[发明专利]一种血细胞分析传感器

权利要求书

1.一种血细胞分析传感器，其特征在于，包括激光器(1)、用于汇聚激光光束的第一凸透镜(2)、液流系统样本流通道(3)、用于过滤直射光束的光陷阱(4)、用于反射细胞各向散射光的球曲面反射镜(5)和椭球曲面反射镜(6)、用于延长光束聚焦的第一凹透镜(7)、第二凸透镜(8)、由第三凸透镜(9)和第四凸透镜(10)组成的4F系统；所述4F系统接收到前向、侧向和后向散射光强信号后到达CCD传感器阵面(11)后,分不同空域形成样品的各向散射光强分布；

所述激光器(1)、第一凸透镜(2)、液流系统样本流通道(3)、第一凹透镜(7)、第二凸透镜(8)、第三凸透镜(9)、第四凸透镜(10)和CCD传感器阵面(11)的中心和焦点都在同一光轴上；将光轴看做是X轴，球曲面反射镜(5)的焦点和椭球曲面反射镜(6)的第一焦点重合；球曲面反射镜(5)的球心与椭球曲面反射镜(6)的球心在同一位置，位于椭球曲面反射镜第一焦点的右侧；所述液流系统样本流通道(3)中的光检测区域在球曲面反射镜(5)的焦点上；第一凹透镜(7)垂直放置于球曲面反射镜(5)的球心与椭球曲面反射镜(6)的第二焦点之间；第二凸透镜(8)垂直放置于椭球曲面反射镜(6)的第二焦点上；

所述的4F系统中，第三凸透镜(9)的左焦点与经过第一凹透镜(7)后的前向散射光汇聚点重合；第三凸透镜(9)的右焦点和第四凸透镜(10)的左焦点重合；CCD传感器阵面(11)过第四凸透镜(10)的右焦点垂直于光轴放置。

2.根据权利要求1所述的一种血细胞分析传感器，其特征在于：所述激光器(1)发出的激光经过第一凸透镜(2)汇聚形成一个椭圆形光斑，光斑的大小能够覆盖整个待测细胞，待测细胞经鞘流系统的夹流作用后单个逐一地在所述液流样本流通道(3)中流动，流经检测区域被激光照射后向周围发射散射光。

3.根据权利要求1所述的一种血细胞分析传感器，其特征在于：待测细胞发射的正侧向20°范围内的散射光被球曲面反射镜(5)反射，且过所述球曲面反射镜(5)焦点的入射光线经反射后平行于光轴出射；位于所述椭球曲面反射镜(6)第一焦点处的细胞发射后向50°范围内的散射光被椭球曲面反射镜(6)反射，然后汇聚到所述椭球曲面反射镜(6)的第二焦点处。

4.根据权利要求1所述的一种血细胞分析传感器，其特征在于：所述第一凹透镜(7)使经过所述椭球曲面反射镜(6)的反射光束汇聚到所述椭球曲面反射镜(6)第二焦点的后方；所述第二凸透镜(8)的中间区域，具体为距离光轴1/3高度内的部分被掏空，以让前方经过所述第一凹透镜(7)的后向散射光通过；前向散射光通过所述光陷阱(4)后，小于15°范围内的散射光被附着于所述液流系统样本流通道(3)侧壁上的光陷阱(4)吸收，不会再通过所述第一凹透镜(7)，15°～30°范围内的散射光直接通过所述第二凸透镜(8)后平行出射；所述第一凹透镜(7)合理的高度设置不会干扰到大角前向散射光信号的传输。

5.根据权利要求1所述的一种血细胞分析传感器，其特征在于：所述的4F系统能够使前方多维图像被配备在CCD传感器阵面(11)上，确保光散射信息全部被接收。

6.根据权利要求1所述的一种血细胞分析传感器，其特征在于：所述球曲面反射镜(5)、椭球曲面反射镜(6)、第一凹透镜(7)、第二凸透镜(8)、第三凸透镜(9)、第四凸透镜(10)和CCD传感器阵面(11)都是在通过光轴的平面内进行分析的；血细胞分析传感器的基本立体结构可将所述平面绕光轴旋转360°得到，可接收到相应立体角范围内的细胞光散射强度信号。