干涉系统及查打一体激光间质热疗系统的制作方法

本发明涉及医疗器械，特别涉及干涉系统及查打一体激光间质热疗系统。

背景技术：

1、激光间质热疗(laser interstitial thermotherapy,litt)是一种使用激光的热效应破坏靶组织的治疗方式，也是目前最新的治疗脑部肿瘤的微创手术。其基本原理是利用神经外科中立体定向的方式，将一根带有冷却循环套管的光纤直入脑部，治疗时将激光通过光纤到达探头，从而加热探头周围的脑组织，实现消融的目的。同时，还通过磁共振成像实时监测组织温度，以确定消融范围。

2、虽然目前市场上的激光间质热疗系统可以实现安全稳定的病灶消融，但是无法实现实时病理级活检成像，只能依赖术中的核磁共振设备提供毫米级别的体外成像，成像精准度较低，且无法及时检测到病灶残留，无法实现多模态的激光兼容，也无法对肿瘤区域实时标记成像。不仅影响医生术中的判断和手术风险，还增加了患者病灶复发的几率。

3、因此，亟需在激光间质热疗系统中增加成像机制，以实现消融过程中的实时成像，即“查(成像诊断)打(消融治疗)一体”，提高手术成功率。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种干涉系统及查打一体激光间质热疗系统，以解决如何实现在消融过程中的体内实时成像，如何达到病理分析级别的成像分辨率和成像深度，如何提高成像的抗干扰性以及如何提高成像的稳定性中的至少一个问题。

2、为解决上述技术问题，本发明提供一种干涉系统，包括常态干涉模块和/或偏振干涉模块；

3、所述常态干涉模块用于分别接收第一信号光和第二信号光，并将所述第一信号光分为第一常态检测光和第一常态参考光，以及将所述第二信号光分为第二常态检测光和第二常态参考光；其中，所述第一常态检测光和所述第二常态检测光分别经过病灶处并反射回所述常态干涉模块，以分别与所述第一常态参考光和所述第二常态参考光发生干涉，并对应生成第一常态干涉信号和第二常态干涉信号；

4、所述偏振干涉模块用于分别接收所述第一信号光和所述第二信号光，并将所述第一信号光分为第一样品端信号光和第一参考端信号光，以及将所述第二信号光分为第二样品端信号光和第二参考端信号光；其中，所述第一样品端信号光和所述第二样品端信号光分别经过病灶处并反射回所述偏振干涉模块，以分别与所述第一参考端信号光和所述第二参考端信号光发生干涉，并对应生成第一偏振干涉信号和第二偏振干涉信号。

5、可选的，在所述的干涉系统中，所述第一信号光为超带宽光谱信号，且中心波长范围为820nm～845nm，带宽范围为大于或等于150nm；所述第二信号光为扫频光谱信号，且中心波长为1300nm或1060nm，无跳模波长扫描范围大于或等于100nm。

6、可选的，在所述的干涉系统中，所述常态干涉模块包第一常态干涉单元和第二常态干涉单元；所述第一常态干涉单元用于接收并处理所述第一信号光，所述第二常态干涉单元用于接收并处理所述第二信号光。

7、可选的，在所述的干涉系统中，所述第一常态干涉单元包括常态隔离器和第一常态耦合器；所述常态隔离器用于接收所述第一信号光，并将所述第一信号光传输至所述第一常态耦合器中；所述第一常态耦合器用于将所述第一信号光分为第一常态检测光和第一常态参考光，以及接收经所述病灶处反射的所述第一常态检测光，且与所述第一常态参考光发生干涉，以生成所述第一常态干涉信号。

8、可选的，在所述的干涉系统中，第二常态干涉单元包括常态环形器和第二常态耦合器；所述常态环形器用于接收所述第二信号光，并将所述第二信号光传输至所述第二常态耦合器中，以及接收所述第二常态耦合器输出的部分所述第二常态干涉信号；所述第二常态耦合器用于将所述第二信号光分为所述第二常态检测光和所述第二常态参考光，并接收经所述病灶处反射的所述第二常态检测光，以与所述第二常态参考光发生干涉，生成所述第二常态干涉信号。

9、可选的，在所述的干涉系统中，所述偏振干涉模块包括第一偏振干涉单元和第二偏振干涉单元；所述第一偏振干涉单元用于接收并处理所述第一信号光，所述第二偏振干涉单元用于接收并处理所述第二信号光。

10、可选的，在所述的干涉系统中，所述第一偏振干涉单元包括第一分束器、第一样品端偏振控制器、第一样品端线偏振片、第一样品端电光调制器、第一样品端环形器以及第一样品端偏振分束器；其中，

11、所述第一分束器用于接收所述第一信号光，并将所述第一信号光分为所述第一样品端信号光和所述第一参考端信号光；

12、所述第一样品端偏振控制器用于接收所述第一样品端信号光，并将所述第一样品端信号光分为第一样品端线偏振态信号光和第一样品端圆偏振态信号光；

13、所述第一样品端线偏振片用于过滤所述第一样品端线偏振态信号光和所述第一样品端圆偏振态信号光；

14、所述第一样品端电光调制器用于接收并调制经所述第一样品端线偏振片输出的所述第一样品端线偏振态信号光和所述第一样品端圆偏振态信号光；

15、所述第一样品端环形器用于将调制后的所述第一样品端线偏振态信号光和所述第一样品端圆偏振态信号光作为第一偏振检测信号光输出至所述病灶处，以及接收经所述病灶处反射的所述第一偏振检测信号光；

16、所述第一样品端偏振分束器用于接收所述第一样品端环形器输出的经反射的所述第一偏振检测信号光，并将经反射的所述第一偏振检测信号光分为第一样品端p偏振信号光和第一样品端s偏振信号光。

17、可选的，在所述的干涉系统中，所述第一偏振干涉单元还包括第一参考端声光调制器、第一参考端环形器、第一参考端偏振控制器和第一参考端偏振分束器；其中，

18、所述第一参考端声光调制器用于接收并调制所述第一参考端信号光的脉冲和光强；

19、所述第一参考端环形器用于接收调制后的所述第一参考端信号光，且在延迟第一设定时间后输出所述第一参考端信号光；

20、所述第一参考端偏振控制器用于接收经所述第一参考端环形器输出的所述第一参考端信号光，并生成所述第一偏振参考信号；

21、所述第一参考端偏振分束器用于将所述第一偏振参考信号分为第一参考端p偏振信号光和第一参考端s偏振信号光；

22、其中，第一样品端p偏振信号光与所述第一参考端p偏振信号光发生干涉，以形成第一p偏振干涉信号；以及，所述第一样品端s偏振信号光与所述第一参考端s偏振信号光发生干涉，以生成第一s偏振干涉信号；且所述第一偏振干涉信号包括所述第一p偏振干涉信号和所述第一s偏振干涉信号。

23、可选的，在所述的干涉系统中，所述第二偏振干涉单元包括第二分束器、第二样品端偏振控制器、第二样品端线偏振片、第二样品端电光调制器、第二样品端环形器以及第二样品端偏振分束器；其中，

24、所述第二分束器用于接收所述第二信号光，并将所述第二信号光分为所述第二样品端信号光和所述第二参考端信号光；

25、所述第二样品端偏振控制器用于接收所述第二样品端信号光，并将所述第二样品端信号光分为第二样品端线偏振态信号光和第二样品端圆偏振态信号光；

26、所述第二样品端线偏振片用于过滤所述第二样品端线偏振态信号光和所述第二样品端圆偏振态信号光；

27、所述第二样品端电光调制器用于接收并调制经所述第二样品端线偏振片输出的所述第二样品端线偏振态信号光和所述第二样品端圆偏振态信号光；

28、所述第二样品端环形器用于将调制后的所述第二样品端线偏振态信号光和所述第二样品端圆偏振态信号光作为第二偏振检测信号光输出至所述病灶处，以及接收经所述病灶处反射的所述第二偏振检测信号光；

29、所述第二样品端偏振分束器用于接收所述第二样品端环形器输出的经反射的所述第二偏振检测信号光，并将经反射的所述第二偏振检测信号光分为第二样品端p偏振信号光和第二样品端s偏振信号光。

30、可选的，在所述的干涉系统中，所述第二偏振干涉单元还包括第二参考端声光调制器、第二参考端环形器、第二参考端偏振控制器和第二参考端偏振分束器；其中，

31、所述第二参考端声光调制器用于接收并调制所述第二参考端信号光的脉冲和光强；

32、所述第二参考端环形器用于接收调制后的所述第二参考端信号光，且在延迟第二设定时间后输出所述第二参考端信号光；

33、所述第二参考端偏振控制器用于接收经所述第二参考端环形器输出的所述第二参考端信号光，并生成所述第二偏振参考信号；

34、所述第二参考端偏振分束器用于将所述第二偏振参考信号分为第二参考端p偏振信号光和第二参考端s偏振信号光；

35、其中，第二样品端p偏振信号光与所述第二参考端p偏振信号光发生干涉，以形成第二p偏振干涉信号；以及，所述第二样品端s偏振信号光与所述第二参考端s偏振信号光发生干涉，以生成第二s偏振干涉信号；且所述第二偏振干涉信号包括所述第二p偏振干涉信号和所述第二s偏振干涉信号。

36、可选的，在所述的干涉系统中，所述干涉系统还包括参考臂模块，用于分别接收所述第一常态参考光以及所述第二常态参考光，和/或，所述第一参考端信号光以及所述第二参考端信号光；并分别调整所述第一常态参考光、所述第二常态参考光、所述第一参考端信号光以及所述第二参考端信号光的光程，以将调整后的所述第一常态参考光和所述第二常态参考光传输至所述常态干涉模块，分别与所述第一常态检测光和所述第二常态检测光发生干涉，并对应生成第一常态干涉信号和第二常态干涉信号；以及，将调整后的所述第一参考端信号光和所述第二参考端信号光输出至所述偏振干涉模块，分别与所述第一样品端信号光和所述第二样品端信号光发生干涉，并对应生成第一偏振干涉信号和第二偏振干涉信号。

37、可选的，在所述的干涉系统中，所述参考臂模块包括第一参考臂单元和第二参考臂单元；其中，所述第一参考臂单元用于调整所述第一常态参考光和/或所述第一参考端信号光的光程；所述第二参考臂单元用于调整所述第二常态参考光和/或所述第二参考端信号光的光程。

38、可选的，在所述的干涉系统中，所述第一参考臂单元包括第一镜组、第二镜组、第一平移台、第一电机控制器和第一回射器；

39、所述第一镜组和所述第二镜组均用于反射所述第一常态参考光和/或所述第一参考端信号光；其中，所述第二镜组设置于所述第一平移台上；所述第一电机控制器与所述第一平移台电性连接，用于控制所述第一平移台运动，并带动所述第二镜组运动，以调整所述第二镜组至第一目标位置；

40、所述第一回射器用于将经所述第二镜组发出的所述第一常态参考光和/或所述第一参考端信号光反射回所述第二镜组中，以使经反射的所述第一常态参考光和/或所述第一参考端信号光依次经所述第二镜组和所述第一镜组，返回至所述常态干涉模块。

41、可选的，在所述的干涉系统中，所述第一镜组包括第一刀锋直角棱镜反射镜；所述第二镜组包括第二刀锋直角棱镜反射镜和第三刀锋直角棱镜反射镜，且所述第二刀锋直角棱镜反射镜和所述第三刀锋直角棱镜反射镜的顶角相对设置。

42、可选的，在所述的干涉系统中，所述第二参考臂单元包括第三镜组、第四镜组、第二平移台、第二电机控制器和第二回射器；

43、所述第三镜组和所述第四镜组均用于反射所述第二常态参考光和/或所述第二参考端信号光；其中，所述第四镜组设置于所述第二平移台上；所述第二电机控制器与所述第二平移台电性连接，用于控制所述第二平移台运动，并带动所述第四镜组运动，以调整所述第四镜组至第二目标位置；

44、所述第二回射器用于将经所述第四镜组发出的所述第二常态参考光和/或所述第二参考端信号光反射回所述第四镜组中，以使经反射的所述第二常态参考光和/或所述第二参考端信号光依次经所述第四镜组和所述第三镜组，返回至所述偏振干涉模块。

45、可选的，在所述的干涉系统中，所述第三镜组包括第四刀锋直角棱镜反射镜；所述第四镜组包括第五刀锋直角棱镜反射镜和第六刀锋直角棱镜反射镜，且所述第五刀锋直角棱镜反射镜和所述第六刀锋直角棱镜反射镜的顶角相对设置。

46、基于同一发明构思，本发明还提供一种查打一体激光间质热疗系统，包括所述的干涉系统。

47、综上所述，本发明提供一种干涉系统及查打一体激光间质热疗系统。其中，所述干涉系统包括常态干涉模块和/或偏振干涉模块，以接收所述第一信号光和所述第二信号光，并将所述第一信号光和所述第二信号光分别分为两束，一束用于检测，即通过病灶处并返回至干涉系统中，另一束作为参考光，与返回的光束发生干涉。则通过两束光的干涉作用，以分别生成第一常态干涉信号与第二常态干涉信号，和/或第一偏振干涉信号与第二偏振干涉信号。因此，通过在所述查打一体激光间质热疗系统中加设干涉系统，利用生成的所述第一常态干涉信号与所述第二常态干涉信号，和/或所述第一偏振干涉信号与所述第二偏振干涉信号可以在消融术中实现对病灶处的体内实时成像。并且，所述干涉系统可以兼容所述第一信号光和所述第二信号光所具有的多种激光模态，从而不仅可以到达微米级别的高清病理成像，还可以实现厘米级超深度亚病理成像，既满足病理成像分辨率又满足超深度的成像结果。

48、因此，本发明提供的所述干涉系统及查打一体激光间质热疗系统，不仅实现在消融过程中的体内实时成像，还达到病理分析级别的成像分辨率和成像深度，且成像的抗干扰性高、稳定性强。