CN108445077B - 一种光学弹性测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种光学弹性测试方法，包括以下步骤：产生以激励点为中心向四周传播的剪切波并在激励点附近的待测物体表面任一点处采集光学相干断层扫描信号；处理所采集的光学相干断层扫描信号以获取所述剪切波在待测物体中的传播速度；利用所述传播速度计算出待测物体的弹性模量；其优势在于，加载幅度小且时间短，不会损坏待测物体；通过相位分析提取剪切波的传播时间，可以对剪切波的传播速度进行准确计算，由此得到待测对象的弹性模量值，从而大幅减小了计算量并缩短了测试时间。

Description

一种光学弹性测试方法

背景技术

生物组织的力学性能是反映其生理状况健康与否的重要指标，一些组织在病理状态与健康状态的弹性模量有明显差异。定量测试生物组织的弹性模量，对疾病的发生和发展研究及诊治非常重要。

光学相干断层扫描(Optical CoherenceTomography，简称OCT)采用近红外相干光干涉，生成高分辨率的图像，可以实现对活体组织的无辐射、无损伤及实时的探测和成像。光学相干断层扫描已经广泛的用于临床眼科疾病的检测，在心血管等领域的应用也越来越广泛。光学相干弹性成像(Optical Coherence Elastography，简称OCE)在被测组织受载变形时，通过光学相干断层扫描采集信号，经过特定的数据处理获得组织的变形或弹性模量等力学信息。剪切波弹性成像技术通过测量剪切波的速度可以直接获得生物组织的弹性模量，避免了通过应变和力学本构模型计算过程中产生的误差。中国专利CN106073824A公开了剪切波超声弹性成像，利用声辐射力产生剪切波并通过超声成像技术进行检测，该技术分辨率低且不能达到组织学分辨率，对力学信息的敏感度低，不能检测微小的变形，不利于疾病的早期诊断。光学相干断层扫描基于近红外低相干光干涉技术，具有微米级的空间分辨率，所以基于光学相干断层扫描技术和剪切波的光学相干弹性成像比相应的超声技术的分辨率高出至少一个数量级，能够检测到纳米级的变形信息。

基于剪切波的光学相干弹性成像技术主要包括两个部分，剪切波生成方法和波速提取方法。Song和Huang等人2013年发表的论文《Shear modulus imaging by directvisualization of propagating shear waves with phase-sensitive opticalcoherence tomography》中使用了一个楔型杆从组织侧面机械摩擦产生剪切波的方式，这种方法对被测生物组织的形状和置放要求较高，而且不适合在体测试。美国专利US20170107558用声辐射力生成剪切波，美国专利US20170290503用气冲生成剪切波，这两种方法的实验装置和控制比较复杂、实用性差；剪切波速度提取算法基于连续的剪切波加载，需要采集大量的数据，处理时间长、准确度低。

综上所述，基于超声成像的相关方法的技术分辨率低，现有的光学相干弹性技术采用连续波加载，不仅待测物体受力时间长而且需要处理的数据量大，实验装置和控制也比较复杂。

发明内容

本发明提供了一种光学弹性测试方法，包括以下步骤：

产生以待测物体表面激励点为中心向四周传播的剪切波并在激励点附近的待测物体表面任一点处采集光学相干断层扫描信号；

处理所采集的光学相干断层扫描信号以获取所述剪切波在待测物体中的传播速度；

利用所述传播速度计算出待测物体的弹性模量。

以上步骤中，采集所述光学相干断层扫描信号时系统直接采集的是频率域的干涉信号：

式中，P_r和P₀分别是光学相干断层扫描装置的参考光和物光的功率，r(z)和φ(z)分别是物体深度方向上反射系数的幅值和相位，Γ(z)是光源相干函数，k是波数，z是待测物体的深度坐标；

处理所采集的光学相干断层扫描信号时，对信号进行如傅里叶、小波或稀尔伯特等变换以计算出所述信号的相位，其中，优选采用傅里叶变换获得所述信号的复数表达式，然后通过以下公式计算其相位：

式中，Re(z)代表傅里叶变换后的实部，Im(z)代表傅里叶变换后的虚部；待测物体如果受到载荷作用发生变形，则变形前后信号的相位差与检测点变形的关系为：

式中，d(z)为沿所述物光方向在深度z位置的变形量，ΔΦ(z)为变形前后信号的相位差，n为待测物体的折射率，λ₀为产生光学相干断层扫描物光光束的扫频激光光源的中心波长，也就光学相干断层扫描物光光束的中心波长，由于检测点在剪切波作用下变形时会引起该点的光学相干断层扫描信号的相位发生变化，所以检测相位变化可以探测剪切波的振动；

通过检测一段已知距离内剪切波的传播时间，可以由以下公式计算得到剪切波的传播速度：

式中，r代表剪切波的传播距离，t代表剪切波的传播时间，r可以根据激励的强弱和剪切波的衰减特性进行设定，可以是剪切波作用范围内的任意值，即只要能在所述检测点检测到待测物体受剪切波加载后所产生的光学相干断层扫描信号的相位变化即可，通常将r设置为1～10mm；

根据材料线弹性模型和波动理论，剪切波在均匀且各向同性的线弹性材料中的传播速度与材料的剪切模量μ的关系为：

式中，μ为剪切模量，ρ为待测物体的密度；

若待测物体为不可压缩的软性材料且各项同性，则可进一步计算出其杨氏模量E：

有益效果：可见，利用剪切波传播速度可计算出待测物体的剪切模量和杨氏模量；上述基于剪切波的光学弹性测试方法的有益效果在于，加载幅度小且时间短，不会损坏待测物体；通过相位分析提取剪切波的传播时间，可以对剪切波的传播速度进行准确计算，由此得到待测对象的弹性模量值，从而大幅减小了计算量并缩短了测试时间。

附图说明

为了更清楚说明本发明的技术方案，下面对本发明的方案描述所需要的附图作简单介绍：

图1示出了本发明所提出的光学弹性测试方法中激励点和检测点的设置方式以及扫描振镜(简称振镜)的旋转方式；

图2示出了本发明所提出的光学弹性测试方法的流程；

图3示出了本发明所提出的光学弹性测试方法中设置探针的过程；

图4示出了通过本发明所提出的光学弹性测试方法测量生物组织仿体所获得的相位图；

图5示出了通过本发明所提出的光学弹性测试方法测量离体鸡肝样本所获得的相位图；

图6示出了通过本发明所提出的光学弹性测试方法测量在体手指皮肤所获得的相位图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的主旨是通过压电堆栈和探针在待测物体表面的激励点加载剪切波并通过光学相干断层扫描的方法在待测物体表面距离激励点一定距离的检测点采集相位信号的方式来获取剪切波从激励点传播到检测点的时间，进而计算出剪切波在待测物体浅层表面传播的速度并通过该速度计算出待测物体的弹性模量；其中，可以通过移动探针或移动光学相干断层扫描物光的方式改变激励点与检测点之间的距离，该距离可以根据激励的强弱和剪切波的衰减特性进行设定，可以是剪切波在待测物体浅层表面作用范围内的任意值，即只要能在检测点检测到待测物体受剪切波加载后所产生的光学相干断层扫描信号的相位变化即可，考虑到剪切波在生物组织的衰减特性，通常将该距离设置为1～10mm。

如图2所示，本发明的光学弹性测试方法主要包括S101、S102、S103、S104这4个步骤，首先在待测物体表面产生以激励点为中心向四周传播的剪切波并在待测物体表面激励点附近的任一点处采集光学相干断层扫描信号；处理所采集的光学相干断层扫描信号以获取所述剪切波在待测物体中的传播速度；利用剪切波传播速度计算出待测物体的弹性模量；其中，剪切波发生与数据采集通过软件设置了触发控制，剪切波发生和数据采集在时间上可以同时，也可以根据测试需要设定一定的延迟，换言之，S101和S102的先后顺序并不限于图2所示，可以颠倒二者的顺序或同时进行S101和S102的作业。

本发明提出的光学弹性测试方法面向生物组织仿体、离体的生物组织及在体皮肤弹性测试，可以测量均质各向同性的生物组织的剪切模量和杨氏模量，但本发明方法的应用并不限于生物组织，还可以用于测量其它软物质的弹性模量。下面通过多个具体实施例对本发明提供的光学弹性测试方法进一步详细描述，以使本领域技术人员能够清楚、准确的理解本发明的技术方案。

实施例一对生物组织仿体的弹性模量的测试

为保证探针不在作业过程中对待测物体表面产生伤害，在剪切波波速测试前需调节探针使之垂直于待测物体表面并使探针前端接触待测物体表面而不作用于待测物体表面，也就是说，使探针前端恰好刚刚接触待测物体表面。如图3所示，可采用将光学相干断层扫描图像相减的方法来判断所述探针是否恰好刚刚接触待测物体表面：通过光学相干断层扫描采集探针未接触待测物体表面时激励点处的图像作为参考图像；随后，调节探针向下移动接近待测物体表面并通过光学相干断层扫描采集激励点处的图像作为比较图像，同时将所述比较图像与所述参考图像进行相减运算并实时显示相减后的图像作为结果图像；当探针未接触待测物体时相减之后的图像没有变化，则图像相减结果为0，即相减后的结果图像为全黑，当探针与待测物体刚刚接触使待测物体产生微小变形后会引起相减后的图像产生变化使相减后的结果图像不再为0，即相减后的结果图像不再为全黑；从实时减所得到的图像可以判断探针与待测物体是否接触，一旦所述结果图像不再为全黑时即刻停止移动探针，就完成了探针初始位置的设定。

需要注意的是，以上操作仅提供了一种设置探针并判断其是否恰好与待测物体表面接触的方式，其他判断探针与待测物体是否接触的方式包括但不限于：通过目测其是否恰好刚刚接触；通过放大镜观测其是否恰好接触；通过图像传感器采集探针前端的图像并通过相关算法判断其距离待测物体表面的距离或判断待测物体表面是否产生形貌变化等。如图2所示，在步骤S102中，采集光学断层扫描信号的点称为检测点，检测点与激励点之间的距离需设定在保证剪切波有足够的强度可以被检测到(随着距离的增大，剪切波逐渐衰减直至消失)的范围内，本实施例中所加载的剪切波的频率为400Hz、振幅为2μm，选取的检测点距离激励点1mm。

利用本发明的光学弹性测试方法测试物体的弹性模量，可以利用激励点和检测点之间的距离r除以剪切波在这段距离传播的时间t通过

获得剪切波的传播速度Cs，再根据传播速度和弹性模量之间的关系，获得物体的弹性模量。本实施例对一个生物组织仿体进行了测试，生物组织仿体模拟生物组织的光学性质和力学性质，本实施例中使用的仿体由液态硅胶和固化剂及二氧化钛颗粒混合制成，其密度为1049kg/m³，当应力小于0.14MPa时呈现线弹性的材料性质，对系统波长范围有较高的散射。

在根据前述方法设置好探针后，将光学相干断层扫描装置的物光聚焦于检测点，对驱动探针的压电堆栈输入双脉冲激励以使探针向待测物体加载剪切波，通过延时触发设置使数据信号采集比激励提前3ms开始，并连续采集10ms以便清晰的观察剪切波加载前后的数据信号变化，所采集的数据信号公式表达为

式中，P_r和P₀分别是参考光和物光的功率，r(z)和φ(z)分别是待测物体深度方向上反射系数的幅值和相位，Γ(z)是光源相干函数，k是波数，z是待测物体的深度坐标，本实施例的成像深度为0.45mm；然后，对所述I(k)进行傅里叶变换后利用

获得信号的相位分布，其中Re(z)和Im(z)分别是傅里叶变换后的实部和虚部；

然后利用公式ΔΦ(z，t)＝Φ(z，t)-Φ(z，t₀)把第一个沿深度方向分布的相位作为参考相位，后续信号的相位与第一个相位进行相减运算，获得如图4a所示相位差分布图，式中t为时间，t₀为开始采集的时间；

待测物体随时间的位移与其相位差的关系式为：

式中，d(z,t)为检测点在t时刻深度z位置的变形量，ΔΦ(z，t)为随时间变化的相位差，n为生物组织仿体的折射率，λ₀为扫频激光光源的中心波长，本实施例中n＝1.4，λ₀＝1310nm。相位差图像反映剪切波激励引起的物体变形。

如图4所示，图4a为沿检测点深度方向0.45mm所有点随时间的相位分布，图4b为图4a上第10行也就是检测点处0.1mm深度(虚线位置)的点的相位分布图，两个图上都清晰的显示了剪切波振动引起的信号的相位变化，图4b中相位开始发生变化的时刻即为剪切波在待测物体的浅层表面从激励点传播到检测点的时刻，即第4.17ms，由于信号采集时间比脉冲激励提前了4ms，所以剪切波在待测物体的浅层表面从激励点传播到检测点所需要的时间t为0.17ms，激励点和检测点间的距离r在本实施例中为1mm，剪切波传播时间t在本实施例中为0.17ms，由

即可获得剪切波的传播速度C_s为5.88m·s^-1。由已知条件或通过测量可知仿体的密度为1049kg/m³，由以下公式可计算出所述仿体的弹性模量：

式中，μ为待测物体的剪切模量，ρ为待测物体的密度，考虑到待测物体的性质其泊松比v近似等于0.5，E为待测物体的杨氏模量，C_s为剪切波在待测物体中的传播速度；则可以计算得到该生物组织仿体的剪切模量为0.036MPa，杨氏模量为0.11MPa，与用单轴拉伸实验测得的结果相差小于1.50％，可见，利用本发明的光学弹性测试方法所测得的弹性模量与本领域惯用的标准测量方法所获得的结果差异很小，可以满足一般作业中的测量需求，但大幅提高了测试效率。

实施例二对离体的鸡肝样本的弹性模量的测试

在离体鸡肝样本表面选取激励点作为第一激励点，并且在该表面距离激励点10mm的范围内选取一个检测点，检测点和激励点之间的距离不需要测量。将探针设置于初始位置后通过三维移动台结合上述光学相干断层扫描实时图像来调解所述探针的位置使探针与鸡肝表面垂直并使探针前端与待测的离体鸡肝样本表面恰好刚刚接触，其中，探针对离体鸡肝样本接触的设定采用光学相干断层扫描图像实时减的方法，但实际操作中也可以采用放大镜和/或图像传感器观测等其他方法实现上述微小的预载。

先把探针置于第一激励点，光学相干断层扫描物光聚焦于检测点以采集光学干涉信号，输入给压电堆栈的是1KHz、10V的两个脉冲的方波信号，剪切波激励与光学相干断层扫描信号的采集通过内部程序控制进行了同步设定，即在产生剪切波的同时开始光学相干断层扫描信号的采集，然后保持光学相干断层扫描物光光束位置不变，通过移动探针使其前端移动至待测物体表面的第二激励点，第二个激励点距离第一个激励点1mm，并采集第二组干涉信号，每一组的采集时间均为10ms，其中探针移动至第二激励点时需确认探针垂直于待测物体表面后再进行剪切波的加载。

然后利用相位分析检测剪切波的传播时间并计算传播速度，分别把每一组的干涉信号进行傅里叶变换后，利用公式

计算其相位分布，然后分别利用ΔΦ(z，t)＝Φ(z，t)-Φ(z，t₀)计算每一组随时间变化的相位差，获得如图5a和图5c示的相位分布图，图5b和图5d分别为图5a和图5c上虚线所示位置的相位分布；检测第一个振幅最大的位置，即为剪切波传播到检测点的时刻。图5b示剪切波从第一个激励点传播到检测点的时间为3.159ms，图5d示剪切波从第二个激励点传播到检测点时间为3.77ms，所以两次传播的时间差为0.611ms。利用两个激励点间的距离1mm除以时间差，通过公式

式中，Δr和Δt分别为两个激励点之间的距离和两次激励剪切波传播的时间差，则得到剪切波的传播速度为1.64m·s^-1。

鸡肝的密度经测量为1005kg/m³，在2μm这个量级的微小激励下，可以视为线弹性材料，利用剪切波传播速度可以计算出其剪切模量

式中μ为剪切模量，ρ为组织的密度；通常认为软组织是不可压缩的，即泊松比v近似等于0.5，因此利用均匀各向同性的生物组织的杨氏模量E和剪切模量μ的关系：

则可以计算出离体鸡肝样本的杨氏模量，本实施例测得鸡肝的剪切模量为2.675KPa，杨氏模量为8.036KPa，本实施例与用单轴拉伸实验测得的鸡肝的杨氏模量7.878KPa相差1.97％。

实施例三人体在体皮肤弹性模量测试

本实施例对手指指腹皮肤测试进行说明，首先将探针前端置于指腹的待测区域内，并通过三维移动台调节至探针前端在激励点处与指腹皮肤保持轻微的接触。然后将光学相干断层扫描物光光束聚焦在指腹表面距离所述激励点10mm范围内的任意点作为第一检测点，由于剪切波在人体皮肤中传播速度较快，设置采集开始时间比激励提前1ms以便能采集到剪切波的信息。将探针设置成与指腹皮肤恰好接触后启动压电堆栈通过探针对指腹皮肤加载剪切波；在第一检测点采集光学相干断层扫描信号后，控制如图1所示的扫描振镜旋转以使光学相干断层扫描物光光束从第一个检测点移动2mm至指腹表面的第二检测点，其中，激励点及第一检测点和第二检测点在一条直线上；所述光学相干断层扫描物光光束移动的距离通过控制扫描振镜的电压精确控制，本实施例中扫描振镜在每伏电压的驱动下旋转的角度为1.2度，根据三角关系可得光学相干断层扫描物光光束在手指指腹表面移动的距离Δr与作用于扫描振镜电压V的关系为：

Δr＝H×tan(1.2×V)＝H×tanΔα＝H×tanΔβ

式中，H为扫描振镜到聚焦透镜的距离。

本实施例中所述第一检测点与第二检测点之间的距离为2mm，换言之，本实施例通过改变作用于扫描振镜的电压来控制光学相干断层扫描物光光束在手指指腹表面从第一检测点移动到第二检测点。在每一个检测点数据采集时间为10ms后利用相位分析的方法获得剪切波的传播时间并计算传播速度，即分别把每一组的干涉信号进行傅里叶变换后利用公式

计算其相位分布，然后利用ΔΦ(z，t)＝Φ(z，t)-Φ(z，t₀)计算每一组随时间变化的相位差，式中t为时间，t₀为开始采集的时间，获得如图6a和图6c所示的相位分布图。

图6b和图6d分别为图6a和图6c上第10行(0.1mm深处)的相位分布，检测第一个振幅最大的位置，即为剪切波传播到检测点的时刻；比较剪切波分别到达两个检测点的时刻，则可以计算出剪切波的传播时间；利用两个检测点间的距离除以时间则得到剪切波的传播速度；假设手指皮肤为线弹性材料，则利用剪切波传播速度公式可以计算出其剪切模量和杨氏模量。利用已发表文献里手指指腹皮肤的密度1060kg/m³，测得手指指腹皮肤的剪切模量为0.059MPa，杨氏模量为0.177MPa，与已发表的文献里手指皮肤的杨氏模量0.18±0.06MPa相差0.56％。

实施例四多点测试求平均以提高准确度

可以通过设置两个以上的不同激励点和/或两个以上的检测点并将不同激励点和/或检测点的测试结果求平均值的方式来增加测试结果的准确性。本实施例在某生物组织仿体表面上距离检测点2mm、3mm、4mm分别设置了三个加载激励点，通过移动探针的方式分别测量剪切波从这三个激励点传播到检测点的时间，测量结果如表1所示。

表1.三个不同激励点检测到的剪切波速及相应的弹性模量

可见，测得的平均剪切模量和杨氏模量分别为0.45MPa和1.34MPa，与单轴拉伸测量获得的弹性模量值1.33MPa相差0.7％，而单次测试与拉伸实验的结果的最大偏差为6％。此外，也可以通过保持激励点不动而使检测点移到多个不同的位置来实现多点测试。

实施例五单脉冲剪切波对生物组织仿体的弹性模量的测试

尽管以上实施例采用的双脉冲加载，但还可以采用单脉冲。双脉冲在系统相位稳定性和信噪比不高的情况下更有利于分别加载信号和噪声；若系统相位较稳定的情况，则可以采用单脉冲加载。

本实施例通过对实施例一中的生物组织仿体组织加载单脉冲剪切波，其他步骤重复实施例一中的操作测得生物组织仿体的杨氏模量为1.31MPa，与用单轴拉伸实验测得的生物组织仿体的杨氏模量1.33MPa相差1.50％。可见，用单脉冲和双脉冲的测试结果几乎相同，但是由于双脉冲加载的方法对系统的相位稳定性要求较低，因此测试中多选用双脉冲加载的方法。

实施例六对非匀质性材料的测试

通过测量剪切波在一定测试范围内位置-深度-时间的三维数据并进行相位数据处理后分离每一个深度行，可以得到不同深度行的位置-时间的图像，可以进一步定量得到两个部分不同深度下的剪切波波速及杨氏模量从而测得非匀质性材料的弹性模量。

实施例七利用MATLAB程序实现对采集到的光学相干断层扫描信号的处理

以上对光学相干断层扫描信号进行傅里叶变换获得其表达式实部和虚部并由此获得所述信号相位的过程也可通过以下MATLAB计算机程序实现：

％2.2快速傅里叶变换

tB＝fft(frame)；

clear CC

clear frame

幅值提取模块

Amplitude＝abs(tB)；

Amplitude_log＝10*log10(abs(tB))；

Amplitude_half＝Amplitude_log(roiY,roiX)；

％4.相位差提取模块

％4.1提取相位

I＝real(tB(roiY,roiX))；

Q＝imag(tB(roiY,roiX))；

Phase＝atan2(I,Q)；

％4.2提取相位差

period＝2*pi；

for j＝2:numLines

Phase_diffrence(:,j)＝Phase(:,j)-Phase(:,j-1)；

end

while(min(min(Phase_diffrence))<(-pi))

indexes＝Phase_diffrence<(-pi)；

Phase_diffrence(indexes)＝Phase_diffrence(indexes)+period；

end

while(max(max(Phase_diffrence))>pi)

indexes＝Phase_diffrence>pi；

Phase_diffrence(indexes)＝Phase_diffrence(indexes)-period；

end

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种用于生物组织的光学弹性测试方法，其特征在于，包括：

使激励源临界接触待测物体；

产生以待测物体表面激励点为中心向四周传播的剪切波并在激励点附近的待测物体表面任一检测点处采集光学相干断层扫描信号；

处理所采集的光学相干断层扫描信号以获取所述剪切波在待测物体中的传播速度；

利用所述传播速度计算出待测物体的弹性模量；

其中，所述使激励源临界接触待测物体包括以下步骤：

通过光学相干断层扫描采集探针未接触待测物体表面时激励点处的图像作为参考图像；

调节探针向下移动接近待测物体表面并通过光学相干断层扫描采集激励点处的图像作为比较图像；同时将所述比较图像与所述参考图像进行相减运算并实时显示相减后的图像作为结果图像；当结果图像恰好刚刚不为0时则视为激励源临界接触待测物体；

其中，所述激励点与检测点之间的距离为1～10mm；

所述剪切波的振幅为1～5μm；

所述剪切波的频率为200～1000Hz；

在产生剪切波前0～10ms开始采集光学相干断层扫描信号并持续采集5～20ms。

2.根据权利要求1所述的光学弹性测试方法，其特征在于，在激励点附近的待测物体表面任一点处采集光学相干断层扫描信号为频率域的干涉信号。

3.根据权利要求2所述的光学弹性测试方法，其特征在于，所述频率域的干涉信号表达式为

式中，P_r和P₀分别是光学相干断层扫描装置发出的参考光和物光的功率，r(z)和φ(z)分别是物体深度方向上反射系数的幅值和相位，Γ(z)是光源相干函数，k是波数，z是待测物体的深度坐标。

4.根据权利要求1或2所述的光学弹性测试方法，其特征在于，处理所采集的光学相干断层扫描信号包括以下步骤：

对所采集的光学相干断层扫描信号进行如傅里叶、小波或稀尔伯特等数学变换计算出其相位；

计算出待测物体受到剪切波作用前后所述检测点处的相位差；

利用所述相位差获得剪切波从所述激励点传播到检测点的时间；

通过剪切波从所述激励点传播到检测点的时间和所述激励点与检测点之间的距离获得剪切波在待测物体中传播的速度。

5.根据权利要求1所述的光学弹性测试方法，其特征在于，所述待测物体为各向同性的线弹性软材料。

6.一种用于生物组织的光学弹性测试方法，包括：

保持所述激励点的位置不变，改变所述检测点的位置并重复权利要求1的步骤，以获得剪切波从激励点传播到不同检测点的速度平均值并根据该平均值计算出待测物体的弹性模量；

或者，保持所述检测点的位置不变，改变所述激励点的位置并重复权利要求1的步骤，以获得剪切波从不同激励点传播到所述检测点的速度平均值并根据该平均值计算出待测物体的弹性模量；

其中，所述检测点与激励点的距离为1～10mm，通过改变光学相干断层扫描装置中扫描振镜的驱动电压来改变光学相干断层扫描物光在待测物体上聚焦的位置，从而实现改变所述检测点的位置；

其中，所述使激励源临界接触待测物体包括以下步骤：

通过光学相干断层扫描采集探针未接触待测物体表面时激励点处的图像作为参考图像；

调节探针向下移动接近待测物体表面并通过光学相干断层扫描采集激励点处的图像作为比较图像；同时将所述比较图像与所述参考图像进行相减运算并实时显示相减后的图像作为结果图像；当结果图像恰好刚刚不为0时则视为激励源临界接触待测物体。

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