本申请公开了一种OCT系统，具有用于将OCT光(15)发射到对象光路(23)和参考光路(24)中的OCT光源(16)。该系统包括检测器(25、52、53)，用于记录从对象光路(23)和参考光路(24)产生的干涉信号。在对象光路(23)中布置有与偏振相关的延迟元件(30)。本发明专利技术还涉及相关的OCT方法。利用本发明专利技术，可以减少寄生反射的影响。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】OCT系统和OCT方法
本专利技术涉及一种OCT系统，具有用于将OCT光发射到对象光路和参考光路中的OCT光源。利用检测器获取从对象光路和参考光路产生的干涉信号。本专利技术还涉及一种OCT方法。
技术介绍
光学相干断层扫描(OCT)是一种成像测量方法。OCT光被引导到对象上，特别是人体组织上。光的反射部分用于推断对象中的散射中心。为此，由对象反射的对象光路与参考光路重叠。通过评估两个光路的干涉信号来获得图像信息。干涉信号可能会被寄生反射干扰。这意味着干涉信号不仅由待检查对象反射回来的光产生，而且干涉信号还受到其他光反射(例如，OCT光路中光学组件的光反射)的影响。这样的寄生反射会损害OCT信号的质量。从US2015/173607A1已知，在第一步中在测量区域进行带有对象的测量，而在第二步中在测量区域中进行不带有对象的测量。通过计算两次测量之间的差异，可以消除由寄生反射引起的伪影。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种OCT系统和OCT方法，其中减少了寄生反射的干扰影响。从所述的现有技术出发，该目的通过独立权利要求的特征来实现。有利的设计方案在从属权利要求中给出。在根据本专利技术的OCT系统中，与偏振相关的延迟元件布置在对象光路中。在与偏振相关的延迟元件处，通过的光根据偏振态而产生不同的延迟。本专利技术已经认识到，在对象光路中布置与偏振相关的延迟元件可以将从对象反射的光与寄生反射区分开。尚未通过与偏振相关的延迟元件的寄生反射的偏振态与已经通过与偏振相关的延迟元件的光信号的偏振态不同。参考光路中的偏振态可被设置为，使得从对象反射的光对干涉信号起主要作用，而使寄生反射的影响较小。将OCT光分配到对象光路和参考光路的分束器可以是偏振中性分束器。如果分束器的特性与入射光的偏振态无关，则称该分束器为偏振中性。本专利技术还包括分束器不是偏振中性的设计方案。来自参考光路的光可以在干涉分束器处与来自对象光路的光发生干涉。干涉分束器可以是偏振中性的分束器。与偏振相关的延迟元件可以被配置为，使得在干涉分束器处，从测量对象背散射的光与从参考光路到达的光之间的偏振重叠大于在被对象光路中的一个或多个光学元件反射的光与从参考光路到达的光之间的偏振重叠。术语偏振重叠是指两个偏振态的相似性。纯偏振态可以用其琼斯向量表示：e＝[a1eiθ1；a2eiθ2]，其中，a1和a2描述了振幅，并且θ1和θ2描述了电场矢量的两个分量的相位。那么，两个偏振态之间的重叠就是这两个偏振态的归一化琼斯向量之间的内积的平方的绝对值。因此，正交偏振态之间的重叠(例如，线性水平偏振光和线性垂直偏振光之间或左右圆偏振光之间的重叠)等于零。线性偏振光和圆偏振光之间的重叠为0.5，两个相同偏振态之间的重叠为1。在从测量对象散射回的光与从参考光路到达的光之间的偏振重叠特别可以比从该对象光路中的一个或多个光学元件反射的光与从参考光路到达的光之间的偏振重叠大至少0.2，优选大至少0.5，更优选大至少0.8。有利的是，在进入延迟元件之前使OCT光发生偏振。还有利的是，在进入分束器之前使OCT光发生偏振，利用该分束器OCT光被分派到对象光路和参考光路中。特别地，OCT光可以具有例如至少80％，优选至少90％的偏振度的纯偏振态。在一个设计方案中，OCT光在进入延迟元件或分束器之前是线性偏振的。OCT系统可以包括偏振光源，使得从光源发出的OCT光已经具有一种偏振态。对此附加地或替代地，可以在OCT光源与延迟元件之间布置偏振滤光器。通常，光线仅能以偏振态穿过的光学装置被称为偏振滤光器。对此附加地或替代地，可以在OCT光源与与偏振相关的延迟元件之间布置第一偏振调节器。可以有针对性地设置光的偏振态的装置通常称为偏振调节器。偏振调节器可以设计为静态(statisch)或可变(variable)的偏振调节器。在静态的偏振调节器的情况中，偏振态将被调整一次，然后不再更改。在可变的偏振调节器的情况中，可以在运行期间调整偏振态。可变的偏振调节器例如可以由此实现，即，将相关的OCT光路的光导体放置成一个或多个匝，并且这些匝相对于它们的光导体部段可机械地枢转。特别地，光导体可以包括可以彼此独立地枢转的几组匝。通过可变的偏振调节器的适当设计，可以以这种方式设定纯偏振态之间的任何变化。可以将偏振调节器设计为手动操作，以便可以由操作员手动设置偏振态。偏振调节器的电动驱动也是可行的。第一位置调节器可以用于使进入与偏振相关的延迟元件的OCT光进入期望的偏振态。偏振滤光器和/或第一偏振调节器可以被布置在OCT光源与分束器之间，其中，在该分束器中，OCT光被分派到对象光路和参考光路中。分束器被设计为，使得50％的输入侧功率进入参考光路，50％进入对象光路。分束器可以例如设计为光纤耦合器，来自OCT光源的第四光导体、属于对象光路的第三光导体和属于参考光路的第二光导体连接到该光纤耦合器。在一个设计方案中，分束器被设计为3×3分束器，其中输入侧的光被分配到三个输出通道上。3×3分束器可以被设计为，使得将30％到40％的输入功率馈送至每个输出通道。通道中的每个都可以用作输入通道。无论将哪个通道用作输入通道，都可以有三个输出通道。与偏振相关的延迟元件可以被布置为，使得其在对象光路中被OCT光穿过两次。OCT光在第一次穿过时的传播方向可以与第二次穿过时的传播方向相反。特别地，OCT光可以一次在向着测量对象的方向，并且一次在从测量对象返回的方向穿过延迟元件。延迟元件可以被设计为，使得在穿过延迟元件之后的偏振态与进入延迟元件之前的偏振态正交。然后可以产生如下的干涉信号，在其中来自测量对象的光信号的贡献最大，而寄生反射的贡献最小。如果对象光路两次通过延迟元件，则正交偏振态可以由两次通过的总和产生。例如，延迟元件可以设计成λ/4波片(四分之一波片)。延迟元件可以如此地指向，使得在第一次进入时的线性偏振旋转成圆偏振，从而使从测量对象散射回来的光在第二次穿过延迟元件时旋转成正交的线性偏振。在穿过延迟元件之后，可以在不进一步改变偏振态的情况下使对象光路与参考光路发生干涉。OCT系统可以被设计为，使得在从OCT光源到测量对象的路径上使对象光路成形或偏转的所有光学元件被布置在OCT光源与延迟元件之间。如果对象光路可以在延迟元件和测量对象之间自由传播，则在该对象光路的此部段中不会出现其他寄生反射。由于可以将延迟元件前面出现的寄生反射从干涉信号中屏蔽掉，因此可以以这种方式得到质量良好的测量信号。OCT光在延迟元件与测量对象之间还可能穿过的壳体的玻璃板，不是使对象光路成形或偏转的光学元件，因为在通过这种玻璃板时光束形状和光束方向保持不变。如果OCT系统包括一个透明板，对象光路在延迟元件和测量对象之间穿过该透明板，则该板可以相对于对象光路的光学轴线倾斜，以使任何寄生反射都向侧面偏转，并且干涉信号不会产生干扰。在延迟元件本身中也会产生寄生反射。为了防止它们干扰干涉信号，延迟元件可以被布置为，使得由对象光路穿过的一个或多个边界面相对于对象光路倾斜。这尤其可以涉及如下的边界面，通过该边界面，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种OCT系统，用于检查测量对象(14)，所述OCT系统具有：用于发射OCT光(15)的OCT光源(16)；用于将所述OCT光(15)分配到对象光路(23)和参考光路(24)中的偏振中性分束器(18、/n40、56)；以及用于获取从所述对象光路(23)和所述参考光路(24)产生的干涉信号的检测器(25、52、53)，其中，在所述对象光路(23)中布置有与偏振相关的延迟元件(30)，并且其中，使所述对象光路(23)在从所述OCT光源(16)到所述测量对象(14)的路径上成形或偏转的所有光学元件(26、27、28、29)都布置在所述OCT光源(16)与所述延迟元件(30)之间。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180523 EP 18173781.81.一种OCT系统，用于检查测量对象(14)，所述OCT系统具有：用于发射OCT光(15)的OCT光源(16)；用于将所述OCT光(15)分配到对象光路(23)和参考光路(24)中的偏振中性分束器(18、
40、56)；以及用于获取从所述对象光路(23)和所述参考光路(24)产生的干涉信号的检测器(25、52、53)，其中，在所述对象光路(23)中布置有与偏振相关的延迟元件(30)，并且其中，使所述对象光路(23)在从所述OCT光源(16)到所述测量对象(14)的路径上成形或偏转的所有光学元件(26、27、28、29)都布置在所述OCT光源(16)与所述延迟元件(30)之间。
2.根据权利要求1所述的OCT系统，其特征在于，来自所述参考光路(24)的光在干涉分束器(23、47、56)处与来自所述对象光路(23)的光相干涉，其中，与偏振相关的所述延迟元件(30)被配置为，使得在所述干涉分束器(23、40、47)处，从所述测量对象(14)散射回来的光与从所述参考光路(24)到达的光之间的偏振重叠大于由所述对象光路(23)中的一个或多个光学元件反射的光与从所述参考光路(24)到达的光之间的偏振重叠。
3.根据权利要求1或2所述的OCT系统，其特征在于，所述OCT光(15)在进入所述延迟元件(30)之前被偏振。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的OCT系统，其特征在于，与偏振相关的所述延迟元件(30)被布置为，使得该延迟元件被所述对象光路中的所述OCT光(15)穿过两次。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的OCT系统，其特征在于，所述延迟元件(30)是λ/4波片。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的OCT系统，其特征在于，与偏振相关的所述延迟元件(30)的朝向对象(14)的边界面相对于所述对象光路(23)倾斜。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的OCT系统，其特征在于，所述OCT光在第一分束器(18)中被分派...
【专利技术属性】
技术研发人员：彼得·斯塔尔德，卢西奥·罗夫莱多，
申请(专利权)人：哈格斯特莱特有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH
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