激光散斑血流成像仪-迅微光电技术

散斑现象普遍存在于光学成像的过程中，很早以前牛顿就解释过恒星闪烁而行星不闪烁的现象。由于激光的高度相干性，激光散斑的现象就更加明显。人们主要研究如何减弱散斑的影响。在研究的过程中发现散斑携带了光束和光束所通过的物体的许多信息，于是产生了许多的应用。例如用散斑的对比度测量反射表面的粗糙度，利用散斑的动态情况测量物体运动的速度，利用散斑进行光学信息处理、甚至利用散斑验光等等。激光散斑可以用***的办法进行测量，但的测量方法是利用CCD和计算机技术，因为用此技术避免了显影和定影的过程，可以实现实时测量的目的，激光散斑血流成像仪，在科研和生产过程中得到日益广泛的应用，因此是值得在教学实验中推广的一个实验。本实验的目的是让学生初步了解激光散斑的特性，学习有关散斑光强分布和散射体表面位移的实时测量方法：相关函数法，通过本实验还可以了解激光光束的基本特点以及CCD光电数据采集系统。这些都是当代科研和教育技术中很有用的基本技术和知识。激光自散射体的表面漫反射或通过一个透明散射体（例如毛玻璃）时，在散射表面或附近的光场中可以观察到一种无规分布的亮暗斑点，称为激光散斑（Laser Speckles）或斑纹。如果散射体足够粗糙，这种分布所形成的图样是非常特殊和美丽的（对比度为1）。

在临床领域，近年来术中X射线血管造影、术中超声和术中荧光造影等血流成像设备正逐渐在***、心脏等***导航中发挥着越来越重要的作用。然而，术中X射线血管造影和术中荧光血管造影技术均需向病患***造影剂，常引起造影剂***等***，且由于造影剂在体内的代谢，能进行成像的有效工作时间很短，不利于连续监测。X射线的辐射作用对病患和医生健康还有较大的潜在危害。实时多参数血流成像眼底高对比度血管造影、断肢再植、皮肤***诊疗等也具有重要意义。临床上急需实时、高分辨、无需标记、非接触式的血流成像设备。激光散斑是指相干光照射在光学粗糙的物体表面后，通过反射或折射后在一定距离处形成杂散无规的斑点式光强分布。

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***超声成像技术已成为临床中广泛应用的一种辅助诊断工具。超声波利用效应实时探测***中血流或***的运动信息，更是一个无法替代的检查手段。

在超声多普1勒检查中，探头发送超声波束射向***目标部位，在波束运动方向上如果检测到***内血流或***的运动速度分量，则可以从回波中提取出这部分运动信息，并用图像或频谱的方式显示出来。在这个过程中，超声波束的发射方向与血流或***运动速度之间的夹角、决定了得到的运动信息与实际血流或***运动速度之间的关系。为得到更为准确丰富的运动信息，医生会通过改变超声波束的发射方向等多普1勒血流成像参数、以获得灵敏度、内容更丰富的信号。