激光散斑血流成像技术是一种宽场的血流成像技术，时间和空间分辨率高，成像范围易于控制，被用于术中检测、研究神经血管耦合机制以及药物评估等应用中。然而，该技术采样深度受限，主要探测生物组织表层的血流信息。主要原因是受限于组织的散射作用，这使得入射光波前被生物组织扰动，严重影响了成像质量和深层组织流速信息的提取。目前，关于提高流速信号采样深度的方法已有较多报道，如使用光透明剂减小组织光散射等，而利用波前调制技术实现透过散射介质流速成像的方法还没有报道。

武汉光电国家实验室生物医学光子学功能实验室博士生李阳阳等人在李鹏程教授的指导下, 提出了利用波前调制技术和激光散斑衬比分析方法相结合实现透过散射介质运动物体相对速度变化成像的方法, 并利用模型实验验证了该方法。光学成像过程中散射介质(如生物组织、毛玻璃等)扰乱了传播的波前，导致成像的模糊不清。利用空间光调制器的相位调制特性，对被散射扰动的波前进行相位补偿，从而可以克服散射影响实现透过散射介质的成像，进一步结合激光散斑衬比分析方法，最终实现了透过散射介质的相对速度变化成像。

2016年4月8日，该项研究成果以论文 “基于波前调制和激光散斑衬比分析相结合的方法实现透过散射介质的运动物体相对速度变化检测 ”( Detecting relative speed changes of moving objects through scattering medium by using wavefront shaping and laser speckle contrast analysis) 发表在美国光学学会(OSA) 旗下的Optics Express (Vol. 24, No. 8, pp. 8382-8390, 2016)上。

该研究得到国家自然科学基金(No. 91332121, 31471083, 61405065)和武汉光电国家实验室主任基金的资助。

　　图. 1 实现透过散射介质运动物体流速成像实验光路图

图. 2运动物体透过扩散片后在波前矫正前后的原始图和流速图比较结果