一种位置正弦波频率编码的面阵成像光测量系统技术方案

本发明专利技术公开了一种位置正弦波频率编码的面阵成像光测量系统，所述面阵成像光测量系统包括：一组单色光源、一组光敏器件，以及与光敏器件外接的计算机，一组单色光源分布在样品的一面，一组光敏器件分布另一面；一组单色光源中的每个单色光源构成n×n个面阵光源；每个光敏器件构成n×n个面阵光源接收器件；采用不同频率正弦波分别驱动一组单色光源中的各个单色光源，一组光敏器件中每个光敏器件接收到每个单色光源透过样品的单色光组合；计算机对单色光组合进行解调分离得到单色光组合中的各个单色光源的贡献，据此实现对样品的成像。本发明专利技术实现了高速度、大信息的面阵成像光的高精度测量，且具有结构和电路简单、器件和工艺要求低、调试容易、可靠性高等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及面阵成像光测量系统领域，尤其涉及一种位置正弦波频率编码的面阵成像光测量系统。
技术介绍
现有技术中通过光对物体内部进行成像，特别是对人体内部进行成像，具有无损无创无辐射的突出优点，但至今尚未有能够进入临床使用的面阵成像光测量系统，其原因在于现有的面阵成像光测量系统精度低、信息量较小，无法满足实际应用中的需要。
技术实现思路
本专利技术提供了一种位置正弦波频率编码的面阵成像光测量系统，本专利技术实现了高速度、大信息的面阵成像光的高精度测量，满足了实际应用中的需要，详见下文描述:一种位置正弦波频率编码的面阵成像光测量系统，所述面阵成像光测量系统包括:一组单色光源、一组光敏器件，以及与光敏器件外接的计算机，一组单色光源分布在样品的一面，一组光敏器件分布在样品的另一面；其中，一组单色光源中的每个单色光源构成ηΧη个面阵光源；一组光敏器件中的每个光敏器件构成ηΧη个面阵光源接收器件，n ^ 3且为奇数；采用不同频率正弦波分别驱动一组单色光源中的各个单色光源，实现对不同光源的编码，一组光敏器件中每个光敏器件接收到每个单色光源透过样品的单色光组合；计算机对单色光组合进行解调分离得到单色光组合中的各个单色光源的贡献，据此实现对样品的成像。进一步地，每个单色光源以及每个光敏器件均均匀、对等排列。其中，所述单色光源为激光二极管，所述光敏器件为光敏二极管。另一实施例，所述单色光源为单色二极管，所述光敏器件为光敏二极管。另一实施例，所述单色光源为单色滤波片对白光滤波后单色光，所述光敏器件为光敏二极管。另一实施例，所述单色光源为激光二极管，所述光敏器件为光电倍增管。另一实施例，所述单色光源为单色二极管，所述光敏器件为光电倍增管。另一实施例，所述单色光源为单色滤波片对白光滤波后单色光，所述光敏器件为光电倍增管。本专利技术提供的技术方案的有益效果是:本专利技术采用不同频率正弦波驱动单色光源，对光敏器件检测到的光电信号进行分离可以得到单色光组合中的各个单色光源的贡献，进而实现对样品的成像，本专利技术实现了高速度、大信息的面阵成像光的高精度测量，且具有结构和电路简单、器件和工艺要求低、调试容易、可靠性高等优点。【附图说明】图1为一种位置正弦波频率编码的面阵成像光测量系统的结构示意图；图2为本专利技术提供的单色光源、样品和光敏器件相对位置示意图。附图中，各标号所代表的部件列表如下:1:一组单色光源；2:样品；3: 一组光敏器件。【具体实施方式】为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。实施例1一种位置正弦波频率编码的面阵成像光测量系统，参见图1和图2，所述面阵成像光测量系统包括:一组ηΧη个单色光源I(LD1-LDn)和一组ηΧη个光敏器件3 (PD1-PDn)，η多3且为奇数(η为奇数，则最中间的光源或光敏器件可作为中线，便于对准排布，其中，η的具体取值与样品2的横截面积相关，本专利技术实施例对此不做限制)；一组单色光源I分布在样品2的一面，一组光敏器件3分布在样品2的另一面；其中，一组单色光源I中的每个单色光源LD1-LDn均匀、对等排列，构成面阵光源；一组光敏器件3中的每个光敏器件、对等排列，构成面阵光源接收器件。该面阵成像光测量系统还包括与一组光敏器件3外接的计算机(图中未示出)。采用不同频率正弦波分别驱动一组单色光源I中的各个单色光源LDij，一组光敏器件3中每个光敏器件TOij接收到每个单色光源LD ^透过样品2的单色光组合I ij;计算机对单色光组合Iij进行解调分离可以得到单色光组合I u中的各个单色光源LD u的贡献，据此可以对样品2进行成像。S卩，根据每个正对单色光源的光敏器件接收到的光强，反投影重建获得样品2的透射图像，而其他位置的光敏器件获得该波长的信息作为辅助，强化图像信息。根据图像分析样品2中的组织信息，确定样品组织的散射程度信息。其中，本专利技术实施例对一组单色光源I和一组光敏器件3的形状不做限定，通常为正方形。本专利技术实施例对各器件的型号除做特殊说明的以外，其他器件的型号不做限制，只要能完成上述功能的器件均可。实施例2一种位置正弦波频率编码的面阵成像光测量系统，参见图1和图2，该实施例以激光二极管作为单色光源LD1-LDn，光敏二极管作为光敏器件HV-PDnS例进行说明。采用不同频率正弦波分别驱动一组单色光源I中的各个激光二极管LDij，一组光敏器件3中每个光敏二极管I3Dij接收到每个激光二极管LD ^透过样品2的单色光组合I ij;计算机对单色光组合、进行解调分离可以得到单色光组合I u中的各个激光二极管LD ^的贡献，据此可以对样品2进行成像。本实施例中的计算机处理步骤均与实施例1相同，本实施例在此不再赘述。本专利技术实施例对各器件的型号除做特殊说明的以外，其他器件的型号不做限制，只要能完成上述功能的器件均可。实施例3一种位置正弦波频率编码的面阵成像光测量系统，参见图1和图2，该实施例以单色二极管作为单色光源LD1-LDn，光敏二极管作为光敏器件HV-PDnS例进行说明。采用不同频率正弦波分别驱动一组单色光源I中的各个单色二极管LDij，一组光敏器件3中每个光敏二极管I3Dij接收到每个单色二极管LD ^透过样品2的单色光组合I ij;计算机对单色光组合、进行解调分离可以得到单色光组合I u中的各个单色二极管LD ^的贡献，据此可以对样品2进行成像。本实施例中的计算机处理步骤均与实施例1相同，本实施例在此不再赘述。本专利技术实施例对各器件的型号除做特殊说明的以外，其他器件的型号不做限制，只要能完成上述功能的器件均可。实施例4一种位置正弦波频率编码的面阵成像光测量系统，参见图1和图2，该实施例以单色滤波片对白光滤波后单色光作为单当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种位置正弦波频率编码的面阵成像光测量系统，所述面阵成像光测量系统包括：一组单色光源、一组光敏器件，以及与光敏器件外接的计算机，其特征在于，一组单色光源分布在样品的一面，一组光敏器件分布在样品的另一面；其中，一组单色光源中的每个单色光源构成n×n个面阵光源；一组光敏器件中的每个光敏器件构成n×n个面阵光源接收器件，n≥3且为奇数；采用不同频率正弦波分别驱动一组单色光源中的各个单色光源，实现对不同光源的编码，一组光敏器件中每个光敏器件接收到每个单色光源透过样品的单色光组合；计算机对单色光组合进行解调分离得到单色光组合中的各个单色光源的贡献，据此实现对样品的成像。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林凌，冯夕萌，李淑娟，张启蕊，李刚，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津;12