CN111543959B - 相干层析***及其参考波前校正方法、装置及设备 - Google Patents

相干层析***及其参考波前校正方法、装置及设备 Download PDF

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CN111543959B CN202010530583.4A CN202010530583A CN111543959B CN 111543959 B CN111543959 B CN 111543959B CN 202010530583 A CN202010530583 A CN 202010530583A CN 111543959 B CN111543959 B CN 111543959B
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刘欣悦
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Abstract

本发明公开了一种光学相干层析成像***，包括光源、干涉仪和光电探测器，还包括控温装置，干涉仪中的参考臂包括球面反射镜；其中，球面反射镜背面贴合设置胶垫；胶垫背离球面反射镜的表面均匀设置有多个加热片；各个加热片和控温装置相连接；控温装置用于根据光电探测器采集到的干涉条纹对比度控制各个加热片加热，球面反射镜受热形变，以使光电探测器探测到的干涉条纹对比度达到预定对比度。本申请中参考臂采用球面反射镜，可直接对入射的球面波反射，且背面设置加热片使得球面反射镜面形可以改变，对入射的光波进行补偿校正，提高干涉条纹对比度。本申请还提供了光学相干层析成像***的参考波前校正方法、装置以及设备，具有上述有益效果。

Description

相干层析***及其参考波前校正方法、装置及设备
技术领域
本申请涉及光学相干层成像技术领域，具体涉及光学相干层析成像***及其参考波前校正方法、装置以及设备。
背景技术
光学相干层析成像(optical coherence tomography, OCT)是20世纪90年代逐步发展而成的一种新的三维层析成像技术。OCT基于低相干干涉原理获得深度方向的层析能力，通过扫描可以重构出生物组织或材料内部结构的二维或三维图像，其信号对比度源于生物组织或材料内部光学反射(散射)特性的空间变化。利用相干层析***得到的光学断层图像的组织特征，以确定诊断要识别的目标 。光学相干层析技术与常规影像手段相比具有独特优势，其影像效果接近病理，同时具有无创无辐射、活体实时观测、高分辨率（16微米）、组织内深度成像、3D影像数据等优点。
如图1所示，图1为现有技术中常规的光学相干层析成像***的框架结构示意图，图1中低相干光源1发出的光束通过光线传导至光纤耦合器2，被分成两路光线，一路光线传导至参考臂3反射后再次传导至光纤耦合器2，而另一路入射至人体组织5，并经过人体组织不同的组织层反射后，沿原路返回至光纤耦合器2；因通过参考臂3反射回光纤耦合器2的光束和通过人体组织5反射回光纤耦合器2的光束光程不同，两路光束可发生干涉，并通过光谱仪4检测到干涉图像，基于该干涉图像，即可获得人体组织影像。
基于图1可知，参考臂3主要是由准直透镜组31和反射平面镜32组成，因为光纤传输至参考臂3的光束为发散光束，需要通过准直透镜组31转换为平行光束，经过反射平面镜32反射才能保证光束沿原光路返回并传导至光纤耦合器2。显然该光路中光纤的端部需要位于准直透镜组31的焦点上，而准直透镜组31的光轴需要垂直于反射平面镜32，但是，在实际应用过程中，光纤端部、准直透镜组31以及反射平面镜32之间相对位置的对准精度并不一定完全理想，且在光学相干层析成像***在搬运过程中，都会导致各个部件之间的对准精度降低，进而影响光束的传导，使得干涉条纹的对比度降低，影响光学相干层析成像***的使用性能。
发明内容
本发明的目的是提供一种光学相干层析成像***及其参考波前校正方法、装置以及设备，提高了光学相干层析成像***的干涉条纹的对比度，进而提高对人体组织检测的准确率。
为解决上述技术问题，本发明提供一种光学相干层析成像***，包括光源、干涉仪和光电探测器，还包括控温装置，所述干涉仪中的参考臂包括球面反射镜；
其中，所述球面反射镜背面贴合设置胶垫；所述胶垫背离所述球面反射镜的表面均匀设置有多个加热片；各个所述加热片和控温装置相连接；
所述控温装置用于根据所述光电探测器采集到的干涉条纹对比度控制各个所述加热片加热，所述球面反射镜受热形变，以使所述光电探测器探测到的干涉条纹对比度达到预定对比度。
可选地，所述球面反射镜为K9玻璃镀铝膜反射镜。
可选地，所述胶垫为RTV胶垫。
可选地，所述胶垫的厚度满足：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE001
，其中，t为所述RTV胶垫的厚度，
Figure DEST_PATH_IMAGE002
为所述球面反射镜的半径，
Figure DEST_PATH_IMAGE004
为所述加热片热膨胀系数，
Figure DEST_PATH_IMAGE006
为所述球面反射镜的热膨胀系数，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE007
为受载情况下所述RTV胶垫的热膨胀系数
可选地，所述加热片为铜片或铝片。
本申请还提供了一种光学相干层析成像***的参考波前校正方法，应用于如上任一项所述的光学相干层析成像***，包括：
根据光电探测器探测到的干涉条纹，获得干涉条纹对比度；
根据所述干涉条纹对比度确定各个加热片的加热功率；
根据所述加热功率对各个所述加热片进行加热，并重复执行所述根据光电探测器探测到的干涉条纹，获得干涉条纹对比度的步骤，直到干涉条纹对比度达到预设对比度。
可选地，根据所述干涉条纹对比度确定各个加热片的加热功率，包括：
预先采集每个所述加热片的不同加热功率对应的所述球面反射镜的干涉条纹对比度数据；
根据各个所述加热片的不同加热功率以及所述加热功率对应的干涉条纹对比度数据，基于神经网络学习，确定各个不同加热功率和干涉条纹对比度之间的对应关系；
根据所述对应关系和当前的所述干涉条纹对比度，确定各个所述加热片的加热功率。
可选地，根据所述干涉条纹对比度确定各个加热片的加热功率，包括：
预先基于平行梯度下降算法，确定加热功率公式为：
Figure DEST_PATH_IMAGE008
，其中，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE009
为第n+1次第i个加热片加热的加热功率，
Figure DEST_PATH_IMAGE010
为第n次第i个加热片加热的加热功率，
Figure DEST_PATH_IMAGE011
为第n次加热后对比度的变化值，
Figure DEST_PATH_IMAGE012
为第n次第i个加热片加热的加热功率变化值；
根据所述加热功率确定各个所述加热片的加热功率。
本申请还提供了一种光学相干层析成像***的参考波前校正装置，应用于如上任一项所述的光学相干层析成像***，包括：
对比度采集模块，用于根据光电探测器探测到的干涉条纹，获得干涉条纹对比度；
确定功率模块，用于根据所述干涉条纹对比度确定各个加热片的加热功率；
控制加热模块，用于根据所述加热功率对各个所述加热片进行加热，并重复执行所述采集光电探测器探测到的干涉条纹对比度的步骤，直到所述光电探测器探测到的干涉条纹对比度达到预设对比度。
本申请还提供了一种光学相干层析成像***的参考波前校正设备，应用于如上任一项所述的光学相干层析成像***，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序，以实现如上任一项所述的光学相干层析成像***的参考波前校正方法的操作步骤。
本发明所提供的光学相干层析成像***，包括光源、干涉仪和光电探测器，还包括控温装置，干涉仪中的参考臂包括球面反射镜；其中，球面反射镜背面贴合设置胶垫；胶垫背离球面反射镜的表面均匀设置有多个加热片；各个加热片和控温装置相连接；控温装置用于根据光电探测器采集到的干涉条纹对比度控制各个加热片加热，球面反射镜受热形变，以使光电探测器探测到的干涉条纹对比度达到预定对比度。
本申请所提供的光学相干层析成像***中，将常规技术中由准直透镜组和平面反射镜组合而成的参考臂采用球面反射镜代替，使得球面反射镜可以直接实现对入射的球面波进行反射，无需通过准直透镜组对光波进行准直，在很大程度上简化了光率结构，避免光束在光路传播过程中出现偏差，影响后续干涉条纹的对比度；并且，还在球面反射镜的背面设置加热片，通过该加热片加热以实现对球面反射镜的面形进行微调，使得球面反射镜对入射的球面光波的相位进行补偿，提高后续干涉条纹的对比度。
本申请还提供了光学相干层析成像方法、装置以及设备，具有上述有益效果。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中常规的光学相干层析成像***的框架结构示意图；
图2为本申请实施例提供的光学相干层析成像***的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的球面反射镜背面的结构示意图；
图4为RTV胶垫材料的形状因子和校正系数关系图；
图5为本申请实施例提供的光学相干层析成像***的参考波前校正方法的流程示意图;
图6为本发明实施例提供的光学相干层析成像***的参考波前校正装置的结构框图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种光学相干层析成像的技术方案，能够在很大程度上提高生成干涉条纹的对比度，从而提高光学相干层析成像技术在实际应用过程中，检测人体组织图像的清晰度。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图2和图3所示，图2为本申请实施例提供的光学相干层析成像***的结构示意图，图3为本申请实施例提供的球面反射镜背面的结构示意图。该***可以包括：
光源，具体地可以采用低相干激光光源1；
干涉仪，具体地可以包括参考臂3、光纤耦合器2等部件；
光电探测器，具体可以是光谱仪4，该光电探测器和光源、参考图3以及光纤耦合器2等部件之间的连接关系和图1中现有技术的连接方式相同，在此不再赘述。
还包括控温装置6，且干涉仪中的参考臂3包括球面反射镜33；
其中，球面反射镜33背面贴合设置胶垫34；胶垫34背离球面反射镜33的表面均匀设置有多个加热片35；各个加热片35和控温装置6相连接；
控温装置6用于根据光电探测器采集到的干涉条纹对比度控制各个加热片加热，球面反射镜33受热可产生形变，以使光电探测器探测到的干涉条纹对比度达到预定对比度。
具体地，本实施例中的加热片35可以是铜片或者是铝片等电热片，通电后即可生热。
需要说明的是，光学相干层析成像***在实际应用过程中光源产生的光束可以经过光纤传导至光纤耦合器2，由光纤耦合器2分开成两路光波，一部分通过光纤传导至人体组织5，另一部分光波经过光纤传导至参考臂3；正常情况下入射至该参考臂3中的光波为球面光波，因此本实施例中参考臂3中的球面反射镜33的面形和光束的波前形状最为接近，使得入射到参考臂3中的光波能够最大程度上沿原路返回。
相对于现有技术中采用准透镜组31先将球面光波转换为平行光束，并通过平面镜32反射光束沿原光路返回的技术方案而言，本实施例中参考臂3的结构更为简单，那么在实际应用过程中，也就在很大程度上避免了因为光学相干层析成像***经过长时间的使用，准直透镜组以及平面反射镜等器件相对位置发生偏移，而又无法进行精确校准，导致光束经过参考臂3反射的光光束的波前产生变化，最终导致干涉条纹的对比度低的问题。
本实施例中还考虑到光束在传输过程中，因为需要经过多个光学元件，光纤耦合器2在拉伸成型过程中易产生色散的缺点，且在实际光路中，还具有光瞳照明不均匀等问题，最终同样导致形成的干涉条纹对比度下降，影响人体组织检测效果。
为此本实施例中还进一步地在球面反射镜33的背面贴合胶垫34，并在胶垫34上设置加热片35，该加热片35和控温装置6相连接，通过控温装置6可以对加热片35进行加热处理，使得加热片35的加热产生的热量通过胶垫34传导至球面反射镜33，球面反射镜33受热产生微量的形变，进而改变球面反射镜33的面形，使得球面反射镜33改变后的面形能够对入射的光波进行波前校正补偿，从而在一定程度上实现参考臂3的大范围无色散调焦与波前像散校正，实现对光路中光瞳照明不均匀的补偿，提高干涉条纹对比度，在很大程度上提高了光学相干层析成像***检测采集人体图像的清晰度，提高检测结果的准确性。
可选地，对于上述实施例中的球面反射镜33具体可以是K9玻璃镀铝膜反射镜。
对于上述实施例中的胶垫34，具体可以采用具有弹性的RTV胶垫，以适应球面反射镜33的形变。
作为弹性体支撑结构的RTV胶垫，其尺寸和厚度在控制球面反射镜的变形和位移方面起着至关重要的作用，设计因素中弹性体的形状因子S很大程度影响了弹性体的机械性能，形状因子S可定义为：
Figure DEST_PATH_IMAGE013
；
其中，设定RTV胶垫受载面积（loadarea）为圆形，
Figure DEST_PATH_IMAGE014
为受载面积的半径，t为RTV胶垫的厚度。实验证明，受约束RTV胶垫的热膨胀系数与材料本身的热膨胀系数有显著差异，因此引入热膨胀校正系数
Figure DEST_PATH_IMAGE015
，热膨胀系数的关系可以表示为：
Figure DEST_PATH_IMAGE016
；其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE017
为RTV胶垫材料本身的热膨胀系数，
Figure 465841DEST_PATH_IMAGE007
为受载情况下RTV胶垫的热膨胀系数。
形状因子S决定的热膨胀校正系数
Figure DEST_PATH_IMAGE018
，可以表示为：
Figure DEST_PATH_IMAGE019
；其中
Figure DEST_PATH_IMAGE020
为在热载荷下RTV胶垫厚度改变量，
Figure DEST_PATH_IMAGE021
为工作温度改变量。
如图4所示，图4为RTV胶垫材料的形状因子和校正系数关系图，不同S值对应不同的热膨胀系数校正因子。由此可见，RTV胶垫校正后的热膨胀系数和形状因子S具有较强的关联性，而根据形状因子公式：
Figure 483607DEST_PATH_IMAGE013
可知，该形状因子受RTV胶垫的影响。
本实施例中RTV胶垫的厚度可以通过Bayar等式，Deluzio等式和Muench等式表达。最终可以确定RTV胶垫的厚度
Figure 620190DEST_PATH_IMAGE001
；
其中
Figure 226752DEST_PATH_IMAGE002
为透镜的半径，
Figure 423378DEST_PATH_IMAGE004
为铝片热膨胀系数，
Figure 115391DEST_PATH_IMAGE006
为反射镜的热膨胀系数，
Figure 55665DEST_PATH_IMAGE007
为受载情况下RTV垫片的热膨胀系数。
本申请还提供了一种光学相干层析成像***的参考波前校正方法的实施例，应用于如上任意实施例所述的光学相干层析成像***，如图5所示，图5为本申请实施例提供的光学相干层析成像***的参考波前校正方法的流程示意图，该校正方法可以包括：
S1：根据光电探测器探测到的干涉条纹，获得干涉条纹对比度。
干涉条纹对比度用来量度干涉场中某一点附近的条纹的清晰程度。由光学原理可知，干涉条纹强度可表示为：
Figure DEST_PATH_IMAGE022
；
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE023
是相干光波长，
Figure DEST_PATH_IMAGE024
和
Figure DEST_PATH_IMAGE025
是干涉仪中两干涉臂入射光强，
Figure DEST_PATH_IMAGE026
为复相干度，模为
Figure DEST_PATH_IMAGE027
；相位为
Figure DEST_PATH_IMAGE028
，
Figure DEST_PATH_IMAGE029
为目标源相位，
Figure DEST_PATH_IMAGE030
为两干涉臂光程
Figure DEST_PATH_IMAGE031
与
Figure DEST_PATH_IMAGE032
之差引入相位。干涉条纹对比度（contrast）或可见度（visibility）可表达为条纹振幅与总背景照度之比（illumination），具体可以表示为：
Figure DEST_PATH_IMAGE033
；
由上述公式可知干涉条纹对比度取决于以下三个因素：光源大小、光源的非单色性、两相干光波的振幅比。
上述公式为干涉条纹对比度的决定式，也可以认为是干涉条纹的对比度在理论状态下应当满足的公式，但是在实际应用过程中，干涉条纹可能会因为干涉光束在传导过程中、相位、光程等相对于理论状态产生了偏差，使得干涉条纹强度、位置和理论情况产生偏移。因此，在实际应用过程中，本实施例中基于实际获得的干涉条纹确定干涉条纹的对比度，可以利用干涉条纹光强的最大值和最小值之差与最大值和最小值之和的比值，也即是：
Figure DEST_PATH_IMAGE034
，其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE035
为干涉条纹光强的极大值、
Figure DEST_PATH_IMAGE037
为干涉条纹光强的极小值。
S2：根据干涉条纹对比度确定各个加热片的加热功率。
S3：根据加热功率对各个加热片进行加热。
具体地，对各个加热片进行加热，可以使得球面反射镜的产生微小的形变，进而使得球面反射镜的面形产生改变，使得球面反射镜对入射的光波的波前相位、光程差等进行校正补偿，以消除光波在传导过程中出现的偏差，使得经过参考臂反射的光波和入射人体组织反射回来的光波发生干涉时，干涉条纹对比度更高。
S4：根据光电探测器探测到的干涉条纹，获得干涉条纹对比度；
S5：判断干涉条纹对比度是否达到预设对比度，若是，则校正结束，若否，则进入S2。
本实施例中对加热片加热调节是一种试错性的调节方式。首先获得各个加热片为加热情况下，干涉条纹对比度，若是该干涉条纹对比度未达到预设对比度，那么基于当前干涉条纹对比度设定各个加热片的加热功率并对各个加热片进行加热，再次采集该该加热功率下的干涉条纹对比度，若是干涉条纹对比度达到预设对比度，则校准完成，若是该干涉条纹对比度并没有达到预设对比度，则继续增加加热片的加热功率，重复上述过程，最终使得干涉条纹对比度达到要求，相应地，基于该干涉条纹对比度获得的人体组织图像也更为清晰。
在本申请的一种可选地实施例中，在根据干涉条纹对比度确定各个加热片每次加热的加热功率，可以包括：
预先采集每个所述加热片的不同加热功率对应的所述球面反射镜的干涉条纹对比度数据；
根据各个所述加热片的不同加热功率以及所述加热功率对应的干涉条纹对比度数据，基于神经网络学习，确定各个不同加热功率和干涉条纹对比度之间的对应关系；
根据所述对应关系和当前的所述干涉条纹对比度，确定各个所述加热片的加热功率。
具体地，可以提前对各个加热片单独进行加热，获得每个加热片的不同加热功率和对应的干涉条纹对比度，以各个加热片的加热功率和对应的干涉条纹对比度为样本数据，进行神经网络训练，最终确定加热功率和干涉条纹对比度之间的对应关系。那么在实际应用中，依据该对应关系，即可基于，目前的干涉条纹对比度和该对应关系确定当前加热片的加热功率的大小。
本实施例中具体可以采用小波神经网络进行训练，小波神经网络结合了小波变换多尺度表征的特性，同时保留了神经网络泛化能力好、非线性映射能力强的特点。基于深度学习算法“端到端”地构建***误差（重力、温度、气流、振动、执行机构误差、光学元件面形误差、偏振误差，光强闪烁）模型，实现***的标校，减少硬件实现的压力。
在本申请的另一可选地实施例中，在根据干涉条纹对比度确定各个加热片每次加热的加热功率，可以包括：
预先基于平行梯度下降算法，确定加热功率公式为：
Figure 581980DEST_PATH_IMAGE008
，其中，
Figure 949507DEST_PATH_IMAGE009
为第n+1次第i个加热片加热的加热功率，
Figure 128816DEST_PATH_IMAGE010
为第n次第i个加热片加热的加热功率，
Figure 607202DEST_PATH_IMAGE011
为第n次加热后对比度的变化值，
Figure 188356DEST_PATH_IMAGE012
为第n次第i个加热片加热的加热功率变化值；
根据加热功率确定各个加热片的加热功率。
具体地，该加热功率公式的推导原理如下：
设条纹对比度为
Figure DEST_PATH_IMAGE038
，增加电热片扰动电功率
Figure DEST_PATH_IMAGE039
之后得到的性能指标变化量为
Figure 336571DEST_PATH_IMAGE011
，由于在实际的工程应用与科研实践中，不会出现能量激变的情况，故假设***性能指标（对比度）
Figure 737597DEST_PATH_IMAGE038
可导，通过泰勒展开可以得到：
Figure DEST_PATH_IMAGE040
；其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE041
为展开式中的剩余项。
使用为了得到性能指标下降的梯度，左右两边同时乘以
Figure DEST_PATH_IMAGE042
，取期望可得：
Figure DEST_PATH_IMAGE043
；
假设
Figure DEST_PATH_IMAGE044
中的各个元素独立同分布，可以得到
Figure DEST_PATH_IMAGE045
；
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE046
为
Figure 114614DEST_PATH_IMAGE044
的方差，可以通过统计规律得到评价指标的下降梯度无偏估计
Figure DEST_PATH_IMAGE047
；
基于以上的方法可以得到:
Figure DEST_PATH_IMAGE048
；其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE049
为第n+1次第i个加热片加热的加热功率，
Figure DEST_PATH_IMAGE050
为第n次第i个加热片加热的加热功率，
Figure DEST_PATH_IMAGE051
为第n次加热后对比度的变化值，
Figure DEST_PATH_IMAGE052
为第n次第i个加热片加热的加热功率变化值。
平行梯度下降算法是一个依赖数理统计得到估计来近似梯度的方法，根据平行梯度下降算法，确定加热功率公式，选取合理的扰动电功率可以得到更好的收敛特性。且平行梯度下降算法是一个依赖数理统计得到估计来近似梯度的方法。
下面对本发明实施例提供的光学相干层析成像***的参考波前校正装置进行介绍，下文描述的光学相干层析成像***的参考波前校正装置与上文描述的光学相干层析成像***的参考波前校正方法可相互对应参照。
图6为本发明实施例提供的光学相干层析成像***的参考波前校正装置的结构框图，应用于如上任意实施例所述的光学相干层析成像***，参照图6的光学相干层析成像***的参考波前校正装置可以包括：
对比度采集模块100，用于根据光电探测器探测到的干涉条纹，获得干涉条纹对比度；
确定功率模块200，用于根据所述干涉条纹对比度确定各个加热片的加热功率；
控制加热模块300，用于根据所述加热功率对各个所述加热片进行加热，并重复执行所述采集光电探测器探测到的干涉条纹对比度的步骤，直到所述光电探测器探测到的干涉条纹对比度达到预设对比度。
本实施例的光学相干层析成像***的参考波前校正装置用于实现前述的光学相干层析成像***的参考波前校正方法，因此光学相干层析成像***的参考波前校正装置中的具体实施方式可见前文中的光学相干层析成像***的参考波前校正方法的实施例部分，例如，对比度采集模块100，确定功率模块200，控制加热模块300，用于实现上述光学相干层析成像***的参考波前校正方法中步骤S1，S2，S3和S4，所以，其具体实施方式可以参照相应的各个部分实施例的描述，在此不再赘述。
本申请还提供了一种光学相干层析成像***的参考波前校正设备，应用于如上任意实施例所述的光学相干层析成像***，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序，以实现如任意实施例所述的光学相干层析成像***的参考波前校正方法的操作步骤。
具体地，该存储器具体可以是随机存储器（RAM）、内存、只读存储器（ROM）、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、 “包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。另外，本申请实施例提供的上述技术方案中与现有技术中对应技术方案实现原理一致的部分并未详细说明，以免过多赘述。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种光学相干层析成像***，包括光源、干涉仪和光电探测器，其特征在于，还包括控温装置，所述干涉仪中的参考臂包括球面反射镜；
其中，所述球面反射镜背面贴合设置胶垫；所述胶垫背离所述球面反射镜的表面均匀设置有多个加热片；各个所述加热片和所述控温装置相连接；
所述控温装置用于根据所述光电探测器采集到的干涉条纹对比度控制各个所述加热片加热，所述球面反射镜受热形变，以使所述光电探测器探测到的干涉条纹对比度达到预定对比度。
2.如权利要求1所述的光学相干层析成像***，其特征在于，所述球面反射镜为K9玻璃镀铝膜反射镜。
3.如权利要求1所述的光学相干层析成像***，其特征在于，所述胶垫为RTV胶垫。
4.如权利要求3所述的光学相干层析成像***，其特征在于，所述胶垫的厚度满足：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
，其中，t为所述RTV胶垫的厚度，
Figure 474178DEST_PATH_IMAGE002
为所述球面反射镜的半径，
Figure DEST_PATH_IMAGE003
为所述加热片热膨胀系数，
Figure 797844DEST_PATH_IMAGE004
为所述球面反射镜的热膨胀系数，
Figure DEST_PATH_IMAGE005
为受载情况下所述RTV胶垫的热膨胀系数。
5.如权利要求1所述的光学相干层析成像***，其特征在于，所述加热片为铜片或铝片。
6.一种光学相干层析成像***的参考波前校正方法，其特征在于，应用于如权利要求1至5任一项所述的光学相干层析成像***，包括：
根据光电探测器探测到的干涉条纹，获得干涉条纹对比度；
根据所述干涉条纹对比度确定各个加热片的加热功率；
根据所述加热功率对各个所述加热片进行加热，并重复执行所述根据光电探测器探测到的干涉条纹，获得干涉条纹对比度的步骤，直到干涉条纹对比度达到预设对比度。
7.如权利要求6所述的光学相干层析成像***的参考波前校正方法，其特征在于，根据所述干涉条纹对比度确定各个加热片的加热功率，包括：
预先采集每个所述加热片的不同加热功率对应的所述球面反射镜的干涉条纹对比度数据；
根据各个所述加热片的不同加热功率以及所述加热功率对应的干涉条纹对比度数据，基于神经网络学习，确定各个不同加热功率和干涉条纹对比度之间的对应关系；
根据所述对应关系和当前的所述干涉条纹对比度，确定各个所述加热片的加热功率。
8.如权利要求6所述的光学相干层析成像***的参考波前校正方法，其特征在于，根据所述干涉条纹对比度确定各个加热片的加热功率，包括：
预先基于平行梯度下降算法，确定加热功率公式为：
Figure 984105DEST_PATH_IMAGE006
，其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE007
为第n+1次第i个加热片加热的加热功率，
Figure 785839DEST_PATH_IMAGE008
为第n次第i个加热片加热的加热功率，
Figure DEST_PATH_IMAGE009
为第n次加热后对比度的变化值，
Figure 741157DEST_PATH_IMAGE010
为第n次第i个加热片加热的加热功率变化值；
根据所述加热功率确定各个所述加热片的加热功率。
9.一种光学相干层析成像***的参考波前校正装置，其特征在于，应用于如权利要求1至5任一项所述的光学相干层析成像***，包括：
对比度采集模块，用于根据光电探测器探测到的干涉条纹，获得干涉条纹对比度；
确定功率模块，用于根据所述干涉条纹对比度确定各个加热片的加热功率；
控制加热模块，用于根据所述加热功率对各个所述加热片进行加热，并重复执行采集光电探测器探测到的干涉条纹对比度的步骤，直到所述光电探测器探测到的干涉条纹对比度达到预设对比度。
10.一种光学相干层析成像***的参考波前校正设备，其特征在于，应用于如权利要求1至5任一项所述的光学相干层析成像***，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序，以实现如权利要求6至8任一项所述的光学相干层析成像***的参考波前校正方法的操作步骤。
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