[发明专利]基于光纤布拉格光栅的拉曼光谱测量探针

说明书

本发明公开了一种基于光纤布拉格光栅的拉曼光谱测量探针，包括中心光纤束，设在中心光纤束的外表面的毛细金属管，用于收集散射光的拉曼收集光纤束，拉曼收集光纤束上刻有若干布拉格光栅；用于保护拉曼收集光纤束的金属管保护套，光纤光缆；光纤光缆连接至光连接器的一端，光连接器另一端分别连接输入光纤束、输出光纤束。本发明的拉曼光谱测量探针具有结构简单、操作方便、灵敏度高和可靠性高的优点。

技术领域

本发明涉及医用诊断领域，尤其涉及一种基于光纤布拉格光栅的拉曼光谱测量探针。

背景技术

冠状动脉CTO病变(慢性完全闭塞病变)是指冠状动脉在动脉粥样硬化病变基础上管腔完全闭塞，侵入性造影证实绝对没有前向血流通过闭塞病变，且通过以前的造影或临床实践证实闭塞大于等于3个月。在当代介入心脏病学领域，冠状动脉CTO病变通过冠状造影检出率逐渐增加。在有心绞症状的冠心病者中，冠状动脉CTO病变的发生率占15％-30％。冠状动脉CTO病变PCI(经皮冠状动脉介入治疗)技术难度大、成功率低，术后再闭塞和再狭窄发生率高，被认为是目前PCI领域最大的障碍和挑战，其中导丝通过失败是冠状动脉CTO病变介入治疗失败的主要原因。

拉曼光谱是一种非常有价值的、无处不在且成熟的分析工具，可以定性和定量测量样品的分子组成，据此可以反映分子中不同的化学键或官能团。拉曼光谱能提供快速、无损的检测，并且给出高专一性的光谱信息，从而可以进行多成分分析。此外，拉曼光谱不需对样品进行特别的处理，使得在线分析和实地检测成为可能。并且激光作为激发光源的应用以及大功率激光器的实现能够有效地克服这一缺点。

在传统的拉曼光谱分析方法中，对于液体、薄膜和粉末等样品，可以不需特殊的样品处理即可得到满意的光谱图，但对于一些不均匀的样品无法达到满意效果。

与传统的拉曼光谱分析方法相比，拉曼光纤探头的工作原理基本相同，主要差别在于在传统方法中必须把样品放置在测量光路中；而拉曼光纤探头可以通过光纤将检测光从光源引出，与样品相互作用，又经光纤的收集和传输，将信号光送至检测系统因而光纤探针的引入极大简化传统光谱方法的光学系统，提高光谱仪器的测量范围，特别适用于遥测技术，使得在线分析、实时分析、活体分析、现场监测、多点测量等成为可能。

拉曼光谱测量探针为了保证尽可能反射到特定波长的激光，通常在拉曼探针前端放置滤光片。然而使用滤光片很难做到连续波长，只能选择几个特定的波长，这样容易导致拉曼探针的拉曼效应、收集效率、信噪比和灵敏度均不高。

光纤光栅具有体积小、波长选择性好、不受非线性效应影响、极化不敏感、易于与光纤系统连接、便于使用和维护、带宽范围大、附加损耗小、其间微型化、耦合性好、可与其他光纤器件融成一体等特性，而且近年来光纤光栅制作工艺比较成熟，易于形成规模生产，成本低，因此它具有良好的实用性，其优越性是其他许多器件无法替代的。

发明内容

本发明的目的是提供基于一种光纤布拉格光栅且能够探入人体血管进行血管内斑块类型体内诊断的拉曼光谱测量探针。它将CTO导丝介入治疗技术、穿刺活检与拉曼光谱学结合，能够实现在体内血栓性质分析和诊断。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：一种基于光纤布拉格光栅的拉曼光谱测量探针，包括：

用于发射激发激光的中心光纤束；

套设在所述中心光纤束的外表面的毛细金属管，用于保护所述中心光纤束的毛细金属管；

用于收集散射光的拉曼收集光纤束，所述拉曼收集光纤束上刻有若干布拉格光栅，所述布拉格光栅用于滤除除固定波长的反射波长以外的其它反射波长；所述拉曼收集光纤束围绕中心光纤束环形布置在毛细金属管外表面；

用于保护所述拉曼收集光纤束的金属管保护套；所述金属管保护套套设在所述拉曼收集光纤束的外表面；