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扫描光声成像技术及其生物医学应用

作　者: 徐晓辉
导　师: 李晖
学　校: 福建师范大学
专　业: 光学
关键词: 扫描光声成像技术聚焦换能器乳腺癌早期诊断鲜红斑痣皮肤评估体表血管成像
分类号: R310
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 162次
引　用: 4次
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内容摘要

近年来异军突起的光声成像(Photoacoustic or Optoacoustic imaging)技术被认为是一种有发展前景的成像模式。该技术以光致超声的物理效应为基础,通过检测超声信号来反映组织体的光能量吸收的差异;因此光声成像技术结合了光学成像和超声成像各自的优点,能够实现对组织体较大深度的高分辨率、高对比度的功能成像。根据光声成像以上的特点,本论文以基于聚焦换能器的扫描光声层析术为技术路线,探索其在乳腺癌早期诊断、鲜红斑痣皮肤评估以及体表深度血管成像方面应用的可行性。以下为本论文完成的主要工作:(1)概述了处于快速发展中的光声成像技术,包括物理机制、技术路线以及生物医学应用等,并对其发展阐述了自己的见解;(2)设计了实验项目的实施方案,并依此构建了本实验的第一套扫描光声成像系统;其中,该成像系统的控制软件是以LabVIEW为开发平台,实现了实验仪器的控制以及后续的数据处理和图像形成等工作;(3)探寻基于长焦距聚焦换能器的扫描光声成像技术在乳腺癌早期诊断方面的可行性。实验实现了乳腺组织模拟样品中不同尺寸光学吸收体的准确成像;(4)初步探索利用聚焦光声深度分辨技术对鲜红斑痣皮肤进行评估的可行性。实验中,以鲜红斑痣皮肤模拟样品为实验对象,实现了层状分辨、黑色素评估以及鲜红斑痣病变层厚度识别等工作;(5)构建了一套适用于体表较深处血管成像的扫描光声成像系统,并实现深度为5mm的模拟血管的三维成像。

全文目录

摘要  2-3
Abstract  3-5
中文文摘  5-9
第1章绪论  9-23
  1.1 生物医学光声成像  9-19
  1.2 选题依据和工作意义  19-21
  1.3 本文的主要工作  21-23
第2章扫描光声成像系统的构建  23-33
  2.1 引言  23
  2.2 扫描光声成像技术原理  23-24
  2.3 系统的硬件构成  24-26
  2.4 系统的软件设计  26-31
  2.5 本章小结  31-33
第3章基于长焦区聚焦换能器的扫描光声乳腺成像技术  33-41
  3.1 引言  33-34
  3.2 基于乳腺检测的扫描光声成像  34
  3.3 材料与方法  34-36
  3.4 结果与讨论  36-39
  3.5 本章小结  39-41
第4章聚焦光声鲜红斑痣评估技术:模拟样品研究  41-49
  4.1 引言  41-42
  4.2 聚焦光声深度分辨技术及其实验装置  42-44
  4.3 PWS模拟样品评估实验  44-48
  4.4 本章小结  48-49
第5章扫描光声深度血管成像技术  49-55
  5.1 引言  49
  5.2 扫描光声血管成像技术的原理与装置  49-51
  5.3 模拟样品成像  51-53
  5.4 本章小结  53-55
第6章结束语  55-57
参考文献  57-65
攻读学位期间承担的科研任务与主要成果  65-66
致谢  66-67
个人简历  67-68

扫描光声成像技术及其生物医学应用

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