[实用新型]光信号检测装置及系统

说明书

本实用新型提供了一种光信号检测装置及系统。该光信号检测装置包括：至少一组光源，每组光源包括可被分别控制以在第一以及第二照射条件下照射反应区的至少两个光源；至少一个光信号检测器，用于检测反应区在第一照射条件下的第一光信号检测值对以及在第二照射条件下的第二光信号检测值；以及信号处理单元，用于使用第一光信号检测值对和第二光信号检测值，计算反应区的光信号修正值。利用该装置，可以消除反应区位置误差对检测结果准确造成的影响。

技术领域

本实用新型通常涉及特定物质检测领域，更具体地，涉及用于检测与待测物反应后的反应载体的反应区中的光信号值的光信号检测装置及系统。

背景技术

近年来由于长期的农药，激素和抗生素滥用，我国的食品安全问题越来越严重，目前主流的食品安全检测主要是食药监总局下的专门部门归口，通过大型的液相、质谱或液质联检来完成，辅助一些大型的台式金标检测仪，需要专业操作人员完成，且获得结果的周期较长，无法应用于现场及时检测。

随着人民生活水平的提高，家庭健康自测越来越为现代人重视，但现在主流的早孕和排卵监测都是采用目测的方法，或一次性笔式定性测量，无法长期定量地在家庭环境中监测身体指标。

目前适用于快速检测，能够常温保存的试纸得到了广泛应用，尤其是胶体金试纸因其成本低，检测速度快，可批量生产制造而被快速地普及到食品安全领域和家庭健康自测领域。

试纸针对特定物质的检测原理是，在试纸的反应区设有能与特定物质发生反应的标记反应物，在将待测样品加入试纸后，待测样品中的特定物质会逐渐进入反应区中与标记反应物发生反应，反应后在反应区会形成光信号变化，例如颜色深浅的变化，荧光强度的变化等等，由于该光信号变化和待测特定物质的浓度之间存在函数关系，因此可以利用该方法检测出某特定物质的含量。

针对试纸的光信号变化判断，目前的技术主要包括下述三种方式。第一种方式是使用具有显色变化的试纸，通过人眼观测试纸条上反应区检测线的颜色深浅来做出定性或半定量的判断。第二种方式是使用图像传感器作为检测元件来对试纸的显色变化进行拍照，然后采用图像识别来进行定性或定量判断。第三种方式是使用光的反射原理，利用光电传感器作为光电接收器件来接收所反射的光信号，并且利用所接收的光信号的强弱来进行判断。

然而，在第一种技术方案中，试纸人为因素干扰很大，不同的人或无使用经验的人对结果的判断误差较大，从而仅可用于进行定性或半定量判断。此外，无法对荧光试纸条进行人工判断。

在第二种技术方案中，控制系统较为复杂，并且需要利用光学镜头成像，而成像的质量直接影响结果判断，因此需要使用较好光学器件，从而导致成本高，由此在一定程度上抵消了胶体金试纸的成本优势。此外，整体方案体积较大，无法微型化。

在第三种技术方案中，由于实现成本低，结构简单而可设计成微型仪器，然而该方案设计存在着试纸背景干扰，样本颜色干扰和反应区(例如显色条带)的位置误差对检测结果的准确度和稳定性影响很大。此外，由于试纸生产工艺的限制，显色条带的位置误差无法完全消除，而且食品安全检测领域样本颜色千差万别，样本颜色不能通过试纸样本垫有效去除，进而不能消除样本颜色对测量带来的干扰，从而使得该方案无法实现有效的定量测定。

实用新型内容

鉴于上述，本实用新型提供了一种光信号检测装置及系统。利用该光信号检测装置及系统，可以消除反应区位置误差对检测结果准确性造成的影响。