一种多通道时域荧光层析成像系统标定方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102525420A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102525420A(43)申请公布日2012.07.04(21)申请号201110429084.7(22)申请日2011.12.16(71)申请人天津大学地址300072天津市南开区卫津路92号(72)发明人高峰武林会张伟卢奕名陈玮婷赵会娟(74)专利代理机构天津市北洋有限责任专利代理事务所12201代理人程毓英(51)Int.Cl.A61B5/00(2006.01)权利要求书权利要求书2页2页说明书说明书66页页附图附图11页(54)发明名称一种多通道时域荧光层析成像系统标定方法(57)摘要本发明属于组织光学测量技术领域，涉及一种时域荧光层析成像系统标定方法，该方法用于标定系统各个通道传输因子，步骤如下：搭建用于替代成像系统中的成像腔的标定装置；将源光纤和探测光纤分别插在成像腔体上；在插槽内放置一些镜头纸，将探测光纤与第一通道相连；把780nm激光器打开，对与该通道相应的滤波轮上的所有中性滤光片的衰减率进行标定；把780nm激光器关掉，把830nm激光器打开，对该通道相应的滤波轮上的830nm长通滤光片的透过率的进行标定；重复上述步骤，完成对各个通道的滤波轮上所有中性滤光片的相对衰减率和830nm长通滤光片的透过率的标定。本发明能够消除系统通道传输性能上的差异。CN10254ACN102525420A权利要求书1/2页1.一种多通道时域荧光层析成像系统标定方法，该成像系统采用波长分别为780nm和830nm的高频脉冲激光器作为光源，出射的光经探测光纤在注入N个通道的探测器前，先经过N个K级滤波轮，每个K级滤波轮，的每级装有不同衰减倍数的衰减片，第一级不放滤光片，作为其他滤光片标定时的基准；从第二级到第K-1级放置中性滤光片；第K级放830nm长通滤光片，第一级到第K级的滤光片分别简单记为OD0，OD1，...，OD(K-2)，和ODK，对所有中性滤光片的衰减率和830nm长通滤光片的透过率的标定方法如下：第一步：搭建一个用于替代多通道时域荧光层析成像系统中的成像腔的标定装置，该标定装置包括成像腔体和位于腔体内的插槽；第二步：将源光纤和探测光纤分别插在成像腔体上，插入的接口位于插槽的两侧；第三步：在插槽内放置一些镜头纸，将探测光纤与第一通道相连；第四步：把780nm激光器打开，对与该通道相应的滤波轮上的所有中性滤光片的衰减率进行标定，标定过程如下：(1)首先，将该滤波轮调到第一级即OD0档，通过改变夹在源光纤与探测光纤之间的镜头纸的厚度或调节激光器的强度来调整探测器的计数率；(2)计数率调好后，设置积分时间，进行积分，获得光子时间扩展曲线，得到此时出射的光子总数Ti。然后把780nm激光器关掉，在相同的积分时间下再进行一次积分，获得出射的背景光子总数Ni，由Ti-Ni，得到此时真实出射的光子总数，记为T′i；(3)再把780nm激光器打开，把该滤波轮调到下一级，待计数率稳定后，在相同的镜头纸厚度、相同的激光器强度以及相同的积分时间下再次进行积分，获得此时的光子时间扩展曲线，得到该状态下出射的光子总数Tj。然后，再把激光器关掉，在相同条件下积分，得到此刻的背景光子总数Nj，再由Tj-Nj，扣除此时的暗背景，从而可得到OD1档下真实出射的光子总数，记为T′j；(4)最后由得到的结果即可认为是该滤波轮的第二级相对于OD0量级在780nm下的衰减率；(5)再将该滤波轮调到第二级即OD1档，重复(1)～(4)步，最后得到该滤波轮的第三级相对于第二级在780nm下的衰减率，按照此方式依次进行，直到测出该滤波轮上所有中性滤光片在780nm下的相对衰减率；第五步：把780nm激光器关掉，把830nm激光器打开，对该通道相应的滤波轮上的830nm长通滤光片的透过率的进行标定，标定过程如下：(1)首先，将该滤波轮调到第一级即OD0档，通过改变夹在源光纤与探测光纤之间的镜头纸的厚度或调节激光器的强度来调整探测器的计数率，使其控制在7.0×105～1.0×106。(2)计数率调好后，设置积分时间，进行积分，获得光子时间扩展曲线，得到此时出射的光子总数Ti。然后把830nm激光器关掉，在相同的积分时间下再进行一次积分，获得出射的背景光子总数Ni，由Ti-Ni，得到此时真实出射的光子总数，记为T′i；(3)再把830nm激光器打开，把该滤波轮调到第K级，待计数率稳定后，在相同的镜头纸厚度、相同的激光器强度以及相同的积分时间下再次进行积分，获得此时的光子时间扩展曲线，得到该状态下出射的光子总数Tj。然后，再把激光器关掉，在相同条件下积分，得到此2CN102525420A权利要求书2/2页刻的背景光子总数Nj，再由Tj-Nj，得到在第K级下真实出射的光