掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置，包含一承載部、一光學(xué)組件、一移動(dòng)組件以及一處理單元。承載部用于承載微孔盤，其中微孔盤包含多個(gè)數(shù)組排列的孔槽，且多個(gè)孔槽至少其中之一包含多個(gè)生物芯片。光學(xué)組件包含一發(fā)光組件以及一線性感測(cè)組件。光學(xué)組件用以發(fā)射具有多個(gè)不同波長(zhǎng)的第一光線，以照射孔槽中的生物芯片。線性感測(cè)組件用以感測(cè)來自生物芯片的第二光線，并輸出感測(cè)信號(hào)。移動(dòng)組件用以驅(qū)動(dòng)光學(xué)組件沿掃描方向掃描多個(gè)孔槽。處理單元用以接收線性感測(cè)組件所輸出的感測(cè)信號(hào)，以形成掃描影像。
【專利說明】掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型為一種檢測(cè)裝置，特別是一種掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]免疫分析法是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的試驗(yàn)方法，其原理是利用抗原與抗體的特異性結(jié)合，接著使附著于抗體或抗原上的酵素呈色，利用具有特定波長(zhǎng)的光源照射以測(cè)定吸光程度，以偵測(cè)待檢測(cè)物的各種生化信息。常見的免疫分析儀大多使用單波長(zhǎng)或雙波長(zhǎng)的光源進(jìn)行掃描照射；然而，單波長(zhǎng)的光源在偵測(cè)范圍上具有一定的限制；而雙波長(zhǎng)的光源則因須依序以不同的波長(zhǎng)進(jìn)行掃描而需要花費(fèi)約雙倍的時(shí)間，恐造成時(shí)間成本的浪費(fèi)，并且仍有判讀失準(zhǔn)的疑慮。
[0003]此外，近年來，生物芯片亦廣泛應(yīng)用于免疫分析試驗(yàn)中，其是將微數(shù)組生物芯片放置于微孔盤中，可達(dá)到快速地平行分析大量生物信息的功效。然而，傳統(tǒng)檢測(cè)流程需檢測(cè)人員手動(dòng)選擇微孔盤中生物芯片的位置和待量測(cè)的區(qū)域，十分耗時(shí)耗力。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了改善先前技術(shù)的缺失，本實(shí)用新型提出一種掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置，其是以同時(shí)具有多個(gè)不同波長(zhǎng)的光源進(jìn)行掃描照射，可避免傳統(tǒng)使用單波長(zhǎng)及雙波長(zhǎng)的光源的缺點(diǎn)；此外，本實(shí)用新型的掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置是以光學(xué)組件進(jìn)行線性掃描的方式，每次針對(duì)微孔盤的每一列孔槽進(jìn)行檢測(cè)，可達(dá)到良好的檢測(cè)效率。
[0005]根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，一種掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置包含一承載部、一光學(xué)組件、一移動(dòng)組件以及一處理單元。承載部用于承載微孔盤，其中微孔盤包含多個(gè)數(shù)組排列的孔槽，且多個(gè)孔槽至少其中之一包含多個(gè)生物芯片。光學(xué)組件包含一發(fā)光組件以及一線性感測(cè)組件。發(fā)光組件用以發(fā)射具有多個(gè)不同波長(zhǎng)的第一光線，以照射孔槽中的生物芯片。線性感測(cè)組件用以感測(cè)來自生物芯片的第二光線，并輸出感測(cè)信號(hào)。移動(dòng)組件與光學(xué)組件耦接，用以驅(qū)動(dòng)光學(xué)組件沿掃描方向掃描多個(gè)孔槽。處理單元與光學(xué)組件及移動(dòng)組件電性連接，用以接收線性感測(cè)組件所輸出的感測(cè)信號(hào)，以形成掃描影像。
[0006]較佳的，本實(shí)用新型的掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置可還包含定位組件，其與處理單元電性連接，用以依據(jù)生物芯片中的陽性控制組芯片以及陰性控制組芯片至少其中之一的位置，在掃描影像中找出檢測(cè)芯片的位置，并輸出相對(duì)應(yīng)的定位坐標(biāo)。其中，定位組件可更依據(jù)微孔盤的定位圖樣而找出孔槽的位置。
[0007]較佳的，本實(shí)用新型的掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置可還包含分析組件，其與處理單元電性連接，用以自掃描影像中擷取對(duì)應(yīng)定位組件所輸出的定位坐標(biāo)的影像信息進(jìn)行分析，并輸出分析結(jié)果。其中，分析組件可依據(jù)第二光線的波長(zhǎng)平均值而分析。
[0008]較佳的，發(fā)光組件可發(fā)射包含三種波長(zhǎng)的第一光線。
[0009]較佳的，線性感測(cè)組件可包含電荷親合組件(Charge Coupled Device，CO))、互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體(Complementary Metal Oxide Semiconductor, CMOS)傳感器或接觸式影像傳感器(Contact Image Sensor, CIS)。
[0010]較佳的，發(fā)光組件可包含發(fā)光二極管或冷陰極熒光燈(cold cathodefluorescent lamp，CCFL)。
[0011]以下藉由具體實(shí)施例配合附圖詳加說明，當(dāng)更容易了解本新型的目的、技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及其所達(dá)成的功效。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置的立體示意圖。
[0013]圖2A及圖2B為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置的側(cè)視圖。
[0014]圖3為微孔盤的俯視圖。
[0015]圖4為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置的組件方塊圖。
[0016]圖5為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的設(shè)置有生物芯片的孔槽示意圖。
[0017]符號(hào)說明:
[0018]1-掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置；10-承載臺(tái)；11_微孔盤；110-孔槽；111-定位圖樣；20-光學(xué)組件；201_發(fā)光組件；202_線性感測(cè)組件；203_處理單元；204_定位組件；205_分析組件；30_移動(dòng)組件；40_生物芯片；N-陰性控制組芯片；P-陽性控制組芯片；E-待測(cè)芯片；L1-第一光線；L2-第二光線；L3-第三光線；S1-感測(cè)信號(hào)；S2-掃描影像；S3_定位信號(hào)。

【具體實(shí)施方式】
[0019]以下是實(shí)施例，但本實(shí)用新型的內(nèi)容并不局限于這些實(shí)施例的范圍。
[0020]參閱圖1、圖2A及圖2B，根據(jù)一實(shí)施例，本實(shí)用新型的掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置I可包含承載部10、光學(xué)組件20。其中承載部10是用于承載微孔盤11，其中微孔盤11是包含多個(gè)數(shù)組排列的孔槽110，且孔槽110的至少其中之一包含多個(gè)生物芯片40 (參閱圖5)。在本實(shí)施例中，是以96孔盤作為例示性描述，然，其可包含各種可適用的微孔盤，例如24孔盤、48孔盤、384孔盤等。光學(xué)組件20可包含發(fā)光組件201及線性感測(cè)組件202，發(fā)光組件201可包含發(fā)光二極管或冷陰極焚光燈(cold cathode fluorescent lamp，CCFL)，其可發(fā)出具有多個(gè)不同波長(zhǎng)的第一光線LI以照射多個(gè)孔槽110。在此，第一光線LI的波長(zhǎng)可包含至少三種波長(zhǎng)，較佳的，可包含紅光波長(zhǎng)、綠光波長(zhǎng)、以及藍(lán)光波長(zhǎng)，較佳的，第一光線LI的波長(zhǎng)范圍可為430nm?730nm，然，本實(shí)用新型并不以此為限，其可包含其他波長(zhǎng)的光線。
[0021]本實(shí)用新型的掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置I可還包含移動(dòng)組件30，其是與光學(xué)組件20耦接，以驅(qū)動(dòng)光學(xué)組件20相對(duì)于承載臺(tái)10而沿一掃描方向進(jìn)行線性掃描。于此，“線性掃描”指的是感測(cè)組件為線性排列，即一次可以接收一整條線性排列的光源信號(hào)，其可依需求而沿任一方向移動(dòng)，在本實(shí)施例中，是以平行于孔槽110的行方向而移動(dòng)，亦即，圖1中所示的Y軸方向。而當(dāng)進(jìn)行上述線性掃描時(shí)，發(fā)光組件201是隨著移動(dòng)組件30的移動(dòng)而依序地發(fā)出第一光線LI于孔槽110的其中一列。在本實(shí)施例中，如圖3所示，發(fā)光組件201是以一列孔槽110為單位而進(jìn)行線性掃描照射，亦即孔槽A1-H1，隨著移動(dòng)組件往圖3中的箭頭方向移動(dòng)，而使發(fā)光組件201進(jìn)行每一列的掃描照射，直到掃描至孔槽A12-H12而結(jié)束。簡(jiǎn)言之，本實(shí)用新型是以單一掃描方向掃描整個(gè)微孔盤11形成掃描影像，而非分區(qū)掃描，因此，本實(shí)用新型能夠以較少的時(shí)間掃描整個(gè)微孔盤11，且無需合成掃描影像以避免掃描影像中的孔槽110被切割。
[0022]再參閱圖2A，當(dāng)位于微孔盤11的一側(cè)的發(fā)光組件201發(fā)出第一光線LI于孔槽110時(shí)，第一光線LI將透射孔槽110中的生物芯片而形成第二光線L2 (也就是透射光)，或者生物芯片被第一光線LI激發(fā)而產(chǎn)生第二光線L2，位于微孔盤11的另一側(cè)的線性感測(cè)組件202接收透射的第二光線L2以產(chǎn)生感測(cè)信號(hào)。而在本實(shí)用新型的另一實(shí)施例中，如圖2B所示，當(dāng)位于微孔盤11的一側(cè)的發(fā)光組件201發(fā)出第一光線LI于孔槽110時(shí)，第一光線LI將被生物芯片反射而成為第三光線L3 (也就是反射光)，而與發(fā)光組件201位于同一側(cè)的線性感測(cè)組件202是接收反射的第三光線L3以產(chǎn)生感測(cè)信號(hào)。感測(cè)組件202可包含電荷耦合組件(Charge Coupled Device，CCD)、互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體(Complementary MetalOxide Semiconductor，CMOS)傳感器或接觸式影像傳感器(Contact Image Sensor，CIS)，其可接收透射生物芯片的光或被生物芯片反射的光而輸出感測(cè)信號(hào)。需注意的是，圖式僅為便于說明而例示性的繪示，線性感測(cè)組件可與發(fā)光組件設(shè)置于微孔盤的相對(duì)側(cè)、或線性感測(cè)組件可與發(fā)光組件設(shè)置于微孔盤的相反側(cè)、又或者線性感測(cè)組件可同時(shí)設(shè)置于微孔盤的兩側(cè)。
[0023]接著，請(qǐng)參閱圖4，本實(shí)用新型的掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置可還包含處理單元203、定位組件204、及分析組件205。其中處理單元203是與光學(xué)組件20及移動(dòng)組件30電性連接(圖未示)，用于接收線性感測(cè)組件202所輸出的感測(cè)信號(hào)SI而形成掃描影像S2。而定位組件204是與處理單元203電性連接，用以根據(jù)孔槽110中的生物芯片40的控制組芯片進(jìn)行定位。舉例而言，請(qǐng)參閱圖5，生物芯片40可包含陰性控制組芯片N及陽性控制組芯片P，其為檢測(cè)過程中所必要的控制組芯片，且在生物芯片40中是設(shè)置于特定的位置，如圖所例示，然，本實(shí)用新型并不限于此，該些定位圖樣可依需求而設(shè)置于任意特定位置。
[0024]定位組件204是依據(jù)陰性控制組芯片N及陽性控制組芯片P的至少其中之一的位置，而在處理單元203所輸出的掃描影像S2中找出其他待測(cè)芯片E的位置而進(jìn)行定位，并輸出相對(duì)應(yīng)的定位信號(hào)S3，其中定位信號(hào)S3可為定位坐標(biāo)或其他可供確定位置的訊息。較佳者，微孔盤11可設(shè)置一定位圖樣111，定位組件204即可依據(jù)微孔盤11上的定位圖樣111找到孔槽110的位置，再依據(jù)陰性控制組芯片N及陽性控制組芯片P的至少其中之一來找出其他檢測(cè)芯片E的位置。
[0025]而后，分析組件205是自掃描影像S2中擷取對(duì)應(yīng)定位組件204所輸出的定位坐標(biāo)信號(hào)S3而進(jìn)行分析以輸出一分析結(jié)果。舉例而言，分析組件205是依據(jù)第二光線L2的波長(zhǎng)平均值而進(jìn)行分析，藉此獲取不同的生物信息。
[0026]根據(jù)本實(shí)用新型的掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置，其藉由同時(shí)照射具有三波長(zhǎng)的光線而突破傳統(tǒng)單波長(zhǎng)光源的波長(zhǎng)范圍限制、且改善雙波長(zhǎng)光源需多次掃描所造成的耗時(shí)問題；再者，本實(shí)用新型的掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置是以一次性的線性掃描方式進(jìn)行掃描照射，可避免傳統(tǒng)面型或區(qū)塊型掃描造成的邊緣誤差；較佳者，本實(shí)用新型的掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置更可生物芯片中必須具備的控制組芯片的位置，經(jīng)由相對(duì)位置的確認(rèn)可達(dá)到定位待檢測(cè)物的功效，如此本實(shí)用新型無需額外設(shè)置定位用的芯片或圖案，進(jìn)而節(jié)省孔槽的面積而可設(shè)置較多的檢測(cè)芯片。
[0027]需說明的是，本實(shí)用新型的圖式僅為方便說明而例示性的繪示，其中，微孔盤、孔槽、生物芯片、各組件的形狀、比例、大小均不為圖式中所限制，其可根據(jù)需求而任意更改形狀為圓形、方型或任意形狀。
[0028]以上所述的實(shí)施例僅是為說明本新型的技術(shù)思想及特點(diǎn)，其目的在使熟習(xí)此項(xiàng)技藝的人士能夠了解本新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，當(dāng)不能以的限定本新型的專利范圍，即凡依本新型所揭示的精神所作的均等變化或修飾，仍應(yīng)涵蓋在本新型的專利范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置，其特征在于，包含: 一承載部，其用于承載一微孔盤，其中所述微孔盤包含多個(gè)數(shù)組排列的孔槽，且所述多個(gè)孔槽至少其中之一包含多個(gè)生物芯片； 一光學(xué)組件，其包含: 一發(fā)光組件，其用以發(fā)射具有多個(gè)不同波長(zhǎng)的一第一光線，以照射所述孔槽中的所述生物芯片；及 一線性感測(cè)組件，其用以感測(cè)來自所述生物芯片的一第二光線，并輸出一感測(cè)信號(hào)； 一移動(dòng)組件，其與所述光學(xué)組件耦接，以驅(qū)動(dòng)所述光學(xué)組件沿一掃描方向掃描所述多個(gè)孔槽；以及 一處理單元，其與所述光學(xué)組件及所述移動(dòng)組件電性連接，用以接收所述線性感測(cè)組件所輸出的感測(cè)信號(hào)，以形成一掃描影像。
2.如權(quán)利要求1所述的掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置，其特征在于，還包含: 一定位組件，其與所述處理單元電性連接，用以依據(jù)所述生物芯片中的一陽性控制組芯片以及一陰性控制組芯片至少其中之一的位置，在所述掃描影像中找出一檢測(cè)芯片的位置，并輸出相對(duì)應(yīng)的一定位坐標(biāo)。
3.如權(quán)利要求2所述的掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置，其特征在于，所述定位組件更依據(jù)所述微孔盤的一定位圖樣找出所述孔槽的位置。
4.如權(quán)利要求3所述的掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置，其特征在于，還包含: 一分析組件，其與所述處理單元電性連接，用以自所述掃描影像中擷取對(duì)應(yīng)所述定位組件所輸出的所述定位座標(biāo)的一影像資訊進(jìn)行分析，并輸出一分析結(jié)果。
5.如權(quán)利要求4所述的掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置，其特征在于，所述分析組件是依據(jù)所述第二光線的波長(zhǎng)平均值進(jìn)行分析。
6.如權(quán)利要求1所述的掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置，其特征在于，所述發(fā)光組件發(fā)射包含三種波長(zhǎng)的所述第一光線。
7.如權(quán)利要求1所述的掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置，其特征在于，所述線性感測(cè)組件包含一電荷耦合組件、一互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體傳感器或一接觸式影像傳感器。
8.如權(quán)利要求1所述的掃描式光學(xué)檢測(cè)裝置，其特征在于，所述發(fā)光組件包含發(fā)光二極管或冷陰極熒光燈。
【文檔編號(hào)】G01N21/00GK204255834SQ201420602295
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月17日
【發(fā)明者】鄭俊彥 申請(qǐng)人:全友電腦股份有限公司