光声成像系统具有高速和高图像质量的特点

更新时间：2021-05-26浏览：1345次

　光声成像系统技术是基于光声转换现象的成像方法。在检测过程中，样品吸收入射激光的能量而发生热膨胀，伴随产生超声波，仪器将接收到的超声波转换为影像信息。样品对激光能量吸收的差异导致超声波强度的不同，从而形成影像的明暗差异。检测动物时，可根据对激光能量吸收水平的不同区分不同组织。光声成像技术结合光学和超声两种成像技术的优点，能实现对组织体较大深度的高分辨率、高对比度的功能成像。

　　光声成像系统应用领域：

　　1、心血管研究：对小动物活体进行心血管疾病的深入研究，系统可输出血红蛋白浓度和血氧饱和度的定量数据。

　　2、转基因动物模型：如大小鼠的疾病模型。

　　3、基因表达：在活体动物体内观察和研究基因的表达, 细胞或组织特异性, 及其治疗反应。

　　4、干细胞及免疫研究:标记细胞，实时观测活体动物体内干细胞治疗效果,并用于抗肿瘤免疫治疗。

　　5、细菌与病毒研究：通过对细菌与病毒进行特异性近红外荧光探针标记，研究侵染过程，抗生素研究等。

　　6、药物代谢研究：利用分子影像学技术，实时监测标记药物在动物体内的运动情况，从而判断该药物是否能够准确到达靶区和代谢途径，以及治疗效果评测。

　　7、肿瘤研究：直接快速地测量和跟踪各种癌症模型中肿瘤的生长和转移，及伴随的血管生成过程,如肝癌模型、骨转移模型等；并可对肿瘤的生长和转移中血红蛋白浓度和血氧饱和度的变化、血管生成抑制效果等信息进行实时成像与分析。

　　8、疾病早期诊断：用分子影像学可对分子水平的病变进行检测，遭遇以病理改变为评判基础疾病诊断，实现疾病早期诊断。

　　光声成像系统具有高速和高图像质量的特点：

　　速度是CCD相机的另一个重要要求，CCD工业相机主要应用在配合工业产品线的装配引导和质量检查，随着现代生产效率的不断提升，对CCD相机的成像速度，机内的处理速度都有越来越高的要求。

　　在特殊的高速故障诊断、运动分析和过程监控中，要求相机能够达到500-2000fps的帧频，随着CMOS的技术的不断发展，通过 [2] ROI窗口设置，现在可以轻松找到7500fps的图像。而在普通的工业应用中100-200fps的相机也已经不再是很难找到的产品。

　　高图像质量一直是成像芯片所追求的目标，尽管之前CCD在图像质量上有先天的优势，但随着CMOS技术的发展，目前提高高图像质量的CMOS芯片已经成为可能。目前CMOS光刻技术已可以达到0.25μm和0.18μm，微透镜技术已经被广泛使用，采用4T、5T和MultiT技术，使CMOS芯片在抗噪声和提高灵敏度方面取得了很多重大突破。