一种用于皮肤组织荧光光谱和后向散射光光谱原位测量的深度敏感光纤探针制造技术

本发明专利技术涉及一种用于皮肤组织荧光光谱和后向散射光光谱原位测量的深度敏感光纤探针，包括：激发光纤、照明光纤、收集光纤、两路参考光纤、探针探测端面；激发光纤两端分别连接激发光源与探针探测端面，照明光纤两端分别连接照明光源与探针探头端面，第一参考光纤连接激发光源与第一光强探测器，第二参考光纤连通照明光源与光强探测器，收集光纤连通探针探测端面与光谱探测器。本发明专利技术克服了组织荧光光谱和后向散射光光谱测量过程中光谱强度依赖于激发和照明光源强度、探针探测端面与组织表面接触压力，且无法实现深度荧光成分光谱特性检测的缺点。

【技术实现步骤摘要】
一种用于皮肤组织荧光光谱和后向散射光光谱原位测量的深度敏感光纤探针
本专利技术涉及一种用于皮肤组织荧光光谱和后向散射光谱原位测量的光纤探针，通过探针的结构设计，实现荧光光谱及后向散射光谱的原位、深度敏感探测，属于光电和医学结合

技术介绍
近年来，光学技术在基础生命科学研究以及生物医学诊断、治疗、监测和手术等方面取得了广泛、快速的发展，其典型应用包括：成像技术、光谱技术、组织内窥镜、血流监测、光动力治疗、激光手术等等。光学技术应用于生命科学和生物医学所面临的主要挑战包括：如何传输宽波段范围的照明光强到指定组织表面或特定部位；如何收集并传输组织微弱发射光信号(低于纳瓦量级)到探测器；如何以最少侵入性的方式使光学探针或辐射能量进入诊断和治疗区域。光学探针独特的物理和光传输特性使之可以帮助解决这些现实问题。因此，各种类型的光纤探针在生命科学相关的临床和科研中得以广泛应用。每一种光纤探针结构都有一定的优点和局限性，适用于不同的光谱波段和应用场景。皮肤是人体中最重要的器官之一，其厚度随着不同人和不同所在部位有较大差异，但其基本结构均分为三层，即表皮层、真皮层与皮下组织。表皮层位于皮肤的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于皮肤组织荧光光谱和后向散射光光谱原位测量的深度敏感光纤探针，其特征在于：包括激发光纤(1)、照明光纤(2)、收集光纤(3)、两路参考光纤、探针探测端面(5)；激发光纤(1)，连接荧光激发光源(81)与探针探测端面(5)，用于将光源发出的激发光传导到待测组织(11)，以激发组织中的各荧光成分产生荧光光谱信号；照明光纤(2)，连接照明光源(82)与探针探测端面(5)，用于将光源发出的照明光传导到待测组织(11)，以产生携带组织吸、散射特性的后向散射光光谱信号；收集光纤(3)，连接探针探测端面(5)与光谱探测器(10)，用于将待测组织(11)的荧光光谱和后向散射光谱传导到光谱探测器(11)，...

【技术特征摘要】
1.一种用于皮肤组织荧光光谱和后向散射光光谱原位测量的深度敏感光纤探针，其特征在于：包括激发光纤(1)、照明光纤(2)、收集光纤(3)、两路参考光纤、探针探测端面(5)；激发光纤(1)，连接荧光激发光源(81)与探针探测端面(5)，用于将光源发出的激发光传导到待测组织(11)，以激发组织中的各荧光成分产生荧光光谱信号；照明光纤(2)，连接照明光源(82)与探针探测端面(5)，用于将光源发出的照明光传导到待测组织(11)，以产生携带组织吸、散射特性的后向散射光光谱信号；收集光纤(3)，连接探针探测端面(5)与光谱探测器(10)，用于将待测组织(11)的荧光光谱和后向散射光谱传导到光谱探测器(11)，供数据分析处理；探针探测端面(5)，用于固定激发光纤(1)、照明光纤(2)、收集光纤(3)，保证三束光纤相对位置不变；两路参考光纤，第一路参考光纤(41)连接激发光源(81)和第一路光强探测器(91)；第二路参考光纤(42)连接照明光源(82)和第二路光强探测器(92)，用于实时监测光源波动；激发光纤(1)、照明光纤(2)与两路参考光纤形成W形光纤束连接结构。2.根据权利要求1所述的用于皮肤组织荧光光谱和后向散射光光谱原位测量的深度敏感光纤探针，其特征在于：所述激发光纤(1)和照明光纤(2)采用相同的结构和材料，具有相同的芯径、数值孔径，保证激发光纤和照明光纤出射的光斑具有相同的形状、大小以及功率分布。3.根据权利要求1所述的用于皮肤组织荧光光谱和后向散射光光谱原位测量的深度敏感光纤探针，其特征在于：所述激发光纤(1)和照明光纤(2)到收集光纤(3)之间的纤芯距离相同，保证相同波长下皮肤组织受激发射的荧光与后向散射光在组织中传输路径长度相等。4.根据权利要求1所述的用于皮肤组织荧光光谱和后向散射光谱原位测量的深度敏感光纤探针，其特征在于：所述激发光纤(1)和照明光纤(2)数值孔径大于0.2，纤芯直径范围0.2mm～1mm；所述收集光纤(3)数值孔径大于0.2，纤芯直径在0.3mm～1mm之间。5.根据权利要求1所述的用于皮肤组织荧光光谱和后向散射光谱原位测量的深度敏感光纤探针，其特征在于：激发光纤(1)、照明光纤(2)与收集光纤(3)的纤芯距离在0.3mm～1.2mm之间，最...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘勇，王贻坤，张元志，朱灵，
申请(专利权)人：中国科学院合肥物质科学研究院，安徽易康达光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34