[实用新型]用于频域光学相干组织层析成像的快速光谱检测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光谱检测系统，特别是涉及一种以FD-OCT为基础，能够提取与组织深度信息有关的干涉光谱的用于频域光学相干组织层析成像的快速光谱检测系统。

背景技术

OCT(Optical coherence tomography)是上世纪90年代初发展起来的一种高分辨率无损生物医学成像技术，结合了低相干干涉技术、共焦显微术、数字图像处理等多种技术，其纵向分辨力可达到几个微米。由于OCT利用对人体无害的红外光作光源，不接触，无损伤，可实现快速成像和实时监测等优点，在生物组织层析成像领域得到成功应用。

随着OCT技术的飞速发展，基于通过延迟线扫描以获得组织深度信息的时域OCT技术由于延迟线扫描速度所限，存在成像速度无法满足临床需要的缺陷，逐渐被频域OCT技术所取代。频域OCT也称为Fourier域OCT，存在两种技术形式。一种是基于SLD宽带光源和频谱仪及CCD相机技术，称为FD-OCT。另一种采用了窄带扫频光源和光电二极管技术，称为扫频源OCT(SD-OCT)。FD-OCT的采样速率由线阵CCD的数据读出率决定，而SD-OCT的成像速度决定于光源的扫频频率。随着电子技术的发展，目前采用CMOS技术的CCD线阵相机的线读出率可达上百KHz/S，结合采用Camera-Link传输协议接口的图像采集卡可实现相机与计算机间的高速数据传输，为OCT系统快速3D成像提供了前提。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种能够使光谱仪的输出达到最佳状态，从而满足OCT系统检测精度与灵敏度要求的用于频域光学相干组织层析成像的快速光谱检测系统。

本实用新型所采用的技术方案是：一种用于频域光学相干组织层析成像的快速光谱检测系统，包括有基座，依次设置在基座上的光谱准直单元、光谱分离调整单元、光谱成像单元和光谱信号采集单元，所述的基座是由第一基座和第二基座组成的V字形结构，其中，所述的第一基座短于第二基座，所述的光谱准直单元设置在第一基座的端部，所述的光谱分离调整单元设置在第一基座与第二基座相交处，所述的光谱成像单元设置在第二基座并临近光谱分离调整单元，所述的光谱信号采集单元设置在第二基座的端部。

所述的由第一基座和第二基座组成的V字形结构的夹角为110～130度。

所述的光谱准直单元包括有：固定在第一基座端部的准直镜筒支架，设置在准直镜筒支架上的准直镜筒，设置在准直镜筒前端口的光纤输入接口，设置在准直镜筒后端口内的准直镜组和用于固定准直镜组的准直镜压圈。

所述的光谱分离调整单元包括有：固定在第一基座与第二基座相交处的光栅调整装置基座，设置在光栅调整装置基座上的光栅Y轴旋转调整轴托盘架，设置在光栅Y轴旋转调整轴托盘架上的光栅X轴及Z轴旋转微调托盘，设置在光栅X轴及Z轴旋转微调托盘上的光栅盘基架，安装在光栅盘基架上的光栅Z轴旋转调整盘，以及安装在光栅Z轴旋转调整盘上的衍射光栅，所述的光栅Y轴旋转调整轴托盘架上并位于光栅X轴及Z轴旋转微调托盘的前、后两侧对称的设置有X轴及Z轴旋转微调螺钉。

所述的X轴及Z轴旋转微调螺钉在光栅Y轴旋转调整轴托盘架上对称的设置有3对。

所述的光谱成像单元包括有：固定在第二基座上的相机物镜支架，固定在相机物镜支架上的物镜镜头调焦镜筒，安装在物镜镜头调焦镜筒上的光谱成像物镜组，以及设置在物镜镜头调焦镜筒上用于固定光谱成像物镜组的物镜压圈。

所述的光谱信号采集单元包括有固定在第二基座上的线阵相机支架，设置在第二基座上并通过螺钉固定在线阵相机支架上的线阵相机。

本实用新型的用于频域光学相干组织层析成像的快速光谱检测系统，将从样品臂与参考臂返回的带有组织深度信息的干涉调制光谱信号进行光谱展开并将光谱信号通过高速CCD线阵相机进行采集，采集的光谱数据经采用Camera-Link传输协议接口的图像采集卡实现相机与计算机间的高速数据传输，进而实现快速组织层析成像。能够方便快速实现光谱检测的结构参数优化调整方案，使光谱仪的输出达到最佳状态，从而满足OCT系统检测精度与灵敏度要求。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2：输入光谱与本实用新型光谱检测系统所检测的输出光谱对照曲线，

图中，(a)输入光谱；(b)输出光谱。

其中：

1：光纤输入接口            2：准直镜筒

3：准直镜筒支架            4：准直镜组