[发明专利]用于医用内镜光谱染色照明的激光光源及照明方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种医用器材，具体涉及一种用于医用内镜光谱染色照明的激光光源。本发明还涉及一种用于医用内镜光谱染色照明的激光照明方法。

背景技术

传统内窥镜用冷光源分卤素、氙灯、LED等光源驱动装置，其中卤素灯光源造价成本较低，但由于色温较低仅能满足一般内镜照明需求，氙灯光源色温及显色指数能基本满足内窥镜照明需求，但其造价高耗能也高且寿命短也制约了其在内镜上的应用，目前普通的LED照明技术虽然取得了很大的进步，但在显色指数上尚难满足内镜高清晰高对比度的需求。

近些年内窥镜摄像技术取得了长足的进步，图像清晰度、对比度都得到了很大的提升，在普通的白光照明下，形态和颜色明显改变的病灶(如凸起的肿块和凹陷的溃疡)都能清晰的显像。但对于微小的、扁平的早期癌变和异性增生等不易诊断甚至造成漏诊。近些年国外内镜公司大量引用了诸如色素内镜、电子分光、窄带成像、光活检、荧光成像等技术，大大提高了早期癌变的诊断水平。

研究表明，可见光谱中，光子渗透到粘膜组织的深度与照射光源的波长有关，波长越短渗透到粘模组织的深度越浅，此外，血红蛋白是吸收可见光的主要物质，对蓝光、绿光吸收率高，对红光基本不吸收。

另有研究表明，消化道粘膜表面的浅表毛细血管对415nm的蓝光吸收率高，而皮下微血管对540nm的绿光吸收率高。内镜用普通光源的波长覆盖范围为400nm-800nm，对于普通成像有着很好的照明，但不能提高粘膜层毛细血管和皮下微血管的成像对比度。而利用窄带成像、电子染色成像内镜成功的解决了上述问题。

日本某公司推出的窄带照明成像技术是采用窄带干涉蓝/绿滤光片，产生中心波长分别是415nm、540nm，带宽为30nm的蓝/绿窄带光波的照明系统。

但这个系统也存在一些缺陷

1、胃肠道病变与粘膜下血管走行改变并不完全相关。

比如一些有恶变倾向的息肉，在理论上讲，它们表面粘膜形态的改变要比粘膜内血管走行的改变明显得多，而这是NBI无法看到的。

2、血色素吸收窄带波并改变颜色。

NBI的原理即是用血色素的光谱吸收作用突出显示颜色。当胃内或结肠内存在一些糜烂、溃疡(这是胃肠道疾病极其常见的病变)，糜烂/溃疡面上常会有出血点，这些点将在NBI上显示得过于明显。这一缺点将掩盖其他病变的发现，比如腺管开口的改变。

3、只有当确切的明确病变位置以后，NBI才可被打开，否则将影响正常胃肠镜检查的进行。

4、NBI是基于单一模式的窄带波长设计的，这意味着NBI检查的结果在食管和结肠是不同的。

5、NBI的技术设计是用滤片滤光，如果需要进行技术升级，则需升级硬件，花费较大。

6、NBI需要配合变焦放大内镜才有好的效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于医用内镜光谱染色照明的激光光源及照明方法，能够满足高清电子胃肠镜使用的高色温、高显色指数的白光光源和智能化设置的特殊诊断的色素光谱光源，用于消化道和其它器官的传统内镜观察、治疗和早期癌变的观察诊断需求。

为了解决以上技术问题，本发明提供了一种用于医用内镜光谱染色照明的激光光源，包括：激光光源组件、LD驱动、温控器、控制器、电源、风扇、气泵、激光合束器、匀色调节器；

所述的激光光源组件，与所述的LD驱动连接，用于发光照明，所述的激光光源组件包含激光组合，所述的激光组合包括特定波长激光、红色激光、绿色激光和蓝色激光；

所述的LD驱动，与所述的控制器连接，用于驱动所述的激光光源组件；

所述的控制器，与所述的温控器和气泵进行连接，用于控制气泵的压力；

所述的电源，与所述激光光源组件、所述LD驱动、所述温控器、所述控制器、所述风扇和所述气泵连接，用于提供工作电压；

所述激光合束器，设置于所述激光光源组件出光端，用于将4组激光进行光路耦合；

所述匀色调节器，设置于所述激光合束器的出光端，用于将合束后的激光匀色、匀光。

优选地，本发明的用于医用内镜光谱染色照明的激光光源，所述特定波长激光的波长为400-415nm，所述红色激光的波长为660-637nm，所述绿色激光的波长为515-535nm，所述蓝色激光的波长为450-470nm。

进一步地，本发明的用于医用内镜光谱染色照明的激光光源，所述的激光光源组件还包括固定在一个铝散热基板上的四组耦合器、激光发生器和半导体制冷器。