專利名稱：一種控制光學(xué)測(cè)試裝置測(cè)試頭的機(jī)構(gòu)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種控制光學(xué)測(cè)試裝置的測(cè)試頭的機(jī)構(gòu)和方法。光學(xué)測(cè)試?yán)缈梢缘槐仨毷?，吸收測(cè)試、光致發(fā)光測(cè)試或化學(xué)發(fā)光測(cè)試。另外，本發(fā)明還涉及一種光學(xué)測(cè)試裝置。
背景技術(shù)：
在生化分析實(shí)驗(yàn)室和臨床實(shí)驗(yàn)室內(nèi)所從事的工作通常都基于結(jié)合到被測(cè)高分子上的不同標(biāo)簽或標(biāo)記。所用的標(biāo)記一般為不同的放射性同位素、酶、不同熒光分子以及例如稀有金屬的熒光螯合物。通過利用酶自身的生化作用，例如改變分子的物理性能，可以對(duì)酶的標(biāo)記進(jìn)行檢測(cè)。在酶免疫測(cè)定中，酶可以把無(wú)色物質(zhì)催化為有色物質(zhì)，或者把非熒光物質(zhì)催化為熒光物質(zhì)。利用諸如光度測(cè)試的吸收測(cè)試可以測(cè)試有色物質(zhì)。在進(jìn)行吸收測(cè)試時(shí)，首先測(cè)試在無(wú)任何樣品情況下獲得的濾過且穩(wěn)定的光束強(qiáng)度，然后測(cè)試經(jīng)過一塊板內(nèi)的樣品的光束強(qiáng)度。而后計(jì)算吸收系數(shù)，即吸收值?？刹捎猛ǔＳ脕?lái)測(cè)試樣品中熒光標(biāo)記物質(zhì)的含量的熒光測(cè)試方法來(lái)測(cè)試熒光物質(zhì)的數(shù)量。大部分光致發(fā)光標(biāo)記基于分子發(fā)熒光的過程。在此過程中，處于基態(tài)的分子吸收光輻射。由于吸收了能量，量子分子躍遷至較高的激發(fā)態(tài)。在快速振動(dòng)釋放后，分子重新返回到基態(tài)，而多余的能量以光量子的方式被釋放。由于在此過程中有能量損失，平均吸收的能量比平均發(fā)出的能量高。另一種測(cè)試方法是化學(xué)發(fā)光測(cè)試法，該方法從沒有因光照而被激發(fā)的樣品中測(cè)量物質(zhì)的發(fā)光性能。因此，適合于光致發(fā)光測(cè)試的光致發(fā)光光度計(jì)也可用作化學(xué)發(fā)光光度計(jì)。此外，有一種稱為擴(kuò)增冷光近距離均相實(shí)驗(yàn)或Alph必creen 的分析方法。該 AlphaScreen 方法的功能基于使用接附到被研究分子的微球。所述球有兩種，其被涂覆以充當(dāng)單線態(tài)氧的供體或受體的材料。當(dāng)液態(tài)樣品受合適波長(zhǎng)(例如680nm)的光照射時(shí)，測(cè)試開始。隨后，供體球中的材料將周圍的氧轉(zhuǎn)變?yōu)閱尉€態(tài)氧。單線態(tài)分子的壽命較短，因此通過在液體中的擴(kuò)散它們只能到達(dá)200nm的距離。如果發(fā)生了被研究的化學(xué)反應(yīng)，供體球和受體球都被結(jié)合到同一分子，從而使它們彼此足夠接近。此時(shí)，單線態(tài)氧可到達(dá)受體球， 并在此開始一系列的反應(yīng)。伴隨反應(yīng)的最后階段，受體球中的涂布材料發(fā)出500-700nm范圍內(nèi)的光子。如果沒有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，單線態(tài)氧無(wú)法到達(dá)受體球，也就檢測(cè)不到發(fā)光。通過測(cè)量光強(qiáng)度，可推斷化學(xué)反應(yīng)效率。適合于執(zhí)行以上描述的一部分或所有測(cè)試方法的光學(xué)測(cè)試裝置一般包括至少一個(gè)激勵(lì)光源，用于產(chǎn)生激勵(lì)光束到每次待測(cè)試的一個(gè)或多個(gè)樣品上。每個(gè)激勵(lì)光源例如可以是閃光燈或激光源。在從激勵(lì)光源到樣品的光路中可包括例如透鏡、光纖、鏡、分色鏡、濾光器、單色器和/或其他光學(xué)元件。光學(xué)測(cè)試裝置還包括至少一個(gè)檢測(cè)器，用于檢測(cè)每次從待測(cè)樣品中發(fā)出的光束，以及用于產(chǎn)生響應(yīng)于該被檢測(cè)發(fā)光光束的檢測(cè)信號(hào)。每個(gè)檢測(cè)器例如可以是光電二極管或光電倍增管。在從樣品到檢測(cè)器的光路中可包括例如透鏡、光纖、鏡、分色鏡、濾光器、單色器和/或其他光學(xué)元件。光學(xué)測(cè)試裝置還可包括處理裝置，基于與該樣品相關(guān)的檢測(cè)信號(hào)產(chǎn)生每個(gè)待測(cè)樣品的測(cè)試結(jié)果。每個(gè)待測(cè)樣品儲(chǔ)存在多個(gè)樣品孔中的一個(gè)孔內(nèi)，所述多個(gè)樣品孔設(shè)在諸如微滴定板的樣品板上。光學(xué)測(cè)試裝置可包括例如適于承載樣品板的可移動(dòng)滑板。由于樣品板可移動(dòng)，樣品以時(shí)間連續(xù)的方式被測(cè)試，因此每個(gè)樣品依次成為當(dāng)前測(cè)試的樣品。在本文中，把被配置為將激勵(lì)光束導(dǎo)向到樣品和/或收集來(lái)自樣品的發(fā)光光束的光學(xué)模塊或部件稱為測(cè)試頭。換言之，測(cè)試頭是光學(xué)測(cè)試裝置相對(duì)于待測(cè)樣品和/或待激勵(lì)樣品的光學(xué)接口。為了提供合適的光學(xué)測(cè)試，必須要對(duì)測(cè)試頭與待測(cè)樣品和/或待激勵(lì)樣品間的距離進(jìn)行足夠精確的調(diào)節(jié)。例如在與許多光學(xué)測(cè)試結(jié)合時(shí)，激勵(lì)光束必須合適地聚焦到樣品。 例如可以通過以下方式將測(cè)試頭與樣品間的距離調(diào)節(jié)到期望值首先將測(cè)試頭移向樣品板，在測(cè)試頭接觸到樣品板后，再將測(cè)試頭向后移，以離開樣品板一段預(yù)定長(zhǎng)度，從而使測(cè)試頭與樣品板間形成所期望距離。在這種情況下，可以使用例如接附到測(cè)試頭的力傳感器來(lái)檢測(cè)測(cè)試頭接觸到樣品板，所述力傳感器被配置為檢測(cè)測(cè)試頭施加到樣品板的力。以上描述的這種技術(shù)方案的不便之處在于，在測(cè)試頭為可更換模塊的情況下，每個(gè)測(cè)試頭需要配備自己的力傳感器，還或者在每次更換測(cè)試頭時(shí)，需要將力傳感器從一個(gè)測(cè)試頭移到另一個(gè)測(cè)試頭。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種用于控制光學(xué)檢測(cè)裝置中測(cè)試頭的新機(jī)構(gòu)，該測(cè)試頭為光學(xué)測(cè)試裝置相對(duì)于待測(cè)和/或待激勵(lì)樣品的光學(xué)接口，且該光學(xué)測(cè)試裝置還包括第一機(jī)械支撐件和第二機(jī)械支撐件，其中第一機(jī)械支撐件被配置為支撐待接收的樣品板，第二機(jī)械支撐件被配置為支撐測(cè)試頭以及改變從測(cè)試頭到樣品板的距離。根據(jù)本發(fā)明的所述機(jī)構(gòu)包括-控制器，被配置為通過第二機(jī)械支撐件使測(cè)試頭移向樣品板，并作為在測(cè)試頭接觸樣品板時(shí)的響應(yīng)，將測(cè)試頭向后移開樣品板一段預(yù)定的移動(dòng)長(zhǎng)度，從而在測(cè)試頭和樣品板之間形成期望的預(yù)定距離，和-傳感裝置，被配置為檢測(cè)測(cè)試頭接觸樣品板，其中所述傳感裝置接附于第一機(jī)械支撐件且被配置為檢測(cè)發(fā)生在第一機(jī)械支撐件中的機(jī)械作用，其中該機(jī)械作用因測(cè)試頭接觸樣品板時(shí)測(cè)試頭施加到樣品板的力而引起。因此在不需要給測(cè)試頭配置傳感器的情況下，可以檢測(cè)到測(cè)試頭接觸樣品板。這樣是有好處的，因?yàn)闇y(cè)試頭是光學(xué)測(cè)試裝置中可更換的模塊，這樣，利用根據(jù)本發(fā)明的上述機(jī)構(gòu)，不需要給每個(gè)測(cè)試頭配備自己的傳感器或不需要在每次更換測(cè)試頭時(shí)，將力傳感器從一個(gè)測(cè)試頭移到另一個(gè)測(cè)試頭。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種新光學(xué)測(cè)試裝置，包括-測(cè)試頭，為光學(xué)測(cè)試裝置相對(duì)于待測(cè)和/或待激勵(lì)樣品的光學(xué)接口，-被配置為支撐待接收的樣品板的第一機(jī)械支撐件，-被配置為支撐測(cè)試頭以及改變從測(cè)試頭到樣品板的距離的第二機(jī)械支撐件，-控制器，被配置為通過第二機(jī)械支撐件使測(cè)試頭移向樣品板，并作為在測(cè)試頭接觸樣品板時(shí)的響應(yīng)，將測(cè)試頭向后移開樣品板一段預(yù)定的移動(dòng)長(zhǎng)度，從而在測(cè)試頭和樣品板之間形成期望的預(yù)定距離，和-傳感裝置，被配置為檢測(cè)測(cè)試頭接觸樣品板，其中所述傳感裝置接附于第一機(jī)械支撐件且被配置為檢測(cè)發(fā)生在第一機(jī)械支撐件中的機(jī)械作用，其中該機(jī)械作用因測(cè)試頭施加到樣品板的力而引起。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種控制光學(xué)測(cè)試裝置的測(cè)試頭的新方法，該測(cè)試頭為光學(xué)測(cè)試裝置相對(duì)于待測(cè)和/或待激勵(lì)樣品的光學(xué)接口，該光學(xué)測(cè)試裝置還包括第一機(jī)械支撐件和第二機(jī)械支撐件，其中第一機(jī)械支撐件被配置為支撐待接收的樣品板，第二機(jī)械支撐件被配置為支撐測(cè)試頭以及改變從測(cè)試頭到樣品板的距離。根據(jù)本發(fā)明的所述方法包括-將測(cè)試頭移向樣品板，-從第一機(jī)械支撐件中檢測(cè)發(fā)生在第一機(jī)械支撐件內(nèi)的機(jī)械作用，以檢測(cè)到測(cè)試頭接觸樣品板，以及-作為測(cè)試頭接觸樣品板時(shí)的響應(yīng)，將測(cè)試頭向后移開樣品板一段預(yù)定的移動(dòng)長(zhǎng)度，從而在測(cè)試頭和樣品板之間形成期望的預(yù)定距離。所附的從屬權(quán)利要求中描述了本發(fā)明的若干示意性實(shí)施例。結(jié)合附圖閱讀以下對(duì)具體示例性實(shí)施例的描述，可以更好地理解本發(fā)明不同示例性實(shí)施例的結(jié)構(gòu)、操作方法以及其他目的和優(yōu)點(diǎn)。在本文中使用的詞語(yǔ)“包括”為開放式限定，其不排除包含其他沒有提到的特征。 在從屬權(quán)利要求中引用的特征除非明確指示否則可以相互自由組合。
現(xiàn)在參考以下附圖結(jié)合例子詳細(xì)解釋本發(fā)明的示例實(shí)施例及其優(yōu)點(diǎn)，其中圖Ia示出光學(xué)測(cè)試裝置的示意圖，該光學(xué)測(cè)試裝置包括根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的用于控制光學(xué)測(cè)試裝置的測(cè)試頭的機(jī)構(gòu)。圖Ib示出沿圖Ia的A-A線俯視下的示意圖；圖2示出光學(xué)測(cè)試裝置的示意圖，該光學(xué)測(cè)試裝置包括根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的用于控制光學(xué)測(cè)試裝置的測(cè)試頭的機(jī)構(gòu)，和圖3示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的用于控制光學(xué)測(cè)試裝置測(cè)試頭的方法流程圖。
具體實(shí)施例方式圖Ia示出光學(xué)測(cè)試裝置的示意圖，該光學(xué)測(cè)試裝置包括根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的用于控制光學(xué)測(cè)試裝置的測(cè)試頭的機(jī)構(gòu)。圖Ib示出沿圖Ia的A-A線俯視下的示意圖。光學(xué)測(cè)試裝置包括被配置為支撐諸如微滴定板的樣品板106的第一機(jī)械支撐件。待測(cè)樣品 151，152，153，154，155，156，157儲(chǔ)存設(shè)在樣品板106上的多個(gè)樣品孔中。第一機(jī)械支撐件包括圖Ib所示的支撐軌道103和導(dǎo)向件104及105。導(dǎo)向件104和105幫助把支撐軌道 103支撐到光學(xué)測(cè)試裝置的主體，其支撐方式使支撐軌道可在圖Ib所示的雙向箭頭115的方向上移動(dòng)。第一機(jī)械支撐件包括能接收樣品板116的滑板114。第一機(jī)械支撐件的一部分102幫助把滑板連接到支撐軌道103，其支撐方式使滑板能在支撐軌道的長(zhǎng)度方向上沿支撐軌道滑動(dòng)，即滑板可在圖Ib所示的雙向箭頭116的方向上移動(dòng)。從而，儲(chǔ)存在樣品板 106上多個(gè)樣品孔內(nèi)的樣品可在坐標(biāo)系統(tǒng)190所限定的xy平面內(nèi)移動(dòng)。由于樣品板可移動(dòng)，樣品以時(shí)間連續(xù)的方式被測(cè)試，因此每個(gè)樣品依次成為當(dāng)前測(cè)試的樣品。光學(xué)測(cè)試裝置包括激勵(lì)光源118，該激勵(lì)光源118例如可以是諸如氙閃光燈的閃光燈。激勵(lì)光源產(chǎn)生的激勵(lì)光束通過凹透鏡聚焦到光導(dǎo)119，其中所述光導(dǎo)119例如可以是光纖束。光導(dǎo)119連接到測(cè)試頭101，其中測(cè)試頭101包括兩個(gè)通道，一個(gè)通道用于激勵(lì)光束，另一個(gè)通道用于由被測(cè)樣品153發(fā)出的發(fā)射光束。測(cè)試頭101包括平凹透鏡，其被配置為把激勵(lì)光束聚焦到被測(cè)樣品153上以及收集來(lái)自樣品153的發(fā)光光束。發(fā)光光束經(jīng)光導(dǎo) 120導(dǎo)向到檢測(cè)器121，檢測(cè)器121被配置為檢測(cè)由樣品153發(fā)射的發(fā)光光束以及產(chǎn)生響應(yīng)于該被測(cè)發(fā)光光束的檢測(cè)信號(hào)。檢測(cè)器例如可以是光電二極管或光電倍增管。光學(xué)測(cè)試裝置包括第二機(jī)械支撐件，該第二機(jī)械支撐件被配置為支撐測(cè)試頭101 以及改變從測(cè)試頭到樣品板106的距離D。第二機(jī)械支撐件包括螺桿107和108。螺桿的配對(duì)件109和110例如可包括伺服電機(jī)，其被配置為使測(cè)試頭101在坐標(biāo)系統(tǒng)190的正ζ 或負(fù)ζ方向上移動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于控制測(cè)試頭101的機(jī)構(gòu)包括控制器111，其配置為通過第二機(jī)械支撐件107-110使測(cè)試頭101移向樣品板106，并作為測(cè)試頭接觸樣品板時(shí)的響應(yīng)，將測(cè)試頭向后移開樣品板一段預(yù)定的移動(dòng)長(zhǎng)度，從而在測(cè)試頭和樣品板之間形成期望的預(yù)定距離。該機(jī)構(gòu)還包括接附于第一機(jī)械支撐件的傳感裝置，為了檢測(cè)到測(cè)試頭接觸樣品板的情況，該傳感裝置被配置為檢測(cè)發(fā)生在第一機(jī)械支撐件102-105的機(jī)械作用，其中該機(jī)械作用由于測(cè)試頭101施加到樣品板106的力而引起。傳感裝置包括懸出物112，其接附于支撐軌道103，且配置為響應(yīng)于支撐軌道的扭轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動(dòng)，其中支撐軌道的扭轉(zhuǎn)因測(cè)試頭101施加到樣品板106的力而引起。傳感裝置包括如圖Ib所示的連接到導(dǎo)向件105的配對(duì)件113。配對(duì)件113優(yōu)選配置為隨支撐軌道103 的移動(dòng)而沿著坐標(biāo)系統(tǒng)190的正χ或負(fù)χ方向上移動(dòng)。懸出物112包括響應(yīng)于支撐軌道的扭轉(zhuǎn)與配對(duì)件113電接觸的接觸尖端，其中支撐軌道的扭轉(zhuǎn)因測(cè)試頭施加到樣品板的力而引起。圖Ia中的箭頭122示意了當(dāng)測(cè)試頭101推動(dòng)樣品板106時(shí)接觸尖端的移動(dòng)。因此， 圖1所示的檢測(cè)器裝置實(shí)際上包括電接觸器，該電接觸器的導(dǎo)電狀態(tài)被配置為響應(yīng)于在一部分第一機(jī)械支撐件102-105為彎曲時(shí)而變化，其中所述彎曲因測(cè)試頭施加到樣品板的力而引起，待檢測(cè)的機(jī)械作用為該部分第一機(jī)械支撐件102-105的彎曲。傳感裝置還可包括置于懸出物112和配對(duì)件113之間的壓力傳感器。圖2示出光學(xué)測(cè)試裝置的示意圖，該光學(xué)測(cè)試裝置包括根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的用于控制光學(xué)測(cè)試裝置的測(cè)試頭的機(jī)構(gòu)。待測(cè)樣品251，252，253，254，255，256，257儲(chǔ)存于設(shè)在樣品板206的多個(gè)樣品孔中。光學(xué)測(cè)試裝置包括被配置為支撐樣品板206的第一機(jī)械支撐件。該第一機(jī)械支撐件可以與圖Ia和圖Ib中所示的光學(xué)測(cè)試裝置的第一機(jī)械支撐件相類似。測(cè)試頭201包括激勵(lì)光源218和檢測(cè)器221，其中激勵(lì)光源218為激光源的，檢測(cè)器221優(yōu)選為光電倍增管。光導(dǎo)219將激勵(lì)光束導(dǎo)向至被激勵(lì)的樣品253。檢測(cè)器221被配置為檢測(cè)由被測(cè)樣品252發(fā)射的發(fā)光光束，以及產(chǎn)生響應(yīng)于該被測(cè)發(fā)光光束的檢測(cè)信號(hào)。光學(xué)測(cè)試裝置包括第二機(jī)械支撐件，該第二機(jī)械支撐件被配置為支撐測(cè)試頭201以及改變從測(cè)試頭到樣品板206的距離D。該第二機(jī)械支撐件可與圖Ia和圖Ib中所示的光學(xué)測(cè)試裝置的第二機(jī)械支撐件相類似。根據(jù)本發(fā)明的用于控制測(cè)試頭201的機(jī)構(gòu)包括控制器211，其配置為通過第二機(jī)械支撐件使測(cè)試頭201移向樣品板206，并作為測(cè)試頭接觸樣品板時(shí)的響應(yīng)，將測(cè)試頭向后移開樣品板一段預(yù)定的移動(dòng)長(zhǎng)度，從而在測(cè)試頭和樣品板之間形成期望的預(yù)定距離。該機(jī)構(gòu)還包括接附于第一機(jī)械支撐件的傳感裝置，為了檢測(cè)到測(cè)試頭接觸樣品板的情況，該傳感裝置被配置為檢測(cè)發(fā)生在第一機(jī)械支撐件的機(jī)械作用，其中機(jī)械作用因測(cè)試頭201施加到樣品板206的力而引起。傳感裝置還包括接附于第一機(jī)械支撐件的絲式應(yīng)變計(jì)217。該絲式應(yīng)變計(jì)產(chǎn)生響應(yīng)于變形的信號(hào)，其中該變形發(fā)生在一部分第一機(jī)械支撐件上，因測(cè)試頭施加到樣品板的力而引起。因此，待檢測(cè)的機(jī)械作用為發(fā)生在第一機(jī)械支撐件中機(jī)械應(yīng)變上的變化，該變化因測(cè)試頭施加到樣品板的力而引起。參考圖1和2，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光學(xué)測(cè)試裝置包括-測(cè)試頭101，102，其是光學(xué)測(cè)試裝置相對(duì)于待測(cè)樣品和/或待激勵(lì)樣品的光學(xué)接 Π,-被配置為支撐樣品板106的第一機(jī)械支撐件102-105，-第二機(jī)械支撐件107-110，被配置為支撐測(cè)試頭以及改變從測(cè)試頭到樣品板的距離D，-控制器111，211，被配置為通過第二機(jī)械支撐件使測(cè)試頭移向樣品板，并作為在測(cè)試頭接觸樣品板時(shí)的響應(yīng)，將測(cè)試頭向后移開樣品板一段預(yù)定的移動(dòng)長(zhǎng)度，從而在測(cè)試頭和樣品板之間形成期望的預(yù)定距離，和-傳感裝置112，113，217，被配置為檢測(cè)測(cè)試頭接觸樣品板，其中該傳感裝置接附于第一機(jī)械支撐件，且配置為檢測(cè)發(fā)生在第一機(jī)械支撐件 102-105中的機(jī)械作用，其中該機(jī)械作用因測(cè)試頭施加到樣品板的力而引起。圖3示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的用于控制光學(xué)測(cè)試裝置測(cè)試頭的方法流程圖，該光學(xué)測(cè)試裝置還包括被配置為支撐待接收樣品板的第一機(jī)械支撐件，以及被配置為支撐測(cè)試頭且改變從測(cè)試頭到樣品板間的距離的第二機(jī)械支撐件。該方法包括-在步驟301，將測(cè)試頭移向樣品板，-在步驟302，在接附于第一機(jī)械支撐件的傳感裝置的幫助下，檢測(cè)發(fā)生在第一機(jī)械支撐件內(nèi)的機(jī)械作用，以檢測(cè)到測(cè)試頭接觸樣品板，以及-作為測(cè)試頭接觸樣品板時(shí)的響應(yīng)，在步驟303，將測(cè)試頭向后移開樣品板一段預(yù)定的移動(dòng)長(zhǎng)度，從而在測(cè)試頭和樣品板之間形成期望的預(yù)定距離。在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法中，利用接附于第一機(jī)械支撐件的絲式應(yīng)變計(jì)檢測(cè)發(fā)生在第一機(jī)械支撐件中的機(jī)械作用，該待檢測(cè)的機(jī)械作用是發(fā)生在第一機(jī)械支撐件中機(jī)械應(yīng)變上的變化，該變化因測(cè)試頭施加到樣品板的力而引起。在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法中，利用電接觸器檢測(cè)發(fā)生在第一機(jī)械支撐件中的機(jī)械作用，該電接觸器的導(dǎo)電狀態(tài)被配置為響應(yīng)于在一部分第一機(jī)械支撐件為彎曲時(shí)而變化，其中所述彎曲因測(cè)試頭施加到樣品板的力而引起，待檢測(cè)的機(jī)械作用為該部分第一機(jī)械支撐件的彎曲。在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法中，第一機(jī)械支撐件包括支撐導(dǎo)軌和能接收樣品板以及能在支撐軌道的長(zhǎng)度方向上沿支撐軌道滑動(dòng)的滑板，并且利用懸出物檢測(cè)發(fā)生在第一機(jī)械支撐件中的機(jī)械作用，該懸出物接附于支撐軌道，且配置為響應(yīng)于支撐軌道的扭轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動(dòng)，其中支撐軌道的扭轉(zhuǎn)因測(cè)試頭施加到樣品板的力而引起，待檢測(cè)的機(jī)械作用為該懸出物的轉(zhuǎn)動(dòng)。 以上在說明書中提供的具體例子不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明范圍的限制。因此，本發(fā)明不僅僅限于以上描述的實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種用于控制光學(xué)測(cè)試裝置的測(cè)試頭(101，201)的機(jī)構(gòu)，該光學(xué)測(cè)試裝置包括第一機(jī)械支撐件(102-10 和第二機(jī)械支撐件(107-110)，其中第一機(jī)械支撐件(102-10 被配置為支撐待接收的樣品板(106，206)，第二機(jī)械支撐件(107-110)被配置為支撐測(cè)試頭以及改變從測(cè)試頭到樣品板的距離(D)，所述機(jī)構(gòu)包括-控制器(111，211)，被配置為通過第二機(jī)械支撐件使測(cè)試頭移向樣品板，并作為在測(cè)試頭接觸樣品板時(shí)的響應(yīng)，將測(cè)試頭向后移開樣品板一段預(yù)定的移動(dòng)長(zhǎng)度，從而在測(cè)試頭和樣品板之間形成期望的預(yù)定距離，和-傳感裝置(112，113，217)，被配置為檢測(cè)測(cè)試頭接觸樣品板，其特征在于，所述傳感裝置接附于第一機(jī)械支撐件且被配置為檢測(cè)發(fā)生在第一機(jī)械支撐件中的機(jī)械作用，其中該機(jī)械作用因測(cè)試頭施加到樣品板的力而引起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)構(gòu)，其中所述傳感裝置包括接附于第一機(jī)械支撐件的絲式應(yīng)變計(jì)017)，待檢測(cè)的所述機(jī)械作用是因測(cè)試頭施加到樣品板的力而引起的發(fā)生在第一機(jī)械支撐件中機(jī)械應(yīng)變上的變化。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)構(gòu)，其中所述傳感裝置包括電接觸器(112，113)，該電接觸器的導(dǎo)電狀態(tài)被配置為響應(yīng)于在一部分第一機(jī)械支撐件為彎曲時(shí)而變化，其中所述彎曲因測(cè)試頭施加到樣品板的力而引起，待檢測(cè)的所述機(jī)械作用為該部分第一機(jī)械支撐件的彎曲ο
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的機(jī)構(gòu)，其中所述第一機(jī)械支撐件包括支撐導(dǎo)軌(103)和能接收樣品板且能在支撐軌道的長(zhǎng)度方向上沿支撐軌道滑動(dòng)的滑板(114)，所述傳感裝置包括懸出物(112)，該懸出物接附于支撐軌道，且配置為響應(yīng)于支撐軌道的扭轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動(dòng)，其中所述扭轉(zhuǎn)因測(cè)試頭施加到樣品板的力而引起，待檢測(cè)的所述機(jī)械作用為該懸出物的轉(zhuǎn)動(dòng)。
5.一種光學(xué)測(cè)試裝置，包括-測(cè)試頭(101,201),-被配置為支撐待接收的樣品板(106，206)的第一機(jī)械支撐件(102-105)，和-被配置為支撐測(cè)試頭以及改變從測(cè)試頭到樣品板的距離(D)的第二機(jī)械支撐件 (107-110)，其特征在于所述光學(xué)測(cè)試裝置還包括根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的用于控制測(cè)試頭相對(duì)于樣品板的位置的機(jī)構(gòu)。
6.一種用于控制光學(xué)測(cè)試裝置的測(cè)試頭的方法，且該光學(xué)測(cè)試裝置包括第一機(jī)械支撐件和第二機(jī)械支撐件，其中第一機(jī)械支撐件被配置為支撐待接收的樣品板，第二機(jī)械支撐件被配置為支撐測(cè)試頭以及改變從測(cè)試頭到樣品板的距離(D)，所述方法包括-將測(cè)試頭移向樣品板(301)，-檢測(cè)到測(cè)試頭接觸樣品板(30 ，以及-作為測(cè)試頭接觸樣品板時(shí)的響應(yīng)，將測(cè)試頭向后移開樣品板一段預(yù)定的移動(dòng)長(zhǎng)度，從而在測(cè)試頭和樣品板之間形成期望的預(yù)定距離(303)，其特征在于，通過對(duì)第一機(jī)械支撐件檢測(cè)發(fā)生在第一機(jī)械支撐件中的機(jī)械作用(301)， 檢測(cè)到測(cè)試頭接觸樣品板，其中所述機(jī)械作用因測(cè)試頭施加到樣品板的力而引起。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中使用接附到第一機(jī)械支撐件的絲式應(yīng)變計(jì)檢測(cè)所述發(fā)生在第一機(jī)械支撐件中的機(jī)械作用，待檢測(cè)的所述機(jī)械作用是因測(cè)試頭施加到樣品板的力而引起的發(fā)生在第一機(jī)械支撐件中機(jī)械應(yīng)變上的變化。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中使用電接觸器檢測(cè)所述發(fā)生在第一機(jī)械支撐件中的機(jī)械作用，該電接觸器的導(dǎo)電狀態(tài)被配置為響應(yīng)于在一部分第一機(jī)械支撐件為彎曲時(shí)而變化，其中所述彎曲因測(cè)試頭施加到樣品板的力而引起，待檢測(cè)的機(jī)械作用為該部分第一機(jī)械支撐件的彎曲。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或8所述的方法，其中所述第一機(jī)械支撐件包括支撐導(dǎo)軌和能接收樣品板且能在支撐軌道的長(zhǎng)度方向上沿支撐軌道滑動(dòng)的滑板，且使用懸出物檢測(cè)所述發(fā)生在第一機(jī)械支撐件中的機(jī)械作用，該懸出物接附于支撐軌道，且配置為響應(yīng)于支撐軌道的扭轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動(dòng)，其中所述扭轉(zhuǎn)因測(cè)試頭施加到樣品板的力而引起，待檢測(cè)的所述機(jī)械作用為該懸出物的轉(zhuǎn)動(dòng)。
全文摘要
一種光學(xué)測(cè)試裝置，包括測(cè)試頭(101)和被配置為支撐樣品板(106)的機(jī)械支撐件(102，103)。將測(cè)試頭移向樣品板，在測(cè)試頭已接觸到樣品板后，將測(cè)試頭向后移開樣品板，從而在測(cè)試頭和樣品板之間形成期望的預(yù)定距離。一種傳感裝置(112，113)，其接附于機(jī)械支撐件且被配置為檢測(cè)發(fā)生在第一機(jī)械支撐件中的機(jī)械作用，其中該機(jī)械作用因測(cè)試頭施加到樣品板的力而引起。因此在不需要給測(cè)試頭配置力傳感器的情況下，可以檢測(cè)到測(cè)試頭接觸樣品板。這樣是有好處的，因?yàn)闇y(cè)試頭是光學(xué)測(cè)試裝置中可更換的模塊。
文檔編號(hào)G01N21/13GK102292643SQ201080005118
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2010年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月26日
發(fā)明者C·阿薩索, J·萊特內(nèi), J·薩馬拉, M·奧加拉 申請(qǐng)人:沃拉克有限公司