[发明专利]一种基于双光子计数器宽线性范围的光子测量系统

说明书

本发明涉及基于双光子计数器宽线性范围的光子测量系统，属于光学检测技术领域，被测物发出的光经导光棒入射至分光装置的分光膜，经分光膜透射的透射光入射至测低值光子计数器，经分光膜反射的反射光经过光阑和衰减片后入射至测高值光子计数器，计算处理装置判断测高值光子计数器输出的第一测值是否大于阈值，阈值为测低值光子计数器的线性最高点对应的测高值光子计数器的光子数，若是，则计算处理装置输出光子探测值，光子探测值为第一测值与分光膜的分光比的乘积。本发明利用测低值光子计数器和测高值光子计数器相结合，实现微弱光相对光强的宽线性范围探测，从而满足化学发光免疫分析领域或者其他光能量探测等领域所需的宽线性范围测量的需求。

技术领域

本发明涉及光学检测技术领域，特别是涉及一种基于双光子计数器宽线性范围的光子测量系统。

背景技术

光是由光子组成的光子流，光子是一种没有静止质量，但有能量(动量)的粒子。根据爱因斯坦光子能量的计算公式E＝hν₀＝hc/λ，可计算出单个光子的功率，如波长为435nm的单光子功率为4.6×10^-19W，想要进行单光子级的光能量探测，目前科技水平下以光电倍增管做为传感器的光子计数器灵敏度最高，在弱光探测领域应用广泛，尤其是体外诊断产品(invitro diagnostic products，IVD)行业，大多数化学发光免疫分析仪皆使用光子计数器做为传感器，但是化学发光免疫分析的特点是项目多、测试原理复杂、某些项目线性范围宽等，故需要光学测量装置有较宽的线性范围，而目前该类仪器的线性范围一般较窄，无法满足化学发光免疫分析所需的宽线性范围。

发明内容

基于此，有必要针对目前光学检测领域中利用光子计数器进行微弱光相对光强探测时的线性范围较窄，无法满足化学发光免疫分析领域或者其他光能量探测等领域所需的宽线性范围测量的问题，提供一种基于双光子计数器宽线性范围的光子测量系统。

为解决上述问题，本发明采取如下的技术方案：

一种基于双光子计数器宽线性范围的光子测量系统，包括导光棒、分光装置、测低值光子计数器、测高值光子计数器、光阑、衰减片和计算处理装置，所述分光装置设置在所述导光棒内，所述测低值光子计数器和所述测高值光子计数器分别与所述计算处理装置连接；

被测物发出的光经所述导光棒入射至所述分光装置的分光膜，经所述分光膜透射的透射光入射至所述测低值光子计数器，经所述分光膜反射的反射光经过所述光阑和所述衰减片后入射至所述测高值光子计数器；

所述计算处理装置判断所述测高值光子计数器输出的第一测值是否大于阈值，所述阈值为所述测低值光子计数器的线性最高点对应的所述测高值光子计数器的光子数，若是，则所述计算处理装置输出光子探测值，所述光子探测值为所述第一测值与所述分光膜的分光比的乘积；

若所述第一测值小于或者等于所述阈值，且所述测低值光子计数器3输出的第二测值小于或者等于所述线性最高点对应的光子数，则所述光子探测值为所述第二测值。

上述一种基于双光子计数器宽线性范围的光子测量系统利用测低值光子计数器和测高值光子计数器相结合，实现了微弱光相对光强的宽线性范围探测，从而满足化学发光免疫分析领域或者其他光能量探测等领域所需的宽线性范围测量的需求。

附图说明

图1为本发明基于双光子计数器宽线性范围的光子测量系统的原理示意图；

图2为本发明基于双光子计数器宽线性范围的光子测量系统的结构示意图；

图3为本发明基于双光子计数器宽线性范围的光子测量系统的线性范围示意图。

具体实施方式

下面将结合附图及较佳实施例对本发明的技术方案进行详细描述。