人体血液组织细胞分析仪光学系统设计

摘要

荧光偏振技术可应用于临床医学检验、食品分析、环境检测、毒品检验、生物酶含量及活性的测定等各个领域，目前，国内相关技术的应用和临床检测仪器的研制尚属空白，因此开发具有自主知识产权的荧光偏振检测仪具有重大的现实意义。 本文基于荧光偏振理论研制了人体血液组织细胞分析仪的光学系统，光学系统作为分析仪的核心部分，包括荧光激发系统和微弱荧光检测系统。 荧光激发系统中，采用卤钨灯作为激发光源，利用椭球面反射镜聚焦后得到模拟的点光源，采用光纤及光纤耦合物镜的激发方式，使激发光成为平行光，用窄带滤光片获得激发样品的单色波长的激发光(480nm，544nm)，在光路中加入了起偏器，将平行光变成为单色的面偏振光，激发样品发出偏振的荧光。 微弱荧光检测系统中，利用接收物镜接收荧光，用检偏器、荧光滤光片和光电倍增管检测样品发出的微弱偏振荧光(535nm，595nm)，将其转化为电信号并放大，经I/V和A/D转换变成数字信号，由微机对数字信号进行分析处理。 使用本文研制的人体血液组织细胞分析仪对临床78人组织中的HPV病原体进行了人乳头瘤病毒分型TDI-FP检测反应试验，测试结果与国外同类型的仪器的测量结果相符。 本文研制的人体血液组织细胞分析仪，实现了判别组织中是否存在病原体病毒及基因型分型判别的功能。研制的分析仪具有灵敏度高、精确可靠、抗干扰能力强和成本低等特点。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1课题的意义

1.2国内外研究状况

1.2.1荧光偏振的研究状况

1.2.2几种检测血液病原体的方法简介

1.3本文研究的主要内容和章节安排

1.3.1研究的主要问题

1.3.2章节的安排

2人体血液组织细胞分析仪光学系统的总体设计

2.1荧光的原理

2.1.1物质产生荧光的条件

2.1.2分子荧光参数

2.1.3环境对荧光参数的影响

2.2系统的测试原理

2.2.1系统的测试原理

2.2.2影响系统测量结果的因素

2.3系统的基本组成及作用

2.3.1系统的基本组成

2.3.2系统各部分的作用

3荧光激发系统的设计

3.1荧光激发方式

3.2荧光激发系统设计

3.2.1光源的选取

3.2.2聚光镜及隔热玻璃

3.2.3光电二极管阵列

3.2.4激发光滤光片、起偏器及析光镜

3.2.5光纤耦合物镜的确定

3.2.6照明光纤的选取

3.2.7光纤出射端耦合透镜

4荧光检测系统设计

4.1探测器的选择

4.2荧光滤光片及检偏器

4.3接收物镜设计

5系统的精度分析和光通量的计算

5.1荧光光通量的计算

5.2系统的精度分析

5.2.1仪器误差和仪器测量误差的主要来源

5.2.2提高仪器精度采取的几项措施

6系统的实现和测试

6.1系统的实现

6.1.1加工零件图的绘制

6.1.2系统的安装调试

6.2系统的测试

6.2.1系统的测试

7结论

7.1结论

7.2后期工作与展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文

致谢

附录：