專(zhuān)利名稱(chēng)：共路型內(nèi)窺光學(xué)相干層析成像方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及內(nèi)窺成像技術(shù)和光學(xué)相干層析成像技術(shù)，尤其是涉及一種采用光纖傳像束作為內(nèi)窺探頭的共路型光學(xué)相干層析成像方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
僅僅根據(jù)組織表面的形態(tài)變化來(lái)進(jìn)行病變?cè)\斷有著很大的主觀性和局限性，而組織內(nèi)部的斷層圖像能為醫(yī)生的診斷提供更多的客觀依據(jù)。許多層析成像技術(shù)，如計(jì)算機(jī)層析(CT)、核磁共振(MRI)、X射線(xiàn)、超聲等，被廣泛運(yùn)用于臨床診斷。然而，上述技術(shù)只能提供0.1～1mm的分辨率，遠(yuǎn)未達(dá)到探測(cè)組織異常，如早期癌癥時(shí)的生物組織結(jié)構(gòu)所要求的分辨率水平。
光學(xué)相干層析成像(Optical Coherence Tomography，簡(jiǎn)稱(chēng)OCT)是一種新興的光學(xué)成像技術(shù)，能非侵入地對(duì)活體組織的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、生理功能乃至分子信息進(jìn)行可視化觀察。它具備組織病理分析所需的高分辨率(達(dá)1～20μm)，能發(fā)揮病變?cè)缙谠\斷、過(guò)程監(jiān)視和手術(shù)介導(dǎo)等臨床功能。OCT還具有成像速度快、無(wú)輻射損傷、信息多元化、價(jià)格適中、與現(xiàn)有醫(yī)療儀器兼容性好等優(yōu)點(diǎn)，是目前被廣泛看好的、可在臨床醫(yī)學(xué)上發(fā)揮重要作用的成像工具。尤其是OCT技術(shù)與內(nèi)窺成像技術(shù)相結(jié)合形成的內(nèi)窺OCT技術(shù)，可對(duì)生物體內(nèi)部的組織器官進(jìn)行成像，極大地拓展了OCT的運(yùn)用范圍，能為醫(yī)生提供更為準(zhǔn)確的診斷依據(jù)。內(nèi)窺OCT已在胃腸系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、血管成像等方面獲得了運(yùn)用。
在現(xiàn)有的內(nèi)窺OCT系統(tǒng)里，如美國(guó)MIT的Fujimoto小組(Guillermo J.Tearney，et al.，In vivo endoscopic optical biopsy with optical coherence tomography，Science，276，2037～2039，1997)、加州大學(xué)的Chen小組(Tuqiang Xie，et al.，F(xiàn)iber-optic-bundle-based optical coherence tomography，Optics Letters，30(14)，1803～1805，2005)等，一般把作為內(nèi)窺探頭傳光器件的光纖或光纖束置于干涉結(jié)構(gòu)的樣品臂上。由于體內(nèi)器官的內(nèi)腔結(jié)構(gòu)很不規(guī)則，進(jìn)入其內(nèi)的光纖或光纖束不可避免地存在著彎曲和扭曲現(xiàn)象，導(dǎo)致由光纖或光纖束傳輸光束的偏振態(tài)發(fā)生變化，再加上由它們引起的色散的影響，會(huì)使成像質(zhì)量顯著下降。因此，必須在參考臂中對(duì)上述因素進(jìn)行精確匹配，從而使系統(tǒng)的構(gòu)成和調(diào)節(jié)變得異常復(fù)雜。而且，內(nèi)窺探頭的每次更換，都需進(jìn)行大行程范圍的光程匹配、色散補(bǔ)償和偏振態(tài)調(diào)節(jié)等復(fù)雜操作。
另外，光纖束端面的反射光會(huì)在探測(cè)器像面上形成背景信號(hào)，為非期望光束，必須使其偏出像面，故需把光纖傳像束端面研磨成與其軸線(xiàn)成8°傾角的斜面。當(dāng)采用格林透鏡(GRIN lens，梯度折射率透鏡)對(duì)輸出光束聚焦時(shí)，還需把格林透鏡與光纖傳像束相粘接的面也加工成8°傾角的斜面，二者粘接時(shí)應(yīng)做到方位準(zhǔn)確，使得光纖傳像束和格林透鏡的加工和安裝工藝復(fù)雜化。這個(gè)角度的存在，使得光束在光纖傳像束的不同位置傳輸時(shí)所經(jīng)歷的光程存在差異，導(dǎo)致整個(gè)像面的干涉信號(hào)強(qiáng)度不均勻。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服背景技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種共路型內(nèi)窺光學(xué)相干層析成像方法及系統(tǒng)。該方法及系統(tǒng)把作為內(nèi)窺探頭的光纖傳像束的端面反射光作為參考光，它和來(lái)自樣品的信號(hào)光通過(guò)同一光纖傳像束進(jìn)行傳輸，構(gòu)成一個(gè)共路的、起傳感作用的干涉結(jié)構(gòu)，參考光和信號(hào)光之間的光程差由另一共路干涉結(jié)構(gòu)進(jìn)行補(bǔ)償。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一、共路型內(nèi)窺光學(xué)相干層析成像方法，其特征在于包括以下步驟1)電控平移臺(tái)帶著反射鏡軸向移動(dòng)，直至出現(xiàn)最佳干涉信號(hào)為止；2)由線(xiàn)陣CCD探測(cè)器采集干涉信號(hào)，得到光強(qiáng)關(guān)于波數(shù)k的信號(hào)I(k)分布，并經(jīng)圖像采集卡輸入計(jì)算機(jī)；3)由計(jì)算機(jī)對(duì)信號(hào)I(k)沿光譜展開(kāi)方向進(jìn)行一維傅立葉逆變換，得到光強(qiáng)關(guān)于位置z的信號(hào)I(z)分布，I(z)即為樣品沿深度方向z的圖像；4)計(jì)算機(jī)通過(guò)函數(shù)發(fā)生器控制二維掃描振鏡沿x方向連續(xù)掃描，對(duì)x方向上的各點(diǎn)分別執(zhí)行步驟2)和3)，得到各點(diǎn)沿深度方向z的圖像，由這些圖像可重建出樣品沿x方向和深度方向z的二維圖像；5)二維掃描振鏡沿y方向連續(xù)掃描，每掃描一個(gè)步距時(shí)均執(zhí)行步驟4)一次，分別得到對(duì)應(yīng)每個(gè)掃描步距時(shí)樣品沿x方向和深度方向z的二維圖像，由這些圖像可重建出樣品的三維圖像。
二、共路型內(nèi)窺光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)寬帶光源發(fā)出的光接第一光環(huán)行器端口a，由第一光環(huán)行器端口b發(fā)出的光依次經(jīng)第一準(zhǔn)直透鏡、二維掃描振鏡、顯微物鏡、光纖傳像束和格林透鏡至樣品，返回至端口b的光由第一光環(huán)行器端口c接第二光環(huán)行器端口d；由第二光環(huán)行器端口e發(fā)出的光經(jīng)第二準(zhǔn)直透鏡、寬帶分光平片后至裝在電控平移臺(tái)上的反射鏡；返回至端口e的光由第二光環(huán)行器端口f出射后，依次經(jīng)第三準(zhǔn)直透鏡、衍射光柵、成像透鏡至線(xiàn)陣CCD探測(cè)器；二維掃描振鏡、電控平移臺(tái)和線(xiàn)陣CCD探測(cè)器均與控制系統(tǒng)連接。
所述的控制系統(tǒng)包括圖像采集卡、計(jì)算機(jī)、函數(shù)發(fā)生器和步進(jìn)電機(jī)控制器，線(xiàn)陣CCD探測(cè)器經(jīng)圖像采集卡接計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)輸出兩路信號(hào)，一路經(jīng)函數(shù)發(fā)生器接二維掃描振鏡，另一路經(jīng)步進(jìn)電機(jī)控制器接電控平移臺(tái)。
所述的由第一光環(huán)行器端口b發(fā)出的光依次經(jīng)第一準(zhǔn)直透鏡、二維掃描振鏡、顯微物鏡、光纖傳像束和格林透鏡后，再接直角棱鏡至樣品。
所述的光纖傳像束的長(zhǎng)度大于1000mm，兩個(gè)端面被加工成與其軸線(xiàn)相垂直的平面，前端面置于顯微物鏡的焦面上。
所述的寬帶分光平片的透射率/反射率接近于62/38。
所述的反射鏡為寬帶高反射鏡，具體為金屬一介質(zhì)膜寬帶高反射鏡。
所述的線(xiàn)陣CCD探測(cè)器的感光面位于成像透鏡的后焦面上，感光面的長(zhǎng)度方向與衍射光柵的刻線(xiàn)方向相垂直。
所述的第一光環(huán)行器和寬帶光源、第一準(zhǔn)直透鏡、第二光環(huán)行器之間，以及第二光環(huán)行器和第二準(zhǔn)直透鏡、第三準(zhǔn)直透鏡之間，用單模光纖連接。
與背景技術(shù)相比，本發(fā)明具有的有益效果是1、本發(fā)明具有成像質(zhì)量受環(huán)境影響小、操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn)參考光和信號(hào)光通過(guò)同一光纖傳像束傳輸，二者之間的光程差由另一共路干涉結(jié)構(gòu)補(bǔ)償，整個(gè)系統(tǒng)為共路干涉結(jié)構(gòu)。光纖傳像束的色散、偏振態(tài)改變，以及環(huán)境溫度變化、振動(dòng)等因素對(duì)成像結(jié)果影響不大，無(wú)需特別考慮對(duì)它們進(jìn)行匹配，使得系統(tǒng)的構(gòu)成和調(diào)節(jié)變得簡(jiǎn)單起來(lái)；2、本發(fā)明可根據(jù)需要更換使用不同的內(nèi)窺探頭，而無(wú)需對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行色散匹配和偏振態(tài)調(diào)節(jié)等復(fù)雜操作，只需進(jìn)行小行程范圍的光程匹配即可；3、本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)緊湊、使用安全的特點(diǎn)進(jìn)入生物體內(nèi)腔的探頭只起信號(hào)傳感的作用，所有操作均在探頭外部進(jìn)行，使得探頭內(nèi)部的器件使用數(shù)量降低到最少，便于實(shí)現(xiàn)探頭的小型化，從而更易進(jìn)入各種器官進(jìn)行成像；探頭的內(nèi)部無(wú)任何運(yùn)動(dòng)部件和驅(qū)動(dòng)電流，系統(tǒng)具有非常高的使用安全性；4、本發(fā)明使內(nèi)窺探頭的加工和安裝工藝簡(jiǎn)單化光纖傳像束后端面的反射光作為參考光而被利用，故不必把光纖傳像束和格林透鏡端面加工成8°傾角的斜面，安裝也容易得多；5、本發(fā)明具有能量利用率高的特點(diǎn)采用的兩個(gè)光環(huán)行器的能量損失幾乎可忽略不計(jì)，系統(tǒng)的能量利用率高于采用分束器件的OCT系統(tǒng)。


圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)示意圖。
圖2為本發(fā)明用于腔道壁成像的內(nèi)窺探頭示意圖。
圖3為本發(fā)明的控制系統(tǒng)示意圖。
圖中1.寬帶光源，2.第一光環(huán)行器，3.第一準(zhǔn)直透鏡，4.二維掃描振鏡，5.顯微物鏡，6.光纖傳像束，7.格林透鏡，8.直角棱鏡，9.樣品，10.第二光環(huán)行器，11.第二準(zhǔn)直透鏡，12.寬帶分光平片，13.反射鏡，14.電控平移臺(tái)，15.第三準(zhǔn)直透鏡，16.衍射光柵，17.成像透鏡，18.線(xiàn)陣CCD探測(cè)器，19.圖像采集卡，20.計(jì)算機(jī)，21.函數(shù)發(fā)生器，22.步進(jìn)電機(jī)控制器。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明本發(fā)明提出的共路型內(nèi)窺光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)如圖1所示，寬帶光源1發(fā)出的光接第一光環(huán)行器2端口a，再由第一光環(huán)行器2端口b出射至第一準(zhǔn)直透鏡3，準(zhǔn)直后平行入射二維掃描振鏡4，反射后的光束被顯微物鏡5聚焦后耦合進(jìn)光纖傳像束6，傳輸至后端面時(shí)光束被分成后向反射光和透射光。透射光被格林透鏡7聚焦于樣品9。圖1中使用的探頭為前向式內(nèi)窺探頭，當(dāng)需要對(duì)腔道壁進(jìn)行成像時(shí)，可采用側(cè)向式內(nèi)窺探頭。
側(cè)向式內(nèi)窺探頭如圖2所示，它由光纖傳像束6的后端面粘接格林透鏡7、格林透鏡7的另一面再粘接直角棱鏡8而成。使用側(cè)向式內(nèi)窺探頭時(shí)，由光纖傳像束6后端面透射的光被格林透鏡7聚焦后、再被直角棱鏡8改變方向后從側(cè)面入射樣品9。
在上述兩種形式內(nèi)窺探頭里，光纖傳像束6的兩個(gè)端面被加工成與其軸線(xiàn)相垂直的平面，且前端面置于顯微物鏡5的焦面上以收集入射光束，而后端面為干涉系統(tǒng)的參考面，它和樣品9一起，構(gòu)成一個(gè)接近于共路的、起著信號(hào)傳感作用的干涉儀。由于光纖傳像束6不是單模光纖，光束在其中以多種模式傳輸，其中只有以基模方式傳輸?shù)墓馐纬傻膱D像才是樣品的真實(shí)圖像。隨著光纖傳像束長(zhǎng)度的增加，由高階模式形成的圖像和由基模形成的圖像在空間上會(huì)分開(kāi)。當(dāng)光纖傳像束長(zhǎng)度約為1000mm時(shí)，由高階模式形成的圖像能從顯示像面中完全偏出，而只顯示由基模形成的樣品圖像，從而保證了系統(tǒng)對(duì)該樣品所能達(dá)到的成像深度不受多模傳輸?shù)挠绊?。因此，?yīng)使光纖傳像束6的長(zhǎng)度大于1000mm。
由樣品9反射或后向散射的光，和被光纖傳像束6后端面反射的光，沿原路返回到第一光環(huán)行器2后，再由端口c出射至第二光環(huán)行器10。由第二光環(huán)行器10端口e出射的光束被第二準(zhǔn)直透鏡11準(zhǔn)直后，平行入射至寬帶分光平片12時(shí)被分成反射光和透射光。透射光平行入射反射鏡13，反射鏡13固定在電控平移臺(tái)14上。寬帶分光平片12的透射率/反射率應(yīng)接近于62/38，使得經(jīng)它分束后得到的兩光束的強(qiáng)度相匹配。為使系統(tǒng)具有較高的能量利用率，反射鏡13采用寬帶高反射率鏡面，具體為金屬—介質(zhì)膜寬帶高反射鏡。
被反射鏡13和寬帶分光平片12反射后的光束沿原路返回到第二光環(huán)行器10后，由端口f出射至第三準(zhǔn)直透鏡15，準(zhǔn)直后平行入射衍射光柵16，衍射后色散開(kāi)來(lái)的光束被成像透鏡17聚焦于線(xiàn)陣CCD探測(cè)器18的像面上。線(xiàn)陣CCD探測(cè)器18的像面長(zhǎng)度方向與衍射光柵16的刻線(xiàn)方向相垂直放置。第一光環(huán)行器2和寬帶光源1、第一準(zhǔn)直透鏡3、第二光環(huán)行器10之間，以及第二光環(huán)行器10和第二準(zhǔn)直透鏡11、第三準(zhǔn)直透鏡15之間，用單模光纖連接。二維掃描振鏡4、電控平移臺(tái)14和線(xiàn)陣CCD探測(cè)器18均與控制系統(tǒng)連接。
本發(fā)明的控制系統(tǒng)如圖3所示，包括圖像采集卡19、計(jì)算機(jī)20、函數(shù)發(fā)生器21和步進(jìn)電機(jī)控制器22。計(jì)算機(jī)20通過(guò)圖像采集卡19控制線(xiàn)陣CCD探測(cè)器18進(jìn)行干涉信號(hào)采集，并把采集到的信號(hào)輸入計(jì)算機(jī)20進(jìn)行處理和顯示。計(jì)算機(jī)20輸出兩路控制信號(hào)一路經(jīng)函數(shù)發(fā)生器21控制二維掃描振鏡4進(jìn)行橫向掃描，以實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品9不同位置的成像；一路經(jīng)步進(jìn)電機(jī)控制器22驅(qū)動(dòng)電控平移臺(tái)14，由它帶著反射鏡13軸向移動(dòng)，進(jìn)行信號(hào)光和參考光之間的光程匹配，直至出現(xiàn)最佳干涉信號(hào)為止，實(shí)現(xiàn)了在內(nèi)窺探頭的外部對(duì)信號(hào)光和參考光之間的光程差進(jìn)行補(bǔ)償。
線(xiàn)陣CCD探測(cè)器18、圖像采集卡19和函數(shù)發(fā)生器21均可從市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)，它們分別如美國(guó)Atmel公司的AViiVA SM2CL線(xiàn)陣CCD探測(cè)器、美國(guó)NI公司的PCIe-1430圖像采集卡、和美國(guó)STANFORD RESEARCH SYSTEM公司的DS345型函數(shù)發(fā)生器。步進(jìn)電機(jī)控制器22和電控平移臺(tái)14為配套產(chǎn)品，可一起購(gòu)買(mǎi)，如北京卓立漢光儀器有限公司的TSA30-C電控平移臺(tái)和SC3步進(jìn)電機(jī)控制器。
本發(fā)明提出的共路型內(nèi)窺光學(xué)相干層析成像方法，其具體步驟如下1)電控平移臺(tái)帶著反射鏡軸向移動(dòng)，直至出現(xiàn)最佳干涉信號(hào)為止；2)由線(xiàn)陣CCD探測(cè)器采集干涉信號(hào)，得到光強(qiáng)關(guān)于波數(shù)k的信號(hào)I(k)分布，并經(jīng)圖像采集卡輸入計(jì)算機(jī)；3)由計(jì)算機(jī)對(duì)信號(hào)I(k)沿光譜展開(kāi)方向進(jìn)行一維傅立葉逆變換，得到光強(qiáng)關(guān)于位置z的信號(hào)I(z)分布，I(z)即為樣品沿深度方向z的圖像；4)計(jì)算機(jī)通過(guò)函數(shù)發(fā)生器控制二維掃描振鏡沿x方向連續(xù)掃描，對(duì)x方向上的各點(diǎn)分別執(zhí)行步驟2)和3)，得到各點(diǎn)沿深度方向z的圖像，由這些圖像可重建出樣品沿x方向和深度方向z的二維圖像；5)二維掃描振鏡沿y方向連續(xù)掃描，每掃描一個(gè)步距時(shí)均執(zhí)行步驟4)一次，分別得到對(duì)應(yīng)每個(gè)掃描步距時(shí)樣品沿x方向和深度方向z的二維圖像，由這些圖像可重建出樣品的三維圖像。
上述具體實(shí)施方式
用來(lái)解釋說(shuō)明本發(fā)明，而不是對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制，在本發(fā)明的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對(duì)本發(fā)明作出的任何修改和改變，都落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.共路型內(nèi)窺光學(xué)相干層析成像方法，其特征在于包括以下步驟1)電控平移臺(tái)帶著反射鏡軸向移動(dòng)，直至出現(xiàn)最佳干涉信號(hào)為止；2)由線(xiàn)陣CCD探測(cè)器采集干涉信號(hào)，得到光強(qiáng)關(guān)于波數(shù)k的信號(hào)I(k)分布，并經(jīng)圖像采集卡輸入計(jì)算機(jī)；3)由計(jì)算機(jī)對(duì)信號(hào)I(k)沿光譜展開(kāi)方向進(jìn)行一維傅立葉逆變換，得到光強(qiáng)關(guān)于位置z的信號(hào)I(z)分布，I(z)即為樣品沿深度方向z的圖像；4)計(jì)算機(jī)通過(guò)函數(shù)發(fā)生器控制二維掃描振鏡沿x方向連續(xù)掃描，對(duì)x方向上的各點(diǎn)分別執(zhí)行步驟2)和3)，得到各點(diǎn)沿深度方向z的圖像，由這些圖像可重建出樣品沿x方向和深度方向z的二維圖像；5)二維掃描振鏡沿y方向連續(xù)掃描，每掃描一個(gè)步距時(shí)均執(zhí)行步驟4)一次，分別得到對(duì)應(yīng)每個(gè)掃描步距時(shí)樣品沿x方向和深度方向z的二維圖像，由這些圖像可重建出樣品的三維圖像。
2.共路型內(nèi)窺光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)，其特征在于寬帶光源(1)發(fā)出的光接第一光環(huán)行器(2)端口a，由第一光環(huán)行器(2)端口b發(fā)出的光依次經(jīng)第一準(zhǔn)直透鏡(3)、二維掃描振鏡(4)、顯微物鏡(5)、光纖傳像束(6)和格林透鏡(7)至樣品(9)，返回至端口b的光由第一光環(huán)行器(2)端口c接第二光環(huán)行器(10)端口d；由第二光環(huán)行器(10)端口e發(fā)出的光經(jīng)第二準(zhǔn)直透鏡(11)、寬帶分光平片(12)后至裝在電控平移臺(tái)(14)上的反射鏡(13)；返回至端口e的光由第二光環(huán)行器(10)端口f出射后，依次經(jīng)第三準(zhǔn)直透鏡(15)、衍射光柵(16)、成像透鏡(17)至線(xiàn)陣CCD探測(cè)器(18)；二維掃描振鏡(4)、電控平移臺(tái)(14)和線(xiàn)陣CCD探測(cè)器(18)均與控制系統(tǒng)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的共路型內(nèi)窺光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)，其特征在于所述的控制系統(tǒng)包括圖像采集卡(19)、計(jì)算機(jī)(20)、函數(shù)發(fā)生器(21)和步進(jìn)電機(jī)控制器(22)，線(xiàn)陣CCD探測(cè)器(18)經(jīng)圖像采集卡(19)接計(jì)算機(jī)(20)，計(jì)算機(jī)(20)輸出兩路信號(hào)，一路經(jīng)函數(shù)發(fā)生器(21)接二維掃描振鏡(4)，另一路經(jīng)步進(jìn)電機(jī)控制器(22)接電控平移臺(tái)(14)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的共路型內(nèi)窺光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)，其特征在于所述的由第一光環(huán)行器(2)端口b發(fā)出的光依次經(jīng)第一準(zhǔn)直透鏡(3)、二維掃描振鏡(4)、顯微物鏡(5)、光纖傳像束(6)和格林透鏡(7)后，再接直角棱鏡(8)至樣品(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的共路型內(nèi)窺光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)，其特征在于所述的光纖傳像束(6)的長(zhǎng)度大于1000mm，兩個(gè)端面被加工成與其軸線(xiàn)相垂直的平面，前端面置于顯微物鏡(5)的焦面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的共路型內(nèi)窺光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)，其特征在于所述的寬帶分光平片(12)的透射率/反射率接近于62/38。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的共路型內(nèi)窺光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)，其特征在于所述的反射鏡(13)為寬帶高反射鏡，具體為金屬-介質(zhì)膜寬帶高反射鏡。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的共路型內(nèi)窺光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)，其特征在于所述的線(xiàn)陣CCD探測(cè)器(18)的感光面位于成像透鏡(17)的后焦面上，感光面的長(zhǎng)度方向與衍射光柵(16)的刻線(xiàn)方向相垂直。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的共路型內(nèi)窺光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)，其特征在于所述的第一光環(huán)行器(2)和寬帶光源(1)、第一準(zhǔn)直透鏡(3)、第二光環(huán)行器(10)之間，以及第二光環(huán)行器(10)和第二準(zhǔn)直透鏡(11)、第三準(zhǔn)直透鏡(15)之間，用單模光纖連接。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種共路型內(nèi)窺光學(xué)相干層析成像方法及系統(tǒng)。把作為內(nèi)窺探頭的光纖傳像束的端面反射光作為參考光，它和來(lái)自樣品的信號(hào)光通過(guò)同一光纖傳像束傳輸，構(gòu)成一個(gè)共路的、起傳感作用的干涉結(jié)構(gòu)，參考光和信號(hào)光之間的光程差由另一共路的干涉結(jié)構(gòu)進(jìn)行補(bǔ)償，整個(gè)系統(tǒng)為共路干涉結(jié)構(gòu)。在探頭外部進(jìn)行橫向掃描來(lái)選擇樣品的特定位置成像，探頭的內(nèi)部無(wú)任何運(yùn)動(dòng)部件和驅(qū)動(dòng)電流。使用光環(huán)行器來(lái)提高系統(tǒng)的能量利用率，采用譜域探測(cè)技術(shù)來(lái)提高成像速度。本發(fā)明具有成像質(zhì)量不受環(huán)境影響，內(nèi)窺探頭加工安裝工藝簡(jiǎn)單、更換方便，系統(tǒng)能量利用率高，使用安全等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)A61B5/00GK101081161SQ20071006986
公開(kāi)日2007年12月5日 申請(qǐng)日期2007年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月3日
發(fā)明者丁志華, 楊亞良, 吳蘭, 王凱, 孟婕, 王玲 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)