在850nm处进行热调节的VCSEL作为全眼SS-OCT的低成本替代源
Optics letters
|June 1, 2023
概括
使用热调节的垂直腔表面发射激光器 (VCSEL) 的新型低成本扫描源为扫描源光学连贯断层扫描 (SS-OCT) 提供了具有成本效益的替代方案. 这一进步使得高性能成像能够用于医疗诊断点的诊断.
科学领域:
- 生物医学光学 生物医学光学
- 光学工程是指光学工程.
- 医疗成像医学成像
背景情况:
- 扫描源光学连贯性断层扫描 (SS-OCT) 与光谱域OCT相比,提供了更好的深度范围.
- 高成本的SS-OCT系统主要是由专门的光源驱动的.
- 开发负担得起的SS-OCT技术对于更广泛的临床采用至关重要.
研究的目的:
- 为SS-OCT系统引入一种新的,低成本的扫源激光器.
- 为了评估这个新激光源的性能特征.
- 证明使用这项技术在体内眼科成像和护理点诊断中的可行性.
主要方法:
- 作为扫描源,开发了一种在850nm运行的热调节的垂直腔表面发射激光器 (VCSEL).
- 波长调整是通过调节注入电流来调整工作温度来实现的.
- 通过测量深度范围,灵敏度和轴分辨率来评估系统性能,并通过体内全眼扫描进行验证.
主要成果:
- 该系统实现了5厘米的深度范围,在2kHz扫描速率下,灵敏度滚动下降低于-3dB.
- 在低样本束功率 (0.3mW) 的情况下,记录了97dB的高灵敏度.
- 在空气中获得了50微米的轴分辨率,并在25和50kHz获得了成功的体内全眼扫描.
结论:
- 低成本,热调节的VCSEL为SS-OCT光源提供了可行的替代方案.
- 这项技术展示了非常好的性能指标,适合于OCT先进应用.
- 开发的SS-OCT系统为医疗点诊断提供了经济有效的解决方案,特别是在眼科领域.
