[发明专利]一种用于人体介入可视化光动力治疗的光纤及系统

权利要求书

1.一种用于人体介入可视化光动力治疗的多功能光纤，其特征是：它包括安德森局域光波导通道、包层、围绕安德森局域光波导通道环形分布的纤芯波导通道和微孔通道四个组成部分。

2.根据权利要求1所述的一种用于人体介入可视化光动力治疗的多功能光纤，其特征是：所述的环形分布的纤芯波导通道可以是环形的纤芯，可以是破缺环形的纤芯，也可以是圆周分布的多个圆形纤芯。

3.根据权利要求1所述的一种用于人体介入可视化光动力治疗的多功能光纤，其特征是：所述光纤的材料为石英玻璃，环形分布的纤芯波导通道是锗掺杂的石英波导，安德森局域光波导通道是石英和空气孔随机分布组成的具有安德森局域效应的波导。

4.根据权利要求1所述的一种用于人体介入可视化光动力治疗的多功能光纤，其特征是：所述光纤的材料为透明的有机材料，环形分布的纤芯波导通道为聚苯乙烯，包层材料为聚甲基丙烯酸甲酯，安德森局域光波导通道是聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯随机分布组成的具有安德森局域效应的波导。

5.一种用于人体介入可视化光动力治疗的多功能光纤系统，其特征是：它由权利要求1～4任一项要求的多功能光纤、照明光源、手术光源、光纤波分复用器、光纤侧抛耦合器、药物注入系统、相机系统组成。所述系统中：(1)照明光源和手术光源的光波经过光纤波分复用器和光纤侧抛耦合器后输入多功能光纤的环形分布的纤芯波导内传输；(2)环形分布的纤芯波导内传输的照明光束提供体内照明，具有环形波导的安德森局域光纤的安德森局域光波导通道将体内图像信号光收集并传输至相机系统探测，寻找病变区域；(3)环形分布的纤芯波导内传输的手术光束照射在含有光敏药物的病变区域，以去除病变区域；(4)药物注入系统将流体药物通过光纤的微孔通道传输至病变区域。

6.根据权利要求5所述的一种用于人体介入可视化光动力治疗的多功能光纤系统，其特征是：所述的多功能光纤的通过飞秒激光加工工艺，在其包层上刻蚀微流入口，用于药物注入系统向多功能光纤的微孔通道内注入药物。

7.根据权利要求5所述的一种用于人体介入可视化光动力治疗的多功能光纤系统，其特征是：所述的光纤侧抛耦合器是将单模光纤和具有环形波导的安德森局域光纤分别侧抛后，贴合侧抛面，让单模光纤和具有环形波导的安德森局域光纤的环形芯光路耦合。

8.根据权利要求5所述的一种用于人体介入可视化光动力治疗的多功能光纤系统，其特征是：所述的照明光源是非相干宽带光源，安德森局域光波导通道传输体内包含组织图像信息的散射光。

9.根据权利要求5所述的一种用于人体介入可视化光动力治疗的多功能光纤系统，其特征是：所述的照明光源是病变组织处荧光激发光源，安德森局域光波导通道传输荧光图像，相机系统装有激发光滤光片。

10.根据权利要求5所述的一种用于人体介入可视化光动力治疗的多功能光纤系统，其特征是：所述的相机系统在探测到安德森局域光波导传回的图像信息后，通过深度学习算法对图像进行解调。