[发明专利]一种位置三角波频率编码的线阵成像光测量系统

说明书

技术领域

本发明涉及线阵成像光测量系统领域，尤其涉及一种位置三角波频率编码的线阵成像光测量系统。

背景技术

现有技术中通过光对物体内部进行成像，特别是对人体内部进行成像，具有无损无创无辐射的突出优点，但至今尚未有能够进入临床使用的面阵成像光测量系统，其原因在于现有的面阵成像光测量系统精度低、信息量较小，无法满足实际应用中的需要。

发明内容

本发明提供了一种位置三角波频率编码的线阵成像光测量系统，本发明实现了高速度、大信息的线阵成像光的高精度测量，满足了实际应用中的需要，详见下文描述：

一种位置三角波频率编码的线阵成像光测量系统，所述线阵成像光测量系统包括：一组单色光源、一组光敏器件，以及与光敏器件外接的计算机，一组单色光源分布在样品的一面，一组光敏器件分布在样品的另一面；

其中，一组单色光源中的每个单色光源成线性均匀排列，构成线阵光源；一组光敏器件中的每个光敏器件均匀、对等排列，构成线阵光源接收器件；

单色光源和光敏器件同步沿垂直单色光源的线性分布方向移动，每移动一个预设距离对光敏器件的输出信号进行采样；

采用不同频率且成2倍比率关系的三角波分别驱动一组单色光源中的各个单色光源，一组光敏器件中每个光敏器件接收到每个单色光源透过样品的单色光组合；

计算机对单色光组合进行解调分离得到单色光组合中的各个单色光源的贡献，据此实现对样品的成像。

其中，每个单色光源以及每个光敏器件均按相同的间隔排列，单色光源的排列线对应光敏器件的中间位置；光敏器件成正方形排列。

所述单色光源为激光二极管，所述光敏器件为光敏二极管。

另一实施例，所述单色光源为单色二极管，所述光敏器件为光敏二极管。

另一实施例，所述单色光源为单色滤波片对白光滤波后单色光，所述光敏器件为光敏二极管。

另一实施例，所述单色光源为激光二极管，所述光敏器件为光电倍增管。

另一实施例，所述单色光源为单色二极管，所述光敏器件为光电倍增管。

另一实施例，所述单色光源为单色滤波片对白光滤波后单色光，所述光敏器件为光电倍增管。

本发明提供的技术方案的有益效果是：本发明采用2倍频率关系的三角波驱动单色光源，对光敏器件检测到的光电信号进行分离可以得到单色光组合中的各个单色光源的贡献，据此可以对样品进行成像；本发明实现了高速度、大信息的线阵成像光的高精度测量，且具有结构和电路简单、器件和工艺要求低、调试容易、可靠性高等优点。

附图说明

图1为一种位置三角波频率编码的线阵成像光测量系统的结构示意图；

图2为第二束飞秒激光、荧光和受激发射减损光的时间序列示意图；

图3为三角波激励信号示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1：一组单色光源；            2：样品；

3：一组光敏器件。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例1

一种位置三角波频率编码的线阵成像光测量系统，参见图1、图2和图3，所述线阵成像光测量系统包括：一组n个单色光源1(LD₁…LD_n)和一组n×n个光敏器件3(PD₁…PD_n)，n≥3且为奇数(n为奇数，则最中间的光源或光敏器件可作为中线，便于对准排布，其中，n的具体取值与样品2的横截面积相关，本发明实施例对此不做限制)；一组单色光源1分布在样品2的一面，一组光敏器件3分布在样品2的另一面；

其中，一组单色光源1中的每个单色光源LD₁…LD_n成线性均匀排列，构成线阵光源；一组光敏器件3中的每个光敏器件PD₁…PD_n均匀、对等排列，构成线阵光源接收器件。该线阵成像光测量系统还包括与一组光敏器件3外接的计算机(图中未示出)。

优选n×n个光敏器件3成正方形排列，单色光源1和光敏器件3均按相同的间隔排列，单色光源1的排列线对应光敏器件3的中间位置。

单色光源1和光敏器件3可以同步沿垂直单色光源1的线性分布方向移动，每移动一个预设距离对光敏器件3的输出信号进行采样。