一种成像系统技术方案

本发明专利技术涉及光学系统领域，具体公开了一种成像系统，包括光源装置、匀光装置、投影光学系统和成像光学系统，匀光装置设置于光源装置的出光光路上，使得光源装置出射的激发光通过匀光装置后光能量均匀。匀光装置的出光端和待检区域位于投影光学系统的为物像共轭关系的位置，投影光学系统将匀光装置的出光端成像到待检区域，使得匀光装置出射的激发光照射到样品，成像光学系统用于获取样品在激发光照射下产生的光，并基于获取的光进行成像。由于通过投影光学系统将匀光装置的出光端成像到待检区域，而匀光装置的出光端出射的激发光能量均匀，因此使得投射到待检区域的激发光能量均匀。匀。匀。

【技术实现步骤摘要】
一种成像系统


[0001]本专利技术涉及光学系统领域，特别是涉及一种成像系统。

技术介绍

[0002]荧光检测是聚合酶链式反应(PCR)中常用的技术手段，用于检测PCR反应中目标DNA的含量。
[0003]荧光检测可以分为点信号检测和面信号检测，点信号检测采用光电倍增管等光电探测器，探测灵敏度高，然而由于是单点探测，通常需要逐点扫描，因此其检测速度较低。相比于点信号检测，面信号检测为成像检测，即通过光学成像的手段一次获取全部待检信息，大大缩减了检测时间。并且，随着面阵探测器工艺的成熟，以及一些新型成像芯片的研究和发展，面阵探测器的灵敏度不断提高，因此面信号荧光检测的优势越专利技术显。
[0004]然而，现有的面信号检测方法存在激发光照度不均匀，激发光照度会影响产生的荧光信号，因此激发光照度不均匀会对荧光信号的强度引入误差，从而会影响最终检测结果。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种成像系统，能够提高投射到待检区域的激发光能量的均匀性。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种成像系统，包括光源装置、匀光装置、投影光学系统和成像光学系统，所述匀光装置设置于所述光源装置的出光光路上，用于使得所述光源装置出射的激发光通过所述匀光装置后光能量均匀；
[0008]所述匀光装置的出光端和待检区域位于所述投影光学系统的为物像共轭关系的位置，所述投影光学系统用于将所述匀光装置的出光端成像到所述待检区域，使得所述匀光装置出射的所述激发光照射到样品，所述成像光学系统用于获取所述样品在所述激发光照射下产生的光，并基于获取的光进行成像。
[0009]优选地，所述投影光学系统包括第一透镜组和第二透镜组，所述第一透镜组的后焦距与所述第二透镜组的前焦距的比值，和所述匀光装置的出光端的尺寸与所述待检区域的尺寸的比值相等。
[0010]优选地，所述匀光装置的出光端位于所述第一透镜组的焦平面上，所述待检区域位于所述第二透镜组的焦平面上。
[0011]优选地，所述待检区域和所述成像光学系统的成像装置的靶面位于所述成像光学系统的为物像共轭关系的位置，所述成像光学系统还用于将所述待检区域成像到所述成像光学系统的成像装置的靶面。
[0012]优选地，所述投影光学系统包括第一透镜组和第二透镜组，所述成像光学系统包括所述第二透镜组和第三透镜组，所述成像系统还包括二向色镜；
[0013]所述二向色镜位于所述第一透镜组和所述第二透镜组之间光路上，且位于所述第二透镜组和所述第三透镜组之间光路上，用于将所述样品产生的光和所述激发光分离。
[0014]优选地，所述第一透镜组的后焦距与所述第二透镜组的前焦距的比值，和所述匀光装置的出光端的尺寸与所述待检区域的尺寸的比值相等，以及所述第二透镜组的前焦距与所述第三透镜组的后焦距的比值，大于等于所述待检区域的尺寸与所述成像光学系统的成像装置的靶面尺寸的比值。
[0015]优选地，所述第一透镜组的焦距和所述第三透镜组的焦距相同，所述第一透镜组到所述第二透镜组的光程和所述第三透镜组到所述第二透镜组的光程一致。
[0016]优选地，所述匀光装置的出光端位于所述第一透镜组的焦平面上，所述待检区域位于所述第二透镜组的焦平面上，所述成像光学系统的成像装置的靶面位于所述第三透镜组的焦平面上。
[0017]优选地，满足以下关系式：I1＝I0·
A，其中，I1表示所述成像光学系统的靶面获得的能量分布，I0表示所述匀光装置的出光端的能量分布，A表示放置在所述待检区域的所述样品在激发光照射下产生光的基因分布。
[0018]优选地，所述匀光装置包括匀光隧道，使得所述激发光进入所述匀光隧道后在所述匀光隧道的内表面经过多次反射而使得所述激发光能量均匀，或者，所述匀光装置为匀光棒。
[0019]由上述技术方案可知，本专利技术所提供的一种成像系统包括光源装置、匀光装置、投影光学系统和成像光学系统，匀光装置设置于光源装置的出光光路上，使得光源装置出射的激发光通过匀光装置后光能量均匀。匀光装置的出光端和待检区域位于投影光学系统的为物像共轭关系的位置，投影光学系统将匀光装置的出光端成像到待检区域，使得匀光装置出射的激发光照射到样品，成像光学系统用于获取样品在激发光照射下产生的光，并基于获取的光进行成像。由于通过投影光学系统将匀光装置的出光端成像到待检区域，而匀光装置的出光端出射的激发光能量均匀，因此可以使得投射到待检区域的激发光能量较均匀。因此，本专利技术的成像系统能够提高投射到待检区域的激发光能量的均匀性。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本专利技术一实施例提供的一种成像系统的示意图；
[0022]图2为本专利技术又一实施例提供的一种成像系统的示意图；
[0023]图3为本专利技术又一实施例提供的一种成像系统的示意图；
[0024]图4为本专利技术实施例中匀光装置出光端的能量分布、照射到待检区域的激发光能量分布以及成像光学系统的靶面获得的能量分布之间的变换示意图；
[0025]图5(a)为本专利技术实施例的成像系统的模拟仿真示意图；
[0026]图5(b)为模拟仿真在待检区域未加入样品管时获得的照射到待检区域的光斑；
[0027]图5(c)为模拟仿真在待检区域加入样品管后待检区域的光斑。
[0028]说明书附图中的附图标记包括：
[0029]待检区域
‑
100，光源装置
‑
101，匀光装置
‑
102，投影光学系统
‑
103，成像光学系统
‑
104，第一透镜组
‑
105，第二透镜组
‑
106，二向色镜
‑
107，第三透镜组
‑
108，成像装置
‑
109，第一滤光元件
‑
110，第二滤光元件
‑
111。
具体实施方式
[0030]为了使本
的人员更好地理解本专利技术中的技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0031]请参考图1，图1为本实施例提供的一种成像系统的示意图，如图所示，成像系统包括光源装置101、匀光装置102、投影光学系统103和成像光学系统104，匀光装置102设置于光源装置101的出光光路上，用于使得光源装置1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种成像系统，其特征在于，包括光源装置、匀光装置、投影光学系统和成像光学系统，所述匀光装置设置于所述光源装置的出光光路上，用于使得所述光源装置出射的激发光通过所述匀光装置后光能量均匀；所述匀光装置的出光端和待检区域位于所述投影光学系统的为物像共轭关系的位置，所述投影光学系统用于将所述匀光装置的出光端成像到所述待检区域，使得所述匀光装置出射的所述激发光照射到样品，所述成像光学系统用于获取所述样品在所述激发光照射下产生的光，并基于获取的光进行成像。2.根据权利要求1所述的成像系统，其特征在于，所述投影光学系统包括第一透镜组和第二透镜组，所述第一透镜组的后焦距与所述第二透镜组的前焦距的比值，和所述匀光装置的出光端的尺寸与所述待检区域的尺寸的比值相等。3.根据权利要求2所述的成像系统，其特征在于，所述匀光装置的出光端位于所述第一透镜组的焦平面上，所述待检区域位于所述第二透镜组的焦平面上。4.根据权利要求1所述的成像系统，其特征在于，所述待检区域和所述成像光学系统的成像装置的靶面位于所述成像光学系统的为物像共轭关系的位置，所述成像光学系统还用于将所述待检区域成像到所述成像光学系统的成像装置的靶面。5.根据权利要求4所述的成像系统，其特征在于，所述投影光学系统包括第一透镜组和第二透镜组，所述成像光学系统包括所述第二透镜组和第三透镜组，所述成像系统还包括二向色镜；所述二向色镜位于所述第一透镜组和所述第二透镜组之间光路上，且位于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张超，徐金喆，
申请(专利权)人：威高苏州医疗器械研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：