本發(fā)明屬于光動力治療技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種具有可視化功能的光動力治療系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

我國是全球癌癥高發(fā)區(qū)之一。世界衛(wèi)生組織在今年2月3日發(fā)表了《全球癌癥報告》，研究稱2012年中國癌癥新增病例居全球之首，近50％新增病例發(fā)生在中國。而且，食管癌、胃癌、肝癌和肺癌4大惡性腫瘤在我國的新增病例和死亡人數(shù)均居世界首位。以食管癌為例，世界衛(wèi)生組織公布的資料顯示，我國每年新增食管癌約26萬例，發(fā)病率為16.7/10萬人，死亡率為13.4/10萬人，無論發(fā)病還是死亡人數(shù)均占世界半數(shù)以上。

由于尚無有效的早期無創(chuàng)診斷方法，80％以上患者發(fā)現(xiàn)時即為中晚期。若采取手術(shù)治療，由于手術(shù)需開胸，會對患者機體有較大的創(chuàng)傷；若采取放化療治療方法，由于放化療全身毒副作用強，會降低機體正常免疫功能，患者治療后生活質(zhì)量差，且遠(yuǎn)期生存率尚不理想。光動力治療(photodynamictherapy，pdt)是一種符合21世紀(jì)腫瘤治療發(fā)展方向(靶向、局部、個體化)的新技術(shù)，具有靶向性、局部治療、個性化治療等優(yōu)點，與手術(shù)、化療、放療并列為腫瘤治療的四種主要方法，已成功應(yīng)用于多種內(nèi)窺鏡下的腫瘤等疾病的治療。

但是，光動力治療激光光源輸出功率較高，可使內(nèi)窺鏡ccd(charge-coupleddevice，電荷耦合元件)或cmos(complementarymetaloxidesemiconductor，互補金屬氧化物半導(dǎo)體)探測器飽和，顯示屏呈亮白一片。在整個治療過程中醫(yī)生處于盲視狀態(tài)，無法從顯示屏直觀看見組織圖像，這是目前所有電子內(nèi)窺鏡下pdt面臨的共性問題。盲視下進(jìn)行光動力治療操作難度大、技術(shù)要求高，大大降低了治療的準(zhǔn)確性和安全性，增加了手術(shù)風(fēng)險；也增加了研究光動力治療量效關(guān)系、治療劑量優(yōu)化的難度，限制了相關(guān)新型光敏藥物、劑量實時監(jiān)測調(diào)控技術(shù)等基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的發(fā)展，嚴(yán)重阻礙了內(nèi)窺鏡下光動力治療基礎(chǔ)研究的拓展與臨床應(yīng)用推廣。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種具有可視化功能的光動力治療系統(tǒng)，旨在解決由于光動力治療光源輸出功率較高，致使顯示屏呈亮白一片，從而導(dǎo)致醫(yī)生在整個治療過程中無法直觀看見組織圖像，大大降低了治療的準(zhǔn)確性和安全性，增加了手術(shù)風(fēng)險的問題。

本發(fā)明提供了一種具有可視化功能的光動力治療系統(tǒng)，所述光動力治療系統(tǒng)包括：電子內(nèi)鏡系統(tǒng)、光動力治療激光系統(tǒng)和光同步模塊；

所述電子內(nèi)鏡系統(tǒng)包括電子內(nèi)鏡和內(nèi)鏡監(jiān)視器，所述電子內(nèi)鏡包括軟質(zhì)內(nèi)鏡端部，所述軟質(zhì)內(nèi)鏡端部的前端包括電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)；

所述光動力治療激光系統(tǒng)包括光動力治療激光光源和輸出光纖，所述光同步模塊包括準(zhǔn)直發(fā)射光路、斬波器、準(zhǔn)直接收光路和觸發(fā)端口，所述觸發(fā)端口與所述斬波器連接，并與所述電子內(nèi)鏡連接，用于將所述電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)輸出的曝光及讀出時序信號傳輸給所述斬波器；所述準(zhǔn)直接收光路用于將所述光動力治療激光光源輸出的治療激光傳輸給所述斬波器，所述斬波器用于根據(jù)所述曝光及讀出時序信號對所述治療激光進(jìn)行同步斬波調(diào)制，在電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)曝光階段隔斷光路或瞬時接通光路，在讀出階段持續(xù)接通光路，并將得到的同步脈沖治療激光傳輸至所述準(zhǔn)直發(fā)射光路，并從所述輸出光纖輸出；所述輸出光纖用于將所述同步脈沖治療激光經(jīng)由所述電子內(nèi)鏡輸出至人體病變組織，以使所述電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)在曝光階段時，所述輸出光纖不輸出治療激光或輸出瞬時治療激光，而在讀出階段時持續(xù)輸出治療激光，以便得到第一組織圖像數(shù)據(jù)或第二組織圖像數(shù)據(jù)；

所述內(nèi)鏡監(jiān)視器用于顯示由所述第一組織圖像數(shù)據(jù)形成的第一組織圖像，或用于顯示由所述第二組織圖像數(shù)據(jù)形成的第二組織圖像，所述第一組織圖像為不具有治療光斑邊界的組織圖像，所述第二組織圖像是具有治療光斑邊界的組織圖像。

進(jìn)一步地，所述準(zhǔn)直接收光路包括依次連接的輸入端、第一光纖及第一透鏡，所述輸入端與光動力治療激光光源連接，所述第一光纖用于傳輸由所述輸入端輸入的治療激光；所述第一透鏡用于將所述治療激光準(zhǔn)直成平行光并輸入至所述斬波器。

進(jìn)一步地，所述準(zhǔn)直發(fā)射光路包括依次連接的第二透鏡、第二光纖及連接器，所述連接器與所述輸出光纖連接，所述第二透鏡用于將所述斬波器輸出的脈沖治療激光耦合并輸出至所述第二光纖，經(jīng)由所述第二光纖及所述連接器輸入所述輸出光纖。

進(jìn)一步地，所述電子內(nèi)鏡還包括：操作手柄及器械通道，所述軟質(zhì)內(nèi)鏡端部的前端還包括器械通道出口；

所述輸出光纖從所述器械通道的入口穿入并從所述器械通道出口穿出，以使所述同步脈沖治療激光經(jīng)由所述電子內(nèi)鏡輸出至人體病變組織。

進(jìn)一步地，所述軟質(zhì)內(nèi)鏡端部的前端還包括照明光出口，所述電子內(nèi)鏡系統(tǒng)還包括冷光源主機，所述電子內(nèi)鏡還包括數(shù)據(jù)接頭；

所述冷光源主機通過所述數(shù)據(jù)接頭與所述電子內(nèi)鏡連接，用于提供照明光源，以便從所述照明光出口輸出照明光。

進(jìn)一步地，所述電子內(nèi)鏡系統(tǒng)還包括攝像主機，所述攝像主機通過所述數(shù)據(jù)接頭與所述電子內(nèi)鏡連接，所述攝像主機還與所述內(nèi)鏡監(jiān)視器連接，用于根據(jù)所述電子內(nèi)鏡中的電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)得到的第一組織圖像數(shù)據(jù)形成無治療光斑邊界的第一組織圖像，或用于根據(jù)所述電子內(nèi)鏡中的電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)得到的第二組織圖像數(shù)據(jù)形成具有治療光斑邊界的第二組織圖像，并將所述第一組織圖像或第二組織圖像發(fā)送給所述內(nèi)鏡監(jiān)視器進(jìn)行顯示。

進(jìn)一步地，所述電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)的ccd或cmos在曝光階段的曝光時間與光動力治療激光系統(tǒng)的光路接通時間的重疊時間△t滿足△t＝t0-t2，t0為所述電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)的ccd或cmos在曝光階段的曝光時間，t2為所述光動力治療激光系統(tǒng)的光路隔斷時間；

其中，當(dāng)△t≤0時，表示在電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)曝光階段隔斷光路，所述輸出光纖在曝光階段不輸出治療激光；

當(dāng)0＜△t≤0.5t0時，表示在電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)曝光階段的最后△t時間瞬時接通光路，所述輸出光纖在曝光階段輸出瞬時治療激光。

進(jìn)一步地，所述光動力治療激光光源輸出的治療激光的輸出功率范圍為0w-3w；所述輸出光纖為端面輸出光纖或側(cè)面輸出光纖，所述側(cè)面輸出光纖的出光區(qū)域長度為10mm-200mm。

進(jìn)一步地，所述電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)的直徑不大于5.0mm，所述ccd或cmos的芯片尺寸≤1/4″，所述ccd或cmos的有效像素不小于48萬，所述ccd或cmos的鏡頭視場角不小于100°。

進(jìn)一步地，所述軟質(zhì)內(nèi)鏡端部的材料為軟性材料，其前端可彎曲；所述器械通道的直徑不大于5mm。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于：本發(fā)明提供了一種具有可視化功能的光動力治療系統(tǒng)，該系統(tǒng)引入了光同步技術(shù)，將所述電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)輸出的曝光及讀出時序信號通過觸發(fā)端口加載到光同步模塊的斬波器，從而控制所述斬波器在電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)曝光階段隔斷光路或瞬時接通光路，并在讀出階段持續(xù)接通光路，從而產(chǎn)生同步脈沖治療激光；若電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)在曝光階段因光路隔斷而沒有接收到反射或散射回來的治療激光，則可實現(xiàn)光動力治療過程中組織圖像可視；若在曝光階段接收到反射或散射回來的瞬時治療激光，則電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)獲取的圖像信息既具有治療激光信息，又不飽和，這樣不僅可為醫(yī)生實時提供組織圖像，而且組織圖像中還實時顯示治療光斑邊界，從而實現(xiàn)光動力治療過程中圖像逼真可視，并使醫(yī)生能直觀看見治療光斑位置與病變組織的位置關(guān)系，避免醫(yī)生憑經(jīng)驗的盲操作，提高治療效果，并避免過度照射、照射不足或照射不準(zhǔn)等問題。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例提供的一種具有可視化功能的光動力治療系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例提供的光同步模塊的示意圖；

圖3是本發(fā)明實施例提供的光動力治療激光系統(tǒng)與光同步模塊的連接關(guān)系示意圖；

圖4是本發(fā)明實施例提供的電子內(nèi)鏡的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明實施例提供的電子內(nèi)鏡的軟質(zhì)內(nèi)鏡端部的前端的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6a是本發(fā)明實施例提供的電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)的ccd或cmos芯片的曝光及讀出時序信號；

圖6b是本發(fā)明實施例提供的斬波器對治療激光輸出光路的阻斷和接通時序信號示意圖；

圖6c是本發(fā)明實施例提供的治療激光輸出光路的有光輸出和無光輸出時序信號示意圖；

圖7是本發(fā)明實施例提供的利用電子內(nèi)鏡對胃部進(jìn)行檢測治療的示意圖；

圖8a是本發(fā)明實施例提供的電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)的ccd或cmos芯片的曝光及讀出時序信號；

圖8b是本發(fā)明實施例提供的斬波器對治療激光輸出光路的阻斷和接通時序信號示意圖；

圖8c是本發(fā)明實施例提供的治療激光輸出光路的有光輸出和無光輸出時序信號示意圖；

圖9a是本發(fā)明實施例提供的傳統(tǒng)光動力治療系統(tǒng)的電子內(nèi)鏡進(jìn)行治療激光照射前的圖像；

圖9b是本發(fā)明實施例提供的傳統(tǒng)光動力治療系統(tǒng)的電子內(nèi)鏡進(jìn)行治療激光照射的圖像；

圖9c是本發(fā)明實施例提供的光動力治療系統(tǒng)的電子內(nèi)鏡進(jìn)行治療激光照射的圖像。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

下面先介紹本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案的實現(xiàn)原理，如下：

曝光及讀出電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)包含曝光階段及讀出階段，其中，曝光階段是指曝光成像階段，且顯示屏出現(xiàn)亮白一片的情況是由于在曝光階段治療激光的功率高導(dǎo)致電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)中的探測器飽和。為了避免出現(xiàn)顯示屏亮白一片的情況，可以考慮在電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)的曝光階段不輸出治療激光，而為了能夠利用治療激光對人體病變組織進(jìn)行治療，則可以在讀出階段輸出治療激光，因此，可以考慮將治療激光的輸出與電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)的曝光階段及讀出階段保持同步。此外，由于一個曝光階段與一個讀出階段的周期非常短，對于醫(yī)生的人眼觀看來說，并不會出現(xiàn)組織圖像閃爍的問題，本發(fā)明技術(shù)方案即是通過上述原理，在光動力治療系統(tǒng)中增加光同步模塊，使得不僅能夠?qū)崿F(xiàn)利用治療激光治療的目的，還能夠?qū)崿F(xiàn)組織圖像的可視化。

此外，為了方便醫(yī)生從組織圖像上確定治療光斑邊界，本發(fā)明技術(shù)方案還可以考慮在電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)的曝光階段輸出瞬時治療激光，在讀出階段持續(xù)輸出治療激光；由于在曝光階段只是輸出瞬時治療激光，不會導(dǎo)致電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)中的探測器飽和，所以不會出現(xiàn)顯示屏亮白一片的情況；這樣不僅能夠?qū)崿F(xiàn)利用治療激光治療的目的，還能夠?qū)崿F(xiàn)組織圖像中包含治療光斑邊界。

下面具體介紹這種具有可視化功能的光動力治療系統(tǒng)，如圖1-3所示，所述光動力治療系統(tǒng)包括：光動力治療激光系統(tǒng)、光同步模塊和電子內(nèi)鏡系統(tǒng)；

所述光動力治療激光系統(tǒng)包括光動力治療激光光源1和輸出光纖2，所述光同步模塊包括準(zhǔn)直發(fā)射光路、斬波器304、準(zhǔn)直接收光路及觸發(fā)端口305；所述觸發(fā)端口305與所述斬波器304連接，用于將電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)4013輸出的曝光及讀出時序信號傳輸給斬波器304；準(zhǔn)直接收光路用于將光動力治療激光光源1輸出的治療激光傳輸給斬波器304，斬波器304用于根據(jù)曝光及讀出時序信號對治療激光進(jìn)行同步斬波調(diào)制，及將得到的同步脈沖治療激光傳輸至準(zhǔn)直發(fā)射光路，并從所述輸出光纖2輸出。

進(jìn)一步地，所述準(zhǔn)直接收光路包括依次連接的輸入端301、第一光纖302及第一透鏡303，輸入端301與光動力治療激光光源1連接，第一光纖302用于傳輸由輸入端301輸入的治療激光；第一透鏡303用于將治療激光準(zhǔn)直成平行光并輸入至斬波器304。

進(jìn)一步地，所述準(zhǔn)直發(fā)射光路包括依次連接的第二透鏡306、第二光纖307及連接器308，連接器308第二透鏡306用于將斬波器304輸出的脈沖治療激光耦合并輸出至第二光纖307，經(jīng)由第二光纖307及連接器308輸入所述輸出光纖2，其中，所述連接器308通過光纖連接端201與所述輸出光纖2連接。

具體地，所述光動力治療激光光源1輸出的治療激光輸出功率范圍為0w-3w；所述輸出光纖2為端面輸出光纖或側(cè)面輸出光纖，所述側(cè)面輸出光纖的出光區(qū)域長度為10mm-200mm。

所述電子內(nèi)鏡系統(tǒng)包括電子內(nèi)鏡4、冷光源主機5、攝像主機6及內(nèi)鏡監(jiān)視器7；所述電子內(nèi)鏡4適用于532nm，630nm等多種波段的治療激光，所述電子內(nèi)鏡4包括軟質(zhì)內(nèi)鏡端部401、器械通道402、操作手柄403和數(shù)據(jù)接頭404，具體如圖4所示；如圖5所示，所述軟質(zhì)內(nèi)鏡端部401的前端包括照明光出口4011和器械通道出口4012，還安裝有電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)4013；所述輸出光纖2由所述器械通道402穿入并從所述器械通道出口4012穿出，用于將同步脈沖治療激光經(jīng)由所述電子內(nèi)鏡輸出至人體病變組織。

具體地，所述器械通道402直徑不大于5mm，所述軟質(zhì)內(nèi)鏡端部401的材料為軟性材料，其前端可彎曲；在進(jìn)行光動力治療時，是將所述軟質(zhì)內(nèi)鏡端部401的前端導(dǎo)入人體，同步脈沖治療激光從所述輸出光纖2輸出。

具體地，所述冷光源主機5通過所述數(shù)據(jù)接頭404與所述電子內(nèi)鏡4連接，用于提供照明光源；更具體地，所述冷光源主機5提供的照明光源從照明光入口(圖中未示出)輸入所述電子內(nèi)鏡4后，從所述照明光出口4011輸出，所述照明光入口和照明光出口4011之間通過光纖傳輸照明光。

具體地，本發(fā)明實施例提供的電子內(nèi)鏡4有兩個照明光出口4011。

進(jìn)一步地，所述電子內(nèi)鏡中的電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)4013通過數(shù)據(jù)接頭與所述光同步模塊中的觸發(fā)端口連接，用于將所述電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)4013輸出的曝光及讀出時序信號通過觸發(fā)端口加載到斬波器，從而控制所述斬波器在電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)4013曝光階段隔斷光路或瞬時接通光路，在讀出階段持續(xù)接通光路，從而產(chǎn)生同步脈沖治療激光。

進(jìn)一步地，若斬波器304在電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)4013曝光階段隔斷光路，在讀出階段持續(xù)接通光路，則所述電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)4013在曝光階段接收反射或散射回來的照明光，并記錄第一組織圖像數(shù)據(jù)，在讀出階段，有治療激光、照明光輸出至人體病變組織，然而由于在讀出階段是圖像數(shù)據(jù)讀出的過程，并未涉及到圖像數(shù)據(jù)記錄，即使治療激光的功率大，也不會造成電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)4013中的電子ccd或cmos探測器飽和，且在讀出階段，將曝光階段記錄的組織圖像數(shù)據(jù)傳送到攝像主機形成組織圖像，以得到不具有治療光斑邊界的第一組織圖像；通過上述曝光階段和讀出階段的相互交替，在利用治療激光進(jìn)行治療的基礎(chǔ)上，可以實現(xiàn)組織圖像的可視化。

若斬波器304在電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)4013曝光階段瞬時接通光路，在讀出階段持續(xù)接通光路，則所述電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)4013在曝光階段接收反射或散射回來的照明光和瞬時治療激光，并記錄第二組織圖像數(shù)據(jù)，然而由于在曝光階段接收的瞬時治療激光在整個曝光階段的平均功率很低，并不足以造成電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)4013中的電子ccd或cmos探測器飽和；在讀出階段，有治療激光、照明光輸出至人體病變組織，而讀出階段是圖像數(shù)據(jù)讀出的過程，并未涉及到圖像數(shù)據(jù)記錄，即使治療激光的功率大，也不會造成電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)4013中的電子ccd或cmos探測器飽和，且在讀出階段，將曝光階段記錄的組織圖像數(shù)據(jù)傳送到攝像主機形成組織圖像，及根據(jù)曝光階段接收的瞬時治療激光實時提取治療光斑邊界，以得到具有治療光斑邊界的第二組織圖像。通過上述曝光階段和讀出階段的相互交替，在利用治療激光進(jìn)行治療的基礎(chǔ)上，不僅可以實現(xiàn)組織圖像的可視化，且可得到具有治療光斑邊界的組織圖像。

所述電子內(nèi)鏡系統(tǒng)還包括內(nèi)鏡監(jiān)視器7，所述內(nèi)鏡監(jiān)視器7用于顯示無治療光斑邊界的第一組織圖像，或用于顯示具有治療光斑邊界的第二組織圖像。

具體地，電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)4013的直徑不大于5mm，所述ccd或cmos的芯片尺寸≤1/4″，所述ccd或cmos的有效像素不小于48萬，所述ccd或cmos的鏡頭視場角不小于100°。

具體地，所述攝像主機6與所述內(nèi)鏡監(jiān)視器7連接，且通過所述數(shù)據(jù)接頭404與所述電子內(nèi)鏡4連接；更具體地，所述攝像主機6通過所述數(shù)據(jù)接頭404與所述電子內(nèi)鏡4的電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)4013連接；所述攝像主機6用于根據(jù)所述電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)4013獲取的第一組織圖像數(shù)據(jù)生成無治療光斑邊界的第一組織圖像，并將所述無治療光斑邊界的第一組織圖像發(fā)送給所述內(nèi)鏡監(jiān)視器7；或所述攝像主機6用于根據(jù)所述電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)4013獲取的第二組織圖像數(shù)據(jù)生成具有治療光斑邊界的第二組織圖像，并將所述具有治療光斑邊界的第二組織圖像發(fā)送給所述內(nèi)鏡監(jiān)視器；所述內(nèi)鏡監(jiān)視器7用于顯示無治療光斑邊界的第一組織圖像或用于顯示具有治療光斑邊界的第二組織圖像。

進(jìn)一步的，在本發(fā)明實施例中，該光動力治療系統(tǒng)還可以包括模式選擇開關(guān)，用于切換非光動力治療模式和光動力治療模式，其中，非光動力治療模式是指不啟動光動力治療激光系統(tǒng)及光同步模塊工作，電子內(nèi)鏡系統(tǒng)中的電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)4013接收反射或散射回來的照明光并進(jìn)行成像，僅能得到組織圖像，且該組織圖像沒有治療光斑邊界，通常該種模式用于醫(yī)生對人體病變組織進(jìn)行查看。其中，光動力治療模式是指光動力治療激光系統(tǒng)及光同步模塊工作，輸出至人體病變組織的包含脈沖治療激光及照明光，而在這種情況下，又包含兩種情況，在能進(jìn)行激光治療的前提下，顯示無治療光斑邊界的第一組織圖像或顯示具有治療光斑邊界的第二組織圖像。

下面介紹在光動力治療模式下存在的兩種情況：顯示不具有治療光斑邊界的第一組織圖像或顯示具有治療光斑邊界的第二組織圖像。

下面先介紹在光動力治療模式下顯示無治療光斑邊界的第一組織圖像的情況：這種情況下，光動力治療激光光源和輸出光纖通過光同步模塊連接，利用光同步模塊提供同步的脈沖治療激光；具體地，所述光動力治療激光光源輸出的治療激光由準(zhǔn)直接收光路輸入并準(zhǔn)直成平行光，經(jīng)斬波器的轉(zhuǎn)輪進(jìn)行同步斬波調(diào)制，產(chǎn)生同步光脈沖，再經(jīng)準(zhǔn)直發(fā)射光路進(jìn)入輸出光纖，并從所述輸出光纖輸出同步脈沖治療激光。圖6a示出了電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)的ccd或cmos芯片的曝光及讀出時序信號，其中，高電平對應(yīng)曝光階段，低電平對應(yīng)讀出階段，該時序信號通過觸發(fā)端口305加載到光同步模塊3,控制斬波器304的轉(zhuǎn)輪同步阻斷或接通光路；如圖6b示出了斬波器對治療激光輸出光路的阻斷和接通時序信號，其中，低電平對應(yīng)斬波器的光路阻斷，高電平對應(yīng)斬波器的光路接通，產(chǎn)生同步輸出光脈沖；如圖6c示出了治療激光輸出光路有光輸出和無光輸出時序信號，其中，高電平對應(yīng)有光輸出，低電平對應(yīng)無光輸出。輸出光纖2由器械通道402穿入并從器械通道出口4012穿出，從而使同步脈沖治療激光經(jīng)由電子內(nèi)鏡4輸出至人體病變組織。如圖7所示為利用電子內(nèi)鏡對胃部8進(jìn)行檢測治療的示意圖，電子內(nèi)鏡采用電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)4013，電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)接收在曝光階段反射或散射回來的照明光，并根據(jù)所述照明光實時獲取治療過程中的第一組織圖像數(shù)據(jù)，內(nèi)鏡監(jiān)視器顯示無治療光斑邊界的第一組織圖像。這種ccd或cmos芯片曝光與治療激光照射交替的工作模式，可達(dá)到光動力治療過程中可視的效果，而且不存在濾光技術(shù)引入的色偏問題，同時，該技術(shù)對于任何波長的治療激光都適用，不像濾光技術(shù)，針對不同的治療激光需要更換不同光譜參數(shù)的電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)。

下面再介紹在光動力治療模式下顯示具有治療光斑邊界的第二組織圖像的情況：這種情況下，如圖8a-8c所示，為了在光動力治療過程中組織圖像可視的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步實現(xiàn)治療激光光斑邊界可見，本發(fā)明提出了△t參數(shù)方法，△t＝t0-t2,t0是電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)的ccd或cmos芯片的曝光時間，t2是光動力治療激光系統(tǒng)的光路阻斷時間，△t是曝光時間與光路接通時間的重疊時間。當(dāng)0.5t0≥△t>0時，表示在電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)曝光階段的最后△t時間瞬時接通光路，所述輸出光纖在曝光階段輸出瞬時治療激光；ccd或cmos芯片獲取的圖像信息既包含治療激光信息，又不飽和，通過控制△t的大小，可以控制每幅圖像中記錄的治療激光的能量，通過治療激光的強度分布，識別光斑照射區(qū)域，并利用偽彩顯示治療激光光斑邊界線，而且可以同時顯示治療激光強度的三維曲線，用于直觀顯示治療激光在組織上的強度分布，有利于控制提高治療激光劑量，提高療效。另外，當(dāng)△t≤0時，表示在光動力治療模式下顯示無治療光斑邊界的第一組織圖像的情況。

如圖9a-9c所示，圖9a為傳統(tǒng)光動力治療系統(tǒng)的電子內(nèi)鏡進(jìn)行治療激光照射前的圖像，圖9b為傳統(tǒng)光動力治療系統(tǒng)的電子內(nèi)鏡進(jìn)行治療激光照射的圖像，圖9c為本專利提供的斬波器在曝光階段瞬時接通光路的情況下，光動力治療系統(tǒng)的電子內(nèi)鏡進(jìn)行治療激光照射的圖像。

本發(fā)明提供的一種具有可視化功能的光動力治療系統(tǒng)，若電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)在曝光階段因光路隔斷而沒有接收到反射或散射回來的治療激光時，可實現(xiàn)光動力治療過程中組織圖像可視；若在曝光階段接收到反射或散射回來的瞬時治療激光時，則電子ccd或cmos光學(xué)系統(tǒng)獲取的圖像信息既包含治療激光信息，又不飽和，這樣不僅可為醫(yī)生實時提供組織圖像，而且組織圖像中還實時顯示治療光斑邊界，從而實現(xiàn)光動力治療過程中圖像逼真可視，并使醫(yī)生能直觀看見治療光斑位置與病變組織的位置關(guān)系，避免醫(yī)生憑經(jīng)驗的盲操作，提高治療效果，并避免過度照射、照射不足或照射不準(zhǔn)等問題。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，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、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。