【摘要】：光聲顯微成像是近年來發(fā)展迅速的新興生物醫(yī)學(xué)成像技術(shù),由于其融合了光學(xué)成像的高對(duì)比度以及超聲成像的高穿透深度等特點(diǎn),故其在對(duì)生物體進(jìn)行結(jié)構(gòu),功能和分子成像時(shí),可以在生物體內(nèi)更深層處提供極佳的光學(xué)吸收對(duì)比度。但在使用光聲顯微成像技術(shù)對(duì)活體小動(dòng)物胸部或腹部等成像時(shí),由于光聲顯微成像技術(shù)對(duì)成像分辨率要求很高,故生物體的呼吸運(yùn)動(dòng)會(huì)對(duì)光聲顯微圖像造成大面積的運(yùn)動(dòng)偽影。所以,我們引入了光聲顯微成像的呼吸門控技術(shù)。本文在實(shí)驗(yàn)室已有的光學(xué)分辨率光聲顯微成像系統(tǒng)上,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了用于光聲顯微成像的前瞻性呼吸門控技術(shù)。首先使用激光位移傳感器獲取生物體的呼吸信號(hào),該傳感器基于三角測(cè)量法,可進(jìn)行非接觸信號(hào)采集。使用基于LabVIEW平臺(tái)編寫的呼吸信號(hào)采集界面獲得合適的呼吸信號(hào)波形,再通過基于Visual studio 2010平臺(tái)編寫的控制軟件實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的門控觸發(fā),進(jìn)而避免呼吸抖動(dòng)對(duì)生物圖像的影響。同時(shí)也對(duì)呼吸門控掃描模式,掃描時(shí)序進(jìn)行了相應(yīng)的設(shè)計(jì)和評(píng)估,闡述了通過呼吸信號(hào)的特定相位觸發(fā)系統(tǒng),并對(duì)生物樣本進(jìn)行分段掃描的過程。系統(tǒng)搭建完畢后,對(duì)黑膠帶進(jìn)行呼吸門控二維掃描,通過平移臺(tái)回退方式解決了在分段掃描過程中由于平移臺(tái)加減速而導(dǎo)致的拼接錯(cuò)位問題,保證了圖像均一的信噪比。最后為了證明該技術(shù)的可行性,設(shè)計(jì)了一系列實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證:首先通過對(duì)一條依附于小鼠腹部的鎢絲進(jìn)行成像的仿體實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了系統(tǒng)具有明顯的去抖效果;最后,通過對(duì)Balb/C小鼠腹部皮下血管以及C57小鼠肝臟進(jìn)行成像,驗(yàn)證了該技術(shù)在活體成像方面的能力。
【圖文】：

或者是將換能器和激發(fā)光置于樣本同，機(jī)械掃描更容易通過改變光激發(fā)和超聲探測(cè)的探測(cè)效率。（3）掃描視場(chǎng)不受限制：一般的成像，而物體保持不動(dòng)，故相比于與之相反的于超聲換能器的探測(cè)范圍。由于PAM是基于單擇合適的掃描器件時(shí)，對(duì)其精度和重復(fù)定位精精確度，，掃描器件的精度和重復(fù)定位精度必須到兩個(gè)數(shù)量級(jí)。直線電機(jī)作為機(jī)械掃描中的重其次擁有較高的定位精度、較快的反應(yīng)速度以穩(wěn)定、使用壽命長(zhǎng)。在這里我們選擇了美國RA型機(jī)械平移臺(tái)，其行程為50mm，精度為±25復(fù)定位精度為±75 nm和±25nm，最大加速度為圖如圖2.8所示。

IL-065 系列激光位移傳感器 3D 圖（圖片來自 www.keFig.2.9 The 3D image of the IL-065(From www.keyence.c表 2.1 IL-065 主要性能參數(shù)表Tab.2.1 Main parameters of IL-065性能參數(shù) 參數(shù)值基準(zhǔn)距離 65 mm測(cè)量距離 55 mm 到 105 mm光源波長(zhǎng) 655 nm重復(fù)精度 ±75 nm采樣周期 ±25 nm亮點(diǎn)范圍（基準(zhǔn)距離） 約 550×1750重量 約 75 g
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：R318

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2633374