光学相干层析(Optical Coherence Tomography,OCT)技术是继X射线CT、MRI、超声诊断技术之后的一种新型层析成像方法,它利用弱相干光干涉仪的基本原理,检测生物组织不同深度层面对入射弱相干光的背向反射或散射信号,通过扫描得到生物组织二维或三维高分辨微观结构图像,可对人体、生物体进行活体无创检测,达到所谓的“光学活检”目的。
代表性研究成果的主要研究内容:
构建了一套基于光纤型光纤迈克尔逊干涉仪的频域OCT系统,并实现了在体高分辨率成像,填补了国内在该领域的空白。
在该研究成果中,实现了图像采集卡,X-Y扫描镜的高速同步控制。利用体全息相位光栅构建了高灵敏度光谱仪,其灵敏度高达65DB。
在该研究成果中,研究了二维图像的重构算法,通过傅立叶变换,插值以及中值滤波等算法,实现了频域OCT的二维图像重构,图1为本研究室一工作人员眼底二维截面图。该图的轴向分辨率达到了1.5um,远优于商用频域OCT的轴向分辨率,为该研究成果的临床应用打下了坚实的基础。
目前,光电检测与信息处理技术方向的研究人员正在构建基于眼底照相仪的三维高分辨率频域OCT,开发OC T三维重构图像与眼底照相仪图像的配准技术,从而能精确、直观的展示眼底结构,可应用于临床的病理分析、手术引导等方面。
图1,OCT眼底二维截面图
主要的科技创新贡献:目前就我们所知,尚未见到能在体成像的研究报告(在2010年进行过相关查新),而我们的研究成果实现了优于商用频域OCT系统的在体成像,有效弥补了国内在该领域的研究空白。该研究成果完善用户界面和图像显示与操作,实现产业化开发,用于临床医疗,必将降低该系统的售价,减轻患者的负担。同时能促进更多的医院使用该系统为病人进行检测,提升对眼底疾病的诊断准确度。
国内外影响:
该研究得到了无锡市地方产业化项目--530项目的支持,同时也得到了无锡渝跃科技有限公司的支持,正进行产业化合作开发。