摘要
光学相干层析成像（OpticalCoherenceTomography,OCT）技术是一种诞生于上世纪90年代初的全新光学成像检测技术。OCT基于低通宽带光的干涉原理来实现对生物组织内部微结构的二维和三维成像，因其拥有无损、高分辨率以及实时成像等特点，因此一经问世便引来各界广泛关注。从第一代时域OCT（TimeDomainOCT,TD-OCT）技术的开辟，再到第二代频域OCT（SpectralDomainOCT,SD-OCT）技术的衍生，OCT技术不论是在成像速度还是成像清晰度上都不断上演着新的提升与突破。目前OCT技术在国内外均取得了显著的研究成果，在生物临床检测领域特别是眼科医学方面已经得到了较为广泛的应用，并且随着与传统检测技术的结合，OCT技术已经开始在其他检测领域中崭露头角。 1.频域OCT系统相对于初代时域OCT系统不论是在成像速度还是在图像清晰度上都有巨大的提升，因此已经逐步代替时域OCT系统成为目前最炙手可热的光学成像技术。根据系统的成像原理和组建机制不同，频域OCT技术又分为谱域OCT（SpectralDomainOCT,SD-OCT）技术和扫频OCT（SweptSourceOCT,SS-OCT）技术两大类，本文主要研究的是频域OCT系统，并分别对SD-OCT系统和SS-OCT系统展开研究。 2.根据光学干涉原理和傅里叶变换理论等基础建立了OCT系统的理论模型，分别从SS-OCT和SD-OCT两个不同的频域系统出发，对系统的分辨率、成像深度以及信噪比等重要性能参数进行对比分析，为后续系统搭建工作提供理论基础。 3.设计并搭建了一套基于扫频激光光源1310nm波段的SS-OCT系统，系统软件部分采用LabVIEW和MATLAB混合编程模式，拥有易于操作的界面，可实现样品的快速扫描以及数据高速提取。使用盖玻片、分辨率板等样品对系统的性能参数进行测定，得到系统轴向分辨率为9.8μm，横向分辨率为9.84μm，信噪比达到110dB，测量结果均满足预期要求。此外还对猪食道、聚苯乙烯微球等不同类型的样品进行深度成像，均取得了较好的成像效果，进一步验证了系统的成像性能。 4.搭建了一套中心波长为840nm波段的SD-OCT系统，阐述了SD-OCT系统的成像原理，从系统的光源、光谱仪以及采集卡等硬件组成部分展开说明，讨论并分析了系统的数据处理以及光谱标定等方法。
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