北京治疗白癜风哪间医院效果好 http://pf.39.net/bdfyy/bdfjc/150316/4591440.html编者按：《眼科学报》创刊于年，是由中华人民共和国教育部主管、中山大学主办、中山大学中山眼科中心承办的一本国家级医学期刊（ISSN:-;CN:44-/R）。由中山大学中山眼科中心前院长葛坚教授，中山大学中山眼科中心主任、院长刘奕志教授担任主编。目前已被ChemicalAbstract（CA）、中国期刊全文数据库（知网）、中国核心期刊（遴选）数据库（万方）、中文科技期刊数据库（维普）等国内外重要数据库收录。
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今天分享的是深圳湾实验室生物医学工程研究所刘刚*教授团队的“扫频光学相干断层成像技术及其在眼科的应用”综述。
扫频光学相干断层成像技术及其在眼科的应用
*智宇1,2，胡毅成2,3综述；周传清3，卢闫烨2，任秋实2，刘刚*3审校
(1.北京大学深圳研究生院，深圳；2.北京大学工学院生物医学工程系，北京；3.深圳湾实验室生物医学工程研究所，广东深圳)
光学相干断层成像技术(opticalcoherencetomography，OCT)是一种三维断层成像技术，可以探测生物组织中不同深度的反射或者散射信号，具有非接触、高分辨率、高速度的优势。自OCT技术发明以来，已从早期时域OCT(timedomain，TD-OCT)发展到最新的频域OCT，其中频域系统又分为谱域OCT(spectraldomainOCT，SD-OCT)，及扫频OCT(sweptsourceOCT，SS-OCT)。在信噪比与成像速度方面的优势使频域OCT得到更加广泛的应用和认可[1-3]。SD-OCT将宽谱光在空间分离并利用线探测阵列采集获得干涉光谱，再利用重建得到深度信息[4]。相对于低速的时域系统，目前商用的SD-OCT速度介于20~80kHz(2~8万次A扫描每秒)。对于临床应用，眼科OCT系统的扫描成像时间不宜过长，一般为3~4s，期间SD-OCT系统可提供20~30°范围内的三维图像，在实际应用中不能完全满足需要。SS-OCT是目前能够突破OCT速度瓶颈的理想方案。SS-OCT采用比SD-OCT更长的波长进行成像，具有更深的生物组织穿透性，此外扫频光源具有很高的瞬时相干性，可以实现更深的纵向成像范围，我们预计SS-OCT在将来会成为眼科OCT的主流方案。1SS-OCT的原理与优势1.1SS-OCT的原理不同于SD-OCT将宽谱光的不同波长成分在空间上进行分离(图1A)，SS-OCT是将宽谱光的不同波长成分在时间上进行分离，从而采用一个单元探测器/平衡探测器进行信号采集(图1B)，再通过重建从而得到不同深度返回的信号[5]。SD-OCT通常使用波长扫描光源，这种光源能够在不同的时间上发出不同的波长，实现波长扫描光源的方式有多种，最常用的方案是在激光腔内加入可调谐滤波器(图2)。SS-OCT系统目前在价格上要比SD-OCT系统要高，最新的微机电系统技术已经可以用半导体技术将极小的可调谐滤波器和腔体集成在很小的空间内形成极小的扫频光源[6]，有望在不远的将来有效降低扫频光源的价格。1.2OCT系统的灵敏度衰减与纵向成像深度受限于光谱仪的设计，在SSD-OCT采集单个波长信号时，会受到光学衍射极限以及相机阵元对区域积分探测的影响，其系统灵敏度会随着成像深度的增加而发生衰减。在SS-OCT中，其灵敏度衰减则主要与光源本身的瞬时谱宽(线宽)有关，光源瞬时出射的光谱越窄，瞬时相干性越好，灵敏度随着深度衰减也相对越小。目前眼科成像中，通过合理的激光器设计，SS-OCT系统的灵敏度能够在10~50mm的成像深度范围内做到衰减极低。SD-OCT的成像深度由系统探测到的中心波长λ0(并非光源的中心波长)，系统能够探测到的波长范围Δλ(并非光源的波长范围)，及系统对Δλ的采样点数N决定[7]。SD-OCT系统中，λ0与Δλ由光谱仪的光学设计(包括光栅线数、相机镜头焦距、相机线阵宽度)决定，N则由线阵相机的像素数量决定，完成设计并确定元件后其探测量程一般无法修改。而对于SS-OCT，在光源每个扫频周期的光谱带宽不变时，Δλ和N则可以通过改变采集卡的采样率与采样点数去调整。因此，SS-OCT可以灵活的实现成像深度的改变。另一方面，部分扫频光源也可以改变扫频周期内的光谱带宽，从而影响系统的Δλ，实现探测量程的改变[8-9]。基于低灵敏度衰减与更大的纵向成像范围，SS-OCT系统将可以获得相较现有SD-OCT系统更大的成像深度，将能够给对眼前节成像、大范围眼底成像、眼轴长成像提供便利与可行性。1.3OCT系统的光源波长OCT系统的轴向分辨率由光源的中心波长与光源带宽决定。目前扫频光源的波长主要集中在，，nm波段[10]，因为这几个波长的元件工艺成熟，价格相对低廉而且处于生物成像窗口。人眼后节成像的SS-OCT系统常采用nm波段，这是因为nm波段的光在人眼中的衰减较小，且能够提供相对更好的分辨率。≥nm的波长的光会被人眼中大量存在的水分子所吸收[11]，导致成像的信噪降低[12]，所以不能用于眼底视网膜成像。然而nm光波具有很高的生物组织穿透特性，可用于眼前节成像，并已展现了良好的成像结果[13]。相对于nm的眼底SD-OCT系统，SS-OCT成像系统由于利用了更长的nm光源波长获得了针对深层组织的良好层析能力，可以更容易地穿透眼底，实现对脉络膜和巩膜组织信息的展示。1.4OCT系统的成像速度成像速度是OCT尤其OCT血流成像(OCTangiography，OCTA)中最受
