Приборы для разномасштабной оптико-акустической визуализации на основе сверхширокополосных ультразвуковых антенн
Another Title
Devices for multi-scale optoacoustic visualization based on ultrawide band ultrasonic antennas
Bibliographic entry
Субочев, П. В. Приборы для разномасштабной оптико-акустической визуализации на основе сверхширокополосных ультразвуковых антенн = Devices for multi-scale optoacoustic visualization based on ultrawide band ultrasonic antennas / П. В. Субочев // Приборостроение-2022 : материалы 15-й Международной научно-технической конференции, 16-18 ноября 2022 года, Минск, Республика Беларусь / редкол.: О. К. Гусев (председатель) [и др.]. – Минск : БНТУ, 2022. – С. 351-352.
Abstract
Методы оптико-акустической (ОА) визуализации основаны на регистрации ультразвуковых волн, возбуждаемых при поглощении лазерных импульсов. Способность ОА прибора осуществлять разномасштабную диагностику определяется частотным диапазоном ультразвуковой антенны. В то время как полоса приема коммерческих пьезопреобразователей ограничена 2–3 октавами, изготавливаемые в нашей лаборатории сверхширокополосные антенны из поливинидилен дифлюорида (ПВДФ) достигают полосы приема в 10 октав, наделяя ОА приборы возможностями по разномасштабной ОА диагностике. Представленная в докладе сверхширокополосная (100 кГц–100 МГц) ультразвуковая антенна позволяет осуществлять ОА микроскопию с проcтранственным разрешением 30 мкм в объеме 1 см3. Широкополосная 0,3-38 МГц 512-элементная антенна предназначена для так называемой пятимерной ОА томографии (трехмерной мультиспетральной ОА диагностики в режиме реального времени).
Abstract in another language
Methods of optoacoustic (OA) imaging are based on the registration of ultrasonic waves excited by the absorption of laser pulses. The ability of OA device to carry out multi-scale diagnostics is determined by the frequency range of the ultrasonic antenna. While the receiving bandwidth of commercial piezoelectric transducers is limited to 2–3 octaves, ultra-wideband antennas made of polyvinidylene difluoride (PVDF) manufactured in our laboratory reach a receiving bandwidth of 10 octaves, giving OA devices the capabilities of multi-scale OA diagnostics. The ultra-wideband (100 kHz–100 MHz) ultrasonic antenna presented in the report makes it possible to carry out OA microscopy with a spatial resolution of 30 μm in a volume of 1 cm^3. Broadband 0.3–38 MHz 512- element antenna is designed for the so-called five-dimensional OA tomography (volumetric, multispectral OA diagnostics in real time).