一种光学相干层析成像系统的多普勒流速检测方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109223044A(43)申请公布日2019.01.18(21)申请号201810764964.1(22)申请日2018.07.12(71)申请人郑州轻工业学院地址450002河南省郑州市金水区东风路5号(72)发明人王东琳杨红军郝蕴琦杨坤翟凤潇(74)专利代理机构天津市宗欣专利商标代理有限公司12103代理人王龑(51)Int.Cl.A61B8/06(2006.01)A61B8/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种光学相干层析成像系统的多普勒流速检测方法(57)摘要本发明公开了一种光学相干层析成像系统的多普勒流速检测方法，包括以下步骤：扫描机构对稳态标定样本进行横向二维扫描，获取三维干涉信号数据、样本三维干涉信号数据每一列做傅里叶变换得到OCT三维数据图，计算OCT三维数据中的位相信息，提取扫描机构引入的位相信息、根据扫描机构引入的位相信息计算出扫描机构转动误差参数，计算该扫描机构OCT三维扫描引入的位相信息、提取位相信息得到样本OCT扫描位相数据图，在位相数据图中减去三维扫描引入的位相信息得到样本准确位相图、根据样本准确位相图计算样本内的流速，得到样本的流速分布图。本发明可以得到扫描机构的实际误差，并进一步得到扫描机构对OCT成像所引入的位相误差准确值。CN109223044ACN109223044A权利要求书1/1页1.一种光学相干层析成像系统的多普勒流速检测方法，其特征在于：包括以下步骤：(ⅰ)扫描机构对稳态标定样本进行横向二维扫描，系统获取三维干涉信号数据；(ⅱ)样本三维干涉信号数据每一列做傅里叶变换得到OCT三维数据图，计算OCT三维数据中的位相信息，提取扫描机构引入的位相信息；(ⅲ)将稳态样本测量得到的扫描机构引入的位相信息带入扫描机构转动误差位相公式，计算出扫描机构转动误差参数，根据扫描机构转动误差公式和误差参数计算该扫描机构OCT三维扫描引入的位相信息；(ⅳ)扫描机构获取得任意包含流体样本的OCT数据时，提取位相信息得到样本OCT扫描位相数据图，在位相数据图中减去三维扫描引入的位相信息得到样本准确位相图；(ⅴ)根据样本准确位相图计算样本内的流速，得到样本的流速分布图。2.根据权利要求1所述的一种光学相干层析成像系统的多普勒流速检测方法，其特征在于：步骤(ⅲ)中扫描机构转动误差位相φ(OSi)公式为：其中λ为OCT系统光源中心波长，PPk'为扫描机构的转动中心误差参数，OP为扫描机构中心离光轴的距离误差参数，D为样本离扫描机构的距离，θj为第j列OCT数据所对应的扫描机构转动角度。3.根据权利要求1所述的一种光学相干层析成像系统的多普勒流速检测方法，其特征在于：所述扫描机构内置有反射用微镜进行二维扫描，微镜出射的光直接入射在稳态样本上。4.根据权利要求1所述的一种光学相干层析成像系统的多普勒流速检测方法，其特征在于：所述稳态样本为具有一定厚度的且内部无流动物质的均匀物质，其厚度d满足条件0.2mm<d<2mm，其物质特征为可见光不透明但近红外可穿透的非致密物质。5.根据权利要求1所述的一种光学相干层析成像系统的多普勒流速检测方法，其特征在于：步骤(ⅰ)中样本的OCT三维干涉信号数据包含H*L*K个数据，H为行数，L为列数，H*L个数据组成一张图片数据，K为图片张数，每张图片数据中每一列为样本深度信息数据。6.根据权利要求5所述的一种光学相干层析成像系统的多普勒流速检测方法，其特征在于：步骤(ⅱ)中三维干涉信号数据通过傅里叶变换后，每个数据为复数即包含实部和虚部，计算样本中位相信息方法为每一列的每个数据Si，j乘以后一列数据的相邻行数据的共*轭复数Si，j+1得到相关数据Ri，j，Ri，j同样为复数，其中i属于H，j属于L，将每个相关数据的虚部除以实部并求反正切得到的数据作为样本OCT每个数据的位相信息，最后一列数据不参与计算。7.根据权利要求6所述的一种光学相干层析成像系统的多普勒流速检测方法，其特征在于：步骤(ⅱ)中所述样本OCT的数据中上下样本上下表面位于每一列的第Y行到第E行之间，其中H/6<Y<H/4，20<E-Y<300，对样本OCT数据Si，j根据下标i，j找到对应的Ri，j，得到扫描机构引入的位相信息。2CN109223044A说明书1/4页一种光学相干层析成像系统的多普勒流速检测方法技术领域[0001]本发明属于光学相干层析成像(OpticalCoherenceTomography，简称OCT)领域，具体涉及一种光学相干层析成像系统的多普勒流速检测方法。背景技术[0002]光学相干层析成像技术(OCT)是近十几年来出现的一种新兴技术，它基于光的干涉原理，采用宽带光源来实现高分辨率