一种与标准内窥镜联合使用的高光谱显微内窥系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115553694A(43)申请公布日2023.01.03(21)申请号202211170297.7(22)申请日2022.09.26(71)申请人台州安奇灵智能科技有限公司地址318000浙江省台州市路桥区路北街道珠光街199号1号楼313室(72)发明人何赛灵焦长伟(51)Int.Cl.A61B1/04(2006.01)A61B1/05(2006.01)A61B1/267(2006.01)A61B1/273(2006.01)A61B1/31(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种与标准内窥镜联合使用的高光谱显微内窥系统(57)摘要本发明公开了一种与标准内窥镜联合使用的高光谱显微内窥系统，其特征在于，包括微探头模块，激发模块，前置光学模块，显微成像模块，中部振镜扫描模块，后端接收模块，照明模块。微探头模块由前端探头、传像光纤、信号输出端组成；微探头模块通过消化道或呼吸道标准内窥镜（如肠镜，胃镜，支气管镜或呼吸道内镜）的活检孔道进入病人体内，实现体内高光谱图谱探测；待测样品的光学特性可以通过采集拉曼图谱或者荧光图谱或反射图谱来表征。系统将二维空间分布和拉曼或荧光或反射图谱数据融合成三维高光谱显微数据。系统具有极高的光谱分辨率。这对于肠胃、呼吸道癌原位检测具有重要意义，对肠胃、呼吸道癌原位检测领域具有巨大的应用价值。CN115553694ACN115553694A权利要求书1/1页1.一种与标准内窥镜联合使用的高光谱显微内窥系统系统，其特征在于，包括微探头模块，激发模块，前置光学模块，显微成像模块，中部振镜扫描模块，后端接收模块，照明模块；微探头模块由前端探头、传像光纤、信号输出端组成；系统可以让微探头模块通过消化道或呼吸道标准内窥镜（如肠镜，胃镜，支气管镜或呼吸道内镜）的活检孔道进入病人体内，来同时获得待测样品的空间信息和拉曼或荧光或反射光谱。2.根据权利要求1所述的一种与标准内窥镜联合使用的高光谱显微内窥系统，其特征在于，所述的激发光可以聚焦在样品不同深度位置处，只有处在微探头模块焦面上的拉曼或者荧光或者反射信号能够被后端接收单元采集，非焦面的拉曼或者荧光或者反射信号会被后端接收单元中的共焦小孔阻挡；从而实现高信噪比的拉曼或者荧光或者反射光谱的共聚焦探测；经过中部振镜扫描模块的不断扫描，最终实现待测样品拉曼光谱或者荧光或反射光谱的空间扫描。3.根据权利要求1所述的一种与标准内窥镜联合使用的高光谱显微内窥系统，其特征在于，经过显微成像模块和微探头模块，系统实现1000倍及以上的放大倍率。4.根据权利要求1所述的高光谱分光模组，其特征在于，聚焦透镜2，狭缝，第一透镜，第一光楔、光栅、第二光楔、第二透镜、相机；信号光从中部振镜扫描单元出射至狭缝位置被第一透镜准直为平行光，经过棱镜‑光栅‑棱镜后，不同波长的光经第二透镜聚焦在相机感光面的不同位置，从而形成高光谱图像。5.根据权利要求1所述的显微成像单元，其特征在于，显微成像单元的像面和拉曼或荧光或反射图谱像面共轭，可以用于快速定焦和定位待测样品所在的视场位置。6.根据权利要求1所述的一种与标准内窥镜联合使用的高光谱显微内窥系统的应用方法，其特征在于，对探测区域进行探测时，先将微探头模块通过肠胃镜或支气管镜或呼吸道内镜的活检孔道置于病人体内，先开启白光光源实现对探测区域的可见光全光谱照明，打开反射光谱成像部分，实现二维图像、一维反射高光谱同时探测，得到高信噪比反射图谱探测结果；之后可关闭白光光源，开启荧光光源，打开荧光成像部分，实现探测区域的荧光图谱探测；之后可关闭荧光光源，开启拉曼散射光源，打开拉曼成像部分，实现探测区域的拉曼图谱探测。7.根据权利要求6所述的一种与标准内窥镜联合使用的高光谱显微内窥系统的应用方法，其特征在于，获得探测区域的拉曼图谱，反射图谱和荧光图谱，结合人工智能算法，对探测区域的肿瘤状态进行检测判断。8.根据权利要求6所述的一种与标准内窥镜联合使用的高光谱显微内窥系统的应用方法，其特征在于利用电子肠镜或胃镜或支气管镜或呼吸道内镜已有的光源光纤轮流导入不同波长的窄带光源，电子肠镜或胃镜或支气管镜或呼吸道内镜已有的摄像头接收反射图谱信号，通过算法获得高光谱反射图谱。2CN115553694A说明书1/3页一种与标准内窥镜联合使用的高光谱显微内窥系统技术领域[0001]本发明涉及一种与标准内窥镜联合使用的高光谱显微内窥系统。背景技术[0002]目前，医学内窥系统多以原位成像等传统探测手段为主。成像光谱技术集光学成像和光谱测量为一体，可以同时获取目标的图像信息和对应的光谱信息。成像光谱仪能够对物质的结构和成分进行分析、测量和处理，具有分析精度高、测量范围广等优点，广泛应用于石油、