光コヒーレンス断層撮影の基礎

光コヒーレンス断層撮影（OCT）は、光を使用してマイクロメートル（μ m）の解像度まで2Dおよび3D画像をキャプチャするイメージング技術です。 それは、医用画像や研究に多くの用途を持っています。

光コヒーレンス断層撮影の紹介

OCTは、調査対象（サンプル）からの信号とローカル基準信号との間の干渉に基づいている高解像度の光イメー OCTは、リアルタイムでオブジェクトの断面画像を生成することができます。 ＯＣＴの場合、画像の軸方向分解能は、共焦点顕微鏡などの他の方法と比較した場合の利点である、光源に依存する。 ＯＣＴは、光学収差があっても、狭い光線が使用されている場合であっても、網膜の非常に高解像度の画像を得るために使用することができる。OCTには、時間領域(TD)-OCTとスペクトル領域(SD)-OCTの二つの主な方法があります。 どちらも長所と短所があり、その手順が異なります。 SD-OCTは、分光計ベース（SB）、または調整可能なレーザーまたは掃引源（SS）を使用する2つの方法で実行されます。

光コヒーレンストモグラフィー手順

時間領域光コヒーレンストモグラフィー

TD-OCTセットアップは、光光源と干渉計を使用します。 参照ミラーと光スプリッタを使用して参照ビームを生成します。 顕微鏡検査インターフェイス光学がディバイダーからの興味の目的に出入してそして処理装置までライトを運ぶのに使用されている。 処理部は、参照ビームと関心対象物から戻されたビームとの間の光の干渉を行い、干渉信号を処理および解析する。 光路差（ＯＰＤ）は、オブジェクト経路の長さから参照経路の長さを減算することによって得られる。 OPDは、オブジェクト内のどのレイヤーをイメージ化できるかを計算するために使用できます。

OCTは、オブジェクト上のビームを横方向にスキャンするために、低コヒーレンス干渉計に横方向スキャナを追加することによって発明されました。 横断面のイメージは目的の隣接したスキャンの取得によって得られます;これはまた軸TD-OCTとして知られています。 TD-OCTを実行する別の方法は、1次元反射率スキャン（Tスキャン）を取得することを含むen face OCTであり、端画像は多くのTスキャンで構成されています。

スペクトル領域光コヒーレンス断層撮影

SD-OCTは、干渉計出力でのスペクトルのスペクトル尋問を指します。 これは2つの方法で行うことができます。 最初は広帯域光源および分光計を利用する処理装置の組合せを使用することを含みます。 第二は、掃引源（SS）と光検出器を用いた処理ユニットを使用することを含む。 これはTD-OCT手順に似ていますが、OPDをスキャンする代わりに、アレイ上の電荷はsb-OCTの分光計で読み取られるか、またはSS-OCTのレーザーの周波数を調整す

SB-OCTは、低コヒーレンス干渉計の光学スペクトルの復調出力に基づいています。 スペクトルにはピークとトラフがあり、変調の周期は干渉計のOPDに比例します。 この関係は、OPDが大きいほど、スペクトル内のピークの数が多いことを意味します。 画像に使用されるカメラには、スペクトルのピークと谷をサンプリングできるのに十分な小さなピクセルが必要です。 SB-OCTでは、使用されるカメラは20-70kHzです。

SS-OCTでは、SSを調整するときに光検出器がそれを検出するために、レーザーラインは隣接するピーク間のスペクトル距離よりも狭くする必要があります。 これにより、光検出された信号がチャネリングされたスペクトルの形状をとることができます。 この方法は、スペクトルの周期性をOPDに関連して異なる周波数のピークに変換し、A-スキャンを与える。 次に、A-scanを使用して画像を生成します。

光コヒーレンス断層撮影の要約

オブジェクトを撮像するために使用できるOCTのいくつかのモードがあります。 彼らはそれぞれ、任意の状況で使用されるものを指示する長所と短所を持っています。 OCTのこれらの方法は、長年にわたって開発されており、より多くの研究は、その効率を向上させるために起こっています。 これにより、より良い画像を生成することができ、研究者と医療業界の両方に大きな有用であろう。

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