[发明专利]样本的平行光学检测

说明书

技术领域

本发明涉及盒、传感设备，以及用于样本光学检测的方法，所述检测包括光束在探测表面处的全内反射。

背景技术

US2010/0310423A1公开了具有井的生物传感器盒，所述井具有传感器表面，在所述传感器表面处样本微粒能够通过光束的受抑全内反射(Frustrated Total Internal Reflection)(FTIR)而被探测到。在可选的实施例中，传感器表面具有锯齿状表面结构，光通过所述锯齿状表面结构被短距离引导穿过所述样本。通过所描述的生物传感器盒，样本能够在接近于传感器表面的区域被检测。

发明内容

本发明的目的在于提供一种装置，其允许用于样本的更多通用的和/或快速的检测，特别是用于生物样本的临床参数的确定。

这个目的通过根据权利要求1的盒、根据权利要求2的传感设备和根据权利要求3的方法来实现。优选的实施例在从属权利要求中被公开。

根据它的第一方面，本发明涉及用于样本，例如类似血液、唾液或尿的生物体液，的光学检测的盒。术语“盒”应表示可替换元件或单元，样本能够通过所述可替换元件或单元被提供至传感设备进行处理。盒通常将是一次性组件，其通常仅被用于单个样本使用一次。根据本发明的盒包括以下组件：

a)具有探测表面的第一样本室。术语“样本室”应表示通常空的腔室或者填充有类似于凝胶的一些物质的腔室，所述物质会吸收样本物质；它可以是开放的腔室、闭合的腔室、或者是通过流体连接通道连接至其它腔室的腔室。由于下文中解释的功能性，第一样本室将在下文中出于参考的目的被称为“TIR室”。

b)在下文中出于参考的目的将被称作“检查室”的第二样本室。该检查室和TIR室通常被分开(不连接)，但是本发明包括它们只是一个高级室的不同部分。

此外，存在邻近于盒的观测区域，源自所提及探测表面处的全内反射的第一输出光束以及来自检查室内部的第二输出光束能够在所述观测区域中被接收(或“被看见”)。

前述“观测区域”通常是指二维(块的)表面、区域或地带，其与盒具有一些几何学关系，但是通常不与有形组件相对应。其通常是平坦的并位于盒的材料的外部或至多位于所述材料的(外)表面上。如同将参考本发明的优选实施例而被详细解释的那样，透镜可位于观测区域中或位于观测区域处以捕获第一和第二输出光束。然而，需要被注意的是，第一和第二输出光束通常将被观测区域的不同子区域所接收。

当谈及发生在探测表面处的全内反射时，填充TIR室的(样本)材料被假设具有大约1.1和1.6之间的折射率n，优选地约为1.3(即，水的折射率)。

根据第二方面，本发明涉及用于样本的光学检测的传感设备，所述设备包括以下组件：

a)具有探测表面的在下文中被称为“TIR室”的第一样本室。

b)在下文中被称为“检查室”的第二样本室。

c)至少一个光探测器，其被布置在观测区域以接收第一输出光束和第二输出光束，所述第一输出光束源自探测表面处的全内反射，所述第二输出光束来自检查室的内部。

根据第三表面，本发明涉及用于样本的光学检测的方法，所述方法包括以下步骤：

a)将样本填充至具有探测表面的第一样本室(“TIR室”)以及第二样本室(“检查室”)。

b)引导输入光束至探测表面，如此使其全内反射成为穿过观测区域的第一输出光束。

c)在检查室内部生成第二输出光束，所述第二输出光束离开所述检查室并且也穿过观测区域。

d)在第一输出光束和第二输出光束穿过观测区域之后对其引导。

盒、传感设备和上文所描述的方法包括观测区域能够被识别的相同特征，在TIR室的探测表面处的全内反射能够与来自检查样本室的内部的光同时地被从所述观测区域看见。因此，不同的光学检测能够在所述两个样本室中被进行，所述两个样本室在观测区域处可被平行地观测到。这减少了获得多个检测结果所必须的时间，这在临床应用中是特别重要的。另外，不同光学检测能够在基本上相同的设备中进行，所述设备被用于(或在之前已经被用于)执行仅仅一种类型的光学检测。

由于盒、传感设备以及方法是本发明的相关实施例，所以被提供给它们中的一个的解释和定义对于其他实施例也是类似地有效的。而且，传感设备特别地可包括所描述的盒，并且方法可特别被所描述的盒和/或所描述的传感器设备所执行。在下文中，本发明的各种优选实施例将被描述，所述各种优选实施例与盒、传感设备和上文所限定的方法同等地相关。