一种自动调焦微流控芯片检测装置制造方法
【专利摘要】一种自动调焦微流控芯片检测装置，本发明涉及一种用于微流控芯片的激光共聚焦诱导荧光检测的自动调焦装置，通过双目视觉原理获取激光聚焦光斑的深度信息，并反馈调节变焦系统的焦距，使激光诱导荧光检测器的聚焦光斑聚焦于检测沟道中，提高检测的可重复性。
【专利说明】—种自动调焦微流控芯片检测装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于微流控芯片的激光共聚焦诱导荧光检测的自动调焦装置，尤其是利用立体视觉技术调节变焦透镜焦距以实现激发光源聚焦光斑的调节，提高荧光检测的重复性。
【背景技术】
[0002]激光共聚焦诱导荧光检测技术是微流控芯片光学检测技术中的一种常用技术，该技术利用共聚焦原理防止杂质信号对微弱荧光信号的干扰，极大地提高了检测器的灵敏度。然而，由于微流控芯片加工工艺的限制，微流控芯片的尺寸不可避免存在一定加工误差，造成激光聚焦光斑与检测通道间的匹配存在误差，限制了激光诱导荧光技术使用时的重复性和可靠性。
【发明内容】
[0003]本发明目的是提供一种用于微流控芯片诱导荧光检测的自动调焦装置，通过双目视觉原理获取激光聚焦光斑的深度信息，并反馈调节变焦系统的焦距，使激光诱导荧光检测器的聚焦光斑聚焦于检测沟道中，提高检测的可重复性。
[0004]本发明的特点在于将普通的激光共聚焦诱导荧光检测的物镜改用固定镜头与变焦镜头的组合方式，并具备长工作距离和高数值孔径的检测光路；在其两侧对称放置倾斜的长工作距离的物镜镜头及图像传感器构成双目立体系统；该装置可通过标定获得双目立体系统的光学参数，根据视差原理获得聚焦光斑及检测沟道的三维位置关系，在计算系统的控制下通过调节变焦镜头的焦距从而改变检测光路的系统焦距，并使诱导荧光的激光光斑聚焦于检测沟道内，保证激光诱导荧光检测器的重复性。
【专利附图】
【附图说明】
[0005]为让本发明的上述目的、特征和优点更能明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，详细说明如下:
[0006]图1为系统结构图。概要说明本发明装置的结构，包括⑴激光光源、⑵图像传感器、⑶立体视觉透镜、(4)微流控芯片、(5)微流控芯片检测通道、(6)检测光路固定镜头和(7)检测光路变焦镜头、(8) 二色镜及计算机等构成。
【具体实施方式】
[0007]下面结合附图与实例，对本发明做更进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不作为对本发明的限定。
[0008]该装置包括(I)激光光源、(2)图像传感器、(3)立体视觉透镜、(4)微流控芯片、
(5)微流控芯片检测通道、(6)检测光路固定镜头和(7)检测光路变焦镜头、(8) 二色镜及计算机等构成。
[0009]装置使用前可通过双目视觉标定方法获得两组(3)立体视觉透镜的光学参数；使用时，微流控芯片的图像经(3)立体视觉透镜成像在(2)图像传感器上，计算机将获取的沟道图像进行立体匹配，同时⑴激光光源经⑶二色镜和(6)检测光路固定镜头和(7)检测光路变焦镜头后的聚焦光斑也被计算机获取计算，计算机控制(7)检测光路变焦镜头的焦距变化，调节(I)激光光源在(5)微流控芯片检测通道内的聚焦位置，使其聚焦于(5)微流控芯片检测通道的中心位置，从而提高激光诱导检测的重复性。
[0010]以上所述，仅是本发明的实施例而已，并非对本发明的结构作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。
【权利要求】
1.一种用于微流控芯片诱导荧光检测的自动调焦装置，根据所述的装置及方法使激光诱导荧光检测器的聚焦光斑聚焦于检测沟道中，提高检测的可重复性，其主要构成包括(I)激光光源、(2)图像传感器、(3)立体视觉透镜、(4)微流控芯片、(5)微流控芯片检测通道、(6)检测光路固定镜头和(7)检测光路变焦镜头、(8) 二色镜及计算机等构成。
2.根据权利要求1所述的微流控芯片诱导荧光检测的自动调焦装置，其特征在于通过((3)立体视觉透镜将(I)激光光源的聚焦光斑和(5)微流控芯片检测通道的成像于(2)图像传感器上，计算机根据获得图像计算得到(I)激光光源的聚焦光斑与(5)微流控芯片检测通道的三维位置差异，调节(7)检测光路变焦镜头的焦距使两者重合，提高系统的检测重复性。
【文档编号】G01N21/64GK104406951SQ201410804830
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年12月19日 优先权日:2014年12月19日
【发明者】胡晓明, 牛礼军, 周畅, 张凤娟 申请人:北京理工大学