[實用新型]多模式共聚焦成像裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200820155014.0
• 申請日: 2008-11-07
• 公開（公告）號: CN201295224Y
• 公開（公告）日: 2009-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 席鵬;任秋實;黃欣明;萬俊超
• 申請（專利權(quán)）人: 上海奧通激光技術(shù)有限公司
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00;G02B27/00
• 代理公司: 北京中北知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 段秋玲

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型還涉及一種光學成像的裝置，尤其涉及一種利用反射和熒光進行多模式共焦光學成像的裝置。

背景技術(shù)

在先技術(shù)[1](參見Opt.Photonics?News，P.Daucatas，18，2007，pp.28-33)所提出的共焦反射式成像裝置利用組織的反射光進行成像。由于反射信號僅對折射率敏感，因此不能實現(xiàn)特定生物分子的選擇性成像。

在先技術(shù)[2](參見J.Microsc.，A.L.Carlson?et?al.，228，2007，pp.11-24)中所描述的是共焦反射和熒光雙模式成像方法。其基本原理是通過切換激光波長和不同的濾波系統(tǒng)，分別對組織進行共焦反射成像和共焦熒光成像。由于這兩種模式不是同時采集，因此由呼吸、心跳帶來的組織運動將使兩種模式所得到的信息無法直接比對。

功能性成像指的是通過提取生物組織的生化信息用于分析其生物化學功能的成像模式。結(jié)構(gòu)性成像指的是利用組織生物物理特性，提取組織對光的反射、散射等結(jié)構(gòu)性信號用于組織成像。目前，采用共聚焦反射信號提取黑色素和角蛋白信息，以及利用熒光信號提取生物新陳代謝信息已經(jīng)得到初步研究。

在活體組織的多模式成像中，一個很大的問題是如何避免組織運動造成的影響，在組織顯微的過程中提取多模信息并將其疊加起來。現(xiàn)有的在先技術(shù)均不能達到以上目的。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種多模式反射-熒光共焦成像進行同點多模式成像的方法及其裝置，該方法及裝置能將多模式成像與共聚焦三維成像技術(shù)結(jié)合，利用光學的方法實時無創(chuàng)地對生物組織進行三維檢測。

本實用新型為解決上述技術(shù)問題采用如下的技術(shù)方案：

一種多模式共聚焦成像裝置，該裝置包括反射信號采集裝置和熒光信號采集裝置，

其中反射信號采集裝置包括沿光路順序設(shè)置的第一激光光源、棱鏡起偏器、四分之一波片、第一二向色分光鏡、掃描鏡和物鏡，在棱鏡起偏器的由物鏡返回的光路的反射光路上順序設(shè)置有第一濾波片、第一透鏡、第一共聚焦針孔和第一光電探測器，該第一光電探測器與成像電腦系統(tǒng)連接；

同時該裝置還設(shè)置有熒光信號采集裝置，并且熒光信號采集裝置與反射信號采集裝置公用上述的從第一二向色分光鏡到物鏡的光路，其包括：沿光路順序設(shè)置的第二激光光源、第二二向色分光鏡、第一二向色分光鏡、掃描鏡和物鏡，第二二向色分光鏡設(shè)置于光路由物鏡返回第一二向色分光鏡的反射光路上，在第二二向色分光鏡的由物鏡返回的光路的反射光路上順序設(shè)置有第二濾波片、第二透鏡、第二共聚焦針孔和第二光電探測器，該第二光電探測器與成像電腦系統(tǒng)連接。

上述裝置同時使用了多路激發(fā)光，將其共聚焦點在組織中重合，同時采用光學設(shè)計避免多路激光與探測系統(tǒng)的互相干擾；這樣，由于兩套共聚焦系統(tǒng)采集的是來自同一時間點和位置點的信號，因此生物組織的位移對兩套系統(tǒng)是一致的，即不存在相對位移。由于不同模式同時、同點聚焦于樣品中，因此組織的運動不會影響兩種模式測量信號的耦合，這樣得到的圖像信息就是同時具有結(jié)構(gòu)與功能信息的多模式成像；從而完成實時無創(chuàng)地進行生物組織的三維檢測，其完全消除了活體組織的組織運動對多模成像結(jié)合分析帶來的影響。

附圖說明

為讓本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式作詳細說明，其中：

圖1是本實用新型多模式共聚焦成像裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：

101.第一激光光源????????????102.棱鏡起偏器???????103.四分之一波片

104.第一二向色分光鏡????????105.掃描鏡???????????106.物鏡

107.目標樣品????????????????108.第一濾波片???????109.第一透鏡

110.第一共聚焦針孔??????????111.第一光電探測器???113.電腦系統(tǒng)

201.第二激光光源????????????202.第二二向色分光鏡???203.第二濾光片

204.第二透鏡????????????????205.第二共聚焦針孔?????206.第二光電探測器

具體實施方式

附圖1示出了一種多模式共聚焦成像裝置，該裝置包括該裝置包括反射信號采集裝置和熒光信號采集裝置，