[发明专利]提高细胞及颗粒分析仪性能的弱光分析系统及方法

说明书

本发明公开了一种提高细胞及颗粒分析仪性能的弱光分析系统及方法，包括激光器、激光功率控制模块、样本流、散射光、激发荧光、光电探测器、信号放大模块、信号采集转换模块以及数据分析模块；激光功率控制模块控制激光器输出功率并射出激光束，样本流发出散射光和激发荧光，信号放大模块调整光电探测器输出电信号，电信号被信号采集转换模块接收转换，信号采集转换模块将转换后的信号传输至数据分析模块，数据分析模块完成数据分析并输出相应的结果。本发明能保证光电探测器接收到分辨率高的光电信号，进而能保证后续的达数据分析模块精准分析电信号并输出对应的结果，整体系统结构以及方法非常简单，能延长仪器寿命，以及扩大测量范围。

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，尤其涉及的是提高细胞及颗粒分析仪性能的弱光分析系统及方法。

背景技术

在现有的医疗器械领域中，细胞及颗粒分析仪等医疗器械中都有弱光分析系统，弱光分析系统都是通过测量细胞及其它颗粒的散射光和标记荧光强度，来快速分析颗粒的物理或化学性质，能同时从一个细胞中测得多个特征参数，进行定性或定量分析，具有速度快、精度高、准确性好的特点。

弱光分析系统主要由液流系统、光学系统、电子系统以及数据分析系统四部分组成。其中，光学系统作为弱光分析系统的基础系统，其原理为激光器发出激光，照射到被荧光染色的细胞或微粒的样本后发出激发荧光以及散射光，然后通过光学处理后测量激发荧光以及散射光的光强，从而测量被测样本的各项技术指标。

当前市场上主流的弱光分析系统，大多采用固定功率的激光器，然后通过PMT测量激发荧光以及散射光的光强。在各类弱光分析系统的仪器应用中，有测量细胞各项指标的，也有测量各种多倍体细胞巨核细胞等，也有专门测量颗粒以及颗粒上捕获的各种细胞因子、蛋白、抗原以及DNA分析等应用也越来越广泛。用户需求的差异性如此大，但是PMT探测范围有限，往往不能兼顾各种用户的使用。同时，如果一直采用过高的激光器功率，往往会减少激光器的使用寿命。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供提高细胞及颗粒分析仪性能的弱光分析系统及方法，具有扩大测量范围、延长仪器使用寿命的特点。

本发明的技术方案如下：提高细胞及颗粒分析仪性能的弱光分析系统，包括激光器、激光功率控制模块、样本流、散射光、激发荧光、光电探测器、信号放大模块、信号采集转换模块以及数据分析模块；所述激光功率控制模块控制激光器输出功率并射出激光束，所述激光器射出激光束至样本流，所述样本流发出散射光和激发荧光，所述光电探测器探测散射光和激发荧光，通过所述信号放大模块调整光电探测器输出电信号，所述电信号被信号采集转换模块接收转换，所述信号采集转换模块将转换后的信号传输至数据分析模块，所述数据分析模块完成数据分析并输出相应的结果。

采用上述技术方案，所述的提高细胞及颗粒分析仪性能的弱光分析系统中，所述激光功率控制模块控制激光器的输出功率可调，其调节范围为1～100％。

采用上述各个技术方案，所述的提高细胞及颗粒分析仪性能的弱光分析系统中，所述样本流为流动室腔体的样本流、空气中样本喷流以及静态的细胞或颗粒样本中的任意一种。

采用上述各个技术方案，所述的提高细胞及颗粒分析仪性能的弱光分析方法中，所述光电探测器为PMT、SiPMT、APD以及PD中的任意一种。

采用上述各个技术方案，提高细胞及颗粒分析仪性能的弱光分析方法中，包括上述任意一技术方案中的弱光分析系统，还包括如下步骤：

S1、激光功率控制模块调整激光器的输出功率，激光器射出激光束；

S2、样本流被激光束照射后发出散射光和激发荧光；

S3、根据散射光和激发荧光的信号强弱，调整信号放大模块的增益以调节光电探测器输出的电信号大小；