用于照明组织的系统和方法

技术领域

本发明涉及用于照明组织的系统和方法，更具体地，涉及用于利用两个不同波长带中的辐射来照明组织或对两个不同波带中的辐射滤波的系统和方法。

背景技术

许多个人护理活动以及皮肤测量和监测活动涉及人们查看或检查自己的皮肤或另一个人的皮肤。例如，一个人可以在执行个人护理活动(例如化妆)时查看自己在镜子中的反射，或者在计算设备(例如平板计算机)或成像设备(例如相机)的屏幕上查看自己的脸部或身体的表示。类似地，医疗专业人员在评估他人是否受伤或患病(诸如身体的某些部位的瘀伤或炎症)时可以检查他人的皮肤。

在宽带光(例如白光)下，人眼很难清楚地区分发炎组织与未发炎组织。人的肉眼无法清楚地识别组织的发炎区域和未发炎区域之间的边界是由于以下事实：组织的这些不同区域的谱特征被宽带光平均和平滑化。这与人类视网膜的L-、M-和S-视锥细胞的宽谱属性相结合，导致在使用宽带光时组织的发炎和未发炎区域之间的对比度较差。

因此，需要一种使人眼能够在组织的发炎区域和未发炎区域之间更清楚地进行区分的系统。

发明内容

能够更好地区分发炎组织区域和未发炎组织区域将是有利的。这样可以更好地观察皮肤或组织的瘀伤、斑点以及其他病变和炎症。发明人已经认识到，使用具有特定特性的光的组合可以更容易地将这些区域彼此区分开。例如，人们已经认识到，当用绿光和红光组合照明时，富含血液的组织区域(例如嘴唇、发炎斑点或丘疹以及皮肤刺激区域)会显得更红。使用特定波带中的辐射的组合，或者经滤波的宽带辐射留下特定波带中的辐射的组合，可以进一步改善发炎区域和未发炎区域之间的区分。

根据第一方面，本发明提供了一种组织照明系统，包括至少一个辐射源，该至少一个辐射源被配置为生成：处于第一强度的第一波长带中的第一辐射，该第一辐射具有峰值波长λ

如果所生成的辐射(例如，第一辐射和第二辐射)被用来照明对象的组织的发炎和未发炎区域，那么这些组织区域之间的对比度变得更加增强的，使得对象的查看者能够更清楚地看到不同区域之间的区别。在白光/宽带辐射下，人类查看者可能更难以区分发炎组织区域和未发炎组织区域。

在一些实施例中，第一辐射和第二辐射可以各自具有在40nm与150nm之间的谱半峰全宽。

在一些实施例中，组织照明系统还可以包括偏振器，该偏振器用于在辐射从至少一个辐射源被发射之后或者在辐射已经从对象的组织被反射之后使辐射线性地偏振。在一些实施例中，组织照明系统可以包括第一偏振器和第二偏振器，第一偏振器用于在辐射从至少一个辐射源被发射之后使辐射线性地偏振，第二偏振器用于使从对象的组织被反射的辐射在相对于第一偏振器的偏振方向垂直的方向上线性地偏振。

在一些实施例中，组织照明系统还可以包括一个或多个传感器，该一个或多个传感器被配置为测量对象的组织处或附近的环境光的光强度和/或色温。组织照明系统还可以包括可操作地耦合到至少一个辐射源的处理器。处理器可以被配置为基于一个或多个传感器的输出来调整以下中的一者或多者：由至少一个辐射源所生成的辐射的强度；以及第一强度相对于第二强度的强度比率。

组织照明系统还可以包括图像捕获设备，该图像捕获设备被配置为接收从对象的组织被反射的辐射。

根据第二方面，本发明提供了一种光学滤波器系统，包括至少一个带通光学滤波器，该带通光学滤波器被配置为能够允许以下的透射：处于第一强度的第一波长带中的第一辐射，该第一辐射具有峰值波长λ

在一些实施例中，至少一个带通滤波器可以被配置为能够以使得第一辐射和第二辐射各自具有在40nm与150nm之间的谱半峰全宽的方式透射第一辐射和第二辐射。

根据第三方面，本发明提供了一种包括具有至少一个宽带辐射源的组织照明系统的设备。该设备的至少一个辐射源被配置为生成宽带辐射，包括具有波长λ

光学滤波器系统可以被定位成在宽带辐射从至少一个辐射源被发射之后并且在宽带辐射从对象的组织反射之前对宽带辐射滤波，或者在辐射已经从对象的组织被反射之后对宽带辐射滤波。

该装置可以包括医疗器械、镜子、头戴式组件或面罩。

根据第四方面，本发明提供了一种组织照明方法，包括生成处于第一强度的第一波长带中的第一辐射，该第一辐射具有峰值波长λ

在一些实施例中，组织照明方法还可以包括测量对象的组织处或附近的环境光的光强度和色温中的一个或多个；并且基于所测量的光强度和/或所测量的色温来调整以下中的一者或多者：第一辐射和/或第二辐射的强度以及第一强度相对于第二强度的强度比率。

根据第五方面，本发明提供了一种包括非暂时性计算机可读介质的计算机程序产品，该计算机可读介质具有在其中被实现的计算机可读代码，该计算机可读代码被配置成使得在由合适的计算机或处理器执行时，使计算机或处理器：操作至少一个光源以生成待递送至对象的组织的、处于第一强度的第一波长带中的第一辐射，该第一辐射具有峰值波长λ

第一辐射和第二辐射可以各自具有在40nm与150nm之间的谱半峰全宽。

计算机可读代码还可以被配置为使得在由合适的计算机或处理器执行时，使计算机或处理器：接收指示在对象的组织处或附近的环境光的光强度和/或色温的传感器数据；并且基于接收到的传感器数据，调整以下中的一者或多者：由至少一个辐射源所生成的辐射的强度；以及第一强度相对于第二强度的强度比率。

参考下文描述的实施例，本发明的这些和其他方面将变得显而易见并被阐明。

附图说明

为了更好地理解本发明，并且为了更清楚地示出如何实施本发明，现在仅通过示例的方式对附图进行参考，其中：

图1是示出了当使用白光和双色照明进行照明时发炎和未发炎组织区域的视觉对比度的一系列曲线图；

图2是示出了针对两种不同波长的辐射的感知色差和感知对比度的一系列曲线图；

图3是示出了不同强度比率下的辐射的各种特性的一系列曲线图；

图4是示出了针对不同比率值重新绘制的来自图3的数据的图表；

图5是A值作为强度比率r的函数的曲线图；

图6是示出了图4的图表的图表，图6具有一区域指示落在给定参数范围内的点。

图7是组织照明系统的示例的示意图；

图8是组织照明系统的另一示例的示意图；

图9是照明发炎组织区域的组织照明系统的示例的示意图；

图10是照明发炎组织区域的组织照明系统的示例的示意图；

图11是光学滤波器系统的示例的示意图；

图12是组织照明方法的示例的流程图；以及

图13是与计算机可读介质通信的处理器的示意图。

具体实施方式

本文公开的实施例提供了一种机制，通过该机制，人类查看者可以更容易地将发炎的组织与未发炎或发炎较轻的组织区分开。在白光或宽带光下，由于这种光从组织反射并被人眼中的光感受器接收的方式，这种区分可能更加困难。然而，通过应用本文公开的系统和方法，可以在这些类型的组织之间清楚地区分。如本文中所使用的，术语“组织”旨在指代人体或动物体组织的任何部分，诸如皮肤。

本公开的发明人已经认识到，某些波带中的辐射的组合对于希望能够在发炎组织区域(例如，富含血液的组织)和未发炎组织区域之间进行区分的人特别有帮助。通过大量仿真，发明人能够确定特定的辐射波带，当将其组合时，其可以提高组织的发炎区域和未发炎区域之间的对比度。示出各种仿真的输出的曲线图如图1至图3中所示。

图1是示出了使用白光(例如宽带光)和双色辐射来照明时发炎和未发炎组织区域的视觉对比度的一系列曲线图。图1a是示出了在仿真期间使用的白光102和双色辐射104的相对强度的曲线图100。虽然白光102对于所有可见波长具有恒定的相对强度，但是双色辐射的强度在红光和绿光的波长处达到峰值。具体地，双色辐射包括具有680纳米(nm)的第一峰值波长和80nm的半峰全宽(FWHM)的辐射，以及具有490nm的第二峰值波长和80nm的FWHM的辐射。仿真中使用的双色辐射的强度比率为0.5：1(即，峰值波长为490nm的辐射的强度被设置成峰值波长为680nm的辐射的强度的两倍)。仿真中使用两种类型的辐射来照明两个组织区域：正常区域(未发炎组织区域)和发炎组织区域。

图1b是示出了两个不同组织区域的观测结果的曲线图110，其中使用国际照明委员会(CIE)中定义的颜色匹配函数进行数值描述。CIE颜色匹配函数

图1c和图1d分别示出了针对发炎和未发炎组织区域的白光(图1c)和双色辐射(图1d)的反射谱的曲线图120和130。在曲线图120中，线122表示来自未发炎组织区域的反射率，并且线124表示来自发炎组织区域的反射率。在曲线图130中，线132表示来自未发炎组织区域的反射率，并且线134表示来自发炎组织区域的反射率。图1e和图1f分别示出了针对白光(图1e)和双色辐射(图1f)的对应三刺激值的曲线图140和150。在曲线图140中，数据条142表示关于未发炎组织区域的三刺激值，并且数据条144表示关于发炎组织区域的三刺激值。在曲线图150中，数据条152表示关于未发炎组织区域的三刺激值，并且数据条154表示关于发炎组织区域的三刺激值。从曲线图140和150中所示出的三刺激值可以观测出，当使用双色辐射时来自发炎组织区域和未发炎组织区域的反射之间的X、Y和Z值的相对比率的差异比当使用白光时更大。可以通过计算发炎和未发炎组织区域之间所产生的色差或距离度量来量化这种相对比率的差异。

图2是示出了对于具有相等强度和80nm的相等谱宽度(FWHM)的两个光源的不同峰值波长组合的发炎和未发炎组织区域之间的感知色差和感知对比度的一系列等高线图。图2a示出了根据亮度L计算出的感知对比度的等高线图200，图2b示出了根据色调H计算出的感知对比度的等高线图210，图2c示出了根据色度C计算出的感知对比度的等高线图220，以及图2d示出了计算出的总感知对比度的等高线图230(根据标准CIE 1994，被标示为deltaE或dE94)。在图2中，“发射带A”对应于第一发射带中的波长(可见谱的红色部分中的波长)，并且“发射带B”对应于第二发射带中的波长(可见谱的绿色部分中的波长)。图2的图中所示的虚线表示与当由白光辐射照明时发炎和未发炎组织区域之间的对比度相对应的等高线。从图2d中的图230中可以明显看出，当使用峰值波长为490nm和680nm的双色辐射时，发炎和未发炎组织区域之间的总感知对比度相对于白光辐射更大。

图3是示出了相对对比度作为谱宽度(即FWHM)的函数如何变化的一系列曲线图。图3a示出了针对各种强度比率的相对对比度改进作为FWHM的函数的曲线图300。图3b示出了针对各种强度比率的第一发射带中的波长(即“发射带A”，可见谱的红色部分中的波长)作为FWHM的函数的曲线图310，并且图3c示出了针对各种强度比率的第二发射带中的波长(即“发射带B”，可见谱的绿色部分中的波长)作为FWHM的函数的曲线图320。从图3a中的曲线图300可以明显看出，当谱带宽处于大约80nm时，相对对比度改善达到峰值。曲线图300还表明最佳强度比率是0.5，并且当使用0.2与1的强度比率时也可以看到强烈的对比度改进。当强度比率降低到0.1或更低，或者增加到2或更高时，相对对比度改进减小。因此，强度比率在0.2与1之间时可以看到最佳的对比度改进。

基于各种仿真的输出，可以确定引起发炎和未发炎组织区域之间的对比度中的改进的峰值波长范围、谱宽度范围和最佳强度比率。下面的表1总结了针对两个发射带的最佳参数范围，这引起对比度中的30％以上的改进。

表1

图4是示出了针对不同的比率值r重新绘制的来自图3b和图3c的数据的图表400。以有理函数来拟合数据，

其中拟合值为：a＝425±5nm和b＝-594±5nm，并且A的值与比率相关。下面的表2示出了A针对不同比率r的变化情况。

表2

将变量y替换为λ

A＝(λ

图5是图表500，示出了将来自上表2的A的值绘制为它们各自的比率值r的函数。与图表500中的数据拟合的曲线拟合函数：

A＝c(1-e

其中拟合值为：c＝8009±176，并且t＝0.2738±0.0161。结合等式1和2，得出：

c(1-e

其中B＝1/c＝0.000125，并且

r＝-t·ln(1-B(λ

等式5涉及第一波长带(例如，640nm至720nm)内的峰值波长λ

图6示出了图4的图表400，其中附加区域600由虚线指示。落入区域600内的数据点具有如下参数：落入640nm至740nm的预期波带内的λ

可以与强度比率无关地表达第一波长带和第二波长带的预期范围。从上面的表2中，当r＝0.2时，A＝3816，而当r＝1时，A＝7694。

这可以被表达为：

0.2≤r≤1并且

3816≤A≤7694，

并且代入等式1中得出：

3816≤(λ

结合所有不等式，第一和第二波长带的操作范围可以被描述为：

最后两个关系将第一峰值波长λ

因此，本文公开的各种实施例可以使用具有以下参数的辐射：这些参数包括在从640nm到740nm的范围内的第一峰值波长、在从470nm到530nm的范围内的第二峰值波长、以及在0.2与1范围内的第二峰值波长处的辐射相对于第一峰值波长处的辐射的强度比率。在这些界限内，第一峰值波长落在由如下给出的范围内：

以及

辐射可以具有在40nm至150nm范围内的谱宽度(例如FWHM)。在其他实施例中，辐射可以具有在此范围之外的谱宽度(例如，FWHM)，并且仍然可以在发炎和未发炎组织之间提供良好的对比度。

可以使用本文所公开的组织照明系统朝向对象的皮肤或组织递送具有上述参数的辐射。替代地，可以朝向对象的皮肤或组织递送白色或宽带辐射，并且可以使用一个或多个光学滤波器来对入射到皮肤或组织上或从皮肤或组织反射的辐射滤波，使得查看者看到的辐射具有上述参数中的一者或多者。下面讨论可以被用来查看已使用具有上述参数的辐射来照明的对象的组织的各种系统的示例。

图7是组织照明系统700的示例的示意图，并且图8是组织照明系统800的另一示例的示意图。组织照明系统700、800包括至少一个辐射源702和辐射递送单元704。在图7中所示的实施例中，组织照明系统700包括单个辐射源702，而在图8中所示的实施例中，组织照明系统800包括两个辐射源702a和702b。在其他示例中，可以提供更多辐射源。

在组织照明系统700中，辐射源702被配置为生成处于第一强度的第一波长带中的第一辐射，该第一辐射具有峰值波长λ

在一些示例中，辐射源702可以生成包括第一辐射和第二辐射的多带宽带辐射，而在其他示例中，辐射源702可以生成具有上面提及的参数的处于两个不同波带中的辐射。

在组织照明系统800中，多个辐射源702a、702b可以各自被配置为生成不同波带中的辐射。例如，辐射源702a可以被配置为生成处于第一强度的第一波长带中的第一辐射(例如，具有上面提及的对应参数)，并且辐射源702b可以被配置为生成处于第二强度的第二波长带中的第二辐射(例如具有上面提及的对应参数)。

辐射递送单元704被配置为朝向对象的组织递送第一辐射和第二辐射。对象可以例如包括作为医学检查的一部分或作为个人护理或卫生活动的一部分而被检查的人(即，人类)，或者出于医疗原因或作为个人护理活动的一部分进行自我检查时正在查看他们自己的头部或身体的表示或反射的人(即，人类)。在其他示例中，对象可以包括动物。如上面所讨论的，当在具有上述参数的辐射下(即，在第一辐射和第二辐射的组合下)查看对象的组织时，可以更清楚地区分发炎组织区域和未发炎组织区域。

辐射递送单元704可以与至少一个辐射源702光学通信，使得可以朝向对象的组织递送由(多个)辐射源所生成的辐射。为了实现这一点，辐射递送单元704可以包括一个或多个光学元件。

图9是使用中的组织照明系统700的示例的示意图。辐射(即，第一辐射和第二辐射)由至少一个辐射源702生成，并且经由辐射递送单元704被引导朝向用户的组织900。在该示例中，组织900包括未发炎区域902和发炎区域904。发炎区域904可以包括在其中具有相对大量血液的组织，例如嘴唇、瘀伤或斑点。辐射可以从组织900朝向查看者906的眼睛反射。应当了解，查看者906可以是其组织900正在被查看的对象，例如如果查看者正在观察他们自己的头部或身体在镜子中的反射，或者在计算设备(诸如平板计算机或智能电话)中观察他们自己的头部或身体的图像。替代地，查看者906可以并非是其组织900正在被查看的对象的人。

在一些实施例中，可以以相等的强度朝向对象的组织生成和/或发射/递送第一辐射和第二辐射。因此，第二强度相对于第一强度的强度比率可以为1。然而，在其他实施例中，第二强度可以小于第一强度，使得生成、发射或递送强度小于第一辐射的第二辐射。因此，第一强度相对于第二强度的强度比率可以在0.2与1之间。在其他示例中，第一强度相对于第二强度的强度比率可以在0.4和0.6之间。更具体地，在一些示例中可以应用0.2、0.5或1的特定强度比率。如下面将变得显而易见的，强度比率可以基于环境光的参数(诸如环境光强度)而变化。

根据一些实施例，组织照明系统700、800可以包括诸如光学组件之类的一个或多个其他组件，以增强发炎组织区域和未发炎组织区域之间的对比度。例如，组织照明系统700、800可以包括被配置为漫射从(多个)辐射源702发射的辐射(例如光)的漫射器。在其他示例中，组织照明系统700、800可以包括一个或多个偏振器，该偏振器被配置为使由辐射源702发射的辐射(例如光)偏振。图10是与各种可选组件一起使用的组织照明系统700的示例的示意图。如上面所指出，在一些实施例中，组织照明系统700可以包括偏振器1000，用于在辐射从至少一个辐射源702被发射之后或者在辐射已经从对象的组织被反射之后使该辐射线性地偏振，因此偏振器可以相对于辐射源702和查看者906被定位在多个位置中的一个位置。如图10中所示，偏振器1000可以被提供在第一位置，使得由辐射递送单元704发射的辐射在到达对象的组织之前穿过偏振器，或者被提供在第二位置，使得辐射在从对象的组织被反射之后穿过偏振器。在一些示例中，可以提供多个偏振器(例如两个偏振器)，其被配置为使光在彼此正交的方向上偏振，以便减少来自组织的镜面反射。例如，组织照明系统700、800可以包括第一偏振器和第二偏振器，第一偏振器用于在辐射从至少一个辐射源被发射之后使辐射线性地偏振，第二偏振器用于使从对象的组织反射的辐射在相对于第一偏振器的偏振方向垂直的方向上线性地偏振。换言之，第一偏振器可以在辐射从至少一个辐射源被发射之后使辐射在第一方向上线性地偏振，并且第二偏振器可以使辐射在与第一方向正交的第二方向上偏振。

在一些实施例中，组织照明系统700还可以包括处理器1002和/或一个或多个传感器1004。一个或多个传感器1004可以被配置为测量在对象的组织处或附近的环境光的光强度和/或色温。例如，一个或多个传感器1004可以包括光度计。处理器1002可以可操作地耦合到至少一个辐射源702。处理器1002可以被配置为基于一个或多个传感器1004的输出来调整辐射源的参数或由辐射源发射的辐射的参数。例如，处理器1002可以被配置为基于一个或多个传感器1004的输出来调整以下中的一者或多者：由至少一个辐射源所生成的辐射的强度；以及第一强度相对于第二强度的强度比率。在其他实施例中，处理器1002可以被配置为调整除上面提及的参数之外的一个或多个其他参数。通过基于使用一个或多个传感器1004记录的测量来调整参数，可以取决于环境条件来调整朝向对象的组织递送的辐射，以进一步增强发炎组织区域和未发炎组织区域之间的对比度。例如，在明亮的阳光下，一个或多个传感器1004可以检测到高环境亮度，并且因此由辐射源702生成的辐射的强度可以相应地增加。在一些示例中，一个或多个传感器可以被配置为单独测量每个波带(例如，红色和绿色波带)中的辐射的强度，并且处理器1002可以被配置为单独调整在一个或多个波带中生成的辐射的强度。

在一些实施例中，组织照明系统700还可以包括被配置为接收从对象的组织反射的辐射的图像捕获设备1006。图像捕获设备1006可以例如包括能够捕获单个图像或一系列图像(例如视频片段)的电荷耦合器件(CCD)或相机。以这种方式，对象的组织的一个或多个图像可以被记录并在稍后的时间被审阅。由于使用两个不同波带的辐射照明组织，因此在捕获的图像中可以区分组织的任何发炎和未发炎区域之间的对比度。

组织照明系统700、800可以包括单个装置或设备，其中本文讨论的各种组件形成单个集成单元的一部分。然而，在其他实施例中，各种组件可以形成分布式系统的一部分，如图10中所示。本文讨论的组织照明系统700的一个或多个组件可以形成用户可以用来查看他们的脸部或身体的镜子或智能镜子的一部分。例如，这样的镜子可以包括(多个)辐射源702、辐射递送单元704、偏振器1000、处理器1002、一个或多个传感器1004和/或图像捕获设备1006。

如上面所讨论的，发炎和未发炎组织区域之间的对比度可以通过用具有本文所讨论的特定范围的特性的辐射照明组织来增强。具体地，已经发现落入红色波带和绿色波带内的辐射的组合在发炎和未发炎组织区域之间提供特别强的对比度。还如上面所指出，可以通过使用滤波器系统来对宽带辐射滤波(例如白光)以显著滤除落在红色和绿色波带之外的任何辐射，或者滤除任何不具有本文所讨论的特定特性的辐射，从而增强视觉对比度。因此，在一些实施例中，至少一个辐射源包括宽带辐射源，其被配置为生成包括第一辐射和第二辐射的宽带辐射。换句话说，宽带辐射源生成白光，其包括本文讨论的特定波带内的光。在这样的实施例中，辐射递送单元704被配置为将宽带辐射递送到对象的组织。组织照明系统700还可以包括至少一个滤波器，其被配置为对宽带辐射滤波以滤除具有落在第一波长带之外的波长的辐射和具有落在第二波长带之外的波长的辐射。具体地，至少一个滤波器可以被配置为对宽带辐射滤波，以透射处于第一强度的第一波长带中的第一辐射，该第一辐射具有在640nm和740nm之间的峰值波长，并且透射处于第二强度的第二波长带中的第二辐射，该第二辐射具有在470nm至530nm之间的峰值波长。第一辐射和第二辐射可以具有在40nm和150nm之间的谱半峰全宽。在一些示例中，可以使用单个滤波器，而在其他示例中，可以使用两个或更多滤波器来提供对宽带辐射的适当滤波。因此，至少一个滤波器可以包括至少一个带通滤波器。

例如，这种光学滤波器的特征可以是其谱透射带(即透射波长范围)及其谱透射率(即透射辐射的量(例如百分比))。因此，宽带辐射源可以由光学滤波器进行滤波，该光学滤波器被配置为透射处于两个谱带的辐射(例如，使用双带通滤波器)。每个谱带可以处于不同的透射率值，使得在第一光学透射率处的来自光学滤波器的第一谱带的透射辐射处于第一强度，并且处于第二光学透射率处的来自光学滤波器的第二谱带的透射辐射处于第二强度。

根据另一方面，本发明提供了一种光学滤波器系统。图11是光学滤波器系统1100的示例的示意图示，光学滤波器系统1100可以被用来改进对象的未发炎和发炎组织区域之间的对比度。光学滤波器系统1100包括至少一个带通滤波器1102。至少一个带通滤波器1102被配置为能够透射处于第一强度的第一波长带中的第一辐射，该第一辐射具有峰值波长λ

在一些示例中，至少一个带通滤波器(1102)可以被配置为能够以使得第一辐射和第二辐射各自具有在40nm至150nm之间的谱半峰全宽的方式透射第一辐射和第二辐射。在一些示例中，可以提供多个带通滤波器，例如用于能够透射第一辐射的第一带通滤波器和用于能够透射第二辐射的第二带通滤波器。在使用中，可以使用宽带辐射(例如白光)来照明对象的组织，并且光学滤波器系统1100可以限制其透射的辐射，使得组织的查看者在使用光学滤波器系统时能够查看具有增强对比度的组织的发炎和未发炎区域。

在一些实施例中，光学滤波器系统1100可以包括辐射源，诸如宽带辐射源或白光源，引导辐射朝向组织。从组织所反射的辐射可以穿过光学滤波器系统1100，使得经滤波的辐射到达查看者的眼睛。光学滤波器系统1100可以被配置和/或定位成在辐射从辐射源被发射之后引起对辐射的谱滤波，或者引起对从对象的组织所反射的辐射的谱滤波。

在一些实施例中，至少一个带通滤波器1102被配置为能够透射第一辐射和第二辐射，使得第二强度相对于第一强度的强度比率在0.2与1之间。

光学滤波器系统1100可以包括由对象或对象的查看者使用的设备或装置或形成其一部分。因此，根据另一方面，本发明提供了一种包括如本文所公开的组织照明系统700、800或如本文所公开的光学滤波器系统1100的设备。在一些实施例中，该设备可以包括医疗器械、镜子(例如智能镜子)、头戴式组件(例如智能眼镜)或面罩。这样的设备可以由对象的查看者或对象本身佩戴。在一个示例中，该设备可以包括放大设备或光学中继设备，其被并入到其中作为查看对象的孔口(例如鼻孔、嘴或耳道)中的组织的观察镜。这样的设备可以并入如本文所公开的组织照明系统700、800或光学滤波器系统1100，以使设备的用户能够识别发炎组织。

根据另一方面，本发明提供了一种组织照明方法。图12是方法1200的示例的流程图，诸如组织照明方法。方法1200可以例如使用本文所公开的组织照明系统700、800来执行。方法1200包括在步骤1202处生成处于第一强度的第一波长带中的第一辐射，该第一辐射具有峰值波长λ

方法1200包括在步骤1206处，朝向对象的组织递送第一辐射和第二辐射中的辐射。然后，查看者可以查看所递送的辐射，并且第一辐射和第二辐射的组合可以增强组织的任何发炎区域和未发炎区域之间的对比度，使得查看者能够在这些区域之间更好地区分。

在一些实施例中，方法1200还可以包括测量对象的组织处或附近的环境光的光强度和色温中的一个或多个。方法1200还可以包括基于所测量的光强度和/或所测量的色温来调整以下中的一者或多者：第一辐射和/或第二辐射的强度以及第一强度相对于第二强度的强度比率。以这种方式，查看者可以在对象的组织区域之间更清楚地进行区分，特别是这些区域之间的对比度。

在一些实施例中，方法1200还可以包括在辐射已经从对象的组织被反射之后捕获该组织的图像。以这种方式，用户的组织的图像可以稍后被查看者查看，并且可以捕获组织的发炎区域和未发炎区域之间的改进的对比度。

在一些实施例中，至少一个辐射源可以包括宽带辐射源，该宽带辐射源被配置为生成包括第一波长带中的辐射和第二波长带中的辐射的宽带辐射。在这样的实施例中，递送辐射可以包括朝向对象的组织递送宽带辐射。该方法还可以包括对宽带辐射滤波以滤除具有落在第一波长带之外的波长的辐射和具有落在第二波长带之外的波长的辐射。更具体地，该方法还可以包括对宽带辐射滤波以允许透射处于第一强度的第一波长带中的第一辐射，第一辐射具有在640nm和740nm之间的峰值波长，并且透射处于第二强度的第二波长带中的第二辐射，第二辐射具有在470nm至530nm之间的峰值波长。在一些实施例中，该方法可以包括对宽带辐射滤波以允许具有在40nm和150nm之间的谱半峰全宽的第一辐射和第二辐射的透射。

根据另一方面，本发明提供了一种计算机程序产品。图13是处理器1302与计算机可读介质1304通信的示例的示意图。在各种实施例中，计算机程序产品包括非暂时性计算机可读介质1304，该计算机可读介质具有计算机可读代码，该计算机可读代码被配置为使得在由适当的计算机或处理器1302执行时，使该计算机或处理器操作至少一个光源以生成待递送至对象的组织的处于第一强度的第一波长带中的第一辐射，该第一辐射具有峰值波长λ

第一辐射和第二辐射可以各自具有在40nm与150nm之间的谱半峰全宽。更一般地，计算机可读代码可以被配置为使得在由处理器1302执行时，处理器被配置为执行本文所公开的方法1200的一个或多个步骤。处理器1302可以包括上面所讨论的处理器1002。

在一些实施例中，计算机可读代码还可以被配置为使得在由合适的计算机或处理器1302执行时，使计算机或处理器接收指示对象的组织处或附近的环境光的光强度和/或色温的传感器数据；并且基于接收到的传感器数据来调整以下中的一者或多者：由至少一个辐射源所生成的辐射的强度；以及第二强度相对于第一强度的强度比率。传感器数据可以例如包括从上面讨论的一个或多个传感器1004获取和/或接收的数据。

处理器1002、1302可以包括被配置或编程为以本文所描述的方式控制系统700、800、800的组件的一个或多个处理器、处理单元、多核处理器或模块。在特定实现中，处理器1002、1302可以包括多个软件和/或硬件模块，每个软件和/或硬件模块被配置为执行或用于执行本文所描述的方法的单个或多个步骤。

本文中所使用的术语“模块”旨在包括硬件组件，诸如被配置为执行特定功能的处理器或处理器的组件，或软件组件，诸如在由处理器执行时具有特定功能的指令数据集。

应当了解，本发明的实施例还适用于适于将本发明付诸实践的计算机程序，特别是载体上或载体中的计算机程序。程序可以是源代码、目标代码、代码中间源和目标代码的形式，诸如部分编译的形式，或者是适合在根据本发明的实施例的方法的实现中使用的任何其他形式。还应当了解，这样的程序可以具有许多不同的架构设计。例如，实现根据本发明的方法或系统的功能性的程序代码可以被细分为一个或多个子例程。在这些子例程之间分配功能性的许多不同方式对于技术人员来说将是显而易见的。子例程可以一起被存储在一个可执行文件中以形成独立的程序。这样的可执行文件可以包括计算机可执行指令，例如处理器指令和/或解释器指令(例如Java解释器指令)。替代地，一个或多个或所有子例程可以被存储在至少一个外部库文件中并且例如在运行时静态或动态地与主程序链接。主程序包含对至少一个子例程的至少一次调用。子例程还可以包括彼此的函数调用。涉及计算机程序产品的实施例包括与本文所阐述的至少一个方法的每个处理阶段相对应的计算机可执行指令。这些指令可以被细分为子例程和/或被存储在可静态或动态链接的一个或多个文件中。涉及计算机程序产品的另一个实施例包括与本文阐述的系统和/或产品中的至少一个的每个部件相对应的计算机可执行指令。这些指令可以被细分为子例程和/或被存储在可静态或动态链接的一个或多个文件中。

计算机程序的载体可以是能够承载该程序的任何实体或设备。例如，载体可以包括数据存储装置，诸如ROM，例如CD ROM或半导体ROM，或者磁记录介质，例如硬盘。此外，载体可以是可传输的载体，诸如电信号或光信号，其可以经由电缆或光缆或者通过无线电或其他手段来传送。当程序被包含在这样的信号中时，载体可以由这样的电缆或其他设备或部件构成。替代地，载体可以是其中嵌入有程序的集成电路，该集成电路适合于执行相关方法或在相关方法的执行中被使用。

本发明还可以用以下条款来描述：

条款1.一种组织照明系统(700、800)，包括：

至少一个辐射源(702)，所述至少一个辐射源被配置为生成：

处于第一强度的第一波长带中的第一辐射，该第一辐射具有峰值波长λ

处于第二波长带中的第二强度的第二辐射，该第二辐射具有峰值波长λ

辐射递送单元(404)，所述辐射递送单元被配置为朝向对象的组织递送第一辐射和第二辐射；

其中第一强度相对于第二强度的强度比率在0.2与1之间；以及

其中选择第一波长带的峰值波长λ

条款2.根据条款1所述的组织照明系统(700、800)，其中第一辐射和第二辐射各自具有在40nm和150nm之间的谱半峰全宽。

条款3.根据条款1或条款2所述的组织照明系统(700、800)，其中该至少一个辐射源包括宽带辐射源，该宽带辐射源被配置为生成包括第一辐射和第二辐射的宽带辐射；

其中辐射递送单元被配置为将宽带辐射递送到对象的组织；以及

其中该组织照明系统还包括：

至少一个滤波器，其被配置为对宽带辐射滤波以滤除具有落在第一波长带之外的波长的辐射和具有落在第二波长带之外的波长的辐射。

条款4.根据条款3所述的组织照明系统(700、800)，其中该至少一个滤波器包括至少一个带通滤波器。

条款5.根据前述条款中任一项所述的组织照明系统(700、800)，还包括：

偏振器，该偏振器用于在辐射从至少一个辐射源被发射之后或者在辐射已经从对象的组织被反射之后使该辐射线性地偏振。

条款6.根据前述条款中任一项所述的组织照明系统(700、800)，还包括：

一个或多个传感器，其被配置为测量对象的组织处或附近的环境光的光强度和/或色温；以及

处理器，其可操作地耦合到至少一个辐射源，该处理器被配置为基于一个或多个传感器的输出来调整以下中的一者或多者：

由至少一个辐射源所生成的辐射的强度；以及

第一强度相对于第二强度的强度比率。

条款7.根据前述条款中任一项所述的组织照明系统，还包括：

图像捕获设备，其被配置为接收从对象的组织所反射的辐射。

条款8.一种光学滤波器系统(1100)，包括：

至少一个带通滤波器(1102)，其被配置为能够透射：

处于第一强度的第一波长带中的第一辐射，该第一辐射具有峰值波长λ

处于第二强度的第二波长带中的第二辐射，该第二辐射具有峰值波长λ

其中至少一个带通滤波器(1102)被配置为能够透射第一辐射和第二辐射，使得第一强度相对于第二强度的强度比率在0.2与1之间；以及

其中选择第一波长带的峰值波长λ

条款9.根据条款8所述的光学滤波器系统(800)，其中该至少一个带通滤波器(802)被配置为能够以使得第一辐射和第二辐射各自具有在40nm至150nm之间的谱半峰全宽的方式透射第一辐射和第二辐射。

条款10.一种包括根据前述条款中任一项所述的组织照明系统(700、800)或光学滤波器系统(1100)的设备，其中该设备包括医疗器械、镜子、头戴式组件或面罩。

条款11.一种组织照明方法(1200)，包括：

生成(1202)处于第一强度的第一波长带中的第一辐射，该第一辐射具有峰值波长λ

生成(1204)处于第二强度的第二波长带中的第二辐射，该第二辐射具有峰值波长λ

朝向对象的组织递送(1206)第一辐射和第二辐射中的辐射；

其中第一强度相对于第二强度的强度比率在0.2与1之间；以及

其中选择第一波长带的峰值波长λ

条款12.根据条款11所述的组织照明方法(1200)，还包括：

测量对象的组织处或附近的环境光的光强度和色温中的一个或多个；以及

基于所测量的光强度和/或所测量的色温来调整以下中的一者或多者：第一辐射和/或第二辐射的强度以及第一强度相对于第二强度的强度比率。

条款13.一种包括非暂时性计算机可读介质(1304)的计算机程序产品，该计算机可读介质具有在其中被实现的计算机可读代码，该计算机可读代码被配置为使得在由合适的计算机执行时或者处理器(1302)，使计算机或处理器：

操作至少一个光源以生成待递送至对象的组织的处于第一强度的第一波长带中的第一辐射，该第一辐射具有峰值波长λ

操作至少一个光源以生成待递送至对象的组织的处于第二强度的第二波长带中的第二辐射，该第二辐射具有峰值波长λ

其中第一强度相对于第二强度的强度比率在0.2与1之间；以及

其中选择第一波长带的峰值波长λ

条款14.根据条款13所述的计算机程序产品，其中第一辐射和第二辐射各自具有在40nm和150nm之间的谱半峰全宽。

条款15.根据条款13或条款14的计算机程序产品，其中计算机可读代码还被配置为使得在由合适的计算机或处理器(1302)执行时，使计算机或处理器：

接收指示对象的组织处或附近的环境光的光强度和/或色温的传感器数据；以及

基于接收到的传感器数据来调整以下中的一者或多者：

由至少一个辐射源所生成的辐射的强度；以及

第一强度相对于第二强度的强度比率。

本领域技术人员在实践所要求保护的发明时，通过研究附图、公开内容和所附权利要求，可以理解和实现所公开的实施例的变型。在权利要求中，词语“包括”不排除其他元件或步骤，并且不定冠词“一”或“一个”不排除复数。单个处理器或其他单元可以履行权利要求中列举的若干项目的功能。在相互不同的从属权利要求中叙述某些措施这一事实并不表明这些措施的组合不能被有利地使用。计算机程序可以被存储/分布在适当的介质上，诸如与其他硬件一起提供或者作为其他硬件的一部分提供的光学存储介质或固态介质，但是也可以以其他形式来分布，诸如经由互联网或其他有线或无线电信系统。权利要求中的任何附图标记不应被解释为限制范围。