[发明专利]一种流式细胞分选仪的照明系统和流式细胞分选仪

说明书

本发明公开了一种流式细胞分选仪的照明系统和流式细胞分选仪，流式细胞分选仪的照明系统包括光源模块和光束能量分布调整模块；所述光源模块用于产生出射光束；所述光束能量分布调整模块包括变倍扩束单元和光束整形单元，所述变倍扩束单元用于对所述出射光束进行扩束处理得到扩束光束，且所述变倍扩束单元的扩束倍率可调；所述光束整形单元用于根据所述扩束光束的光束口径调整所述扩束光束的能量分布。通过变倍扩束单元得到光束口径不同的扩束光束，再经过光束整形单元得到能量分布不同的照明光斑，例如高斯光斑、类高斯光斑和平顶光斑，针对不同的探测样品采用不同的照明光斑进行探测，可以降低照明系统的功耗，增加照明系统的普适性。

技术领域

本发明实施例涉及细胞分选技术领域，尤其涉及一种流式细胞分选仪的照明系统和流式细胞分选仪。

背景技术

基于流式细胞术的仪器，包括流式细胞仪、血液分析仪、粒子分析仪等都是通过对靶流中排列成单列的细胞或其他微粒逐个进行快速定量分析和分选的技术平台，其基本原理是利用聚焦的激光束照射单个细胞或微粒，并同时利用光电探测器件对产生的散射光或荧光信号分析从而得到待检测物的各种参数。其中激光光源及其光学系统是流式细胞仪的核心部件之一，聚焦光束的质量和稳定性直接决定了流式细胞仪器的性能指标。

在对流式细胞分选仪中的样品进行探测时，往往需要探测不同尺寸的样品，小的可以到几十纳米(比如50nm)，大尺寸的样品可以到几十微米(比如50μm)。如果都采用同一种光斑进行照明，对照明系统的要求较高。例如都用平顶光斑照明，则探测小尺寸样品时，需要光斑中心能量密度较大，对激光器的功率要求特别高，比如激光器功率要达到200mw以上，这样设备成本就大大增加。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种流式细胞分选仪的照明系统和流式细胞分选仪，针对不同的探测样品可以形成不同的照明光斑，增加照明系统的普适性。

第一方面，本发明实施例提供了一种流式细胞分选仪的照明系统，包括光源单元和光束能量分布调整模块；

所述光源模块用于产生出射光束；

所述光束能量分布调整模块包括变倍扩束单元和光束整形单元，所述变倍扩束单元用于对所述出射光束进行扩束处理得到扩束光束，且所述变倍扩束单元的扩束倍率可调；

所述光束整形单元用于根据所述扩束光束的光束口径调整所述扩束光束的能量分布。

可选的，所述变倍扩束单元至少包括第一折射棱镜和第二折射棱镜；

所述第一折射棱镜用于对所述出射光束进行首次扩束，形成第一扩束光束，且所述第一折射棱镜的扩束倍率可调；

所述第二折射棱镜用于对所述第一扩束光束进行再次扩束，形成第二扩束光束；并调整所述第二扩束光束的出射方向与所述出射光束的出射方向平行。

可选的，所述第一折射棱镜包括第一光入射面；

所述出射光束入射至所述第一光入射面的入射角可调。

可选的，所述第一折射棱镜还包括第一光出射面，所述第二折射棱镜包括第二光入射面和第二光出射面；

所述第一光入射面和所述第二光出射面之间的夹角为第一顶角，所述第二光入射面与所述第二光出射面之间的夹角为第二顶角；

所述第一顶角和所述第二顶角方向相反。

可选的，所述变倍扩束单元的扩束倍率为a，其中，2≤a≤6。

可选的，所述光束整形单元包括柱面非球面透镜组，所述柱面非球面透镜组包括至少一个圆锥面。

可选的，所述光束能量分布调整模块还包括汇聚单元；

所述汇聚单元包括单透镜、双胶合消色差透镜和变焦透镜中的至少一种。