光学形状感测系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种光学形状感测系统，其包括光纤传感器，所述光纤传感器包括光纤，所述光纤具有被嵌入其中的数量为至少四条的纤芯(1至6)，所述数量为至少四条的纤芯被布置为与所述光纤的纵向中心轴线(0)间隔开，所述纤芯均在其非应变状态下具有响应于被引入到所述纤芯(1至6)中的光的谐振波长。所述系统还包括光学询问单元(21)，所述光学询问单元被配置为利用在扫描波长范围内的光来询问所述纤芯(1至6)，所述扫描波长范围包括所述纤芯在所述纤芯(1至6)的非应变状态下的所述谐振波长。所述扫描波长范围被设置为使得所述扫描波长范围的中心波长相对于所述纤芯(1至6)中的至少一条的所述谐振波长发生偏心。的所述谐振波长发生偏心。的所述谐振波长发生偏心。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光学形状感测系统和方法


[0001]本专利技术总体上涉及光学形状感测的领域。特别地，本专利技术涉及包括光纤传感器的光学形状感测系统，所述光纤传感器包括光纤，所述光纤具有至少四条被嵌入其中的外纤芯。此外，本专利技术涉及光学形状感测方法。

技术介绍

[0002]光学形状感测(OSS)是能够根据在纤维内的光的反射重建特殊光纤的三维形状的技术。该技术实现了例如对设备(像医学设备(例如，导管和导丝))的整个形状的实时3D可视化。能够将医学设备的形状叠加在X射线图像或术前CT扫描上。以这种方式，医师能够在流程期间对设备进行导航而无需X射线跟踪。
[0003]在光学形状感测中，利用被耦合到纤维的纤芯中的光来询问光纤传感器(也被称为光学形状感测纤维)，并且根据利用并入干涉仪的询问器单元获得的反向散射谱来获得分布式应变和温度信号。标准的光纤传感器具有三条外纤芯(在本描述中，被布置为与纤维的中心轴线间隔开的纤芯也被表示为外纤芯)，所述三条外纤芯螺旋地缠绕在第四芯周围，所述第四芯被布置在纤维的径向中心中。根据沿着纤维传感器的延迟位置来测量纤芯对应变和温度的响本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种光学形状感测系统，包括：光纤传感器，其包括光纤，所述光纤具有被嵌入其中的数量为至少四条的纤芯(1至6)，所述数量为至少四条的纤芯被布置为与所述光纤的纵向中心轴线(0)间隔开，所述纤芯均在其非应变状态下具有响应于被引入到所述纤芯(1至6)中的光的谐振波长，光学询问单元(21)，其被配置为利用在扫描波长范围内的光来询问所述纤芯(1至6)，所述扫描波长范围包括所述纤芯在所述纤芯(1至6)的非应变状态下的所述谐振波长，其中，所述光学询问单元(21)被配置为将所述扫描波长范围设置为使得所述扫描波长范围的中心波长相对于所述纤芯(1至6)中的至少一条的所述谐振波长发生偏心，其中，所述数量的纤芯(1至6)包括具有第一纤芯(1、3、5)的第一子集和具有至少一条第二纤芯(2、4、6)的第二子集，所述第一纤芯在其非应变状态下具有响应于被引入到所述第一纤芯(1、3、5)中的光的第一谐振波长，所述至少一条第二纤芯在其非应变状态下具有响应于被引入到所述至少一条第二纤芯(2、4、6)中的光的第二谐振波长，其中，所述第一谐振波长不同于所述第二谐振波长，并且其中，所述询问单元被配置为将所述扫描波长范围设置为使得所述中心波长在所述第一谐振波长与所述第二谐振波长之间。2.根据权利要求1所述的光学形状感测系统，其中，所述光学询问单元(21)被配置为将所述扫描波长范围设置为使得所述扫描波长范围的所述中心波长相对于所有纤芯(1至6)的所述谐振波长都发生偏心。3.根据权利要求1所述的光学形状感测系统，其中，所述数量的纤芯(1至6)包括具有第一纤芯(1、3、5)的第一子集和具有至少一条第二纤芯(2、4、6)的第二子集，所述第一纤芯在其非应变状态下具有响应于被引入到所述第一纤芯(1、3、5)中的光的第一谐振波长，所述至少一条第二纤芯在其非应变状态下具有响应于被引入到所述至少一条第二纤芯(2、4、6)中的光的第二谐振波长，其中，所述第一谐振波长不同于所述第二谐振波长。4.根据权利要求3所述的光学形状感测系统，其中，所述询问单元被配置为将所述扫描波长范围的所述中心波长设置为使得所述扫描波长范围的所述中心波长相对于所述第一谐振波长发生偏心并且以所述第二谐振波长为中心，或者反之亦然。5.根据权利要求1所述的光学形状感测系统，其中，所述第一谐振波长相对于彼此是相等的，并且所述询问单元被配置为将所述扫描波长范围设置为使得所述中心波长在所述第一谐振波长与所述第二谐振波长之间的中间处。6.根据权利要求2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：