非移動式近紅外成像裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于醫(yī)學成像裝置領(lǐng)域，主要涉及一種非移動式近紅外成像裝置，特別是利用近紅外熒光成像技術(shù)而設(shè)計的桌面式成像設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]近紅外成像又稱熒光成像，熒光成像需要外部光源激發(fā)生物體內(nèi)的熒光標記物，從而獲得影像信號。熒光標記物稱為熒光基團，熒光基團的核外電子受到光子激發(fā)后會從基態(tài)躍迀到高能激發(fā)態(tài)，而處于激發(fā)態(tài)的電子不穩(wěn)定，會自發(fā)躍迀至基態(tài)，并福射出特定波長的光子。這部分由于能級躍迀輻射出的光子經(jīng)過生物組織的吸收和散射，最終被高靈敏度的光學探測器捕獲與放大，并且經(jīng)過電腦采集處理后成像，這就是熒光成像的基本原理。
[0003]雖然熒光成像技術(shù)取得了較好的臨床進步，但是腫瘤等治療手術(shù)在實際應用過程中還面臨著多方面的困難。目前在進行某些相關(guān)治療時，并沒有一種完善的手術(shù)規(guī)劃方法；醫(yī)生很難按照預定的手術(shù)方案準確地將介入治療器械穿刺到腫瘤部位。常規(guī)的熒光成像設(shè)備通過增加傳感器來獲取圖像信號，但分辨率低；而單個傳感器成像容易產(chǎn)生運動偽像。因此期望提供一種既不損害圖像分辨率又不引入運動偽像的近紅外實時成像裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明目的
本發(fā)明涉及一種非移動式近紅外成像裝置，該裝置可以方便地用于近紅外熒光成像，主機箱自帶暗室，借助常規(guī)造影劑即可實現(xiàn)在無創(chuàng)前提下快速檢測和定位深層腫瘤、血管等。
[0005]技術(shù)方案
一種非移動式近紅外成像裝置，主要由探頭、主機箱和計算機組成，其特征在于:探頭設(shè)置在主機箱內(nèi)部，并通過線纜連接主機箱，主機箱通過數(shù)據(jù)線連接計算機；高靈敏度相機、激光出射窗口和LED光源集成于探頭內(nèi)部；高靈敏度相機設(shè)置在探頭的中心軸上，高靈敏度相機下方設(shè)有LED光源，高靈敏度相機旁邊設(shè)有激光出射窗口 ；主機箱包括成像激光器、電源供應部分和主板，成像激光器和電源供應部分均連接主板，LED控制電路、成像激光器控制電路、相機控制及數(shù)據(jù)傳輸電路集成于主板上，電源供應部分為成像激光器、LED控制電路、成像激光器控制電路、相機控制及數(shù)據(jù)傳輸電路供電；高靈敏度相機通過USB數(shù)據(jù)線連接相機控制及數(shù)據(jù)傳輸電路，激光出射窗口通過光纖連接成像激光器，成像激光器連接成像激光器控制電路，LED光源連接LED控制電路；主機箱內(nèi)探頭的下方為樣品放置位。
[0006]高靈敏度相機的前方設(shè)有濾光片。
[0007]LED光源為呈正六邊形分布的6個LED燈。
[0008]激光出射窗口共三個，兩個連接成像激光器，一個為備用窗口，三個窗口呈圓形分布，相隔角度為120度。
[0009]電源供應部分包括24V直流電源和主電源開關(guān)，24V直流電源通過主電源開關(guān)連接到220V電源上。
[0010]優(yōu)點及效果
(O設(shè)備激發(fā)波長可根據(jù)激光發(fā)射器的不同，調(diào)整最高激發(fā)波長，分別至695nm、795nm ；
(2)可排除其他介質(zhì)干擾，如血液、血管、肌肉等，成像清晰；
(3)構(gòu)造新穎，可移動操作，便于術(shù)中實時成像；
(4)非介入式成像，基于皮膚、血管、生物組織對近紅外線反射程度不同，裝置憑借高分辨率、高靈敏度的特點，實現(xiàn)非介入式成像；
(5)主機箱自帶暗室，抗干擾能力強。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明探頭與主機箱連接示意圖；
圖2是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是探頭前端示意圖。
[0012]附圖標記說明:
0.探頭，1.高靈敏度相機，2.激光出射窗口，3.LED光源，4.計算機，5.主機箱，6.濾光片，7.光纖，8.USB數(shù)據(jù)線，9.主板，10.主電源開關(guān)，11.樣品放置位。
[0013]【具體實施方式】:
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的說明:
本發(fā)明提出了一種非移動式近紅外成像裝置，如圖1和圖2所示，主要由探頭、主機箱和計算機組成，其特征在于:探頭O設(shè)置在主機箱5內(nèi)部，探頭集成到主機箱內(nèi)部可以完全擺脫外界條件的干擾，盡可能的降低外界光線對成像質(zhì)量產(chǎn)生的影響，并且探頭O通過便捷拔插的線纜連接主機箱5，主機箱5通過數(shù)據(jù)線連接計算機4 ;高靈敏度相機1、激光出射窗口 2和LED光源3集成于探頭O內(nèi)部；高靈敏度相機I設(shè)置在探頭O的中心軸上，高靈敏度相機I下方設(shè)有LED光源3，高靈敏度相機I旁邊設(shè)有激光出射窗口 2 ;主機箱5包括成像激光器、電源供應部分和主板9，成像激光器和電源供應部分均連接主板9，LED控制電路、成像激光器控制電路、相機控制及數(shù)據(jù)傳輸電路集成于主板9上，電源供應部分為成像激光器、LED控制電路、成像激光器控制電路、相機控制及數(shù)據(jù)傳輸電路供電；高靈敏度相機I通過USB數(shù)據(jù)線8連接相機控制及數(shù)據(jù)傳輸電路，激光出射窗口 2通過光纖7連接成像激光器，成像激光器連接成像激光器控制電路，LED光源3連接LED控制電路；在主機箱5內(nèi)部探頭的下方設(shè)置有樣品放置位11，用于放置待檢測樣品。
[0014]在高靈敏度相機I的前方還設(shè)有濾光片6。
[0015]LED光源3為呈正六邊形分布的6個LED燈。
[0016]電源供應部分包括24V直流電源和主電源開關(guān)10，24V直流電源通過主電源開關(guān)10連接到220V電源上。
[0017]此外，圖片、視頻生成及設(shè)備操作指令的接收等則由計算機完成。
[0018]1.探頭
探頭是本發(fā)明的重要部分之一，它集合了 LED光源、濾光片、高靈敏度相機以及激光出射窗口。LED光源是在手術(shù)過程中提供白光照明，該白光照明不同于普通白光，其光波波長主要集中于可見光部分，近紅外區(qū)間(700nm以上)的光占比極小，而濾光片的功能則是將小于一定波長的光過濾掉，因此用于實驗照明的該LED光源產(chǎn)生的光不會影響接下來由激光激發(fā)產(chǎn)生的熒光，這樣可以盡最大量的減少光線干擾。
[0019]高靈敏度相機的功能是采集接收到的熒光信號，對于普通CCD而言，這種極弱的熒光信號無法被采集到，因為沒有足夠的靈敏度，而對于高靈敏度的相機而言則可