一种高分辨率OCT成像装置及其成像方法.docx
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1、CN 114305319 A说明书#/9页一种高分辨率OCT成像装置及其成像方法技术领域0001本发明涉及光学成像技术领域,具体涉及一种高分辨率OCT成像装置及其成像方法。背景技术0002光学相干断层成像(optical coherence tomography , OCT)技术基于低相干光干涉原理,可对人体组织实时、无损、动态高分辨率成像,且可结合光学相干断层成像血管造影算法,无需注射造影剂,就可实现皮下微循环成像。已被证明是检测和研究皮肤、血管即眼睛疾病的重要工具。在临床需求的推动下,OCT技术迅速转移到临床,现在被视为心血管和眼科护理的标准成像技术。为了更深入地了解病理的发展过程,需要获
2、得分辨率更高的,成像视场更大的,成像深度更深的OCT结构信息乃至血流信息。此外,眼球固有结构使得眼科OCT系统有眼前节OCT与眼后节OCT的区分,如何实现简介有效的全眼OCT系统就非常重要了。另外,由于传统OCT系统中,检测光束为高斯光束,其固有性质容易发生衍射,因此该系统无法对实验样品实现从表面到内部一致的分辨率。所以如何提高OCT的分辨率也是一个非常重要的研究热点。0003申请号为CN110755032A的专利提出一种基于快门切换的眼科测量系统,其利用类似电动位移台装置去插入或者去除样品臂中的透镜,使得眼前节光路和眼底光路实现切换,实现眼睛不同部位的测量成像。然而,该系统光路设计上不够简洁
3、,器件沉重,切换速度很慢,稳定性不好,成像速度不快。0004申请号为CN201910325960.8的专利提出一种频域OCT和时域OCT的组合方案,其利用时域OCT实现了眼轴参数的测量,利用频域OCT实现了眼前节和眼底的成像。但是,该系统在眼底OCT变为眼前节OCT时,光路切换方面仅仅是电机直接移走一个透镜,该方法不能保证光路的稳定性;而且测量速度依旧较慢。发明内容0005为了解决现有技术中存在的OCT测量仪器存在测量性能单一、采集速度慢、成像视场小和分辨率低的问题,本发明提出了一种高分辨率OCT成像装置及其成像方法。0006本发明的一个目的在于提出一种高分辨率OCT成像装置。0007本发明的
4、高分辨率OCT成像装置包括:扫频光源、光纤衰减器、通用光纤耦合器、样品臂、电动延迟线、偏振控制器、均分光纤耦合器、平衡探测器、数据采集模块、计算机和控制模块;其中,扫频光源的输出端通过光纤连接至光纤衰减器的输入端;光纤衰减器的输出端通过光纤连接至通用光纤耦合器的第一端口,通用光纤耦合器的第二端口通过光纤连接至样品臂,通用光纤耦合器的第三端口通过光纤连接至电动延迟线的一端,通用光纤耦合器的第四端口通过光纤连接至均分光纤耦合器的第一端口,通用光纤耦合器的分光比例是任意设置的;电动延迟线的另一端通过光纤连接至均分光纤耦合器的第二端口;偏振控制器位于连接电动延迟线和均分光纤耦合器的光纤上;均分光纤耦合
5、器的第三和第四端口分别通过光纤连接至平衡探测器;平衡光电探测器通过射频线缆连接至数据采集模块;数据采集模块通过数据总线连接至计算机;计算机通过信号线连接至控制模块;扫频光源的同步触发信号端通过射频线缆连接至控制模块的信号输入端;控制模块通过射频线缆连接至数据采集卡的触发端口;样品臂包括准直器、光场调制模块、反射镜、角反射镜以及n路样品臂支路;通用光纤耦合器的第二端口通过光纤连接至样品臂的准直器;准直器后设置光场调制模块;采用反射镜和角反射镜的组合,将光束分为n束并传输至n路样品臂支路;角反射镜为三棱柱,三棱柱的上底面为三角形ABC,下底面为三角形A1B1C1, ZCAB是一个540的锐角,并且
6、NCAB的尖端处具有完整的尖端;其中面ACC1A1为高反射面,用于反射成像光束,面BCC1B1和面ABB1A1和面ABC和面A1B1C1为高吸收面,用于抑制杂散光,角反射镜高度大于准直器出射光束的直径;NCAB位于光路中去切分光束,部分光束入射至面ACC1A1被反射,部分光束从角反射镜外部通过并继续沿直线传输,从而光束被分束;控制模块通过信号线连至各路样品臂支路,n为22的自然数;扫频光源发出同步触发信号T1传输至控制模块,作为参考信号;控制模块收到计算机发出的开始信号T3后,发出触发信号T2至数据采集模块,作为同步采集的时钟信号;扫频光源发出一束宽带的激光至光纤衰减器;光纤衰减器调整进入至通
7、用光纤耦合器的激光的光功率;通用光纤耦合器根据设定的光功率比例,将一部分光通过第二端口传输至样品臂;从样品臂的准直器出射的光束是高斯光束,高斯光束至光场调制模块,光场调制模块将高斯光束调制为无衍射光束;无衍射光束被角反射镜分束后变为n个光场分布不完整的无衍射光束,无衍射光束具有自恢复特征,随着传播距离的增加,n个光场分布不完整的无衍射光束回恢复成n个光场分布完整的无衍射光束,随后n个无衍射光束依次经过n路样品臂支路照射到样品上,不同样品臂支路聚焦至样品的不同位置,照射样品产生散射光;样品产生的散射光经各路样品臂支路返回至通用光纤耦合器的第二端口,通用光纤耦合器将一部分光通过第四端口传输至均分光
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- 一种 高分辨率 OCT 成像 装置 及其 方法
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