rozprawa doktorska - Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki ...
rozprawa doktorska - Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki ... rozprawa doktorska - Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki ...
Rys. 4. 2 a) przekrój poprzeczny (B-skan) przez przednią komorę oka ludzkiego z widocznymi rogówkąoraz przednią częścią soczewki. Czas akwizycji całego B-skanu składającego się z 14000 A-scanówuśrednionych w celu poprawy stosunku sygnału do szumu równy był 70 ms. Szeroki ciemny pas przygórnej krawędzi tomogramu świadczy o tym, że wartości liczb falowych generowanego przez laserpromieniowania zmieniają się bardzo nieliniowo w czasie (patrz rozdziała 2.1.4 UŻYTECZNY ZAKRESOBRAZOWANIA). b) projekcja en face dużego obszaru oka uzyskana z trójwymiarowego pomiaru o dużejgęstości punktów (300 B-skanów po 1200 A-skanów każdy). Czas pomiaru to 1,8 s. Czerwona liniawskazuje miejsce odpowiadające B-skanowi zaprezentowanego po lewej stronie.W niektórych istotnych klinicznie przypadkach (np. przeszczep rogówki, infekcjebakteryjne lub mechaniczne uszkodzenia rogówki) zaistnieć może potrzebazobrazowania wybranych fragmentów przedniego odcinka oka z dużą rozdzielczością.Elastyczność pracy zapewniana przez filtr Fabry-Perota pozwala na przejście od TrybuRozszerzonego Zakresu Obrazowania do Trybu Wysokorozdzielczego (ang. HighResolution mode) [32]. W zaprezentowanym powyżej układzie ssOCT, dziękizwiększeniu amplitudy sygnału sterującego filtrem, otrzymano zakres widmowygenerowanego przez laser promieniowania równy 135 nm. W efekcie zmianie uległydwa parametry układu: rozdzielczość została poprawiona z 25 μm do 9 μm, redukcji do2,6 mm uległ zaś zakres obrazowania w głąb. Można zatem wyobrazić sobie urządzeniekomercyjne, które w trybie podstawowym pozwala na obrazowanie całego przedniegoodcinka oka z niższą rozdzielczością (jak na Rys. 4. 2 a), aby następnie przejść doobrazowania wybranego przez użytkownika fragmentu np. rogówki w trybie wysokiejrozdzielczości. Ta zmiana rozdzielczości oraz zakresu obrazowania w głąb może byćtraktowany jako pewien rodzaj powiększenia wybranego fragmentu tomogramu, takiegoże rozdzielczość rośnie z powiększeniem. Przykłady obrazowania w TrybieWysokorozdzielczym przedstawiono na Rys. 4. 3.Warto podkreślić, że bardzo prosta operacja zmiany trybu pracy układu ssOCT międzydużym zakresem obrazowania a dużą rozdzielczością osiową, w układach spektralnego90
OCT wymaga albo czasochłonnej przebudowy spektrometru albo zredukowania liczbyużytych pikseli, co prowadzi do nieefektywnego wykorzystania źródła światłai powoduje spadek czułości [25].Rys. 4. 3 Przykłady obrazowania w trybie wysokorozdzielczym: a) obrazowanie rogówki oka ludzkiegow Trybie Wysokorozdzielczym pozwala na obserwację szczegółów budowy rogówki (N – nabłonek, BB– błona Bowmana, I – istota właściwa rogówki, S – śródbłonek); b) rogówka oka ludzkiego z założonąsoczewka kontaktową. Możliwa staje się ocena dopasowania soczewki do powierzchni rogówki. Czasekspozycji odpowiadającym każdemu z B-skanów wynosił 60 ms.W laboratoryjnym prototypie układu ssOCT przy zmianie trybu obrazowania zmieniasię zakres widmowy generowanego przez laser promieniowania co powodować możeniewielkie zmiany mocy wyjściowej lasera. Aby moc optyczna promieniowaniapadającego na badany obiekt nie przekroczyła dopuszczalnych norm [132], ważna jestkontrola mocy wyjściowej lasera w trakcie zmiany trybu pracy układu.Warto zwrócić uwagę na jeszcze jedną istotną różnicę między prezentowanymi tutajtrybami obrazowania. Dla trybu obrazowania wysokorozdzielczego obserwuje sięspadek czułości o 8dB w odległości 3 mm od zerowej różnicy dróg optycznych. Przyzakresie obrazowania zwiększonym do 8 mm ta sama wartość spadku czułościobserwowana jest dla odległości równej 7 mm. Różnica ta wynika z faktu, że na skutekzwiększenia zakresu widmowego generowanego przez laser promieniowania malejestabilność układu oraz uwidacznia się wpływ niezerowej dyspersji chromatycznej wewnęce, co prowadzi ostatecznie do poszerzenia chwilowej linii lasera.Na Rys. 4. 2 a przedstawiającym projekcję en face uzyskaną z danych pomiaru 3D,dzięki dużej szybkości układu nie obserwuje się niepożądanych efektów związanychz ruchem gałki ocznej. Dodatkową zaletą dużej szybkości pomiaru jest możliwośćprzeprowadzenie pomiarów czynnościowych zarówno w dwóch jak i trzech wymiarach.Jednym z przykładów wykorzystania szybkiego układu ssOCT jest trójwymiarowy91
- Page 39 and 40: Uwzględniając zmianę położenia
- Page 41 and 42: najpowszechniejszym obiektem badań
- Page 43 and 44: Rys. 2. 11 Symulacja średnicy plam
- Page 45 and 46: 2.3. ŚWIATŁOWODOWY LASER STROJONY
- Page 47 and 48: wzmocnienie w różnych zakresach d
- Page 49 and 50: (2.56)gdzie η jest wydajnością k
- Page 51 and 52: Szerokość połówkową piku inter
- Page 53 and 54: zędu nawet kilku kilometrów (patr
- Page 55 and 56: Rys. 2. 16 Schemat budowy wnęki re
- Page 57 and 58: ograniczenia związanego z częstot
- Page 59 and 60: 3. UKŁAD EKSPERYMENTALNYOpisana w
- Page 61 and 62: pompowania towarzyszy także wzrost
- Page 63 and 64: Rys. 3. 5 Funkcja transmisji filtra
- Page 65 and 66: często stosuje się sygnał steruj
- Page 67 and 68: 3.1.3. ŚWIATŁOWODOWA PĘTLA OPÓ
- Page 69 and 70: światłowodowych, każdorazowo prz
- Page 71 and 72: Warto zauważyć, że dla drugiej z
- Page 73 and 74: Warto zauważyć, że stosowanie sp
- Page 75 and 76: Rys. 3. 14 Moc wyjściowa lasera st
- Page 77 and 78: Tabela 3 Szerokość połówkowa
- Page 79 and 80: Rys. 3. 18 Spadki czułości w funk
- Page 81 and 82: Rys. 3. 20 Krzywe spadku czułości
- Page 83 and 84: światła padającego na kanał uje
- Page 85 and 86: 3.2.2. INTERFEROMETR KALIBRACYJNYW
- Page 87 and 88: przypadających na jeden A-scan, a
- Page 89: częstotliwość obiegu przez wnęk
- Page 93 and 94: Sekwencja pomiarów trójwymiarowyc
- Page 95 and 96: Rys. 4. 7 Przekroje poprzeczne prze
- Page 97 and 98: ssOCT Oculus PantacamPrzeszczep rog
- Page 99 and 100: powierzchni rogówki. Na podstawie
- Page 101 and 102: Rys. 4. 13 Przykład M-skanu genero
- Page 103 and 104: Rys. 4. 15 Krzywe histerezy odpowia
- Page 105 and 106: strojonego, pozwoliły na lepsze zr
- Page 107 and 108: 7. DODATEK BUzupełniający materia
- Page 109 and 110: Zespolona wartość pola padająceg
- Page 111 and 112: C.7[D1_2] człon drugi dotyczący w
- Page 113 and 114: Wprowadza się widmową gęstość
- Page 115 and 116: Ponownie korzystamy ze wzorów Eule
- Page 117 and 118: =W układzie z idealną detekcją r
- Page 119 and 120: Rys. D. 2 Schemat ideowy układu st
- Page 121 and 122: [21] R. Huber, M. Wojtkowski, J. G.
- Page 123 and 124: [61] J.-S. Park, M.-Y. Jeong, and C
- Page 125 and 126: [97] Y. Nakazaki, and S. Yamashita,
- Page 127 and 128: [135] M. W. Belin, and S. S. Khachi
- Page 129 and 130: 2. Wykonawca grantu: NCBiR-LIDER-85
- Page 131 and 132: Pełne artykuły w materiałach kon
Rys. 4. 2 a) przekrój poprzeczny (B-skan) przez przednią komorę oka ludzkiego z widocznymi rogówkąoraz przednią częścią soczewki. Czas akwizycji całego B-skanu składającego się z 14000 A-scanówuśrednionych w celu poprawy stosunku sygnału do szumu równy był 70 ms. Szeroki ciemny pas przygórnej krawędzi tomogramu świadczy o tym, że wartości liczb falowych generowanego przez laserpromieniowania zmieniają się bardzo nieliniowo w czasie (patrz rozdziała 2.1.4 UŻYTECZNY ZAKRESOBRAZOWANIA). b) projekcja en face dużego obszaru oka uzyskana z trójwymiarowego pomiaru o dużejgęstości punktów (300 B-skanów po 1200 A-skanów każdy). Czas pomiaru to 1,8 s. Czerwona liniawskazuje miejsce odpowiadające B-skanowi zaprezentowanego po lewej stronie.W niektórych istotnych klinicznie przypadkach (np. przeszczep rogówki, infekcjebakteryjne lub mechaniczne uszkodzenia rogówki) zaistnieć może potrzebazobrazowania wybranych fragmentów przedniego odcinka oka z dużą rozdzielczością.Elastyczność pracy zapewniana przez filtr Fabry-Perota pozwala na przejście od TrybuRozszerzonego Zakresu Obrazowania do Trybu Wysokorozdzielczego (ang. HighResolution mode) [32]. W zaprezentowanym powyżej układzie ssOCT, dziękizwiększeniu amplitudy sygnału sterującego filtrem, otrzymano zakres widmowygenerowanego przez laser promieniowania równy 135 nm. W efekcie zmianie uległydwa parametry układu: rozdzielczość została poprawiona z 25 μm do 9 μm, redukcji do2,6 mm uległ zaś zakres obrazowania w głąb. Można zatem wyobrazić sobie urządzeniekomercyjne, które w trybie podstawowym pozwala na obrazowanie całego przedniegoodcinka oka z niższą rozdzielczością (jak na Rys. 4. 2 a), aby następnie przejść doobrazowania wybranego przez użytkownika fragmentu np. rogówki w trybie wysokiejrozdzielczości. Ta zmiana rozdzielczości oraz zakresu obrazowania w głąb może byćtraktowany jako pewien rodzaj powiększenia wybranego fragmentu tomogramu, takiegoże rozdzielczość rośnie z powiększeniem. Przykłady obrazowania w TrybieWysokorozdzielczym przedstawiono na Rys. 4. 3.Warto podkreślić, że bardzo prosta operacja zmiany trybu pracy układu ssOCT międzydużym zakresem obrazowania a dużą rozdzielczością osiową, w układach spektralnego90