一种内窥式荧光观察装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种内窥式荧光观察装置，包括：照明光源部，其包括用于发送可见光的可见光光源、用于发送激发光的激发光光源以及合光棱镜组，其中，合光棱镜组包括互相固定设置的第一棱镜及第二棱镜，第一棱镜用于反射可见光及透射激发光至第二棱镜，第二棱镜用于将可见光及激发光进行融合后对目标位置进行照明；内窥镜成像部，其包括成像元件，该成像元件同时接收对目标位置的照明后的反射光及激发光激发了投放至目标位置的药剂所发出的荧光；信号处理部，用于接收反射光及荧光并对其进行处理后得到用于显示的融合图像。该装置的光路结构简单、光透过率高；在不使用镜体切换装置的前提下，不用或者少用分色镜，实现至少两种荧光模式的观察。

An endoscope fluorescent observation device

The utility model provides an endoscope fluorescent observation device, including: an illuminating light source, a visible light source for transmitting visible light, an excited light source for sending stimulated luminescence, and a light prism group, in which the light prism group comprises a prism and a two prism fixed with each other, and the first prism used. The reflection of visible light and transmitted light to the second prism, and the second prism is used to illuminate the target position after the fusion of visible and excited light; the endoscope imaging unit includes the imaging element, which simultaneously receives the reflected light and exciting light after the illumination of the target position and excite the target position. Fluorescence emitted by a drug; signal processing unit for receiving and processing reflected light and fluorescence to obtain a fusion image for display. The light path structure of the device is simple and the light transmittance is high; at least two kinds of fluorescence modes are observed without or less use of a color mirror without using a mirror switching device.

【技术实现步骤摘要】
一种内窥式荧光观察装置
本技术涉及医用相关设备的
，特别涉及了一种内窥式荧光观察装置。
技术介绍
近年来，随着荧光分子成像技术的发展，越来越多的荧光内窥镜用于观察肿瘤细胞、癌症病变等微观分子的活动和转移，有助于疾病的诊断和及时治疗。激发荧光成像作为一种成像方式，广泛用于光动力治疗(PDT)中，其工作原理是：向人体内注射一定剂量的光敏剂，一段时间后光敏剂与组织分子结合，经外部特定波段的激发光照射，结合了光敏剂的异常组织分子吸收光能量后跃迁到高能态，处于高能态的分子不稳定再次回到基态，发射出荧光，从而使异常组织有了标记。根据不同种类的光敏剂，选择不同波段的激发光激发，可以产生不同波长的荧光。例如，使用710nm-790nm波长范围的激发光照射ICG(吲哚菁绿)，可以在805nm波长处放射出最强的荧光；使用405nm激发光照射5-ALA(5-氨基乙酰丙酸)，可以在635nm波长处放射出最强的荧光。然后，使用成像装置对捕捉到的荧光进行成像，并转换成电信号处理后，在终端显示器上形成图像供医生观察。现有内窥式荧光观察装置或者多光谱荧光成像装置的照明光源部分一般采用分色镜将可见光和激发光合成后，通过耦合透镜和光纤输入内窥镜，或者采用光纤和光棒的方式进行耦合传入内窥镜，用于照明人体内部组织和激发光敏剂。现有技术中，有采用一个及以上的分色镜对可见光、近红外激发光进行合光后，再通过耦合透镜和光纤输入内窥镜，从而照亮人体内部组织和激发光敏剂。对接收到的荧光和可见光进行成像并做信号处理，获得了清晰的荧光图像。但是，使用多个分色镜一定程度上降低了光透过率，且45°分色镜的安装角度不易控制，调整也比较困难。沿光轴方向排列多个分色镜使得光源的体积增加，不利于小型化。另外，仅能用于单一荧光模式的激发及观察，不能满足多荧光模式的观察需求。而采用多个激发光实现多荧光模式的观察，由于使用光纤和光棒耦合可见光和激发光，能量耦合效率低。此外，还有一种荧光观察内窥镜系统，其照明光源部分的结构特征如下：根据注入人体内的光敏剂不同，选择不同波段的激发光，并匹配镀有不同膜层的多个45°分色镜，将激发光和可见光合成后，通过透镜和光纤输入内窥镜，从而照亮人体内部组织并激发光敏剂产生不同波长的荧光。然后，对反射的可见光和发射的荧光进行成像，并对信号进行处理，最终显示彩色-荧光图像在监视器上供医生观察。根据需要选择特定荧光模式，通过镜体切换控制电路，将该种荧光模式对应的照明光源(对应的分色镜及特定激发光)切换到光路中，并切换内窥镜成像部的激发光截止滤光片。以此实现多种荧光模式的观察。但是，该照明光源使用多个45°分色镜同样存在光透过率低和安装及调整不方便的问题，且镜体切换装置复杂，体积庞大，可动部件多，稳定性有待考察。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种内窥式荧光观察装置，以解决现有的技术不能多荧光模式观察的问题，以及使用45°分色镜带来的透过率损失、安装调整困难等问题，以及镜体切换装置导致的体积庞大问题。为实现上述目的，本技术提供了一种内窥式荧光观察装置，包括：照明光源部，其包括用于发送可见光的可见光光源、用于发送激发光的激发光光源以及合光棱镜组，其中，所述合光棱镜组包括互相固定设置的第一棱镜及第二棱镜，所述第一棱镜用于反射可见光及透射激发光至第二棱镜，所述第二棱镜用于将可见光及激发光进行融合后对目标位置进行照明；内窥镜成像部，其包括成像元件，该成像元件同时接收对目标位置的照明后的反射光及激发光激发了投放至目标位置的药剂所发出的荧光；信号处理部，用于接收所述反射光及荧光并对其进行处理后得到用于显示的融合图像。较佳地，所述第一棱镜为等腰直角棱镜，所述第二棱镜为X棱镜，所述等腰直角棱镜上用于反射可见光的镜面上设有反射所述可见光及透射所述激发光的膜层，所述X棱镜上用于反射可见光及激发光的镜面上设有反射所述可见光及激发光的膜层，其中，所述等腰直角棱镜的一个直角边与所述X棱镜邻接，另一个直角边用于接收所述可见光。较佳地，所述第一棱镜为分色镜，所述分色镜排列在X-棱镜侧部，呈45°放置，并与X棱镜分开一段距离，其中，沿着光轴方向，部分的可见光的中心线与第二棱镜对称轴交于对应的分色镜的几何中心。较佳地，所述第一棱镜的数量为两个，分别为第一棱镜Ⅰ及第一棱镜Ⅱ，且分别位于所述第二棱镜的两侧，所述激发光光源包括用于发射第一激发光的第一激发光光源及用于发射第二激发光的第二激发光光源，所述第一棱镜Ⅰ位于所述第一激发光及可见光入射至所述第二棱镜的光路上，所述第一棱镜Ⅱ位于所述第二激发光及可见光入射至所述第二棱镜的光路上。较佳地，所述可见光光源包括红光光源、绿光光源及蓝光光源，所述红光光源发射的红光通过所述第一棱镜Ⅰ反射至所述第二棱镜，所述蓝光光源发射的蓝光通过所述第一棱镜Ⅱ反射至所述第二棱镜，所述绿光光源发射的绿光直接发射至所述第二棱镜。较佳地，所述第一激发光为710-900nm波段内的任意一种激发光，所述第二激发光为320-440nm波段内的任意一种激发光。较佳地，所述照明光源部还包括耦合透镜，所述耦合透镜设于所述合光棱镜组与照明光纤之间，所述合光棱镜组的第二棱镜将可见光及激发光融合后通过所述耦合透镜汇聚后送入照明光纤，通过所述照明光纤对目标位置进行照明。较佳地，所述照明光源部还包括光源控制部，用于控制不同波段可见光的可见光光源的开闭和对应的激发光光源的开闭，以及调整所述可见光光源及激发光光源的功率。较佳地，所述激发光光源为激发投放的药剂产生荧光的激光器；或所述激发光光源为LED光源及窄带滤波器，所述窄带滤波器用于过滤所述LED光源的光使其可激发投放的药剂而产生荧光。较佳地，所述内窥镜成像部包括成像镜组、激发光截止滤光片、照明光纤、照明光纤接口；所述照明光纤接口用于连接所述照明光源部及内窥镜成像部，所述照明光纤与所述照明光纤接口连接，用于传输可见光及激发光至目标位置；所述成像镜组用于接收反射的可见光、激发光以及激发产生的荧光；所述激发光截止滤光片用于滤除反射的激发光；所述成像元件为传感器，用于接收激发光截止滤光片滤波后得到的可见光及荧光信号，并通过数据线传输至所述信号处理部。较佳地，所述信号处理部包括信号放大器、信号转换器、颜色处理器，所述信号放大器用于放大接收的可见光及荧光的信号，所述信号转换器用于将可见光及荧光的信号进行处理得到数字图像信号，所述颜色处理器用于对所述数字图像信号的颜色值进行处理得到用于显示的融合图像。本技术具有以下有益效果：1、整体体积小、安装及更换方便；2、通过设置合光棱镜组为两个第一棱镜配合一个第二棱镜(X棱镜)构成，其光路结构简单、光透过率高；3、通过设置第一棱镜的数量为两个，对应设置不同波段的膜层，配合不同的激发光光源，使得该装置至少两种荧光模式，可以较好地满足不同的观察需求；4、在不使用镜体切换装置的前提下，不用或者少用分色镜，而实现至少两种荧光模式的观察，解决了现有技术不能多荧光模式观察的问题，以及使用45°分色镜带来的透过率损失、安装调整困难等问题，以及镜体切换装置导致的体积庞大问题。附图说明图1为本技术优选实施例的装置整体结构示意图；图2为本技术优选实施例的X棱镜示意图；图3为本技术一优选实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种内窥式荧光观察装置，其特征在于，包括：照明光源部，其包括用于发送可见光的可见光光源、用于发送激发光的激发光光源以及合光棱镜组，其中，所述合光棱镜组包括互相固定设置的第一棱镜及第二棱镜，所述第一棱镜用于反射可见光及透射激发光至第二棱镜，所述第二棱镜用于将可见光及激发光进行融合后对目标位置进行照明；内窥镜成像部，其包括成像元件，该成像元件同时接收对目标位置的照明后的反射光及激发光激发了投放至目标位置的药剂所发出的荧光；信号处理部，用于接收所述反射光及荧光并对其进行处理后得到用于显示的融合图像。

【技术特征摘要】
1.一种内窥式荧光观察装置，其特征在于，包括：照明光源部，其包括用于发送可见光的可见光光源、用于发送激发光的激发光光源以及合光棱镜组，其中，所述合光棱镜组包括互相固定设置的第一棱镜及第二棱镜，所述第一棱镜用于反射可见光及透射激发光至第二棱镜，所述第二棱镜用于将可见光及激发光进行融合后对目标位置进行照明；内窥镜成像部，其包括成像元件，该成像元件同时接收对目标位置的照明后的反射光及激发光激发了投放至目标位置的药剂所发出的荧光；信号处理部，用于接收所述反射光及荧光并对其进行处理后得到用于显示的融合图像。2.根据权利要求1所述的内窥式荧光观察装置，其特征在于，所述第一棱镜为等腰直角棱镜，所述第二棱镜为X棱镜，所述等腰直角棱镜上用于反射可见光的镜面上设有反射所述可见光及透射所述激发光的膜层，所述X棱镜上用于反射可见光及激发光的镜面上设有反射所述可见光及激发光的膜层，其中，所述等腰直角棱镜的一个直角边与所述X棱镜邻接，另一个直角边用于接收所述可见光。3.根据权利要求1所述的内窥式荧光观察装置，其特征在于，所述第一棱镜为分色镜，所述分色镜排列在X-棱镜侧部，呈45°放置，并与X棱镜分开一段距离，其中，沿着光轴方向，部分的可见光的中心线与第二棱镜对称轴交于对应的分色镜的几何中心。4.根据权利要求1或2或3所述的内窥式荧光观察装置，其特征在于，所述第一棱镜的数量为两个，分别为第一棱镜Ⅰ及第一棱镜Ⅱ，且分别位于所述第二棱镜的两侧，所述激发光光源包括用于发射第一激发光的第一激发光光源及用于发射第二激发光的第二激发光光源，所述第一棱镜Ⅰ位于所述第一激发光及可见光入射至所述第二棱镜的光路上，所述第一棱镜Ⅱ位于所述第二激发光及可见光入射至所述第二棱镜的光路上。5.根据权利要求4所述的内窥式荧光观察装置，其特征在于，所述可见光光源包括红光光源、绿光光源及蓝光光源，所述红光光源发射的红光通过所述第一棱镜Ⅰ反射至所述第二棱镜，所述蓝光光源发射的蓝光通过所述第一棱镜Ⅱ反射...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐伟，张升进，
申请(专利权)人：上海凯利泰医疗科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31