Sensortechnologie für die medizinische Ultraschallbildgebung

Forscher am Institut für Photonik-Technologie der Universität Jinan in Guangzhou haben faseroptische Sensoren für die medizinische Ultraschallbildgebung entwickelt, um eine photoakustische Bildgebungstechnik mit Faserlaser zu entwickeln, die manipuliert, wie Schall die Laserimpulse beeinflusst. Die Sensoren sind kompakte Laser, die in den Kern einer 8-μm-Single-Mode-Glasfaser eingebaut sind. Die Faser verformt sich, wenn die Faserlaser von parallel zur Länge verlaufenden Ultraschallwellen getroffen werden, die die emittierte Lichtfrequenz modulieren. Durch Detektieren der Frequenzverschiebung kann das Team die akustische Wellenform mittels Selbstüberlagerung rekonstruieren. Diese Technik misst den Effekt der Mischung von zwei Frequenzen und ist der üblicheren Methode der Interferometrie überlegen, da die Signalausgabe stabiler ist. Teamleiter Long Jin sagte: "Diese Methode kann auch verwendet werden, um andere Gewebe strukturell abzubilden und die Sauerstoffverteilung funktionell abzubilden, indem andere Anregungswellenlängen verwendet werden, die die charakteristischen Absorptionsspektren verschiedener Zielgewebe ausnutzen. Gegenwärtige kommerzielle endoskopische Produkte sind typischerweise in Millimetern dimensioniert, was zu Schmerzen führen kann, und sie funktionieren nicht gut in hohlen Organen mit begrenztem Raum