五分类血液分析仪光学系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及人体血液检测仪器技术领域，特别是一种采用光散射法检测血液 的五分类血液分析仪光学系统。
【背景技术】
[0002] 血常规检测是各级医院广泛开展的体外检测项目，现阶段对血细胞计数分类的方 法通常采用阻抗法和光学法。阻抗法由于只是根据血细胞大小来进行分类区分，对白细胞 的只能得到三分群分类结果，在五分类血液分析仪上阻抗法大部分是应用于红细胞和血小 板计数；光学法相对来说应用更广泛一些，由于是利用血细胞多维信息来对细胞进行分类， 因此不仅能够对血细胞、血小板及白细胞进行计数，还能将白细胞进行更细致的而划分，并 能够对特殊细胞进行区分，如网织红细胞、异常淋巴细胞及未成熟细胞，医学临产意义更 大。在高端的五分类血液分析仪中，大多数厂商都是利用散射光（前向散射和侧向散射）、 透射光、荧光，或者偏振光等信号进行组合来对血细胞进行识别区分。但与之配套的光学 系统、试剂系统、液路系统和硬件系统都非常庞杂，制造成本、设备成本和使用成本也非常 高，这类设备只适用于三甲以上的大型医院。对于中低端的五分类血液分析仪中，基本上都 是利用前向散射光来对白细胞进行分类，根据小角度散射光反应细胞大小，大角度前向散 射反应细胞内部复杂度对白细胞进行分类。专利CN200610062982流式细胞分析仪使用了 多个非球面镜、柱面镜及分光棱镜，制造成本高；信号处理单元米用分光棱镜将光路分为两 路，造成了光学系统庞大，而且需要调节的部件多，在安装调节时步骤繁琐复杂，制造成本 和使用维护成本高。专利CN201310213994粒子分析仪的光学系统，散射光收集组件分为了 两个独立的部分，分别对光阑和光电探测调节，中角和大角只是选择性的接收了部分区域， 信号质量差，其结构复杂，检测数据不全面。 【实用新型内容】
[0003] 本实用新型的目的是提供一种结构简单、使用方便、检测信号全面、数据质量高的 五分类血液分析仪光学系统。
[0004] 本实用新型的目的是通过如下途径实现的：
[0005] 五分类血液分析仪光学系统，包括：用于得到长椭圆形状照射光源的前光整形组 件100,用于产生血细胞散射光的样本整形组件200,用于收集血细胞散射光的散射光接收 组件300,所述前光整形组件100是在光路上设置激光器101、准直透镜102、快轴聚焦透镜 103和慢轴聚焦透镜104产生长椭圆形状照射光源，所述快轴聚焦透镜103和慢轴聚焦透镜 104固定在整形镜筒108中，整形镜筒108能够实现360°旋转调节长椭圆形状照射光源长 短轴方向；所述散射光接收组件300是在光阑301上以十字光阑中心为光轴点设置三个环 形通光孔构成低角601、中低角602和中高角603散射光透射区域，对应三个环形通光孔的 光电探测阵列302上设置低角光电探测器702、中低角光电探测器701和中高角光电探测器 703，并分别输出电信号。
[0006] 更进一步是：所述激光器101是半导体激光器，中心波长670nm;准直透镜102是 非球面透镜，数值孔径大于0. 5 ;快轴聚焦透镜103是平凸透镜；慢轴聚焦透镜104是圆形 的平凹柱面镜。
[0007] 更进一步是：所述低角光电探测器702采集的散射光范围为：1°一5°，中低角光 电探测器701采集的散射光范围为：7° -15°，中高角光电探测器703采集的散射光范围 为：18。一35°。
[0008] 更进一步是：所述光阑301上的十字光阑低角区域十字光阑宽度0. 3mm，中低角和 中高角区域十字光阑宽度〇. 5mm。
[0009] 更进一步是：光电探测阵列302上设置低角光电探测器702、中低角光电探测器 701和中高角光电探测器703,所述光电探测器是直接将光电探测器裸片对称结构加工在 一块PCB上。
[0010] 更进一步是：前光整形组件100和样本整形组件200上分别有调节组件400实现 X轴方向和Y轴方向移动调节，所述调节组件400是由支架403上装有螺纹副401和弹簧 402构成。
[0011] 更进一步是：样本整形组件200是由石英流动室201、鞘流筒和样本针构成，石英 流动室201能够实现±15°水平旋转调节。
[0012] 本实用新型的积极效果：本实用新型五分类血液分析仪光学系统是以散射光采集 组件300中的光阑301为固定基准点，整个光学系统需要调节的地方只有5处，其中前光整 形组件有3处，样本整流组件有2处，大大的简化了光学系统调试时的步骤，在结构方面，本 实用新型光学系统散射光接收组件采取的是直接采集的方式，整个光路结构得到简化，大 幅的缩短了光路，整个光学系统的体积远小于现有的五分类血液分析仪，减少了加工制造 费用，降低了维护成本。调节组件能够精密调节、低摩擦滑动，而且调节组件可以重复使用。 本实用新型光学系统实现了对白细胞散射光信号三个不同区域的采集，并通过一体化的光 电探测器阵列，实现对各个区域的散射光接近360°范围的接收，为白细胞的三维散点图提 供更加稳定的信号源，提高对白细胞五分类的准确度。该实用新型的光学系统也可以用于 其他细胞及粒子的计数和分类。
【附图说明】
[0013] 图1为本实用新型结构示意图
[0014] 图2为本实用新型调节组件400结构示意图
[0015] 图3为本实用新型光路示意图
[0016] 图4为本实用新型样本整形组件200光路示意图
[0017] 图5为本实用新型前光整形组件100结构示意图
[0018] 图6为本实用新型前光整形组件100剖视结构示意图
[0019] 图7为本实用新型散射光接收组件300结构示意图
[0020] 图8为本实用新型光阑301正视图
[0021] 图9为本实用新型笫一种光电探测阵列302正视图
[0022] 图10为本实用新型笫二种光电探测阵列302正视图
[0023] 图11为本实用新型笫三种光电探测阵列302正视图
[0024] 图中：100.前光整形组件，200.样本整形组件，300.散射光接收组件，400.调节 组件，101.激光器，102.准直透镜，103.快轴聚焦透镜，104.慢轴聚焦透镜，105.光源固 定板，106.光源底座，107.前光主体，108.整形镜筒，109.压圈，110.前光底座，201.石 英流动室，301.光阑，302.光电探测阵列，303.固定支架，304.光电探测阵列固定板，401. 螺纹副，402.弹簧，403.支架，601.低角，602.中低角，603.中高角，701.低角光电探测 器，702.中低角光电探测器，703.中高角光电探测器。
【具体实施方式】
[0025] 下面结合说明书附图对本实用新型作详细说明：
[0026] 实施例：如图1所示，本实用新型五分类血液分析仪光学系统由前光整形组件 100、样本整流组件200、散射光接收组件300和调节组件400组成。前光整形组件100用于 提供特定形状的长椭圆形状照射光斑。如图3所示，前光整形组件100中光学元件包括激 光器101，准直透镜102,快轴聚焦透镜103和慢轴聚焦透镜104。激光器101可以选择半 导体激光器，中心波长670nm;准直透镜102选择非球面透镜，数值孔径大于0. 5 ;快轴聚焦 透镜103选择平凸透镜；慢轴准直透镜104选择圆形的平凹柱面镜。如图5和图6所示，激 光器101固定在光源底座106上，将它们用弹簧柱塞卡在前光主体107上，并用光源固定板 105预紧在前光主体107上，使光源底座能够进行微小的二维移动，在之后的光学系统调试 过程中再锁紧螺钉。准直透镜102位于前