精確獲取特征光譜位置的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及生物醫(yī)學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種精確獲取特征光譜位置的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]表面等離子共振技術(shù)SPR (Surface Plasmon Resonance)是利用金屬膜/液面界面光的全反射連接引起的一種物理光學(xué)現(xiàn)象來(lái)分析生物分子相互作用的一項(xiàng)新興技術(shù)。通過(guò)紅外光結(jié)合SPR技術(shù)測(cè)量生物標(biāo)志物濃度的方法雖然已經(jīng)引入生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，但如何精確獲取特征光譜位置，從而計(jì)算生物標(biāo)志物的濃度的裝置和方法卻沒(méi)有。
[0003]基于此，設(shè)計(jì)一種精確獲取特征光譜位置的裝置，是生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域亟待解決的問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種精確獲取特征光譜位置的裝置，解決現(xiàn)有技術(shù)中不能精確獲取特征光譜位置的缺陷。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種精確獲取特征光譜位置的裝置，所述精確獲取特征光譜位置的裝置包括聚光模塊、光譜接收模塊、控制模塊、電機(jī)模塊和螺旋軌道電阻:
[0006]所述聚光模塊設(shè)置于所述光譜接收模塊的前端，用于聚集特征光譜信號(hào)；
[0007]所述光譜接收模塊，與所述控制模塊電連接，以及與所述電機(jī)模塊機(jī)械連接，用于接收特征光譜信號(hào)，并將所述特征光譜信號(hào)發(fā)送至所述控制模塊；
[0008]所述控制模塊，與所述電機(jī)模塊電連接，用于根據(jù)所述特征光譜信號(hào)控制所述電機(jī)模塊帶動(dòng)所述螺旋軌道電阻和所述光譜接收模塊運(yùn)動(dòng)；
[0009]所述螺旋軌道電阻，與所述控制模塊電連接，以及與所述電機(jī)模塊機(jī)械連接在所述電機(jī)模塊的驅(qū)動(dòng)下運(yùn)動(dòng)以改變所述螺旋軌道電阻的輸出電阻值。
[0010]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述螺旋軌道電阻包括電阻本體、電阻配合體和電阻指針:
[0011]所述電阻本體表面設(shè)置有第一螺紋；所述電阻配合體設(shè)置有與所述第一螺紋嚙合的第二螺紋；所述電阻指針的第一端與所述電阻本體表面接觸，所述電阻指針的第二端固定于所述電阻配合體上。
[0012]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述螺旋軌道電阻的電阻本體與所述電機(jī)模塊機(jī)械連接，所述電機(jī)模塊驅(qū)動(dòng)所述電阻本體運(yùn)動(dòng)；所述電阻本體驅(qū)動(dòng)所述電阻配合體帶動(dòng)所述電阻指針在所述電阻本體表面沿所述第一螺紋移動(dòng)，以改變所述螺旋軌道電阻的輸出電阻值。
[0013]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光譜接收模塊設(shè)置于所述電阻配合體上，所述螺旋軌道電阻的電阻本體與所述電機(jī)模塊機(jī)械連接，所述電機(jī)模塊驅(qū)動(dòng)所述電阻本體運(yùn)動(dòng)，所述電阻本體驅(qū)動(dòng)所述電阻配合體帶動(dòng)所述光譜接收模塊運(yùn)動(dòng)。
[0014]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述精確獲取特征光譜位置的裝置還包括信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊，所述螺旋軌道電阻的輸出端與所述信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊的輸入端電連接，所述信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊的輸出端與所述控制模塊電連接，所述信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊用于對(duì)所述輸出電阻值進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換、信號(hào)放大和A/D轉(zhuǎn)換。
[0015]本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案，帶來(lái)的技術(shù)效果為:通過(guò)聚光模塊聚集所述特征光譜信號(hào)，光譜接收模塊接收聚集后的所述特征光譜信號(hào)，并將所述特征光譜信號(hào)發(fā)送至所述控制模塊；控制模塊根據(jù)所述特征光譜信號(hào)控制所述電機(jī)模塊帶動(dòng)所述螺旋軌道電阻和所述光譜接收模塊運(yùn)動(dòng)，螺旋軌道電阻在所述電機(jī)模塊的驅(qū)動(dòng)下運(yùn)動(dòng)以改變所述螺旋軌道電阻的輸出電阻值，光譜接收模塊在所述電機(jī)模塊的驅(qū)動(dòng)下，動(dòng)態(tài)的接收所述特征光譜控制模塊以改變控制信號(hào)，控制模塊根據(jù)所述螺旋軌道電阻的輸出電阻值的變化確定所述特征光譜對(duì)應(yīng)的位置值，從而精確獲取特征光譜位置。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型精確獲取特征光譜位置的裝置第一優(yōu)選實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本實(shí)用新型螺旋軌道電阻第一優(yōu)選實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為本實(shí)用新型螺旋軌道電阻第一螺紋和第二螺紋嚙合第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4為本實(shí)用新型精確獲取特征光譜位置的裝置第三優(yōu)選實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。
【具體實(shí)施方式】
[0021]應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0022]本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種精確獲取特征光譜位置的裝置和方法，解決現(xiàn)有技術(shù)中不能精確獲取特征光譜位置的缺陷。
[0023]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種精確獲取特征光譜位置的裝置。
[0024]參照?qǐng)D1，圖1為本實(shí)用新型精確獲取特征光譜位置的裝置第一優(yōu)選實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]所述精確獲取特征光譜位置的裝置包括聚光模塊50、光譜接收模塊10、控制模塊20、電機(jī)模塊30和螺旋軌道電阻40:
[0026]所述聚光模塊50設(shè)置于所述光譜接收模塊10的前端，用于聚集特征光譜信號(hào)；
[0027]所述光譜接收模塊10，與所述控制模塊20電連接，以及與所述電機(jī)模塊30機(jī)械連接，用于接收聚集后的所述特征光譜信號(hào)，并將所述特征光譜信號(hào)發(fā)送至所述控制模塊20 ；
[0028]所述控制模塊20，與所述電機(jī)模塊30電連接，用于根據(jù)所述特征光譜信號(hào)控制所述電機(jī)模塊30帶動(dòng)所述螺旋軌道電阻40和所述光譜接收模塊10運(yùn)動(dòng)；
[0029]所述螺旋軌道電阻40，與所述控制模塊20電連接，以及與所述電機(jī)模塊30機(jī)械連接，在所述電機(jī)模塊30的驅(qū)動(dòng)下運(yùn)動(dòng)以改變所述螺旋軌道電阻40的輸出電阻值。
[0030]所述聚光模塊50對(duì)所述特征光譜信號(hào)進(jìn)行聚集，使得散射的所述特征光譜信號(hào)聚攏，以克服所述特征光譜信號(hào)的光線散射和干涉等問(wèn)題，使測(cè)量的所述特征光譜信號(hào)最大量的被所述光譜接收模塊10接收，提高測(cè)量裝置的精確度，該聚光模塊50可以采用聚光鏡、凹凸透鏡和LED燈杯等具有聚光作用的裝置。優(yōu)選地，所述聚光模塊50與所述光譜接收模塊10集成于一體設(shè)置于所述光譜接收模塊10的前端，與所述光譜接收模塊10機(jī)械連接，一起在所述電機(jī)模塊30的驅(qū)動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，提高整個(gè)過(guò)程中所述光譜接收模塊10對(duì)所述特征光譜信號(hào)的吸收率，提高測(cè)量精度。
[0031]所述光譜接收模塊10設(shè)置為能夠接收所述特征光譜信號(hào)的光電二極管，所述光電二極管能夠接收經(jīng)所述聚光模塊聚集后的所述特征光譜信號(hào)并將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，并將轉(zhuǎn)化后的電信號(hào)發(fā)送至所述控制模塊20 ;在初始狀態(tài)下，所述光譜接收模塊10設(shè)置于所述特征光譜的初始位置，且在優(yōu)選情況下，所述光譜接收模塊10的中心位置與所述特征光譜的初始位置的中心位置重合，剛好接收到全部的所述特征光譜信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施例中，假設(shè)所述特征光譜信號(hào)與周?chē)庾V信號(hào)相比為弱信號(hào)，則此時(shí)，所述光譜接收模塊10接收到的特征光譜信號(hào)大小最小。同時(shí)，由于所述特征光譜會(huì)隨待測(cè)物的變化而移動(dòng)，即所述光譜接收模塊10接收到的特征光譜信號(hào)的大小會(huì)發(fā)生改變，當(dāng)所述控制模塊20判斷出所述的大小超過(guò)預(yù)設(shè)范圍時(shí)，會(huì)根據(jù)所述特征光譜信號(hào)大小生成對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)，控制所述電機(jī)模塊30驅(qū)動(dòng)所述光譜接收模塊10運(yùn)動(dòng)，直到所述光譜接收模塊10接收到的所述特征光譜信號(hào)的大小在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，即檢測(cè)到所述特征光譜信號(hào)移動(dòng)的最終位置；因此，所述光譜接收模塊10還與所述電機(jī)模塊30機(jī)械連接，在所述電機(jī)模塊30的驅(qū)動(dòng)下，動(dòng)態(tài)的接收所述特征光譜。
[0032]同時(shí)，由于所述螺旋軌道電阻40亦與所述控制模塊20電連接，以及與所述電機(jī)模塊30機(jī)械連接，當(dāng)所述控制模塊20判斷出所述的大小超過(guò)預(yù)設(shè)范圍時(shí)，會(huì)根據(jù)所述特征光譜信號(hào)的大小生成對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)，控制所述電機(jī)模塊30同時(shí)驅(qū)動(dòng)所述螺旋軌道電阻40運(yùn)動(dòng)以改變所述螺旋軌道電阻40的輸出電阻值，直到所述光譜接收模塊10接收到的所述特征光譜信號(hào)的大小在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，即檢測(cè)到所述特征光譜信號(hào)移動(dòng)的最終位置，也得到最終位置對(duì)應(yīng)的輸出電阻值。所述控制模塊20根據(jù)所述螺旋軌道電阻40的輸出電阻值的變化計(jì)算所述特征光譜對(duì)應(yīng)的位置值，具體是指，所述特征光譜信號(hào)的位置與所述輸出電阻之間有線性關(guān)系，根據(jù)兩點(diǎn)確定一條直線的原理，若已知初始位置、初始輸出電阻以及最終輸出電阻，即可得出最終位置值。
[0033]所述電機(jī)模塊中的電機(jī)優(yōu)選為步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)的步長(zhǎng)越小，測(cè)量精度越高。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)綜合考慮裝置測(cè)量精度的要求。在本實(shí)施例測(cè)量特征光譜位置的測(cè)量裝置中，可選擇步長(zhǎng)為0.5°或0.75°的步進(jìn)電機(jī)。在對(duì)測(cè)量精度要求更加精密的測(cè)量裝置中，所述在所述電機(jī)模塊之前可設(shè)置一級(jí)或多級(jí)減速器，以進(jìn)一步提高整個(gè)測(cè)量裝置的測(cè)量精度。
[0034]本實(shí)用新型實(shí)施例通過(guò)光譜接收模塊10接