1.一種熒光顯微內(nèi)窺成像系統(tǒng),其特征在于:包括新型細徑光纖多光譜熒光顯微成像設(shè)備,所述新型細徑光纖多光譜熒光顯微成像設(shè)備包括由寬光譜照明光源模塊構(gòu)成的照明模塊、由科學級低溫制冷CCD相機或工業(yè)級CCD相機構(gòu)成的圖像采集部、用于數(shù)據(jù)傳遞的細徑柔性傳像光纖、放大物鏡、物鏡切換裝置、多光譜分光采集裝置、調(diào)焦裝置、傳像光學系統(tǒng)、機械電子控制模塊、以及圖像數(shù)據(jù)處理控制模塊;新型細徑光纖多光譜熒光顯微成像設(shè)備包括的各組件均設(shè)置于外殼內(nèi),且彼此間相互連通且相配合使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熒光顯微內(nèi)窺成像系統(tǒng),其特征在于:所述細徑柔性傳像光纖外部套設(shè)有光纖外套管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種熒光顯微內(nèi)窺成像系統(tǒng),其特征在于:照明模塊包括單色可調(diào)光源和導(dǎo)光光纖,可根據(jù)用戶的需要調(diào)節(jié)產(chǎn)生不同能量的寬光譜準直光線,通過調(diào)節(jié)光源的光斑大小,照明光線通過導(dǎo)光光纖進入多光譜分光采集裝置;多光譜分光采集裝置包括熒光立方體模塊和電控平移臺;電控平移臺由可編程的微型步進電機控制,根據(jù)所使用的熒光探針,快速便捷的調(diào)節(jié)激發(fā)光波長,以便獲取能充分激發(fā)熒光探針的窄譜段激發(fā)光。又不引入其他譜段光干擾的窄譜段出射光。同時此裝置還能接受待測物體反射的反射光、激發(fā)光和受激發(fā)射的熒光信號,并通過二向色鏡濾光片及發(fā)射光濾光片進行光譜過濾,產(chǎn)生與激發(fā)光同軸且方向相反的受激發(fā)射的熒光信號光線作為反方向出射光。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種熒光顯微內(nèi)窺成像系統(tǒng),其特征在于:所述細徑柔性傳像光纖,其為柔性探測器,能順利伸入人體內(nèi)部空腔組織內(nèi),光纖外套管采用醫(yī)用級聚丙烯酰胺或聚四氟乙烯材料制作;所述細徑柔性傳像光纖近端接受多光譜分光采集裝置的出射激發(fā)光,經(jīng)過人體外開頭伸入需檢測的空心器官中,將此出射激發(fā)光傳導(dǎo)入人體內(nèi)部空腔組織中,并以圓形光光斑模式均勻照射在檢測區(qū)域,此外,所述細徑柔性傳像光纖其還能收集人體內(nèi)部空腔組織反射的白光、激發(fā)光和受激發(fā)射的熒光信號,并通過此光纖束將光學信號傳導(dǎo)到體外。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種熒光顯微內(nèi)窺成像系統(tǒng),其特征在于:所述放大物鏡及所述物鏡切換裝置設(shè)置于所述細徑柔性傳像光纖與多光譜分光采集裝置之間,由待測物體發(fā)出的反射光、激發(fā)光和受激發(fā)射的熒光信號被傳像光纖束收集后,可通過放大物鏡并形成放大的圖像,所述的物鏡切換裝置由可編程微型步進電機控制,可以將不同放大倍數(shù)的物鏡進行相互切換,以搭配不同粗細直徑的傳像光纖束進行使用。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種熒光顯微內(nèi)窺成像系統(tǒng),其特征在于:所述圖像采集部包括調(diào)焦裝置,所述調(diào)焦裝置能采集所述多光譜分光采集裝置產(chǎn)生的反方向出射光,科學級低溫制冷CCD相機或工業(yè)級CCD相機通過調(diào)焦裝置細微前后移動,成像反方向出射光的光學信號,得到原始熒光圖像,也能不對入射光學信號進行譜段濾波,獲得激發(fā)光圖像。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種熒光顯微內(nèi)窺成像系統(tǒng),其特征在于:所述多光譜分光采集裝置由暗箱包裹,并通過暗箱側(cè)孔將導(dǎo)光光纖伸入暗箱,通過另一側(cè)孔將濾光片切換器電源線、濾光片切換器控制數(shù)據(jù)傳輸線伸入暗箱。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種熒光顯微內(nèi)窺成像系統(tǒng),其特征在于:所述機械電子控制模塊包括設(shè)計控制軟件,通過數(shù)據(jù)傳輸線將控制信息傳達到馬達上控制平移臺移動,避免了每次滑動平移臺需要開啟暗箱的操作,使成像系統(tǒng)具有多光譜信息獲取功能。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種熒光顯微內(nèi)窺成像系統(tǒng),其特征在于:圖像數(shù)據(jù)處理控制模塊讀取所述圖像采集部獲取的圖像,使用原始熒光圖像利用高斯濾波算法進行去噪處理,去除原始熒光圖像中光纖間隔造成的網(wǎng)格圖像,再通過直方圖均衡化算法提高熒光圖像的對比度,生成校正熒光圖像,并在顯示器上實時同步顯示所述的校正熒光圖像,并能計算相關(guān)熒光圖像中的細胞核數(shù)量,核面積、核質(zhì)比及核間距。并能將所得圖像及相關(guān)數(shù)據(jù)進行分類存儲。
10.一種熒光顯微內(nèi)窺成像方法,其特征在于:其利用權(quán)利要求9所述一種熒光顯微內(nèi)窺成像系統(tǒng)進行圖像采集、傳輸、處理和存儲;照明光源發(fā)出的光通過傳光光纖進入多光譜分光采集裝置,由熒光立方體模塊上的激發(fā)光濾光片過濾出窄帶激發(fā)光,被模塊上的二向色鏡濾光片反射并穿過放大物鏡,再由聚光耦合部件耦合到傳像光纖束的近端,在經(jīng)過傳像光纖束傳輸并照明被觀察物體,此時傳像光纖束緊貼被觀察物體,被觀察物體被激發(fā)光照射后產(chǎn)生熒光信號,熒光信號被傳像光纖束接收后通過傳像光纖束后被放大物鏡放大,放大后的熒光光束通過二向色鏡濾光片和熒光立方體模塊上的發(fā)射光濾光片,投射到攝像頭的靶面上,攝像頭將圖像的光信號轉(zhuǎn)換為電信號輸入計算機,計算機對圖像進行采集并顯示在熒光屏上,并可以對圖像進行處理、存儲及進行文件管理;
圖像采集、處理、存儲及文件管理包括下述步驟:
1)開啟裝置電源,包括相機電源、光源電源和電腦電源;
2)將內(nèi)窺鏡前端緊貼待測物體;
3)相機將圖像的光學信號(或輸入圖像卡)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號并輸入計算機;
4)使用原始熒光圖像利用高斯濾波算法進行去噪處理,去除原始熒光圖像中光纖間隔造成的網(wǎng)格圖像,再通過直方圖均衡化算法提高熒光圖像的對比度,生成校正熒光圖像,并在顯示器上實時同步顯示所述的校正熒光圖像,并能計算相關(guān)熒光圖像中的細胞核數(shù)量、核面積、核質(zhì)比及核間距等定量參數(shù)。
5)計算機將校正圖像及細胞核數(shù)量、核面積、核質(zhì)比,核間距等定量參數(shù)顯示在顯示器上;
6)重復(fù)步驟2-4,得到一定數(shù)量的熒光圖像和相關(guān)定量參數(shù);
7)建立分類文件夾,采集的圖像及相關(guān)定量參數(shù)存入文件夾中;
8)切斷設(shè)備電源關(guān)閉電腦。