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近年來，科學技術的不斷創(chuàng)新在不斷推動著各個領域的發(fā)展。在醫(yī)學領域，科學技術帶來的改變是巨大的。醫(yī)學成像系統(tǒng)已經(jīng)成為醫(yī)學領域診斷與治療疾病、開發(fā)與檢測藥品等應用最強大的輔助工具，在安全度、準確度與及時度等方面都有了明顯的改善。目前，所有的醫(yī)學成像系統(tǒng)中，目前以制冷相機為主要核心組件的機器視覺系統(tǒng)的成像效果為最佳。
醫(yī)學成像系統(tǒng)是為醫(yī)學診斷等應用提供圖像依據(jù)的，一絲一毫的誤差都會直接威脅到人的生命健康，因此，高分辨率是醫(yī)學成像系統(tǒng)所必須要具備的特點。分辨率越高，圖像越清晰。制冷相機最多可以將所有圖像分成1600萬個象素，是普通成像設備的四十多倍，可以實現(xiàn)以往很多根本無法看到的細節(jié)的成像。
要想準確的對原來無法看到的畫面進行成像，只有高分辨率還是不夠的，還需要有相當高的靈敏度，高靈敏度意味著相機在探測極弱信號時不致受噪聲干擾而造成偏差�？茖W級制冷相機可以探測到＜10-6Lux的信號，相對普通成像設備10-3Lux的水平要優(yōu)越很多。另外，量子效應與噪聲對靈敏度這一參數(shù)也有著一定的影響，因此，醫(yī)學成像系統(tǒng)也應在這兩方面上有所優(yōu)勢。量子效應指的是光信號轉(zhuǎn)換成電信號的能力，普通成像設備在15%左右，制冷相機則在40%以上，背照式更高達80%。至于在噪聲這一方面，制冷相機采用了制冷芯片技術，有效的抑制了熱噪聲的影響，例如FLI相機的制冷最高可達-75ºC。
醫(yī)學領域中的熒光成像是目前應用最為廣泛的技術之一，其具有準確性高、安全性高、穩(wěn)定性強等優(yōu)勢。然而，在熒光成像的過程中，由于對激活因子吸收程度的不同往往會出現(xiàn)熒光強度差異很大的現(xiàn)象，因此，這就要求成像系統(tǒng)要具有同時測量極強與極弱光的能力。最強與最弱光信號的比值稱作動態(tài)范圍，動態(tài)范圍越大，相機捕捉光強度的能力就越強，獲取的圖像就越有層次感。普通成像設備的動態(tài)范圍一般為8bit，而制冷相機的動態(tài)范圍可達到12-18 bit，是普通成像設備的上千倍，例如FLI相機的動態(tài)范圍一般在16 bit。
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