Фурье-оптическая когерентная томография

В традиционной ОКТ во временной области низкокогерентный интерферометр используется для измерения временной задержки эхо-сигнала и интенсивности света, отраженного от разных глубин ткани. Этот процесс включает в себя получение серии сканов глубины в различных положениях эталонного зеркала, в результате чего получается сигнал во временной области. Тем не менее, FD-OCT значительно улучшила скорость визуализации и чувствительность за счет использования другого подхода к обнаружению.

Вот введение в оптическую когерентную томографию в области Фурье:

Обнаружение спектральной области: FD-OCT использует спектрометр для одновременного обнаружения нескольких частот (длин волн) света, захватывая интерференционную картину, генерируемую образцом и эталонным плечом. Этот метод часто называют спектральным обнаружением или обнаружением в области длин волн. Измеряя весь спектр обратно рассеянного света, FD-OCT позволяет получить профиль глубины или А-скан за одно сканирование, устраняя необходимость в механическом сканировании.

Преобразование Фурье: в FD-OCT преобразование Фурье применяется к полученному спектральному интерференционному сигналу для получения пространственной информации об образце. Это преобразование преобразует сигнал из частотной области в область глубины, что позволяет реконструировать изображения поперечного сечения (B-сканы) ткани. Преобразование Фурье обеспечивает быструю и эффективную обработку полученных данных, что позволяет получать изображения в реальном или близком к реальному времени.

Повышенная скорость визуализации и чувствительность. Обнаружение на основе спектрометра в FD-OCT обеспечивает высокоскоростное сканирование глубины, значительно повышая скорость визуализации по сравнению с ОКТ во временной области. Такое быстрое получение данных особенно полезно для визуализации движущихся образцов, например, при офтальмологической визуализации или визуализации сердца. Кроме того, FD-OCT обеспечивает повышенную чувствительность, позволяя обнаруживать слабо рассеянный назад свет, что приводит к улучшению качества изображения и увеличению его глубины.

Возможности доплеровской и функциональной визуализации: FD-OCT может быть расширена за счет включения методов доплеровской визуализации, таких как доплеровская оптическая когерентная томография в области Фурье (Doppler FD-OCT). Это позволяет визуализировать и количественно оценить динамику кровотока в сосудах и тканях. Кроме того, FD-OCT можно комбинировать с другими функциональными методами визуализации, такими как поляризационно-чувствительная визуализация или спектроскопический анализ, для получения дополнительной информации о свойствах ткани, молекулярном составе или структурных изменениях.

Внедрение оптической когерентной томографии в области Фурье (FD-OCT) значительно расширило возможности визуализации ОКТ. Его высокая скорость визуализации, улучшенная чувствительность и потенциал для функциональной визуализации расширили его применение в различных областях, включая офтальмологию, кардиологию, дерматологию и онкологию. FD-OCT продолжает способствовать прогрессу в медицинской диагностике, обеспечивая неинвазивную визуализацию с высоким разрешением для улучшения ухода за пациентами и научных исследований.