CN214584943U - 一种干式耦合的倒置式oct弹性成像*** - Google Patents

Abstract

一种干式耦合的倒置式OCT弹性成像***，设置有载物模块和光路模块，载物模块设置有OCT成像窗，光路模块位于OCT成像窗下方，光路模块发出的探测光束与OCT成像窗所在平面垂直。载物模块还设置有载物台和超声波发生器，载物台环绕设置于OCT成像窗四周，载物台与OCT成像窗固定连接，超声波发生器与OCT成像窗连接。OCT成像窗为低密度聚乙烯成像窗、聚二甲基硅氧烷成像窗或者聚氯乙烯树脂成像窗。光路模块设置有透镜、振镜和光纤准直器，透镜设置于成像窗正下方，振镜设置于透镜正下方，光纤准直器的光输出端正对于振镜。该干式耦合的倒置式OCT弹性成像***不需要对待测物进行任何处理，操作步骤简单，测量效率高。

Description

一种干式耦合的倒置式OCT弹性成像***

技术领域

本实用新型涉及医疗设备技术领域，特别是涉及一种干式耦合的倒置式OCT弹性成像***。

背景技术

光学相干断层扫描技术(optical coherence tomography，OCT)是近年迅速发展起来的一种成像技术，它利用弱相干光干涉仪的基本原理，检测生物组织不同深度层面对入射弱相干光的背向反射或几次散射信号，通过扫描，获得生物组织二维或三维结构图像。生物力学特性与组织结构有关，也与组织病理学改变有关，可以作为诊断依据。OCT弹性成像技术是一种基于组织性病理学进行临床诊断的技术，其成像具有高分辨率和三维技术特性，能够用于对生物力学特性的测量，且测量是在体外进行，具有创伤小的特点。超声波激发的OCT弹性成像技术是使用超声换能器来发射超声波，引起样品组织振动，从而实现组织弹性参数的成像测量技术，能够以约10微米的分辨率测量样式的弹性特征，精准度高，可利用性强。然而，超声波的传播必须要依赖于水等传播介质，所以现有的超声波激发OCT弹性成像设备在工作时，通常是将测量样品置于琼脂中，用水传导超声波使组织产生振动，然后通过琼脂感受振动，进一步实现组织弹性参数的成像测量，这种OCT弹性成像设备对材料要求度高且不易操作，样品制备过程复杂，不适合对大量待测组织进行检查，工作效率低。

因此，针对现有技术不足，提供一种干式耦合的倒置式OCT弹性成像***以克服现有技术不足甚为必要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种干式耦合的倒置式OCT弹性成像***，无需提前对样品进行处理，操作简便且测量效率高。

本实用新型的目的通过以下技术措施实现。

提供一种干式耦合的倒置式OCT弹性成像***，设置有载物模块和光路模块，所述载物模块设置有OCT成像窗，光路模块位于OCT成像窗下方，光路模块发出的探测光束与OCT成像窗所在平面垂直。

优选的，所述载物模块还设置有载物台和超声波发生器，所述载物台环绕设置于OCT成像窗四周，载物台与OCT成像窗固定连接；

所述超声波发生器与OCT成像窗连接。

优选的，所述OCT成像窗为低密度聚乙烯成像窗、聚二甲基硅氧烷成像窗或者聚氯乙烯树脂成像窗。

优选的，所述光路模块设置有透镜、振镜和光纤准直器，所述透镜设置于成像窗正下方，振镜设置于透镜正下方，所述光纤准直器的光输出端正对于振镜。

优选的，定义光束穿过透镜后形成的焦点为探测点，所述探测点与OCT成像窗上的待测物重合。

优选的，还设置有超声驱动模块、振镜驱动模块、OCT干涉仪、图像采集与重建模块和成像控制模块；

所述超声驱动模块与超声波发生器连接，所述振镜驱动模块与振镜连接；

所述OCT干涉仪连接于光纤准直器和图像采集与重建模块之间；

所述成像控制模块与超声驱动模块、振镜驱动模块以及图像采集与重建模块均连接。

优选的，所述超声波发生器的声波发生面与OCT成像窗通过超声胶紧密连接。

优选的，所述超声波发生器为频率可调超声波发生器或者圆环型超声波发生器；

所述频率可调超声波发生器与OCT成像窗旁轴连，所述圆环型超声波发生器与OCT成像窗同轴连接。

优选的，所述载物台为玻璃载物台或者高密度聚乙烯载物台。

本实用新型的干式耦合的倒置式OCT弹性成像***，设置有载物模块和光路模块，所述载物模块设置有OCT成像窗，光路模块位于OCT成像窗下方，光路模块发出的探测光束与OCT成像窗所在平面垂直。OCT成像窗能够传导超声波，替代水和琼脂传导超声波，则***在工作时不需要对待测物进行任何处理。另外，光路模块位于载物模块下方，构成倒置成像结构，与OCT成像窗配合能够实现干式耦合倒置成像，这种干式耦合倒置成像方式在保证测量精准度的同时，还能简化测量的操作步骤，提高测量效率。

附图说明

利用附图对本实用新型作进一步的说明，但附图中的内容不构成对本实用新型的任何限制。

图1是本实用新型一种干式耦合的倒置式OCT弹性成像***实施例1的结构示意图。

图2是本实用新型一种干式耦合的倒置式OCT弹性成像***实施例1的载物模块俯视结构示意图。

图3是本实用新型一种干式耦合的倒置式OCT弹性成像***实施例2的结构示意图。

图4是本实用新型一种干式耦合的倒置式OCT弹性成像***实施例2的载物模块结构示意图。

在图1至图4中，包括：

载物模块100、OCT成像窗110、载物台120、超声波发生器130、频率可调超声波发生器131、圆环型超声波发生器132、

光路模块200、透镜210、振镜220、光纤准直器230、

待测物300、超声驱动模块310、振镜驱动模块320、OCT干涉仪330、图像采集与重建模块340、成像控制模块350。

具体实施方式

结合以下实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1。

一种干式耦合的倒置式OCT弹性成像***，如图1所示，设置有载物模块100和光路模块200，载物模块100设置有OCT成像窗110，光路模块200位于OCT成像窗110下方，光路模块200发出的探测光束与OCT成像窗110所在平面垂直。光路模块200位于OCT成像窗110下方，且OCT成像窗能够传播超声波，则光路模块200能够与OCT成像窗110能够干式耦合倒置成像，使得***在工作时无需对待测物300进行任何处理，简化了成像步骤。

本实施例中，载物模块100还设置有载物台120和超声波发生器130，载物台120环绕设置于OCT成像窗110四周，载物台120与OCT成像窗110固定连接，超声波发生器130与OCT成像窗110连接。需要说明的是，载物台120与OCT成像窗110的形状可以是长方体、正方体或者圆饼状等，本实施例中OCT成像窗和载物台120具体为长方体，俯视结构如图2所示。

本实施例中，载物台120为玻璃载物台120或者高密度聚乙烯载物台120，OCT成像窗110为低密度聚乙烯成像窗、聚二甲基硅氧烷成像窗或者聚氯乙烯树脂成像窗。玻璃载物台120或者高密度聚乙烯载物台120透光、质地较硬，具有载物作用且方便对使用者检查***内部结构。低密度聚乙烯成像窗、聚二甲基硅氧烷成像窗或者聚氯乙烯树脂成像窗不仅可以起到载物作用，而且可以实现声波的传导。需要说明的是，OCT成像窗110不局限于本实施例中的低密度聚乙烯成像窗、聚二甲基硅氧烷成像窗或者聚氯乙烯树脂成像窗。还可以是其它透光、质地柔软且能够传导超声波的材料制备的成像窗，载物台120也不局限于本实施例中的玻璃载物台120或者高密度聚乙烯载物台120，还可以是其它。

本实施例中，光路模块200设置有透镜210、振镜220和光纤准直器230，透镜210设置于成像窗正下方，振镜220设置于透镜210正下方，光纤准直器230的光输出端正对振镜220，本实施例中具体是，光纤准直器与振镜位于同一水平面。本实施例中振镜220具体为二维扫描振镜，振镜220可以在空间内自由旋转角度。光纤准直器230发出光束，可以通过调整振镜220的角度来调整探测点位置。定义探测光束穿过透镜210后形成的焦点为探测点，探测点与OCT成像窗110上的待测物300重合。

本实施例中，还设置有超声驱动模块310、振镜驱动模块320、OCT干涉仪330、图像采集与重建模块340和成像控制模块350，超声驱动模块310与超声波发生器130连接，振镜驱动模块320与振镜220连接，OCT干涉仪330连接于光纤准直器230和图像采集与重建模块340之间，成像控制模块350与超声驱动模块310、振镜驱动模块320以及图像采集与重建模块340均连接。超声驱动模块310用于控制超声波发生器130，振镜220控制模块用于控制驱动振镜220，控制振镜220摆动的频率和幅度，实现探测点的移动，进一步实现对生物组织不同位置的检测。OCT干涉仪330通过分析经OCT光路探测及光纤准直器230传送回的激光成分，检测生物组织不同深度层面对激光的反射或散射信号，从而检测待测物300或区分出待测物300病理学改变。图像采集与重建模块340通过扫描及对OCT干涉仪330数据的分析，获取组织内部的弹性参数的分布图像。成像控制模块350根据图像采集与重建模块340返回的结果，控制超声驱动模块310和振镜驱动模块320。

本实施例中，超声波发生器130的声波发生面与OCT成像窗110通过超声胶紧密连接。超声波发生器130为频率可调超声波发生器131，频率可调超声波发生器131与OCT成像窗110旁轴连。超声胶的使用能够保证超声波的传导不受阻碍。频率可调超声波发生器131用于产生不同频率的超声波，使图像采集与重建模块340获得不同频率超声波下的图像。需要说明的是，超声波发生器不限于频率可调超声波发生器，也可以是固定频率的超声波发生器等。

本实施例的干式耦合的倒置式OCT弹性成像***工作过程如下：将待测物300放置到OCT成像窗110上，使待测物300紧密贴在OCT成像窗110上，打开超声驱动模块310，驱动频率可调超声波发生器131，产生超声波，由OCT成像窗110直接传导到待测物300上，使待测物300发生振动。检测激光通过光纤准直器230，光路模块200，使光束焦点垂直照射在待测物300上。通过光纤准直器230，OCT干涉仪330探测传送回的激光成分，检测生物组织不同深度层面对激光的反射或散射信号，检测待测组织的振动情况，探测组织结构和组织内部病理性改变，并由图像采集与重建模块340获取组织内部的弹性参数的分布图像，并将结果返回成像控制模块350，由成像控制模块350进一步控制超声驱动模块310及振镜驱动模块320。

该干式耦合的倒置式OCT弹性成像***，能够感测出待测物结构或区分出待测物组织病理学的改变，且在感测时不需要对待测物进行任何处理，在保证测量精准度的同时，简化了测量的操作步骤，提高了测量效率。

实施例2。

一种干式耦合的倒置式OCT弹性成像***，如图2所示，其它特征与实施例1相同，不同之处在于：超声波发生器130为圆环型超声波发生器130，圆环型超声波发生器130与OCT成像窗110同轴连接。本实施例中，OCT成像窗110为圆饼状，其圆面半径大于圆环型超声波发生器130环面半径，具体结构如图4所示。圆环型超声波发生器130，其中间具有穿孔，激光可以穿过穿孔照射在待测组织上，圆环型超声波发生器130的发生声波面与成像窗圆柱体底面紧密连接，采用圆环型超声波发生器130与成像窗贴合连接，接触面积大，超声波在待测物300上分布更加均匀，最终成像效果好。该干式耦合的倒置式OCT弹性成像***，操作步骤简单，测量效率高，且成像效果好。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (9)

1.一种干式耦合的倒置式OCT弹性成像***，其特征在于：设置有载物模块和光路模块，所述载物模块设置有OCT成像窗，光路模块位于OCT成像窗下方，光路模块发出的探测光束穿透OCT成像窗。

2.根据权利要求1所述的干式耦合的倒置式OCT弹性成像***，其特征在于：所述载物模块还设置有载物台和超声波发生器，所述载物台环绕设置于OCT成像窗四周，载物台与OCT成像窗固定连接；

所述超声波发生器与OCT成像窗连接。

3.根据权利要求2所述的干式耦合的倒置式OCT弹性成像***，其特征在于：所述OCT成像窗为低密度聚乙烯成像窗、聚二甲基硅氧烷成像窗或者聚氯乙烯树脂成像窗。

4.根据权利要求1所述的干式耦合的倒置式OCT弹性成像***，其特征在于：所述光路模块设置有透镜、振镜和光纤准直器，所述透镜设置于成像窗正下方，振镜设置于透镜正下方，所述光纤准直器的光输出端正对于振镜。

5.根据权利要求1所述的干式耦合的倒置式OCT弹性成像***，其特征在于：定义探测光束穿过透镜后形成的焦点为探测点，所述探测点与OCT成像窗上的待测物重合。

6.根据权利要求1所述的干式耦合的倒置式OCT弹性成像***，其特征在于：还设置有超声驱动模块、振镜驱动模块、OCT干涉仪、图像采集与重建模块和成像控制模块；

所述超声驱动模块与超声波发生器连接，所述振镜驱动模块与振镜连接；

所述OCT干涉仪连接于光纤准直器和图像采集与重建模块之间；

所述成像控制模块与超声驱动模块、振镜驱动模块以及图像采集与重建模块均连接。

7.根据权利要求2所述的干式耦合的倒置式OCT弹性成像***，其特征在于：所述超声波发生器的声波发生面与OCT成像窗通过超声胶紧密连接。

8.根据权利要求7所述的干式耦合的倒置式OCT弹性成像***，其特征在于：所述超声波发生器为频率可调超声波发生器或者圆环型超声波发生器；

所述频率可调超声波发生器与OCT成像窗旁轴连接，所述圆环型超声波发生器与OCT成像窗同轴连接。

9.根据权利要求8所述的干式耦合的倒置式OCT弹性成像***，其特征在于：所述载物台为玻璃载物台或者高密度聚乙烯载物台。

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