[实用新型]可同步获取生物组织多种图像的装置

说明书

本实用新型涉及一种可同步获取生物组织多种图像的装置，该装置包括光源机构和光学成像机构；光源机构包括激光光源以及氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白的摩尔吸收系数存在显著差异的第一非相干可见光光源和第二非相干可见光光源；光学成像机构包括沿光检测通路上依次设置的成像透镜组、滤光片切换器和光电成像器件，滤光片切换器内嵌有可见光滤光片和激光滤光片，形成可见光滤光通道和激光滤光通道。使用该可同步获取生物组织多种图像的装置，不同参数图像间可进行像素级配准，从而实现血液动力学多参数检测进行精准融合，还可以实现全幅图像采集，无需降低成像空间分辨率，且不同类图像间的光谱互不干扰。

技术领域

本实用新型涉及一种可同步获取生物组织多种图像的装置。

背景技术

血液动力学的多参数检测对准确、综合评价生物体的生理状态有重要意义。临床监测、生命科学基础研究通常都需要同时获取生物组织血氧、血容和血流等信息。传统的超声多普勒血流测量装置需要探头接触，且为单点测量，分辨率较低，在实际应用上相对受限。

近年来，激光散斑血流成像技术成为一种可快速获取生物组织血流分布和血流变化的光学成像技术，具有非接触、无需造影剂、无需扫描、全场成像的优势，已在生命科学应用领域得到较大的认可推广。

例如，申请号201510888192.9公开的一种生物组织血流、血氧和血容量的多参数检测方法和装置，其将血氧血容光学检测技术和激光散斑血流成像技术进行融合，该方法使用单个彩色相机进行成像，利用相机的Bayer滤镜提取R、G分类进行计算，获得生物组织在同一时刻的血流信息和血氧信息。但是，该技术方案只利用相机面阵中的部分像素(R和G)进行计算，空间分辨率有所降低；另外，采用两种光源同时照射而Bayer滤镜的截止深度有限，会使得成像时两种光源间会存在相关干扰。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种可同步获取生物组织多种图像的装置，便于同步获取生物组织的结构图像、血流图像、血氧图像和血流图像，不同参数图像间可进行像素级配准，从而实现血液动力学多参数检测进行精准融合。同时，该可同步获取生物组织多种图像的装置和方法可以实现全幅图像采集，无需降低成像空间分辨率，且不同类图像间的光谱互不干扰。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

一种可同步获取生物组织多种图像的装置，包括光源机构和光学成像机构；

所述光源机构包括激光光源和非相干可见光光源，所述非相干可见光光源包括氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白的摩尔吸收系数存在显著差异的第一非相干可见光光源和第二非相干可见光光源，所述激光光源、所述第一非相干可见光光源、所述第二非相干可见光光源倾斜设置，用于以预设的倾角照射待检生物组织样品；

所述光学成像机构包括沿光检测通路上依次设置的滤光片切换器和光电成像器件，所述滤光片切换器内嵌有激光滤光片和可见光滤光片，并分别形成激光滤光通道和可见光滤光通道；

生物组织成像时，所述激光光源、所述激光滤光通道与所述光电成像器件相配合用于获取生物组织的血流图像；所述第一非相干可见光源、所述第二非相干可见光源、所述可见光滤光通道和所述光电成像器件相配合用于获取生物组织的血氧图像和血容图像；所述可见光滤光通道、所述光电成像器件与所述第一非相干可见光源或所述第二非相干可见光源相配合用于获取生物组织的结构图像。

优选地，所述光电成像器件为面阵数字CCD相机、面阵数字CCD摄像机、面阵数字CMOS相机或者面阵CMOS数字摄像机，模数转换位数不低于12位。

进一步地，所述的可同步获取生物组织多种图像的装置还包括匀光器件，所述匀光器件设于所述激光光源的前端，以进一步解决半导体激光器发散角度和出射光斑长短轴不一致而光斑不均匀的问题，提高成像效果。

优选地，所述匀光器件为柱面镜、扩散片或毛玻璃。