【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種光學相干成像探測的方法和系統,特別是涉及一種移位復用復頻域光學相干層析掃描探測方法和系統。
技術介紹
光學相干層析掃描技術又稱為光學相干層析技術(Optical CoherenceTomography,簡稱0CT),主要利用干涉原理來實現對樣品的深度信息采集。根據是否進行深度方向上的掃描,可以將其分為時域OCT和頻域OCT。時域OCT是典型的OCT系統,通過改變參考臂和樣品臂的光程差,探測獲得不同深度的樣品信息。由于時域OCT基于逐點掃描探測,每點測量都需要移動參考臂來改變參考臂和樣品臂的光程差,耗費大量時間。頻域OCT是在光路系統加入光柵,利用光柵的分光性能,不需要改變光程差,一次成像即可得到一定深度內的樣品深度圖像信息;復頻域OCT探測方法是通過相移法去除鏡像,可以使頻域OCT最大探測范圍擴大一倍。頻域OCT和復頻域OCT受到系統中的光柵分辨本領、圖像采集器像元尺寸等因素的限制,其最大成像探測深度有限?,F有的復頻域光學相干層析掃描探測技術主要包括以下兩個步驟1.圖像采集過程基于邁克爾遜干涉儀為核心結構的頻域光學相干層析掃描系統,調整參考臂和樣品臂的光程差滿足干涉條件,采用平移臺完成相移,并通過圖像采集器記錄下多幅相移干涉圖。2.圖像處理過程對得到干涉圖像進行相移去鏡像處理,并對去鏡像處理后的干涉圖做傅里葉逆變換,可以得到所需要的樣品層析信息?,F有復頻域OCT探測存在的缺陷是,如果樣品的深度大于復頻域OCT探測系統的最大探測深度,則無法實現對整個樣品深度的探測。
技術實現思路
本專利技術目的在于提供一種擴大頻域OCT和復頻域OCT系統最大 ...
【技術保護點】
一種移位復用復頻域光學相干層析掃描探測方法,其特征在于包括以下步驟:1)改變探測主點位置,分別獲取每一個探測主點位置對應的一組定步長相移干涉圖,直到達到要求的探測深度;2)對于獲得的m組定步長相移干涉圖,分別進行相移去鏡像和直流項處理,得到m幅與探測主點位置對應的無鏡像和直流項樣品層析圖;3)分別截取每幅無鏡像和直流項樣品層析圖中心位置橫向前后各N/2個像素,樣品層析圖橫向像素數N為截取參數,得到m幅截取圖像,其中式中,N為截取參數,d為有效探測范圍,A為相移干涉圖上干涉條紋所包含的橫向像素值,步驟1中所述的相移干涉圖上干涉條紋所包含的橫向像素值均相等,B為無鏡像和直流項樣品層析圖圖像的橫向像素值,λ0是光源的中心波長,λmin是最小波長,λmax是最大波長,n1是樣品折射率;4)將m幅截取圖像按探測方向排列,相鄰兩幅截取圖像中心位置的像素間距為合成參數M,再將相距距離為合成參數M、按探測方向排列的m幅截取圖像合成為一張層析圖,其中,式中,M為合成參數,Δd為移位間隔距離,A為相移干涉圖上?干涉條紋所包含的橫向像素值,步驟1中所述的相移干涉圖上干涉條紋所包含的橫向像素值均相等,B為無鏡 ...
【技術特征摘要】
1.一種移位復用復頻域光學相干層析掃描探測方法,其特征在于包括以下步驟1)改變探測主點位置,分別獲取每一個探測主點位置對應的一組定步長相移干涉圖, 直到達到要求的探測深度;2)對于獲得的m組定步長相移干涉圖,分別進行相移去鏡像和直流項處理,得到m幅與探測主點位置對應的無鏡像和直流項樣品層析圖;3)分別截取每幅無鏡像和直流項樣品層析圖中心位置橫向前后各N/2個像素,樣品層析圖橫向像素數N為截取參數,得到m幅截取圖像,其中2.根據權利要求1所述的探測主點位置為反射鏡虛像在樣品臂的位置。3.根據權利要求1所述的有效探測范圍為無鏡像和直流項樣品層析圖中所取的探測主點前后深度范圍,其取值小于等于最大探測深度范圍。4.根據權利要求3所述的最大探測深度范圍Dimax的計算公式如下,5.根據權利要求1所述的移位間隔距離Ad表示探測主點每次移動的間隔距離。6.一種移位復用復頻域光學相干層析掃描探測系統,其特征在于包括以下部分發射光路系統,接收光路系統,分光棱鏡反射光路系統,即樣品臂,分光棱鏡透射光路系統,即參考臂;其中,發射光路系統包括超輻射發光二極管紅外光源1、擴束準直系統2、衰減裝置3、 以及分光棱鏡4 ;接...
【專利技術屬性】
技術研發人員:江竹青,黃昊翀,蔡文苑,王羽佳,
申請(專利權)人:北京工業大學,
類型:發明
國別省市:
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