51单片机控制的光学相干层析成像系统研发

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"这篇文档是陈筱勇与杨玉星在2004年发表于《仪器仪表学报》的一篇研究论文,标题为‘基于单片机的光学相干层析成像系统’,主要讨论了一种利用51单片机控制的光学相干层析成像(Optical Coherence Tomography, OCT)系统的设计与实现,该系统针对组织的高分辨率成像进行了优化。" 光学相干层析成像是光学领域的一种非侵入性成像技术,它结合了低相干干涉技术和高灵敏度的外差探测,可以深入到生物组织内部,提供微米级的横截面图像,广泛应用于生物医学研究和临床诊断。在这篇文章中,作者详细介绍了他们所研发的OCT系统的运作原理,硬件构成,以及软件设计思路。 51单片机是一种广泛应用的微控制器,因其结构简单、成本低廉、性能稳定而被选为OCT系统的控制核心。通过51单片机,系统能够实现对数据采集、信号处理和系统操作的精确控制,提高了系统的智能化程度和操作便捷性。 系统硬件部分可能包括光源、分束器、探测器、样品池以及相关的光学组件。这些部件共同工作,使得低相干光源产生的光能够穿透样品,并由探测器接收回反射的信号。软件部分则涉及信号的实时处理,如快速傅里叶变换(FFT),以获得空间频率域的信息,进而重构出组织的二维或三维图像。 通过自建的样品池和生物样品的测试,验证了该系统的高分辨率特性,可以清晰地分辨组织内部的细微结构。此外,由于OCT技术本身的非侵入性和高探测灵敏度,系统在检测过程中不会对样品造成损害,具有很大的应用潜力。文献标识码"A"表明这是一篇应用科学的研究论文,中图分类号"TH774"则将其归类在精密仪器及机械领域。 这篇论文详细阐述了一种基于51单片机的OCT系统的设计和实验验证,为光学成像技术在生物医学领域的应用提供了新的解决方案。