一种基于光声振动效应的多参数粘弹性成像方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于光声振动效应的多参数粘弹性成像方法和装置，可用于对生物组织粘弹性进行定量表征。先通过脉冲激光照射生物组织，引起组织吸收光能量、受热膨胀、持续振动，并发出持续衰减的超声波信号。再利用衰减振动小波将信号分解并映射到由时间、频率和衰减率所构成的三维空间中，通过计算该空间最大值投影得到信号自身的频率和衰减率。最后基于信号的频率和衰减率与样品的弹性模量及粘滞系数之间的关系生成组织的弹性模量图像和粘滞系数图像。本发明专利技术方法和装置适用于多种类型的光声显微镜，包括声学分辨率的光声显微镜和光学分辨率的光声显微镜，且无需采用附加手段即可获得组织的粘弹性图像，具有较高的易用性和实用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于光声振动效应的多参数粘弹性成像方法和装置，属于生物医学成像技术，具体为一种利用光声效应定量分析生物组织的弹性和粘性特性的技术。

技术介绍

1、在材料科学和生物医学领域，精确测量物质的弹性模量和粘滞系数对于理解其物理和生物学特性至关重要。传统的粘弹性成像技术在区分正常组织和病变组织方面具有潜力，但仍存在一些关键难题。如低分辨率和浅成像深度，以及成像过程中对外部力的依赖，导致测试区域的不均匀力学响应。

2、光声显微镜技术融合了光学和声学原理，通过脉冲激光照射样品并检测由热膨胀引起的超声波信号来创建组织图像。这种技术结合了声学方法在深层组织分辨率方面的优点和光学方法在功能成像、分子成像和成像对比度等方面的优点。因此，基于光声效应实现对深层组织的高分辨率粘弹性成像具有潜力。

技术实现思路

1、专利技术目的：为了实现对深层组织的粘弹性高分辨率成像，本专利技术提供一种基于光声振动效应的多参数粘弹性成像方法和装置，通过脉冲激光照射生物组织，引发组织的热膨胀和振动，产生持续衰减的超声波信号，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于光声振动效应的多参数粘弹性成像方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于光声振动效应的多参数粘弹性成像方法，其特征在于：所述步骤S3中，利用衰减振动小波从超声波信号中提取频率和衰减率，具体方法为：对衰减振动小波和超声波信号进行互相关分析，将超声波信号分解并映射到一个由时间、频率和衰减率构成的三维空间中，通过计算该三维空间的最大值投影得到超声波信号的频率和衰减率。

3.根据权利要求1所述的基于光声振动效应的多参数粘弹性成像方法，其特征在于：所述步骤S3中，利用衰减振动小波从超声波信号中提取频率和衰减率，包括如下步骤：

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【技术特征摘要】

1.一种基于光声振动效应的多参数粘弹性成像方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于光声振动效应的多参数粘弹性成像方法，其特征在于：所述步骤s3中，利用衰减振动小波从超声波信号中提取频率和衰减率，具体方法为：对衰减振动小波和超声波信号进行互相关分析，将超声波信号分解并映射到一个由时间、频率和衰减率构成的三维空间中，通过计算该三维空间的最大值投影得到超声波信号的频率和衰减率。

3.根据权利要求1所述的基于光声振动效应的多参数粘弹性成像方法，其特征在于：所述步骤s3中，利用衰减振动小波从超声波信号中提取频率和衰减率，包括如下步骤：

4.根据权利要求1所述的基于光声振动效应的多参数粘弹性成像方法，其特征在于：所述步骤s5中，超声波信号的频率和衰减率信息与被测样品的弹性模量及粘滞系数之间的关系具体为：

5.一种基于光声振动效应的多参数粘弹性成像装置，其特征在于：包括信号放大器、数据采集卡、超声信号提取模块和图像生成模块；

6.根据权利要求5...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘洋，邹子龙，陶超，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：