專利名稱：可攜式生化檢測裝置及其操作方法
技術領域：
本發明與生化檢測有關，特別是關于一種體積尺寸較為輕巧且易于使用者通過觸控方式進行檢體操控的可攜式生化檢測裝置及其操作方法。
背景技術：
近年來，隨著生物科技不斷地進步與蓬勃發展，生化檢測領域的重要性亦日益提升，因此，市面上亦出現了相當多與生化檢測相關的各種儀器。然而，這些傳統的生化檢測裝置往往體積相當龐大且笨重，僅能固定設置于某個位置，使用者難以將其搬動或攜帶至他處，導致使用者必須遷就該生化檢測裝置所設置的位置，故其使用上仍受到很大的局限。此外，當使用者通過傳統的生化檢測裝置進行檢體的觀測及操控時，由于生化檢測裝置本身的限制，使用者觀測檢體時所能觀測到的視野往往相當有限，并且使用者在實際操控檢體時，亦不甚方便。因此，本發明提出一種可攜式生化檢測裝置及其操作方法，以解決上述問題。
發明內容
根據本發明的第一具體實施例為一種可攜式生化檢測裝置。在此實施例中，該可攜式生化檢測裝置是用以對于任何種類的生物檢體或化學檢體進行檢測及觀察的程序。該可攜式生化檢測裝置包含一光源模塊、一檢體模塊、一光導材料層、一觸控模塊及一控制模塊。至少一檢體置放于檢體模塊。該光導材料層設置于該檢體模塊與該光源模塊之間。該觸控模塊根據使用者的一觸控動作產生一觸控指令。該控制模塊根據該觸控指令產生一驅動信號至該光源模塊，以驅動該光源模塊發出一光線。當該光線照射至該光導材料層時，該光導材料層產生一光電驅動效果。該至少一檢體受到該光電驅動效果的影響而產生相對應于該觸控動作的一變化。在實際應用中，該光導材料層可以與該檢體模塊整合設計，并且該光導材料層位于該至少一檢體的下方。此外，該可攜式生化檢測裝置亦可進一步包含一設置于該檢體模塊與該光源模塊之間的承載模塊。該光導材料層與該承載模塊整合設計，并且該光導材料層位于該檢體模塊的下方。置放于該檢體模塊的該至少一檢體可屬于可拋棄式或可清潔式，該檢體模塊可利用抽取的方式分別對該至少一檢體中的每一個檢體進行置換。該光源模塊可包含可變光源元件或多波段光源元件。該光電驅動效果可以是一電泳 (Electrophoresis,EP)機制、一介電泳(Dielectrophoresis，DEP)機制或其他任何通過電極提供電場及/或磁場變化的機制。根據本發明的第二具體實施例為一種可攜式生化檢測裝置操作方法。在此實施例中，該可攜式生化檢測裝置操作方法應用于一可攜式生化檢測裝置。該可攜式生化檢測裝置包含一光源模塊、一檢體模塊、一光導材料層、一觸控模塊及一控制模塊。其中，至少一檢體置放于檢體模塊；該光導材料層設置于該檢體模塊與該光源模塊之間。
該可攜式生化檢測裝置操作方法包含下列步驟(a)該觸控模塊根據使用者的一觸控動作產生一觸控指令；(b)該控制模塊根據該觸控指令產生一驅動信號至該光源模塊，以驅動該光源模塊發出一光線；(c)當該光線照射至該光導材料層時，該光導材料層產生一光電驅動效果；(d)該至少一檢體受到該光電驅動效果的影響而產生相對應于該觸控動作的一變化。在實際應用中，該光導材料層可以與該檢體模塊整合設計，并且該光導材料層位于該至少一檢體的下方。此外，該可攜式生化檢測裝置亦可進一步包含一設置于該檢體模塊與該光源模塊之間的承載模塊。該光導材料層與該承載模塊整合設計，并且該光導材料層位于該檢體模塊的下方。置放于該檢體模塊的該至少一檢體可屬于可拋棄式或可清潔式，該檢體模塊可利用抽取的方式分別對該至少一檢體中的每一個檢體進行置換。該光源模塊可包含可變光源元件或多波段光源元件。該光電驅動效果可以是一電泳機制、一介電泳機制或其他任何通過電極提供電場及/或磁場變化的機制。相較于現有技術，根據本發明的可攜式生化檢測裝置及其操作方法除了能夠通過觸控界面的設計，提供使用者更為容易觀察及操控的效果之外，還可以通過光電驅動原理有效地縮小整個檢測裝置的體積及尺寸，使其方便使用者攜帶及搬移。再者，根據本發明的可攜式生化檢測裝置的抽取式檢體模塊可與光導材料層整合設計，故可同時提供檢體盛裝及檢體驅動的功能。此外，根據本發明的可攜式生化檢測裝置亦可同時針對多個檢體模塊進行同步檢測，并能提供可變光源及多波段光源的功能。綜上所述，根據本發明的可攜式生化檢測裝置及其操作方法能夠有效解決現有技術中傳統的生化檢測裝置體積過于龐大笨重、不易攜帶移動、觀測檢體的視野很小、使用者不易操縱等缺點，故極具有市場潛力及未來發展性。關于本發明的優點與精神可以通過以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的了解。
圖1是繪示根據本發明的第一具體實施例的可攜式生化檢測裝置的功能方塊圖。圖2是繪示根據本發明的第一具體實施例的可攜式生化檢測裝置的外觀視圖。圖3A及B是繪示使用者通過觸控方式操控設置于可攜式生化檢測裝置內的檢體的示意圖。圖4A及B分別繪示不同型式的可攜式生化檢測裝置。圖5A及B是分別繪示光導材料層整合于檢體模塊或承載模塊的示意圖。圖6是繪示根據本發明的第二具體實施例的可攜式生化檢測裝置操作方法的流程圖。主要元件符號說明SlO S16 流程步驟1、2、3 可攜式生化檢測裝置10、20、21、30、31 檢體模塊 12、32 光源模塊13 承載模塊14 光導材料層15、25、35 顯示模塊16 觸控模塊
18:控制模塊120、L 光源單元P:第一位置P'第二位置F 手指
具體實施例方式根據本發明的第一具體實施例為一種可攜式生化檢測裝置。在此實施例中，該可攜式生化檢測裝置是用以對于至少一檢體進行檢測及觀察的程序。實際上，該至少一檢體可以是任何種類或型式的生物檢體或化學檢體，并無特定的限制。請參照圖1，圖1繪示該可攜式生化檢測裝置的功能方塊圖。如圖1所示，可攜式生化檢測裝置1包含檢體模塊10、光源模塊12、承載模塊13、 光導材料層14、顯示模塊15、觸控模塊16及控制模塊18。其中，控制模塊18分別耦接光源模塊12及觸控模塊16。在此實施例中，該至少一檢體置放于檢體模塊10 ；光導材料層14 設置于檢體模塊10與光源模塊12之間。接著，請參照圖2，圖2繪示可攜式生化檢測裝置1的外觀視圖。如圖2所示，顯示模塊15設置于可攜式生化檢測裝置1的上表面，用以顯示該至少一檢體的影像，以提供使用者進行觀測。當使用者欲檢測檢體時，僅需將檢體置放入檢體模塊10內。值得注意的是，檢體模塊10是一抽取式卡匣的設計；由于檢體屬于可拋棄式或可清潔式，因此，當使用者欲更換另一檢體時，只需將原來的檢體抽出并將另一檢體放入檢體模塊10內即可，使用起來的確相當方便。在此實施例中，觸控模塊16根據使用者于顯示模塊15上的一觸控動作產生一觸控指令。實際上，觸控模塊16可包含一影像感測單元，用以感測使用者于顯示模塊15上所產生的該觸控動作，并據以產生該觸控指令。實際上，該觸控動作可以是一觸碰、一移動、一轉動、一拖曳或其他任何型式的動作，并無特定的限制。接著，控制模塊I8根據該觸控指令產生一驅動信號至光源模塊12，以驅動光源模塊12發出一光線。在實際應用中，光源模塊12可包含復數個光源單元120(請參照圖5A)， 該等光源單元120可以是任何型式的光源發射裝置，例如傳統的燈泡、螢光燈、發光二極體 (LED)等，并且該等光源單元120的數目及其設置的位置均可視實際需求而定，并無特定的限制。此外，控制模塊18亦可根據不同的觸控指令產生相對應的驅動信號至光源模塊 12，致使光源模塊12中的部分或全部光源單元發光。舉例而言，當控制模塊18接收到第一觸控指令時，控制模塊18根據第一觸控指令驅動光源模塊12中左半部的光源單元發光；當控制模塊18接收到第二觸控指令時，控制模塊18根據第二觸控指令驅動光源模塊12中右半部的光源單元發光，但不以此例為限。當該光線照射至光導材料層14時，光導材料層14將會產生一光電驅動效果。 在實際應用中，該光電驅動效果可以是一電泳(electrophoresis，EP)機制、一介電泳 (dielectrophoresis, DEP)機制或其他任何通過電極提供電場及/或磁場變化的機制。所謂的“電泳機制”的定義是帶電顆粒在電場作用下，朝向與其電性相反的電極移動。舉例而言，在電場作用下，正電荷將會朝向負電極移動而負電荷則會朝向正電極移動。
至于“介電泳機制”則是指粒子受到不均勻電場作用而產生移動的現象。當粒子于不均勻電場中受到極化時，由于受到不對稱的電場吸引力，因而粒子將會朝向電場強或弱的方向移動。實際上，介電泳機制可用以操控任何帶電或不帶電的粒子，例如細胞、細菌、 蛋白質、DNA或納米碳管等微小物質。當光導材料層14產生該光電驅動效果后，該至少一檢體將會受到該光電驅動效果的影響而產生相對應于該觸控動作的一變化。在實際應用中，如上述介電泳機制可用以操控微小物質一般，該至少一檢體將會受到“電泳機制”或“介電泳機制”的影響而產生改變。該變化可以是一移動、一變形或一轉動，并無特定的限制。請參照圖3A及B，圖3A及B 繪示使用者通過觸控方式操控設置于可攜式生化檢測裝置1內的檢體的示意圖。如圖3A所示，可攜式生化檢測裝置1的顯示模塊15所顯示的檢體原本位于第一位置P，當使用者的手指F由第一位置P移動至圖:3B所示的第二位置P'時，可攜式生化檢測裝置1即會通過上述機制操控檢體亦相對應地移動至第二位置P'，使得使用者能夠輕易地通過觸控方式操控設置于可攜式生化檢測裝置1內的檢體。值得注意的是，根據本發明的可攜式生化檢測裝置亦可包含復數個檢體模塊，用以分別置放不同的檢體。如圖4A所示，可攜式生化檢測裝置2包含兩個檢體模塊20及21， 故可分別置放入不同的檢體，由此達到同時針對多個檢體進行同步檢測的功效。此外，如圖 4B所示，可攜式生化檢測裝置3的光源模塊32亦可設計為卡匣式以供使用者更換不同的光源單元L。實際上，光源模塊32亦可包含可變光源元件或多波段光源元件，但不以此為限。值得注意的是，在實際應用中，本發明中的光導材料層14可通過不同設計整合于可攜式生化檢測裝置1的不同模塊。舉例而言，如圖5A所示，光導材料層14可以直接與檢體模塊10整合設計，并且光導材料層14位于檢體的下方。由此，抽取式檢體模塊10可與光導材料層14整合設計，故可同時提供檢體盛裝及檢體驅動的功能。至于承載模塊13的底面可以是如同圖5A所示的中空形式，甚至承載模塊13亦可不包含底面，只保留各個側面。 此外，如圖5B所示，光導材料層14位于檢體模塊10的下方，光導材料層14亦可與承載模塊13整合設計，并可視實際需求更換具有不同光導特性的光導材料層，但不以此為限。根據本發明的第二具體實施例為一種可攜式生化檢測裝置操作方法。在實際應用中，該可攜式生化檢測裝置操作方法是應用于一可攜式生化檢測裝置，用以對至少一檢體進行檢測的程序。該檢體可以是任何種類或型式的生物檢體或化學檢體，并無特定的限制。在此實施例中，該可攜式生化檢測裝置包含一光源模塊、一檢體模塊、一光導材料層、一觸控模塊及一控制模塊。其中，該至少一檢體置放于該檢體模塊；該光導材料層設置于該檢體模塊與該光源模塊之間；至少一檢體置放于檢體模塊；該光導材料層設置于該檢體模塊與該光源模塊之間。接著，請參照圖6，圖6是繪示該可攜式生化檢測裝置操作方法的流程圖。如圖6 所示，該可攜式生化檢測裝置操作方法包含下列步驟首先，在步驟SlO中，該觸控模塊根據使用者的一觸控動作產生一觸控指令。在實際應用中，該可攜式生化檢測裝置可進一步包含一顯示模塊，該觸控模塊可包含一影像感測單元，用以感測使用者于該顯示模塊上所產生的該觸控動作，并據以產生該觸控指令。實際上，該觸控動作可以是一觸碰、一移動、一轉動、一拖曳或其他任何型式的動作。接著，在步驟S12中，該控制模塊根據該觸控指令產生一驅動信號至該光源模塊，
6以驅動該光源模塊發出一光線。在實際應用中，該光源模塊可包含復數個光源單元，該等光源單元可以是任何型式的光源發射裝置，例如傳統的燈泡、螢光燈、發光二極體(LED)等， 并且該等光源單元的數目及其設置的位置均可視實際需求而定，并無特定的限制。此外，該控制模塊亦可根據不同的觸控指令產生相對應的驅動信號至該光源模塊，致使該光源模塊中的部分或全部光源單元發光。在步驟S14中，當該光線照射至該光導材料層時，該光導材料層產生一光電驅動效果。在實際應用中，該光電驅動效果可以是一電泳機制、一介電泳機制或其他任何通過電極提供電場及/或磁場變化的機制。之后，在步驟S16中，該至少一檢體受到該光電驅動效果的影響而產生相對應于該觸控動作的一變化。在實際應用中，如上述介電泳機制可用以操控微小物質一般，該至少一檢體將會受到“電泳機制”或“介電泳機制”的影響而產生改變。該變化可以是一移動、 一變形或一轉動，并無特定的限制。在實際應用中，該光導材料層可通過不同設計整合于該可攜式生化檢測裝置的不同模塊。舉例而言，該光導材料層可以直接與該檢體模塊整合設計，并且該光導材料層位于該至少一檢體的下方。由此，抽取式檢體模塊可與光導材料層整合設計，故可同時提供檢體盛裝及檢體驅動的功能。此外，該可攜式生化檢測裝置亦可進一步包含一設置于該檢體模塊與該光源模塊之間的承載模塊。此時，該光導材料層可與該承載模塊整合設計，并且該光導材料層位于該檢體模塊的下方。由此，由于該光導材料層并未直接整合于該檢體模塊，故該光導材料層亦可視實際需求而進行更換，例如在該承載模塊貼上具有不同光導特性的光導材料，但不以此為限。在實際應用中，置放于該檢體模塊的該至少一檢體可屬于可拋棄式或可清潔式， 該檢體模塊可利用抽取的方式分別對該至少一檢體中的每一個檢體進行置換。此外，該光源模塊亦可包含可變光源元件或多波段光源元件，但不以此為限。相較于現有技術，根據本發明的可攜式生化檢測裝置及其操作方法除了能夠通過觸控界面的設計，提供使用者更為容易觀察及操控的效果之外，還可以通過光電驅動原理有效地縮小整個檢測裝置的體積及尺寸，使其方便使用者攜帶及搬移。再者，根據本發明的可攜式生化檢測裝置的抽取式檢體模塊可與光導材料層整合設計，故可同時提供檢體盛裝及檢體驅動的功能。此外，根據本發明的可攜式生化檢測裝置亦可同時針對多個檢體模塊進行同步檢測，并能提供可變光源及多波段光源的功能。綜上所述，根據本發明的可攜式生化檢測裝置及其操作方法能夠有效解決現有技術中傳統的生化檢測裝置體積過于龐大笨重、不易攜帶移動、觀測檢體的視野很小、使用者不易操縱等缺點，故極具有市場潛力及未來產業利用性。通過以上較佳具體實施例的詳述，希望能更加清楚地描述本發明的特征與精神， 而并非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明的范疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排于本發明所欲申請的專利范圍的范疇內。
權利要求
1.一種可攜式生化檢測裝置，包含一光源模塊；一檢體模塊，用以置放至少一檢體；一光導材料層，設置于該檢體模塊與該光源模塊之間；一觸控模塊，用以根據使用者的一觸控動作產生一觸控指令；一控制模塊，耦接至該觸控模塊及該光源模塊，該控制模塊根據該觸控指令產生一驅動信號至該光源模塊，以驅動該光源模塊發出一光線；以及其中，當該光線照射至該光導材料層時，該光導材料層產生一光電驅動效果，由此影響該至少一檢體，致使該至少一檢體產生相對應于該觸控動作的一變化。
2.如權利要求1所述的可攜式生化檢測裝置，其中該光導材料層與該檢體模塊整合設計，并且該光導材料層位于該至少一檢體的下方。
3.如權利要求1所述的可攜式生化檢測裝置，進一步包含一承載模塊，設置于該檢體模塊與該光源模塊之間，用以承載該檢體模塊，該光導材料層與該承載模塊整合設計，并且該光導材料層位于該檢體模塊的下方。
4.如權利要求1所述的可攜式生化檢測裝置，其中置放于該檢體模塊的該至少一檢體屬于可拋棄式或可清潔式，該檢體模塊利用抽取的方式分別對該至少一檢體中的每一個檢體進行置換。
5.如權利要求1所述的可攜式生化檢測裝置，其中該光源模塊包含可變光源元件或多波段光源元件，該光電驅動效果屬于一電泳機制或一介電泳機制。
6.一種可攜式生化檢測裝置操作方法，應用于一可攜式生化檢測裝置，該可攜式生化檢測裝置包含一光源模塊、一檢體模塊、一光導材料層、一觸控模 塊及一控制模塊，至少一檢體置放于檢體模塊，該光導材料層設置于該檢體模塊與該光源模塊之間，該可攜式生化檢測裝置操作方法包含下列步驟(a)該觸控模塊根據使用者的一觸控動作產生一觸控指令；(b)該控制模塊根據該觸控指令產生一驅動信號至該光源模塊，以驅動該光源模塊發出一光線；(c)當該光線照射至該光導材料層時，該光導材料層產生一光電驅動效果；以及(d)該至少一檢體受到該光電驅動效果的影響而產生相對應于該觸控動作的一變化。
7.如權利要求6所述的可攜式生化檢測裝置操作方法，其中該光導材料層與該檢體模塊整合設計，并且該光導材料層位于該至少一檢體的下方。
8.如權利要求6所述的可攜式生化檢測裝置操作方法，其中該可攜式生化檢測裝置進一步包含一承載模塊，該承載模塊設置于該檢體模塊與該光源模塊之間，用以承載該檢體模塊，該光導材料層與該承載模塊整合設計，并且該光導材料層位于該檢體模塊的下方。
9.如權利要求6所述的可攜式生化檢測裝置操作方法，其中置放于該檢體模塊的該至少一檢體屬于可拋棄式或可清潔式，該檢體模塊利用抽取的方式分別對該至少一檢體中的每一個檢體進行置換。
10.如權利要求6所述的可攜式生化檢測裝置操作方法，其中該光源模塊包含可變光源元件或多波段光源元件，該光電驅動效果屬于一電泳機制或一介電泳機制。
全文摘要
本發明揭露一種可攜式生化檢測裝置及其操作方法。該可攜式生化檢測裝置包含一光源模塊、一檢體模塊、一光導材料層、一觸控模塊及一控制模塊。至少一檢體置放于檢體模塊。該光導材料層設置于該檢體模塊與該光源模塊之間。該觸控模塊根據使用者的一觸控動作產生一觸控指令。該控制模塊根據該觸控指令產生一驅動信號至該光源模塊，以驅動該光源模塊發出一光線。當該光線照射至該光導材料層時，該光導材料層產生一光電驅動效果。該至少一檢體受到該光電驅動效果的影響而產生相對應于該觸控動作的一變化。
文檔編號G01N27/447GK102375019SQ20101025470
公開日2012年3月14日 申請日期2010年8月13日 優先權日2010年8月13日
發明者周忠誠, 王威 申請人:明達醫學科技股份有限公司