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原文传递一种信号增强的微流控检测系统

专利名称：	一种信号增强的微流控检测系统
摘要：	本发明设计了一种信号增强的微流控检测系统，包括主控单元、图像采集单元、图像优化单元、激光发射单元和光束优化单元，图像采集单元通过图像优化单元连接主控单元，激光发射单元通过光束优化单元连接微流控芯片，微流控芯片连接主控单元，还包括荧光检测单元和信号输出单元，荧光检测单元连接主控单元，信号输出单元连接荧光检测单元。该系统信号强，响应速度快，灵敏度高，能够提高对生物样品的检测效率。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	武汉理工大学
发明人：	代吉祥;喻光顺;王宁;万浩
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-25T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-05T00:00:00+0800
申请号：	CN201910227519.6
公开号：	CN109975258A
代理机构：	湖北武汉永嘉专利代理有限公司
代理人：	孙方旭
分类号：	G01N21/64(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	430070 湖北省武汉市洪山区珞狮路122号
主权项：	1.一种信号增强的微流控检测系统，其特征在于，包括主控单元、图像采集单元、图像优化单元、激光发射单元和光束优化单元，图像采集单元通过图像优化单元连接主控单元，激光发射单元通过光束优化单元连接微流控芯片，微流控芯片连接主控单元，还包括荧光检测单元和信号输出单元，荧光检测单元连接主控单元，信号输出单元连接荧光检测单元。 2.根据权利要求1所述的信号增强的微流控检测系统，其特征在于，图像采集单元采用CCD图像传感器，图像采集单元采集生物样品图像，图像优化单元对生物样品图像进行滤波、优化、增强。 3.根据权利要求1或2所述的信号增强的微流控检测系统，其特征在于，激光发射单元向生物样品发出激光束，增强光信号输出，光束优化单元对发出的激光束进行过滤、整形；荧光检测单元对生物样品受激光照射后发出的荧光进行检测；信号输出单元输出检测信号。 4.根据权利要求1或2所述的信号增强的微流控检测系统，其特征在于，光束优化单元依次包括第一透镜阵列、第二透镜阵列、第三透镜阵列、光束整形器和光束聚焦器，所述第一透镜阵列包括多个阵列设置的第一透镜；所述第二透镜阵列包括多个阵列设置的第二透镜，所述第三透镜阵列包括多个阵列设置的第三透镜，所述第一透镜、第二透镜和第三透镜的中心处于同一水平线上，第三透镜阵列设置在光束整形器设置的一侧，光束聚焦器设置在光束整形器的另一侧，光束聚焦器与第三透镜阵列之间的距离与光束聚焦器和光束整形器之间的距离一致。 5.一种基于权利要求1所述信号增强的微流控检测系统的检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤： A、图像采集单元采集生物样品图像，采集的图像经过图像优化单元进行优化增强后发送至主控单元； B、激光发射单元向生物样品发出激光束，光束优化单元对激光束进行整形； C、微流控芯片捕捉到处理后生物样品图像，传输至主控单元进行处理； D、荧光检测单元检测生物样品发出的荧光信号，同时过滤荧光信号中的杂光信号； E、信号输出单元输出检测后的信号。 6.根据权利要求5所述的信号增强的微流控检测方法，其特征在于，所述步骤A中图像优化单元优化方法如下： a、将采集的生物样品图像的像素根据亮度值分成若干个图层，每个图层的亮度均不同，并将每个图层按亮度值，由高到低进行排列，且每一图层中的图像的边界都是由闭合曲线构成； b、对于亮度最低的图层以及亮度最大的图层，先单独进行直方图均衡化处理，再去除背景噪声，最后进行噪点去除； c、将处于最低亮度和最高亮度中间的图层先去除噪点，再去除背景噪声，最后进行直方图均衡化处理； d、最后将处理过后的所有图层合并为一幅图像增强后的图像。
所属类别：	发明专利