[实用新型]一种基于OCT的复合内窥镜成像系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种内窥镜装置，尤其涉及一种基于OCT的复合内窥镜成像系统；属于内窥镜成像技术领域。

背景技术

传统内窥镜的核心技术大多采用导像光纤束进行成像或采用光电成像进行成像，此类内窥镜仅能从组织表面进行观察，然而往往早期癌症的症状发生于表皮以下1-3毫米深度，因此上述内窥镜则显得无能为力。另外也有通过超声原理进行医学成像的内窥镜，此类内窥镜可获得生物组织表层以下较深的组织信息，但分辨率仅为毫米量级，不能对细微组织进行有效的检测和诊断。

为解决上述问题，本实用新型内窥镜装置将光电成像与OCT成像相结合，为满足OCT内窥成像，本实用新型内窥镜中的OCT探头采用基于将微机电系统技术（microelectromechanical systems, 简称MEMS）的扫描微镜进行光学扫描，可以使OCT探头尺寸足够小以便顺利插入各种通道特别是在人体消化道内的使用，OCT成像技术在人体内的应用一直受限于OCT光学探头的微型化。

本实用新型内窥镜装置解决了传统内窥镜不能获得病变组织的断层图像问题，本实用新型装置的OCT图像具有微米级分辨率，可探测到人体内脏表层下微小病变的能力，从而实现早期病变诊断，尤其是在人类的第一杀手--癌症的早期诊断上，具有广阔前景。本实用新型具有无损无创及实时的特点，无需进行取样切片，便可精确无误的找到病变组织，可将诊断和手术同时进行，帮助医生施行更精确的手术操作，准确的切除病变组织，另可大大减轻病人的痛苦和缩短术后恢复时间。

实用新型内容

本实用新型目的是针对现有技术存在的缺陷提供一种将OCT光学成像技术应用于内窥镜，并同时兼并传统内窥镜获得视频图像的功能，可用于人体内早期病变的辅助检测和诊断，精确的活检取样和手术导航，以及术后监测等临床应用。本实用新型除工业内窥镜应用外，主要用于对人体内部组织的无创、实时、高分辨率三维成像，其分辨率高达1～10微米，能有效分辨出多数源于器官表皮下2-3毫米，上皮组织中几微米大小的早期癌细胞。可应用于各个内脏器官（肺、肠、肝、膀胱等）的早期病变检测。

本实用新型为实现上述目的，采用如下技术方案：

一种基于OCT的复合内窥镜成像系统，包括由计算控制单元控制的带有OCT成像系统和光电成像或导像光纤束成像系统的内窥镜成像装置；所述内窥镜成像装置包括参考臂和带有样品臂的内窥镜；所述内窥镜中设有多个通道，所述通道中设有OCT成像探头、光电成像探头或导像光纤束和导光纤维束。

进一步的，所述内窥镜装置还包括扫频光源、可见光源、冷光源、探测器、2*1光纤耦合器和混合器；所述扫频光源将触发信号发送至计算控制单元；所述扫频光源和所述可见光源的输出端连接所述2*1光纤耦合器的输入端，所述2*1光纤耦合器的输出端与混合器连接，所述混合器的光路输出端口分别连接到参考臂和样品臂；所述探测器的输入端连接混合器的电气信号输出端口，其输出端连接计算控制单元；所述冷光源与所述样品臂中的导光纤维束连接；所述样品臂中的光电成像器件或导像光纤束的光信号经光电转换后以模拟电信号传输至计算控制单元。

进一步的，所述参考臂由聚焦透镜和带有涂层的固定反射镜组成。

进一步的，所述计算控制单元包括数据采集卡、CPU中心、显示单元和驱动控制板；所述数据采集卡的输入端分别与扫频光源电气信号端、探测器输出端和所述样品臂中的光电成像通道连接，其输出端通过CPU中心连接到显示单元；所述驱动控制板的输入端连接CPU中心，输出端分别连接数据采集卡和OCT成像探头。

进一步的，所述内窥镜为诊断内窥镜时设有4个或5个通道；其为4个通道时包括：一个OCT成像探头通道,两个导光纤维束通道和一个光电成像成像探头通道或一个导像光纤束通道；其为5个通道时包括：一个OCT成像探头通道，两个导光纤维束通道和两个光电成像探头通道或两个导像光纤束通道。

进一步的，所述内窥镜为诊断和手术复合内窥镜时设有5个通道；包括：一个OCT成像探头通道、两个导光纤维束通道、一个光电成像探头通道或一个导像光纤束通道和一个手术器械通道。

进一步的，所述内窥镜还包括依次设置的手柄接口模块、连接管和内窥镜前端；所述连接管为柔性连接管或软硬性连接管或硬性连接管。

进一步的，所述内窥镜中设有固定孔径通道，所述OCT成像探头直接插入该固定孔径通道中，通过拉伸OCT成像探头连接管调整探头位置。