[實用新型]一種用于測量物質(zhì)光學(xué)參數(shù)的漫射光子密度波系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720520849.0
• 申請日: 2017-05-11
• 公開（公告）號: CN207693550U
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王慧泉;何鑫偉;繆竟鴻;王金海;趙喆
• 申請（專利權(quán)）人: 天津工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00
• 代理公司: 天津濱?？凭曋R產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12211
• 代理人: 李雪

本實用新型提供一種用于測量物質(zhì)光學(xué)參數(shù)的漫射光子密度波系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)分析儀發(fā)出的高頻信號進入T型偏置器，在疊加直流驅(qū)動信號后，經(jīng)射頻開關(guān)驅(qū)動激光器輸出調(diào)制光信號，照射到待測物體，攜帶待測物體信息的輸出光經(jīng)光纖進入光電檢測器，光信號轉(zhuǎn)換成電信號后，返回到網(wǎng)絡(luò)分析儀中，最終電腦端對數(shù)據(jù)進行分析和處理，得到物體的光學(xué)參數(shù)。本實用新型能夠快速實現(xiàn)在高頻信號領(lǐng)域測量組織的光學(xué)參數(shù)，且用輻射方程對得到的信息進行擬合處理，能夠快速精確獲得待測物體的吸收系數(shù)及約化散射系數(shù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于物質(zhì)光學(xué)參數(shù)獲取技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于測量物質(zhì)光學(xué)參數(shù)的漫射光子密度波系統(tǒng)。

背景技術(shù)

組織光學(xué)參數(shù)測量是生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)的主要研究內(nèi)容之一，人體組織光學(xué)性質(zhì)與其生理病理狀態(tài)密切相關(guān)。近年來，利用組織光學(xué)特性，特別是吸收與散射特性進行組織成像診斷及無創(chuàng)成分檢測成為生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)領(lǐng)域研究熱點，為腫瘤早期診斷、代謝動態(tài)監(jiān)護及光動力治療等臨床應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。目前，國內(nèi)用于光學(xué)參數(shù)測量的系統(tǒng)多是采用的雙積分球技術(shù)。該技術(shù)采用的是一種離體的間接光學(xué)特性參數(shù)測量方法，將積分球系統(tǒng)與傳輸理論結(jié)合起來實現(xiàn)的。近紅外漫射光子密度波又稱為漫射光子密度波，簡稱光子密度波(DPDW)。近紅外光子密度波技術(shù)快速、無損傷、廉價、技術(shù)簡單且非電離，對探測顱內(nèi)血腫及體內(nèi)腫瘤的存在位置和大小、腦外傷辨認的預(yù)檢查和醫(yī)學(xué)普查多很有幫助。2007年天津大學(xué)公開了一項技術(shù)，即一種近紅外漫射光無創(chuàng)早期宮頸癌檢測系統(tǒng)。上述的系統(tǒng)應(yīng)用在宮頸癌的早期檢測，應(yīng)用范圍受到限制。使用的高頻信號的頻率范圍是100-200MHZ，頻率較低，頻帶較窄。使用頻域外差測量系統(tǒng)以及采用逆蒙特卡洛模擬的方法實現(xiàn)對管狀、薄層組織的光學(xué)參數(shù)重構(gòu)，勢必會增加了系統(tǒng)的難度。除此以外，在進行光學(xué)參數(shù)測量的同時，對被測組織無損傷、電離程度小有著很重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本實用新型旨在提出一種用于測量物質(zhì)光學(xué)參數(shù)的漫射光子密度波系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的高頻信號頻率范圍窄，應(yīng)用范圍受限制等問題。

為達到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

提供一種用于測量物質(zhì)光學(xué)參數(shù)的漫射光子密度波系統(tǒng)，包括網(wǎng)絡(luò)分析儀、直流電流源、T型偏置器、射頻開關(guān)、激光器和光電檢測器，所述網(wǎng)絡(luò)分析儀和直流電流源分別與T型偏置器相連，T型偏置器與射頻開關(guān)相連，射頻開關(guān)與激光器相連，激光器與待測物體相連，待測物體與光電探測器相連，光電探測器與網(wǎng)絡(luò)分析儀相連；網(wǎng)絡(luò)分析儀發(fā)出的高頻信號進入T型偏置器，在疊加直流驅(qū)動信號后，經(jīng)射頻開關(guān)驅(qū)動激光器輸出調(diào)制光信號，照射到待測物體，攜帶待測物體信息的輸出光經(jīng)光纖進入光電檢測器，最后信息進入網(wǎng)絡(luò)分析儀。

進一步的，所述的高頻信號為30KHz-3GHz的高頻信號。

本實用新型能夠快速實現(xiàn)在高頻信號領(lǐng)域測量組織的光學(xué)參數(shù)，結(jié)合用輻射方程對得到的信息進行擬合處理，能夠快速精確獲得待測物體的吸收系數(shù)及約化散射系數(shù)。

附圖說明

構(gòu)成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本實用新型所述的用于測量物質(zhì)光學(xué)參數(shù)的漫射光子密度波系統(tǒng)結(jié)構(gòu)連接示意圖。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。