图像检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种图像检测装置，包括一探测模块及一照明模块。探测模块包括感光元件及光学组。照明模块至少部分地安装于探测模块。其中，照明模块发出至少一波段光，以对待测生物组织进行检测，并激发待测生物组织的自发荧光，被反射的波段光及自发荧光通过光学组并被感光元件接收，且感光元件根据被反射的波段光及自发荧光生成一数字图像。由此，可以有效地协助使用者进行生物医学检测。

【技术实现步骤摘要】
图像检测装置
本技术涉及一种检测装置，尤其涉及一种主要应用在生物医学领域的图像检测装置。
技术介绍
口腔癌的检测，主要凭医师经验以目视判断为主，再对可疑病灶追踪或切片，其不但高度仰赖医师经验，对于早期外表尚未明显显现的病历，难以有效发现病症。在大量研究中发现，口腔癌在发展过程，由于血管增生，会造成还原态烟碱酰胺腺嘌呤双核苷酸(以下简称为NADH)、黄素腺嘌呤二核苷酸(以下简称为FAD)、胶原蛋白等物质产生变化。NADH、FAD及胶原蛋白经过特殊光谱照射，会散发出特定波段的自体荧光。此外，亦有文献证明出癌细胞的生长会改变生物体内NADH与FAD的比例，其经适当计算后可用来代表组织的代谢情况。为了测量NADH与FAD的比例，必须对欲测量的部位分别拍摄NADH图像及FAD图像，并将两张图像作叠合。因此，开始有相关的测量仪器被开发出来，以期能直接对患部进行测量，增加判断的便利性及准确度。然而，现有的图像检测装置产品中，因为需要有前述的特殊光谱光源以及拍摄装置，使得产品体积过大，无法探测患者的口腔或患者必须大幅撑开嘴巴，使得测量动作难以进行或因造成患者不适而无法稳定进行。此外，现有产品仅采用蓝光进行检测，使得精度偏低；虽有产品搭配可移动的滤光元件以应用于不同生物目标，但可动结构存在有耐久性问题，且需仰赖经验并花费时间调整参数，进而造成检测效率低落的问题。另一方面，虽有产品试图单独采用光纤成像，但其存在有信噪比过低、低光功率且功率分配不佳等问题。同时，上述各项的现有图像检测装置普遍存在有漏光、低解析度以及低景深(DepthofFocus)问题，使得医师往往无法通过产品的帮助提高正确诊断的准确率。故此，如何发展一种能有效改善前述公知技术缺点的图像检测装置，实为目前尚待解决的问题。
技术实现思路
本技术的主要目的为提供一种图像检测装置，以解决并改善前述现有技术的问题与缺点。本技术的另一目的为提供一种图像检测装置，通过探测模块及照明模块的搭配，并对受反射的波段光及待测生物组织受激发产生的自发荧光进行检测，可以有效地协助使用者进行生物医学检测。本技术的另一目的为提供一种图像检测装置，通过使用多频谱光束，并将多频谱光束合并到一通道中且无配置移动件，并搭配分光元件及透镜组形成光路耦合至光纤，其具有高混色性能，可达到快速且高精度的检测，同时有效提升光输出功率及使光功率均匀地分配，并大幅提高耐久性。此外，本技术应用多组准直透镜组确保输出光束的准直，并应用带通滤光片增强荧光检测的激发效率，使得信噪比大幅提升，更能同时达到高景深及高解析度的功效。本技术的另一目的为提供一种图像检测装置，本技术包括光纤束及环形光源等实施方式，具有紧凑的光学结构，使得产品尺寸能有效地缩减，以直接适用于各种检测环境或标的，并且能够提升受检测者的舒适度。为达上述目的，本技术的一较佳实施方式为提供一种图像检测装置，包括一探测模块以及一照明模块。探测模块包括至少一感光元件及一光学组；一照明模块至少部分地安装于该探测模块；其中，该照明模块发出至少一波段光，以对一待测生物组织进行检测，并激发该待测生物组织的一自发荧光，被反射的该波段光及该自发荧光通过该光学组并被该感光元件接收，且该感光元件根据被反射的该波段光及该自发荧光生成一数字图像。在一实施例中，该照明模块包括一光纤束及一聚光部，其中该光纤束的一第一端设置于该聚光部，该光纤束的一第二端安装于该探测模块，且圆形的多个光纤于该第二端围绕该探测模块的圆周设置。进一步地，每一个该光纤为高分子聚合物光纤或石英光纤。在一实施例中，该照明模块包括一光源系统，该光源系统包括一光源及一准直透镜组，且该波段光自该光源发出并穿透该准直透镜组至该光纤束，以通过该光纤束射向该待测生物组织。在此实施例中，该照明模块还包括一带通滤光片，且该带通滤光片设置于该准直透镜组及该光纤束之间，以使该波段光中的一特定波段通过。在一实施例中，该照明模块包括：一第一光源系统，包括一第一光源及一第一准直透镜组，其中该第一光源发出一第一波段光；一第二光源系统，包括一第二光源及一第二准直透镜组，其中该第二光源发出一第二波段光；一第三光源系统，包括一第三光源及一第三准直透镜组，其中该第三光源发出一第三波段光；一第一分光元件，与该第一光源及该第二光源对应并设置于该光纤束及该第一准直透镜组之间；一第二分光元件，与该第一光源及该第三光源对应并设置于该光纤束与该第一分光元件之间；一耦合透镜组，设置于该光纤束及该第二分光元件之间；一第一带通滤光片，设置于该第一准直透镜组及该第一分光元件之间；以及一第二带通滤光片，设置于该第二准直透镜组及该第一分光元件之间；其中，该第一波段光依序穿透该第一准直透镜组、该第一带通滤光片、该第一分光元件、该第二分光元件及该耦合透镜组至该光纤束，该第二波段光依序穿透该第二准直透镜组、该第二带通滤光片，受该第一分光元件反射，再穿透该第二分光元件及该耦合透镜组至该光纤束，且该第三波段光依序穿透该第三准直透镜组，受该第二分光元件反射，再穿透该耦合透镜组至该光纤束。在此实施例中，该第一光源为蓝光二极管，该第二光源为紫外光二极管，该第三光源为黄光二极管，该第一波段光为蓝光或蓝光激光，该第二波段光为紫外光或紫外光激光，该第三波段光为黄光或黄光激光，该第一分光元件为二向色镜，且该第二分光元件为光束分离器。在此实施例中，该第一分光元件具有一第一涂层，且该第二分光元件具有一第二涂层。在此实施例中，该第二光源及该第二准直透镜组的排列方向，与该第一光源及该第一准直透镜组的排列方向垂直，且与该第三光源及该第三准直透镜组的排列方向平行。在此实施例中，该第一光源、该第二光源及该第三光源各自独立被开启或被关闭，或同时被开启或被关闭。在一实施例中，该照明模块包括一环形光源，该环形光源套设于该探测模块。在此实施例中，该环形光源包括多个二极管，该多个二极管的数量为偶数，且该多个二极管对称分布于该环形光源。进一步地，该多个二极管包括多个蓝光二极管、多个紫外光二极管及多个白光二极管，且多个蓝光二极管、多个紫外光二极管及多个白光二极管各自的数量皆为偶数。在此实施例中，该照明模块包括一滤光元件，且该滤光元件套设于该环形光源。激发光滤光片的带通波长需要符合相对应的二极管光源。在一实施例中，该探测模块还包括一第一壳体及一第二壳体，该第一壳体具有一开口，该感光元件设置于该第一壳体内，该光学组设置于该第一壳体并部分地穿设于该开口，且该第二壳体与该第一壳体相匹配并封闭该第一壳体。在此实施例中，该探测模块还包括一安装管体，该安装管体具有一第一管体及一第二管体，该照明模块至少部分地安装于该第一管体，该第二管体套设于光学组，且该第二管体具有一密合部，且该密合部与该开口密合。在一实施例中，该探测模块包括多个感光元件，且该光学组包括多个分光元件及多个带通滤光片，以将该波段光及该自发荧光分离为多个具有不同波段的光束并引导至该多个感光元件分别感本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像检测装置，其特征在于，包括：/n一探测模块，包括至少一感光元件及一光学组；以及/n一照明模块，至少部分地安装于该探测模块；/n其中，该照明模块发出至少一波段光，以对一待测生物组织进行检测，并激发该待测生物组织的一自发荧光，被反射的该波段光及该自发荧光通过该光学组并被该感光元件接收，且该感光元件根据被反射的该波段光及该自发荧光生成一数字图像。/n

【技术特征摘要】
1.一种图像检测装置，其特征在于，包括：
一探测模块，包括至少一感光元件及一光学组；以及
一照明模块，至少部分地安装于该探测模块；
其中，该照明模块发出至少一波段光，以对一待测生物组织进行检测，并激发该待测生物组织的一自发荧光，被反射的该波段光及该自发荧光通过该光学组并被该感光元件接收，且该感光元件根据被反射的该波段光及该自发荧光生成一数字图像。


2.如权利要求1所述的图像检测装置，其特征在于，该照明模块包括一光纤束及一聚光部，其中该光纤束的一第一端设置于该聚光部，该光纤束的一第二端安装于该探测模块，且圆形的多个光纤于该第二端围绕该探测模块的圆周设置。


3.如权利要求2所述的图像检测装置，其特征在于，该照明模块包括一光源系统，该光源系统包括一光源及一准直透镜组，且该波段光自该光源发出并穿透该准直透镜组至该光纤束，以通过该光纤束射向该待测生物组织。


4.如权利要求3所述的图像检测装置，其特征在于，该照明模块还包括一带通滤光片，且该带通滤光片设置于该准直透镜组及该光纤束之间，以使该波段光中的一特定波段通过。


5.如权利要求2所述的图像检测装置，其特征在于，该照明模块包括：
一第一光源系统，包括一第一光源及一第一准直透镜组，其中该第一光源发出一第一波段光；
一第二光源系统，包括一第二光源及一第二准直透镜组，其中该第二光源发出一第二波段光；
一第三光源系统，包括一第三光源及一第三准直透镜组，其中该第三光源发出一第三波段光；
一第一分光元件，与该第一光源及该第二光源对应并设置于该光纤束及该第一准直透镜组之间；
一第二分光元件，与该第一光源及该第三光源对应并设置于该光纤束与该第一分光元件之间；
一耦合透镜组，设置于该光纤束及该第二分光元件之间；
一第一带通滤光片，设置于该第一准直透镜组及该第一分光元件之间；以及
一第二带通滤光片，设置于该第二准直透镜组及该第一分光元件之间；
其中，该第一波段光依序穿透该第一准直透镜组、该第一带通滤光片、该第一分光元件、该第二分光元件及该耦合透镜组至该光纤束，该第二波段光依序穿透该第二准直透镜组、该第二带通滤光片，受该第一分光元件反射，再穿透该第二分光元件及该耦合透镜组至该光纤束，且该第三波段光依序穿透该第三准直透镜组，受该第二分光元件反射，再穿透该耦合透镜组至该光纤束。


6.如权利要求5所述的图像检测装置，其特征在于，该第一光源为蓝光二极管，该第二光源为紫外光二极管，该第三光源为黄光二极管，该第一波段光为蓝光或蓝光激光，该第二波段光为紫外光或紫外光激光，该第三波段光为黄光或黄光激光，该第一分光元件为二向色镜，且该第二分光元件为光束分离器。


7.如权利要求5所述的图像检测装置，其特征在于，该第一分光元件具有一第一涂层，且该第二分光元件具有一第二涂层。


8.如权利要求5所述的图像检测装置，其特征在于，该第二光源及该第二准直透镜组的排列方向，与该第一光源及该第一准直透镜组的排列方向垂直，且与该第三光源及该第三准直透镜组的排列方向平行。


9.如权利要求5所述的图像检测装置，其特征在于，该第一光源、该第二光源及该第三光源各自独立被开启或被关闭，或同时被开启或被关闭。


10.如权利要求2所述的图像检测装置，其特征在于，每一个该光纤为高分子聚合物光纤或石英光纤。


11.如权利要求1所述的图像检测装置，其特征在于，该照明模块包括一环形光源，该环形光源套设于该探测模块。


12.如权利要求11所述的图像检测装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：马勃，游杰颖，周伯霖，简维达，吴彦宏，陈彦佑，陈智扬，
申请(专利权)人：台达电子国际新加坡私人有限公司，
类型：新型
国别省市：新加坡;SG