偏振频域OCT光谱错位影响与校准方法研究

"偏振频域OCT系统光谱错位分析及光谱校准" 在光学相干层析成像（Optical Coherence Tomography, OCT）领域，偏振频域OCT（Polarization Sensitive Optical Coherence Tomography, PS-OCT）是一种重要的技术，它能够提供关于生物组织的偏振特性信息，从而辅助疾病的早期诊断。尤其是对于眼科疾病，如青光眼、黄斑病变等，PS-OCT的高精度偏振参数测量至关重要。 偏振频域OCT（FD-PS-OCT）利用正交的两路干涉信号来获取样品的偏振信息。然而，系统中若出现光谱错位，哪怕是很小的误差，也可能会显著影响到偏振参数的计算，进而降低疾病诊断的准确性。光谱错位主要表现为光谱的平移和缩放，这会导致相位信息的失真，进而影响偏振状态的解析。 本文首先通过理论分析揭示了光谱错位与偏振参数计算误差之间的紧密关系。这种分析基于仿真计算，可以清楚地展示出光谱错位如何影响偏振信息的提取，以及这些误差是如何积累并导致测量结果偏离真实值的。这对于理解FD-PS-OCT系统的性能限制和优化方向具有重要意义。 为了解决这个问题，作者提出了一种光谱校准方法。该方法的关键在于利用已知样品的延迟量和快轴方位角作为参考，通过比较实际测量值与理论值的误差来判断和修正光谱的平移和缩放。这种方法不仅能够提高偏振参数的测量精度，还能确保系统对不同偏振特性的样品保持一致的高分辨率成像能力。 实验部分，研究人员通过波片测量验证了该光谱校准方法的有效性。波片因其可预知的偏振特性，是理想的校准工具。实验结果证实，经过校准后，系统的偏振参数测量精度显著提高，误差分析的正确性得到了验证。 这项工作对偏振频域OCT系统的光谱错位问题进行了深入研究，并提出了一种实用的校准策略。这不仅有助于提升FD-PS-OCT系统的性能，也为未来同类系统的优化设计和临床应用提供了理论指导。通过这样的技术进步，我们可以期待更准确、更早的疾病诊断，从而改善患者的治疗效果和生活质量。