[發(fā)明專利]一種誘導(dǎo)熒光光譜圖像融合影像光路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810319496.7
• 申請日: 2018-04-11
• 公開（公告）號: CN108836262B
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 秦少平;王雅娜;溫新竹;晏光輝
• 申請（專利權(quán)）人: 秦少平
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種誘導(dǎo)熒光光譜圖像融合影像光路，涉及光譜應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，主要用于復(fù)雜背景中特定物質(zhì)濃度的圖像顯示，如生物體內(nèi)病灶成份濃度的圖像顯示、犯罪現(xiàn)場的恒量物質(zhì)的圖像顯示。本發(fā)明采用激發(fā)光路和成像光路的靶面相互位置共軛的技術(shù)實現(xiàn)了激發(fā)光源照射在待測物上的均勻化，激發(fā)光源處于成像系統(tǒng)的鏡像靶面位置，經(jīng)過成像系統(tǒng)后照射在待測物上，激發(fā)待測物的分子產(chǎn)生熒光，熒光經(jīng)過成像系統(tǒng)后匯聚到靶面位置，實現(xiàn)激發(fā)光源的熒光圖像，由于激發(fā)光源處于鏡像靶面位置，實現(xiàn)了激發(fā)光源的均勻化。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于光譜技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，具體涉及一種誘導(dǎo)熒光光譜圖像融合影像光 路。

背景技術(shù)

誘導(dǎo)熒光光譜作為物質(zhì)濃度檢測的一種方法，用于生物體內(nèi)病灶成份濃 度的檢測，采用特定波段光激發(fā)病灶，得到病灶的特征熒光光譜，特征熒光 強(qiáng)度反應(yīng)了病灶成份的濃度，但這種熒光濃度只能表征為特定位置的病灶的 濃度。

為感知大范圍內(nèi)的病灶的形狀或濃度分布，將熒光光譜與醫(yī)學(xué)影像結(jié)合， 實現(xiàn)傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)影像技術(shù)與現(xiàn)代分子生物學(xué)相結(jié)合的分子影像設(shè)備，從細(xì)胞、 分子層面觀測生理或病理變化，具有無創(chuàng)傷、實時、直觀顯像等優(yōu)點，如專 利CN 104323858 A手持式分子影像導(dǎo)航系統(tǒng)提出了一種手持式分子影像導(dǎo) 航系統(tǒng)，通過分時控制方法不同光譜的熒光及可見光的實時成像，實現(xiàn)了分 子熒光光譜影像的檢測。

其核心采用第一多光譜切換器選擇照明光源或者激發(fā)光源，實現(xiàn)方式是 在位置1處放置400nm-650nm濾光片(或者無濾光片)，在位置2處放置 707nm-780nm的濾光片，從而實現(xiàn)照明光源或選擇激發(fā)光波段。

采用第二多光譜切換器選擇熒光成像或者照明光源成像，實現(xiàn)方式是在 位置1’處放置808nm-880nm的濾光片，從而得到受激熒光的圖像，在位置2’ 處不放置濾光片，從而得到照明光源的圖像，并對受激發(fā)熒光圖像和照明光 源圖像進(jìn)行圖像融合。

現(xiàn)有光路尺寸過大，需要多種濾光片，而且需要按照時序切換濾光片， 運(yùn)動部件給光路運(yùn)行過程中帶來不穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供種一種誘導(dǎo)熒光光 譜圖像融合影像光路，采用誘導(dǎo)熒光的方式得到圖像融合影像，省去了運(yùn)動 部件，簡化了時序控制，壓縮了光路尺寸并提高了準(zhǔn)確性。

本文先進(jìn)之處在于選擇分時復(fù)用的方式實現(xiàn)了熒光圖像和照明圖像的 采集，采用雙通帶通濾光片實現(xiàn)熒光圖像和照明圖像成像光路的完全重合， 簡化光路結(jié)構(gòu)，壓縮了光路的尺寸。

其次，對相同物質(zhì)同等濃度的分子，激發(fā)光源越強(qiáng)產(chǎn)生的熒光光譜越強(qiáng)， 因此，照射在待測物體上激光發(fā)源的均勻性對熒光光譜影像的真實性至關(guān)重 要。現(xiàn)有產(chǎn)品或專利未涉及此問題，通過多個激發(fā)光源的光強(qiáng)疊加可實現(xiàn)均 勻性，但同時導(dǎo)致受激發(fā)光源區(qū)域遠(yuǎn)大于熒光成像區(qū)域，這樣導(dǎo)致了激發(fā)光 源光強(qiáng)的浪費(fèi)，對手持式或穿戴式儀器非常不利。

本文采用了激發(fā)光源和成像光路的靶面相互位置共軛的技術(shù)實現(xiàn)了激 發(fā)光源照射在待測物上的均勻化，激發(fā)光源處于成像系統(tǒng)的鏡像靶面位置， 經(jīng)過成像系統(tǒng)后照射在待測物上，激發(fā)待測物的分子產(chǎn)生熒光，熒光經(jīng)過成 像系統(tǒng)后匯聚到靶面位置，實現(xiàn)激發(fā)光源的熒光圖像，由于激發(fā)光源處于鏡 像靶面位置，實現(xiàn)了激發(fā)光源的均勻化。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種誘導(dǎo)熒光光譜圖像融合影像光路，包括以下步驟：

步驟S101：開啟激發(fā)光源，關(guān)閉照明光源，使激發(fā)光源照射在待檢測的位 置，激發(fā)藥物產(chǎn)生熒光，熒光大小反映藥物的濃度；視頻采集部件記錄下待檢物 質(zhì)的熒光信息，將藥物的濃度轉(zhuǎn)化為熒光圖像；

步驟S102：關(guān)閉激發(fā)光源，打開照明光源，視頻采集部件記錄下待檢物質(zhì) 的照明圖像。

步驟S103：熒光圖像減去一定比例的照明圖像，得到扣除背景干擾的藥物 濃度圖像。