单光子技术可以实现高灵敏度、低功率的OCT

发布时间: 2020-07-09 15:55:50   作者:本站编辑   来源: 本站原创   浏览次数:

 

2020年6月25日,来自新西兰奥克兰大学的团队研究发现一项用于量子光学的检测技术可以用于进行光学相干层析成像(OCT),其光能比以前更低。该研究团队负责人Sylwia Kolenderska说:“对于临床应用来说,能够在低功率下进行OCT是至关重要的,因为安全标准限制了可以使用的光强水平。”“在某些情况下,这些功率级别不足可以达到良好的成像质量。”

 

奥克兰大学的研究人员发现,超导单光子探测器(SSPDs)可用于标准OCT装置以提高灵敏度。当他们用SSPDs取代标准的OCT探测器时,他们发现这种装置可以提供良好的图像质量,其功率水平比目前使用的OCT仪器低100万倍,将SSPDs集成到一个标准OCT系统中需要对典型的光学设置进行一些改变。现代OCT仪器的工作原理是分辨物体反射的波长。当光源一次产生一个波长时,可以使用单像素检测器来进行波长识别,也可以使用将光分成不同波长的衍射光栅和检测这些波长的照相机来完成。

研究人员用光纤代替光栅来分离不同波长的光,这些波长在光纤中以不同的速度传播。在光纤的输出端,他们使用SSPD来捕捉到达时的不同波长,这使得研究人员能够获得重建OCT图像所需的光谱。为了证明新的检测方案,研究人员采集了一组三种玻璃和一块洋葱的OCT图像,这些图像代表了一个生物样本。他们在光照强度至少比安全标准规定的低5个数量级时获得了两个样品的高质量图像。

Kolenderska说:“我们的研究结果表明,新的检测方法可以对人体不同部位,特别是眼睛等敏感器官进行高质量的OCT成像,而不必担心光功率超过安全水平。” 然而,研究人员观察到了他们采集到的OCT图像中的伪影。之所以出现这些现象,是因为系统检测到光子之间的各种相互作用,而不仅仅是重建实际图像所需的相互作用。研究人员正在进行实验,以找到在不影响成像速度的情况下防止这些伪影的最佳方法,这对于临床应用是很重要的。

刘德娟编译自:https://www.photonics.com/Articles/Single-Photon_Technology_Could_Allow/a65898

我来说两句
您尚未登录,请登录后发布评论! 【马上登录
评论列表
已有 0 条评论(查看更多评论)
友情链接
 
电话:021-69918000 传真:021-69918800 Processed in 0.115 second(s)
360网站安全检测平台 Powered by SIOM Copyright © 2014 www.siom.ac.cn, All Rights Reserved pv总量 访客数总量