[發(fā)明專利]一種共焦顯微內(nèi)窺鏡系統(tǒng)及其調(diào)節(jié)方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510975835.3
• 申請日: 2015-12-22
• 公開（公告）號: CN105534470A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 萬勇;段西堯;馮宇;馬驍蕭
• 申請（專利權(quán)）人: 精微視達(dá)醫(yī)療科技（武漢）有限公司
• 主分類號: A61B1/00
• 分類號: A61B1/00;A61B1/273;A61B1/31
• 代理公司: 武漢東喻專利代理事務(wù)所(普通合伙) 42224
• 代理人: 宋業(yè)斌

1.一種探頭式共焦顯微內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征在于，包括：

激光器(1)，用于產(chǎn)生激發(fā)光；

光纖環(huán)形器(2)，具有三個端口，第一端口P1用于接收所述激發(fā)光， 第二端口P2用于輸出耦合后的激發(fā)光，并接收熒光；第三端口P3用于輸 出熒光；

準(zhǔn)直鏡組(3)，用于對耦合后的激發(fā)光進(jìn)行準(zhǔn)直，并對熒光進(jìn)行聚焦；

光束掃描裝置(4)，用于對準(zhǔn)直后的激發(fā)光進(jìn)行掃描處理后獲得偏轉(zhuǎn) 后的激發(fā)光；

中繼鏡組(5)，用于對所述偏轉(zhuǎn)后的激發(fā)光的偏轉(zhuǎn)幅度進(jìn)行壓縮處理；

耦合物鏡(6)，用于對壓縮后的激發(fā)光進(jìn)行聚焦處理；

光纖束探頭(7)，其近端處于所述耦合物鏡(6)的焦面，用于收集所 述耦合物鏡(6)耦合方式注入的激發(fā)光，并將所述耦合物鏡(6)輸出的 激發(fā)光傳輸至遠(yuǎn)端；

光電探測器(8)，用于接收所述光纖環(huán)形器(2)的所述第三端口P3 輸出的所述熒光，并將所述熒光轉(zhuǎn)換為電流信號；

控制單元，用于輸出特定時鐘信號，并控制所述光束掃描裝置(4)中 的快、慢振鏡掃描光束，同時根據(jù)所述特定時鐘信號接收所述電流信號并 對所述電流信號進(jìn)行處理后輸出激光功率目標(biāo)值，并控制所述激光器(1) 按照激光功率目標(biāo)值產(chǎn)生激發(fā)光，從而實(shí)現(xiàn)輸入激光功率的自動調(diào)節(jié)。

2.如權(quán)利要求1所述的探頭式共焦顯微內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征在于，工 作時，光纖束探頭(7)輸出的激光照射到事先注射過熒光溶液的人體的生 理組織上，人體的生理組織受到激發(fā)后以散射的形式發(fā)出更長波長的熒光； 熒光被所述光纖束探頭(7)遠(yuǎn)端的微物鏡接收并依次經(jīng)過光纖束探頭(7)、 耦合物鏡(6)、中繼鏡組(5)、光束掃描裝置(4)及準(zhǔn)直鏡組(3)原光 路返回，由所述光纖環(huán)形器(2)的第三端口P3輸出，被所述光電探測器 (8)探測后轉(zhuǎn)換為所述電流信號。

3.如權(quán)利要求1所述的探頭式共焦顯微內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征在于，所 述光纖環(huán)形器(2)的第一端口P1包括多個子端口，所述光纖環(huán)形器(2) 的第三端口P3包括多個與所述第一端口P1的子端口相匹配的子端口。

4.如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的探頭式共焦顯微內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征 在于，由所述激光器(1)、所述光纖環(huán)形器(2)和所述光電探測器(8) 構(gòu)成的激發(fā)接收模塊(10)與由所述準(zhǔn)直鏡組(3)、所述光束掃描裝置(4)、 所述中繼鏡組(5)及所述耦合物鏡(6)構(gòu)成的光學(xué)傳輸模組(20)隔離 分區(qū)設(shè)置。

5.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的探頭式共焦顯微內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征 在于，所述準(zhǔn)直鏡組(3)的數(shù)值孔徑與所述光纖環(huán)形器(2)的第二端口 P2處的光纖的數(shù)值孔徑接近。

6.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的探頭式共焦顯微內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征 在于，所述中繼鏡組(5)的垂軸放大率為1。

7.如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的探頭式共焦顯微內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征 在于，所述耦合物鏡(6)與所述光纖環(huán)形器(2)的第二端口P2和第三端 口P3共軛。

8.如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的探頭式共焦顯微內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征 在于，所述光纖束探頭(7)中的所述微物鏡的機(jī)械外徑小于2.7mm。

9.一種基于權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的探頭式共焦顯微內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的 輸入激光功率的自動調(diào)節(jié)方法，其特征在于，包括下述步驟：

S1：根據(jù)所述光電探測器探測到的所述電流信號計(jì)算亮度信息L；

S2：判斷所述亮度信息L是否在亮度范圍[a,b]內(nèi)；若是，則保持輸入激 光功率不變，并返回至步驟S1，若否，則轉(zhuǎn)入步驟S3；

S3：根據(jù)所述亮度信息L和所述亮度范圍[a,b]計(jì)算激光功率調(diào)整值 并根據(jù)所述激光功率調(diào)整值ΔP獲得激光功率目標(biāo)值 P_s＝P+ΔP；

S4：控制所述激光器按照激光功率目標(biāo)值P_s產(chǎn)生激發(fā)光。

10.如權(quán)利要求9所述的調(diào)節(jié)方法，其特征在于，當(dāng)光電探測器輸出 信號的上限值為m時，亮度范圍[a,b]為：a＝0.25m，b＝0.5m。