[发明专利]一种内窥显微成像系统及成像方法

说明书

一种内窥显微成像系统，包括光源，光源的输出端连接有光程相关器，光程相关器的输出端连接有传像光纤束，传像光纤束通过参考反射镜连接有显微物镜，传像光纤束的输出端连接有光电探测器，光电探测器的信号输出端连接有信号处理器，信号处理器的输出端连接所述光程相关器，信号处理器的另一输出端连接有图像显示器。本发明利用相干门具有穿透生物组织内部成像的能力，通过纵向扫描还能获取组织内部的三维图像，参考反射光与样品后向散射光在同一传输通道传输，不会因震动而引起光程差的剧烈变动，抗震能力强。引入传像光纤束同时作为照明光与信号光的传输通道，通过传统内窥镜的工作钳道到达诊疗的部位，实现实时无创临床病理诊断。

技术领域

本发明涉及显微成像技术领域，尤其是一种内窥显微成像系统及其应用的成像方法。

背景技术

在临床诊疗过程中，时常需要采用内窥镜设备，内窥镜设备可以将探头通过人体自然孔道送到指定部位并将采集的图像信息传输到体外供医生诊断。但普通的内窥镜设备只能提供组织表层图像信息而且放大倍数有限，为了进一步确诊往往还需要将活检钳通过内窥镜上的工作孔道获取组织标本，这不仅会给病人带来痛苦，增加病灶扩散的风险而且还需要长时间等待病理检测结果，诊疗效率低下。

所以为了解决上述问题人们提出了基于内窥镜工作钳道的内窥镜显微系统，现有技术方案有传统光学成像、OCT(光学相干断层扫描)成像、激光共聚焦成像等。传统光学成像只能实现表层组织的显微成像，OCT和激光共聚焦可以对组织内部成像但需要横向扫描，成像速度慢。为了能够实时获取组织内部结构信息，就需用全场光学相干层析成像技术，全场光学相干层析成像技术是在传统OCT技术上发展而来，避免了传统OCT需要横向扫描的弱点，同时因使用了大数值孔径的显微物镜，横向分辨率高。该技术利用低相干或非相干光源，利用其光源相干长度短的特点，结合相移解调算法可以一次性从几幅干涉图中解算出内部组织焦面处的横向截面图像信息，其它位置处的光信号将作为背景光被算法滤除，从而实现层析成像。因无需横向扫描具有成像速度快的优点，适用于生物组织实时层析成像。但现有的全场光学相干层析成像系统大都体积庞大，抗震能力差，需要配置气浮平台使用，无法应用于实时临床诊断。

所以，为了弥补现有的全场光学相干层析成像系统抗震能力差且体积较大等缺陷，就需设计一种能实时临床诊断的抗震能力强的内窥镜显微成像系统。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能实时获取活体组织层析图像的内窥显微成像系统。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种内窥显微成像系统，包括光源，所述光源的输出端连接有光程相关器，所述光程相关器的输出端连接有传像光纤束，所述的传像光纤束通过参考反射镜连接有显微物镜，所述的显微物镜用于观察组织样品，所述的传像光纤束的输出端连接有光电探测器，所述的光电探测器的信号输出端连接有信号处理器，所述的信号处理器的输出端连接所述光程相关器，所述的信号处理器的另一输出端连接有图像显示器。

优选的，所述的传像光纤束的近端连接所述光程相关器，所述传像光纤束的远端连接所述显微物镜。

优选的，所述的光电探测器的探测面与所述的传像光纤束的近端光学共轭。

优选的，所述的光源为SLD光源或LED光源，且所述光源的中心波长为750nm-1350nm。

优选的，所述的光程相关器包括光纤耦合器，所述的光纤耦合器连接有反射镜和相位调制器，所述的反射镜连接相位调制器，所述的光纤耦合器的输入端连接所述光源，所述的相位调制器连接所述信号处理器，所述的反射镜连接所述传像光纤束。

优选的，所述的光纤耦合器为2*2串口。

优选的，所述的参考反射镜设置在所述传像光纤束的末端。

优选的，所述的光电探测器为面阵式探测器，为CCD感光传感器、COMS感光传感器的一种。