一种多模态成像系统的制作方法

本技术属于医疗成像设备，更具体地说，是涉及一种多模态成像系统。

背景技术：

1、光学相干断层扫描(optical coherence tomography，oct)是一种用于获取生物体组织的高分辨率横截面图像的技术，并且可以实现图像的实时可视化。oct技术的原理是通过使用干涉光学系统测量生物体组织的图像。目前，通过oct系统对生物体组织的识别，大多依靠医疗工作人员的经验进行人工识别辨认，识别的准确度受到医疗工作人员经验的不同波动较大。

2、因此，oct成像与荧光成像结合的多模系统相较与单一的oct成像系统具有更大的优势。荧光成像是利用激光照射到生物体组织上激发生物组织发出荧光，并对荧光进行检测获得生物体组织的荧光图像的技术，医疗工作人员也能够通过荧光图像识别辨认生物体组织。但是，现有的结合oct成像与荧光成像的多模系统，对生物体组织的识别效果仍然有待提高。

技术实现思路

1、本技术实施例的目的在于提供一种多模态成像系统，以解决现有技术中结合oct成像与荧光成像的多模系统存在的生物体组织的识别效果不佳技术问题。能够提高对生物体组织的识别和辨认的准确度。

2、第一方面，本技术实施例提供一种多模态成像系统，包括：oct成像系统、荧光成像系统、控制设备和显示设备，荧光成像系统包括光谱检测模块和连续谱光源，连续谱光源用于提供连续谱激发光，连续谱激发光激发生物组织发出荧光；光谱检测模块具有多个检测通路，荧光分别入射至多个检测通路，多个检测通路对荧光分别进行检测得到不同波长范围的荧光，并将不同波长范围的荧光分别转换得到多个电信号，不同的电信号对应不同波长范围的荧光；多个检测通路将多个电信号传输至控制设备，控制设备将多个电信号转换为多个荧光图像，显示设备用于显示多个荧光图像。

3、本技术实施例通过连续谱光源发出连续谱激发光，并通过连续谱激发光激发生物组织发出波长范围较宽的荧光，然后通过多个检测通路对生物组织发出的波长范围较宽的荧光进行检测，分别得到不同波长范围的荧光，然后通过对不同波长范围的荧光进行转换和显示，形成多个对应不同波长范围的荧光的荧光图像，使得医疗工作人员能够获取生物组织对应的不同波长范围的荧光的荧光图像，提高对依据荧光图像对生物组织进行识别和辨认的准确率。

4、在第一方面的一种可能的实现方式中，多个检测通路包括第一检测通路和第二检测通路；括第一检测通路包括第一滤波片、第一光栅和第一光电传感器，第一滤波片用于过滤荧光得到第一波长范围的荧光，第一波长范围的荧光入射至第一光栅，第一光栅将第一波长范围的荧光处理后入射至第一光电传感器，第一光电传感器将第一光栅处理后的第一波长范围的荧光转换为第一电信号；第二检测通路包括第二滤波片、第二光栅和第二光电传感器，第二滤波片用于过滤荧光得到第二波长范围的荧光，第二波长范围的荧光入射至第二光栅，第二光栅将第二波长范围的荧光处理后入射至第二光电传感器，第二光电传感器将第二光栅处理后的第二波长范围的荧光转换为第二电信号。在该可能的实现方式中，通过第一检测通路的第一滤波片得到第一波长范围的荧光，并通过第二滤波片得到第二波长范围的荧光，然后对第一波长范围的荧光、第二波长范围的荧光进行处理、检测，得到第一波长范围的荧光、第二波长范围的荧光对应的电信号，实现了对第一波长范围的荧光、第二波长范围的荧光的检测成像。

5、第二方面，本技术实施例提供一种多模态成像系统，包括：oct成像系统、荧光成像系统、控制设备和显示设备，荧光成像系统包括光谱检测模块、光开关和离散谱光源，离散谱光源用于在不同时间段内提供不同波长范围的激发光，不同波长范围的激发光激发生物组织发出不同荧光，不同的荧光对应不同的波长范围，不同荧光在不同时间段内入射至光开关；光谱检测模块具有多个检测通路，多个检测通路用于检测不同波长范围的荧光，光开关在第一时间段内将不同荧光中的第一荧光入射至多个检测通路中的第一检测通路，第一荧光对应第一波长范围，第一检测通路过滤第一荧光得到第一波长范围的荧光，并将第一波长范围的荧光转换为第一电信号；第一检测通路将述第一电信号传输至控制设备，控制设备将第一电信号转换为第一荧光图像，显示设备用于显示第一荧光图像。

6、本技术实施例利用离散谱光源在不同时间段内发出不同波长范围的激发光，并利用不同波长范围的激发光激发生物组织发出不同荧光，不同的荧光大致在一定的波长范围内，然后通过光谱检测模块对不同荧光进行检测，得到不同波长范围的荧光，并对不同波长范围的荧光的检测成像，使得医疗工作人员能够获取生物组织对应的不同波长范围的荧光的荧光图像，提高依据荧光图像对生物组织的识别和辨认准确率。同时，相比于采用连续谱光源，采用离散谱光源能够降低本装置的生产成本，并且提高对激发光的利用率，节约电能。

7、第三方面，本技术实施例还提供一种多模态成像系统，包括：oct成像系统、荧光成像系统、控制设备和显示设备，荧光成像系统包括光谱检测模块、时分复用器、光开关和多个单波段光源，不同的单波段光源用于提供不同波长范围的激发光，不同波长范围的激发光入射至时分复用器，时分复用器用于在不同时间段内将不同波长范围的激发光入射至生物组织，不同波长范围的激发光激发生物组织发出不同荧光，不同的荧光对应不同的波长范围，不同荧光在不同时间段内入射至光开关；光谱检测模块具有多个检测通路，多个检测通路用于检测不同波长范围的荧光，光开关在第一时间段内将不同荧光中的第一荧光入射至多个检测通路中的第一检测通路，第一荧光对应第一波长范围，第一检测通路过滤第一荧光得到第一波长范围的荧光，并将第一波长范围的荧光转换为第一电信号；第一检测通路将第一电信号传输至控制设备，控制设备将第一电信号转换为第一荧光图像，显示设备用于显示第一荧光图像。

8、本技术实施例通过不同的单波段光源提供不同波长范围的激发光，并通过时分复用器对不同波长范围的激发光进行时分复用处理，并利用不同波长范围的激发光激发生物组织发出不同荧光，不同的荧光大致在一定的波长范围内，然后通过光谱检测模块对不同荧光进行检测，得到不同波长范围的荧光，并对不同波长范围的荧光的检测成像，使得医疗工作人员能够获取生物组织对应的不同波长范围的荧光的荧光图像，提高对生物组织的识别和辨认准确率。同时，同时，相比于采用连续谱光源，采用多个不同的单波段光源能够降低本装置的生产成本，也能够提高对激发光的利用率，节约电能。

9、在第二方面或第三方面的一种可能的实现方式中，不同波长范围的激发光包括波长范围为450nm～530nm的激发光和波长范围为650nm～800nm的激发光。在该可能的实现方式中，通过波长范围为450nm～530nm的蓝绿荧光激发光和波长范围为650nm～800nm的近红外荧光激发光对生物组织进行荧光成像，能够得到生物组织的蓝绿荧光图像和近红外荧光图像，能够提高依据荧光图像对生物组织的识别辨认效果。

10、在第三方面的另一种可能的实现方式中，控制设备还用于集中控制光开关、时分复用器。在该可能的实现方式中，通过控制设备对本装置的光开关和时分复用器进行集中控制，并且便于实现对光开关和时分复用器的同步控制，能够提高本装置的自动化控制程度。

11、在第一方面至第三方面一种可能的实现方式中，括第一检测通路包括第一滤波片、第一光栅和第一光电传感器，第一滤波片用于过滤第一荧光得到第一波长范围的荧光，第一波长范围的荧光入射至第一光栅，第一光栅将第一波长范围的荧光处理后入射至第一光电传感器，第一光电传感器将第一光栅处理后的第一波长范围的荧光转换为第一电信号；多个检测通路还包括第二检测通路，第二检测通路包括第二滤波片、第二光栅和第二光电传感器，第二滤波片用于过滤不同荧光中的第二荧光得到第二波长范围的荧光，第二荧光对应第二波长范围，第二波长范围的荧光入射至第二光栅，第二光栅将第二波长范围的荧光处理后入射至第二光电传感器，第二光电传感器将第二光栅处理后的第二波长范围的荧光转换为第二电信号。在该可能的实现方式中，通过第一检测通路的第一滤波片对第一荧光检测得到第一波长范围的荧光，并通过第二滤波片对第二荧光检测得到第二波长范围的荧光，然后对第一波长范围的荧光、第二波长范围的荧光进行处理、检测，得到第一波长范围的荧光、第二波长范围的荧光对应的电信号，实现了对第一波长范围的荧光、第二波长范围的荧光的检测成像。

12、在在第一方面至第三方面另一种可能的实现方式中，第一检测通路还包括第一聚焦透镜和第二聚焦透镜，第一滤波片射出的第一波长范围的荧光入射至第一聚焦透镜，第一聚焦透镜将第一波长范围的荧光聚焦后入射至第一光栅，第一光栅将第一波长范围的荧光处理后入射至第二聚焦透镜，第二聚焦透镜将第一光栅处理后的第一波长范围的荧光聚焦，并入射至第一光电传感器；第二检测通路还包括第三聚焦透镜和第四聚焦透镜，第二滤波片射出的第二波长范围的荧光入射至第三聚焦透镜，第三聚焦透镜将第二波长范围的荧光聚焦后入射至第二光栅，第二光栅将第二波长范围的荧光处理后入射至第四聚焦透镜，第四聚焦透镜将第二光栅处理后的第二波长范围的荧光聚焦，并入射至第二光电传感器。在该实现方式中，通过第一聚焦透镜和第二聚焦透镜对第一检测通路进行聚焦，并通过第三聚焦透镜和第四聚焦透镜对第二检测通路进行聚焦，能够提高本装置的荧光成像效果。

13、在第一方面至第三方面的另一种可能的实现方式中，第一波长范围为530nm～650nm，第二波长范围为800nm～900nm。在该实现方式中，通过对波长范围为530nm～650nm的蓝绿荧光和波长范围为800nm～900nm的近红外荧光进行检测成像，能够提高医疗工作人员对生物组织的识别辨认效果。

14、在一种可能的实现方式中，还包括成像导管，连续谱激发光入射至成像导管，成像导管将连续谱激发光入射至生物组织，并接收生物组织由连续谱激发光激发发出的荧光，并将荧光入射至多个检测通路中；或者，不同波长范围的激发光入射至成像导管，成像导管将不同波长范围的激发光入射至生物组织，并接收生物组织由不同波长范围的激发光激发发出的不同荧光，并将不同荧光入射至光开关中。在该实现方式中，通过成像导管伸入到血管中对血管壁和斑块进行荧光成像，并获取不同波长范围荧光的图像，能够通过应用本装置提升对血管壁和斑块的识别辨认效果。

15、在第一方面至第三方面的另一种可能的实现方式中，生物组织发出的荧光包括niraf荧光和nirf荧光。在该可能的实现方式中，通过对niraf荧光和nirf荧光进行检测，能够获取不同来源的荧光的不同波长范围的荧光图像，提高了依据荧光图像对生物组织的适用范围。

16、本技术提供的多模态成像系统的有益效果在于：与现有技术相比，通过多个检测通路对不同波长范围的荧光进行检测，得到不同波长范围的荧光对应的荧光图像，使得医疗工作人员依据不同波长的荧光对应的荧光图像对生物组织进行实现辨认，提高了对生物组织的识别辨认效果。特别是在对血管壁和血管壁上的斑块进行荧光成像时，依据不同波长范围的荧光对应的荧光图像对斑块进行识别，能够提高对血管进行荧光成像、诊断的效果，有助于提高医疗水平。