激光入射到諸如生物組織、紙張、大氣等無序介質內部時,會產生光吸收與光散射現(xiàn)象。光散射導致了激光無法透過無序介質進行聚焦與成像,而光吸收可以產生光聲效應。波前整形技術的出現(xiàn)使得在無序介質內部進行光聚焦及成像變成可能,然而傳統(tǒng)的波前整形技術由于需要CCD相機作為反饋,無法實現(xiàn)非侵入性的在無序介質內部聚焦與成像。由于聲波在生物組織內部的散射比光的散射弱兩到三個數(shù)量級,利用光吸收產生的光聲效應,可以實現(xiàn)非侵入性的在生物組織內部進行波前整形,從而對活體生物組織進行無損檢測與成像。因此研究基于光聲效應在無序介質中實現(xiàn)光聚焦及成像的研究具有重要意義。本文研究了將光聲效應應用于激光波前整形領域,并實現(xiàn)透過無序介質的光聚焦及對目標進行成像。由于活體生物組織的損傷閾值限制,入射到生物組織中的脈沖激光能量通常較低。本文采用表面所能承受能量較低的二進制振幅調制的數(shù)字微鏡器件(DMD)對入射光的波前進行調制。使用超聲換能器收集散射體之后的吸收體產生的光聲波作為遺傳算法的反饋信號來實現(xiàn)聚焦。由于入射激光能量的限制,產生的光聲信號非常微弱。且由于實驗設備中的靜電與放大器噪聲的影響,光聲信號的初始信噪比很低。本文提出...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１光入射到生物組織內的分類??Ｆｉｇ．?１－１?Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｌｉｇｈｔ?ｉｎｃｉｄｅｎｔ?ｉｎｔｏ?ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ?ｔｉｓｓｕｅｓ??

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圖１－２共聚焦熒光顯微鏡⑷??－１４＊??

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圖１－３光學相干斷層掃描ｍ??Ｆｉｇ．?１－３?Ｏｐｔｉｃａｌ?ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ?ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ１７１??

技術（ＯＣＴ）利用光在時間上的相干性來??濾除背景熒光。該方法基于邁克爾遜干涉儀的原理，將千涉儀中的一個反射鏡用實驗??樣品替代。該技術的軸向分辨率取決于光源的相干長度，通過調整參考光與物光的光??程差來實現(xiàn)樣品不同深度的成像。然而這項技術只利用了數(shù)量很少的背向散射光，因??此信....

圖１－４自適應光學顯微鏡［９】??Ｆｉｇ．?１－４?Ａｄａｐｔｉｖｅ?Ｏｐｔｉｃａｌ?Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ１９１??

ｔｉｖｅ?Ｌｅｎｓ??「」?１??Ｓｃａｎ?Ｈｗｄ?ｊ?＼＞?＾－＊?—??Ｍｉｎｏｒｓ?｜?Ｅ７００ＳＰ?Ｌ：．」；上??｜＾ｇ?＇？？?—ｒ－？?｜?｜?４?Ｆ，，ｔｅｒ??Ｉ?Ｂｉｏ－Ｒａｄ?ＭＲＣ?６００?Ｇａｌｖｏ?＼?／?Ｊｊ?｜?？ｒＴ＾＂?－＂?■？？?？＞?＾—....

本文編號：3915947