[发明专利]光学相干断层成像系统

说明书

本发明涉及一种光学相干断层成像系统。该系统包括光源、光纤耦合器、参考臂、样品臂、信号采集模块及信号处理模块。光源提供初始光；光纤耦合器将初始光分为参考光和样品光；参考臂将参考光的反射光传回至光纤耦合器；样品臂利用样品光检测待测样品，样品光在待测样品产生后向散射光传回至光纤耦合器；后向散射光与反射光在光纤耦合器内发生干涉形成干涉光；干涉光被光纤耦合器分为多路干涉光谱；信号采集模块分别采集各干涉光谱；信号处理模块根据各路干涉光谱的谱线信号生成所述待测样品的检测图像。上述系统，可以消除虚像干扰和光信号噪声干扰，从而使得上述系统的成像效果较好。

技术领域

本发明涉及光学检测技术领域，特别涉及一种光学相干断层成像系统。

背景技术

光学相干断层扫描技术(Optical CoherenceTomography，简称OCT)是上世纪90年代发展起来的一项无损光学检测技术。OCT基于光学低相干干涉仪的光信号延时和相位变化测量系统，对于样品内部不同深度的后向散射和反射信号进行间接测量。OCT根据样品内部不同的折射率(代表样品内部的光学散射特性)产生不同对比度的信号，从而实现对样品内部横截面进行成像。由于OCT成像技术对被检样品具有非辐射，非接触，轴向方向分辨率高，无损，易于内窥集成和价格适中的特性，因而是一种极具前途的光学成像工具。目前，OCT技术已经广泛应用于眼科、皮肤组织、血管内窥镜、骨科等医疗诊断领域。OCT技术在工业应用领域也逐步得到应用，如药物包衣、材料厚度测量、车漆喷涂等。

OCT技术，根据其对于样品散射光间接延时和相位测量的不同，分为时域OCT，多普勒OCT，扫频OCT，光谱OCT等。其中，由于光谱OCT具有不使用机械扫描部件进行轴向深度扫描，样品轴向的分层次信息可通过光谱的傅立叶变换直接得到，因而能够大大提高系统的成像速度，并避免机械运动扫描结构引入的噪声。同时，光谱OCT使用的波长的水分子吸收极小，因而在眼科医疗和诊断领域，取得了极大的成功。

然而，传统的光谱OCT仍然基于双光束干涉的Michelson干涉仪(干涉仪两臂具有固定的π相位差)。光谱OCT在处理干涉谱线的时候会引入零光程差位置两侧的虚信号，这样，在光谱OCT成像中会有虚像干扰。另外，散射光、参考光、直流项等的干扰，也会造成干涉谱线信号的噪声较大。因此，传统的光谱OCT的干扰较大，导致成像结果中效果不好。

发明内容

基于此，有必要针对传统的光谱OCT的干扰较大，导致成像结果中效果不好的问题，提供一种光学相干断层成像系统。

一种光学相干断层成像系统，包括：

光源，提供初始光；

光纤耦合器，所述光纤耦合器接收所述初始光，并将所述初始光分为多路输出光，所述多路输出光包括一路参考光和一路样品光；

参考臂，用于接收所述参考光，并将所述参考光的反射光传回至所述光纤耦合器；

样品臂，用于接收所述样品光；所述样品臂利用所述样品光检测待测样品，所述样品光在所述待测样品处发生散射，产生后向散射光，所述后向散射光传回至所述光纤耦合器；所述后向散射光与所述反射光在所述光纤耦合器内发生干涉，形成干涉光；所述干涉光被所述光纤耦合器分为多路干涉光谱，所述多路干涉光谱中的每一路分别输出；

信号采集模块，分别采集各所述干涉光谱；

信号处理模块，根据各路所述干涉光谱的谱线信号生成所述待测样品的检测图像，以消除所述待测样品的成像干扰。