[发明专利]一种荧光成像方法及装置

说明书

本申请提供一种荧光成像方法及装置，用于解决现有技术中基于大型强激光装置的荧光成像技术中荧光信号强度弱的问题。所述荧光成像方法包括：将激光装置产生的多束激光打击在多个泵浦材料片上产生多个泵浦X光，所述多束激光中的每一束激光和所述多个泵浦材料片中的每一个泵浦材料片一一对应；所述多个泵浦X光均匀辐照掺杂荧光元素的样品，产生荧光信号，所述掺杂荧光元素的样品设置于与所述多个泵浦材料片相对应的中心位置；根据所述掺杂荧光元素的样品射出的荧光信号，获得荧光图像。

技术领域

本申请涉及荧光成像技术领域，涉及一种荧光成像方法及装置。

背景技术

目前行业内利用大型强激光装置开展相应的研发和研究是国际上应用最广泛的手段，其中X光背光照相是应用最为成熟的技术，其中X光又称X射线，是由于原子中的电子在能量相差悬殊的两个能级之间的跃迁而产生的粒子流，是波长介于紫外线和γ射线之间的电磁波。

X射线荧光成像是利用激光打靶产生硬X射线作为泵浦源，激发待研究样品中示踪元素的荧光信号，通过X射线荧光成像获得示踪元素空间位置，从而推断出样品在加载条件下的流体运动状态。X射线荧光成像是一种特异性的诊断技术，通过对特定示踪元素特征谱线的单能荧光成像，可以追踪特定原子的运动过程。由于K层空穴的寿命一般小于皮秒，所以X射线荧光成像技术可以达到亚皮秒级的时间分辨，可用于诊断超快流体力学演化过程。再者，荧光的发射是各向同性的，所以可在多个空间立体角内同时进行X射线荧光成像。因此，采用X光荧光成像技术可以解决传统的X光背光照相技术中存在的既有问题，从原理上可以实现对复杂流体过程的诊断。但是由于荧光从原理上比传统的X光背光源亮度低2至3个数量级，其成像信号强度偏低，限制了其应用。使得目前国际上基于大型强激光装置的荧光成像技术仅仅开展了原理演示实验，并没有具体应用到物理研究上。因此，从实验技术上提高荧光信号的强度对于荧光成像技术的应用具有重要的意义和价值。因此，现有技术中存在着基于大型强激光装置的荧光成像技术中荧光信号强度弱的问题。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种荧光成像方法及装置，用于解决现有技术中基于大型强激光装置的荧光成像技术中荧光信号强度弱的问题。

本申请提供了的一种荧光成像方法，所述荧光成像方法包括：将激光装置产生的多束激光打击在多个泵浦材料片上产生多个泵浦X光，所述多束激光中的每一束激光和所述多个泵浦材料片中的每一个泵浦材料片一一对应；所述多个泵浦X光均匀辐照掺杂荧光元素的样品，产生荧光信号，所述掺杂荧光元素的样品设置于与所述多个泵浦材料片相对应的中心位置；根据所述掺杂荧光元素的样品射出的荧光信号，获得荧光图像。

可选地，在本申请实施例中，在所述将激光装置产生的多束激光打击在多个泵浦材料片上产生多个泵浦X光之前，还包括：将所述掺杂荧光元素的样品移动到所述激光装置的中心位置。

可选地，在本申请实施例中，在所述将所述掺杂荧光元素的样品移动到所述激光装置的中心位置之前，还包括：将所述多个泵浦材料片分别设置在所述掺杂荧光元素的样品的预设位置。

可选地，在本申请实施例中，在所述根据所述掺杂荧光元素的样品射出的荧光信号，获得荧光图像之后，还包括：将所述荧光图像进行分析，获得流体演化运动的信息。

可选地，在本申请实施例中，所述根据所述掺杂荧光元素的样品射出的荧光信号，获得荧光图像，包括：用成像记录设备记录所述荧光信号记录在多个成像记录介质中；根据所述多个成像记录介质中的荧光信号携带样品的动态信息，获得荧光图像。

本申请还提供了一种荧光成像装置，所述荧光成像装置包括：激光装置、多个泵浦材料片、掺杂荧光元素的样品和成像记录设备；所述多个泵浦材料片围绕所述掺杂荧光元素的样品设置，所述掺杂荧光元素的样品设置于与所述多个泵浦材料片相对应的中心位置，所述成像记录设备设置于可接收从所述掺杂荧光元素的样品射出荧光信号的位置。