申请/专利权人：武汉大学

申请日：2022-08-31

公开（公告）日：2024-07-05

公开（公告）号：CN115437091B

主分类号：G02B7/00

分类号：G02B7/00;G02B7/02;G02B7/18;G02B6/12;G01N21/01

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.07.05#授权;2022.12.23#实质审查的生效;2022.12.06#公开

摘要：本发明属于成像流式检测技术领域，公开了一种时域拉伸显微成像流式检测芯片、时域拉伸成像系统。本发明将用于实现时域拉伸显微成像的若干光学元件集成至微流控芯片上，具有高集成度，能够极大地降低时域拉伸成像系统的体积，结构简单、便于制造、成本低廉，且能够简化安装调试过程。时域拉伸显微成像流式检测芯片结合飞秒激光器、光纤耦合器、色散光纤、多模光纤、光电探测器、示波器、计算机、检测样本输入组件能够形成一套完整的时域拉伸成像系统，有利于大规模的部署应用，同时具有相当的成像质量。

主权项：1.一种时域拉伸显微成像流式检测芯片，其特征在于，包括：上层结构和下层结构；所述上层结构的左右两端均设置有一个光纤插槽，位于左端的光纤插槽用于对插接的色散光纤进行定位，且该光纤插槽与第一空腔连通，所述第一空腔中设置有第一矩形柱；位于右端的光纤插槽用于对插接的多模光纤进行定位，且该光纤插槽与第二空腔连通；所述第一空腔与所述第二空腔之间设置有流体腔室；所述下层结构包括基板和设置于所述基板上的器件层，所述基板在与所述流体腔室对应的区域设置有流体通孔；所述器件层包括位于所述流体通孔左侧的第一器件单元和位于所述流体通孔右侧的第二器件单元；所述第一器件单元包括沿光路依次设置的第一聚焦准直组件、第二矩形柱、第一色散组件和聚焦组件；所述第二器件单元包括沿光路依次设置的准直组件、第二色散组件和第二聚焦准直组件；所述上层结构和所述下层结构对准键合后，所述第一器件单元封装于所述第一空腔内，所述第一矩形柱和所述第二矩形柱形成线形光阑，所述第二器件单元封装于所述第二空腔内，所述流体通孔与所述流体腔室形成流体通道；所述第一聚焦准直组件用于对经所述色散光纤出射的激光进行聚焦和准直，所述线形光阑用于将聚焦准直后的激光整型为一维空间光束，所述第一色散组件用于对一维空间光束在空间上进行色散和补偿，所述聚焦组件用于对光束进行聚焦并使聚焦后的光束的束腰覆盖所述流体通道；所述流体通道用于容纳检测样本；所述准直组件用于对携带样本信息的光束进行准直，所述第二色散组件用于对色散光束进行负补偿并将色散光束复合，所述第二聚焦准直组件用于将复合后的光束进行聚焦并耦合进所述多模光纤；所述第一聚焦准直组件包括第一球面透镜和第二球面透镜；所述第一球面透镜用于对经所述色散光纤出射的激光进行聚焦，所述第二球面透镜用于对聚焦后的激光进行准直；所述第一色散组件包括第一色散棱镜和第二色散棱镜；所述第一色散棱镜用于对一维空间光束在空间上进行色散；所述第二色散棱镜用于对色散光束进行补偿，使光束在空间上的色散达到最高波长与最低波长在空间上互不干涉；所述聚焦组件采用第一柱面透镜，所述第一柱面透镜使聚焦后的光束的束腰覆盖整个所述流体通道；所述准直组件采用第二柱面透镜；所述第二色散组件包括第三色散棱镜和第四色散棱镜；所述第三色散棱镜用于对色散光束进行负补偿；所述第四色散棱镜用于将色散光束复合；所述第二聚焦准直组件包括第三球面透镜和第四球面透镜；所述第三球面透镜用于将光束聚焦，所述第四球面透镜用于将聚焦后的光束耦合进所述多模光纤。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 武汉大学 一种时域拉伸显微成像流式检测芯片、时域拉伸成像系统

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