[发明专利]用于扫频源光学相干断层的方法和装置有效

专利信息
申请号: 200880001950.9 申请日: 2008-01-10
公开(公告)号: CN101600388A 公开(公告)日: 2009-12-09
发明(设计)人: 约瑟夫·M·斯密特 申请(专利权)人: 光学实验室成像公司
主分类号: A61B5/00 分类号: A61B5/00;G01B9/02
代理公司: 北京康信知识产权代理有限责任公司 代理人: 余 刚;吴孟秋
地址: 美国马*** 国省代码: 美国;US
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摘要:
搜索关键词: 用于 扫频源 光学 相干 断层 方法 装置
【权利要求书】:

1.一种光学相干断层数据收集装置,所述装置包括:

具有激光器腔的傅立叶域锁模激光器,所述激光器包括:

调频元件,与第一增益元件进行光通信,所述第一 增益元件设置在所述激光器腔之内;

设置在所述激光器腔之外的第二增益元件,每个增益元 件均具有对偏振的不同增益依赖性,

其中,所述第一增益元件对偏振的增益依赖性小于所述 第二增益元件对偏振的增益依赖性,

其中,所述装置进一步包括:

采样时钟发生器,被配置成对模数转换器进行时钟控制, 所述模数转换器被配置成对主干涉仪的输出端处的干扰信号 进行采样;以及

数字控制系统,被配置成使用从所述采样时钟发生器获 得的至少一个控制信号稳定所述激光器的所述调频元件的驱 动频率,

其中,所述采样时钟发生器通过使用相位相差90度的一 对ADC时钟信号记录OCT数据生成用于傅立叶变换的复值 信号的信号。

2.根据权利要求1所述的装置,其中,所述采样时钟发生器进一 步包括选自包括以下元件的组的元件,所述组包括:包括一对 2×2光纤耦合器的马赫-曾德干涉仪、采样臂和参考臂的长度 失配的迈克尔逊干涉仪、包括具有两个部分反射界面的元件的 共路迈克尔逊干涉仪、以及法布里-珀罗干涉仪。

3.根据权利要求1所述的装置,其中,所述采样时钟发生器进一 步包括用于对从通过相移RF功率分配器发送的干扰信号获得 的一对信号进行相乘的模拟乘法器。

4.根据权利要求1所述的装置,其中,所述采样时钟发生器进一 步包括:用于传输一对相移脉冲序列的异或门,从零交叉检测 器获得的所述脉冲序列被应用至干扰信号和所述零交叉检测 器的输出的延迟副本。

5.根据权利要求1所述的装置,所述采样时钟发生器从2×2耦 合器和3×3耦合器的结合生成用于频率调制的相移干扰信 号,所述3×3耦合器的功率分配比率被选择为获得相位相差 90度的一对干扰信号。

6.根据权利要求1所述的装置,其中,所述装置进一步包括4× 4耦合器,所述4×4耦合器生成具有正交相位关系的一对平 衡信号,所述采样时钟发生器生成单个ADC时钟信号。

7.一种OCT成像的方法,包括:

从具有激光器腔的傅立叶域锁模激光器生成光,所述激 光器包括第一增益元件,所述第一增益元件设置在所述激光器 腔之内;

通过第二增益元件发送所生成的光,所述第二增益元件 设置在所述激光器腔之外,每个增益元件均具有对偏振的不同 增益依赖性,其中,所述第一增益元件对偏振的增益依赖性小 于所述第二增益元件对偏振的增益依赖性;

使用模数转换器对在主干涉仪的输出端处的干扰信号进 行采样,使用采样时钟发生器锁定所述模数转换器;以及

利用数字控制系统使所述激光器的调频元件的驱动频率 最优化,从所述采样时钟发生器获得至少一个控制信号。

8.根据权利要求7所述的方法,进一步包括以下步骤:使用4× 4耦合器生成用于从所述主干涉仪双通道获取OCT信号的具 有正交相位关系的一对平衡信号,从而只需要来自所述采样时 钟发生器的单个ADC时钟信号。

9.根据权利要求7所述的方法,其中,对所述驱动频率进行最优 化的步骤进一步包括:

在通过光纤-布拉格滤波器的脉冲的传输所指示的时间 τ,测量在所述采样时钟发生器的光接收机的输出端处的所述 干扰信号的瞬时RMS振幅Φ(t),其中,所述光纤-布拉格滤波 器具有在所述激光器中的光学延迟元件的零色散波长附近的 窄通带;以及

调节直接数字合成(DDS)发生器的频率以使Φ(t)的值最 大。

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