一种用于近红外脑部扫描的可变频域探测系统的制作方法

文档序号:11893952阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于近红外脑部扫描的可变频域探测系统,其特征在于,包括处理器、同步频域变换模块、光源发射模块、光源探测模块以及数据采集模块;

同步频域变换模块分别与光源发射模块和光源探测模块连接,同步频域变换模块用于产生设定频率信号,并将该设定频率信号同步传递给光源发射模块和光源探测模块;

所述光源发射模块用于向外发出带有所述设定频率的近红外光;

所述光源探测模块通过所述数据采集模块与所述处理器连接;光源探测模块用于接收所述光源发射模块发出的近红外光,并将接受到的近红外光变化信息与设定频率信号混合后通过所述数据采集模块传递给所述处理器。

2.根据权利要求1所述的用于近红外脑部扫描的可变频域探测系统,其特征在于,所述光源探测模块包括若干个探测单元,所述探测单元包括依次连接的探测器、微信号放大器、混频器、低通滤波器和低频放大器;

所述探测器用于接收所述近红外光;

所述微信号放大器用于将高频电流转换成正弦波电压;

所述混频器用于解调差频信号,混频器与所述同步频域变换模块连接;

所述低频放大器与所述数据采集模块连接。

3.根据权利要求2所述的用于近红外脑部扫描的可变频域探测系统,其特征在于,所述探测单元还包括用于根据所述探测器温度变化自动调节高压输出的温度补偿高压发射器,所述温度补偿高压发射器与所述探测器连接,用于向探测器输出高压电源。

4.根据权利要求2所述的用于近红外脑部扫描的可变频域探测系统,其特征在于,所述同步频域变换模块包括第一压控振荡器和第二压控振荡器;

所述第一压控振荡器与所述混频器连接;

第二压控振荡器与所述光源发射模块连接。

5.根据权利要求4所述的用于近红外脑部扫描的可变频域探测系统,其特征在于,所述同步频域变换模块还包括高精数字可调电位器和运算放大器,第一压控振荡器和第二压控振荡器并联后依次顺序与运算放大器、高精数字可调电位器连接;高精数字可调电位器与所述处理器连接。

6.根据权利要求5所述的用于近红外脑部扫描的可变频域探测系统,其特征在于,所述同步频域变换模块还包括固定值高精分压器,所述运算放大器和所述高精数字可调电位器分别与固定值高精分压器连接,所述固定值高精分压器与电压基准元器件连接。

7.根据权利要求4所述的用于近红外脑部扫描的可变频域探测系统,其特征在于,所述光源发射模块包括光源驱动电路、光源功率调节单元、幅度调节单元以及发射器;所述发射器分别和所述幅度调节单元以及所述光源功率调节单元连接。

8.根据权利要求7所述的用于近红外脑部扫描的可变频域探测系统,其特征在于,所述光源功率调节单元包括与所述光源驱动电路连接的数字电位器,数字电位器与所述发射器连接,用于调节发射器的光源功率;

所述幅度调节单元用于调节所述发射器的射频幅度,所述幅度调节单元包括依次连接的线性稳压器、可变衰减器和数字电位器,可变衰减器分别与光源驱动电路、所述发射器以及第二压控振荡器连接。

9.根据权利要求7所述的用于近红外脑部扫描的可变频域探测系统,其特征在于,所述可变频域探测系统还包括探测头,探测头上包括壳体、以及壳体上设置的发射光纤和接收导光束;发射光纤与所述发射器连接,发射光纤的末端与头皮接触用于将发射器发出的近红外光导入人体内;所述接收导光束与所述探测器连接,接收导光束末端与头皮接触用于将接受到的近红外光传递给探测器;所述壳体内侧设置有柔性导向套,柔性导向套的内部设置有上大下小的导向孔,柔性导向套外形为上大下小的锥形,壳体扣在头部时,柔性导向套的下端穿过头发的缝隙与头皮接触;所述发射光纤和接收导光束插装在所述柔性导向套内;所述发射光纤和接收导光束在壳体外经柔性导向套插入壳体内时,柔性导向套的下端被挤压扩张进而拨开头发,进而便于发射光纤和接收导光束直接与头皮接触。

10.根据权利要求9所述的用于近红外脑部扫描的可变频域探测系统,其特征在于,所述发射光纤和/或所述接收导光束的末端为外凸的球面型。

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