[發明專利]融合超聲成像、光聲成像和光學相干層析成像的一體化多模態成像方法及其系統

無效

• 申請號: 201210561449.6
• 申請日: 2012-12-21
• 公開（公告）號: CN103048294A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 曾呂明;劉國棟;楊迪武;紀軒榮
• 申請（專利權）人: 江西科技師范大學
• 主分類號: G01N21/45
• 分類號: G01N21/45;G01N21/31;G01N29/09;G01N29/028
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司 36115
• 代理人: 施秀瑾

1.一種融合超聲成像、光聲成像和光學相干層析成像的一體化多模態成像方法，其特征在于：激光二極管（1）發射的脈沖激光經上透鏡（19）、分色鏡（22）和下透鏡(20)聚焦后照射在樣品（25）上激發出光聲信號，超聲傳感器（10）接收光聲信號，經由開關電路（9）和預處理電路（6）后采集進計算機（5）；脈沖電壓發生器（8）發射的脈沖電壓經開關電路（9）施加到超聲傳感器（10）上激發出超聲信號，超聲信號穿過樣品臺（24）輻射到樣品（25）上并反射回，超聲傳感器（10）再接收超聲回波信號，經由開關電路（9）和預處理電路（6）后采集進計算機（5）；發光二極管（2）發射的弱相干激光由二路光纖（13）導出，經光纖耦合器（16）分成兩路，其中一路光為探測光由三路光纖（14）導出，經側下透鏡（17）、分色鏡（22）和下透鏡(20)聚焦后照射在樣品（25）上，反射后經下透鏡(20)、分色鏡（22）、側下透鏡（17）、三路光纖（14）、光纖耦合器（16）和四路光纖（15）后照射在光電探測器（3）上；發光二極管（2）發出的弱相干激光經二路光纖（13）和光纖耦合器（16）后的另一路光為參考光，經一路光纖（12）和側上透鏡（18）照射在反射鏡（21）上，反射后經側上透鏡（18）、一路光纖（12）、光纖耦合器（16）和四路光纖（15）后照射在光電探測器（3）上；反射回的探測光和參考光相干后的干涉光被光電探測器（3）檢測到，經鎖相放大器（4）后采集進計算機（5），實現超聲成像、光聲成像和光學相干層析成像的單獨或任意組合的多模態成像。

2.一種實現權利要求1所述的融合超聲成像、光聲成像和光學相干層析成像的一體化多模態成像方法的系統，由控制與處理單元、分光與聚焦單元構成，其特征在于：所述控制與處理單元包括激光二極管（1）、發光二極管（2）、光電探測器（3）、鎖相放大器（4）、計算機（5）、預處理電路（6）、時序控制器（7）、脈沖電壓發生器（8）、開關電路（9）、超聲傳感器（10）、三維平移臺（11）、樣品臺（24）；所述分光與聚焦單元包括一路光纖（12）、二路光纖（13）、三路光纖（14）、四路光纖（15）、光纖耦合器（16）、側下透鏡（17）、側上透鏡（18）、上透鏡（19）、下透鏡（20）、反射鏡（21）、分色鏡（22）、光路外殼（23），上透鏡（19）置于分色鏡（22）的上方，下透鏡（20）置于分色鏡（22）的下方，側下透鏡（17）置于分色鏡（22）的側面；超聲傳感器（10）、開關電路（9）、預處理電路（6）、計算機（5）依次導線連接，開關電路（9）還與脈沖電壓發生器（8）導線連接；時序控制器（7）與激光二極管（1）、鎖相放大器（4）、脈沖電壓發生器（8）分別導線連接；所述光電探測器（3）、鎖相放大器（4）、計算機（5）依次導線連接；所述計算機（5）與三維平移臺（11）導線連接，所述反射鏡（21）、樣品臺（24）均與三維平移臺（11）機械連接；所述光纖耦合器（16）通過二路光纖（13）、四路光纖（15）分別與發光二極管（2）、光電探測器（3）連接。

3.根據權利要求2所述的融合超聲成像、光聲成像和光學相干層析成像的一體化多模態成像方法的系統，其特征在于：所述側下透鏡（17）、側上透鏡（18）、上透鏡（19）、下透鏡（20）分別由一塊或多塊透鏡組合而成。