【技术实现步骤摘要】
一种多焦点大景深光声显微成像方法与装置
本专利技术涉及光声成像领域，特别是涉及一种多焦点大景深光声显微成像方法与装置。
技术介绍
光声成像技术是近些年得到快速发展的一项新的成像技术，这种成像方法同时结合了光、声学成像的优点，具备高对比度和高空间分辨率、成像深度更深。同时，这是一种无损成像技术，已被广泛运用于生物医学研究领域。光声成像可以分为光声层析成像、光声内窥成像和光声显微成像。其中光声显微成像(Photoacousticmicroscopy,PAM)是一种聚焦型扫描成像技术，满足了生物成像中高分辨率的需求，是生物研究的重要工具。根据激光脉冲和超声探测聚焦方式的不同，可以分为光学分辨光声显微成像系统(Optical-resolutionPAM,OR-PAM)和声学分辨率光声显微成像系统。AR-PAM中激光脉冲为弱聚焦，声焦点远大于光焦点，横向分辨率与声焦点的大小相关，可达几十微米，成像深度可达几个毫米。OR-PAM通常对激光束进行强聚焦，光焦点大小远远小于声焦点，横向分辨率可达几百纳米。但在OR-PAM中对激光束强聚焦的后...
【技术保护点】
1.一种多焦点大景深光声显微成像装置，包括脉冲激光器(1)、第一单模光纤(17)、第二单模光纤(18)、第三单模光纤(19)、第四单模光纤(20)、压电陶瓷圆管(24)、物镜(29)、三维扫描器(35)、同步电路、超声探头、采集卡(39)和工作站(40)；/n所述工作站(40)与采集卡(39)、三维扫描器(35)和脉冲激光器(1)电性连接；/n所述脉冲激光器(1)与D型触发器(36)和工作站(40)电性连接；/n所述采集卡(39)与工作站(40)、放大器(38)和三维扫描器(35)电性连接。/n
【技术特征摘要】
1.一种多焦点大景深光声显微成像装置，包括脉冲激光器(1)、第一单模光纤(17)、第二单模光纤(18)、第三单模光纤(19)、第四单模光纤(20)、压电陶瓷圆管(24)、物镜(29)、三维扫描器(35)、同步电路、超声探头、采集卡(39)和工作站(40)；
所述工作站(40)与采集卡(39)、三维扫描器(35)和脉冲激光器(1)电性连接；
所述脉冲激光器(1)与D型触发器(36)和工作站(40)电性连接；
所述采集卡(39)与工作站(40)、放大器(38)和三维扫描器(35)电性连接。
2.一种多焦点大景深光声显微成像方法，包括：
S1：脉冲激光器(1)发射激光脉冲，通过孔径光阑(2)整形后依次被第一分光镜(3)、第二分光镜(4)、第三分光镜(5)将一个光脉冲分成四个激光脉冲；
S2：四个激光脉冲分别耦合进芯径相同、长度分别为L1、L2、L3、L4的第一单模光纤(17)、第二单模光纤(18)、第三单模光纤(19)、第四单模光纤(20)获得延时，得到彼此间有一定时间间隔的激光脉冲串；
S3：构建同步电路使激光脉冲串中的四个激光脉冲分别和压电陶瓷圆管(24)内光学透明液体的折射率的变化的4个相位同步；
S4：激光脉冲串最终依次被物镜(29)聚焦于样品(30)上，在焦点区域产生4个不同深度的光焦点，依次激发产生光声信号被超声探头接收，并被采集卡(39)采集；
S5：三维扫描器(35)进行二维光栅扫描获得三维大景深光声图像。
3.根据权利要求2所述的一种多焦点大景深光声显微成像方法，其特征在于：
S2中第一单模光纤(17)和第二单模光纤(18)为相邻的单模光纤；第二单模光纤(18)和第三单模光纤(19)为相邻的单模光纤；第三单模光纤(19)和第四单模光纤(20)为相邻的单模光纤，相邻的单模光纤的长度应根据光声显微系统的轴向分辨率来确定；
相邻的单模光纤的长度差应该大于轴向分辨率，以保证相邻的单模光纤内的相邻两个激光脉冲激发的光声信号不重叠、不互相干扰；对相邻的单模光纤的长度L1、L2的要求是：为保证从相邻的单模光纤出来的光脉冲激发的光声信号能够很好区分出来，相邻两根单模光纤的长度应满足(L1n1-L2n2)>c×(Res)/v，其中c为光在真空的速度，n1、n2为两根单模光纤的折射率。
4.根据权利要求2所述的一种多焦点大景深光声显微成像方法其特征在于：
S3中所述压电陶瓷圆管(24)内装满光学...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋贤林，魏剑霜，王玉皞，宋玲芳，
申请(专利权)人：南昌大学，
类型：发明
国别省市：江西;36
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