一种高速扫频光学相干断层成像系统.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(10)申请公布号CNCN104207752104207752A(43)申请公布日2014.12.17(21)申请号201310210358.2(22)申请日2013.05.30(71)申请人乐普（北京）医疗器械股份有限公司地址102200北京市昌平区科技园区超前路37号3号楼(72)发明人赵士勇王挺王荣军武西宁张晶董飒英蒲忠杰(74)专利代理机构北京路浩知识产权代理有限公司11002代理人王莹(51)Int.Cl.A61B5/00(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书11页说明书11页附图12页附图12页(54)发明名称一种高速扫频光学相干断层成像系统(57)摘要本发明提供了一种高速扫频光学相干断层成像系统，包括：扫频光源；第一干涉模块；第一光电检测电路；线性频率时钟发生模块；数据采集传输系统；数据处理系统；数字影像系统。本发明提供的基于线性波数空间采样的高速扫频光学相干断层成像系统，弥补了扫频光源不能产生线性频率信号的缺陷，提高了系统处理速度并增强了系统稳定性。CN104207752ACN104275ACN104207752A权利要求书1/2页1.一种高速扫频光学相干断层成像系统，其特征在于，所述系统包括：扫频光源，用于提供窄谱线宽度、随时间改变波长的激光束；第一干涉模块，其包括：第一光学干涉仪，用于获取样品臂和参考臂的返回光的干涉信号；第一光电检测电路，用于将干涉信号进行光电转换；线性频率时钟发生模块，其包括第二光学干涉仪，所述线性频率时钟发生模块用于在光波数空间产生线性采样点；数据采集传输系统，用于将所述第一光学干涉仪和第二光学干涉仪所产生的光学干涉信号进行高速模数转换后，进行数据传输；数据处理系统，用于将所述第一光学干涉仪所产生的信号进行FFT变换，生成若干个A线扫描数据；数字影像系统，用于将所述数据处理系统生成的A线扫描数据进行数据存储、数据拼接、数据优化以及显示输出。2.按照权利要求1所述的高速扫频光学相干断层成像系统，其特征在于：所述扫频光源的输出接入分束器的输入端；所述分束器的输出分别接入到所述线性频率时钟发生模块的输入端和所述第一干涉模块的输入端；所述线性频率时钟发生模块的输出时钟信号接入到所述数据采集传输系统的外部时钟接口；所述第一干涉模块的模拟信号输出接入到所述数据采集传输系统的模拟通道接口，所述第一干涉模块的两个输出分别接入到样品臂和参考臂；所述扫频光源的输出触发信号接入到所述数据采集传输系统的触发信号接口；所述数据采集传输系统的输出和所述数据处理系统的输入相连接；所述数据处理系统的输出和所述数字影像系统的输入相连接。3.按照权利要求1或2所述的高速扫频光学相干断层成像系统，其特征在于：所述第一光学干涉仪采用迈克尔逊干涉仪结构。4.按照权利要求1或2所述的高速扫频光学相干断层成像系统，其特征在于：所述线性频率时钟发生模块还包括第二光电检测电路、信号整形电路、移相器、倍频器和时钟稳定电路。5.按照权利要求1或2所述的高速扫频光学相干断层成像系统，其特征在于：所述数据采集传输系统包括依次连接的数字采集装置初始配置模块、采集模式及其配置模块，数据采集模块、数据处理和传输模块以及用户应用层模块。6.按照权利要求5所述的高速扫频光学相干断层成像系统，其特征在于：所述数字采集装置初始配置包括时钟频率设置、触发方式设置和触发延迟设置。7.按照权利要求5所述的高速扫频光学相干断层成像系统，其特征在于：所述采集模式及其配置包括采集模式设置、外时钟阈值设置、采集信号包络选取和空闲时钟。8.按照权利要求7所述的高速扫频光学相干断层成像系统，其特征在于：所述采集信号包络包括前包络或者后包络。9.按照权利要求5所述的高速扫频光学相干断层成像系统，其特征在于：2CN104207752A权利要求书2/2页所述数据采集包括每线采集点数设置、每帧采集线数设置和外触发模式设置。10.按照权利要求9所述的高速扫频光学相干断层成像系统，其特征在于：所述外触发模式设置包括软触发或者硬触发。11.按照权利要求5所述的高速扫频光学相干断层成像系统，其特征在于：所述数据处理和传输包括数据处理和数据传输，其中，所述数据处理包括计算采集数据的FFT和FFT之后的功率谱求取；所述数据传输包括传统数据采集传输、基于协处理器控制的数据传输或者基于内部数据处理的无缝传输。12.按照权利要求5所述的高速扫频光学相干断层成像系统，其特征在于：所述用户应用层应包括人机交互和成像展示。13.按照权利要求1或2所述的高速扫频光学相干断层成像系统，其特征在于：所述数字影像系统包括数据存储单元、圆饼图生成单元、矩形图生成单元、图像优化单元以及显示输出单元。14.按照权利要求13所述的高速