红外医学成像仪器实验室的开发与性能
医学物理
2026-04-08 v1
摘要
我们提出了一套实验装置与方法，旨在满足红外医学层析成像所需的高精度热测量。该方法最适合研究专用硬件体模，包括受控环境室、红外探测、内部热参考元件以及完整的数据采集计数链与协议。对连续热图像和全景投影施加时间和空间校正，可降低测量波动，使测量不确定度降至约 25 mK。分辨远低于 0.1 K 的微弱表面温度变化的能力，满足了医学成像灵敏度的要求。该方法使用具有高温源（ΔT = 1.5 至 10 K）的蜡制体模进行了验证。嵌入硬件体模中的热点经重建的三维热层析图像与热电偶测量以及 μCT 推导的源位置在定量上吻合。结果表明，所提出的装置与方法能够实现高精度热测量，并确立了检测表面温度变化低于 0.1 K 的可行性，这与皮下数厘米深度处、与生物组织相关的低温局部内部对比度（ΔT = 1–3 K）一致。
引用
@article{arxiv.2604.05847,
title = {Development and Performance of an Instrumentation Laboratory for Infrared Medical Imaging},
author = {Anna Frixou and Efstathios Stiliaris and Costas N. Papanicolas},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.05847},
year = {2026}
}
备注
11 pages, 8 figures