本技術(shù)涉及基因測序領(lǐng)域，具體涉及一種基因測序儀及勻光照明裝置。

背景技術(shù)：

1、在基因測序領(lǐng)域，高精度光學(xué)系統(tǒng)對于檢測過程中產(chǎn)生的熒光信號至關(guān)重要?；驕y序儀通過確定生物體內(nèi)dna或rna的序列來揭示其遺傳信息，這一過程依賴于精確的熒光信號讀取。熒光染料在特定波長的激發(fā)光照射下會發(fā)射光信號，而這些信號的強度和均勻性直接關(guān)系到數(shù)據(jù)讀取的準(zhǔn)確性。由于熒光分子在連續(xù)的高強度激光照射下會發(fā)生光漂白（photobleaching），即熒光信號隨時間逐漸減弱，因此在進(jìn)行多個相鄰視場（field?ofview,?fov）的連續(xù)成像時，要精確控制照明的尺寸和均勻性。如果照明面積過大，可能會導(dǎo)致相鄰fov在未被直接成像時就已經(jīng)受到激發(fā)光的影響，從而減少了熒光信號的強度，這將對后續(xù)fov的成像結(jié)果產(chǎn)生不利影響。

2、在高通量測序（next?generation?sequencing,?ngs）技術(shù)中，勻光照明裝置的設(shè)計和實施尤為關(guān)鍵。傳統(tǒng)的勻光照明系統(tǒng)無法滿足ngs技術(shù)對于照明均勻性和尺寸控制的嚴(yán)格要求。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型公開了一種基因測序儀及勻光照明裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中照明裝置的均勻性不足的問題。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下的技術(shù)方案：

3、一種勻光照明裝置，包括雙色激光光源，用于發(fā)出兩種不同波段的激光；矩形光纖，用于傳輸光源發(fā)出的兩種不同波段的激光，并進(jìn)行光斑勻化；整形機構(gòu)，用于矩形光纖輸出光束的整形；物鏡，用于將整形機構(gòu)輸出的光束照射至芯片表面。

4、進(jìn)一步的，所述整形機構(gòu)包括沿激光光路依次設(shè)置的非球面透鏡、第一凸柱面鏡、第二凸柱面鏡及濾光片。

5、進(jìn)一步的，所述非球面透鏡為消色差透鏡，與矩形光纖發(fā)射端面的距離等于非球面透鏡的焦距。

6、進(jìn)一步的，所述第一凸柱面鏡的凸面位于朝向非球面透鏡一側(cè)；所述第二凸柱面鏡的凸面位于遠(yuǎn)離第一凸柱面鏡一側(cè)。

7、進(jìn)一步的，所述第二凸柱面鏡與第一凸柱面鏡之間的距離等于第一凸柱面鏡的焦距加第二凸柱面鏡的焦距的和。

8、進(jìn)一步的，所述第二凸柱面鏡的焦距小于第一柱面鏡的焦距。

9、進(jìn)一步的，所述物鏡在芯片表面產(chǎn)生的矩形光斑大小為單個fov的1倍到1.2倍之間。

10、一種基因測序儀，包括上述所述的勻光照明裝置。

11、本實用新型采取以上技術(shù)方案，具有以下優(yōu)點：

12、本實用新型矩形光纖具有打亂光束原本波前分布，使光纖內(nèi)不同模式的光束互相混合，從而達(dá)到勻化光束的效果；雙色激光光源經(jīng)過矩形光纖傳輸后會形成均勻分布的矩形光束，矩形光束再經(jīng)過整形機構(gòu)及物鏡就能夠?qū)崿F(xiàn)生物芯片表面的矩形勻光照明，且照明面積大小能夠被限制在一個fov的1倍到1.2倍之間。

技術(shù)特征：

1.一種勻光照明裝置，其特征在于，包括雙色激光光源，用于發(fā)出兩種不同波段的激光；矩形光纖，用于傳輸光源發(fā)出的兩種不同波段的激光，并進(jìn)行光斑勻化；整形機構(gòu)，用于矩形光纖輸出光束的整形；物鏡，用于將整形機構(gòu)輸出的光束照射至芯片表面。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種勻光照明裝置，其特征在于，所述整形機構(gòu)包括沿激光光路依次設(shè)置的非球面透鏡、第一凸柱面鏡、第二凸柱面鏡及濾光片。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種勻光照明裝置，其特征在于，所述非球面透鏡為消色差透鏡，與矩形光纖發(fā)射端面的距離等于非球面透鏡的焦距。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種勻光照明裝置，其特征在于，所述第一凸柱面鏡的凸面位于朝向非球面透鏡一側(cè)；所述第二凸柱面鏡的凸面位于遠(yuǎn)離第一凸柱面鏡一側(cè)。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種勻光照明裝置，其特征在于，所述第二凸柱面鏡與第一凸柱面鏡之間的距離等于第一凸柱面鏡的焦距加第二凸柱面鏡的焦距的和。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種勻光照明裝置，其特征在于，所述第二凸柱面鏡的焦距小于第一柱面鏡的焦距。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種勻光照明裝置，其特征在于，所述物鏡在芯片表面產(chǎn)生的矩形光斑大小為單個fov的1倍到1.2倍之間。

8.一種基因測序儀，其特征在于，包括權(quán)利要求1-7任意一項所述的勻光照明裝置。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種基因測序儀及勻光照明裝置，勻光照明裝置包括雙色激光光源，用于發(fā)出兩種不同波段的激光；矩形光纖，用于傳輸光源發(fā)出的兩種不同波段的激光，并進(jìn)行光斑勻化；整形機構(gòu)，用于矩形光纖輸出光束的整形；物鏡，用于將整形機構(gòu)輸出的光束照射至芯片表面。本技術(shù)矩形光纖具有打亂光束原本波前分布，使光纖內(nèi)不同模式的光束互相混合，從而達(dá)到勻化光束的效果；雙色激光光源經(jīng)過矩形光纖傳輸后會形成均勻分布的矩形光束，矩形光束再經(jīng)過整形機構(gòu)及物鏡就能夠?qū)崿F(xiàn)生物芯片表面的矩形勻光照明，且照明面積大小能夠被限制在一個FOV的1倍到1.2倍之間。

技術(shù)研發(fā)人員：呂帆,張中,李季學(xué),朱威,程化強
受保護(hù)的技術(shù)使用者：基蛋生物科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240815
技術(shù)公布日：2025/5/15