RU137459U1

RU137459U1 - OPTOACOUSTIC MICROSCOPE FOR FUNCTIONAL BIOIMAGING

Info

Publication number: RU137459U1
Application number: RU2013139983/14U
Authority: RU
Inventors: Павел Владимирович Субочев; Анна Станиславовна Постникова; Андрей Николаевич Морозов; Анна Геннадьевна Орлова; Владислав Антониевич Каменский; Илья Викторович Турчин
Priority date: 2013-08-29
Filing date: 2013-08-29
Publication date: 2014-02-20

Abstract

Оптоакустический микроскоп для функционального биоимиджинга, содержащий систему формирования оптического излучения, соединенную с системой доставки оптического излучения, систему сканирования исследуемого объекта, аналого-цифровой преобразователь, соединенный с устройством для нормировки излучаемой мощности и синхронизации и фокусируемым акустическим датчиком, приводимым в контакт с иммерсионной камерой, отличающийся тем, что упомянутая система доставки оптического излучения выполнена в виде гибкого волоконно-оптического жгута, в волоконно-оптический вход которого заводится лазерное излучение, тогда как волоконно-оптические выходы прикреплены к фокусируемому акустическому датчику и направлены в его акустический фокус, при этом один или несколько волоконно-оптических выходов направлены на устройство нормировки излучаемой мощности и синхронизации, в качестве которого используется пироприемник или фотодетектор, а система сканирования выполнена с возможностью перемещения фокусируемого акустического датчика в сборе с волоконно-оптическими выходами внутри неподвижной иммерсионной камеры относительно неподвижного исследуемого объекта. An optical-acoustic microscope for functional bioimaging, comprising an optical radiation generation system connected to an optical radiation delivery system, a scanning system for an object under investigation, an analog-to-digital converter connected to a device for normalizing radiated power and synchronization, and a focused acoustic sensor brought into contact with an immersion camera, characterized in that said optical radiation delivery system is made in the form of a flexible optical fiber bundle , into the fiber-optic input of which laser radiation is initiated, while the fiber-optic outputs are attached to the focused acoustic sensor and directed into its acoustic focus, while one or more fiber-optic outputs are directed to the device for normalizing the radiated power and synchronization, as a pyrodetector or photodetector is used, and the scanning system is capable of moving the focused acoustic sensor assembly with fiber-optic outputs inside a fixed immersion chamber relative to a stationary object under investigation.

Description

Полезная модель относится к приборам для осуществления оптоакустической визуализации биологической ткани in vivo. Оптоакустическая диагностика -современный метод биомедицинской визуализации, основанный на регистрации ультразвуковых волн, возбуждаемых в исследуемой среде при поглощении импульсного лазерного излучения оптическими неоднородностями (Т.Д. Хохлова, И.М. Пеливанов, А.А. Карабутов Методы оптико-акустической диагностики биотканей // Акустический Журнал. 2009. Т. 55. №5. С. 674-684).A utility model relates to instruments for performing optoacoustic imaging of biological tissue in vivo. Optoacoustic diagnostics is a modern method of biomedical imaging based on the registration of ultrasonic waves excited in the studied medium by absorption of pulsed laser radiation by optical inhomogeneities (T.D. Khokhlova, I.M. Pelivanov, A.A. Karabutov Methods of optical-acoustic diagnostics of biological tissues / / Acoustic Journal. 2009.V. 55. No. 5. P. 674-684).

Основным преимуществом оптоакустических методов визуализации биотканей перед полностью оптическими является улучшенное пространственное разрешение на глубинах от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров. По сравнению со стандартными методами активной ультразвуковой локации, оптоакустический имиджинг позволяет обеспечить лучшую контрастность измерений. В частности, современные импульсные лазеры позволяют перестраивать длину волны излучения для обеспечения максимальной контрастности оптического поглощения исследуемых внутренних биологических структур по отношению к окружающим тканям. Таким образом, существует возможность оптимизации оптоакустического контраста произвольных свето-поглощающих агентов (таких как гемоглобин, меланин, вода, и т.д.), что позволяет визуализировать сосудистый рисунок биотканей, определять локальный кислородный статус крови, скорость циркуляции крови, локальную внутреннюю температуру. Использование экзогенных контрастных маркеров (таких как органические красители, наночастицы, флуоресцентные белки, репортерные гены), позволяет осуществлять молекулярный и функциональный имиджинг (см., например, Kim C., Favazza C., Wang L.V. In vivo photoacoustic tomography of chemicals: high-resolution functional and molecular optical imaging at new depths. // Chem. Rev. 2010 V. 110, P. 2756-2782). В настоящее время оптоакустические методы продолжают совершенствоваться и находят применение во многих медицинских приложениях, в том числе в задачах экспериментальной онкологии.The main advantage of optical-acoustic methods for visualizing biological tissues over completely optical methods is an improved spatial resolution at depths from a few millimeters to several centimeters. Compared with standard methods of active ultrasonic location, optoacoustic imaging allows you to provide better contrast measurements. In particular, modern pulsed lasers make it possible to tune the radiation wavelength to ensure maximum contrast of the optical absorption of the studied internal biological structures with respect to surrounding tissues. Thus, it is possible to optimize the optoacoustic contrast of arbitrary light-absorbing agents (such as hemoglobin, melanin, water, etc.), which allows you to visualize the vascular pattern of biological tissues, determine the local oxygen status of the blood, the rate of blood circulation, and local internal temperature. The use of exogenous contrasting markers (such as organic dyes, nanoparticles, fluorescent proteins, reporter genes) allows molecular and functional imaging (see, for example, Kim C., Favazza C., Wang LV In vivo photoacoustic tomography of chemicals: high- resolution functional and molecular optical imaging at new depths. // Chem. Rev. 2010 V. 110, P. 2756-2782). At present, optoacoustic methods continue to improve and are used in many medical applications, including in the problems of experimental oncology.

В настоящее время существует два основных способа оптоакустической визуализации (см. Beard P. Biomedical photoacoustic imaging. // Interface Focus. 2011. V. 1. #4. P. 602-631): оптоакустическая томография и оптоакустическая микроскопия. При осуществлении оптоакустической томографии (см. Волков Г.П., Рейман А.М. Сравнение схем сканирования для оптоакустической диагностики мутных сред // Изв. ВУЗов. Радиофизика. 2008. Т. 51. №4. С. 349-358) оптическую засветку осуществляют в обширной области исследуемой биологической ткани. Оптоакустические импульсы, возбуждаемые в исследуемом участке среды, регистрируются со всех возможных направлений, после чего решается обратная задача реконструкции (см, например, Kuchment P., Kunyansky L. Mathematics of photoacoustic and thermoacoustic tomography. // In Springer Handb. Math. Methods Imag. 2011. P. 819-865). К настоящему моменту многоэлементная оптоакустическая томография доказала свою эффективность в задачах медицинской визуализации, допускающих разносторонний доступ к объекту исследования (например, при ангиографии тканей молочной железы или визуализации внутренних органов мелких лабораторных животных). Наиболее современной системой для оптоакустической томографии является устройство, разработанное в Германии Даниэлем Рязанским и описанное в следующей работе (Volumetric real-time multispectral optoacoustic tomography of biomarkers D. Razansky, A. Buehler, V. Ntziachristos Nature protocols 6 (8), 1121-1129, 2011).Currently, there are two main methods of optoacoustic imaging (see Beard P. Biomedical photoacoustic imaging. // Interface Focus. 2011. V. 1. # 4. P. 602-631): optoacoustic tomography and optoacoustic microscopy. When performing optoacoustic tomography (see Volkov GP, Reiman AM. Comparison of scanning schemes for optoacoustic diagnostics of turbid media // Izv. VUZov. Radiophysics. 2008. T. 51. No. 4. P. 349-358) optical exposure is carried out in a vast area of the biological tissue under study. Optoacoustic pulses excited in the studied area of the medium are recorded from all possible directions, after which the inverse reconstruction problem is solved (see, for example, Kuchment P., Kunyansky L. Mathematics of photoacoustic and thermoacoustic tomography. // In Springer Handb. Math. Methods Imag . 2011. P. 819-865). To date, multi-element optoacoustic tomography has proven its effectiveness in medical imaging tasks that allow versatile access to the object of study (for example, with angiography of breast tissue or visualization of the internal organs of small laboratory animals). The most modern system for optoacoustic tomography is a device developed in Germany by Daniel Ryazansky and described in the next work (Volumetric real-time multispectral optoacoustic tomography of biomarkers D. Razansky, A. Buehler, V. Ntziachristos Nature protocols 6 (8), 1121-1129 , 2011).

В случаях, когда не требуется измерений в режиме реального времени, а также при ограниченном доступе к объекту сканирования, более эффективно использование оптоакустической микроскопии. Известно устройство для оптоакустической микроскопии Л. Ванга (Zhang H.F., Maslov K., Stoica G., Wang L.V. Functional photoacoustic microscopy for high-resolution and noninvasive in vivo imaging. // Nature Biotechnology. 2006. V. 24. #7. P. 848-851). По сравнению с дальним аналогом, в оптоакустическом микроскопе Л. Ванга для визуализации используется остросфокусированный акустический датчик, конфокальный с излучением накачки (последнее наиболее целесообразно при глубинах диагностики менее 0,5 мм).In cases where real-time measurements are not required, as well as with limited access to the scan object, the use of optoacoustic microscopy is more efficient. A device for optoacoustic microscopy L. Wang (Zhang HF, Maslov K., Stoica G., Wang LV Functional photoacoustic microscopy for high-resolution and noninvasive in vivo imaging. // Nature Biotechnology. 2006. V. 24. # 7. P . 848-851). Compared with the distant counterpart, the L. Wang optical-acoustic microscope uses a sharply focused acoustic sensor confocal with pump radiation for visualization (the latter is most appropriate for diagnostic depths less than 0.5 mm).

Именно техническое решение Л. Ванга, известное из научной статьи Zhang H.F., Maslov K., Stoica G., Wang L.V. Functional photoacoustic microscopy for high-resolution and noninvasive in vivo imaging. // Nature Biotechnology. 2006. V. 24. #7. P. 848-851, было выбрано в качестве прототипа. В статье описана схема «оптоакустического микроскопа акустического разрешения» с системой доставки оптического излучения на конических линзах. Для отвода излучения с целью нормировки излучаемой мощности и синхронизации используется система зеркал. Главным достоинством микроскопа Л. Ванга является отсутствие необходимости решать реконструктивную обратную задачу, поскольку сканирование исследуемой среды осуществляется фокусной перетяжкой акустического датчика, расположенной конфокально излучению лазерной засветки.It is the technical solution of L. Wang, known from a scientific article by Zhang H.F., Maslov K., Stoica G., Wang L.V. Functional photoacoustic microscopy for high-resolution and noninvasive in vivo imaging. // Nature Biotechnology. 2006. V. 24. # 7. P. 848-851, was selected as a prototype. The article describes the scheme of an “optical acoustic microscope of acoustic resolution” with a delivery system of optical radiation on conical lenses. A system of mirrors is used to remove radiation in order to normalize the radiated power and synchronization. The main advantage of the L. Wang microscope is the absence of the need to solve the reconstructive inverse problem, since the scanning of the studied medium is carried out by the focal constriction of the acoustic sensor, which is confocal to the laser radiation.

Недостатком прототипа является сложность фокусировки оптического излучения с использованием конических линз. Перед каждым использованием такая система доставки оптического излучения требует точной юстировки, которую можно обеспечить только большим количеством сложных регулировок, сделанных вручную. Но даже при наличии всех регулировок, возможность фокусировки коническими линзами связана с необходимостью иметь симметричный оптический пучок на выходе системы формирования оптического излучения. Между тем, например, пучки оптических параметрических генераторов (лазеров с перестраиваемой длиной волны), которые обычно используют в качестве системы формирования оптического излучения, не обладают требуемыми параметрами, и для использования их в микроскопии приходится предпринимать дополнительные усилия для вычищения пучка. Кроме того, система доставки излучения с использованием конических линз чувствительна к вибрациям, пыли, а также небезопасна в процессе транспортировки излучения для человека и достаточно сложна и дорога в изготовлении.The disadvantage of the prototype is the difficulty of focusing optical radiation using conical lenses. Before each use, such an optical radiation delivery system requires precise adjustment, which can only be achieved by a large number of complex adjustments made manually. But even with all the adjustments, the possibility of focusing with conical lenses is associated with the need to have a symmetrical optical beam at the output of the optical radiation generation system. Meanwhile, for example, beams of optical parametric generators (tunable wavelength lasers), which are usually used as a system for generating optical radiation, do not have the required parameters, and to use them in microscopy, additional efforts have to be made to clean the beam. In addition, the radiation delivery system using conical lenses is sensitive to vibrations, dust, and also unsafe during the transportation of radiation for humans and is quite complicated and expensive to manufacture.

Задачей, которую решает предлагаемая полезная модель, является создание оптоакустического микроскопа, который обладал бы безопасной, надежной и дешевой системой доставки оптического излучения к исследуемому объекту.The problem that the proposed utility model solves is the creation of an optoacoustic microscope that would have a safe, reliable and cheap system for delivering optical radiation to the object under study.

Технический эффект, заключающийся в повышении качества доставки оптического излучения к исследуемому под оптоакустическим микроскопом объекту, обеспечивается тем, что оптоакустический микроскоп для функционального биоимиджинга содержит систему формирования оптического излучения, соединенную с системой доставки оптического излучения, систему сканирования исследуемого объекта, аналого-цифровой преобразователь, соединенный с устройством для нормировки излучаемой мощности и синхронизации и фокусируемым акустическим датчиком, приводимым в контакт с иммерсионной камерой.The technical effect of improving the quality of delivery of optical radiation to the object being studied under an optoacoustic microscope is ensured by the fact that the optoacoustic microscope for functional bioimaging contains an optical radiation generation system connected to an optical radiation delivery system, a scanning system of the object under study, an analog-to-digital converter connected with a device for normalizing radiated power and synchronization and a focused acoustic sensor, in contact with the immersion chamber.

Новым является то, что система доставки оптического излучения выполнена в виде гибкого волоконно-оптического жгута, в волоконно-оптический вход которого заводится лазерное излучение, тогда как волоконно-оптические выходы прикреплены к фокусируемому акустическому датчику и направлены в его акустический фокус, при этом один или несколько волоконно-оптических выходов направлены на устройство нормировки излучаемой мощности и синхронизации, в качестве которого используется пироприемник или фотодетектор, а система сканирования выполнена с возможностью перемещения фокусируемого акустического датчика в сборе с волоконно-оптическими выходами внутри неподвижной иммерсионной камеры относительно неподвижного исследуемого объекта.What is new is that the optical radiation delivery system is made in the form of a flexible fiber optic bundle, in which laser radiation is injected into the fiber-optic input, while the fiber-optic outputs are attached to the focused acoustic sensor and directed to its acoustic focus, while one or several fiber-optic outputs are directed to a device for normalizing radiated power and synchronization, which is used as a pyrodetector or photodetector, and the scanning system is made to move the focus of the acoustic sensor assembly with the optical fiber fixed inside outputs immersion chamber relative to the stationary object under study.

Преимущества использования волоконно-оптического жгута над системой доставки лазерного излучения на конических линзах (как у прототипа) очевидны: безопасность транспортировки излучения для человека, невосприимчивость к вибрациям и пыли. Кроме того, благодаря конструкции волоконно-оптического жгута, в которой используется переплетение (спутывание) отдельных волокон между собой, достигается практически одинаковый коэффициент деления оптической мощности между каналами даже при входном оптическом пучке несимметричной формы. Также, в отличие от систем доставки оптического излучения на конических линзах, использование предлагаемой системы доставки оптического излучения на основе волоконно-оптического жгута позволяет делать засветку исследуемого объекта более универсальной с точки зрения совместности с акустическими датчиками различных размеров и разрешения. Наконец, предлагаемая система доставки оптического излучения на основе волоконно-оптического жгута значительно более универсальна с точки зрения возможности легкой оптимизации распределения оптического пучка на поверхности исследуемого объекта под конкретные распределения оптических поглотителей в исследуемой среде, в том числе, основанные на результатах численного моделирования. Наконец, предлагаемая система доставки оптического излучения на основе волоконно-оптического жгута не только проще в исполнении и надежней, чем у прототипа, но и существенно дешевле в производстве.The advantages of using a fiber optic bundle over a system for delivering laser radiation on conical lenses (as in the prototype) are obvious: the safety of transporting radiation for humans, immunity to vibration and dust. In addition, due to the design of the fiber optic bundle, which uses the interlacing (tangling) of individual fibers with each other, an almost identical division coefficient of optical power between the channels is achieved even with an input optical beam of an asymmetric shape. Also, unlike systems for delivering optical radiation on conical lenses, the use of the proposed system for delivering optical radiation based on fiber optic tow makes it possible to make the illumination of the object under study more universal in terms of compatibility with acoustic sensors of various sizes and resolutions. Finally, the proposed optical radiation delivery system based on a fiber optic bundle is much more universal in terms of the possibility of easily optimizing the distribution of the optical beam on the surface of the object under study for specific distributions of optical absorbers in the medium under study, including those based on numerical simulation results. Finally, the proposed optical radiation delivery system based on a fiber optic bundle is not only simpler and more reliable than the prototype, but also significantly cheaper to manufacture.

Изобретение поясняется следующими рисунками:The invention is illustrated by the following figures:

На Фиг. 1 представлена схема выполнения измерений с помощью оптоакустического микроскопа.In FIG. 1 is a diagram of performing measurements using an optoacoustic microscope.

На Фиг. 2 приведен пример визуализации с помощью оптоакустического микроскопа крупных сосудов мозга лабораторной крысы.In FIG. Figure 2 shows an example of visualization using an optoacoustic microscope of large vessels of the brain of a laboratory rat.

На Фиг. 1 представлены: система формирования оптического излучения 1, в качестве которой используется импульсный лазер с перестраиваемой длиной волны либо светодиодный источник или другие источники; система доставки оптического излучения 2 до исследуемого объекта 9 в виде волоконно-оптического жгута; окруженный зафиксированными вокруг него выходами волоконно-оптического жгута фокусируемый акустический датчик 3, в качестве которого могут использоваться как один сферически фокусируемый ультразвуковой приемник (аналогично прототипу), так и набор из цилиндрически фокусируемых ультразвуковых приемников; система сканирования 4 исследуемого объекта акустическим датчиком 3 в сборе с выходами волоконно-оптического жгута; иммерсионная камера 5 с согласующей жидкостью, находящаяся в непосредственном контакте с акустическим датчиком 3 и выходами волоконно-оптического жгута; устройство для нормировки излучаемой мощности и синхронизации 6 (пироприемник или фотодетектор); аналогово-цифровой преобразователь 7; внешний персональный компьютер 8; исследуемый объект 9.In FIG. 1 presents: a system for the formation of optical radiation 1, which is used as a pulsed laser with a tunable wavelength or LED source or other sources; a system for delivering optical radiation 2 to the test object 9 in the form of a fiber optic bundle; a focused acoustic sensor 3 surrounded by the outputs of the fiber optic bundle fixed around it, which can be used as one spherically focused ultrasonic receiver (similar to the prototype), and a set of cylindrically focused ultrasonic receivers; scanning system 4 of the test object with an acoustic sensor 3 complete with outputs of a fiber optic bundle; immersion chamber 5 with matching fluid, in direct contact with the acoustic sensor 3 and the outputs of the fiber optic bundle; a device for normalizing radiated power and synchronization 6 (pyrodetector or photodetector); analog-to-digital converter 7; external personal computer 8; investigated object 9.

Предлагаемый оптоакустический микроскоп работает следующим образом. Генерируемое системой формирования оптического излучения 1 импульсное оптическое излучение через систему доставки оптического излучения 2 попадает на исследуемый объект 9 и создает некоторую область засветки. При локальном возбуждении исследуемого объекта 9 импульсным оптическим излучением через выходы волоконно-оптического жгута, направленные в область фокуса фокусируемого акустического датчика 3, возникает нестационарный нагрев поглощающих участков среды, находящихся в области засветки. Часть оптического излучения отводится при помощи одного или нескольких выходов волоконно-оптического жгута на устройство для нормировки излучаемой мощности и синхронизации 6 (пироприемник или фотодетектор). Вследствие термоупругого эффекта все неоднородности оптического поглощения становятся источниками оптоакустических импульсов. Оптоакустические импульсы распространяются по исследуемому объекту 9 через иммерсионную камеру (5) и регистрируются фокусируемым акустическим датчиком 3, который способен регистрировать только сигналы от точек внутри объекта, соответствующих зоне фокуса датчика. При этом размер фокусной перетяжки определяет поперечное пространственное разрешение оптоакустического микроскопа. Принимаемая фокусируемым акустическим датчиком 3 информация, а также сигнал с устройства для нормировки излучаемой мощности и синхронизации 6 поступают через аналогово-цифровой преобразователь 7 на внешний персональный компьютер 8 для последующей обработки. Временная развертка сигналов, пришедших на фокусируемый акустический датчик 3 после однократного импульса, позволяющая разрешить распределение оптических поглотителей по глубине, называется А-сканом. Для получения следующего А-скана система сканирования 4 перемещает фокусируемый акустический датчик 3 в следующую позицию в плоскости XY. Набор А-сканов, полученный при последовательном перемещении фокусируемого акустического датчика 3 вдоль одной из осей (X или Y) позволяет сформировать двумерное изображение исследуемого объекта 9, называемое В-сканом. При сканировании исследуемого объекта 9 вдоль осей X и Y удается сформировать трехмерное изображение. Пример такого трехмерного изображения приведен на Фиг. 2. Подбором длины волны лазера под максимум поглощения гемоглобина на 584 нм осуществлена визуализация кровеносных сосудов крысы. Обозначены дорсальный сагиттальный синус (1) и латеральный синус (2).The proposed optoacoustic microscope works as follows. The pulsed optical radiation generated by the optical radiation generation system 1 through the optical radiation delivery system 2 enters the object 9 under study and creates a certain area of illumination. When the studied object 9 is locally excited by pulsed optical radiation through the outputs of the fiber optic bundle directed to the focus region of the focused acoustic sensor 3, non-stationary heating of the absorbing sections of the medium located in the illumination region occurs. Part of the optical radiation is allocated using one or more outputs of the fiber optic bundle to a device for normalizing radiated power and synchronization 6 (pyrodetector or photodetector). Due to the thermoelastic effect, all inhomogeneities of optical absorption become sources of optoacoustic pulses. Optoacoustic pulses propagate through the studied object 9 through the immersion chamber (5) and are recorded by a focused acoustic sensor 3, which is capable of detecting only signals from points inside the object corresponding to the focus area of the sensor. The size of the focal waist determines the transverse spatial resolution of the optoacoustic microscope. The information received by the focused acoustic sensor 3, as well as the signal from the device for normalizing the radiated power and synchronization 6, are transmitted through an analog-to-digital converter 7 to an external personal computer 8 for subsequent processing. The time scan of the signals arriving at the focused acoustic sensor 3 after a single pulse, which allows resolving the depth distribution of optical absorbers, is called the A-scan. To obtain the next A-scan, the scanning system 4 moves the focused acoustic sensor 3 to the next position in the XY plane. A set of A-scans obtained by sequentially moving the focused acoustic sensor 3 along one of the axes (X or Y) allows you to create a two-dimensional image of the investigated object 9, called the B-scan. When scanning the investigated object 9 along the X and Y axes, it is possible to form a three-dimensional image. An example of such a three-dimensional image is shown in FIG. 2. The selection of the laser wavelength for the maximum absorption of hemoglobin at 584 nm visualized the blood vessels of the rat. The dorsal sagittal sinus (1) and the lateral sinus (2) are indicated.

Следует отметить, что в результате применения предлагаемой полезной модели можно осуществлять визуализацию пространственных распределений не только эндогенных (меланин, гемоглобин, липиды), но и экзогенных (метиленовый синий, индоцианин зеленый, наночастицы) красителей с разрешением менее 100 мкм на глубине не менее 3 мм. Перечисленные красители могут быть использованы для маркирования онкологических заболеваний для окрашивания опухолей или сигнальных лимфоузлов.It should be noted that as a result of applying the proposed utility model, it is possible to visualize the spatial distributions of not only endogenous (melanin, hemoglobin, lipids), but also exogenous (methylene blue, indocyanine green, nanoparticles) dyes with a resolution of less than 100 μm at a depth of at least 3 mm . The listed dyes can be used for marking oncological diseases for staining tumors or signal lymph nodes.

Таким образом, используемая в оптоакустическом микроскопе система доставки оптического излучения в виде волоконно-оптического жгута позволяет осуществлять сканирование исследуемого объекта фокусируемым акустическим датчиком в сборе с волоконно-оптическими выходами, направленными в фокус датчика, не корректируя качество входного оптического пучка и не осуществляя юстировку при каждом перемещении датчика. Кроме того, используемая волоконно-оптическая система доставки оптического излучения значительно дешевле в изготовлении, эксплуатации и обслуживании.Thus, the optical radiation delivery system used in an optoacoustic microscope in the form of a fiber optic bundle makes it possible to scan a test object with a focused acoustic sensor assembly with fiber optic outputs directed to the focus of the sensor without adjusting the quality of the input optical beam and without adjusting each moving the sensor. In addition, the used fiber optic delivery system of optical radiation is much cheaper in the manufacture, operation and maintenance.

Claims

An optical-acoustic microscope for functional bioimaging, comprising an optical radiation generation system connected to an optical radiation delivery system, a scanning system for an object under investigation, an analog-to-digital converter connected to a device for normalizing radiated power and synchronization, and a focused acoustic sensor brought into contact with an immersion camera, characterized in that said optical radiation delivery system is made in the form of a flexible optical fiber bundle , into the fiber-optic input of which laser radiation is initiated, while the fiber-optic outputs are attached to the focused acoustic sensor and directed into its acoustic focus, while one or more fiber-optic outputs are directed to the device for normalizing the radiated power and synchronization, as a pyrodetector or photodetector is used, and the scanning system is capable of moving the focused acoustic sensor assembly with fiber-optic outputs inside a fixed immersion chamber relative to a stationary object under investigation.