[实用新型]利用圆偏振侧流暗场成像技术探测人体微血管超微结构的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种利用光学成像技术进行医学诊断的医疗器械，具体的说是一种利用圆偏振侧流暗场成像技术探测人体微血管超微结构的装置。

背景技术

微循环是指微动脉与微静脉之间的血液与组织细胞进行物质交换的场所。微循环的功能，形态和代谢的完整是维持人体器官正常功能所不可缺少的条件。通过微循环的研究，便于进一步了解人体各脏器的特殊功能，认知疾病的发病机理，有利于疾病预防，诊断和治疗。各种不同的疾病状态包括糖尿病，高血压和冠心病等，都会引起微循环的病态，包括微血管管径，微血管密度以及微血管内的微血流速度等参数的变化，还能够对微血管内皮细胞以及微血管内流动的血细胞进行观测。因此通过了解微血流情况来把握微循环质量，对于各类疾病的诊断和治疗有着极其重要的作用。微血流情况对健康和疾病诊疗如此重要，对微血流情况进行高精度的数字化定量化，实现精确诊疗就有重大的必要性。为了实现利用微血流的精确诊疗，必不可少的需要能够在无创的情况下对微血流进行实时高清晰成像并数字化的“无创动态微血管超微结构观测系统”。

在医学领域，透过皮肤无创地对身体内部进行成像的方式有很多，例如，计算机断层成像(CT)技术以及核磁共振成像(MRI)技术等等。虽然这些技术产生的早，发展成熟，但是由于设备体积大，分辨率低，实时性差等缺点并不适合对微血流成像进行使用。其中，侧流暗场(SDF)成像技术和正交偏振光谱(OPS)成像技术是对于微血流进行成像的两种常用技术。

然而，常规的正交偏振光谱(OPS)成像技术中，由于偏振板对于正交偏振光的反射能力有上限，偏振反射光不能100％被过滤掉而造成成像中背景噪声过大，为了解决这个问题，侧流暗场(SDF)成像技术在2007年被提出，其原理如图1所示。

侧流暗场成像技术中，首先采用环形LED照明围绕在成像显微镜头周围，LED发出的光源同OPS成像技术一样，是特殊波长的光，但不是偏振光。LED光从显微镜头周围环形的照射到皮肤上，在皮肤表面发生散射的同时在皮肤内部发生散射。因为显微镜头距离皮肤很近，环状照射到皮肤上又反射回来的光很难进入镜头成像，而内部散射光的照射方向是随机的，会有一部分照射到显微镜头而在CCD上成像。这样就避免了皮肤表面反射直接对微微血管超微结构进行成像。

但是，传统的侧流暗场成像技术采用环形LED光源围绕在成像显微物镜镜头的周围，由于此光源不是偏振光，因此，绝大部分的光线发生散射无法反射到成像显微物镜中，也就是说光的利用率极低，成像很不清晰。而对于人体微血管超微结构的探测而言，由于一方面人体的微血管内皮细胞以及血细胞等超微结构本身就非常微小，另一方面后期需要实现实时观测，因此，成像清晰度的好坏对于观测结果的准确性与否紧密相关，并且直接影响疾病的诊断。

实用新型内容

根据上述不足之处，本实用新型的目的是提供一种增加光源利用率，提高成像清晰度的利用圆偏振侧流暗场成像技术探测人体微血管超微结构的装置。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案在于：一种利用圆偏振侧流暗场成像技术探测人体微血管超微结构的装置，至少包括

可发射线偏振光的光源模块；

可将线偏振光调制成圆偏振光的调光单元；

可将被观测对象放大成像的镜头单元；

可将经被测对象反射的光线进行成像的成像单元；

以及可将镜头单元反射后带有被测对象信息的反射光处理形成图像的呈像模块；

其中，光源模块位于镜头单元的镜头的外周，光源模块其光线照射方向的前方设有调光单元。

优选的是：所述的光源模块包括与镜头单元的镜头可拆卸连接的光源固定装置，所述的光源固定装置内设有向被测对象发出照射光的光源。

优选的是：所述的光源为能够发出线偏振光的镀偏振膜的LED或者半导体激光器。

优选的是：所述的光源固定装置包括环状支架，所述环状支架的靠近被测物体的一端设有底板，所述的底板上均匀环设有若干承载光源的通孔，所述环状支架的外周设有遮光罩子。

优选的是：所述的调光单元为1/4波长板或者1/4相位差膜。

优选的是：所述的镜头单元为显微镜物镜或可变焦镜头。

优选的是：所述的成像单元为双胶合消色差透镜，由凹凸透镜和双面凸透镜组成。

优选的是：所述的镜头单元、成像单元和呈像模块的外周设有固定框架。

本实用新型的有益效果在于：