光学相干断层扫描技术的背景

发布网友发布时间：2022-05-12 17:50

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热心网友时间：2023-10-16 13:56

随着科学的进步，当今医学成像技术已经在医学诊断中起着重要的作用，各种探测方法和显示手段趋于更精确、更直观、更完善从而有助于人们观察生物组织，了解材料结构，它的发展是物理、数学、电子学、计算机科学和生物医学等多门学科相互结合的结果。
从显微镜的发明到 X 射线在医学上的应用使人们以图像的形式观察到了肉眼不能直接看到的形态结构，推动了医学诊断的发展。目前，各种医学成像技术不断发展，用于生物医学领域的研究，不同的成像原理可以用于观察不同的器官组织，不但给出组织的形态，还对组织特征进行识别和检测。
各种成像技术中，光学相干断层扫描技术/光学相干层析成像（OpticalCoherence Tomography）是一项新兴的光学成像技术，当从散射介质中返回的弹道光子和蛇行光子与参考光的光程差在光源的相干长度范围内，发生干涉，而漫射光子与参考光的光程差大于光源的相干长度，不能发生干涉，从而把带有被测样品信息的弹道光子和蛇行光子提取出来，进行成像，它可以实现对生物组织高分辨率的非侵入层析测量，具有广泛的应用前景。光学相干层析成像技术是从光学相干域反射仪（或光学低相干反射仪）发展而来的，1991 年，美国麻省理工学院（MIT）的 David Huang 等人在 Science 上首先报道了光学相干层析成像（简称 OCT）技术。之后 Schmitt 等将此技术用于生物组织光学特性参数测量，取得了很好的效果。1996 年 Carl Zeiss Meditec Inc. of California 把眼科的 OCT系统做成临床医疗器械投放市场。
OCT 技术问世以来，各个研究机构为了扩展它的应用范围和提高性能进行了大量的研究工作，出现了许多新方法，为 OCT 技术在医学领域的广泛应用打下基础。