[科普中國(guó)]-超聲調(diào)制光學(xué)層析成像

超聲調(diào)制光學(xué)層析成像（英語(yǔ)：Ultra-modulated optical tomography，UOT）是利用超聲作用于待測(cè)物質(zhì)，改變待測(cè)物質(zhì)的光學(xué)性質(zhì)，在此基礎(chǔ)上探測(cè)光與物質(zhì)相互作用的結(jié)果，從而反演待測(cè)物質(zhì)的性質(zhì)，并結(jié)合計(jì)算機(jī)斷層掃描技術(shù)實(shí)現(xiàn)層析成像的一種技術(shù)。該技術(shù)可用于生物軟組織的成像，以及有潛力運(yùn)用于早期癌癥的檢測(cè)。同其他光學(xué)技術(shù)一樣，這種方法提供了很高的對(duì)比度，并且超聲波的使用帶來了很高的光學(xué)分辨率。

簡(jiǎn)介超聲調(diào)制光學(xué)層析成像（英語(yǔ)：Ultra-modulated optical tomography，UOT）是利用超聲作用于待測(cè)物質(zhì)，改變待測(cè)物質(zhì)的光學(xué)性質(zhì)，在此基礎(chǔ)上探測(cè)光與物質(zhì)相互作用的結(jié)果，從而反演待測(cè)物質(zhì)的性質(zhì)，并結(jié)合計(jì)算機(jī)斷層掃描技術(shù)實(shí)現(xiàn)層析成像的一種技術(shù)。該技術(shù)可用于生物軟組織的成像，以及有潛力運(yùn)用于早期癌癥的檢測(cè)。同其他光學(xué)技術(shù)一樣，這種方法提供了很高的對(duì)比度，并且超聲波的使用帶來了很高的光學(xué)分辨率。1

超聲波超聲波（英語(yǔ)：Ultrasound），又稱超音波，是指任何聲波或振動(dòng)，其頻率超過人類耳朵可以聽到的最高閾值20kHz（千赫）。超聲波由于其高頻特性而被廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、工業(yè)等眾多領(lǐng)域。

某些動(dòng)物，如犬只、海豚、以及蝙蝠等等都有著超乎人類的耳朵，也因此可以聽到超聲波。亦有人利用這個(gè)特性制成能產(chǎn)生超聲波來呼喚犬只的犬笛。

所謂超聲波，只透過具有彈性與慣性介質(zhì)，如空氣，當(dāng)空氣本身一旦產(chǎn)生膨脹或壓縮時(shí)，透過其分子的運(yùn)動(dòng)而有波動(dòng)的傳撥產(chǎn)生。因此，音波無法在真空中進(jìn)行傳播。人類聽覺能察覺波動(dòng)，稱之為聲音。此時(shí)音波，即稱之為可聽波。2

斷層掃描斷層掃描（英語(yǔ)：Tomography），也稱斷層成像，是指通過任何可穿透的波，對(duì)物體進(jìn)行分段成像的方法。該技術(shù)被應(yīng)用在了影像診斷學(xué)、考古學(xué)、生物學(xué)、大氣科學(xué)、地球物理學(xué)、海洋學(xué)、等離子體物理學(xué)、材料科學(xué)、天體物理學(xué)、量子信息學(xué)等多個(gè)科學(xué)領(lǐng)域中。斷層掃描出來的圖像被稱為“斷層掃描圖”。2

光學(xué)分辨率光學(xué)分辨率是用來描述光學(xué)成像系統(tǒng)解析物體細(xì)節(jié)的能力。

最為世人所接受的分辨率準(zhǔn)則是由英國(guó)瑞利爵士所提出的瑞利判別準(zhǔn)則（Rayleigh criterion），當(dāng)兩個(gè)等強(qiáng)度且不相干的光狹縫亮紋互相靠近而快要重疊時(shí)，兩者的光強(qiáng)度疊加之后，中心處亮暗紋的光強(qiáng)度比最亮處的光強(qiáng)度小一些，減小成為約 81% （），如此，恰好可以判斷出來是來自于兩個(gè)不同的光狹縫。2

相關(guān)條目角分辨率

平方米每像素

分辨率

最小可分辨反差

Siemens star

Superlens

超分辨率影像

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

劉軍 - 副研究員 - 中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所