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公开(公告)号：CN111938583A
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN202010698626.X
申请日：2020-07-20
Applicant: 南昌大学
IPC: A61B5/00
Abstract: 一种多焦点大景深光声显微成像方法与装置，包括脉冲激光器、四根不同长度单模光纤、装满光学透明液体的压电陶瓷圆管、物镜、三维扫描器、由D型触发器构成的同步电路、超声探头、采集卡和工作站。脉冲激光器发射激光脉冲通过分光镜分成4个光脉冲，然后分别耦合进4根不同长度的单模光纤获得不同延时，再合束后形成一个包含有4个光脉冲且彼此间有一定时间间隔的光脉冲串。利用同步电路将这四个光脉冲与压电陶瓷圆管内液体折射率变化的四个相位(对应不同焦距)同步，实现了在每个A线数据获取中同时获得4个焦面信息，进而实现大景深成像，使光声显微成像系统能够快速大范围的对生理活动进行监测，拓展了系统的应用范围。
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公开(公告)号：CN111948297A
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN202010707611.5
申请日：2020-07-21
Applicant: 南昌大学
Abstract: 一种光声超声双模式高分辨显微成像系统及方法，包括脉冲激光发生器、超声探头、超声波发生器、数字延时器、三维扫描器、采集卡。三维扫描器带着超声探头在横向上移动一歩会发出位置同步信号，该信号触发脉冲激光发生器发出激光脉冲，通过物镜强聚焦激发光声信号；同时该同步信号接入数字延时器进行延时，输出信号触发超声波发生器，产生高频超声信号，经超声探头强聚焦在样品上，从而获得较高横向分辨率；最后光声信号和超声信号经放大后被采集卡先后依次采集。本发明实现光声和超声双模式的高分辨成像，拓展了系统的使用范围。
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公开(公告)号：CN111948296A
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN202010699786.6
申请日：2020-07-20
Applicant: 南昌大学
Abstract: 一种基于轴向调制的用于提升光声显微成像系统轴向分辨率的方法，首先使用空间频率为k的轴向结构光照射样品调制光声信号，窄带宽的超声换能器接收到的光声信号其频谱信息包含基频、和频和差频三部分信息。获取该空间频率的轴向结构光激发出来的三个相位的光声信号，通过三相位分离法分出这三部分频谱信息，然后信息移位，将错位的高频信息移至正确的位置。逐步增加轴向结构光空间频率，]得的不同频段的光声信号，逆傅里叶变换后即可获得高分辨率图像。可获得的最高轴向分辨率由可产生的轴向结构光空间频率决定。该方法能将轴向分辨率提升至光学衍射极限，实现三维空间分辨率的各向同性，使获得的光声图像能够更加真实地反映生物组织的真实结构。
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公开(公告)号：CN111948145A
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN202010706502.1
申请日：2020-07-21
Applicant: 南昌大学
Abstract: 一种基于超声调制的大景深贝塞尔光束光声显微成像装置，包括脉冲激光器、压电陶瓷圆管、三维扫描器和函数发生器、数字脉冲延时器、D型触发器构成的同步电路。脉冲激光器发射激光脉冲，入射至填充满液体的压电陶瓷圆管，函数发生器对压电陶瓷圆管施加正弦射频信号，压电陶瓷圆管在径向上振动产生超声波，径向上液体折射率表现为零阶贝塞尔函数分布，同步电路同步激光器出光和压电陶瓷圆管的折射率变化，使脉冲激光器在压电陶瓷圆管折射率变化为正最大的时候出光，此时，从压电陶瓷圆管出来的光束为贝塞尔光束，通过第五透镜聚焦在样品上。本发明使用超声调制产生贝塞尔光束，实现光声显微成像成像景深的拓展，利于对生理活动的快速大范围监测。
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公开(公告)号：CN111938579A
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN202010609423.9
申请日：2020-06-29
Applicant: 南昌大学
IPC: A61B5/00
Abstract: 一种基于光纤延时的提升光声图像质量的多脉冲光声显微成像方法及其装置，包括激光发生器、三根不同长度的光纤、光纤合束器、超声探头、三维扫描器、信号采集卡以及工作站。所述的基于光纤延时的提升光声图像质量的多脉冲光声显微成像方法主要是使用三根不同长度的光纤将一个激光脉冲分成彼此间含有一定时间间隔的三个光脉冲，然后通过光纤合束器将从三根光纤出来的光束合成一路光束，最后被物镜聚焦在样品上，依次在焦面激发光声信号，从而可在一次A型扫描中获得三个分离的光声信号，将这三个光声信号进行叠加获得高信噪比光声图像。本发明使用光纤延时的方法获得多个脉冲，使光声显微成像系统一次扫描既可以获得多次测量信号，提升了成像速度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111948174A
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN202010575721.0
申请日：2020-06-22
Applicant: 南昌大学
IPC: G01N21/41
Abstract: 本发明涉及一种基于压电陶瓷圆管的虚拟自聚焦透镜产生的装置及方法，设置有脉冲激光器、函数发生器、数字脉冲延时器、压电陶瓷圆管和由D型触发器构成的同步电路。脉冲激光器发射激光脉冲，入射至压电陶瓷圆管，使用第一函数发生器对压电陶瓷圆管施加一个正弦射频信号，在圆管中的液体会产生驻波，驻波会周期性地改变局部液体密度，进而改变液体折射率分布，径向上液体折射率表现为零阶贝塞尔函数分布，并且和正弦射频信号同步变化。构建同步电路同步激光脉冲和压电陶瓷圆管的折射率变化，使脉冲激光器在压电陶瓷圆管中心折射率变化为正最大的时候出光，此时圆管中心区域的折射率分布近似为自聚焦透镜的折射率分布，进而获得虚拟的自聚焦透镜。
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公开(公告)号：CN111938581A
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN202010641077.2
申请日：2020-07-06
Applicant: 南昌大学
IPC: A61B5/00
Abstract: 一种使用高低频探头配合的轴向高分辨光声成像方法及其装置系统，包括激光发生器、物镜、两个不同中心频率的聚焦型超声探头、三维扫描器、信号采集卡以及工作站。实现光声显微成像系统轴向高分辨成像需求。使用高低频探头配合的轴向高分辨光声成像方法主要是使用两个中心频率不同的聚焦型超声探头，由于不同中心频率的超声探头能够探测的频谱范围不同，将两个不同中心频率的探头获取的光声信号频谱进行融合获得拓展的光声信号频谱，进而提升系统的轴向分辨率。该方法将使系统能够更加真实地反映样品的三维结构信息，拓展光声显微成像的应用范围。
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公开(公告)号：CN111913313A
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN202010698579.9
申请日：2020-07-20
Applicant: 南昌大学
Abstract: 一种参数可调轴向余弦结构光产生装置及方法，主要包括激光器、线偏振片、纯相位型空间光调制器、孔径光阑、工作站。激光器发出一准直光束斜入射至纯相位型空间光调制器，在纯相位型空间光调制器前放置一偏振片以保证纯相位型空间光调制器对光的纯相位调制，通过工作站向纯相位型空间光调制器加载双环缝相位图。纯相位型空间光调制器的出射光通过第一聚光透镜，并在焦点处放置孔径光阑挡住衍射零级光，仅让衍射一级光通过，进而获得双环缝光束。最后双环缝光束通过第二聚光透镜准直和第一物镜聚焦后，在焦点区域干涉产生轴向余弦结构光。该方法为光镊等领域的结构光生成提供了很好的解决方案。
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公开(公告)号：CN111759276A
公开(公告)日：2020-10-13
申请号：CN202010530247.X
申请日：2020-06-11
Applicant: 南昌大学
Abstract: 本发明涉及一种基于光纤延时的多通道光声显微成像方法，提升光声显微成像系统功能成像的速度。所述的基于光纤延时的多通道光声显微成像方法主要是使用两根长度不同、工作在不同波段的多模光纤，光脉冲从这两根光纤出来后耦合进同一根单模光纤，获得含有2个具有一定时间间隔的光脉冲；光脉冲依次激发样品产生具有同样时间间隔光声信号，由于获取的光声信号是时间分辨的，表现为一次扫描中获取的B型扫描图在深度上含有具有一定深度间隔的对应两个波长的光声信号，进而实现多通道成像。本发明使用光纤延时的方法实现光声显微成像系统功能成像速度的提升，减少测量次数，提升了成像效率。
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公开(公告)号：CN111855582A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010533612.2
申请日：2020-06-12
Applicant: 南昌大学
IPC: G01N21/17
Abstract: 本发明涉及一种基于光纤延时的并行多尺度光声显微成像方法，实现光声显微成像系统多个分辨率的成像需求。所述的基于光纤延时的多尺度光声显微成像方法主要是使用三根不同长度和不同芯径的光纤将一个激光脉冲分成彼此间含有一定时间间隔的三个光脉冲，然后从三根光纤出来的光束准直后合成一路光束，最后被物镜聚焦在样品上，依次在焦面附近产生尺寸覆盖几微米到几十微米的光斑并激发光声信号，从而可在一次A型扫描中获得三个分辨率下的数据，实现从光学分辨到声学分辨的并行多尺度成像。本发明可以获得多个尺度的结构信息，实现对来自多个尺度的信息进行整合，有利于系统生物学的研究，减少测量次数，提升了成像效率。
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