光源模塊以及分析樣品的分析儀器制造技術

公開了一種用在分析至少一種樣品（114）的分析儀器（112）中的光源模塊（110）。該光源模塊（110）包含至少一個發光二極管（LED，118）、和適合引導和成形該發光二極管（118）發出的光（122）的至少一根光導棒（120）。該光源模塊（110）進一步包含至少一個存儲器件（126）。該存儲器件（126）其中存儲著至少一個驅動參數集（128），用于以形成該光源模塊（110）提供的光（122）的所希望發射性質的方式驅動該發光二極管（118）。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】公開了一種用在分析至少一種樣品（114）的分析儀器（112）中的光源模塊（110）。該光源模塊（110）包含至少一個發光二極管（LED，118）、和適合引導和成形該發光二極管（118）發出的光（122）的至少一根光導棒（120）。該光源模塊（110）進一步包含至少一個存儲器件（126）。該存儲器件（126）其中存儲著至少一個驅動參數集（128），用于以形成該光源模塊（110）提供的光（122）的所希望發射性質的方式驅動該發光二極管（118）。【專利說明】光源模塊以及分析樣品的分析儀器
本專利技術涉及光源模塊、分析儀器、分析系統以及修改用于分析至少一種樣品的分析儀器的方法。按照本專利技術的光源模塊和分析儀器可以優選地用在分析生物樣品的領域中，優選地用在體外診斷(IVD)的領域中，例如，用于分析像血液、尿液、唾液、組織液或其他體液那樣的人體的樣品。
技術介紹
在分析學的現有技術中，特別是用于分析生物樣品，眾所周知，分析儀依靠像，例如，氙氣燈和鹵素燈那樣強烈但耗電的光源來工作。那些光源不僅需要能量，而且只有相當有限的壽命。在分析領域中使用發光二極管(在下文中也稱為LED)也是眾所周知的，但可用強度往往不足。這對于取代市場上的分析儀器中的強光源尤其具有挑戰性。尤其是熒光測量需要高照射強度來提供足夠大熒光輸出。也叫做單色LED的窄帶LED是普遍的，絲毫不亞于白色LED。單色LED有時用作單照射源，有時用在多個不同LED的組件中。白色LED通常基于與熒光染料結合的藍色LED或UV (紫外)LED。但是，在許多情況下，白色LED不是真正的白色或日光的白色，因為更確切地說，它們的光是兩個峰，具體地，藍色和黃色的組合。因此，在獲得更亮和更白LED的嘗試中，熒光團(例如，磷光體)的發展進步很快。在US5，271，079中，公開了一種具有光纖輸出的混光設備。該混光設備包括將光供給混合棒的多個光源。該混合棒將光混合在一起，并將其供給多條輸出光纖。但是，如在現有技術中眾所周知的光源和分析至少一種樣品的分析儀器呈現一些嚴重的缺點和不足。例如，在現有技術中眾所周知的許多分析儀器中的光源具有短生命周期，例如，比分析儀器和/或光源的其他零件的生命周期短，而且零配件往往可能再也無法獲得。規章要求不允許進行可能導致分析儀的其他技術要求或至少喪失所獲得的數據的可再現性的硬件改變。這些規章要求和/或規章要求保護可能導致時間和/或金錢嚴重浪費，和/或可能導致必需修訂與分析儀有關的文件的功能和可再現性。有必要在產品，例如，分析儀器的生命周期期間，使所有零配件或部件仍然可獲得，以便可以繼續提供服務和維修。關于包含，例如，分析模塊的分析儀器，例如，分析系統，如果系統，尤其模塊的所有部件都容易獲得，或可用相同地工作的可替代部件替換，則賦予了這樣的可繼續服務性。在這種情況下，相同不僅意味著在形狀和尺寸方面的相同，而且或甚至意味著在它們的發光和光成形質量方面的相同。可以認為使用鹵素燈或甚至氣體放電燈會滿足這種要求，因為它們已經用在幾代產品中幾十年了。而且，在現有技術中已知的設備和方法在許多情況下牽涉到嚴重的能耗和/或產生環境和/或樣品都想要的熱量。產生的熱量甚至可能影響樣品中的生物進程，因此可能選成錯誤的分析結果。要解決的問題因此，本專利技術的目的是提供至少部分克服了從現有技術中獲知的儀器的不足的光源模塊、分析儀器、分析系統以及修改用于分析至少一種樣品的分析儀器的方法。具體地說，應該提供隨著新型LED變得可用可以適應它們的分析儀器和光源模塊，但光輸出和與光源模塊的接口保持相同。而且，該光源模塊應該設計成節能的。
技術實現思路
這個問題通過具有獨立權利要求的特征的光源模塊、分析儀器、分析系統以及修改用于分析至少一種樣品的分析儀器的方法來解決。也可以相互結合實現的本專利技術的優選實施例公開在從屬權利要求中。如本文所使用以及在下文中，表述“包含”、“含有”或“包括”可以指部件的排他和非排他兩者的列表。因此，表述“A包含B”、“A含有B”或“A包括B”可以指A只由B組成而沒有任何其他部件的狀況和除了 B之外，A還包含一個或多個進一步的部件或構件的狀況兩者。在本專利技術的第一方面中，公開了一種用在分析至少一種樣品的分析儀器中的光源模塊。如本文所使用，術語“光源模塊”一般指能夠提供適合用在分析儀器中的光的設備。優選的是，該光源模塊可以設計成可換單元，以便可以用相同類型或另一種類型的另一個光源模塊替換分析儀器中的光源模塊。該光源模塊優選地可以適合用在按照ISO (國際標準化組織)和FDA (美國食品和藥物管理局)規章認證了或應該能夠被認證和/或批準的分析儀器中。如本文所使用，術語“分析儀器”指的是能夠分析至少一種樣品，優選的是至少一種生物樣品的設備。該分析儀器可以是生物分析儀器和/或分析系統。最優選的是，該分析儀器可以是IVD (體外診斷)分析儀。該光源模塊和/或包含至少一個這樣的光源模塊的分析儀器可以被設計成照射至少一種樣品，優選的是照射至少一種生物樣品。術語“分析”可以包含樣品的定量和/或定性分析，樣品的成像和/或像定性和/或定量檢測那樣，樣品中的分析物的檢測，譬如，如果分析物存在于樣品之中，則只有檢測。該分析可以選自由如下組成的群組:樣品的成像；樣品的光譜學；用光激發樣品；以及用光任意改變樣品的樣品分析(譬如，樣品的化學成分的光致改變)。該樣品可以選自由如下組成的群組:生物樣品；像人類或動物的身體組織的樣品那樣的醫學樣品；人造樣品；環境樣品；化學樣品；生物樣品與試劑或任何輔助物質的混合物。但是，另外或可替代地，可以使用其他類型的樣品。該樣品可以包含像血液、尿液、唾液、組織液和/或其他體液那樣的人體的至少一種樣品。該樣品可以包含至少一種分析物，例如，至少一種生物分析物，優選的是幾種生物分析物。隨著質量越來越高和數量越來越大，例如，在LED發出的光的功率方面，不僅僅是白色LED，它們提供了，例如，也具有比像鹵素或氙氣光源那樣的光源長得多的壽命的幾乎所有以前已知光源的廉價和可靠替代品。從一代LED到下一代LED的改進步伐既大又快。LED光源往往被設計成包括一個或多個LED以及初級光學系統的模塊。初級光學系統通常包含一個或多個透鏡，例如，塑料透鏡、菲涅耳(Fresnel)透鏡和/或玻璃透鏡、和錐形光導棒或柔性波導，例如，纖維束或單根塑料纖維。LED，尤其白色LED通常具有相當短的生命周期，例如，與分析儀器的其他零件的生命周期相比。但是，隨著技術的進步，當前類型的LED,例如，白色LED可能迅速被新的器型取代，因此可能不再可從市場上獲得。尤其，由于像使用磷化合物的白色LED那樣的白色發光二極管(白色LED)的發展，現有的LED器型在市場上往往和在短期之后被提供更高功率和更大光輸出的更新器型取代。因此，以前使用的器型不再生產，因此再也無法獲得。由于規章要求不允許進行可能導致分析儀的其他技術要求或至少喪失所獲得的數據的可再現性的硬件改變，所以特定LED器型的這種短期可用性尤其在分析儀器，例如，IVD (體外診斷)分析儀的生命周期期間可能會導致一些問題。當將LED用在現代分析儀器，例如，醫療分析儀和/或儀器中時，不僅光的強度和質量需要滿足要求，而且有必要保證在儀器的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用在分析至少一種樣品（114）的分析儀器（112）中的光源模塊（110），該光源模塊（110）包含至少一個發光二極管（LED，118）、和適合引導和成形該發光二極管（118）發出的光（122）的至少一根光導棒（120），該光源模塊（110）進一步包含至少一個存儲器件（126），該存儲器件（126）在其中存儲至少一個驅動參數集（128），用于以產生該光源模塊（110）提供的光（122）的所希望發射性質的方式驅動該發光二極管（118）。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：F德雷爾，A弗蘭，J維茨雷克，
申請(專利權)人：霍夫曼拉羅奇有限公司，
類型：發明
國別省市：瑞士;CH