CN107920730A - 宽视场光学相干断层扫描成像系统 - Google Patents

Abstract

在此公开的是具有宽视场并包括手持式成像探头的光学相干断层扫描(OCT)成像系统。所述手持式成像探头可以包括第一成像模块和OCT成像模块。所述第一成像模块可以有第一照明路径和分开的第一成像路径。所述第一成像模块可以包括被配置为与样本接触的光学窗口。所述OCT成像模块可以包括MEMS扫描镜和光束分裂分色镜。所述OCT成像系统可以包括至少一个保偏光纤以减小运动效应从而稳定和提高OCT图像的质量。所述手持式成像探头还可以包括一个或多个透镜；针对OCT光源的波长范围内的光束以及针对OCT成像模块的视场，对所述一个或多个透镜进行光学色散差的消除。

Description

宽视场光学相干断层扫描成像系统

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年6月19日提交的题为“带有光学相干断层扫描成像系统的宽视场眼睛成像装置”的美国临时申请62/182,300的权益；其全部内容通过引用并入本文。

援引加入

以下美国专利申请的全部内容通过援引加入本文，如同每个单独的出版物或专利申请被明确地和单独地指明援引加入一样：于2014年2月26日提交的题为“广域眼睛成像装置及相关方法”的美国专利9,155,466；申请14/220,005，于2014年3月19日提交的题为“眼睛成像装置和系统”的美国专利申请14/220,005；于2014年6月23日提交的题为“眼睛成像装置的机械特征”的美国专利申请14/312,590；于2016年1月26日提交的题为“用于眼睛成像装置的一次性隔离套及相关方法”的美国专利申请15/007,101；以及于2015年3月31日提交的题为“无线成像装置及相关方法”的美国专利申请62/141209。

本说明书中提及的所有出版物和专利申请的全部内容通过援引加入本文，如同每个单独的出版物或专利申请被明确地和单独地指明通过援引加入一样。

技术领域

本公开的各种实施方法一般涉及光学相干断层扫描(OCT)成像系统，尤其涉及宽视场OCT成像系统。

背景技术

眼睛是最具价值的人体器官之一，其在生活中扮演着不可缺少的角色。同样地，眼睛疾病和视力丧失是严重的问题。此外，儿童尤其是新生儿的眼睛疾病和视力问题可以具有严重并且深远的影响。对于婴幼儿而言，大脑中的视觉中心还未完全成熟。为了使大脑中的视觉中心得到适当的发育，需要来自双眼的适当的输入。因此好的视力可以是适当的身体发育和教育过程中的重要因素。婴幼儿和其他人中未检测到的眼睛问题和其他问题可能会导致视力不可逆转的丧失。早期发现和诊断为视力丧失的预防和治疗提供了最佳的机会。

在眼睛检查中，眼睛成像系统变得更为重要。因为视网膜和视神经问题是导致视力丧失的主要原因之一，能够对眼睛后段进行成像的眼睛成像系统可能特别有用。此外，宽视场眼睛成像装置可以提供评估位于视网膜的周边的病灶的好处。

光学相干断层扫描(OCT)成像系统可以提供眼睛的结构信息，其对眼疾的早期诊断是有价值的。通常而言，所述OCT成像系统一般使用近红外光来获得眼睛的横截面图，例如人的视网膜的横截面图。

对于眼科应用而言，传统的OCT成像系统提供从眼睛的节点开始测量大约20°x20°的视场(FOV)。对于许多疾病，比如糖尿病视网膜病变和血管闭塞，更宽的视场是可取的。影像拼接的技术已被用于实现更大的FOV。然而，影像拼接的主要缺点是增加了整体的测量时间，包括重新对准病人的时间。后期处理也变得更加复杂而可能发生标记错误。

此外，大多数传统的OCT成像系统都是非接触类型的台式系统。通常而言，OCT成像系统可以包括多个子系统，例如包括处理单元和扫描子系统的OCT控制台。所述扫描子系统可以为正在成像的样本(例如患者)提供一个接口。传统的OCT成像系统通常具有固定的接口，其中患者与来自OCT成像系统的光线的位置对准以获得OCT图像。例如，所述传统的接口具有用于患者的下颚支架和用于使样本与OCT成像模块对准的机构。为了获得可用的OCT图像，这种系统通常要求患者是移动的、直立的及合作的。

但是，所述传统的非接触式OCT成像系统需要患者的配合，这对于婴幼儿而言是不切实际的，因为他们不能够遵循操作者的指令。对于卧床不起或者不配合的成年病人，所述传统的非接触式的OCT系统也不适用。另外，所述传统的非接触式的OCT系统将也不能够获得动物眼睛的OCT图像。

近来接触式OCT成像探头已经被提出。例如，在美国专利9,173,563里提及到带有接触式透镜的便携式OCT成像探头。便携式成像探头可用于婴幼儿、卧床不起的或不配合的成年人、动物等的视网膜和角膜成像。所述接触式成像探头在成像探头和病人之间形成了直接接触，由于所述成像探头的顶端可以直观地放置在所述样本的预期的位置以进行成像，因此对准可以是相对简单的。可以在成像探头上(例如在成像探头的远端上方)设置保护套，以减少所述成像探头被污染的可能性以及不同病人间的交叉污染。然而，这些所提出的接触型OCT成像探头，包括上述的'563专利中的光学设计，都有几个问题。例如，这些所提出的接触式OCT成像探头可达到的FOV是有限的。在'563专利中，所述光源沿着所述成像路径设置。所述照明路径和所述成像路径共用相同的光学路径。这样的设计导致来自于眼角膜的反射光比来自视网膜的反射光强得多。这个问题在更广的角度会更加严重，从而限制了这些所提出的接触式OCT成像探头实际上能达到的FOV。又例如，这些所提出的接触式OCT成像探头对于将所述便携式成像探头连接到所述控制台的光纤的运动还具有敏感性，并且在操作期间由于所述光纤的运动会造成失真。所述光纤的运动效应可能会显著降低OCT图像的稳定性和光学质量。

迫切需要开发具有宽视场的接触式OCT成像系统，其适用于婴儿、幼儿、卧床不起的病人、动物等。

发明内容

本公开涉及宽视场光学相干断层(OCT)成像系统。本公开的各种实施方案描述了具有宽视场的光学相干断层扫描(OCT)成像系统。所述OCT成像系统可以包括手持式成像探头。所述手持式成像探头可以包括带有远端的成像探头外壳、第一成像模块(例如，彩色成像模块)以及OCT成像模块，所述OCT成像模块是第二成像模块。所述第一成像模块可以具有第一照明路径和第一成像路径。所述第一成像模块可以包括设置在所述外壳内的第一光源，所述第一光源可以具有第一波长范围。所述第一成像模块可以包括设置在所述外壳远端并且被配置为与眼睛的角膜相接触的光学窗口。所述光学窗口可以有前凹面，其具有从大约3mm至大约18mm的曲率半径。所述光学窗口可以与眼角膜直接地或者通过一次性隔离套间接地接触。折射率相匹配的凝胶可以被用于眼角膜和光学窗口之间。所述光学窗口被配置为与眼睛的角膜的曲率半径相匹配。所述第一成像模块可以包括具有多节段并且被放置在所述光学窗口的周边部分之后的光调节元件，该光调节元件被配置为定向地控制所述第一光源的第一光束以通过第一照明路径照亮眼睛。所述第一成像模块可以包括用于调节所述第一成像模块的第一焦距的第一聚焦透镜，以及被配置为通过所述第一成像路径接收眼睛的第一图像的图像传感器。所述第一成像路径与所述第一照明路径是分开的。所述第一成像路径不与所述第一照明路径相重叠。所述光调节元件被配置为基本上将全部从所述光调节元件射出的光引导到所述第一成像系统的入射光瞳外。所述第一成像模块的更多细节披露在美国专利9,155,466中，该专利在此通过引用整体并入。

所述手持式成像探头可以包括OCT成像模块，其可以有第二照明路径和第二成像路径。所述OCT成像模块可以包括被配置为扫描来自于第二光源的第二光束的第一部分的MEMS扫描镜。所述第二光源可以是OCT光源，比如宽带光源。在一些实施方案中，所述第二光源是扫描源激光器，其可以提供快速的波长扫频速度。所述MEMS扫描镜被设置在所述第一照明路径和所述第一成像路径之外。所述OCT成像模块可以包括光束分裂分色镜，其被放置在第一成像路径内并且被配置为传输第一光束并且反射第二光束的第一部分，并包括用于调节所述第二成像模块的第二焦距的第二聚焦透镜。

所述OCT成像模块可以具有宽视场。在某些实施方案中，从眼睛的节点开始测量的所述宽视场在单次整体获取中可以至少是60度x 60度并可以达到180度x 180度。在一些实施方案中，所述视场范围在单次整体获取中可以是至少120度x 120度但不超过180度x 180度。在一些实施方案中，所述视场范围在单次整体获取中可以是至少130度x 130度但不超过180度x 180度。

通常而言，所述OCT成像系统可以包括所述手持式成像探头和控制台。通常而言，所述成像探头可以包括第一成像模块，比如光学彩色成像模块或全视场成像模块，以及OCT成像模块。通常而言，所述控制台可以包括OCT引擎和扫描镜控制器。所述OCT引擎包括OCT干涉仪、OCT光源(例如，波长处于800nm至1100nm的宽带光源)、光探测器、数据采集系统、电源、处理器和显示器。所述OCT引擎可以是时域OCT引擎(TD-OCT)、傅里叶域OCT引擎(FD-OCT)或扫频源傅里叶域OCT引擎(SS-FD-OCT)。

在此公开的是宽视场OCT成像系统。通常而言，所述OCT成像系统可以包括手持式成像探头。所述手持式成像探头可以包括带有远端的成像探头外壳、第一成像模块和OCT成像模块。所述第一成像模块可以被设置在所述成像探头外壳的主要部分上。所述OCT成像模块可以被设置在所述成像探头外壳的侧面部分。

所述第一成像模块可以包括第一照明路径和第一成像路径，其中所述第一成像路径与第一照明路径是分开的。所述第一照明路径包括设置在所述成像探头外壳内的第一光源和具有多节段的光调节元件。所述光调节元件位于所述光学窗口的周边部分之后。所述光调节元件被配置为接收来自所述第一光源的第一光束并且将其定向地控制到眼睛。所述第一成像路径可以包括光学窗口，其被设置在所述成像探头外壳的远端并且被配置为与眼睛的角膜相接触。所述光学窗口可以有前凹面。所述第一成像路径可以包括一个或多个透镜，其包括用于调节所述第一成像模块的焦距的第一聚焦透镜。所述第一成像路径还可以包括图像传感器，其被配置为接收眼睛的第一图像。

所述OCT成像模块可以包括第二照明路径和第二成像路径。所述第二照明路径和第二成像路径可以包括MEMS扫描镜以及光束分裂分色镜。所述MEMS扫描镜被配置为扫描来自OCT光源的OCT光束的第一部分。所述MEMS扫描镜可以被设置在所述第一照明路径和所述第一成像路之外。所述光束分裂分色镜可以被设置在所述第一成像路径中，并被配置为传输所述第一光束以及反射所述OCT光束的第一部分。所述第二照明路径以及第二成像路径还可以包括用于调节OCT成像模块的焦距的第二聚焦透镜。

在一些实施方案中，所述MEMS扫描镜位于所述第一成像系统的入射光瞳的光学共轭平面中。在一些实施方案中，当对眼睛的后段进行成像时，所述OCT成像模块的光圈的实像位于眼睛的晶状体的前表面附近。

在一些实施方案中，所述OCT成像系统还可以包括成像透镜和设置在所述第一成像路径内并且与所述光学窗口光学对准的第一中继透镜，其中所述光束分裂分色镜被设置在所述第一中继透镜的后面。所述第二成像路径和所述第一成像路径仅在第一中继透镜之前共用光学组件。

在一些实施方案中，所述OCT成像模块的视场在单次整体获取中是至少120度x120度但不超过180度x 180度。在一些实施方案中，所述第一光源具有450nm至700nm之间且包括端值的第一波长范围。在一些实施方案中，所述第一光源具有在近红外光范围内700nm至840nm的第一波长范围。

在一些实施方案中，所述光学窗口以及所述OCT成像模块被设置在所述手持式成像探头的可移除的前端成像模块上，其中所述可移除的前端成像模块被配置为可以在不需要使用工具的情况下，反复地从所述手持式成像探头上拆卸下来并且重新安装上去。

在一些实施方案中，针对在所述第一光源的波长范围内的第一光束和针对所述第一成像模块的视场，对在所述第一成像路径中包括所述第一聚焦透镜的光学透镜进行光学色散差的消除。在一些实施方案中，针对在所述OCT光源的波长范围内的OCT光束以及针对所述OCT成像模块的视场，对在所述第二成像路径中包括所述第二聚焦透镜的光学透镜进行光学色散差的消除。

在一些实施方案中，所述OCT成像系统还可以包括控制台，其中所述控制台包括所述OCT光源、干涉仪以及第一光纤，其中所述第一光纤连接到所述控制台以及所述手持式成像探头，并且被配置为将所述OCT光束的第一部分耦合到所述手持式成像探头，以形成所述干涉仪的样本臂。在一些实施方案中，所述OCT光源是扫频源激光器。在一些实施方案中，所述控制台还包括第二光纤，其被配置为将所述OCT光束的第二部分耦合到所述干涉仪的参考臂，所述参考臂设置在所述控制台内。在一些其它实施方案中，所述手持式成像探头还包括所述OCT干涉仪的参考臂，其光束在用于所述样品臂的相同的第一光纤中传输，其中所述OCT光束的第二部分通过所述第一光纤耦合到所述参考臂。

在一些实施方案中，所述OCT成像系统还可以包括处理器，其被配置为处理来自于所述干涉仪的数据并且生成来自于所述OCT成像模块的眼睛的OCT图像。在一些实施方案中，所述手持式成像探头还可以包括无线传输器、无线接收器以及显示器，所述显示器被配置为同时呈现所述第一图像以及所述OCT图像。

在一些实施方案中，所述第一光纤被配置为保持所述OCT光束的偏振以减少所述第一光纤的运动效应从而稳定和提高OCT的图像质量。在一些实施方案中，所述第一光纤包括多匝以去除在所述光纤的其中一个轴上的残余光束，从而使得所述光束只以一个线偏振在所述第一光纤中传输。

在一些实施方案中，所述OCT成像系统还可以包括设置在所述控制台内的MEMS扫描镜控制器和将所述控制台连接到所述手持式成像探头的电缆，其中所述MEMS扫描镜控制器以及MEMS扫描镜通过所述电缆实现同步。

在一些实施方案中，所述OCT成像系统还可以包括设置在所述控制台内的MEMS扫描镜控制器、设置在所述控制台内并被配置为将电信号转换成光信号的电光转换器、设置在所述手持式成像探头内并被配置为将所述光信号转换回电信号的光电转换器以及将所述控制台与所述手持式成像探头相连接的第三光纤，所述第三光纤被配置为传输所述光信号，其中所述扫描镜控制器、所述扫描镜驱动器和所述MEMS扫描镜通过所述第三光纤进行同步。

在一些实施方案中，所述OCT成像系统还可以包括一对无线应答器，其中一个无线应答器被设置在所述控制台内并且另一个无线应答器被设置在所述手持式成像探头内，其中所述扫描镜控制器以及MEMS扫描镜通过所述无线应答器进行同步。

在一些实施方案中，所述OCT成像系统还可以包括设置在所述控制台内的第三光源以及设置在所述控制台内的光束组合器，所述光束组合器被配置为将所述OCT光源和所述第三光源通过所述第一光纤耦合到所述手持式成像探头，所述第三光源具有第三光束，所述第三光束具有第三照明路径和第三成像路径，其中所述第三照明路径沿着所述OCT成像模块的第二照明路径，并且所述第三成像路径沿着所述第一成像模块的第一成像路径，其中所述光束分裂分色镜被配置为部分地反射和部分地传输所述第三光束。在一些实施方案中，所述第三光束的光路被配置为对所述OCT光束的成像位置提供标记并且提供反馈以控制所述第二聚焦透镜，其中所述第一聚焦透镜的第一调节和第二聚焦透镜的第二调节通过所述反馈进行同步。

本公开的一方面是宽视场光学相干断层扫描(OCT)成像系统。所述宽视场OCT系统可以包括手持式成像探头。所述手持式成像探头可以有OCT成像模块。所述手持式成像探头可以包括带有远端的成像探头外壳以及位于所述远端的光学窗口。所述光学窗口可以具有前凹面并且被配置为与眼睛的角膜相接触。所述手持式成像探头还可以包括被配置为扫描来自于光源的光束的第一部分的MEMS扫描镜。所述手持式成像探头还可以包括一个或多个在成像路径内的透镜。所述宽视场OCT系统可以包括控制台。所述操纵台可以包括所述光源、干涉仪、处理器、MEMS扫描镜控制器以及数据链。所述干涉仪可以包括至少一个保偏光纤，所述至少一个保偏光纤可以被配置为将来自所述光源的光束耦合到所述手持式成像探头并且减小运动效应从而稳定和提高OCT图像的质量。所述处理器可以被配置为处理来自于所述干涉仪的数据并且生成来自于所述OCT成像模块的眼睛的OCT图像。所述数据链被连接到所述控制台以及手持式成像探头，并且被配置为使所述MEMS扫描镜与所述光源和所述MEMS扫描镜控制器同步。

在一些实施方案中，所述OCT成像模块的视场在单次整体获取中是至少120度x120度但不超过180度x180度。

在一些实施方案中，针对在所述光源波长范围内的光束，对所述一个或多个透镜进行光学色散差的消除。在一些实施方案中，针对所述OCT成像模块的视场，对所述一个或多个透镜进行光学色散差的消除。在一些实施方案中，所述光源是扫频源激光器。

在一些实施方案中，所述至少一个保偏光纤包括多匝以去除在所述保偏光纤的其中一个轴上的残余OCT光束，从而使得所述光束只以一个线偏振进行传输。

在一些实施方案中，所述数据链是一电缆。在一些实施方案中，所述数据链是第二光导纤维缆。在一些实施方案中，所述数据链是无线的。

在一些实施方案中，所述OCT成像系统还可以包括无线传输器、无线接收器和显示器，所述显示器被配置为呈现所述OCT图像。

在此公开的各种实施方案包括宽视场光学相干断层扫描(OCT)成像系统。所述宽视场OCT系统可以包括手持式成像探头。所述手持式成像探头可以有OCT成像模块。所述手持式成像探头可以包括带有远端的成像探头外壳以及位于所述远端的光学窗口。所述光学窗口有前凹面并被配置为与眼睛的角膜相接触。所述手持式成像探头还可以包括被配置为扫描来自光源的光束的第一部分的MEMS扫描镜。所述手持式成像探头还可以包括在成像路径中一个或多个透镜，其中针对在所述光源的波长范围内的光束以及针对所述OCT成像模块的视场，对所述一个或多个透镜进行光学色散差的消除。所述OCT系统可以包括控制台。所述控制台可以包括所述光源、干涉仪、处理器、MEMS扫描镜控制器和数据链。所述控制器被配置为处理来自于所述干涉仪的数据并且生成来自于所述OCT成像模块的眼睛的OCT图像。所述数据链被连接到所述控制台和所述手持式成像探头，并且被配置为使所述MEMS扫描镜与所述光源和所述MEMS扫描镜控制器同步。

在一些实施方案中，所述OCT成像模块的视场在单次整体获取中是至少120度x120度，但不超过180度x180度。在一些实施方案中，所述光源是扫频源激光器。在一些实施方案中，所述数据链是电缆。在一些实施方案中，所述数据链是另一光导纤维缆。在一些实施方案中，所述电缆是无线的。在一些实施方案中，所述OCT成像系统还可以包括无线传输器、无线接收器和显示器，所述显示器被配置为呈现所述OCT图像。

在此公开的各种实施方案描述了获取宽视场光学相干断层扫描(OCT)图像的方法。所述方法可以包括：用手握住手持式成像探头；将位于所述手持式成像探头的远端处的光学窗口与眼睛的角膜相接触；用由第一光源传来的第一光束通过光调节元件来照亮眼睛。所述光调节元件沿着第一照明路径被放置在所述光学窗口的周边部分的后面。所述方法还可以包括用所述光调节元件定向控制所述第一光束并且通过第一成像路径获得眼睛的第一图像，所述第一成像路径与所述第一照明路径是分开的。所述方法还包括用MEMS扫描镜扫描来自OCT光源的OCT光束，所述MEMS扫描镜被设置在所述第一照明路径和所述第一成像路径之外。所述方法还包括将所述OCT光束的第一部分从光束分裂分色镜反射至眼睛，并且获取眼睛的OCT图像。

在一些实施方案中，获取眼睛的第一图像包括用一个或多个透镜获得眼睛的第一图像；针对在所述第一光源的波长范围内的第一光束以及针对所述第一图像的视场，对所述一个或多个透镜进行光学色散差的消除。

所述方法还可以包括用一个或多个透镜获取眼睛的OCT图像获取眼睛的OCT图像；针对在所述OCT光源波长范围之内的OCT光束和针对OCT图像的视场，对所述一个或多个透镜进行光学色散差的消除。所述方法还可以包括使用扫频源激光器作为OCT光源。所述方法还可以包括同时在所述手持式成像探头和控制台的显示器上呈现所述第一图像以及所述OCT图像。

所述方法还可以包括将来自所述OCT光源的OCT光束用保偏光纤耦合到所述手持式成像探头以减小运动效应从而稳定和提高OCT图像的质量。

所述方法还可以包括用来自于第三光源的第三光束对OCT光束的成像位置提供标记，所述第三光束具有沿着所述OCT成像模块的照明路径的第三照明路径，以及沿着所述第一成像模块的第一成像路径的第三成像路径。所述方法还可以包括使所述第一图像的第一焦距的调节和所述OCT图像的第二焦距的调节与来自所述第三光束的光路的反馈同步。

本公开的一方面是获取宽视场光学相干断层扫描(OCT)图像的方法。所述方法可以包括用手握住所述手持式成像探头，并且使设置在所述手持式成像探头的远端的所述光学窗口与眼睛的角膜相接触。所述方法还可以包括使用来自于OCT光源的OCT光束照亮眼睛。所述OCT光源可以通过保偏光纤耦合到所述手持式成像探头以减小运动效应并且提高OCT图像的质量。所述方法还可以包括通过使用MEMS扫描镜来扫描所述OCT光束的第一部分，并且获得眼睛的OCT图像。

在一些实施方案中，获得眼睛的OCT图像包括用一个或多个透镜获得眼睛的OCT图像；针对在所述OCT光源的波长范围内的OCT光束以及针对所述OCT图像的视场，对所述一个或多个透镜进行光学色散差的消除。在一些实施方案中，所述方法还可以包括使用扫频源激光器作为所述OCT光源。所述方法还可以包括将OCT图像呈现在所述手持式成像探头上。

所述方法还可以包括通过将来自于所述OCT光源的OCT光束通过保偏光纤耦合到所述手持式成像探头来用OCT光束照亮眼睛来用OCT光束照亮眼睛，所述保偏光纤带有多匝以去除在所述保偏光纤的其中一个轴上的残余OCT光束。

在此公开的各种实施方案包括获取宽视场光学相干断层扫描(OCT)图像的方法。所述方法可以包括用手握住手持式成像探头，并且将设置在所述手持式成像探头远端的光学窗口与眼睛的角膜相接触。所述方法还可以包括用来自于OCT光源并耦合到所述手持式成像探头的OCT光束照亮眼睛。所述方法还可以包括通过使用MEMS扫描镜来扫描所述OCT光束的第一部分。所述方法还包括通过在成像路径内的一个或多个透镜获取所述OCT图像，针对在所述OCT光源的波长范围内的光束以及针对所述OCT图像的成像模块的视场，对所述一个或多个透镜进行光学色散差的消除，从而提高所述OCT图像的质量。所述方法还可以包括使用扫频源激光器作为所述OCT光源。所述方法还可以包括将所述OCT图像呈现在所述手持式成像探头的显示器上。

通常而言，在此公开的宽视场OCT成像系统可用于各种应用，并不局限于眼科应用。例如，所述OCT成像系统可以被用于对耳朵、鼻子或者人体的其他器官进行成像，或者对其他各种样本进行成像。所述OCT成像系统可以包括手持式成像探头和控制台。所述手持式成像探头可以包括带有远端的成像探头外壳、第一成像模块和OCT成像模块。所述第一成像模块可以被设置在所述成像探头外壳的主要部分。所述OCT成像模块可以被设置在所述成像探头外壳的侧面部分。

所述第一成像模块可以包括第一照明路径和第一成像路径，其中所述第一成像路径与所述第一照明路径是分开的。所述第一照明路径包括设置于所述成像探头外壳内的第一光源以及具有多节段的光调节元件。所述光调节元件位于所述光学窗口的周边部分的后面。所述光调节元件被配置为接收来自所述第一光源的第一光束并且将所述第一光束定向地控制到样本。所述第一成像路径可以包括设置在所述成像探头外壳的远端并且被配置为与所述样本相接触的光学窗口。所述光学窗口可以具有与所要被观察的样本的形状相匹配的前凹面。所述第一成像路径可以包括一个或多个透镜，其包括用于调节所述第一成像模块的焦距的第一聚焦透镜。所述第一成像路径还可以包括被配置为接收所述样本的第一图像的图像传感器。所述OCT成像模块可以包括第二照明路径和第二成像路径。所述第二照明路径和所述第二成像路径可以包括MEMS扫描镜和光束分裂分色镜。所述MEMS扫描镜被配置为扫描来自于OCT光源的OCT光束的第一部分。所述MEMS扫描镜可以被设置在所述第一照明路径和所述第一成像路径之外。所述光束分裂分色镜可以被设置在所述第一成像路径内并被配置为传输所述第一光束及反射所述OCT光束的第一部分。所述第二照明路径和所述第二成像路径还可以包括用于调节所述OCT成像模块的焦距的第二聚焦透镜。

本公开的一方面是宽视场光学相干断层扫描(OCT)成像系统。所述宽视场OCT系统可以包括手持式成像探头。所述手持式成像探头可以有OCT成像模块。所述手持式成像探头可以包括带有远端的成像探头外壳以及设置在该远端的光学窗口。所述光学窗口可以有与样本形状相匹配的前表面并被配置为与所述样本相接触。所述手持式成像探头还可以包括MEMS扫描镜，其被配置为扫描来自于光源的光束的第一部分。所述手持式成像探头还可以包括一个或多个位于成像路径内的透镜。所述宽视场OCT系统可以包括控制台。所述控制台可以包括所述光源、干涉仪、处理器、MEMS扫描镜控制器和数据链。所述干涉仪可以包括至少一个保偏光纤，所述至少一个保偏光纤可以被配置将来自光源的光束耦合到所述手持式成像探头并且减少运动效应从而稳定和提高OCT图像的质量。所述处理器可以被配置为处理来自于所述干涉仪的数据并且生成来自于OCT成像模块的样本的OCT图像。所述数据链与所述控制台和所述手持式成像探头相连接，并且被配置为使所述MEMS扫描镜与所述光源和所述MEMS扫描镜控制器同步。

本公开的另一方面是宽视场光学相干断层扫描(OCT)成像系统。所述宽视场OCT系统可以包括手持式成像探头。所述手持式成像探头可以有OCT成像模块。所述手持式成像探头可以包括带有远端的成像探头外壳以及位于所述远端的光学窗口。所述光学窗口可以有与样本的形状相匹配的前表面，并且被配置为与所述样本相接触。所述手持式成像探头还可以包括MEMS扫描镜，其被配置为扫描来自于光源的光束的第一部分。所述手持式成像探头还可以包括在成像路径内的一个或多个透镜，其中针对在所述光源的波长范围内的光束以及针对所述OCT成像模块的视场，对所述一个或多个透镜进行光学色散差的消除。所述OCT系统可以包括控制台。所述控制台可以包括所述光源、干涉仪、处理器、MEMS扫描镜控制器以及数据链。所述处理器可以被配置为处理来自于所述干涉仪的数据并且生成来自于所述OCT成像模块的样本的OCT图像。所述数据链连接到所述控制台和所述手持式成像探头并且被配置为使所述MEMS扫描镜与所述光源和MEMS扫描镜控制器同步。

本公开的一方面是获取宽视场光学相干扫描(OCT)图像的方法。所述方法可以包括用手握住所述手持式成像探头、将设置在所述手持式成像探头的远端的光学窗口与眼睛接触、用从第一光源传输出的第一光束通过光调节元件照亮样品。所述光调节元件沿着第一照明路径被设置在所述光学窗口的周边部分的后面。所述方法还包括通过所述光调节元件定向控制所述第一光束并且通过第一成像路径获得样本的第一图像，所述第一成像路径与所述第一照明路径是分开的。所述方法还包括通过MEMS扫描镜扫描来自于OCT光源的OCT光束，所述MEMS扫描镜被设置在所述第一照明路径和所述第一成像路径之外。所述方法还包括将所述OCT光束的第一部分从光束分裂分色镜反射至眼睛，并获得所述样本的OCT图像。

本公开的一方面是获取宽视场光学相干断层扫描(OCT)图像的方法。所述方法可以包括用手握住手持式成像探头，并将设置在所述成像探头远端的光学窗口与样本接触。所述方法还可以包括使用来自于OCT光源的OCT光束照亮样本。所述OCT光源可以通过保偏光纤耦合到所述手持式成像探头以减少运动效应并提高OCT图像的质量。所述方法还可以包括通过使用MEMS扫描镜来扫描所述OCT光束的第一部分，并获得所述样本的OCT图像。

本公开的另一方面是获取宽视场光学相干断层扫描(OCT)图像的方法。所述方法可以包括用手握住手持式成像探头，并将在所述成像探头远端的光学窗口与样本接触。所述方法还可以包括用来自于OCT光源并光学耦合到所述手持式成像探头的OCT光束照亮所述样本。所述方法还可以包括通过使用MEMS扫描镜来扫描所述OCT光束的第一部分。所述方法还可以包括通过在成像路径内的一个或多个透镜获得OCT图像；针对所述OCT光源波长范围内的光束以及针对设置在所述手持式成像探头内的OCT成像模块的视场，对所述一个或多个透镜进行光学色散射的消除，从而提高OCT图像的质量。所述方法还可以包括使用扫频源激光器作为所述OCT光源。所述方法还可以包括在所述手持式成像探头的显示器上呈现OCT图像。

附图说明

图1是包括手持式成像探头和控制台的宽视场OCT成像系统的侧视图。

图2A是图1中所示的宽视场OCT成像系统的示例性光学设计的示意图，其中根据本公开的一种实施方案，对眼睛的后段进行成像。

图2B是图2A中所示的宽视场OCT成像系统的手持式成像探头的远端的侧视图。

图2C是图2A中所示的宽视场OCT成像系统的第一成像模块中的光调节元件的透视图。

图3是图1中所示的宽视场OCT成像系统的另一示例性光学设计的示意图，其中根据本公开的一种实施方案，对眼睛的后段进行成像。

根据本公开的一种实施方案，图4是图1中所示的宽视场OCT成像系统的光纤干涉仪的示意图。

根据本公开的一种实施方案，图5A是作为日期链用于连接图1中所示的宽视场OCT成像系统的所述手持式成像探头和所述控制台的电缆的示意图。

根据本公开的一种实施方案，图5B是作为日期链用于连接图1中所示的宽视场OCT成像系统的所述手持式成像探头和所述控制台的第二光导纤维缆的示意图。

图5C示意性地显示了在所述宽带光源、所述数据采集系统和所述MEMS扫描镜之间通过所述光导纤维缆同步的细节。

根据本公开的另一种实施方案，图5D示意性地显示了使用电气隔离器来隔离图1中的宽视场OCT成像系统的控制台和手持式成像探头。

根据本公开的一种替代实施方案，图6是用于连接宽视场OCT成像系统的所述控制台和所述手持式成像探头的无线数据链的示意图。

图7示意性地显示了在所述宽带光源、所述数据采集系统、和所述MEMS扫描镜之间无线地同步的细节。

图8A是手持式OCT成像探头的侧视图，根据本公开的一种实施方案，其中OCT成像模块是宽视场OCT成像系统的组成部分。

图8B是手持式OCT成像探头的侧视图，根据本公开的另一种实施方案，其中OCT成像模块可以重复地从所述宽视场OCT成像系统的所述手持式成像探头的主要部分上拆卸下来或者重新附接上去。

图9是宽视场OCT成像系统的示意图，其中根据本公开的一种实施方案，对眼睛的前段进行成像。

图10是宽视场OCT成像系统的示例性光学设计的示意图，其中根据本公开的另一种实施方案，OCT干涉仪的参考臂被集成到所述手持式OCT成像探头中。

具体实施方式

现参照附图，对本公开的各个方面进行详细的描述。本公开的这些方面可以以各种不同的形式实施，而不应该被理解为仅限于本文所讨论的示例性实施方案。

本公开的各种实施方案描述了宽视场光学相干断层扫描(OCT)成像系统。所述OCT成像系统可以包括手持式成像探头。所述手持式成像探头可以包括带有远端的探头外壳、第一成像模块(例如彩色成像模块)和OCT成像模块，该OCT成像模块是第二成像模块。所述第一成像模块可以有第一照明路径和第一成像路径。所述第一成像模块可以包括被设置在所述外壳内的第一光源，其中所述第一光源可以有第一波长范围。所述第一成像模块可以包括设置在所述远端并且被配置为与眼睛相接触的光学窗口。所述光学窗口可以有前凹面，其具有在大约3mm至大约18mm的曲率半径。所述光学窗口可以与角膜直接地接触，或者通过一次性隔离套间接地接触。所述折射率匹配的凝胶可以被用于所述光学窗口和角膜之间。所述光学窗口被配置为与眼睛的角膜的曲率半径相匹配。所述第一成像模块可以包括具有多个节段并且位于所述光学窗口的周边部分后面的光调节元件，所述光调节元件被配置为定向地控制所述第一光源的第一光束从而通过所述第一照明路径照亮眼睛。所述第一成像模块可以包括用于调节所述第一成像模块的第一焦距的第一聚焦透镜，以及被配置为通过所述第一成像路径接收眼睛的第一图像的图像传感器。所述第一成像路径与所述第一照明路径是分开的。所述第一成像路径不与所述第一照明路径重叠。所述光调节元件被配置为基本上将全部从所述光调节元件射出的光引导至所述第一成像系统的入射光瞳之外。美国专利9,155,466公开了所述第一成像模块的更多细节，该专利在此通过引用整体并入。

所述手持式成像探头可以包括OCT成像模块，其可以有第二照明路径和第二成像路径。所述OCT成像模块可以包括MEMS扫描镜，其被配置为扫描来自于第二光源的第二光束的第一部分。所述第二光源可以是OCT光源，比如宽带光源。在一些实施方案中，所述第二光源是扫频源激光器，其可以提供快速扫描速度。所述MEMS扫描镜被设置在所述第一照明路径和所述第一成像路径之外。所述OCT成像模块可以包括：光束分裂分色镜，其被放置在所述第一成像路径中并且被配置为传输所述第一光束和反射所述第二光束的第一部分；以及用于调节所述第二成像模块的第二焦距的第二聚焦透镜。

所述OCT成像模块可以具有宽视场。在某些实施方案中，从眼的节点测量的所述宽视场在单次整体获取中可以是至少60度x 60度并高达180度x 180度。在一些实施方案中，所述视场在单次整体获取中是至少120度x 120度但不超过180度x 180度。在一些实施方案中，所述视场在单次整体获取中是至少130度x130度但不超过180度x 180度。

图1是具有宽视场的OCT成像系统100的侧视图。所述OCT成像系统100可以包括手持式成像探头140和控制台130。通常而言，所述成像探头140可以包括第一成像模块120，例如光学彩色成像模块或全场成像模块，以及OCT成像模块110。一般说来，所述控制台130可以包括OCT引擎131和扫描镜控制器134。所述OCT引擎131可以包括OCT干涉仪、OCT光源(例如波长为800nm至1100nm的宽带光源)、光探测器、数据采集系统、电源、处理器和显示器。所述OCT引擎131可以是时域OCT引擎(TD-OCT)、傅里叶域OCT引擎(FD-OCT)或扫频源傅立叶域OCT引擎(SS-FD-OCT)。

所述手持式成像探头140可以是紧凑的、轻巧的和便携的。所述成像探头140可以包括所述第一成像模块(例如彩色成像模块)120和所述OCT成像模块110。通常而言，所述成像探头140不仅容纳所述OCT成像模块，而且还带有其他成像模式，比如彩色成像、荧光血管造影成像、自体荧光成像等。所述成像探头140可在同一时间执行实时OCT成像与其他成像模式，比如光学彩色成像。在一些实施方案中，所述光学彩色成像模块可以被配置为对所述OCT截面图提供成像位置的标记，这将在下面具体讨论。

如图1所示，光纤103可以被配置为将光从在所述OCT引擎131内的所述OCT光源传输至所述成像探头140。所述OCT引擎131可以通过光纤与所述成像探头140中的所述OCT成像模块110光学地连接，该光纤将来自所述OCT光源的光提供给所述OCT成像模块110并且同时接收来自于所述OCT成像模块的眼睛的反射光以用于进一步分析。所述OCT成像模块110通过设置在所述手持式成像探头140内的扫描镜(一维或二维地旋转)将来自于所述OCT光源的光束扫描到眼睛的不同部分(在后段成像模式中的眼睛的后段以及在前段成像模式中的眼睛的前段)，并接收来自于眼睛的反射或散射光。例如，在一些实施方案中，所述扫描镜可以是MEMS扫描镜。

所述手持式成像探头140可以是紧凑的，并且在一些实施方案中，所述成像探头140可以沿其最长尺寸具有小于250mm的尺寸。例如，在一些实施方案中,所述成像探头140沿其最长尺寸可以是在250mm和200mm、150mm或者100mm之间。在一些实施方案中，所述成像探头140的重量可以小于1kg。例如，在一些实施方案中,所述成像探头140的重量可以是在1kg和0.5kg或0.3kg或0.2kg之间。

包括所述成像探头140、所述控制台130以及所述光纤电缆103的所述OCT成像系统100可以由用户携带在带有把手的小手提箱中，例如小于600mm x 400mm x 300mm并且重量小于15kg的手提箱，或者由于其紧凑性而以其他方便的方式携带。在一些实施方案中，例如，所述手提箱是在(600mm和300mm)×(400mm和200mm)×(300和150mm)之间。还有，在一些实施方案中，所述手提箱的重量在15kg和10kg或5kg之间。所述OCT成像系统100和所述手提箱的在这些范围之外的的尺寸也是可能的。各种实施方案可以由仅受过很少培训的操作者容易地操作。

所述成像装置100的成像探头140可以具有主要部分101，例如构造成圆柱形的手柄部分，从而允许单手轻易地握住并且可用作手柄。所述主要部分从所述探头外壳的远端纵向延伸。所述主要部分可以如美国专利申请14/220,005中详细公开的那样，该专利申请的全部内容通过引用并入本文。用户可以用一只手精确地调节所述成像探头140的位置/角度，腾出另一只手用于其他任务，例如用手指打开患者的眼睑。所述第一成像模块(例如所述彩色成像模块)可以被设置在所述手柄部分101之内。

所述OCT成像模块110可以设置在侧面部分110a上，其附接到所述主要部分101上。在一些实施方案中，所述成像探头140可以包括带有凸块的手柄并且所述手柄可以是侧面部分。所述带有凸块的手柄部分可以如美国专利申请14/312,590中所公开的那样，该专利申请的全部内容通过引用并入本文。所述OCT成像模块110的部分可以位于所述侧面部分110a内。例如，所述侧面部分110a可以被成形为与操作者用来握住所述成像探头140的手掌相适合。在一些实施方案中，所述圆柱形手柄的直径可以是20mm至80mm，例如，所述圆柱形手柄的直径可以是30mm至50mm。在一些实施方案中，所述圆柱形手柄的长度可以是60mm至300mm，例如，所述圆柱手柄的长度可以是100mm至200mm。所述OCT成像模块110的外壳，例如所述侧面部分110a，可以具有10mm至50mm的宽度、10-80mm的高度和20mm至100mm的长度。例如，所述侧面部分110a，其可以是所述OCT成像模块110的外壳，可以是大约20-30mm宽、30-50mm高和40-60mm长。超出上述数值范围的值也是可能的。

所拍摄的图像可以通过有线或无线的通信系统被传输至其他计算设备或基于互联网的设备，比如存储单元。所述成像探头140还可以包括用于控制所述第一成像模块和所述OCT成像模块的处理器。所述成像探头140还可以包括无线传输器以及无线接收器从而与所述控制台130或其他计算设备或基于互联网的设备进行无线通信。所述成像探头140可以包括具有用户输入界面的显示器102，诸如安装在所述手柄部分101的顶部的触摸屏显示器。所述显示器102可以被配置为同时显示来自于所述第一成像系统的第一图像和来自于所述OCT成像模块110的第二横截面图像。在一些实施方案中，所述成像探头140由电池供电。而且在各种实施方案中，实时图像可以被显示在所述触摸屏显示器上或者被显示在从该成像探头140实时接收数据的更大的显示器上。

所述OCT成像系统100可以被用作眼科应用中的疾病筛查或医疗诊断的设备。它可以在偏远的农村地区使用，那些地方去眼睛护理设施不是很方便。所述OCT成像系统100后还可以被用作便携式医疗成像设备来查看身体的其他部分(例如，耳朵或皮肤等)以用于其他医疗需求，比如耳鼻喉科(ENT)、皮肤科等。此外，所述OCT成像系统100可以应用于在医疗应用范围之外的领域，例如，用于安检筛查应用，其中来自眼睛后段/前段的图像可以被用于个人识别的目的。所述OCT成像系统100还可以被用于观察包括动物的各种样本。所述OCT成像系统100还可以应用于其他行业。

图2A示意性地显示了宽视场OCT成像系统100的示例性光学设计，其中根据本公开的一种实施方案，所述OCT成像系统对眼睛的后段201进行成像。图2B是所述OCT成像系统100的所述手持式成像探头140的远端的侧视图。参考图2A和图2B，所述OCT成像系统100可以有手持式成像探头140。所述手持式成像探头140可以有具有远端的探头外壳141。术语“远”和“前”在本公开中可互换使用。“远端”和“前端”都是指最靠近眼睛的角膜203的一端。所述手持式成像探头140可以包括被设置在所述探头外壳141的远端的接触式光学窗口202。所述光学窗口202被配置为与眼睛的角膜203相接触，如美国专利9,155,466所公开的。所述光学窗口202被配置为直接地或者通过一次性的且光学透明的隔离套与角膜203接触。折射率匹配的凝胶可以被施加到所述角膜203和/或所述光学窗口202和/或所述一次性隔离套。为了使所述第一成像模块120具有宽的视场，在所述光学窗口202和所述角膜203之间使用光学折射率匹配的凝胶有助于消除大量来源于眼睛的角膜203的光学像差。所述一次性隔离套的细节可以如同在2016年1月26日提交的题为“用于眼睛成像装置的一次性隔离套及其相关方法”的美国专利申请15/007,101中所公开的，该专利申请的全部内容通过引用并入本文。术语“接触”在本文中定义为包括直接接触、通过折射率匹配的凝胶接触以及通过一次性隔离套接触。

在使用中，所述光学窗口202可以以轻微的压力放置成与角膜203相接触从而通过瞳孔获得视网膜201的宽视场。因此，所述光学窗口202可以具有前凹面202a，其具有与所述眼睛的角膜203紧密匹配的曲率半径。在一些实施方案中，所述光学窗口202的前凹面202a具有在3mm至18mm之间的曲率半径。例如，所述光学窗口202的前凹面202a可以具有在5mm和15mm之间的曲率半径。超出上述范围的数值也是可能的。所述光学窗口202的前凹面的曲率半径可以根据应用的需求而改变。

如图2B所示，所述光学窗口102的远端表面可以包括所述前凹面202a和从所述前凹面202a径向向外延伸的、小的、平的、朝向远端的环形表面202b。所有的表面都可以被光学抛光。所述光学窗口202是光学透明的并且可以包括诸如光学玻璃的材料。所述探头外壳141的远端围绕所述光学窗口202的边缘延伸。所述探头外壳106的远端具有光滑的隆起以防止在操作过程中对患者造成伤害并保护所述光学窗口202不被硬的异物刮伤。所述小平面202b，以圆环的形式，可以被设置在所述光学窗口202的前部周边区域。这个小平环202b可以靠近和/或从所述光学窗口202的侧面延伸到所述光学窗口202的前凹面202a的边缘或附近。小的对准环或隆起可以被设置在所述探头外壳141内。在各种实施方案中，所述对准环的尺寸可以被配置为与所述光学窗口的面向远端的平的表面202b相匹配。所述光学窗口202的面向远端的平的表面202b可以辅助所述光学窗口202和所述探头外壳141的对准，从而减少来自于错误对准的像差。所述面向远端的平的表面202b还可以提供所述光学窗口202和所述探头外壳141之间的紧密配合。

当所述成像探头140直接地或通过一次性隔离套与眼睛的角膜203接触时，所述成像装置100可以被用于对眼睛的后段201或视网膜以接触式显微镜的形式进行成像。所述接触式OCT成像系统100对儿科应用是有优势的，因为婴儿通常不会遵循操作者的指令。对于儿科应用而言，非接触式的OCT成像系统在婴儿身上不能很好地工作,因为非接触式OCT成像系统需要可以遵循操作者的指令的合作对象。所述接触式OCT成像系统可以克服所述非接触式系统的问题并更好的在婴儿身上工作。

此外，所述接触式OCT成像系统100还可以导致超宽的视场。例如，所述接触式OCT成像系统100可以有传统的非接触OCT成像系统的3至5倍的视场。在一些实施方案中，所述接触式OCT成像系统100在单次整体获取中的视场可以在60度至120度之间。在一些实施方案中，所述接触式OCT成像系统100在单次整体获取中可以有130度的视场。对于眼睛后段的成像，所述接触式OCT成像系统100的显微镜型式的光学设计可以导致比传统的OCT成像系统的望远镜式光学设计更宽的视场。

所述非接触式OCT成像系统的问题之一是需要对参考臂进行复杂的自动(或智能)调节。一般来说，OCT成像系统有大约6μm的纵向分辨率。OCT成像系统和患者的眼睛之间的轴向距离的变化会引起在OCT图像中的垂直运动。OCT成像系统和患者眼睛之间的距离必须保持在几十微米的变化范围内，以便将实时OCT图像稳定在可接受的水平。为了将OCT图像保持在像帧中，其与轴向距离的工作范围有关，所述距离必须被保持在小于1-2mm的范围内。对于非接触式的OCT成像探头，其可以是大约3lbs.至6lbs.并且远离眼睛，将所述非接触式OCT成像探头与婴儿或幼儿的眼睛精确地对准是非常困难的。常规而言，医生/操作者通常需要大约20分钟或者更长的时间来达到正确的对准从而能够拍摄OCT图像，因为OCT图像通常只会显示几秒钟并移出去。儿童的眼睛可能移动，并且医生/操作者的手也可能会移动。通过参考臂的调节来自动补偿和稳定住这样的运动是困难的。

所述接触式OCT成像系统100可以比传统的非接触式OCT成像系统更好地在操作过程中稳定OCT图像并且提高OCT图像的信噪比。所述接触式OCT成像系统100被放置为与眼睛的角膜相接触，这样的布置可以将眼睛(更准确地说是后段成像的视网膜)和所述OCT成像系统100之间的距离的可能变化最小化到1mm的若干分之几，从而减少了在OCT图像中的垂直运动。因此，在OCT成像过程中，所述OCT图像被容易地保持在像帧内。一旦所述OCT成像系统100与角膜接触，医生/操作者可以立即看到实时的OCT图像，而无需费力地对准。由于所述距离控制仍然达不到数十微米的水平，所述实时的OCT图像可能仍然在像帧内不断地移动。然而，结合高速成像技术，可以显着提高所述OCT图像的质量，并且可以显着减少获取OCT图像的时间。

此外，所述OCT成像系统100可以将患者的眼睛与和所述OCT成像系统100的光学系统之间的横向对准的要求最小化。由于所述接触式光学窗口202的形状被设计为与角膜的形状紧密配合，所以当所述接触式光学窗口202与角膜接触时，更加容易将所述接触式光学窗口202与角膜对准。所述接触式光学窗口202还可以减少眼球的自由运动，并有助于在横向运动中稳定图像。所述OCT成像系统100还可以通过在眼睛和接触式光学窗口202之间使用折射率匹配的凝胶，进一步将由于眼睛与所述OCT成像系统100未对准或者来自于眼睛的像差而导致的光学像差最小化。这种减少有助于增加OCT图像的信噪比，因为当像差降低时，更多的光可以从眼睛被耦合至所述光纤。所述接触式光学窗口202可以拓宽所述OCT成像系统100的视场，并且能够对传统的非接触式OCT成像系统无法达到的后段201、视网膜的周边区域进行成像。

参考图2A，所述OCT成像系统100的手持式成像探头可以包括第一成像模块120和OCT成像模块110。例如，所述第一成像模块120可以是彩色成像模块或者全场成像模块。通常而言，所述第一成像模块120可以被配置为拍摄眼睛的彩色图像或者眼睛的照片。所述第一成像模块120可以有第一照明路径和第一成像路径，其中所述第一成像路径与所述第一照明路径是分开的。所述第一成像模块120可以包括设置在所述成像探头140内的第一光源221，以通过独立的照明光学路径照亮眼睛。所述第一成像模块120可以包括成像和聚焦光学器件以及图像传感器210。所述图像传感器210被配置为通过在所述第一成像模块120中的所述分开的成像路径接收来自眼睛的反射光。所述第一照明路径在所述第一成像路径之外，并且所述第一成像路径不与所述第一照明路径重叠。所述照明路径和所述成像路径的分开可以减少来自角膜的散射光并且在对眼睛后段、视网膜进行成像时扩大所述OCT成像系统100的视场。否则，来自于角膜的散射光会比来自于视网膜的反射光强烈得多，并且可能限制所述成像系统的可达到的视场。

所述OCT成像系统100的第一成像模块120可以包括成像透镜204。所述成像透镜204可以位于所述光学窗口202的后面并且与所述光学窗口202光学对准。所述第一成像模块120还可以包括光调节元件218。所述光调节元件218可以包括多节段(例如，反射和/或折射)表面，其被配置为接收来自于所述第一光源221的第一光束并且定向控制所述第一光束以所期望的方式照亮眼睛，从而达到所述第一成像模块120的宽视场。

所述成像透镜204，其可以包括一个或多个透镜元件，位于所述光学窗口202的后面、在所述光学窗口202的与眼睛相反的一边，并且与所述光学窗口202光学对准。例如，在一些情况下但不是全部情况下，所述光学窗口202和所述成像透镜204的光轴可以基本上与眼睛的光轴对准。例如，从业者可以以所述第一成像系统120的光轴基本上与眼睛的光轴对准的方式检查眼睛；然而，在一些情况下，从业者可能倾斜所述手持式成像探头140，这样的话这些光轴就不会对准。尽管所述光学窗口202的前表面的曲率半径被选择为与角膜的曲率半径密切匹配，所述光学窗口202的后表面可以根据所述第一照明路径的设计而稍微拉平。所述光学窗口202可以由与所述成像透镜204相同的或不同的光学材质制成。所述成像透镜204的前表面的曲率可以与所述光学窗口202的后表面的曲率相同或不同。所述成像透镜204的后表面可以是球面的或者非球面的以获得所需图像的结果。在一些实施方案中，空气或其他材质的小间隙被放置在所述光学窗口202和所述成像透镜204之间，虽然这两个光学部件可以在某些区域内接触或者甚至用粘合剂粘合或贴合在一起。

在一些实施方案中，所述光学成像系统120还可以包括：第一组中继透镜205，其被配置为在该中继透镜组的后焦平面附近形成眼睛的二次图像208；第二组中继透镜209，其被配置为将所述二次图像208投射至无穷远处，并具有位于所述第一组中继透镜的后焦平面附近的前焦平面。在各种实施方案中，第一聚焦透镜211被放置在所述第二组中继透镜的后焦平面附近并被配置为将来自于眼睛的光传输至所述图像传感器210。例如，所述第一聚焦透镜可以是一组微型聚焦透镜。在一些实施方案中，所述图像传感器210和所述第一聚焦透镜211可以被设置在微型相机模块内。包括所述聚焦透镜211和所述图像传感器210的所述微型相机模块具有不大于1/2.2英寸或1/3.2英寸的格式，并且焦距为大约4mm或更小，比如在大约4mm和2mm或4mm和3mm之间等。例如，所述微型透镜或透镜组的视角可以是75°或更小，当传感器的尺寸是适当地设定的，例如根据所述微型透镜的焦距来设定。所述相机模块，其包括所述传感器芯片210和所述第一聚焦透镜或透镜组211，大约是8.5x 8.5mm,或者在10mm x 10mm和5mmx 5mm之间或更小，比如说。在一些实施方案中，例如，所述第一聚焦透镜或透镜组211的光圈尺寸介于大约0.8mm和1.5mm之间，而所述第一和第二中继透镜205、209的光圈尺寸为大约20mm，例如在一些实施方案中为大约30mm和10mm或25mm和15mm之间。所述第一成像系统120可以聚集从眼睛201的后段或者更具体地说是视网膜反射的光。这些光穿过瞳孔的中心以及眼睛的晶状体207，并且在所述二次像面208上形成(后段的或视网膜的)的实像。如上所述，所述成像透镜204可以包括单个或多个透镜，具有球形或非球形的表面。在一些实施方案中，所述二次像面208位于所述透镜205的后焦平面附近。在一些实施方案中，当所述透镜209的前焦平面也被放置在所述二次像面208的附近时，中继透镜209可以被用于将所述图像从所述二次像面208投射到无穷远处。所述图像传感器210，其可以是CCD、CMOS的形式或者其他的类型，并带有自身的微型聚焦透镜211，可以沿着所述光学成像系统120的光轴被放置在所述透镜209的后焦平面附近。所述微型透镜211可以包括多个光学透镜。在一些实施方案中，所述图像传感器210的有效区域为大约6.2mm x 4.6mm或者，比如在大约8mm和4mm之间x 6mm和3mm之间或者大约7mm和5mm之间x 5mm和4mm之间。因此，在各种实施方案中，所述传感器210的有效区域是大约所述中继透镜205、208的光圈尺寸的大约1/4或者例如介于上述光圈尺寸的大约0.4和0.2或0.5和0.1之间。在各种实施方案中，所述第一聚焦透镜或透镜组211被构建为有圆形的光圈(虹膜)212，其可以位于所述第一聚焦透镜或透镜组211之间或者由在所述第一聚焦透镜或透镜组211之前的光圈挡片形成。在某些实施方案中，所述光学孔径212的这种位置减小了光学像差。所述第一聚焦透镜或透镜组211不仅可以将视网膜201的图像中继至所述图像传感器210，而且当所述光圈212成为整个所述光学成像系统120的光圈时，还可以在晶状体207的前表面附近形成用于所述第一成像系统120的入射光瞳243。这种特殊的布置有助于消除大量的来自于眼睛的前房和所述第一成像模块120的光学元件的散射光。

在一些实施方案中，针对所述第一光源211的波长范围内的光束对所述第一成像模块120中的所述第一成像路径内的光学透镜进行色差的消除。针对在所述第一成像模块120中的所述第一光源211的波长范围内的多个波长的光束，对形成所述第一成像模块120的光学透镜，从包括所述接触式光学窗口202的所述第一成像模块的远端到包括所述聚焦透镜211的成像传感器210的前部，进行色差的消除。为了补偿来自于眼睛自身的残余色差，可能需要额外的考虑。在此所述色差的消除意味着所述设计针对在所述工作波长范围内的多个波长，不仅仅是一个波长，以及针对所述第一成像模块120的全部视场的光学像差的最小化。例如，形成所述第一成像模块120的光学透镜可以被配置为针对450nm至700nm的工作光波长范围，最小化在470nm、550nm and 650nm波长处的光学像差，并且针对从0度(在光轴上)至130度的视场范围，将像差最小化。

所述第一成像模块120可以包括第一照明子模块，其包括所述第一光源221、光纤束220、所述光调节元件218以及所述光学窗口201的周边部分。所述第一照明子模块形成了所述第一照明路径，其与所述第一成像路径在空间上是分开的。所述第一光束可以从所述第一光源221发射并且通过所述光纤束220投射入位于所述光学窗口202的周边部分后方的所述光调节元件218。所述第一照明路径从所述第一光源221纵向向外且径向向内延伸到所述光纤束220、到所述光调节元件218、到所述光学窗口201的所述周边部分、以及到眼睛的后段201、视网膜，以用于后段的成像。所述第一成像模块120可以包括第一成像子模块，其包括所述光学窗口202的中心部分、所述成像透镜204、所述第一中继透镜205、所述第二中继透镜209、所述第一聚焦透镜211和所述图像传感器210。所述第一成像子模块形成来自于眼睛的反射光的所述第一成像路径。所述第一成像路径从视网膜207纵向向后延伸到所述光学窗口202的中心部分、到所述成像透镜204、到所述中继透镜205、到所述第二中继透镜209、到所述第一聚焦透镜211以及到所述图像传感器210。

为了获得高质量的图像，通过眼睛的自然开口的适当部分提供适当的照明，同时避开所述第一成像路径。具体而言，通过眼睛瞳孔的周边区域提供照明，而从眼睛的后段201、视网膜散射回来的光将穿过眼睛瞳孔的中心部分，并通过所述图像传感器210最终形成所述第一图像。这种方法减少了来自于瞳孔的中心部分的后向散射，这种散射会使通过视网膜反射且穿过瞳孔的光而获得的视网膜的图像的质量降低。由于眼睛是具有其自身特别的光学系统的一种复杂的生物器官，来自于眼睛的散射和反射与其小孔径相结合会对获取高质量的图像造成显著的困难。尤其是，来自于眼睛的反射和散射造成雾和炫光，这使得由眼睛成像装置获得的图像模糊不清。因此，来自于眼睛后段的宽视场图像常常展现很强的雾或炫光。这个问题对眼睛有深色色素沉着的患者来说尤其严重。但是，如在此所述的通过眼睛的某些区域提供照明可以减少这种后向散射和反射以及由此引起的雾和炫光。因此，所述第一成像模块120可以进一步实现宽视场。

图2C是在所述OCT成像系统100的第一成像模块内的光调节元件218的透视图。在美国专利9,155,466中公开了所述光调节元件218的详细描述，该专利全部内容通过引用并入本文。如图2B所示，所述光调节元件218具有中空环形体，其被配置为围绕或在所述成像透镜204的周围放置。所述光调节元件218的本体可以包括由光学透射或透明的固体材料组成的中空截头圆锥形固体结构。然而，在某些实施方案中，所述光调节元件包括不透明的材料。因此，所述光调节元件可以包括玻璃、塑料、陶瓷、金属或上述材料的组合。也可以采用其他材料。这种形状可以被表征为中空的和环状的和截头圆锥形的。所述前表面和后表面以及与长度正交的横截面呈圆环状。与所述前表面相比，所述后表面具有更大的横向范围，例如内半径和外半径。所述光调节元件218的至少一个表面包括具有多个反射和/或折射节段的多节段表面。所述多节段表面中的不同节段可以具有不同的取向、不同的形状、不同的涂层或者任何其他不同的构型。由于所述多节段反射和折射表面中的不同节段的结果，所述光调节元件218可以将从所述光源接收的光分布为不同的部分。在一些实施方案中，由所述多节段式光调节元件反射的光源的光通过所述多节段表面的全内反射和可能的折射将光分布为不同的部分。在一些实施方案中，所述光调节元件例如通过所述多节段表面的全内反射和折射将来自于光源的光分布为不同的部分。

所述光调节元件218可以提供用于光的传播的光通道。在一些实施方案中，所述光调节元件218被配置为将来自所述光通道的内边缘的光的第一部分引导至眼睛的视网膜的第一区域，其包括所述光学成像系统的光轴。在各种实施方案中，所述第一区域包括所述光学成像系统的视场的三分之一。当所述光学成像系统的光轴与眼睛的光轴对准时，所述第一区域是眼睛的视网膜的中心区域。在各种实施方案中，所述光调节元件被配置为将从所述光通道的内边缘出射的光的多于50％、60％、70％和80％引导至视网膜的所述第一区域。所述光调节元件还被配置为将来自于所述光通道的外边缘的光的第二部分引导至眼睛的视网膜的第二部分，所述视网膜的第二部分是离开所述光轴的并且在所述光轴的与光射出的所述光通道的外边缘相反的一侧。所述第二区域比所述成像系统的视场的三分之二更远离光轴。当所述光学成像系统的光轴与眼睛的光轴对准时，所述第二区域是视网膜的周边区域。在各种实施方案中，所述光调节元件被配置为将来自于所述光路的外边缘的光的多于50％、60％和70％引导至所述视网膜的第二区域。

所述第一光源221可以是可见光源，例如,在一些实施方案中具有从450nm至700nm的波长。所述第一成像模块120可以被用于获取眼睛的彩色全景图像。彩色全景图像是医生的首选，因为它比黑白图像提供了更多的信息。然而，为了通过使用可见光源获取彩色图像，眼睛的散瞳是必须的。在一些其他实施方案中，所述第一光源221可以是波长范围从700nm到840nm的近红外(NIR)光。当所述第一光源221是NIR光源时，眼睛不需要被散瞳，这可以让孩子在OCT成像过程中更加舒适。由于较长波长的光导致较少的散射，所述NIR光源的NIR光束具有比可见光束更少的散射。因此，所述OCT成像系统通过使用NIR光源比使用可见光源能够获得更好的和更清晰的OCT图像。

回头参考图1和图2A，所述OCT成像系统100可以包括OCT成像模块110(集成的OCT成像模块或可移除的OCT成像模块)，其可以同时提供OCT成像与彩色成像。在一些实施方案中，所述OCT成像模块110可以永久地与所述第一成像模块120集成。来自于设置在控制台130内的OCT引擎中的宽带光源250的第二光束可以通过光纤103被传送到所述OCT成像模块110，以形成所述OCT干涉仪的样本臂(未示出)。所述光纤103可以是单模光纤，要么以普通光纤的形式或者以保偏光纤的形式。当所述光纤103在操作过程中被弯曲或扭曲时，所述保偏光纤可以减少偏振状态的偏移对发射光的影响。所述保偏光纤的细节将在下文里详细讨论。安装在机械或电动焦距调节机构中的光学耦合透镜104可以被用于形成平行光束。

光束分裂分色镜102，其可以被配置为反射波长超过700nm的光，可以被插入到所述第一成像模块120的第一成像路径中。所述第一成像模块120提供在450nm到700nm的可见光谱中的彩色成像功能。所述第一成像模块120的第一光束可以穿过所述分色镜102，而来自于所述OCT成像模块的第二光源的第二光束几乎可以被全部反射。所述第二光源是OCT光源。例如，所述第二光源可以是设置在所述控制台130中的具有从800nm到1200nm的波长范围的宽带光源。在一些实施方案中，所述第二光源可以是设置在所述控制台130内的扫频源激光器。

所述OCT成像模块110可以包括第二照明路径和第二成像路径。所述OCT成像模块110可以使用一些与所述第一成像模块120所使用的相同的光学部件来执行其照明和成像的功能。所述OCT成像模块110可以被配置为建造眼睛的横截面图。所述OCT成像模块110可以包括：光束分裂分色镜102，其可以被配置为在所述成像路径中针对所述第一模块120和所述OCT成像模块进行分光；以及扫描镜，例如MEMS扫描镜。所述扫描镜驱动器或多个驱动器可以通过数据链136连接到设置在所述控制台130内的MEMS扫描镜控制器134。所述OCT成像模块110和第一成像模块120共用从所述光束分裂分色镜102到朝向患者眼睛的所述光学器件的远端的相同的光学元件。例如，所述OCT成像模块110和第一成像模块120共用所述光束分裂分色镜102、所述第一中级透镜205、所述成像透镜204以及所述光学窗口202，如图2A所示。所述光束分裂分色镜102可以被设置在所述第一成像路径内并被配置为传输所述第一光源221的第一光束以及反射来自于所述第二光源(未示出)的第二光束的第一部分。在一些实施方案中，所述MEMS扫描镜112可以被配置为扫描来自于所述第二光源的第二光束的第一部分，其中所述MEMS扫描镜被设置在所述第一照明路径和所述第一成像路径之外。所述光学第一成像模块120可以被配置为对所述OCT成像模块110的成像位置提供标记。

所述OCT成像模块可以包括被配置为对所述OCT成像模块执行焦距调节的第二聚焦透镜或透镜组114。如图2A所示，所述OCT成像模块还可以包括一个或多个透镜以管理所述第二光束的光路。所述第二光束可以被所述第二聚焦透镜或透镜组114聚焦，通过所述光束分裂分色镜102，到所述第一成像模块120的二次像面208附近的区域上。从那里，所述第二光束可以被所述第一成像模块120中的成像光学器件(例如，所述接触式光学窗口202、所述成像透镜204和所述第一中继透镜205)引导至眼睛的目标部分，例如，后段201。沿着这个共用的光路的所述成像光学器件可以被设计为用于在所述可见第一成像模块120和OCT成像模块110二者的波长中工作并被消除色差。因此，所述第一成像120和OCT成像模块110可以共享相同的或近似相同的二次像面208，如图2A中所示。用于所述OCT成像路径的光学器件也可以被设计为使得所述扫描镜112可以作为所述第一成像模块120的入射光瞳243的光学共轭位于一个平面中。所述入射光瞳243可以位于眼睛的虹膜平面附近，其与所述第一成像模块的光路分开并且位于眼镜虹膜的中心部分的附近。在一些实施方案中，当所述光学窗口与角膜接触时，所述OCT成像模块的光圈的实像定位在眼镜的晶状体的前表面附近。当所述扫描镜112旋转时，所述扫描镜112可以将所述聚焦的光束引导至眼睛后段201中的不同位置。通过不同类型的扫描图样，所述光束可以及时地和连续地照亮眼睛后段201的不同部位。

由于所述第一成像模块120有其自身的聚焦机制，其可以在所述后段或视网膜201离焦时被激活，所述第一成像模块120和所述OCT成像模块110可以被配置为在相同的时间聚焦。要做到这点，所述聚焦透镜组114的一部分可以被配置为是可移动的，这有助于在必要时将OCT光束重新聚焦到目标上。所述可移动的聚焦透镜组114可以由构建在驱动器电子器件板上用于所述扫描镜112的驱动器电子器件电动地驱动，或者手动地驱动。当所述聚焦透镜组114是电动驱动时，所述聚焦透镜组114的运动可以被配置为与所述第一成像模块120的聚焦透镜211的运动同步，这使得所述两个成像模块的聚焦运动可以以同一行动同时进行。所述OCT光束的聚焦还可以通过构建在所述扫描镜112的驱动器电子器件板上的驱动器电子器件使具有驱动机构的耦合透镜104电动地移动来实现，或者手动地实现。

在一些实施方案中，所述OCT成像系统100还可以包括第三光源253，其为瞄准光。所述第三光源被设置在所述控制台130内。光束结合器252也被设置在所述操作台130内，并且所述光束结合器253被配置为通过所述光纤103将所述第二光源250和所述第三光源253耦合到所述手持式成像探头140。所述来自于光纤103的光不仅包括来自于用于OCT成像的宽带光源250的第二光束，也包括具有窄带波长范围的作为瞄准光的第三光束。在一些实施方案中，所述第三光源253的波长可以处于所述第二光源250和用于彩色成像的所述第一光源221之间。例如，所述瞄准光光源可以具有680nm、700nm或740nm的波长。所述第三光束可以有第三照明路径和第三成像路径，其中所述第三照明路径与所述OCT成像模块的第二照明路径相同并且所述第三成像路径与所述第一成像模块的第一成像路径相同。所述光束分裂分色镜102可以被配置为部分地反射和部分地传输所述第三光束。所述瞄准光束通过与所述OCT成像模块110的相同的光学器件被中继至眼睛的后段201，并且被聚焦在完全相同的点，而所述反射的瞄准光束部分地通过所述光束分裂器102传输，并且随后通过与所述第一成像路径中相同的光学器件最终投射到所述图像传感器210。

所述瞄准光束的光路随后被显示在所述第一图像上，其不仅实时提供所述OCT扫描图样的可视化，而且还呈现出所述OCT扫描光束在后段201上的聚焦状态。在调节所述第一成像模块120的第一焦距以给出清晰的彩色图像的过程中，在所述图像上看到的所述瞄准光束的线宽也被改变。然后所述瞄准光束的线宽可以从所述彩色图像中实时测量，并且为所述OCT模块的第二焦距的调节提供反馈。所述目标光束的线宽的反馈可以被用于控制所述第二聚焦透镜，例如，所述可移动的透镜或透镜组114，或者所述耦合透镜104。其结果是，所述第一成像模块120和所述OCT成像模块110的聚焦可以被实时同步。因此，所述第一聚焦透镜211的第一调节和所述第二聚焦透镜的第二调节可以通过所述瞄准光束的线宽的反馈而被同步。

如上所述，针对在所述第一光源211波长范围内的光束，对所述第一成像模块120的第一成像路径内的所述光学透镜可以进行色差的消除。由于所有的光学材料都有其独特的色散特性，所以如果不对所述第一成像模块120进行色差的消除，那么由不同颜色的光束形成的图像将不被叠加到所述成像传感器210上的一个图像中，从而造成所述图像的对比度显著下降。传统上，没有认识到OCT成像系统比第一成像模块具有更严重的色散问题。一般而言，OCT成像系统带有宽带光源，其光学波长范围可跨越100nm。如果OCT成像系统未被消除色差，则来自于不同波长的光束，即使它们通过相同的光路传播，将在样本臂中呈现不同的总光程，并且在与光纤干涉仪的参考臂发生干涉时导致不同的干涉图样。大多数传统的OCT成像系统都试图通过在参考臂内的补偿模块来解决这个问题。例如，补偿模块可以在样本臂中含有相同厚度的相同材料。然而，对于OCT成像系统，即使光束穿过相同的光学材料，在不同视场(视角)的光束也可以有不同的总光程。一般而言，透镜从中心到边缘有着不同的厚度。当光束通过透镜的不同部分时，对于在整个成像系统中不同的视场，总光程具有不同的空间(空气)和玻璃混合物的百分比。因为色散补偿模块是一个固定的模块，其可以被设计为针对在成像路径中沿着光轴的光束来匹配玻璃的类型和厚度，但是所述补偿模块可能不适用于穿过透镜的不同部分的光束，比如轴外光束。此外，眼睛有光学色散，这是不被校正的。对在所述成像路径内的镜头必须进行色差的消除，使得不仅由透镜材料引起的像差得到补偿，而且来自眼睛的光学色散也得到补偿。

在一些实施方案中，针对在所述OCT光源205的波长范围内的光束，从眼睛一直到所述光纤103的前端，对在所述OCT成像模块110内的第二成像路径的光学透镜进行色差的消除。形成所述OCT成像模块110的所述光学透镜，从所述第二成像路径的远端，其包括所述光学窗口202，至所述光纤103的前端，其是光学耦合透镜104，可以针对所述OCT成像模块中使用的波长范围内的光被消除色差。在所述第二成像路径内的光学透镜还可以被配置为更多的考虑需要对来自于眼睛本身的残余的色差进行补偿。这里消除色差意味着将光学像差最小化的设计，这针对在所述工作波长范围内的多个光波长，而不只是针对一个波长，以及针对所述OCT成像模块110的全视场。例如，在所述第二成像路径内的光学透镜被配置为针对于在980nm至1100nm的工作光波长范围内的在1000nm和1080nm的波长处，以及针对0度(在光轴上)到130度的视场，将光学像差最小化。

在一些其它的实施方案中，针对所选择的光波长以及针对所述OCT成像模块110的全视场，可以进行所述色差的消除，以使得轴向色差最小化。在所述光学透镜的相同部分内传输但具有不同光学波长的光束的光程差可以被最小化到允许的数值，并且可以将相同的允许的数值的光程差应用于在所述光学透镜的不同部分传输的光束。例如，具有1000nm和1090nm的光学波长的光束的光程差对于沿着光轴传输的光束可以被最小化至2nm，并且对于具有130度视场的光束可以被最小化到大约2nm。

在一些实施方案中，针对所述第一光源221的波长范围，从眼睛一直到所述成像传感器210，对在所述第一成像模块的第一成像路径中的光学透镜可以进行光学色散差的消除。因此，在所述第一成像路径和第二成像路径共用部分中的光学透镜，从所述成像探头140的远端至所述光束分裂分色镜102，针对所述第一成像模块120和所述OCT成像模块110的工作光学波长范围可以被消除光学色散差。所述第一成像模块120和所述OCT成像模块110共用的光学透镜，例如所述光学接触窗口202、所述成像透镜204以及所述中继透镜205，可以针对在所述第一成像模块120和所述OCT成像模块110内的两个光学波长段被消除色差。

图3是具有宽视场的OCT成像系统300的另一种示例性光学设计的示意图，其中在另一种实施方案中对眼睛的后段201进行成像。来自于设置在控制台130内的宽带光源250的第二光束通过光纤103被传送到所述OCT成像模块310，以形成用于所述OCT干涉仪(未示出)的样本臂。所述光纤103可以是单模光纤，其可以是普通光纤或者保偏光纤的形式。安装在机械或电动的焦距调节机制中的光学耦合透镜104可以被用于形成平行光束。

宽带线性偏振器105可以被用于清除处于其它偏振状态的不需要的光以形成光束的p偏振。然后可以将所述第二光束注入偏振光束分裂器(PBS)106，其允许所述p偏振光束的传输并反射s偏振光束。宽带的四分之一波片108，其可以位于所述PBS 106的旁边，将所述p偏振光束转化成圆偏振光束，例如左旋或右旋圆偏振。所述扫描镜112可以涂覆有金属的或者二向色性的高反射涂层。在一些实施方案中，所述扫描镜112可以是由扫描镜驱动器在两个正交方向上驱动的一个MEMS扫描镜，或者是两个MEMS扫描镜，其旋转轴沿两个正交方向布置并由两个扫描镜驱动器驱动。所述一个或多个扫描镜可以通过数据链136连接到设置在所述控制台130内的所述MEMS扫描镜控制器134。在所述圆偏振光束被从所述扫描镜112反射后，其旋转方向被改变，例如，在第二次反方向进入所述108之前，从左旋偏振变为右旋偏振，或者从右旋偏振变为左旋偏振。所述四分之一波片108然后将所述圆偏振光束转化为线偏振光束，这次是以s偏振的形式。所述s偏振光束可以被所述PBS 106沿正交方向反射并且投射入所述聚焦透镜组114中。在另一种实施方案中，可以在所述PBS 106和所述聚焦透镜组114之间使用第二宽带四分之一波片116，以将所述线偏振光束转换成圆偏振光束。所述光束通常可以处于平行状态。

所述第二光束可以由第二聚焦透镜或透镜组114聚焦到所述第一成像模块120的二次像面208附近的区域。从那里，所述第二光束可以被所述第一成像模块120中的成像光学器件引导至眼睛的目标部分，例如后段201。沿着这个共用的光路的所述成像光学器件可以被设计和优化为针对在可见第一成像模块120和OCT成像模块310二者的波长内工作。因此，所述第一成像120和OCT成像模块310可以共用相同或大致相同的所述二次像面208，如图3中所示。用于所述OCT成像路径的光学器件还可以被设计为使得所述扫描镜112可以位于一平面中作为所述第一成像模块120的入射光瞳243的光学共轭。所述入射光瞳243可以位于眼睛的虹膜平面附近，其与所述第一成像模块的照明光路分开并且位于眼睛虹膜的中央部分附近。在一些实施方案中，当所述光学窗口202与角膜203接触时，所述OCT成像模块310的光圈的实像被定位在眼睛的晶状体的前表面附近。当所述扫描镜112旋转时，所述扫描镜112可以将聚焦的光束引导至眼睛的后段201中的不同位置。

在任何给定时间，在照明点处由眼睛内的组织(例如眼睛的后段201)散射的光可以通过相同的光学器件收集，所述光学器件包括所述成像光学器件(例如，所述接触式光学窗口202、所述成像透镜204和所述第一中继透镜205)、所述光束切割分色镜102、聚焦透镜组114、PBS 106以及四分之一波片108，并且以圆、线、部分或随机偏振光束的形式立即返回至所述扫描镜112。所述扫描镜112然后可以将所述光束以线性p偏振、部分或随机偏振光束的形式反射回所述四分之一波片108，再次通过所述PBS 106。借助所述光纤耦合透镜104和所述宽带线性偏振器105，所述光束可以被注入到所述光纤103中，并且以相同的偏振状态，尤其在保偏光纤的情况下，被传输回所述OCT引擎131。在所述OCT成像模块310内的投射光路和返回光路中的不需要的一些直光可以被涂覆在所述PBS 106的一个表面上的所述吸收层107吸收，从而导致更好的信噪比性能。

所述第一图像模块120和所述OCT图像成像模块310可以被配置为同时聚焦。所述聚焦透镜114或所述聚焦透镜组114的一部分可以被配置为可移动的，这有助于在必要时将所述OCT光束重新聚焦到目标上。所述可移动的聚焦透镜组114可以通过构建在用于所述扫描镜112的驱动电子器件板上的所述驱动电子器件被电动地驱动，或者被手动地驱动。当所述聚焦透镜组114被电动地驱动时，所述聚焦透镜组114的运动可以被配置为与所述第一成像模块120的聚焦透镜211的运动同步，这样使得两个所述成像模块的聚焦行动可以只用一个动作同时进行。

在一些实施方案中，所述OCT成像系统300还可以包括第三光源253。来自所述光纤103的光不仅包括来自于用于OCT成像的所述宽带光源250的第二光束，而且还包括作为具有窄带波长范围的瞄准光的第三光束。在一些实施方案中，所述第三光源253的波长可以处于所述第二光源250和用于彩色成像的所述第一光源211之间。例如，所述瞄准光源可以有680nm、700nm,或者740nm的波长。所述第三光束可以有第三照明路径和第三成像路径，其中所述第三照明路径与所述OCT成像模块的第二照明路径是相同的，并且所述第三成像路径与所述第一成像模块的第一成像路径是相同的。所述光束分裂分色镜102可以被配置为部分地反射和部分地传输所述第三光束。所述瞄准光束通过所述OCT成像模块310的相同光学器件被中继到眼睛的后段201，并被聚焦在完全相同的点，而被反射的瞄准光束通过所述光束分裂镜102被部分地传输，然后通过与所述第一成像路径中相同的光学器件最终投射至所述图像传感器210。所述目标光束的光路然后被显示在所述第一图像上，这不仅实时地提供了所述OCT扫描图样的可视化，而且提供了所述OCT扫描光束在后段201的聚焦状态。然后可以从所述彩色图像中实时测量所述瞄准光束的线宽，并且为所述OCT成像模块的第二焦距的调节提供反馈。所述第一聚焦透镜211的第一调节和所述第二聚焦透镜的第二调节通过所述瞄准光束的线宽的反馈同步。

在一些实施方案中，在所述OCT成像模块310的第二成像路径中的光学透镜可以针对在所述OCT光源250的波长范围内的光束被消除色差。形成所述OCT成像模块310的光学透镜，从包括所述光学窗口202的所述第二成像路径的远端到即所述光学耦合透镜104的所述光纤103的前端，可以针对具有在所述OCT成像模块310中使用的波长的光被消除色差。在所述第二成像路径中的光学透镜还可以被配置为更多的考虑对来自于眼睛自身的残余色差进行补偿。这里消除色差意味着这样的设计，即针对在所述工作波长范围内的多个光波长，而不仅仅是一个波长，以及针对在所述OCT成像模块110的全视场，将光学像差最小化。例如，在所述第二成像路径中的光学透镜可以被配置为针对980nm至1100nm的工作光波长范围内的在1000nm和1080nm的波长处，以及针对从0度(在光轴上)至130度的视场，将光学像差最小化。

在一些其他的实施方案中，可以进行所述色差的消除，从而针对所选择的光波长以及针对所述OCT成像模块310的全视场，使轴向色差最小化。在所述光学透镜的相同部分进行传输但具有不同光波长的光束的光程差可以被最小化到可允许的数值，并且可以将相同的可允许的数值的光程差应用于通过所述光学透镜的不同部分进行传输的光束。例如，具有1000nm和1090nm的光学波长的光束的光程差，对于沿着光轴传输的光束可以被最小化为2nm，并且对于视场为130度的光束可以被最小化到约2nm。

如上所述，在所述第一成像模块120的第一成像路径中的光学透镜可以针对所述第一光源221波长范围内的光束被消除色差。所述第一成像模块120和所述OCT成像模块310共用的光学透镜，例如所述光学接触窗口202、所述成像透镜204和中继透镜205，可以针对在所述第一成像模块120和所述OCT成像模块310中的两个光学波段被消除色差。

图4是如图1中所示的宽视场OCT成像系统100的示例性OCT干涉仪280的示意图。所述OCT成像系统100可以包括所述手持式成像探头140和所述控制台130。所述控制台130可以包括所述OCT引擎131和所述扫描镜的控制(未显示)。所述OCT引擎131可以包括所述OCT干涉仪280、所述OCT光源250、光学检测器266、数据采集模块267、处理器268和显示器。例如，所述OCT干涉仪288可以是光纤干涉仪。在一些实施方案中，所述OCT光源250可以包括扫频光源。所述OCT干涉仪280可以是OCT引擎131的核心。所述OCT干涉仪280可以与具有不同OCT成像模块的手持式成像探头一起工作。例如，所述OCT干涉仪280可以与图2A中的OCT成像模块110、图3中的OCT成像模块310以及其他各种OCT成像模块一起工作。

在一些实施方案中，来自于所述扫频光源250的线性偏振光束通过所述光纤251被引导至所述光纤组合器252。来自于瞄准光源253的光束也被引导至所述组合器252。来自于所述扫频光源250的光束与来自于所述瞄准光源253的光束在所述组合器252耦合。来自所述组合器252的输出光束由光纤288引导。例如，所述光纤288可以是保偏(PM)光纤288。所述光纤288可以将来自所述组合器252的输出光束引导至PM光纤耦合器255的端口，该光束的偏振与所述光纤288的一个偏振轴(比如慢轴)对准，然后被分为具有各种强度比(例如，10:90、20:80或30:70的比例，或者其它比例)的两个光束，其随后通过两根PM光纤256和257被导出。所述光纤耦合器255的输出光束的第一部分可以被引导至所述PM光纤256以形成所述OCT干涉仪280的样本臂，并且所述光纤耦合器255的输出光束的第一部分可以被引导至所述PM光纤257以形成所述OCT干涉仪280的参考臂。例如，所述PM光纤256的一部分可以被制成具有小的半径的多个小圆圈(匝)，如图4A中的254所示。这种处理可以被用于去除在所述PM光纤256的一个光轴(例如快轴)上的残余光线，使得所述PM光纤256中的光线仅以一个线性偏振进行传输。

参考图1、图2A、图3和图4，在一些实施方案中，在所述PM光纤256中的光随后可以进一步被引导至所述OCT成像模块110以形成所述光纤干涉仪280的样本臂。在一些实施方案中，所述样本臂的细节被显示在图2A中。在一些其它实施方案中，在所述PM光纤256中的光束可以进一步被引导至所述OCT成像模块310以形成所述光纤干涉仪280的样本臂，而如图3中所示，所述样本臂包括所述OCT成像模块310。在一些替代实施方案中，在所述PM光纤256中的光束还可以被引导至其它OCT成像模块以形成所述光纤干涉仪280的样本臂。所述PM光纤256可以被连接到所述手持式成像探头140并且成为所述光纤103的一部分，这在图1、图2A和图3示出。在一些实施方案中，所述光纤288和所述光纤256可以形成所述光纤103。所述光纤103可以包括第一部分288和第二部分256。在一些其他实施方案中，所述光纤251、所述光纤288和所述光纤256可以形成所述光纤103。所述光纤103可以包括第一部分251、第二部分288和第三部分256。

在所述PM光纤257内的光束可以被用于形成所述OCT干涉仪280的参考臂，并且被引导至所述光学色散补偿模块258。来自于所述PM光纤257的光束通过准直透镜259被平行校准，然后通过类似的光学透镜260耦合到另一个PM光纤265中。可以改变两个光学透镜259和260之间的距离，从而调节所述参考臂的总的光程长度。所述光学色散组件261可以包括各种光学材料，其与用于制造所述样本臂中的光学器件的光学材料的光学色散特性相匹配。所述光学色散组件261还可以包括光学滤波器，其吸收或反射来自所述瞄准光源253的光束并且防止所述瞄准光束通过所述色散补偿模块258。

参考图2A和图4，从眼睛的后段、视网膜散射的光束可以由所述OCT成像模块110接收并通过所述光纤256被送回。所述光束然后通过所述PM光纤256返回到所述光纤干涉仪280。虽然所述返回的光束包括来源于所述扫频光源250以及所述瞄准光源253的光束，由于在所述OCT成像模块110内的所述光束分裂分色镜102将所述瞄准光源253的大部分光束传输至所述图像传感器201，所以所述瞄准光的强度更加衰减。

来自于所述PM光纤256的光束的一部分可以再次被所述光纤耦合器255分裂，然后被耦合到另一PM光纤262。偏振调节组件263可以被用来调节从所述光纤262传输至另一个50:50的光纤耦合器264的光的偏振方向，并且与来自所述参考臂中的光纤265的光束的偏振方向对准。来自所述样本臂光纤262和所述参考臂光纤265的光束可以在所述光纤耦合器254内混合，并产生两个在光学相位差上具有恒定的180度偏移的干涉光束，其随后在所述两根光纤中耦合输出。所述平衡光学检测器266可以被用于检测来自所述两根光纤的光信号并将其转换为差分检测形式的电信号。所述数字采集模块267可以被用于将所述模拟信号数字化，其随后被发送至所述处理器268以用于进一步处理或生成用于医生进行医学诊断的OCT图像。所述处理器268可以被配置为处理来自于所述干涉仪的数据并生成来自所述OCT成像模块的眼睛的OCT图像。由于来自于所述瞄准光源253的大部分光束在到达所述平衡检测器266之前就被去除，所以它不会对检测到的信号造成任何显著的影响。在一些其他实施方案中，所述平衡检测器266可以被配置为使得所述平衡检测器266对所述瞄准光源253的光波长范围是不敏感的。

对于传统的OCT成像系统，其中在OCT引擎和扫描成像探头之间的光纤是相对较短并在空间内固定的，在OCT成像的操作过程中，诸如光纤的弯曲或扭曲之类的运动效应在这些光纤上可能不显著。通常而言，传统的OCT成像系统不包括PM光纤。然而，为了与便携式手持式成像探头相连接，这些光纤可以是长的，例如长达5米。对于便携式手持OCT成像探头，因为这些光纤是长的并且是光学干涉仪的一部分，所以光纤的这种运动效应，例如光纤的弯曲或扭曲，可能带来OCT图像的不希望有的不稳定性并严重影响图像质量。传统的手持式OCT成像探头的最严重的问题之一就是这种运动效应。

如图4所示，偏振光纤(例如256)的使用以及所述OCT引擎131的相关的光学设计可以减少和最小化这种运动效应。因为PM光纤(比如256)的特殊成功以及完全去除其中一个光轴的光的所述特殊处理，诸如所述PM光纤256和257的弯曲或扭曲的运动效应的外部影响不会改变在所述光纤中传输的光束的偏振方向。因此，所得到的OCT图像更加稳定。在所述样本臂内的光束的偏振方向的稳定对于稳定在所述光纤干涉仪280内的光学干涉图样是十分重要的，这可以导致更稳定的OCT图像并显著提高图像质量。

偏振光纤(例如256)的使用可能导致高的光信号损失。由于FDA的规定，为了安全起见，只有有限量的光可以投射到眼睛中。从眼睛返回的光的量对于眼科OCT成像系统而言是非常小的。在所述光纤内的潜在的高损耗可以降低所述OCT图像的信噪比。为了提高OCT图像的信噪比，需要考虑与所述OCT成像模块相关的设计。

为了增加OCT图像的光学质量的稳定性，所述OCT干涉仪280可以包括一个或多个PM光纤以减少所述光纤的运动效应。在一些实施方案中，所述OCT干涉仪280可以包括多个PM光纤，例如光纤256和光纤257可以是PM光纤。在一些替代实施方案中，所述OCT干涉仪280可以包括一个PM光纤256，其中其它光纤是常规的、非PM光纤。

图5A示意性地显示了宽视场OCT成像系统100a，其具有作为日期链的电缆136a以连接所述控制台130和所述手持式成像探头140。参考图1、图2A和图5A，所述OCT成像系统100还可以包括电动驱动器137。所述电动驱动器137可以被容纳在所述成像探头140内的所述OCT成像模块110中，其控制和启动所述扫描镜112，该扫描镜可以在一个方向或两个正交方向上。所述电动驱动器137也可以被用于控制所述透镜104的促动器104a以及所述聚焦透镜114的促动器114a。所述电子驱动器137的相应的扫描镜控制器134，其可以被容纳在所述主控制台130内，通过所述数据链进行通信和同步移动。在一种实施方案中，所述数据链由所述电缆136a提供。所述扫描镜112以及所述促动器114a和104a与所述OCT光源(未显示)和所述数据采集(未显示)的同步可以通过所述电缆136a进行。所述电缆136a可以将在所述控制台130内的所述扫描镜控制器134连接到在所述探头140内的所述MEMS扫描镜112。所述电缆136还可以向所述探头140内的OCT成像模块110提供电力。所述控制台130与用于其他成像模式的成像探头140之间的通信也可以通过其他连接进行。

图5B示意性地显示了具有集成的OCT成像模块110的宽视场OCT成像系统100b，其包括至少一个OCT光纤103和第二光学同步光纤(或多个光纤)158。对于可以直接或通过一次性隔离套与患者接触的所述移动成像探头140而言，与所述控制台130的电气隔离成为电安全的主要问题；尤其是当高电压与所述扫描镜112本身有关时。例如，在一些实施方案中，可以将高电压施加到所述MEMS扫描镜112。为了提供必要的电气隔离，在一些实施方案中，所述扫描镜控制器134与所述OCT成像模块110之间的连接可以通过所述第二同步光纤(或多个光纤)158来执行。所述OCT光纤103和所述第二同步光纤(或多个光纤)158可以被连接到所述控制台130和所述成像探头140。

图5C还示意性地显示了包括所述第二同步光纤(或多个光纤)158的所述OCT成像系统100b的细节。来自于所述控制器134的信号可以首先被发送到电/光转换器152，该电/光转换器将电信号转换成光同步信号，然后通过所述第二光纤158，其为单模光纤或多模光纤，发送到所述成像探头140。所述光信号可以被光/电转换器154接收，该光/电转换器将所述信号转换为电信号并且用于同步容纳在所述OCT成像模块110中的所述电动驱动器137。这种通信可以是双向的。在一些实施方案中，所述光/电转换器154和所述电动驱动器137可以由容纳在所述成像探头140中的内置电池150供电。所述电/光转换器152不仅将电信号转换为电信号，它还可以通过一个相对高功率的模块将电功率转换为光功率。所述光功率然后通过另一多模光纤156被传输至所述成像探头140。来自于光纤156的光随后被光/电功率转换器157接收，并且将所述光功率转换为电功率。来自所述转换器157的电功率然后被用于给所述光/电信号转换器和所述电动驱动器137供电。通过这样的设计，实现了在所述控制台130和成像探头140之间的完全电气隔离。应该指出，在一些其他实施方案中，所述光信号可以由所述OCT光纤103执行。

图5D示意性地显示了宽视场OCT成像系统100d的另一实施方案，其中实施了所述控制台130和成像探头140之间的电气隔离。电气隔离器159，其通过光学或电磁方法为电信号和电功率提供电气隔离。在来自于所述电动控制器134的电信号通过所述电气隔离器159后，该信号保持不变，但是与所述控制台130的电接地端电气隔离，然后通过电线160传输至所述成像探头140。所述信号随后被用于同步所述电动控制器134以及电动驱动器137。所述电气隔离器159还通过所述电线161给所述电动驱动器137提供与所述控制台130的电接地端电气隔离的电功率。

图6示意性地显示了宽视场OCT成像系统100e的另一种实施方案，其中所述扫描镜控制器134和所述驱动器137之间的同步是无线地实现的，因此不再需要用于通信目的的电缆或光纤。所述无线传输可以采用WiFi、蓝牙或者其他专用无线通信协议的形式。

图7示意性地显示了所述宽带光源、所述数据采集系统以及MEMS扫描镜之间无线地进行同步的细节。如图7中所示，来自所述扫描镜控制器134的信号可以首先被发送至第一无线应答器155，其无线地转换和发出信号。容纳在所述成像探头140中的相应的第二无线应答器157可以将所述信号转换为电信号并且发送至所述扫描镜驱动器137以控制所述扫描镜112和聚焦机制的运动。在一些实施方案中，这些无线应答器157以及电动驱动器137可以由安置在所述成像探头140内的内置电池159供电。所述无线通信可以是双向的。

图8A示意性地显示了宽视场OCT系统100，其具有被作为所述手持式成像探头140的完全集成的一部分的所述OCT成像模块110。图8B示意性地显示了宽视场OCT系统100f，其中所述OCT成像模块110可以被实施为附接到所述成像探头140的主要部分140b的可拆卸模块140a。所述成像探头140可以包括所述可移除的前端成像模块140a以及所述主模块140b。所述成像探头140可以被构建为一个或两个分开的部件，如图8A和图8B中的140a和140b所示。所述前端部分140a的长度可以是从30mm至50mm。所述OCT成像模块110可以被设置在所述成像探头140的前端可移除部分140a的外壳上。在一些实施方案中，所述前端成像模块140a可以被移除或被包含不同光学器件的其他功能模块替代。例如，具有较高放大倍率的前端成像模块、为早产儿设计的前端成像模块、为成人设计的前端成像模块、用于荧光血管造影的前端成像模块、用于NIR成像的前端成像模块以及用于前段成像的前端成像模块可以在不同的情况下使用。因此，在所述前端成像模块是可替代的或者可移除的设计中，所述成像探头140的潜在用途或应用可以被显著地扩大。

在一些实施方案中，所述成像探头140可以被用于以各种放大倍率并且在宽带光源或者窄带光源的照明下获取眼睛后段的图像。所述光源的光谱可以在可见光、IR、近IR、UV光的范围或其组合中。为了获得宽的视场(FOV)，可以将所述光学窗口以轻微的压力直接地或通过一次性隔离套放置在眼睛的角膜上。因此，所述光学窗口可以具有与角膜的尺寸相匹配的前凹面。在一些实施方案中，例如，所述光学窗口的外表面具有在6mm至15mm之间的曲率半径。可以在角膜和所述光学窗口之间放置具有足够粘度的光学透明的折射率匹配的凝胶。所述折射率匹配的凝胶的粘度可以是至少100厘泊、200厘泊或者300厘泊。患者的虹膜可以或者不可以用特殊的药物扩张。在一些实施方案中，所述成像探头140也可以被用于通过使用为前段成像而设计的所述前端成像模块140a、使用相同的照明系统，来获取眼睛前段的图像。

如图8B所示，操作者可以使用不同类型的成像模块来执行不同的成像模态，包括或不包括OCT成像功能，从而扩展所述手持式成像探头140的功能。这种附接可以通过普遍/标准的机械锁定/接口进行，其不仅提供可靠的机械连接，还为电源和电信号的同步提供连接。所述OCT成像模块110可以与其他成像模态一起实施从而形成不同类型的成像格式，例如，OCT与彩色成像、OCT与荧光血管造影成像、OCT与自体荧光成像。所述OCT成像模块110还可以用具有不同视场的不同成像光学器件来实施，例如宽视场成像或者高放大倍率成像。

图9示意性地显示了在本公开的一种实施方案中，可以使用相同的所述OCT成像模块110对眼睛的前段203进行成像。所述OCT成像模块110还可以被用于在所述光学窗口离开眼睛的角膜203并保持一定距离时，在具有或不具有连接到所述光学窗口202前部的附加的光学器件的情况下，以非接触式显微镜的形式，对眼睛的前段203和角膜进行成像。所述第一成像模块120可以提供眼睛前段203的2D彩色实时图像和用于OCT扫描光束的定位的光路，而所述OCT成像模块110可以提供所述相同区域的实时截面图。用户可以选择所述截面图的扫描方向及该截面图的位置。如果目标足够稳定，则可以用静止的彩色图像拍摄全场3D OCT图像。在一些其他的实施方案中，可选的接合器透镜901可以被添加到所述成像探头的前部，以改善图像失真对前段成像的影响。所述第一成像模块120可以具有与所述OCT成像模块110相同的视场。

图10是宽视场OCT成像系统1000的示例性光学设计的示意图，根据本公开的另一种实施方案，其中OCT干涉仪的参考臂1102被集成到手持式OCT成像探头1040中。所述OCT成像系统1000的成像探头1040可以包括与所述OCT干涉仪的参考臂1102相集成的所述OCT成像模块1010。在一些实施方案中，所述OCT样本臂1101以及所述参考臂1102可以被配置为共享传输自所述光纤103的光束。所述光纤103的共用可以有助于将OCT图像的漂移最小化并且稳定由于所述光纤103的运动效应，例如弯曲或扭曲，所引入的OCT图像的不希望的运动。在一些实施方案中，所述光纤103可以是保偏光纤，其可以被用于仅在所述光纤103偏振轴的其中之一(例如慢轴)中传输光。

在来自所述保偏光纤103的光通过所述光纤耦合透镜104被加以平行校准并且穿过所述线性偏振器105后，所述光束可以通过光束分裂镜1104分裂成所述样本光束1101和所述参考光束1102，例如以20/80，10/90等的比例。所述样本光束1101可以继续传播到所述偏振光束分裂镜106，然后到所述扫描镜112；而所述参考光束1102可以被投射到中继路径中以提供与所述样本光束1101相等的光程长。

在一些实施方案中，可以使用光学色散校正模块1105来补偿在所述中继路径内的所述参考光束1102的波长相关色散和偏振相关色散。由于在用于所述成像光学器件的光学材料中和眼睛内的生物组织中存在的光学色散，所以在所述样本光路1101中可能发生波长相关色散和偏振相关色散。可以用后向反射镜1108和被添加至所述光束分裂镜1104的表面的反射镜或反射膜1107来反射所述参考光束1102并且形成紧凑的中继路径。在多次反射后，作为参考光束的所述光束可以被所述光束分裂镜1104反射，并且在同一光轴(例如慢轴)上返回到所述线性偏振器105和保偏光纤103。光强度调制器1109也可以插入所述参考光束1102中以控制其亮度，从而为所述光学干涉信号的整体光功率提供调节，所述光学干涉信号在所述OCT成像模块110被用于对不同物体成像时，被用于生成所述OCT图像。所述光强度调制器1109可以以宽带可变中性密度滤光片、宽带半波片、线性偏振器和液晶调制器的形式构建。所述后向反射镜1108可以被配置为可沿着所述参考光束1102的光轴移动，其提供对所述参考光束1102中的光路的调整，以使得所述样本光程长度和参考光程长度几乎相等。当操作者从对后段进行OCT成像切换至眼睛的前段时，所述OCT成像模块110的工作距离范围可以通过基于预先校准的距离移动所述后向反射镜1108来调整，如图9所示。当进行前段和后段OCT成像时，所述光学色散校正模块1105也可以被移除或调整以更好地与所述样本光束1101中的光学色散相匹配。

一般来说，本文公开的是用于各种应用的宽视场OCT成像系统，而不限于眼科应用。例如，所述OCT成像系统可以被用于对眼睛、鼻子或其他人体部分，或者其他不同的样本进行成像。所述光学窗口可以被配置为与所述样本接触并且所述光学窗口的前表面可以被配置为与该样本的形状相匹配。例如，所述OCT成像系统可以被设计为获取耳朵的OCT图像，并且所述光学窗口可以被配置为具有与耳朵鼓膜的形状相匹配的前表面。

在一些实施方案中，用于查看样本的所述OCT成像系统可以包括手持式成像探头和控制台。所述手持式成像探头可以包括具有远端的探头外壳、第一成像模块和OCT成像模块。所述第一成像模块可以被设置在所述探头外壳的主要部分上。所述OCT成像模块可以被设置在所述探头外壳的侧面部分。所述第一成像模块可以包括第一照明路径和第一成像路径，其中所述第一成像路径与所述第一照明路径是分开的。所述第一照明路径包括设置在所述探头外壳内的第一光源和具有多节段的光调节元件。所述光调节元件位于光学窗口的外围部分的后面。所述光调节元件被配置为接收来自于所述第一光源的第一光束并且将其定向地控制到样品。所述第一成像路径可以包括设置在所述探头外壳远端处并且被配置为与样本接触的光学窗口。所述光学窗口可以具有与待观察的样本的形状相匹配的前表面。所述第一成像路径可以包括一个或多个透镜，其包括用于调节所述第一成像模块的焦距的第一聚焦透镜。所述第一成像路径还可以包括被配置为接收样本的第一图像的图像传感器。所述OCT成像模块可以包括第二照明路径和第二成像路径。所述第二照明路径和第二成像路径可以包括MEMS扫描镜和光束分裂分色镜。所述MEMS扫描镜被配置为扫描来自所述OCT光源的OCT光束的第一部分。所述MEMS扫描镜可以设置在所述第一照明路径和第一成像路径之外。所述光束分裂分色镜可以设置在所述第一成像路径中并且被配置为传输所述第一光束并且反射所述OCT光束的第一部分。所述第二照明路径和所述第二成像路径还可以包括用于调节所述OCT成像模块的焦距的第二聚焦透镜。

在一些实施方案中，宽视场OCT系统可以包括手持式成像探头。所述手持式成像探头可以有OCT成像模块。所述手持式成像探头可以包括具有远端的探头外壳以及被设置在所述远端的光学窗口。所述光学窗口可以有与样本的形状相匹配的前表面并且被配置为与样本相接触。所述手持式成像探头还可以包括被配置为扫描来自于光源的光束的第一部分的MEMS扫描镜。所述手持式成像探头还可以包括一个或多个在成像路径内的透镜。所述宽视场OCT系统可以包括控制台。所述控制台可以包括所述光源、干涉仪、处理器、MEMS扫描镜控制器和数据链。所述干涉仪可以包括至少一个保偏光纤，所述至少一个保偏光纤可以被配置为将来自于所述光源的光束耦合到所述手持式成像探头，并且减少运动效应以稳定和提高OCT图像的质量。所述处理器可以被配置为处理来自于所述干涉仪的数据并且从所述OCT成像模块生成样本的OCT图像。所述数据链被连接到所述控制台和所述手持式成像探头，并被配置成使所述MEMS扫描镜与所述光源和所述MEMS扫描镜控制器同步。

在一些实施方案中，宽视场OCT系统可以包括手持式成像探头。所述手持式成像探头可以有OCT成像模块。所述手持式成像探头可以包括具有远端的探头外壳以及位于所述远端的光学窗口。所述光学窗口可以有与样本的形状相匹配的前表面并且被配置为与样本接触。所述手持式成像探头还可以包括被配置为扫描来自于光源的光束的第一部分的MEMS扫描镜。所述手持式成像探头还可以包括一个或多个在成像路径内的透镜，其中针对所述光源的波长范围内的光束以及OCT成像模块的视场，对所述一个或多个透镜进行光学色散差的消除。所述OCT系统可以包括控制台。所述控制台可以包括所述光源、干涉仪、MEMS扫描镜控制器和数据链。所述处理器可以被配置为处理来自于所述干涉仪的数据并且从所述OCT成像模块中生成OCT图像。所述数据链被连接到所述控制器和所述手持式成像探头并且被配置为使所述MEMS扫描镜与所述光源和所述MEMS扫描镜控制器同步。

尽管本发明以示例性实施方案公开，本领域具有通常技术者将认识并理解到，在不脱离本发明范围的前提下，可以实现对所公开的实施方案及其变型的许多增加、删除和修改。对于在此所述的施行以及实施方案的各种变化都是可能的。组件和/或特征可以被添加、删除、重组或者这些变化的组合。类似地，方法步骤可以被添加、去除、和/或重新排序。

同样地，对于本领域的技术人员而言，对本公开中描述的的实施方案的各种修改可以是显而易见的，并且在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在本文所定义的一般原理可以被运用于其他实施方式。因此，这里的权利要求不旨在限于本文所示的实施方案，而是被赋予与本公开和在此公开的原理及新颖特征相一致的最广泛的范围。

因此，本文中对一个单独的项目的引用包括可能存在多个相同项目的可能性。更具体地说，除非另有说明，在本文和在所附权利要求书中所使用的单数形式，如“一”，“一个”，“一种”，“所述”以及“该”包括复数指示物。换言之，在上述描述中以及下面的权利要求书中，这些冠词的使用表明“至少一个”所述项目。

此外，如本文所使用的，提及项目列表中的“至少一个”的短语是指这些项目的任何组合，包括单个成员。举例说明，“a、b或c”中的“至少一个”旨在覆盖：a、b、c、a-b、a-c、b-c和a-b-c。

在本说明书中的分开的实施方案的上下文中所描述的某些特征也可以被结合起来在单独一个实施方案中实施。相反地，在单独的一个实施方案的上下文中所描述的各种特征也可以在多个实施方案中单独地或以任何合适的亚组合被实施。此外，尽管特征可以在上面被描述为以某些组合的方式起作用，并且甚至最初在权利要求中如此所主张，但是权利要求所主张的组合的一个或多个特征在某些情况下可以从组合中被删除，并且所要求的组合可以直接指一个亚组合或亚组合的变化。

类似地，虽然操作可以被描述为以特定顺序发生，但是这不应该被理解为要求以所描述的特定顺序或排列顺序执行此类操作，或者必须执行所有描述的操作，以实现所期望的结果。此外，其他未公开的操作可以被并入本文所述的过程中。例如，可以在上述公开的操作的之前、之后、同时或者之间执行一个或多个附加操作。在某些情况下，多重任务处理和并行处理可能是有利的。还有，在上述的实施方案中的各种系统组件的分离不应该被理解为在所有实施方案中都需要这样的分离，并且应当理解，所描述的程序组件和系统通常可以一起被集成在一个单独的产品中或者被包装成多个产品。此外，其他实施方案是在下列权利要求的范围之内。在一些情况下，权利要求书中所述的动作可以以不同的顺序执行并且仍然实现预期的结果。

在此所述的优选的实施方案及其变型的系统、设备和方法可以至少部分地体现和/或实现为被配置成接收存储计算机可读指令的计算机可读介质的机器。这些指令更适宜由计算机可执行组件执行，这些计算机可执行组件更适宜与包括配置有软件的计算设备的系统相集成。所述计算机可读介质可以存储在任何合适的计算机可读媒介中，比如RAMs、ROMs、闪存、EEPROMs、光学设备(例如CD或者DVD)、硬盘、软盘或任何合适的设备。所述计算机可执行组件最好是通用或者专用处理器，但是任何合适的专用硬件/固件结合可以替代地或附加地执行这些指令。

在此使用的术语只是为了描述特定实施方案的目的，并不旨在限制本发明。例如，除非上下文另外清除地指出，否则本文所使用的单数词“一”、“一个”、“一种”以及“所述”或“该”也包括复数形式。还应理解的是，当在本文中使用时，词条“包括”和/或“包含”指明所述特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、部件和/或其组合。如在本文中所使用，词条“和/或”包括一个或多个相关列举项目的任何和所有组合，并且可以被缩写为“/”。

为了便于描述，空间相对术语，比如“在…之下”、“下方”、“下面”、“在…之上”、“上面”等，在此被用于描述一个元件或特征与另一个(或多个)元件或另一个(或多个)特征之间的关系，如附图所示。应该理解的是，空间相对词条旨在包含除了附图中描绘的方位之外，所述设备在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的设备是倒置的，则被描述为在其他元件或特征“之下”或“下面”的元件将被定位为其他元件或特征的上方。因此，所述示例词条“下方”可以涵盖上方和下方的取向。所述设备可以以其他方式定向(旋转90度或者在其他方向)并且在此运用的空间相关描述可以被相应的阐释。类似地，所述词条“向上”，“向下”，“垂直”，“水平”以及类似的描述在此仅用于解释的目的，除非另外特别地指出。

虽然在此可以使用词条“第一”和“第二”来描述各种特征/元件(包括步骤)，但除非上下文另外指出，这些特征/元件不应当被这些词条所限制。这些词条可以用来区分某一特征/元件与另一特征/元件。因此，下面讨论的第一特征/元件可以被成为第二特征/元件；并且类似地，下面讨论的第二特征/元件可以被称作第一特征/元件而不偏离本发明的教导。

如在本说明书和权利要求书中所使用的，包括如示例中所使用的以及除非另有明确的说明，所有数字都可以被认为有前缀“大约”或者“大概”，即使这些词语没有明确地出现。当描述大小和/或位置以表明所描述的值和/或位置是在合理预期的值和/或位置的范围内时，可以使用词语“大概”或“大约”。例如，一个数值可以是所述值(或指的范围)的+/-0.1％、所述值(或值的范围)的+/-1％、或者所述值(或值的范围)的+/-2％、所述值(或值的范围)的+/-5％、所述值(或值的范围)的+/-10％，等等。本文列举的任何数值范围旨在包括其中所包含的所有子范围。

虽然以上描述了各种说明性实施方案，但是在不脱离如权利要求所述的本发明的范围的情况下，可以对各种实施方案进行多种改变的任何改变。例如，执行各种所描述的方法步骤的顺序通常可以在替代实施方案中被改变；并且在其他替代实施方案中，一个或多个方法步骤可能会被一起跳过。各种设备和系统实施方案的可选特征可以被包括在一些实施方案中而不包括在另一些实施方案中。因此，前面的描述主要是为了示例的目的而提供的，并且不应该被解释为限制在权利要求中所述阐的本发明的范围。

本文包括的示例和说明通过说明而非限制的方式显示了可以实践的主题的特定实施方案。如上所述，可以使用其他实施方案并从中衍生出另外的实施方案，使得可以在不脱离本公开的范围的情况下进行结构上和逻辑上的替换和改变。因此，尽管在此已经说明和描述了具体的实施方案，但是任何意在达到相同目的安排都可以替代所示的特定的实施方案。本公开旨在涵盖各种实施方案的任何和所有的修改或变化。对于本领域的技术人员而言，上述实施方案的组合以及本文中未详细描述的其他实施方案将是显而易见的。

Claims (55)

1.宽视场光学相干断层扫描(OCT)成像系统，包括：

手持式成像探头包括：

带有远端的探头外壳；

设置在所述探头外壳的主要部分的第一成像模块，所述第一成像模块包括：

第一照明路径，包括：

设置在所述探头外壳内的第一光源；

具有多节段并且被放置在光学窗口的周边部分之后的光调节元件，所述光调节元件被配置为接收来自于所述第一光源的第一光束并且将所述第一光束定向地控制到眼睛；以及

与所述第一照明路径分开的第一成像路径，所述第一成像路径包括设置在所述远端并且被配置为与眼睛的角膜相接触的光学窗口，所述光学窗口具有前凹面；

用于调节所述第一成像模块的焦距的第一聚焦透镜；以及

被配置为接收眼睛的第一图像的图像传感器；和

设置在所述探头外壳的侧面部分上的OCT成像模块，所述OCT成像模块包括：

第二照明路径和第二成像路径，所述第二照明路径以及所述第二成像路径包括：

MEMS扫描镜，其被配置为扫描来自于OCT光源的OCT光束的第一部分，所述MEMS扫描镜被设置在所述第一照明路径和所述第一成像路径之外；

设置在所述第一成像路径内的光束分裂分色镜，其被配置为传输所述第一光束并且反射所述OCT光束的第一部分；和

用于调节所述OCT成像模块的焦距的第二聚焦透镜。

2.根据权利要求1中所述的OCT成像系统，其中所述MEMS扫描镜被放置在所述第一成像系统的入射光瞳的光学共轭平面内。

3.根据权利要求1中所述的OCT成像系统，当对眼睛的后段进行成像时，所述OCT成像模块的光圈的实像被定位在眼睛的晶状体的前表面附近。

4.根据权利要求1中所述的OCT成像系统，还包括成像透镜和设置在所述第一成像路径中并且与所述光学窗口光学对准的第一中继透镜，其中所述光束分裂分色镜被设置在所述第一中继透镜后，并且其中所述第二成像路径和所述第一成像路径仅在所述第一中继透镜之前共用光学部件。

5.根据权利要求1中所述的OCT成像系统，其中所述OCT成像模块的视场在单次整体图像获取中是至少120度x 120度但不超过180度x 180度。

6.根据权利要求1中所述的OCT成像系统，其中所述第一光源具有在450nm至700nm之间且包括端值的第一波长范围。

7.根据权利要求1中所述的OCT成像系统，其中所述第一光源具有在近红外光范围内的从700nm至840nm的第一波长范围。

8.根据权利要求1中所述的OCT成像系统，其中所述光学窗口和所述OCT成像模块被设置在所述手持式成像探头的可移除的前端成像模块上，其中所述可移除的前端成像模块被配置为可以重复地在无需使用工具的情况下从所述手持式成像探头上取下和安装上。

9.根据权利要求1中所述的OCT成像系统，其中针对在所述第一光源的波长范围内的第一光束和针对所述第一成像模块的视场，对所述第一聚焦透镜进行光学色散差的消除。

10.根据权利要求1中所述的OCT成像系统，其中针对在所述OCT光源的波长范围内的OCT光束以及针对所述OCT成像模块的视场，对所述第二聚焦透镜进行光学色散差的消除。

11.根据权利要求1中所述的OCT成像系统，还包括控制台，其中所述控制台包括所述OCT光源、干涉仪以及第一光纤，其中所述第一光纤与所述控制台以及所述手持式成像探头相连接，并且被配置为将来自于所述OCT光源的OCT光束的第一部分耦合到所述手持式成像探头以形成所述干涉仪的样本臂。

12.根据权利要求11中所述的OCT成像系统，其中所述OCT光源是扫频源激光器。

13.根据权利要求11中所述的OCT成像系统，其中所述控制台还包括第二光纤，其被配置为将所述OCT光束的第二部分耦合到所述干涉仪的参考臂，所述参考臂设置在所述控制台中。

14.根据权利要求11中所述的OCT成像系统，其中所述手持式成像探头还包括所述OCT干涉仪的参考臂，其中所述OCT光束的第二部分通过所述第一光纤耦合到所述参考臂。

15.根据权利要求11中所述的OCT成像系统，还包括处理器，其被配置为处理来自于所述干涉仪的数据并且形成来自于所述OCT成像模块的眼睛的OCT图像。

16.根据权利要求15中所述的OCT成像系统，其中所述手持式成像探头还包括无线传输器、无线接收器和显示器，所述显示器被配置为同时呈现所述第一图像以及OCT图像。

17.根据权利要求15中所述的OCT成像系统，其中所述第一光纤被配置为保持所述OCT光束的偏振以减少所述第一光纤的运动效应从而稳定和提高所述OCT图像的质量。

18.根据权利要求17中所述的OCT成像系统，其中所述第一光纤包括多匝以去除所述光纤的其中一个轴上的残余光束，从而使得在所述第一中传输的光束仅有一个线性偏振。

19.根据权利要求15中所述的OCT成像系统，包括被放置在所述控制台内的MEMS扫描镜控制器以及将所述控制台与所述手持式成像探头相连接的电缆，其中所述扫描镜控制器和所述MEMS扫描镜通过所述电缆进行同步。

20.根据权利要求15中所述的OCT成像系统，包括设置在所述控制台中的MEMS扫描镜控制器、设置在所述控制台中并被配置为将电信号转换为光信号的电光转换器、设置在所述手持式成像探头内的并且被配置为将所述光学信号转换回所述电子信号的光电转换器、以及连接到所述控制台与所述手持式成像探头的第三光纤，所述第三光纤被配置为传输所述光学信号，其中所述扫描镜控制器、所述扫描镜驱动器以及MEMS扫描镜通过所述第三光纤进行同步。

21.根据权利要求15中所述的OCT成像系统，包括一对无线应答器，其中一个无线应答器设置在所述控制台内而另一个无线应答器设置在所述手持式成像探头内，其中所述扫描镜控制器和所述MEMS扫描镜通过所述无线应答器无线地同步。

22.根据权利要求15中所述的OCT成像系统，还包括设置在所述控制台的第三光源和设置在所述控制台内的光束组合器，所述光束组合器被配置为将所述OCT光源和所述第三光源两者通过所述第一光纤耦合到所述手持式成像探头；所述第三光源具有第三光束，所述第三光束具有第三照明路径和第三成像路径，其中所述第三照明路径沿着所述OCT成像模块的第二照明路径并且所述第三成像路径沿着所述第一成像模块的第一成像路径，其中所述光束分裂分色镜被配置为部分地反射和部分地透射所述第三光束。

23.根据权利要求22中所述的OCT成像系统，其中所述第三光束的光路被配置为对所述OCT光束的成像位置提供标记以及提供反馈以控制所述第二聚焦透镜，其中所述第一聚焦透镜的第一调节以及所述第二聚焦透镜的第二调节通过所述反馈而同步。

24.宽视场光学相干断层扫描(OCT)成像系统，包括：

具有OCT成像模块的手持式成像探头，所述手持式成像探头包括：

具有远端的探头外壳；

光学窗口，其位于所述远端并被配置为与眼睛的角膜相接触，所述光学窗口具有前凹面；

MEMS扫描镜，其被配置为扫描来自于光源的光束的第一部分；

位于成像路径内的一个或多个透镜；以及

控制台，其包括：

所述光源，

干涉仪，其包括至少一个保偏光纤，所述至少一个保偏光纤被配置为将来自于光源的光束耦合到所述手持式成像探头，从而减少运动效应以稳定和提高眼睛的OCT图像的质量，

处理器，其被配置为处理来自于所述干涉仪的数据并且生成来自于所述OCT成像模块的OCT图像，

MEMS扫描镜控制器；以及

数据链，其将所述控制器与所述手持式成像探头相连接，并且被配置为将所述MEMS扫描镜与所述光源和所述MEMS扫描镜控制器同步。

25.根据权利要求24中所述的OCT成像系统，其中所述OCT成像模块的视场在单次整体图像获取中是至少120度x120度但不超过180度x180度。

26.根据权利要求24中所述的OCT成像系统，其中针对在所述光源的波长范围内的光束，对所述一个或多个透镜进行光学色散差的消除。

27.根据权利要求24中所述的OCT成像系统，其中针对所述OCT成像模块的视场，对所述一个或多个透镜进行光学色散差的消除。

28.根据权利要求24中所述的OCT成像系统，其中所述光源是扫频源激光器。

29.根据权利要求24中所述的OCT成像系统，其中所述至少一个保偏光纤包括多匝以去除在保偏光纤的至少一个轴上的残余的OCT光束，从而使得所述光束仅以一个线性偏振进行传输。

30.根据权利要求24中所述的OCT成像系统，其中所述数据链是一种电缆。

31.根据权利要求24中所述的OCT成像系统，其中所述数据链是第二光纤缆。

32.根据权利要求24中所述的OCT成像系统，其中所述数据链是无线的。

33.根据权利要求24中所述的OCT成像系统，还包括无线传输器、无线接收器以及显示器，所述显示器被配置为呈现所述OCT图像。

34.宽视场光学断层扫描(OCT)成像系统，其包括：

具有OCT成像模块的手持式成像探头，所述手持式成像探头包括：

具有远端的探头外壳；

位于所述远端的光学窗口，其被配置为与眼睛的角膜相接触，所述光学窗口具有前凹面；

MEMS扫描镜，其被配置为扫描来自于光源的光束的第一部分；

一个或多个在成像路径内的透镜，其中针对在所述光源的波长范围内的光束以及针对所述OCT成像模块的视场，对所述一个或多个透镜进行光学色散差的消除；和

控制台，其包括：

所述光源，

包括有多个光纤的干涉仪，

处理器，其被配置为处理来自于所述干涉仪的数据并且以生成来自于所述OCT成像模块的眼睛的OCT图像。

MEMS扫描镜；以及

数据链，其将所述控制台与所述手持式成像探头相连接并且被配置为将所述MEMS扫描镜与所述光源和所述MEMS扫描镜控制器同步。

35.根据权利要求34中所述的OCT成像系统，其中所述OCT成像模块的视场在单次整体图像获取中是至少120度x120度但不超过180度x180度。

36.根据权利要求34中所述的OCT成像系统，其中所述光源是扫频源激光器。

37.根据权利要求34中所述的OCT成像系统，其中所述数据链是另一光纤缆。

38.根据权利要求34中所述的OCT成像系统，其中所述数据链是无线的。

39.根据权利要求34中所述的OCT成像系统，还包括无线传输器、无线接收器以及显示器，所述显示器被配置为显示所述OCT图像。

40.获取宽视场光学相干断层扫描(OCT)图像的方法，所述方法包括：

用手握住手持式成像探头，

将设置在所述手持式的成像探头的远端的光学窗口与眼睛的角膜相接触；

用从第一光源发射的第一光束沿着第一照明路径通过位于所述光学窗口的周边部分后面的光调节元件来照亮眼睛；

通过所述光调节元件定向控制所述第一光束；

通过第一成像路径获得眼睛的第一图像，所述第一成像路径与所述第一照明路径是分开的；

通过MEMS扫描镜扫描来自于OCT光源的OCT光束，所述MEMS扫描镜被设置在所述第一照明路径和所述第一成像路径之外。

将所述OCT光束的第一部分从光束分裂分色镜反射到眼睛，并接收来自眼睛的反射的OCT光束；以及

获得眼睛的OCT图像。

41.根据权利要求40中所述的方法，其中获得眼睛的第一图像包括通过一个或多个透镜获得眼睛的第一图像，其中针对在所述第一光源的波长范围内的第一光束以及针对所述第一图像的视场，对所述一个或多个透镜进行光学色散差的消除。

42.根据权利要求40中所述的方法，其中获取眼睛的OCT图像包括通过一个或多个透镜获得眼睛的OCT图像，其中针对在所述OCT光源的波长范围内的OCT光束以及针对所述OCT图像的视场，对所述一个或多个透镜进行光学色散差的消除。

43.根据权利要求40中所述的方法，还包括使用扫频源激光器作为OCT光源。

44.根据权利要求40中所述的方法，还包括在显示器上和所述手持式成像探头上同时呈现所述第一图像和所述OCT图像。

45.根据权利要求40中所述的方法，还包括将来自于所述OCT光源的OCT光束耦合到具有保偏光纤的手持式成像探头以减少运动效应，从而稳定和提高所述OCT的图像质量。

46.根据权利要求40中所述的方法，还包括通过来自于第三光源的第三光束提供所述OCT光束的成像位置的标记，所述第三光束具有沿着所述OCT成像模块的照明路径的第三照明路径以及沿着所述第一成像模块的第一成像路径的第三成像路径。

47.根据权利要求45中所述的方法，还包括将所述第一图像的第一聚焦调节以及所述OCT图像的第二聚焦调节与来自所述第三光束的光路的反馈同步。

48.获取宽视场光学相干断层扫描(OCT)图像的方法，所述方法包括：

用手握住所述手持式成像探头，

将设置在所述成像探头的远端的光学窗口与眼睛的角膜相接触；

通过来自于OCT光源的OCT光束照亮眼睛，所述OCT光束通过保偏光纤耦合到所述手持式成像探头以减少运动效应并且提高OCT图像质量；

通过使用MEMS扫描镜扫描所述OCT光束的第一部分，并且

获得眼睛的OCT图像。

49.根据权利要求47中所述的方法，其中获得眼睛的OCT图像包括通过一个或多个透镜获取OCT图像，其中针对在所述OCT光源的波长范围内的所述OCT光束以及针对所述OCT图像视场，对所述一个或多个透镜进行光学色散差的消除。

50.根据权利要求47中所述的方法，还包括使用扫频源激光器作为所述OCT光源。

51.根据权利要求47中所述的方法，还包括在所述显示屏上和所述手持式成像探头上呈现所述OCT图像。

52.根据权利要求47中所述的方法，其中用OCT光束照亮眼睛包括通过将来自于所述OCT光源的所述OCT光束耦合到所述手持式成像探头以照亮眼睛，所述手持式成像探头具有带多匝的保偏光纤以去除在所述保偏光纤其中一个轴上的残余的OCT光束。

53.获取宽视场光学相干断层扫描(OCT)图像的方法，所述方法包括：

用手握住手持式成像探头，

将设置在所述成像探头的远端的光学窗口与眼睛的角膜相接触；

通过来自于OCT光源且光学耦合到所述手持式成像探头的OCT光束照亮眼睛，

通过使用MEMS扫描镜来扫描所述OCT光束的第一部分；并且

通过一个或多个在成像路径内的透镜来获取所述OCT图像，其中针对在所述OCT光源的波长范围内的光束以及针对位于所述手持式成像探头内的OCT成像模块的视场，对所述一个或多个透镜进行光学色散差的消除从而提高所述OCT图像的质量。

54.根据权利要求52中所述的方法，还包括使用扫频源激光器作为所述OCT光源。

55.根据权利要求52中所述的方法，还包括在所述手持式成像探头的显示器上呈现所述OCT图像。