光學相干斷層成像的始祖文獻optical coherence tomography，今天就來學習一下。
摘要：文中發展了一種新的技術，稱為光學相干斷層成像（optical coherence tomography, oct），用於在生物系統中的非侵入式橫斷成像。oct利用低相干光進行干涉，根據生物組織內部的光學散射進行二維成像，這種方式類似於超聲脈衝-回聲成像。oct 的軸向和縱向解析度約為幾微公尺，能夠探測到小至
圖1. oct掃瞄器的示意圖。
乙個sld光源被耦合到一根單模光纖中，並在乙個50/50的光纖耦合器處分束，進入樣本臂和參考臂。從兩臂返回的反射光在耦合器處匯合，被光電二級管探測到。步進電機控制參考臂的移動，速度為1.6mm/s，產生3.8khz的都卜勒頻移。通過控制參考臂的平移，就可以執行縱向掃瞄。進一步的，在樣本臂中的壓電感測器提供了21.2khz的相位調製給相干訊號。當參考臂和樣本臂的延遲大致匹配時，輸出訊號的相干調製就可以通過 光電二極體探測到。在總調製頻率為25khz時，對探測器輸出進行解調，得到相干訊號的包絡，然後對其數位化，儲存到計算機中。在每次軸向掃瞄後在縱向平移光束的位置，以此執行一系列的縱向掃瞄。
圖2. 人眼視網膜和視神經盤的體外oct成像(a)，以及相同樣本的組織部分(b)。
(a). 角膜(cornea)和晶狀體(lens)在oct掃瞄前均被去除了，oct光束通過玻璃體(vitreous)，在視網膜上聚焦。從上往下，可分辨的結構依次是：玻璃體、視網膜(rnfl，紅色；深層的視網膜，黃色到亮藍色)、下層視網膜流體(subretinal fluid，srf)、視網膜色素上皮(retinal pigment epithelium，rpe)、眼脈絡膜(choroid)和鞏膜(sclera)。rnfl的厚度在70-90um之間，向視神經盤方向增長。整個視網膜的厚度為220um。在視神經盤中的血管(blood vessel，bv)表現為特徵性的暗斑。鼻側視網膜(nasal retina)處於極右端。取樣的畫素尺寸為3.8um(垂直)×20um(水平)。通過插值來增加影象的可讀性。顏色條的範圍為
(b). stevenol's blue-stained plastic section。rnfl和視網膜的總厚度非常接近oct所獲得的；srf比在oct影像中的更小，因為受到了在組織處理過程中的脫水影響。玻璃體(v)、視網膜(r)、鞏膜(s)、血管(b)、下層視網膜流體(f)，尺度條為300um。
圖3. 人體冠狀動脈的oct影像(a)和相同樣本的組織部分(b)。
(a). 切開的樣本至置於生理鹽水中，oct光束從內膜入射。脂肪鈣化斑塊(右四分之三影象)與纖維瘤斑塊和正常動脈壁(左四分之一影象)相比，向後散射和陰影更強烈。取樣的畫素尺寸為3.8um(垂直)×25um(水平)。通過插值來增加影象的可讀性。顏色條的範圍為
(b). toluidine blue-stained plastic section。lumen(l)、fatty-calcified antherosclerotic plaque(c)、fibroatheromatous plaque(a)、media(m)。尺度條為300um。
ocdma相干非相干 相干解調與非相干解調
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相參積累和非相參積累
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