【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于眼底成像，具体涉及一种多模态眼底成像系统。
技术介绍
1、由于眼睛光学透明的特性，我们能无创地从外部观察眼底视网膜等组织。而一些眼部疾病如青光眼、黄斑变性和一些全身疾病如糖尿病、心血管病都会引起眼底组织的病变，因此眼底组织的变化是了解某些疾病的重要窗口。基于此，眼底组织中的血管结构、血氧饱和度等相关信息能有效地在科研上帮助新药的研发和评估以及病理研究，在临床上其能帮助医生对患者进行疾病早期的筛查和诊断，对眼底疾病的研究和治疗有着重要的意义。
2、光声成像是一种近年来新兴的混合成像技术，其原理是脉冲激光照射到生物组织上时，照射部位的生物分子(如血红蛋白、黑色素等)会吸收部分光子，将光能转化为热能，使该部位产生热弹性膨胀进而向外辐射机械波，即超声波；用超声传感器对产生的超声波进行探测，再对所探测的超声信号进行相应处理并利用算法即可对目标生物组织内不同生物分子的空间分布进行重建。由于光声成像是一种基于生物组装光吸收的成像方式，其可以利用氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白对不同波长激光吸收系数的差异来测量血液里的血氧饱和度，在眼底成像乃至生物医学成像领域有重要的应用价值。
3、现有技术已经有不少科研院所对眼底光声成像进行研究。adam de la zerda等人设计利用其设计的光声眼成像装置对活体兔子眼睛进行成像，展示了兔子眼底血管结构分布情况；shuliang jiao等人开发了532nm单波长眼底成像装置，将其与商用oct设备结合，对大鼠眼底血管微结构进行了成像；fengxian du等人构造了近红外光
4、但总的来说，现有的眼底光声成像系统没有同时解决以下问题：
5、(1)与目前主流的基于散射、反射的光信号的成像技术例如眼底相机、激光扫描检眼镜、oct等一致，所进行的单波长眼底光声成像只进行结构成像，没有发挥其基于生物分子光吸收的优势，进行眼底血氧饱和度成像。
6、(2)成像模式单一，没有将光反射、光吸收、荧光激发等不同成像特性的成像技术结合形成多成像特性的多模态成像系统。
7、(3)没有在光声多模态成像的同时集成可调焦光学模块，使系统不能对例如近视远视等有屈光度缺陷的个体进行高质量的成像。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种多模态眼底成像系统。
2、本申请提供一种多模态眼底成像系统。该多模态眼底成像系统包括：计算机，以及与计算机连接的光声成像模块、oct成像模块、双光子成像模块和振镜扫描光学模块；其中所述光声成像模块发出的激光经振镜扫描光学模块入射到眼底，产生的光致超声信号经光声成像模块处理生成光声成像数据；所述oct成像模块发出的激光经振镜扫描光学模块入射到眼底，产生的光信号经oct成像模块处理生成oct成像数据；所述双光子成像模块发出的激光经振镜扫描光学模块入射到眼底，激发产生的光信号经双光子成像模块处理生成双光子成像数据；所述计算机对所述光声成像数据、oct成像数据和双光子成像数据进行处理，生成多模态眼底成像。
3、在本申请的一实施例中，所述光声成像模块包括第一激光器、准直扩束镜、半波片、偏振分束镜、光电探测器和超声探测模块；其中第一激光器产生的双波长激发光经准直扩束镜、半波片和偏振分束镜后分为两束光，一束入射到光电探测器中，另一束经振镜扫描光学模块入射聚焦到眼底，产生的光致超声信号由超声探测模块接收，传输到计算机中计算得到光声成像图。
4、在本申请的一实施例中，所述超声探测模块包括超声探测器、信号放大器和第一数据采集卡；所述光致超声信号由超声探测器进行接收，经信号放大器放大后由第一数据采集卡进行采集，传输到计算机中。
5、在本申请的一实施例中，所述第一激光器产生的双波长激发光的波长分别为515nm、532nm。
6、在本申请的一实施例中，所述振镜扫描光学模块包括液态透镜、扫描振镜、4f光学系统；分束后的另一束光经过液态透镜入射到扫描振镜中，经扫描振镜反射经过4f光学系统入射聚焦到眼底。
7、在本申请的一实施例中，所述第一激光器和扫描振镜由计算机控制进行同步触发；以及所述光电探测器捕捉到激光脉冲信号后，给予第一数据采集卡触发信号，实现光致超声信号的同步采集。
8、在本申请的一实施例中，所述液态透镜能实现-13～13的屈光度调节。
9、在本申请的一实施例中，所述振镜扫描光学模块还包括位于液态透镜之前的第一二向色镜、位于4f光学系统之后的第二二向色镜。
10、在本申请的一实施例中，所述oct成像模块包括发光二极管、2*2光纤耦合器、准直镜、反光镜、参考臂、物臂、光谱仪；其中所述发光二极管出射光经2*2光纤耦合器分为两束光出射；一束光进入参考臂，其经准直镜照射到反射镜上，再由反射镜反射经准直镜原路返回至2*2光纤耦合器212中；另一束光进入物臂，经准直镜准直后由第一二向色镜反射在振镜扫描光学模块中与光声成像的激发光束合束后扫描聚焦于眼底，反射光原路返回至2*2光纤耦合器中；来自两臂的反射光再次经过2*2光纤耦合器后出射并发生干涉，并最终被光谱仪探测接收，传输到计算机中计算得到oct成像图。
11、在本申请的一实施例中，所述双光子成像模块包括第二激光器、扩束准直镜组、滤光片、聚焦镜组、光电倍增管和第二数据采集卡；其中所述第二激光器出射的激光经扩束准直镜组扩束准直后由第一二向色镜反射在振镜扫描光学模块中与光声成像的激发光束合束后扫描聚焦于眼底，激发的荧光从眼底出射后经第二二向色镜反射，通过滤光片滤除非目标波长的杂散光，再经聚焦镜组聚焦到光电倍增管中，光电倍增管把探测接收到的信号传输至第二数据采集卡，再传输到计算机中得到相应的双光子成像图。
12、本专利技术的有益效果是：
13、(1)本专利技术的多模态眼底成像系统能利用氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白对不同波长激光吸收系数的差异，进行眼底光声血氧饱和度成像，得到现有成像技术较难准确获得的眼底组织功能成像信息，对疾病诊断、病理研究、药物研发具有重要意义；
14、(2)所设计光学系统拥有结合了不同成像特性的成像技术形成的多模态成像能力，能获得基于不同成像特性下获得眼底结构、功能成像信息，为眼底成像提供了一种信息丰富的成像手段；
15、(3)所设计光学系统具备调焦能力，通过调焦使该成像系统能适应拥有不同眼睛屈光度的个体，获得清晰、高质量的成像信息，应用灵活。
16、本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
17、为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
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1.一种多模态眼底成像系统，其特征在于，包括：计算机，以及与计算机连接的光声成像模块、OCT成像模块、双光子成像模块和振镜扫描光学模块；其中
2.根据权利要求1所述的多模态眼底成像系统，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的多模态眼底成像系统，其特征在于，
4.根据权利要求2所述的多模态眼底成像系统，其特征在于，
5.根据权利要求3所述的多模态眼底成像系统，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的多模态眼底成像系统，其特征在于，
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9.根据权利要求8所述的多模态眼底成像系统，其特征在于，
10.根据权利要求8所述的多模态眼底成像系统，其特征在于，
【技术特征摘要】
1.一种多模态眼底成像系统，其特征在于，包括：计算机，以及与计算机连接的光声成像模块、oct成像模块、双光子成像模块和振镜扫描光学模块；其中
2.根据权利要求1所述的多模态眼底成像系统，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的多模态眼底成像系统，其特征在于，
4.根据权利要求2所述的多模态眼底成像系统，其特征在于，
5.根据权利要求3所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：雷子乐，丛冰，晏恒峰，
申请(专利权)人：英诺激光科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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