[發明專利]輻照介質的裝置和方法

有效

• 申請號: 201610977103.2
• 申請日: 2010-09-17
• 公開（公告）號: CN106644947B
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 增村考洋
• 申請（專利權）人: 佳能株式會社
• 主分類號: G01N21/17
• 分類號: G01N21/17;G01N21/47;G03H1/02;G03H1/04;G03H1/22;G03H1/26;G03H1/28
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 曾琳

本公開涉及輻照介質的裝置和方法。一種用于輻照介質的方法包括：用電磁波輻照介質，所述電磁波在所述介質中散射，并且在所述介質中的某位置處被調制頻率；獲得與由調制的電磁波與參考波之間的干涉產生的干涉圖案對應的信息；并且基于所獲得的信息來產生輻照所述介質的相位共軛波。

本申請是基于申請號為201080042377.3、申請日為2010年09月17日、發明名稱為“輻照介質的裝置和方法”的專利申請的分案申請。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2009年9月24日提交的美國專利申請No.12/566,592的優先權，該美國專利申請的全部內容通過引用并入本文。

技術領域

本發明涉及一種用于輻照介質的裝置和方法。

背景技術

光散射是可能阻礙、甚至阻止查看散射過程為主導的介質的內部或者通過散射過程為主導的介質進行查看的基本事件之一。這是因為散射光不沿通過介質的直線傳播，散射光的隨機路徑引起光的方向性及其相關聯的信息的損失。因此，可能難以通過檢測散射或漫射的可見光來提取關于在其中發生這樣的散射的介質的詳細內部信息。例如，在處理生物組織的醫學應用中，在使光通過組織時所發生的散射可能使得難以通過檢測散射光來獲得內部信息。

另外，還存在下述增長的需求，即，能夠使光能集中在散射介質中的目標位置處，例如以使得可在光動力治療中處理異常組織，以及實現迄今為止在有意無序的隨機材料中不可獲得的獨特的、有前景的功能。

直到最近還沒有實現使光聚焦在散射介質內部的一個點處或者使光通過散射介質聚焦在一個點處的能力。然而，最近幾年，提出了優化入射光的波前以抑制散射效應的技術。

在美國專利申請公開No.2009/0009834中，公開了一種光學相位共軛技術，該技術可用于通過全息記錄材料來記錄透射通過散射介質的散射光的波前，并且產生相位共軛波，該相位共軛波的相位基本上與所記錄的波前的相位相反。產生相位共軛波，以使得它被構造為進入散射介質并且可通過散射介質查看。

由于彈性光學散射是確定性的且時間可逆的過程，所以光學相位共軛可使其軌跡通過散射介質折回到其原始入射點。如美國專利申請公開No.2009/0009834中所公開的方法利用這種能力，這種能力可有效地抑制散射效應并且提高散射介質的所獲得圖像的空間分辨率。

然而，美國專利申請公開No.2009/0009834公開了其中所述的光學相位共軛方法僅能夠使光聚焦在散射介質正后面的、入射光最初射入的區域處。因此，如其中所述的，該方法不能任意地使光聚焦在散射介質內部的任何特定點處。然而，美國專利申請公開No.2009/0009834進一步建議，可以使用其中所述的相位共軛方法來照射引起介質內部的強前向散射的特定散射體中的一些。

然而，僅當介質的散射屬性如此低以至于可以認為散射僅在介質中的強散射體所在的幾個特定點處發生時，這種情形才可適用。另外，可能需要知道所述特定點(位置)，以便能夠在更多的應用(諸如成像或治療)中利用這種聚焦效應。

在許多情況下，諸如在包括生物組織的高散射介質中，這種情形是不實用的。例如，在強散射介質中，其中可發生的多個散射過程可能使得指定哪些散射體為主導并且是主要引起前向散射的原因非常困難(有時候，散射可能甚至不在前向方向上)。因此，可能難以使用光學相位共軛來使通過多個散射過程創建的光路折回和照射該光路。這樣的多個散射過程可能由于例如在介質中存在過多散射體而引起。

此外，因為即使當光聚焦在“強散射體”的大致附近時，“強散射體”在介質內部的位置通常也是未知的，所以確定光學相位共軛折回以聚焦在這樣的散射介質中的精確位置是有挑戰性的。

因此，這些要點是在散射介質中應用相位共軛法所要考慮的。

發明內容

本發明的實施例提供用于輻照介質的裝置和方法。