眼前节谱域光学相干断层扫描系统及图像处理研究

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1、温州医学院博士学位论文眼前节谱域光学相干断层扫描系统及图像处理研究姓名：沈梅晓申请学位级别：博士专业：眼科学指导教师：吕帆2012-05-19温州医学院博士学位论文第一部分眼前节超长扫描深度SD．OCT系统研制中文摘要光学相干断层扫描(Opticalcoherencetomography，OCT)技术是一种非侵入和非接触的成像技术，可以提供微米量级的在体横断面图像(Cross—sectionalimage)。由于OCT具有高分辨率、快速以及非接触式等优点，其在眼前节的成像备受关注。谱域OCT(SpectraldomainOCT，SD—OCT)是第二代OCT，相比传统的时域OCT(Timed

2、omainOCT，TD-OCT)具有更高的成像分辨率、更快的成像速度以及更高的图像信噪比。在本论文中，我们自行研制了一套全新的眼前节SD-OCT系统，通过特殊设计的光谱仪，提高了光谱仪的分辨率，获得了单帧图像的扫描深度为7．3mm，通过双窗口设计的参考臂系统，实现了眼前节的全范围成像。在实验中，我们展示了二维高清晰度的角膜、房角和晶状体的SD—OCT图像，自行研制的SD—OCT也可以实现对角膜接触镜全范围在体成像。通过参考臂的双窗口扫描模式以及图像配准处理，我们展示了从角膜到晶状体的眼前节全程扫描图像。同时我们也展示了自行研制的SD-OCT系统对调节状态下的眼前节全范围成像的能力。关键词：

3、光学相干断层扫描；谱域OCT；眼前节Systemdevelopmentofspectraldomainopticalcoherencetomographywithultra--longscandepthforimaginganteriorsegmentABSTRACTOpticalcoherencetomography(OCT)isanon-invasiveandnon-contactimagingmodality．Itprovidesinvivocross—sectionalimageswithmicronlevelresolution．OCTisattractiveforimaging

4、theanterioreyesegmentbecauseofitscharacteristicsonhi．ghresolution，fastspeedandnon—contact．AsthesecondgenerationOCT,SpectraldomainOCT(SD-OCT)hashigherresolution，fasterspeed，andhighersignal—tonoiseratio(SNR)comparedtothetraditionaltimedomainOCT(TD—OCT)．10温州医学院博士学位论文Inthispaper,wedescribeanewSD—OCTwi

5、thultra-longscandepth．Weimprovedthespectrometerresolitonwithacustom-desingedspectrometertoachieveascandepthof7．3mmforasingleframeimage．Thecustom-builtSD—OCTwitllultra-longscandepthmakesitpossibleforinvivoimagingtheentireocularsurfaceandtheanteriorsegment、)I，itllawiderange，includingtheentireoculars

6、urface，contactlensontheeye，wholeanteriorchamberandcrystallinelens．Two·dimensionalhighqualitySD-OCTimagesofthecornea,theanteriorchamberangleandthecrystallinelenswerepresentedexprementlly．Wedemonstratedthefesibilityofourcustom—builtSD-OCTforinvivoimagingthewholecontactlensonthehumaneyeandforevaluati

7、ngthechangesofcornea．Wepresentedthefull-rangeanteriorsegmentimagesfromcorneatocrystallinelensbyapplyingthetwowindowsSCanmodeofreferencearlnandimageregistration．Wealsodemonstratedthecapabilityofourcustom-builtSD-O