本發明涉及內窺鏡光源及成像技術領域，尤其涉及一種內窺式多光譜激發成像系統。

背景技術：

白光內窺鏡是一種常見的檢查工具，具有侵入性低、創口小等優勢。白光內窺鏡通常能夠提供清晰高質量的彩色圖像，方便檢查病變部位而且不需要開腹，但由于一些病變部位或者重要的結構和正常部位具有相似的形狀、顏色等，僅僅通過彩色圖像區分病變部位和正常部位存在一定困難。

近年來，光學分子影像技術逐漸成為研究熱點，其能夠在分子水平上觀測細胞結構變異，其中熒光分子成像技術作為光學分子影像學的一個重要的分支，憑借高特異性、高空間分辨率、高時間分辨率、快速簡便等優勢，取得了良好的發展，近年來熒光分子成像技術應用于病變組織識別上也取得了較好的進展。

熒光分子成像技術應用到內窺鏡成像中，可以提高成像對比度，熒光特異性標記的部位能夠幫助識別特定的部位。且為了不損失彩色圖像信息，白光和熒光雙通道同時成像，可以在彩色圖像中實時的標定特定部位，提供更多的成像區域信息。

對于現有的白光熒光雙通道成像，多光譜激發光源一般采用全譜段照明加濾光片切換的方式來產生多個激發光譜光源，這種方式存在激發光源功率小、光譜波段寬，成像對比度不高的問題。

技術實現要素：

(一)要解決的技術問題

為了解決現有技術存在的問題，本發明提供了一種內窺式多光譜激發成像系統。

(二)技術方案

本發明提供了一種內窺式多光譜激發成像系統，包括：激光光源部200、白光光源部100、光耦合部400和內窺成像部500；其中，所述激光光源部200和白光光源部100分別連接所述光耦合部400，所述光耦合部400連接所述內窺成像部500，所述激光光源部200包括至少一個激光光源；所述至少一個激光光源中的其中一個激光光源發出激光，所述白光光源部100發出白光，所述激光和白光經所述光耦合部400融合后進入所述內窺成像部500，實現多光譜激發成像。

(三)有益效果

從上述技術方案可以看出，本發明的內窺式多光譜激發成像系統具有以下有益效果：

控制部可以根據成像需求選擇激光光源部的激光光譜，并且調節激光光源部和白光光源部的光源功率，激發光源功率大、光譜波段窄，成像對比度高，光譜波段的選擇靈活方便，滿足多光譜內窺鏡的成像需求。

附圖說明

圖1為本發明實施例的內窺式多光譜激發成像系統的整體示意圖；

圖2為本發明實施例的的光耦合部的結構圖；

圖3為本發明實施例的內窺式多光譜激發成像系統的結構圖。

【符號說明】

100-白光光源部；200-激光光源部；300-控制部；400-光耦合部；500內窺成像部；600-圖像處理部；

201-激光光源一；202-激光光源二；203-激光光源三；401-白光光源接口；402-激光光源接口；403-白光光纖；404-激光光纖；405-光纖耦合器；406-多模光纖；407-勻光棒；408-內窺鏡光源接口；501-成像部；502-內窺鏡部；503-探測區域。

具體實施方式

本發明是一種內窺式多光譜激發成像系統，該系統包括：白光光源部，能提供三個譜段激光的激發光源部，光耦合部，其將白光和激光融合到一起，同時送入內窺鏡部，控制部，其控制白光光源和激發光源的輸出及調節光源功率；內窺鏡成像部，進行多光譜成像。本發明通過光路融合方法將多個譜段光融合，可同時產生多個單一譜段的激發光，滿足多光譜內窺鏡的成像需求。

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，以下結合具體實施例，并參照附圖，對本發明進一步詳細說明。

在本發明實施例中，如圖1所示，提供了一種內窺式多光譜激發成像系統，包括：激光光源部200、白光光源部100、光耦合部400、控制部300、內窺成像部500和圖像處理部600。其中，

請同時參見圖3，激光光源部200包括激光光源一201、激光光源二202和激光光源三203，激光光源一201發出波段為785±10nm的第一激光，用于激發吲哚菁綠和IRDye800CW等熒光成像試劑，激光光源二202發出波段為685±10nm的第二激光，用于激發IRDye680CW等熒光成像試劑；激光光源三203發出波段為390-440nm的第三激光，用于自發熒光成像；白光光源部100發出400-650nm波段的白光，用于對探測區域503提供照明，并進行可見光成像。

請參見圖2，光耦合部400用來融合白光光源部100的白光和激光光源部200發出的激光。其中，光耦合部400包括：白光光纖403、激光光纖404、光纖耦合器405、多模光纖406和勻光棒407，光耦合部400通過白光光源接口401與白光光源部100相連接，白光光源接口401經白光光纖403連接光纖耦合器405，光耦合部400通過激光光源接口402與激光光源部200相連接，激光光源接口402經激光光纖404連接光纖耦合器405，光纖耦合器405經多模光纖406連接勻光棒407，勻光棒407經內窺鏡光源接口408連接內窺鏡成像部500。

其中，光纖耦合器405將白光光纖403和激光光纖404耦合為多模光纖406，其通過將白光光纖403和激光光纖404并在一起燒融拉伸，光纖核芯聚合在一起形成多模光纖406。

勻光棒407可以是多邊形玻璃柱體，也可以是內壁為反射面的中空體，入射到勻光棒內壁的光線經過多次反射后達到均勻光線的目的。

控制部300連接白光光源部100和激光光源部200，其根據成像需求選擇激光光源部200的激光光譜，并調節激光光源部200和白光光源部100的光源功率。

控制部300可以采用計算機、單片機等控制器。

內窺成像部500包括成像部501和內窺鏡部502，并與圖像處理部600連接，其中，成像部501包括白光相機和熒光相機，內窺鏡部502包括內窺鏡光源導入口、成像導光束和激發照明導光束。內窺鏡光源導入口與光耦合部400的內窺鏡光源接口408匹配，內窺鏡光源接口408可通過螺口直接旋入內窺鏡光源導入口，方便操作，易于拆卸。熒光相機可以包括近紅外熒光相機和契倫科夫熒光相機。

本發明實施例的內窺式多光譜激發成像系統，激光光源部200和白光光源部100發出激光和白光，白光通過白光光源接口401進入光耦合部400，并經白光光纖403進入光纖耦合器405；激光通過激光光源接口402進入光耦合部400，并經激光光纖404進入光纖耦合器405；

光纖耦合器405將白光和激光融合在一起，并經多模光纖406送入勻光棒407中，經勻光棒407的均勻準直后，通過內窺鏡光源接口408和內窺鏡光源導入口送入內窺成像部500，并經激發照明導光束照射探測區域503，從探測區域503反射或發出的光經成像導光束進入成像部501，由白光相機和熒光相機成像，并將圖像送入圖像處理部600進行處理，從而得到彩色-熒光融合圖像。其中，控制部300可以根據成像需求選擇激光光源部200的激光光譜，具體地，控制部300控制激光光源一201、激光光源二202和激光光源三203，選擇其中之一發出激光，例如，需要激發吲哚菁綠和IRDye800CW等熒光成像試劑時，選擇激光光源一201發出第一激光激光，需要激發IRDye680CW等熒光成像試劑時，選擇激光光源二202發出第二激光，需要自發熒光成像時，選擇激光光源三203發出第三激光；并且可以調節激光光源一201、激光光源二202、激光光源三203和白光光源部100的光源功率，以實現多光譜激發成像。

由此可見，本發明的內窺式多光譜激發成像系統，控制部可以根據成像需求選擇激光光源部的激光光譜，并且調節激光光源部和白光光源部的光源功率，相對于現有技術的多光譜激發光源采用全譜段照明加濾光片切換的方式產生多個激發光譜光源，激發光源功率大，光譜波段窄，并且光譜波段的選擇靈活方便，滿足多光譜內窺鏡的成像需求。

至此，已經結合附圖對本實施例進行了詳細描述。依據以上描述，本領域技術人員應當對本發明的內窺式多光譜激發成像系統有了清楚的認識。

需要說明的是，在附圖或說明書正文中，未繪示或描述的實現方式，均為所屬技術領域中普通技術人員所知的形式，并未進行詳細說明。此外，上述對各元件的定義并不僅限于實施例中提到的各種具體結構、形狀或方式，本領域普通技術人員可對其進行簡單地更改或替換，例如：

(1)實施例中提到的方向用語，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等，僅是參考附圖的方向，并非用來限制本發明的保護范圍；

(2)上述實施例可基于設計及可靠度的考慮，彼此混合搭配使用或與其他實施例混合搭配使用，即不同實施例中的技術特征可以自由組合形成更多的實施例。

綜上所述，本發明的內窺式多光譜激發成像系統，控制部可以根據成像需求選擇激光光源部的激光光譜，并且調節激光光源部和白光光源部的光源功率，相對于現有技術的多光譜激發光源采用全譜段照明加濾光片切換的方式產生多個激發光譜光源，激發光源功率大，光譜波段窄，并且光譜波段的選擇靈活方便，滿足多光譜內窺鏡的成像需求。

以上所述的具體實施例，對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發明的具體實施例而已，并不用于限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。