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原文传递成像系统

专利名称：	成像系统
摘要：	本申请公开了成像系统，其可包括：激光二极管光源；物镜，其被定位成将来自光源的聚焦跟踪光束引导到样品容器中的定位上并且接收从样品反射的聚焦跟踪光束；以及图像传感器，其包括多个像素定位以接收从样品容器中的定位反射的聚焦跟踪光束，其中反射聚焦跟踪光束在图像传感器上产生光斑。一些示例还可以包括激光二极管光源，该激光二极管光源可以在高于对于在放大式自发辐射(“ASE”)模式下的操作的功率水平但低于对于单模操作的功率水平的功率水平下操作。
专利类型：	实用新型
国家地区组织代码：	美国;US
申请人：	伊鲁米那股份有限公司
发明人：	达尼洛·孔代洛;西蒙·普林斯;大卫·哈吉斯;杰弗里·本迪克;克里斯多佛·西格尔
专利状态：	有效
申请日期：	2018-03-07T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-31T00:00:00+0800
申请号：	CN201820314249.3
公开号：	CN208921603U
代理机构：	北京安信方达知识产权代理有限公司
代理人：	张瑞;杨明钊
分类号：	G01N21/01(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	美国加利福尼亚州
主权项：	1.一种成像系统，包括：激光二极管光源；物镜，其被定位成将来自所述激光二极管光源的聚焦跟踪光束引导到样品容器中的定位上并且接收从所述样品容器中的样品反射的所述聚焦跟踪光束；以及图像传感器，其包括多个像素定位以接收从所述样品容器中的定位反射的聚焦跟踪光束，其中反射聚焦跟踪光束在所述图像传感器上产生光斑；其中，所述激光二极管光源在高于对于在放大式自发辐射(ASE)模式下的操作的功率水平但低于对于单模操作的功率水平的功率水平下操作。 2.根据权利要求1所述的成像系统，其特征在于，所述激光二极管光源被操作的所述功率水平在比所述激光二极管光源的激光发射阈值电流高2％至10％的输入电流处。 3.根据权利要求1所述的成像系统，其特征在于，所述激光二极管光源的激光工作电流被设定在高于阈值电流0.6mA和3.0mA之间。 4.根据权利要求1所述的成像系统，其特征在于，所述激光二极管光源的激光功率被设置为使得在约5％处的激光光谱全宽大于2nm。 5.根据权利要求1所述的成像系统，其特征在于，选择所述激光二极管光源被操作的所述功率水平，使得在给定频率处的激光二极管输出中的主峰具有比所述激光二极管输出中的任何副峰大了15％-100％的归一化强度。 6.根据权利要求1所述的成像系统，其特征在于，选择所述激光二极管光源被操作的所述功率水平，使得在给定频率处的激光二极管输出中的主峰具有比所述激光二极管输出中的副峰的归一化强度大了15％-25％的归一化强度。 7.根据权利要求1所述的成像系统，其特征在于，选择所述激光二极管光源被操作的所述功率水平，使得在给定频率处的激光二极管输出中的主峰具有比所述激光二极管输出中的副峰的归一化强度大了15％-100％的归一化强度。 8.根据权利要求1所述的成像系统，其特征在于，还包括光束分离器，以将来自所述激光二极管光源的所述聚焦跟踪光束分成至少两个聚焦跟踪光束以从所述样品容器中的定位反射，并且在所述图像传感器上提供至少两个光斑，其中所述激光二极管光源被操作的所述功率水平被选择，使得在所述图像传感器上的所述至少两个光斑的光斑稳定性间隔小于18nm。 9.根据权利要求1所述的成像系统，其特征在于，选择所述激光二极管光源被操作的所述功率水平，使得在所述图像传感器上的所述光斑上的边缘通量的量小于大约10％的跨越剖面的峰峰值。 10.根据权利要求1所述的成像系统，其特征在于，还包括通信地耦合到所述图像传感器的窗口化正弦滤波器或布莱克曼窗口滤波器，以接收来自所述图像传感器的输出信号，以减少在所述图像传感器上的所述光斑的位置随着时间的过去的标准偏差。 11.根据权利要求1所述的成像系统，其特征在于，所述激光二极管光源被操作的功率水平被选择为对于所述图像传感器感测所述聚焦跟踪光束的曝光时间不长于满足对聚焦跟踪的预定时延要求的时间限制的最小功率。 12.根据权利要求11所述的成像系统，其特征在于，所述图像传感器所需的曝光时间小于约250μs。 13.一种成像系统，包括：激光二极管光源；光束分离器，其在所述成像系统中布置在接收来自所述激光二极管光源的聚焦跟踪光束并将所述聚焦跟踪光束分成至少两个聚焦跟踪光束的位置处；物镜，其定位成将来自所述激光二极管光源的所述至少两个聚焦跟踪光束引导到样品容器中的定位上并且接收从所述样品容器中的样品反射的所述至少两个聚焦跟踪光束的反射；图像传感器，其包括多个像素定位以接收从所述样品容器中的定位反射的所述至少两个聚焦跟踪光束，其中所反射的至少两个聚焦跟踪光束在所述图像传感器上产生至少两个光斑；其中，选择所述激光二极管光源被操作的功率水平，使得在所述图像传感器上的所述至少两个光斑的光斑稳定性间隔小于约20nm。 14.根据权利要求13所述的成像系统，其特征在于，选择所述激光二极管光源被操作的功率水平，使得在所述图像传感器上的所述至少两个光斑的光斑稳定性间隔在15nm和17nm之间。 15.根据权利要求13所述的成像系统，其特征在于，还包括通信地耦合到所述图像传感器的窗口化正弦滤波器电路或布莱克曼窗口滤波器电路，以接收来自所述图像传感器的输出信号并且减少在所述图像传感器上所述至少两个光斑的位置随着时间的过去的标准偏差。 16.根据权利要求13所述的成像系统，其特征在于，所述激光二极管光源被操作的所述功率水平使得在所述图像传感器上的所述至少两个光斑中的每个光斑上的边缘通量的量小于大约10％的跨越剖面的峰峰值。 17.根据权利要求13所述的成像系统，其特征在于，选择所述激光二极管光源被操作的功率水平，使得在所述图像传感器上的所述至少两个光斑中的每一个的标准偏差小于所述图像传感器的像素尺寸的10％。 18.根据权利要求13所述的成像系统，其特征在于，选择所述激光二极管光源被操作的功率水平，使得在所述图像传感器上的所述至少两个光斑的光斑稳定性间隔小于所述图像传感器的像素尺寸的大约5％。 19.根据权利要求13所述的成像系统，其特征在于，所述激光二极管光源被操作的功率水平被选择为所述图像传感器感测所述至少两个聚焦跟踪光束中的聚焦跟踪光束所需的曝光时间不长于满足对聚焦跟踪的预定时延要求所需的时间限制的最小功率。 20.根据权利要求19所述的成像系统，其特征在于，所述图像传感器所需的所述曝光时间小于约250μs。 21.根据权利要求13所述的成像系统，其特征在于，所述激光二极管光源的激光功率被设置为低于对应于边缘的开始的功率。 22.根据权利要求13所述的成像系统，其特征在于，所述激光二极管光源的激光工作电流被设定在高于阈值电流0.6mA和3.0mA之间。 23.根据权利要求21所述的成像系统，其特征在于，所述激光功率被设置为使得在约5％处的激光光谱全宽大于2nm。
所属类别：	实用新型