光聲成像系統(tǒng)技術是基于光聲轉換現(xiàn)象的成像方法。在檢測過程中，樣品吸收入射激光的能量而發(fā)生熱膨脹，伴隨產(chǎn)生超聲波，儀器將接收到的超聲波轉換為影像信息。樣品對激光能量吸收的差異導致超聲波強度的不同，從而形成影像的明暗差異。檢測動物時，可根據(jù)對激光能量吸收水平的不同區(qū)分不同組織。光聲成像技術結合光學和超聲兩種成像技術的優(yōu)點，能實現(xiàn)對組織體較大深度的高分辨率、高對比度的功能成像。
光聲成像系統(tǒng)應用領域：
1、心血管研究：對小動物活體進行心血管疾病的深入研究，系統(tǒng)可輸出血紅蛋白濃度和血氧飽和度的定量數(shù)據(jù)。
2、轉基因動物模型：如大小鼠的疾病模型。
3、基因表達：在活體動物體內(nèi)觀察和研究基因的表達, 細胞或組織特異性, 及其治療反應。
4、干細胞及免疫研究:標記細胞，實時觀測活體動物體內(nèi)干細胞治療效果,并用于抗腫瘤免疫治療。
5、細菌與病毒研究：通過對細菌與病毒進行特異性近紅外熒光探針標記，研究侵染過程，抗生素研究等。
6、藥物代謝研究：利用分子影像學技術，實時監(jiān)測標記藥物在動物體內(nèi)的運動情況，從而判斷該藥物是否能夠準確到達靶區(qū)和代謝途徑，以及治療效果評測。
7、腫瘤研究：直接快速地測量和跟蹤各種癌癥模型中腫瘤的生長和轉移，及伴隨的血管生成過程,如肝癌模型、骨轉移模型等；并可對腫瘤的生長和轉移中血紅蛋白濃度和血氧飽和度的變化、血管生成抑制效果等信息進行實時成像與分析。
8、疾病早期診斷：用分子影像學可對分子水平的病變進行檢測，遭遇以病理改變?yōu)樵u判基礎疾病診斷，實現(xiàn)疾病早期診斷。
光聲成像系統(tǒng)具有高速和高圖像質(zhì)量的特點：
速度是CCD相機的另一個重要要求，CCD工業(yè)相機主要應用在配合工業(yè)產(chǎn)品線的裝配引導和質(zhì)量檢查，隨著現(xiàn)代生產(chǎn)效率的不斷提升，對CCD相機的成像速度，機內(nèi)的處理速度都有越來越高的要求。
在特殊的高速故障診斷、運動分析和過程監(jiān)控中，要求相機能夠達到500-2000fps的幀頻，隨著CMOS的技術的不斷發(fā)展，通過 [2] ROI窗口設置，現(xiàn)在可以輕松找到7500fps的圖像。而在普通的工業(yè)應用中100-200fps的相機也已經(jīng)不再是很難找到的產(chǎn)品。
高圖像質(zhì)量一直是成像芯片所追求的目標，盡管之前CCD在圖像質(zhì)量上有先天的優(yōu)勢，但隨著CMOS技術的發(fā)展，目前提高高圖像質(zhì)量的CMOS芯片已經(jīng)成為可能。目前CMOS光刻技術已可以達到0.25μm和0.18μm，微透鏡技術已經(jīng)被廣泛使用，采用4T、5T和MultiT技術，使CMOS芯片在抗噪聲和提高靈敏度方面取得了很多重大突破。
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