阅读说明：本技术 一种基于扫频激光器的频域oct成像方法 (Frequency domain OCT imaging method based on swept-frequency laser ) 是由 徐亚伟 傅国胜 焦力群 卢瑞祥 陶魁园 董勇 刘子旭 鲁坤 匡皓 陆维 李晓冉 于 2020-08-25 设计创作，主要内容包括：一种基于扫频激光器的频域OCT成像方法,其特征是使用多通道采集卡,将k-clock信号和OCT图像信号分别输入到多通道采集卡的输入端口使用采集卡的内部时钟进行采集,将采集后的k-clock信号进行相位提取,根据相位提取k域重映射矢量,通过重映射矢量对图像干涉信号进行k域重采样。本发明对硬件要求低,有利于大规模生产,并且可以很容易的扩展成像范围。(A frequency domain OCT imaging method based on a swept-frequency laser is characterized in that a multi-channel acquisition card is used, k-clock signals and OCT image signals are respectively input to an input port of the multi-channel acquisition card and are acquired by using an internal clock of the acquisition card, the acquired k-clock signals are subjected to phase extraction, k-domain remapping vectors are extracted according to the phases, and k-domain resampling is carried out on image interference signals through the remapping vectors. The invention has low requirement on hardware, is beneficial to large-scale production and can easily expand the imaging range.)

一种基于扫频激光器的频域OCT成像方法

技术领域

本发明涉及一种基于扫频激光器的频域OCT系统，适用于狭窄腔道的成像等领域，尤其适用于OCT对于血管、食道等腔道的成像，具体地说是一种基于扫频激光器的频域OCT成像方法。

背景技术

目前，OCT等技术手段已经广泛的用于各种疾病的诊断和治疗。OCT技术分为时域OCT和频域OCT。时域OCT采用宽带光源，通过参考臂调整z轴延迟，对待测物的不同深度成像，速度低，在临床实用度较低；频域OCT分为两种：一种是基于宽带光源加上分光光谱仪结构的频域OCT系统；另一种是基于扫频激光器和点探测器结构的频域OCT（OFDI）。由于OFDI的成像速度快，结构简单，在临床得到了广泛的应用和研究。由于OFDI采用扫频激光器进行成像，扫频激光器的波长随着时间改变，但是在OCT成像时为了获得z轴深度信息，需要对干涉信号在k（k=2*π/λ）空间进行fft，当k为非均匀间隔时，会降低分辨率，影响图像质量，因此需要对原始干涉信号进行k域重采样。传统基于扫频激光器的频域OCT系统采用外置k-clock信号作为采集卡的时钟信号进行重采样。这里提出一种新的基于扫频激光器的频域OCT系统。

发明内容

本发明的目的是现有的频域OCT时钟采样信号单一的问题，发明一种基于扫频激光器的频域OCT成像方法。

本发明的技术方案是：

一种基于扫频激光器的频域OCT成像方法，其特征是使用多通道采集卡，将k-clock信号和OCT图像信号分别输入到多通道采集卡的输入端口使用采集卡的内部时钟进行采集，将采集后的k-clock信号进行相位提取，根据相位提取k域重映射矢量，通过重映射矢量对图像干涉信号进行k域重采样。

本发明的有益效果是：

1.传统方案的成像范围取决于k-clock信号和相干长度。根据采样定律，k-clock信号的带宽必须是成像范围的2倍。对硬件要求高，不利于大规模生产。新提出的方案成像范围取决于采样点数、采样率和相干长度，而采样点数可以通过软件设置，因此本发明对硬件要求低，有利于大规模生产，并且可以很容易的扩展成像范围。

2.本发明还可以通过设置多个k-clock信号，对激光器的相位和波长等不稳定因素进行补偿。特别适用于偏振敏感OCT和多普勒OCT等对于相位、波长和偏振稳定度要求高的场合。

3.本发明还可以进行背景噪声滤除、滤波、remapping算法（如NUFFT等）、对数变换、极坐标转换、伪彩增强等算法的实现。这些算法可以在采集卡上实现也可以在电脑上实现。

附图说明

图1是本发明的信号采集原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

如图1所示。

一种基于扫频激光器的频域OCT成像方法，不同于传统基于扫频激光器的频域OCT系统采用外置k-clock信号作为采集卡的时钟信号进行重采样。这里使用多通道采集卡，将k-clock信号和OCT图像信号分别输入到多通道采集卡的输入端口使用采集卡的内部时钟进行采集，将采集后的k-clock信号进行相位提取，根据相位提取k域重映射矢量，通过重映射矢量对图像干涉信号进行k域重采样。如图1所示，本发明的成像范围取决于采样点数、采样率和相干长度，而采样点数可以通过软件设置，因此新方案对硬件要求低，有利于大规模生产，并且可以很容易的扩展成像范围。此外还可以通过设置多个k-clock信号，对激光器的相位和波长等不稳定因素进行补偿，特别适用于偏振敏感OCT和多普勒OCT等对于相位、波长和偏振稳定度要求高的场合。同样地还可以进行背景噪声滤除并采用滤波、remapping算法（如NUFFT等）、对数变换、极坐标转换、伪彩增强等算法对图像进行处理，而这些算法可以在采集卡上实现也可以在电脑上实现。

本发明未涉及部分与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。