[发明专利]相干断层扫描装置及方法

说明书

本公开提供了一种相干断层扫描装置及方法，涉及光学技术领域。该相干断层扫描装置包括：光源组件，由宽谱光源器件、色散器件和数字微镜组成，宽谱光源器件发出的光线依次经过色散器件和数字微镜，光源组件为相干断层扫描装置提供光源输出；干涉组件，设置在光源组件的光线出口处，光源组件发出的光线在干涉组件中进行分光和干涉；光电探测组件，设置在所述干涉组件的干涉光线出口处，光电探测组件用于获取干涉光线的光强分布。本公开提供的相干断层扫描装置中的光源组件由宽谱光源器件、色散器件和数字微镜组成，通过上述三种器件的特殊光路整合，可实现快速输出频率可调谐的光源，降低了相干断层扫描装置的成本，提升了装置光源的输出速度。

技术领域

本公开涉及光学技术领域，具体而言，涉及一种相干断层扫描装置及方法。

背景技术

相干断层扫描(OCT，Optical Coherent Tomography)是一种新兴的光学成像技术，它是利用照射在样品上的散射光与光路中的参考光发生干涉后的干涉信息快速获取样品在深度上的结构分布，以此实现对样品不同深度层面的非侵入式的层析测量。目前OCT技术分为两大类，时域OCT和频域OCT，其中频域OCT由于扫描速度较快、信噪比高等特点在生物医疗成像及工业成像领域越来越受到重视。

频域OCT中的扫频OCT由于无需借助光谱仪，可直接使用成像相机进行层析面的直接成像，可减少面内扫描的需求，并可提供相较于其他OCT方法更快的成像速度，扫频OCT具有巨大的发展和应用前景。在扫频OCT中，一个可快速调谐光频率的光源是扫频OCT的核心部分，常规的扫频OCT中使用的光源为可调谐激光器，其价格昂贵、技术复杂且光源输出速度有限，这大大增加了扫频OCT设备的价格，也一定程度限制了扫频OCT设备的发展。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种相干断层扫描装置及方法。

本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。

根据本公开的一个方面，提供了一种相干断层扫描装置，该装置包括：光源组件，所述光源组件由宽谱光源器件、色散器件和数字微镜组成，所述宽谱光源器件发出的光线依次经过所述色散器件和所述数字微镜，所述光源组件为所述相干断层扫描装置提供光源输出；

干涉组件，所述干涉组件设置在所述光源组件的光线出口处，所述光源组件发出的光线在所述干涉组件中进行分光和干涉；

光电探测组件，所述光电探测组件设置在所述干涉组件的干涉光线出口处，所述光线探测组件用于获取所述干涉光线的光强分布。

在本公开的一些实施例中，基于前述方案，所述光源组件还包括多个光学聚焦元件，所述光学聚焦元件设置在所述宽谱光源元件、所述色散元件和所述数字微镜之间。

在本公开的一些实施例中，基于前述方案，所述光学聚焦元件为聚焦透镜或反射型聚焦光学器件。

在本公开的一些实施例中，基于前述方案，所述光源组件的光源输出方式为光波导输出或空间光输出。

在本公开的一些实施例中，基于前述方案，所述光源组件还包括分光元件，所述分光元件用于对所述宽谱光源元件发出的光线进行分光。

在本公开的一些实施例中，基于前述方案，所述宽谱光源器件发出的光源的波长大于等于10nm，所述宽谱光源器件发出的光源的中心波长在300-2500nm范围内。

在本公开的一些实施例中，基于前述方案，，所述宽谱光源器件的输出光功率大于等于0.1mW。