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华南师范大学;广州光影细胞科技有限公司张吴昱获国家专利权

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龙图腾网获悉华南师范大学;广州光影细胞科技有限公司申请的专利基于偏振光多角度旋转扫描的光声内窥成像系统及方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119326385B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-28发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411891712.7,技术领域涉及:A61B5/00;该发明授权基于偏振光多角度旋转扫描的光声内窥成像系统及方法是由张吴昱;杨帆;刘晋峰;杨思华设计研发完成,并于2024-12-20向国家知识产权局提交的专利申请。

基于偏振光多角度旋转扫描的光声内窥成像系统及方法在说明书摘要公布了:本发明提供一种基于偏振光多角度旋转扫描的光声内窥成像系统及方法,属于光声成像技术领域,包括控制系统、光源系统、光路系统、内窥镜探头、数据采集系统以及数据重建系统,控制系统分别与光源系统和数据采集系统连接,光源系统、光路系统和内窥镜探头依次连接,数据采集系统分别与内窥镜探头和数据重建系统连接;光路系统至少包括中空伺服电机和半波片,中空伺服电机用于响应于时序脉冲信号,控制半波片旋转多个预设角度以调整线偏振光的偏振方向。本发明采用中空伺服电机和半波片的结合,能够快速、精确地调节光的偏振方向,实现多角度扫描,显著提高了成像速度,能够在更短的时间内获取多幅图像,适用于需要实时反馈的临床场景。

本发明授权基于偏振光多角度旋转扫描的光声内窥成像系统及方法在权利要求书中公布了:1.一种基于偏振光多角度旋转扫描的光声内窥成像系统,其特征在于,包括控制系统、光源系统、光路系统、内窥镜探头、数据采集系统以及数据重建系统,所述控制系统分别与所述光源系统和所述数据采集系统连接,所述光源系统、所述光路系统和所述内窥镜探头依次连接,所述数据采集系统分别与所述内窥镜探头和所述数据重建系统连接; 所述控制系统用于产生时序脉冲信号,根据所述时序脉冲信号控制所述光源系统、所述光路系统和所述数据采集系统; 所述光源系统用于响应于所述时序脉冲信号,产生预设波长的脉冲激光光束,将所述脉冲激光光束转换为线偏振光并出射; 所述光路系统包括中空伺服电机和半波片,所述中空伺服电机用于响应于所述时序脉冲信号,控制所述半波片旋转四个预设角度以调整所述线偏振光的偏振角度; 所述内窥镜探头用于对所述半波片出射的光束进行处理,将处理后的光束传递至样品,接收所述样品反馈的光声信号并转化为电信号; 所述数据采集系统用于响应于所述时序脉冲信号,采集所述电信号并对所述电信号进行处理,将处理后的所述电信号传输至所述数据重建系统; 所述数据重建系统用于根据接收到的处理后的电信号,生成样品图像; 所述四个预设角度包括0°、22.5°、45°和67.5°,偏振角度包括0°、45°、90°、135°,所述光路系统还包括光纤耦合器和光纤准直器,所述光纤耦合器和所述光纤准直器用于将所述线偏振光耦合并准直进入光纤,对应的,所述中空伺服电机用于控制所述半波片在四个预设角度之间旋转,调整光纤内的所述线偏振光的偏振角度; 生成样品图像包括:利用不同偏振角度0°、45°、90°、135°的光声信号,将光声信号分解为偏振相关成分和偏振无关成分,定义如下: ; 其中:是偏振角度θ下的光声信号,是偏振相关的光声信号分量,是与偏振无关的光声信号分量; 计算偏振对比度: ; 偏振对比度反映样品在不同偏振角度下的光声响应变化,定量描述样品的各向异性特性; 对于每个偏振角度的光声信号,应用延时和求和法进行图像重建: ; 其中:是位置r对应的重建强度,是权重函数,是信号i在对应时间的值; 在得到不同偏振角度的图像后,通过偏振光谱融合算法得到综合图像: ; 其中:是偏振角度的权重因子,根据偏振对比度动态调整,以增强偏振特性显著的区域; 所述内窥镜探头包括设在内窥镜外壳中的MEMS扫描微镜、聚焦透镜、棒镜组、物镜组、透光反声镜和超声换能器;所述MEMS扫描微镜用于对所述半波片出射的光束进行快速调制和开关以调整光束路径和强度;所述聚焦透镜用于对所述MEMS扫描微镜输出的光束进行聚焦,所述聚焦透镜的光学参数基于样品的特性确定;所述棒镜组用于调整所述聚焦透镜输出的光束的传播方向和形状;所述物镜组用于对所述棒镜组输出的光束进行二次聚焦;所述透光反声镜用于将所述物镜组输出的光束传递至所述样品,并接收所述样品反馈的光声信号;所述超声换能器用于将所述光声信号转换为电信号; 所述聚焦透镜采用非球面透镜,所述棒镜组包括若干等距间隔排布且多层镀膜的棒镜,所述物镜组包括若干多层镀膜且具有抗反射涂层的物镜,所述内窥镜外壳为双层结构,内层为柔性材料,外层为刚性结构; 所述样品设在样品池内,所述样品池用于通过流体介质的流动为所述样品提供动态环境,所述样品池还设有温度检测单元和压力检测单元,用于根据所述温度检测单元和所述压力检测单元各自的检测数据为所述样品提供不同的实验环境。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人华南师范大学;广州光影细胞科技有限公司,其通讯地址为:510000 广东省广州市天河区中山大道西55号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

以上内容由龙图腾AI智能生成。

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