[发明专利]对次表面组织和液体的拉曼光谱分析

权利要求书

1.一种透过漫散射上覆组织在体内确定次表面组织或液体的一个或更多个特性的方法，所述方法包括以下步骤：

(a)在所述上覆组织的表面上的进入区提供入射光；

(b)从所述表面上的收集区收集在所述上覆组织内散射的光，所述收集区与所述进入区隔开；以及

(c)在所收集的光中探测与所述入射光在光谱上相关的源自所述次表面组织的一个或更多个拉曼特征。

2.如权利要求1所述的方法，所述方法还包括：根据所述拉曼特征来确定所述次表面组织或液体的所述特征。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述次表面组织或液体包括骨骼、软骨、乳房组织以及血液中的一种。

4.如权利要求1、2或3所述的方法，其中，所述上覆组织包括皮肤和指甲之一。

5.如任一前述权利要求所述的方法，其中，所述探测步骤包括：对所收集的光进行光谱色散，以形成拉曼光谱。

6.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述探测步骤包括：对所收集的光进行过滤，以将所述拉曼光谱特征中的一个或更多个分开。

7.如任一前述权利要求所述的方法，其中，所述收集步骤包括：按所述进入区和所述收集区之间的表面上的多个间隔收集光。

8.如权利要求7所述的方法，其中，确定所述特性包括：将根据不同间隔的拉曼特征与所述上覆组织和次表面组织或液体内的不同深度或深度分布相关联。

9.如权利要求7所述的方法，其中，确定所述特性包括：将根据不同间隔的拉曼特征相组合，以针对深度或深度分布进行选择。

10.如任一前述权利要求所述的方法，其中，所述收集步骤包括：从与一共同进入区隔开不同距离的多个收集区收集光。

11.如任一前述权利要求所述的方法，其中，一个或更多个收集区围绕进入区。

12.如权利要求11所述的方法，其中，各收集区均为环，并且所述散射光被多个收集用光纤收集，所述多个收集用光纤围绕用于向所述进入区提供入射辐射的一个或更多个照射用光纤分布。

13.如权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，一个或更多个进入区围绕一共同收集区。

14.如任一前述权利要求所述的方法，所述方法还包括：对布置在所收集的光的路径上的收集用光学器件进行调节，来调节收集区与进入区之间的距离。

15.如任一前述权利要求所述的方法，所述方法还包括：在所述收集区之外、所述上覆组织的表面附近布置一个或更多个反射镜元件以将光反射回所述组织中。

16.一种在体内测量漫散射组织的次表面拉曼光谱的方法，所述方法包括以下步骤：

a)利用入射辐射的光探针照射所述组织；

b)收集被所述组织散射的光；以及

c)对所收集的光的至少一部分进行光谱分离，以探测一个或更多个拉曼光谱特征，其中被所述组织散射的光是从所述组织的表面上的多个空间位置处收集的，各空间位置距照射点的距离不同，在各空间位置处收集的所述光的至少一部分被单独地进行光谱色散以形成多个拉曼光谱，并且其中所述方法还包括下述步骤：

d)对所述多个拉曼光谱进行分析以提取与所述组织的次表面区域的拉曼光谱有关的信息。

17.如任一前述权利要求所述的方法，其中，收集到至少两个拉曼光谱并使用定标相减对其进行分析，将在与所述照射点距离最近处收集的拉曼光谱从与所述照射点距离较远处收集的拉曼光谱中减去，由此识别出所述组织的次层的拉曼光谱的特征。

18.如权利要求1至16中任一项所述的方法，其中，针对所述组织的表面的化学组成的拉曼光谱是已知的，并且通过从所收集的光的拉曼光谱中定标减去所述已知拉曼光谱来对所述拉曼光谱进行分析。

19.如权利要求1至16中任一项所述的方法，其中，利用多元数据分析对所述多个拉曼光谱进行分析。

20.如权利要求19所述的方法，其中，利用主成分分析对所述多个拉曼光谱进行分析。