CN204909391U - 一种oct参考臂结构及oct成像系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型适用于医疗设备技术领域，提供了一种OCT参考臂结构及OCT成像系统，OCT参考臂与OCT样品臂并列连接于光纤耦合器的两个不同的端口，包括在端口的输出方向上依次设置的准直耦合镜、激光能量调整单元以及可进行色散补偿并折叠光路的至少一个直角棱镜，在直角棱镜的反射方向还设有可将入射光原路反射的角锥棱镜。本实用新型采用直角棱镜形成折叠光路，同时进行色散补偿，有效缩短了光路长度，提升了参考臂光路的稳定性，对承载参考臂各部件的机构要求也相应降低，降低了成本，同时减小了占用空间，结构更加紧凑；采用角锥棱镜反射光线，消除光路的微小偏差导致的系统不稳定，进一步提升了参考臂的稳定性。
Description
技术领域
本实用新型属于医疗器械技术领域，特别涉及一种OCT参考臂结构及OCT成像系统。
背景技术
眼科OCT(OpticalCoherenceTomography,光学相干断层扫描技术)目前已经成为诊断眼科疾病的重要手段之一，其中的重要部件便是参考臂。参考臂的作用之一是补偿光程，使得样品臂与参考臂之间产生确定的光程差以获得较明显的干涉图样，参考臂的另一目的是调整光功率，由于样品臂中存在各种衰减，一般需要在参考臂中主动对光功率进行调整，使样品臂和参考臂输出的光能量接近，通常在参考臂中设置功率调整装置来调整光功率。现有技术中参考臂的结构如图1所示，在一直线光路中依次设置色散补偿透镜01和激光能量调整装置02，在光路末端设置平面反射镜03。该参考臂结构由于光路较长，占用空间大，并且各部件的承载面以及各部件本身位置出现微小偏差就会影响光路的稳定性，因此该结构稳定性不佳，采用这种参考臂结构就需要较高成本来保证系统的稳定性。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种OCT参考臂结构，旨在减小参考臂的占用空间并提升其稳定性。
本实用新型是这样实现的，一种OCT参考臂结构，与OCT样品臂并列连接于光纤耦合器的两个不同的端口，所述OCT参考臂包括在所述端口的输出方向上依次设置的准直耦合镜、激光能量调整单元以及可进行色散补偿并折叠光路的至少一个直角棱镜，在所述直角棱镜的反射方向还设有可将入射光原路反射的角锥棱镜。
作为本实用新型的优选技术方案：
所述激光能量调整单元包括可上下移动以改变光通量的劈尖狭缝构件。
所述直角棱镜的斜边与光传输方向垂直。
所述角锥棱镜为顶角为直角的正三棱锥形棱镜，其与所述顶角相对的底面与光传输方向垂直。
所述OCT参考臂结构仅包括一个直角棱镜。
所述OCT参考臂结构包括两个以上不同材料的直角棱镜，且两个以上直角棱镜形成折叠光路。
本实用新型的另一目的在于提供一种OCT成像系统，包括光纤耦合器，所述光纤耦合器设有第一端口、第二端口、第三端口和第四端口，所述第一端口和第二端口分别连接样品臂和所述的参考臂。
进一步地，所述第三端口和第四端口分别连接输入光纤和光谱仪。
本实用新型提供的OCT参考臂结构采用直角棱镜形成折叠光路，同时进行色散补偿，有效缩短了光路长度，提升了参考臂光路的稳定性，对承载参考臂各部件的机构要求也相应降低，降低了成本，同时也减小了参考臂的占用空间，使结构更加紧凑；采用角锥棱镜反射光线，消除光路的微小偏差导致的系统不稳定，进一步提升了参考臂的稳定性。采用该OCT参考臂的OCT成像系统其结构和稳定性得以优化，且不会增加大量成本，适合广泛采用。
附图说明
图1是现有技术中OCT参考臂的结构示意图；
图2是现有技术中OCT参考臂的激光能量调整装置的结构示意图；
图3是本实用新型实施例提供的OCT参考臂的一种结构示意图；
图4是本实用新型实施例提供的OCT参考臂的另一种结构示意图；
图5是本实用新型实施例提供的OCT参考臂的激光能量调整单元的结构示意图；
图6是本实用新型实施例提供的OCT成像系统的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现进行详细描述：
请参考图3，本实用新型实施例提供一种OCT参考臂结构，其与OCT样品臂并列连接于光纤耦合器1的两个不同的端口，该OCT参考臂包括在该端口的输出方向上依次设置的准直耦合镜2、激光能量调整单元3以及可进行色散补偿并折叠光路的至少一个直角棱镜4，在直角棱镜4的反射方向还设有可将入射光原路反射的角锥棱镜5。
其中，准直耦合镜2用于将光纤耦合器1输出的激光进行准直并在参考臂中传输，并且将参考臂回传的激光耦合至光纤耦合器1的另一端口，由光谱仪接收。激光能量调整单元3用于调整激光能量，使参考臂输出的能量与样品臂输出的能量接近，以实现较佳的干涉效果，并提高干涉条纹的对比度。
进一步参考图5，该激光能量调整单元3包括一劈尖狭缝构件31，该劈尖狭缝构件31可以上下移动，通过移动改变光通量，实现激光能量调整，相比于图2所示的通过旋钮021控制狭缝刀口022改变光通量的调整装置，本实施例的劈尖狭缝结构更加简单、易于操作。
在本实施例中，直角棱镜4为横截面为直角三角形的三棱柱形棱镜，将该直角三角形的斜边41对应的面垂直于激光传输方向设置，入射直角棱镜4中的光经过两个直角边42对应面的反射后输出，输出方向与原输入方向平行且相反，即具有光路折叠功能。同时，直角棱镜4还具有色散补偿功能。对于传统结构的参考臂，采用的是矩形的色散补偿棱镜，但是不具有折叠光路的功能。采用该直角棱镜4时，只要采用与传统色散补偿棱镜相同材料，将其三角形横截面的斜边41的长度设为与原色散补偿棱镜的厚度相等即可实现相同的色散补偿功能。采用直角棱镜4一方面可以折叠光路，减小整个参考臂的光路长度，使参考臂结构更加紧凑，另一方面，直角棱镜4移动距离L，光路长度变化为2L，光学扫描速度可以提高一倍。
在本实施例中，角锥棱镜5用于反射激光，具体是顶角为直角的正三棱锥形棱镜，顶角相对的底面51与光传输方向垂直。优选的，激光自底面51入射后入射至顶点52再原路反射。当然，入射至靠近顶点52的任一直角面53上也可以沿着平行于入射方向的路径返回，只是入射与反射光路不在同一直线上，二者之间存在微小的间距，只要反射光线能够再次入射直角棱镜4也可以实现相应的效果。采用这种角锥棱镜5，与传统的平面镜相比，其放置方位发生微小改变时，光路传输方向不会发生偏差，进一步提高了参考臂的稳定性。
进一步参考图4，直角棱镜4用于折叠光路及色散补偿，其可以仅采用一个直角棱镜4，当一个直角棱镜4不能满足色散补偿需求时，可以采用多个直角棱镜4，通过采用不同的材料制作并设计相应厚度满足色散补偿的需求，这些直角棱镜4形成折叠光路。
本实用新型提供的OCT参考臂结构采用直角棱镜4形成折叠光路，同时进行色散补偿，有效缩短了光路长度，提升了参考臂光路的稳定性，对承载参考臂各部件的机构要求也相应降低，降低了成本，同时也减小了参考臂的占用空间，使结构更加紧凑；采用角锥棱镜5反射光线，消除光路的微小偏差导致的系统不稳定，进一步提升了参考臂的稳定性。
本实用新型进一步提供一种OCT成像系统，如图6，包括光纤耦合器1，该光纤耦合器1为2x2单模光纤耦合器，其设有第一端口11、第二端口12、第三端口13和第四端口14，第一端口11连接样品臂6，第二端口12连接上述的参考臂7，第三端口13连接输入光纤8，第四端口14连接光谱仪9。激光自输入光纤8输入光纤耦合器1，在光纤耦合器1中分为两束，其中之一经过第一端口11进入样品臂6，用于检测病变，另一束光经过第二端口12进入参考臂7，用于相位补偿和激光能量调整，激光经样品臂和参考臂回传后合光干涉，由第四接口14连接的光谱仪9进行检测。
该OCT成像系统采用上述参考臂，以更加稳定、占用空间更小的结构实现参考光的相位补偿和能量调整，优化了整个OCT成像系统的结构和稳定性，且不需要增加大量成本，适合广泛实施。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种OCT参考臂结构，与OCT样品臂并列连接于光纤耦合器的两个不同的端口，其特征在于，所述OCT参考臂包括在所述端口的输出方向上依次设置的准直耦合镜、激光能量调整单元以及可进行色散补偿并折叠光路的至少一个直角棱镜，在所述直角棱镜的反射方向还设有可将入射光原路反射的角锥棱镜。
2.如权利要求1所述的OCT参考臂结构，其特征在于，所述激光能量调整单元包括可上下移动以改变光通量的劈尖狭缝构件。
3.如权利要求1所述的OCT参考臂结构，其特征在于，所述直角棱镜的斜边与光传输方向垂直。
4.如权利要求1所述的OCT参考臂结构，其特征在于，所述角锥棱镜为顶角为直角的正三棱锥形棱镜，其与所述顶角相对的底面与光传输方向垂直。
5.如权利要求1所述的OCT参考臂结构，其特征在于，所述OCT参考臂结构仅包括一个直角棱镜。
6.如权利要求1所述的OCT参考臂结构，其特征在于，所述OCT参考臂结构包括两个以上不同材料的直角棱镜，且两个以上直角棱镜形成折叠光路。
7.一种OCT成像系统，其特征在于，包括光纤耦合器，所述光纤耦合器设有第一端口、第二端口、第三端口和第四端口，所述第一端口和第二端口分别连接样品臂和权利要求1至6任一项所述的参考臂。
8.如权利要求7所述的OCT成像系统，其特征在于，所述第三端口和第四端口分别连接输入光纤和光谱仪。
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