一種用于生物檢測(cè)的光纖探測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及生物檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及利用激光激發(fā)標(biāo)記有熒光分子的生物物質(zhì)發(fā)光，從而實(shí)現(xiàn)生物檢測(cè)的技術(shù)，具體涉及一種用于生物檢測(cè)的光纖探測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]光纖是光導(dǎo)纖維的簡(jiǎn)稱(chēng)。它是用石英玻璃或特制塑料拉成的柔軟細(xì)絲，其結(jié)構(gòu)自?xún)?nèi)向外為纖芯、包層及涂覆層。包層的折射率略小于纖芯的折射率，按幾何光學(xué)的全反射原理，光線(xiàn)被束縛在纖芯中傳輸。在包層的外面是5-40 μπι的涂覆層，其作用是增強(qiáng)光纖的機(jī)械強(qiáng)度，同時(shí)增加柔韌性。最外面常設(shè)有100 μπι厚的緩沖層或套塑層。
[0003]光纖傳感器由于具有不受電磁干擾、體積小、靈敏度高、速度快、操作方便等特點(diǎn)發(fā)展很快；光纖探測(cè)器件是光纖傳感器的關(guān)鍵部件，在食品檢測(cè)、環(huán)境檢測(cè)、醫(yī)學(xué)研究等方面已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)的光纖生物傳感器利用光纖作為探頭和光信息傳輸，但在信息收集時(shí)仍然利用光學(xué)分離元器件，因此，系統(tǒng)復(fù)雜，體積大；目前已經(jīng)有新的光纖傳感器代替了傳統(tǒng)的光纖傳感器，這種新型光纖傳感器中的光纖探測(cè)器件采用錐形光纖與單-多模光纖耦合器組合而成，由于這種單-多模光纖耦合器是采用一根單模光纖和一根多模光纖熔融拉錐制作而成，用的單模光纖和多模光纖截面積相差上百倍，所以耦合器的制作工藝難度非常大，成品率非常低，成本非常高，不利于產(chǎn)品批量化生產(chǎn)和市場(chǎng)推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供一種用于生物檢測(cè)的光纖探測(cè)裝置。
[0005]本發(fā)明是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種用于生物檢測(cè)的光纖探測(cè)裝置，包括相互連接的光纖探頭和光纖束組件，與所述光纖束組件連接的、用于發(fā)射激光束的激光器，以及與所述光纖束組件連接的、用于接收光電信號(hào)的熒光采集光電接收器；所述光纖束組件為Y型光纖束組件，所述Y型光纖束組件包括光纖束總端、以及分別與光纖束總端連接的單模光纖、分支光纖；其中，
[0007]所述激光器發(fā)射的激光束經(jīng)Y型光纖束組件的單模光纖耦合到光纖探頭，所述光纖探頭經(jīng)處理后攜帶生物識(shí)別分子，并將處理后的光纖探頭置入待檢測(cè)物質(zhì)內(nèi)，用于收集熒光信號(hào)；所述光纖探頭收集的熒光信號(hào)經(jīng)Y型光纖束組件的分支光纖傳輸至熒光采集光電接收器。
[0008]所述的技術(shù)方案優(yōu)選為，所述光纖探頭包括探頭本體及分別設(shè)置于探頭本體兩端的第一端體及第二端體。
[0009]所述的技術(shù)方案優(yōu)選為，所述探頭本體呈錐形。
[0010]所述的技術(shù)方案優(yōu)選為，所述激光器為L(zhǎng)D激光器。
[0011 ] 所述的技術(shù)方案優(yōu)選為，所述單模光纖設(shè)為一根。
[0012]所述的技術(shù)方案優(yōu)選為，所述分支光纖包括若干多模光纖。
[0013]所述的技術(shù)方案優(yōu)選為，所述多模光纖呈環(huán)形排列。
[0014]所述的技術(shù)方案優(yōu)選為，所述光纖探測(cè)裝置設(shè)有用于容納光纖探測(cè)裝置的殼體，所述殼體設(shè)有真空栗。所述光纖探測(cè)裝置使用完畢后，將光纖探測(cè)裝置放入殼體內(nèi)，通過(guò)真空栗將殼體內(nèi)的空氣抽走，使光纖探測(cè)裝置處于一個(gè)封閉的真空環(huán)境中，利用存儲(chǔ)。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)越效果在于:采用光纖探頭及Y型光纖束組件，完成激光束的傳輸及光信號(hào)的收集、傳輸；通過(guò)單模光纖連接LD激光器，保證單模光纖采集的激光束模式單一；通過(guò)錐形的光纖探頭保證熒光信號(hào)的收集量，以及通過(guò)Y型光纖束組件的分支光纖與熒光采集光電接收器，提高了光信號(hào)的耦合效率，同時(shí)降低了設(shè)備的信噪比，簡(jiǎn)化了設(shè)備的結(jié)構(gòu)，降低了成本。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明所述一種用于生物檢測(cè)的光纖探測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]附圖標(biāo)記如下:
[0018]1-光纖探頭、11-探頭本體、12-第一端體、13-第二端體、2_光纖束組件、21-光纖束總端、22-單模光纖、23-分支光纖、3-激光器、4-熒光采集光電接收器。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0020]如附圖1所示，本發(fā)明所述一種用于生物檢測(cè)的光纖探測(cè)裝置，包括相互連接的光纖探頭I和光纖束組件2，與所述光纖束組件2連接的、用于發(fā)射激光束的激光器3，與所述光纖束組件2連接的、以及用于接收光電信號(hào)的熒光采集光電接收器4。所述光纖束組件2為Y型光纖束組件，所述Y型光纖束組件包括光纖束總端21、以及分別與光纖束總端21連接的單模光纖22、分支光纖23 ;其中，所述激光器3發(fā)射的激光束經(jīng)Y型光纖束組件的單模光纖22耦合到光纖探頭I，所述光纖探頭I經(jīng)處理后攜帶生物識(shí)別分子，并將處理后的光纖探頭I置入待檢測(cè)物質(zhì)內(nèi)，用于收集熒光信號(hào)；所述光纖探頭I收集的熒光信號(hào)經(jīng)Y型光纖束組件的分支光纖23傳輸至熒光采集光電接收器4。進(jìn)一步地，所述的單模光纖22、分支光纖23的外側(cè)設(shè)有包覆層24。
[0021]在上述實(shí)施例中，所述光纖探頭I包括探頭本體11及分別設(shè)置于探頭本體11兩端的第一端體12及第二端體13，所述探頭本體11呈錐形。所述激光器3為L(zhǎng)D激光器。所述單模光纖22設(shè)為一根，所述分支光纖23包括若干多模光纖，進(jìn)一步地，所述多模光纖設(shè)為六根；所述多模光纖呈環(huán)形排列，且設(shè)置于單模光纖22的外側(cè)。
[0022]在具體實(shí)施時(shí)，所述激光器3發(fā)射的激光束耦合到光纖束組件2的單模光纖22，由于所述單模光纖22的數(shù)量設(shè)為一根，所述單模光纖22的截止波長(zhǎng)與激光器3發(fā)出的激光束的波長(zhǎng)匹配，激光器3發(fā)射的激光束經(jīng)單模光纖22耦合到光纖探頭1，進(jìn)一步地，所述光纖束組件2的光纖束總端21與光纖探頭I的第二端體13連接，光纖探頭I的第一端體12涂覆生物識(shí)別分子，使得第一端體12攜帶生物識(shí)別分子，將光纖探頭I的第一端體12置入待檢測(cè)物質(zhì)內(nèi)，激光束在光纖探頭I處激發(fā)生物識(shí)別分子發(fā)出熒光，所述第一端體12用于收集熒光信號(hào)，收集的熒光信號(hào)經(jīng)過(guò)光纖探頭I的第一端體12、探頭本體11及第二端體13，所述第二端體13與光纖束總端21連接，進(jìn)而經(jīng)光纖束總端21進(jìn)入光纖束組件2，以及通過(guò)分支光纖23傳輸至熒光采集光電接收器4，提高了光信號(hào)的耦合效率及傳輸效率。
[0023]本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在不背離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到的任何變形、改進(jìn)、替換均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于生物檢測(cè)的光纖探測(cè)裝置，其特征在于，包括相互連接的光纖探頭和光纖束組件，與所述光纖束組件連接的、用于發(fā)射激光束的激光器，以及與所述光纖束組件連接的、用于接收光電信號(hào)的熒光采集光電接收器；所述光纖束組件為Y型光纖束組件，所述Y型光纖束組件包括光纖束總端、以及分別與光纖束總端連接的單模光纖、分支光纖；其中， 所述激光器發(fā)射的激光束經(jīng)Y型光纖束組件的單模光纖耦合到光纖探頭，所述光纖探頭經(jīng)處理后攜帶生物識(shí)別分子，并將處理后的光纖探頭置入待檢測(cè)物質(zhì)內(nèi)，用于收集熒光信號(hào)；所述光纖探頭收集的熒光信號(hào)經(jīng)Y型光纖束組件的分支光纖傳輸至熒光采集光電接收器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于生物檢測(cè)的光纖探測(cè)裝置，其特征在于，所述光纖探頭包括探頭本體及分別設(shè)置于探頭本體兩端的第一端體及第二端體。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于生物檢測(cè)的光纖探測(cè)裝置，其特征在于，所述探頭本體呈錐形。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于生物檢測(cè)的光纖探測(cè)裝置，其特征在于，所述激光器為L(zhǎng)D激光器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于生物檢測(cè)的光纖探測(cè)裝置，其特征在于，所述單模光纖設(shè)為一根。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于生物檢測(cè)的光纖探測(cè)裝置，其特征在于，所述分支光纖包括若干多模光纖。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于生物檢測(cè)的光纖探測(cè)裝置，其特征在于，所述多模光纖呈環(huán)形排列。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種用于生物檢測(cè)的光纖探測(cè)裝置，包括相互連接的光纖探頭和光纖束組件，與光纖束組件連接的激光器及熒光采集光電接收器；所述光纖束組件為Y型光纖束組件，所述Y型光纖束組件包括光纖束總端、以及分別與光纖束總端連接的單模光纖、分支光纖。本發(fā)明的優(yōu)越效果在于：采用光纖探頭及Y型光纖束組件，完成激光束的傳輸及光信號(hào)的收集、傳輸；通過(guò)單模光纖連接LD激光器，保證單模光纖采集的激光束模式單一；通過(guò)錐形的光纖探頭保證熒光信號(hào)的收集量，以及通過(guò)Y型光纖束組件的分支光纖與熒光采集光電接收器，提高了光信號(hào)的耦合效率，同時(shí)降低了設(shè)備的信噪比，簡(jiǎn)化了設(shè)備的結(jié)構(gòu)，降低了成本。
【IPC分類(lèi)】G02B6/42, G01N21/64
【公開(kāi)號(hào)】CN105115955
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510591354
【發(fā)明人】朱文華, 王 琦, 吳迪, 楊雙收, 龍峰, 魏秀珍
【申請(qǐng)人】北京首量科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年9月16日