发明创造名称:并行成像光学相干断层扫描系统及方法
外观设计名称:
决定号:190452
决定日:2019-09-18
委内编号:1F259829
优先权日:2012-12-06
申请(专利)号:201380063585.5
申请日:2013-12-06
复审请求人:周超
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:陈喜杰
合议组组长:陈雯菁
参审员:胡涛
国际分类号:G01B9/02
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果一项权利要求与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别技术特征,但是区别特征或者是本领域技术人员在该对比文件公开的内容的基础上结合本领域的公知常识容易想到的,或者被其他对比文件公开并给出了技术启示,则该权利要求不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201380063585.5,名称为“并行成像光学相干断层扫描系统及方法”的PCT发明专利申请(下称本申请)。申请人原为利哈伊大学,后变更为周超。本申请的申请日为2013年12月06日,优先权日为2012年12月06日,进入中国国家阶段日为2015年06月05日,公开日为2015年08月26日。
经实质审查,国家知识产权局专利实质审查部门以权利要求1-28不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由,于2018年05月18日发出驳回决定,驳回了本申请。驳回决定中引用以下对比文件:
对比文件1:JP特开2009-8393A,公开日为2009年01月15日;
对比文件3:US7708408B1,公告日为2010年05月04日;
对比文件4:US7592582B2,公告日为2009年09月22日。
驳回决定中还引用了如下证据:
证据1:《协和眼科光学相干断层扫描(OCT)图谱》,董方田,第2-3页,中国协和医科大学出版社,2009年3月;
证据2:《冠状动脉内光学相干断层成像》,陈步星等,第32页,北京大学医学出版社,2009年5月,第1版。
驳回决定所依据的文本为:进入中国国家阶段日2015年06月05日提交的国际申请中文译文的说明书第1-14页、说明书附图第1-5页、说明书摘要、摘要附图,以及2017年04月27日提交的权利要求第1-28项。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种并行成像光学相干断层扫描系统包括:
一个光源,所述光源是按照扫描模式操作的波长可调光源,产生由扫描器件接收的多波长宽带光;
一个接收来自光源的入射光的扫描器件,所述扫描器件可进行移动扫描,包含多个将入射光分成多条光束的通光孔;和
一个干涉仪,包括:
一个分束器,接收扫描器件的多条光束,并将各条光束分成参考光束和采样光束;
一个参考臂,包括接收分束器分离的多条参考光束并将反射的参考光信号返回到分束器的参考反射镜,所述参考反射镜是固定的;
一个采样臂,接收分束器分离的多条采样光束,并同时将多条采样光束扫描到样品上;
分束器还接收从参考臂反射回的参考光信号和从样品反射回的采样光信号并将其合并,生成以反射的参考光信号和采样光信号为基础的干涉信号,以此构成干涉图;和
一个检测臂,其所配置的检测器可获取分束器的干涉信号,并且将输出信号转换为样品的数字化图像,
其中通过采用傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使OCT信号采集与深度成像并行,并且将所述光源、所述扫描器件和所述检测器进行同步。
2. 如权利要求1所述的系统,还包括接收来自检测器的输出信号并将样本的数字化图像呈现在显示器上的处理器。
3. 如权利要求1所述的系统,其特征在于处理器运行信号处理软件将输出信号转换成样品的数字化图像。
4. 如权利要求1所述的系统,其特征在于所述扫描器件的通光孔是按一定形状排列的针孔。
5. 如权利要求1所述的系统,其特征在于所述光源选自超连续谱光源、宽带激光器和飞秒激光器等。
6. 如权利要求1所述的系统,其特征在于所述检测器是从电荷耦合器件(CCD)相机、互补金属氧化物半导体(CMOS)相机以及InGaAs相机组中选取的图像传感器。
7. 如权利要求1所述的系统,其特征在于所述参考臂和参考反射镜被省略,并且还包括在分束器和样品之间的干涉仪样品臂中配置的半反射镜。
8. 如权利要求1所述的系统,其特征在于多条采样光束通过光纤束组成的探头传输至样品。
9. 如权利要求1所述的系统,其特征在于所述扫描器件包括进行旋转扫描的旋转盘。
10. 如权利要求1所述的系统,其中所述光源是线性化可调谐激光器或者频率梳可调谐激光器。
11. 一种并行成像光学相干断层扫描系统包括:
一个光源,所述光源是按照扫描模式操作的波长可调光源,产生由扫描器件接收的多波长宽带光;
一个接收来自光源的入射光的扫描器件,所述扫描器件包括:
一个包含微透镜阵列的采集盘;和
一个孔盘,包括孔径阵列,并与采集盘安装在同一旋转轴上,通过微透镜和孔径阵列传输入射光,并将入射光分成多条光束;
一个干涉仪,包括:
一个分束器,接收孔盘的多条光束,并将各条光束分成参考光束和采样光束;
一个参考臂,包括接收分束器分离的多条参考光束并将反射的参考光信号返回到分束器的参考反射镜,所述参考反射镜是固定的;
一个采样臂,接收分束器分离的多条采样光束,并同时将多条采样光束扫描到样品上;
分束器还接收从参考臂反射回的参考光信号和从样品反射回的采样光信号并将其合并,生成以反射的参考光信号和采样光信号为基础的干涉信号,以此构成干涉图;和
一个检测臂,其所配置的检测器可获取分束器的干涉信号,并且将 输出信号转换为样品的数字化图像,
其中通过采用傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使OCT信号采集与深度成像并行,并且将所述光源、所述扫描器件和所述检测器进行同步。
12. 如权利要求11所述的系统,其特征在于所述微透镜阵列包含多个微透镜,所述孔径阵列包含多个通光孔,各显微透镜收集部分入射光并将部分入射光聚焦到孔盘上轴向共同配准的通光孔。
13. 如权利要求12所述的系统,其特征在于所述采集盘上的微透镜阵列按一定形状排列,所述孔径阵列按互补形状排列。
14. 如权利要求13所述的系统,其特征在于所述微透镜和孔径阵列的形状为螺旋形组列。
15. 如权利要求11所述的系统,其特征在于所述孔盘的孔径阵列的通光孔为针孔形。
16. 如权利要求11所述的系统,还包括接收来自检测器的输出信号并将样本的数字化图像呈现在显示器上的处理器。
17. 如权利要求11所述的系统,其特征在于所述光源选自超连续谱光源、宽带激光器和飞秒激光器。
18. 如权利要求11所述系统,其特征在于所述检测器是从电荷耦合器件(CCD)相机、互补金属氧化物半导体(CMOS)相机以及InGaAs相机组中选取的图像传感器。
19. 如权利要求11所述的系统,其特征在于所述参考臂和参考反射镜被省略,并且还包括在分束器和样品之间的干涉仪的样品臂中的半反射镜。
20. 如权利要求11所述的系统,其特征在于所述多条采样光束通过光纤束组成的探针传输至样品。
21. 如权利要求11所述的系统,其中所述光源是线性化可调谐激光器或者频率梳可调谐激光器。
22. 一种使用并行成像光学相干断层分析系统进行样品成像的方法,所述方法包括:
提供光学相干断层扫描系统,此系统由光源、扫描器件和干涉仪组 成,而干涉仪由限定第一条光路的参考臂和限定第二条光路的样品臂组成;
将所述光源、所述扫描器件和检测器进行同步;
用产生多波长宽带光的光源照射扫描器件,其中所述光源是按照扫描模式操作的波长可调光源;
移动扫描器件进行扫描;
通过扫描器件的多个通光孔传输光,形成多条光束进行移动扫描;
将多条光束分成参考光束和采样光束;
将多条参考光束传输到参考臂,此参考臂配置一个反射参考光信号的反射镜,所述参考反射镜是固定的;
将多条采样光束传输到样品臂;
将多条采样光束扫描到样品表面上;
将从参考臂反射回的参考光信号和从样品反射回的采样光信号合并,生成以反射的参考光信号和采样光信号为基础的干涉信号,以此构成干涉图;
使用检测器检测干涉仪检测臂中的干涉信号;
通过采用傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使OCT信号采集与深度成像并行;和
检测器生成构成干涉图的输出信号,转换成样品的数字化图像。
23. 如权利要求22所述方法,还包括将检测器的输出信号转换成样品的数字化图像的计算机处理器。
24. 如权利要求22所述方法,还包括振荡参考臂的反射镜。
25. 如权利要求22所述方法,其特征在于所述扫描器件包括孔盘,所述通光孔设置在所述孔盘中。
26. 如权利要求22所述方法,还包含:
照射具有互补通光孔的孔盘之前,使用光源照射由微透镜阵列组成的采集盘;和
通过微透镜阵列将光传输到带互补通光孔的孔盘上。
27. 如权利要求25所述方法,还包括在两种照射步骤中,同步旋转采集盘和孔盘。
28. 如权利要求22所述的方法,其中所述光源是线性化可调谐激光器或者频率梳可调谐激光器。”
驳回决定具体指出:1、权利要求1要求保护一种并行成像光学相干断层扫描系统,权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件1所公开的技术内容相比,区别技术特征为:所述光源是按照扫描模式操作的波长可调光源;参考反射镜是固定的;其中通过采用傅立叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使OCT信号采集与深度成像并行,并且将所述光源、所述扫描器件和所述检测器进行同步。上述区别技术特征是本领域技术人员结合公知常识容易想到的。因此,权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。2、权利要求2-6、8-10的附加技术特征或者被对比文件1公开,或者属于本领域的公知常识,权利要求7的附加技术特征被对比文件3公开,并给出了技术启示。因此权利要求2-10也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。3、权利要求11要求保护一种并行成像光学相干断层扫描系统,权利要求11所要求保护的技术方案与对比文件1所公开的技术内容相比,其区别技术特征为:1)其采集盘包含有微透镜阵列,孔盘与采集盘安装在同一旋转轴上,通过微透镜和孔径阵列传输入射光后将入射光分成多条光束;2)所述光源是按照扫描模式操作的波长可调光源;参考反射镜是固定的;其中通过采用傅立叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使OCT信号采集与深度成像并行,并且将所述光源、所述扫描器件和所述检测器进行同步。区别技术特征1)被对比文件4公开,并给出了技术启示;区别技术特征2)是本领域技术人员结合公知常识容易想到的。因此,权利要求11不具备专利法第22条第3款规定的创造性。4、权利要求12-18、20-21的附加技术特征或者被对比文件1或对比文件4公开,或者属于本领域的公知常识,权利要求19的附加技术特征被对比文件3公开,并给出了技术启示。因此权利要求12-21也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。5、权利要求22要求保护一种使用并行成像光学相干断层分析系统进行样品成像的方法,权利要求22所要求保护的技术方案与对比文件1所公开的技术内容相比,其区别在于:将所述光源、所述扫描器件和检测器进行同步;光源是按照扫描模式操作的波长可调光源;参考反射镜是固定的;通过采用傅立叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使OCT信号采集与深度成像并行。上述区别技术特征是本领域技术人员结合公知常识容易想到的。因此,权利要求22不具备专利法第22条第3款规定的创造性。6、权利要求23-25、28的附加技术特征或者被对比文件1公开,或者属于本领域的公知常识,权利要求26-27的附加技术特征被对比文件4公开,并给出了技术启示。因此权利要求23-28也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人周超(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年09月03日向国家知识产权局提出了复审请求,未修改申请文件,仅陈述了本申请具备创造性的理由。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年09月07日依法受理了该复审请求,并将其转送至原专利实质审查部门进行前置审查。
原专利实质审查部门在前置审查意见书中坚持原驳回决定。
复审请求人于2018年09月28日提交了补正书及权利要求书的全文修改替换页,并陈述了本申请具备创造性的理由。修改涉及:1、将权利要求1和11中的特征“一个检测臂,其所配置的检测器可获取分束器的干涉信号,并且将输出信号转换为样品的数字化图像,其中通过采用傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使OCT信号采集与深度成像并行,并且将所述光源、所述扫描器件和所述检测器进行同步”修改为“一个检测臂,其所配置的二维(2D)检测器可高速获取分束器的干涉信号,并且将输出信号转换为样品的数字化图像,其中通过扫描器件的转动或移动而将所述光源、所述扫描器件和所述检测器进行同步,以在每一个完整的扫描帧获得所述光源的大约相同的波长信号,实现样品横向两个维度并行成像,并且通过采用傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使光学相干断层(OCT)信号实现三维并行采集和成像”;2、将权利要求22中的特征“将所述光源、所述扫描器件和检测器进行同步”修改为“通过扫描器件的转动或移动而将所述光源、所述扫描器件和检测器进行同步,以在每一个完整的扫描帧获得所述光源的大约相同的波长信号,实现样品横向两个维度并行成像”,特征“通过采用傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使OCT信号采集与深度成像并行”修改为“通过采用傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使光学相干断层(OCT)信号实现三维并行采集和成像”;3、将权利要求8中的特征“其特征在于多条采样光束通过光纤束组成的探头传输至样品”、权利要求20中的特征“其特征在于所述多条采样光束通过光纤束组成的探头传输至样品”,均修改为“其特征在于保持光纤束两端的位置一致,使得多条采样光束通过光纤束组成的探头传输至样品,光纤束同时接收从样品返回的反射光信号,反射光和参照臂信号结合以形成干涉信号并被二维(2D)探测器获取”。
修改后的权利要求书如下:
“1. 一种并行成像光学相干断层扫描系统包括:
一个光源,所述光源是按照扫描模式操作的波长可调光源,产生由扫描器件接收的多波长宽带光;
一个接收来自光源的入射光的扫描器件,所述扫描器件可进行移动扫描,包含多个将入射光分成多条光束的通光孔;和
一个干涉仪,包括:
一个分束器,接收扫描器件的多条光束,并将各条光束分成参考光束和采样光束;
一个参考臂,包括接收分束器分离的多条参考光束并将反射的参考光信号返回到分束器的参考反射镜,所述参考反射镜是固定的;
一个采样臂,接收分束器分离的多条采样光束,并同时将多条采样光束扫描到样品上;
分束器还接收从参考臂反射回的参考光信号和从样品反射回的采样光信号并将其合并,生成以反射的参考光信号和采样光信号为基础的干涉信号,以此构成干涉图;和
一个检测臂,其所配置的二维(2D)检测器可高速获取分束器的干涉信号,并且将输出信号转换为样品的数字化图像,
其中通过扫描器件的转动或移动而将所述光源、所述扫描器件和所述检测器进行同步,以在每一个完整的扫描帧获得所述光源的大约相同的波长信号,实现样品横向两个维度并行成像,
并且通过采用傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使光学相干断层(OCT)信号实现三维并行采集和成像。
2. 如权利要求1所述的系统,还包括接收来自检测器的输出信号并将样本的数字化图像呈现在显示器上的处理器。
3. 如权利要求1所述的系统,其特征在于处理器运行信号处理软件将输出信号转换成样品的数字化图像。
4. 如权利要求1所述的系统,其特征在于所述扫描器件的通光孔是按一定形状排列的针孔。
5. 如权利要求1所述的系统,其特征在于所述光源选自超连续谱光源、宽带激光器和飞秒激光器等。
6. 如权利要求1所述的系统,其特征在于所述检测器是从电荷耦合器件(CCD)相机、互补金属氧化物半导体(CMOS)相机以及InGaAs相机组中选取的图像传感器。
7. 如权利要求1所述的系统,其特征在于所述参考臂和参考反射镜被省略,并且还包括在分束器和样品之间的干涉仪样品臂中配置的半反射镜。
8. 如权利要求1所述的系统,其特征在于保持光纤束两端的位置一致,使得多条采样光束通过光纤束组成的探头传输至样品,光纤束同时接收从样品返回的反射光信号,反射光和参照臂信号结合以形成干涉信号并被二维(2D)探测器获取。
9. 如权利要求1所述的系统,其特征在于所述扫描器件包括进行旋转扫描的旋转盘。
10. 如权利要求1所述的系统,其中所述光源是线性化可调谐激光器或者频率梳可调谐激光器。
11. 一种并行成像光学相干断层扫描系统包括:
一个光源,所述光源是按照扫描模式操作的波长可调光源,产生由扫描器件接收的多波长宽带光;
一个接收来自光源的入射光的扫描器件,所述扫描器件包括:
一个包含微透镜阵列的采集盘;和
一个孔盘,包括孔径阵列,并与采集盘安装在同一旋转轴上,通过微透镜和孔径阵列传输入射光,并将入射光分成多条光束;
一个干涉仪,包括:
一个分束器,接收孔盘的多条光束,并将各条光束分成参考光束和采样光束;
一个参考臂,包括接收分束器分离的多条参考光束并将反射的参考光信号返回到分束器的参考反射镜,所述参考反射镜是固定的;
一个采样臂,接收分束器分离的多条采样光束,并同时将多条采样光束扫描到样品上;
分束器还接收从参考臂反射回的参考光信号和从样品反射回的采样光信号并将其合并,生成以反射的参考光信号和采样光信号为基础的干涉信号,以此构成干涉图;和
一个检测臂,其所配置的二维(2D)检测器可高速获取分束器的干涉信号,并且将输出信号转换为样品的数字化图像,
其中通过扫描器件的转动或移动而将所述光源、所述扫描器件和所述检测器进行同步,以在每一个完整的扫描帧获得所述光源的大约相同的波长信号,实现样品横向两个维度并行成像,
并且通过采用傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使光学相干断层(OCT)信号实现三维并行采集和成像。
12. 如权利要求11所述的系统,其特征在于所述微透镜阵列包含多个微透镜,所述孔径阵列包含多个通光孔,各显微透镜收集部分入射光并将部分入射光聚焦到孔盘上轴向共同配准的通光孔。
13. 如权利要求12所述的系统,其特征在于所述采集盘上的微透镜阵列按一定形状排列,所述孔径阵列按互补形状排列。
14. 如权利要求13所述的系统,其特征在于所述微透镜和孔径阵列的形状为螺旋形组列。
15. 如权利要求11所述的系统,其特征在于所述孔盘的孔径阵列的通光孔为针孔形。
16. 如权利要求11所述的系统,还包括接收来自检测器的输出信号并将样本的数字化图像呈现在显示器上的处理器。
17. 如权利要求11所述的系统,其特征在于所述光源选自超连续谱光源、宽带激光器和飞秒激光器。
18. 如权利要求11所述系统,其特征在于所述检测器是从电荷耦合器件(CCD)相机、互补金属氧化物半导体(CMOS)相机以及InGaAs相机组中选取的图像传感器。
19. 如权利要求11所述的系统,其特征在于所述参考臂和参考反射镜被省略,并且还包括在分束器和样品之间的干涉仪的样品臂中的半反射镜。
20. 如权利要求11所述的系统,其特征在于保持光纤束两端的位置 一致,使得多条采样光束通过光纤束组成的探针传输至样品,光纤束同时接收从样品返回的反射光信号,反射光和参照臂信号结合以形成干涉信号并被二维(2D)探测器获取。
21. 如权利要求11所述的系统,其中所述光源是线性化可调谐激光器或者频率梳可调谐激光器。
22. 一种使用并行成像光学相干断层分析系统进行样品成像的方法,所述方法包括:
提供光学相干断层扫描系统,此系统由光源、扫描器件和干涉仪组成,而干涉仪由限定第一条光路的参考臂和限定第二条光路的样品臂组成;
通过扫描器件的转动或移动而将所述光源、所述扫描器件和检测器进行同步,以在每一个完整的扫描帧获得所述光源的大约相同的波长信号,实现样品横向两个维度并行成像;
用产生多波长宽带光的光源照射扫描器件,其中所述光源是按照扫描模式操作的波长可调光源;
移动扫描器件进行扫描;
通过扫描器件的多个通光孔传输光,形成多条光束进行移动扫描;
将多条光束分成参考光束和采样光束;
将多条参考光束传输到参考臂,此参考臂配置一个反射参考光信号的反射镜,所述参考反射镜是固定的;
将多条采样光束传输到样品臂;
将多条采样光束扫描到样品表面上;
将从参考臂反射回的参考光信号和从样品反射回的采样光信号合并,生成以反射的参考光信号和采样光信号为基础的干涉信号,以此构成干涉图;
使用检测器检测干涉仪检测臂中的干涉信号;
通过采用傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使光学相干断层(OCT)信号实现三维并行采集和成像;和
检测器生成构成干涉图的输出信号,转换成样品的数字化图像。
23. 如权利要求22所述方法,还包括将检测器的输出信号转换成样 品的数字化图像的计算机处理器。
24. 如权利要求22所述方法,还包括振荡参考臂的反射镜。
25. 如权利要求22所述方法,其特征在于所述扫描器件包括孔盘,所述通光孔设置在所述孔盘中。
26. 如权利要求22所述方法,还包含:
照射具有互补通光孔的孔盘之前,使用光源照射由微透镜阵列组成的采集盘;和
通过微透镜阵列将光传输到带互补通光孔的孔盘上。
27. 如权利要求25所述方法,还包括在两种照射步骤中,同步旋转采集盘和孔盘。
28. 如权利要求22所述的方法,其中所述光源是线性化可调谐激光器或者频率梳可调谐激光器。”
复审请求人认为:1、对比文件1没有公开“所述参考反射镜是固定的”以及“其中通过扫描器件的转动或移动而将所述光源、所述扫描器件和所述检测器进行同步,以在每一个完整的扫描帧获得所述光源的大约相同的波长信号,实现样品横向两个维度并行成像,并且通过采用傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像, 以使光学相干断层(OCT)信号实现三维并行采集和成像”。本申请的OCT系统同时通过扫描器件用多个光束在样品上做并行扫描,通过二维(2D)光电检测器采集数据、并且通过扫频光源和扫描器件及二维(2D)光电检测器同步配合进行深度扫描,从而实现高速三维(3D)扫描。而现有频域OCT技术仅仅是单一的光束扫描,干涉信号是由光谱仪(光栅+线扫相机,一维,适用于SD-OCT),或单个探测器探测(PD或平衡探测器,二维,适用于SS-OCT)来实现探测。因此,本申请在具体实现技术手段上与现有技术的技术方案存在显著差异。2、本申请权利要求1所述的并行成像有两个维度:第一个维度是横向,通过对样品进行多点照射,同时获取样品多点的图像信息;第二个维度是纵向(样品深度方向),这是通过采用傅里叶域检测方法实现的;而审查员引用的对比文件1-对比文件4和证据1和证据2均没有公开或者建议将波长可调光源、包含多个将入射光分成多条光束的通光孔的扫描器件和固定的参照臂结合使用,以及通过扫描器件的转动或移动而将所述光源、所述扫描器件和所述检测器进行同步,以在每一个完整的扫描帧获得所述光源的大约相同的波长信号,实现样品横向两个维度并行成像。二维探测器探测到的干涉信号的频率与从样品返回的采样光反射成像深度相关,既对深度不同的反射进行采样来产生不同频率的干涉图样;不同深度的干涉信号是同时由2D探测器采集到的,然后通过傅立叶变换信号处理同时获取组织样品不同深度的图像信息。与时域OCT相比,不需要扫描参照臂,也无需做不同的相位测量和光信号调制和解调,简化了图像数据采集和处理步骤并且提高了成像速度。实际上,根据修改后的权利要求1所述的技术方案同时进行三维并行成像(横向两个维度+纵向一个维度);与此相反,对比文件1所采用的时域OCT进行的是二维并行成像(横向两个维度),而证据1和证据2所采用的频域OCT(SD-OCT、SS-OCT)同样是进行二维成像(横向一个维度 纵向一个维度)。3、本申请将所述光源、所述扫描器件和所述检测器进行同步,对比文件和公知常识证据里都没有描述的一个特征。由此可见,同步的目的是为了在每一个完整的扫描帧获得的扫频光源大约相同的波长信号,确保正确采集干涉信号。本申请的这一技术特征在对比文件和公知常识证据中完全没有提及,因此对于本领域普通技术人员而言并非是显而易见的。4、光纤和光纤束不一样,光纤束还要保证两端的像素位置一致,这样才能成像,而传输光源的光纤不用;光纤束既把光传到物体上,又把反射回来的信号光传回来,并且反射光和参照臂信号结合以形成干涉信号并被二维(2D)探测器获取,这是传输光源的光纤无法实现的。
随后,国家知识产权局依法成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年06月11日向复审请求人发出复审通知书,其中指出:1、独立权利要求1请求保护一种并行成像光学相干断层扫描系统,权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件1所公开的技术内容相比,区别技术特征为:所述光源是按照扫描模式操作的波长可调光源,产生多波长宽带光;参考反射镜是固定的;其中通过扫描器件的转动或移动而将所述光源、所述扫描器件和所述检测器进行同步,以在每一个完整的扫描帧获得所述光源的大约相同的波长信号,实现样品横向两个维度并行成像,并且通过采用傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使光学相干断层(OCT)信号实现三维并行采集和成像。上述区别技术特征是本领域技术人员结合公知常识容易想到的。因此,权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。2、权利要求2-6、8-10的附加技术特征或者被对比文件1公开,或者属于本领域的公知常识,权利要求7的附加技术特征被对比文件3公开,并给出了技术启示。因此权利要求2-10也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。3、独立权利要求11要求保护一种并行成像光学相干断层扫描系统,权利要求11所要求保护的技术方案与对比文件1所公开的技术内容相比,其区别技术特征为:1)其采集盘包含有微透镜阵列,孔盘与采集盘安装在同一旋转轴上,通过微透镜和孔径阵列传输入射光后将入射光分成多条光束;2)所述光源是按照扫描模式操作的波长可调光源,产生多波长宽带光;参考反射镜是固定的;其中通过扫描器件的转动或移动而将所述光源、所述扫描器件和所述检测器进行同步,以在每一个完整的扫描帧获得所述光源的大约相同的波长信号,实现样品横向两个维度并行成像,并且通过采用傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像, 以使光学相干断层(OCT)信号实现三维并行采集和成像。区别技术特征1)被对比文件4公开,并给出了技术启示;区别技术特征2)是本领域技术人员结合公知常识容易想到的。因此,权利要求11不具备专利法第22条第3款规定的创造性。4、权利要求12-18、20-21的附加技术特征或者被对比文件1、对比文件4公开,或者属于本领域的公知常识,权利要求19的附加技术特征被对比文件3公开,并给出了技术启示。因此权利要求12-21也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。5、独立权利要求22要求保护一种使用并行成像光学相干断层分析系统进行样品成像的方法,权利要求22所要求保护的技术方案与对比文件1所公开的技术内容相比,其区别技术特征在于:通过扫描器件的转动或移动将所述光源、所述扫描器件和检测器进行同步,以在每一个完整的扫描帧获得所述光源的大学相同的波长信号,实现样品横向两个维度并行成像,光源是按照扫描模式操作的波长可调光源,用于产生多波长宽带光;参考反射镜是固定的;通过采用傅立叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使光学相干断层(OCT)信号实现三维并行采集和成像。上述区别技术特征是本领域技术人员结合公知常识容易想到的。因此,权利要求22不具备专利法第22条第3款规定的创造性。6、权利要求23-25、28的附加技术特征或者被对比文件1公开,或者属于本领域的公知常识,权利要求26-27的附加技术特征被对比文件4公开,并给出了技术启示。因此权利要求23-28也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。7、针对复审请求人的意见陈述进行了回应。
复审请求人于2019年07月26日提交了意见陈述书以及权利要求书的全文修改替换页,修改涉及:1、将权利要求1和11中的特征“一个采样臂,接收分束器分离的多条采样光束,并同时将多条采样光束扫描到样品上”修改为“一个采样臂,接收分束器分离的多条采样光束,并同时将多条采样光束扫描到样品上,多条采样光束同时照射样品”,将特征“其中通过扫描器件的转动或移动而将所述光源、所述扫描器件和所述检测器进行同步,以在每一个完整的扫描帧获得所述光源的大约相同的波长信号,实现样品横向两个维度并行成像,并且通过采用傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使光学相干断层(OCT)信号实现三维并行采集和成像”修改为“其中通过扫描器件的转动或移动而将所述光源与所述扫描器件进行同步,以在所述光源的大约相同的波长信号的光照下获得一个完整的扫描帧;通过扫描器件的转动或移动将所述扫描器件与所述二维检测器进行同步,以检测到所述完整的扫描帧,从而实现样品横向两个维度并行成像,并且在扫描器件进行二维并行成像的同时,通过采用傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使光学相干断层(OCT)信号高速地实现三维并行采集和成像”;2、将权利要求22中的特征“通过扫描器件的转动或移动而将所述光源、所述扫描器件和检测器进行同步,以在每一个完整的扫描帧获得所述光源的大约相同的波长信号,实现样品横向两个维度并行成像”修改为“通过扫描器件的转动或移动而将所述光源与所述扫描器件进行同步,以在所述光源的大约相同的波长信号的光照下获得一个完整的扫描帧;通过扫描器件的转动或移动将所述扫描器件与所述二维检测器进行同步,以检测到所述完整的扫描帧,从而实现样品横向两个维度并行成像”,将特征“将多条采样光束扫描到样品表面上”修改为“将多条采样光束扫描到样品表面上,多条采样光束同时照射样品”,特征“通过采用傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使光学相干断层(OCT)信号实现三维并行采集和成像”修改为“在扫描器件进行二维并行成像的同时,通过采用傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使光学相干断层(OCT)信号高速地实现三维并行采集和成像”。
修改后的权利要求书如下:
“1. 一种并行成像光学相干断层扫描系统包括:
一个光源,所述光源是按照扫描模式操作的波长可调光源,产生由扫描器件接收的多波长宽带光;
一个接收来自光源的入射光的扫描器件,所述扫描器件可进行移动扫描,包含多个将入射光分成多条光束的通光孔;和
一个干涉仪,包括:
一个分束器,接收扫描器件的多条光束,并将各条光束分成参考光束和采样光束;
一个参考臂,包括接收分束器分离的多条参考光束并将反射的参考光信号返回到分束器的参考反射镜,所述参考反射镜是固定的;
一个采样臂,接收分束器分离的多条采样光束,并同时将多条采样光束扫描到样品上,多条采样光束同时照射样品;
分束器还接收从参考臂反射回的参考光信号和从样品反射回的采样光信号并将其合并,生成以反射的参考光信号和采样光信号为基础的干涉信号,以此构成干涉图;和
一个检测臂,其所配置的二维(2D)检测器可高速获取分束器的干涉信号,并且将输出信号转换为样品的数字化图像,
其中通过扫描器件的转动或移动而将所述光源与所述扫描器件进行同步,以在所述光源的大约相同的波长信号的光照下获得一个完整的扫描帧;通过扫描器件的转动或移动将所述扫描器件与所述二维检测器进行同步,以检测到所述完整的扫描帧,从而实现样品横向两个维度并行成像,并且在扫描器件进行二维并行成像的同时,通过采用傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使光学相干断层(OCT)信号高速地实现三维并行采集和成像。
2. 如权利要求1所述的系统,还包括接收来自检测器的输出信号并将样本的数字化图像呈现在显示器上的处理器。
3. 如权利要求1所述的系统,其特征在于处理器运行信号处理软件将输出信号转换成样品的数字化图像。
4. 如权利要求1所述的系统,其特征在于所述扫描器件的通光孔是按一定形状排列的针孔。
5. 如权利要求1所述的系统,其特征在于所述光源选自超连续谱光源、宽带激光器和飞秒激光器等。
6. 如权利要求1所述的系统,其特征在于所述检测器是从电荷耦合器件(CCD)相机、互补金属氧化物半导体(CMOS)相机以及InGaAs相机组中选取的图像传感器。
7. 如权利要求1所述的系统,其特征在于所述参考臂和参考反射镜被省略,并且还包括在分束器和样品之间的干涉仪样品臂中配置的半反射镜。
8. 如权利要求1所述的系统,其特征在于保持光纤束两端的位置一致,使得多条采样光束通过光纤束组成的探头传输至样品,光纤束同时接收从样品返回的反射光信号,反射光和参照臂信号结合以形成干涉信号并被二维(2D)探测器获取。
9. 如权利要求1所述的系统,其特征在于所述扫描器件包括进行旋转扫描的旋转盘。
10. 如权利要求1所述的系统,其中所述光源是线性化可调谐激光器或者频率梳可调谐激光器。
11. 一种并行成像光学相干断层扫描系统包括:
一个光源,所述光源是按照扫描模式操作的波长可调光源,产生由扫描器件接收的多波长宽带光;
一个接收来自光源的入射光的扫描器件,所述扫描器件包括:
一个包含微透镜阵列的采集盘;和
一个孔盘,包括孔径阵列,并与采集盘安装在同一旋转轴上,通过微透镜和孔径阵列传输入射光,并将入射光分成多条光束;
一个干涉仪,包括:
一个分束器,接收孔盘的多条光束,并将各条光束分成参考光束和采样光束;
一个参考臂,包括接收分束器分离的多条参考光束并将反射的参考光信号返回到分束器的参考反射镜,所述参考反射镜是固定的;
一个采样臂,接收分束器分离的多条采样光束,并同时将多条采样光束扫描到样品上,多条采样光束同时照射样品;
分束器还接收从参考臂反射回的参考光信号和从样品反射回的采样光信号并将其合并,生成以反射的参考光信号和采样光信号为基础的干涉信号,以此构成干涉图;和
一个检测臂,其所配置的二维(2D)检测器可高速获取分束器的干涉信号,并且将输出信号转换为样品的数字化图像,
其中通过扫描器件的转动或移动而将所述光源与所述扫描器件进行同步,以在所述光源的大约相同的波长信号的光照下获得一个完整的扫描帧;通过扫描器件的转动或移动将所述扫描器件与所述二维检测器进行同步,以检测到所述完整的扫描帧,从而实现样品横向两个维度并行成像,并且在扫描器件进行二维并行成像的同时,通过采用傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使光学相干断层(OCT)信号高速地实现三维并行采集和成像。
12. 如权利要求11所述的系统,其特征在于所述微透镜阵列包含多个微透镜,所述孔径阵列包含多个通光孔,各显微透镜收集部分入射光并将部分入射光聚焦到孔盘上轴向共同配准的通光孔。
13. 如权利要求12所述的系统,其特征在于所述采集盘上的微透镜阵列按一定形状排列,所述孔径阵列按互补形状排列。
14. 如权利要求13所述的系统,其特征在于所述微透镜和孔径阵列的形状为螺旋形组列。
15. 如权利要求11所述的系统,其特征在于所述孔盘的孔径阵列的通光孔为针孔形。
16. 如权利要求11所述的系统,还包括接收来自检测器的输出信号并将样本的数字化图像呈现在显示器上的处理器。
17. 如权利要求11所述的系统,其特征在于所述光源选自超连续谱光源、宽带激光器和飞秒激光器。
18. 如权利要求11所述系统,其特征在于所述检测器是从电荷耦合器件(CCD)相机、互补金属氧化物半导体(CMOS)相机以及InGaAs相机组中选取的图像传感器。
19. 如权利要求11所述的系统,其特征在于所述参考臂和参考反射镜被省略,并且还包括在分束器和样品之间的干涉仪的样品臂中的半反射镜。
20. 如权利要求11所述的系统,其特征在于保持光纤束两端的位置一致,使得多条采样光束通过光纤束组成的探针传输至样品,光纤束同时接收从样品返回的反射光信号,反射光和参照臂信号结合以形成干涉信号并被二维(2D)探测器获取。
21. 如权利要求11所述的系统,其中所述光源是线性化可调谐激光器或者频率梳可调谐激光器。
22. 一种使用并行成像光学相干断层分析系统进行样品成像的方法,所述方法包括:
提供光学相干断层扫描系统,此系统由光源、扫描器件和干涉仪组成,而干涉仪由限定第一条光路的参考臂和限定第二条光路的样品臂组成;
通过扫描器件的转动或移动而将所述光源与所述扫描器件进行同步,以在所述光源的大约相同的波长信号的光照下获得一个完整的扫描帧;通过扫描器件的转动或移动将所述扫描器件与所述二维检测器进行同步,以检测到所述完整的扫描帧,从而实现样品横向两个维度并行成像;
用产生多波长宽带光的光源照射扫描器件,其中所述光源是按照扫描模式操作的波长可调光源;
移动扫描器件进行扫描;
通过扫描器件的多个通光孔传输光,形成多条光束进行移动扫描;
将多条光束分成参考光束和采样光束;
将多条参考光束传输到参考臂,此参考臂配置一个反射参考光信号的反射镜,所述参考反射镜是固定的;
将多条采样光束传输到样品臂;
将多条采样光束扫描到样品表面上,多条采样光束同时照射样品;
将从参考臂反射回的参考光信号和从样品反射回的采样光信号合并,生成以反射的参考光信号和采样光信号为基础的干涉信号,以此构 成干涉图;
使用检测器检测干涉仪检测臂中的干涉信号;
在扫描器件进行二维并行成像的同时,通过采用傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使光学相干断层(OCT)信号高速地实现三维并行采集和成像;和
检测器生成构成干涉图的输出信号,转换成样品的数字化图像。
23. 如权利要求22所述方法,还包括将检测器的输出信号转换成样品的数字化图像的计算机处理器。
24. 如权利要求22所述方法,还包括振荡参考臂的反射镜。
25. 如权利要求22所述方法,其特征在于所述扫描器件包括孔盘,所述通光孔设置在所述孔盘中。
26. 如权利要求22所述方法,还包含:
照射具有互补通光孔的孔盘之前,使用光源照射由微透镜阵列组成的采集盘;和
通过微透镜阵列将光传输到带互补通光孔的孔盘上。
27. 如权利要求25所述方法,还包括在两种照射步骤中,同步旋转采集盘和孔盘。
28. 如权利要求22所述的方法,其中所述光源是线性化可调谐激光器或者频率梳可调谐激光器。”
复审请求人在意见陈述书中陈述了权利要求具备创造性的理由。
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。
二、决定的理由
(一)、审查文本的认定
复审请求人于2019年07月26日答复复审通知书时提交了权利要求书的全文修改替换页,经审查,所做修改符合专利法第33条的规定。本复审请求审查决定依据的文本为:进入中国国家阶段日2015年06月05日提交的国际申请中文译文的说明书第1-14页、说明书附图第1-5页、说明书摘要、摘要附图,以及2019年07月26日提交的权利要求第1-28项。
(二)、关于专利法第22条第3款规定的创造性
专利法第22条第3款规定:创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步,该实用新型具有实质性特点和进步。
如果一项权利要求与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别技术特征,但是区别特征或者是本领域技术人员在该对比文件公开的内容的基础上结合本领域的公知常识容易想到的,或者被其他对比文件公开并给出了技术启示,则该权利要求不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
1、独立权利要求1请求保护一种并行成像光学相干断层扫描系统,对比文件1公开了一种光画像计测装置,该画像计测装置也是一种并行成像光学相干断层扫描系统,并具体公开了如下技术特征(参见说明书第[0029]-[0031]、[0034]段,附图1-5):光源1为氙灯、卤素灯或超辐射发光二极管(即光源产生由扫描器件接收的多波长宽带光,参见说明书第[0027]段);尼普科夫盘7上具有多个针孔且能够旋转,其能够对来自光源1的光束进行扫描形成多条光束(即一个接收来自光源的入射光的扫描器件,所述扫描器件可进行移动扫描,包含多个将入射光分成多条光束的通光孔,参见说明书第[0029]段第2-8行);光源光路11a、参照光路11b、探索光路11c及检测光路11d构成了干涉仪光路(即一个干涉仪,参见说明书第[0030]段,附图1);通过尼普科夫盘7的光束经过棱镜9和反射镜10后进入分束器12,分束器12将光进行分束,分出了参照光路11b和探索光路11c(即分束器,接收扫描器件的多条光束,并将各条光束分成参考光束和采样光束,参见说明书第[0030]段,附图1);参照光路11b,进入参照光路11b的光束到达反射镜15后反射回分束器12(即参考臂,包括接收分束器分离的多条参考光束并将反射的参考光信号返回到分束器的参考反射镜,参见说明书第[0031]段第1-4行,附图1);探索光路11c的光束通过棱镜17后聚焦到被测物体18上(即采样臂,接收分束器分离的多条采样光束,并同时将多条采样光束扫描到样品上,多条采样光束同时照射样品,参见说明书第[0032]段第1-2行,附图1);由被测物体8反射的光通过分束器12与从参照光路11b上返回的光合并,则形成在检测光路11d上的干涉光,干涉光通过棱镜21后作为探测光成像在成像表面22上,成像表面22为二维的图像获取设备例如CCD(即分束器还接收从参考臂反射回的参考光信号和从样品反射回的采样光信号并将其合并,生成以反射的参考光信号和采样光信号为基础的干涉信号,以此构成干涉图,参见说明书第[0034]段);探测光路11d上的成像设备22用于对干涉光进行成像,且成像的信号经过信号处理回路23处理,信号处理回路中包含了A/D处理,即模拟信号转换成数字信号的处理(参见说明书第[0034]-[0035]段),且经过信号处理回路24处理后的信号输入到PC24中最后获得了断层图像信息(参见说明书第[0036]段)(即一个检测臂且其所配置的二维(2D)检测器可获取分束器的干涉信号,并且将输出信号转换为样品的数字化图像)。
因此,该权利要求所要求保护的技术方案与对比文件1所公开的技术内容相比,区别技术特征为:所述光源是按照扫描模式操作的波长可调光源,产生多波长宽带光;参考反射镜是固定的;其中通过扫描器件的转动或移动而将所述光源与所述扫描器件进行同步,以在所述光源的大约相同的波长信号的光照下获得一个完整的扫描帧;通过扫描器件的转动或移动将所述扫描器件与所述二维检测器进行同步,以检测到所述完整的扫描帧,从而实现样品横向两个维度并行成像,并且在扫描器件进行二维并行成像的同时,通过采用傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使光学相干断层(OCT)信号高速地实现三维并行采集和成像。
基于上述区别技术特征可以确定,该权利要求相对于对比文件1实际要解决的技术问题是:如何提高成像速度。
对于上述区别技术特征,本领域技术人员公知,OCT分为时域OCT和频域OCT两种,其中频域OCT相比时域OCT具有成像速度快、信噪比高的特点(参见证据1第2页右栏、图1-1-2,第3页第1-2行;证据2第32页;以及证据3:《频域光学相干视网膜断层扫描仪》,姜春晖,第2-3页,复旦大学出版社,2011年8月第1版)。因此,在对比文件1已经公开了将尼普科夫盘与时域OCT结合对样品进行多点照射,形成多条成像光束,从而提高成像速度和成像灵敏度的基础上,在面对如何进一步提高成像速度时,本领域技术人员有动机将时域OCT替换为频域OCT。而采用频域OCT的参考反射镜是固定的,且其采用宽带光源,通过傅里叶变换将光的波长信息转换成深度信息(参见证据1第2-3页,图1-1-2;证据2第32页;证据3第5-7页,图1-2)。因此,本领域技术人员在采用频域OCT替代对比文件1中的时域OCT时,很容易想到采用按照扫描模式操作的波长可调光源,产生由扫描器件接收的多波长宽带光,参考反射镜设置为固定形式。对比文件1公开了压电振动子16控制反射镜15以低频率60Hz在光轴方向移动来形成一个周期的相移(参见说明书第[0031]段),由于光源1的光是通过旋转的尼普科夫盘7,因此测量时,尼普科夫盘的旋转必然要实现与压电振动子16的相移以及CCD的同步。对比文件1还公开了在一个扫描帧内实现样品横向两个维度的并行成像,然后在不同帧实现样品深度方向的成像,将多个二维图像合成三维图像(参见说明书第[0055]-[0056]段、附图5)。因此,本领域技术人员在采用频域OCT替代对比文件1中的时域OCT时,很容易想到通过尼普科夫盘的转动或移动将光源、尼普科夫盘进行同步,以在光源的大约相同的波长信号的光照下获得一个完整的扫描帧,并通过尼普科夫盘的转动或移动将尼普科夫盘和CCD进行同步,以检测到所述完整的扫描帧,从而实现样品横向两个维度的并行成像,并且在尼普科夫盘进行二维并行成像的同时,通过傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使光学相干断层(OCT)信号实现高速地三维并行采集和成像。
由此可知,在对比文件1的基础上结合本领域公知常识得到该权利要求的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的,因此,该权利要求的技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2、权利要求2-4均对权利要求1做了进一步限定。对比文件1公开了PC24用于进一步处理从图像设备22和信号处理回路23上获取的信号(其中信号处理回路23和PC24的组合相当于本申请中的处理器,参见说明书第[0036]段),通过PC24断层图像传输到显示设备25上进行显示(即,接收来自检测器的输出信号并将样本的数字化图像呈现在显示器上的处理器,参见说明书第[0037]段第1-3行);尼普科夫盘7上的针孔成螺旋状排列(即扫描器件的通光孔是按一定形状排列的针孔,参见说明书第[0038]段第3行,附图2)。而采用信号处理软件对输出信号进行处理获得所需的数字化图像是本领域常规技术手段。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求2-4也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3、权利要求5对权利要求1做了进一步限定。超连续谱光源、宽带激光器和飞秒激光器,都是常用的波长可调光源,属于本领域技术人员对光源的常规选择。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求5也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
4、权利要求6对权利要求1做了进一步限定。对比文件1公开了检测器采用CCD相机(参见说明书第[0034]段);而互补金属氧化物半导体(CMOS)相机以及InGaAs相机都是常用的二维图像传感器,属于本领域技术人员根据实际测量需要的常规选择。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求6也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
5、权利要求7对权利要求1做了进一步限定。对比文件3公开了一种单臂光学相干断层厚度测量系统,并公开了如下技术特征(参见说明书第4栏第62-67行,第5栏第1-13行、附图2):测量光束222通过半透镜214(即分束器)后到达角膜218(即样品)后,一部分光从前表面232反射另一部分从后表面234反射(其中前表面232相当于半反镜),结合附图2可知对比文件3中参考臂和参考反射镜被省略,在分束器和样品之间的干涉仪样品臂中配置的半反射镜。对比文件3和本申请同样属于光学相干断层扫描(OCT)领域,且基于上述特征在对比文件3中与其在本申请中解决的技术问题都是如何简化光路,并能达到相同的技术效果,即对比文件3给出了将上述技术特征用于该对比文件1以解决其技术问题的启示。因此,在对比文件1的基础上结合对比文件3和本领域的公知常识得出权利要求7的技术方案,对本技术领域的技术人员来说是显而易见的,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求7所要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
6、权利要求8对权利要求1做了进一步限定。对比文件1还公开了通过光纤传输光源的光到尼普科夫盘7上(参见说明书第[0028]段第1-2行),即对比文件1公开了采用光纤传输光的发明构思。而对样品进行检测时,通过光纤将光线导向到样品上是本领域避免杂散光干扰的常用技术手段,因此,本领域技术人员很容易想到在对比文件1中通过多条光纤束组成的探头将多条采样光束传输至样品,并接收从样品返回的反射光信号,然后反射光和参考臂信号结合以形成干涉信号被CCD探测器获取。而保持光纤束两端的位置一致,则是本领域避免采样光束和反射光束产生差异容易想到的。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求8也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
7、权利要求9对权利要求1做了进一步限定。对比文件1还公开了:尼普科夫盘7为一旋转盘(即扫描器件包括进行旋转扫描的旋转盘,参见说明书第[0029]段第6行)。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求9也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
8、权利要求10对权利要求1做了进一步限定。为简化图像处理,本领域技术人员容易想到光源采用线性化可调谐激光器或频率梳可调谐激光器,这是本领域技术人员根据需要对光源的常规选择。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求10也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
9、独立权利要求11请求保护一种并行成像光学相干断层扫描系统,对比文件1公开了一种光画像计测装置,该画像计测装置也是一种并行成像光学相干断层扫描系统,并具体公开了如下技术特征(参见说明书第[0029]-[0031]、[0034]段,附图1-5):光源1为氙灯、卤素灯或超辐射发光二极管(即光源产生由扫描器件接收的多波长宽带光,参见说明书第[0027]段);尼普科夫盘7上具有多个针孔且能够旋转,其能够对来自光源1的光束进行扫描形成多条光束(即一个接收来自光源的入射光的扫描器件,所述扫描器件可进行移动扫描,包含多个将入射光分成多条光束的通光孔,参见说明书第[0029]段第2-8行);光源光路11a、参照光路11b、探索光路11c及检测光路11d构成了干涉仪光路(即一个干涉仪,参见说明书第[0030]段,附图1);通过尼普科夫盘7的光束经过棱镜9和反射镜10后进入分束器12,分束器12将光进行分束,分出了参照光路11b和探索光路11c(即分束器,接收扫描器件的多条光束,并将各条光束分成参考光束和采样光束,参见说明书第[0030]段,附图1);参照光路11b,进入参照光路11b的光束到达反射镜15后反射回分束器12(即参考臂,包括接收分束器分离的多条参考光束并将反射的参考光信号返回到分束器的参考反射镜,参见说明书第[0031]段第1-4行,附图1);探索光路11c的光束通过棱镜17后聚焦到被测物体18上(即采样臂,接收分束器分离的多条采样光束,并同时将多条采样光束扫描到样品上,多条采样光束同时照射样品,参见说明书第[0032]段第1-2行,附图1);由被测物体8反射的光通过分束器12与从参照光路11b上返回的光合并,则形成在检测光路11d上的干涉光,干涉光通过棱镜21后作为探测光成像在成像表面22上,成像表面22为二维的图像获取设备例如CCD(即分束器还接收从参考臂反射回的参考光信号和从样品反射回的采样光信号并将其合并,生成以反射的参考光信号和采样光信号为基础的干涉信号,以此构成干涉图,参见说明书第[0034]段);探测光路11d上的成像设备22用于对干涉光进行成像,且成像的信号经过信号处理回路23处理,信号处理回路中包含了A/D处理,即模拟信号转换成数字信号的处理(参见说明书第[0034]-[0035]段),且经过信号处理回路24处理后的信号输入到PC24中最后获得了断层图像信息(参见说明书第[0036]段),因此相当于公开了一个检测臂且其所配置的二维(2D)检测器可获取分束器的干涉信号,并且将输出信号转换为样品的数字化图像。
因此,该权利要求所要求保护的技术方案与对比文件1所公开的技术内容相比,区别技术特征为:1)其采集盘包含有微透镜阵列,孔盘与采集盘安装在同一旋转轴上,通过微透镜和孔径阵列传输入射光后将入射光分成多条光束;2)、所述光源是按照扫描模式操作的波长可调光源,产生多波长宽带光;参考反射镜是固定的;其中通过扫描器件的转动或移动而将所述光源与所述扫描器件进行同步,以在所述光源的大约相同的波长信号的光照下获得一个完整的扫描帧;通过扫描器件的转动或移动将所述扫描器件与所述二维检测器进行同步,以检测到所述完整的扫描帧,从而实现样品横向两个维度并行成像,并且在扫描器件进行二维并行成像的同时,通过采用傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使光学相干断层(OCT)信号高速地实现三维并行采集和成像。
基于上述区别技术特征1)可以确定,该权利要求相对于对比文件1实际要解决的技术问题是:如何提高光源利用率。对比文件4公开了一种用于共焦扫描仪的尼普科夫旋转盘,并具体公开了如下技术特征:微透镜阵列盘7和孔盘9安装在同一轴上,光2通过孔盘9上的孔进行传输(即包含微透镜阵列的采集盘,孔盘与采集盘安装在同一旋转轴上,通过微透镜和孔径阵列传输入射光,参见说明书第1栏第40-45、55-60行,附图1)。对比文件4和本申请中的尼普科夫旋转盘都是用于调整光源的光,且微透镜阵列盘在对比文件4与其在本申请解决的问题都是如何提高光源利用率并能到达相同的技术效果,即对比文件4给出了将上述技术特征用于该对比文件1以解决其技术问题的启示。
基于上述区别技术特征2)可以确定,该权利要求相对于对比文件1实际要解决的技术问题是:如何提高成像速度。对于上述区别技术特征2),本领域技术人员公知,OCT分为时域OCT和频域OCT两种,其中频域OCT相比时域OCT具有成像速度快、信噪比高的特点(参见证据1第2页右栏、图1-1-2,第3页第1-2行;证据2第32页;以及证据3:《频域光学相干视网膜断层扫描仪》,姜春晖,第2-3页,复旦大学出版社,2011年8月第1版)。因此,在对比文件1已经公开了将尼普科夫盘与时域OCT结合对样品进行多点照射,形成多条成像光束,从而提高成像速度和成像灵敏度的基础上,在面对如何进一步提高成像速度时,本领域技术人员有动机将时域OCT替换为频域OCT。而采用频域OCT的参考反射镜是固定的,且其采用宽带光源,其通过傅里叶变换将光的波长信息转换成深度信息(参见证据1第2-3页,图1-1-2;参见证据2第32页;参见证据3第5-7页,图1-2)。因此,本领域技术人员在采用频域OCT替代对比文件1中的时域OCT时,很容易想到采用按照扫描模式操作的波长可调光源,产生由扫描器件接收的多波长宽带光,参考反射镜设置为固定形式。对比文件1公开了压电振动子16控制反射镜15以低频率60Hz在光轴方向移动来形成一个周期的相移(参见说明书第[0031]段),由于光源1的光是通过旋转的尼普科夫盘7,因此测量时,尼普科夫盘的旋转必然要实现与压电振动子16的相移以及CCD的同步。对比文件1还公开了在一个扫描帧内实现样品横向两个维度的并行成像,然后在不同帧实现样品深度方向的成像,将多个二维图像合成三维图像(参见说明书第[0055]-[0056]段、附图5)。因此,本领域技术人员在采用频域OCT替代对比文件1中的时域OCT时,很容易想到通过尼普科夫盘的转动或移动将光源、尼普科夫盘进行同步,以在光源的大约相同的波长信号的光照下获得一个完整的扫描帧,并通过尼普科夫盘的转动或移动将尼普科夫盘和CCD进行同步,以检测到所述完整的扫描帧,从而实现样品横向两个维度的并行成像,并且在尼普科夫盘进行二维并行成像的同时,通过傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使光学相干断层(OCT)信号实现高速地三维并行采集和成像。
由此可知,在对比文件1的基础上结合对比文件4及本领域公知常识得出该权利要求的技术方案,对本技术领域的技术人员来说是显而易见的,因此该权利要求所要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
10、权利要求12对权利要求11做了进一步限定,权利要求13对权利要求12做了进一步限定,权利要求14对权利要求13做了进一步限定。对比文件4公开了:微透镜阵列具有多个微透镜,孔盘包括多个通光孔,孔盘上的孔与微透镜阵列上的微透镜形状一一对应,光2投射到微透镜阵列盘7上再投射到孔盘9上(即微透镜阵列包含多个微透镜,所述孔径阵列包含多个通光孔,各显微透镜收集部分入射光并将部分入射光聚焦到孔盘上轴向共同配准的通光孔,孔径阵列按互补形状排列,参见说明书第1栏第35-45行),结合附图1可知微透镜和孔径阵列的形状为螺旋形组列。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求12-14也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
11、权利要求15对权利要求11做了进一步限定。对比文件1公开了尼普科夫盘7上的孔为针孔(参见说明书第[0029]段);对比文件4也公开了:孔盘上的通光孔为针孔形(参见说明书第1栏第40-45行)。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求15也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
12、权利要求16对权利要求11做了进一步限定。对比文件1公开了:PC24用于进一步处理从图像设备22和信号处理回路23上获取的信号(其中信号处理回路23和PC24的组合相当于本申请中的处理器,参见说明书第[0036]段),通过PC24断层图像传输到显示设备25上进行显示(参见说明书第[0037]段第1-3行),即公开了接收来自检测器的输出信号并将样本的数字化图像呈现在显示器上的处理器。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求16也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
13、权利要求17对权利要求11做了进一步限定。超连续谱光源、宽带激光器和飞秒激光器,都是常用的波长可调光源,属于本领域技术人员对光源的常规选择。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求17也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
14、权利要求18对权利要求11做了进一步限定。对比文件1公开了检测器采用CCD相机(参见说明书第[0034]段);而互补金属氧化物半导体(CMOS)相机以及InGaAs相机都是常用的二维图像传感器,属于本领域技术人员根据实际测量需要的常规选择。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求18也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
15、权利要求19对权利要求11做了进一步限定。对比文件3公开了一种单臂光学相干断层厚度测量系统,并公开了如下技术特征(参见说明书第4栏第62-67行,第5栏第1-13行、附图2): 测量光束222通过半透镜214(即分束器)后到达角膜218(即样品)后,一部分光从前表面232反射另一部分从后表面234反射(其中前表面232相当于半反镜),结合附图2可知对比文件3中参考臂和参考反射镜被省略,在分束器和样品之间的干涉仪样品臂中配置的半反射镜。对比文件3和本申请同样属于光学相干断层扫描(OCT)领域,且基于上述特征在对比文件3中与其在本申请中解决的技术问题都是如何简化光路,并能达到相同的技术效果,即对比文件3给出了将上述技术特征用于该对比文件1以解决其技术问题的启示。因此,在对比文件1的基础上结合对比文件4、对比文件3和本领域的公知常识得出权利要求19的技术方案,对本技术领域的技术人员来说是显而易见的,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求19所要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
16、权利要求20对权利要求11做了进一步限定。对比文件1公开了通过光纤传输光源的光到尼普科夫盘7上(参见说明书第[0028]段第1-2行),即对比文件1公开了采用光纤传输光的构思。而对样品进行检测时,通过光纤将光线导向到样品上是本领域避免杂散光干扰的常用技术手段,因此,本领域技术人员很容易想到在对比文件1中通过多条光纤束组成的探头将多条采样光束传输至样品,并接收从样品返回的反射光信号,然后反射光和参考臂信号结合以形成干涉信号被CCD探测器获取。而保持光纤束两端的位置一致,则是本领域避免采样光束和反射光束产生差异容易想到的。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求20也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
17、权利要求21对权利要求11做了进一步限定。为简化图像处理,本领域技术人员容易想到光源采用线性化可调谐激光器或频率梳可调谐激光器,这是本领域技术人员根据需要对光源的常规选择。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求21也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
18、权利要求22请求保护一种使用并行成像光学相干断层分析系统进行样品成像的方法,对比文件1公开了一种光画像计测方法,该画像计测方法也是一种并行成像光学相干断层扫描系统进行样品成像的方法,并具体公开了如下技术特征(参见说明书第[0028]-[0031]、[0034]段,附图1-5):光学相干断层扫描系统,系统包括光源1、尼普科夫盘7(即扫描器件)和干涉仪(参见说明书第[0029]段,附图1);光源光路11a、参照光路11b、探索光路11c及检测光路11d构成了干涉仪光路(即干涉仪,参见说明书第[0030]段,附图1);参照光路11b(即参考臂),探索光路11c(相当于样品臂);光源1为氙灯、卤素灯或超辐射发光二极管(即光源产生由扫描器件接收的多波长宽带光,参见说明书第[0027]段),光源1的光通过光纤3照射到尼普科夫盘7上,尼普科夫盘7通过旋转对光束进行扫描,光束通过盘上的针孔后形成多条光束(即产生多波长宽带光的光源照射扫描器件,移动扫描器件进行扫描,通过扫描器件的多个通光孔传输光,形成多条光束进行移动扫描,参见说明书第[0029]段);通过尼普科夫盘7的光束经过棱镜9和反射镜10后进入分束器12,分束器12将光进行分束,分出了参照光路11b和探索光路11c(即将多条光束分成参考光束和采样光束,参见说明书第[0030]段,附图1);参照光路11b(即参考臂),进入参照光路11b的光束到达反射镜15后反射回分束器12(即将多条参考光束传输到参考臂,此参考臂配置一个反射参考光信号的反射镜,参见说明书第[0031]段第1-4行,附图1);探索光路11c(即样品臂)的光束通过棱镜17后聚焦到被测物体18上(即将多条采样光束传输到样品臂,将多条采样光束扫描到样品表面上,多条采样光束同时照射样品,参见说明书第[0032]段第1-2行,附图1);由被测物体8反射的光通过分束器12与从参照光路11b上返回的光合并,则形成在检测光路11d上的干涉光,干涉光通过棱镜21后作为探测光成像在成像表面22上,成像表面22为二维的图像获取设备(即将从参考臂反射回的参考光信号和从样品反射回的采样光信号合并,生成以反射的参考光信号和采样光信号为基础的干涉信号,以此构成干涉图,参见说明书第[0034]段);探测光路11d上的成像设备22用于对干涉光进行成像,且成像的信号经过信号处理回路23处理,信号处理回路中包含了A/D处理,即模拟信号转换成数字信号的处理(参见说明书第[0034]-[0035]段),且经过信号处理回路24处理后的信号输入到PC24中最后获得了断层图像信息(参见说明书第[0036]段),因此相当于公开了使用检测器检测干涉仪检测臂中的干涉信号,和检测器生成构成干涉图的输出信号,转换成样品的数字化图像。
因此,该权利要求所要求保护的技术方案与对比文件1所公开的技术内容相比,其区别技术特征在于:通过扫描器件的转动或移动而将所述光源与所述扫描器件进行同步,以在所述光源的大约相同的波长信号的光照下获得一个完整的扫描帧;通过扫描器件的转动或移动将所述扫描器件与所述二维检测器进行同步,以检测到所述完整的扫描帧,从而实现样品横向两个维度并行成像;光源是按照扫描模式操作的波长可调光源,用于产生多波长宽带光;参考反射镜是固定的;在扫描器件进行二维并行成像的同时,通过采用傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使光学相干断层(OCT)信号高速地实现三维并行采集和成像。
基于上述区别技术特征可以确定,该权利要求相对于对比文件1实际要解决的技术问题是:如何提高成像速度。
对于上述区别技术特征,本领域技术人员公知,OCT分为时域OCT和频域OCT两种,其中频域OCT相比时域OCT具有成像速度快、信噪比高的特点(参见证据1第2页右栏、图1-1-2,第3页第1-2行;证据2第32页;以及证据3:《频域光学相干视网膜断层扫描仪》,姜春晖,第2-3页,复旦大学出版社,2011年8月第1版)。因此,在对比文件1已经公开了将尼普科夫盘与时域OCT结合对样品进行多点照射,形成多条成像光束,从而提高成像速度和成像灵敏度的基础上,在面对如何进一步提高成像速度时,本领域技术人员有动机将时域OCT替换为频域OCT。而采用频域OCT的参考反射镜是固定的,且其采用宽带光源,其通过傅里叶变换将光的波长信息转换成深度信息(参见证据1第2-3页,图1-1-2;参见证据2第32页;参见证据3第5-7页,图1-2)。因此,本领域技术人员在采用频域OCT替代对比文件1中的时域OCT时,很容易想到采用按照扫描模式操作的波长可调光源,产生由扫描器件接收的多波长宽带光,参考反射镜设置为固定形式。对比文件1公开了压电振动子16控制反射镜15以低频率60Hz在光轴方向移动来形成一个周期的相移(参见说明书第[0031]段),由于光源1的光是通过旋转的尼普科夫盘7,因此测量时,尼普科夫盘的旋转必然要实现与压电振动子16的相移以及CCD的同步。对比文件1还公开了在一个扫描帧内实现样品横向两个维度的并行成像,然后在不同帧实现样品深度方向的成像,将多个二维图像合成成三维图像(参见说明书第[0055]-[0056]段、附图5)。因此,本领域技术人员在采用频域OCT替代对比文件1中的时域OCT时,很容易想到通过尼普科夫盘的转动或移动将光源、尼普科夫盘进行同步,以在光源的大约相同的波长信号的光照下获得一个完整的扫描帧,并通过尼普科夫盘的转动或移动将尼普科夫盘和CCD进行同步,以检测到所述完整的扫描帧,从而实现样品横向两个维度的并行成像,并且在尼普科夫盘进行二维并行成像的同时,通过傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使光学相干断层(OCT)信号实现高速地三维并行采集和成像。
由此可知,在对比文件1的基础上结合本领域公知常识得到该权利要求的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的,因此,该权利要求的技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
19、权利要求23-25均对权利要求22做了进一步限定。对比文件1还公开了如下技术特征:信号处理回路中包含了A/D处理,即模拟信号转换成数字信号的处理(参见说明书第[0034]-[0035]段),且经过信号处理回路24处理后的信号输入到PC24中最后获得了断层图像信息(参见说明书第[0036]段),因此相当于公开了检测器的输出信号转换成样品的数字化图像的计算机处理器;反射镜15与压电振动器16相连,使得反射镜15以低频率在光轴方向移动(即包括振荡参考臂的反射镜,参见说明书第[0031]段第3-4行);尼普科夫盘7上具有螺旋状排列的针孔(即扫描器件包括孔盘,所述通光孔设置在所述孔盘中,参见说明书第[0038]段第3行,附图2)。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求23-25也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
20、权利要求26对权利要求22做了进一步限定。对比文件4公开了一种尼普科夫旋转盘,该旋转盘由微透镜阵列盘7和孔盘9安装在同一轴上组成,光2通过孔盘9上的孔进行传输(即由微透镜阵列组成的采集盘,参见说明书第1栏第40-45、55-60行,附图1)。对比文件4和本申请中的尼普科夫旋转盘都是用于调整光源的光,且微透镜阵列盘在对比文件4与其在本申请解决的问题都是如何提高光源利用率并能到达相同的技术效果,即对比文件4给出了将上述技术特征用于该对比文件1以解决其技术问题的启示。因此,在对比文件1的基础上结合对比文件4及本领域公知常识得出权利要求26的技术方案,对本技术领域的技术人员来说是显而易见的,因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求26所要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
21、权利要求27对权利要求25做了进一步限定。对比文件4公开了同步旋转微透镜阵列盘7和针孔盘9(即同步旋转采集盘和孔盘,参见说明书第1栏第55-58行)。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求27也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
22、权利要求28对权利要求22做了进一步限定。为简化图像处理,本领域技术人员容易想到光源采用线性化可调谐激光器或频率梳可调谐激光器。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,该权利要求不具备创造性。
23、针对复审请求人意见陈述理由的评述
复审请求人在意见陈述中指出:
1)、对比文件1并没有公开权利要求1所述的“所述光源是按照扫描模式操作的波长可调光源,产生由扫描器件接收的多波长宽带光”、“所述参考反射镜是固定的”、“其中通过扫描器件的转动或移动而将所述光源与所述扫描器件进行同步,以在所述光源的大约相同的波长信号的光照下获得一个完整的扫描帧;通过扫描器件的转动或移动将所述扫描器件与所述二维检测器进行同步,以检测到所述完整的扫描帧,从而实现样品横向两个维度并行成像,并且在扫描器件进行二维并行成像的同时,通过采用傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使光学相干断层(OCT)信号高速地实现三维并行采集和成像”。现有的频域OCT技术仅仅是单一的光束扫描,干涉信号是由光谱仪(光栅+线扫相机,二维,适用于SD-OCT),或单个探测器探测(PD或平衡探测器,零维,适用于SS-OCT)来实现探测。而在权利要求1所述的技术方案中,OCT系统同时通过扫描器件用多个光束同时在样品上做并行扫描,通过二维(2D)光电检测器采集数据,并且通过扫频光源和扫描器件及二维(2D)光电检测器同步配合进行深度扫描,从而实现高速三维(3D)扫描。因此,本申请在具体实现技术手段上与现有技术的技术方案存在显著差异。没有现有技术提到过将频域傅里叶检测与2D平面扫描相结合的技术方案,现有技术中不存在一种高速三维并行成像的OCT系统。根据本申请的转盘式OCT利用并行成像技术实现高速成像,同时通过降低非相干散射光以及像素串扰获得较高的成像灵敏度、采用傅里叶域检测方法可以使OCT信号采集与深度成像并行,进一步加快了3D成像速度,这是一种突破了现有技术体系的创造性发明。将时域OCT替换为频率OCT对于本领域普通技术人员是不容易想到的。
2)、本申请修改后的权利要求1所述的并行成像有三个维度:前两个维度是横向2D成像,通过同时对样品进行多点照射,同时获取样品多点的图像信息;第三个维度是纵向(样品深度方向),这是通过采用傅里叶域检测方法实现的;而审查员引用的对比文件1-对比文件4和公知证据1、公知证据2、公知证据3均没有公开或者建议“其中通过扫描器件的转动或移动而将所述光源与所述扫描器件进行同步,以在所述光源的大约相同的波长信号的光照下获得一个完整的扫描帧;通过扫描器件的转动或移动将所述扫描器件与所述二维检测器进行同步,以检测到所述完整的扫描帧,从而实现样品横向两个维度并行成像,并且在扫描器件进行二维并行成像的同时、通过采用傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使光学相干断层(OCT)信号高速地实现三维并行采集和成像。”
3)、本申请将所述光源、所述扫描器件和所述检测器进行同步,对比文件和公知常识证据里都没有描述这个显著特征。本申请的说明书第[0047]-[0048]段反复提及了同步的重要性,激光器光源、扫描器件和2D检测器三者同步的目的是为了在每一个完整的扫描帧获得的扫频光源大约相同的波长信号,确保正确采集干涉信号。本申请的这一技术特征在对比文件和公知常识证据中完全没有提及,因此对于本领域普通技术人员而言并非是显而易见的。
对此,合议组认为:
1)、本申请的发明构思在于将尼普科夫盘与OCT结合,通过尼普科夫盘提供多束光束进行移动扫描从而提高扫描速度、提高信噪比。而对比文件1公开了在时域OCT中结合尼普科夫盘从而多束光束进行移动扫描从而提高扫描速度、提高信噪比。时域OCT和频域OCT都是本领域常用的OCT方式,其中频域OCT相比时域OCT具有成像速度快、信噪比高的特点(参见证据1第2页右栏、图1-1-2,第3页第1-2行;证据2第32页;以及证据3:《频域光学相干视网膜断层扫描仪》,姜春晖,第2-3页,复旦大学出版社,2011年8月第1版)。因此,在对比文件1的基础上,在面对如何进一步提高成像速度时,本领域技术人员有动机将时域OCT替换为频域OCT。参考反射镜是固定还是可调节的,是与采用时域OCT还是采用频域OCT相关的,对比文件1中因为采用时域OCT,因此参考反射镜与压电振动子16相连,通过压电振动子使参考反射镜在参考光路光轴移动从而实现相位调节,而本领域在采用频域OCT时,通常都是将参考反射镜设置为固定的(参见证据1第2-3页,图1-1-2;证据3第5-7页,图1-2)。虽然现有技术中的扫频OCT(SS-OCT)和谱域OCT(SD-OCT)都是单一的光束扫描。但是对比文件1公开了采用尼普科夫盘提供多束光束进行移动扫描以提高扫描速度、提高信噪比。因此,本领域技术人员在采用频域OCT替代对比文件1的时域OCT时,必然会保留采用尼普科夫盘提供多束光束进行移动扫描的部分以保证扫描速度和信噪比,只将光源替换为按照扫描模式操作的波长可调光源,产生由扫描器件接收的多波长宽带光,将参考反射镜设置为固定模式,然后采用傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的信号解析。可见,本申请在实现频域OCT时和现有公知的扫频OCT(SS-OCT)和谱域OCT(SD-OCT)的差异是由尼普科夫盘提供多束光束引起的,而对比文件1已经公开了由尼普科夫盘提供多束光束进行移动扫描,因此,这种差异是本领域技术人员在对比文件1的基础上结合公知常识能够意识到并实现改进的。对比文件1中通过尼普科夫盘提供多束光束进行移动扫描已经实现高速成像,同时通过降低非相干散射光以及像素串扰获得较高的成像灵敏度,本领域技术人员在对比文件1的基础上结合公知常识将时域OCT替换为频域OCT后,自然能够实现OCT信号采集与深度成像并行,从而进一步加快了3D成像速度。
2)、对比文件1公开了通过旋转盘实现对样品的多点照射,同时获取样品多点的图像信息,即实现了样品横向两个维度并行成像,再通过扫描参照臂实现不同深度的多个二维图像,然后将多个二维图像组合成三维图像。可见对比文件1已经公开了同时对样品进行多点照射,同时获取样品多点的图像信息的横向二维并行成像。参见第1)点意见可知本领域技术人员为了进一步提高成像速度,有动机对对比文件1进行改进,采用频域OCT替代对比文件1中的时域OCT,即通过傅里叶域检测样品深度方向的信息。当本领域技术人员将对比文件1中的时域OCT替换为频域OCT后,自然能够实现OCT信号采集与深度成像并行,从而实现横向二维成像和纵向成像并行,即实现三个维度的并行成像。至于“通过尼普科夫盘的转动或移动将光源、尼普科夫盘进行同步,以在光源的大约相同的波长信号的光照下获得一个完整的扫描帧,并通过尼普科夫盘的转动或移动将尼普科夫盘和CCD进行同步,以检测到所述完整的扫描帧,从而实现样品横向两个维度的并行成像,并且在尼普科夫盘进行二维并行成像的同时,通过傅里叶域检测方法实现沿样品深度方向的并行成像,以使光学相干断层(OCT)信号实现高速地三维并行采集和成像”,只是本领域技术人员采用频域OCT替代对比文件1中的时域OCT时的适应性改进,并不需要付出创造性的劳动。
3)、对比文件1公开了压电振动子16控制反射镜15以低频率60Hz在光轴方向移动来形成一个周期的相移(参见说明书第[0031]段),由于光源1的光是通过旋转的尼普科夫盘7,因此测量时,尼普科夫盘的旋转必然要实现与压电振动子16的运动以及CCD的同步。对比文件1还公开了在一个扫描帧内实现样品横向两个维度的并行成像,然后在不同帧实现样品深度方向的成像,将多个二维图像合成三维图像(参见说明书第[0055]-[0056]段、附图5)。因此,本领域技术人员在采用频域OCT替代对比文件1中的时域OCT时,很容易想到通过尼普科夫盘的转动或移动将光源、尼普科夫盘和CCD进行同步,以在每一个完整的扫描帧获得的扫频光源大约相同的波长信号,确保正确采集干涉信号。
综上所述,复审请求人的意见陈述不具有说服力,合议组不予支持。
基于以上事实和理由,本案合议组作出如下审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年05月18日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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