專利名稱：一種用于口腔的光學(xué)影像檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于MEMS微鏡的手持光學(xué)掃描裝置，尤其涉及一種用于口腔的光學(xué)影像檢測裝置。
背景技術(shù)：
口腔癌在全世界是居第六位的常腫瘤，可發(fā)生于舌、頰、頜骨、牙周組織任何部位。男性的發(fā)生率較女性高I至5倍。在發(fā)展中國家，口腔癌是一大問題。口腔癌的發(fā)生率與年齡的增加有關(guān)。40歲后發(fā)生率急劇上升。隨著世界老齡人口的增加，將有更多的老年人處于發(fā)生口腔癌的高度危險(xiǎn)之中。其危險(xiǎn)隨年齡增長急劇上升，由30歲男性的7-10萬升至60歲時(shí)80-10萬。吸煙和飲酒是導(dǎo)致口腔癌的最主要的危險(xiǎn)因素。患口腔癌的危險(xiǎn)隨著每天吸煙的支數(shù)和吸煙的年數(shù)而增加?？谇话┌l(fā)生率的增加與酒的消耗量呈正比。隨著OCT技術(shù)的發(fā)展，其已廣泛應(yīng)用于眼科與皮膚類疾病的檢測診斷，但尚未有較靈活的檢測裝置可用于人體內(nèi)器官組織的檢測，主要受阻于OCT成像系統(tǒng)樣品臂的小巧。將微機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)(microelectromechanical systems,簡稱MEMS)的掃描微鏡與OCT技術(shù)相結(jié)合進(jìn)行OCT成像系統(tǒng)的開發(fā)，是專利申請單位重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目之一。本發(fā)明人之一所申請發(fā)明專利說明書201210322636.9公開了一種OCT內(nèi)窺鏡成像裝置，該成像裝置采用了 MEMS掃描微鏡實(shí)現(xiàn)樣品臂的掃描功能，是一種有效的OCT內(nèi)窺成像檢測方法。利用OCT掃描影像來分析數(shù)個(gè)參數(shù)，包括強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)偏差、空間頻譜分布以及上皮厚度等，可實(shí)時(shí)分辨口腔癌前病變的各個(gè)階段，還可將OCT掃描結(jié)果與切片病理影像分析比較，為病理的分析提供診斷依據(jù)。本發(fā)明將提供一種用于口腔的光學(xué)影像檢測系統(tǒng)，不僅能夠滿足OCT成像檢測需要，還能實(shí)時(shí)定位，以便醫(yī)生準(zhǔn)確找到病變區(qū)。掃描成像裝置結(jié)構(gòu)靈活多樣，不僅可以手持使用，還可以固定于支架上，利用支架的多自由度對伸入端進(jìn)行位置和角度調(diào)節(jié)，可用于口腔隱蔽組織或不易靠近組織的掃描成像。另外根據(jù)MEMS微鏡在掃描成像裝置中的不同設(shè)置，可實(shí)現(xiàn)掃描成像裝置在多種方向和不同角度進(jìn)行掃描成像，包括側(cè)向掃描成像、前向或側(cè)前向掃描成像和環(huán)周向掃描成像。大大提高了此掃描成像裝置的適應(yīng)范圍，不僅可用于口腔，還可用于其它較淺腔道或管道的掃描成像。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的是為了將OCT光學(xué)成像技術(shù)應(yīng)用于口腔病變檢測和診斷，并同時(shí)兼并視頻圖像的功能，可用于口腔內(nèi)早期病變的輔助檢測和診斷，精確的活檢取樣和手術(shù)導(dǎo)航，以及術(shù)后監(jiān)測等臨床應(yīng)用。本發(fā)明主要用于對口腔軟硬組織的無創(chuàng)、實(shí)時(shí)、高分辨率三維成像，其分辨率高達(dá)I 10微米，能有效分辨出多數(shù)源于組織表層以下2-3毫米，上皮組織中幾微米大小的早期癌細(xì)胞?？蓱?yīng)用于牙齒、口腔粘膜、舌頭等器官組織的早期病變檢測。本發(fā)明光學(xué)影像裝置不僅解決了視覺圖像不能獲得病變組織斷層圖像的問題，而且避免了X-ray攝影成像所帶來的福射危險(xiǎn)和分辨率不高的缺陷。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案:一種用于口腔的光學(xué)影像檢測裝置，包括集成有OCT掃描成像系統(tǒng)和視覺成像系統(tǒng)的掃描成像裝置；所述掃描成像裝置用于實(shí)時(shí)獲得口腔組織的真實(shí)視頻圖像和目標(biāo)區(qū)域的二維、三維光學(xué)斷層圖像。進(jìn)一步的，所述掃描成像裝置包括帶有光電接口的手柄、伸入端和設(shè)于所述伸入端內(nèi)的MEMS掃描探頭與圖像傳感器；所述MEMS掃描探頭的輸出端和所述圖像傳感器的輸出端分別與所述光電接口連接；所述圖像傳感器的成像范圍包含MEMS掃描探頭的橫向掃描范圍。進(jìn)一步的，所述OCT掃描成像系統(tǒng)包括光源、光纖、混合器、參考臂、探測器、數(shù)據(jù)采集與處理模塊、驅(qū)動控制板、CPU、顯示單元和設(shè)于所述掃描成像裝置內(nèi)的MEMS掃描探頭；所述光源將觸發(fā)信號發(fā)送至數(shù)據(jù)采集與處理模塊，同時(shí)將光源信號通過光纖傳送至混合器，經(jīng)混合器分光處理后得到的混合光源分別傳送至參考臂和MEMS掃描探頭；所述混合器另一輸出端將經(jīng)樣品漫散射回來的光形成的兩路光產(chǎn)生的干涉信號輸入到探測器，并經(jīng)該探測器差分處理后輸入到所述數(shù)據(jù)采集與處理模塊，所述數(shù)據(jù)采集與處理模塊將處理后的電信號送至CPU進(jìn)行圖像處理和復(fù)原，最后形成的OCT圖像顯示在顯示單元上；其中，所述驅(qū)動控制板輸入端與所述CPU連接，其輸出端分別連接所述數(shù)據(jù)采集與處理模塊和MEMS掃描探頭的MEMS微鏡驅(qū)動端；所述視覺成像系統(tǒng)包括設(shè)于所述掃描成像裝置內(nèi)的圖像傳感器，所述圖像傳感器感應(yīng)樣品的實(shí)時(shí)圖像并通過光電轉(zhuǎn)換發(fā)送到所述數(shù)據(jù)采集與處理模塊，所述數(shù)據(jù)采集與處理模塊將處理后的電信號發(fā)送至CPU進(jìn)行圖像處理和復(fù)原，最后形成的視覺影像顯示在顯示單元上。進(jìn)一步的，所述掃描成像裝置的伸入端可實(shí)現(xiàn)側(cè)向掃描或前向掃描或側(cè)前向掃描或環(huán)周向掃描。進(jìn)一步的，所述MEMS掃描探頭的驅(qū)動信號和所述圖像傳感器通過有線或無線射頻方式與系統(tǒng)進(jìn)行信號傳輸控制。進(jìn)一步的，當(dāng)所述掃描成像裝置的伸入端為環(huán)周向掃描時(shí)，通過驅(qū)動控制板控制MEMS微鏡驅(qū)動臂使出射光束做圓周掃描或橢圓形掃描或跑道形掃描或弧形掃描，并結(jié)合OCT成像系統(tǒng)得到環(huán)形光學(xué)斷層圖像。進(jìn)一步的，所述掃描成像裝置設(shè)置成手持方式或設(shè)置成多自由度桿架夾持方式進(jìn)行工作。進(jìn)一步的，所述掃描成像裝置的伸入端采用便于對口腔不同組織掃描成像的彎曲結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步的，所述MEMS微鏡采用電熱驅(qū)動或靜電驅(qū)動或電磁驅(qū)動或壓電驅(qū)動。進(jìn)一步的，所述MEMS微鏡由一個(gè)鍍有光學(xué)涂層的鏡面、邊框與四個(gè)驅(qū)動臂構(gòu)成，驅(qū)動臂均布設(shè)置于鏡面與邊框四周，在所述邊框下端設(shè)置有用于導(dǎo)電連接的焊盤，所述驅(qū)動臂采用多層材料組成，施加電壓給所述驅(qū)動臂加熱或放熱，其材料產(chǎn)生膨脹或收縮，從而帶動鏡面做偏轉(zhuǎn)運(yùn)動。本發(fā)明的有益效果:(I)將OCT影像與視覺圖像相結(jié)合，既可實(shí)時(shí)獲得樣品組織的真實(shí)視頻圖像，還可以實(shí)時(shí)獲得目標(biāo)區(qū)域的二維、三維光學(xué)斷層圖像，且具有數(shù)微米級別的高分辨率，作為口腔影像檢測裝置可給醫(yī)生提供足夠豐富的樣品組織信息，為醫(yī)生對病理的準(zhǔn)確診斷提供依據(jù)。(2)借助本發(fā)明光學(xué)影像檢測裝置，可無損無創(chuàng)的對口腔各種疑似病變組織進(jìn)行精確掃描以獲得其光學(xué)切片，從而可取代術(shù)前的生物組織取樣和切片，大大減輕病人痛苦和縮短檢測時(shí)間。(3)鑒于本發(fā)明掃描成像裝置采用了 MEMS掃描探頭，使得內(nèi)窺鏡伸入端直徑足夠小，且結(jié)構(gòu)輕巧，可靈活使用。(4)借助本發(fā)明MEMS掃描探頭的4種掃描方式，根據(jù)病變組織所處位置可靈活選擇掃描成像裝置進(jìn)行掃描檢測，可針對不同的目標(biāo)區(qū)域采用合適的掃描探頭進(jìn)行掃描成像。(5)借助本發(fā)明掃描成像裝置，可直接手持使用，手柄可根據(jù)人機(jī)工程特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，也可通過多關(guān)節(jié)支撐架固定使用，使用靈活方便，便于拆卸和組裝，且便于維護(hù)；(6)本發(fā)明采用電熱驅(qū)動MEMS微鏡，低功率、小電壓驅(qū)動、二維掃描形狀靈活，使用安全，結(jié)構(gòu)小巧。

圖1本發(fā)明的光學(xué)影像檢測裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2本發(fā)明的掃描成像裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖3本發(fā)明的掃描成像裝置側(cè)向掃描伸入端示意圖；圖4本發(fā)明的掃描成像裝置前向掃描伸入端示意圖；圖5本發(fā)明的掃描成像裝置側(cè)前向掃描伸入端示意圖；圖6本發(fā)明的掃描成像裝置環(huán)周向掃描伸入端；圖7-1至圖7-4本發(fā)明的OCT環(huán)周向掃描成像橫截面形狀；圖8本發(fā)明的MEMS微鏡結(jié)構(gòu)示意圖；圖9本發(fā)明的掃描成像裝置為多自由度桿架夾持方式時(shí)結(jié)構(gòu)示意圖；圖10a、圖1Ob本發(fā)明的掃描成像裝置為手持式結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1所示，為一種用于口腔的光學(xué)影像檢測裝置，包括集成有OCT掃描成像系統(tǒng)和視覺成像系統(tǒng)的掃描成像裝置103 ;所述掃描成像裝置103用于實(shí)時(shí)獲得樣品組織的真實(shí)視頻圖像和目標(biāo)區(qū)域的二維、三維光學(xué)斷層圖像。所述OCT掃描成像系統(tǒng)包括光源、混合器、參考臂、探測器、數(shù)據(jù)采集與處理模塊、驅(qū)動控制板CPU、顯示單元和設(shè)于所述掃描成像裝置103內(nèi)的MEMS掃描探頭102 ;所述光源將觸發(fā)信號106發(fā)送至數(shù)據(jù)采集與處理模塊，同時(shí)將光源信號傳送至混合器，經(jīng)混合器分光處理后得到的混合光源分別傳送至參考臂和MEMS掃描探頭102 ;所述混合器另一輸出端將經(jīng)樣品漫散射回來的光形成的兩路光產(chǎn)生的干涉信號輸入到探測器，并經(jīng)該探測器差分處理后輸入到所述數(shù)據(jù)采集與處理模塊，所述數(shù)據(jù)采集與處理模塊將處理后的電信號送至CPU進(jìn)行圖像處理和復(fù)原，最后形成的OCT圖像顯示在顯示單元上；其中，所述驅(qū)動控制板輸入端與所述CPU連接，其輸出端分別連接所述數(shù)據(jù)采集與處理模塊和MEMS掃描探頭102的MEMS微鏡驅(qū)動端；所述視覺成像系統(tǒng)包括設(shè)于所述掃描成像裝置103內(nèi)的圖像傳感器101，所述圖像傳感器101感應(yīng)樣品的實(shí)時(shí)圖像并通過光電轉(zhuǎn)換得到視頻圖像信號105，然后發(fā)送到所述數(shù)據(jù)采集與處理模塊，所述數(shù)據(jù)采集與處理模塊將處理后的電信號發(fā)送至CPU進(jìn)行圖像處理和復(fù)原，最后形成的視覺影像顯示在顯示單元上。通過R、G、B輸出口或視頻輸出，經(jīng)顯示單元顯示出來，可得到清晰放大的、真實(shí)的樣品表面圖像。通過圖像傳感器101獲得樣品的實(shí)像區(qū)域，同時(shí)可對其中感興趣的區(qū)域采用MEMS掃描探頭102進(jìn)行光學(xué)掃描，可得到樣品的OCT影像區(qū)域。所述圖像傳感器的成像范圍包含MEMS掃描探頭的橫向掃描范圍；同時(shí)為OCT成像區(qū)域提供定位功能。顯示單元將同時(shí)顯示樣品的視覺圖像和OCT圖像。圖2中，所述掃描成像裝置包括帶有光電接口的手柄202、伸入端203和設(shè)于所述伸入端203內(nèi)的MEMS掃描探頭204、圖像傳感器205 ;所述MEMS掃描探頭204的輸出端和所述圖像傳感器205的輸出端分別與所述光電接口 201連接。光電接口 201設(shè)置于手柄202尾端，與MEMS掃描探頭204連接的光纖和電連接線分別安裝于手柄202及伸入端203內(nèi)部，分別用于光傳輸和為MEMS提供電驅(qū)動路徑。MEMS掃描探頭204與圖像傳感器205通過光、機(jī)、電的設(shè)計(jì)要求設(shè)置于掃描裝置的伸入端203 (細(xì)長端，伸入口腔部分)，圖像傳感器205通過設(shè)置于掃描裝置內(nèi)部的電連接線與光電接口連通。所述MEMS掃描探頭的驅(qū)動信號和所述圖像傳感器205可通過無線射頻方式與系統(tǒng)進(jìn)行信號傳輸控制。伸入端詳細(xì)結(jié)構(gòu)如圖3所示，其可采用彎曲結(jié)構(gòu)，便于對口腔不同組織的掃描成像。伸入端內(nèi)部包括MEMS掃描探頭和圖像傳感器308。MEMS掃描探頭包括MEMS微鏡309、光纖301、透鏡302和第一窗口 303和第二窗口 306。通過驅(qū)動控制板控制MEMS掃描探頭使出射光束做光柵掃描，從而可獲得探頭的橫向掃描范圍，包括OCT成像范圍(X向)304和與深度方向的Y向成像范圍，結(jié)合OCT成像系統(tǒng)，將獲得X向與Y向一同組成的橫向掃描范圍的光學(xué)斷層影像，即可獲得口腔組織樣品的三維影像。圖像傳感器308的視覺成像范圍307將包括探頭的橫向掃描范圍，從而可通過此圖像傳感器308抓取的視覺圖像對OCT三維影像的位置進(jìn)行定位。根據(jù)MEMS探頭掃描方向的不同，所述掃描成像裝置的伸入端內(nèi)部各成像部件可以有4種不同的結(jié)構(gòu)布置。圖3中MEMS掃描探頭(參考專利:201210039188.1 —種提高光學(xué)質(zhì)量的光學(xué)探頭)采用側(cè)向掃描工作方式，圖4中MEMS掃描探頭(參考專利:201210363551.5，一種MEMS光學(xué)探頭)采用前向掃描工作方式，圖5中MEMS掃描探頭采用側(cè)前向掃描工作方式，圖6中MEMS掃描探頭(參考專利:一種基于MEMS微鏡的光學(xué)掃描裝置)采用環(huán)周向掃描工作方式。圖4中，包括光纖401、透鏡402 ,MEMS微鏡403、第一窗口 404、0CT成像范圍(X向)405、視覺成像范圍406、第二窗口 407、圖像傳感器408、三棱反射鏡409 ；其中，三棱反射鏡409起改變光路的作用，使光束射向MEMS微鏡鏡面，通過驅(qū)動控制MEMS微鏡使出射光束做光柵掃描，從而獲得X向與Y向的橫向掃描范圍。同時(shí)通過圖像傳感器408捕獲樣品真實(shí)視覺圖像，并從視覺圖像中對OCT成像范圍進(jìn)行定位。圖5中，包括光纖501、透鏡502、MEMS微鏡504、OCT成像范圍(X向)505、視覺成像范圍506、圖像傳感器507和反射鏡503，反射鏡503起改變光路的作用，通過驅(qū)動控制MEMS微鏡504使光束做光柵掃描，從而獲得X向與Y向的橫向掃描范圍。同時(shí)通過圖像傳感器507捕獲樣品真實(shí)視覺圖像，并從視覺圖像中對OCT成像范圍進(jìn)行定位。[0041]圖6中，包括光纖601、透鏡602、空心柱狀反射鏡603、MEMS微鏡604、圖像傳感器605、樣品組織內(nèi)壁606和OCT環(huán)周向成像點(diǎn)507，其中，空心柱狀反射鏡603前面錐形面起改變探頭光路的作用，MEMS微鏡鏡面豎直設(shè)置。所述掃描成像裝置的伸入端為環(huán)周向掃描時(shí)，通過驅(qū)動控制MEMS微鏡604驅(qū)動臂使出射光束做圓周掃描、橢圓形掃描、跑道形掃描或弧形掃描，并結(jié)合OCT成像系統(tǒng)可獲得圖7-1至圖7-4中所示環(huán)形光學(xué)斷層圖像。如圖8所示，本發(fā)明MEMS探頭采用的MEMS微鏡可采用電熱驅(qū)動或靜電驅(qū)動或電磁驅(qū)動或壓電驅(qū)動。其中，所述MEMS微鏡由一個(gè)鍍有光學(xué)涂層的鏡面800、邊框和四個(gè)驅(qū)動臂801構(gòu)成，驅(qū)動臂801均布設(shè)置于鏡面800與邊框四周，在所述邊框下端設(shè)置有用于導(dǎo)電連接的焊盤802，所述驅(qū)動臂801采用多層材料組成，施加電壓給所述驅(qū)動臂801加熱或放熱，其材料不停地產(chǎn)生膨脹或收縮，從而帶動鏡面800做偏轉(zhuǎn)運(yùn)動。圖9可知，將掃描成像裝置900設(shè)置成多自由度桿架夾持方式進(jìn)行工作，便于醫(yī)生操作，特別是在牙科診室可與躺椅操作臺集成，醫(yī)生可根據(jù)需要隨時(shí)挪動成像掃描裝置，并對其工作距離和角度進(jìn)行調(diào)節(jié)，便于對口腔各個(gè)部位軟硬組織的掃描，同時(shí)將獲得穩(wěn)定的樣品組織圖像。圖1Oa和圖1Ob所示，將掃描成像裝置1000設(shè)置為手持使用方式，伸入端采用不同的彎曲結(jié)構(gòu)滿足口腔不同組織掃描成像，便于伸入同時(shí)通過圖像傳感器捕獲樣品真實(shí)視覺圖像，并從視覺圖像中對OCT成像范圍進(jìn)行定位。對于圖像傳感器與MEMS掃描探頭的電信號，可采用無線射頻方式進(jìn)行信號傳輸。從而系統(tǒng)與掃描成像裝置之間僅需要一根光纖進(jìn)行光路傳輸，可起到簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的目的，便于組裝。本發(fā)明的一種用于口腔的光學(xué)影像檢測裝置和成像方法，所述方法包括如下步驟:I)圖像傳感器感應(yīng)樣品的實(shí)像后經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換發(fā)送到所述數(shù)據(jù)采集與處理模塊，所述數(shù)據(jù)采集與處理模塊將處理后的電信號發(fā)送至CPU進(jìn)行圖像處理和復(fù)原，最后形成的視頻圖像顯示在顯示單元上；2)光源將觸發(fā)信號發(fā)送至數(shù)據(jù)采集與處理模塊，同時(shí)將光源信號傳送至混合器，經(jīng)混合器分光處理后分別傳送至參考臂和樣品臂，即MEMS掃描探頭；3)從MEMS掃描探頭射出的光束照射在樣品上，樣品沿深度方向一定厚度的表里層漫散射回來的光與參考臂反射回來的光在混合器里發(fā)生干涉；4)干涉光經(jīng)探測器轉(zhuǎn)變成干涉信號，干涉信號經(jīng)探測器差分處理后輸入到數(shù)據(jù)采集與處理模塊和CPU，通過對差分處理后的干涉信號進(jìn)行傅里葉變換，得到樣品沿深度方向一定厚度的層析圖像；5)通過驅(qū)動控制板控制OCT成像探頭中的MEMS微鏡對視頻圖像區(qū)域中的目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行一維或二維掃描，并在每個(gè)掃描點(diǎn)重復(fù)步驟3) — 4)，得到目標(biāo)區(qū)域組織的二維和三維層析圖，其與視頻圖像一并通過顯示單元顯示出來。本發(fā)明裝置的OCT圖像具有微米級分辨率，可探測到人體內(nèi)臟表層下微小病變的能力，從而實(shí)現(xiàn)早期病變診斷，尤其是在人類的第一殺手一癌癥的早期診斷上，具有廣闊前景。本發(fā)明具有無損無創(chuàng)及實(shí)時(shí)的特點(diǎn)，無需進(jìn)行取樣切片，便可精確無誤的找到病變組織，可將診斷和手術(shù)同時(shí)進(jìn)行，幫助醫(yī)生施行更精確的手術(shù)超作，準(zhǔn)確的切除病變組織，另可大大減輕病人的痛苦和縮短術(shù)后恢復(fù)時(shí)間。 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于口腔的光學(xué)影像檢測裝置，其特征在于，包括集成有OCT掃描成像系統(tǒng)和視覺成像系統(tǒng)的掃描成像裝置；所述掃描成像裝置用于實(shí)時(shí)獲得口腔組織的真實(shí)視頻圖像和目標(biāo)區(qū)域的二維、三維光學(xué)斷層圖像。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于口腔的光學(xué)影像檢測裝置，其特征在于，所述掃描成像裝置包括帶有光電接口的手柄、伸入端和設(shè)于所述伸入端內(nèi)的MEMS掃描探頭與圖像傳感器；所述MEMS掃描探頭的輸出端和所述圖像傳感器的輸出端分別與所述光電接口連接；所述圖像傳感器的成像范圍包含MEMS掃描探頭的橫向掃描范圍。
3.如權(quán)利要求1所述的一種用于口腔的光學(xué)影像檢測裝置，其特征在于，所述OCT掃描成像系統(tǒng)包括光源、光纖、混合器、參考臂、探測器、數(shù)據(jù)采集與處理模塊、驅(qū)動控制板、CPU、顯示單元和設(shè)于所述掃描成像裝置內(nèi)的MEMS掃描探頭；所述光源將觸發(fā)信號發(fā)送至數(shù)據(jù)采集與處理模塊，同時(shí)將光源信號通過光纖傳送至混合器，經(jīng)混合器分光處理后得到的混合光源分別傳送至參考臂和MEMS掃描探頭；所述混合器另一輸出端將經(jīng)樣品漫散射回來的光形成的兩路光產(chǎn)生的干涉信號輸入到探測器，并經(jīng)該探測器差分處理后輸入到所述數(shù)據(jù)采集與處理模塊，所述數(shù)據(jù)采集與處理模塊將處理后的電信號送至CPU進(jìn)行圖像處理和復(fù)原，最后形成的OCT圖像顯示在顯示單元上；其中，所述驅(qū)動控制板輸入端與所述CPU連接，其輸出端分別連接所述數(shù)據(jù)采集與處理模塊和MEMS掃描探頭的MEMS微鏡驅(qū)動端；所述視覺成像系統(tǒng)包括設(shè)于所述掃描成像裝置內(nèi)的圖像傳感器，所述圖像傳感器感應(yīng)樣品的實(shí)時(shí)圖像并通過光電轉(zhuǎn)換發(fā)送到所述數(shù)據(jù)采集與處理模塊，所述數(shù)據(jù)采集與處理模塊將處理后的電信號發(fā)送至CPU進(jìn)行圖像處理和復(fù)原，最后形成的視覺影像顯示在顯示單元上。
4.如權(quán)利要求1所述的一種用于口腔的光學(xué)影像檢測裝置，其特征在于，所述掃描成像裝置的伸入端可實(shí)現(xiàn)側(cè)向掃描或前向掃描或側(cè)前向掃描或環(huán)周向掃描。
5.如權(quán)利要求2所述的一種用于口腔的光學(xué)影像檢測裝置，其特征在于，所述MEMS掃描探頭的驅(qū)動信號和所述圖像傳感器通過有線或無線射頻方式與系統(tǒng)進(jìn)行信號傳輸控制。
6.如權(quán)利要求4所述的一種用于口腔的光學(xué)影像檢測裝置，其特征在于，當(dāng)所述掃描成像裝置的伸入端為環(huán)周向掃描時(shí)，通過驅(qū)動控制板控制MEMS微鏡驅(qū)動臂使出射光束做圓周掃描或橢圓形掃描或跑道形掃描或弧形掃描，并結(jié)合OCT成像系統(tǒng)得到環(huán)形光學(xué)斷層圖像。
7.如權(quán)利要求2所述的一種用于口腔的光學(xué)影像檢測裝置，其特征在于，所述掃描成像裝置設(shè)置成手持方式或設(shè)置成多自由度桿架夾持方式進(jìn)行工作。
8.如權(quán)利要求1一7任一項(xiàng)所述的一種用于口腔的光學(xué)影像檢測裝置，其特征在于，所述掃描成像裝置的伸入端采用便于對口腔不同組織掃描成像的彎曲結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求3所述的一種用于口腔的光學(xué)影像檢測裝置，其特征在于，所述MEMS微鏡采用電熱驅(qū)動或靜電驅(qū)動或電磁驅(qū)動或壓電驅(qū)動。
10.如權(quán)利要求9的一種用于口腔的光學(xué)影像檢測裝置，其特征在于，所述MEMS微鏡由一個(gè)鍍有光學(xué)涂層的鏡面、邊框與四個(gè)驅(qū)動臂構(gòu)成，驅(qū)動臂均布設(shè)置于鏡面與邊框四周，在所述邊框下端設(shè)置有用于導(dǎo)電連接的焊盤，所述驅(qū)動臂采用多層材料組成，施加電壓給所述驅(qū)動臂加熱或放熱，其材料產(chǎn)生膨脹或收縮，從而帶動鏡面做偏轉(zhuǎn)運(yùn)動。
專利摘要本實(shí)用新型公布了一種用于口腔的光學(xué)影像檢測裝置，包括集成有OCT掃描成像系統(tǒng)和視覺成像系統(tǒng)的掃描成像裝置；所述掃描成像裝置用于實(shí)時(shí)獲得樣品組織的真實(shí)視頻圖像和目標(biāo)區(qū)域的二維、三維光學(xué)斷層圖像。將OCT影像與視覺圖像相結(jié)合，既可實(shí)時(shí)獲得口腔組織的真實(shí)視頻圖像，還可以實(shí)時(shí)獲得目標(biāo)區(qū)域的二維、三維光學(xué)斷層圖像，且具有數(shù)微米級別的高分辨率，作為口腔影像檢測裝置可給醫(yī)生提供足夠豐富的樣品組織信息，為醫(yī)生對病理的準(zhǔn)確診斷提供依據(jù)。
文檔編號A61B1/05GK203153692SQ201320003138
公開日2013年8月28日 申請日期2013年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月5日
發(fā)明者傅霖來, 謝會開, 王東琳, 周正偉 申請人:無錫微奧科技有限公司