本發(fā)明涉及一種將數(shù)碼單鏡頭反光相機的輸出光傳輸至被測對象并通過干涉儀和頻譜計收集反射散射光得到平行頻譜信號的成像系統(tǒng)，特別是指一種具有B型斷層掃描能力的圖像采集單元。

背景技術：

短相干干涉儀自91年應用于醫(yī)學眼科成像以來，飛速發(fā)展，其靈敏度高、縱向分別率高、速度快的特點令其應用領域不斷拓寬。頻域光學一致性斷層掃描技術更是在近十年來得到極大的應用，通過頻域信號采集和分析，干涉儀無需對參考回路進行調(diào)制，光學系統(tǒng)更加穩(wěn)定，成像速度和信號靈敏度得到極大提高。光學一致性斷層掃描的主要波長范圍800 nm -1300 nm。

傳統(tǒng)頻域光學一致性斷層掃描獲得B型斷層圖像，仍然需要對被測物體進行線型掃描，這種需求令光學系統(tǒng)相對復雜，同時需要線型光學傳感器的精確定位，很難便攜化。

另一方面，數(shù)碼相機，特別是數(shù)碼單鏡頭反光相機在最近十年得到飛速發(fā)展。圖像傳感器的靈敏度不斷提高，成本不斷下降，可選鏡頭焦距范圍更加多種多樣。多數(shù)單鏡頭反光相機內(nèi)置閃光燈，閃光燈頻譜包含整個可見光范圍和大部分近紅外波段400 - 1000 nm。

鑒于以上的原因，將數(shù)碼相機應用于光學一致性斷層掃描可以實現(xiàn)一種新的效果好、安全性能高、操作簡單、能有效利用數(shù)碼相機資源的發(fā)明是勢在必行的。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是通過以下技術方案來具體實現(xiàn)。

一種將數(shù)碼單鏡頭反光相機的輸出光傳輸至被測對象并通過干涉儀和頻譜計收集反射散射光得到平行頻譜信號的成像系統(tǒng)，其包括干涉儀和頻譜計。 用于將數(shù)碼相機上的線型閃光燈投射到被測物體的表面的一線，并采集線上沒一點反射散射光的頻譜，記錄于數(shù)碼相機圖像傳感器上。

所述斷層成像系統(tǒng)還包括利用平行采集的頻譜進行平行傅立葉變換得到多路縱向A型斷層信號的技術。

本發(fā)明可以帶來的有益效果為：無需機械線型掃描，無需額外供電給成像系統(tǒng)，得到斷層掃描和斷層合成后得到C型斷層透視圖的能力。

附圖說明

通過以下對本發(fā)明的實施例結(jié)合其附圖的描述，可以進一步理解其發(fā)明的目的、具體結(jié)構(gòu)特征和優(yōu)點。其中，附圖。

圖1是連接本發(fā)明到數(shù)碼單鏡頭反光相機的模塊組成及工作原理圖。

圖2是本應用的光路示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明是提出一種利用數(shù)碼單鏡頭反光相機進行斷層成像的系統(tǒng)，其具有B型斷層成像功能，縱向分辨率高于1微米，可以滿足醫(yī)學診斷，包括眼科、皮膚科和牙科斷層成像需求。該系統(tǒng)對于個人健康病灶觀察和不發(fā)達地區(qū)醫(yī)學診斷，具有重要的實踐意義。

本發(fā)明的最佳實施例提供了一種斷層圖像采集方法，其利用數(shù)碼相機自身光源和傳感器進行功能擴展的能力。

圖1中，數(shù)碼相機用戶按動快門，內(nèi)置閃光燈1，根據(jù)TTL設定，發(fā)出1ms左右的寬帶光（包括可見光的大部分和近紅外光）。線型閃光燈1上每一發(fā)光點被透鏡2準直，進入麥克爾遜干涉儀（由3，4，5，6，7和8組成）。在對象光路中，分光鏡3將入射光反射至透鏡， 4，并照亮被攝物體， 5。被測物反射和散射光通過透鏡，4返回分光鏡， 5。其中投射部分通過光圈11， 反光鏡10，透鏡12， 衍射光柵13和相機鏡頭14到達相機圖像傳感器。在參考光路中，入射光通過分光鏡 3 的透射光，通過透鏡6，中性密度濾鏡7在反射鏡8被反射通過相同光路返回分光鏡3，經(jīng)過和對象光路相同的路徑到達相機傳感器15。

當對象光路和參考光路的光程差很小時，干涉條紋經(jīng)過衍射光柵調(diào)制，在相機傳感器表面形成調(diào)制干涉頻譜。令頻譜按照x軸方向排列，每一行（相同y值）得到一個頻譜。對該頻譜進行傅立葉反變化，可得到被測位置的深度反射散射強度剖面信號，即A型斷層信號。

閃光燈氙氣燈上不同位置，對應被測物測量線上不同位置，在相機圖像傳感器上不同行（y值）上形成不同調(diào)制頻譜。當對所有行的頻譜進行傅立葉反變換后，整列A型斷層信號可組成B型斷層圖像。

圖2中，為圖一中光路部分沿光線到達先后的水平展示。由于在被測物體上的反射和散射，光線兩次經(jīng)過透鏡4和分光鏡3。參考光路和對象光路的路徑相同。

綜上所訴，本發(fā)明斷層圖像成像系統(tǒng)，只需要固定于數(shù)碼單鏡頭反光相機之前，通過卡口固定，將被測物體與相機垂直方向平置，即可進行圖像采集。成像模塊為無源模塊，相機閃光燈和圖像傳感器自動同步，進行曝光時間和快門設定。

上述優(yōu)選實施例的描述使本領域的技術人員能制造或使用本發(fā)明。這些實施例的各種修改對于本領域的技術人員來說是顯而易見的，這里定義的一般原理可以被應用于其它實施例中而不背離本發(fā)明的精神或范圍。因此，本發(fā)明并不限于這里示出的實施例，而要符合與這里揭示的原理和新穎特征一致的最寬泛的范圍。