本文講述使用超連續譜激光器作為(wei) 光學相幹層析成像的照明光源，並對光學相幹斷層掃描(OCT)的工作原理，OCT的形式進行了簡述。
超連續激光作為(wei) 光學相幹層析成像的照明光源
摘要：本文講述使用超連續譜激光器作為(wei) 光學相幹層析成像的照明光源，並對光學相幹斷層掃描(OCT)的工作原理，OCT的形式進行了簡述。
光學相幹斷層掃描(OCT)是一種顯微鏡和眼科檢查技術，它改變了視網膜和眼病的臨(lin) 床分析範式。OCT在20世紀80年代首次以掃描激光檢眼鏡(SLO)的形式開發和實施，為(wei) 顯微鏡中的超分辨率成像打開了新的窗口，允許分析形成視網膜的不同層以及青光眼和其他黃斑疾病的診斷和治療。
OCT技術的主要優(you) 點與(yu) 非侵入性有關(guan) ，可以對生物組織進行橫斷麵活檢，並且該技術的高軸向分辨率使得篩選5到20微米深的視網膜層成為(wei) 可能。
OCT的一般工作原理：
光學相幹層析成像使用低相幹幹涉儀(yi) 係統來比較通過樣品的反射光和已知長度的參考光束之間的延遲。根據時間上的延遲，對組織的深度進行量化。這個(ge) 原理被稱為(wei) 時間相幹。換句話說，來自光源的近紅外光到達幹涉儀(yi) ，該幹涉儀(yi) 將光路分成兩(liang) 條臂。其中一束(參考光束)將直接指向探測器;而另一束(探測束)將到達眼睛，向視網膜行進並被反射回來，離開眼睛[1]。兩(liang) 個(ge) 反射光束在幹涉儀(yi) 的輸出端結合在一起。OCT需要低時間相幹光源，以便在稱為(wei) 相幹長度的時間旅行間隔內(nei) 匹配參考光束和探測光束的相位。
時域OCT幹涉儀(yi) 示意圖如圖1所示:
圖1所示。OCT幹涉法。光從(cong) 低時間相幹光源發射。它在參考光束中分裂，直接指向參考鏡並被反射回來。另一束光穿過眼睛，被視網膜反射回來。兩(liang) 個(ge) 反射光束相互幹擾並通過光纖耦合器到達探測器。信號處理器獲得表示兩(liang) 束光束之間路徑長度差的信號。
OCT形式：
OCT有不同的模式:時域OCT (TD-OCT)、傅裏葉域OCT (FD-OCT)、譜域OCT (SD-OCT)和掃源OCT (SS-OCT)。傳(chuan) 統的OCT使用紅外範圍內(nei) 的照明光源，這樣光在組織中傳(chuan) 播得更快。
一種OCT模式是TD-OCT，如圖1所示。調整參考臂長，利用反射光在光電探測器上的幹涉所產(chan) 生的強度來獲得樣品的反射率分布。為(wei) 了克服物理移動參考臂的需要，並獲得樣品的光譜信息，創建了傅裏葉域或譜域OCT。在第二種方法中，用光譜儀(yi) 代替TD-OCT檢測器，觀察幹涉後反射光的光譜圖，然後利用其傅裏葉變換獲得樣品的a掃描。
此外，第三種方式稱為(wei) 掃描源OCT，即每次以不同的窄帶寬波長掃描樣品，並通過快速單個(ge) 傳(chuan) 感器連續檢測光譜幹涉信號的每個(ge) 波長。
所有這些模態的橫向分辨率是由光源的特性決(jue) 定的;具有小光束直徑、大聚焦和寬近紅外帶寬的低相幹激光束是OCT的理想儀(yi) 器。
此外，人們(men) 對使用可見光與(yu) OCT (Vis-OCT)創建3D體(ti) 內(nei) 圖像也越來越感興(xing) 趣。一些研究人員也在探索利用這部分光譜來提高軸向分辨率，增強組織產(chan) 生的吸收和散射。
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