无显微镜的宽视野的外科手术OCT造影系统技术方案

一种外科手术成像系统，包括：光源，其被配置为产生成像光束；束引导系统，其被配置为引导来自光源的成像光束；束扫描器，其被配置为从束引导系统接收成像光并产生扫描的成像光束；束耦合器，其被配置为重定向扫描的成像光束；和宽视野(WFOV)透镜，其被配置为将重定向的扫描的成像光束引导到手术眼的目标区域中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种外科手术成像系统，包括：光源，其被配置为产生成像光束；束引导系统，其被配置为引导来自光源的成像光束；束扫描器，其被配置为从束引导系统接收成像光并产生扫描的成像光束；束耦合器，其被配置为重定向扫描的成像光束；和宽视野(WFOV)透镜，其被配置为将重定向的扫描的成像光束引导到手术眼的目标区域中。【专利说明】无显微镜的宽视野的外科手术OCT造影系统
这里公开的实施方式涉及用于玻璃体-视网膜、青光眼或其他眼科外科手术的改善的造影。更具体地，这里描述的实施方式涉及无显微镜的、宽视野的外科手术光学相干断层扫描(OCT)造影系统。
技术介绍
用成像和造影来辅助眼科外科手术的发展中的技术是研究和创新的最热领域之一。作为眼科外科手术中的一类，玻璃体-视网膜手术涉及玻璃体切除术，即，从后房移除玻璃体以接近视网膜。玻璃体切除术的成功执行需要基本上完全移除玻璃体，包括移除接近玻璃体基部的最有挑战的区域。使用成像技术和装置可以相当程度地帮助改善玻璃体移除的效率。然而，用成像来辅助玻璃体切除术由于若干原因而变得特别有挑战。这些原因中的一个是玻璃体是透明的。另一个挑战是外围的造影需要具有高的倾斜角度的成像光束。类似的造影问题也存在于膜剥离手术过程中。当前，典型的显微镜或视频显微镜成像被用来解决前一个挑战，而宽角度的基于接触或基于非接触的透镜被用来解决后一个挑战，在这两个情况下都具有有限的成就。成像的改善可以通过使用光学相干断层扫描(OCT)来实现，该技术通过以下过程来使得目标组织在深度上的造影成为可能:将激光束聚焦在目标上，收集反射束，使反射束与参考束相干涉并检测干涉，以及测量在光束的焦点的深度内的反射特征(signature)。该结果是深度上的线扫描、截面扫描或体积扫描。OCT已经变成诊所中作为诊断工具的普通业务活动。外科医生将术前图像带入手术室来作为参考。OCT扫描当前在手术室中不可用，因此不支持在外科手术期间进行决定作出。当在手术期间对目标进行形态修改之后，术前图像具有有限的效用。发展实时的外科手术中的OCT系统的努力已经由范围从新创企业到大企业的多个企业做出。迄今为止的实现外科手术中OCT的手段是基于显微镜的或基于内窥镜的。然而，标准外科手术显微镜被设计为用于可见波长，并且因此可能不能提供令人满意的用于OCT成像的近红外(NIR)性能。因此，将OCT集成到标准外科手术显微镜中可能要求显微镜的本质上的修改。此外，这些修改可以是取决于每个显微镜的具体特征和光学元件而对于显微镜所特有的。因此，需要通过解决上文讨论的一个或多个需要来有助于实时的、手术中的、宽视野OCT成像的改善的设备、系统和方法。
技术实现思路
所提出的技术方案通过用独特的技术方案在手术中提供宽视野的OCT成像来满足了未被满足的医疗需求，该技术方案不具有外科手术开销(overhead)且不中断外科手术工作流程，具有相对低的进入价格并适合于可消耗产品。与一些实施方式一致，外科手术成像系统包括:光源，其被配置为产生成像光束；束引导系统，其被配置为引导来自光源的成像光束;束扫描器，其被配置为从束引导系统接收成像光并产生扫描的成像光束;束耦合器，其被配置为重定向扫描的成像光束;和宽视野WFOV透镜，其被配置为将重定向的扫描的成像光束引导到手术眼的目标区域中。与一些实施方式一致，一种用在外科手术成像系统中的设备，该设备包括:束耦合器，其被配置为将扫描的成像光束重定向到外科手术显微镜的光路中；和宽视野WFOV透镜，其被配置为将重定向的扫描的成像光束引导到手术眼的目标区域中。束耦合器和WFOV透镜可以被结合为一体，并且结合为一体的束耦合器和WFOV透镜可以是被配置为用在单次外科手术过程中的可消耗产品。该设备还可以包括束扫描器，其被配置为从束引导系统接收成像光并产生扫描的成像光束。束耦合器和束扫描器可以被结合为一体，并且结合为一体的束耦合器和束扫描器可以是被配置为用在单次外科手术过程中的可消耗产品。本公开的其他方面、特征和优点将会通过以下具体描述而变得清楚。【附图说明】图1是例示无显微镜的宽视野的外科手术OCT造影系统的图。图2是例示无显微镜的宽视野的外科手术OCT造影系统的图。图3是例示无显微镜的宽视野的外科手术OCT造影系统的图。图4是例示无显微镜的宽视野的外科手术OCT造影系统的图。图5是例示无显微镜的宽视野的外科手术OCT造影系统的图。图6是例示无显微镜的宽视野的外科手术OCT造影系统的光学布局的图。图7是例示无显微镜的宽视野的外科手术OCT造影系统的图。在附图中，具有相同名称的元件具有相同或类似的功能。【具体实施方式】在以下的描述中，提供描述特定实施方式的具体细节。然而，对本领域技术人员来说，所公开的实施方式很明显可以在不具有一些或全部这些具体细节的状态下实施。所提供的【具体实施方式】理应是例示性的，而不是限制性的。本领域技术人员可以认识到，虽然没有在这里具体描述，其他材料也在本公开的范围和精神内。通过移除通过显微镜光学元件来输送激光能量和收集信号的限制，本公开的实时的、外科手术中的、宽视野的OCT成像系统相对于基于显微镜的OCT系统提供了大量优点，包括:(I)减小与大量不同外科手术显微镜一同使用的复杂度；(2)减小资本费用；(3)光学接入到各种各样的激光扫描造影技术；(4)可消耗的产品和收入来源;和(5)更宽的扫描角度，包括扫描眼睛的外围的能力。本公开的实时的、外科手术中的、宽视野的OCT成像系统相对于基于内窥镜的OCT系统也提供了大量优点，包括:(I)非侵入式OCT成像；(2)简化的外科手术工作流程；(3)体积扫描能力；(4)具有更少的运动相关伪像的更稳定的OCT成像；(5)改善的横向分辨率;(6)与外科手术显微镜成像组合的能力。本外科手术成像系统可以被配置为经由基于接触或基于非接触的外科手术透镜有助于进行外科手术中的宽角度激光扫描。激光扫描在性质上可以是诊断的和/或治疗的。诊断激光扫描可以包括光学相干断层扫描(OCT)成像。例如，这种系统可以提供宽视野的外科手术中的OCT，而不会中断外科手术工作流程。如果使用不可见的激光波长，那么接触透镜也可以作为标准外科手术接触透镜。外科手术成像系统的非接触版本可以以类似于双目间接检眼显微镜(B1M)的方式来实施。通过与实时获取和显示系统耦合，外科手术成像系统可以改善外科手术中的造影。此外，外科手术成像系统可以与显微镜独立地操作，并且甚至可以在不具有显微镜的状态下使用。外科手术成像系统也可以耦合到立体照相机观察系统，作为显微镜替换技术，和/或作为用于外科手术机器人或远程外科手术系统的外科手术引导技术。外科手术成像系统可以被配置为以更高分辨率对具体的感兴趣区域成像，该感兴趣区域例如是黄斑/小凹(fovea)、视乳头盘和/或小梁网/巩膜静脉窦(Schlemm’s canal)。为此，外科手术成像系统可以包括次要透镜系统，其被配置为向激光束路径、显微镜光学路径和/或组合的激光束和显微镜路径提供可独立调整的放大率。图1示出了外科手术成像系统100。外科手术成像系统100包括被配置为产生成像光束的光源102。光源102可以具有在0.2-1.8微米范围中、在0.7_1.4微米范围中和/或在0.9-1.1微米本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种外科手术成像系统，包括：光源，被配置为产生成像光束；束引导系统，被配置为引导来自光源的成像光束；束扫描器，被配置为从束引导系统接收成像光并产生扫描的成像光束；束耦合器，被配置为重定向扫描的成像光束；和宽视野WFOV透镜，被配置为将重定向的扫描的成像光束引导到手术眼的目标区域中。

【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：M·J·帕帕克，俞凌峰，T·黑伦，
申请(专利权)人：诺华股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH