[實用新型]用于在體光學活檢的譜域OCT內窺成像裝置

無效

• 申請號: 200720107555.1
• 申請日: 2007-03-29
• 公開（公告）號: CN201019719Y
• 公開（公告）日: 2008-02-13
• 發明（設計）人: 丁志華;孟婕;王凱;朱瑛;吳彤
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: A61B1/04
• 分類號: A61B1/04;A61B5/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司
• 代理人: 林懷禹

技術領域

本實用新型涉及光學相干層析成像(OCT)技術，尤其涉及一種用于在體光學活檢的譜域OCT內窺成像系統。

背景技術

光學相干層析成像(Optical?Coherence?Tomography，簡稱OCT)是一種新興的光學成像技術，相對于傳統的臨床成像手段來說，能實現對活體內部的組織結構與生理功能進行非接觸、無損傷、高分辨率成像，是基礎醫學研究和臨床診斷應用的重要潛在工具，可用于眼科、皮膚、腫瘤等疾病的早期診斷上。

快速成像技術一直是OCT技術的核心。時域OCT通過參考臂機械掃描或其它光程掃描方式來獲取深度信息，成像速度受到一定限制。基于光柵型快速掃描光學延遲線，一般只能達到1K的軸向掃描速度。在時域OCT中，盡管成像探頭同時照明整個樣品的成像深度范圍，但只有樣品臂中與參考臂的光程差小于光源相干長度的少部分后向散射光參與干涉成像，不同深度信息的提取必須通過參考臂光程的改變來依次實現。目前，處于熱點研究中的譜域OCT通過增加干涉光譜的并行探測維度來實現深度信息的即時提取，成像速度因而可以極大地提高。譜域OCT中，所有成像深度范圍內的后向散射光都同時參與成像，這種深度信息探測的并行性，根本解決了成像速度提高與分辨單元信號采集時間下降之間的矛盾，能實現高速成像的同時不降低信噪比。

常規成像探頭中，成像深度和橫向分辨率是一對矛盾。時域OCT通常采用動態聚焦的方法來解決這個問題，但在譜域OCT中，深度信息是基于干涉光譜的并行探測快速提取的，無法采用動態聚焦。因此，目前的譜域OCT中，只能在成像深度和橫向分辨率之間找權衡。OCT成像探頭能否小型化是實施在體內窺診斷的前提條件，成像探頭只有滿足小型化要求，才能進入人體內腔，實施在體光學活檢。但小型化帶來的問題卻是空間尺度嚴重受限，嚴重制約了可供選擇的高質量成像方法。因此，研制有限尺度下的高質量成像探頭，是一大技術難點。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種用于在體光學活檢的譜域OCT內窺成像裝置，

譜域OCT通過干涉光譜的并行探測來實現深度信息的快速提取，無法采用動態聚焦來保證整個成像深度范圍內的高橫向分辨率。因而在成像探頭中將軸錐鏡和內部轉動的直角棱鏡或圓對稱分光鏡組合來實現大焦深及高橫向分辨的圓周掃描成像，提出了兩種圓周掃描探頭的實施方法和相應的系統。

本實用新型的目的是通過如下技術方案實現的：

方案一：

用于在體光學活檢的譜域OCT內窺成像裝置，包括光纖干涉儀、成像探頭、探測單元、圖像采集卡和計算機；光纖干涉儀的一端接成像探頭，由成像探頭接收的光返回光纖干涉儀，產生的干涉信號進入探測單元，探測單元的探測信號傳輸到圖像采集卡，圖像采集卡與計算機連接；所述的探測單元包括準直鏡、衍射光柵、雙膠合消色差透鏡、快速線陣CCD。

所述的成像探頭：包括裝在透明護套內的軸錐鏡、直角棱鏡和微馬達；軸錐鏡和直角棱鏡組合，微馬達帶動直角棱鏡旋轉，以實現圓周掃描成像。

所述的光纖干涉儀：包括寬帶光源、四個偏振控制器、隔離器、寬帶光纖耦合器、準直鏡、色散補償器、中性濾光片和反射鏡；寬帶光源發出的低相干光，依次經第一偏振控制器和隔離器后，接入寬帶光纖耦合器，分光后分別進入參考臂和樣品臂，從參考臂光纖出來的光經第二偏振控制器、準直鏡、色散補償器和中性濾光片后入射到反射鏡，從反射鏡返回的參考光再由原光路耦合回參考臂的光纖，返回寬帶光纖耦合器，樣品臂的光經第三偏振控制器接入成像探頭，成像探頭返回的光再由原光路耦合回樣品臂的光纖，在寬帶光纖耦合器處與參考光匯合并發生干涉，產生的干涉信號經第四偏振控制器接入探測單元，CCD探測到的信號經過圖像采集卡連接到計算機。

方案二：

用于在體光學活檢的譜域OCT內窺成像裝置，包括光纖干涉儀、成像探頭、探測單元、圖像采集卡和計算機；光纖干涉儀的一端接成像探頭，由成像探頭接收的光返回光纖干涉儀，產生的干涉信號進入探測單元，探測單元的探測信號傳輸到圖像采集卡，圖像采集卡與計算機連接；所述的探測單元包括準直鏡、衍射光柵、雙膠合消色差透鏡、快速線陣CCD。

所述的成像探頭：包括裝在透明護套內的軸錐鏡、圓對稱分光鏡和微馬達；軸錐鏡和圓對稱分光鏡組合，參考面設置在圓對稱分光鏡內部，微馬達帶動圓對稱分光鏡旋轉，以實現圓周掃描成像。