[發(fā)明專利]一種共焦掃面顯微鏡光源調(diào)制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811525259.2
• 申請(qǐng)日: 2018-12-13
• 公開（公告）號(hào): CN109917537A
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張杰;張金蓮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京智博醫(yī)療器械有限公司
• 主分類號(hào): G02B21/00
• 分類號(hào): G02B21/00;G02B26/10
• 代理公司: 武漢智權(quán)專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 張凱

本發(fā)明公開了一種共焦掃面顯微鏡光源調(diào)制方法，包括如下步驟：在圖像窗口取掃描窗口中間的線性部分的步驟；在圖像窗口之外關(guān)閉超發(fā)光二極管SLD光源的同時(shí)，疊加功率調(diào)制器對(duì)光源的輸出端進(jìn)行功率調(diào)制；包括：對(duì)光源在快速共振鏡的正向掃描圖像窗口和逆向掃描圖像窗口通過(guò)功率調(diào)制器進(jìn)行同時(shí)功率調(diào)制和光源開關(guān)調(diào)制；或?qū)庠丛诳焖俟舱耒R的正向掃描圖像窗口通過(guò)功率調(diào)制器進(jìn)行同時(shí)功率調(diào)制和光源開關(guān)調(diào)制；或?qū)庠丛诳焖俟舱耒R的逆向掃描圖像窗口通過(guò)功率調(diào)制器進(jìn)行同時(shí)功率調(diào)制和光源開關(guān)調(diào)制。采用本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)使樣本表面的光輻射量達(dá)到最小化的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及共聚焦掃描光學(xué)成像儀器技術(shù)，尤其涉及一種共焦掃面顯微 鏡光源調(diào)制方法，能夠用于對(duì)生物樣本(如皮膚、眼底等生物組織，可簡(jiǎn)稱 為“樣本”)進(jìn)行二維掃描，得到生物樣本的高清晰二維圖像。

背景技術(shù)

共焦掃面顯微成像光學(xué)系統(tǒng)，通常使用一個(gè)快速共振掃描反射鏡和在正 交方向上使用一個(gè)慢速線性掃描反射鏡，進(jìn)行樣本的二緯掃描來(lái)獲取樣本的 二維圖像。

圖1A顯示了一個(gè)典型的掃描鏡工作方式。如圖1A所示，快速共振鏡 11以正弦方式不間斷連續(xù)地在第一方向掃描樣本，其中任何一個(gè)正弦掃描周 期可以分解為正向掃描111和逆向掃描112。快速共振鏡11的正弦曲線的振 幅直接決定了快速掃描方向的光學(xué)視場(chǎng)大小。

快速共振鏡11每掃描一個(gè)周期，慢速線性掃描鏡12在第二方向快速共 振鏡正交(90°)的方向，位移增加一步121。慢速線性掃描鏡正向掃描121 的步數(shù)以及步子尺寸，直接決定了慢速掃描方向的光學(xué)視場(chǎng)大小。

慢速線性掃描鏡根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置完成正向掃描121之后，接著完成逆向掃 描122。逆向掃描122的步子經(jīng)常比正向掃描121的步子大，以便慢速線性 掃描鏡可以快速返回原始位置開始新的一幀圖像。這種情況下，成像系統(tǒng)的 數(shù)據(jù)采集模塊經(jīng)常僅僅采樣來(lái)自正向掃描121的數(shù)據(jù)。

慢速線性掃描鏡正向掃描121和逆向掃描122的步子和步數(shù)也可以一樣 大，這種情況下，成像系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集模塊采樣所有來(lái)自正向慢速掃描121 和逆向掃描122的數(shù)據(jù)。

圖1B顯示了另一個(gè)典型的掃描鏡工作方式。如圖1B所示，類似于傳 統(tǒng)的電視系統(tǒng)中的圖像交織工作模式?？焖俟舱耒R11以正弦方式不間斷連 續(xù)在第一方向掃描樣本，其中任何一個(gè)正弦掃描周期可以分解為正向掃描 111和逆向掃描112。圖像的奇數(shù)行來(lái)自快速共振鏡的正向掃描111，圖像的 偶數(shù)行來(lái)自快速共振鏡的逆向掃描112?？焖俟舱耒R11正弦曲線的振幅直 接決定了快速掃描方向的光學(xué)視場(chǎng)大小。

快速共振鏡11每掃描半個(gè)周期，慢速線性掃描鏡12在第二方向與快速 共振鏡正交(90°)的方向，位移增加一步121。慢速線性掃描鏡正向掃描 121的步數(shù)以及步子尺寸，直接決定了慢速掃描方向的光學(xué)視場(chǎng)大小。

慢速線性掃描鏡根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置完成正向掃描121之后，接著完成逆向掃 描122。逆向掃描122的步子經(jīng)常比正向掃描121的步子大，以便慢速線性 掃描鏡可以快速返回原始位置開始新的一幀圖像。這種情況下，成像系統(tǒng)的 數(shù)據(jù)采集模塊經(jīng)常僅僅采樣來(lái)自正向掃描121的數(shù)據(jù)。

慢速線性掃描鏡正向掃描121和逆向掃描122的步子和步數(shù)也可以一樣 大，成像系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集模塊采樣所有來(lái)自慢速鏡正向掃描121和逆向掃描 122的數(shù)據(jù)。

圖1A與圖1B的快速共振鏡11每掃描一個(gè)完整周期，相應(yīng)的電子部件 實(shí)時(shí)輸出一個(gè)的行同步時(shí)鐘信號(hào)(H-Sync)。圖1A與圖1B的慢速線性掃 描鏡12每掃描一個(gè)完整周期，相應(yīng)的電子部件實(shí)時(shí)輸出一個(gè)場(chǎng)同步時(shí)鐘信 號(hào)(V-Sync)。

行同步時(shí)鐘信號(hào)(H-Sync)和場(chǎng)同步時(shí)鐘信號(hào)(V-Sync)通常用作成像 系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集模的同步輸入信號(hào)，對(duì)模擬信號(hào)的圖像進(jìn)行數(shù)字化。

快速共振鏡的運(yùn)動(dòng)軌跡通常可以用公式(1)的時(shí)空關(guān)系來(lái)表述。