微循环是用来描述脉管系统网络的小血管，与大血管负责器官血液的进出不同，这些小血管主要负责血液和营养物质在全身的分配。微循环在身体内有着很多重要的作用，包括血压、体温、组织内血流的调整，营养物质的传递，新陈代谢排除废物等等。微循环结构和功能的变化与病理学状况息息相关，包括糖尿病、癌症、牛皮癣等等[6-8]。Weidlicy et al。近期已经证明微系统变化的早期监测方法要比临床诊断更早发现病变[9]。OCT解决了声谱学成像的许多限制，使得对微循环进行非侵入、高精度成像成为可能。OCT系统自身不能直接对微循环成像，然而几种后期处理算法增强了OCT成像能力，使得微循环系统清晰可见[10-12]。最初的方法是多普勒OCT（Doppler OCT，DOCT），这项技术的基于组织内移动的散射体产生的多普勒频移，能够对血流动力学进行量化，有着良好的空间分辨率[13]。然而这项技术受限于角依赖性，并且无法探测到与入射光垂直的血流[14]。DOCT的改良会在下面章节中提到。另一项技术即为散斑变化OCT（speckled variance OCT，SV-OCT）这项技术是基于已获得的OCT结构图像散斑图样的变化，这些变化是组织内散射体的移动造成的。SV-OCT的主要优势是区别于DOCT，不受角依赖性的影响[15]。Mariamillai等使用SSOCT后期处理手段中的SV进行小鼠血流分布图像恢复[16]。另外一种可以获得非常理想结果的技术是光学微动脉造影术（optical microangiography，OMAG），在此不详细介绍[17]。文献综述

1。2  本文所做工作

前期准备：首先查阅各种资料，对OCT的发展历史和主要运用有大致了解。之后着重对SSOCT的成像原理和公式推导深入理解。

中期实验：去实验室进行系统搭建和调试，了解从图像采集-系统标定-重采样-希伯尔特变换-色散补偿-傅里叶逆变换成像的整个过程，理解对应的Matlab算法编写。对采集到的图像进一步分析，结合资料学习横纵分辨率、最大成像深度量的计算方式和影响因素。在熟悉实验设备调试和图像采集过程后，能够自行采集样本结构图像。

后期研究：在采集结构图样时，观察到图像中有横向水平噪声，影响成像质量。阅读了国外许多关于此噪声的产生机制和噪声模型以及已有的处理手段，并分别从数据流处理和图像处理的角度提出新的处理方式。着重比较了三种已有的处理手段，分别编写算法进行仿真和调试，得出三种方法的优劣，并相应地提出自己的算法。阅读关于多普勒OCT、散斑OCT和相关性OCT的文章，了解他们的成像原理和主要算法，进一步对结构图像处理，得到分辨率更高的血流分布图像，粗略理解了计算血流速度的方法。来`自+优-尔^论:文,网www.youerw.com +QQ752018766-

2  SSOCT

2。1  SSOCT系统搭建

实验室中SSOCT搭建的平面图如2。1和2。2所示, 其中PC为偏振控制器 ，BPD为平衡探测器 ，DAQ为数据采集卡。本系统如图2。1、2。2所示，采用Axsun公司的扫频光源，扫频速率50 kHz，中心波长1310 nm，带宽为106 nm。由扫频光源发出波数（k）连续变化的光，通过环流器进入50：50光纤耦合器，被分成两束光。一束光通过光纤进入准直系统，反射回来之后形成参考光返回到光纤耦合器中；另一束进入样品臂，样品臂是一个手持式的复合结构，外形是一个大小为95mm*55mm*75mm的无盖长方体，可以移动。内部探测光路由（b）所示：被耦合器分束后的样品臂光束先由焦距为10mm的透镜准直，而后入射到3 mm×3 mm的扫描振镜上，被振镜反射后由焦距为19mm的透镜会聚到样品上。样品内部各层发生散射，总的后向散射光回到耦合器中与参考光发生干涉。（通过扫描振镜的转动实现样品的扫描，为实现三维成像，长方体的探测臂中包含两块振镜）。干涉光又被耦合器分成两束，一束通过环流器2接口入射、3接口出射进入到平衡探测器正输入端；另一束直接进入平衡探测器负输入端。平衡探测器将两束光相减，去掉直流量，同时将光信号转换成电信号，由型号为NI PCI-5122采集卡进行采集。