[發(fā)明專利]一種高速內(nèi)窺光學(xué)相干血流成像系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710391609.X
• 申請日: 2017-05-27
• 公開（公告）號: CN108042125A
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田潔
• 申請（專利權(quán)）人: 天津海仁醫(yī)療技術(shù)有限公司;天津恒宇醫(yī)療科技有限公司
• 主分類號: A61B5/026
• 分類號: A61B5/026;A61B5/00
• 代理公司: 北京久維律師事務(wù)所 11582
• 代理人: 邢江峰

本發(fā)明公開了一種高速內(nèi)窺光學(xué)相干血流成像系統(tǒng)，其特征在于：所述系統(tǒng)包括：紅光激光、光源、干涉儀、參考臂和樣品臂、球囊穩(wěn)定系統(tǒng)、運動補償算法、自動時鐘切換模塊、數(shù)據(jù)采集和傳輸模塊、光纖耦合器；把光信號分為兩路，一路進入樣品臂，一路為參考臂，并把參考臂和樣品臂返回的光，傳入干涉儀、光學(xué)旋轉(zhuǎn)終端、上位機影像處理系統(tǒng)，本發(fā)明基于內(nèi)窺血流檢測的OCT系統(tǒng)不僅可以觀察體內(nèi)組織病灶形態(tài)特征，還可以診斷組織下層血流分布情況。通過組織血流成像情況，診斷病灶信息。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種成像系統(tǒng)，特別涉及一種高速內(nèi)窺光學(xué)相干血流成像系統(tǒng)。

背景技術(shù)

OCT（光學(xué)相干斷層成像），是20世紀90年產(chǎn)生的一門新的成像技術(shù)。該技術(shù)在醫(yī)學(xué)應(yīng)用上具有高分辨率、非侵入式成像特征。OCT可分為時域OCT和頻域OCT,其中頻域OCT掃描速度遠遠大于時域OCT，已經(jīng)取代時域OCT。頻域OCT按照成像原理不同，又可以分為SS-OCT(掃頻OCT)和SD-OCT光譜OCT。SS-OCT是利用掃頻激光進行成像，SD-OCT是利用光柵配合CCD成像。

內(nèi)窺OCT和血管內(nèi)OCT近年來發(fā)展迅速，在檢測體內(nèi)組織成像和血管內(nèi)成像效果明顯。但是基于內(nèi)窺的OCT系統(tǒng)，目前也僅限于組織成像。

在醫(yī)學(xué)上，基于血流檢測進行診斷某些疾病的技術(shù)起到愈發(fā)重要的作用。激光散斑血流成像技術(shù)、多普勒OCT血流檢測技術(shù)、基于OCT的血管造影成像。其中新出現(xiàn)的基于OCT的血管造影技術(shù)是新型血管成像技術(shù)。激光散斑成像，分辨率比較低，只能觀察比較大的血管。多普勒血流檢測，受制于檢測角度的影響，當(dāng)探頭對皮膚的檢測夾角接近垂直時其效果非常差。基于OCT的血管造影術(shù)，則具有分辨率高，成像不受角度影響的優(yōu)點。

瑞典的Perimed公司應(yīng)用激光多普勒血流成像研究皮膚創(chuàng)面愈合。moor公司基于激光多普勒對燒傷血流檢測進行評價。激光散斑成像和激光多普勒都是二維成像，只能看淺層表面成像的血流信息，并且成像分辨率低。OCT成像則是斷層成像，可以查看不同深度的血流信息，根據(jù)需要可對不同皮膚血流深度進行檢測。并且OCT具有較高的分辨率，軸向分辨率達10μm。因此基于OCT血管造影成像技術(shù)對皮膚血流進行檢測，研究皮膚燒傷、創(chuàng)傷恢復(fù)具有更理想觀察和分析效果。然而上述研究是基于體外血流成像研究，基于體內(nèi)血流造影成像研究在對肺損傷，消化道或者食道損傷，或者腫瘤診斷也具有非常重要的意義。

現(xiàn)有基于掃頻的OCT系統(tǒng)在進行光學(xué)信號數(shù)據(jù)采集時，所用信號接入方法是：觸發(fā)信號接入DAQ板卡觸發(fā)端，時鐘采樣信號接入時鐘信號端，數(shù)據(jù)信號接入數(shù)據(jù)通道A端。但是這種連接方法防干擾性和穩(wěn)定性相對較差。針對此問題，本發(fā)明提出一種自動切換信號輸入采集方法。該方法針對常規(guī)接法和利用雙通道分別接入時鐘采樣信號和數(shù)據(jù)信號兩種模式，設(shè)計一個自動轉(zhuǎn)換模塊進行自由切換處理。當(dāng)利用常規(guī)接法外時鐘信號被干擾，或者不穩(wěn)定時，采集模式自動切換到內(nèi)部雙通道采集模式。

內(nèi)窺成像需要高速旋轉(zhuǎn)，高速旋轉(zhuǎn)必然導(dǎo)致圖像抖動，而血流成像需要穩(wěn)定的成像序列。解決這一問題需要克服抖動產(chǎn)生，或者補償運動誤差。本發(fā)明提出一種用于在導(dǎo)管前端設(shè)置球囊并結(jié)合運動補償?shù)姆椒?，進行防抖動處理。

本發(fā)明提出一種基于內(nèi)窺血流成像系統(tǒng)，并且針對信號接入和控制模式設(shè)計了自動切換信號連接方式保證傳輸?shù)姆€(wěn)定，同時兼顧計算速度。針對血流成像，提出一種防抖動的球囊處理系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種高速內(nèi)窺光學(xué)相干血流成像系統(tǒng)，包括相干光源，干涉模塊，數(shù)據(jù)采集模塊，樣品臂，參考臂，光學(xué)旋轉(zhuǎn)終端，球囊穩(wěn)定系統(tǒng)，血流成像處理和數(shù)字影像系統(tǒng)。

1.圖1是本發(fā)明具體實施方式的原理圖

2.圖2是本發(fā)明具體實施方式的另一種原理圖

3.圖3是本發(fā)明具體實施例一的原理圖

4.圖4是本發(fā)明具體實施例二的電路原理圖