[发明专利]一种光栅分光光度装置

说明书

技术领域

本发明涉及生化分析仪技术领域，具体涉及一种应用于生化分析仪的光栅分光光度装置。

背景技术

生化分析仪是医院临床常规分析仪器，其主要功能是测量人体体液中的各种生化指标。全自动生化分析仪基于光电比色法，这个方法通过将白光分光实现。其中的分光光度模块就是为了完成这种分光并度量光的能量的装置。对于生化分析仪来说，分光光度模块的性能直接影响整个仪器的性能指标，甚至是整体的功能。

目前已知分光光度的技术主要有下面两种：一种是滤光片结构，一种是光栅式结构。滤光片结构中的核心部件滤色片容易发霉需要定期更换，滤色片中的波长选择也不够灵活。因此滤色片结构的分光技术已经成为落后的技术。而当前的光栅式结构也有很多种的实现方式，其中当前广泛采用的一种先进结构是光源，前透镜、反应杯、后透镜、入射狭缝、反射镜、平场凹面光栅、探测器阵列组成的分光光度装置。由于设计结构的要求，上述分光光度装置中加入了反射镜，使得结构较为复杂，在安装调试中，必须调整反射镜，使之精确满足前后位置和倾斜角度的要求，而反射镜调整不容易实现，且费时费力。而且分光光度装置中增加元器件也造成了结构尺寸增大，不利于装置整体结构安装。还有光学系统中因增加了元器件必然产生新的光的吸收和反射等能量散失，造成信号强度的减小，影响信噪比，进而造成整个分光光度装置精度下降。另外增加物料也会造成成本的提高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种光栅分光光度装置，克服现有技术应用于生化分析仪的光栅分光光度装置反射镜调整不易实现，且费时费力的缺陷，以及因使用反射镜分光光度装置结构尺寸增大，不利于装置整体结构安装的缺陷，以及因使用反射镜造成信号强度减小，影响信噪比的缺陷，以及因使用反射镜增加物料成本的缺陷。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种光栅分光光度装置，包括沿光的传播方向依次设置的光源、前透镜、反应杯、后透镜、入射狭缝、平场凹面光栅和探测器阵列，所述光源的中心、所述前透镜、所述反应杯、所述后透镜、所述入射狭缝和所述平场凹面光栅的光轴位于同一直线上，所述前透镜、所述反应杯、所述后透镜、所述入射狭缝、所述平场凹面光栅和所述探测器阵列的位置关系保证所述光源发出的光束经所述前透镜聚焦、所述反应杯透射、所述后透镜聚焦、所述入射狭缝透射、所述平场凹面光栅反射，最后到达所述探测器阵列上。

所述的光栅分光光度装置，其中所述光源设为卤钨灯。

所述的光栅分光光度装置的进一步优化是：所述前透镜包括几何尺寸相同的两个平凸结构透镜。

所述的光栅分光光度装置的进一步优化是：所述两个平凸结构透镜的凸面相对设置。

所述的光栅分光光度装置的进一步优化是：所述后透镜设为凸面曲率半径相等的双凸透镜。

所述的光栅分光光度装置的进一步优化是：所述双凸透镜的凸面曲率半径等于所述平凸结构透镜的凸面曲率半径。

所述的光栅分光光度装置的进一步优化是：所述探测器阵列设为光电二极管探测器阵列。

所述的光栅分光光度装置，其中还包括用于模数转换的AD板，所述AD板与所述探测器阵列相连。

所述的光栅分光光度装置的进一步优化是：所述AD板置于独立的安装室内。

所述的光栅分光光度装置的进一步优化是：所述光电二极管探测器阵列设为光电二极管间距不相等的离散式光电二极管探测器阵列。

本发明的有益效果：本发明光栅分光光度装置不使用反射镜，因此消除了因使用反射镜造成的系列缺陷；而且在结构上仍有创新之处：AD板和探测器板之间直接插接，AD板的安装位置与其它光学器件的安装位置隔离，置于独立的安装室内，这样既方便对AD板放大倍率的调整，又减少了对光学系统的干扰；本发明光栅分光光度装置使用光电二极管间距不相等的离散式光电二极管探测器阵列而不使用光电二极管间距相等的集成式光电二极管探测器阵列，这样就不会出现探测器阵列不能满足设计需要的问题；本发明光栅分光光度装置结构紧凑，安装调试方便，运行稳定且利于大批量生产。

附图说明

本发明包括如下附图：

图1为本发明光栅分光光度装置示意图；

图2为本发明光栅分光光度装置光学尺寸示意图；

图3为本发明光栅分光光度装置实施例示意图；

图4为本发明离散式光电二极管探测器阵列与现有技术集成式光电二极管探测器阵列对照示意图。

具体实施方式

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明：