[发明专利]光学相干断层成像技术

权利要求书

1.一种用于光学相干断层成像或OCT的装置(100a；100b；100c)，所述装置包括：

发光器(110)，适于产生相干光的一系列输入脉冲(202，204，206)，所述一系列输入脉冲中的每个输入脉冲具有一输入脉冲宽度(τ₀)；

色散介质(120)，具有光耦合至所述发光器的输入(122)和用于输出脉冲(302，304，306)的输出(124)，其中，所述色散介质适于通过色度色散将输入脉冲宽度(τ₀)展宽至每个所述输出脉冲的输出脉冲宽度(τ_p)，所述色散介质包括位于沿所述色散介质的长度的不同位置处的多个抽头以提供不同色散；

光耦合器(130)，适于将来自所述输出处的所述输出脉冲耦合至参考臂(160)和样本臂(170)中，并适于将从所述参考臂返回的光和从所述样本臂返回的光叠加；

光开关，所述光开关适于选择性地将所述发光器耦合到所述抽头中作为输入的一个抽头或适于选择性地将所述抽头中作为输出的一个抽头耦合到所述光耦合器；以及

检测器(140)，适于以所述输出脉冲宽度(τ_p)的一片段(δt_门)的时间分辨率检测叠加后的光的干涉的强度。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述一系列输入脉冲中的每个输入脉冲具有至少基本上不依赖于时间的输入频谱范围(Aλ)和/或至少基本上不依赖于时间的输入中心波长(λ₀)。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述每个输出脉冲具有依赖于时间的瞬时输出峰值波长(λ(t))和依赖于时间的瞬时输出频谱范围中的至少一者。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述输入频谱范围(Δλ)比所述瞬时输出频谱范围宽若干倍。

5.根据权利要求1-2中任一权利要求所述的装置，其中，所述色散介质(120)包括光纤。

6.根据权利要求1-2中任一权利要求所述的装置，其中，在所述色散介质中从所述输入到所述输出的光传播的路程(L)大于1km和/或小于10km或20km。

7.根据权利要求1-2中任一项所述的装置，其中，所述色散介质(120)的色散参数(D)大于10000ps/(km·nm)。

8.根据权利要求7所述的装置，进一步包括场发生器，所述场发生器适于产生作用于所述色散介质的外部场，其中，所述色散介质的所述色散参数(D)由所述外部场来控制。

9.根据权利要求1-2中任一项所述的装置，其中，所述检测器(140)进一步适于对与一个输出脉冲宽度(τ_p)对应的多个连续片段(δt_门)的所述强度进行采样。

10.根据权利要求9所述的装置，其中，被采样的多个片段至少为500个、1000个或10000个。

11.根据权利要求1-2中任一项所述的装置，其中，所述片段(δt_门)小于200ns，小于100ns，小于1ns，或小于100ps。

12.根据权利要求1-2中任一项所述的装置，其中，所述检测器(140)包括光电二极管和平衡检测器中的至少一个。

13.根据权利要求12所述的装置，其中，所述检测器(140)进一步包括门控单元(144)，该门控单元连接到所述光电二极管并适于读取每个所述片段的强度。

14.根据权利要求1-2中任一项所述的装置，其中，所述发光器(110)包括脉冲式钛-蓝宝石激光器或脉冲式超连续谱光源。

15.根据权利要求9所述的装置，其中，所述发光器(110)以重复率(f_R)产生所述一系列输入脉冲，且所述检测器(140)以该重复率(f_R)发起采样。

16.根据权利要求1-2中任一项所述的装置，其中，所述发光器(110)包括连续波光源和遮光器，所述遮光器可操作地设置在所述连续波光源和所述色散介质(120)的所述输入(122)之间。