[實用新型]一種熒光光譜內窺成像系統

有效

• 申請號: 201020650189.6
• 申請日: 2010-12-09
• 公開（公告）號: CN202069569U
• 公開（公告）日: 2011-12-14
• 發明（設計）人: 邵永紅;屈軍樂;牛憨笨
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 陳世洪

技術領域

本實用新型屬于光電檢測領域，尤其涉及一種熒光光譜內窺成像系統。

背景技術

熒光顯微技術已經成為生命科學，尤其是細胞生物學研究的重要工具。多光子激發熒光顯微技術具有對生命體的殺傷作用小，穿透深度大，具有層析能力等優點，已經成為生命科學研究的重要手段。熒光光譜圖像能夠為生物醫學檢測和分析提供結構和功能信息。

近年來，隨著新型光纖和微制造技術的迅猛發展，光纖雙光子熒光顯微鏡和內窺鏡的研究使雙光子熒光顯微成像技術在活體的內部器官和活體動物中的研究成為可能。目前雙光子熒光光譜內窺顯微技術已經引起了國際上的高度重視，針對這一課題做出了大量的研究成果，在內窺系統設計、掃描機制、光學傳導和高數值孔徑的微物鏡及其應用等方面取得了很多研究成果。受到活體內窺應用條件限制，成像時間不宜過長。然而目前熒光光譜內窺成像的速度慢，效率低，耗時長，對生物體造成極大的影響。

實用新型內容

本實用新型實施例的目的在于提供一種熒光光譜內窺成像系統，旨在解決現有熒光光譜內窺成像速度慢、效率低的問題。

本實用新型實施例是這樣實現的，一種熒光光譜內窺成像系統，包括：

激發光源，用于產生激發光；

分光器，用于將所述激發光分為多個子光束，所述多個子光束對應于樣品的多個子區域，所述樣品內分布有熒光物質；

柔性介質，用于調整所述多個子光束，使所述多個子光束傳導至生物體內；

聚焦元件，用于使各子光束聚焦于所述樣品的子區域；

掃描元件，用于利用所述多個子光束對所述樣品進行掃描，使各子區域內的熒光物質發出熒光；

雙色鏡及傳像介質，用于將所述熒光從所述生物體內導出；

色散元件，用于使所述熒光沿光譜方向展開；

探測器，用于實時采集掃描時發出的熒光，生成光譜分辨的熒光圖像；

所述雙色鏡設于所述掃描元件與聚焦元件之間。

進一步地，所述激發光源與所述分光器之間還設有：

擴束準直裝置，用于調整所述激發光的尺寸并進行準直；

整形器，用于調整所述激發光的強度分布，使所述激發光的強度分布均勻；

所述分光器與所述柔性介質之間還設有：

準直透鏡，用于準直各子光束，使各子光束成為平行光；

第一耦合透鏡，用于使各子光束耦合進入所述柔性介質；

所述柔性介質與所述掃描元件之間還設有：

第一自聚焦透鏡，用于準直從所述柔性介質輸出的各個子光束；

所述雙色鏡與所述傳像介質之間還設有：

第二自聚焦透鏡，用于使所述熒光聚焦于所述傳像介質的體內端；

所述傳像介質與所述色散元件之間還設有：

第二耦合透鏡，用于準直從所述傳像介質輸出的熒光；

糾偏元件，用于調整所述熒光，使所述熒光于所述探測器的位置不變；

成像透鏡，用于將所述熒光成像于所述探測器；

所述聚焦元件為微物鏡。

本實用新型實施例將激發光分為與樣品多個子區域一一對應的多個子光束，使該多個子光束傳導至生物體內，各子光束聚焦于樣品的子區域，形成多點激發熒光，導出熒光并將其沿光譜方向展開，由多個子光束對樣品進行二維掃描，從而獲取整個樣品光譜分辨的熒光圖像，時間短、速度快，對生物體損傷小，有利于活體和在體研究，特別是對癌癥早期診斷，具有重要意義。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例提供的熒光光譜內窺成像方法的實現流程圖；

圖2是本實用新型實施例提供的熒光光譜內窺成像系統的結構及其光路圖；

圖3a是掃描元件對樣品進行線掃描的位置圖；

圖3b是與圖3a對應的光譜分辨的熒光圖像；

圖4a是掃描元件對樣品進行線掃描的另一位置圖；

圖4b是與圖4a對應的光譜分辨的熒光圖像。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

本實用新型實施例將激發光分為與樣品多個子區域一一對應的多個子光束，使該多個子光束傳導至生物體內，各子光束聚焦于樣品的子區域，形成多點激發熒光，導出熒光并將其沿光譜方向展開，由多個子光束對樣品進行二維掃描，從而獲取整個樣品光譜分辨的熒光圖像，時間短、速度快，對生物體損傷小，有利于活體和在體研究。