CN109068981A - 生物组织检查装置及其方法 - Google Patents

Abstract

公开一种生物组织检查装置。生物组织检查装置包括平台部和探测部，探测部包括光学拍摄部、光干涉检测部及光诱导部。平台部承载检查对象物，探测部通过光学拍摄部及光干涉检测部，获得检查对象物的光学影像及光干涉数据。平台部或探测部可以移动，使得检查对象物的选择的区域位于光学拍摄部及光干涉检测部的FOV内。光诱导部使得来自光学拍摄部的照明光与来自光干涉检测部的测量光可以同轴照射于检查对象物。可以追加照射用于显示正在测量的区域的引导光束。包括用于调整对测量的影像的倍率的倍率变更部。倍率变更部中，随着透镜的变更，为了补正光路径差，光干涉检测部包括的基准镜的位置一同变更。

Description

生物组织检查装置及其方法

技术领域

本发明涉及生物组织检查装置，更具体而言，涉及一种利用光学技术检查生物组织的生物组织检查装置及其方法。

背景技术

为了对人体发生的疾病作出诊断，正在利用组织检查，即，提取怀疑疾病的部位的组织并对其进行检查，对疾病作出诊断。

为了组织检查，利用的方式是，通过诸如细胞吸入、枪式活检、切开活检、切除活检的方式摘除组织后，对摘除的组织样本进行切片，制作成切片，进行染色后，利用显微镜进行观察。制作切片的过程通过如下方式进行，即，通过固定、脱水等进行固化，将其切成切片后染色，盖上盖玻片。

如此制作了切片之后，负责病理诊断和判断的医生可以通过显微镜观察组织切片，作出准确的诊断决定。

发明内容

解决的技术问题

现代人正在经受多样的疾病，以癌为主的多样疾病正在使用以通过外科手术来摘除成为问题的脏器的方式进行治疗的方法。可是，当为了摘除而执行外科手术时，判断人体的脏器或患部内肿瘤组织等作为摘除对象的部位的位置和范围，这通常依赖手术执刀医生的目视和经验进行。因此，判断用于摘除的肿瘤组织的范围，这也限定为医生可目视观察的范围，对于小到无法目视观察的程度的区域，则难以判定相应组织是否为肿瘤。结果，例如当为了癌手术而摘除肿瘤组织时，通常为了防止肿瘤残存，发生需摘除比目视观察的肿瘤组织更宽泛部位的必要性，这对患者的恢复造成了追加负担。尽管摘除比肿瘤组织更宽泛的部位，但依然存在无法确认未显露于表面的肿瘤的问题。

如果如此与实际摘除对象比较并摘除宽泛区域，则也存在危险的情形。例如，当执行甲状腺切除手术时，发挥诸如钙代谢或激素分泌作用的副甲状腺部位在功能上不能切除。但是，目视不容易明确区分普通甲状腺组织或副甲状腺部位、淋巴或即使切除也无妨的脂肪组织，在这种情况下，无法像前面的癌组织摘除方式那样，执行宽泛地摘除包括肿瘤的部分的方式的手术本身。

为了解决如上所述的问题，利用如前面说明所示的组织检查，掌握被摘除的组织属于何种组织、为何种状态。但是，一般利用的组织检查为了制作切片，往往需要通过固定液使组织样本固定的过程，或因病理检查的积压等，直到掌握结果需要数天以上的时间，现实而言，难以在手术中用于对组织作出判断。在为了解决这种问题而使用的冷冻标本检查或冷冻切片检查中，不是固定组织而是冷冻组织，对冷冻的组织进行切片，制作成切片。但是，这种过程也至少需要30分钟左右的时间，这对执行手术的医生或患者而言，均是较大的负担。

技术方案

本发明正是为了解决如上所述的技术课题而研发的，更具体而言，其目的在于提供一种生物组织检查装置及方法，使得当在外科手术中需要紧急执行组织检查时，可以迅速观察、判定手术中对象组织。本发明一个实施例的生物组织检查装置的特征在于，包括：平台部，其承载检查对象；探测部，其获得所述检查对象的光学影像，获得在所述光学影像中选择的区域的检查对象的光干涉数据；所述探测部或所述平台部能够移动，以便获得所述选择区域的检查对象的光干涉数据。

本发明一个实施例的生物组织检查装置的特征在于，所述探测部包括：光学拍摄部，其获得所述光学影像；光干涉检测部，其获得所述光干涉数据；及光诱导部；所述光诱导部为了获得所述光学影像，形成供从照明光源发光并在检查对象反射的照明光诱导至光学拍摄部的第一光路径，使获得所述光干涉数据所需的测量光入射到所述检查对象而形成第二光路径。

本发明一个实施例的生物组织检查装置的特征在于，所述照明光源配备于所述探测部内。

本发明一个实施例的生物组织检查装置的特征在于，所述照明光源独立于所述探测部地配备于外部。

本发明一个实施例的生物组织检查装置的特征在于，所述光诱导部包括光路径控制要素，所述第一光路径和所述第二光路径在所述光路径控制要素与所述检查对象之间的区间构成同轴并重叠。

本发明一个实施例的生物组织检查装置的特征在于，所述光路径控制要素为半透射镜，所述半透射镜使所述照明光通过后，使所述测量光折射，或使所述照明光折射后，使所述测量光反射。

本发明一个实施例的生物组织检查装置的特征在于，所述光诱导部包括倍率变更部，所述倍率变更部包括可变倍率物镜，所述第一光路径及所述第二光路径通过所述可变倍率物镜。

本发明一个实施例的生物组织检查装置的特征在于，所述光诱导部包括倍率变更部，所述倍率变更部包括多个固定倍率物镜，所述多个固定倍率物镜中某一者使所述第一光路径及所述第二光路径通过。

本发明一个实施例的生物组织检查装置的特征在于，所述光干涉检测部还包括：干涉光源，其照射近红外线光；光干涉测量用分束器，其将来自所述干涉光源的近红外线光分离为所述测量光和基准光；及基准镜，其用于使所述基准光反射。

本发明一个实施例的生物组织检查装置的特征在于，所述基准镜基于供所述第二光路径通过的固定倍率物镜的厚度而移动。

本发明一个实施例的生物组织检查装置的特征在于，所述探测部还包括引导光束照射部，其以照射地点位于所述光学拍摄部的FOV(Field of view)内的方式照射引导光束，所述光学拍摄部以所述引导光束的照射地点在所述光学影像内在视觉上识别的方式获得所述光学影像，所述引导光束的照射地点包含于所述选择的区域。

本发明一个实施例的生物组织检查装置的特征在于，所述引导光束照射部沿着所述第二光路径照射所述引导光束。

本发明一个实施例的生物组织检查装置的特征在于，所述探测部或所述平台部能够调整z轴上的位置，使得所述检查对象的表面位于所述光干涉检测部的z轴方向测量范围内。

本发明一个实施例的生物组织检查装置的特征在于，所述z轴上的位置调整在所述光干涉检测部获得所述选择区域的检查对象的光干涉数据之后执行。本发明一个实施例的生物组织检查装置的特征在于，所述z轴上的位置调整与所述光干涉检测部获得所述选择区域的检查对象的光干涉数据一同执行。

本发明一个实施例的生物组织检查装置的特征在于，所述探测部还包括距离测量部，其测量所述探测部与所述检查对象的表面之间的距离，所述z轴上的位置调整基于由所述距离测量部测量的距离。

本发明一个实施例的生物组织检查装置的特征在于，所述探测部或所述平台部能够调整x轴上、y轴上或x轴及y轴上的位置，使得所述对应区域包含于所述光学拍摄部的FOV或所述光干涉检测部的FOV内。

本发明一个实施例的生物组织检查装置的特征在于，还包括：显示部，其显示所述光学影像；及输入部，其接受输入用于选择所述光学影像的一部分区域的使用者选择。

本发明一个实施例的生物组织检查装置的特征在于，还包括传输部，其向外部传输所述光学影像、所述光干涉数据或所述光学影像及所述光干涉数据，以便能够实时共享。

本发明一个实施例的生物组织检查方法作为利用了包括平台部和探测部的生物组织检查装置的生物组织检查方法，其特征在于，包括：所述生物组织检查装置获得检查对象的光学影像的步骤；在所述光学影像中选择一部分区域的步骤；及获得在所述光学影像中选择的区域的检查对象的光干涉数据的步骤，所述探测部或所述平台部能够移动，以便获得所述选择区域的检查对象的光干涉数据。

本发明一个实施例的生物组织检查方法的特征在于，所述探测部包括光学拍摄部及光干涉检测部，还包括：调整所述探测部或所述平台部的z轴上位置的步骤，使得所述检查对象的表面包含于所述光干涉检测部的z轴方向测量范围内。

本发明一个实施例的生物组织检查方法的特征在于，调整所述z轴上位置的步骤在所述光干涉检测部获得了所述选择区域的检查对象的光干涉数据的步骤之后执行。

本发明一个实施例的生物组织检查方法的特征在于，调整所述z轴上位置的步骤与所述光干涉检测部获得所述选择区域的检查对象的光干涉数据的步骤一同执行。

本发明一个实施例的生物组织检查方法的特征在于，所述探测部包括光学拍摄部及光干涉检测部，还包括调整所述探测部或所述平台部的x轴上、y轴上、或x轴及y轴上位置的步骤，使得所述选择的区域包含于所述光学拍摄部或所述光干涉检测部的FOV内。

本发明一个实施例的生物组织检查方法的特征在于，还包括：所述探测部变更获得所述光学影像及所述光干涉数据所需的倍率的步骤。

本发明一个实施例的生物组织检查方法的特征在于，还包括：补正所述光学影像的颜色的步骤。

发明效果

通过本发明的检查装置及方法提供支持，使得进行外科手术的医生在手术中，可以实时准确掌握成为摘除等手术对象的组织的区域，从而能够提高手术的迅速性、准确性和稳定性。

根据本发明的检查装置及方法，可以确认检查对象的光学影像，并对此迅速选定要进行组织检查的部位。

根据本发明的检查装置及方法，即使不经过诸如切片制作的以往活检程序，也可以实时进行组织检查，就甲状腺手术而言，由于不需要切除宽泛范围，因而能够保护副甲状腺。

附图说明

图1是显示本发明的生物组织检查装置的结构图。

图2图示本发明的生物组织检查装置的探测部。

图3图示本发明的生物组织检查装置的探测部的光学拍摄部。

图4图示本发明的生物组织检查装置的光干涉检测部。

图5图示本发明的生物组织检查装置的光诱导部。

图6图示在本发明的生物组织检查装置中，光干涉检测部随着倍率变更部的运转而运转的方式。

图7图示本发明的生物组织检查装置中形成的光路径的构成。

图8图示本发明的生物组织检查装置的引导光束照射部的构成和运转。

图9图示本发明的生物组织检查装置的平台部的x及y轴方向的移动。

图10图示本发明的生物组织检查装置的平台部的z轴方向的移动。

图11图示本发明的生物组织检查方法。

(附图标记)

10:生物组织检查装置 20:探测部

30:平台部 100:光学拍摄部

200:光干涉检测部 300:光诱导部

400:引导光束照射部 500:距离测量部

具体实施方式

通过下面的实施例，公开与本发明的生物组织检查装置及其方法相关的说明。

<生物组织检查装置>

图1图示本发明一个实施例的生物组织检查装置。本发明一个实施例的生物组织检查装置10包括探测部20和平台部30。在平台部30上，承载成为检查对象的生物组织50，探测部20通过配置于检查对象侧的物镜，获得检查对象的光学影像及光干涉数据。在生物组织检查装置10中，可以追加包括区域选择部40。区域选择部40可以针对检查对象，向使用者提供选择界面，以便获得使用者希望的特定区域的光干涉数据。

<探测部>

图2图示探测部20的构成。探测部20包括：光学拍摄部100，其用于获得检查对象的光学影像；光干涉检测部200，其用于获得检查对象的光干涉数据；光诱导部300，其诱导照明光和测量光，以便光学拍摄部100和光干涉检测部200可以获得检查对象50的光学影像和光干涉数据。

<光学拍摄部>

图3所示的光学拍摄部100获得检查对象50的光学影像。光学影像可以是检查对象的通常的二维影像，但根据需要，也可以获得此外的影像，例如，三维影像。下面为了说明的便利，说明光学拍摄部100获得通常的二维影像的情形。

如图3所示，光学拍摄部100包括：照明光源110，其用于向检查对象照射照明光115而提高影像的品质；光感知部120，其用于感知光在检查对象反射出来的光并变换成电气信号。如图3所示，当照明光源110附着于光感知部120的侧面时，照明光115可以通过分束器130，将方向变换为检查对象50方向，穿过光诱导部300照射于检查对象。照明光115被检查对象反射出来的光重新穿过光诱导部300，之后可以到达光感知部120。

另一方面，如上所述的照明光115的路径只不过是一个示例。作为另一示例，照明光115也可以呈一条直线照射，通过光诱导部300照射于检查对象。或者，正如以下就图7进行的说明，配置另外的外部照明光源170，外部照明光源170不通过光诱导部300，直接向检查对象50照射照明光。

照明光源110照射的照明光115可以为可见光线。光感知部120可以为能够感知可见光线区域的光的CCD图像传感器或CMOS图像传感器。光感知部120可以将感知的光变换成电气信号，将其传递给处理部140。处理部140可以以从光感知部120传递的电气信号为基础，生成检查对象50的影像。

由光学拍摄部100获得的检查对象50的光学影像，其本身可以用作观察检查对象所需的资料。另外，光学影像可以用于平台部30及探测部20的移动及操作。另外，光学影像也可以用于确认要借助于光干涉检测部200而测量的区域。

另外，在本发明的一个实施例中，可以在区域选择部40提供光学影像。下面将再次说明，但使用者可以通过区域选择部40，选择要确认的区域。生物组织检查装置10可以针对使用者选择的区域，获得光干涉数据。

以上说明的光学拍摄部，以用于以可见光线作为光源来获得检查对象表面的二维影像的构成为例进行了说明。但是，根据需要，可以包括用于拍摄所需的光学影像的构成，以便能够生成三维影像。例如，作为基于两眼间视差来生成三维影像的方式，针对检查对象，合成设置预定角度的差异而获得的二维影像，从而能够生成三维影像。为了以这种方式获得三维影像，光学拍摄部可以包括针对检查对象设置预定角度的差异而配置的2台照相机。或者，光学拍摄部可以包括照相机和可使照相机移动的移送部。此时，照相机借助于移送部而移动，因此，可以在互不相同的角度获得检查对象的二维影像。或者，也可以通过利用图案光，生成检查对象的三维影像。即，本发明的检查装置可以应用如下方法，使具有既定周期的图案光变更相位的同时进行照射，获得经相移的图案光在检查对象中形成的图案的影像后，处理图案影像，生成检查对象的三维影像。为了应用这种方法，光学拍摄部可以追加包括：图案光照射装置，其用于照射图案光；及照相机，其用于获得图案光在检查对象中形成的影像；处理部，其从测量的图案影像生成三维影像。

<光干涉检测部>

光干涉检测部200可以为了生成检查对象整体或一部分的三维影像而获得光干涉数据。另外，光干涉检测部200可以获得检查对象中关于使用者选择的特定区域的光干涉数据。图4的光干涉检测部200作为示例，图示了利用迈克尔逊干涉仪的情形。光干涉检测部200可以包括：干涉光源210，其用于照射近红外线光；分束器220，其用于将来自干涉光源210的近红外线光分离为测量光215和基准光225；基准镜230，其使被分束器220分离的基准光反射；干涉光感知部240，其感知测量光215和基准光225所形成的干涉光，生成光干涉数据。光干涉检测部200还可以包括从光干涉数据生成三维影像的处理部250。

干涉光源210可以使波长变动(tunable)的同时照射光，以便能够按深度，断层拍摄人体组织。作为在光干涉测量中为了拍摄对象物而使用的光，可以使用红外线区域具有750～1300nm区间波长的激光。特别是波长越长，可深入人体组织的深度越深，因此，干涉光源不是只照射单一波长的激光，而是将波长从短波长变换为长波长的同时照射激光，从而可以获得从检查对象50表面至预定深度的立体干涉信号。

被分束器220分离的测量光215，其路径被后述光诱导部300变更，可以向承载于平台部30的检查对象50照射。向检查对象50照射的测量光215在检查对象50表面被反射，或根据波长，深入既定深度后向后方散射。然后，反射的测量光或后方散射的测量光通过相反的路径返回光干涉检测部200。测量光215和基准光225在分束器220中干涉，形成干涉光235，形成的干涉光235被干涉光感知部240感知。干涉光感知部240从干涉光生成光干涉数据并传递给处理部250。处理部250从光干涉数据，生成检查对象50的断层影像，由此可以生成检查对象50的三维影像。为了说明，示例性图示了干涉光感知部240及处理部250均包含于光干涉检测部200的情形，但根据需要，干涉光感知部240和处理部250可以分别与光干涉检测部200独立地分离，通过光缆等通信手段，可以与光干涉检测部200连接。

分束器220将来自干涉光源210的光分离为测量光215和基准光225。正如前面所作的说明，测量光215通过光诱导部300照射于检查对象50，在检查对象50的表面反射，或透过既定深度后，进行后方散射，返回光干涉检测部200。基准光被基准镜230反射，重新返回分束器220，与返回光干涉检测部的测量光215干涉，形成干涉光235，形成的干涉光被光干涉感知部240感知。

基准镜230使被分束器220分离的基准光225反射，与从检查对象50反射或进行后方散射的测量光215一起，形成干涉光235。此时，在测量光215与基准光225之间的路径差为干涉光源210照射的光的相干长度(coherence length)以内的情况下，可以被干涉光感知部240感知，因此，为了适宜地对其进行调节，基准镜230的位置可以移动。与此相关的详细说明在后面叙述。

<光诱导部>

图5所示的光诱导部300可以发挥将来自光学拍摄部100的照明光115、来自光干涉检测部200的测量光215、或照明光115和测量光215两者诱导到平台部30上的检查对象50的功能。光诱导部300可以包括光路径控制要素310和倍率变更部320。

光路径控制要素310可以控制照明光115、测量光215、或照明光115和测量光215两者的路径。照明光115和测量光215正如前面所作的说明，入射到光诱导部300，到达光路径控制要素310。如图5所示，光路径控制要素310可以使照明光115直接透过而照射于检查对象。另外，光路径控制要素可以调整测量光的路径，使得测量光215与照明光115同轴，向检查对象50照射。另外，使从检查对象50反射或后方散射的照明光115'和测量光215'分别返回到光学拍摄部100和光干涉检测部200，可以获得光学影像及光干涉数据。

作为光路径控制要素310，可以使用诸如分色滤光镜的半透射镜。正如前面所作的说明，光学拍摄部100利用可见光线照明光，获得检查对象的二维影像，当光干涉检测部200要利用作为近红外线光的测量光，获得用于获得检查对象三维影像所需的光干涉数据时，如果使用分色滤光镜，则可以个别地控制波长不同的两束光的光路径。因此，在光学拍摄部100使用的照明光的性质为非可见光线的区域，或要通过光学拍摄部100获得的光学影像发生变化，或光干涉检测部200为了获得光干涉数据而使用的测量光的性质发生变化的情况下，可以代之以使用与此适应的光学构成要素。

光诱导部300可以包括倍率变更部320。倍率变更部320是变更拍摄影像的倍率的构成要素。作为倍率变更部320，配置有相互间能够变更的多个固定倍率物镜，通过变更透镜，可以获得检查对象的放大影像。或者，作为倍率变更部320，可以使用倍率可变的单一的可变倍率物镜。在图3中，为了举例而图示了在旋转板上配置有各物镜的形态，但此外，也可以使用其他配置多个透镜并能够对其进行相互变更的同等构成。或者，单一的可变倍率物镜可以配置于光路径控制要素310的下端。另外，正如前面所作的说明，在照明光115和测量光215需具有互不相同的光轴进行照射的情况下，与此相应，倍率变更部的各透镜也可以配置多套。

当倍率变更部320变更倍率时，光干涉检测部200的基准镜230位置有可能需要根据透镜的特征，例如，根据透镜的厚度及焦距而进行变动。图6图示了使用多个固定倍率物镜322、324、326时基准镜230需进行移动的原理。光干涉检测部200获得的光干涉数据可以从因测量光215与基准光225之间的光路径差异而发生的干涉而获得，此时，根据倍率变更部320使用的透镜的厚度，会追加发生光路径的路径差。即，如果透镜的厚度L1、L2、L3不同，则测量光穿过的自由空间的距离及透镜的焦距一同变更WD1、WD2、WD3，因而追加发生测量光215经历的路径差。因此，为了反映如此变更的路径差，来感知测量光215与基准光225的干涉，由于使基准光225经历的光路径变更，从而根据透镜的变更有需要配合测量光215经历的光路径的变更，为此，可以变更基准镜的位置P1、P2、P3。

下面就光诱导部300形成得将来自光学拍摄部100的照明光115和来自光干涉检测部200的测量光215诱导到检查对象的第一光路径进行说明。在图7中，图示了来自光学拍摄部100的照明光115借助于光诱导部300，通过第一光路径1115照射于检查对象50的形态。获得光学影像所需的照明光115沿第一光路径1115行进。即，照明光最初从照明光源110射出，经分束器130入射到光诱导部300，入射到光诱导部300的照明光115透过光诱导部300的光路径控制要素310后，经倍率变更部320照射于检查对象，照射于检查对象50的照明光115从检查对象50反射，朝向光学拍摄部，形成第一光路径1115。

另一方面，如上所述的照明光的第一光路径1115只是一个示例，所属技术领域的技术人员可以为了照射照明光而采用其他方案。例如，从位置不同的照明170照射于检查对象物50的照明光，可以通过不同光路径1715照射。此时，沿着不同光路径1715行进的照明光，可以不通过光诱导部300而直接照射于检查对象50。即使在这种情况下，通过不同光路径1715照射于检查对象50的照明光，从检查对象反射并沿着与第一光路径1115相同的路径，通过光诱导部300，朝向光学拍摄部100。

来自光干涉检测部200的测量光215，沿着第二光路径1215，可以被光诱导部300诱导到检查对象50。正如前面所作的说明，从干涉光源210射出的光在分束器220中分离，透过分束器220的测量光215入射到光诱导部300的光路径控制要素310。光路径控制要素310变更测量光215的路径，使得测量光朝向检查对象50。

用于获得光学影像的第一光路径1115和用于获得光干涉数据的第二光路径1215，借助于光诱导部300的光路径控制要素310而共享一部分区间1315。即，如图7所示，获得光学影像所需的第一光路径1115中的光路径控制要素310与检查对象50之间的光路径，同获得光干涉数据所需的第二光路径1215中的光路径控制要素310与检查对象50之间的光路径重叠。或者，也可以代替光路径如此重叠并以同轴照射，光诱导部300进行诱导，使得照明光115和测量光215具有互不相同的光轴，照射于检查对象。光学拍摄部100的FOV(Field ofview)宽阔，相反，光干涉检测部200的FOV比其更窄，因而当要利用光干涉检测部200，对于光学拍摄部100针对检查对象而获得的光学影像的多样部分执行测量时，需要如上所述具有互不相同的光轴进行照射。特别是光诱导部300可以诱导测量光215，使得针对使用者借助于区域选择部40而选择的区域，获得光干涉数据。

<引导光束照射部>

如图8所示，在生物组织检查装置10中，可以追加配置有引导光束照射部400。引导光束照射部400可以与光学拍摄部100或光干涉检测部200一同配置，或在此外的探测部20其他位置配置。下面为了说明的便利，以引导光束照射部400与光干涉检测部200一同配置的情形为基准进行说明。

引导光束照射部400可以包括引导光束光源410和分束器420，与光干涉检测部200的测量光同轴照射引导光束415。引导光束照射部400照射引导光束，从而辅助使用者可以掌握针对哪个区域实现了光干涉数据的获得。即，为了获得光干涉数据而使用的测量光215是红外线或近红外线区域的激光，因而以目视是无法掌握是实现了对检查对象的哪个部分的光干涉数据的获得。因此，将与可见光线区域相应的引导光束415，以与测量光同轴的方式，照射于检查对象，从而使得使用者可以掌握现在针对检查对象而获得了光干涉数据的区域是哪里。可以在检查装置中附加为了使引导光束415与测量光215同轴照射的诸如分束器420的构成。例如，可以显示出，向使用者通过区域选择部40而选择的检查对象的特定区域照射引导光束415，实现对使用者选择区域的光干涉数据的获得。根据需要，引导光束415可以不与测量光215同轴照射。

<距离测量部>

距离测量部500可以在探测部30的一末端，具体而言，在光诱导部300的末端，更具体而言，与倍率变更部320一同配置。距离测量部500可以从倍率变更部320，测量检查对象50表面之间的距离。距离测量部500为了测量距离，可以利用红外线、超声波及激光等。距离测量部500测量的距离可以在光干涉检测部200获得检查对象50的光干涉数据时，为了解决z轴方向无法准确测量的问题而使用。详细事项将在后面叙述。

<区域选择部及传输部>

正如前面所作的说明，本发明的生物组织检查装置可以使得针对由光学拍摄部100获得的检查对象的光学影像，获得对使用者希望的区域的光干涉数据。为此，本发明的生物组织检查装置可以追加包括区域选择部40。区域选择部40可以包括：显示部42，其用于显示光学拍摄部100获得的光学影像；输入装置44，其用于接收使用者输入，以便在显示部42显示的光学影像中选择特定的区域。显示部及输入装置的具体构成可以利用以往的技术。

本发明的生物组织检查装置10除此之外还可以包括传输部70。本发明是为了在手术中迅速执行生物组织检查而研发的，但根据情况，为了提高检查的准确性，在医院的病理科也会需要针对相同组织实时进行检查。为了执行这种检查，生物组织检查装置可以在手术中实时发送接收通过传输部获得的光学影像及光干涉数据或由此生成的三维影像数据、此外与患者相关的数据。

<组织检查方法>

参照图9，说明本发明的组织检查方法。

作为从人体组织采集的样本的检查对象50可以位于平台部30中。光学拍摄部100可以获得关于检查对象50的光学影像。光干涉检测部200可以获得对与光学影像的全部或一部分相应的检查对象区域的光干涉数据。光学拍摄部100和光干涉检测部200的FOV是有限的，另外，由于检查对象50的表面上错层，还发生无法获得准确的光干涉数据的问题，为了解决这种问题，平台部30可以沿x轴、y轴及z轴方向移动。

例如，如图9所示，检查对象50位于平台部30上，为了使要获得检查对象50的三维影像的区域54移动到现在光干涉检测部的FOV52内，平台部30可以沿x、y方向移动dx及dy。如上所述的x及y轴方向的移动，可以基于光学拍摄部100获得的光学影像或光干涉检测部200获得的干涉信号而实现。例如，当要在光学影像中，针对使用者选择的特定区域，通过三维影像执行检查时，平台部30可以沿x轴及y轴方向移动，以便检查对象中与选择的区域对应的区域包含于光干涉检测部200的FOV内。另一方面，平台部30不移动，取而代之，探测部20进行移动，从而可以相同地变更FOV中包含的检查对象的区域。

另一方面，在检查对象50的表面上错层较大的情况下，为了生成检查对象50的三维影像而获得的光干涉数据会发生失真。由于测量光具有的频率等特性，或光学系的透镜的特性等要因，测量光可从检查对象50表面深入的深度为距表面数mm水平。如果将该数mm的区间定义为光干涉检测部的“z轴方向测量范围”，那么，存在于检查对象50表面上的错层会超出光干涉检测部的z轴方向测量范围。换句话说，检查对象50在表面上存在错层，高度较高区域和高度较低区域的表面上错层会大于z轴方向测量范围。此时，与从检查对象50表面上高度较高区域反射的测量光的反射光，或从深入较高区域表面以下并后方散射的测量光的后方散射光而获得的光干涉数据进行比较时，借助于在高度较低区域反射的测量光的反射光及深入高度较低区域表面以下并后方散射的测量光的后方散射光而获得的光干涉数据，会表现为失真形态。因此，为了防止这种失真数据的发生，或为了去除失真的数据并获得准确的数据，需要使检查对象50的位置沿z轴方向移动。

与此相关，如果参照图10，在要测量的检查对象50存在表面上错层，在要测量的区域55的表面超过z轴方向测量范围53的情况下，为了相应区域的测量，平台部30或探测部20可以沿z轴方向移动。作为一种方法，针对检查对象50，首先全部获得光干涉数据后，针对判断为光干涉数据因表面上错层而失真的区域，再次获得光干涉数据。即，有如下方法，平台部30或探测部20沿z轴方向移动，使判断为光干涉数据失真的区域的表面包含于z轴方向测量范围内，然后再次执行光干涉数据的获得。作为另一方法，在针对检查对象50获得光干涉数据时，测量检查对象的表面上高度的同时，使平台部或探测部沿z轴方向实时移动，以便使检查对象的表面始终包含于z轴方向测量范围内。

另一方面，平台部30或探测部20沿z轴方向移动时，其移动幅度可以基于距离测量部500测量的倍率变更部320的透镜与检查对象50之间的距离而自动实现。或者，平台部30或探测部20可以包括可由使用者操作的操作部，随着使用者操作操作部，平台部30或探测部20可沿z轴方向移动。这种构成并非为了使检查对象的表面包含于前面说明的z轴方向测量范围，也可以为了其他目的而使用。例如，在光学拍摄部100构成得获得检查对象的二维影像的情况下，使用者观察二维影像，为了对准影像焦点，也可以通过操作操作部，使平台部30或探测部20移动。

对于本发明的生物组织检查装置，在以上实施例中，如图1所示，具有光学拍摄部100位于平台部30的竖直方向上端、光干涉检测部200配置于光诱导部300侧面的构成。在这种构成下，借助于光诱导部300的光路径控制要素310，变更来自光干涉检测部200的测量光215路径。但是，这种构成只不过是一个示例，所属技术领域的技术人员可以构成本发明，使得即使使光学拍摄部100、光干涉检测部200及光诱导部300的配置不同于所述实施例，也执行相同的作为检查装置的功能。例如，光干涉检测部200可以配置于光诱导部300的竖直上方，光学拍摄部100可以配置于侧面。或者，光学拍摄部100与光干涉检测部200可以全部位于光诱导部300的上端。此时，光路径控制要素310可以配置单一的分束器或分色滤光镜、多个分束器或多个分色滤光镜或者他们的组合等，将照明光及测量光诱导到检查对象方向，从而执行与前面实施例相同的作为检查装置的功能。

光学影像和处理光干涉数据而生成的三维影像，可以通过显示部60进行显示。使用者可以从显示部显示的影像，检查及判断对象区域相当于何种组织和处于何种状态等，计划或进行之后的手术步骤。

图11图示利用本发明的生物组织检查装置的检查方法的顺序。本发明的生物组织检查方法包括借助于光学拍摄部100而获得光学影像的步骤(S100)和借助于光干涉检测部200而获得光干涉数据的步骤(S200)。另外，获得光学影像之后，在获得光干涉数据之前，可以经过使用者选择要获得光干涉数据的区域的步骤(S150)。正如前面就生物组织检查装置所进行的说明，在获得光学影像及光干涉信号的步骤之前，可以还包括变更探测部20或平台部30的x轴、y轴及z轴上的位置的步骤(S220、S240)，以便使检查对象的要测量的区域包含于光学拍摄部100和光干涉检测部200的FOV内，特别是变更z轴上的位置的步骤，正如前面所作的说明，可以利用通过距离测量部500而独立地测量的探测部20与检查对象50之间的距离信息来执行(S242)。

另一方面，在获得光学影像之前，可以追加包括变更用于获得影像的倍率的步骤(S120)。或者，虽然图中未示出，但为了使获得光学影像时的倍率与生成光干涉数据时的倍率互不相同，也可以在获得光学影像后而获得光干涉数据之前变更倍率。此时，正如前面所作的说明，当在显示部中显示获得及测量的影像时，进行可以代表倍率差异的标识，或通过对倍率不同的影像的处理，显示为相同倍率的影像。光诱导部300的光路径控制要素310可以分离从检查对象反射的照明光115和测量光215及引导光束415。其中，在分离属于可见光线区域的引导光束415的过程中，包括可见光线区域的测量光215的一部分波长也会一同被去除。因此，在测量二维影像的步骤中，为了复原这种去除的一部分波长，可以对光学影像追加执行颜色补正(S140)。

本发明的生物组织的检查方法可以作为程序命令，存储于机械或计算机可读存储介质并执行。程序命令可以包括使光学拍摄部、光干涉检测部、探测部及平台部的运转具体化的程序命令。程序可以借助于本发明的生物组织检查装置包括的计算机或处理装置而执行，另一方面，可以通过能与本发明的生物组织检查装置连接通信的远程服务器或计算机来执行。本发明的生物组织检查方法通过远程服务器或计算机而执行的方式可以如下构成，远程服务器或计算机向生物组织检查装置传递相应命令，生物组织检查装置将根据命令而执行方法的结果传递给远程服务器或计算机，远程服务器或计算机对此再次进行解析并传递追加性命令。

本发明通过优选实施例进行了说明、举例，但只要是所属技术领域的技术人员便会理解，可以在不超出附带的权利要求书的事项及范围的情况下，实现多种变形及变更。

Claims (26)

1.一种生物组织检查装置，其中，包括：

平台部，其承载检查对象；

探测部，其获得所述检查对象的光学影像，获得在所述光学影像中选择的区域的检查对象的光干涉数据；

所述探测部或所述平台部能够移动，以便获得所述选择区域的检查对象的光干涉数据。

2.根据权利要求1所述的生物组织检查装置，其中，

所述探测部包括：

光学拍摄部，其获得所述光学影像；

光干涉检测部，其获得所述光干涉数据；及

光诱导部；

所述光诱导部为了获得所述光学影像，形成供从照明光源发光并在检查对象反射的照明光诱导至光学拍摄部的第一光路径，使获得所述光干涉数据所需的测量光入射到所述检查对象而形成第二光路径。

3.根据权利要求2所述的生物组织检查装置，其中，

所述照明光源配备于所述探测部内。

4.根据权利要求2所述的生物组织检查装置，其中，

所述照明光源独立于所述探测部地配备于外部。

5.根据权利要求2所述的生物组织检查装置，其中，

所述光诱导部包括光路径控制要素，

所述第一光路径和所述第二光路径在所述光路径控制要素与所述检查对象之间的区间构成同轴并重叠。

6.根据权利要求5所述的生物组织检查装置，其中，

所述光路径控制要素为半透射镜，

所述半透射镜使所述照明光通过后，使所述测量光折射，或使所述照明光折射后，使所述测量光反射。

7.根据权利要求2所述的生物组织检查装置，其中，

所述光诱导部包括倍率变更部，

所述倍率变更部包括可变倍率物镜，

所述第一光路径及所述第二光路径通过所述可变倍率物镜。

8.根据权利要求2所述的生物组织检查装置，其中，

所述光诱导部包括倍率变更部，

所述倍率变更部包括多个固定倍率物镜，

所述多个固定倍率物镜中某一者使所述第一光路径及所述第二光路径通过。

9.根据权利要求8所述的生物组织检查装置，其中，

所述光干涉检测部还包括：

干涉光源，其照射近红外线光；

光干涉测量用分束器，其将来自所述干涉光源的近红外线光分离为所述测量光和基准光；及

基准镜，其用于使所述基准光反射。

10.根据权利要求9所述的生物组织检查装置，其中，

所述基准镜基于供所述第二光路径通过的固定倍率物镜的厚度而移动。

11.根据权利要求2所述的生物组织检查装置，其中，

所述探测部还包括引导光束照射部，其以照射地点位于所述光学拍摄部的FOV(Fieldof view，视野)内的方式照射引导光束，

所述光学拍摄部以所述引导光束的照射地点在所述光学影像内在视觉上识别的方式获得所述光学影像，

所述引导光束的照射地点包含于所述选择的区域。

12.根据权利要求11所述的生物组织检查装置，其中，

所述引导光束照射部沿着所述第二光路径照射所述引导光束。

13.根据权利要求2所述的生物组织检查装置，其中，

所述探测部或所述平台部能够调整z轴上的位置，使得所述检查对象的表面位于所述光干涉检测部的z轴方向测量范围内。

14.根据权利要求13所述的生物组织检查装置，其中，

所述z轴上的位置调整在所述光干涉检测部获得所述选择区域的检查对象的光干涉数据之后执行。

15.根据权利要求13所述的生物组织检查装置，其中，

所述z轴上的位置调整与所述光干涉检测部获得所述选择区域的检查对象的光干涉数据一同执行。

16.根据权利要求13所述的生物组织检查装置，其中，

所述探测部还包括距离测量部，其测量所述探测部与所述检查对象的表面之间的距离，

所述z轴上的位置调整基于由所述距离测量部测量的距离。

17.根据权利要求2所述的生物组织检查装置，其中，

所述探测部或所述平台部能够调整x轴上、y轴上或x轴及y轴上的位置，使得所述对应区域包含于所述光学拍摄部的FOV(Field of view)或所述光干涉检测部的FOV内。

18.根据权利要求1所述的生物组织检查装置，其中，

所述生物组织检查装置还包括：

显示部，其显示所述光学影像；及

输入部，其接受输入用于选择所述光学影像的一部分区域的使用者选择。

19.根据权利要求1所述的生物组织检查装置，其中，

还包括传输部，其向外部传输所述光学影像、所述光干涉数据或所述光学影像及所述光干涉数据，以便能够实时共享。

20.一种生物组织检查方法，作为利用了包括平台部和探测部的生物组织检查装置的生物组织检查方法，其中，包括：

所述生物组织检查装置获得检查对象的光学影像的步骤；

在所述光学影像中选择一部分区域的步骤；及

获得在所述光学影像中选择的区域的检查对象的光干涉数据的步骤，

所述探测部或所述平台部能够移动，以便获得所述选择区域的检查对象的光干涉数据。

21.根据权利要求20所述的生物组织检查方法，其中，

所述探测部包括光干涉检测部，

还包括：调整所述探测部或所述平台部的z轴上位置的步骤，使得所述检查对象的表面包含于所述光干涉检测部的z轴方向测量范围内。

22.根据权利要求21所述的生物组织检查方法，其中，

调整所述z轴上位置的步骤在获得了所述选择区域的检查对象的光干涉数据的步骤之后执行。

23.根据权利要求21所述的生物组织检查方法，其中，

调整所述z轴上位置的步骤与获得所述选择区域的检查对象的光干涉数据的步骤一同执行。

24.根据权利要求20所述的生物组织检查方法，其中，

所述探测部包括光学拍摄部及光干涉检测部，

还包括调整所述探测部或所述平台部的x轴上、y轴上、或x轴及y轴上位置的步骤，使得所述选择的区域包含于所述光学拍摄部或所述光干涉检测部的FOV(Field of view)内。

25.根据权利要求20所述的生物组织检查方法，其中，

还包括：所述探测部变更获得所述光学影像或所述光干涉数据所需的倍率的步骤。

26.根据权利要求20所述的生物组织检查方法，其中，

还包括：补正所述光学影像的颜色的步骤。