[发明专利]一种基因测序仪光学系统

说明书

本申请公开了一种基因测序仪光学系统，包括：光源组件，光源组件用于发射激光；光路组件，光路组件包括二色镜、物镜、分光器和聚光镜；分光器安装在二色镜透射荧光的光路上，用于分离不同波长的荧光；聚光镜安装在分光器分离荧光的光路上，用于聚焦分离后的荧光；以及相机，相机的感光面可调整的固定在聚光镜的焦面上，用于收集聚光镜聚焦的荧光生成相应的图像。由于在二色镜和相机之间安装有分光器和聚光镜，二色镜透射的包括多种不同波长的荧光能够被分光器分离开，再通过聚光镜分别聚焦到相机上，使得采用一个二色镜和一个相机能够完成对不同波长荧光的采集成像，能够满足测序的需要，光路更为简单，成本也更低。

技术领域

本申请涉及基因测序技术领域，具体涉及一种基因测序仪光学系统。

背景技术

基因测序(包括DNA测序和RNA测序)是研究核酸的重要方法之一。DNA测序是指分析特定DNA片段的碱基排列，也就是腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、胞嘧啶(C)和鸟嘌呤(G)的排列方式。同理，RNA测序是指分析特定RNA片段的碱基序列，也就是腺嘌呤(A)、尿嘧啶(U)、胞嘧啶(C)和鸟嘌呤(G)的排列方式。

目前普遍采用荧光标记的方法进行基因测序，基因测序仪中需要设置激光照明光路和荧光采集光路分别来激发和采集荧光信号。

现有技术中的基因测序仪光学系统，采用多个二色镜片将不同波长的荧光收集到多个采集相机中，光学结构比较复杂，同时采用多个采集相机成本较高，导致研制成本较大。

发明内容

本申请提供一种光路简单、成本低的基因测序仪光学系统。

一种实施例中提供一种基因测序仪光学系统，包括：

光源组件，光源组件用于发射激光；

光路组件，光路组件包括二色镜、物镜、分光器和聚光镜；二色镜安装在光源组件发射的激光的光路上，用于反射激光和透射基因测序芯片上激发出的荧光；物镜安装在二色镜反射激光的光路上，用于将激光聚焦在基因测序芯片上和将基因测序芯片激发产生的荧光透射至二色镜；分光器安装在二色镜透射荧光的光路上，用于分离不同波长的荧光；聚光镜安装在分光器分离荧光的光路上，用于聚焦分离后的荧光；

以及相机，相机的感光面安装在聚光镜的焦面上，用于收集聚光镜聚焦的荧光生成相应的图像。

进一步地，相机的感光面上具有若干个阵列像元，分光器和聚光镜用于将不同波长的荧光分离聚焦对应到相机的不同像元上。

进一步地，分光器为棱镜或光栅。

进一步地，二色镜倾斜45°的安装在光源组件发射的激光的光路上。

进一步地，光源组件还包括光源和匀光装置，光源用于发射不同波长的激光，匀光装置安装在光源发射激光的光路上，用于对光源发射的激光进行匀光处理。

进一步地，光源组件还包括光纤，光纤与光源连接，光源通过光纤传输发射激光。

进一步地，光路组件还包括第一滤光片和第二滤光片；第一滤光片安装在光源组件和二色镜之间的光路上，用于透射激光和拦截其他光；第二滤光片安装在二色镜和分光器之间的光路上，用于透射激发的荧光和拦截其他光。

进一步地，光路组件还包括准直镜，准直镜安装在光源组件和第一滤光片之间，用于将激光准直成平行光。

依据上述实施例的基因测序仪光学系统，由于在二色镜和相机之间安装有分光器和聚光镜，二色镜透射的包括多种不同波长的荧光能够被分光器分离开，再通过聚光镜分别聚焦到相机上，使得采用一个二色镜和一个相机能够完成对不同波长荧光的采集成像，能够满足检测的需要，光路更为简单，成本也更低。

附图说明

图1为一种实施例中基因测序仪光学系统的结构示意图；