專利名稱：光學(xué)探針的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適合小型應(yīng)用的光學(xué)探針，所述小型應(yīng)用例如體內(nèi)醫(yī)學(xué)檢查和程 序或工業(yè)檢查，例如食品或小設(shè)備的檢查。本發(fā)明還涉及相應(yīng)的成像系統(tǒng)和用于利用這種 成像系統(tǒng)成像的方法。
背景技術(shù)：
為了正確診斷各種疾病(例如癌癥)，經(jīng)常進(jìn)行活檢。這可以通過內(nèi)窺鏡的內(nèi)腔 (lumen)或通過穿刺活檢來進(jìn)行。為了找到進(jìn)行活檢的正確位置，使用各種成像模態(tài)，例如 X射線、MRI和超聲。在例如前列腺癌的情況下，在大多數(shù)情況下通過超聲引導(dǎo)活檢。這些 引導(dǎo)方法盡管是有幫助的，但是遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到最佳。分辨率是受限的并且這些成像模態(tài)在 大多數(shù)情況下不能區(qū)分良性的和惡性的組織。結(jié)果，醫(yī)生肯定不知道從組織的正確部分進(jìn) 行活檢。因此，醫(yī)生進(jìn)行幾乎盲目的活檢，并且即使在檢查組織之后，沒有檢測到癌細(xì)胞，我 們肯定不知道要進(jìn)行活檢的正確位置(spot)的確被錯過了。為了改進(jìn)活檢過程，需要在活檢之前直接檢查活檢位置。實現(xiàn)這一點的方式是在 該位置進(jìn)行微觀檢查。這需要小型共焦顯微鏡。為了進(jìn)行更詳細(xì)的組織檢查，非線性光 學(xué)技術(shù)允許高分子對比度而無需著色組織(參見J. Palero等人的SPIE vol. 6089(2006) PP. IAl-IAlD0這些技術(shù)是基于雙光子和第二諧波光譜成像的。為了使得掃描器與這些非 線性技術(shù)兼容，應(yīng)當(dāng)使用具有大芯徑的光子晶體纖維，以便減少光纖自身中的非線性效應(yīng)。 然而，雙光子成像或其他非線性光學(xué)技術(shù)的收集效率可能低。增加收集的一種方式可以是 提高由光纖延伸的立體角。例如，L. Fu、X. Gan和M. Gu在Optics Express 13(2005)5528 上發(fā)表的"Nonlinear optical spectroscopy based on doub 1 e~c 1 adphotomic crystal fiber”示出了如何通過利用雙包層光子晶體纖維(PCF)的內(nèi)包層和芯來顯著提高收集效 率。然而，所得的數(shù)值孔徑對于實際應(yīng)用來說仍然相當(dāng)?shù)?。因此，一種改進(jìn)的光學(xué)探針是有利的，并且特別地，一種更高效和/或可靠的光學(xué) 探針是有利的。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明優(yōu)選地設(shè)法單獨地或任意組合地減輕、緩解或消除上述一個或多個 缺陷。特別地，可以被看作本發(fā)明的目標(biāo)的是，提供一種解決上面提及的現(xiàn)有技術(shù)的收集效 率問題的光學(xué)探針。在本發(fā)明的第一方面，該目的和若干其他目的通過提供一種光學(xué)探針而獲得，該 探針包括光導(dǎo)，透鏡系統(tǒng)，固定地位于光導(dǎo)的端部，外殼，具有用于光導(dǎo)和透鏡系統(tǒng)的腔，該外殼在其遠(yuǎn)端具有透明窗，其中具有透鏡系統(tǒng)的光導(dǎo)可移位地安裝在外殼內(nèi)，并且
其中所述外殼進(jìn)一步包括光學(xué)連接到透明窗的輔助的、外圍的光導(dǎo)。本發(fā)明特別地但非排他地有利于獲得具有明顯更高收集效率的光學(xué)探針。該光學(xué) 探針可以有利地結(jié)合雙光子分光術(shù)(spectroscopy)來應(yīng)用，其中彈道(ballisitic)光子 和擴(kuò)散熒光光子二者都可以用于事件的檢測。而且，根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)探針可以有益地應(yīng) 用于線性分光術(shù)和非線性分光術(shù)這兩者的散射輻射的檢測。在本發(fā)明的上下文中，應(yīng)當(dāng)理解，術(shù)語“光導(dǎo)”可以包括但不限于光纖(多模和單 模)、薄膜光路、光子晶體纖維、光子帶隙纖維(PBG)、偏振保持纖維等等。該光學(xué)探針還可 以包括不止一個纖維，即多個纖維或纖維束?？梢蕴峒埃贓ricJ. Seibel 等人在 Proc. SPIE，Vol. 6083,608303，(2006)上發(fā)表 的Optical Fibers and Sensors for Medical Diagnosticsand Treatment Applications VI中公開了具有用于從中心的、可移位光纖收集光的光纖環(huán)的掃描纖維內(nèi)窺鏡。然而，內(nèi)窺 鏡的中心纖維沒有附接于其上的透鏡系統(tǒng)并且因此有效數(shù)值孔徑對于例如非線性光學(xué)成 像來說不足夠高。在Seibel等人的成果中簡要提及的所述雙光子成像設(shè)置(setup)不可 與該引用文件的圖2中所示內(nèi)窺鏡配置一起工作，并且不完全清楚如何進(jìn)行這種雙光子成 像。有益地，光導(dǎo)和透鏡系統(tǒng)可以被設(shè)置用于共焦成像?？商鎿Q地或此外，所述輔助 的、外圍的光導(dǎo)可以被設(shè)置用于非共焦成像。例如，所述光導(dǎo)可以被設(shè)置用于收集被散射多 次的擴(kuò)散光子。因此，所述輔助的、外圍的光導(dǎo)可以典型地設(shè)置用于接收由光學(xué)探針發(fā)射的 反射光。有利地，所述輔助的、外圍的光導(dǎo)可以基本上沿著光學(xué)探針的端部的至少一半外 圍延伸。典型地，該光導(dǎo)可以沿著整個外圍延伸，但是它也可以沿著更少的外圍延伸。所述 形狀依賴于光學(xué)探針和其外殼，但是典型地，橫截面可以在橫截面中基本上為圓形，但這不 是必需的。因此，容易想象所述外圍光導(dǎo)的各種形式和形狀。典型地，所述光導(dǎo)可以是光纖，并且所述透鏡系統(tǒng)可以定位在離光纖的光學(xué)出口 一定距離(L)處，該距離(L)明顯大于光纖的芯徑。距離(L)與出口位置處的光纖直徑之 比可以是5、10、20或30，甚至更多。此外或可替換地，所述透鏡系統(tǒng)可以利用固定在光導(dǎo)遠(yuǎn) 端處并固定在透鏡系統(tǒng)上的中間支架(mount)固定地連接到所述光導(dǎo)。優(yōu)選地，光導(dǎo)遠(yuǎn)端處的透鏡系統(tǒng)可以可移位地安裝在光導(dǎo)的橫向方向上，以便增 強視場(FOV)。它可以被彈性地安裝。所述外殼的透明窗可以包括另一個透鏡系統(tǒng)，該另一個透鏡系統(tǒng)固定地連接或固 定到外殼。優(yōu)選地，所述輔助的、外圍光導(dǎo)的橫截面積可以沿著光學(xué)探針基本上不變。這將實 現(xiàn)擴(kuò)展度守恒(etendue conservation)，但是形狀可能依賴于探針和檢測器出口的形狀變 化。對于一些應(yīng)用，所述透鏡系統(tǒng)可以具有數(shù)值孔徑，以實現(xiàn)非線性光學(xué)現(xiàn)象，例如下 面將更詳細(xì)描述的雙光子事件和混頻。至少0. 3或至少0. 4或至少0. 5或至少0. 6的數(shù)值 孔徑可以使實現(xiàn)非線性光學(xué)器件更容易。對于非線性應(yīng)用，所述光導(dǎo)可以是單模光纖?？商鎿Q地或此外，所述光導(dǎo)可以是光 子晶體纖維或偏振保持纖維，因為這些種類的光導(dǎo)具有若干特別有益于在本發(fā)明的背景中使用的有利的光學(xué)屬性。對于一些應(yīng)用，所述光學(xué)探針可以形成內(nèi)窺鏡、導(dǎo)管、針、活檢穿刺針或本領(lǐng)域技 術(shù)人員容易實現(xiàn)的其他類似應(yīng)用的一部分。還預(yù)期，本發(fā)明的應(yīng)用領(lǐng)域可以包括但不限于 其中小成像設(shè)備是有用的領(lǐng)域，例如在使用利用小型設(shè)備等的檢查的產(chǎn)業(yè)中。在第二方面，本發(fā)明涉及一種光學(xué)成像系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括-根據(jù)第一方面的光學(xué)探針，-光學(xué)耦合到所述光學(xué)探針的輻射源，該探針被設(shè)置用于將從輻射源發(fā)射的輻射 引導(dǎo)到感興趣的區(qū)域(ROI)，以及-光學(xué)耦合到所述光學(xué)探針的成像檢測器，該檢測器被設(shè)置用于使用來自感興趣 區(qū)域(ROI)的反射的輻射成像。在本發(fā)明的上下文中，應(yīng)當(dāng)理解，術(shù)語“輻射源”可以包括任何適當(dāng)種類的輻射源， 其包括但不限于激光器(任意波長和任意操作模式的激光器，即任意周期(包括飛秒)的 連續(xù)或脈沖激光器)、LED、氣體放電燈、任何種類的發(fā)光等等。優(yōu)選地，所述光學(xué)成像系統(tǒng)的輻射源可以能夠發(fā)射具有強度和/或具有空間和時 間分布的輻射，以便實現(xiàn)非線性光學(xué)現(xiàn)象，例如雙光子成像和混頻。因此，所述系統(tǒng)可以是雙光子成像系統(tǒng)或二次諧波生成(SHG)成像系統(tǒng)或三次或 更高次諧波生成成像系統(tǒng)。優(yōu)選地，所述輻射源是具有飛秒(fs)脈沖激光器的激光源。所 述成像系統(tǒng)于是可以包括合適的色散補償(dispersion compensating)裝置。然而，所述 成像系統(tǒng)也可以執(zhí)行更加線性的光學(xué)成像，例如所述成像系統(tǒng)可以是熒光成像系統(tǒng)等等。在第三方面，本發(fā)明涉及一種用于光學(xué)成像的方法，該方法包括-提供根據(jù)第一方面的光學(xué)探針，-提供光學(xué)耦合到所述光學(xué)探針的輻射源(IS)，所述探針被配置用于將從輻射源 發(fā)射的輻射引導(dǎo)到感興趣區(qū)域(ROI)，以及-利用光學(xué)耦合到所述光學(xué)探針的成像檢測器(ID)進(jìn)行成像過程，所述檢測器被 設(shè)置用于使用從感興趣區(qū)域(ROI)反射的輻射成像。本發(fā)明的第一、第二和第三方面中的每一個方面可以與任何其他方面結(jié)合。參照 下面描述的實施例，本發(fā)明的這些和其他方面將變得清楚并被闡明。


現(xiàn)在將僅僅通過實例并參照附圖解釋本發(fā)明，在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)圖像探針的示意性橫截面圖，圖2是根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)成像系統(tǒng)的示意圖，圖3示出根據(jù)本發(fā)明的成像感興趣區(qū)域(ROI)的光學(xué)探針的光路的示意圖，圖4示出光學(xué)探針的兩個輔助的、外圍的光導(dǎo)的示意圖，圖5示出改變形狀的輔助的、外圍光導(dǎo)的示意圖，以及圖6是根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖。
具體實施例方式圖1是根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)圖像探針1的示意性橫截面圖，該探針1用于在圖1的右手側(cè)指示的樣本S中的感興趣區(qū)域(ROI)中進(jìn)行成像。光學(xué)探針1包括光導(dǎo)2 (例如光 纖)和具有其中可以嵌入光導(dǎo)1的腔的外殼3。外殼3在其遠(yuǎn)端或采樣端處具有透明的且 基本上非聚焦的窗4。窗4可以是光學(xué)傳輸玻璃或聚合物的平截面。窗4優(yōu)選地是非聚焦 的，即它沒有光焦度(optical power)，但是預(yù)期窗4對于一些應(yīng)用具有一些聚焦效應(yīng)。然 而，這不是通常的情況，因為它可能影響透鏡系統(tǒng)6的性能。然而，預(yù)期在一些情況下，出射 窗4可以是白場透鏡(field flattener lens)以使圖像簡單(plain)平坦而非彎曲并且 這需要少量的光焦度(optical power)。外殼3進(jìn)一步包括可以嵌入外殼內(nèi)或定位在外殼3的內(nèi)或外表面上或與之鄰近定 位的輔助的、外圍光導(dǎo)5。為了收集光，所述光導(dǎo)或纖維2可以以共焦設(shè)置(setup)應(yīng)用以 成像R0I，但是也存在穿過光導(dǎo)5的附加的收集光路，其在收集由探針1前面的雙光子過程 產(chǎn)生的光子的共焦光路之外。所述附加光路利用窗4a的遠(yuǎn)離中心部分，其不用于形成激勵 束的焦點，參見下面的圖3。探針1可以具有與透明窗4基本上鄰近定位(即面對所述窗， 如圖1所示)的輔助的、外圍光導(dǎo)5的遠(yuǎn)端。透明窗的光學(xué)連接到輔助的外圍光導(dǎo)5的該 遠(yuǎn)離中心部分4a在從光學(xué)探針1發(fā)射光期間基本上不使用。因此，為了共焦成像，不使用 窗的遠(yuǎn)離中心部分4a。透鏡系統(tǒng)6固定地耦合到光導(dǎo)2的端部2a。僅僅為了清楚起見，透鏡系統(tǒng)6在附 圖中被示為單個透鏡。如下面將顯而易見的，透鏡系統(tǒng)6也可以具有不止一個透鏡并且也 可以包含衍射元件或反射鏡元件。透鏡系統(tǒng)6與光導(dǎo)2之間的耦合優(yōu)選地是機(jī)械的，即存 在一個中間支架7，其保持透鏡6和光導(dǎo)2的光學(xué)出口的位置相對于彼此處于固定位置。還提供了能夠移位透鏡系統(tǒng)6的致動裝置8。致動裝置8可以或多或少地直接在 透鏡系統(tǒng)6上致動，如由箭頭Al指示。在實際實現(xiàn)方式中，致動裝置8最有可能與支架7 機(jī)械接觸?？商鎿Q地或此外，致動裝置8可以經(jīng)由光導(dǎo)2的端部2a間接致動透鏡系統(tǒng)6，如 箭頭A2指示。致動裝置8的功能在于，致動裝置8被設(shè)置用于移位透鏡系統(tǒng)6，以便實現(xiàn) 對窗4之外的感興趣區(qū)域ROI的光學(xué)掃描。典型地，光導(dǎo)2由柔性材料制成，從而方便了在 不容易接近的位置上的檢查，例如體內(nèi)醫(yī)學(xué)檢查和/或樣本獲取，并且在這種情況下，光導(dǎo) 2可以固定或位于距端部2a某距離的點處，從而使得可以由致動裝置8彈性地移位光導(dǎo)2 的至少一部分。在通過引用整體合并于此的US2001/0055462中討論了用于移位探針末端 處的光導(dǎo)2的各種解決方案。為了獲得緊湊的光學(xué)探針1，透鏡系統(tǒng)6優(yōu)選地包括非球面透鏡，由此使得其可以 具有相對較高的數(shù)值(NA)，例如超過0. 3,0. 4或0. 5或甚至更高的數(shù)值孔徑。圖2是根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)成像系統(tǒng)100的示意圖。該光學(xué)成像系統(tǒng)在樣本臂20 的端部處包括如上所述的光學(xué)探針1。樣本臂20優(yōu)選地是高度柔性的，并且可以進(jìn)行某種 程度的彎曲。示出了探針1的放大的部分并且與圖1類似。此外，輻射源RS經(jīng)由耦合器C光學(xué)耦合到光學(xué)探針1。探針1相應(yīng)地被設(shè)置用于 將從輻射源RS發(fā)射的輻射(例如激光)引導(dǎo)到感興趣區(qū)域R0I，并且另外，成像檢測器ID 光學(xué)耦合到光學(xué)探針1。該成像檢測器被設(shè)置用于使用從樣本中的感興趣區(qū)域ROI (未示 出)反射的輻射來成像。成像檢測器ID還可以包括用于訪問結(jié)果和/或控制成像過程的 用戶接口(UI)。圖3示出根據(jù)本發(fā)明的用于成像感興趣區(qū)域ROI的光學(xué)探針的光路的示意圖。
在圖3的上部A中，來自探針1的發(fā)射束30聚焦在期望成像的ROI內(nèi)的焦點中。 例如，在體內(nèi)檢查期間，這可以是患者內(nèi)可疑的惡性組織部分。在圖3的下部B中，示出兩個可能的光學(xué)返回路徑。在路徑32中，由雙光子過程 產(chǎn)生的光子可以使用透鏡6經(jīng)由相同的返回光路30到達(dá)掃描纖維2，所謂的彈道光子。所 產(chǎn)生的光子的另一部分變得被散射(所謂的擴(kuò)散光子)并且不能再到達(dá)掃描纖維2的末 端。這些散射光子的一部分現(xiàn)在根據(jù)本發(fā)明被窗的遠(yuǎn)離中心部分4a收集，并且被導(dǎo)向輔助 光波導(dǎo)5中。因此，根據(jù)本發(fā)明的探針顯著提高了收集效率，特別是結(jié)合例如雙光子成像的 成像技術(shù)更是如此，在雙光子成像中擴(kuò)散的光子和彈道光子都可以用于成像。這與共焦成 像不同，在共焦成像中，只有穿過有區(qū)別的針孔的彈道光子被應(yīng)用于成像目的。圖4示出具有各種形狀的光學(xué)探針的兩個輔助的、外圍光導(dǎo)的示意圖。在實例 405a中，遠(yuǎn)端處的初始環(huán)形形狀光波導(dǎo)終止于一個在近端處連接到檢測器ID的矩形形狀 的光波導(dǎo)。在實例405b中，所述光導(dǎo)終止于兩個矩形形狀的光波導(dǎo)以改進(jìn)光收集。為了使 在遠(yuǎn)端處收集數(shù)值孔徑保持為大，在遠(yuǎn)端處被環(huán)形圈覆蓋的區(qū)域與矩形形狀近端覆蓋的區(qū) 域相比，在尺寸方面是可比的(comparable)。這是因為如光學(xué)器件領(lǐng)域的技術(shù)人員理解的 擴(kuò)展度的守恒。關(guān)于這些錐形纖維的更多細(xì)節(jié)，可以查閱Polymicro，Phoenix, AZ, USA的 目錄。在圖4中，外圍光導(dǎo)405a或405b被示為一個實體，但是該外圍光導(dǎo)可以包括多個 光學(xué)連接的元件以形成圍繞中心光導(dǎo)2外圍定位的連貫的光導(dǎo)，參見圖1。圖5示出形狀從環(huán)形形狀變化為矩形形狀的輔助的、外圍光導(dǎo)的示意圖。所述環(huán) 面和矩形的面積是可比的。所述矩形形狀適于連接到圖像檢測器ID(該圖中未示出，參見 圖2)中的光譜儀的入射狹縫。在坐標(biāo)系統(tǒng)505a、505b和505c中，示出了光導(dǎo)505變化形 狀的各種橫截面。圖6是根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖。該方法包括Sl提供光學(xué)探針1，參見圖1。S2提供經(jīng)過C光學(xué)耦合到所述光學(xué)探針1的輻射源RS，該探針被設(shè)置用于將從輻 射源發(fā)射的輻射引導(dǎo)到感興趣的區(qū)域R0I，以及S3利用光學(xué)耦合到光學(xué)探針1的成像檢測器ID進(jìn)行成像過程，所述檢測器被設(shè)置 用于使用從感興趣區(qū)域ROI反射的輻射成像。本發(fā)明可以以包括硬件、軟件、固件或其任意組合的任何合適的形式實現(xiàn)。本發(fā)明 或本發(fā)明的一些特征可以被實現(xiàn)為在一個或多個數(shù)據(jù)處理器和/或數(shù)字信號處理器上運 行的計算機(jī)軟件。本發(fā)明的實施例的元件和組件可以以任何合適的方式物理地、功能地和 邏輯地實現(xiàn)。事實上，所述功能可以在單個單元中、在多個單元中或作為其他功能單元的一 部分實現(xiàn)。同樣，本發(fā)明可以在單個單元中實現(xiàn)，或可以物理地或功能地分布在不同單元和 處理器之間。盡管已經(jīng)結(jié)合特定實施例描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明不旨在受限于本文所闡述的 特定形式。相反地，本發(fā)明的范圍僅僅由所附權(quán)利要求限制。在權(quán)利要求中，術(shù)語“包括”不 排除存在其他元件或步驟。此外，盡管單獨的特征可以包含在不同權(quán)利要求中，但是這些特 征可以有利地組合，并且在不同權(quán)利要求中包含上述單獨特征并不意味著特征的組合不可 行和/或不是有利的。此外，單數(shù)引用不排除多個。因此，“一”、“第一”、“第二”等的引用不排除多個。而且權(quán)利要求中的附圖標(biāo)記不應(yīng)當(dāng)被解釋為限制其范圍。
權(quán)利要求
一種光學(xué)探針(1)，該探針包括光導(dǎo)(2)，透鏡系統(tǒng)(6)，其固定地位于所述光導(dǎo)的端部(2a)，外殼(3)，其具有用于所述光導(dǎo)(2)和所述透鏡系統(tǒng)(6)的腔，該外殼在其遠(yuǎn)端具有透明窗(4)，其中具有所述透鏡系統(tǒng)(6)的光導(dǎo)(2)可移位地安裝在所述外殼內(nèi)，并且其中所述外殼(3)進(jìn)一步包括光學(xué)連接到所述透明窗(4)的輔助的、外圍的光導(dǎo)(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的光學(xué)探針，其中所述光導(dǎo)(2)和所述透鏡系統(tǒng)(6)被設(shè)置用于共 焦成像。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的光學(xué)探針，其中所述輔助的、外圍的光導(dǎo)(5)被設(shè)置用于非共 焦成像。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的探針，其中所述輔助的、外圍的光導(dǎo)(5)被設(shè)置用于接收由所述光 學(xué)探針發(fā)射的反射光。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的探針，其中所述輔助的、外圍的光導(dǎo)(5)基本上沿著所述光學(xué)探針 的端部的至少一半外圍延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的探針，其中所述光導(dǎo)(2)是光纖，所述透鏡系統(tǒng)(6)定位在離所述 光纖的光學(xué)出口一定距離(L)處，該距離(L)明顯大于所述光纖的芯徑(Df)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求6的探針，其中所述透鏡系統(tǒng)(6)利用固定在光導(dǎo)遠(yuǎn)端 (2a)處并固定在所述透鏡系統(tǒng)(6)上的中間支架固定地連接到所述光導(dǎo)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的探針，光導(dǎo)遠(yuǎn)端(2a)處安裝的透鏡系統(tǒng)(6)可移位地安裝在光導(dǎo) (2)的橫向方向(A3)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的探針，其中所述透明窗(4)包括另一個透鏡系統(tǒng)，該另一個透鏡系 統(tǒng)固定地連接到所述外殼(3)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的探針，其中所述透鏡系統(tǒng)(130)具有數(shù)值孔徑，以實現(xiàn)非線性光 學(xué)現(xiàn)象。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的探針，其中所述光導(dǎo)是光子晶體纖維或偏振保持纖維。
12.一種光學(xué)成像系統(tǒng)(100)，該系統(tǒng)包括-根據(jù)權(quán)利要求1的光學(xué)探針(1)，-光學(xué)耦合到所述光學(xué)探針(1)的輻射源(RS)，該探針被設(shè)置用于將從輻射源發(fā)射的 輻射引導(dǎo)到感興趣的區(qū)域(ROI)，以及-光學(xué)耦合到所述光學(xué)探針(1)的成像檢測器(ID)，該檢測器被設(shè)置用于使用來自感 興趣區(qū)域(ROI)的反射的輻射成像。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的光學(xué)成像系統(tǒng)，其中所述光學(xué)成像系統(tǒng)的輻射源(RS)能夠發(fā)射 具有強度和/或具有空間和時間分布的輻射，以便實現(xiàn)非線性光學(xué)現(xiàn)象。
14.根據(jù)權(quán)利要求12的光學(xué)成像系統(tǒng)，所述系統(tǒng)是雙光子成像系統(tǒng)、二次或三次諧波 產(chǎn)生(SHG)成像系統(tǒng)或熒光成像系統(tǒng)。
15.一種用于光學(xué)成像的方法，該方法包括-提供根據(jù)權(quán)利要求1的光學(xué)探針(1)，-提供光學(xué)耦合到所述光學(xué)探針的輻射源(RS)，所述探針被設(shè)置用于將從輻射源發(fā)射的輻射引導(dǎo)到感興趣區(qū)域(ROi)，以及-利用光學(xué)耦合到所述光學(xué)探針的成像檢測器(ID)進(jìn)行成像過程，所述檢測器被設(shè)置 用于使用從所述感興趣區(qū)域(ROI)反射的輻射成像。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種適用于非線性光學(xué)器件(例如用于醫(yī)療目的的雙光子成像)的光學(xué)探針(1)。該探針具有光導(dǎo)(2)和固定地位于該光導(dǎo)的端部(2a)處的透鏡系統(tǒng)(6)。此外，具有用于光導(dǎo)(2)和透鏡系統(tǒng)(6)的腔的外殼(3)(該外殼在其遠(yuǎn)端具有透明窗(4))包含在所述探針中。具有透鏡系統(tǒng)(6)的光導(dǎo)(2)可移位地安裝在外殼內(nèi)，優(yōu)選地橫向地安裝。外殼(3)還具有光學(xué)連接到透明窗(4)的輔助的、外圍的光導(dǎo)(5)。本發(fā)明有利于獲得具有明顯更高收集效率的光學(xué)探針。所述光學(xué)探針可以有利地結(jié)合雙光子分光術(shù)來應(yīng)用，其中彈道光子和擴(kuò)散熒光光子二者都可以用于事件的檢測。
文檔編號G02B6/00GK101909513SQ200880123812
公開日2010年12月8日 申請日期2008年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月4日
發(fā)明者B·H·W·亨德里克斯, G·特胡夫特 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司