[发明专利]一种光声成像系统

权利要求书

1.一种光声成像系统，其特征在于，包括光学频率梳模块、合束分束模块、平衡探测模块、斩波模块、光声样品池、超声探测模块、控制扫描模块、数据采集模块和信号处理与成像模块；

所述光学频率梳模块用于产生第一出射激光信号和第二出射激光信号，所述第一出射激光信号和所述第二出射激光信号的重复频率不同；

所述合束分束模块位于所述第一出射激光信号和所述第二出射激光信号的传播路径上，用于对所述第一出射激光信号和所述第二出射激光信号进行合束形成干涉激光信号，并将所述干涉激光信号分束形成探测激光信号和参考激光信号；

所述平衡探测模块位于所述参考激光信号的传播路径上，用于对所述参考激光信号进行平衡探测后得到第一电信号；

所述斩波模块位于所述探测激光信号的传输路径上，用于提取所述探测激光信号中的干涉信号作为激发脉冲信号；

所述光声样品池位于所述激发脉冲信号的传播路径上，所述光声样品池中设置有待探测物体，所述激发脉冲信号入射至所述待探测物体产生光声信号；

所述超声探测模块位于所述光声信号的传播路径上，用于将所述光声信号进行声电换能后得到第二电信号；

所述控制扫描模块用于控制所述激发脉冲信号的扫描位置；

所述数据采集模块分别与所述平衡探测模块以及所述超声探测模块电连接，用于采集所述第一电信号和所述第二电信号并传送所述第一电信号和所述第二电信号至所述信号处理与成像模块；

所述信号处理与成像模块用于根据所述第一电信号和所述第二电信号对所述待探测物成像。

2.根据权利要求1所述的光声成像系统，其特征在于，所述光学频率梳模块包括第一飞秒激光单元、飞秒脉冲时频域控制单元、第一飞秒激光脉冲放大单元和第一频率变换单元；

所述第一飞秒激光单元包括第一激光器和第二激光器；所述第一激光器用于出射第一初始激光信号，所述第二激光器用于出射第二初始激光信号

所述飞秒脉冲时频域控制单元包括第一锁定子单元和第二锁定子单元；所述第一锁定子单元用于对所述第一初始激光信号的重复频率和载波包络偏移频率进行锁定，所述第二锁定子单元用于对所述第二初始激光信号的重复频率和载波包络偏移频率进行锁定；

所述第一飞秒激光脉冲放大单元包括第一放大器和第二放大器；所述第一放大器位于所述第一初始激光信号的传播路径上，用于对所述第一初始激光信号进行功率放大；所述第二放大器位于所述第二初始激光信号的传播路径上，用于对所述第二初始激光信号进行功率放大；

所述第一频率变换单元包括第一频率变换子单元和第二频率变换子单元；所述第一频率变换子单元位于功率放大后的所述第一初始激光信号的传播路径上，用于对所述第一初始激光信号进行频率变换后形成所述第一出射激光信号；所述第二频率变换子单元位于功率放大后的所述第二初始激光信号的传播路径上，用于对所述第二初始激光信号进行频率变换后形成所述第二出射激光信号。

3.根据权利要求1所述的光声成像系统，其特征在于，所述光学频率梳模块包括双光梳单元、第二飞秒激光脉冲放大单元和第二频率变换单元；

所述双光梳单元用于出射第三初始激光信号和第四初始激光信号；

所述第二飞秒激光脉冲放大单元包括第三放大器和第四放大器；所述第三放大器位于所述第三初始激光信号的传播路径上，用于对所述第三初始激光信号进行功率放大；所述第四放大器位于所述第四初始激光信号的传播路径上，用于对所述第四初始激光信号进行功率放大；

所述第二频率变换单元包括第三频率变换子单元和第四频率变换子单元；所述第三频率变换子单元位于功率放大后的所述第三初始激光信号的传播路径上，用于对所述第三初始激光信号进行频率变换后形成所述第一出射激光信号；所述第四频率变换子单元位于功率放大后的所述第四初始激光信号的传播路径上，用于对所述第四初始激光信号进行频率变换后形成所述第二出射激光信号。