用于显微成像系统的信号保持电路和双模式显微成像系统技术方案

本申请公开了用于显微成像系统的信号保持电路和双模式显微成像系统，电路包括：最大信号采样模块、脉冲放电模块和信号跟随模块；最大信号采样模块包括第一运算放大器、第一电阻、二极管和第一三极管，用于获取样品产生的最大超声信号；脉冲放电模块包括第二电阻、第二三极管和放电电容，用于实现脉冲放电；信号跟随模块包括第二运算放大器，用于跟随输出最大超声信号。因此，本申请能够解决现有技术的三维特征太过复杂，容易造成器件压力，降低显微成像速度的技术问题。微成像速度的技术问题。微成像速度的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
用于显微成像系统的信号保持电路和双模式显微成像系统


[0001]本申请涉及显微成像
，尤其涉及用于显微成像系统的信号保持电路和双模式显微成像系统。

技术介绍

[0002]显微成像技术得益于其优秀的成像深度，清晰的分辨率，以及可以活体生物成像的优点，所以近年来其在生物医学成像领域得到了广泛研究，通过脉冲激光到生物组织上，生物组织对激光能量的吸收而产生的光声效应使得其能产生一定的超声信号，通过对超声信号的接收以及信号调节即可对生物组织内部进行成像来观察其病变情况，组织结构等等。
[0003]但是，光声显微成像一般是三维图像，并不是所有的应用场景都需要如此复杂的三维特征，复杂的三维特征需要高速采集卡和处理器才能进行信息处理，这样不仅会造成传输压力，还会提高器件成本，甚至会降低成像速度。

技术实现思路

[0004]本申请提供了用于显微成像系统的信号保持电路和双模式显微成像系统，用于解决现有技术的三维特征太过复杂，容易造成器件压力，降低显微成像速度的技术问题。
[0005]有鉴于此，本申请第一方面提供了用于显微成像系统的信号保持电路，包括：最大信号采样模块、脉冲放电模块和信号跟随模块；所述最大信号采样模块包括第一运算放大器、第一电阻、二极管和第一三极管，用于获取样品产生的最大超声信号；所述脉冲放电模块包括第二电阻、第二三极管和放电电容，用于实现脉冲放电；所述信号跟随模块包括第二运算放大器，用于跟随输出所述最大超声信号。
[0006]优选地，所述第一运算放大器的同相输入端接入超声信号作为输入；所述第二运算放大器的反相输入端与相应的输出端连接，构成所述信号跟随模块的输出口。
[0007]优选地，所述第一运算放大器的反向输入端与所述二极管的阴极连接，且输出端与所述二极管的阳极连接；所述第二运算放大器的同相输入端分别与所述二极管的阴极和放电电容的一端连接。
[0008]优选地，所述第一电阻包括两个；两个所述第一电阻均与所述第一运算放大器连接；所述第二电阻的一端与所述第二三极管的基极连接；所述第二三极管的集电极与所述放电电容的另一端连接，且发射极接地。
[0009]优选地，所述第一运算放大器的反向输入端与所述第一三极管的源极连接，且输出端与所述第一电阻的一端连接；
所述第二运算放大器的同相输入端与所述第二三极管的集电极连接。
[0010]优选地，所述第一三极管的栅极与所述第一电阻的另一端连接，且漏极分别与所述源极和所述放电电容的一端连接；所述放电电容的另一端与所述第二三极管的发射极均接地；所述第二三极管的基极与所述第二电阻的一端连接。
[0011]本申请第二方面提供了一种双模式显微成像系统，包括：激光生成组件、超声发生组件、信号接收部件、控制分析模块和第一方面任意一种所述的信号保持电路；所述激光生成组件包括激光器和光束调整组件，用于产生脉冲激光，对所述脉冲激光进行光束处理，并将所述脉冲激光发射至样品上；所述超声发生组件包括超声波发生部件和发射超声换能器，用于产生超声脉冲，并将所述超声脉冲发射至所述样品上；所述信号接收部件为接收超声换能器，设置在所述样品下方，用于接收样品产生的超声信号；所述信号保持电路，用于在接收的所述超声信号中获取最大超声信号，实现脉冲放电，并跟随输出所述最大超声信号；所述控制分析模块，用于控制系统的时序同步，并根据所述最大超声信号进行显微成像处理，得到目标图像。
[0012]优选地，所述光束调整组件包括光束整形部件、扫描机构和透镜；所述光束整形部件，用于对所述脉冲激光进行光束整形；所述扫描机构，用于将所述脉冲激光发射至所述透镜，通过所述透镜将所述脉冲激光聚焦在样品上；所述激光器和所述光束整形部件同轴设置，且所述扫描机构和所述透镜同轴设置。
[0013]优选地，还包括：电机驱动平台；所述电机驱动平台布设在所述样品下方，用于调整所述样品的位置。
[0014]优选地，还包括：放大器和信号采集模块；所述放大器通信连接在所述信号接收部件与所述信号保持电路之间，用于对所述超声信号进行放大处理；所述信号采集模块包括采集卡和采样电路，用于采集所述最大超声信号，并发送至所述控制分析模块。
[0015]从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：本申请中，提供了用于显微成像系统的信号保持电路，包括：最大信号采样模块、脉冲放电模块和信号跟随模块；最大信号采样模块包括第一运算放大器、第一电阻、二极管和第一三极管，用于获取样品产生的最大超声信号；脉冲放电模块包括第二电阻、第二三极管和放电电容，用于实现脉冲放电；信号跟随模块包括第二运算放大器，用于跟随输出最大超声信号。
[0016]本申请提供的用于显微成像系统的信号保持电路，通过最大信号采样模块仅对超声信号中的峰值进行采样保持，从而获取到最大超声信号，这样就可以减少特征信息量的处理，也就不需要配置更高要求的相关处理器件了；而且，电路结构简单，易执行，能够满足
信息采集需求，可以适用于对复杂且深度信息要求不高的多种显微成像场景。因此，本申请能够解决现有技术的三维特征太过复杂，容易造成器件压力，降低显微成像速度的技术问题。
附图说明
[0017]图1为本申请实施例提供的用于显微成像系统的信号保持电路的结构示意图；图2为本申请实施例提供的基于二极管控制信号保持电路的结构示意图；图3为本申请实施例提供的基于三极管控制信号保持电路的结构示意图；图4为本申请实施例提供的激光显微成像系统的结构示意图；图5为本申请实施例提供的超声显微成像系统的结构示意图；图6为本申请实施例提供的接收超声换能器获取超声信号的示意图一；图7为本申请实施例提供的接收超声换能器获取超声信号的示意图二；图8为本申请实施例提供的接收超声换能器获取超声信号的示意图三；附图标记：最大信号采样模块1；脉冲放电模块2；信号跟随模块3；激光器10；超声波发生部件11；光束整形部件20；扫描机构30；电机驱动平台31；接收超声换能器40；发射超声换能器41；放大器50；信号保持电路60；信号同步模块70；信号采集模块80；计算机90；样品400；透镜401。
具体实施方式
[0018]为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0019]为了便于理解，请参阅图1，本申请提供用于显微成像系统的信号保持电路的实施例，包括：最大信号采样模块1、脉冲放电模块2和信号跟随模块3。
[0020]最大信号采样模块1包括第一运算放大器、第一电阻、二极管和第一三极管，用于获取样品400产生的最大超声信号；脉冲放电模块2包括第二电阻、第二三极管和放电电容，用于实现脉冲放电；信号跟随模块3包括第二运算放大器，用于跟随输出最大超声信号。
[002本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于显微成像系统的信号保持电路，其特征在于，包括：最大信号采样模块、脉冲放电模块和信号跟随模块；所述最大信号采样模块包括第一运算放大器、第一电阻、二极管和第一三极管，用于获取样品产生的最大超声信号；所述脉冲放电模块包括第二电阻、第二三极管和放电电容，用于实现脉冲放电；所述信号跟随模块包括第二运算放大器，用于跟随输出所述最大超声信号。2.根据权利要求1所述的用于显微成像系统的信号保持电路，其特征在于，所述第一运算放大器的同相输入端接入超声信号作为输入；所述第二运算放大器的反相输入端与相应的输出端连接，构成所述信号跟随模块的输出口。3.根据权利要求2所述的用于显微成像系统的信号保持电路，其特征在于，所述第一运算放大器的反向输入端与所述二极管的阴极连接，且输出端与所述二极管的阳极连接；所述第二运算放大器的同相输入端分别与所述二极管的阴极和放电电容的一端连接。4.根据权利要求3所述的用于显微成像系统的信号保持电路，其特征在于，所述第一电阻包括两个；两个所述第一电阻均与所述第一运算放大器连接；所述第二电阻的一端与所述第二三极管的基极连接；所述第二三极管的集电极与所述放电电容的另一端连接，且发射极接地。5.根据权利要求2所述的用于显微成像系统的信号保持电路，其特征在于，所述第一运算放大器的反向输入端与所述第一三极管的源极连接，且输出端与所述第一电阻的一端连接；所述第二运算放大器的同相输入端与所述第二三极管的集电极连接。6.根据权利要求5所述的用于显微成像系统的信号保持电路，其特征在于，所述第一三极管的栅极与所述第一电阻的另一端连接，且漏极分别与所述源极和所述放电电容的一端连接；所述放电电容的另一端与所述第二三极管的发射极均接地；所述第二三极管的...

【专利技术属性】
技术研发人员：程中文，王德霖，曾吕明，纪轩荣，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：