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1.
基于LabVIEW平台的高准确度光声成像系统设计   总被引:5,自引:3,他引:2       下载免费PDF全文
曾吕明  刘国栋  任重  黄振  邵碧琳 《光子学报》2008,37(7):1436-1440
利用虚拟仪器开发软件LabVIEW设计了一套高准确度光声成像系统,整个系统在GPIB总线技术基础上,构架了由超声传感器、数字示波器、可调谐激光器、个人计算机等组成的硬件平台,并开发了配套的控制软件和高抗噪音图像重建算法.在活体脑结构成像中,实验鼠的左右脑、小脑、脑横裂和脑主动脉等脑结构成像清晰,大脑皮层的血管分布特征得到了完整的再现,系统成像分辨率可达200 μm.该系统和方法可望发展为一种无损伤的生物组织结构与功能成像.  相似文献
2.
p型GaAs的远红外波段光学特性   总被引:1,自引:0,他引:1  
砷化镓(GaAs)是太赫兹波段半导体异质结构激光器的重要材料之一,为了获得p型GaAs材料在远红外波段的光学特性,采用气态源分子束外延(GSMBE)技术在半绝缘GaAs(100)衬底上生长了掺Be的p型GaAs薄膜材料,其载流子浓度从1.54×1015~1.85×1019cm-3。用远红外变换傅里叶光谱仪测量了其远红外反射光谱,并对反射光谱进行了理论模拟和分析,计算得出了不同空穴浓度的p型GaAs在远红外波段的折射率、消光系数和吸收系数。发现在这一波段消光系数和吸收系数均随着载流子浓度的增加而增大,吸收系数最大值可达到4.0×104cm-1。  相似文献
3.
在利用生化分析仪用分光光度计对血液等样品进行分析时,由于样品中不同组分对不同波段的光吸收有所差异,尤其在能量衰减较大和非特征吸收波段表现得更加突出,并且电路中各种噪音和光路杂散光的存在,使得光度测量的准确率降低.本文使用线阵CCD积分时间的自动调节和分段分时采光等优化算法,将强吸收与弱吸收分开曝光,在保证强吸收正常的前提下,自动调整积分时间来增大弱吸收的信号.采用自行研制的基于Czerny-Turner型分光光路和线阵CCD探测的高分辨率生化分析仪作为分光光度计,经实验测试,该方法有效地提高了光度测量的准确度,同时提高了系统的性能和信噪比.此外,该分光光度计系统的光谱测量范围可达300~800 nm,波长分辨率优于2 nm.  相似文献
4.
5.
由于传统的望舌诊断法过于依赖中医师的经验判断,导致误诊的概率相对较大,而基于图像处理的舌诊法受光源、图像采集设备影响较大,同时对于病理不同而颜色相近的舌象识别率不高。为了克服上述缺点,利用舌光谱的"指纹效应",通过使用光谱法来对不同性状的舌象进行诊断,为了实现这一目标,研制了一款用于舌象诊断的光谱仪,同时为了克服传统分光器件的不足,分光系统中采用了平场全息凹面光栅作为分光器件,能保证系统小型化、光通量利用率提高的同时,改善光谱成像的质量和分辨率。通过系统实验测试,该光谱仪的光谱范围达到340~850nm,分辨率优于2nm,同时通过模拟实验充分验证了该系统的有效性。  相似文献
6.
测试了Er/Yb:KY(WO4)2晶体在室温下3个轴Ng,Np,Nm方向上的吸收光谱,分析比较光谱特性,并计算出各能级跃迁的吸收截面,其中沿Np轴方向有最强的吸收和较大的吸收截面,这有利于激光上能级的粒子数堆积,增大跃迁几率,加强荧光输出.由于掺入Yb3+离子,晶体在980 nm附近有很强的吸收和较大的半峰宽.该晶体在980 nm激光泵浦下有上转换绿光和红光,3个晶轴NP,Ng,Nm轴方向的上转换荧光,波峰位置相差甚微,强弱区别明显,且呈现的各向异性,其中Np方向最强.  相似文献
7.
利用可调谐脉冲激光器激发联合聚焦超声探测器前向探测模式搭建了一套血糖光声无损检测实验装置。为了测试该装置的可靠性,实验中利用532 nm 泵浦 Nd ∶ YAG 调 Q 脉冲激光器激发不同浓度的葡萄糖水溶液产生实时光声信号;采用脉冲激光在近红外波段1300~2300 nm 内固定间隔波长10 nm 扫描方式激发不同浓度的葡萄糖水溶液,获取了不同波长下的葡萄糖光声峰峰值,利用差谱方法筛选出了多个葡萄糖的特性波长;然后采用主成分回归算法优选了三个特性波长,并建立了浓度梯度与对应三个优选波长光声峰峰值之间的数学校正模型。实验表明,葡萄糖水溶液的光声信号符合弱吸收介质的柱状光声源模型;利用建立的校正模型对校正集和预测集的葡萄糖浓度预测结果表明,葡萄糖浓度的校正和预测均方根误差均小于10 mg ? dl -1,相似系数为0.9936。  相似文献
8.
A tunable pulsed laser induced photoacoustic (PA) measurement set-up is established in the forward mode to monitor in vitro glucose concentration. A series of experiments are investigated to verify the feasibility of this set-up and scheme. Peak-to-peak values (PPVs) of several glucose aqueous solutions are recorded and averaged 512 times at each wavelength. Experimental results demonstrate that the time-resolved PA profile of glucose solutions has a good agreement with the PA theories. The characteristic wavelengths of glucose solution are determined via differential method. The root-mean-square error (RMSE) of predicted concentration reaches 3.15 mg/dl at the optimum wavelength of 1 510 nm via least square (LS) fitting algorithm.  相似文献
9.
构建了一套基于侧向模式的光学参数振荡(optical parameter oscillator,OPO)脉冲激光激发-超声传感的血糖光声检测系统,并且将激发波长、激光能量、探测频率和温度等对血糖光声检测的影响,在系统结构上进行了有效融合。然后,以不同浓度的葡萄糖溶液作为测试样品,实验研究了几个因素(激发波长、激光能量、探测频率和温度等)对葡萄糖光声检测和浓度预测的影响。实验得到了不同浓度葡萄糖溶液在不同影响因素条件下的葡萄糖实时光声信号和光声峰峰值,同时,为了得到不同因素对葡萄糖光声值和浓度预测的影响规律,通过线性回归算法建立了葡萄糖光声峰峰值与各因素变化,以及不同因素下光声峰峰值与浓度梯度的映射关系模型。实验和模型预测结果表明:相比1 200和1 300nm波长而言,1 064nm波长下的葡萄糖光声峰峰值与浓度梯度模型预测效果最好,模型相关系数达到0.986;葡萄糖光声峰峰值随着脉冲激光输出能量的增大呈线性增大趋势,且葡萄糖浓度预测准确度随着激光输出能量增大有所提高;根据不同探测频率的超声探测器捕获的葡萄糖光声峰峰值与浓度梯度建模效果来看,响应频率为1 MHz的超声探测器相比2.5和10MHz的超声探测器,在葡萄糖光声信号探测上具有更好的探测效果;最后,实验发现,葡萄糖光声峰峰值随着温度和浓度的增大均呈线性增大趋势,且浓度预测误差随着温度的升高逐渐增大。  相似文献
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