[发明专利]干涉成像设备及其应用

说明书

本文提供了设备和系统，包括：照明模块，其被配置用于向光学干涉模块提供源光，该光学干涉模块将所述源光转换成线光并处理光信号；干涉物镜模块，其操纵来自所述光学干涉模块的光并处理从样品生成的光信号；二维相机，其被配置用于接收来自所述样品的背向散射干涉信号，以及数据处理模块，其将所述干涉信号处理成图像。

背景技术

根据世界卫生组织的统计，皮肤癌在全球过去十年中年复一年增长，与生活方式、老龄化社会和全球臭氧层破坏密切相关。

皮肤癌是源自皮肤的癌症。它们是由于具有入侵或扩散到身体其他部位的能力的异常细胞发育。

光学相干断层扫描(Optical Coherence Tomography，OCT)是一种用于进行能够提供微米级组织结构(例如，皮肤组织)图像的非侵入性高分辨率截面成像的技术。

发明内容

本发明提供了发明设备/系统(即，干涉成像设备/系统)，特别是具有二维相机以便接收干涉信号并实现良好图像质量和图像分辨率的线扫描干涉成像设备。所述设备包括位于干涉物镜模块上的线形反射镜，从而提高了光利用效率。

在一些方面，提供了一种设备/系统，其包括：照明模块，其被配置用于向光学干涉模块提供源光，所述光学干涉模块将所述源光转换成线光并处理光信号；干涉物镜模块，其操纵来自所述光学干涉模块的光并处理从样品生成的光信号；二维相机，其被配置用于接收来自所述样品的背向散射干涉信号；以及数据处理模块，其将所述干涉信号处理成图像。

在另一方面，提供了一种设备/系统，其包括：照明模块，其被配置用于向光学干涉模块提供源光(诸如线光，或者区域光)；包括物镜和干涉装置手段的干涉物镜模块，其操纵来自所述光学干涉模块的光并处理从样品生成的光信号；二维相机，其用于接收来自所述样品的背向散射干涉信号；以及数据处理模块，其用于分析光信号并提供样品成像，其中设备/系统被配置成使得所述物镜以让入射光的焦斑位于所述物镜的焦平面与主平面之间的布置接受所述入射光。

在又一方面，提供了一种用于对样品进行成像的方法，其包括通过本文所述的设备或系统对从样品发出的测试光进行深度成像，以及对从所述样品的下层结构的吸收、色散和/或散射的对比图像进行成像以提供所述样品的动态状态。

在另一方面，提供了一种用于对样品进行成像的方法，其包括使得操纵来自光学干涉模块的光并处理从样品生成的光信号的发明干涉物镜模块中的物镜以让来自照明模块的入射光的焦斑位于所述物镜的焦平面与主平面之间的布置接受所述入射光，以及通过数据处理模块将所述干涉模块生成的干涉信号处理成图像。

援引并入

本说明书中提及的所有出版物、专利和专利申请均通过引用并入本文，其程度如同具体地且单独地指明每个单独的出版物、专利或专利申请均通过引用而并入。

附图说明

通过参考对在其中使用到本发明原理的说明性实施方式加以阐述的以下详细描述和附图，将会获得对本发明的特征和优点的更好的理解，在附图中：

图1A/图1B图示了举例说明本发明设备/系统的框图，该设备/系统包括照明模块A、光学干涉模块B、样品区域旁边的干涉物镜模块C、二维相机D，以及图像处理模块E(图1A)。本发明的设备/系统可选地包括成像引导模块，该成像引导模块包括另一二维相机F(图1B)。

图2A/图2B图示了不包含第二二维(2D)相机(图2A)和具有2D相机(图2B)的示例性发明设备/系统。

图3A-图3C示出了由发明设备/系统的实施方式产生的示例性图像。图3A中示出了由1D相机产生的图像。图3C中示出了由2D相机产生的图像。图3B示出了叠加若干图像以提供图像中的低数目的散斑。

图4A/图4B图示了不具有黑斑(图4A)或具有黑斑(图4B)的示例性干涉物镜模块的设计。