[發明專利]用于側向光譜檢測的內窺檢測裝置

在審

• 申請號: 202010588271.9
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111751293A
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 伍成德;蔡夫鴻
• 申請（專利權）人: 海口市人民醫院;海南大學
• 主分類號: G01N21/25
• 分類號: G01N21/25;G01N21/27;G02B23/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種用于側向光譜檢測的內窺檢測裝置，其特征在于裝置包括光源分光模塊、光纖束模塊以及多通道光譜檢測模塊，光源分光模塊中包含超連續譜激光器、消色差半波片、柱面透鏡、以及偏振分光器，光纖束模塊包含N根光纖，N是大于1的整數，N根光纖組成光纖束，分為系統接口以及探測接口，多通道光譜檢測模塊由準直透鏡、光柵、光楔、成像透鏡以及二維感光相機組成，超連續譜激光器發出的激光，通過消色差半波片以及柱面透鏡后，再由偏振分光器反射，聚焦于光纖束模塊的系統接口處，超連續譜激光通過N根光纖傳輸，到達探測接口，并從N根光纖的斜端面側向輸出，照射側面物體，并被該物體后向散射，散射信號光通過N根光纖的斜端面返回光纖內部，并在N根光纖中逆向傳輸，最后從系統接口出射，并通過偏振分光器，濾掉與超連續譜激光器入射光相同的偏振成分，透過偏振方向垂直于入射光偏振方向的散射信號光，信號光被多通道光譜檢測模塊中的準直透鏡準直后，通過光柵衍射分光，并通過光楔轉折光線角度，最后由成像透鏡聚焦于二維感光相機的感光面處，利用光譜差分算法提取重點吸收光譜，并結合經典生物分子的吸收光譜，使用卷積算法提取不同生物分子相對濃度。

2.根據權利要求1所述的一種用于側向光譜檢測的內窺檢測裝置，其特征在于所述的光源分光模塊包含了超連續譜激光器、消色差半波片、柱面透鏡、以及偏振分光器，超連續譜激光器出射的偏振光通過消色差半波片改變其偏振方向，使其可以被偏振分光器反射，超連續譜激光經過柱面透鏡后，在水平維度上呈聚焦狀態、在豎直維度保持不變，并被偏振分光器反射。

3.根據權利要求1所述的一種用于側向光譜檢測的內窺檢測裝置，其特征在于所述的光纖束模塊，由N根光纖組成光纖束，N是大于1的整數，光纖束分為系統接口以及探測接口，在系統接口處，N根光纖的端面呈一字型排列，端面位置與光源分光模塊的柱面透鏡焦面重合，經過柱面透鏡聚焦的激光也呈一字型，由N根光纖的端面入射到光纖內部，在探測接口處，光纖呈圓形排列，N根光纖的端面為斜面，光線到達斜面端面后側向出射，照射側面物體，物體的散射信號光后向傳輸，被光纖的斜面端面接收后逆向傳輸，最終從系統接口逆向出射。

4.根據權利要求1所述的一種用于側向光譜檢測的內窺檢測裝置，其特征在于所述的多通道光譜檢測模塊， 由準直透鏡、光柵、光楔、成像透鏡以及二維感光相機組成，準直透鏡的前焦面與光纖束模塊的系統接口的光纖端面重合，光纖端面出射的散射信號光，通過光源分光模塊的偏振分光器后，濾除鏡面反射的偏振光，透過與超連續譜激光偏振方向垂直的散射信號光，散射信號光被準直透鏡準直后，通過光柵衍射分光，光柵后的光楔轉折光線傳輸角度，將零階衍射光偏折出光軸，將中心波長的一階光線轉折到光軸，衍射光線再由成像透鏡聚焦到二維感光相機的感光面。