[发明专利]一种基于少通道TCSPC和多探测器的时间分辨荧光测量系统

权利要求书

1.一种基于少通道TCSPC和多探测器的时间分辨荧光测量系统，其特征在于，包括：

激光光源，用于发出高频脉冲激光以激发样品发出荧光；

分光组件，用于将不同波长的所述荧光在空间中分开；

多个单光子探测器，设置在不同位置上，用于探测由所述分光组件分离开的不同位置的荧光，并将光信号转化为光电脉冲信号；

时间相关单光子计数器，其具有两个以上通道，其中，所述激光光源与所述时间相关单光子计数器的第零通道连接，向所述时间相关单光子计数器发送同步信号，所述多个单光子探测器中的每一个通过电路与所述时间相关单光子计数器的除第零通道外的其他不同通道分别连接，在一个激发周期内，所述时间相关单光子计数器在被第零通道的同步信号触发后开始计算来自某个单光子探测器的光电脉冲信号到达所述其他不同通道的到达时间，以及计算机，与所述时间相关单光子计数器连接，并执行下述功能：

(i)获得来自某个单光子探测器的光电脉冲信号到达所述其他不同通道中的每一个通道的到达时间；

(ii)通过来自某个单光子探测器的光电脉冲信号到达所述其他不同通道中的任意两个通道的到达时间之差来确定所述光电脉冲信号对应的单光子探测器的编号Di；以及

(iii)将第(i)步骤中获得的到达时间累加到第(ii)步骤确定的单光子探测器的对应的时间通道中，完成Di通道的时间相关单光子计数。

2.根据权利要求1所述的一种基于少通道TCSPC和多探测器的时间分辨荧光测量系统，其特征在于，所述多个单光子探测器为一维排列的多个单光子探测器列阵，荧光在经过所述分光元件后到达一维排列的多个单光子探测器列阵，以实现不同波长下的时间分辨荧光光谱的快速测量。

3.根据权利要求2所述的一种基于少通道TCSPC和多探测器的时间分辨荧光测量系统，其特征在于，所述分光组件为光栅或棱镜的色散元件。

4.根据权利要求1所述的一种基于少通道TCSPC和多探测器的时间分辨荧光测量系统，其特征在于，所述多个单光子探测器为二维排列的多个单光子探测器面阵，荧光在经过成像系统后到达二维排列的多个单光子探测器面阵，以实现荧光寿命成像的快速测量。