[發明專利]使用光纖束實現在體多位點成像的系統

在審

• 申請號: 201810826694.2
• 申請日: 2018-07-25
• 公開（公告）號: CN108732739A
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發明（設計）人: 周鎮喬;賈宏博;楊夢柯
• 申請（專利權）人: 中國科學院蘇州生物醫學工程技術研究所
• 主分類號: G02B21/36
• 分類號: G02B21/36;G02B21/06
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 韓飛

本發明公開了一種使用光纖束實現在體多位點成像的系統，包括成像裝置、多根光纖束及連接于每根所述光纖束的一端的用于對多個位點進行觀察的梯度折射率物鏡，每根所述光纖束的另一端捆扎在一起，形成位于所述成像裝置的成像焦面上的導光端面。本發明使用光纖束實現在體多位點成像的系統，通過使用多根光纖束進行多位點成像,每一根光纖束對應一個位點；光纖束一端連接一個梯度折射率物鏡(Grin Lens),把Grin Lens獲取的圖像傳送到成像系統端，能在成像空間跨度大的多個樣品位點的同時獲取高空間分辨率的樣品結構信息，實現間跨度大的多個樣品位點的同時顯微成像。本發明結構簡單，使用效果好，具有很好的推廣應用價值。

技術領域

本發明涉及顯微成像領域，特別涉及一種使用光纖束實現在體多位點成像的系統。

背景技術

光學顯微成像技術在應用于在體實驗動物研究、臨床醫療診斷時，會不可避免的遇到一個問題或需求，如何同時實現多個位點的觀察成像。該問題對于探討在體樣本多個位點區域的功能聯系，或提供多位點聯合臨床診斷均十分重要，也是當前光學顯微成像前沿技術的一個研究熱點。

梯度折射率透鏡具有體積小，成像質量好的優點，十分適用于植入體內獲取深層圖像，或固定于體表進行表層成像；光纖束由許多細的光纖組成，能起到圖像傳遞作用，每一個細光纖相當于圖像的一個像素，而且光纖束允許一定的彎折，在圖像信息傳遞過程中具有空間布局靈活的特點。本發明通過將多根光纖束和多個梯度折射率透鏡相結合使用，提供了一種使用光纖束實現在體多位點成像的方法。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種使用光纖束實現在體多位點成像的系統。發展一種新型顯微成像技術，滿足同時觀察空間跨度大的多個樣品位點的成像。

本發明通過使用多根光纖束實現在體多位點成像；每根光纖束的一端連接一個梯度折射率物鏡，每個梯度折射率物鏡均位于樣品的不同的觀察位點；多根光纖束的另一端捆綁在一起成為一根更粗的光纖束，且該光纖束的端面位于成像系統的成像焦面上。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種使用光纖束實現在體多位點成像的系統，包括成像裝置、多根光纖束及連接于每根所述光纖束的一端的用于對多個位點進行觀察的梯度折射率物鏡，每根所述光纖束的另一端捆扎在一起，形成位于所述成像裝置的成像焦面上的導光端面。

優選的是，所述成像系統包括成像物鏡、照明光源、探測相機和濾光片組。

優選的是，所述照明光源發出的照明光依次經濾光片組、成像物鏡后到達成像焦面，再由多根所述光纖束一端的導光端面導入到其另一端的多個梯度折射率物鏡，照射到多個觀察位點上；多個觀察位點上的成像光沿原路返回，經成像物鏡、濾光片組后到達探測相機，進行成像。

優選的是，所述濾光片組包括半透半反片，照明光經所述半透半反片反射后進入所述成像物鏡，返回的成像光透射所述半透半反片后進入所述探測相機。

優選的是，所述濾光片組包括激發濾光片、二向色片和發射濾光片，照明光經所述激發濾光片濾光、所述二向色片反射后進入所述成像物鏡；返回的成像光經所述發射濾光片濾光、所述二向色片透射后進入所述探測相機。

優選的是，其特征在于，所述光纖束通過剛性固定套筒與所述梯度折射率物鏡連接。

優選的是，所述光纖束與梯度折射率物鏡間的距離等于梯度折射率物鏡的工作像距。

優選的是，所述固定套筒與所述梯度折射率物鏡連接的一端的內壁上開設有安裝槽，所述安裝槽內設置有鎖緊組件；

所述鎖緊組件包括與固定套筒的內壁連接的支柱、旋轉連接于所述支柱上的橫板、連接于所述橫板一端的壓塊、連接于所述橫板另一端的卡塊及連接于所述卡塊和固定套筒的內壁之間的彈簧。