一种拓展系统动态测量范围的方法、装置及电子设备制造方法及图纸

一种拓展系统动态测量范围的方法、装置及电子设备，涉及信号检测领域。该方法应用于OCT检测仪，所述方法包括：在激励源向被测物发射检测光束后，获取回波信号，回波信号包括反射率、散射率、时间延迟以及反射光线强度；计算回波信号对应的回波功率；根据回波功率，生成时间灵敏度增益曲线；基于时间灵敏度增益曲线生成的时间

【技术实现步骤摘要】
一种拓展系统动态测量范围的方法、装置及电子设备


[0001]本申请涉及信号检测的
，具体涉及一种拓展系统动态测量范围的方法、装置及电子设备。

技术介绍

[0002]随着OCT技术的快速发展，因其具备非侵入性、高分辨率、无辐射、高灵敏度以及实时成像等特点；OCT技术已经被广泛应用于眼科领域，其中包括视网膜的成像和疾病的诊断。
[0003]目前，在使用OCT技术诊断眼部疾病时，OCT设备向患者的眼睛发射检测光线，当检测光线与眼部组织相互作用后，会发生反射、散射以及折射等现象，生成回波信号；此时，OCT设备采集该回波信号，最后通过对采集的回波信号进行处理和分析，得到高分辨的图像，以帮助医护人员诊断眼部疾病。
[0004]然而，常用的OCT系统中，通常的测量都是通过模数转换器进行模拟信号的采集，由于被测物的不同，被测物返回的模拟信号存在较大的动态范围，会造成弱信号探测不到，强信号超过模数转换器阈值而导致失真，得不到正确的信号。
[0005]因此，亟需一种拓展系统动态测量范围的方法、装置及电子设备。

技术实现思路

[0006]本申请提供了一种拓展系统动态测量范围的方法、装置及电子设备，根据时间灵敏度增益曲线不断控制激励源的发射功率，从而调整在被测物的深度方向上不同位置的信号强度，进而拓展了OCT系统的动态测量范围。
[0007]第一方面，本申请提供一种拓展系统动态测量范围的方法，应用于OCT检测仪，所述方法包括：在激励源向被测物发射检测光线后，获取回波信号，所述回波信号包括反射率、散射率、时间延迟以及反射光线强度；计算所述回波信号对应的回波功率；根据所述回波功率，生成时间灵敏度增益曲线；基于所述时间灵敏度增益曲线生成的时间
‑
功率曲线，调整所述激励源的发射功率。
[0008]通过采用上述技术方案，OCT检测仪通过计算回波信号的回波功率，并根据回波功率生成时间灵敏度增益曲线，从而得到被测物在不同深度组织结构的测量结果；再根据时间灵敏度增益曲线调整激励源的发射功率，调整在被测物的深度方向上不同位置的信号强度，将测量结果中未检测到的弱信号的信号强度增强，将测量结果中未检测到的强信号的信号强度减弱，从而拓展OCT系统的动态测量范围，提高系统的信噪比，实现了更精确的测量。
[0009]第二方面，本申请提供一种拓展系统动态测量范围的装置，所述装置为OCT检测仪，所述OCT检测仪包括获取模块与处理模块，其中：所述获取模块，用于在激励源向被测物发射检测光线后，获取回波信号，所述回波信号包括反射率、散射率、时间延迟以及反射光线强度；
所述处理模块，用于计算所述回波信号对应的回波功率；根据所述回波功率，生成时间灵敏度增益曲线；基于所述时间灵敏度增益曲线生成的时间
‑
功率曲线，调整所述激励源的发射功率。
[0010]通过采用上述技术方案，OCT检测仪通过计算回波信号的回波功率，并根据回波功率生成时间灵敏度增益曲线，从而得到被测物在不同深度组织结构的测量结果；再根据时间灵敏度增益曲线调整激励源的发射功率，从而调整在被测物的深度方向上不同位置的信号强度，将测量结果中未检测到的弱信号的信号强度增强，将测量结果中未检测到的强信号的信号强度减弱，从而拓展OCT系统的动态测量范围，提高系统的信噪比，实现了更精确的测量。
[0011]可选的，获取模块用于将所述回波信号进行I
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V转换，得到电压信号；获取OCT检测仪的探测器电阻与探测器灵敏度；处理模块用于根据所述电压信号、探测器电阻以及探测器灵敏度，计算得到所述回波功率。
[0012]通过采用上述技术方案，将回波信号转化为电压信号，再根据电压信号、探测器电阻以及探测器灵敏度，得到回波功率，从而准确地反映被测物的反射和散射情况，进而实现更精确的深度分析。
[0013]可选的，所述计算所述回波信号对应的回波功率之前，所述方法包括：获取模块用于，获取标准反射体的标准回波信号，所述标准反射体为标定光学系统性能的参考物体；处理模块用于基于所述标准回波信号，计算得到反射功率；获取所述反射功率对应的参考功率，所述参考功率为所述激励源向所述标准反射体发送探测光束时的输入功率；基于所述反射功率与所述参考功率，采用预设灵敏度算法计算得到所述探测器灵敏度。
[0014]通过采用上述技术方案，通过获取标准反射体的标准回波信号，从而确定激励源对被测物不同深度信号的检测情况；再通过获取参考功率，调节探测器在被测物深度方向上的探测器灵敏度，从而提高测量的精准度。
[0015]可选的，所述根据所述回波功率，生成时间灵敏度增益曲线，具体采用如下公式：G＝P
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P0+2αd其中，G为时间灵敏度增益，P为回波功率，P0为参考功率，α为回波信号在深度方向位置上衰减系数曲线的值，d为深度。
[0016]通过采用上述技术方案，将时间灵敏度增益与回波功率联系起来，从而得到被测物在不同时刻的灵敏度增益值，进而便于调整回波功率的大小，拓展回波信号的动态测量范围。
[0017]可选的，处理模块用于当第一时间灵敏度增益值大于或等于预设第一阈值时，则将所述激励源的发射功率从初始功率调整至第一功率，所述第一功率小于所述预设第一阈值，所述第一时间灵敏度增益值为所述时间灵敏度增益曲线上任一点的值；当第二时间灵敏度增益值小于或等于预设第二阈值时，则将所述激励源的发射功率从初始功率调整至第二功率，所述第二功率大于所述预设第二阈值，所述第二时间灵敏度增益值为所述时间灵敏度增益曲线上任一点的值。
[0018]通过采用上述技术方案，当灵敏度增益值较高时，则将激励源的发射功率降低，从而能够测量模数转换器阈值超过强信号；当灵敏度增益值较低时，则将激励源的发射功率提升，从而能够测量被噪声淹没的弱信号；因此，拓展了回波信号的动态测量范围。
[0019]可选的，在基于所述时间灵敏度增益曲线调整所述所述激励源的发射功率之后，所述方法还包括：获取模块用于获取校正回波信号，所述校正回波信号为所述激励源的发射功率调整后采集的回波信号；处理模块用于基于所述校正回波信号，生成高分辨图像；提取所述高分辨图像中的多个特征信息，所述特征信息用于表示被测物与所述检测光束相互作用后生成的反馈信息；若多个所述特征信息满足预设标准，则将所述高分辨图像显示于所述OCT检测仪的显示屏上。
[0020]通过采用上述技术方案，在激励源的发射功率调整之后，通过将校正后的回波信号转换为高分辨图像；若高分辨图像中的多个特征信息满足预设标准，则可以确定该高分辨图像能够满足医护人员的诊断需求，否则，则需要进一步调整激励源的发射功率。由此，提高了高分辨图像的识别度，帮助医护人员快速根据高分辨图像完成诊断。
[0021]可选的，在获取回波信号之前，所述方法还包括：将所述激励源的初始发射功率设定为第三功率，所述第三功率为多个历史初始发射功率的平均值，所述历史发射功率为成像效果满足预设标准时，所述激励源的发射功率。
[0022本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种拓展系统动态测量范围的方法，其特征在于，应用于OCT检测仪，所述方法包括：在激励源向被测物发射检测光线后，获取回波信号，所述回波信号包括反射率、散射率、时间延迟以及反射光线强度；计算所述回波信号对应的回波功率；根据所述回波功率，生成时间灵敏度增益曲线；基于所述时间灵敏度增益曲线生成的时间
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功率曲线，调整所述激励源的发射功率。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述回波信号对应的回波功率，具体为：将所述回波信号进行I
‑
V转换，得到电压信号；获取OCT检测仪的探测器电阻与探测器灵敏度；根据所述电压信号、探测器电阻以及探测器灵敏度，计算得到所述回波功率。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述计算所述回波信号对应的回波功率之前，所述方法包括：获取标准反射体的标准回波信号，所述标准反射体为标定光学系统性能的参考物体；基于所述标准回波信号，计算得到反射功率；获取所述反射功率对应的参考功率，所述参考功率为所述激励源向所述标准反射体发送探测光束时的输入功率；基于所述反射功率与所述参考功率，采用预设灵敏度算法计算得到所述探测器灵敏度。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述回波功率，生成时间灵敏度增益曲线，具体采用如下公式：G＝P
‑
P0+2αd其中，G为时间灵敏度增益，P为回波功率，P0为参考功率，α为回波信号在在深度方向位置上衰减系数曲线的值，d为深度。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述时间灵敏度增益曲线生成的时间
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功率曲线，调整所述所述激励源的发射功率，具体为：当第一时间灵敏度增益值大于或等于预设第一阈值时，则将所述激励源的发射功率从初始功率调整至第一功率，所述第一功率小于所述预设第一阈值，所述第一时间灵敏度增益值为所述时间灵敏度增益曲线上任一点的值；当第二时间灵敏度增益值小于或等于预设第二阈值时，则将所述激励源的发射功率从初始功率调整至第二功率，所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭丁华，周鄂林，郁书磊，陈国凯，陈文光，
申请(专利权)人：上海美沃精密仪器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：