[實用新型]一種反射式共聚焦顯微成像系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201621360140.0
• 申請日: 2016-12-12
• 公開（公告）號: CN206687691U
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 繆新;張運海;薛曉君
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院蘇州生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)研究所
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00
• 代理公司: 深圳市科進知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)44316
• 代理人: 趙勍毅

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及共聚焦顯微成像系統(tǒng)設(shè)計及制造領(lǐng)域，尤其是涉及一種反射式共聚焦顯微成像系統(tǒng)。

背景技術(shù)

皮膚計算機斷層掃描成像，也稱皮膚共聚焦、皮膚CT是皮膚疾病檢測的重要工具。目前主要采用共聚焦原理，以激光點光源代替寬場光源照明樣品，同時在探測器前使用針孔形成點探測，照明點與探測點相對于物鏡焦平面共軛。焦平面以外的點不會在探測點處成像，這樣可有效抑制雜散光的影響。通過振鏡或位移臺等掃描機構(gòu)，形成空間上三維掃描成像，通過對圖像的三維重建獲得樣品三維圖像。

但是，采用共聚焦成像方法有些不足之處：1)采用的激光波長相對較少，由于皮膚組分的多樣性，各種成分對不同波長光波的吸收反射特性存在較大差異，會導(dǎo)致采用不同波長時的成像效果不同，波長少則無法對特定的皮膚組分實現(xiàn)最佳的成像效果；2)成像深度不足。皮膚共聚焦成像具有一定的成像深度，但最大仍只能到500μm左右，僅能應(yīng)用于在體觀察表皮和真皮淺層，隨著成像深度的增加，其空間分辨率顯著降低，這限制了共聚焦成像在皮膚疾病診斷中的應(yīng)用。

光纖傳像技術(shù)是是一種可任意彎曲的傳輸圖像的無源器件，與傳統(tǒng)的光學(xué)成像器件相比，具有重量輕、使用自由度大、易實現(xiàn)復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)等優(yōu)點，目前得到了廣泛應(yīng)用。

但將光纖傳像技術(shù)與反射式共聚焦技術(shù)結(jié)合，并應(yīng)用于外部皮膚組織診斷少見報道。美國LUCID公司的vivascope產(chǎn)品體積較大，成像頭結(jié)構(gòu)較為死板，無法實現(xiàn)成像區(qū)域的靈活切換。

實用新型內(nèi)容

基于此，有必要提供一種便攜式、成像區(qū)域可靈活切換的反射式共聚焦顯微成像系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用下述技術(shù)方案：

一種反射式共聚焦顯微成像系統(tǒng)，包括：激光光源模塊、偏振片模塊、PBS分光棱鏡、振鏡掃描模塊、掃描透鏡、光纖軟管、光纖束模塊、1/4波片、物鏡、針孔透鏡及探測模塊；

所述偏振片模塊包括第一偏振片及第二偏振片，所述第一偏振片及第二偏振片用于調(diào)節(jié)入射的激光光強，所述光纖束模塊、1/4波片及物鏡收容于光纖軟管內(nèi)，所述探測模塊的前端面設(shè)置有探測針孔；

所述激光光源模塊出射的激光經(jīng)所述第一偏振片及第二偏振片后進入所述PBS分光棱鏡，所述PBS分光棱鏡對入射的激光進行分光，并使S光最大程度的反射在所述振鏡掃描模塊上；所述振鏡掃描模塊對入射的激光進行點掃描，使激光以不同角度進入所述掃描透鏡后再入射進入所述光纖軟管，隨著所述振鏡掃描模塊的掃描角度不同，所述光纖軟管內(nèi)光纖束模塊的光纖束被依次點亮，所述光纖束將激光傳送至所述1/4波片后再進入所述物鏡并通過所述物鏡聚焦于樣本上；

經(jīng)所述樣本反射產(chǎn)生的激光再依次經(jīng)所述物鏡、所述1/4波片、所述光纖束模塊后所述掃描透鏡后入射進入所述PBS分光棱鏡，所述PBS分光棱鏡透射該反射產(chǎn)生的激光，并通過所述針孔透鏡聚焦于所述探測模塊前端面的探測針孔處。

在一些實施例中，所述激光光源模塊用于提供近紅外線偏光光源。

在一些實施例中，所述振鏡掃描模塊包括共振振鏡以及檢流計振鏡，通過所述共振振鏡及檢流計振鏡的配合實現(xiàn)二維掃描。

在一些實施例中，經(jīng)所述振鏡掃描模塊后入射進入所述光纖束模塊的光纖束的端面截面處于主像面。

在一些實施例中，所述探測模塊為雪崩二極管信號探測器。

在一些實施例中，還包括信號連接于所述雪崩二極管信號探測器的分析模塊，所述分析模塊用于獲取所述雪崩二極管信號探測器探測的信號，并對所述信號進行分析。

本實用新型采用上述技術(shù)方案的優(yōu)點是：

本實用新型提供的一種反射式共聚焦顯微成像系統(tǒng)，將光纖束模塊、1/4波片、物鏡收容于一體化的光纖軟管中，并結(jié)合共聚焦成像技術(shù)，從而可以實現(xiàn)反射式共聚焦顯微成像系統(tǒng)小型化、便攜化，同時醫(yī)生可以靈活的對病人病變區(qū)域進行檢測，不再受限于萬向臂的限位缺點，其重量輕、使用自由度大、圖像分辨率高。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例提供的反射式共聚焦顯微成像系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：激光光源模塊110、偏振片模塊120、PBS分光棱鏡130、振鏡掃描模塊140、掃描透鏡150、光纖軟管160、光纖束模塊170、1/4波片180、物鏡190、針孔透鏡210、探測模塊220、第一偏振片121及第二偏振片122、探測針孔221。

具體實施方式