[发明专利]一种便携式非线性光声成像系统及光声成像方法

摘要

本发明涉及一种便携式非线性光声成像系统及光声成像方法，系统包括激光扫描头、超声探头、前置放大器、示波器、锁相放大器和控制模块，所述的激光扫描头的扫描区域为样品的检测部位，所述的超声探头设在样品的背面，并正对扫描区域，所述的超声探头通过前置放大器分别与示波器、锁相放大器连接，所述的控制模块分别与锁相放大器、激光扫描头连接，所述的激光扫描头、示波器、锁相放大器之间通过同步信号线连接。与现有技术相比，本发明具有分辨率高、实现成本低、操作方便、使用范围广、无损伤等优点。

主权项

一种便携式非线性光声成像系统的光声成像方法，其特征在于，所述的成像系统包括激光扫描头、超声探头、前置放大器、示波器、锁相放大器和控制模块，所述的激光扫描头的扫描区域为样品的检测部位，所述的超声探头设在样品的背面，并正对扫描区域，所述的超声探头通过前置放大器分别与示波器、锁相放大器连接，所述的控制模块分别与锁相放大器、激光扫描头连接，所述的激光扫描头、示波器、锁相放大器之间通过同步信号线连接，所述的光声成像方法包括以下步骤：1)固定激光扫描头位置，调整其与样品之间的距离，使样品位于它的焦距上；2)设置激光扫描头的扫描区域，并红光指示，观察在样品上显示的红光区域，通过调整扫描区域坐标参数，使扫描区域对准样品需要检测的部分，存储相应的坐标参数；3)将超声探头放置在样品背面，正对着扫描区域；4)将超声探头的信号输出端连接至前置放大器，将放大后的信号分别输出到示波器和锁相放大器，连接控制模块和锁相放大器的数据传输线，连接示波器、锁相放大器和激光器之间的同步信号线；5)激光扫描头打点，并通过示波器观察信号，调整前置放大器至相应的放大倍数，使示波器输出信号达到最佳；6)设置扫描区域参数、打点频率、打点时间和激光能量，所述的锁相放大器同时输出基频以及两个倍频信号下的实部值和虚部值给控制模块，所述的控制模块通过计算得到该频率下的幅值和相位，并通过示波器输出该频率的幅值图和相位图；7)改变激光打点频率，得到不同频率下的成像结果；所述的激光扫描头包括两维数字振镜，聚焦透镜及光路动态调整和控制。