本发明公开了一种组织血氧显微层析成像装置。其中,包括:双波长激光输出模块,用于输出双波长激光光束;偏振分光模块,用于对双波长激光光束进行起偏形成第一偏振激光光束,并透射第一偏振激光光束;扫描检测模块,用于反射第一偏振激光光束至待测样品的各待检测位,扫描检测模块还用于反射第二偏振激光光束至偏振分光模块;成像模块,成像模块包括:沿第二偏振激光光束的传输路径上依次设置的波长分光器件、狭缝板、阵列光电探测器;还包括移动狭缝板的位移控制模块。本发明在探测阵列上设计可移动狭缝装置,实现了双波长信息检测和血氧层析成像,避免了入射光切换对光学快门的损耗,以更低的成本实现组织血氧显微层析成像。
1.一种组织血氧显微层析成像装置,其特征在于,包括:
双波长激光输出模块,用于输出双波长激光光束;
偏振分光模块,位于所述双波长激光光束的传输路径上,用于对所述双波长激光光束进行起偏形成第一偏振激光光束,并透射所述第一偏振激光光束;
扫描检测模块,位于所述第一偏振激光光束的传输路径上,用于反射所述第一偏振激光光束至待测样品的各待检测位,所述第一偏振激光光束经过待检测位作用后形成第二偏振激光光束,所述扫描检测模块还用于反射所述第二偏振激光光束至所述偏振分光模块,所述偏振分光模块还用于反射所述第二偏振激光光束至成像模块;所述第一偏振激光光束的偏振方向与所述第二偏振激光光束的偏振方向相互垂直;
成像模块,位于所述第二偏振激光光束的传输路径上,所述成像模块包括:沿所述第二偏振激光光束的传输路径上依次设置的波长分光器件、狭缝板、阵列光电探测器;还包括移动所述狭缝板的位移控制模块;
其中,所述波长分光器件用于分离所述第二偏振激光光束为第一波长偏振光束和第二波长偏振光束;所述位移控制模块用于周期控制所述狭缝板中的狭缝位于所述第一波长偏振光束的传输路径上
光学成像技术利用光进行组织成像,组织中不同成分的光吸收、散射或荧光特性不同,在光学图像上形成对比反差,显示组织内的结构和功能变化。光学血氧成像主要利用血液中含氧血红蛋白(HbO2)和脱氧血红蛋白(Hb)的吸收特性进行成。HbO2和Hb的特征吸收谱不同,分别用HbO2和Hb特征吸收谱峰值波长的光入射生物组织,可以解析出HbO2和Hb的浓度变化,在二维空间上形成血氧浓度的分布图。
中国科学院深圳先进技术研究院提升了粤港地区及我国先进制造业和现代服务业的自主创新能力,推动我国自主知识产权新工业的建立,成为国际一流的工业研究院。 深圳先进院目前已初步构建了以科研为主的集科研、教育、产业、资本为一体的微型协同创新生态系统,由九个研究平台,国科大深圳先进技术学院,多个特色产业育成基地、多支产业发展基金、多个具有独立法人资质的新型专业科研机构等组成。开展先进技术研究,促进科技发展。信息、电子、通讯技术研究新材料、新能源技术研究高性能计算、自动化、精密机械研究生物医学与医疗仪器研究相关学历教育、博士后培养与学术交流。
本发明实施例的技术方案,通过使用波长分光器件、狭缝板以及控制狭缝板移动的位移控制模块,使得狭缝板移动狭缝,先后透过不同波长的光打到阵列光电探测器,避免了快门的使用,并且由于探测位置的光强经过系统和入射组织的衰减,强度大为降低,避免了对遮光器件的光学损耗;同时,使用单列PMT,降低了探测模块的成本和对数据采集及处理速度的要求。
应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
技术合作
本领域技术人员应该明白的是,根据设计要求和其他因素,可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明保护范围之内。