[发明专利]直肠内光学、光声、超声多模成像内窥镜及其成像方法

摘要

本发明公开了一种直肠内光学、光声、超声多模成像内窥镜包括套管、光声信号激发组件、超声信号激发与采集组件、光学成像组件和图像重建及显示组件；该装置包括一种紧凑型的直肠内光学、光声、超声多模成像内窥镜，三种成像可同时进行，可获得直肠内多参量物理信息和多尺度的结构成像。本发明的还提供整套装置的配置方案和利用该套装置进行成像的方法。本发明三种成像技术高度集成于一套仪器，并优化了每一种成像技术，实现光学成像、光声成像以及超声成像三种直肠内窥成像方法的结合。该一体化内窥镜结合了三种成像模式自身特有的优点，可获得多参数信息，多结构特征的直肠物理图像，更好的满足直肠内窥镜在医学上的应用。

主权项

直肠内光学、光声、超声多模成像内窥镜，其特征在于：包括套管、光声信号激发组件、超声信号激发与采集组件、光学成像组件和图像重建及显示组件；所述光声信号激发组件包括脉冲激光器、单模光纤、光纤耦合准直器和消色差聚焦透镜；所述超声信号激发与采集组件包括超声脉冲发射接收器、光纤准直器、中空聚焦超声换能器、镀膜声/光高反射镜、微型步进电机以及成像窗口；所述光学成像组件包括微型可调焦光学摄像头、LED冷光照明光源以及视频处理器；所述图像重建及显示组件包括数据采集卡和计算机；所述单模光纤、光纤耦合准直器、消色差聚焦透镜、中空聚焦超声换能器、镀膜声/光高反射镜、微型步进电机、微型可调焦光学摄像头依次同轴机械紧固，LED冷光照明光源安装于套管的前端，成像窗口为环形窗口，成像窗口安装在套管上并位于镀膜声/光高反射镜的位置；脉冲激光器、超声脉冲发射接收器、微型可调焦光学摄像头、LED冷光照明光源、视频处理器依次电气连接，计算机分别连接视频处理器、脉冲激光器、数据采集卡、超声脉冲发射接收器和微型步进电机的驱动器，脉冲激光器连接光纤耦合准直器，数据采集卡连接超声脉冲发射接收器；光纤耦合准直器通过单模光纤连接光纤FC/APC接头，光纤FC/APC接头连接光纤准直器，超声脉冲发射接收器通过包芯屏蔽超声信号线连接中空聚焦超声换能器，驱动器通过电机控制线连接微型步进电机，视频处理器通过视频信号线和导光束分别连接微型可调焦光学摄像头、LED冷光照明光源。