[發(fā)明專利]前視光聲內窺鏡

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210186582.8
• 申請日: 2012-06-07
• 公開（公告）號: CN103462645A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設計）人: 宋亮;白曉淞
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: A61B8/12
• 分類號: A61B8/12;G02B23/24
• 代理公司: 廣州華進聯(lián)合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 吳平

1.一種前視光聲內窺鏡，用于對正對的目標組織的端面進行內窺成像，其特征在于，包括控制系統(tǒng)、激光光源、光路系統(tǒng)、掃描控制系統(tǒng)、內窺鏡探頭、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、圖像重建系統(tǒng)及顯示系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)控制所述激光光源、所述掃描控制系統(tǒng)、所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、所述圖像重建系統(tǒng)及所述顯示系統(tǒng)；所述激光光源發(fā)射的激光通過所述光路系統(tǒng)進入所述內窺鏡探頭，所述掃描控制系統(tǒng)控制激光對目標組織進行二維掃描，所述內窺鏡探頭將激光聚焦后投射到目標組織并接收目標組織受激光激發(fā)產(chǎn)生的光聲信號，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)將所述光聲信號儲存并傳輸至所述圖像重建系統(tǒng)，所述圖像重建系統(tǒng)接收所述光聲信號并將所述光聲信號轉換為圖像信號，所述顯示系統(tǒng)接收所述圖像重建系統(tǒng)發(fā)送的圖像信號進行目標組織的光聲圖像顯示。

2.如權利要求1所述的前視光聲內窺鏡，其特征在于，所述激光光源為脈沖激光光源或幅度調制的連續(xù)激光光源，所述激光光源發(fā)射的激光的波長范圍為400~2500nm。

3.如權利要求1所述的前視光聲內窺鏡，其特征在于，還包括光電探測器；所述光路系統(tǒng)包括依次設置的光闌、聚光透鏡、擋光片、衰減片、光纖耦合器、光纖分束器及單模光纖；所述擋光片的中部設有小孔，所述光闌、所述聚光透鏡、所述小孔、所述衰減片及所述光纖耦合器共軸設置；所述光纖耦合器傳輸?shù)募す庑盘柦?jīng)過所述光纖分束器分成兩束分別進入所述光電探測器生成參考信號和所述掃描控制系統(tǒng)進行目標組織的內窺成像掃描；所述單模光纖包裹在光纖導管中。

4.如權利要求3所述的前視光聲內窺鏡，其特征在于，所述掃描控制系統(tǒng)為一軸向移動裝置；所述內窺鏡探頭與所述光纖導管的端部連接；所述軸向移動裝置套設在所述光纖導管上，控制所述內窺鏡探頭在所述單模光纖的軸向移動，經(jīng)過所述光纖分束器的激光的其中一束進入所述內窺鏡探頭對目標組織進行內窺成像掃描。

5.如權利要求4所述的前視光聲內窺鏡，其特征在于，所述內窺鏡探頭包括固定組件、PZT掃描電機、聚焦組件及超聲換能器；所述固定組件包括剛性導管及封裝件；所述封裝件設在所述剛性導管的一端且密封該端，且所述封裝件與所述光纖導管垂直連接；所述PZT掃描電機固定在所述封裝件上，且位于所述剛性導管內；所述單模光纖穿過所述封裝件進入所述剛性導管內，由所述PZT掃描電機控制作面掃描；所述超聲換能器設在所述剛性導管的另一端且封住該端，所述超聲換能器的中部開設通孔，所述聚焦組件設在所述通孔位置且由所述通孔的內壁固定；

所述單模光纖中傳輸?shù)募す馔ㄟ^所述聚焦組件聚焦后出射至目標組織中，所述目標組織受所述激光激發(fā)而產(chǎn)生的超聲波信號進入所述超聲換能器轉換成超聲電信號而被所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)接收。

6.如權利要求1所述的前視光聲內窺鏡，其特征在于，還包括光電探測器；所述光路系統(tǒng)包括光闌、第一聚光透鏡、擋光片、第二聚光透鏡、反光鏡、分光鏡、第三聚光透鏡、二維掃描裝置、顯微物鏡及光纖束，所述激光光源發(fā)出的激光依次通過所述光闌、所述第一聚光透鏡、所述擋光片及所述第二聚光透鏡后由所述反光鏡反射后經(jīng)所述分光鏡分成兩束，其中一束通過所述第三聚光透鏡后進入所述光電探測器生成參考信號，另一束通過二維掃描裝置后再由所述顯微物鏡聚光后進入所述光纖束；所述光纖束包裹在光纖導管中，包括多個平行設置的單模光纖。

7.如權利要求6所述的前視光聲內窺鏡，其特征在于，所述二維掃描裝置包括兩個反射片，來自所述第三聚光透鏡中的激光依次經(jīng)兩個反射片反射后進入所述顯微物鏡；所述掃描控制系統(tǒng)控制所述反射片的反射角度將激光光束從不同角度輸出再由所述顯微物鏡聚光后導入至所述光纖束的不同單模光纖中，從而在所述光纖束的端面的不同位置進入內窺鏡探頭。

8.如權利要求7所述的前視光聲內窺鏡，其特征在于，所述內窺鏡探頭包括聚焦組件及超聲換能器，所述超聲換能器為中部設有通孔的柱狀體，所述光纖導管與所述超聲換能器的一端固接，所述光纖束部分插入所述通孔中，所述聚焦組件設在所述通孔中且由所述通孔的孔壁固定；

來自所述光纖束中不同單模光纖傳輸?shù)募す饨?jīng)所述聚焦組件聚焦后出射至目標組織中進行二維的內窺成像掃描，所述目標組織受所述激光激發(fā)而產(chǎn)生的超聲波信號進入所述超聲換能器轉換成超聲電信號而被所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)接收。

9.如權利要求5或8所述的前視光聲內窺鏡，其特征在于，所述聚焦組件為自聚焦透鏡、單透鏡或透鏡組。