專利名稱：一種基于群延遲波數(shù)載頻的鏡像分離系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及光學(xué)相干層析成像技術(shù)和傅立葉域光學(xué)相干層析成像技術(shù)，尤其 涉及一種基于群延遲波數(shù)載頻的鏡像分離系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
光學(xué)相干層析(Optical Coherence Tomography，簡(jiǎn)稱OCT)成像技術(shù)是一種新型 的光學(xué)成像技術(shù)，能夠?qū)Ρ粶y(cè)活體樣品內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu)與生理功能進(jìn)行非侵入、非接觸、高 分辨率在體成像，在疾病的早期診斷和在體活檢領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用前景。傅立葉域光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)包括譜域光學(xué)相干層析系統(tǒng)和掃頻光學(xué)相干層 析系統(tǒng)兩種型式。譜域OCT系統(tǒng)采用寬帶光源和快速多通道光譜儀的結(jié)構(gòu)，掃頻OCT系統(tǒng) 采用快速可調(diào)諧激光器和點(diǎn)探測(cè)器的結(jié)構(gòu)。通過快速采集干涉光譜信號(hào)，不需要進(jìn)行軸向 掃描，通過對(duì)干涉光譜信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換即可獲得樣品的軸向深度信息，具有高速 和高靈敏度的特點(diǎn)。但是傅立葉域光學(xué)相干層析成像也存在其固有缺點(diǎn)，在采集攜帶樣品 深度信息的干涉信號(hào)的同時(shí)，也采集到樣品各層之間的互干涉信號(hào)、樣品各層本身的自相 干干涉信號(hào)、參考光本身的自相干干涉信號(hào)等相干噪聲。并且由于采集到的是干涉光譜信 號(hào)的實(shí)部，而不是復(fù)數(shù)干涉光譜信號(hào)，對(duì)此實(shí)干涉光譜信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換得到的結(jié) 果是厄米共軛的，導(dǎo)致了在圖像中產(chǎn)生了疊加在樣品實(shí)際像上關(guān)于零光程位置完全對(duì)稱的 共軛鏡像。為了消除傅立葉域光學(xué)相干層析圖像中的共軛鏡像，通常調(diào)節(jié)樣品臂和參考臂之 間的光程差使零光程面移到被測(cè)樣品表面以外，這樣可以使實(shí)際像和共軛像在圖像上不重 疊，但由于零光程附近的條紋可見度最高，即圖像靈敏度最高，對(duì)光源中各個(gè)光譜成分引入 同樣的光程差，導(dǎo)致樣品圖像信噪比隨著遠(yuǎn)離零光程面而迅速下降。采用移開零光程面的 辦法導(dǎo)致高靈敏度的圖像區(qū)域無法得到利用，并且由于零光程面位于樣品之外，導(dǎo)致了傅 立葉域光學(xué)相干層析系統(tǒng)的成像深度僅僅利用了一半。消除傅立葉域OCT的共軛像鏡，可 以更好的利用零光程附近的高靈敏度區(qū)域，并且使成像深度拓展一倍，國(guó)外很多科研機(jī)構(gòu) 都開展了這方面的研究。MWojtkowski等人提出利用壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器移動(dòng)參考臂的反射 鏡的方法，加州大學(xué)Irving分校的aiongping Chen小組提出采用電光相位調(diào)制器的方法， 杜克大學(xué)Izatt小組提出采用3 X 3光纖耦合器的方法，通過在相鄰的軸向干涉光譜信號(hào)間 引入固定的附加相位，采用復(fù)數(shù)干涉光譜恢復(fù)算法重建出干涉光譜信號(hào)的復(fù)數(shù)形式，再進(jìn) 行傅立葉逆變換，從而消除復(fù)共軛像。美國(guó)哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院G. J. Tearney小組提出采用聲 光移頻器對(duì)干涉光譜信號(hào)進(jìn)行載頻的方法和偏振編碼的方法去除復(fù)共軛像。Hofer等人提 出采用色散材料提供色散并且用復(fù)雜的迭代算法消除復(fù)共軛像的方法，S. Witte等人對(duì)也 采用色散材料進(jìn)行色散編碼并提出簡(jiǎn)化的消除尖峰算法去除復(fù)共軛像。羅切斯特大學(xué)的 J. P. Rolland等人提出利用雙平衡探測(cè)器分別探測(cè)存在90度相位差的兩路干涉信號(hào)用以 構(gòu)建復(fù)數(shù)干涉光譜信號(hào)從而消除復(fù)共軛鏡像。上述這些方法，都存在其固有缺點(diǎn)，如利用壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行多步移相方法需要對(duì)同一個(gè)位置進(jìn)行多次測(cè)量，降低了成像速度，且對(duì)相位的穩(wěn)定性要求高，容易受到各種 環(huán)境擾動(dòng)對(duì)相位的影響；利用電光相位調(diào)制器和聲光移頻器的方法需要引入比較復(fù)雜且昂 貴的儀器設(shè)備，且對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集速度提出了苛刻的要求；利用3X3光纖耦合器的方法容 易受到溫度對(duì)耦合系數(shù)的影響而造成恢復(fù)復(fù)數(shù)干涉光譜的不準(zhǔn)確，影響整體的復(fù)共軛抑制 率；現(xiàn)有提出的利用色散的消鏡像方法需要依賴復(fù)雜的迭代算法，對(duì)算法的簡(jiǎn)化也降低了 復(fù)共軛抑制率；利用雙平衡探測(cè)的方法增加了系統(tǒng)復(fù)雜度，且引入的相位差對(duì)環(huán)境穩(wěn)定性 有較高的要求，不適用于光纖型系統(tǒng)。因此有必要研究易于實(shí)現(xiàn)、且復(fù)共軛抑制率高的消鏡 像方法。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于群延遲波數(shù)載頻的鏡像分離系統(tǒng)。在傅立葉 域光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)的參考臂中設(shè)置光柵型光學(xué)延遲線，通過引入群延遲波數(shù)載頻來 分離傅立葉域光學(xué)相干層析圖像中的共軛鏡像。本實(shí)用新型的目的是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一、一種基于群延遲波數(shù)載頻的鏡像分離方法在傅立葉域光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)的參考臂中設(shè)置光柵型光學(xué)延遲線，通過使光 學(xué)延遲線中的反射鏡與光軸垂軸面偏離特定夾角，在參考光各光譜成分中引入一個(gè)隨光譜 波數(shù)線性變化的附加位相量，根據(jù)傅立葉變換的性質(zhì)，光譜域的線性附加位相量對(duì)應(yīng)于空 間域的等效光程偏移量，實(shí)現(xiàn)參考光零相延遲下的特定群延遲，有效分離直流項(xiàng)與共軛鏡 像，等效偏移量遠(yuǎn)大于在上述各光譜成分中引入的附加光程量，即可避免隨著共軛鏡像的 分離而導(dǎo)致的干涉條紋靈敏度的迅速下降，實(shí)現(xiàn)傅立葉域的全量程成像；該方法的具體步 驟如下1)調(diào)節(jié)參考臂中的光柵型光學(xué)延遲線，使光柵型光學(xué)延遲線中的閃耀光柵位于傅 立葉變換透鏡的前焦面上，且閃耀光柵面垂直于傅立葉變換透鏡的光軸，光柵型光學(xué)延遲 線中的反射鏡位于傅立葉變換透鏡的后焦面上，使光源中心波長(zhǎng)沿光軸方向衍射；2)調(diào)節(jié)光柵型光學(xué)延遲線中的反射鏡使其與光軸垂軸面偏離特定角度，對(duì)各個(gè)光 譜成分引入隨光譜波數(shù)線性變化的附加位相量，相當(dāng)于對(duì)干涉光譜信號(hào)引入相應(yīng)的波數(shù)載 頻，使共軛鏡像相互之間分開等效光程偏移量的距離；3)通過數(shù)據(jù)采集卡采集得到弓I入群延遲波數(shù)載頻的干涉光譜數(shù)據(jù)，通過程序算法 對(duì)干涉光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，恢復(fù)無鏡像的光學(xué)相干層析圖像；或者通過CCD采集得到引入 群延遲波數(shù)載頻的干涉光譜數(shù)據(jù)，通過程序算法對(duì)干涉光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，恢復(fù)無鏡像的 光學(xué)相干層析圖像。二、一種基于群延遲波數(shù)載頻的鏡像分離系統(tǒng)技術(shù)方案之一包括光源、寬帶光纖耦合器、樣品臂、參考臂和OCT干涉光譜信號(hào)探測(cè)裝置，光源 出來的低相干光進(jìn)入寬帶光纖耦合器，經(jīng)分光后分別進(jìn)入?yún)⒖急酆蜆悠繁?，返回的干涉?譜信號(hào)經(jīng)過進(jìn)入OCT干涉光譜信號(hào)探測(cè)裝置，形成的OCT干涉光譜信號(hào)進(jìn)行采集。所述光源 為寬帶光源發(fā)出的低相干光，進(jìn)入寬帶光纖耦合器的第一端；所述樣品臂包括樣品臂準(zhǔn)直 鏡，樣品臂掃描振鏡，樣品臂聚焦透鏡和樣品，寬帶光纖耦合器第二端的光經(jīng)過樣品臂準(zhǔn)直鏡、樣品臂掃描振鏡和樣品臂聚焦透鏡后，投射在樣品上；所述參考臂包括準(zhǔn)直鏡、閃耀光 柵、傅立葉變換透鏡、第一反射鏡和第二反射鏡，寬帶光纖耦合器第三端的光進(jìn)入?yún)⒖急鄣?光經(jīng)準(zhǔn)直鏡、閃耀光柵、傅立葉變換透鏡、第一反射鏡、第二反射鏡，沿原光路返回準(zhǔn)直鏡， 在寬帶光纖耦合器的第三端與經(jīng)樣品臂返回的樣品光匯合后干涉；所述的OCT干涉光譜信 號(hào)探測(cè)裝置為光譜儀，包括光譜儀準(zhǔn)直鏡、光譜儀閃耀光柵、光譜儀聚焦透鏡和CCD，所述參 考臂的光與樣品臂的光匯合后形成OCT干涉光譜信號(hào)，通過寬帶光纖耦合器第四端經(jīng)光譜 儀準(zhǔn)直鏡，光譜儀閃耀光柵，光譜儀聚焦透鏡和CCD進(jìn)行探測(cè)，經(jīng)計(jì)算機(jī)進(jìn)行采集。技術(shù)方案之二 包括光源、寬帶光纖耦合器、樣品臂、參考臂和OCT干涉光譜信號(hào)探測(cè)裝置，光源 出來的低相干光進(jìn)入寬帶光纖耦合器，經(jīng)分光后分別進(jìn)入?yún)⒖急酆蜆悠繁?，返回的干涉?譜信號(hào)經(jīng)過進(jìn)入OCT干涉光譜信號(hào)探測(cè)裝置，形成的OCT干涉光譜信號(hào)進(jìn)行采集。所述光源 為掃描光源發(fā)出的低相干光，進(jìn)入寬帶光纖耦合器的第一端；所述樣品臂包括樣品臂準(zhǔn)直 鏡，樣品臂掃描振鏡，樣品臂聚焦透鏡和樣品，寬帶光纖耦合器第二端的光經(jīng)過樣品臂準(zhǔn)直 鏡、樣品臂掃描振鏡和樣品臂聚焦透鏡后，投射在樣品上；所述參考臂包括準(zhǔn)直鏡、閃耀光 柵、傅立葉變換透鏡、第一反射鏡和第二反射鏡，寬帶光纖耦合器第三端的光進(jìn)入?yún)⒖急鄣?光經(jīng)準(zhǔn)直鏡、閃耀光柵、傅立葉變換透鏡、第一反射鏡、第二反射鏡，沿原光路返回準(zhǔn)直鏡， 在寬帶光纖耦合器的第三端與經(jīng)樣品臂返回的樣品光匯合后干涉；所述的OCT干涉光譜信 號(hào)探測(cè)裝置為單點(diǎn)探測(cè)儀，所述參考臂的光與樣品臂的光匯合后形成OCT干涉光譜信號(hào)， 通過寬帶光纖耦合器第四端經(jīng)單點(diǎn)探測(cè)儀進(jìn)行探測(cè)，經(jīng)數(shù)據(jù)采集卡和計(jì)算機(jī)進(jìn)行采集。與背景技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有的有益效果是1、通過在各光譜成分中引入隨波數(shù)線性變化的附加光程量，相應(yīng)的對(duì)干涉光譜引 入等效偏移量載頻，實(shí)現(xiàn)共軛鏡像的分離，相比傳統(tǒng)的將零光程面移出樣品表面外的鏡像 分離方法，能夠確保等效光程偏移量遠(yuǎn)大于在各光譜成分中引入的偏移量，干涉條紋靈敏 度下降小，成像質(zhì)量高。2、由于不引入任何電控制或機(jī)械控制的相位調(diào)制器，如壓電陶瓷微位移臺(tái)、電光 相位調(diào)制器或聲光頻移器，只需設(shè)定不同的反射鏡偏轉(zhuǎn)角即可引入特定群延遲以及相應(yīng)的 等效偏移量，因而不受任何相位調(diào)制控制器時(shí)間響應(yīng)的限制。且基于電光相位調(diào)制器或聲 光頻移器的鏡像分離方法只適用于掃頻OCT系統(tǒng)而不適用于譜域OCT系統(tǒng)，本實(shí)用新型提 出的方法適用于譜域OCT和掃頻OCT兩種系統(tǒng)，適用范圍廣。3、相對(duì)于多步移相消鏡像的方法，只需一組圖像數(shù)據(jù)即可恢復(fù)無鏡像OCT圖像， 可實(shí)現(xiàn)高速、高靈敏度成像。

圖1是本實(shí)用新型的譜域光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)示意圖。圖2是本實(shí)用新型的掃頻光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)示意圖。圖3是本實(shí)用新型的譜域光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)硬件控制結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實(shí)用新型的掃頻光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)硬件控制結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本實(shí)用新型的各個(gè)光譜成分對(duì)應(yīng)的光程差和等效光程偏移量對(duì)比圖。圖中1、寬帶光源，2、寬帶光纖耦合器，3、樣品臂準(zhǔn)直鏡，4、樣品臂掃描振鏡，5、樣品臂聚焦透鏡，6、樣品，7、準(zhǔn)直鏡，8、閃耀光柵，9、傅立葉變換透鏡，10、第一反射鏡，11、第 二反射鏡，12、光譜儀準(zhǔn)直鏡，13、光譜儀閃耀光柵，14、光譜儀聚焦透鏡，15、CCD, 16、掃頻光 源，17、單點(diǎn)探測(cè)儀，18、數(shù)據(jù)采集卡，19、計(jì)算機(jī)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。如圖1、圖3所示，本實(shí)用新型包括光源、寬帶光纖耦合器、樣品臂、參考臂和OCT干 涉光譜信號(hào)探測(cè)裝置，光源出來的低相干光進(jìn)入寬帶光纖耦合器，經(jīng)分光后分別進(jìn)入?yún)⒖?臂和樣品臂，返回的干涉光譜信號(hào)經(jīng)過進(jìn)入OCT干涉光譜信號(hào)探測(cè)裝置，形成的OCT干涉光 譜信號(hào)進(jìn)行采集。所述光源為寬帶光源1發(fā)出的低相干光，進(jìn)入寬帶光纖耦合器2的第一 端；所述樣品臂包括樣品臂準(zhǔn)直鏡3，樣品臂掃描振鏡4，樣品臂聚焦透鏡5和樣品6，寬帶 光纖耦合器2第二端的光經(jīng)過樣品臂準(zhǔn)直鏡3、樣品臂掃描振鏡4和樣品臂聚焦透鏡5后， 投射在樣品6上；所述參考臂包括準(zhǔn)直鏡7、閃耀光柵8、傅立葉變換透鏡9、第一反射鏡10 和第二反射鏡11，寬帶光纖耦合器2第三端的光進(jìn)入?yún)⒖急鄣墓饨?jīng)準(zhǔn)直鏡7、閃耀光柵8、傅 立葉變換透鏡9、第一反射鏡10、第二反射鏡11，沿原光路返回準(zhǔn)直鏡7，在寬帶光纖耦合器 2的第三端與經(jīng)樣品臂返回的樣品光匯合后干涉；所述的OCT干涉光譜信號(hào)探測(cè)裝置為光 譜儀，包括光譜儀準(zhǔn)直鏡12、光譜儀閃耀光柵13、光譜儀聚焦透鏡14和CCD15，所述參考臂 的光與樣品臂的光匯合后形成的OCT干涉光譜信號(hào)通過寬帶光纖耦合器2第四端經(jīng)光譜儀 準(zhǔn)直鏡12，光譜儀閃耀光柵13，光譜儀聚焦透鏡14和(XD15進(jìn)行探測(cè)，通過圖像采集卡和 計(jì)算機(jī)19進(jìn)行采集。計(jì)算機(jī)19控制樣品臂掃描振鏡4高速旋轉(zhuǎn)，使探測(cè)光束對(duì)樣品6進(jìn) 行橫向掃描得到二維或三維OCT數(shù)據(jù)。如圖2、圖4所示，本實(shí)用新型包括光源、寬帶光纖耦合器、樣品臂、參考臂和OCT干 涉光譜信號(hào)探測(cè)裝置，光源出來的低相干光進(jìn)入寬帶光纖耦合器，經(jīng)分光后分別進(jìn)入?yún)⒖?臂和樣品臂，返回的干涉光譜信號(hào)經(jīng)過進(jìn)入OCT干涉光譜信號(hào)探測(cè)裝置，形成的OCT干涉光 譜信號(hào)進(jìn)行采集；所述光源為掃描光源16發(fā)出的低相干光，進(jìn)入寬帶光纖耦合器2的第一 端；所述樣品臂包括樣品臂準(zhǔn)直鏡3，樣品臂掃描振鏡4，樣品臂聚焦透鏡5和樣品6，寬帶 光纖耦合器2第二端的光經(jīng)過樣品臂準(zhǔn)直鏡3、樣品臂掃描振鏡4和樣品臂聚焦透鏡5后， 投射在樣品6上；所述參考臂包括準(zhǔn)直鏡7、閃耀光柵8、傅立葉變換透鏡9、第一反射鏡10 和第二反射鏡11，寬帶光纖耦合器2第三端的光進(jìn)入?yún)⒖急鄣墓饨?jīng)準(zhǔn)直鏡7、閃耀光柵8、 傅立葉變換透鏡9、第一反射鏡10、第二反射鏡11，沿原光路返回準(zhǔn)直鏡7，在寬帶光纖耦合 器2的第三端與經(jīng)樣品臂返回的樣品光匯合后干涉；所述的OCT干涉光譜信號(hào)探測(cè)裝置為 單點(diǎn)探測(cè)儀17，所述參考臂的光與樣品臂的光匯合后形成OCT干涉光譜信號(hào)，通過寬帶光 纖耦合器2第四端經(jīng)單點(diǎn)探測(cè)儀17進(jìn)行探測(cè)，經(jīng)數(shù)據(jù)采集卡18和計(jì)算機(jī)19進(jìn)行采集。計(jì) 算機(jī)19控制樣品臂掃描振鏡4高速旋轉(zhuǎn)，使探測(cè)光束對(duì)樣品6進(jìn)行橫向掃描得到二維或三 維OCT數(shù)據(jù)。圖3所示為本實(shí)用新型的譜域光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)硬件控制結(jié)構(gòu)示意圖，包 括，樣品臂掃描振鏡4、(XD15、計(jì)算機(jī)19。其中(XD15和計(jì)算機(jī)19相連，計(jì)算機(jī)19和樣品 臂掃描振鏡4相連。計(jì)算機(jī)19控制(XD15采集OCT干涉信號(hào)，通過數(shù)據(jù)總線傳入計(jì)算機(jī)19 進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和圖像重建。計(jì)算機(jī)19控制樣品臂掃描振鏡4實(shí)現(xiàn)探測(cè)光束對(duì)樣品的橫向掃描，以采集樣品的二維以及三維信息數(shù)據(jù)。圖4所示為本實(shí)用新型的掃頻光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)硬件控制結(jié)構(gòu)示意圖。包 括，樣品臂掃描振鏡4、單點(diǎn)探測(cè)儀17、數(shù)據(jù)采集卡18和計(jì)算機(jī)19。其中數(shù)據(jù)采集卡18和 計(jì)算機(jī)19相連，計(jì)算機(jī)19和樣品臂掃描振鏡4相連。計(jì)算機(jī)19控制數(shù)據(jù)采集卡18對(duì)單 點(diǎn)探測(cè)儀17產(chǎn)生的干涉光譜信號(hào)進(jìn)行采集，通過數(shù)據(jù)總線傳入計(jì)算機(jī)19進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和 圖像重建。計(jì)算機(jī)19控制樣品臂掃描振鏡4實(shí)現(xiàn)探測(cè)光束對(duì)樣品的橫向掃描，以采集樣品 的二維以及三維信息數(shù)據(jù)。圖5所示為本實(shí)用新型的所述的各個(gè)光譜成分對(duì)應(yīng)的光程差和等效光程偏移量 對(duì)比圖。下面對(duì)圖5中的曲線進(jìn)行說明。當(dāng)光學(xué)掃描延遲線中的反射鏡與光軸垂軸面夾角為零時(shí)，設(shè)樣品臂和參考臂的光 程差為Δ z，則探測(cè)到的干涉光譜信號(hào)的強(qiáng)度表達(dá)式為
權(quán)利要求1.一種基于群延遲波數(shù)載頻的鏡像分離系統(tǒng)，包括光源、寬帶光纖耦合器、樣品臂、參 考臂和OCT干涉光譜信號(hào)探測(cè)裝置，光源出來的低相干光進(jìn)入寬帶光纖耦合器，經(jīng)分光后 分別進(jìn)入?yún)⒖急酆蜆悠繁?，返回的干涉光譜信號(hào)經(jīng)過進(jìn)入OCT干涉光譜信號(hào)探測(cè)裝置，形 成的OCT干涉光譜信號(hào)進(jìn)行采集；其特征在于所述光源為寬帶光源(1)發(fā)出的低相干光， 進(jìn)入寬帶光纖耦合器O)的第一端；所述樣品臂包括樣品臂準(zhǔn)直鏡(3)，樣品臂掃描振鏡 G)，樣品臂聚焦透鏡( 和樣品(6)，寬帶光纖耦合器( 第二端的光經(jīng)過樣品臂準(zhǔn)直鏡 (3)、樣品臂掃描振鏡(4)和樣品臂聚焦透鏡(5)后，投射在樣品(6)上；所述參考臂包括 準(zhǔn)直鏡(7)、閃耀光柵(8)、傅立葉變換透鏡(9)、第一反射鏡(10)和第二反射鏡(11)，寬帶 光纖耦合器( 第三端的光進(jìn)入?yún)⒖急鄣墓饨?jīng)準(zhǔn)直鏡(7)、閃耀光柵(8)、傅立葉變換透鏡 (9)、第一反射鏡(10)、第二反射鏡(11)，沿原光路返回準(zhǔn)直鏡(7)，在寬帶光纖耦合器(2) 的第三端與經(jīng)樣品臂返回的樣品光匯合后干涉；所述的OCT干涉光譜信號(hào)探測(cè)裝置為光譜 儀，包括光譜儀準(zhǔn)直鏡(12)、光譜儀閃耀光柵(13)、光譜儀聚焦透鏡(14)和CCD(K)，所述 參考臂的光與樣品臂的光匯合后形成的OCT干涉光譜信號(hào)通過寬帶光纖耦合器( 第四端 經(jīng)光譜儀準(zhǔn)直鏡(12)，光譜儀閃耀光柵(13)，光譜儀聚焦透鏡(14)和CCD(K)進(jìn)行探測(cè)， 經(jīng)計(jì)算機(jī)(19)進(jìn)行采集。
2.一種基于群延遲波數(shù)載頻的鏡像分離系統(tǒng)，包括光源、寬帶光纖耦合器、樣品臂、參 考臂和OCT干涉光譜信號(hào)探測(cè)裝置，光源出來的低相干光進(jìn)入寬帶光纖耦合器，經(jīng)分光后 分別進(jìn)入?yún)⒖急酆蜆悠繁郏祷氐母缮婀庾V信號(hào)經(jīng)過進(jìn)入OCT干涉光譜信號(hào)探測(cè)裝置，形 成的OCT干涉光譜信號(hào)進(jìn)行采集；其特征在于所述光源為掃描光源(16)發(fā)出的低相干 光，進(jìn)入寬帶光纖耦合器O)的第一端；所述樣品臂包括樣品臂準(zhǔn)直鏡(3)，樣品臂掃描振 鏡G)，樣品臂聚焦透鏡( 和樣品(6)，寬帶光纖耦合器( 第二端的光經(jīng)過樣品臂準(zhǔn)直 鏡(3)、樣品臂掃描振鏡(4)和樣品臂聚焦透鏡(5)后，投射在樣品(6)上；所述參考臂包括 準(zhǔn)直鏡(7)、閃耀光柵(8)、傅立葉變換透鏡(9)、第一反射鏡(10)和第二反射鏡(11)，寬帶 光纖耦合器( 第三端的光進(jìn)入?yún)⒖急鄣墓饨?jīng)準(zhǔn)直鏡(7)、閃耀光柵(8)、傅立葉變換透鏡 (9)、第一反射鏡(10)、第二反射鏡(11)，沿原光路返回準(zhǔn)直鏡(7)，在寬帶光纖耦合器(2) 的第三端與經(jīng)樣品臂返回的樣品光匯合后干涉；所述的OCT干涉光譜信號(hào)探測(cè)裝置為單點(diǎn) 探測(cè)儀(17)，所述參考臂的光與樣品臂的光匯合后形成OCT干涉光譜信號(hào)，通過寬帶光纖 耦合器⑵第四端經(jīng)單點(diǎn)探測(cè)儀(17)進(jìn)行探測(cè)，經(jīng)數(shù)據(jù)采集卡(18)和計(jì)算機(jī)(19)進(jìn)行采 集。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于群延遲波數(shù)載頻的鏡像分離系統(tǒng)。在傅立葉域光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)的參考臂中設(shè)置光柵型光學(xué)延遲線，基于光學(xué)延遲線中反射鏡與光軸垂軸面的特定夾角，在各光譜成分中引入隨光譜波數(shù)線性變化的附加位相量，實(shí)現(xiàn)參考光零相延遲下的特定群延遲。群延遲后的參考光與樣品光匯合，形成相應(yīng)載頻的干涉光譜。對(duì)干涉光譜實(shí)施基于快速傅立葉變換的圖像重建，其共軛鏡像將偏離無載頻時(shí)的位置，等效偏移量遠(yuǎn)大于在各光譜成分中引入的附加光程量，確保了在干涉信號(hào)靈敏度下降最小化的前提下，有效分離直流頂與共軛鏡像，實(shí)現(xiàn)傅立葉域光學(xué)相干層析的全量程成像。本實(shí)用新型可用于譜域光學(xué)相干層析系統(tǒng)和掃頻光學(xué)相干層析系統(tǒng)。
文檔編號(hào)A61B5/00GK201855257SQ20102057738
公開日2011年6月8日 申請(qǐng)日期2010年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月26日
發(fā)明者丁志華, 吳彤, 王保勇, 王川, 王玲, 陳明惠, 陶淵浩 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)