本發(fā)明涉及照明技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種便攜式照明器。

背景技術(shù)：

光學(xué)成像對(duì)臨床醫(yī)療是一項(xiàng)不可或缺的技術(shù)。光學(xué)顯微成像的主要優(yōu)勢(shì)在于它能達(dá)到微米、亞微米量級(jí)的空間分辨率。核磁共振成像(mri)、計(jì)算機(jī)層析成像(ct)、超聲成像和正電子發(fā)射成像(pet)技術(shù)是目前臨床治療中常用的影像技術(shù)，它們能實(shí)時(shí)觀察病人或活體動(dòng)物的代謝或神經(jīng)功能活動(dòng)。但它們的空間分辨率較低，難以達(dá)到微米量級(jí)的分辨率。

最近，出現(xiàn)了基于熒光素鈉的術(shù)中熒光導(dǎo)航技術(shù)，用于引導(dǎo)醫(yī)生切除惡性膠質(zhì)腦腫瘤。由于惡性腫瘤呈彌漫浸潤(rùn)性生長(zhǎng)，與周圍正常腦組織不清，過去依靠腫瘤顏色和質(zhì)地等經(jīng)驗(yàn)判斷全切率僅約1/3，因此患者往往在術(shù)后迅速?gòu)?fù)發(fā)。而在熒光素鈉的熒光引導(dǎo)下對(duì)惡性膠質(zhì)瘤進(jìn)行顯微手術(shù)切除，能在術(shù)中實(shí)現(xiàn)腫瘤呈現(xiàn)某種特定顏色熒光而正常腦組織不發(fā)光，從而在手術(shù)顯微鏡下實(shí)現(xiàn)惡性膠質(zhì)瘤的精準(zhǔn)手術(shù)切除，同時(shí)有效保護(hù)腫瘤周圍正常腦組織，能顯著提高患者腫瘤全切率、延長(zhǎng)生存期和和改善患者生活質(zhì)量。因此，各大光學(xué)廠商紛紛出品了熒光式的手術(shù)顯微鏡，如zeiss的opmipentero900、leica的m530oh6型手術(shù)顯微鏡，均支持進(jìn)行熒光素鈉成像。

然而，目前應(yīng)用到臨床診斷和治療的光學(xué)成像技術(shù)仍然有許多局限性。其一是可見光在生物組織里的穿透能力不強(qiáng)，局限了光學(xué)成像大部分應(yīng)用面僅在體表或組織表層；其二是要充分發(fā)揮光學(xué)成像的分辨率還要求有一定的光學(xué)層析能力，來避免焦外雜散光的干擾。

采用雙光子熒光照明能解決上面兩個(gè)問題。雙光子熒光成像技術(shù)普遍采用飛秒脈沖激光提高瞬時(shí)光功率來加強(qiáng)熒光蛋白非線性激發(fā)效率。雙光子效應(yīng)的非線性激發(fā)的特點(diǎn)也使得雙光子熒光成像技術(shù)具有了天然的層析成像效果和高的空間分辨率，它采用的近紅外光源在生物組織上的散射和吸收系數(shù)小，成像深度可以達(dá)到幾百微米至毫米。

雙光子熒光成像術(shù)具有巨大的臨床應(yīng)用潛力，但在世界范圍內(nèi)尚未見到真正成熟可靠的臨床應(yīng)用，其主要困難之一在于：傳統(tǒng)飛秒激光光源整機(jī)體積大、重量高，且安裝后無(wú)法移動(dòng)，須放置在防震平臺(tái)上。另外，雙光子熒光照明光路體積大、重量高的特點(diǎn)導(dǎo)致難以應(yīng)用到手術(shù)顯微鏡上，也是本發(fā)明要解決的核心問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供一種便攜式照明器。

一種便攜式照明器，所述便攜式照明器包括：便攜式殼體、激光器及設(shè)置于所述便攜式殼體內(nèi)的掃描鏡及照明透鏡，所述掃描鏡和所述照明透鏡沿所述激光器發(fā)出的光束的傳輸方向依次設(shè)置。

本發(fā)明一較佳實(shí)施方式中，所述激光器為小型模塊化的飛秒激光器，其和所述掃描鏡、所述照明透鏡均封裝于所述便攜式殼體內(nèi)，所述飛秒激光器發(fā)出的光束經(jīng)過所述掃描鏡掃描后，通過所述照明透鏡進(jìn)行聚焦。

本發(fā)明一較佳實(shí)施方式中，所述照明透鏡的出射面暴露于所述便攜式外殼的光出射端面。

本發(fā)明一較佳實(shí)施方式中，還包括從所述便攜式殼體延伸出來的電源接頭，其電連接于所述飛秒激光器和所述掃描鏡。

本發(fā)明一較佳實(shí)施方式中，所述激光器為飛秒激光器，其設(shè)置于所述便攜式殼體的外部，所述飛秒激光器發(fā)出的光束通過光纖傳輸至所述便攜式殼體內(nèi)。

本發(fā)明一較佳實(shí)施方式中，還包括設(shè)置于所述光纖兩端的第一光纖耦合透鏡和第二光纖耦合透鏡，所述第一光纖耦合透鏡設(shè)置于所述飛秒激光器的光束輸出端，所述第二光纖耦合透鏡和所述掃描鏡、所述照明透鏡均封裝于所述便攜式殼體內(nèi)，且沿所述飛秒激光器發(fā)出的光束的傳輸方向依次設(shè)置，所述飛秒激光器發(fā)出的光束經(jīng)所述第一光纖耦合透鏡耦合進(jìn)入所述光纖，并由所述光纖傳輸至所述第二光纖耦合透鏡，再經(jīng)所述第二光纖耦合透鏡耦合傳輸至所述掃描鏡，所述掃描鏡掃描后，通過所述照明透鏡進(jìn)行聚焦。

本發(fā)明一較佳實(shí)施方式中，還包括從所述便攜式殼體延伸出來的電源接頭，其電連接于所述掃描鏡。

本發(fā)明一較佳實(shí)施方式中，所述便攜式殼體上設(shè)有一個(gè)供操作者把持、攜帶的把手。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的便攜式照明器將掃描鏡和照明透鏡封裝于便攜式殼體內(nèi)，可有效地解決“傳統(tǒng)飛秒激光光源整機(jī)體積大、重量高，且安裝后無(wú)法移動(dòng)，須放置在防震平臺(tái)上”的問題，易于移動(dòng)、攜帶，大大地提高了雙光子熒光照明的可移動(dòng)性和使用方便度，可廣泛應(yīng)用于顯微成像、激光打印與加工、臨床醫(yī)療、藥物與新材料開發(fā)等領(lǐng)域。

附圖說明

圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的便攜式照明器的示意圖；

圖2為本發(fā)明第二實(shí)施例提供的便攜式照明器的示意圖。

具體實(shí)施方式

為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實(shí)施方式。以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施方式的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。

本發(fā)明提供一種便攜式照明器，所述便攜式照明器包括：便攜式殼體、激光器及設(shè)置于所述便攜式殼體內(nèi)的掃描鏡及照明透鏡，所述掃描鏡和所述照明透鏡沿所述激光器發(fā)出的光束的傳輸方向依次設(shè)置。所述飛秒激光器發(fā)出的光束經(jīng)過所述掃描鏡掃描后，通過所述照明透鏡進(jìn)行聚焦，并在焦平面上形成一個(gè)激光照明平面。

所述便攜式照明器可有效地解決“傳統(tǒng)飛秒激光光源整機(jī)體積大、重量高，且安裝后無(wú)法移動(dòng)，須放置在防震平臺(tái)上”的問題，易于移動(dòng)、攜帶，大大地提高了雙光子熒光照明的可移動(dòng)性和使用方便度。

以下，通過具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。

請(qǐng)參閱圖1，為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的便攜式照明器100，其包括便攜式殼體4、激光器1及設(shè)置于所述便攜式殼體4內(nèi)的掃描鏡2及照明透鏡3，所述掃描鏡2和所述照明透鏡3沿所述激光器1發(fā)出的光束的傳輸方向依次設(shè)置。

本實(shí)施例中，所述激光器1為小型模塊化的飛秒激光器，其和所述掃描鏡2、所述照明透鏡3均封裝于所述便攜式殼體4內(nèi)，所述飛秒激光器發(fā)出的光束經(jīng)過所述掃描鏡2掃描后，通過所述照明透鏡3進(jìn)行聚焦。

可以理解的是，本實(shí)施例中，所述激光器1并未采用傳統(tǒng)飛秒激光器，而是采用小型模塊化的飛秒激光器，并與所述掃描鏡2、所述照明鏡頭3一起封裝于所述便攜式殼體4內(nèi)，由此，可以有效地簡(jiǎn)化、縮短照明光路，進(jìn)而使所述照明器100可以實(shí)現(xiàn)小型化結(jié)構(gòu)，便于移動(dòng)、攜帶。

所述照明透鏡3的出射面暴露于所述便攜式外殼4的光出射端面。具體地，所述便攜式外殼4的光出射端面具有一個(gè)通孔(圖未標(biāo)示)，所述照明透鏡3設(shè)置于所述通孔內(nèi)，且其出射面露出所述通孔。當(dāng)然，并不局限于此，所述照明透鏡3的出射面的設(shè)置可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。

本實(shí)施例中，所述照明器100還包括從所述便攜式殼體4延伸出來的電源接頭41，其電連接于所述激光器1和所述掃描鏡2，由此，所述激光器1和所述掃描鏡2可通過所述電源接頭41接通電源，進(jìn)行工作。

操作時(shí)，將所述電源接頭41接通電源后，所述激光器1和所述掃描鏡2即可開始工作，所述激光器1發(fā)出飛秒激光8(如圖虛線所示)，傳輸至所述掃描鏡2，經(jīng)所述掃描鏡2掃描后的飛秒激光8從所述照明透鏡3中出射，并在焦平面上形成一個(gè)激光照明平面9。

進(jìn)一步地，所述便攜式外殼4上設(shè)有把手42，由此，操作者能輕松地通過所述把手42手持所述照明器100。

本實(shí)施例中，所述便攜式照明器100的重量不超過5kg，便于移動(dòng)、攜帶?？梢岳斫獾氖?，具體使用時(shí)，所述便攜式照明器100也可以安裝于懸臂或掛架上，由此可適應(yīng)具體的應(yīng)用場(chǎng)景。

請(qǐng)參閱圖2，為本發(fā)明第二實(shí)施例提供的便攜式照明器200，其與本發(fā)明第一實(shí)施例中的便攜式照明器100的區(qū)別在于，所述激光器1為飛秒激光器，其設(shè)置于所述便攜式殼體4的外部，所述飛秒激光器4發(fā)出的光束通過光纖6傳輸至所述便攜式殼體4內(nèi)。

可以理解的是，本實(shí)施例中，將所述激光器1與所述便攜式殼體4分離設(shè)置，并通過所述光纖6來將所述激光器1發(fā)出的光束傳輸至所述便攜式殼體4內(nèi)，由此，可以不限制所述激光器1的體積，即所述激光器1既可以采用傳統(tǒng)飛秒激光器，也可以采用小型化的飛秒激光器，顯然，可以極大地提高所述激光器1的選擇靈活性。

本實(shí)施例中，所述便攜式照明器200還包括設(shè)置于所述光纖6兩端的第一光纖耦合透鏡5和第二光纖耦合透鏡7，所述第一光纖耦合透鏡5設(shè)置于所述飛秒激光器的光束輸出端，所述第二光纖耦合透鏡7和所述掃描鏡2、所述照明透鏡3均封裝于所述便攜式殼體4內(nèi)，且沿所述飛秒激光器發(fā)出的光束的傳輸方向依次設(shè)置，所述飛秒激光器發(fā)出的光束經(jīng)所述第一光纖耦合透鏡5耦合(即聚焦)進(jìn)入所述光纖6，并由所述光纖6傳輸至所述第二光纖耦合透鏡7，再經(jīng)所述第二光纖耦合透鏡7耦合(即準(zhǔn)直)傳輸至所述掃描鏡2，所述掃描鏡2掃描后，通過所述照明透鏡3進(jìn)行聚焦。

本實(shí)施例中，所述便攜式照明器200也包括從所述便攜式殼體4延伸出來的電源接頭41，其電連接于所述掃描鏡2。由此所述掃描鏡2可通過所述電源接頭41接通電源，進(jìn)行工作。

可以理解的是，由于所述便攜式照明器200將所述激光器1與所述便攜式殼體4分離設(shè)置，因此所述激光器1可以單獨(dú)接通電源，由此，又可以從空間上實(shí)現(xiàn)所述便攜式殼體4和所述激光器1的電隔離，提高所述便攜式照明器200的安全性。

操作時(shí)，將所述激光器1和所述掃描鏡2分別接通電源，所述激光器1和所述掃描鏡2即可開始工作。所述激光器1發(fā)出的飛秒激光8經(jīng)所述第一光纖耦合透鏡5聚焦收集后進(jìn)入所述光纖6中，所述光纖6出射的飛秒激光8先后通過所述第二光纖耦合透鏡7、所述掃描鏡2和所述照明透鏡3后，從所述便攜式照明器200出射，并在焦平面上形成一個(gè)激光照明平面9。

本實(shí)施例中，所述便攜式外殼4上也設(shè)有把手42，由此，操作者能輕松地通過所述把手42手持所述便攜式外殼4。同時(shí)，所述便攜式照明器200的整個(gè)便攜式殼體4的重量不超過5kg，同樣便于移動(dòng)、攜帶?？梢岳斫獾氖牵唧w使用時(shí)，所述便攜式殼體4也可以安裝于懸臂或掛架上。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。