可同步获取生物组织结构图像和血流图像的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种可同步获取生物组织结构图像和血流图像的装置，该装置包括光源机构、光学成像机构和控制分析系统；光源机构包括激光光源和非相干可见光光源；光学成像机构包括沿光检测通路上依次设置的光学成像透镜组、滤光片切换器和光电成像器件，滤光片切换器内嵌有可见光滤光片和激光滤光片，并分别形成可见光滤光通道和激光滤光通道；控制分析系统连接光电成像器件，用于分析获取的生物组织结构图像和血流图像。该可同步获取生物组织结构图像和血流图像的装置便于将生物组织的血流图像和结构图像进行精准融合，便于快速实现对生物组织的血流、血管管径的分布及变化等生理过程的综合观测分析。

【技术实现步骤摘要】
可同步获取生物组织结构图像和血流图像的装置
本技术涉及一种可同步获取生物组织结构图像和血流图像的装置。
技术介绍
激光散斑血流成像技术是一种可快速获取生物组织血流分布和血流变化的新型光学成像技术，具有非接触、无需造影剂、无需扫描、全场成像的优势，近年来在生命科学领域上得到较大的推广应用。另外，申请号201310234441.3公开的一种快速激光散斑血流成像系统和方法、申请号201510937070.4公开的一种用于激光散斑血流速度的定量成像装置、申请号201520414558.4的一种激光散斑血流成像装置等对激光散斑血流成像技术和系统在分辨率、精度、应用便携等方面进行不断的探索创新。然而，现有的激光散斑血流成像装置无法同步获取生物组织的结构图像信息和血流图像功能信息，不便于快速实现对生理过程的综合分析。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种可同步获取生物组织结构图像和血流图像的装置，便于血流图像和结构图像进行精准融合，便于快速实现对生物组织的血流、血管管径的分布及变化等生理过程的综合观测分析。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种可同步获取生物组织结构图像和血流图像的装置，包括光源机构和光学成像机构；所述光源机构包括激光光源和非相干可见光光源，所述激光光源和非相干可见光光源以预设的倾角倾斜设置；所述光学成像机构包括沿光检测通路方向上依次设置的光学成像透镜组、滤光片切换器和光电成像器件，所述滤光片切换器内嵌有激光滤光片和可见光滤光片，并分别形成激光滤光通道和可见光滤光通道；用于生物组织成像时，所述激光光源、所述激光滤光通道和所述光电成像器件相配合用于获取生物组织的血流图像，所述非相干可见光源、所述可见光滤光通道和所述光电成像器件相配合用于获取生物组织的结构图像。进一步地，所述的可同步获取生物组织结构图像和血流图像的装置还包括匀光器件，所述匀光器件设于所述激光光源的前端，以进一步解决半导体激光器发散角度和出射光斑长短轴不一致而光斑不均匀的问题，提高成像效果。优选地，所述匀光器件为柱面镜、扩散片或毛玻璃。在其中一个实施例中，所述光源机构还包括恒温腔室和恒温恒流控制器，所述激光光源为半导体激光器，所述半导体激光器设于所述恒温腔室内，所述恒温腔室与所述恒温恒流控制器连接，保证出光效果的一致性。优选地，所述激光光源为785nm半导体激光器，所述激光滤光片为785nm带通滤光片。优选地，所述非相干可见光光源为LED光源，例如，单色LED光源或者宽光谱白色LED光源，波长范围为可见光波段。在其中一个实施例中，所述非相干可见光光源呈环形排布，所述非相干可见光光源和所述激光光源同轴设置，进一步精简装置体积。在其中一个实施例中，所述光学成像机构包括体视显微镜，所述体视显微镜内嵌所述滤光片切换器。采用内嵌双滤光片切换器的体视显微镜，便于实现对生物组织的精细结构的显微成像。优选地，所述光电成像器件为面阵数字CCD相机、面阵数字CCD摄像机、面阵数字CMOS相机或者面阵CMOS数字摄像机，模数转换位数不低于12位。一种可同步获取生物组织结构图像和血流图像的方法，采用上述所述的装置，包括如下步骤：放置待检生物组织样品，点亮非相干可见光源，切换至可见光滤光片，对焦至清晰，获取生物组织的结构图像；点亮激光光源，切换至激光滤光片，获取生物组织的血流图像。本技术的有益效果是：本技术通过包括激光光源和非相干可见光光源的光源机构、包括滤光片切换器和光电成像器件的光学成像机构等相配合设置，可同步获取生物组织的结构图像和血流图像，一方面便于实现血流图像与结构图像进行像素级的精准融合，另一方面也便于对该生物组织的血流分布、血流变化、血管管径收缩扩张等与生理响应相关的功能信息进行观测和量化分析，无需调节成像视角，操作快捷。附图说明图1为一实施方式的可同步获取生物组织结构成像和血流成像的装置结构示意图；图2为另一实施方式的的可同步获取生物组织结构成像和血流成像的装置结构示意图；图3为本技术的可同步获取生物组织结构成像和血流成像的方法步骤示意图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：110、激光光源，120、非相干可见光光源，200、光学成像机构，210、光学成像透镜组，220、滤光片切换器，230、光电成像器件，300、控制分析系统。具体实施方式以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。请结合图1，一实施方式的可同步获取生物组织结构图像和血流图像的装置，包括光源机构、光学成像机构200和控制分析系统300。在本实施方式中，光源机构包括激光光源110和非相干可见光光源120。其中，激光光源110优选为785nm半导体激光器，为近红外光源，线宽稳定度小于±0.02nm，激光滤光片可采用785nm带通滤光片。进一步地，光源机构还包括恒温腔室及恒温恒流控制器。半导体激光器安装于恒温腔室内，恒温腔室与恒温恒流(驱动电流)控制器相连接，恒温腔室内的温度监测元件、加热与冷却元件等分别与恒温控制器相连接，实现恒温调控，提高血流成像的一致性和稳定性。非相干可见光光源120优选采用LED光源，例如单色LED光源或者宽光谱白色LED光源，波长范围为可见光波段，优选400-650nm的可见光波段。在本实施方式中，激光光源110和非相干可见光光源120采用相对倾斜的方式设置，便于非相干可见光源120和激光光源110实现以设定的倾角(例如55°)照射于被观测物，当待检生物组织样品(被观测物)被清晰对焦时，光源照射中心与视野中心恰好重合，可避免调节视角的过程。请进一步结合图2，在其他实施方式中，优选地，非相干可见光光源120呈环形排布，非相干可见光光源120和激光光源110也可采用同轴倾斜设置，便于精简装置体积。通过使激光光源110和非相干可见光源120以预先设定的倾角倾斜设置，便于激光光源110和非相干可见光源120实现以设定的倾角照射于被观测物，当待检生物组织样品(被观测物)被清晰对焦时，光源照射中心与视野中心恰好重合，可避免调节视角的过程，提高成像效率。进一步地，本实施方式的可同步获取生物组织结构图像和血流图像的装置还包括设于激光光源110的前端的匀光器件，可同步解决半导体激光器发散角度和出射光斑长短轴不一致而导致光斑不均匀的问题。匀光器件优选为柱面镜。例如，可在激光光源110前特定距离处使用F＝50本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可同步获取生物组织结构图像和血流图像的装置，其特征在于，包括光源机构和光学成像机构；/n所述光源机构包括激光光源和非相干可见光光源，所述激光光源和非相干可见光光源以预设的倾角倾斜设置；/n所述光学成像机构包括沿光检测通路方向上依次设置的滤光片切换器和光电成像器件，所述滤光片切换器内嵌有激光滤光片和可见光滤光片，并分别形成激光滤光通道和可见光滤光通道；/n用于生物组织成像时，所述激光光源、所述激光滤光通道和所述光电成像器件相配合用于获取生物组织的血流图像，所述非相干可见光光源、所述可见光滤光通道和所述光电成像器件相配合用于获取生物组织的结构图像。/n

【技术特征摘要】
1.一种可同步获取生物组织结构图像和血流图像的装置，其特征在于，包括光源机构和光学成像机构；
所述光源机构包括激光光源和非相干可见光光源，所述激光光源和非相干可见光光源以预设的倾角倾斜设置；
所述光学成像机构包括沿光检测通路方向上依次设置的滤光片切换器和光电成像器件，所述滤光片切换器内嵌有激光滤光片和可见光滤光片，并分别形成激光滤光通道和可见光滤光通道；
用于生物组织成像时，所述激光光源、所述激光滤光通道和所述光电成像器件相配合用于获取生物组织的血流图像，所述非相干可见光光源、所述可见光滤光通道和所述光电成像器件相配合用于获取生物组织的结构图像。


2.根据权利要求1所述的可同步获取生物组织结构图像和血流图像的装置，其特征在于，还包括匀光器件，所述匀光器件设于所述激光光源的前端。


3.根据权利要求2所述的可同步获取生物组织结构图像和血流图像的装置，其特征在于，所述匀光器件为柱面镜、扩散片或毛玻璃。


4.根据权利要求1至3任一项所述的可同步获取生物组织结构图像和血流图像的装置，其特征在于，所述光源机构还包括恒温腔室和恒温恒流控制器，所述激光光源...

【专利技术属性】
技术研发人员：张红艳，
申请(专利权)人：武汉迅微光电技术有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42