[實用新型]OCT成像系統

有效

• 申請號: 202021880500.6
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN212592088U
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 李敏;呂晶;劉勤穎;王艷;唐玉國;周鎮喬;陳月巖;賈宏博
• 申請（專利權）人: 中國科學院蘇州生物醫學工程技術研究所
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理有限公司 11369
• 代理人: 孔凡玲

本實用新型提供OCT成像系統，包括工控機、主光學系統、運動平臺、參考臂、樣品臂、高速掃頻光源模塊、邏輯控制模塊；高速掃頻光源用于發出高頻激光的同時發出第一脈沖信號至邏輯控制模塊，邏輯控制模塊接收第一脈沖信號與旋轉掃描反饋器件輸出的第二脈沖信號，并對第一脈沖信號與第二脈沖進行邏輯判斷與運算，輸出第三脈沖信號以觸發高速采集集成模塊對高速探測器探測模塊進行數據采集。本實用新型從硬件上準確空了每幀圖像的開始位置，上位機提取的圖像數據是經過硬件準確對準并經過FFT變換的圖像數據，不需要在上位機進行數據校正，不僅提高獲取的圖像數據的準確性而且降低了工作量。

技術領域

本實用新型涉及OCT成像領域，尤其涉及用于OCT成像系統。

背景技術

光學相干層析掃描(optical coherence tomography，OCT)是一種可以對生物組織實時、在體、高靈敏度、高分辨率及非侵入性的光學成像方法，具有2～10μm的空間分辨率和1～3mm的成像深度，其橫向分辨率和成像深度介于超聲和顯微鏡之間。OCT既可以從微觀結構上顯示組織斷層的三維立體形態結構圖像，又可以顯示組織的吸收、散射、血液流速等功能信息。由于OCT可擁有接近組織病理切片水平的分辨率能力，因此，稱為“光學活檢”。目前，OCT系統在眼科領域已經有相當成熟的應用，對于內窺OCT系統，主要應用則集中在心血管和消化道領域。

OCT的發展主要經歷兩代發展歷程，第一代是時域OCT(TDOCT)，由于臨床上可用寬光譜光源的功率受到限制，TDOCT的A-line掃描速率超過10kHz是非常困難的，從而限制了成像速度；第二代是頻域OCT(FDOCT)，由于其掃描速度快，探測靈敏度高等優點，得到了越來越普遍的重視。FDOCT技術又分為兩種類型：SDOCT和SSOCT。SDOCT系統使用的光源是寬光譜光源，利用一維線陣探測器從空間上對光譜的干涉條紋進行探測。SSOCT系統使用的光源是波長掃描光源，利用平衡探測器從時間上對光譜的干涉條紋進行探測。由于寬超輻射光源和快速線掃描相機技術的成熟發展，SDOCT得到廣泛的應用。然而，就探測靈敏度衰減小、成像深度范圍大、探測效率高等性能方面，SSOCT系統更優于SDOCT系統，除此之外，由于受到相機技術的限制(對于1310nm，商業可用的線掃描InGaAs相機的最快速度是～150kHz)，SDOCT成像速度的進一步提高是非常困難的。在過去十幾年的時間內，掃頻光源的掃頻速率從數百kHz提高到上MHz，取得了非常大進步，這使得SSOCT系統極大地縮短了采集時間，提高了采樣速率，從而為SSOCT系統在進一步提高成像速度方面帶來很大的發展空間。

雖然成像速度方面得到了很大的發展，但是卻出現了大量圖像漂移的現象。為解決上述問題，目前，現有的OCT成像系統一般根據導管上位置標記點，從每幀圖像中尋找到位置標記點的信號，然后通過坐標變換或其他簡單數據處理方法，對圖像進行校正對準。這種方式是采用數據后處理的方式，對圖像進行校正，對高速掃頻OCT系統來說整個系統會出現海量的圖像數據，采用上述方式需要搜索每一幀的位置標記信號，然后對所有圖像校正，再進行三維重構，這是相當耗時的，工作量相當大。

實用新型內容

為了克服現有技術的不足，本實用新型提供OCT成像系統。

本實用新型通過提取經過硬件準確對準過的圖像數據，無需在上位機上進行數據校正，以解決上述技術問題。

本實用新型提供OCT成像系統，包括工控機、主光學系統、運動平臺、參考臂、樣品臂、高速掃頻光源模塊、邏輯控制模塊；其中，

所述高速掃頻光源模塊包括高速掃頻光源與高速探測器探測模塊，所述高速掃頻光源用于發出高頻激光的同時發出第一脈沖信號至所述邏輯控制模塊，所述高速探測器探測模塊用于接收從所述樣品臂與參考臂返回的干涉光并將其輸出；

所述主光學系統用于將輸入的高頻激光分成兩束并分別將返回的反射光輸出至所述高速探測器探測模塊；