(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210858555.4 (22)申请日 2022.07.21 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114940944 A (43)申请公布日 2022.08.26 (73)专利权人 鲲鹏基因 （北京） 科技有限责任公 司 地址 102206 北京市昌平区生命科 学园生 命园路4号院7号楼5层5 01 (72)发明人 戴涛　郭旻　郭求真　王梓　朱信　 (74)专利代理 机构 北京世辉律师事务所 16 093 专利代理师 吕世磊 (51)Int.Cl. C12M 1/42(2006.01) C12M 1/34(2006.01)C12M 1/00(2006.01) G01N 21/64(2006.01) 审查员 梁波 (54)发明名称 用于PCR仪的光学检测装置 (57)摘要 本申请提供了一种用于PCR仪的光学检测装 置， 包括基座， 设置有一组通孔； 多个引 导光纤， 设置在基座的第一侧， 每个光纤一端与一个通孔 对应， 另一端临近相应样本； 驱动件， 包括输出 轴； 转盘， 在基座的第二侧套设在输出轴上； 至少 一个光学器件， 固定至转盘， 每个光学器件包括 激发光生成模组、 发射光接收模组和Y型光纤， Y 型光纤中所包括的中心光纤和周向光纤的第一 端束缚在一起并适于在转盘转动时与每个通孔 相继对齐， 激发光生成模组和发射光接收模组中 的一项连接中心光纤的第二端， 另一项连接周向 光纤的第二端， 激发光生 成模组生成激发光并将 其经由Y型光纤、 相应通孔及相应引导光纤照射 到相应样本， 发射光接收模组经由相应引导光 纤、 相应通孔及Y型光纤接收被照射的样本发出 的发射光。 权利要求书2页 说明书8页 附图10页 CN 114940944 B 2022.09.27 CN 114940944 B 1.一种用于PCR仪的光学检测装置 （20 0） ， 其特征在于， 所述 光学检测装置 （20 0） 包括： 基座 （21） ， 其上设置有一组通 孔 （210） ； 多个引导光纤 （22） ， 设置在所述基座 （2 1） 的第一侧 （211） ， 每个引导光纤 的一端与所述 一组通孔 （210） 中的一个通 孔对应设置， 每 个引导光纤的另一端临近相应的待测样本设置； 驱动件 （23） ， 包括输出轴； 转盘 （24） ， 在所述基座 （21） 的与第一侧 （211） 相背的第二侧 （212） ， 并套设在所述输出 轴上； 以及 至少一个光学器件 （25） ， 设置在所述转盘 （24） 上， 每个光学器件 （25） 包括激发光生成 模组 （251） 、 发射光接收模组 （252） 和Y型光纤 （253）， 所述Y型光纤 （253） 包括中心光纤 （2531） 和至少一个周向光纤 （2532） ， 所述中心光纤 （2531） 和所述至少一个周向光纤 （2 532） 的第一端 （2530） 被束缚在一起并且适于在所述转盘 （24） 转动的情况下与所述一组通孔 （210） 中的每个通孔相继对齐， 所述中心光纤 （2531） 的第二端 （2533） 连接至所述激发光生 成模组 （251） 和所述发射光接收模组 （252） 中的一项， 所述至少一个周向光纤 （2532） 的第二 端 （2533） 连接至所述激发光生 成模组 （251） 和所述发射光接收模组 （252） 中的另一项， 所述 激发光生成模组 （251） 被配置为生成激发光并且将所述激发光经由所述Y型光纤 （253） 、 所 述一组通孔 （210） 中的与所述Y型光纤 （253） 的第一端 （2530） 对齐的相应通孔、 以及所述多 个引导光纤 （22） 中的与所述相应通孔对应设置的相应引导光纤照射到相应的待测样 本， 所 述发射光接收模组 （252） 被配置为经由所述多个引导光纤 （22） 中的相应引导光纤、 所述一 组通孔 （210） 中的相应通孔、 以及所述Y型光纤 （253） 接收被照射的所述待测样本发出的发 射光。 2.根据权利要求1所述的光学检测装置 （200） ， 其特征在于， 所述中心光纤 （2531） 的第 二端 （2533） 连接至所述激发光生成模组 （251） ， 所述至少一个周向光纤 （2532） 的第二端 （2533） 连接至所述发射光接收模组 （252） ， 所述中心光纤 （2531） 具有直径a， 所述Y型光纤 （253） 的第一端 （2530） 具有直径b， 所述多个引导光纤 （22） 中的每个引导光纤具有直径c， 其 中所述直径a、 所述 直径b和所述 直径c满足如下关系： b>c>a。 3.根据权利要求2所述的光学检测装置 （200） ， 其特征在于， 所述中心光纤 （2531） 具有 发散角α， 所述多个引导光纤 （22） 中的每个引导光纤具有发散角β， 所述多个引导光纤 （22） 中的每个引导光纤与所述Y型光纤 （253） 的第一端 （2530） 在对齐的情况下具有间距d， 其中 所述发散角 α 、 所述发散角 β 、 所述间距d与所述 直径a、 所述 直径b、 所述 直径c满足如下关系： ， 。 4.根据权利 要求1至3中任一项所述的光学检测装置 （200） ， 其特征在于， 所述激发光生 成模组 （251） 包括光源 （2511） 、 第一凸透镜 （2512） 、 第二凸透镜 （2513） 、 激发光滤光片 （2514） 和第三凸透镜 （2515） ， 所述光源 （2511） 被配置发出激发光， 所述第一凸透镜 （2512） 被配置为对由所述光源 （2511） 发出的激发光进行汇聚， 所述第二凸透镜 （2513） 被配置为将 来自所述第一凸透镜 （2512） 的光汇聚成平行光， 所述激发光滤光片 （2514） 被配置为对 所述 平行光进 行过滤， 并且 所述第三凸透镜 （2515） 被配置为将经过滤的平行光汇聚到所述中心 光纤 （2531） 的第二端 （25 33） 。 5.根据权利 要求1至3中任一项所述的光学检测装置 （200） ， 其特征在于， 所述发射光接权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114940944 B 2收模组 （252） 包括荧光信号接收器 （2521） 、 第四凸透镜 （2522） 、 发射光滤光片 （2523） 、 第五 凸透镜 （2524） 和第六凸透镜 （2525） ， 所述第六凸透镜 （2525） 被配置为 从所述至少一个周向 光纤 （2532） 的第二端 （2533） 接收所述发射光并且对 所述发射光进行汇聚， 所述第五凸透镜 （2524） 被配置为将来自所述第六凸透镜 （2525） 的光汇聚成平行光， 所述发射光滤光片 （2523） 被配置为对 所述平行光进行过滤， 所述第四凸透镜 （2522） 被配置为将经过滤的平行 光汇聚到所述 荧光信号接收器 （2521） 。 6.根据权利 要求1至3中任一项所述的光学检测装置 （200） ， 其特征在于， 每个所述光学 器件 （25） 还包括基板 （254） ， 所述激发光生成模组 （251） 和所述发射光接收模组 （252） 设置 在所述基板 （254） 上。 7.根据权利 要求1至3中任一项所述的光学检测装置 （200） ， 其特征在于， 所述一组通孔 （210） 中的每 个通孔为圆孔。 8.根据权利 要求1至3中任一项所述的光学检测装置 （200） ， 其特征在于， 所述一组通孔 （210） 包括用于设置所述多个引导光纤 （22） 的第一部分孔和用于对所述光学检测装置 （200） 进行校准的第二部分孔。 9.根据权利 要求1至3中任一项所述的光学检测装置 （200） ， 其特征在于， 所述光学检测 装置 （200） 还包括位置传感器 （26） ， 所述位置传感器 （26） 设置在所述转盘 （24） 上并且被配 置为检测所述 转盘 （24） 是否转动到预定位置 。 10.根据权利要求1至3中任一项所述的光学检测装置 （200） ， 其特征在于， 所述光学检 测装置 （200） 还包括导电滑环 （27） ， 所述导电滑环 （27） 设置在所述转盘 （24） 上并且被配置 为在用于对所述光学检测装置 （200） 进行供电的供电装置 （400） 与所述至少一个光学器件 （25） 之间提供电连接 。 11.根据权利要求1至3中任一项所述的光学检测装置 （200） ， 其特征在于， 所述光学检 测装置 （200） 还包括防尘毛刷圈 （28） ， 所述防尘毛刷圈 （28） 与所述基座 （21） 固定连接并且 围绕所述至少一个光学器件 （25） 设置 。 12.一种用于PCR仪的多通道荧光采集系统 （100） ， 其特征在于， 所述多通道荧光采集系 统 （100） 包括： 支架 （300） ； 根据权利要求1至11中任一项所述的光学检测装置 （200） ， 设置在 所述支架 （300） 上； 以 及 供电装置 （400） ， 设置在所述支架 （300） 的底部处并且被配置为对所述光学检测装置 （200） 供电。 13.一种PCR仪， 其特征在于， 所述PCR仪包括根据权利要求12所述的多通道荧光采集系 统 （100） 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114940944 B 3