發(fā)布時(shí)間：2017-11-20 13:23

  本文關(guān)鍵詞：OCT內(nèi)窺探頭的研究

  更多相關(guān)文章： 光學(xué)相干層析成像技術(shù) 探頭 場追跡 有限元分析 性能測試

【摘要】：近二十年來,光學(xué)相干層析成像(Optical Coherence Tomography,OCT)作為一種新型成像技術(shù)得到了迅速發(fā)展,它可以實(shí)現(xiàn)對生物組織高分辨率、非侵入式、高靈敏度的二維或三維成像。本文基于光學(xué)相干層析成像技術(shù),針對傳統(tǒng)醫(yī)用內(nèi)窺鏡只能觀察器官表面病變,無法對人體內(nèi)部器官實(shí)現(xiàn)斷層成像的缺陷,結(jié)合OCT技術(shù)和內(nèi)窺探頭技術(shù),研究OCT內(nèi)窺探頭,設(shè)定了探頭的性能指標(biāo)并初步完成了實(shí)物制作,實(shí)驗(yàn)測試探頭工作距離為1.47mm,分辨率25μm,將分辨率提升到了微米量級的同時(shí)降低了現(xiàn)有OCT探頭工作過程中對人體電磁輻射的影響。主要研究內(nèi)容如下:1、了解光學(xué)相干層析理論,介紹了OCT系統(tǒng)的組成,分類和重要參數(shù),推導(dǎo)了OCT系統(tǒng)的縱向分辨率和橫向分辨率公式,并分析了影響系統(tǒng)成像時(shí)間和成像深度的因素。2、設(shè)定OCT內(nèi)窺探頭相關(guān)指標(biāo):探頭直徑小于2mm,中心波長1310nm,光纖長度1m到1.4m之間,外部電機(jī)驅(qū)動(dòng),降低探頭工作時(shí)對人體輻射影響,橫向分辨率小于30μm,可實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)掃描,轉(zhuǎn)速0-8rps之間可調(diào)節(jié)。3、針對探頭進(jìn)行了光學(xué)設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)和驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),完成了光學(xué)元件的選型,確定了格林透鏡的各項(xiàng)參數(shù),完成光學(xué)仿真。采用外部金屬套管和金屬彈簧的機(jī)械結(jié)構(gòu),提高探頭的工作穩(wěn)定性,完成機(jī)械仿真。驅(qū)動(dòng)電機(jī)可以帶動(dòng)探頭完成線性掃描、旋轉(zhuǎn)掃描。4、搭建OCT實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),完成準(zhǔn)直器和延遲器的制作,方便系統(tǒng)光路準(zhǔn)直聚焦和光程匹配。5、初步完成探頭的實(shí)物制作,直徑1.0mm,長度1m,探頭性能測試結(jié)果表明:工作距離1.47mm,橫向分辨率25μm,符合設(shè)計(jì)要求。
【學(xué)位授予單位】：中國計(jì)量學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：R540.4;TP391.41

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