华东师范人学顺I学位论文摘要摘要因为光声成像技术可获得高帧率和高对比度的层析图象,近几年来,该技术成为£F物医学影像领域的一大研究热点。目前研究比较成熟的光声成像方式中主要是借助各类物理算法重建光声图象,即使通过这种成像方式所获得的光声图象帧率比较高,但须要逐点扫描,历时长,很难实现在位实时成像。为了就能实现对光声讯号的实时重现,我们提出了一种借助声透镜直接对光声讯号聚焦成像的方式,除了可以对光声讯号直接实时成像,但是可以借助时间区分技术实现层析成像,这将为科研和医疗确诊提供更多有价值的信息,具有广泛的应用前景。2002年我们早已实现了借助声透镜直接埘光声讯号成像的这些技巧,纵向码率可达到4mm,横向码率可达到0.45mm,2004年西班牙波恩学院应用化学大学的M.Frenz等人也借助声透镜结合CCD成像方式实现了对光卢讯号的实时二维成像,但是获得的光声图象对比度和灵敏度都比较高。但遭到声透镜的色差和像差的限制,图象码率相对于算法重建的图象有相当的差别。为了填补这些差别,提升图象纵向码率,木文作了如下丁作:1.设计了一种基于二元声学方式的可以消色差的折射/衍射混和声透镜,用折射透镜的球面提供聚焦功能,用表面的圆雕相位波带结构校准轴向色差,并探讨了其消色差的原理。2.借助菲涅耳衍射理论推导入了单频点声源经过荦声透镜后的点扩充函数、有一定带宽的点声源经过单声透镜后的点扩充函数,以及有一定带宽的点声源经过我们设计的混和声透镜后的点扩充函数。并对它们作了理}A剖析和比较,可以看出经过混和声透镜后的点扩充函数得到了显著的改善。3.通过计算机模拟了有一定带宽的点声源通过该混和声透镜后像面上的点扩充函数,并与经单声透镜后的点扩充函数做了比较,可以显著看出点扩充函数弥散斑的改善菲涅尔透镜成像原理,可以去除色差对成像质量的影响,进而提升成像系统的帧率。4.设计T)L组实验来检测加工声透镜所必需的参数菲涅尔透镜成像原理,通过大量的实验取得了一些有价值的实验数据。关键词:光声成像;折/衍射混和声透镜;二元声学;菲涅尔透镜;点扩充函数