一种成像系统（100）能够检测位于显微镜载玻片（180）上的组织。该成像系统（100）包括光源（150）、包括摄像机的图像捕获设备（160）、以及成像透镜（170）。光源（150）将光（154）朝着载玻片（180）的一个或多个边缘引导，使得光（154）在载玻片（180）的表面和由载玻片（180）所承载的盖玻片（182）之间经历全内反射。光（154）具有被设计成刺激在载玻片（180）上所承载的一个或更多试样的波长或波段。成像透镜（170）被定位成将从组织和/或荧光团发射的辐射引导到摄像机上。图像捕获设备（160）可以捕获整个载玻片（180）或其部分的图像。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开内容涉及用于对试样进行成像的系统。特别地，本公开内容涉及用于组织检测的荧光成像系统。
技术介绍
(用于整个载玻片成像或用于稀有细胞检测的)常规的荧光显微镜扫描仪通常通过使用被安置在载玻片的正面上的低放大率的显微镜物镜以及被安置在载玻片的背面上的光源而以低的放大率(例如，小于4X放大率)来扫描整个显微镜载玻片。来自光源的光可以穿过载玻片，以对被承载在载玻片的正表面上的试样进行照明。为了产生整个载玻片的图像，对载玻片的小区域顺序地进行成像，以产生子图像的集合。这些子图像可以被组合以产生整个载波片的合成图像，以供由例如病理学家进行解释。不幸地，根据载玻片上的试样的数目、载玻片上的(一个或多个)试样的位置、放大率的水平、以及要执行的分析和解释，总体成像时间可以花费若干分钟到若干小时。另外，获取这些子图像常常要求能够准确地相对于载玻片而移动摄像机和物镜的复杂且昂贵的显微镜学装备。来自光源的激励光一次地(例如，通过使用落射照明(ep1-1lluminat1n)或广域照明(wide area illuminat1n))通过被染色的组织试样，以产生荧光发射。由摄像机捕获该发射光。不幸地，这些试样吸收小部分的导致与激励光相比相对弱的荧光发射的激励光，从而导致低的信噪比。这使得难以解释或分析荧光图像。
技术实现思路
本技术的至少一些实施例包括一种成像系统，所述成像系统包括一个或更多光源、摄像机以及成像组件(例如透镜)，所述光源、摄像机和成像组件协作来对在显微镜载玻片上所承载的试样进行均匀地照明，并且捕获包含所有试样的单个图像。这些光源可以输出激励光，用于引起试样发荧光(例如，荧光团、组织等发荧光)。载玻片可以充当光导，以将激励光高效地递送到试样。激励光可以以在由(一个或多个)摄像机可检测到的光谱的任何期望的部分(例如，可见光部分)中的(一个或多个)波长或(一个或多个)波段来激励这些试样。激励光可以处于与荧光发射的(一个或多个)波长或(一个或多个)波段不同的(一个或多个)波长或(一个或多个)波段。在一些实施例中，组织在光谱的可见光部分中发荧光，从而以相对低成本的摄像机和透镜来提供整个载玻片成像。在一些实施例中，单个整个载玻片图像可以用于定位试样、对试样进行计数、以及获取关于(一个或多个)试样和/或载玻片的其它信息。基于所获取的信息，可以执行随后的成像。例如，高分辨率的成像(例如扫描)可以被限制于承载试样的载玻片的区域。因而，感兴趣的所有区域的高分辨率图像可以在相对短的时间段中被捕获。这可以提高成像系统的吞吐能力、减少诊断时间等等。在一些实施例中，可以非常迅速地获取整个载玻片的单个图像。例如，可以在少于3秒、2秒、1秒或更少内获取整个载玻片图像。激励光可以受显微镜载玻片和/或盖玻片所约束。可以实现全内反射，以限制或防止相当大数量的激励光到达摄像机。激励光可以在载玻片和盖玻片之间来回行进多次，从而导致高强度的照明。全内反射还最小化或限制与在光源和组织之间的距离相关联的强度方面的改变(例如减小)，因为激励光可以经历多次反射，以一般地使照明均质化并且跨越完整的载玻片提供非常一致的强度。全内反射还限制或最小化朝着摄像机反射的杂散照明激励光。这防止用激励光压倒来自(一个或多个)组织样本的相对弱的荧光发射，并且消除对于复杂的或昂贵的滤光器(例如，用于阻挡激励光的滤光器)的需要。在一些过程中，激励光可以引起荧光，其包括而不限于组织样本的自动荧光、(包括荧色物、荧光试剂和/或荧光染料的)荧光团的荧光、和/或产生荧光的其它机制。利用被荧光染色的组织样本，UV光可以激励组织中的荧光团。利用被显色染色的组织样本，UV光可以引起色原焚光(chromogen fluorescence)和/或组织本身的自动焚光。例如，利用(一个或多个)色原轻微染色的组织可以基于色原荧光、组织自动荧光或二者而被定位。在一些过程中，组织单独的自动荧光被用于定位组织。其它类型的光(包括非UV光源)也可以被使用。光源可以是发光二极管(LED)，诸如是相对低成本的紫外LED或其它类型的LED。在一些实施例中，成像系统包括光发生器，所述光发生器可被安置成紧挨着显微镜载玻片的至少一个边缘。光发生器可以将激励光递送到载玻片的边缘，使得光被载玻片和/或盖玻片内反射，以对被承载在显微镜载玻片上的一个或更多组织样本进行照明。被内反射的光可以引起来自载玻片的荧光发射。在一些实施例中，来自载玻片的荧光发射可以通过组织本身的自动发荧光而产生。在其它实施例中，来自载玻片的荧光发射可以通过与组织相关联(例如结合到组织)的一个或更多荧光团的发荧光而产生。图像捕获设备可以捕获所述发射，以产生载玻片图像。在一个实施例中，由图像捕获装备所捕获的大多数辐射是荧光发射的光。载玻片和盖玻片可以协作，以对激励光进行内反射，使得到达图像捕获设备的大多数光是荧光发射。到达图像捕获设备的激励光(即被递送到载玻片和/或盖玻片中的光)可以被保持在阈值水平处或在阈值水平以下。在一些过程中，基于荧光发射和激励光二者而产生载玻片的图像。组织样本可以散射激励光，使得一些激励光到达图像捕获设备。与荧光发射一起被总计的激励光可以用于定位组织。在一些实施例中，成像系统被配置成捕获用于获得关于载玻片的信息的单个广域图像。信息可以包括而不限于(一个或多个)组织样本的存在、(一个或多个)组织样本的数目、空间信息(例如，组织样本的方位、在组织样本之间的间隔等等)、组织样本的形状/大小、组织类型或其它所期望的信息。在一个实施例中，可以基于所述信息而执行附加的成像。附加的成像可以是载玻片的感兴趣的区域的较高分辨率的成像，以例如仅仅对具有组织的区域进行成像。在一些实施例中，成像系统被配置成检测位于具有上表面、下表面以及多个边缘的显微镜载玻片上的组织。该组织可以位于显微镜载玻片的上表面上。成像系统包括光源、摄像机和成像透镜。光源可以被取向成临近显微镜载玻片的一个或更多边缘，以便将光引导到载玻片的(一个或多个)边缘。光可以在显微镜载玻片的下表面和位于载玻片上的盖玻片之间经历内反射。在一些实施例中，光的全内反射引起来自试样的荧光发射和/或光散射。在一些实施例中，摄像机可以捕获单个整个载玻片图像。例如，摄像机和成像透镜可以被配置成使得摄像机捕获单个荧光增强的整个载玻片图像。成像透镜可以被安置成将福射(例如焚光发射)引导到摄像机上。摄像机可以是小型摄像机(thumbnail camera)或能够产生所期望的图像的其它设备。在一些实施例中，光源包括紫外(UV)光源。UV光源可以包括一个或更多UV LED，所述UV LED可以临近载玻片的至少一个边缘。在其它实施例中，光源可以包括而不限于一个或更多灯、光条(例如，发光二极管的阵列)等等。光源还可以是具有遮光板的光发生器的部分，所述遮光板被安置成阻挡激励光以防止摄像机的直接照明。遮光板可以是被安置在光源与摄像机和/或成像透镜之间的不透明的板。荧光团可以被结合到组织或在组织中被积聚。在一些实施例中，荧光团包括有机荧光团、(一个或多个)量子点、或能够产生(一个或多个)荧光发射的(一个或多个)其它物质。在一些实施例中，两个或更多荧光团被结合到组织。光源可以包括能够以用于刺激每个荧光团的波长而发射本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于位于显微镜载玻片上的试样的组织检测的成像系统，所述显微镜载玻片具有上表面、下表面以及多个边缘，所述试样被定位在所述上表面上，其中所述成像系统包括：光源，所述光源被取向成临近所述显微镜载玻片的所述边缘中的一个或更多，以便将光引导到所述显微镜载玻片的一个或更多边缘，由此光在所述显微镜载玻片的下表面和临近位于载玻片上的试样的盖玻片之间经历全内反射，所述光被选择成具有被设计以刺激所述试样的波长；摄像机；以及成像透镜，所述成像透镜被安置成将从所述试样发射的辐射引导到摄像机上；其中光的全内反射引起来自所述试样的荧光发射和/或光散射。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：P班福特，L迪茨，E利特尔，
申请(专利权)人：文塔纳医疗系统公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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