目前,由心血管疾病而引起的居民死亡是我国面临的一项严峻挑战,急性心血管事件大多是冠状动脉的易损斑块破裂形成血栓导致的,因此实现斑块易损性的精确判断和预警,是降低心血管疾病死亡率的关键之一。在医学上,针对斑块的成像诊断技术被广泛研究应用,包括各类无创式及介入式的成像方法,其中无创成像方法有电子计算机断层扫描(CT)、磁共振成像(MRI)、正电子发射型计算机断层显像(PET)等,介入式成像方法包括血管内超声(Intravascular Ultrasound,IVUS)和血管内光学相干断层扫描(Intravascular Optical Coherence Tomography,IVOCT),当前临床使用的各类成像方法虽有各自的优势,但都存在一定局限性。新兴的血管内光声成像技术是检测易损斑块的有效成像方式,近年来受到广泛关注。光声成像具有成像分辨率高、成像深度大和对比度高的特点,弥补了其他成像技术的许多局限,但是为了将其推向临床,目前的血管内光声成像技术还需进一步提高其成像速度并设计相应的软硬件系统。在已有的光声内窥研究中,成像速度是一个重要的限制因素,现有的光声内窥系统仅能实现25帧/秒的成像速度,并不能完全符合临床的诊断需求。本课题的研究目的是搭建一个适用于血管内的高速光声成像控制系统。使用光声内窥成像系统进行在体血管成像时,需要对所成像部位进行冲刷,以保证探头能有效采集到血管壁的信息。实际的临床应用中成像过程中冲刷的时间越短越好,意味着系统的采集及成像速度越快越好。本课题研究搭建的控制系统,能够高速采集光声信号,最高的成像速度可达100帧/秒。本课题研究意义在于利用搭建出来的高速光声成像系统解决以前光声系统成像速度的瓶颈问题。鉴于此,本文对光声/超声双模态的血管内成像系统的主要研究内容如下:(1)硬件设计:对光学元器件、声学元器件、运动控制模块的器件等进行了设计和定制,实现了可用于血管内成像的一套硬件系统。(2)软件设计:由于高速采集及成像的需求,对系统软件部分提出了更高的要求,本文采用生产者/消费者的模式,通过最大化开发工作站的能力,实现了软件上的实时数据显示。通过实验表明,本系统软件在成像实时性上能达到临床水平。(3)成像能力验证:通过对血管内支架进行测试实验,验证了本系统已基本实现实时成像功能。并使用活体兔子进行在体实验,验证了系统的可行性。