装置同步工作，同时亦给出标识检测装置的位置。