基于双模态图像信息的眼内激光手术联合标定方法

发布时间：2021-11-24 20:18

　　为了获取眼科激光手术中规划手术部位的深度空间信息,搭建了双光纤环形器结构的扫频光相干断层成像（SS-OCT）系统。在样品臂中加入二向色镜,将其与互补金属氧化物半导体（CMOS）相机系统进行整合。对OCT坐标系与相机图像坐标系的几何关系进行匹配,设计了多角度线性扫描、环形扫描等模式,实现了相机视频图像下任意指定位置的多模式扫描成像。该成像系统的纵向分辨率为13.68μm,横向分辨率为29.8μm,在空气中的成像深度为17.25 mm,测量的最大横向偏差为275μm,最大纵向偏差为70μm,能够满足手术的定位要求。该研究初步实现了眼内指定部位深度信息的快速获取,有望应用于眼科疾病诊断和白内障手术导航。 

【文章来源】：中国激光. 2020,47(02)北大核心EICSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

LenSx眼科手术系统中的图像导航规划图。(a)撕囊界面;(b)角膜切口界面

在白内障手术中,通常采用线性扫描来获取角膜切口深度,采用环形扫描获取囊膜信息,而对眼组织进行三维重建则需要动态线性扫描或动态环形扫描。线性扫描指扫描路径为一条或一组线段的扫描方式,而环形扫描的扫描路径则为单个圆形或一组同心圆,圆心一般为瞳孔中心,如图3所示。扫描路径的设置在CMOS相机视图的x、y直角坐标下实现。图3 线性扫描与环形扫描方式示意图。(a)平行扫描;(b)放射状扫描;(c)同心圆环形扫描

图2 OCT扫描成像系统的总体结构示意图系统的扫描与干涉信号的采集都采用光源提供的A-trigger信号触发,二者同步进行。光源每20 μs输出一次触发信号,使振镜偏转一个角度,振镜的两个轴都由其触发,但振镜可接受的电压的大小不同。每一幅图像均由1024线构成,振镜完成一幅图像的扫描周期为20.48 ms。对于线性扫描,振镜x轴与y轴上的电压均可表示为

【参考文献】：
期刊论文
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[4]扫频光学相干断层扫描在眼科的应用进展[J]. 周双双,谭钢,邵毅.  眼科新进展. 2017(08)
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[6]共焦扫描显微术中影响轴向分辨率的因素分析[J]. 丁志华,包正康,刘昱,包晓晖.  中国激光. 2000(06)

硕士论文
[1]飞秒激光辅助白内障手术导航系统的关键技术研究[D]. 刘思奇.苏州大学 2017



本文编号：3516687