一种全通道调制编码的角度复合散斑降噪方法与系统

    公开(公告)号:CN105852816A

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201610321096.0

    申请日:2016-05-16

    Applicant: 浙江大学

    CPC classification number: A61B5/7203 A61B5/0066 A61B5/7228

    Abstract: 本发明公开了一种全通道调制编码的角度复合散斑降噪方法与系统。通常,由于光学相干层析(OCT)成像采用低相干探测,利用该技术获取的图像易受到散斑噪声的影响。本发明通过在深度域消去共轭的结构镜像,重构出复数值的OCT干涉光谱,并在全通道的空间频率域得到无共轭镜像的较宽的横向扫描调制谱;利用该调制谱实现对不同入射角度的探测光的调制编码,并通过对调制谱进行分割,获得相互独立的入射角度分辨的结构子图;对获得的结构子图经过复合平均得到最终的OCT结构图。通过本发明谈及的角度复合技术获得的OCT结构图像,具有降低的散斑噪声和增强的信噪比,以及更加清晰的结构细节。此外,本发明提供全通道的横向扫描调制谱进行角度编码与复合,能够最大化的降低散斑噪声和改善图像质量。

    基于静态区域信息的扫频OCT数字相位矫正方法与系统

    公开(公告)号:CN105030201A

    公开(公告)日:2015-11-11

    申请号:CN201510446059.8

    申请日:2015-07-27

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于静态区域信息的扫频OCT数字相位矫正方法与系统,现有的扫频光学相干层析成像技术由于扫频光源的扫描触发和采样时钟信号不同步,干涉信号光谱存在随机的错移,导致OCT相位信号的随机跳变。研究发现在样品的静态区域,相比于相位跳变误差,系统SNR决定的相位噪声较小,而环境导致的相位扰动在时间上具有缓变的特征。本发明利用上述相位特征确定相位跳变发生的A-line位置、以及光谱的错移量,通过相位与成像深度的线性关系,实现相位跳变误差的矫正。该方法属于纯数字矫正,不增加系统的复杂程度,不会引入额外的相位噪声。

    基于环腔扫频的双焦点全眼OCT实时成像系统和方法

    公开(公告)号:CN103263248B

    公开(公告)日:2015-05-27

    申请号:CN201310173078.9

    申请日:2013-05-09

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于环腔扫频的双焦点全眼OCT实时成像系统和方法。该系统基于环腔扫频OCT系统,通过调节输入样品臂的低相干光偏振态,并在样品臂的环腔中设置半波片,从而实现两种线偏振态光在奇偶次光循环过程中的偏振态切换;并在样品臂中设置偏振分光器,构建P通道光和S通道光的两种初始零光程参考面以及不同的光聚焦位置;最终利用不同载频量来区分不同环腔级次的P通道光和S通道光,从而只采用单一高带宽平衡光电探测器就能实现全眼的OCT图像的无混淆高精度拼接。由于本系统是通过光循环的方法产生多个零光程参考面,因而能够实现全眼的实时成像,另外由于采用双焦点的样品臂设计,因而可以实现全眼范围内的高灵敏度成像。

    共路OCT超大量程间距测量系统和方法

    公开(公告)号:CN102645172B

    公开(公告)日:2014-06-04

    申请号:CN201210137497.2

    申请日:2012-05-07

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种共路OCT超大量程间距测量系统和方法。在扫频光学相干层析成像系统中设置增益补偿型保偏光纤光循环腔,并基于保偏光纤的双折射效应,实现P通道光和S通道光在同一保偏光纤中不同历经光程的光循环。基于P通道光与S通道光之间光程差的极高速步进式改变,实现超大量程范围内不同深度区域样品光与参考光的低相干干涉。基于保偏光纤光循环腔中电光调制器对P通道光与S通道光的不同载频,实现超大量程范围内不同深度区域干涉信号的编码。在样品表面前设置波片,实现参考光与样品光的共路,采用偏振分光的双通道平衡探测,实现干涉信号中直流项的共模抑制。本发明结构紧凑、稳定性高,有效提高了干涉信号的量化精度和动态范围。

    基于光循环与谱域载频的超大量程间距测量系统

    公开(公告)号:CN102519375B

    公开(公告)日:2013-11-20

    申请号:CN201110358868.5

    申请日:2011-11-14

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于光循环与谱域载频的超大量程间距测量方法和系统。在扫频光学相干系统的样品臂和参考臂中设置增益补偿型光程失配循环腔,基于参考光和样品光在光程失配循环腔中的光循环,形成一系列等间距的参考光程,实现超大量程范围内不同区域样品光与参考光的低相干干涉,并基于环腔中光栅色散型载频器的复用,实现超大量程范围内不同区域干涉信号的空间编码,便于系统的同步探测和解码。采用波数空间位相与峰值点相结合的界面定位方法,避免极值点定位法对轴向分辨率的依赖性和不确定性,并消除色散失配对定位精度的影响,实现超大量程间距的高精度测量。

    基于光谱编码与正交分光的并行OCT探测方法及系统

    公开(公告)号:CN103271721A

    公开(公告)日:2013-09-04

    申请号:CN201310187354.7

    申请日:2013-05-17

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于光谱编码与正交分光的并行OCT探测方法及系统。本发明能够在样品的不同横向探测位置形成一系列频率互不交叠的光学频率梳,进而实现对样品横向位置的光谱编码和并行照明。由两级空间正交分光光谱仪构成该并行OCT探测系统的探测臂,该探测臂由虚像相控阵列和光栅组成,并以高速面阵CCD作为探测器,实施干涉光谱信号的并行探测。光谱信息最终传入计算机,在计算机上实现对样品的横向位置信息和轴向深度信息的快速重构。本发明能够在满足高光谱分辨率的前提下,以全光纤系统代替空间光学系统,并且能够避免以往并行探测中存在的相干串扰问题,从而实现高信噪比、高横向分辨率和高轴向分辨率的并行谱域OCT成像。

    基于移动光栅空间载频谱域OCT全量程成像方法及系统

    公开(公告)号:CN103267732A

    公开(公告)日:2013-08-28

    申请号:CN201310189388.X

    申请日:2013-05-21

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于移动光栅空间载频的谱域OCT全量程成像方法和系统。采用移动光栅取代传统谱域OCT中的参考反射镜,在横向扫描方向引入无需光程调制的空间载频。将探测得到的干涉光谱信号先进行沿横向扫描方向的傅里叶变换,然后实施以空间载频量为中心的带通滤波,接着对滤波信号进行逆傅里叶变换,最后再对信号沿轴向作傅里叶变换,就能获得样品消镜像后的全量程OCT图像。本发明能够在不引入任何附加光程差的前提下,获得全量程谱域OCT成像,避免了传统空间载频方法中累积光程差导致的灵敏度下降。

    一种基于光谱位相的高精度大量程间距测量方法及系统

    公开(公告)号:CN103090808A

    公开(公告)日:2013-05-08

    申请号:CN201310024288.1

    申请日:2013-01-22

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于光谱位相的高精度大量程间距测量方法及系统。该系统能够实现超大量程范围内不同区域样品光与参考光的低相干干涉和不同区域干涉信号的空间编码,并结合相位敏感型OCT技术,通过增加MZI构成的标定单元,实现大量程高精度的间距测量。该系统由于采集卡同步采样两个单元的干涉光谱信号,因而确保了两个单元中扫频光源起始波数和非线性光谱采样的一致性。利用基于光谱位相的方法,不需对每个扫频周期的标定干涉光谱信号进行等波数间隔标定,缩短了数据处理时间,且能够大大降低扫频光源抖动对系统稳定性的影响。该方法简单,能实现实时处理,且不用添加额外的较复杂器件,易于实现。

    基于光循环与谱域载频的超大量程间距测量系统及方法

    公开(公告)号:CN102519375A

    公开(公告)日:2012-06-27

    申请号:CN201110358868.5

    申请日:2011-11-14

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于光循环与谱域载频的超大量程间距测量方法和系统。在扫频光学相干系统的样品臂和参考臂中设置增益补偿型光程失配循环腔,基于参考光和样品光在光程失配循环腔中的光循环,形成一系列等间距的参考光程,实现超大量程范围内不同区域样品光与参考光的低相干干涉,并基于环腔中光栅色散型载频器的复用,实现超大量程范围内不同区域干涉信号的空间编码,便于系统的同步探测和解码。采用波数空间位相与峰值点相结合的界面定位方法,避免极值点定位法对轴向分辨率的依赖性和不确定性,并消除色散失配对定位精度的影响,实现超大量程间距的高精度测量。

    用于谱域OCT的声光选通光谱快速探测方法及系统

    公开(公告)号:CN101711667B

    公开(公告)日:2011-12-21

    申请号:CN200910154913.8

    申请日:2009-11-26

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于谱域OCT的声光选通光谱快速探测方法及系统。从宽带光源发出的低相干光,经光隔离器入射到宽带光纤耦合器,经分光后分别进入样品臂和参考臂,从样品臂和参考臂返回的光在宽带光纤耦合器中产生干涉,由探测臂实施干涉光谱的探测,传入计算机作后续处理以重建样品图像。在探测臂中采用基于单元探测器的高速声光选通光栅光谱仪,干涉光谱信号先通过光栅分光,再通过脉冲式射频信号驱动的声光调制器所形成的声光栅对光的偏折作用来依次选通窄带光谱,得到时间序列的各色窄带光谱并由单元探测器探测。实现光谱的高速探测,在1024像素条件下行频可达100kHz。它可用于各种波段的谱域OCT系统以及其他涉及光谱仪的领域。

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