RU2532992C2 - Устройство для оптической томографии (варианты) - Google Patents

Устройство для оптической томографии (варианты) Download PDF

Info

Publication number
RU2532992C2
RU2532992C2 RU2010140046/28A RU2010140046A RU2532992C2 RU 2532992 C2 RU2532992 C2 RU 2532992C2 RU 2010140046/28 A RU2010140046/28 A RU 2010140046/28A RU 2010140046 A RU2010140046 A RU 2010140046A RU 2532992 C2 RU2532992 C2 RU 2532992C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
light
lens
light beam
collecting
optical
Prior art date
Application number
RU2010140046/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2010140046A (ru
Inventor
Беоп-Мин КИМ
Санг-Вон ЛИ
Original Assignee
Индастри-Академик Кооперейшн Фаундейшн, Йонсей Юниверсити
ЭмТиСи МЕДИКАЛ КО., ЛТД.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Индастри-Академик Кооперейшн Фаундейшн, Йонсей Юниверсити, ЭмТиСи МЕДИКАЛ КО., ЛТД. filed Critical Индастри-Академик Кооперейшн Фаундейшн, Йонсей Юниверсити
Publication of RU2010140046A publication Critical patent/RU2010140046A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2532992C2 publication Critical patent/RU2532992C2/ru

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
    • G01B9/02—Interferometers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
    • G01B9/02—Interferometers
    • G01B9/02083—Interferometers characterised by particular signal processing and presentation
    • G01B9/02084—Processing in the Fourier or frequency domain when not imaged in the frequency domain
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
    • G01B9/02—Interferometers
    • G01B9/02034—Interferometers characterised by particularly shaped beams or wavefronts
    • G01B9/02035—Shaping the focal point, e.g. elongated focus
    • G01B9/02037—Shaping the focal point, e.g. elongated focus by generating a transverse line focus
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
    • G01B9/02—Interferometers
    • G01B9/0209—Low-coherence interferometers
    • G01B9/02091—Tomographic interferometers, e.g. based on optical coherence
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
    • G01N21/4795—Scattering, i.e. diffuse reflection spatially resolved investigating of object in scattering medium

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

Изобретение относится к оптической когерентной томографии. В устройстве система (20) формирования линейного пучка света содержит полуцилиндрическую линзу (21), собирающую линзу (22) и щель (23) для реализации спектральной оптической когерентной томографии. Параллельный световой пучок от источника света падает на поверхность полуцилиндрической линзы (21), а фокальная линия полуцилиндрической линзы (21) расположена перед собирающей линзой (22). Собирающая линза (22) имеет короткий фокус, в котором сходится параллельная световая составляющая, и длинный фокус, в котором сходится расходящаяся световая составляющая. Щель (23) расположена между точкой короткого фокуса и точкой длинного фокуса. Технический результат заключается в обеспечении возможности получения двумерного изображения с высококачественным разрешением за короткий промежуток времени, без воздействия каких бы то ни было механических перемещений. 3 н.и 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Данное изобретение касается оптической когерентной томографии в частотной области, выполняемой по линейной схеме сканирования с использованием источника изменения света с преобразованием частоты, в частности оптической когерентной томографии (ОКТ), в которой осуществляют световое сканирование объекта (или образца), а отраженный от объекта свет принимают посредством линейной ПЗС камеры.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Существует два вида традиционной оптической когерентной томографии ОКТ, time-domain ОКТ, т.е. ОКТ во временной области и ОКТ в частотной области, в которых применяется схема поточечного сканирования с использованием широкополосного источника света и в каждом из которых требуется более одного отдельного сканера. На Фиг.1 показана схема традиционной ОКТ во временной области, а на Фиг.2 - традиционной ОКТ в частотной области.
В ОКТ во временной области, как показано на Фиг.1, световой пучок, исходящий от широкополосного источника (12) света, расщепляется оптическим светоделителем (30) на два световых пучка, которые падают на зеркало (50) опорного пучка и на объект и, соответственно, отражаются от них. Отраженные световые пучки объединяются на оптическом светоделителе (30), и разность оптических длин пути двух световых пучков порождает интерференционный сигнал (т.е. интерференционную картину). Интерференционный сигнал детектируется фотодиодом (90) и подвергается аналого-цифровому преобразованию (АЦП) и процессу демодуляции, что приводит к получению сигнала изображения по глубине. Для получения двумерного изображения требуется осуществить две схемы сканирования путем перемещения как зеркала (50) опорного пучка, так и сканера (80), что называют x-z сканированием. Однако эти две схемы сканирования имеют сложности в синхронизации этих двух перемещений, требуют продолжительного времени для получения изображения, подвержены искажениям за счет перемещений объекта и обладают низким значением отношения сигнал/шум (SNR).
В ОКТ в частотной области, как показано на Фиг.2, световой пучок, исходящий от широкополосного источника (12) света, как и в ОКТ во временной области, расщепляется оптическим светоделителем (30) на два световых пучка, которые падают на зеркало (50) опорного пучка и на объект и, соответственно, отражаются от них. Отраженные световые пучки объединяются на оптическом светоделителе (30). Объединенный световой пучок обнаруживается с помощью спектроскопа (100) и подвергается Фурье-преобразованию, что приводит к получению сигнала изображения по глубине. В ОКТ в частотной области для получения двумерного изображения не требуется сканера, работающего в z-направлении, и используется лишь сканер (80) в x-направлении. В ОКТ в частотной области можно получить более высокое значение отношения сигнал/шум, чем в ОКТ во временной области. Однако в ОКТ в частотной области также существуют проблемы, связанные с тем, что изображение подвержено искажениям из-за перемещений объекта, а кроме того для обнаружения светового пучка должен быть использован спектроскоп (100).
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ТЕХНИЧЕСКАЯ ПРОБЛЕМА
Задача настоящего изобретения заключается в решении упомянутых проблем традиционного ОКТ и в получении двумерного изображения высокого разрешения за более короткий отрезок времени без механических перемещений испытуемого объекта путем линейного сканирования объекта линейным световым пучком.
ТЕХНИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕ
Для решения указанной задачи, в одном аспекте данного изобретения оптическая когерентная томография содержит: источник (11) света, излучающий световой пучок с множеством длин волн |1, |2, … |n; систему (20) формирования линейного пучка света, формирующую линейный световой пучок из светового пучка; оптический светоделитель (30), расщепляющий линейный световой пучок, исходящий из системы (20) формирования линейного пучка света, на два световых пучка, при этом один световой пучок направлен на зеркало (50) опорного пучка, а другой световой пучок направлен на объект; две первые собирающие линзы (40), одна из которых расположена между оптическим светоделителем (30) и зеркалом (50) опорного пучка, а другая расположена между оптическим светоделителем (30) и объектом, для коллимирования световых пучков, расщепленных оптическим светоделителем (30); вторую собирающую линзу (60), при этом световые пучки, отраженные от зеркала (50) опорного пучка и объекта, объединяются с помощью оптического светоделителя (30), и объединенный световой пучок падает на вторую собирающую линзу (60); камеру (70), принимающую объединенные световые пучки, исходящие из второй собирающей линзы (60); панель обработки изображения, детектирующую сигналы, соответствующие каждому выходному пикселю камеры (70); секция Фурье-преобразования для Фурье-преобразования детектированных сигналов, соответствующих пикселям в значениях множества длин волн |1, |2, … |n, для получения информации в виде изображений, связанной с глубиной (z-сканирование), а также монитор, отображающий двумерное изображение, полученное соединением пикселей вдоль оси x, используя выходные сигналы секция Фурье-преобразования.
Для решения указанной задачи, в другом аспекте данного изобретения оптическая когерентная томография, в которой световой пучок, исходящий от источника света, расщепляется на два световых пучка оптическим светоделителем (30) для направления на зеркало (50) опорного пучка и объект, расщепленные световые пучки коллимируются каждой из первых собирающих линз (40), два сколлимированных световых пучка отражаются от зеркала (50) опорного пучка и объекта соответственно, чтобы объединиться на оптическом светоделителе (30), а объединенные световые пучки поступают на камеру (70) через вторую собирающую линзу (60), дополнительно содержит: систему (20) формирования линейного пучка света, расположенную между источником света и оптическим светоделителем (30), для формирования линейного светового пучка, который должен поступить на оптический светоделитель (30) в качестве светового пучка.
Для решения указанной задачи, в еще одном аспекте данного изобретения оптическая когерентная томография содержит, по меньшей мере, источник (11) света, излучающий световой пучок с множеством длин волн |1, |2, … |n; систему (20) формирования линейного пучка света, формирующую линейный световой пучок из светового пучка; оптический светоделитель (30), расщепляющий линейный световой пучок, исходящий из системы (20) формирования линейного пучка света, на два световых пучка, при этом один световой пучок направлен на зеркало (50) опорного пучка, а другой световой пучок направлен на объект; две первые собирающие линзы (40), одна из которых расположена между оптическим светоделителем (30) и зеркалом (50) опорного пучка, а другая расположена между оптическим светоделителем (30) и объектом, для коллимирования световых пучков, расщепленных оптическим светоделителем (30); вторую собирающую линзу (60), при этом световые пучки, отраженные от зеркала (50) опорного пучка и объекта, объединяются с помощью оптического светоделителя (30), и объединенный световой пучок падает на вторую собирающую линзу (60); камеру (70), принимающую объединенные световые пучки, исходящие из второй собирающей линзы (60).
Во всех аспектах этого изобретения система (20) формирования линейного пучка света содержит полуцилиндрическую линзу (21), собирающую линзу (22) и щель (23).
Параллельный световой пучок, исходящий от источника света, падает на поверхность полуцилиндрической линзы (21), а фокальная линия полуцилиндрической линзы (21) расположена перед собирающей линзой (22), в результате чего параллельная световая составляющая и расходящаяся световая составляющая падают на собирающую линзу (22).
Собирающая линза (22) имеет короткий фокус, в котором сходится параллельная световая составляющая, и длинный фокус, в котором сходится расходящаяся световая составляющая. Щель (23) расположена между точкой короткого фокуса и точкой длинного фокуса, направление щели (23) параллельно продольному направлению полуцилиндрической линзы (21), что приводит к образованию линейного светового пучка.
Для решения указанной задачи, в еще одном аспекте данного изобретения оптическая когерентная томография содержит: систему (20) формирования линейного пучка света, включающую в себя полуцилиндрическую линзу (21), собирающую линзу (22) и щель (23), при этом параллельный световой пучок, исходящий от источника света, падает на поверхность полуцилиндрической линзы (21), а фокальная линия полуцилиндрической линзы (21) расположена перед собирающей линзой (22), в результате чего параллельная световая составляющая и расходящаяся световая составляющая падают на собирающую линзу (22), собирающая линза (22) имеет короткий фокус, в котором сходится параллельная световая составляющая, и длинный фокус, в котором сходится расходящаяся световая составляющая, при этом щель (23) расположена между точкой короткого фокуса и точкой длинного фокуса, направление щели (23) параллельно продольному направлению полуцилиндрической линзы (21), что приводит к образованию линейного светового пучка.
ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫЕ ЭФФЕКТЫ
Согласно вышеупомянутому изобретению, в оптической когерентной томографии в частотной области по данному изобретению используется линейный световой пучок, подаваемый на объект, и можно создавать двумерное изображение с использованием x-z- сканирования без механических перемещений. Таким образом, двумерное изображение можно получать за более короткий период времени с высоким значением отношения сигнал/шум, а искажения, вызванные перемещением объекта, могут быть сведены к минимуму.
ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На Фиг.1 показана схема традиционной ОКТ во временной области.
На Фиг.2 показана схема традиционной ОКТ в частотной области.
На Фиг.3 показана схема ОКТ по данному изобретению, в которой применяется линейная схема сканирования с использованием источника света с преобразованием длин волн.
На Фиг.4 показана схема внутренней конструкции оптической системы линейного сканирования по данному изобретению, представленной на Фиг.3.
ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Как показано на Фиг.3, наиболее предпочтительный вид оптической когерентной томографии содержит: источник (11) света, излучающий световой пучок с множеством длин волн |1, |2, … |n; систему (20) формирования линейного пучка света, формирующую линейный световой пучок; оптический светоделитель (30), расщепляющий линейный световой пучок, исходящий из системы (20) формирования линейного пучка света, на два световых пучка, при этом один световой пучок направлен на зеркало (50) опорного пучка, а другой световой пучок направлен на объект; две первые собирающие линзы (40), одна из которых расположена между оптическим светоделителем (30) и зеркалом (50) опорного пучка, а другая расположена между оптическим светоделителем (30) и объектом, для коллимирования световых пучков, расщепленных оптическим светоделителем (30); вторую собирающую линзу (60), при этом световые пучки, отраженные от зеркала (50) опорного пучка и объекта, объединяются на оптическом светоделителе (30); камеру (70), принимающую объединенные световые пучки, исходящие из второй собирающей линзы (60); панель обработки изображения, детектирующую сигналы, соответствующие каждому выходному пикселю камеры (70); секцию Фурье-преобразования для Фурье-преобразования детектированных сигналов, соответствующих пикселям в значениях множества длин волн |1, |2, … |n, для получения информации в виде изображений, связанной с глубиной (z-сканирование), а также монитор, отображающий двумерное изображение, полученное соединением пикселей вдоль оси x, используя выходные сигналы звена Фурье-преобразования.
ВАРИАНТ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Конфигурации и функционирование по данному изобретению, оптической когерентной томографии, будут далее описаны в качестве примера в сочетании с чертежами.
На Фиг.3 показана схема ОКТ по данному изобретению, в которой применяется линейная схема сканирования с использованием линейного светового пучка. Данный ОКТ содержит источник (11) света, систему (20) формирования линейного пучка света, оптический светоделитель (30), первую собирающую линзу (40), зеркало (50) опорного пучка, вторую собирающую линзу (60), камеру (70), панель обработки изображения, секцию Фурье-преобразования и монитор.
Источник (11) света генерирует световые пучки с длинами волн |1, |2, … |n последовательно и в непрерывном режиме. Таким образом, источник света выполняет ту же роль, что и спектроскоп (100) на Фиг.2.
Световой пучок, исходящий от источника (11) света, проходит через систему (20) формирования линейного пучка света, которая придает световому пучку, исходящему от источника света, форму линейного светового пучка. Подробная конфигурация системы (20) формирования линейного пучка света будет описана ниже.
Линейный световой пучок расщепляется оптическим светоделителем (30) на два световых пучка, которые распространяются к зеркалу (50) опорного пучка и объекту соответственно. Две первые собирающие линзы (40) коллимируют два расщепленных световых пучка, соответственно делая их параллельными. Два параллельных световых пучка отражаются от зеркала (50) опорного пучка и от объекта, и отраженные световые пучки объединяются на оптическом светоделителе (30).
Световой пучок, объединенный на оптическом светоделителе (30), проходит через вторую собирающую линзу (60), чтобы поступить в камеру (70). Падающий световой пучок, поступающий в камеру (70), генерирует сигналы на каждый пиксель, которые детектируются панелью обработки изображения.
Информация изображения (z-сканирование), связанная с глубиной объекта, может быть получена с помощью Фурье-преобразования детектированных световых сигналов |1, |2, … |n на каждом пикселе. После этого получают двумерное изображение путем связывания пикселей камеры вдоль оси x.
На Фиг.4 показана схема внутренней конструкции оптической системы линейного сканирования по данному изобретению, представленной на Фиг.3. Оптическая система линейного сканирования включает в себя полуцилиндрическую линзу (21), собирающую линзу (22) и щель (23). Таким образом, на Фиг.4 показана подробная схема оптической системы линейного сканирования, поддерживающей линейную схему сканирования для данного изобретения.
На Фиг.4 показано, как образуется линейный световой пучок. Параллельный световой пучок, исходящий от источника (11) света с преобразованием длин волн, падает под прямым углом на поверхность полуцилиндрической линзы (21), как показано на Фиг.4. Параллельная составляющая светового пучка, падающая по центру поверхности вдоль продольной центральной оси, пройдет через полуцилиндрическую линзу (21) без светопреломления, результате чего на выходе полуцилиндрической линзы (21) получают параллельную составляющую светового пучка. Параллельная составляющая светового пучка, падающая по месту, отдаленному от продольной центральной оси, будет сходиться на фокальную линию, изображенную короткой темной толстой линией на Фиг.4. Таким образом, параллельный световой пучок, падающий на поверхность полуцилиндрической линзы (21), сфокусирован на фокальную линию полуцилиндрической линзы (21), и, пройдя через фокальную линию, световой пучок расходится в направлении ширины, ортогональном продольной оси полуцилиндрической линзы (21).
Световой пучок, прошедший через полуцилиндрическую линзу (21), падает на собирающую линзу (22). Параллельная составляющая светового пучка, падающего на собирающую линзу (22), будет сфокусирована в точке короткого фокуса, а расходящаяся составляющая светового пучка, падающего на собирающую линзу (22), будет сфокусирована в точке длинного фокуса, как показано на фиг.4.
Щель (23) расположена между точкой короткого фокуса и точкой длинного фокуса, как показано на фиг.4. Продольное направление щели параллельно направлению продольной центральной оси полуцилиндрической линзы (21). Световой пучок, исходящий из собирающей линзы (22), проходит через щель (23), что приводит к образованию линейного светового пучка, как показано длинной темной толстой линией на Фиг.4.
Линейный световой пучок, прошедший через щель (23), направляется на оптический светоделитель (30). Таким образом, линейный световой пучок падает на объект, и процедура x-сканирования, чувствительная к механическим перемещениям объекта, что имеет место в традиционной томографии, становится необязательной.
Выше изложены характерные особенности и преимущества данного изобретения. Следует понимать, что описание предпочтительных вариантов осуществления во многих отношениях является лишь иллюстративным. Могут быть внесены изменения в детали, в особенности по вопросам выбора составляющих и по вопросам формы, размера и схемы расположения частей, не выходя за границы изобретения. Описав предпочтительные варианты осуществления в сочетании с чертежами, можно видеть, что достигнуты различные цели и решены различные задачи, и возможны модификации и дополнения, очевидные для специалистов в данной области техники, оставаясь в границах, определяющих сущность и объем данного изобретения.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ
Согласно данному изобретению, оптическая когерентная томография в частотной области может быть легко реализована путем использования светового источника с преобразованием длин волн и оптической системы линейного сканирования, при этом двумерное изображение с высококачественным разрешением можно получать за короткий отрезок времени и без механических перемещений. Стоимость всей томографической системы может быть существенно снижена благодаря низкой стоимости материала и упрощению процесса.
Кроме того, томография по данному изобретению может быть адаптирована к требованиям использования в различных областях предоставления медицинских услуг, в том числе в офтальмологии.

Claims (9)

1. Устройство для оптической когерентной томографии, содержащее: источник (11) света, излучающий световой пучок с множеством длин волн |1, |2, … |n; систему (20) формирования линейного пучка света, формирующую линейный световой пучок из светового пучка; оптический светоделитель (30), расщепляющий линейный световой пучок, исходящий из системы (20) формирования линейного пучка света, на два световых пучка, при этом один световой пучок направлен на зеркало (50) опорного пучка, а другой световой пучок направлен на объект; две первые собирающие линзы (40), одна из которых расположена между оптическим светоделителем (30) и зеркалом (50) опорного пучка, а другая расположена между оптическим светоделителем (30) и объектом, для коллимирования световых пучков, расщепленных оптическим светоделителем (30); вторую собирающую линзу (60), при этом световые пучки, отраженные от зеркала (50) опорного пучка и объекта, объединяются на оптическом светоделителе (30) и объединенный световой пучок падает на вторую собирающую линзу (60); камеру (70), принимающую объединенные световые пучки, исходящие из второй собирающей линзы (60); панель обработки изображения, детектирующую сигналы, соответствующие каждому выходному пикселю камеры (70); секцию Фурье-преобразования для Фурье-преобразования детектированных сигналов, соответствующих пикселям в значениях множества длин волн |1, |2, |n, для получения информации в виде изображений, связанной с глубиной (z-сканирование); а также монитор, отображающий двумерное изображение, полученное соединением пикселей вдоль оси x, используя выходные сигналы секции Фурье-преобразования, при этом система (20) формирования линейного пучка света содержит полуцилиндрическую линзу (21), собирающую линзу (22) и щель (23), и параллельный световой пучок, исходящий от источника света, падает на поверхность полуцилиндрической линзы (21), а фокальная линия полуцилиндрической линзы (21) расположена перед собирающей линзой (22), в результате чего параллельная световая составляющая и расходящаяся световая составляющая падают на собирающую линзу (22).
2. Устройство по п.1, при этом собирающая линза (22) имеет короткий фокус, в котором сходится параллельная световая составляющая, и длинный фокус, в котором сходится расходящаяся световая составляющая.
3. Устройство по п.2, при этом щель (23) расположена между коротким фокусом и длинным фокусом, причем направление щели (23) параллельно продольному направлению полуцилиндрической линзы (21), что приводит к образованию линейного светового пучка.
4. Устройство для оптической когерентной томографии, в котором световой пучок, исходящий от источника света, расщепляется на два световых пучка оптическим светоделителем (30) для направления на зеркало (50) опорного пучка и на объект, расщепленные световые пучки коллимируются каждой из первых собирающих линз (40), два сколлимированных световых пучка отражаются от зеркала (50) опорного пучка и объекта соответственно, чтобы объединиться на оптическом светоделителе (30), а объединенные световые пучки поступают на камеру (70) через вторую собирающую линзу (60), дополнительно содержит: систему (20) формирования линейного пучка света, расположенную между источником света и оптическим светоделителем (30), для формирования линейного светового пучка, который должен поступить на оптический светоделитель (30) в качестве светового пучка, при этом система (20) формирования линейного пучка света содержит полуцилиндрическую линзу (21), собирающую линзу (22) и щель (23), и параллельный световой пучок, исходящий от источника света, падает на поверхность полуцилиндрической линзы (21), а фокальная линия полуцилиндрической линзы (21) расположена перед собирающей линзой (22), в результате чего параллельная световая составляющая и расходящаяся световая составляющая падают на собирающую линзу (22).
5. Устройство по п.4, при этом собирающая линза (22) имеет короткий фокус, в котором сходится параллельная световая составляющая, и длинный фокус, в котором сходится расходящаяся световая составляющая.
6. Устройство по п.5, при этом щель (23) расположена между коротким фокусом и длинным фокусом, причем направление щели (23) параллельно продольному направлению полуцилиндрической линзы (21), что приводит к образованию линейного светового пучка.
7. Устройство для оптической когерентной томографии, содержащее, по меньшей мере, источник (11) света, излучающий световой пучок с множеством длин волн |1, |2, … |n; систему (20) формирования линейного пучка света, формирующую линейный световой пучок из светового пучка; оптический светоделитель (30), расщепляющий линейный световой пучок, исходящий из системы (20) формирования линейного пучка света, на два световых пучка, при этом один световой пучок направлен на зеркало (50) опорного пучка, а другой световой пучок направлен на объект; две первые собирающие линзы (40), одна из которых расположена между оптическим светоделителем (30) и зеркалом (50) опорного пучка, а другая расположена между оптическим светоделителем (30) и объектом, для коллимирования световых пучков, расщепленных оптическим светоделителем (30); вторую собирающую линзу (60), при этом световые пучки, отраженные от зеркала (50) опорного пучка и объекта, объединяются с помощью оптического светоделителя (30), а объединенный световой пучок падает на вторую собирающую линзу (60); камеру (70), принимающую объединенные световые пучки, исходящие из второй собирающей линзы (60), при этом система (20) формирования линейного пучка света содержит полуцилиндрическую линзу (21), собирающую линзу (22) и щель (23), и параллельный световой пучок, исходящий от источника света, падает на поверхность полуцилиндрической линзы (21), а фокальная линия полуцилиндрической линзы (21) расположена перед собирающей линзой (22), в результате чего параллельная световая составляющая и расходящаяся световая составляющая падают на собирающую линзу (22).
8. Устройство по п.7, при этом собирающая линза (22) имеет короткий фокус, в котором сходится параллельная световая составляющая, и длинный фокус, в котором сходится расходящаяся световая составляющая.
9. Устройство по п.8, при этом щель (23) расположена между коротким фокусом и длинным фокусом, причем направление щели (23) параллельно продольному направлению полуцилиндрической линзы (21), что приводит к образованию линейного светового пучка.
RU2010140046/28A 2007-10-19 2008-10-17 Устройство для оптической томографии (варианты) RU2532992C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070105359A KR101029606B1 (ko) 2007-10-19 2007-10-19 광간섭 결맞음 단층촬영장치
KR10-2007-0105359 2007-10-19
PCT/KR2008/006155 WO2009051446A1 (en) 2007-10-19 2008-10-17 Optical coherence tomography

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010140046A RU2010140046A (ru) 2012-04-10
RU2532992C2 true RU2532992C2 (ru) 2014-11-20

Family

ID=40567583

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010140046/28A RU2532992C2 (ru) 2007-10-19 2008-10-17 Устройство для оптической томографии (варианты)

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8593640B2 (ru)
EP (1) EP2201324A1 (ru)
JP (1) JP2011501151A (ru)
KR (1) KR101029606B1 (ru)
CN (1) CN101889188B (ru)
RU (1) RU2532992C2 (ru)
WO (1) WO2009051446A1 (ru)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101931826A (zh) * 2009-06-26 2010-12-29 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 立体成像镜头模组
KR101037538B1 (ko) * 2009-11-12 2011-05-26 삼성전기주식회사 카메라 모듈의 품질 평가 방법
KR20120025234A (ko) * 2010-09-07 2012-03-15 경북대학교 산학협력단 발광다이오드 소자의 결함검사 장치 및 방법
EP2498048A1 (de) * 2011-03-10 2012-09-12 Agfa HealthCare N.V. System und Verfahren zur optischen Kohärenztomographie
CN102290060B (zh) * 2011-06-24 2015-07-01 上海大学 三向投影单幅层析全息图记录装置
CN103018203B (zh) * 2012-12-07 2015-06-17 北京工业大学 一种移位复用复频域光学相干层析扫描探测方法
CN103048271A (zh) * 2012-12-21 2013-04-17 江西科技师范大学 组合光声成像和光学相干层析成像的便携式双模态成像方法及其***
US10113856B2 (en) * 2013-10-09 2018-10-30 Carl Zeiss Meditec, Inc. Line-field imaging systems and methods incorporating planar waveguides
CN104188625B (zh) * 2014-08-20 2016-03-16 上海交通大学 一种多模态显微成像***
CN104729419B (zh) * 2014-11-04 2019-09-13 广东工业大学 透视测量高聚物材料内部热变形场分布的装置及方法
CN107228632B (zh) * 2017-05-18 2019-12-10 广东工业大学 一种基于加窗傅里叶变换的位移场层析测量装置及方法
CN108388016A (zh) * 2018-05-16 2018-08-10 北京图湃影像科技有限公司 一种基于渐变折射率透镜的OCT光学4f扩束***
CN109540017B (zh) * 2018-11-26 2020-10-20 广东工业大学 物体内断面变形量测量***
CN110243760B (zh) * 2019-07-16 2024-04-16 福州大学 线域频域光学相干层析***及其纵向坐标标定方法
US11578965B2 (en) 2021-05-26 2023-02-14 Hong Kong Applied Science and Technology Research Institute Company Limited Cost-effective line-scan optical coherence tomography apparatus
CN113518909A (zh) * 2021-05-26 2021-10-19 香港应用科技研究院有限公司 具有成本效益的直线扫描光学相干断层成像装置
JP2023012630A (ja) * 2021-07-14 2023-01-26 住友電気工業株式会社 光ファイバ、および光ファイバの製造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5095386A (en) * 1990-05-01 1992-03-10 Charles Lescrenier Optical system for generating lines of light using crossed cylindrical lenses
RU93012951A (ru) * 1993-03-10 1995-07-20 Институт точной механики и оптики Способ оптической томографии прозрачных материалов
US6268921B1 (en) * 1998-09-10 2001-07-31 Csem Centre Suisse D'electronique Et De Microtechnique Sa Interferometric device for recording the depth optical reflection and/or transmission characteristics of an object
JP2006116028A (ja) * 2004-10-20 2006-05-11 Univ Of Tsukuba 線集光型フーリエドメイン干渉形状計測装置
US20070188765A1 (en) * 2006-01-19 2007-08-16 Yonghua Zhao Fourier-domain optical coherence tomography imager

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2088904C1 (ru) * 1993-03-10 1997-08-27 Санкт-Петербургский государственный институт точной механики и оптики (технический университет) Способ оптической томографии прозрачных материалов
JP2002340815A (ja) * 2001-05-22 2002-11-27 Dainippon Screen Mfg Co Ltd パターン検査装置
US7271916B2 (en) * 2002-11-14 2007-09-18 Fitel Usa Corp Characterization of optical fiber using Fourier domain optical coherence tomography
US7697145B2 (en) * 2003-05-28 2010-04-13 Duke University System for fourier domain optical coherence tomography
EP1787105A2 (en) * 2004-09-10 2007-05-23 The General Hospital Corporation System and method for optical coherence imaging
JP4688094B2 (ja) 2004-11-02 2011-05-25 株式会社松風 光コヒーレンストモグラフィー装置
DE112005003207B4 (de) * 2004-12-22 2014-10-16 Carl Zeiss Laser Optics Gmbh Optisches Beleuchtungssystem zum Erzeugen eines Linienstrahls
JP2006250849A (ja) 2005-03-14 2006-09-21 Naohiro Tanno 光コヒーレンストモグラフィー装置を用いた光画像計測方法及びその装置
JP4378533B2 (ja) 2005-10-04 2009-12-09 国立大学法人 筑波大学 光コヒーレンストモグラフィーの構成機器の較正方法
JP2007240453A (ja) 2006-03-10 2007-09-20 Naohiro Tanno 分光コヒーレンストモグラフィー装置
CN100520361C (zh) * 2006-07-05 2009-07-29 中国科学院上海光学精密机械研究所 全深度探测的频域光学相干层析成像的方法及其***
CN100415158C (zh) * 2006-09-08 2008-09-03 浙江大学 一种扩展光学相干层析成像动态范围的方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5095386A (en) * 1990-05-01 1992-03-10 Charles Lescrenier Optical system for generating lines of light using crossed cylindrical lenses
RU93012951A (ru) * 1993-03-10 1995-07-20 Институт точной механики и оптики Способ оптической томографии прозрачных материалов
US6268921B1 (en) * 1998-09-10 2001-07-31 Csem Centre Suisse D'electronique Et De Microtechnique Sa Interferometric device for recording the depth optical reflection and/or transmission characteristics of an object
JP2006116028A (ja) * 2004-10-20 2006-05-11 Univ Of Tsukuba 線集光型フーリエドメイン干渉形状計測装置
US20070188765A1 (en) * 2006-01-19 2007-08-16 Yonghua Zhao Fourier-domain optical coherence tomography imager

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011501151A (ja) 2011-01-06
US8593640B2 (en) 2013-11-26
EP2201324A1 (en) 2010-06-30
RU2010140046A (ru) 2012-04-10
WO2009051446A1 (en) 2009-04-23
CN101889188A (zh) 2010-11-17
KR101029606B1 (ko) 2011-05-09
CN101889188B (zh) 2012-09-26
US20100220333A1 (en) 2010-09-02
KR20090039888A (ko) 2009-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2532992C2 (ru) Устройство для оптической томографии (варианты)
CN109414163B (zh) 用于分析样本的装置及方法
US8384908B2 (en) Image forming method and optical coherence tomograph apparatus using optical coherence tomography
US10571243B2 (en) Systems and methods for improved OCT measurements
JP5036785B2 (ja) 光断層画像生成方法及び光断層画像生成装置
US7954948B2 (en) Optical tomographic imaging method and apparatus
JP2015112207A (ja) 光断層画像装置用サンプルクロック発生装置、および光断層画像装置
US9625380B2 (en) Optical coherence tomography with homodyne-phase diversity detection
JP2009008393A (ja) 光画像計測装置
JP7175982B2 (ja) 光計測装置および試料観察方法
JP2001066245A (ja) 光波反射断層像観測装置
JP7339447B2 (ja) ライン走査マイクロスコピー用の装置および方法
JP5828811B2 (ja) 撮像装置及びその制御方法
US8508748B1 (en) Inspection system with fiber coupled OCT focusing
JP5784100B2 (ja) 画像形成装置及び画像形成方法
US10436573B2 (en) Balanced detection systems
JP7006874B2 (ja) Ｏｃｔシステム及びｏｃｔ方法
CN112229319B (zh) 一种基于并行探测的光学图像层析显微镜及其成像方法
Chang et al. FF OCT with a swept source integrating a SLD and an AOTF
Langevin et al. Spatial-domain optical coherence tomography
JP2018185201A (ja) 光画像計測装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20151018