[发明专利]一种诱导荧光光谱图像融合影像光路

说明书

本发明公开了一种诱导荧光光谱图像融合影像光路，涉及光谱应用技术领域，主要用于复杂背景中特定物质浓度的图像显示，如生物体内病灶成份浓度的图像显示、犯罪现场的恒量物质的图像显示。本发明采用激发光路和成像光路的靶面相互位置共轭的技术实现了激发光源照射在待测物上的均匀化，激发光源处于成像系统的镜像靶面位置，经过成像系统后照射在待测物上，激发待测物的分子产生荧光，荧光经过成像系统后汇聚到靶面位置，实现激发光源的荧光图像，由于激发光源处于镜像靶面位置，实现了激发光源的均匀化。

技术领域

本发明属于光谱技术应用领域，具体涉及一种诱导荧光光谱图像融合影像光 路。

背景技术

诱导荧光光谱作为物质浓度检测的一种方法，用于生物体内病灶成份浓 度的检测，采用特定波段光激发病灶，得到病灶的特征荧光光谱，特征荧光 强度反应了病灶成份的浓度，但这种荧光浓度只能表征为特定位置的病灶的 浓度。

为感知大范围内的病灶的形状或浓度分布，将荧光光谱与医学影像结合， 实现传统医学影像技术与现代分子生物学相结合的分子影像设备，从细胞、 分子层面观测生理或病理变化，具有无创伤、实时、直观显像等优点，如专 利CN 104323858 A手持式分子影像导航系统提出了一种手持式分子影像导 航系统，通过分时控制方法不同光谱的荧光及可见光的实时成像，实现了分 子荧光光谱影像的检测。

其核心采用第一多光谱切换器选择照明光源或者激发光源，实现方式是 在位置1处放置400nm-650nm滤光片(或者无滤光片)，在位置2处放置 707nm-780nm的滤光片，从而实现照明光源或选择激发光波段。

采用第二多光谱切换器选择荧光成像或者照明光源成像，实现方式是在 位置1’处放置808nm-880nm的滤光片，从而得到受激荧光的图像，在位置2’ 处不放置滤光片，从而得到照明光源的图像，并对受激发荧光图像和照明光 源图像进行图像融合。

现有光路尺寸过大，需要多种滤光片，而且需要按照时序切换滤光片， 运动部件给光路运行过程中带来不稳定。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供种一种诱导荧光光 谱图像融合影像光路，采用诱导荧光的方式得到图像融合影像，省去了运动 部件，简化了时序控制，压缩了光路尺寸并提高了准确性。

本文先进之处在于选择分时复用的方式实现了荧光图像和照明图像的 采集，采用双通带通滤光片实现荧光图像和照明图像成像光路的完全重合， 简化光路结构，压缩了光路的尺寸。

其次，对相同物质同等浓度的分子，激发光源越强产生的荧光光谱越强， 因此，照射在待测物体上激光发源的均匀性对荧光光谱影像的真实性至关重 要。现有产品或专利未涉及此问题，通过多个激发光源的光强叠加可实现均 匀性，但同时导致受激发光源区域远大于荧光成像区域，这样导致了激发光 源光强的浪费，对手持式或穿戴式仪器非常不利。

本文采用了激发光源和成像光路的靶面相互位置共轭的技术实现了激 发光源照射在待测物上的均匀化，激发光源处于成像系统的镜像靶面位置， 经过成像系统后照射在待测物上，激发待测物的分子产生荧光，荧光经过成 像系统后汇聚到靶面位置，实现激发光源的荧光图像，由于激发光源处于镜 像靶面位置，实现了激发光源的均匀化。

本发明的技术方案如下：

一种诱导荧光光谱图像融合影像光路，包括以下步骤：

步骤S101：开启激发光源，关闭照明光源，使激发光源照射在待检测的位 置，激发药物产生荧光，荧光大小反映药物的浓度；视频采集部件记录下待检物 质的荧光信息，将药物的浓度转化为荧光图像；

步骤S102：关闭激发光源，打开照明光源，视频采集部件记录下待检物质 的照明图像。

步骤S103：荧光图像减去一定比例的照明图像，得到扣除背景干扰的药物 浓度图像。