[發明專利]相干層析系統及其參考波前校正方法、裝置及設備

有效

• 申請號: 202010530583.4
• 申請日: 2020-06-11
• 公開（公告）號: CN111543959B
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 安其昌;劉欣悅;張景旭;李洪文
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00;G02B26/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 薛嬌

本發明公開了一種光學相干層析成像系統，包括光源、干涉儀和光電探測器，還包括控溫裝置，干涉儀中的參考臂包括球面反射鏡；其中，球面反射鏡背面貼合設置膠墊；膠墊背離球面反射鏡的表面均勻設置有多個加熱片；各個加熱片和控溫裝置相連接；控溫裝置用于根據光電探測器采集到的干涉條紋對比度控制各個加熱片加熱，球面反射鏡受熱形變，以使光電探測器探測到的干涉條紋對比度達到預定對比度。本申請中參考臂采用球面反射鏡，可直接對入射的球面波反射，且背面設置加熱片使得球面反射鏡面形可以改變，對入射的光波進行補償校正，提高干涉條紋對比度。本申請還提供了光學相干層析成像系統的參考波前校正方法、裝置以及設備，具有上述有益效果。

技術領域

本申請涉及光學相干層成像技術領域，具體涉及光學相干層析成像系統及其參考波前校正方法、裝置以及設備。

背景技術

光學相干層析成像(optical coherence tomography, OCT)是20世紀90年代逐步發展而成的一種新的三維層析成像技術。OCT基于低相干干涉原理獲得深度方向的層析能力，通過掃描可以重構出生物組織或材料內部結構的二維或三維圖像，其信號對比度源于生物組織或材料內部光學反射(散射)特性的空間變化。利用相干層析系統得到的光學斷層圖像的組織特征，以確定診斷要識別的目標 。光學相干層析技術與常規影像手段相比具有獨特優勢，其影像效果接近病理，同時具有無創無輻射、活體實時觀測、高分辨率（16微米）、組織內深度成像、3D影像數據等優點。

如圖1所示，圖1為現有技術中常規的光學相干層析成像系統的框架結構示意圖，圖1中低相干光源1發出的光束通過光線傳導至光纖耦合器2，被分成兩路光線，一路光線傳導至參考臂3反射后再次傳導至光纖耦合器2，而另一路入射至人體組織5，并經過人體組織不同的組織層反射后，沿原路返回至光纖耦合器2；因通過參考臂3反射回光纖耦合器2的光束和通過人體組織5反射回光纖耦合器2的光束光程不同，兩路光束可發生干涉，并通過光譜儀4檢測到干涉圖像，基于該干涉圖像，即可獲得人體組織影像。

基于圖1可知，參考臂3主要是由準直透鏡組31和反射平面鏡32組成，因為光纖傳輸至參考臂3的光束為發散光束，需要通過準直透鏡組31轉換為平行光束，經過反射平面鏡32反射才能保證光束沿原光路返回并傳導至光纖耦合器2。顯然該光路中光纖的端部需要位于準直透鏡組31的焦點上，而準直透鏡組31的光軸需要垂直于反射平面鏡32，但是，在實際應用過程中，光纖端部、準直透鏡組31以及反射平面鏡32之間相對位置的對準精度并不一定完全理想，且在光學相干層析成像系統在搬運過程中，都會導致各個部件之間的對準精度降低，進而影響光束的傳導，使得干涉條紋的對比度降低，影響光學相干層析成像系統的使用性能。

發明內容

本發明的目的是提供一種光學相干層析成像系統及其參考波前校正方法、裝置以及設備，提高了光學相干層析成像系統的干涉條紋的對比度，進而提高對人體組織檢測的準確率。

為解決上述技術問題，本發明提供一種光學相干層析成像系統，包括光源、干涉儀和光電探測器，還包括控溫裝置，所述干涉儀中的參考臂包括球面反射鏡；

其中，所述球面反射鏡背面貼合設置膠墊；所述膠墊背離所述球面反射鏡的表面均勻設置有多個加熱片；各個所述加熱片和控溫裝置相連接；

所述控溫裝置用于根據所述光電探測器采集到的干涉條紋對比度控制各個所述加熱片加熱，所述球面反射鏡受熱形變，以使所述光電探測器探測到的干涉條紋對比度達到預定對比度。

可選地，所述球面反射鏡為K9玻璃鍍鋁膜反射鏡。

可選地，所述膠墊為RTV膠墊。

可選地，所述膠墊的厚度滿足：，其中，t為所述RTV膠墊的厚度，為所述球面反射鏡的半徑，為所述加熱片熱膨脹系數， 為所述球面反射鏡的熱膨脹系數，為受載情況下所述RTV膠墊的熱膨脹系數

可選地，所述加熱片為銅片或鋁片。