成像设备及基因测序仪的制作方法

本发明涉及测序，尤其涉及一种成像设备及基因测序仪。

背景技术：

1、显微成像系统广泛应用于基因测序仪中。在基因测序仪工作时，需要通过显微成像系统对atgc四种碱基进行荧光成像，以此实现dna中碱基序列的测定。在保证测序准确性的基础上，如何提升测序效率是测序仪研发的关键目标。

2、目前，为了提升基因测序仪的测序效率，通常会使用线扫描成像系统进行快速扫描，但是其快速扫描的本质是降低了测序芯片单位面积上的曝光时间，为了获得足够的信噪比，线扫描需要更多的激发光能量密度，然而，过高的能量密度会造成dna簇的损伤。

技术实现思路

1、本发明提供一种成像设备及基因测序仪。

2、本发明实施方式提供了一种成像设备，用于基因测序仪，所述成像设备包括：

3、光源，用于发射激发光；

4、衍射组件，位于所述激发光的光路上，所述激发光被所述衍射组件衍射生成衍射光；

5、照明组件，位于所述衍射光的光路上，所述衍射光透过所述照明组件并形成多道汇聚光；

6、多个物镜，每个所述物镜的后焦点位于一道所述汇聚光的聚焦点以准直所述汇聚光；

7、载物台，用于承载待测芯片，所述待测芯片包括多个流道，每道所述汇聚光透过一个所述物镜并照射在所述待测芯片的一个所述流道，以激发所述流道上的荧光标记物产生荧光；

8、成像组件，用于根据所述荧光进行成像。

9、在某些实施方式中，所述成像设备还包括：

10、多个二向色镜，每个所述二向色镜位于一道所述汇聚光的光路上，所述汇聚光被所述二向色镜反射至所述物镜，所述荧光透过所述物镜和所述二向色镜被所述成像组件接收。

11、在某些实施方式中，所述衍射组件包括第一透镜和衍射光栅，所述第一透镜准直所述激发光至所述衍射光栅，所述衍射光栅根据所述激发光生成所述衍射光。

12、在某些实施方式中，所述照明组件包括依次排列的第二透镜、光阑、准直透镜组和汇聚透镜组，所述衍射光被所述第二透镜汇聚，部分所述衍射光透过所述光阑至所述准直透镜组，以被所述准直透镜组准直至所述汇聚透镜组，所述衍射光被所述汇聚透镜组汇聚。

13、在某些实施方式中，所述光阑形成有多个通孔，部分所述衍射光穿过所述通孔至所述准直透镜组，所述通孔的数量与所述物镜的数量相等。

14、在某些实施方式中，多个所述通孔包括第一通孔和第二通孔，所述第二通孔位于所述第一通孔背离所述光阑的中心的一侧，所述第一通孔与所述准直透镜组之间设置有衰减片。

15、在某些实施方式中，所述载物台带动所述待测芯片移动，以检测所述待测芯片。

16、在某些实施方式中，多个所述物镜沿第一方向设置，所述待测芯片呈平行四边形设置，所述待测芯片包括第一边和与所述第一边相邻的第二边，所述第一方向与所述第二边平行。

17、在某些实施方式中，所述第一边与所述第二边形成第一夹角，所述第一夹角为锐角或钝角。

18、本发明实施方式还提供了一种基因测序仪，所述基因测序仪包括上述任一项所述的成像设备。

19、本发明的成像设备和基因测序仪中，通过光源向衍射组件发射激发光，激发光通过衍射组件衍射生成衍射光，衍射光透过照明组件形成多道汇聚光至物镜的后焦点，使得物镜可以将汇聚光准直照射在待测芯片以检测待测芯片，通过设置多个物镜分别准直多道汇聚光，使得待测芯片上的多个流道可以同时进行检测，如此，采用衍射组件生成衍射光，衍射光照射至照明组件形成多道汇聚光，并采用多个物镜准直多道汇聚光至待测芯片，从而可以实现同时检测待测芯片的多个流道，提高了基因测序仪的检测效率。

20、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种成像设备，用于基因测序仪，其特征在于，所述成像设备包括：

2.根据权利要求1所述的成像设备，其特征在于，所述成像设备还包括：

3.根据权利要求1所述的成像设备，其特征在于，所述衍射组件包括第一透镜和衍射光栅，所述第一透镜准直所述激发光至所述衍射光栅，所述衍射光栅根据所述激发光生成所述衍射光。

4.根据权利要求1所述的成像设备，其特征在于，所述照明组件包括依次排列的第二透镜、光阑、准直透镜组和汇聚透镜组，所述衍射光被所述第二透镜汇聚，部分所述衍射光透过所述光阑至所述准直透镜组，以被所述准直透镜组准直至所述汇聚透镜组，所述衍射光被所述汇聚透镜组汇聚。

5.根据权利要求4所述的成像设备，其特征在于，所述光阑形成有多个通孔，部分所述衍射光穿过所述通孔至所述准直透镜组，所述通孔的数量与所述物镜的数量相等。

6.根据权利要求5所述的成像设备，其特征在于，多个所述通孔包括第一通孔和第二通孔，所述第二通孔位于所述第一通孔背离所述光阑的中心的一侧，所述第一通孔与所述准直透镜组之间设置有衰减片。

7.根据权利要求1所述的成像设备，其特征在于，所述载物台带动所述待测芯片移动，以检测所述待测芯片。

8.根据权利要求7所述的成像设备，其特征在于，多个所述物镜沿第一方向设置，所述待测芯片呈平行四边形设置，所述待测芯片包括第一边和与所述第一边相邻的第二边，所述第一方向与所述第二边平行。

9.根据权利要求8所述的成像设备，其特征在于，所述第一边与所述第二边形成第一夹角，所述第一夹角为锐角或钝角。

10.一种基因测序仪，其特征在于，所述基因测序仪包括权利要求1-9任一项所述的成像设备。

技术总结
本发明公开了一种成像设备及基因测序仪。成像设备用于基因测序仪，成像设备包括光源、衍射组件、照明组件、多个物镜、载物台和成像组件，光源用于发射激发光，激发光被衍射组件衍射生成衍射光，衍射光透过照明组件并形成多道汇聚光，每个物镜的后焦点位于一道汇聚光的聚焦点以准直汇聚光，载物台用于承载待测芯片，待测芯片包括多个流道，每道汇聚光透过一个物镜并照射在待测芯片的一个流道，以激发流道上的荧光标记物产生荧光，成像组件用于根据荧光进行成像。如此，采用衍射组件和照明组件形成多道汇聚光，并采用多个物镜准直多道汇聚光至待测芯片，从而可以实现同时检测待测芯片的多个流道，提高了基因测序仪的检测效率。

技术研发人员：梁倩,陈龙超,王谷丰,赵陆洋
受保护的技术使用者：深圳赛陆医疗科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15