基于掃頻光源的共路光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于掃頻光源的共路光學(xué)相干層析成像(OCT)系統(tǒng)及方法,包括寬帶掃頻光源、三端環(huán)形器、探頭、干涉系統(tǒng)及控制處理系統(tǒng),探頭包括格林透鏡及MEMS反射鏡;寬帶掃頻光源發(fā)出的激光經(jīng)三端環(huán)形器進(jìn)探頭,探頭中的格林透鏡將一部分激光匯聚,并使其經(jīng)MEMS反射鏡反射出探頭后照射到樣品上對樣品進(jìn)行一維或二維掃描以得到樣品信息,帶有樣品信息的匯聚激光回到三端環(huán)形器,形成樣品光;另一部分激光經(jīng)格林透鏡的端面后直接反回三端環(huán)形器,形成參考光;樣品光與參考光經(jīng)三端環(huán)形器進(jìn)入干涉系統(tǒng)形成干涉信號,干涉信號進(jìn)入控制處理系統(tǒng)處理,形成樣品圖像。該OCT系統(tǒng)和方法利用格林透鏡的端面直接提供參考光,代替單獨的樣品臂,結(jié)構(gòu)簡單。
【專利說明】基于掃頻光源的共路光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于光學(xué)相干層析成像(Optical Coherence Tomography,簡稱OCT)【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種基于掃頻光源的共路光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]光學(xué)相干層析技術(shù)(OCT, Optical Coherence Tomography)是近十幾年來出現(xiàn)的一種新興技術(shù),它具有高分辨率,且能實時進(jìn)行三維成像,已經(jīng)成為醫(yī)學(xué)、工業(yè)、衛(wèi)生等領(lǐng)域一個重要的影像成像技術(shù)。目前OCT多為分光路型光纖系統(tǒng),即光源通過分路器分為兩路,一路進(jìn)入?yún)⒖急?,一路進(jìn)入樣品臂,這兩路返回的光最終再形成干涉信息,而在實際應(yīng)用時,樣品臂經(jīng)常需要彎曲或者一次性更換,那么這些情況下需要對參考臂的長度進(jìn)行調(diào)節(jié)、或者在軟件算法里進(jìn)行補償、或者是在系統(tǒng)里加入偏振控制器等硬件來匹配,進(jìn)而補償樣品臂在使用過程中產(chǎn)生的光程、色散及偏振等變動,以保證圖像的質(zhì)量,這就制約了光纖分路型OCT的實時應(yīng)用。
[0003]現(xiàn)有中國專利文獻(xiàn)CN 101091647 A公開了一種硬管式共路型內(nèi)窺OCT并行成像方法及系統(tǒng)。在該申請專利中,采用具有整數(shù)倍周期長度的格林棒透鏡作為內(nèi)窺探頭傳光器件,使用柱透鏡實現(xiàn)對內(nèi)腔壁的線聚焦照明,利用面陣CCD探測器進(jìn)行譜域信號的并行探測。格林棒透鏡的前端面置于柱透鏡后焦面上,整數(shù)倍周期長度可保證傳輸至后端面的光束形狀與入射前端面的相一致,因此可把后端面作為參考面,它和樣品具有共軛成像關(guān)系,二者構(gòu)成一個共路的傳感干涉儀,它們之間的光程差由另一共路干涉儀進(jìn)行補償。線照明并行成像技術(shù)與譜域探 測技術(shù)的結(jié)合,無需掃描即能快速得到內(nèi)腔壁的二維圖像。盡管該申請成像質(zhì)量不受環(huán)境影響、且速度快,但是仍然需要額外制作一個反射面作為參考面,并需要電控平臺等復(fù)雜裝置,增加實現(xiàn)難度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提出一種無需額外增加反射面來提供參考光,且結(jié)構(gòu)簡單、易于實現(xiàn)的基于掃頻光源的共路光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)及方法。
[0005]為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0006]一種基于掃頻光源的共路光學(xué)相干層析成像系統(tǒng),包括寬帶掃頻光源、三端環(huán)形器、探頭、干涉系統(tǒng)及控制處理系統(tǒng),所述探頭包括格林透鏡及MEMS反射鏡;所述寬帶掃頻光源發(fā)出的激光經(jīng)所述三端環(huán)形器進(jìn)入所述探頭,所述探頭中的所述格林透鏡將一部分激光進(jìn)行匯聚形成匯聚激光,所述匯聚激光經(jīng)所述MEMS反射鏡反射出所述探頭后照射到樣品上,所述控制處理系統(tǒng)對所述MEMS反射鏡加電控制使經(jīng)所述MEMS反射鏡反射的匯聚激光對樣品進(jìn)行一維或二維掃描,以得到一維或二維的樣品信息,帶有樣品信息的匯聚激光經(jīng)過樣品不同深度的后向散射后經(jīng)所述探頭收集并回到所述三端環(huán)形器,形成樣品光;另一部分激光經(jīng)所述格林透鏡的端面后直接反射回所述三端環(huán)形器,形成參考光;所述樣品光與所述參考光經(jīng)所述三端環(huán)形器后進(jìn)入所述干涉系統(tǒng)干涉后形成干涉信號,該干涉信號經(jīng)所述控制處理系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為電信號并處理,形成樣品的二維或三維圖像。
[0007]其中,所述干涉系統(tǒng)包括第一耦合器、第一光纖、第二光纖、第二耦合器,所述樣品光經(jīng)所述三端環(huán)形器后進(jìn)入所述第一耦合器分成兩束樣品光,其中一束樣品光進(jìn)入所述第一光纖,另一束樣品光進(jìn)入所述第二光纖,所述參考光經(jīng)所述三端環(huán)形器后進(jìn)入所述第一耦合器分成兩束參考光,其中一束參考光進(jìn)入所述第一光纖,另一束參考光進(jìn)入所述第二光纖,經(jīng)所述第一光纖、所述第二光纖的參考光與樣品光進(jìn)入所述第二耦合器后,形成具有相位差的兩路干涉信號。
[0008]其中,所述第一耦合器為一分二耦合器,所述第二耦合器為二分二耦合器,所述第一光纖與第二光纖分別具有不同長度。
[0009]其中,所述控制處理系統(tǒng)包括平衡探測器、高速采集卡、計算機、控制卡;所述控制卡輸出用于驅(qū)動所述MEMS反射鏡使經(jīng)所述MEMS反射鏡反射的匯聚激光對樣品進(jìn)行一維或二維掃描的驅(qū)動信號以及樣品掃描的同步信號,所述兩路干涉信號經(jīng)所述平衡探測器后形成一路差分后的電信號,該電信號進(jìn)入所述高速采集卡的數(shù)據(jù)采集端,該高速采集卡根據(jù)所述同步信號采集樣品的一維或二維掃描信息,并接收所述寬帶掃頻光源發(fā)出的采樣信號,根據(jù)所述同步信號與所述采樣信號對接收的所述電信號進(jìn)行信號采集轉(zhuǎn)換,使其轉(zhuǎn)換成離散的包含樣品信息的干涉信號,該離散的干涉信號在所述計算機中進(jìn)行傅里葉變換,以得到樣品的二維圖像,所述二維圖像進(jìn)一步重構(gòu)為三維圖像。
[0010]其中,所述控制卡為一塊板卡或者多塊板卡。 [0011]其中,所述激光為寬帶掃頻可見光、近紅外或紅外光。
[0012]一種基于掃頻光源的共路光學(xué)相干層析成像方法,包括以下步驟:
[0013]步驟A:寬帶掃頻光源發(fā)出激光和采樣信號,控制卡輸出樣品掃描的同步信號、以及用于驅(qū)動MEMS反射鏡使經(jīng)所述MEMS反射鏡反射的激光對樣品進(jìn)行一維或二維掃描的驅(qū)動信號;
[0014]步驟B:所述步驟A中的激光經(jīng)過三端環(huán)形器進(jìn)入探頭,探頭中的格林透鏡將一部分激光進(jìn)行匯聚形成匯聚激光,該匯聚激光經(jīng)所述MEMS反射鏡反射出所述探頭后照射到樣品上,同時,所述驅(qū)動信號驅(qū)動所述MEMS反射鏡使經(jīng)所述MEMS反射鏡反射的匯聚激光對樣品進(jìn)行一維或二維掃描,以得到一維或二維的樣品信息,帶有樣品信息的匯聚激光經(jīng)樣品不同深度的后向散射后經(jīng)探頭收集并回到三端環(huán)形器,形成樣品光;另一部分激光經(jīng)過格林透鏡的端面后直接反射回三端環(huán)形器,形成參考光;
[0015]步驟C:所述步驟B中的參考光和樣品光均進(jìn)入干涉系統(tǒng)形成干涉信號;樣品光經(jīng)三端環(huán)形器后進(jìn)入第一稱合器分成兩束樣品光,其中一束樣品光進(jìn)入第一光纖,另一束樣品光進(jìn)入第二光纖,參考光經(jīng)三端環(huán)形器后進(jìn)入第一耦合器分成兩束參考光,其中一束參考光進(jìn)入第一光纖,另一束參考光進(jìn)入第二光纖,經(jīng)第一光纖、第二光纖的參考光與樣品光進(jìn)入第二耦合器后,形成具有相位差的兩路干涉信號;
[0016]步驟D:所述步驟C中的兩路干涉信號進(jìn)入控制處理系統(tǒng);兩路干涉信號進(jìn)入平衡探測器,經(jīng)平衡探測器后形成一路差分后的電信號;
[0017]步驟E:所述高速采集卡根據(jù)所述同步信號采集樣品的掃描信息,并接收寬帶掃頻光源發(fā)出的采樣信號,根據(jù)同步信號與采樣信號對所述步驟D中形成的電信號進(jìn)行信號采集轉(zhuǎn)換,使其轉(zhuǎn)換成離散的包含樣品信息的干涉信號;[0018]步驟F:將所述步驟E中采集到的離散的干涉信號傳入計算機進(jìn)行運算,以得到樣品的二維圖像,并實時顯示,所述二維圖像進(jìn)一步重構(gòu)為三維圖像。
[0019]本發(fā)明的有益效果為:
[0020]本發(fā)明的基于掃頻光源的共路光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)通過采用格林透鏡的固有的端面作為參考面,通過該端面作為反射寬帶掃頻光源發(fā)出的激光的一個反射面,反射后形成參考光,無需額外配置反射面來作為參考面,因而省去了參考面相配套的固定結(jié)構(gòu)及控制單元,使得該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單,容易實現(xiàn),且大大降低成本。同時,通過格林透鏡的固有的端面作為參考面,使得參考光與樣品光在同一光路中傳播,也使得參考光與樣品光在共路系統(tǒng)中干涉,并將干涉后的干涉信號通過平衡探測器,實現(xiàn)抑制共模噪聲以及樣品本身的自相關(guān)信號噪聲,且成像質(zhì)量高,整個系統(tǒng)穩(wěn)定,不易受外界環(huán)境的影響,使用時無需調(diào)整參考臂,使用更加便利。另外,在干涉系統(tǒng)中,參考光與樣品光干涉時,通過第一耦合器、第一光纖、第二光纖以及第二耦合器,實現(xiàn)全光纖光路,無需額外的參考臂,使得該系統(tǒng)易于集成、易于實現(xiàn)小型化。采用上述OCT系統(tǒng)的方法,其成像過程大大簡化,成像質(zhì)量大大提高,并且操作過程簡便,容易實現(xiàn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明的基于掃頻光源的共路光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)示意圖; [0022]圖2是本發(fā)明的基于掃頻光源的共路光學(xué)相干層析成像方法示意圖。
[0023]圖中:1_寬帶掃頻光源;2_三端環(huán)形器;3-探頭;4_格林透鏡;5-端面;6_MEMS反射鏡;7-第一稱合器;8_第一光纖;9_第二光纖;10-第二稱合器;11-平衡探測器;12_高速采集卡;13-計算機;14_控制卡。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖并通過【具體實施方式】來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0025]如圖1所示,一種基于掃頻光源的共路光學(xué)相干層析成像系統(tǒng),包括寬帶掃頻光源1、三端環(huán)形器2、探頭3、干涉系統(tǒng)及控制處理系統(tǒng),探頭3包括格林透鏡4及MEMS反射鏡6 ;寬帶掃頻光源I發(fā)出的激光經(jīng)三端環(huán)形器2進(jìn)入探頭3,探頭3中的格林透鏡4將一部分激光進(jìn)行匯聚形成匯聚激光,匯聚激光經(jīng)MEMS反射鏡6反射出探頭3后照射到樣品上,控制處理系統(tǒng)對MEMS反射鏡6加電控制使經(jīng)MEMS反射鏡6反射的匯聚激光對樣品進(jìn)行一維或二維掃描,以得到一維或二維的樣品信息,帶有樣品信息的匯聚激光經(jīng)過樣品不同深度的后向散射后經(jīng)探頭3收集并回到三端環(huán)形器2,形成樣品光;另一部分激光經(jīng)格林透鏡4的端面5后直接反射回三端環(huán)形器2,形成參考光;樣品光與參考光經(jīng)三端環(huán)形器2后進(jìn)入干涉系統(tǒng)干涉后形成干涉信號,該干涉信號經(jīng)控制處理系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為電信號并處理,形成樣品的二維或三維圖像。其中,寬帶掃頻光源I輸出的激光為寬帶掃頻可見光(波長范圍在770~350納米之間)、近紅外(波長在780~3000nm范圍的電磁波)或紅外光。優(yōu)選的,在本實施例中,該激光為波長隨時間變化的紅外光,即頻率也在隨著時間變化,故稱為掃頻光源,如中心波長為1310nm,波長從1250nm變化到1350nm,帶寬lOOnm。該基于掃頻光源的共路光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)通過采用格林透鏡4的固有的端面5作為參考面,通過該端面4作為反射寬帶掃頻光源I發(fā)出的激光的一個反射面,反射后形成參考光,無需額外配置反射面來作為參考面,因而省去了與參考面相配套的固定結(jié)構(gòu)及控制單元,使得該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單,容易實現(xiàn),且大大降低成本。
[0026]在本實施例中,干涉系統(tǒng)與三端環(huán)行器2連接,而三端環(huán)行器2與探頭3連接,控制處理裝置與探頭3、干涉系統(tǒng)及寬帶掃頻光源I連接。其中,控制處理系統(tǒng)對MEMS反射鏡6加電控制,具體地,利用控制處理系統(tǒng)與MEMS反射鏡6之間電連接,通過控制處理系統(tǒng)發(fā)出電信號來控制MEMS反射鏡6的偏轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)對樣品的一維或二維掃描。
[0027]進(jìn)一步地,干涉系統(tǒng)包括第一稱合器7、第一光纖8、第二光纖9、第二稱合器10,樣品光經(jīng)三端環(huán)形器2后進(jìn)入第一耦合器7分成兩束樣品光,其中一束樣品光進(jìn)入第一光纖8,另一束樣品光進(jìn)入第二光纖9,參考光經(jīng)三端環(huán)形器2后進(jìn)入第一耦合器7分成兩束參考光,其中一束參考光進(jìn)入第一光纖8,另一束參考光進(jìn)入第二光纖9,經(jīng)第一光纖8、第二光纖9的參考光與樣品光進(jìn)入第二耦合器10后,形成具有相位差的兩路干涉信號。更進(jìn)一步地,第一稱合器7為一分二稱合器,第二稱合器10為二分二稱合器,第一光纖8與第二光纖9分別具有不同長度。第一稱合器7的作用是將參考光和樣品光都一分為二,之后其中一束樣品光與其中一束參考光經(jīng)過第一光纖8,另一束樣品光與另一束參考光經(jīng)第二光纖9,從第一光纖8、第二光纖9進(jìn)入第二耦合器10的參考光與樣品光發(fā)生干涉,形成兩路干涉信號,并且兩路的干涉信號位相差180度。
[0028]進(jìn)一步地,控制處理系統(tǒng)包括平衡探測器11、高速采集卡12、計算機13、控制卡14 ;其中,平衡探測器11與高速采集卡12連接,用于接收干涉系統(tǒng)發(fā)送的干涉信號,將干涉信號轉(zhuǎn)換成原始電信號,將原始電信號輸入高速采集卡;計算機13與高速采集卡12、控制卡14連接,用于對控制卡14發(fā)出掃描指令,用于接收高速采集卡12輸出的原始數(shù)據(jù),對所述原始數(shù)據(jù)進(jìn)行快速傅立葉變換獲取二維或三維圖像,并顯示,高速采集卡12還與寬帶掃頻光源I連接;具體地,控制卡14輸出用于驅(qū)動MEMS反射鏡6使經(jīng)MEMS反射鏡6反射的匯聚激光對樣品進(jìn)行一維或二維掃描的驅(qū)動信號以及樣品掃描的同步信號,兩路干涉信號經(jīng)平衡探測器11后形成一路差分后的電信號,該電信號進(jìn)入高速采集卡12的數(shù)據(jù)采集端,該高速采集卡12根據(jù)同步信號采集樣品的一維或二維掃描信息,并接收寬帶掃頻光源I發(fā)出的采樣信號,根據(jù)同步信號與采樣信號對接收的電信號進(jìn)行信號采集轉(zhuǎn)換,使其轉(zhuǎn)換成離散的包含樣品信息的干涉信號,該離散的干涉信號在計算機13中進(jìn)行傅里葉變換,以得到樣品的二維圖像,二維圖像進(jìn)一步重構(gòu)為三維圖像。
[0029] 本發(fā)明的OCT成像系統(tǒng)通過格林透鏡4的端面5作為參考面,使得參考光與樣品光在同一光路中傳播,也使得參考光與樣品光在共路系統(tǒng)中干涉,并將干涉后的干涉信號通過平衡探測器11,實現(xiàn)抑制共模噪聲以及樣品本身的自相關(guān)信號噪聲,且成像質(zhì)量高,整個系統(tǒng)穩(wěn)定,不易受外界環(huán)境的影響,使用時無需調(diào)整參考臂,使用更加便利。另外,在干涉系統(tǒng)中,參考光與樣品光干涉時,通過第一稱合器7、第一光纖8、第二光纖9以及第二I禹合器10,實現(xiàn)全光纖光路,無需額外的參考臂,使得該系統(tǒng)易于集成、易于實現(xiàn)小型化。
[0030]其中,控制卡14為一塊板卡或者多塊板卡。
[0031]其中,經(jīng)平衡探測器11后形成的干涉信號為IBPD,其表達(dá)式為:
[0032]
【權(quán)利要求】
1.一種基于掃頻光源的共路光學(xué)相干層析成像系統(tǒng),其特征在于:包括寬帶掃頻光源(I)、三端環(huán)形器(2)、探頭(3)、干涉系統(tǒng)及控制處理系統(tǒng),所述探頭(3)包括格林透鏡(4)及MEMS反射鏡(6);所述寬帶掃頻光源(I)發(fā)出的激光經(jīng)所述三端環(huán)形器(2)進(jìn)入所述探頭(3),所述探頭(3)中的所述格林透鏡(4)將一部分激光進(jìn)行匯聚形成匯聚激光,所述匯聚激光經(jīng)所述MEMS反射鏡(6)反射出所述探頭(3)后照射到樣品上,所述控制處理系統(tǒng)對所述MEMS反射鏡(6)加電控制使經(jīng)所述MEMS反射鏡(6)反射的所述匯聚激光對樣品進(jìn)行一維或二維掃描,以得到一維或二維的樣品信息,帶有樣品信息的匯聚激光經(jīng)過樣品不同深度的后向散射后被所述探頭(3)收集并回到所述三端環(huán)形器(2),形成樣品光;另一部分激光經(jīng)所述格林透鏡(4)的端面(5)后直接反射回所述三端環(huán)形器(2),形成參考光;所述樣品光與所述參考光經(jīng)所述三端環(huán)形器(2)后進(jìn)入所述干涉系統(tǒng)干涉后形成干涉信號,該干涉信號經(jīng)所述控制處理系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為電信號并處理,形成樣品的二維或三維圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于掃頻光源的共路光學(xué)相干層析成像系統(tǒng),其特征在于:所述干涉系統(tǒng)包括第一I禹合器(X)、第一光纖(8)、第二光纖(9)、第二I禹合器(10),所述樣品光經(jīng)所述三端環(huán)形器(2)后進(jìn)入所述第一耦合器(7)分成兩束樣品光,其中一束樣品光進(jìn)入所述第一光纖(8),另一束樣品光進(jìn)入所述第二光纖(9),所述參考光經(jīng)所述三端環(huán)形器(2)后進(jìn)入所述第一I禹合器(7)分成兩束參考光,其中一束參考光進(jìn)入所述第一光纖(8),另一束參考光進(jìn)入所述第二光纖(9),經(jīng)所述第一光纖(8)、所述第二光纖(9)的參考光與樣品光進(jìn)入所述第二耦合器(10)后,形成具有相位差的兩路干涉信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于掃頻光源的共路光學(xué)相干層析成像系統(tǒng),其特征在于:所述第一耦合器(7)為一分二耦合器,所述第二耦合器(10)為二分二耦合器,所述第一光纖(8)與第二光纖(9)分別具有不同長度。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于掃頻光源的共路光學(xué)相干層析成像系統(tǒng),其特征在于:所述控制處理系統(tǒng)包括平衡探測器(11)、高速采集卡(12)、計算機(13)、控制卡(14);所述控制卡(14)輸出用于驅(qū)動所述MEMS反射鏡(6)使經(jīng)所述MEMS反射鏡(6)反射的匯聚激光對樣品進(jìn)行一維或二維掃描的驅(qū)動信號以及樣品掃描的同步信號,所述兩路干涉信號經(jīng)所述平衡探測器(11)后形成一路差分后的電信號,該電信號進(jìn)入所述高速采集卡(12)的數(shù)據(jù)采集端,該高速采集卡(12)根據(jù)所述同步信號采集樣品的一維或二維掃描信息,并接收所述寬帶掃頻光源(I)發(fā)出的采樣信號,根據(jù)所述同步信號與所述采樣信號對接收的所述電信號進(jìn)行信號采集轉(zhuǎn)換,使其轉(zhuǎn)換成離散的包含樣品信息的干涉信號,該離散的干涉信號在所述計算機(13)中進(jìn)行傅里葉變換,以得到樣品的二維圖像,所述二維圖像進(jìn)一步重構(gòu)為三維圖像。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于掃頻光源的共路光學(xué)相干層析成像系統(tǒng),其特征在于:所述控制卡(14)為一塊板卡或者多塊板卡。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于掃頻光源的共路光學(xué)相干層析成像系統(tǒng),其特征在于:所述激光為寬帶掃頻可見光、近紅外或紅外光。
7.一種基于掃頻光源的共路光學(xué)相干層析成像方法,其特征在于:包括以下步驟: 步驟A:寬帶掃頻光源(I)發(fā)出激光和采樣信號,控制卡(14)輸出樣品掃描的同步信號、以及用于驅(qū)動MEMS反射鏡(6)使經(jīng)所述MEMS反射鏡(6)反射的激光對樣品進(jìn)行一維或二維掃描的驅(qū)動信號;步驟B:所述步驟A中的激光經(jīng)過三端環(huán)形器(2)進(jìn)入探頭(3),探頭(3)中的格林透鏡(4)將一部分激光進(jìn)行匯聚形成匯聚激光,該匯聚激光經(jīng)所述MEMS反射鏡(6)反射出所述探頭(3)后照射到樣品上,同時,所述驅(qū)動信號驅(qū)動所述MEMS反射鏡(6)使經(jīng)所述MEMS反射鏡(6)反射的匯聚激光對樣品進(jìn)行一維或二維掃描,以得到一維或二維的樣品信息,帶有樣品信息的匯聚激光經(jīng)樣品不同深度的后向散射后經(jīng)探頭(3)收集并回到三端環(huán)形器(2),形成樣品光;另一部分激光經(jīng)過格林透鏡(4)的端面(5)后直接反射回三端環(huán)形器(2),形成參考光; 步驟C:所述步驟B中的參考光和樣品光均進(jìn)入干涉系統(tǒng)形成干涉信號;樣品光經(jīng)三端環(huán)形器(2)后進(jìn)入第一耦合器(7)分成兩束樣品光,其中一束樣品光進(jìn)入第一光纖(8),另一束樣品光進(jìn)入第二光纖(9),參考光經(jīng)三端環(huán)形器(2)后進(jìn)入第一耦合器(7)分成兩束參考光,其中一束參考光進(jìn)入第一光纖(8),另一束參考光進(jìn)入第二光纖(9),經(jīng)第一光纖(8)、第二光纖(9)的參考光與樣品光進(jìn)入第二耦合器(10)后,形成具有相位差的兩路干涉信號; 步驟D:所述步驟C中的兩路干涉信號進(jìn)入控制處理系統(tǒng);兩路干涉信號進(jìn)入平衡探測器(11),經(jīng)平衡探測器(11)后形成一 路差分后的電信號; 步驟E:所述高速采集卡(12)根據(jù)所述同步信號采集樣品的掃描信息,并接收寬帶掃頻光源(I)發(fā)出的采樣信號,根據(jù)同步信號與采樣信號對所述步驟D中形成的電信號進(jìn)行信號采集轉(zhuǎn)換,使其轉(zhuǎn)換成離散的包含樣品信息的干涉信號; 步驟F:將所述步驟E中采集到的離散的干涉信號傳入計算機(13)進(jìn)行運算,以得到樣品的二維圖像,并實時顯示,所述二維圖像進(jìn)一步重構(gòu)為三維圖像。
【文檔編號】A61B5/00GK104027073SQ201410258287
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月11日
【發(fā)明者】王東琳, 謝會開 申請人:無錫微奧科技有限公司