纳米太赫兹生物医学检测方法及装置制造方法及图纸

技术编号:35452803 阅读:27 留言:0更新日期:2022-11-03 12:08
本发明专利技术公开了纳米太赫兹生物医学检测方法及装置,涉及纳米太赫兹生物医学检测技术领域;为了解决传统疾病监测的弊端;具体包括以下步骤:将太赫兹发射器与探测器经由适当的光路连接,就构成了太赫兹时域光谱系统;飞秒脉冲序列经过格兰棱镜被分成两束,上面一束作为探测光,下面一束作为泵浦光,泵浦光经平移台、斩波器后聚焦到太赫兹发射器,产生太赫兹脉冲;太赫兹脉冲在自出空间中传播,经出离轴抛物面镜聚焦到太赫兹探测器上,调制飞秒探测光。本发明专利技术相比于磁共振成像、正电子断层扫描、荧光成像等技术,太赫兹光谱成像技术不需要引入任何外源性物质如对比剂、造影剂、荧光基团等,如此,可对待测物中多种组分进行宽光谱检测。测。测。

【技术实现步骤摘要】
纳米太赫兹生物医学检测方法及装置


[0001]本专利技术涉及纳米太赫兹生物医学检测
,尤其涉及纳米太赫兹生物医学检测方法及装置。

技术介绍

[0002]太赫兹波是指位于微波和红外波之间频段(30μm

3mm)的电磁波。太赫兹在长波方向与微毫米波有重叠,在短波方向与红外线有重叠。近二十年来,随着研究的深入,太赫兹波在生物医学领域中的重要学术价值和重要应用前景已被逐渐认识,其独特优势正促使世界各国争相进行太赫兹生物医学交叉前沿学科的应用研究,并将此作为太赫兹技术应用的一个中远期目标。
[0003]现有的疾病监测手段—X射线成像等对人体的辐射损伤较大,另外,它所使用的碘制造影剂、硫酸钡等也存在明显的副作用。因此,发展新型、更安全的生物成像方式具有重要的科学意义和应用价值。近年来发展的太赫兹成像充分利用THz黑体温度低、光子能量小、不会因为光致电离而破坏被检测物质的特性,安全地进行生物医学检测和诊断。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的纳米太赫兹生物医学检测方法及装置。
[0005]为了实现上述目的,本专利技术采用了如下技术方案:
[0006]纳米太赫兹生物医学检测方法,包括以下步骤:
[0007]S1:将太赫兹发射器与探测器经由适当的光路连接,就构成了太赫兹时域光谱系统;
[0008]S2:飞秒脉冲序列经过格兰棱镜被分成两束,上面一束作为探测光,下面一束作为泵浦光,泵浦光经平移台、斩波器后聚焦到太赫兹发射器,产生太赫兹脉冲;
[0009]S3:太赫兹脉冲在自出空间中传播,经出离轴抛物面镜聚焦到太赫兹探测器上,调制飞秒探测光;
[0010]S4:通过电动平移台调节太赫兹脉冲和飞秒探测光的时间延迟,应用采样的方法就可得到太赫兹脉冲的时域波形,对时域波形进行傅里叶变换就可以得到太赫兹脉冲的频域波形;
[0011]S5:在离轴抛物面镜的焦点位置放上待测物,由于待测物的折射率等物理参数与空气不同,导致太赫兹脉冲的波形发生改变,通过比较放置待测物前后太赫兹脉冲的变化,就可以得到待测物在太赫兹波段的折射率、吸收谱等信息。
[0012]纳米太赫兹生物医学检测装置,包括安装架,所述安装架底部正面两侧外壁分别设置有支撑块,且安装架的顶部外壁和底部内壁分别设置有第一固定座和第二固定座,安装架的正面两侧外壁分别开有滑孔,两个滑孔内滑动连接有支架,且支架的顶部中间外壁通过安装组件固定有纳米太赫兹检测机构,所述第一固定座和第二固定座之间设置有角度
调节机构,且角度调节机构,且角度调节机构的端部与纳米太赫兹检测机构相互转动连接。
[0013]进一步地:所述支架两端与两个滑孔分别形成滑动配合,且每个滑孔靠安装架两侧的内壁均开有等距离分布的调节孔,且支架两侧端部开有卡接孔,每个卡接孔和调节孔的孔径相同。
[0014]在前述方案的基础上:所述角度调节机构包括摆动杆、第一导杆、第三固定座、第二导杆、导柱和伺服电机,且第三固定座设置于支架的顶部中间外壁上,摆动杆顶端通过转轴转动连接于第二固定座的一侧,第一固定座和第三固定座的一侧均开有转孔,每个转孔内转动连接有转杆。
[0015]在前述方案中更佳的方案是:所述第一导杆和第二导杆的顶端分别设置于转杆的圆周上,两个导柱分别设置于第一导杆和第二导杆的底端一侧。
[0016]作为本专利技术进一步的方案:所述摆动杆的一侧开有滑动孔,且两个导柱与两个滑动孔形成滑动连接,伺服电机通过支板固定于安装架底部顶部一侧。
[0017]同时,所述安装架靠近伺服电机两侧的顶部外壁分别设置有配重板,其中一个转杆靠近第一导杆一侧的端部通过螺纹与伺服电机的输出端相连接,另一个转杆靠近第二导杆一侧的端部通过螺纹与安装组件相连接。
[0018]作为本专利技术的一种优选的:所述安装组件包括安装板、连接轴、插孔、U型插板、弧形卡槽和安装孔,且连接轴的端部设置于靠近支架上方的转杆的圆周端部,安装板设置于连接轴的圆周上。
[0019]同时,两个所述插孔分别开于安装板的顶部两侧,U型插板两端分别插接于两个插孔内,弧形卡槽开于U型插板底部中间外壁上,且弧形卡槽与连接轴的一端相适配。
[0020]作为本专利技术的一种更优的方案:两个所述安装孔分别开于U型插板的顶部两侧,两个安装孔通过螺栓与纳米太赫兹检测机构相连接固定。
[0021]本专利技术的有益效果为:
[0022]1.该纳米太赫兹生物医学检测方法及装置,工作时,将整体装置移动至指定位置,并通过安装组件将纳米太赫兹检测机构固定于支架的顶部中间,同时,将待测物放置于纳米太赫兹检测机构下方,通过启动角度调节机构可有效对纳米太赫兹检测机构的检测角度进行调节,从而有效扩大了对待测物检测的面积,保证检测的全面性。
[0023]2.该纳米太赫兹生物医学检测方法及装置,相比于磁共振成像、正电子断层扫描、荧光成像等技术,太赫兹光谱成像技术不需要引入任何外源性物质如对比剂、造影剂、荧光基团等,如此,可对待测物中多种组分进行宽光谱检测,因此具有应用范围广、不易受限、信息量丰富的特点。
[0024]3.该纳米太赫兹生物医学检测方法及装置,因为太赫兹光子能量低,与基于X

射线的成像技术相比,太赫兹光谱成像技术通常不会对样品造成损伤,且可以提供关于样品的化学组成和物理特性信息。
[0025]4.该纳米太赫兹生物医学检测方法及装置,因为太赫兹光子能量低,与基于X

射线的成像技术相比,太赫兹光谱成像技术通常不会对样品造成损伤,且可以提供关于样品的化学组成和物理特性信息。
[0026]5.该纳米太赫兹生物医学检测方法及装置,太赫兹技术对人体的安全性好,操作使用方便,对测试环境要求低,易于实际应用。
[0027]6.该纳米太赫兹生物医学检测方法及装置,通过每个卡接孔和调节孔内均插接有固定栓;通过支架在安装架上进行高低调节,可有效满足不同高度待测物进行生物检测的需要,提高了检测的灵活度。
[0028]7.该纳米太赫兹生物医学检测方法及装置,通过U型插板两端插入到安装板两侧的插孔内,并使得U型插板底部的弧形卡槽与连接轴的端部相互卡接,紧接着,通过螺栓将纳米太赫兹检测机构与U型插板相连接,使得纳米太赫兹检测机构紧靠U型插板底部一侧,与U型插板相互贴合连接,由此,不仅方便对纳米太赫兹检测机构进行装卸,而且保证了纳米太赫兹检测机构检查时角度倾斜的稳定。
附图说明
[0029]图1为本专利技术提出的纳米太赫兹生物医学检测装置的主视结构示意图;
[0030]图2为本专利技术提出的纳米太赫兹生物医学检测装置的背面结构示意图;
[0031]图3为本专利技术提出的纳米太赫兹生物医学检测装置的侧面结构示意图;
[0032]图4为本专利技术提出的纳米太赫兹生物医学检测装置中安装组件的结构示意图;
[0033]图5为本专利技术提出的纳米太赫兹生物医学检测方法的太赫兹时本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.纳米太赫兹生物医学检测方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:将太赫兹发射器与探测器经由适当的光路连接,就构成了太赫兹时域光谱系统;S2:飞秒脉冲序列经过格兰棱镜被分成两束,上面一束作为探测光,下面一束作为泵浦光,泵浦光经平移台、斩波器后聚焦到太赫兹发射器,产生太赫兹脉冲;S3:太赫兹脉冲在自出空间中传播,经出离轴抛物面镜聚焦到太赫兹探测器上,调制飞秒探测光;S4:通过电动平移台调节太赫兹脉冲和飞秒探测光的时间延迟,应用采样的方法就可得到太赫兹脉冲的时域波形,对时域波形进行傅里叶变换就可以得到太赫兹脉冲的频域波形;S5:在离轴抛物面镜的焦点位置放上待测物,由于待测物的折射率等物理参数与空气不同,导致太赫兹脉冲的波形发生改变,通过比较放置待测物前后太赫兹脉冲的变化,就可以得到待测物在太赫兹波段的折射率、吸收谱等信息。2.纳米太赫兹生物医学检测装置,包括安装架(2),其特征在于,所述安装架(2)底部正面两侧外壁分别设置有支撑块(1),且安装架(2)的顶部外壁和底部内壁分别设置有第一固定座(5)和第二固定座(8),安装架(2)的正面两侧外壁分别开有滑孔(9),两个滑孔(9)内滑动连接有支架(6),且支架(6)的顶部中间外壁通过安装组件固定有纳米太赫兹检测机构(7),所述第一固定座(5)和第二固定座(8)之间设置有角度调节机构,且角度调节机构,且角度调节机构的端部与纳米太赫兹检测机构(7)相互转动连接。3.根据权利要求2所述的纳米太赫兹生物医学检测装置,其特征在于,所述支架(6)两端与两个滑孔(9)分别形成滑动配合,且每个滑孔(9)靠安装架(2)两侧的内壁均开有等距离分布的调节孔(15),且支架(6)两侧端部开有卡接孔,每个卡接孔和调节孔(15)的孔径相同。4.根据权利要求2所述的纳米太赫兹生物医学检测装置,其特征在于,所述角度调节机构包括摆动杆(3)、第一导杆(4)、第三固定座(10)、第二导杆(11)、导柱(12)和伺服电机(1...

【专利技术属性】
技术研发人员:鲁兵王飞洋傅晓锦
申请(专利权)人:太仓阿尔法数字科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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