本文關(guān)鍵詞：頻域光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)及成像特性優(yōu)化研究

  更多相關(guān)文章： 層析成像 色散補(bǔ)償 相移法去鏡像 折射率測(cè)量 醫(yī)學(xué)成像

【摘要】：光學(xué)相干層析成像(Optical Coherence Tomography,簡(jiǎn)稱OCT)是一種非接觸、非破壞性的三維成像技術(shù),該技術(shù)相比于其他光學(xué)層析成像手段具有高分辨率、高成像深度的優(yōu)勢(shì),在生物醫(yī)學(xué)、光學(xué)檢測(cè)等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用前景。頻域光學(xué)相干層析成像技術(shù)基于邁克爾遜干涉儀和光譜儀技術(shù),無需進(jìn)行軸向掃描即可獲得樣品內(nèi)部的層析結(jié)構(gòu),頻域OCT在成像速度和靈敏度上相對(duì)于時(shí)域OCT有很大優(yōu)勢(shì),已逐漸成為光學(xué)相干層析成像的主流技術(shù)之一。本文對(duì)頻域光學(xué)相干層析的成像特性和影響因素進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。采用中心波長(zhǎng)為840nm的超輻射半導(dǎo)體激光器(SLD)作為光源,搭建了光纖光路的頻域OCT實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),并且自主編寫用于實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)測(cè)控的LabVIEW軟件,可實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)過程的自動(dòng)化測(cè)控,并初步實(shí)現(xiàn)了層析圖的實(shí)時(shí)采集、重建和顯示。對(duì)影響層析圖成像質(zhì)量的因素進(jìn)行了初步探索,編寫完整的層析圖重建算法程序,包括均勻波數(shù)重采樣算法、相移去鏡像算法、色散補(bǔ)償算法在內(nèi)的優(yōu)化成像質(zhì)量的算法。采用移位復(fù)用復(fù)頻域光學(xué)相干層析成像方法,通過將參考鏡虛像位置依次移到樣品特定待測(cè)深度,獲取整個(gè)樣品感興趣深度區(qū)域的高質(zhì)量成像。進(jìn)一步結(jié)合橫向掃描,對(duì)多層堆疊的蓋玻片樣品進(jìn)行了移位復(fù)用層析成像實(shí)驗(yàn)。本文對(duì)層析圖畸變進(jìn)行了定義和分類,對(duì)不同種畸變形成的原因進(jìn)行了分析。通過分析層析圖的畸變與折射率關(guān)系,得到一種準(zhǔn)確快速測(cè)量的折射率方法,并且對(duì)蓋玻片的折射率進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。對(duì)多層錯(cuò)位堆疊的蓋玻片進(jìn)行折射率測(cè)量實(shí)驗(yàn),只需要一幅層析圖就可獲得多組數(shù)據(jù),從而可快速獲得準(zhǔn)確測(cè)量結(jié)果。并且,通過算法對(duì)畸變的層析圖進(jìn)行矯正,從而獲得樣品結(jié)構(gòu)正確的層析圖。
【關(guān)鍵詞】：層析成像 色散補(bǔ)償 相移法去鏡像 折射率測(cè)量 醫(yī)學(xué)成像
【學(xué)位授予單位】：北京工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：O439;TP391.41
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-14
• 1.1 光學(xué)相干層析成像技術(shù)研究意義8
• 1.2 光學(xué)相干層析成像技術(shù)的發(fā)展8-10
• 1.3 光學(xué)相干層析成像技術(shù)的優(yōu)勢(shì)與應(yīng)用10-12
• 1.3.1 光學(xué)相干層析成像技術(shù)的特點(diǎn)10-11
• 1.3.2 光學(xué)相干層析成像的主要應(yīng)用11-12
• 1.4 本文的研究工作及意義12-14
• 第2章 頻域光學(xué)相干層析成像基本理論14-26
• 2.1 頻域光學(xué)相干層析成像原理14-16
• 2.2 頻域光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)的性能16-20
• 2.2.1 頻域光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)的成像深度16-18
• 2.2.2 頻域光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)的空間分辨率18-19
• 2.2.3 頻域光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)的探測(cè)靈敏度19-20
• 2.3 頻域光學(xué)相干層析成像技術(shù)的缺陷20-25
• 2.3.1 共軛像逡逑21-22
• 2.3.2 波數(shù)空間非均勻采樣22-24
• 2.3.3 混疊現(xiàn)象24-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第3章 頻域光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)搭建與自動(dòng)化控制26-40
• 3.1 頻域光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)硬件分析26-33
• 3.1.1 SLD光源28-29
• 3.1.2 CCD探測(cè)器29-30
• 3.1.3 閃耀光柵30-31
• 3.1.4 橫向掃描器件31-33
• 3.2 基于LabVIEW的頻域OCT成像實(shí)驗(yàn)控制系統(tǒng)開發(fā)33-38
• 3.2.1 Lab VIEW軟件簡(jiǎn)介33
• 3.2.2 頻域光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)硬件控制部分開發(fā)33-34
• 3.2.3 頻域光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)軟件開發(fā)34-38
• 3.3 本章小結(jié)38-40
• 第4章 頻域OCT圖像重建算法與成像質(zhì)量?jī)?yōu)化研究40-54
• 4.1 相移去鏡像算法40-43
• 4.2 波數(shù)空間重采樣算法43-47
• 4.3 色散補(bǔ)償算法47-49
• 4.4 移位復(fù)用復(fù)頻域光學(xué)相干層析成像49-53
• 4.4.1 移位復(fù)用復(fù)頻域光學(xué)相干層析成像方法原理49-51
• 4.4.2 移位復(fù)用復(fù)頻域光學(xué)相干層析成像方法實(shí)驗(yàn)51-53
• 4.5 本章小結(jié)53-54
• 第5章 頻域光學(xué)相干層析圖像畸變應(yīng)用及其矯正54-60
• 5.1 頻域光學(xué)相干層析成像技術(shù)圖像畸變?cè)?/span>54-55
• 5.2 圖像畸變?cè)跇悠氛凵渎蕼y(cè)量中的應(yīng)用55-59
• 5.2.1 頻域光學(xué)相干層析成像法測(cè)量折射率原理55-56
• 5.2.2 利用層析圖畸變對(duì)蓋玻片折射率測(cè)量56-57
• 5.2.3 頻域光學(xué)相干層析成像技術(shù)層析圖畸變矯正57-59
• 5.3 本章小結(jié)59-60
• 結(jié)論60-62
• 參考文獻(xiàn)62-66
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文66-68
• 致謝68

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 J.C.Bhattacharya;果寶智;;折射率測(cè)量[J];光學(xué)技術(shù);1990年02期

2 孫桂林;一種折射率測(cè)量新方法[J];應(yīng)用光學(xué);1995年01期

3 李暉,謝樹森,陸祖康;色散、群速與群折射率[J];光子學(xué)報(bào);1999年12期

4 雷華,魯陽,潘勤敏;用干涉原理測(cè)定液體折射率的新方法[J];光學(xué)技術(shù);2001年05期

5 姜良廣,孫鵬;水的折射率與波長(zhǎng)間函數(shù)關(guān)系的模型[J];光譜實(shí)驗(yàn)室;2002年04期

6 姜良廣,孫 鵬;水的折射率與波長(zhǎng)間函數(shù)關(guān)系的模型[J];遼寧大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2002年02期

7 金清理,柯見洪;用掠入射法測(cè)量液體折射率和濃度[J];實(shí)驗(yàn)室研究與探索;2002年03期

8 廖立新;向繼文;米賢武;;顯微鏡法中物體高度對(duì)折射率的影響[J];吉首大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2006年05期

9 周文平;宋連科;王蘭;李國良;倪志波;王靜;;精確測(cè)量棱鏡材料折射率的改進(jìn)方法[J];曲阜師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年01期

10 張衛(wèi)紅;;三棱鏡折射率測(cè)量的不確定度評(píng)定[J];科技信息(學(xué)術(shù)研究);2007年30期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 胡德敬;劉星云;;新型液體折射率測(cè)量?jī)x的研制[A];第九屆全國光學(xué)測(cè)試學(xué)術(shù)討論會(huì)論文（摘要集）[C];2001年

2 王素紅;;棱鏡折射率的測(cè)量及不確定度分析[A];2005年全國高校非物理類專業(yè)物理教育學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2005年

3 解延雷;朱民;辛督強(qiáng);蘇穎;張濤;;基于折射率測(cè)量的溶液濃度檢測(cè)方法的研究[A];中國光學(xué)學(xué)會(huì)2006年學(xué)術(shù)大會(huì)論文摘要集[C];2006年

4 陳懷新;李大海;伍波;陳禎培;;基于數(shù)字化二次曝光干涉的材料折射率測(cè)量[A];第九屆全國光學(xué)測(cè)試學(xué)術(shù)討論會(huì)論文（摘要集）[C];2001年

5 王雷;許榮國;楊照金;黎高平;;橢偏法測(cè)量光學(xué)材料折射率[A];2011西部光子學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2011年

6 夏青生;蔣安民;;晶體光學(xué)材料折射率的測(cè)試研究[A];第十屆全國光學(xué)測(cè)試學(xué)術(shù)討論會(huì)論文（摘要集）[C];2004年

7 柳春郁;余有龍;高應(yīng)俊;;一種新型折射率測(cè)量裝置[A];大珩先生九十華誕文集暨中國光學(xué)學(xué)會(huì)2004年學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2004年

8 孫文光;馬寧生;章昌奕;曹正東;徐少磊;;CCD-2型折射率測(cè)定儀的實(shí)驗(yàn)研究[A];2005年全國高校非物理類專業(yè)物理教育學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2005年

9 張昊;劉波;賈承來;;一種光纖折射率的新型測(cè)量方法[A];中國光學(xué)學(xué)會(huì)2010年光學(xué)大會(huì)論文集[C];2010年

10 顧亞雄;袁立;黃勇;;基于一維PSD的透明液體折射率測(cè)試研究[A];第八屆全國信息獲取與處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2010年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 賈光明;微粒群的粒度和溶液的折射率測(cè)量的研究[D];天津大學(xué);2005年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 胡宇捷;頻域光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)及成像特性優(yōu)化研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2016年

2 戎軍浩;測(cè)量三維折射率的微分干涉層析方法研究[D];浙江大學(xué);2007年

3 丁寧;基于光纖位移測(cè)量的液體折射率測(cè)量方法研究[D];東北師范大學(xué);2015年

4 陳強(qiáng);光學(xué)材料折射率的干涉測(cè)量技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2003年

5 姚志;探頭式折射率測(cè)量?jī)x的研制[D];陜西師范大學(xué);2014年

6 王海峰;基于后向散射法微體積液體折射率測(cè)量系統(tǒng)的研究[D];北京化工大學(xué);2011年

7 彭琪;棱鏡型光纖液體折射率傳感器的研制[D];中北大學(xué);2014年

8 侯利杰;基于位移傳感器的折射率測(cè)量系統(tǒng)研究[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2013年

9 劉暢;基于CCD成像技術(shù)的折射率檢測(cè)技術(shù)研究[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2014年

10 喬輝;基于邁克耳孫干涉儀測(cè)液體折射率的研究[D];陜西師范大學(xué);2012年

，

本文編號(hào)：595323