一种多点扫描的共聚焦内窥镜制造技术

本实用新型专利技术提供一种多点扫描的共聚焦内窥镜，通过在光路中设置2个或2个以上的激发光源和探测器，使得在同一时刻将多束激发光分别照射在被观察物体上的多个点，并同时将多个荧光信号分别使用多个探测器进行接收，最后将多个探测器获取的图像信号进行拼接，形成完整的图像。由于该多点扫描的共聚焦内窥镜可同时对多个点进行成像，因此扫描获得一幅完整图像的时间大幅缩短，提高了成像帧率。

【技术实现步骤摘要】
一种多点扫描的共聚焦内窥镜
本技术涉及共聚焦显微内窥镜
，具体而言，涉及一种多点扫描的共聚焦内窥镜。
技术介绍
共聚焦内窥镜是一种结合了共聚焦显微镜技术与内窥镜技术的设备，主要通过自然或人工通道进入人体(或动物)体内，对组织进行显微成像。共聚焦显微成像技术中，激光光源、被观察物体、探测器三者之间在光学系统中呈共轭关系，每次扫描时激光光源照射被观察物体上的一个点，该点被激发出的荧光返回并进入探测器，获得该点的图像。共聚焦显微技术中，通过扫描装置对光路中的光线进行偏转，从而使得光源照射位置在被观察物体上移动，实现对物体的成像。扫描装置的工作频率与获得图像的帧率相关，扫描装置是一种由电驱动的机械运动装置，其工作频率受到机械装置的限制，因此共聚焦内窥镜的成像帧率也因此受到限制。因此，提供一种能提高成像帧率的共聚焦内窥镜是需要解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种多点扫描的共聚焦内窥镜，通过在光路中设置2个或2个以上的激发光源和探测器，使得在同一时刻将多束激发光分别照射在被观察物体上的多个点，并同时将多个荧光信号分别使用多个探测器进行接收，最后将多个探测器获取的图像信号进行拼接，形成完整的图像。由于该多点扫描的共聚焦内窥镜可同时对多个点进行成像，因此扫描获得一幅完整图像的时间大幅缩短，提高了成像帧率。本技术的具体方案为：一种多点扫描的共聚焦内窥镜，包括：激发光源、二向色镜、扫描装置、耦合物镜、共聚焦探头、探测器，所述激发光源与探测器的数量相同，且均为2个或2个以上，所述激发光源设置于所述二向色镜的入射方向上，以同时发出2个或2个以上激发光束；所述扫描装置设置于所述二向色镜的反射方向上，以同时对所述2个或2个以上激发光束接收后进行反射；所述耦合物镜设置于所述扫描装置的反射方向上，所述共聚焦探头与所述耦合物镜对焦设置，以对所述扫描装置反射过来的2个或2个以上激发光束同时经过耦合物镜耦合进入共聚焦探头；所述探测器设置于所述二向色镜的荧光回路的透射方向上，以同时对每个激发光束荧光激发后透射过来的荧光光束进行探测。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本技术提供的多点扫描的共聚焦内窥镜的实施例的结构示意图；图2为图1中的共聚焦内窥镜提高帧率的原理示意图。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的模块可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个模块内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。在本技术的具体实施例附图中，为了更好、更清楚的描述该共聚焦内窥镜的工作原理，表现所述装置中各部分的连接关系，只是明显区分了各模块之间的相对位置关系，并不能构成对模块或结构内的光路方向、连接顺序及各部分结构大小、尺寸、形状的限定。本技术提供一种多点扫描的共聚焦内窥镜，包括：激发光源、二向色镜、扫描装置、耦合物镜、共聚焦探头、探测器，所述激发光源与探测器的数量相同，且均为2个或2个以上，所述激发光源设置于所述二向色镜的入射方向上，以同时发出2个或2个以上激发光束；所述扫描装置设置于所述二向色镜的反射方向上，以同时对所述2个或2个以上激发光束接收后进行反射；所述耦合物镜设置于所述扫描装置的反射方向上，所述共聚焦探头与所述耦合物镜对焦设置，以对所述扫描装置反射过来的2个或2个以上激发光束同时经过耦合物镜耦合进入共聚焦探头；所述探测器设置于所述二向色镜的荧光回路的透射方向上，以同时对每个激发光束荧光激发后透射过来的荧光光束进行探测。该多点扫描的共聚焦内窥镜的工作原理为：2个或2个以上的激发光源同时发出2个或2个以上激发光束，经二向色镜反射进入扫描装置，再被扫描装置反射后被耦合物镜耦合进入共聚焦探头，进而形成2个或2个以上激发光束照射在待检测样本上，在待检测样本上形成与激发光束等束的荧光信号通过共聚焦探头、耦合物镜后，再经过扫描装置反射到二向色镜，透射经过二向色镜后进入探测器，被与激发光束等数量的探测器分别接收，将多个探测器获得的图像拼接后获得一幅完整的共聚焦图像。通过将激发光束汇聚到共聚焦探头近端的光纤束端面上的N个点，并经由共聚焦探头将这N点的激发光照射到待检测样本上的N个点，同时从待检测样本上收集荧光并沿光路返回进入N个对应的探测器。使用N个激发光源与N个探测器，扫描装置对每个光源扫描的范围是传统共聚焦内窥镜的1/N，因此扫描整幅图像所需要的时间是传统共聚焦内窥镜的1/N，本技术中的多点扫描的共聚焦内窥镜的成像帧率可最多提高到原来的N倍，其中N≥2，且为正整数。为了更好地说明本技术的内容，下面以2个激发光源与2个探测器为例进行说明。如图1所示，本技术提供一种多点扫描的共聚焦内窥镜，包括：2个激发光源、二向色镜3、扫描装置4、耦合物镜6、共聚焦探头7、2个探测器，2个所述激发光源分别为第一激发光源1a、第二激发光源1b，2个探测器分别为第一探测器9a、第二探测器9b，所述激发光源设置于所述二向色镜的入射方向上，以同时发出2个激发光束；所述扫描装置设置于所述二向色镜的反射方向上，以同时对所述2个激发光束接收后进行反射；所述耦合物镜设置于所述扫描装置的反射方向上，所述共聚焦探头与所述耦合物镜对焦设置，以对所述扫描装置反射过来的2个激发光束同时经过耦合物镜耦合进入共聚焦探头；所述探测器设置于所述二向色镜的荧光回路的透射方向上，以同时对每个激发光束荧光激发后透射过来的荧光光束进行探测。进一步地，所述第一激发光源与第二激发光源的激发光束反射到扫描装置时汇集到唯一交点。这样能够保证扫描装置发生偏转后，各激发光束能较好地进入扫描装置，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多点扫描的共聚焦内窥镜，其特征在于，包括：激发光源、二向色镜、扫描装置、耦合物镜、共聚焦探头、探测器，所述激发光源与探测器的数量相同，且均为2个或2个以上，所述激发光源设置于所述二向色镜的入射方向上，以同时发出2个或2个以上激发光束；所述扫描装置设置于所述二向色镜的反射方向上，以同时对所述2个或2个以上激发光束接收后进行反射；所述耦合物镜设置于所述扫描装置的反射方向上，所述共聚焦探头与所述耦合物镜对焦设置，以对所述扫描装置反射过来的2个或2个以上激发光束同时经过耦合物镜耦合进入共聚焦探头；所述探测器设置于所述二向色镜的荧光回路的透射方向上，以同时对每个激发光束荧光激发后透射过来的荧光光束进行探测。/n

【技术特征摘要】
1.一种多点扫描的共聚焦内窥镜，其特征在于，包括：激发光源、二向色镜、扫描装置、耦合物镜、共聚焦探头、探测器，所述激发光源与探测器的数量相同，且均为2个或2个以上，所述激发光源设置于所述二向色镜的入射方向上，以同时发出2个或2个以上激发光束；所述扫描装置设置于所述二向色镜的反射方向上，以同时对所述2个或2个以上激发光束接收后进行反射；所述耦合物镜设置于所述扫描装置的反射方向上，所述共聚焦探头与所述耦合物镜对焦设置，以对所述扫描装置反射过来的2个或2个以上激发光束同时经过耦合物镜耦合进入共聚焦探头；所述探测器设置于所述二向色镜的荧光回路的透射方向上，以同时对每个激发光束荧光激发后透射过来的荧光光束进行探测。


2.根据权利要求1所述的多点扫描的共聚焦内窥镜，其特征在于，所述激发光源的激发光束反射到扫描装置时汇集到唯一交点。


3.根据权利要求2所述的多点扫描的共聚焦内窥镜，其特征在于，入射到所述扫描装置中的两两相邻激发光束的夹角相等...

【专利技术属性】
技术研发人员：马骁萧，冯宇，
申请(专利权)人：精微视达医疗科技武汉有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42