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光声成像的3、技术特点

归档日期:11-01       文本归类:光色信号      文章编辑:爱尚语录

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  光声成像将光学成像和超声成像的优点结合起来,一方面,在光声成像中用来重建图像的信号是超声信号,生理组织对超声信号的散射要比光信号低2到3个数量级,因此它可以提供较深的成像深度和较高的空间分辨率;另一方面,光声成像根据不同组织对可见光、近红外光或无线电频率(Radio frequency)电磁波的选择性吸收,利用特定波长的激光脉冲对组织进行照射,并间接地对脉冲能量在生理组织中的吸收分布进行成像,成像的是被“吸收”的光能,这在纯光学成像中是无法做到的,因此相比纯超声成像,光声图像中不同组织间的光学对比度较高。光声成像与传统医学影像技术相比具有如下特点:

  第一,由于激光的窄线宽,利用生物组织的高光谱选择性吸收差异,光声成像能够实现高特异性光谱组织的选择激发, 不仅可以反映组织结构特征,更能够实现功能成像,开创了一种有别于传统医学影像技术的新成像方法与技术手段。

  第二,光声成像结合了光学成像和声学成像的优点。一方面,比纯光学成像穿透更深(可突破激光共聚焦显微成像(LCSM)、双光子激发显微成像(TPEF)、光学弱相干层析成像(OCT)等高分辨率光学成像深度“软”极限(~1mm);另一方面,比传统的MRI以及PET成像拥有更高的分辨率;其图像分辨率可达到亚微米、微米量级,可实现高分辨率的分子成像。

  第三,光声成像是一种非侵入式成像技术,这对于在体成像非常重要。由于使用的激光功率密度低于生物组织损伤阈值,组织中产生的超声场强度远远低于组织的损伤阈值,所以光声成像是一种非入侵、非电离的无损伤的成像技术。

  第四,随着光声成像系统的一体化、小型化,该成像系统比传统的MRI以及PET脑功能成像系统价格更便宜,使用更便捷,利于普及和推广。

  因此,无损光声成像作为一种新兴的医学影像技术,能够在一定的深度下获得足够高的分辨率和图像对比度,图像传递的信息量大,可以提供形态及功能信息,在生物医学应用领域具有广阔的应用前景。

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