光聲成像PAI（photoacoustic imaging）技術(shù)作為一種新的生物醫(yī)學(xué)影像方法，在臨床和生物醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域擁有巨大的應(yīng)用前景狞膘。
傳統(tǒng)PAI技術(shù)使用昂貴且笨重的Q開關(guān)Nd:YAG/OPO激光器揩懒，這些激光器價格昂貴、體積龐大挽封，脈沖重復(fù)頻率低已球，成像速度有限。昊量光電推出“Quantum Light Instruments”公司調(diào)Q納秒激光器及其OPO系列可調(diào)高頻率寬光譜(210-4300nm)納秒激光器具有更為可靠辅愿、經(jīng)濟且輕便的特點智亮，為客戶提供更寬泛的選擇空間。
調(diào)Q納秒激光器在生物成像領(lǐng)域-光聲成像方面的應(yīng)用
在過去幾十年里，一種被稱為光聲成像（OAI）或光聲成像（PAI）的新型生物醫(yī)學(xué)成像模式正從實驗室走向臨床應(yīng)用癞埠。PAI能夠提供結(jié)構(gòu)状原、血流動力學(xué)聋呢、功能、氧代謝遭笋、基因表達坝冕、生物標(biāo)志物徒探、分子等方面的信息瓦呼。
光聲成像（PAI）是一種新興的成像方式，用于臨床和生物醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域测暗。PAI系統(tǒng)使用傳統(tǒng)Q開關(guān)的Nd:YAG/OPO（光學(xué)參量振蕩器）納秒激光器作為激發(fā)源央串。這些激光器價格昂貴、體積龐大碗啄，脈沖重復(fù)率低质和，成像速度有限。
在使用中光聲激發(fā)脈沖的持續(xù)時間需要小于熱和應(yīng)力限制時間[1]稚字。因此饲宿，通常使用持續(xù)時間為納秒級的近紅外（NIR）/可見光（VIS）激光脈沖來激發(fā)組織樣本。用于光聲成像的傳統(tǒng)高能激發(fā)激光器價格昂貴胆描、不可便攜瘫想，并且重復(fù)頻率低（10-100 Hz）。有限的脈沖重復(fù)頻率是動態(tài)成像（如心跳）的一個問題昌讲。這些激光器使得光聲成像技術(shù)難以廣泛引入臨床国夜。1064納米或532納米Nd:YAG激光器提供了一種經(jīng)濟的選擇，但它們的固定波長限制了它們在解剖成像中的應(yīng)用短绸。
廣義上车吹，光聲成像系統(tǒng)可以分為：（1）光聲層析成像（PAT），（2）光聲顯微成像（PAM）醋闭，（3）光聲內(nèi)窺成像（PAE）窄驹。
在傳統(tǒng)的PAT系統(tǒng)中，Nd:YAG/OPO激光器產(chǎn)生的高能激光束被擴束以均勻照射測試樣本证逻，然后通過單元UST的循環(huán)旋轉(zhuǎn)來收集樣本發(fā)出的PA信號乐埠。傳統(tǒng)PAT系統(tǒng)的示意圖如圖所示[1]。該系統(tǒng)使用光學(xué)參量振蕩器和1064 nm/532 nm Nd:YAG泵浦激光器瑟曲。泵浦源在一秒鐘內(nèi)提供10個脈沖饮戳，每個脈沖持續(xù)時間為5ns。OPO的信號波長可以在670 ~ 970 nm之間變化洞拨。
PAT系統(tǒng)的示意圖[1]
盡管傳統(tǒng)激光器能夠提供高能脈沖扯罐，以在光聲成像中實現(xiàn)更好的穿透深度，但這些激光器價格昂貴烦衣、體積龐大（主動隔振光學(xué)平臺）歹河，無法用于單探測器掃描的高速或?qū)崟r成像掩浙。如果使用此類激光器，通常需要幾分鐘才能生成一張高質(zhì)量的體內(nèi)圖像秸歧。
同時厨姚，在光聲顯微成像（PAM）中面臨相同的問題，PAM是一種新穎的成像技術(shù)键菱，用于在體內(nèi)可視化光學(xué)吸收的表層結(jié)構(gòu)谬墙，其橫向空間分辨率由光學(xué)聚焦而非聲學(xué)檢測決定[2]。由于需要掃描照明點经备，PAM 成像速度受到掃描速度和激光脈沖重復(fù)率的限制拭抬。不幸的是，具有高重復(fù)率侵蒙、合適的脈沖持續(xù)時間和能量的激光器并不廣泛可用造虎，而且成本高昂且體積龐大[3]。圖2所示為PAM成像系統(tǒng)示意圖纷闺。該系統(tǒng)采用納秒脈沖激光器算凿，重復(fù)頻率為5 kHz至100 kHz。
PAM成像系統(tǒng)示意圖[3]
小鼠體內(nèi)光聲成像圖片[3]
昊量光電推出“Quantum Light Instruments”公司調(diào)Q納秒激光器及其OPO系列可調(diào)高頻率寬光譜(210-4300nm)納秒激光器具有更為可靠犁功、經(jīng)濟且輕便的特點氓轰，為客戶提供更寬泛的選擇空間。
下面對“Quantum Light Instruments”納秒激光器產(chǎn)品進行詳細的介紹：
1.Q1激光器
Q1激光器波桩，其中主要特點為重復(fù)頻率可調(diào)0-10/20/50Hz戒努，激光在10Hz脈沖重復(fù)率下可產(chǎn)生高達40mJ的脈沖能量，在50 Hz脈沖重復(fù)頻率下可產(chǎn)生高達10 mJ的脈沖能量镐躲。激光器可以配置為分別從 Nd：YLF 或 Nd：YAG 激光晶體發(fā)射1053nm或1064 nm 波長储玫。Q1激光器搭配H1倍頻器搭配可產(chǎn)生波段為526.5/532nm,351/355nm，263/266nm,211/213nm單波段光源萤皂。
圖4為Q1激光器與Q1激光器搭配H1倍頻器圖片示例撒穷。
由于Nd：YLF晶體的熱特性，在1053 nm處裆熙，激光器可以從單次脈沖到Max脈沖重復(fù)率工作端礼，而不會對光束發(fā)散度或輪廓產(chǎn)生顯著變化。激光束的低發(fā)散度允許使用可選的 H1系列諧波發(fā)生器模塊有效地轉(zhuǎn)換為諧波波長入录。Q1是一款緊湊蛤奥、節(jié)能、二極管泵浦僚稿、風(fēng)冷凡桥、調(diào)Q激光器，專為需要高峰值功率脈沖的廣泛應(yīng)用而設(shè)計蚀同。
2.Q2/Q2HE激光器
Q2激光器缅刽，其中主要特點:重復(fù)頻率固定為10Hz/20Hz/33.3Hz/100Hz/200Hz,激光在10Hz脈沖重復(fù)率下可產(chǎn)生高達80mJ的脈沖能量啊掏，在100 Hz脈沖重復(fù)頻率下可產(chǎn)生高達10 mJ的脈沖能量。Q2激光器搭配Hsmart倍頻器搭配可產(chǎn)生波段為526.5/532nm,351/355nm衰猛，263/266nm,211/213nm單波段光源迟蜜。
Q2HE激光器，其中主要特點：重復(fù)頻率固定為10Hz/20Hz/50Hz/100Hz,能夠產(chǎn)生比Q2更高的能量啡省，具有高達120 mJ 脈沖能量和/或高達5 W平均輸出功率的高質(zhì)量激光束娜睛。Q2HE激光器搭配H-SMART倍頻器搭配可產(chǎn)生波段為526.5/532nm,351/355nm，263/266nm,211/213nm單波段光源冕杠。
圖5為Q2激光器與Q2HE激光器圖片示例微姊。
Q2系列二極管泵浦酸茴，完全風(fēng)冷分预，調(diào)Q激光器設(shè)計用于需要高峰值功率脈沖的廣泛應(yīng)用。內(nèi)置同步脈沖發(fā)生器薪捍，并具有短腔配置笼痹，與標(biāo)準(zhǔn)配置相比，在短腔配置中脈沖持續(xù)時間可以減少50%酪穿。脈沖能量高達60mj時凳干，脈沖峰值功率可達30mw以上晨横。
3. Q-tune/Q-tune G/Q-tune HR/Q-tune IR激光器
Q-TUNE系列激光器咆贬，它的主要特點為使用光學(xué)參量振蕩器（OPO）產(chǎn)生可調(diào)波長，線寬窄至6 cm-1切油≈涣祝可選的二次諧波發(fā)生器將調(diào)諧范圍擴展到 210-410 nm经磅，線寬窄至12 cm-1。所有激光電子設(shè)備都集成到Q-TUNE的外殼中钮追，唯yi的外部模塊是電源適配器预厌，提供12 VDC, 20 - 50 W功率(取決于型號)。
除了可調(diào)諧的波長輸出外元媚，Q-TUNE還提供旁路端口轧叽，用于訪問泵浦激光束】兀可根據(jù)要求提供的可選擴展炭晒，用于監(jiān)測OPO波長和線寬的緊湊型光譜儀。
Q-tune | Q-tune G | Q-tune HR | Q-tune IR | |
Wavelength,nm OPO SH extension | 410-2300nm 210-410nm | 680-2300nm | 750-1800nm 1600-3200nm | 1380-4500nm |
Build-in pump laser wavelength | 1064 or 1053 nm | 1064 or 1053 nm | 1064 or 1053 nm | 1064 or 1053 nm |
Pulse repetition rate | 10 Hz甥角、33Hz网严、100Hz | 10 Hz、33Hz蜈膨、100Hz | 1-10 kHz屿笼、10-100kHz | 10 Hz牺荠、33Hz、100Hz |
Pulse energy | ＞8 mJ | ＞2 mJ | ＞50 uJ | ＞1 mJ |
Pulse duration | < 5 ns | < 4 ns | 5-7 ns | 3-4 ns |
4.“Quantum Light Instruments”公司調(diào)Q納秒激光器的獨特優(yōu)勢
昊量光電推出“Quantum Light Instruments”Nd:YAG和Nd:YLF風(fēng)冷休雌、無水調(diào)Q納秒激光器，可以在平均功率高達5 W的情況下產(chǎn)生每脈沖能量高達120 mJ的納秒脈沖肝断。氣冷杈曲、無水且經(jīng)濟高效的解決方案，適用于廣泛的應(yīng)用胸懈，包括PAI担扑、LIBS、LIDAR趣钱、TOFS涌献、微機械加工等。
應(yīng)用領(lǐng)域包括：
光聲成像（PAI）
激光誘導(dǎo)熒光(LIBS)
激光打標(biāo)激光燒蝕
光聲成像屏幕修復(fù)飛行時間光譜(TOFS)
光致發(fā)光(LIF)
閃光光解質(zhì)譜激光解離(MALDI)
激光脈沖沉積(PLD)
遙感(LIDAR)
關(guān)于生產(chǎn)商：
該公司由激光科學(xué)家和工程師于2014年成立首有，在激光和光子學(xué)行業(yè)積累了40多年的經(jīng)驗燕垃。同時，正在設(shè)計和生產(chǎn)緊湊型井联、二極管泵浦卜壕、風(fēng)冷、被動或主動調(diào)Q納秒激光器烙常、二極管泵泵浦轴捎、固態(tài)激光器及其配件（諧波發(fā)生器、OPO蚕脏、拉曼位移器侦副、衰減器、能量監(jiān)測器蝗锥、光纖耦合器等）跃洛。
公司正致力于將DPSS激光技術(shù)應(yīng)用于脈沖能量高達200 mJ、脈沖重復(fù)率相對較低（通常在10-100 Hz范圍內(nèi)）的應(yīng)用终议。
QLI的關(guān)鍵創(chuàng)新是將無水激光晶體冷卻技術(shù)與激光二極管端面泵浦相結(jié)合汇竭。無水導(dǎo)致了單箱、緊湊穴张、用戶友好的交鑰匙激光器细燎，幾乎不需要維護。無需制冷機或笨重的電源皂甘。唯yi的外部模塊是電源適配器玻驻。
公司的諧波發(fā)生器正在產(chǎn)生低至211或213納米的深紫外線輻射。Q-TUNE系列光參量振蕩器可提供210-4500 nm范圍內(nèi)的可調(diào)諧波長輸出。
Quantum Light Instruments璧瞬，Ltd.是一家以市場為導(dǎo)向的公司户辫。傾聽客戶的意見，并提供滿足和超越期望的解決方案嗤锉。公司的宗旨為任何請求都不會太小——我們很樂意回應(yīng)所有詢問渔欢，并將提供支持，以修改和微調(diào)我們的激光器瘟忱，滿足苛刻的應(yīng)用奥额。
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參考文獻
[1] Upputuri P K , Pramanik M .Fast photoacoustic imaging systems using pulsed laser diodes: a review[J].Biomedical Engineering Letters, 2018.DOI:10.1007/s13534-018-0060-9.
[2]Wei Shi Shaun Kerr Ilya Utkin Janaka Ranasinghesagara Lei Pan Yogesh Godwal Roger J. Zemp Robert Fedosejevs .Optical resolution photoacoustic microscopy using novel high-repetition-rate passively Q-switched microchip and ?ber lasers[J].Journal of Biomedical Optics 155, 056017 September/OCTober 2010
[3] Moothanchery M , Bi R , Kim J Y ,et al.Optical resolution photoacoustic microscopy based on multimode fibers[J].Biomedical Optics Express, 2018, 9(3):1190.DOI:10.1364/BOE.9.001190.
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