[发明专利]一种联动式光学延迟线系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学延迟线系统，特别是关于一种用于断层扫描成像的光学相干CT(Optical Coherence Tomography，简称OCT)系统中的联动式光学延迟线系统。

背景技术

近十几年来，OCT技术发展迅速，该技术采用了对生物组织安全无损伤的红外光作为光源，对不透明的介质内部进行断层成像，其成像的分辨率远高于X射线成像和超声成像。为了能够实时成像，现有OCT系统普遍采用光学延迟线作为参考臂，红外光经过分束镜或2×2耦合器以后，一半入射到参考臂，另一半入射到样品臂，从参考臂反射回来的参考光，与从样品臂背向散射回来的样品光在探测器汇合，当两臂光程相等时，参考光和样品光发生干涉。探测器测出干涉信号的强度，通过信号解调、处理，便可形成样品的二维断层扫描图像，从干涉信号中可以提取样品的结构信息，也有可能得到相关的一些功能信息。OCT成像系统对样品的断层进行扫描成像，通过相干门技术，可以得到高信噪比、清晰的断层图像；而通过光学延迟线技术，可以使得快速扫描、实时成像成为现实。

而传统的光学延迟线中的二次反射镜和光纤准直器是两个分立的光学元件，二者在光路调节时是分开调节的，且二次反射镜位于光路的最远端，它的位置和方位的微小变化，都会使得最终返回到光纤准直器内的光有很大变化，这严重影响了参考光与样品光干涉成像的精确度，因此每次操作前都需要花费大量时间去将二次反射镜和光纤准直器的相对位置调节好。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种调节方便、出光稳定的联动式光学延迟线系统。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种联动式光学延迟线系统，它包括光纤准直器、二次反射镜、光栅、聚焦装置和光学振镜，其特征在于：所述二次反射镜固定连接在所述光纤准直器的调整架上，所述二次反射镜与所述光纤准直器形成联动式结构，且所述光纤准直器的出光方向与所述二次反射镜的镜面垂直；所述光栅的法线方向与所述光纤准直器的出光方向之间的夹角为所述光栅的一级衍射角；所述光栅和振镜分别位于所述聚焦装置的焦点处。

所述光纤准直器的调整架上设置有一凹槽，所述二次反射镜固定连接在所述凹槽内。

所述二次反射镜通过粘接与所述光纤准直器的调整架固定连接。

所述二次反射镜通过机械固定方法与所述光纤准直器的调整架固定连接。

所述二次反射镜和光纤准直器的调整架同时固定连接在同一部件上。

所述二次反射镜是一平面反射镜。

所述二次反射镜是一角耦反射镜。

所述二次反射镜是一由聚焦透镜和焦面反射镜组成的猫眼式反射镜。

所述聚焦装置是一聚焦透镜。

所述聚焦装置是一凹面镜。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明由于将二次反射镜和光纤准直器上的调整架固定连接，使二者一体联动，保证了出射光与二次反射镜自然垂直，即使整个调整架有变化，光路也可以满足最佳条件，同时，减少了调节环节，改善了出光的稳定性。2、由于本发明中的二次反射镜和光纤准直器的固定连接方式灵活多变，可以根据实际情况进行选用。3、本发明中的二次反射镜和聚焦装置元器件的选用，也是灵活多变的，也可以根据实际情况进行选用。4、由于本发明采用了一体化设计，减少了体积，有利于批量生产，方便了实际的应用和维护。本发明调节方便，出光稳定，适用于OCT成像系统的产业化发展。

附图说明

图1是本发明的基本光路图

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明进行详细的描述。

如图1所示，本发明包括一光纤准直器1，一二次反射镜2，一光栅3，一聚焦装置4和一光学振镜5。二次反射镜2固定连接在光纤准直器1的调整架上，二次反射镜2与光纤准直器1形成联动式结构，且光纤准直器1的出光方向与二次反射镜2的镜面垂直。二次反射镜2与光纤准直器1的调整架固定连接的方式包括以下几种：可以在光纤准直器1的调整架上设置有一固定连接二次反射镜2用的凹槽(图中未示出)，并使光纤准直器1的出光方向与二次反射镜2的镜面保持微米量级的垂直度，该垂直的具体实现方式是在设计光纤准直器调整架时，利用机械铣床在光纤准直器调整架上加工出凹槽。也可以将二次反射镜2通过粘接剂直接粘接在光纤准直器1的调整架上，还可以通过机械固定方法将二次反射镜2与光纤准直器1的调整架连接，甚至可以将二次反射镜2和光纤准直器1的调整架同时固定连接在同一部件上，在此不作限制，只要保证二次反射镜2与光纤准直器1固定连接形成联动式结构，并且光纤准直器1的出光方向与二次反射镜2的镜面垂直即可。