光學相幹斷層掃描（OCT）係統的搭建需要光學和機械、信號和圖像處理等背景知識、一定的編程能力、以及大量的時間投入。使用現成的OCT光譜儀(yi) 作為(wei) 起始組件可以大大加快和簡化這一過程，並提高收集到的圖像的質量
搭建光學相幹斷層掃描（OCT）係統您需要知道
光學相幹斷層掃描（OCT）係統的搭建需要光學和機械、信號和圖像處理等背景知識、一定的編程能力、以及大量的時間投入。使用現成的OCT光譜儀(yi) 作為(wei) 起始組件可以大大加快和簡化這一過程，並提高收集到的圖像的質量，
在這篇技術說明中，我們(men) 將向您介紹搭建光學相幹斷層掃描係統的一些關(guan) 鍵原理和光路，並分享我們(men) 技術專(zhuan) 家的一些建議，希望對您的DIY OCT係統能起到一些有益的幫助。
一、光學相幹斷層掃描（OCT）簡介
光學相幹斷層掃描（Optical coherence Tomography, OCT）是一種非破壞性的3D成像技術，已廣泛国产成人在线观看免费网站於(yu) 眼科、心髒病學、動物實驗和研究等醫療国产成人在线观看免费网站，以及工件探傷(shang) ，熔池監測等領域。
光學相幹斷層掃描是超聲波的光學版本，它使用紅外激光探測樣品，記錄光頻率的幹涉圖，並使用光譜儀(yi) 進行分析以生成橫截麵圖像。盡管超聲波檢查被認為(wei) 是次表麵成像的標準，但其速度和分辨率有限，並且需要使用耦合介質。共聚焦成像雖然能提供亞(ya) 微米級分辨率，但非常昂貴且僅(jin) 限於(yu) 小於(yu) 1毫米的深度。
OCT提供了高分辨率和高速的中等成像深度。它保留了超聲波將探頭帶到樣品的靈活性，但無接觸且適用於(yu) 小型或精細樣品。與(yu) 共聚焦成像不同，OCT可由非專(zhuan) 業(ye) 人士使用，並且可以很好地與(yu) 其他係統集成進行引導成像。
OCT結合低相幹幹涉測量技術和對樣品的掃描生成一係列橫截麵圖像或3D體(ti) 積圖像。低相幹幹涉測量有幾種實現方式，但目前主流方式有兩(liang) 種：掃頻源光學相幹斷層掃描（SS-OCT：Swept Source optical coherence tomography）和光譜域光學相幹斷層掃描（SD-OCT：Spectral Domain Optical Coherence Tomography）。這兩(liang) 種方法都使用多波長激光照射樣品，然後測量返回的不同波長的散射光，通過對光譜進行傅裏葉變換來檢測不同深度的結構。
上圖描述了OCT整個(ge) 工作流程：
a) 測量從(cong) 樣品返回的多波長光，
b) 光譜的傅裏葉變換產(chan) 生反射與(yu) 深度的關(guan) 係（A-掃描）
c) 沿x方向掃描光束生成橫截麵圖像（B-掃描）
d) 收集一係列B-掃描生成3D體(ti) 積或表麵圖像。
掃頻源OCT（SS-OCT）中，會(hui) 使用一台掃頻激光器對波長進行逐一掃描，並使用單點光電探測器捕捉信號。而在光譜域OCT（SD-OCT）中，則使用寬帶激光源（SLD，SLED，超連續譜光源）結合具有線陣相機的光譜儀(yi) 進行信號采集。
相比而言：SS-OCT提供高速和低衰減，但由於(yu) 掃頻源激光器的高成本而價(jia) 格昂貴。SD-OCT以較低的成本提供更好的分辨率，但在速度和衰減性能上無法競爭(zheng) 。直到2017年,Wasatch国产黄色在线观看首批將一種新型相機整合到其Cobra-S OCT光譜儀(yi) 国产欧美在线線中，才很大的改善了SD-OCT的速度問題。
OCT 概念示意圖，展示了如何使用低相幹幹涉測量技術來確定三維材料內(nei) 部的結構。
使用Wasatch的Cobra-S OCT 光譜儀(yi) 的SS-OCT、傳(chuan) 統 SD-OCT 和高速 OCT 的關(guan) 鍵參數對比
二、光學相幹斷層掃描係統的結構
在SD-OCT係統中，寬帶激光光被分成兩(liang) 條路徑：一路通向參考臂，另一路通向待測樣品。來自這兩(liang) 條路徑的光重新組合並幹涉，產(chan) 生的條紋圖案由光譜儀(yi) 讀取，光譜儀(yi) 將每個(ge) 波長的光纖轉化成數字信號輸出。
光源可以使用超連續譜激光器或成本較低的超發光二極管（SLD，SLED）。為(wei) 了生成橫截麵的OCT圖像，激光束必須通過高速度掃描機製（如振鏡或基於(yu) MEMS的設備）快速掃描樣品。
係統軟件與(yu) 光譜儀(yi) 和掃描臂進行通信，以同步數據采集和光束掃描，並通過快速傅裏葉變換將采集的頻域數據轉換為(wei) 時域數據來處理光譜。
三、什麽(me) 是好的OCT光譜儀(yi) ？
用於(yu) 光學相幹斷層掃描係統的OCT光譜儀(yi) 對收集圖像的質量有巨大影響。具體(ti) 來講OCT光譜儀(yi) 會(hui) 影響整個(ge) OCT係統的成像深度、分辨率、圖像采集速度和圖像對比度。低“衰減”（roll-off，即隨著深度的增加，信號敏感度開始衰減）是任何OCT光譜儀(yi) 的關(guan) 鍵性能參數，這個(ge) 參數由光譜儀(yi) 性能直接決(jue) 定。
以下是評價(jia) 一台OCT光譜儀(yi) 性能的一些關(guan) 鍵方麵：
1.整個(ge) 譜段的效率：
OCT中的反射光強度非常低，因此高靈敏度的光譜儀(yi) 將顯著改善圖像質量。由於(yu) OCT的結果依賴於(yu) 對光譜的傅裏葉變換過程，所以光譜中的每個(ge) 波長都很重要。光譜儀(yi) 響應波長越均勻，圖像質量越好。使用高效、寬帶光柵在光譜儀(yi) 中非常重要，Wasatch Photonics是世jie上知名的透射式體(ti) 相全息光柵的製造商，可以為(wei) OCT光譜儀(yi) 需求提供量身定製的光柵，從(cong) 而極大的提升了其OCT光譜儀(yi) 的性能。
2.對偏振不敏感：
由於(yu) OCT是一種幹涉技術，通常使用光纖進行傳(chuan) 輸，這使得係統對偏振變化高度敏感。雖然光譜儀(yi) 中的大多數組件對偏振不敏感，但一些光柵對偏振高度敏感，因此不適合OCT成像。VPH透射型體(ti) 相全息光柵的偏振靈敏度非常低，這就是為(wei) 什麽(me) Wasatch Photonics是OCT光柵供應商。
3.衍射極限光學設計：
市場上能買(mai) 到的光學元件往往無法提供高清晰度的OCT圖像，因為(wei) 獲得良好衰減的光學限製非常嚴(yan) 格。好的OCT性能要求在整個(ge) 譜段上，聚焦在每個(ge) 相機像素上的光斑必須很小，以避免信號擴散到相鄰像素。Wasatch Photonics，的OCT光譜儀(yi) 定製設計的鏡頭組，提供所有波長下OCT的優(you) 化光譜儀(yi) 性能，遠遠優(you) 於(yu) 使用現成的鏡頭。
4，高速高保真相機：
盡管光學設計可以顯著減少OCT光譜儀(yi) 中的衰減，但相機像素間的串擾可能限製可實現的性能。在Wasatch Photonics，我們(men) 使用高靈敏度、低串擾的相機，例如用於(yu) 我們(men) 的Cobra-S光譜儀(yi) 所使用的相機可提供高達250 kHz的掃描速率，可滿足大多數商業(ye) SS-OCT的速度要求。
5，相機接口選項：
Cobra係列OCT光譜儀(yi) 中相機的數據傳(chuan) 輸可以通過 camera link 或USB完成，具體(ti) 取決(jue) 於(yu) 相關(guan) 相機型號。camera link可提供更快的掃描速度和更穩定的平台，但需要購買(mai) 相應的板卡和一台電腦。USB 3.0通信則允許使用筆記本電腦進行掃描，但僅(jin) 限於(yu) 130 kHz；還需要相機相關(guan) 的軟件開發。我們(men) 提供這兩(liang) 種選項，給您所需的靈活性。
6，簡化相機通信的SDK：
用於(yu) OCT光譜儀(yi) 的相機有許多其他用途，並且附帶了大量複雜的控製和數據采集命令手冊(ce) ，篩選這些命令可能非常耗時。因此，Cobra係列OCT光譜儀(yi) 附帶軟件開發工具包——一組精簡的OCT特定命令和示例GUI，允許您在從(cong) 任何OCT光譜儀(yi) 中獲取圖像後的30分鍾內(nei) 開始，節省了數天到數周的軟件開發時間，並保證結果。
四、Wasatch OCT光譜儀(yi) ：
Wasatch Photonics提供從(cong) 可見光到1600 nm波長範圍的無與(yu) 倫(lun) 比的OCT光譜儀(yi) 係列，速度高達250 kHz，讓您找到z適合的選擇。選擇您所需深度和分辨率的中心波長和帶寬，然後選擇適合您国产成人在线观看免费网站的相機、速度和連接。
如您對Wasatch OCT光譜儀(yi) 感興(xing) 趣，連聯係Wasatch Photonics中國代理商：上海昊量光電設備有限国产黄色在线观看
更多關(guan) 於(yu) Wasatch OCT光譜儀(yi) 詳情請訪問上海昊量光電的官方網頁：
https://www.weilancj.com/details-2006.html
更多詳情請聯係昊量光電/歡迎直接聯係昊量光電
關(guan) 於(yu) 昊量光電：
上海昊量光電設備有限国产黄色在线观看是光電国产欧美在线專(zhuan) 業(ye) 代理商，国产欧美在线包括各類激光器、光電調製器、光學測量設備、光學元件等，涉及国产成人在线观看免费网站涵蓋了材料加工、光通訊、生物醫療、科學研究、國防、量子光學、生物顯微、物聯傳(chuan) 感、激光製造等；可為(wei) 客戶提供完整的設備安裝，培訓，硬件開發，軟件開發，係統集成等服務。
您可以通過我們(men) 昊量光電的官方網站www.weilancj.com了解更多的国产欧美在线信息，或直接來電谘詢4006-888-532。
展示全部 
