基于低相干光干涉的眼睛光学生物参数测量研究

目的眼睛的光学生物参数中的眼轴长度(AL)和角膜曲率半径(CR)可以作为预防和监测眼球近视的两个重要参数。为了提高测量眼轴长度的速度与精度和同步实现角膜曲率高精度动态测量,本文提出一种基于低相干光干涉技术眼睛光学生物参数测量的系统。方法该系统使用旋转光学延迟线快速改变参考光的光程,利用曲率半径为8 mm的标准件标定人眼角膜顶点到靶环之间的距离,利用角膜的干涉信号对相机和数据采集卡进行触发实现同步采集,从而实现眼轴长度的快速测量和精准定位靶环到角膜顶点之间的距离,同时保证成像系统的放大倍率恒定和数据的实时采集。结果实验结果表明,这种低相干光干涉测量系统,可以实时测量眼轴长度和角膜曲率半径,眼轴长度误差低于40μm,人眼角膜曲率半径方差为2.08236×10^(-2)μm。结论该系统能够快速、精准地测量AL和CR,可在近视的预防和监测中发挥重要作用。

基于希尔伯特变换的高信噪比时域OCT信号处理方法

精确提取时域OCT的相干信号,提高信噪比,有利于对干涉信号的精准定位以及弱光信号的提取,提高时域OCT系统的测量精度。传统的信号处理方法具有信噪比低,信号分辨率低,使后续处理算法变得复杂等问题,这些处理方法容易使微弱信号埋在噪声中,无法较好地对信号进行提取。针对上述问题,提出了一种新的信号处理方法,该方法在减平均和带通滤波对干涉信号频率以外的噪声进行滤除的基础上,再引入希尔伯特变换提取包络信号,最后通过低通滤波滤除高频噪声。实验结果表明,该方法在提取主要信息的同时也滤除了全频域的噪声,提高了信号的信噪比,将埋在噪声中的信号也提取出来,更易于对零点峰值的定位以及微弱光相干信号的提取。