并行譜域光學相干層析成像系統(tǒng)的研制與應用研究.pdf

1、光學相干層析成像（Optical coherence tomography，OCT）技術是一種高分辨、無損、非侵入式的三維成像技術，不僅能夠應用于對生物組織的內部結構成像和功能成像，也適用于工業(yè)領域的無損檢測。然而，傳統(tǒng)的OCT系統(tǒng)存在成像速度瓶頸和機械掃描穩(wěn)定性不足等問題。本文的主要內容包括并行譜域光學相干層析成像（parallel spectral domain optical coherence tomography）系統(tǒng)的理論和

2、實驗研究、應用研究以及運動偽影校正方法。具體的研究工作包括:
　　基于對并行譜域OCT基本理論的研究，分析并行譜域OCT的幾個關鍵性能指標:橫向分辨率、軸向分辨率、成像范圍、信噪比和速度等，以及各個指標的受限因素。以此為指導，設計并研制線照明的并行譜域OCT，并針對大視場的高質量成像進行光學系統(tǒng)上的優(yōu)化，實現(xiàn)35 mm的橫向并行成像視場和最高108 Hz的B-scan成像速度。
　　并行譜域OCT技術在玻璃缺陷檢測中的應用，

3、包括以反射模式進行玻璃表面缺陷的快速檢測，以及以散射模式對玻璃表面和內部缺陷的同時檢測。利用OCT三維圖像，實現(xiàn)缺陷類型的區(qū)分并作相應的測量。針對生產環(huán)境下，灰塵等偽缺陷對玻璃表面缺陷檢測造成干擾的難題，提出了針對性的解決方法:利用由復數信號確定的缺陷邊界以及由相位圖像表征的玻璃表面形貌，準確地辨別出真?zhèn)稳毕?。在橫向分辨率為15.6μm的并行譜域OCT系統(tǒng)上，該方法能夠以非常高的正確率對尺寸大于100μm的可疑缺陷進行真?zhèn)伪鎰e。