Oct内窥成像探头及其制造方法和oct成像导管的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及光学成像领域，尤其是涉及一种血管内的0CT内窥成像探头及其制造方法和0CT成像导管。
【背景技术】
[0002]光学相干断层成像(Optical Coherence Tomography,简称OCT)技术是一种新型的生物医学光学成像方式，通过一个内窥成像导管，它可以提供血管横截面的高分辨率图像(轴向分辨率5-10 μ m，横向分辨率20-40 μ m)。光学成像探头是内窥成像导管的关键组成部分，它的光学性能直接影响图像的分辨率、成像深度、对比度等成像指标。为了能实现0CT对人体内部狭窄组织的清晰扫描，必须保证成像探头能够顺利地通过弯曲狭窄病变处，并旋转扫描，因此技术难点便是0CT内窥成像探头的微型化。
[0003]目前采用的成像探头技术主要有以下两个类型。一是通过胶粘的方式，将一个玻璃打磨的微型透镜和棱镜，与普通单模光纤粘接在一起。这种类型的探头虽然能实现扫描功能，但是由于透镜和棱镜的外径比普通光纤大，不利于探头通过狭窄的血管，探头要么不能通过狭窄处，要么通过后光纤与透镜的粘接处断裂。另外光纤、透镜和胶的折射率不同，导致光在它们之间传输时会产生背向反射，在扫描图像上会出现伪影，影响成像效果。另一种探头是由单模光纤、自聚焦光纤和无芯光纤通过光纤熔接和长度切割而制成。这是一种长度不超过1毫米的微型探头，有利于进入到狭窄血管处扫描成像。然而自聚焦光纤和无芯光纤的长度需精确控制到微米量级，这个量级的长度不仅很难控制，而且给光纤的熔接和切割工艺带来了极大的困难。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种0CT内窥成像探头及其制造方法和0CT成像导管，该0CT内窥成像探头体积小，能够对狭窄、复杂病变处进行扫描成像，并且制作方法简单，成本低。
[0005]根据上述目的，本发明提供了一种0CT内窥成像探头，所述探头包括:球面透镜、单模光纤、扭矩线缆、内护套和外护套，所述扭矩线缆与所述内护套连接，所述球面透镜位于所述内护套中，所述单模光纤轴向穿过所述扭矩线缆的内部与所述球面透镜连接，所述单模光纤与所述扭矩线缆固定，所述球面透镜、单模光纤、扭矩线缆和内护套位于所述外护套中；所述球面透镜具有全反射面，用于对照射到所述球面透镜的检测光进行全反射。
[0006]其中，所述内护套由可透过所述检测光的材料制成。
[0007]其中，所述外护套由可透过所述检测光的材料制成。
[0008]其中，所述外护套上设置有至少一个窗口，用于所述检测光通过所述外护套；所述窗口在所述外护套上相对设置或环形设置。
[0009]其中，所述单模光纤与所述扭矩线缆的两个末端固定，所述单模光纤和所述球面透镜通过所述扭矩线缆传递的扭矩可以在所述外护套中旋转和平移。
[0010]其中，所述内护套设置成U型，并且所述内护套的开口端与所述扭矩线缆密封连接。
[0011]其中，所述探头还包括设置于所述外护套外侧的引导丝。
[0012]根据本发明的另一个方面，提供一种0CT成像导管，该成像导管包括:导管轴，成像探头，侧管接头、鲁尔接头和外壳连接端口，所述导管轴、鲁尔接头和所述外壳连接端口分别连接到所述侧管接头，并且所述导管轴与所述外壳连接端口连接到所述侧管接头的呈直线的两个接口上，所述成像探头设置在所述导管轴和所述外壳连接端口中，所述成像探头使用权利要求1至7任一项所述的0CT内窥成像探头。
[0013]根据本发明的又一个方面，提供一种0CT内窥成像探头的制造方法，该方法包括步骤:S1，在单模光纤的一个末端上连接预定长度的无芯光线；S2，将所述无芯光纤的远离所述单模光纤的末端烧制成球形透镜；S3，将所述球形透镜的与所述单模光纤相对的一侧制成全反射面，形成球面透镜；S4，将所述单模光纤插入到扭矩线缆中，并将所述扭矩线缆的两个末端与所述单模光纤固定；S5，将球面透镜放置到内护套中，并将所述扭矩线缆和所述内护套的端口连接；S6，将所述扭矩线缆和所述内护套穿入到所述外护套中。
[0014]其中，所述球形透镜的与所述单模光纤相对的一侧通过切割或研磨制成全反射面，形成球面透镜。
[0015]本发明所述的一种0CT内窥成像探头及其制造方法和0CT成像导管，通过将无芯光纤烧制并打磨成球面透镜，与普通光纤连接，可以制成超小型的0CT内窥成像探头，同时，将用无芯光纤制成的球面透镜和普通单模光纤熔接在一起，光可以直接通过而不会产生折射反射等情况，从而提高成像质量；另外，该探头结构小，操作灵活，可以在血管狭窄、复杂病变处扫描成像。
【附图说明】
[0016]通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中:
[0017]图1示出了本发明的一种0CT内窥成像探头的结构示意图；
[0018]图2示出了本发明的一种0CT内窥成像探头的制造方法的流程图；
[0019]图3示出了本发明的一种0CT成像导管的结构示意图；
[0020]图4示出了本发明的另一个实施例的0CT系统的结构框图。
【具体实施方式】
[0021]下面将结合附图对本发明的实施例进行详细描述。
[0022]本发明的一个实施例提出了一种用于血管内的0CT内窥成像探头。
[0023]图1示出了本发明的0CT内窥成像探头的结构示意图。
[0024]参照图1，该0CT内窥成像探头16包括:球面透镜11、单模光纤8、扭矩线缆7、内护套3和外护套2。
[0025]扭矩线缆7与内护套3连接，球面透镜11位于内护套3中，单模光纤8轴向穿过扭矩线缆7的内部与球面透镜11连接，并且在扭矩线缆7的两个末端处将单模光纤7与扭矩线缆7固定在一起，球面透镜11、单模光纤8、扭矩线缆7和内护套3位于外护套2中。
[0026]夕卜护套2具有一个纵向的内腔，扭矩线缆7和内护套3位于该内腔中，从而可以避免探头16在运动时对被测血管13造成伤害。
[0027]内护套3和扭矩线缆7通过胶接连接在一起，扭矩线缆7可以在外护套2中纵向地做平移运动或绕纵向轴做旋转运动，从而可以带动内护套3纵向或轴向地运动。
[0028]内护套3设置成U型，并且将内护套3的开口端与扭矩线缆7密封连接，从而可以避免探头16在血管内进行检测时，血管中的液体进入到内护套3中。
[0029]扭矩线缆7和内护套3通过胶粘的方式连接，扭矩线缆7将0CT系统产生的扭矩传递到内护套3的末端6，这样内护套3及内部的元件就可以在外护套2中运动，以对血管内壁13做圆周扫描。
[0030]单模光纤8作为0CT成像的光通道，用于传输光信号，本实施例中以常用的连续近红外光为例进行描述，同时也可以传输其他波长的光。
[0031]内护套3使用可以透光0CT系统的检测光的材料制成，如使用相对近红外光是透明的材料制成。
[0032]外护套2可以使用透过检测光的材料制成，从而可以使检测光从球面透镜8出射后通过内护套3和外护套2照射到血管壁上，并且从血管壁反射的光通过外护套2和内护套3后进入到球面透镜11中。
[0033]外护套2也可以使用不透明的材料，并在外护套2的侧壁上设置可透过检测光的窗口 4。外护套2上的窗口 4可以设置成环绕外护套2侧壁上的若干个小窗口的形式，也可以设置成整个窗口环绕外护套2的形式。
[0034]球面透镜11与单模光纤8通过光纤熔接机技术焊接在一起，半球镜头11使用无芯光纤通过烧制并切割制成，球面透镜11具有对检测光全反射的反射面12，从而可以使得检测光可以相对于单模光纤8垂直照射到血管壁上。
[0035]球面透镜11使用无芯光纤10制成，在将一定长度的无芯光纤10焊接到单模光纤8上后，将无芯光纤10切割到预定的长度，然后将无芯光纤10的远离单模光纤8的末端上烧制成球形透镜，然后通过机械切割