小型化光声显微成像系统:脉冲激光二极管技术新应用

1 下载量 186 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 3.26MB PDF 举报
"基于脉冲激光二极管的小型化光学分辨式光声显微成像系统" 本文介绍了一种创新的光声显微成像技术,利用脉冲激光二极管作为光源,构建了一个小型化的光学分辨式光声显微成像系统。光声显微成像是结合了光学和声学优势的成像技术,能提供高分辨率的生物组织结构信息,尤其适用于观察微血管网络等生物组织。 脉冲激光二极管(Pulse Laser Diode, PLD)是该系统的核心部分,它具有成本低、体积小、寿命长和高重复率的特点。这些优势使得基于PLD的光声显微成像系统更具实用性。在实验中,PLD被一个三维平移台控制,执行C型扫描,逐点激发样本,以收集光声信号。这种激发方式允许对样本进行精细的逐点成像,提高了图像的精度和细节。 光声信号由1-3复合材料超宽带超声传感器接收,这种传感器能够捕获宽频率范围内的声波,从而提高系统的信噪比和分辨率。实验结果显示,接收的光声数据信噪比约为11 dB,这确保了高质量的图像数据。系统的横向分辨率显著提升,从上一代系统的500 μm改进到了1.5 μm,这是一个重大的进步,意味着可以更清晰地观察微小的生物结构。 这种小型化、高分辨率的光声显微成像系统有潜力成为一种低成本、实时、便携式的解决方案,对于生物医学研究和临床诊断具有重要价值。例如,它可以用于研究碳纤维原丝的微观结构,或者实时监测微血管网络的变化,有助于疾病的早期检测和治疗。 关键词:生物光学、光声显微成像、激光二极管、光学分辨 通过这项技术,科研人员和医疗专业人员将能够更加便捷地获取生物组织的微观信息,推动生物医学领域的研究和发展。未来,随着技术的进一步优化,光声显微成像可能会成为生物医学成像的标准工具之一,为生物组织的无损检测和疾病诊断提供新的途径。