基于数字希尔伯特变换的OCT信号处理与系统实现

信号处理方法的选择是光学相干层析(OpticalCoherenceTomography,OCT)系统研制的重要环节,直接决定着OCT系统的硬件构建和实现。应用硬件实现OCT信号处理的方法虽然速度快,但存在硬件开销大,系统配置可调节性差等缺点。进而采用了基于数字希尔伯特变换的软件方法来处理OCT信号。该数字处理方法对探测得到的离散干涉实信号进行解析拓展,得到同时具有振幅信息和相位信息的复信号,其中的振幅信息被用于OCT的图像重建。介绍了研制的光纤OCT系统和各驱动单元的同步时序控制,最后给出了人体皮肤和洋葱的OCT高清晰层析图。

单通道DRFM的数字多普勒产生技术

根据脉冲多普勒雷达信号处理的相参性要求,提出以相位控制为基础的多普勒干扰信号产生方法。针对单通道采样结构的数字射频存储器,给出利用希尔伯特变换产生多普勒信号的数字算法。在Matlab中对多普勒干扰效果进行了仿真,对其FPGA实现方式进行了优化设计,结果表明了该算法的有效性和可实现性,最后对利用数字射频存储器实施多种多普勒干扰进行了研究。

光学相干层析多普勒成像功能拓展研究

光学多普勒成像(Optical Doppler tomography,ODT)是一种结合了光学相干层析成像技术(Opticalcoherence tomography,OCT)和多普勒流速仪的非侵入、非接触的成像技术,能够实现对高散介质组织内部的血管分布和血液流速的探测。阐述了基于数字希尔伯特变换的相位分离多普勒光学相干层析成像技术的工作原理,并且通过对玻璃毛细管和生物芯片微通道管中聚苯乙烯溶液流速的实验测量,准确测量管内微粒缓慢移动时的多普勒频移量,获得了玻璃管内和生物芯片微通道管中流速分布曲线,证实了所提方法的可行性。获取的多普勒图像具有较高的空间分辨力和速度分辨力,在未来的临床应用中有潜在的应用价值。