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類型分類：: 科普知識(shí)

數(shù)據(jù)分類：: 光纖頭

光纖光譜技術(shù)在皮膚反射及熒光的疾病診斷應(yīng)用

發(fā)布日期：2022-04-27 點(diǎn)擊率：74

概要：皮膚癌和其他皮膚病是增長(zhǎng)率很高的疾病,皮膚科專家正在尋找快速和非進(jìn)入人體的方法和可行的設(shè)備,應(yīng)用在早期的室內(nèi)和室外環(huán)境的皮膚病診斷中。基于此目的,光纖光學(xué)皮膚光譜學(xué)探測(cè)設(shè)備具有非常好的潛在能力。皮膚的顏色、反射和熒光可以通過(guò)此方法得到,從而進(jìn)行特殊的參數(shù)分析以及病理標(biāo)記。這項(xiàng)工作的目標(biāo)是通過(guò)同時(shí)使用這三種光學(xué)技術(shù),促進(jìn)復(fù)雜的皮膚病理學(xué)研究的發(fā)展。

設(shè)備和方法：

使用 AVANTES 公司的AvaSpec-2048-2 雙通道光譜儀,兩個(gè)入射光纖覆蓋250-1100nm 波段范圍,分辨率可達(dá)到2nm。使用筆記本電腦對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行現(xiàn)實(shí)、存儲(chǔ)和處理。使用四種光源——AVANTES 公司的AVALIGHT-HAL 作為高穩(wěn)定性、寬帶光譜輸出的光源用來(lái)進(jìn)行反射光譜和色度學(xué)研究;其他三種光源用來(lái)激發(fā)熒光——藍(lán)光和綠光激光和AVANTES 公司的藍(lán)光LED光源（AVALIGHT-LED-400）。所有的光源均使用SMA 的光纖接頭以便于與光纖進(jìn)行連接。

圖 1

圖 1 示的這三種用于皮膚光纖光學(xué)探測(cè)的探頭已經(jīng)技術(shù)成熟并進(jìn)行了應(yīng)用測(cè)試。A 方案是一個(gè)Y 字型光纖束,內(nèi)部由一根探測(cè)光纖（與光譜儀連接）,周?chē)h(huán)繞著6 根照明光纖,所有的光纖芯徑均為200um,石英材料。這個(gè)探頭既可以用來(lái)直接與皮膚接觸進(jìn)行漫反射的測(cè)量,又可以被固定在圓柱形的傾斜一定角度的固定件上（圖1，視圖A）,進(jìn)行有一定距離的皮膚顏色、表面反射的測(cè)量。這種探頭的纖維分離距離不能超過(guò)1mm,所以在接觸的模式下探測(cè)僅能得到皮膚表面層的反射比率。要得到更深層的光,可以使用一種可變內(nèi)部纖維距離（2-6mm）的雙光纖探頭（視圖B）。為了提高皮膚熒光光譜的質(zhì)量,一種雙傾斜的探頭（視圖C）也被設(shè)計(jì)出來(lái),其包含一個(gè)溝槽,內(nèi)部裝有用于激光及LED 波長(zhǎng)的濾光片。

結(jié)論

為了驗(yàn)證這套系統(tǒng)的性能,針對(duì)同一病人采集了健康皮膚區(qū)及疾病皮膚區(qū)的一些數(shù)據(jù),如圖2-圖4 所示。圖5 顯示了使用藍(lán)光和綠光激光激發(fā)健康皮膚所得到的熒光。