[实用新型]基于传像光纤的高光谱内窥成像系统

说明书

本实用新型公开了一种基于传像光纤的高光谱内窥成像系统，在传像光纤的出射端安装中继扫描模块，出射端的二维图像中的每一行图像，将由中继扫描模块依次反射到高光谱成像模块中，每一行图像经过高光谱成像模块后，将得到该行图像上每一个像点的光谱信息。通过中继扫描模块的顺序扫描，内窥镜二维图像上所有像点的光谱信息均能准确提取。本实用新型利用高光谱图像，有助于医护人员更快速准确的进行疾病诊断。

技术领域

本实用新型属于光学与医学成像技术领域，具体是基于传像光纤的高光谱内窥成像系统。

背景技术

图像为人类提供了大量的有用信息，然而，因为可见光无法穿透人体，在医学诊断中，医护人员无法直接对人体内部的重要器官与组织进行观察。为了拓展医护人员的观察范围，人们开发了内窥镜系统，使用内窥镜系统，可以对人体内部的重要器官与组织进行观察，进而进行疾病的初步诊断。

然而，现有的传统内窥镜，大部分只能得到彩色图像信息。在光电技术高速发展的今天，人们发现高光谱数据能提供物质内在的分子级别的特征信息。因此，在内窥镜观察的同时，增加高光谱探测，对医学诊断大有裨益。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提出基于传像光纤的高光谱内窥成像系统，可实现内窥式的高光谱图像的获取。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下：

本实用新型公开了一种基于传像光纤的高光谱内窥成像系统，包括内窥光纤模块、中继扫描模块、高光谱成像模块：

内窥光纤模块包括内窥光源、内窥镜头、传像光纤束；内窥光源安装在内窥镜头的侧面，内窥镜头的像面处安装传像光纤束的入射端面；

所述中继扫描模块，沿同一光轴依次设置显微物镜、管透镜、扫描透镜，传像光纤束出射的光线，通过显微物镜以及管透镜后，成像在扫描透镜的前焦面，扫描透镜将光线准直后，照射到扫描振镜上，扫描振镜倾斜设置将光线反射到高光谱成像模块。

更进一步，所述的高光谱成像模块沿同一光轴依次设置成像镜头、狭缝、准直镜组、光栅、聚焦镜组以及成像相机；

所述的扫描振镜反射的光线，经过成像镜头后，聚焦到狭缝上，透过狭缝的光线，经过准直镜组后，准直出射，经过光栅后，不同波长的光线以不同角度准直出射，并由聚焦镜组聚焦到成像相机的感光面上。

更进一步，所述的管透镜为消色差透镜组。

更进一步，所述扫描透镜为平场成像光学透镜组，使得扫描透镜前焦面上的光线准直的照射到扫描振镜上。

更进一步，所述扫描振镜为光机电模块，由电机带动机械轴转动，机械轴安装了反射镜，机械轴的转动带动振镜转动，改变入射光线的入射角。

更进一步，所述狭缝为金属元件，中间有一个长条形的开孔，该开孔的长宽比远大于1。

更进一步，所述准直镜组为消色差透镜，将透过狭缝的光线准直输出。

更进一步，所述光栅为衍射光学元件，不同波长的光经过光栅后以不同的衍射角度出射。

更进一步，所述聚焦镜组为消色差透镜，将通过光栅的光线聚焦到成像相机的感光面上。

更进一步，所述成像相机是一种安装有面阵的光电传感器。

本实用新型的有益效果：

本实用新型在传统的传像光纤型内窥镜的基础上，在传像光纤的出射端安装中继扫描模块。出射端的二维图像中的每一行图像，将由中继扫描模块依次反射到高光谱成像模块中，每一行图像经过高光谱成像模块后，将得到该行图像上每一个像点的光谱信息。通过中继扫描模块的顺序扫描，内窥镜二维图像上所有像点的光谱信息均能准确提取。

附图说明