采用特殊镀膜分束器的OCT系统性能分析

基于共焦模式的OCT蒙特卡罗仿真模型，研究了在OCT系统中高散射生物组织背向散射光的反射率。仿真结果：表明对OCT成像有贡献的背向散射光强是样品臂入射光强的10^-8～10^-10，这样微弱的有用信号限制OCT系统的成像速度、探测灵敏度、信噪比和图像对比度等系统的性能。为此设计了一种带有特殊镀膜分束器的OCT系统。采用这种结构的分柬器，第一，在保证入射光对生物组织无热损伤的情况下，可以尽量提高光源的输出功率，改进之后的干涉仪可以使参考光衰减4个量级，因此不会使光电探测器的输出轻易达到饱和状态。第二．大幅度减小了参考光与信号光之间的能量差距，图像干涉对比度大约提高2个数量级，即使在高速成像的情况下，仍然能够使OCT系统具备较高的成像质量。第三，这种特殊结构的干涉仪可以使样品臂的入射光最强，并将背向散射信号光因分束器反射的损失减少到最低程度，从而使系统的信噪比提高了6dB，并通过对样品的测试可以测得系统的探测灵敏度可以提高到43dB。

采用特殊镀膜分束器的高速全范围复谱OCT系统

为了提高成像质量和达到高速实时成像,在生物组织OCT成像系统结构上采用了一种特殊镀膜分束器,在分束器中心直径1 mm的正反面圆内镀上增透膜,使其透射率达到9900/以上,而在该分束器背面的1 mm圆外镀上高反射介质膜,使其反射率近似达到10000/,这样成倍增强了样品的入射光强,并将背向散射光因分束器反射的损耗减少到最低程度;同时在成像重建算法上采用了速度更快的2帧相移算法,并对样品进行了实验.实验结果表明,图像对比度高,重建的速度提高了4倍,有效探测深度可以达到全量程.