用于样本照明的方法、系统和装置制造方法及图纸

公开了适于帮助在对试验器皿中的试验样本进行照明的方法和装置。所述方法包括通过关闭除了感兴趣的光源之外的所有光源并取得读数来对多个波长光源进行排序。照明装置具有：支架，所述支架具有第一和第二臂以及其之间的被适配为接纳试验器皿的空间；耦合到第一臂的光源阵列和透镜阵列；被适配为对来自每个光源的光信号进行滤波的带通滤波器阵列；被适配为对发射到试验器皿的光的范围进行限制的至少一个孔阵列；以及耦合到第二臂的单个光电检测器，被适配为在不移动试验器皿的情况下从每个光源接收光信号。公开了系统，其他方面相同。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于样本照明的方法、系统和装置
本专利技术总体涉及被适配为对生物流体样本进行照明的方法、系统和装置。
技术介绍
在医疗试验中，对光致发光或吸光度的检测可以被用作确定生物流体的样本（以另外的方式被称作“样品”或“样本”）的特性的机制。例如，在一些自动化试验系统（例如，临床分析器）中，诸如试管、流通（flowthrough）器皿、取样量杯、管瓶等的反应器皿可以接收可能包含一个或多个试剂的样本（例如，血浆）（本文中被称作“试验样本”）。试验器皿中的试验样本可以被提供在照明组件中。光源可以被投射通过试验样本，并且从试验样本发出的光由光电检测器检测。然而，这种系统可能需要使用参考检测器来实现获得参考值。此外，这种系统可能在使用期间遭受由于光源的温度变化而引起的不稳定性。因此，期望可改进临床试验中照明系统的准确度和简易性的方法、系统和装置。
技术实现思路
在方法方面中，提供了一种对试验样本进行照明的改进方法。所述方法包括：提供具有多个可控光源的照明装置，每个可控光源具有发射中心波长；提供包含试验样本的试验器皿；将恒定电流提供到所述多个可控光源中的每一个；关闭所述多个可控光源中除了单一可控光源之外的所有可控光源；在单个检测器处从该单一光源接收经过试验样本的改变的光信号；以及重复地关闭除了单个另一光源之外的所有光源，直到获得感兴趣的所有波长频带处的读数。在装置方面中，提供了一种改进的样本照明装置。所述照明装置包括：支架，所述支架包括第一臂和第二臂以及臂之间的被适配为接纳试验器皿的空间；光源阵列，耦合到第一臂；透镜阵列，耦合到第一臂，透镜在向所述空间的光信号行进的方向上与所述光源阵列中的每个光源对准；带通滤波器阵列，带通滤波器与每个光源对准；至少一个孔（aperture）阵列；以及单个光电检测器，耦合到第二臂。根据另一个方面，提供了一种改进的样本照明系统。所述照明系统包括：支架，所述支架包括第一臂和第二臂以及臂之间的空间；在所述空间中提供的试验器皿；光源阵列，可操作用于提供通过试验器皿的光信号；透镜阵列，透镜对应于每个光源；带通滤波器阵列，被适配为对来自光源阵列的光信号进行滤波，滤波器对应于每个光源；至少一个孔阵列；单个检测器，被适配为接收经过试验器皿的改变的光信号；以及控制器，可操作用于控制从光源阵列发射的光信号的序列。通过说明包括预期用于执行本专利技术的最佳模式在内的多个示例性实施例和实施方式，本专利技术的另外其他方面、特征和优势可以从下面的详细描述中显而易见。本专利技术还可以具有其他和不同实施例的能力，并且其若干细节可以在各种方面中修改，所有都不背离本专利技术的精神和范围即可。因此，附图和描述应当被视为本质上说明性的而非限制性的。附图不必按比例绘制。本专利技术意在涵盖落入本专利技术的精神和范围内的所有修改、等同物和替代物。附图说明图1A是根据本专利技术的实施例的示例性照明装置的等距视图图示。图1B是图1A的示例性照明装置沿截面线1B-1B取得且示出根据本专利技术的实施例的流通试验器皿的横截面侧视图。图1C是根据本专利技术的实施例的示例性照明装置的部件部分的分解视图图示。图1D是根据本专利技术的实施例的照明装置的若干部件部分的放大部分横截面图示。图1E是根据本专利技术的实施例的图1D的照明装置的透镜组件的放大部分横截面图示。图2是包括根据本专利技术的实施例的照明装置的临床分析器的侧视图图形描绘。图3是描绘根据本专利技术的实施例的照明系统中的部件部分的集合的侧视图图形图示。图4是描绘根据本专利技术的实施例的照明系统的控制器部件的侧视图图形图示。图5是图示根据本专利技术的实施例的方法的流程图。图6是根据本专利技术的实施例的光源的开关（ON-OFF）序列的图形描绘。图7是根据本专利技术的实施例的示例性照明装置的等距视图图示。具体实施方式如上所讨论，在自动化临床分析器中，期望在试验样本的照明中实现精确度和简易性。特别地，因为光源趋向于相对温度敏感，所以强度随时间的变化可能影响试验结果。因此，期望用于以多个波长精确地对样本进行照明的手段。此外，还期望减少昂贵的传感器的数量，尤其减少对单独的参考传感器的需要。鉴于前述问题，本专利技术提供了被适配为对被包含在试验器皿中的试验样本进行照明的方法、系统和装置。在第一方面中，提供了一种对试验样本进行照明的方法。根据所述方法，提供具有预定义发射中心波长的多个光源。首先，可以利用总体恒定的电流来驱动所有光源，直到实现稳定的温度和强度输出为止。然后，通过关闭除了感兴趣的光源之外的所有光源并且在公共检测器处接收光信号来在各个波长逐个地取得读数。以这种方式，可以迅速获得在多个波长处的读数。可以使用相同的检测器来获得基线读数，而无需试验样本。在一些实施例中，光源、检测器和试验器皿可以被对准，以使得可以在不移动试验器皿的情况下顺序地取得每个波长处的每个读数。在其他实施例中，试验器皿可以相对于每个光源移动并可以取得读数。在另一个方面中，提供了了一种照明装置和系统。所述照明装置包括：支架，所述支架具有第一臂和第二臂以及其之间的被适配为接纳试验器皿的空间；光源阵列和透镜阵列，耦合到第一臂；带通滤波器阵列，被适配为对来自每个光源的光信号进行滤波；至少一个孔阵列，被适配为限制被发射到试验器皿的光的范围（extent）；以及单个光电检测器，耦合到第二臂，被适配为接收来自每个光源的光信号。本文将参考图1A-7描述本专利技术的这些及其他方面和特征。根据本专利技术的第一实施例，如图1A-1E中最佳地示出的那样，示出了包括照明装置102和试验器皿103的照明系统100。照明装置102有益于并可操作用于对被包含在试验器皿103（例如，试管或样本流通通路）中的试验样本105进行照明。可以使用被适配为包含要被照明的试验样本105的试验器皿103的任何合适配置。可能已经从被包含或保持在样本架210中的样本容器208吸入在样本照明系统100中提供的生物样本，例如，如图2中所示。在一些实施例中，来自试剂容器（未示出）的试剂可以被添加到被包含在试验器皿103中的生物样本，以形成试验样本105并促进与生物样本中的分析物或其他材料的反应。然而，应该显而易见的是，本专利技术也可以用于对不包含试剂的试验样本进行照明。如图1D和2中所示，试验器皿103可以是包含试验样本105的试管。在图1B中，试验器皿103可以包括流通通路103A。流通通路103A可以是具有透明侧壁103B的细长通道，所述透明侧壁103B沿流通通路103A的长度延伸。如图1B中所示，照明系统100可以包括在空间104D中提供的流通通路103A，并且其中的试验样本105可以由照明装置102照明。流通试验器皿组件103位于前述照明系统100的第一和第二臂104A、104B之间所定义的位置处。流通试验器皿103可以被接纳并相对于照明装置102非常接近地定位（例如，由支架或其他定位装置），以相对于照明装置102配准（register）和定位试验器皿103。流通通路103A可以从第一端延伸到第二端并可以在通路103A的任一侧上包括透明材料（诸如玻璃）或高度透明的丙烯酸塑料（诸如聚甲基丙烯酸甲酯塑料）的大约1mm厚且大约2mm宽的平面侧壁103B。可以使用其他透明材料。由照明装置102照明的部分处的流通通路103A可以是大约18mm长乘大约2mm宽且大约1mm厚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对试验样本进行照明的方法，包括：提供具有多个可控光源的照明装置，每个可控光源具有发射波长；提供包含试验样本的试验器皿；将恒定电流提供到多个可控光源中的每一个；关闭多个可控光源中除了单一可控光源之外的所有可控光源；在单个检测器处从单一光源接收经过试验样本的改变的光信号；以及重复地关闭除了单个另一光源之外的所有光源，直到获得感兴趣的所有波长处的读数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.05.04 US 61/482,3071.一种对试验样本进行照明的方法，包括：提供具有多个可控光源的照明装置，每个可控光源具有发射波长；提供包含试验样本的试验器皿；将恒定电流提供到所有多个可控光源，直到实现可控光源的稳定的温度和强度输出为止；关闭多个可控光源中除了单一可控光源之外的所有可控光源；在单个检测器处从单一光源接收经过试验样本的改变的光信号；以及重复地将恒定电流提供到所有多个可控光源且然后关闭除了另一个单一光源之外的所有光源，直到获得感兴趣的所有波长处的读数。2.根据权利要求1的照明方法，其中所述多个光源在具有处于以下范围之间的中心波长的四个不同波长处发射光信号：355nm与375nm之间，405nm与425nm之间，460nm与480nm之间，以及635nm与655nm之间。3.根据权利要求2的照明方法，进一步包括使每个光信号经过对应的第一孔，所述第一孔具有处于0.35mm与0.60mm之间的直径。4.根据权利要求2的照明方法，进一步包括对四个不同波长的光中的每一个进行滤波，以使得滤波后的光信号具有处于以下范围之间的滤波后的波长频带：364nm与366nm之间，414nm与416nm之间，469nm与471nm之间，以及644nm与646nm之间。5.根据权利要求2的照明方法，进一步包括使多个光信号中的每一个经过对应的透镜以及然后经过对应的第二孔，所述第二孔具有处于1.20mm与1.80mm之间的直径。6.根据权利要求2的照明方法，进一步包括使具有处于355nm与375nm之间的中心波长的光信号经过具有处于1.370mm与1.380mm之间的半径的透镜。7.根据权利要求2的照明方法，进一步包括使来自其他三个波长的每个光信号经过透镜，所述透镜中的每一个具有处于2.545mm与2.555mm之间的半径。8.一种照明装置，包括：支架，所述支架包括第一臂和第二臂以及臂之间的被适配为接纳包含试验样本的试验器皿的空间；光源阵列，耦合到第一臂，光源中的每一个具有发射波长；透镜阵列，耦合到第一臂，透镜在向所述空间的光信号行进的方向上与光源阵列中的每个光源对准；光学带通滤波器阵列，光学带通滤波器与每个光源对准；至少一个孔阵列；恒定电流源，可操作用于将恒定电流提供到所有光源，直到实现光源的稳定的温度和强度输出为止；照明控制器，可操作用于将关闭信号输入提供到相应光源，以用于关闭光源中除了单一光源之外的所有光源以及用于重复地执行下述操作：在恒定电流被再次提供到所有光源后关闭除了另一个单一光源之外的所有光源，直到获得感兴趣的所有波长处的读数；以及单个光电检测器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：F克鲁夫卡，
申请(专利权)人：西门子医疗保健诊断公司，
类型：
国别省市：