手持式多光谱光声成像探头用于无标记脂质检测及成像性能优化研究（特邀）
摘要
脂质在多种代谢性疾病的发生发展中发挥重要作用，然而传统的影像技术在脂质组织的特异性成像方面仍存在灵敏度低、穿透深度不足等挑战。为提升脂质成像能力并满足临床转化需求，研制了一款集成重水耦合的手持式多光谱光声成像探头，结合多波长激发与非负矩阵分解光谱解混算法，实现了脂质的无标记、高灵敏度检测。系统在管道油样品、离体脂肪组织和五花肉仿体中进行对比实验，结果显示在1210 nm波段下，脂质图像的信噪比较930 nm波段提升约33 dB，脂质信号强度是930 nm波段的4.9~6.0倍。在小鼠腹部脂肪的活体成像中，系统可无创获取1.5 cm深度处脂肪分布，图像清晰、定位准确，验证了系统在复杂组织背景下的成像能力。在便携式探头中引入重水耦合策略，显著提升了近红外高吸收波段下的光声信号传输效率，并通过系统级集成实现了脂质成像的轻量化与实用化。相关技术为脂质代谢异常相关疾病的早期筛查与临床监测提供了新的工程路径。
引用本文（GB/T 7714）
于川淼 Yu Chuanmiao, 乔尚 Qiao Shang, 刘良检 Liu Liangjian, 等. 手持式多光谱光声成像探头用于无标记脂质检测及成像性能优化研究（特邀）[J]. Laser & Optoelectronics Progress, 2025.
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