optisen koherenssitomografian

optinen koherenssitomografia (OCT) perustuu kuvantamistekniikkaan, jossa valo ottaa 2D-ja 3D-kuvia mikrometrin (µm) tarkkuudella. Sillä on monia käyttötarkoituksia lääketieteellisessä kuvantamisessa ja tutkimuksessa.

Johdatus optiseen Koherenssitomografiaan

OCT on korkean resoluution optinen kuvantamistekniikka, joka perustuu tutkittavan kohteen (näytteen) signaalin ja paikallisen referenssisignaalin väliseen interferenssiin. OCT voi tuottaa kohteen poikkileikkauskuvan reaaliaikaisesti. OCT: llä kuvan aksiaalinen resoluutio riippuu optisesta lähteestä, mikä on etu verrattuna muihin menetelmiin, kuten konfokaalimikroskopiaan. OCT: llä voidaan saada hyvin korkean resoluution kuvia verkkokalvosta myös optisilla aberraatioilla ja kapeilla valonsäteillä.

on olemassa kaksi päämenetelmää, aikadomaani (TD)-OCT ja spektridomaani (SD)-OCT. Molemmilla on hyviä ja huonoja puolia, ja niiden menettely vaihtelee. SD-OCT suoritetaan kahdella tavalla: spektrometripohjaisella (SB) tai viritettävällä laserilla tai pyyhkäisylähteellä (SS).

optinen koherenssitomografia

aika-alueen optinen koherenssitomografia

td-OCT-määrityksessä käytetään optista valonlähdettä ja interferometriä. Vertailupeiliä ja optista jakajaa käytetään vertailusäteen tuottamiseen. Mikroskopian rajapintaoptiikkaa käytetään valon välittämiseen jakajasta kiinnostavaan kohteeseen ja sieltä aina käsittely-yksikköön saakka. Käsittely-yksikkö suorittaa valon interferenssin säteen ja kohteesta palautuvan säteen välillä, ja se myös käsittelee ja analysoi häiriösignaalia. Optisen polun ero (OPD) saadaan vähentämällä vertailupolun pituus kohdepolun pituudesta. OPD: n avulla voidaan selvittää, mitkä kerrokset kohteessa voidaan kuvata.

OCT keksittiin lisäämällä poikittaisskanneri matalan koherenssin interferometriin säteen skannaamiseksi kohteen yli lateraalisesti. Poikkileikkauskuva saadaan ottamalla objektista vierekkäiset skannaukset; tätä kutsutaan myös aksiaaliseksi TD-OCT: ksi. Toinen TD-OCT: n suoritustapa on en face OCT, jossa otetaan yksiulotteisia heijastuskuvauksia (t-scans), joiden loppukuva koostuu monista T-skannauksista.

Spektrialueen optinen koherenssitomografia

SD-OCT tarkoittaa spektrin kuulustelua interferometrin ulostulolla. Tämä voidaan tehdä kahdella tavalla. Ensimmäisessä käytetään laajakaistaisen optisen lähteen ja spektrometriä hyödyntävän käsittelyyksikön yhdistelmää. Toisessa käytetään pyyhkäisylähdettä (ss) ja prosessointiyksikköä, jossa käytetään valodetektoria. Tämä on kuin TD-OCT-menettely, mutta OPD: n skannauksen sijaan joukon varaukset luetaan spektrometrissä SB-OCT: ssa tai virittämällä laserin taajuus SS-OCT: ssa.

SB-OCT perustuu alhaisen koherenssin interferometrin optisen spektrin demodulointituottoon. Spektrissä on huippuja ja kaukaloita, jolloin modulaatio on verrannollinen interferometrin OPD: hen. Tämä suhde tarkoittaa sitä, mitä suurempi OPD on, sitä suurempi on spektrin huippujen määrä. Kuvaamiseen käytettävä kamera tarvitsee tarpeeksi pieniä pikseleitä, jotta spektrin huiput ja kaukalot voidaan ottaa näytteeksi. SB-OCT: ssä käytettävät kamerat ovat 20-70 kHz: n taajuudella.

ss-OKTISSA laserviivan on oltava kapeampi kuin viereisten piikkien välinen spektrietäisyys, jotta valodetektori voi havaita sen SS-viritystä tehtäessä. Näin valokuvallinen signaali saa kanavoidun spektrin muodon. Tämä menetelmä muuntaa spektrin jaksotuksen piikeiksi, joiden taajuus vaihtelee suhteessa OPD: hen, jolloin saadaan A-Skannaus. A-skannausta käytetään sitten kuvan tuottamiseen.

Yhteenvetona optinen koherenssitomografia

on olemassa useita Oct-moodeja, joita voidaan käyttää kohteen kuvaamiseen. Niillä jokaisella on etuja ja haittoja, jotka määräävät, mitä käytetään kussakin tilanteessa. Näitä MMA: n menetelmiä on kehitetty useiden vuosien ajan ja lisää tutkimusta sen tehokkuuden parantamiseksi. Näin voidaan tuottaa parempia kuvia, joista olisi paljon hyötyä sekä tutkijoille että terveydenhuoltoalalle.

lisätietoja

• kaikki optisen koherenssitomografian sisältö
• milloin optista Koherenssitomografiaa käytetään?
• kaikki Tomografiasisällöt
• milloin optista Koherenssitomografiaa käytetään?
• mikro-CT-Sovellukset hammaslääketieteessä

lainaukset