摘要目前光学成像方式飞速发展，20世纪90年代兴起的光学相干层析成像技术（Optical Coherence Tomography，OCT）凭借其分辨率高、无损成像、实时成像等优点越来越多的被用于生物学、医学领域。80061

OCT系统以迈克尔逊干涉仪为基础，本文首先介绍了OCT系统的发展历程与应用现状，概述了其基本原理，并对时域OCT和频域OCT的特点进行了对比。通过介绍OCT系统的基本参数与相关的光学元件，叙述了OCT深度信息的提取原理。

通过搭建光学相干层析干涉光路，采集了多组干涉光谱图像，使用Matlab软件编写相关程序，首先对不等间隔采样数据进行插值处理，然后调用快速傅里叶变换函数将其转换为频谱图，最后通过分析频谱图像，提取出实际的成像深度和轴向分辨率，与理论数值相比较，并进行分析总结。

毕业论文关键词  光学成像  光学相干层析  光谱域OCT  分辨率  成像深度

毕业设计说明书外文摘要

Title    Research on data acquisition and processing of Optical Coherence Tomography                                             

Abstract With the rapid development of optical imaging, Optical Coherence Tomography(OCT), rised in 1990s, is increasingly being used in biological and medical fields。OCT achieves many advantages, such as high resolution, non-contant, real-time imaging, and so on。

Based on Michelson interferometer, OCT system is pided into time domain OCT and frequency domain OCT。 It is investigated on the development, application and imaging principle of OCT system in this paper。 By introducing parameters and optical devices of OCT, the deep information acquiring principle are analysed。

An OCT experimental setup was built, several sets of interference spectral images were collected。 Wrote procedures with Matlab software。 Firstly, the unequal interval sampled data was interpolated。 Then,by using Fourier Transform arithmetic, the deep information and vertical resolution were taken from frequency spectrum。 Compared measured value with theoretical value, analysed the result, we finally summarized reasons of error。

Keywords  Optical imaging   Optical Coherence Tomography   Spectral OCT  Resolution   Imaging depth

目   次

1  引言 1

1。1  课题背景 1

1。2  OCT技术发展简介 2

1。3  本次课题研究的目的与内容 3

1。4  本章小结 3

2  OCT技术简介 4

2。1  基本原理 4

2。2  OCT系统基本参数 6

2。3  OCT系统的深度提取 8

2。4  本章小结 10

3  OCT系统光路搭建 11

3。1  带宽光源 12

3。2  光谱仪 15

3。3  系统的理论分辨率与探测深度 17

3。4  本章小结 17

4  实验数据处理 18

4。1  实验结果 18

4。2  误差分析 28

4。3  本章小结 28

5  总结与展望 29

5。1  本文工作总结 29

5。2  不足与展望 29

致谢  31

参考文献  32 

1  绪论

1。1  课题背景

目前，光学成像技术的应用需求正在不断提高，其应用范围也正在不断扩大。其中，光学相干层析成像技术（Optical Coherence Tomography，OCT）飞速发展，这一成像技术具有高分辨率、无创伤、非入侵、实时层析成像等特点，如今已经发展成为生物学和医学的主要光学成像方式。该技术可以在活体生物组织内部进行高分辨率成像，利用这一技术，在微观生物组织的横断层成像中，病理组织可以在1-15分辨率内进行实时成像，这比常规超声成像的精度提高了一到两个数量级。也正是这一特点使得OCT成为如今临床与生物科学研究的一大重要成像方法。