دانلود ترجمه مقاله یک پروب سنجش نور صوتی با استفاده از خط تاخیر آکوستیکی فیبر نوری (ساینس دایرکت – الزویر ۲۰۱۹) (ترجمه ویژه – طلایی ⭐️⭐️⭐️)

یک پروب سنجش نور صوتی با استفاده از خط تاخیر آکوستیکی فیبر نوری

A photoacoustic sensing probe using optical fiber acoustic delay line

چکیده

1- مقدمه

2- روال تجربی

2-1 طراحی و ساخت پروب

2-2 ارسال فراصوت فیبر تاخیر آکوستیکی

2-3 تایید تفکیک سیگنال تداخلی

2-4 مشخصات رنگ

2-5 شناسایی خوب گاو در سینه مرغ

3- نتایج و بحث

3-1 انتقال فراصوت فیبر تاخیر آکوستیکی

3-2 تایید تفکیک سیگنال تداخلی

4- نتیجه گیری

چکیده

در این مقاله طراحی جدید پروب سنجش فوتو آکوستیک شامل دو فیبر نوری را گزارش می دهیم. یک فیبر نوری برای تحویل پالس های نوری تحریک مورد استفاده قرار می گیرد. فیبر دیگر به عنوان یک خط تاخیر آکوستیکی برای تقویت سیگنال PA تقویت شده از هدف به فرستنده خارجی فراصوت عمل می کند. با فازودن تاخیر زمانی مناسب، سیگنال اصلی PA به آسانی از سیگنال های تداخلی تفکیک می شود. برای نمایش این طرح جدید، یک پروب نمونه اولیه اولی طراحی، ساخت و تست شده است. عملکرد سنجش PAC با غلظت های مختلف ترکیب رنگ های مشکی قرمز مشخص شده است. نتایج حاصل از تست نشان می دهد که پروب سنجش PA می تواند حساسیت خوبی را فراهم کند و خطی بودن زیادی را بر بستر طیف گسترده ای از غلظت ها حفظ کند. شناسایی خون گاو که در بافت سینه مرغ گنجانده شده است، برای نمایش سودمندی بالقوه آن در کاربردهای طبیعی به کار گرفته شده است.

4- نتیجه گیری

در این کار پروب جدید سنجش PA همراه با تحویل نور و تشخیص فراصوت در یک بسته فشرده نشان داده شده است. متفاوت از روش های متداول، استفاده از فیبر نوری به عنوان یک خط تاخیر آکوستیکی دو مساله چالش برانگیز در طراحی پروب سنجش PA را مورد بررسی قرار می دهد. اول، با وجود ناخیر زمانی مناسب، سیگنال های PA با تاخیر وارد ترنسدیوسر گیرنده می شوند و با سیگنال های تداخلی بسیار قدرتمندتر ترکیب نمی شود. این کار اجازه می دهد تا اندازه گیری های PA بر روی هدف نزدیک با پروب یا حتی در اتصال با پروب انجام شود. دوم، ترنسدیوسر فراصوت گیرنده می تواند در خارج از بدنه پروب قرار گیرد. به عنوان یک نتیجه، قطر بدنه پروب به منظور به حداقل رساندن تهاجمی بودن آن برای استفاده در موجود زنده، به طور قابل توجهی کاهش یابد. ما در آینده قصد داریم تا ساخت و مونتاژ پروب جدید سنجش PA را بهینه کنیم و درباره کاربردهای آن در موجود زنده تحقیق کنیم.

Abstract

In this paper, we report a new photoacoustic sensing probe design consisting of two optical fibers. One optical fiber is used for delivering the excitation light pulses. The other one serves as an acoustic delay line to relay the generated PA signal from the target to an outside ultrasound transducer. With the addition of suitable time delay, the original PA signal can be easily separated from the interference signals. To demonstrate this new design, a prototype probe was designed, fabricated and tested. The PA sensing performance was characterized with different concentration of black and red dye solutions. The testing results show that the PA sensing probe can provide good sensitivity and maintain high linearity over a wide range of concentrations. The detection of bovine blood embedded into chicken breast tissue was also conducted to demonstrate its potential usefulness for in-vivo applications.

4- Conclusion

In this work, we have demonstrated a new PA sensing probe with light delivery and ultrasound detection in a compact package. Different from conventional approaches, the use of optical fiber as acoustic delay line addresses two challenging issues in PA sensing probe design. First, with a suitable time delay, the PA signals will arrive later at the receiving transducer and not mixing with the much stronger interference signals. This allows PA measurements to be performed on targets close to or even contacted with the probe. Second, the receiving ultrasound transducer can be located outside the probe shank. As a result, the diameter of the probe shank can be significantly reduced to minimize its invasiveness for in-vivo use. In the future, we plan to optimize the fabrication and assembly of the new PA sensing probe and investigate its in-vivo applications.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

یک پروب سنجش نور صوتی با استفاده از خط تاخیر آکوستیکی فیبر نوری

A photoacoustic sensing probe using optical fiber acoustic delay line