OCT内窥探头的研究

发布时间：2017-11-20 13:23

  本文关键词：OCT内窥探头的研究

  更多相关文章： 光学相干层析成像技术 探头 场追迹 有限元分析 性能测试

【摘要】：近二十年来,光学相干层析成像(Optical Coherence Tomography,OCT)作为一种新型成像技术得到了迅速发展,它可以实现对生物组织高分辨率、非侵入式、高灵敏度的二维或三维成像。本文基于光学相干层析成像技术,针对传统医用内窥镜只能观察器官表面病变,无法对人体内部器官实现断层成像的缺陷,结合OCT技术和内窥探头技术,研究OCT内窥探头,设定了探头的性能指标并初步完成了实物制作,实验测试探头工作距离为1.47mm,分辨率25μm,将分辨率提升到了微米量级的同时降低了现有OCT探头工作过程中对人体电磁辐射的影响。主要研究内容如下:1、了解光学相干层析理论,介绍了OCT系统的组成,分类和重要参数,推导了OCT系统的纵向分辨率和横向分辨率公式,并分析了影响系统成像时间和成像深度的因素。2、设定OCT内窥探头相关指标:探头直径小于2mm,中心波长1310nm,光纤长度1m到1.4m之间,外部电机驱动,降低探头工作时对人体辐射影响,横向分辨率小于30μm,可实现旋转扫描,转速0-8rps之间可调节。3、针对探头进行了光学设计、机械设计和驱动结构的设计,完成了光学元件的选型,确定了格林透镜的各项参数,完成光学仿真。采用外部金属套管和金属弹簧的机械结构,提高探头的工作稳定性,完成机械仿真。驱动电机可以带动探头完成线性扫描、旋转扫描。4、搭建OCT实验系统,完成准直器和延迟器的制作,方便系统光路准直聚焦和光程匹配。5、初步完成探头的实物制作,直径1.0mm,长度1m,探头性能测试结果表明:工作距离1.47mm,横向分辨率25μm,符合设计要求。
【学位授予单位】：中国计量学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R540.4;TP391.41

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本文编号：1207296