[发明专利]采用光程差外补偿共路干涉探头的内窥OCT成像系统

摘要

本发明公开了一种采用光程差外补偿共路干涉探头的内窥OCT成像系统，包括光源、光程差外补偿干涉仪、第一和第二声光移频器、光环行器、光纤旋转连接器、螺旋扫描机构、内窥探头、玻璃间隔棒、格林透镜、45°柱反射镜、透明密封套、金属外护套、窗口片、探测器、数据采集卡和计算机等。利用内窥探头里格林透镜的前端面作为参考面，它和样品之间的光程差用光程差外补偿干涉仪来补偿；采用螺旋遍历扫描方式来减少病变漏检，用平面窗口片来消除通常由圆柱形透明密封套引起的散光，采用声光移频器结合信号滤波和解调技术来消除成像结果里存在的假像。本发明具有抗干扰能力强、探头即插即用、减少病变漏检、无假像干扰、入射样品光束无散光等特点。

主权项

采用光程差外补偿共路干涉探头的内窥OCT成像系统，其特征在于：包括光源(1)、第一至第十单模光纤(2‑11)、光程差外补偿干涉仪(12)、第一和第二光纤耦合器(13‑14)、第一和第二声光移频器(15‑16)、第一和第二透镜(17‑18)、平移台(19)、第一和第二偏振控制器(20‑21)、光环行器(22)、光纤旋转连接器(23)、螺旋扫描机构(24)、内窥探头(25)、金属线圈(27)、玻璃间隔棒(28)、格林透镜(29)、45°柱反射镜(30)、透明密封套(31)、金属外护套(32)、窗口片(33)、探测器(34)、数据采集卡(35)和计算机(36)；光源(1)发出的光束，经第一单模光纤(2)传输至光程差外补偿干涉仪(12)；在光程差外补偿干涉仪(12)里，由第一单模光纤(2)传输的光束被第一光纤耦合器(13)分成两路：第一路依次经第二单模光纤(3)传输、通过第一声光移频器(15)、和第三单模光纤(4)传输后至第二光纤耦合器(14)；第二路依次经第四单模光纤(5)传输、通过第二声光移频器(16)、和第五单模光纤(6)传输后被第一透镜(17)准直、再被第二透镜(18)耦合进第六单模光纤(7)中并传输至第二光纤耦合器(14)；第二透镜(18)安装在平移台(19)上；第一和第二偏振控制器(20‑21)分别安装在第三单模光纤(4)和第六单模光纤(7)上；由第一路和第二路传输的光束，被第二光纤耦合器(14)合成一路后，依次经第七单模光纤(8)传输、由光环行器(22)的端口a至端口b、再由第八单模光纤(9)传输后，进入内窥探头(25)中的第九单模光纤(10)中传输；无扫描运动的第八单模光纤(9)和作螺旋扫描运动的第九单模光纤(10)，通过光纤旋转连接器(23)实现对接和相互光耦合传输，而光纤旋转连接器(23)安装在螺旋扫描机构(24)上；在内窥探头(25)里，由第九单模光纤(10)顶端输出的光束，依次被玻璃间隔棒(28)扩束、格林透镜(29)聚焦、45°柱反射镜(30)改变90°方向、和透过窗口片(33)后，入射样品(26)；第九单模光纤(10)装入金属线圈(27)里；玻璃间隔棒(28)、格林透镜(29)、和45°柱反射镜(30)封装在透明密封套(31)里，再装入金属外护套(32)里；在透明密封套(31)和金属外护套(32)的侧面开有小孔，使光束从小孔中通过，透明密封套(31)上的小孔用窗口片(33)密封；由光程差外补偿干涉仪(12)里的第一路传输至样品(26)、并被样品(26)后向反射或散射的部分为样品光束；格林透镜(29)的前端面为参考面，由光程差外补偿干涉仪(12)里的第二路传输至格林透镜(29)前端面、并被格林透镜(29)前端面后向反射的部分为参考光束；样品光束和参考光束分别沿原路返回至光环行器(22)的端口b，然后由光环行器(22)的端口c输出，再由第十单模光纤(11)传输至探测器(34)；计算机(36)控制光源(1)和螺旋扫描机构(24)工作的同时，同步发出干涉光谱信号的采集触发信号；干涉光谱信号由探测器(34)采集并转换成模拟电信号，再被数据采集卡(35)转换成数字信号后，传输至计算机(36)进行处理，以获得样品(26)的图像。