本发明涉及一种生化检测系统， 且特别是涉及一种光学生化检测系统。 背景技术

目前光学生化检测系统所使用的光源大多为氙 气灯， 其主要原因为氙 气灯能够于可见光的范围内提供强度差距较小 的光源， 有利于后续分析的 执行。 然而， 氙气灯的价格较高， 却不利于光学生化检测系统的普及化。

虽然， 目前光学生化检测系统也有使用价格较低的卤 素光源， 但执行 分析时可能需要针对可见光部分波长的光源作 分析， 需要执行多次才能完 成可见光全光谱的分析， 而无法一次执行可见光全光谱的分析。 这对某些 可见光全光谱的分析而言是不允许的。 卤素光源于可见光的范围内的强弱 之间的差距可能会超过 20倍， 在一次感测可见光全光谱后， 后续分析的执 行会难度很高或无法分析。

有鉴于上述的问题， 光学生化检测系统需要一种平价的光源模块解 决 方案。 发明内容

因此， 本发明的一个目的是在提供一种改良的光学生 化检测系统的光 源模块， 由此取代氙气光源的光源模块。

依据上述目的， 提出一种用于生化检测系统的光源模块， 所述光源模 块包括一 ¾素光源， 分别通过第一光源通路及第二光源通路并经第 一分光 镜汇集后用以检测一待检测样本。 第一光源通路包括多个反射镜及一第一 滤光镜， 第一滤光镜用以衰减卤素光源中橙色波段的光 源。 第二光源通路 包括一第二滤光镜， 第二滤光镜用以衰减卤素光源中除紫外光波段 以外的 光源。 依据本发明另一实施例， 所述反射镜为波长介于 300纳米与 800纳 米之间的反射镜。

依据本发明另一实施例， 第一滤光镜位于第一光源通路上的卤素光源 和第一分光镜之间。

依据本发明另一实施例， 第二滤光镜位于第二光源通路上的第一分光 镜和卤素光源之间。

依据本发明另一实施例， 橙色波段的光源为卤素光源中波长 550纳米 以上的光源。

依据本发明另一实施例， 第二滤光镜用以衰减卤素光源中除波长

320 400纳米以外的光源。

依据本发明另一实施例， 所述生化检测系统还包括第二分光镜， 第二 分光镜用以分配卤素光源至第一光源通路及第 二光源通路。

依据本发明另一实施例， 第一滤光镜位于第一光路上的第一分光镜与 第二分光镜之间。

依据上述目的， 提出一种生化检测系统， 其包括一种如上述的光源模 块以及一光谱分析仪。 光谱分析仪用以分析穿越待检测样本后的光线 。

依据本发明一个实施例， 光谱分析仪包括一入射狭缝、 一聚焦色散组 件以及一感光二极管阵列。 入射狭缝用以接收穿越待检测样本后的光线。 聚焦色散组件用以空间色散展开穿过入射狭缝 的光线。 感光二极管阵列用 以感测经聚焦色散组件展开后的光线。

依据本发明另一实施例， 光谱分析仪包括一入射狭缝、 一平行光镜、 一色散组件、 一聚光镜以及一感光二极管阵列。 入射狭缝用以接收穿越待 检测样本后的光线。 平行光镜用以反射穿越入射狭缝的光线。 色散组件用 以展开经平行光镜反射后的光线。 感光二极管阵列用以感测经色散组件展 开后的光线。 聚光镜用以将经该色散组件展开后的光线聚焦 于感光二极管 阵列。

由上述可知， 应用本发明的生化检测系统， 仅使用单一卤素光源， 并 利用其光学模块改善卤素光源的特性， 使卤素光源更能符合在可见光的范 围作全光谱检测的需求， 由此替代较高成本的氙气光源及其它特定波长 的 发光二极管光源， 而使生化检测系统的组件成本能进一歩降低。 附图说明

为了使本发明的上述和其它目的、 特征、 优点与实施例能更明显易懂， 提供附图， 在附图中：

图 1A是绘示依照本发明一个实施方式的一种生化� ��测系统。

图 1B是绘示依照本发明另一实施方式的一种生化� ��测系统。 图 2、 3是分别绘示依照本发明的生化检测系统的光� �模块经光学模块 处理前、 后所测得的数据图。

图 4是绘示依照本发明一个实施例的一种光学模� �的示意图。

图 5是绘示依照本发明另一实施例的一种光学模� �的示意图。 具体实施方式

参照图 1A， 其绘示依照本发明一个实施方式的一种生化检 测系统。 生 化检测系统 100包括卤素光源 102、 光学模块 104以及光谱分析仪 108， 由 此针对装载于样本承载盘 106内的待检测样本 106a执行光学分析。 光学模 块 104的功能在于调整卤素光源 102的光学特性， 使卤素光源 102能够更 加符合光学分析的需求。在本实施例中，光谱 分析仪 108包括入射狭缝 108b、 平行光镜 108c、 色散组件 108d、 聚光镜 108e以及感光二极管阵列 108a。 入射狭缝 108b用以接收穿越待检测样本 106a后的光线并取样。 平行光镜 108c用以反射穿越入射狭缝 108b 的光线， 使光线平行地传递至色散组件 108d。 色散组件 108d用以展开经平行光镜 108c反射后的光线， 以便于感 光二极管阵列 108a感测。 聚光镜 108e用以将经色散组件 108d展开后的光 线聚焦于感光二极管阵列 108a上以利于感测。

参照图 IB, 其绘示依照本发明另一实施方式的一种生化检 测系统。 生 化检测系统 100'与生化检测系统 100的主要差异在于平行光镜 108c与色散 组件 108d整合成单一聚焦色散组件 108f， 且省略了非必要的聚光镜 108e。 聚焦色散组件 108f用以空间色散展开穿过入射狭缝 108b的光线，并将展开 后的光线导向感光二极管阵列 108a。 上述光谱分析仪的结构只是举例， 本 发明所适用的光谱分析仪并不局限于上述例子 而已。

参照图 2、 3， 其分别绘示依照本发明的生化检测系统的卤素 光源经光 学模块处理前、 后所测得的数据图 （纵轴为相对强度数值， 因此没有绝对 单位）。 图 2是卤素光源经光学模块处理前所测得的数据� �， 而图 3是卤素 光源经光学模块处理后所测得的数据图。参照 图 2， 卤素光源所发出的光在 未经处理前在可见光的范围内 （波长约介于 400纳米到 750纳米之间） 的 强弱差距会超过 20倍以上（例如 60000/2946>20)， 若使用感光二极管阵列 一次感测可见光范围内的所有光谱， 将使后续的数据因信噪比过高等因素 而难以分析。 因此， 本发明的生化检测系统加入一光学模块 （例如光学模 块 104)， 以处理卤素光源， 处理后所测得的数据图如图 3所示。 由图 3可 知， 在可见光的范围内 （波长约介于 400纳米到 750纳米之间） 的光强度 差距会小于 5倍 （例如 60000/12000<5)， 将使后续的数据分析容易许多。 以下将配合附图来说明各种光学模块的可能结 构。 此外， 光学模块 104 因 增加生化检测所需的蓝紫光源， 因此波长 400纳米附近的光强度会剧增。

参照图 4， 其绘示依照本发明一个实施例的一种光学模块 的示意图。光 学模块 104'包括单一卤素光源 102a， 自该单一卤素光源 102b的光分别通过 第一光源通路 101a及第二光源通路 101b后， 并经第一分光镜 104b汇集后 用以检测待检测样本（例如图 1A的待检测样本 106a)。 第一光源通路 101a 包括多个反射镜及第一滤光镜 104e， 第一滤光镜 104e用以衰减卤素光源 102a中波长大于 550纳米以上的光源（即橙色波段的光源）。第 二光源通路 101b包括第二滤光镜 104a， 第二滤光镜 104a用以衰减卤素光源 102a中除 了波长介于 320纳米与 400纳米之间 （即紫外光波段） 以外的其它光源。 在本实施例中， 第一滤光镜 104e可位于第一光源通路 101a上的卤素光源 102a和第一分光镜 104b之间，第二滤光镜 104a位于第二光源通路 101b上 的第一分光镜 104b和卤素光源 102a之间。在本实施例中，所述反射镜（ 104c, 104d、 104O可以是波长介于 300纳米与 800纳米之间的反射镜或其它合适 的反射镜。 此外， 所述反射镜 （104c、 104d、 104O 的数量是不受限制的， 可以光学模块的需求改变反射镜的数量。

参照图 5， 其绘示依照本发明另一实施例的一种光学模块 的示意图。光 学模块 104"与光学模块 104'的不同之处主要在于增加第二分光镜 104b'。光 学模块 104"包括单一卤素光源 102b， 自该单一卤素光源 102b的光分别通 过第一光源通路 101a及第二光源通路 101b后， 并经第一分光镜 104b汇集 后用以检测一待检测样本 （例如图 1A的待检测样本 106a)。 增加的第二分 光镜 104b'用以分配卤素光源 102b至第一光源通路 101a及第二光源通路 lOlbo第一光源通路 101a包括第一滤光镜 104e及多个反射镜，第一滤光镜 104e用以衰减卤素光源 102b中波长大于 550纳米以上的光源（即橙色波段 的光源）。第二光源通路 101b包括第二滤光镜 104a， 第二滤光镜 104a用以 衰减卤素光源 102b中除了波长介于 320纳米与 400纳米之间（即紫外光波 段） 以外的其它光源。 在本实施例中， 第一滤光镜 104e可位于第一光源通 路 101a上第一分光镜 104b与第二分光镜 104b'之间的任何位置， 第二滤光 镜 104a位于第二光源通路 101b上第一分光镜 104b与第二分光镜 104b'之 间。 在本实施例中， 所述反射镜 （104c、 104d) 可以是波长介于 300 纳米 与 800纳米之间的反射镜或其它合适的反射镜。 此外， 所述反射镜 （104c、 104d) 的数量是不受限制的， 可以光学模块的需求改变反射镜的数量。

由上述本发明实施方式可知， 应用本发明的生化检测系统， 仅使用单 一卤素光源， 并利用其光学模块改善卤素光源的特性， 使卤素光源更能符 合在可见光的范围作全光谱检测的需求， 由此替代较高成本的氙气光源及 其它特定波长的发光二极管光源， 而使生化检测系统的组件成本能进一歩 降低。

虽然本发明已经以实施方式揭露如上， 然而这些实施方式并非用以限 定本发明， 任何本领域技术人员， 在不脱离本发明的精神和范围内， 可对 本发明进行各种修改与改变， 因此本发明的保护范围以所附权利要求书中 所界定的范围为准。