技术特征：
1.一种高精度组织内光敏剂浓度测量装置，其特征在于，包括：光学探测结构和信号采集处理结构，信号采集处理结构用于采集和分析光学探测结构探测和传输的光信号；光学探测结构包括处于暗箱中的第一激光器、第二激光器、第一二向色镜、光电倍增管、第一凸透镜、第二二向色镜、第二凸透镜和光纤耦合器，以及位于暗箱外侧与光纤耦合器连接的光纤探头；暗箱内，光纤耦合器、第二凸透镜、第二二向色镜、第一凸透镜和光电倍增管依次处于同一直线a上，且第二二向色镜与光纤耦合器出射的光束斜切；第二激光器、第一二向色镜与第二二向色镜依次处于同一直线b上，直线b与直线a垂直，且第一二向色镜与第二激光器发出的光束斜切；第一激光器与第一二向色镜处于同一直线c上，直线c与直线b垂直，且第一二向色镜与第一激光器发出的光束也斜切。2.根据权利要求1所述的高精度组织内光敏剂浓度测量装置，其特征在于，使用具有孔洞的挡板将第一激光器、第二激光器和第一二向色镜，与光电倍增管、第一凸透镜、第二二向色镜、第二凸透镜和光纤耦合器分隔开。3.根据权利要求1所述的高精度组织内光敏剂浓度测量装置，其特征在于，第一激光器和第二激光器均安装在六维转动底座上，通过调整使第一激光器和第二激光器发射的光束呈90
°
夹角并照射在第一二向色镜的同一位置。4.根据权利要求1所述的高精度组织内光敏剂浓度测量装置，其特征在于，第一激光器为405nm激光器。5.根据权利要求1所述的高精度组织内光敏剂浓度测量装置，其特征在于，第二激光器为450nm激光器。6.根据权利要求1所述的高精度组织内光敏剂浓度测量装置，其特征在于，第一二向色镜和第二二向色镜均安装在四维转动支架上，且第一二向色镜和第二二向色镜均为500nm长波通滤光片。7.根据权利要求1所述的高精度组织内光敏剂浓度测量装置，其特征在于，光电倍增管前贴有630nm的带通滤光片。8.根据权利要求1所述的高精度组织内光敏剂浓度测量装置，其特征在于，第一凸透镜和第二凸透镜之间距离为200mm。9.根据权利要求1所述的高精度组织内光敏剂浓度测量装置，其特征在于，信号采集处理结构包括数采卡、锁相放大器和高压源，高压源与光电倍增管连接，光电倍增管将光信号转化为电信号输送至锁相放大器和数采卡中，利用工控机对电信号进行处理，计算得到光敏剂浓度。10.一种权利要求1所述的高精度组织内光敏剂浓度测量装置的使用方法，其特征在于，包括：s1，在注入光敏剂前将光纤探头插入待测组织内并固定；s2，打开第一激光器和第二激光器，调节第二激光器的驱动电流，使当前信号幅值为0；s3，注入光敏剂得到周期性信号，信号分别进入数据采集卡和锁相放大器，锁相放大器鉴别出该信号的幅值为幅值i，并对该信号求取平均值a，由公式(1)计算光学参量op；s4，光学参量op经多次平均处理后代入公式(2)求得光敏剂浓度c；
c＝(op-b)/a (2)s5，更换光纤探头插入待测组织内的部位，需重复步骤1～4，获得待测组织内不同部位的光敏剂浓度。
技术总结
本发明公开了一种高精度组织内光敏剂浓度测量装置及其使用方法，属于光电测量技术领域。本发明解决了现有组织内自体荧光干扰、探测和接收条件不一致导致的低浓度光敏剂精确测量难度较大的问题。本发明采用双波长激发形式，利用405nm激光会激发出较强的光敏剂荧光和组织自体荧光，而450nm激光仅会激发出较强的组织荧光的特点，在交替激发过程中，可用450nm激光激发出的组织荧光消除405nm激光激发出的组织荧光，并以光敏剂荧光强度和组织荧光强度的比为最终参量，建立该参量和光敏剂浓度的关系，实现激发和探测条件发生改变时，组织荧光和光敏剂荧光同步变化的目的，具有较强的抗干扰能力。的抗干扰能力。的抗干扰能力。
技术研发人员：张治国 王永达 胡铮
受保护的技术使用者：哈尔滨工业大学
技术研发日：2022.11.15
技术公布日：2023/3/31