[发明专利]一种基于米氏散射和空间光调制器的微生物快速检测设备

摘要

本发明公开了一种基于米氏散射和空间光调制器的微生物快速检测设备，包括激光器、光学系统、探测器球形阵列框架、样品池和光电探测器件。激光器发射的激光束经过准直后形成平行光，然后经由光学系统汇聚，照射到样品池中的微生物样品上，微生物的被激光照射后，向空间发射出散射光，散射光被环绕在样品池周围的光电探测器件接收，基于米氏散射理论，通过计算机对接收到的光电信号进行解析计算，可以实时检测到当前微生物的形态。本装置实现了微生物的快速实时检测，采用光学散射的原理，提高了检测速度和精度，实现了采集过程中的信号实时采集、处理和分析。

主权项

1.一种基于米氏散射和空间光调制器的微生物快速检测设备，其特征在于包括激光器（1），光学系统（2），探测器球形阵列框架（3），样品池（4），光纤（5），空间光调制器（6），光电倍增管（7）；所述的探测器球形阵列框架（3）由多根半圆弧状金属结构轴组合形成封闭式球形笼状结构，半圆弧状金属结构轴上，等间距设置安装孔位，用于安装光纤（5），光纤（5）安装在探测器球形阵列框架（3）的安装孔位上，光纤（5）的光轴延长线相交于探测器球形阵列框架（3）的球心，激光器（1），产生功率可调的连续激光，经过光学系统（2）汇聚后，通过探测器球形阵列框架（3）端口的孔照射到探测器球形阵列框架中心，激光光斑聚焦点与探测器球形阵列框架（3）的球心重合，在探测器球形阵列框架（3）中放置样品池（4），样品池（4）为球形透明玻璃器皿，样品池（4）球心与探测器球形阵列框架（3）球心共心重合，激光汇聚照射到样品池（4）中的样品上，样品的散射光被分布在探测器球形阵列框架（3）上的光纤（5）收集，信号光经过光纤（5）照射到空间光调制器（6）上，经过空间光调制器（6）调制后被光电倍增管（7）接收；所述空间光调制器（6），快速实现对信号光的调制，使得每次只允许一根光纤（5）的信号光通过空间光调制器（6），然后被光电倍增管（7）收集处理，通过空间光调制器（6）的快速调制作用，依次逐个实现每一个散射信号光快速被光电倍增管收集处理；所述的设备还包括用于处理光电倍增管（7）接收的光电数据的计算机；计算机采用C语言编写MIE散射智能递推法算法对光电信号进行处理，得到待检测微生物的形态信息。