OCT分类
OCT(光学相干断层扫描)按信号采集方式分为:时域 TD-OCT、频域 FD-OCT(含谱域 SD-OCT、扫频 SS-OCT);在此基础上还有多种功能 / 架构变体。
一、按主流技术代际(核心分类)
1. 时域 OCT(TD-OCT,第一代)
- 原理:机械移动参考臂,逐点扫描深度(A-scan)。
- 特点:结构简单、成本低;速度慢(~ 几百 A-scan / 秒)、易运动伪影,基本被淘汰。
- 典型光源:宽带低相干光源(如 SLD,800nm)。
2. 谱域 OCT(SD-OCT,FD-OCT 分支,第二代)
- 原理:宽带光源 + 光谱仪 + 线阵相机,一次曝光采集全深度光谱,傅里叶变换得深度信息。
- 特点:高速(数万 A-scan / 秒)、高信噪比、成本适中;眼科临床主流。
- 典型光源:800nm SLD(眼科)、1300nm(心血管 / 工业)。
3. 扫频源 OCT(SS-OCT,FD-OCT 分支,第三代)
- 原理:波长高速扫描激光器 + 单点探测器,时域采集干涉光谱,重构深度。
- 特点:超高速(数十万 A-scan / 秒)、成像深、信噪比最高、长波长优势明显;高端眼科、心血管、工业检测首选。
- 典型光源:1050–1310nm 扫频激光器(带宽 100–200nm)。
二、三大主流 OCT 对比(关键参数)
表格
| 参数 | TD-OCT | SD-OCT | SS-OCT |
|---|---|---|---|
| 成像速度 | 慢(~100–500 A/s) | 中(~20k–50k A/s) | 快(~100k–500k A/s) |
| 轴向分辨率 | 10–15 μm | 5–10 μm | 5–8 μm |
| 成像深度 | 浅(~1–2 mm) | 中(~2–3 mm) | 深(~3–5 mm) |
| 信噪比 | 低 | 中 | 高 |
| 成本 | 低 | 中 | 高 |
| 主要应用 | 早期设备、教学 | 眼科门诊、体检 | 高端眼科、心血管、工业 |
三、按功能 / 架构变体(拓展分类)
- 偏振敏感 OCT(PS-OCT):测组织双折射,用于角膜、心肌、皮肤胶原成像。
- OCT 血管造影(OCTA/OMAG):无需造影剂,无创血流成像,眼科(视网膜血管)、皮肤科常用。
- 全场 OCT(FF-OCT):面阵相机直接拍 en face 图像,无需横向扫描,速度快。
- 线场 OCT(LF-OCT):光源为线光束,一次扫一条线,速度比点扫描快。
- 内窥 OCT(IVOCT):光纤探头集成导管,用于冠脉、食道、气道等管腔器官成像。
- 多模态 OCT:OCT + 荧光 / 共聚焦 / 高光谱,互补成像。
四、按中心波长(应用场景)
- 800 nm:眼科(视网膜、黄斑),SD-OCT 为主。
- 1050 nm:眼科(脉络膜)、皮肤,SS-OCT 常用。
- 1300 nm:心血管、工业检测(穿透深、散射小)。
- 1700 nm:深层组织、工业(高穿透)。
五、按应用领域
- 生物医学:眼科(主流)、心血管、皮肤科、牙科、消化道。
- 工业检测:半导体、显示屏、多层涂层、3D 打印、材料缺陷。
- 其他:文物鉴定、法医、农业(植物组织)。
小结
- 核心三代:TD(淘汰)→ SD(主流)→ SS(高端)。
- 选型要点:速度、深度、分辨率、成本、波长。
- 拓展方向:功能变体(PS-OCT/OCTA)、多模态、内窥化