探头融合全光学OCT-PAM双模式成像系统用于生物医学成像

科学领域:

• 生物医学光学 生物医学光学
• 摄影声学成像技术的成像
• 光学连贯性断层扫描技术

背景情况:

• 光声成像 (PAI) 通常需要基于接触的检测方法.
• 将PAI与光学连贯性断层扫描 (OCT) 集成,可以提供互补的结构和功能信息.
• 现有的OCT-PAI系统往往涉及复杂的设置和非理想的检测方案.

研究的目的:

• 开发一种使用光谱域光学连贯性断层扫描 (SDOCT) 的非接触式光声学检测方法.
• 构建一个简化,双模式的OCT-PAI系统,用于全光学生物医学成像.
• 展示该系统对幻影和体内生物组织的成像能力.

主要方法:

• 在使用SDOCT进行光声学 (PA) 激发之前和之后获得了两种干扰光谱 (A线).
• 通过评估两个A线之间的相差来检测PA信号,这与样本振动相对应.
• 集成的SDOCT作为PAI在双模式OCT-PAI系统中的检测单元.

主要成果:

• 成功拍摄了包括碳纤维,叶和人类头发在内的幻影.
• 进行了老鼠皮质血管系统的体内成像.
• 在大鼠皮层血管系统中量化评估了血液流动状态.

结论:

• 拟议的基于SDOCT的非接触式PA检测方法有效地通过相变量检测PA信号.
• 开发的双模式OCT-PAI系统为生物医学成像提供了一种简化且无接触的全光学方法.
• 该系统展示了在生物组织中 in vivo 功能成像和定量流量评估的潜力.