[实用新型]多波段光谱成像仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及医学光谱成像技术领域，具体的说是一种多波段光谱成像仪，用于细胞成分的定位和定量分析，特别是医学领域的细胞内组分的定量分析。

背景技术

光谱成像技术起源于20世纪70年代的多光谱遥感技术，并随着对地遥感应用的需要而发展.光谱成像技术的最重要特征和标志是光谱和图像结合为一体，它所获取的地球表面图像包含了丰富的空间、辐射和光谱三重信息，因而在地质、农业、植被、环境、城市、军事、水文、大气等方面都有良好的应用。

将光谱成像技术应用于生物组织样本的检测,对生物组织光谱数据进行定性、定量和定位分析,可以真正实现对生物组织进行“在哪处、有什么、有多少”的综合分析目标，从而实现对某些病理变化的早期诊断。

光谱成像实现的方法目前主要有三种：

1.采用基于电声光原理的AOTF或基于偏振光的干涉原理的LCTF电控调制器件滤光，用CCD采集滤光后的图像。这类方法的短板是电控滤光器件的不均匀性、杂散光以及低透过率影响较大，实现成本较高。

2.采用薄膜干涉滤光片制成的电控滤光轮滤光，转动到不同的滤光片，用CCD采集不同波长滤光后的图像。缺点是受滤光轮切换速度制约，成像速度较慢。

3.沿用航空遥感中推帚式成像光谱仪的原理，采用棱镜或光栅组合元件在后光学系统进行光谱分光，利用高精度载物台自动装置驱动进行推扫成像。优点是光谱分辨率较高，缺点是成像速度依然很慢。

实用新型内容

本实用新型提供了一种多波段光谱成像仪，不需设置滤光器件和分光器件，即可解决医学领域快速多光谱成像的问题。

为达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案来具体实现：

多波段光谱成像仪，组合光源、准直会聚组件、照明载玻片、显微镜头、成像镜和数字成像摄像机，其中所述组合光源包括出射方向相同、但是波长不同的至少两个单色光发光芯片，在所述组合光源的出射光路上设有所述准直会聚组件，由所述准直会聚组件对组合光源发出的光线进行准直、会聚，在所述准直会聚组件的出射光路上设有所述照明载玻片，经过所述照明载玻片的出射光路上设有所述显微镜头，所述显微镜头的出射光路上设有所述成像镜，所述成像镜的出射光路上设有所述数字成像摄像机。

所述组合光源包括四个单色光发光芯片。

所述组合光源的单色光发光芯片呈阵列布置。

所述单色光发光芯片的发光波长为470nm、530nm、570nm、630nm中的任意一个。

所述单色光发光芯片的发光波长也可以是其他波长。

所述准直会聚组件，包括沿着光路设置的准直镜和会聚镜，所述准直镜对所述组合光源发出的光线准直后形成平行光，所述会聚镜对所述平行光进行会聚。

所述准直会聚组件，还包括反射镜片，所述反射镜片设置在所述准直镜的出射光路上，所述会聚镜设在所述反射镜片的出射光路上。

所述数字成像摄像机为黑白摄像机。

多波段光谱成像仪，还包括：

摄像机控制电路，与所述数字成像摄像机连接，用于接收所述数字成像摄像机的成像数据；

存储器，与所述摄像机控制电路连接，接收所述摄像机控制电路的成像数据，并进行存储。

多波段光谱成像仪，还包括：

光源控制电路，用于与所述摄像机控制电路连接，并根据所述摄像机控制电路的成像数据控制所述组合光源切换不同的单色光发光芯片发光。

本实用新型提供的多波段光谱成像仪，光路简单，不需设置滤光器件和分光器件，通过切换组合光源的不同单色光发光芯片，即可实现医学领域快速多光谱成像。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1是一实施例所述一种多波段光谱成像光源的结构示意图。

图2是一实施例所述组合光源的LED(或半导体激光)发光芯片布局结构示意图。

图3是一实施例所述一种多波段光谱成像方法的时序示意图。

图4是一实施例所述摄像机控制电路的电路图。

图5是一实施例所述光源控制电路的电路图。

具体实施方式