專利名稱：一種讀取測試載體上化驗結果的設備的制作方法
技術領域：
本發明公開的主題涉及讀取被化驗對象測量值的設備。特別地，其涉及電子讀數器，與使用光學測量方法的化驗試片一起使用。
背景技術：
目前市場上可以買到多種適于家庭使用對化驗物進行測試的分析設備。Unipath就在CLEARBLUE 商標名下出售一種適合測量懷孕荷爾蒙人體絨膜(hCG)的橫流免疫測定設備，該設備在EP291194中公開。具體地，EP291194公開了一種免疫測定設備，包括:一個多孔滲水的測試載體，該載體包含用于一種化驗物的微粒標記的特定結合試劑，在潮濕狀態下，該試劑可以自由移動；和一種用于同一化驗物的不帶標記的特定結合試劑，該試劑固定在所述不帶標記的特定粘合試劑下游的測試區或測試區中。懷疑含有所述化驗物的液態樣本施加到所述多孔滲水的載體，在其上該化驗物與所述微粒標記的特定結合試劑作用，形成一種化驗物-結合的復合體。所述微粒標記是有色的，通常是金色或染色聚合體，例如，乳膠或聚亞安脂。所述復合體隨后移入測試區，在測試區與所述固定的不帶標記的特定結合試劑構成另一中復合體，使得所述化驗物的存在范圍被檢測或觀察到。將電子讀出器與測試載體，例如分析測試條，結合起來用以檢測流體樣品中分析物的濃度和/或量是公知技術，例如中國專利200410045273.4 ；200410045275.3 ；200410063910.0所描述的那樣。一般的,從光源如發光二極管發出的光照射測試條,并用光檢測器檢測反射光或透射光。典型地是，該讀出器至少含有一個發光二極管，并且每一個發光二極管都設有相應的光檢測器。以上公開的裝置以及具體的產品實施來開，這些設備中，測試條都和讀取設備都事先被組裝固定在一起，測試條和讀取設備之間的位置在生產，運輸，銷售和測試，以及測試結束后都處于一個相對固定的狀態，他們之間沒有任何的改變。這樣的結構目前主要運用到早孕檢測中，使用者只需要把尿液淋在測試裝置的吸水片上，就直接可以等待測試的結果。隨著消費者對這類產品的不斷需求，希望在所有其它的檢測中運用到這樣的檢測，這就需要提供一些不同的讀取設備來滿足日益增長的市場需要。比如:需要一個設備能夠進行多個樣本的檢測，或者，測試結果更精確等等。

發明內容
為了解決以上一些問題，本發明提供一種讀取測試載體上測試結果的設備，它包括至少一個發光元件，發出光并照射到測試載體上相應的一個或多個區上；至少一個光檢測器，用于檢測從所述測試載體上的一個或多個區中發出的光；和擋光元件，該擋光元件能夠阻擋外界光線進入該設備中。本發明中，擋光元件能夠阻止外界的光線進入到本發明的設備中，具體的來講，當測試載體位于設備內時，該擋光元件能夠阻止光線照射到測試載體上的某個或某些區域或整個測試載體，更進一步，也能夠阻止光線照射到同樣位于設備上的光檢測器和發光元件。為了保證外界光線不照射到測試載體上的某個或某些區域或整個測試載體，該擋光元件將測試載體的某個或某些區域或整個測試載體包圍，使得外界的光線無法進入到測試載體上的某個或某些區域或整個測試載體；并且，該擋光元件還包圍發光元件和光檢測器，使得外界光線也無法照射到這兩種元件。另一方面，該擋光元件將測試載體的某個或某些區域或整個測試載體和發光元件以及光檢測器包圍，還能夠使發光元件發出的光被阻擋在一定的區域中，優選的，在測試載體的測試區域上；并且，使得光檢測器能夠只接收到測試載體上發出的光。更具體的來說，該擋光元件使得測試載體的某個或某些區域和發光元件及光檢測器在一個相對封閉的空間里，在這個空間外的光線無法進入該空間內；并且該空間內的光線也只能在該空間內傳輸。該擋光元件可以由一個完整的部件構成，也可以由多個部件組合而成，并且其可以位于本發明設備的外部或內部。該擋光元件的材質不限，只要具備能夠阻擋光線的功能即可，優選的，擋光兀件的材質與設備材質相同。一個具體實施例中，該擋光兀件和設備均為不透光的塑料制成。一個實施方式中，測試載體以可卸載的形式與該設備配合。“可卸載”在這里可以是，當還沒有進行檢測的時候，可以讓測試載體和讀取設備分開，當需要檢測的時候，讓測試載體與讀取設備結合，結合的時間可以是測試載體被施加樣本前或之后，讓讀取設備讀取測試載體上的測試結果。或者，“可卸載”的形式還可以是，當檢測完成后，還可以從讀取設備上分離出測試載體，進行針對相同樣本或不同樣本的下一個測試載體上測試結果的讀取。這樣讓讀取設備可以連續多次讀取測試載體上的結果，更加節約成本和有利于環境保護。甚至，可以使用該可卸載的設備檢測樣本中不同的物質。優選的方式中，擋光元件由至少兩部分組成，該至少兩部分擋光元件之間以可卸載的形式配合。一個具體實施方式
中，至少兩部分中的一部分擋光元件位于設備上，至少兩部分中的另一部分擋光元件位于測試載體上。優選的實施例中，另一部分擋光元件位于測試載體的測試區域上。或者，可選擇的實施例中，另一部分擋光元件還位于測試載體的檢測控制區域或/和參比區域上。一個具體實施方式
中，位于設備上的一部分擋光元件與位于測試載體上的另一部分擋光元件配合形成能夠阻擋外界光源進入測試載體上測試區域和/或參比區域和/或檢測控制區域的結構。當測試載體與該設備以可卸載的形式結合時，該擋光元件可以分為至少兩部分，其中一部分位于設備中，圍合并封閉發光元件和光檢測器，而另一部分擋光元件位于測試載體的某個或某些區域或整個測試載體上，用于圍合測試載體上的全部或部分區域。擋光元件的兩部分也是以可卸載的形式配合，當這兩部分配合在一起時形成可密閉測試載體，發光元件和光檢測器的空間，阻擋外界的光線進入該擋光元件的空間內。另一個優選的方式中，測試載體位于一個殼體中，至少兩部分中的另一部分擋光元件位于該殼體上。優選的，殼體包括與測試載體部分區域對應的窗口，其中，至少兩部分中的另一部分擋光元件位于該窗口上。更為優選的方式中，至少兩部分中的另一部分擋光元件把窗口劃分為至少兩個部分。可選的，至少兩部分中的另一部分擋光元件把窗口劃分為測試區域和檢測控制區域。再或者，至少兩部分中的另一部分擋光元件把窗口劃分為測試區域、參比區域和檢測控制區域。更進一步的方式中，當有測試載體的殼體被插入到該設備中時，位于設備上的一部分擋光元件與位于殼體上的另一部分擋光元件配合形成能夠阻擋外界雜光進入窗口的結構。測試載體與設備為可卸載式配合時，其優點是可以利用設備測試多個測試載體上的樣本，更方便操作。但也要考慮一些問題:首先希望先前的測試條不要對后來的測試條造成任何污染，另外也希望在插入過程中避免設備上的一些機械部件造成對測試載體結構的損害；以及對經過精密處理預先處理在載體上的一些的化學試劑造成損害或喪失功能，因為這些破壞會造成測試結果的無效或者不準確。同時，希望載體和讀取設備的配合位置相對固定，而且相互配合精密，這樣才可能不影響最終所讀取的結果，這樣讀取的結果更加準確，同時采用不同的測試載體對同一樣本進行多次測試的時候，獲得的結果更加一致，而誤差被控制在可接受范圍內。在測試載體增加一個殼體，就可以避免上述的這些問題。當帶有殼體的測試載體與檢測設備接插時，原先由測試載體與設備直接相接觸變更為測試載體上的殼體與設備直接接觸。殼體直接與檢測設備接觸，不影響位于殼體內部的測試載體，同時,也避免了測試載體的樣本會接觸到檢測設備,不會影響下一個測試載體的檢測。因此，在測試載體上增加一個殼體，在該可卸載的設備中是非常必要的，不但使該設備使用壽命增加，還可以增加檢測的準確性和精確性。更進一步的，原來位于測試載體上的擋光元件的另一部分變更為位于該殼體上。該殼體上的擋光元件與位于設備上的擋光元件為可卸載式配合，當帶有殼體的測試載體插入設備中，兩部分的擋光元件配合將測試載體的某個或某些區域或整個測試載體圍合在擋光元件內，使其不受到外界光線的照射。一些優選的實施方式中，部分擋光元件形成光路導通結構，該光路導通結構讓發光元件發出的光能夠照射到測試載體上，同時讓測試載體上的一個或多個區中發出的光能夠被光檢測器接收。更優選的方式中，該光路導通結構分為兩部分，兩部分之間以可卸載的形式配合。擋光元件將測試載體的某些或某一區域，如:測試區域，和/或參比區域，和/或控制區域，和發光元件以及光檢測器圍合在一個封閉的空間里，使其不受外界光線的干擾，同時，也保證了內部發光元件光線的充分利用。更優選的，擋光元件的部件將該封閉的空間分割為一個或多個光路導通結構。光路導通結構使得測試載體的某個或某些區域和發光元件及光檢測器在一個相對封閉的空間里，在這個空間外的光線無法進入該空間內；并且該空間內的光線也只能在該空間內傳輸，能夠使該空間內的光線更充分的得到有效利用，并且使測試載體能最優化(最大量的)的接收到發光元件的光線，盡量減少光線照射到其他區域；并且，從測試載體上發出(反射)的光也能夠充分被光檢測器接收；并且該光路導通結構能夠充分的避免鏡面反射。即該光路導通結構能夠使發光元件發出的光有一定的光路通道，并使光檢測器接收的光線有一定的范圍；也即能夠使發光元件發出的光被阻擋在一定的區域中，比如，在測試載體的測試區域上；并且，使得光檢測器能夠只接收到測試載體上發出的光。—個優選的實施方式中，該兩部分光路導通結構的一部分位于設備上，而該兩部分的光路導通結構的另一部分位于測試載體上。另一優選方式中，測試載體位于一個殼體中，該殼體包括與測試載體部分區域對應的窗口，兩部分光路導通結構的另一部分位于該殼體的窗口上。分別位于設備上和測試載體的殼體窗口上的兩部分光路導通結構為可卸載的配合，當二者結合在一起時，可以將發光兀件，光檢測器和殼體的窗口以及窗口下的測試載體的部分區域包括在整個光路導通結構中，使得發光元件發出的光能按照一定的通道到達測試載體的某部分區域，并且使該部分區域的光線按一定的通道到達光檢測器。一個具體實施方式
中，至少一個發光元件包括三個發光元件，至少一個光檢測器包括三個光檢測器。另一具體實施方式
中，擋光元件形成三個光路導通結構。一個優選的具體實施方式
中，三個發光元件，三個光檢測器和三個光路導通元件為一一對應關系，即一個發光元件，一個光檢測器和一個光路導通結構形成一個光路導通系統。更具體的實施方式中，每個光路導通系統對應于測試載體的測試區域，或參比區域，或控制區域。更具體的實施方式中，第一發光元件對應測試載體的測試區域，并與第一光檢測器對應，位于第一光路導通結構內；以及，第二發光元件對應測試載體的參比區域，并與第二光檢測器對應，位于第二光路導通結構內；以及，第三發光元件對應測試載體的控制區域，并與第三光檢測器對應，位于第三光路導通結構內。該每個光路導通結構中包圍有一個發光元件和一個光檢測器以及測試載體的一個區域，比如一個發光元件照射到測試載體的測試區，再由測試區反射的光線照射到一個光檢測器，這三者在同一個光路導通結構內。同樣的，另一發光元件發出的光照射到測試載體的參比區，再由參比區反射到另一個光檢測器，這三者在另一個光路導通結構內。再有，第三個發光元件發出的光照射到測試載體的控制區，再由控制區反射到第三光檢測器，這三者位于第三個光路導通結構內。每個光路導通結構內都形成一個光路通道。具體來說，一個發光元件，一個測試區域與一個光檢測器相對應可提高檢測的靈敏度。一些傳統的利用光學檢測的裝置通常利用一個光檢測器對應測試一個以上需要檢測光線的結構，比如，一個光檢測器檢測多個區域發出的光線，或者，一個光檢測器檢測由多個發光元件發出的光線。這樣，會存在各個區域之間的數據交叉和/或干擾的情況，從而出現檢測反應慢或結果不精確的情況，甚至有檢測結果不準確的情況。本發明中，三者一一對應，提供了專門的元件來進行對應的檢測，會提高檢測的靈敏度和精確度。另一優選的實施方式中，三個光檢測器分列于發光元件的兩側。光檢測器分列于發光元件兩側，可以使每個光檢測器之間保持一定的距離，并且能保證每一個光檢測器與發光元件距離最近，避免了光檢測器接收到別的發光元件的光而產生干擾，影響檢測讀數的準確性和精確性。更具體的實施方式中，一一對應的發光元件與光檢測器之間包括另一擋光部件，該另一擋光部件將一一對應的發光元件與光檢測器分隔。該另一擋光元件能夠阻擋發光元件的光直接照射到光檢測器，避免對光檢測器讀取測試載體上的數據的影響。在一些優選的具體實施例中，每個光路導通系統中，位于設備上的光路導通結構鄰近光檢測器的面為坡面；位于殼體上的光路導通結構鄰近光檢測器的面為垂直面。該鄰近光檢測器的殼體上的光路導通結構由通常的坡面改為垂直面，能夠避免發光元件發出的光直接照射到原先的該殼體上的光路導通結構的坡面上后形成的鏡面反射；同時光線照射到現在的垂直面上后，經過反射，光線到達測試載體上的需要照射的區域，從而增加了該光路導通結構內的光線反射到測試載體上的光線數量和強度，能夠進一步提高測試載體上測試區域的結果顯示效果。另一些優選的實施例中，每個光路導通系統中，鄰近發光元件的光路導通結構的兩部分不在同一垂直面上，位于殼體上的部分比位于設備上的部分遠離發光元件。當發光元件發出光線后，會有部分光線發射到該光路導通結構的各個面上，并進行反射。鄰近發光元件的面也會接收到光線并進行反射，并且反射的光線大多數會直接照射到光檢測器上，而殼體上的光路導通結構更遠離發光元件后，在測試載體和設備上光路導通結構之間形成一個凹槽，當發光元件發出的光線到達凹槽后，會經凹槽側壁反射到測試載體上，這樣，既減少了未照射到測試載體上的光直接反射到光檢測器上，同時又增加光線入射到測試載體上。一些實施例中，測試載體為多孔載體。一些實施方式中，該設備還包括光學讀取系統。有益效果
本發明的讀取設備能使檢測不受干擾，增加檢測的精度，同時，還包括使光線能更好的導通的光路導通結構，能使該設備檢測的準確度和精確度進一步增加，同時，采取可卸載的形式，使該設備能進行多次的檢測，增加設備利用率并使操作者更容易操作。


圖1為一個實施方式中讀取設備光學結構(光路導通結構)剖面結構示意 圖2為本發明另一個實施方式中讀取設備的光學結構(光路導通結構)剖面結構示意
圖3為本發明另一個優選實施方式中讀取設備的光學結構(光路導通結構)剖面結構示意 圖4為本發明一個實施方式中讀取設備的爆炸結構示意圖以及包括有測試載體的殼體的立體結構示意 圖5為本發明一個實施方式中殼體的俯視結構意 圖6為本發明一個實施方式的包含擋光元件的讀取設備的仰視結構示意 圖7為本發明的一個具體實施方式
中讀取設備在與殼體組合時的一個立體結構示意圖(不包括測試載體和殼體的下部分)(從上方看)；
圖8為本發明的一個具體實施方式
中讀取設備在與殼體組合時的另一立體結構示意圖(不包括測試載體和殼體的下部分)(從下方看)；
圖9為本發明的一個具體實施方式
中讀取設備在與殼體組合時的仰視結構示意圖(不包括測試載體和殼體的下部分);
圖10為包括有擋光元件的讀取設備的部分放大結構俯視示意 圖11為圖7中的A-A'的縱剖面結構示意圖(不包括測試載體和殼體的下部分)；
圖12為圖7中的B-B'的剖面結構示意 圖13為本發明的一個具體實施方式
中LED燈與檢測器與測試載體上測試區域；參照區域以及檢測結果控制區域之間的空間位置投影關系示意 圖14為本發明的光路導通結構中一個光線道路示意圖； 圖15為本發明的光路導通結構中另一光線道路示意圖。
附圖標記說明
讀取設備的光學結構(光路導通結構)100 ;本發明的另一讀取設備的光學結構(光路導通結構)200，201 ;本發明包含擋光元件的讀取設備400 ;包含測試載體和殼體的讀取設備300 ;發光元件105 ;光電檢測器103;LED燈51，52，53 ;PD檢測器41，42，43 ;光路導通結構(擋光元件的一部分)101 ;設備上光路導通結構(設備上擋光元件)202;殼體上光路導通結構(殼體上擋光元件)203 ;光路導通結構的坡面106 ;設備上光路導通結構坡面2021 ;殼體上光路導通結構垂直面2031 ;設備上光路導通結構的另一面(近發光元件)2022 ;殼體上光路導通結構的另一面(近發光元件)2032 ;測試載體10 ;測試載體的薄膜120 ;PCB板102 ；另一擋光部件104，44，45 ;含測試載體的殼體30 ;殼體窗口 90，35，36，37 ;殼體凹槽34 ;殼體上樣本添加處31 ;上殼體部件71 ;下殼體部件72 ;拿捏部位73 ;殼體側邊凹槽32 ;殼體上對準窗口 33 ;設備上擋光元件40 ;殼體上擋光元件38，39，61，62 ;設備上擋光元件卡條406，407 ;設備上擋光元件的對準窗口 47 ;設備上擋光元件與殼體窗口對應的窗口 401，402,403 ;設備上擋光元件與殼體凹槽34對應的凸起404 ;設備上擋光元件凸起(用于安放發光元件和光檢測器)70 ；間隔發光元件的凸起701，702，703，704 ；間隔光檢測器的凸起705，706，707，708，709 ;測試載體的測試區域130，參比區域140，控制區域150 ;擋光元件凹口 48 ;殼體上標示74 ;光路通道結構80 ;殼體30上的部分擋光元件75，76 ;光路導通結構內的凹槽區85。
具體實施例方式本發明的一個實施方式中，讀取設備包含有測試載體10，至少一個發光元件105，至少一個光檢測器103和擋光元件101。測試載體10可以選用橫向流動的檢測試紙條，如US6156271，US5504013,EP728309或EP782707中公開的形式，它可檢測多種被分析物。當然，其他合適的測試載體也可以運用在本發明。該測試載體10上可以包含有多個區域，比如，用于添加樣本的樣本區，顯示檢測結果的測試區130，控制區150等等。測試區130是測試載體中形成光信號的區域(如顆粒狀有色結合試劑的標記物的堆積區或儲存區)，表示是否存在待測分析物(順便解釋一下，在沒有待測分析物時，一些分析如取代分析可能會形成信號)。控制區150是測試載體上形成光信號的區域，用于顯示測試正確進行和/或結合試劑是有作用的，與是否存在待測分析物無關。通常情況下，參比區域140是只形成“背景”信號的區域，例如該信號可用于校準分析結果讀數裝置和/或為測試信號提供可參考的背景信號。一個實施方式中，測試載體包含樣本區，測試區130，控制區150和吸水區。另一實施方式中，該測試載體包括樣本區，測試區130，參比區140，控制區150和吸水區。優選的，測試載體10上的部分區域上，可以添加薄膜120以防止多余的樣本從測試載體的區域上滲出。發光兀件105用于發出光線，比如各種光源。一個具體實施方式
中，該發光兀件為LED燈。發光元件105為一個或多個，比如，為I個，或2個，或3個，4個及以上等等。光檢測器103用來檢測照射到其上的光線，一個具體的實施例中，該光檢測器為光電二極管(ro檢測器)。光檢測器103的數量也為一個或多個，比如I個，或2個，或3個，4個及以上等等。本發明的讀取設備中，擋光元件101為一個整體元件構成，也可以為多個部件組合而成。該擋光元件101能夠使該讀取設備100中的發光元件105和光檢測器103以及位于讀取設備內的測試載體10的部分區域不受外界光線的照射和干擾。在該讀取設備100上，發光元件105和光檢測器103可以位于其內，測試載體10也可以位于讀取設備內，而擋光元件101則可以位于該設備100內部或外部，只要能滿足阻擋外界光線進入設備內部的功能即可。該讀取設備300的制作材質廣泛，比如PP，PVC或塑料等材質，一個具體實施方式
中，該讀數設備為不透光的塑料材質制成。擋光元件的材質需要滿足擋光的功能，其他不限。該材質可以與讀取設備相同或不同，一個優選的具體方式中，擋光元件使用的材質也未不透光的塑料材質，與讀取設備材質相同。一個具體實施例中，當樣本被添加到測試載體上后一段時間后(該一段時間是指樣本中被分析物與測試載體上預先安置的能夠與樣本中被分析物發生反應的檢測物質反應時間，通常，該一段時間為5-10分鐘)，使發光元件發出光線，照射到測試載體上的某一或某些區域，該接收到光線的區域將光線反射，反射光照射到光檢測器上。然后，通過光檢測器讀取的光線來顯示這些區域的樣本反應的結果。本發明的一個讀取設備，如圖1所示，它包括至少一個發光元件105，發出光并照射到測試載體10或測試載體的薄膜120上；至少一個光電檢測器103，用于檢測從所述測試載體10上的一個或多個區中發出的光，以及擋光元件101，通過該擋光元件101讓測試載體10和發光兀件105與光檢測器103固定在一起，同時合理的布局，可以順利完成對測試載體10上的測試結果進行讀取。優選的，發光元件105和光電檢測器103位于PCB板102上。這種讀取設備100是測試載體10和設備100固定在一起，當完成測試后，讀取設備100和測試載體10丟棄，即為一次性使用的設備。這樣的設備造成資源的浪費而不利于環境保護，另外這樣的設備不能進行多次對不同測試載體的讀取。本發明的另一種實施方式的讀取設備200，可以使讀取設備多次使用，節約成本并減少浪費。該優化的讀取設備200與前一實施方式不同的是，測試載體10與讀取設備200并不是固定在一起的，二者為可卸載式的組合在一起。這里的“可卸載”可以理解為:先分開，然后相互接觸形成一個完成的部件；也可以理解為:完成某一個功能的兩個組建在分開或不正確的位置的情況下，該兩個組件不能實現該兩個組件組合后能成組件的功能，只有當兩個組件組合在一起才能實現某種功能。具體的來講，該設備200包括至少一個發光元件105，發出光并照射到測試載體10或測試載體的薄膜120上相應的一個或多個區上；至少一個光檢測器103，用于檢測從所述測試載體10上的一個或多個區中發出的光；和擋光元件101，該擋光元件101能阻擋外界的光進入設備內，即使外界光線無法照射到設備內的光檢測器103，發光元件105，測試載體10 ;其中，測試載體10與讀取設備200為可卸載的形式組合。為了配合測試載體與讀取設備的可拆卸，擋光元件101可以為至少兩部分組成，其中一部分位于設備202上，另一部分位于測試載體203上，二者也為可卸載形式配合，如圖2所示，當讀取設備200沒有讀取測試載體10上的測試結果的時候，擋光元件的一部分202與擋光元件的另一部分203分開而不接觸；當需要進行讀取測試結果的時候，讓測試載體10插入到讀取設備200中，并且擋光元件的一部分202與擋光元件的另一部分203接觸而形成一個完整的擋光元件101，此時讀取設備200完成測試載體10上測試結果的讀取。例如，在圖2中，擋光元件的一部分202與擋光元件的另一部分203在分開的時候，由于不存在測試載體或測試載體的位置不正確(相對于發光元件105，光電檢測器103的位置)，不能正確進行測試載體上測試結果的讀取，反之，可以正確進行測試結果的讀取。當然，擋光元件的一部分202可以位于讀取設備上的PCB板102上，以及和發光元件105，檢測器103一起作為另一個單獨部件，編號為C存在；擋光元件的另一部分203可以與測試載體10 —起作為一個部件，編號為D，單獨存在。當需要進行測試載體10上測試結果的時候，讓兩個包括有擋光元件的兩個不同部件C和D配合到合適的位置后，完成整個測試結果的讀取。當然，擋光元件的一部分202和擋光元件的另一部分203還可以位于讀取設備的其它部件和或結構上，當還沒有進行測試載體上測試結果的讀取的時候，這兩個部件分開，當需要對測試載體上的測試結果讀取的時候，讓兩個先前分開的部件進行配合，讓測試載體與發光元件以及測試器處于合適的位置，進行測試結果的讀取。圖4-13是本發明的一個優選的具體實施方式
中的整體的讀取設備300。如圖4所示，測試載體10位于一個殼體30中，殼體30包括上下兩個殼體部件71，72，他們通過卡扣或鉚釘的形式接合，測試載體10位于上下兩個殼體部件71，72之間并被固定在殼體30內。這樣，當帶有殼體的測試載體10與讀取設備進行接插時，可以避免樣本接觸到讀取設備，也可以避免測試載體被損壞。在上殼體部件71上開有暴露出測試載體上部分區域的窗口 90。被窗口 90暴露的測試載體10上的區域可以是測試區域130，參比區域140和控制區域150中的一個或幾個。窗口 90的形狀可以根據測試區域上需要暴露的形狀進行任意設計，通常為長方形，當然也可以為圓形或橢圓形。窗口 90可以是直接暴露出測試載體上的區，也可以是被透明的片(薄膜)120覆蓋，但是不影響從發光元件105發出的光照射到測試載體10上，也不影響來源于載體10上的光穿過該片或薄膜120被光電檢測器103接收。殼體30上還包括對準窗口 33，該窗口 33用于與設備上某一對應位置對準，以保證殼體插入設備中是否到達指定的正確的位置。。殼體30上還設計有加樣口 31，該加樣口 31與測試載體10相通，當需要檢測時,將樣本從此處加入并到達測試載體10上。加樣口在滿足加樣的功能的要求下其外形不限，一個具體實施例中，為了使該殼體30與設備400更好的配合，該加樣口 31設計為圓形凸起，S卩外部為圓柱形，而內部為原錐形的結構。另外，在殼體30上還可以設計有方便操作者手拿的拿捏部位73，當操作者捏住該拿捏部位73時，能準確的與設備進行插入或拔出。為了使操作者能夠準確無誤的將該帶有測試載體的殼體插入設備中進行檢測，在殼體30的遠離取樣口 31的一端設計有指示操作者插拔方向的箭頭74，比如“ ”，“ ”或“一”等。在一個具體的實施例中，擋光元件的另一部分203位于殼體30上并與暴露測試載體的窗口 90對應，例如位于上殼體部件71上的窗口上。擋光元件的一部分203通過在窗口的不同設計可以把窗口 90劃分出不同的部分，例如通過兩個細小格條38，39把窗口劃分為三個小窗口 35，36，37，這樣的劃分就把測試載體上被窗口 90暴露的區域也就劃分為三個區域，例如為測試區域130，參比區域140和測試控制區域150，如圖4和5和13所示。單位D上的擋光元件203可以位于殼體30上，該殼體30上的擋光元件203將測試載體10上的部分區域固定并包圍。具體的說，位于窗口上的小隔條38，39和窗口外側擋板的61和62共同構成殼體30上的擋光元件203。當帶有測試載體10的殼體30插入設備400后，該部分的擋光元件203與設備上的擋光元件202配合，形成一個封閉的空間，使得測試載體10上的部分區域，發光元件105和光檢測器103位于該封閉空間內。另一具體實施例中，擋光元件202與發光元件105及光檢測器103構成的另一單獨部件C位于設備400上，如圖4所示，該位于設備上的擋光元件的部分40 (202)為一個整體，在該擋光元件部分上有一個凸起70，在凸起70上有多個分隔開的空間，用于安裝發光元件105和光檢測器103，并且將發光元件105和光檢測器103分隔開。更具體的實施例中，如圖10和圖11所示，凸起701，702，703和704分隔出安放發光元件105的空間，用于安放3個發光元件，即LED燈51，52和53。位于LED燈的兩側的凸起705，706，707，708和709分隔出3個安放光檢測器的空間，其中，一側有一個ro檢測器42，另一側安放有兩個ro檢測器41，43。在使用過程中，為了保證殼體30插入讀取設備400后能更好的被固定，并使LED燈和ro檢測器能夠與殼體30中測試載體的對應的區域精密對準，在設備上擋光元件40上設計有卡條406和407，該卡條406，407分別位于擋光元件40的兩側，并且具有彈性；同時，在擋光元件40的背面還設計有長方形的凸起404，如圖6所示；與之相對應，如圖5所示，在殼體30上設計有能夠容納擋光元件上卡條406，407端口的側邊凹槽32，該凹槽32分別位于殼體30的兩個側邊；并且，還在殼體的上部位71上設計有與擋光元件40的背面凸起404配套的長方形凹槽34。當殼體30插入設備400中時，擋光元件40上的卡條406，407沿殼體30的側邊滑動，最終卡條406，407的端口分別落入殼體側邊對應的凹槽32內，固定并鎖定殼體30，同時，殼體上長方形凹槽34沿擋光元件的背部凸起404滑動，當殼體30滑動到指定的固定位置后，凹槽34的末端也到達凸起404的末端，二者緊密配合，從而確保殼體與設備配套使用時的精準度。優選的，擋光元件40上還具有圓弧形凹口 48，當殼體30插入設備400中并到達指定位置后，該凹口 48抵觸到殼體上圓形加樣口 31，從而進一步固定位于設備中的測試載體10和殼體30。也保證了包含擋光元件的設備400與殼體30的緊密配合。另一優選的方式中，為了確保殼體插入讀取設備中到達預定的位置，在擋光元件40上包含有與殼體對準窗口 33對應的對準窗口 47。在一個具體實施例中，還可以設定殼體上的對準窗口 33與設備上對準窗口 47對準后，該讀取設備檢測開始。圖6為設備上擋光元件的背面示意圖，在該圖中可以看出，與殼體上的窗口 35，36，37對應，在設備上擋光元件40也有3個與窗口對應得窗口 401，402，403。當殼體30插入到設備400中后，兩部分的窗口對應重合，形成一個個通道。這些通道能夠使發光元件發出的光線照射到測試載體的區域上，并能夠使該區域上的光返回到光檢測器上。優選實施例中的讀取設備中，如圖4所示，至少一個發光元件105包含三個發光元件，每個發光元件分別照射測試載體的特定區域；至少一個光檢測器103包括三個光檢測器，用于檢測測試載體上特定區域的光。具體的，第一發光元件照射測試區；第二發光元件照射參比區；并且第三發光元件照射控制區。并且，第一檢測器對應于第一發光元件，即第一檢測器檢測第一發光元件發出的光到測試區域后反射的光線；第二檢測器對應于第二發光元件，即第二檢測器檢測第二發光元件發出的光到參比區后反射的光線；第三檢測器檢測第三發出的光到控制區后反射的光線。這樣，發光元件與光檢測器一一對應的檢測，能夠更準確的反應各個區域的光學信息，保證檢測的準確性。在具體的實施例中，如圖4所示，LED燈51對應光檢測器43，即LED燈51發出的光線到達測試載體(測試條)10的測試區域130，而后，測試區域130上反射的光線被檢測器43檢測，此時，LED燈51發出的光僅僅照射到測試載體上特定的區域一測試區域，而檢測器43只檢測測試載體上固定的區域一測試區域發出的光線。更具體的實施方式中，位于擋光元件上的LED燈與測試載體上的某一區域相對應，如圖7和8所示，LED燈53位于窗口 403和殼體窗口 37上，對應于測試載體的控制區域150，該LED燈53發出的光照射到對應的控制區域上；光源LED燈52位于窗口 402和殼體窗口 36上，對應于測試載體的參比區域140，LED燈52發出的光直接照射到該參比區域140上；光源LED燈51位于窗口 401和殼體窗口 35上，對應于測試載體的測試區域130，發出的光照射到測試區域上。同樣的，光檢測器與之也是一一對應的關系，具體如圖13所示，檢測器41與控制區域150對應，用于檢測從該控制區域發出的光線，而檢測器42與參比區域140對應，檢測該區域上發出的光，PD檢測器43與測試區域130相對應，檢測來自該區域130的光線。一個具體實施例中，該設備還包括光路導通結構，該光路通道結構同樣如圖2和圖3所示。光路導通結構200，201的主要作用:一是讓發光元件105可以最大限度的把光照射到測試載體10上特定的區域上(例如測試區域，參比區域或測試控制區域中的一個或幾個)，而不照射到其它的非特定區域上；另外光路導通結構也讓光電檢測器103最大限度的接收來自測試載體10上的特定區域的光(例如測試區域，參比區域或測試控制區域中的一個或幾個)，而不是來自其他非特定的區域上的光。例如通過設計光路導通的結構，只讓一個或幾個發光元件只照射特定的測試區域而不照射控制區域；同時只讓來自測試區域或測試控制區域的光被其中一個光電檢測器檢測而不檢測其它測試區域的光，例如參比區域。如圖2中所示，設備上擋光元件202與測試載體上的擋光元件203和測試載體10以及PCB板102圍合形成光路導通結構200。更具體的實施例中，如圖12所示，設備上的擋光元件40與殼體上的擋光元件38，39，61，62組合形成3個光路通道結構80 ;也即殼體上窗口 35與設備上擋光元件上的窗口 401結合，與安放LED燈51與檢測器43的隔開空間配合，形成一個光路導通結構80。圖12所示，包圍測試區域130的光路導通結構80由殼體30上的部分擋光元件75，76和設備上擋光元件凸起408，409相結合，結合測試載體10的測試區域130和PCB板102形成一個完整的光路導通結構。該結構能夠使LED燈51發出的光a只照射到殼體上窗口 35的區域，即測試載體的測試區域130，而測試區域130或其上的薄膜120接收到該光線a后，進行反射，反射出的光線b被檢測器43所接收，完成對測試區域130上通過光學的檢測；同樣的,殼體上窗口 36與設備上擋光兀件的窗口 402結合，與安放LED燈52和檢測器42的空間配合，形成另一個光路導通結構，在該另一光路導通結構中，LED燈52發出的光照射到測試載體的參比區域140，而后參比區域進行反射，反射后的光線由檢測器42所檢測，完成對參比區域140上通過光學的檢測；殼體上窗口 37與設備上擋光元件的窗口 403結合，與安放LED燈53和檢測器41的空間配合，形成第三個光路導通結構，在該結構中，LED燈53發出的光線只照射到測試載體的控制區域150上，再由控制區域將該光線反射，反射的光線僅能夠由檢測器41所接收，完成對控制區域150上通過光學的檢測。圖3為本發明在圖2中所表示的的實施方式的一個更優選的結構示意圖。在圖2和圖3中都有具體的光路導通設計結構，為了減少圖2中110部件的坡面106對發光元件105，或LED燈51發出的光的反射作用而引起的干擾，把坡面106構造成一個位于設備擋光元件上的坡面2021和一個位于殼體上垂直的面2031，該垂直面2031與測試載體10所在的面垂直，如圖3和圖12所示。這樣的結構中，因垂直面的存在，使得測試區域上接受到LED燈51發出的光的面積增加；并且LED燈51發出的光c到達垂直面2031后，被反射，反射的光線d可到達測試區域130上，如圖14所示，增加了測試區域130上入射光線的量，使得檢測效果更好。同時，如圖3和圖12所示，為了減少發光元件105發出的光照射到擋光元件101的側壁上后直接反射到光檢測器中，將原來在一個垂直面上的結構改為靠近測試載體部分的區域往后凹陷，形成一個凹槽區85，即鄰近發光元件的光路導通結構的兩部分不在同一垂直面上，位于殼體上的面2032比位于設備上的面2022遠離發光兀件105。這樣,發光兀件發出的光因缺少了側壁的阻擋，均照射到測試載體上的特定區域，從而，更有效的利用光源。即當發光元件105或LED燈51發出光線后，會有部分光線發射到該光路導通結構的各個面上，并進行反射，鄰近發光元件105或LED燈51的面也會接收到光線并進行反射，并且反射的光線大多數會直接照射到光檢測器103上，會影響檢測結果；而殼體上的面2032更遠離發光元件105后，在測試載體10和設備上擋光元件的面2022之間形成一個凹槽85，當發光元件105或LED燈51發出的光線e到達凹槽85后，會經凹槽85側壁反射，反射光線f到達測試載體10的測試區域130上，如圖15所示，這樣，既減少了未照射到測試載體10上的光直接反射到光檢測器103，或ro檢測器43上，同時又增加光線入射到測試載體10的測試區域130上。另一優選實施方式中，如圖2和圖3所不,在發光兀件和光檢測器之間還存在另一擋光部件104。該另一擋光部件104能夠隔開發光元件和光檢測器，從而避免發光元件上的直接照射到光檢測器上，干擾光檢測器的檢測結果。具體的實施例中，如圖4和圖12所示，另一擋光的部件44和45被分布在LED燈的兩側，隔開所有的LED燈和檢測器。該另一擋光部件44，45為一長方形的不透光的隔片，優選的，該隔片與擋光元件材料相同。下面就本發明圖4-13所示的讀取設備300的具體使用操作進行具體說明。在未進行檢測時，帶有測試載體10的殼體30與讀取設備400為分開式的，在殼體30的加樣口31處添加需要檢測的樣本,將殼體30平放并靜置一端時間后，如5分鐘，手握殼體的拿捏部位73，按照殼體上箭頭74指示方向將殼體30插入讀取設備400中，當殼體30完全插入設備400中后，即殼體的對準窗口 33和設備上對準窗口 47對準后，該讀取設備300啟動，首先LED燈51，52，53依次發光，依次照射到其對應的區域:測試區域130，參比區域140，控制區域150，而后，各個區域上的反射光線分別進入其專門的檢測器43，42，41，完成相應的檢測。另外，根據實際，本發明所公開的讀取設備還可以包括光學讀取系統，這種系統在申請號200910126658.3或200410063910.0，申請日2004年6月4日的中國專利申請中有詳細的描述。這些公開的文獻中每一個具體的實施方式都可以和本發明公開的方案結合而構成本發明的技術方式，而成為本發明的一部分。
權利要求
1.一種讀取測試載體上化驗測試結果的設備，包括: 測試載體；至少一個發光元件，發出光并照射到測試載體上相應的一個或多個區上； 至少一個光檢測器，用于檢測從所述測試載體上的一個或多個區中發出的光； 和擋光元件，擋光元件能夠阻擋外界光線進入該設備中。
2.根據權利要求1所述的設備，其特征在于，測試載體以可卸載的形式與該設備配合。
3.根據權利要求2所述的設備，其特征在于，擋光元件由至少兩部分組成，該至少兩部分擋光元件之間以可卸載的形式配合。
4.根據權利要求3所述的設備，其特征在于，其中，至少兩部分中的一部分擋光元件位于設備上，至少兩部分中的另一部分擋光元件位于測試載體上。
5.根據權利要求4所述的設備，其特征在于，其中所述的另一部分擋光元件位于測試載體的測試區域上。
6.根據權利要求4所述的設備，其特征在于，其中所述的另一部分擋光元件還位于測試載體的檢測控制區域或/和參比區域上。
7.根據權利要求4所述的設備，其特征在于，測試載體位于一個殼體中，所述的至少兩部分中的另一部分擋光元件位于該殼體上。
8.根據權利要求7所述的設備，其特征 在于，所述的殼體包括與測試載體部分區域對應的窗口，所述的至少兩部分中的另一部分擋光元件位于該窗口上。
9.根據權利要求8所述的設備，其特征在于，所述的至少兩部分中的另一部分擋光元件把窗口劃分為至少兩個部分。
10.權利要求9所述的設備，其特征在于，所述的至少兩部分中的另一部分擋光元件把窗口劃分為測試區域和檢測控制區域。
11.據權利要求9所述的設備，其特征在于，所述的至少兩部分中的另一部分擋光元件把窗口劃分為測試區域、參比區域和檢測控制區域。
12.根據權利要求5或6所述的設備，其特征在于，所述的位于設備上的一部分擋光元件與位于測試載體上的另一部分擋光元件配合形成能夠阻擋外界光源進入測試載體上測試區域和/或參比區域和/或檢測控制區域的結構。
13.根據權利要求8所述的設備，其特征在于，當有測試載體的殼體被插入到該設備中時，位于設備上的一部分擋光元件與位于殼體上的另一部分擋光元件配合形成能夠阻擋外界雜光進入窗口的結構。
14.根據權利要求1-4之一所述的設備，其特征在于，所述部分擋光元件形成光路導通結構，該光路導通結構讓發光元件發出的光能夠照射到測試載體上，同時讓測試載體上的一個或多個區中發出的光能夠被光檢測器接收。
15.根據權利要求14所述的設備，其特征在于，該光路導通結構分為兩部分，兩部分之間以可卸載的形式配合。
16.根據權利要求15所述的設備,其特征在于,光路導通結構的一部分位于設備上,光路導通結構的另一部分位于測試載體上。
17.根據權利要求16所述的設備,其特征在于,測試載體位于一個殼體中，該殼體包括與測試載體部分區域對應的窗口，所述的光路導通結構的另一部分位于該殼體的窗口上。
18.根據權利要求1或17所述的設備，其特征在于，所述至少一個發光元件包括三個發光元件，所述至少一個光檢測器包括三個光檢測器。
19.根據權利要求18所述的設備，其特征在于，所述擋光元件形成三個光路導通結構。
20.根據權利要求19所述的設備，其特征在于，所述三個發光元件，三個光檢測器和三個光路導通元件為一一對應關系，即一個發光元件，一個光檢測器和一個光路導通結構形成一個光路導通系統。
21.根據權利要求20所述的設備，其特征在于，每個光路導通系統對應于測試載體的測試區域，或參比區域，或控制區域。
22.根據權利要求21所述的設備，其特征在于，第一發光元件對應測試載體的測試區域，并與第一光檢測器對應，位于第一光路導通結構內。
23.根據權利要求21所述的設備，其特征在于，第二發光元件對應測試載體的參比區域，并與第二光檢測器對應，位于第二光路導通結構內。
24.根據權利要求21所述的設備，其特征在于，第三發光元件對應測試載體的控制區域，并與第三光檢測器對應，位于第三光路導通結構內。
25.根據權利要求20-24之一所述的設備,其特征在于,所述一個發光兀件與一個光檢測器對應可提高檢測的靈敏度。
26.根據權利要求25所述的設備，其特征在于，所述三個光檢測器分列于發光元件的兩側。
27.根據權利要求26所述的設備,其特征在于,對應的發光兀件與光檢測器之間包括另一擋光部件，該另一擋光部件將一一對應的發光元件與光檢測器分隔。
28.根據權利要求27所述的設備，`其特征在于，每個光路導通系統中，位于設備上的光路導通結構鄰近光檢測器的面為坡面；位于殼體上的光路導通結構鄰近光檢測器的面為垂直面。
29.根據權利要求26或28所述的設備，其特征在于，每個光路導通系統中，所述鄰近發光元件的光路導通結構的兩部分不在同一垂直面上，位于殼體上的部分比位于設備上的部分遠離發光元件。
全文摘要
本發明提供一種讀取測試載體上化驗測試結果的設備，包括測試載體；至少一個發光元件，發出光并照射到測試載體上相應的一個或多個區上；至少一個光檢測器，用于檢測從所述測試載體上的一個或多個區中發出的光；和擋光元件，擋光元件能夠阻擋外界光線進入該設備中。本發明的讀取設備能使檢測不受干擾，增加檢測的精度，同時，還包括使光線能更好的導通的光路導通結構，能使該設備檢測的準確度和精確度進一步增加，同時，采取可卸載的形式，使該設備能進行多次的檢測，增加設備利用率并使操作者更容易操作。
文檔編號G01N21/47GK103115899SQ20111036644
公開日2013年5月22日 申請日期2011年11月17日 優先權日2011年11月17日
發明者劉偉, 沈和良, 吳銀飛 申請人:艾博生物醫藥(杭州)有限公司