【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及内窥镜，具体涉及一种基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜。
技术介绍
1、光声内窥镜成像景深受限于聚焦光场，传统聚焦透镜的横向分辨率和聚焦景深相互制约，离焦光场的横向分辨率会急剧下降，影响成像质量不利于临床诊断，并且内窥镜的小尺寸环境对传统聚焦透镜的工艺制作有很高的要求，并且传统聚焦透镜受衍射效果影响，光斑的横向分辨率大大受限，扩展焦深的元件如空间光调制器与贝塞尔光轴棱镜的工艺复杂，能量耦合效率不足，光斑聚焦质量有限，其余现有通过增添机械结构扩展焦深的方法不仅使内窥镜结构冗杂，还增加了内窥镜尺寸，不利于微小的内窥结构，也会增加病人的痛苦与受损风险。
2、如现有的基于超透镜的三维成像内窥镜只利用超透镜实现了普通的聚焦功能，离焦区域成像质量断崖式下降，不利于病理的诊断，以及基于透光透声水囊自适应对焦的光声内窥镜与基于可调超透镜的内窥镜导管，皆是通过增加额外复杂的机械结构来实现成像景深的扩展，大幅提高了工艺制作的难度，而且轴向扫描也增加了时间成本，增加了病人的痛苦与受损风险，有必要进行改进。
技术实现思路
1、本专利技术为解决上述的技术问题而提供一种基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜，利用扩展焦深超透镜控制焦距，调控光场的优势，在简化光声内窥镜结构的前提下，维持高横向分辨率的同时显著延长焦深，提高成像景深和成像灵敏度。
2、为解决上述问题，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜，包括主机和探头，所述探头与主机连接；所述
4、所述超透镜光束聚焦模块包含有单模光纤、光纤准直透镜、扩展焦深超透镜和反射镜。
5、所述超声波接收模块包含有超声信号输送组件和超声换能器。
6、所述光纤准直透镜用于准直从所述单模光纤出射的光源形成平行光，并将平行光照射在所述扩展焦深超透镜。
7、所述扩展焦深超透镜用于调控平行光并产生聚焦光场聚焦在目标组织，以使目标组织受激产生超声信号，所述聚焦光场配置为经过所述超声信号输送组件。
8、所述超声信号输送组件用于将超声信号输送至所述超声换能器；
9、所述超声换能器用于将超声信号转换成电信号。
10、所述主机用于处理所述电信号，并成像。
11、本公开至少一实施例提供的基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜中，所述主机包括：激光光源系统、探头扫描系统、数据采集系统、图像重建系统和显示系统。
12、所述激光光源系统用于为所述单模光纤提供光源。
13、本公开至少一实施例提供的基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜中，所述扩展焦深超透镜为传输相位型超透镜。
14、本公开至少一实施例提供的基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜中，所述扩展焦深超透镜的焦点分布数量为200个，焦距为6-8mm，景深为2mm，聚焦光斑直径为20μm。
15、本公开至少一实施例提供的基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜中，所述传输相位型超透镜具有纳米结构体。
16、所述纳米结构体包含有纳米单元和衬底。
17、本公开至少一实施例提供的基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜中，所述衬底为圆柱形，所述衬底的直径为500μm，所述衬底的高度为500μm。
18、所述纳米单元的单元周期p为380nm，所述纳米单元的高度h为620nm，所述纳米单元的尺寸d为80nm-340nm，所述纳米单元为圆柱体。
19、本公开至少一实施例提供的基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜中，所述光纤准直透镜为c透镜或grin透镜中的一种。
20、本公开至少一实施例提供的基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜中，还包括：玻璃管。
21、所述单模光纤、光纤准直透镜、扩展焦深超透镜和反射镜均被固定在所述玻璃管内。
22、所述单模光纤、准直镜、超透镜和反射镜共轴。
23、本公开至少一实施例提供的基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜中，所述超声信号输送组件包含有透光反声镜和光声窗口。
24、所述反射镜和透光反声镜位于所述光声窗口的正下方。
25、所述透光反声镜以-45°固定地设置在反光镜正上方，位于光声透过成像窗口的正下方。
26、所述透光反射镜与所述超声换能器共轴排布。
27、本公开至少一实施例提供的基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜中，还包括：柔性套管。
28、所述括柔性套管包裹住所述探头。
29、本专利技术的有益效果为：
30、采用超透镜光束聚焦模块实现聚焦，可以得到衍射极限的聚焦光斑，并且通过调控光场，可以在不增添组件的复杂程度的同时，保持小尺寸，高耦合效率地实现聚焦场按所需排布。
31、采用扩展焦深超透镜实现扩展焦深的聚焦场，在低能量损耗、高横向分辨率的前提下得到焦深、景深更深的聚焦光束，增加了图像的高对比度与检测的高灵敏度。
32、实现扩展焦深的聚焦场，避免了内窥组织不规则导致的离焦激发，在一定的焦深范围内始终保持高分辨率，提升图像质量与临床检测判断的可靠性。
33、结构简单，体积小，操作灵活，利用超透镜小尺寸的优势，无需牺牲时间成本与空间成本。
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1.一种基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜，包括：主机和探头，所述探头与主机连接；所述探头包括超透镜光束聚焦模块和超声波接收模块，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜，其特征在于，所述主机包括：激光光源系统、探头扫描系统、数据采集系统、图像重建系统和显示系统；
3.根据权利要求1所述的一种基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜，其特征在于，所述扩展焦深超透镜为传输相位型超透镜。
4.根据权利要求3所述的一种基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜，其特征在于，所述扩展焦深超透镜的焦点分布数量为200个，焦距为6-8mm，景深为2mm，聚焦光斑直径为20μm。
5.根据权利要求4所述的一种基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜，其特征在于，所述传输相位型超透镜具有纳米结构体；
6.根据权利要求5所述的一种基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜，其特征在于，所述衬底为圆柱形，所述衬底的直径为500μm，所述衬底的高度为500μm；
7.根据权利要求5所述的一种基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜，其特征在于，所述光纤准直
8.根据权利要求1所述的一种基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜，其特征在于，还包括：玻璃管；
9.根据权利要求7所述的一种基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜，其特征在于，所述超声信号输送组件包含有透光反声镜和光声窗口；
10.根据权利要求1所述的一种基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜，其特征在于，还包括：柔性套管；
...【技术特征摘要】
1.一种基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜，包括：主机和探头，所述探头与主机连接；所述探头包括超透镜光束聚焦模块和超声波接收模块，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜，其特征在于，所述主机包括：激光光源系统、探头扫描系统、数据采集系统、图像重建系统和显示系统；
3.根据权利要求1所述的一种基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜，其特征在于，所述扩展焦深超透镜为传输相位型超透镜。
4.根据权利要求3所述的一种基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜，其特征在于，所述扩展焦深超透镜的焦点分布数量为200个，焦距为6-8mm，景深为2mm，聚焦光斑直径为20μm。
5.根据权利要求4所述的一种基于超透镜的扩展焦深光声内窥镜...
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