OCT系统二维图像形成分析

在弱物体近似下分析了ＯＣＴ系统横向二维图像形成过程，研究表明，对于高斯像面图像传输，ＯＣＴ系统相当于一复振幅线性空间不变系统，所得二维相干传递函数表明系统具有低通特性，选用较小光纤－透镜间隔，对成像性能影响不大，减少所用透镜焦距、增大光瞳孔径，均有助于增宽系统带宽，改善成像性能．     

OCT技术在生物组织中的应用

基于光学低相干反射测量而发展起来的光学相干层析技术（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ,简称ＯＣＴ）是一种新型的成像技术,它能对高散射介质如生物组织实施非侵入性的快速成像,因而在在体生物组织的微结构分析和疾病诊断等方面有重要应用。本文概述了ＯＣＴ技术在生物组织的成像、特性参数测量、双折射特性测量及流体测速等方面的应用情况。     

基于LED照明的时域全场OCT成像系统设计

为了进一步降低成本并提高成像的速度与精度,提出了一种基于发光二极管(LED)照明的全场时域光学相干层析成像技术(OCT)系统。用LED作光源、采用带反馈的闭环四步移相法采集信号,阐述了其成像原理,并进行了系统结构研究、理论分析和实验验证。结果表明,系统的相干长度为23μm,轴向分辨率达到了11.8μm,横向分辨率为19.8μm,单幅图的采集时间为2.15 ms;与以往的OCT扫描方式相比,该方法减小了实现成本,并具有更快的扫描速率以及更高的精度,有着很大的使用价值。该研究为开发超高速、高精度的低成本OCT系统提供了参考。     

基于OCT技术对古代瓷釉断面结构特征的初步研究

为了验证将光学相干层析(OCT)成像技术应用于古代陶瓷无损检测,将OCT图像表现的釉面的断面特征用于古代陶瓷类别区分的可行性,利用宽波长频域OCT成像系统对选自5个窑口的8个不同釉系、色系的瓷片进行测试,得到了样品的断面结构图像,并分析了OCT图像中的气泡大小和分布、强散射颗粒分布、釉层均匀性、透射率、釉层的分层等特征。实验结果显示8个古代瓷釉样品OCT成像特征差异明显,说明OCT成像技术能基于断层图像特征对瓷釉的釉系、窑口进行区分。     

OCT系统纵深剖析能力分析

本文从理论上研究了ＯＣＴ系统的纵深剖析能力，结果表明ＯＣＴ系统具有很强的背景抑制能力。背景能量的影响随偏移量增大按指数规律急剧下降，同时还受到高频余弦调制，因而有极强的纵深剖析能力。本文的结论对实际应用中如何选择适当光源及定性理解与定量分析ＯＣＴ系统对未知结构的测量结果具有重要意义。     

视网膜OCT B-scan图像分割算法综述

依靠光学相干层析(OCT)技术能够获得清晰的视网膜结构图,对于视网膜病变的诊断具有重要的意义。文章回顾了既往研究中典型的视网膜OCT B-scan图像分割算法,根据算法的输出特征,将其分为视网膜边界提取法和视网膜层提取法两类,旨在明确不同的方法获取信息的差异性,为视网膜病变诊断提供参考。     

OCT系统纵深剖析能力分析

本文从理论上研究了ＯＣＴ系统的纵深剖析能力，结果表明ＯＣＴ系统具有很强的背景抑制能力．背景能量的影响随偏移量增大按指数规律急剧下降，同时还受到高频余弦调制，因而有极强的纵深剖析能力．本文的结论对实际应用中如何选择适当光源及定性理解与定量分析ＯＣＴ系统对未知结构的测量结果具有重要意义．     

基于LED照明的线扫描频域OCT成像系统设计

光学相干层析成像技术(Optical Coherence Tomography,OCT)由于其非接触、无损伤、高分辨率等优点,在医学、生物学、材料学等领域有着广泛的应用,开发基于低成本光源照明且快速成像的OCT系统已经成为OCT技术发展的一个重要趋势.论文研究了一种基于LED照明的频域线扫描OCT成像系统,给出了系统的...     

基于OCT高精度定量的视网膜光生理功能成像技术

视网膜光生理是视网膜在受到光刺激后产生的一系列生理反应,在一定程度上可以客观反映视网膜的功能。其中,视网膜光图技术（ORG）是一种新近发展起来的、可以精确量化视网膜光生理响应的功能成像技术,它通过光学相干层析成像（OCT）配合可见光刺激,结合峰值检测与散射强度分析,精确测量视网膜在受到光刺激后产生的形态和光学特性变化,而通过与自适应光学技术及相位分析技术相结合,可以达到微米级的横向分辨力、纳米级的轴向空间分辨力和毫秒级的时间分辨力,能够实现对视网膜单细胞级别的光生理功能成像。在硬件上,ORG只需要在OCT系统上增加一个光刺激单元,尽管目前尚处于技术开发与信号机理探索阶段,但在未来形成一系列的标准后,有望在眼科基础研究与临床诊断中获得广泛的应用。系统回溯了采用OCT进行视网膜光生理功能成像的历史,总结了ORG的最新进展,并讨论了未来ORG的几个潜在发展方向。     

基于透射式RSOD的平衡探测型OCT系统

报道了一种适用于平衡探测型光学相干层析(OCT)成像系统的透射式快速扫描光学延迟线(RSOD).该透射式RSOD主要由反射型闪耀光栅、傅里叶透镜、快速扫描振镜、直角棱镜和反射镜组成.具备了反射式RSOD同样的相位调制、轴向扫描、调节色散功能.实验表明,基于透射式RSOD构建的平衡探测型OCT系统,与基于反射式RSOD的非平衡探测型OCT系统相比,图像质量明显提高.     

基于图像频谱能量集中度的频域光学相干层析术数值色散补偿

分析阐述了频域光学相干层析术(SDOCT)系统参考臂和样品臂之间的色散不匹配对所获取的图像的频谱能量分布的影响。提出了一种基于图像频谱能量集中度的SDOCT系统数值色散补偿方法。当图像频谱低频区域内的能量百分比最小时,表明系统色散匹配。实验中选取平面反射镜作为样品,验证了用该方法来衡量系统色散匹配的效果与传统的利用半峰全宽(FWHM)法来评定色散补偿的结果一致。最后获取了人体手指的在体光学断层图像,并用该方法进行了色散不匹配补偿。实验结果显示该方法能够有效地对系统色散进行补偿,从而提高了图像的分辨率。     

鼠眼睛前段光学相干层析成像

设计了中心波长为830nm的光学相干层析(OCT)系统,系统采用傅里叶域光学延迟线,成像深度为3mm。实验结果表明:系统纵向分辨率为16μm,横向分辨率约为18μm。利用该系统分别获得了晶状体混浊和正常老鼠眼睛前端的OCT图像。     

单偏振半导体光放大器扫频光相干层析系统

实现了基于单偏振半导体光放大器高速扫频光源的光相干层析系统。系统中的扫频光源使用偏振相关的半导体光放大器,采用傅里叶域锁模结构。偏振相关的半导体光放大器有着增益谱宽大、输出功率高的优点,使得光源仅使用一个放大器即可获得足够的增益谱宽与输出功率。扫频光源输出功率达到32mW左右,有效扫描频率为45kHz,输出光谱的中心波长为1 326nm,光谱宽度为115nm。利用系统进行光相干层析成像时,横向分辨率为9μm,纵向分辨率为12.9μm左右,灵敏度为105dB。利用该系统实现了多种生物和非生物样品的光学相干层析成像。     

单偏振半导体光放大器扫频光相干层析系统

实现了基于单偏振半导体光放大器高速扫频光源的光相干层析系统。系统中的扫频光源使用偏振相关的半导体光放大器, 采用傅里叶域锁模结构。偏振相关的半导体光放大器有着增益谱宽大、输出功率高的优点, 使得光源仅使用一个放大器即可获得足够的增益谱宽与输出功率。扫频光源输出功率达到32mW左右, 有效扫描频率为45kHz, 输出光谱的中心波长为1326nm, 光谱宽度为115nm。利用系统进行光相干层析成像时, 横向分辨率为9μm, 纵向分辨率为12.9μm左右, 灵敏度为105dB。利用该系统实现了多种生物和非生物样品的光学相干层析成像。     

光学相干层析系统的光耦合实验分析

利用低相干光作光源的光学相干层析（optical coherence tomography，OCT）是一种新型的成像技术，是集共焦技术、相干技术、光外差技术和扫描层析技术于一体的非接触型成像技术；利用光源的空间相干以获得高的纵向分辨率，着重讨论了系统光源耦合后的大小对成像结果的影响。     

高分辨飞秒光学相干断层成像系统

建立了飞秒激光自由空间光学相干断层成像OCT)系统,给出了该系统的初步实验结果。系统的光源为掺Ti蓝宝石锁模激光器,输出脉宽小于50fs,中心波长为800nm,谱宽约为40nm,飞秒OCT所达到的纵向分辨率为8μm,横向分辨率为7．6μm,并用于飞秒激光微加工样品表面轮廓的检测。     

光学相干层析系统的光耦合实验分析

利用低相干光作光源的光学相干层析(optical coherence tomography,OCT)是一种新型的成像技术,是集共焦技术、相干技术、光外差技术和扫描层析技术于一体的非接触型成像技术;利用光源的空间相干以获得高的纵向分辨率,着重讨论了系统光源耦合后的大小对成像结果的影响。     

基于光学相干层析散斑的流速测量方法

发展了一种基于光学相干层析(OCT)散斑的流速测量方法。与传统激光散斑信号相似,样品中某一点处OCT信号随时间的波动与该处散射颗粒的平均速度有一定的依赖关系。通过对OCT信号的滤波和解调,得到OCT散斑波动信号,再对该信号进行傅里叶变换,得到散斑信号的频谱分布,然后依据频谱分布中高低频分量比值(HLR)与流速间的定量关系,就能确定样品中的流速分布。基于OCT散斑强度信号而非相位信息的流速测量方法,实验研究了HLR与流速间的关系,并给出了毛细玻璃管模型的流速分布图像。     

屈光介质中谱域光学相干层析成像的重构

在屈光介质中,由于光线的折射以及光程与实际物理距离的错配,使得光学相干层析(OCT)成像存在重构误差。将几何光学中光线追迹的方法应用于光纤型谱域光学相干层析成像系统所成图像的重构误差矫正,在理论上推导了屈光介质所成层析图像与其真实物理结构的映射关系。实验中,将提出的方法应用于玻璃毛细管和人眼眼前节图像的重构误差矫正,在矫正后的图像中玻璃毛细管的剖面结构得到了准确的还原,所测人眼的眼角膜厚度、前房深度和宽度、眼角膜前后表面以及晶状体前表面的曲率半径等各种参数都符合模型眼给出的参考值。该方法能够使光学相干层析成像系统应用于具有任意多层折射界面的屈光介质,包括由透镜组组成的复杂光学系统等的成像。     

光学相干层析术中的图像处理研究

超辐射发光二极管（SLD）和超短脉冲飞秒激光是光学相干层析（OCT）的理想光源,实验中,SLD光源的边峰效应,造成了OCT图像的模糊,本文采用一阶近似的方法,对图像进行了处理,获得了清晰的层析组织结构图,文中还提出出现边峰的原因是器件本身所致,模拟结果与实验相符。