【摘 要】
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全场光学相干层析术（Full Field Optical Coherence Tomography,FFOCT）是一种对生物组织进行非侵入、非接触、无损伤、高分辨的成像方式,它能够产生生物组织样本微米级分辨率的光学断层成像。传统的静态全场光学相干层析术所获得的正面图像只能显示样本的静态结构信息,而动态全场光学相干层析术（Dynamic Full Field Optical Coherence To
【基金项目】
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国家重点研发计划“重大科学仪器设备研发”重点专项“多维快速超分辨成像仪”
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全场光学相干层析术（Full Field Optical Coherence Tomography,FFOCT）是一种对生物组织进行非侵入、非接触、无损伤、高分辨的成像方式,它能够产生生物组织样本微米级分辨率的光学断层成像。传统的静态全场光学相干层析术所获得的正面图像只能显示样本的静态结构信息,而动态全场光学相干层析术（Dynamic Full Field Optical Coherence Tomography,DFFOCT）则是利用生物组织样本中散射结构的动力学信息作为图像的对比度。因此,将两者相结合有助于提取更多的样本信息,有望推动癌症诊断的进一步发展。本文主要研究了静态全场光学相干层析术图像的临床诊断应用和动态全场光学相干层析术图像重建的关键技术。首先,分析了静态和动态全场光学相干层析术成像特征之间的共同点和区别,得出由于两者的信号采集和处理方式不同,静态全场光学相干层析术可以观察到胶原纤维等组织结构,动态全场光学相干层析术可以观察到免疫细胞的新陈代谢活动等组织特征。其次,利用实验室搭建的全场光学相干层析系统对人体正常与癌变肝组织分别进行成像。针对人眼识别全场光学相干层析术图像时难以区分正常与早期癌变肝组织的问题,对获得的高分辨率层析图像的灰度特征进行特征提取和统计分析,结果表明全场光学相干层析术图像的灰度特征可用于对实际临床诊断中生物组织癌变与否的诊断。最后,对全场光学相干层析系统进行改进,使实验系统变得适合快速成像,然后利用时间相关性对样本内部散射体的运动进行成像,得到一系列与散射体运动有关的原始干涉图。通过对这些原始数据进行数据处理,得到了能够显示运动的散射结构信号的DFFOCT图。
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