基于太赫兹量子级联激光器的生物医学成像研究进展

发布时间：2021-07-09 06:26

　　太赫兹（THz）波对生物医学组织具有天然的非电离性、水含量敏感性和浅层穿透性等特点,这使得其非常适合应用于生物医学成像。由于太赫兹量子级联激光器（THz QCL）具有激射功率高、光束质量好、调制速率高、体积小的特点,基于THz QCL的生物医学成像系统相较于其他主动式生物医学成像系统成像信噪比高、成像分辨率高、成像速度快、结构更紧凑。基于此,对基于THz QCL的生物医学成像研究进展进行综述,并对THz生物成像优势、THz QCL生物医学成像优势、生物医学成像系统、生物医学成像目标进行了总结,对其未来发展方向进行了展望。 

【文章来源】：中国激光. 2020,47(02)北大核心EICSCD

【文章页数】：10 页

【部分图文】：

THz QCL。(a) THz QCL实物图;(b) THz QCL工作原理

利用差分成像方法提高了该成像系统的成像质量。同步调制THz QCL与焦平面阵列,并对连续的三帧信号进行处理:第一帧包含THz和红外背景信号,第三帧则仅包含红外背景信号,将第一帧与第三帧信号进行差分处理,消除共模红外信号。将第一帧、第二帧和第三帧合并为一帧,并取第一帧和第三帧的差分信号作为信号,同时需注意较长延迟时间会引入更多的1/f(f为频率)噪声和运动噪声,因此取第一帧与第三帧的差值,而非延时更久之后的某一帧。该方法虽然提升了成像信噪比(达到～340),但是也使系统的帧速率从原来60 Hz的降低到了20 Hz[24]。图8 THz QCL共聚焦显微镜系统及成像实验结果[26]。(a)共聚焦THz 显微镜系统;

THz QCL多色成像系统及成像实验结果[30]。(a)多色THz成像系统;(b)脑转移瘤及正常脑

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于太赫兹量子级联激光器的实时成像研究进展[J]. 谭智勇,万文坚,黎华,曹俊诚.  中国光学. 2017(01)



本文编号：3273216