[實用新型]一種共聚焦內(nèi)窺成像錯位校正系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201822177344.6
• 申請日: 2018-12-24
• 公開（公告）號: CN209951205U
• 公開（公告）日: 2020-01-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐寶騰;楊西斌;周偉;劉家林;熊大曦
• 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: A61B1/00
• 分類號: A61B1/00;A61B1/04;A61B5/00
• 代理公司: 31243 上海百一領(lǐng)御專利代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 甘章乖;王路豐

本申請公開了一種共聚焦內(nèi)窺成像錯位校正系統(tǒng)，激光器產(chǎn)生的光束經(jīng)第一濾光片、二色鏡后進(jìn)入X/Y軸掃描振鏡；X/Y軸掃描振鏡反射的光束經(jīng)擴(kuò)束系統(tǒng)和耦合物鏡進(jìn)入光纖束，光束照到組織并激發(fā)組織表面的熒光信號；熒光信號經(jīng)由光纖束、耦合物鏡、擴(kuò)束系統(tǒng)、X/Y軸掃描振鏡后透過二色鏡、第二濾光片、針孔透鏡、針孔并照射到光電探測器；光電探測器將熒光信號轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)由多通道采集控制板轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后傳給計算機(jī)處理。本申請在保證采樣效率的前提下校正圖像的奇偶行錯位問題，提高圖像的質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請屬于共聚焦內(nèi)窺成像技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種共聚焦內(nèi)窺成像錯位校正系統(tǒng)。

背景技術(shù)

熒光共聚焦內(nèi)窺成像技術(shù)是將光纖內(nèi)窺技術(shù)和共聚焦掃描顯微術(shù)相結(jié)合起來的一種技術(shù)，可以實現(xiàn)活體熒光高分辨成像，是光學(xué)顯微成像技術(shù)和高分辨內(nèi)窺成像技術(shù)的突破，將為惡性腫瘤早期診斷的研究開辟新路。

熒光共聚焦內(nèi)窺成像技術(shù)中所采用的X軸掃描振鏡，在一個往返周期可以形成兩行圖像，但是由于慣性的存在，振鏡由去程轉(zhuǎn)到回程時有一個減速再反向加速的時間即轉(zhuǎn)向時間，這個時間隨著振幅、周期、溫度等參數(shù)變化。由于轉(zhuǎn)向時間的存在，采集卡按固定周期采集到像素點并不能跟實際的位置完全對應(yīng)，拼接后的圖像奇數(shù)行和偶數(shù)行會出現(xiàn)錯位。而且由于采集卡開始采集的時間和X軸掃描振鏡開始運(yùn)動的時間有一定的誤差，會加劇奇偶行的錯位。傳統(tǒng)解決奇偶行圖像錯位的方法是采用如圖4所示的掃描方式，圖中黑色實線表示成像段，黑色虛線表示換行段，換行段中采集的數(shù)據(jù)被直接丟棄，X軸掃描振鏡返程的路徑不會成像，這樣就不會出現(xiàn)奇偶行的圖像錯位的問題。但是由于X軸掃描振鏡在一個周期只生成一行的圖像，其掃描效率會大幅度降低。為了解決奇偶行錯位的問題，并保持圖像的采集效率，本申請?zhí)岢隽艘环N共聚焦內(nèi)窺成像錯位校正系統(tǒng)。

實用新型內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點或不足，本申請要解決的技術(shù)問題是提供一種在保證采樣效率的前提下，校正圖像的奇偶行錯位問題，提高圖像質(zhì)量的共聚焦內(nèi)窺成像錯位校正系統(tǒng)。

為解決上述技術(shù)問題，本申請具有如下構(gòu)成：

一種共聚焦內(nèi)窺成像錯位校正系統(tǒng)，包括：激光器，第一濾光片、二色鏡、X/Y軸掃描振鏡、擴(kuò)束系統(tǒng)、耦合物鏡、光纖束、第二濾光片、針孔透鏡、針孔、光電探測器以及多通道采集控制板，所述激光器產(chǎn)生的激光束經(jīng)所述第一濾光片、所述二色鏡后進(jìn)入所述X/Y軸掃描振鏡；所述X/Y軸掃描振鏡反射的光束經(jīng)所述擴(kuò)束系統(tǒng)和所述耦合物鏡進(jìn)入所述光纖束，將光束照射到組織表面的不同位置，并激發(fā)組織表面對應(yīng)位置的熒光信號；所述熒光信號經(jīng)由所述光纖束、所述耦合物鏡、所述擴(kuò)束系統(tǒng)、所述X/Y軸掃描振鏡后透過所述二色鏡和所述第二濾光片依次照射到所述針孔透鏡、所述針孔以及所述光電探測器上；所述光電探測器將所述熒光信號轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)由多通道采集控制板轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后傳輸?shù)接嬎銠C(jī)上進(jìn)行處理后生成顯微內(nèi)窺圖像。

作為進(jìn)一步地改進(jìn)，所述X/Y軸掃描振鏡包括X軸掃描振鏡和Y軸掃描振鏡，其中，所述X軸掃描振鏡中的第一轉(zhuǎn)子和Y軸掃描振鏡中的第二轉(zhuǎn)子均與所述多通道采集控制板電連接，第一轉(zhuǎn)子的端部安裝X鏡片，第二轉(zhuǎn)子的端部安裝Y鏡片，其中，X鏡片的偏轉(zhuǎn)角度確定光斑在樣品表面X方向的位置，Y軸鏡片的偏轉(zhuǎn)角度確定光斑在樣品表面Y方向的位置。

作為進(jìn)一步地改進(jìn)，所述X軸掃描振鏡和Y軸掃描振鏡均為檢流計式振鏡。

作為進(jìn)一步地改進(jìn)，所述系統(tǒng)在所述樣品上采用“弓”字形的掃描方式采集多組圖像信號。

作為進(jìn)一步地改進(jìn)，各組所述圖像信號間等時間間隔。

作為進(jìn)一步地改進(jìn)，所述圖像信號的成像段和換行段依次交錯設(shè)置，其中，相鄰所述成像段平行設(shè)置，相鄰所述換行段平行設(shè)置。