光纖光譜技術在皮膚反射及熒光的疾病診斷應用

設備和方法：

使用 AVANTES 公司的AvaSpec-2048-2 雙通道光譜儀,兩個入射光纖覆蓋250-1100nm 波段范圍,分辨率可達到2nm。使用筆記本電腦對數據進行現實、存儲和處理。使用四種光源——AVANTES 公司的AVALIGHT-HAL 作為高穩定性、寬帶光譜輸出的光源用來進行反射光譜和色度學研究;其他三種光源用來激發熒光——藍光和綠光激光和AVANTES 公司的藍光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行連接。

圖 1

圖 1 示的這三種用于皮膚光纖光學探測的探頭已經技術成熟并進行了應用測試。A 方案是一個Y 字型光纖束,內部由一根探測光纖（與光譜儀連接）,周圍環繞著6 根照明光纖,所有的光纖芯徑均為200um,石英材料。這個探頭既可以用來直接與皮膚接觸進行漫反射的測量,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）,進行有一定距離的皮膚顏色、表面反射的測量。這種探頭的纖維分離距離不能超過1mm,所以在接觸的模式下探測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量,一種雙傾斜的探頭（視圖C）也被設計出來,其包含一個溝槽,內部裝有用于激光及LED 波長的濾光片。

結論

為了驗證這套系統的性能,針對同一病人采集了健康皮膚區及疾病皮膚區的一些數據,如圖2-圖4 所示。圖5 顯示了使用藍光和綠光激光激發健康皮膚所得到的熒光。

總結

便攜的、多功能的光纖光學光譜探測技術在快速及非進入人體的皮膚疾病診斷方面具有很好的應用前景。

皮膚光譜常用配置：