發布日期:2026-06-30 14:36:15 在光譜域 OCT(SD-OCT)中,我們通過光譜儀捕捉干涉信號。最終的目標是通過對這個信號進行傅里葉變換(FFT),從而獲得樣品不同深度的結構信息。
關鍵點:傅里葉變換的數學前提
傅里葉變換要求輸入的采樣信號必須在時域或頻域(波數空間 k)上是絕對等間隔(線性)的。如果輸入信號在 k 空間不均勻,傅里葉變換就會“變糊”。
然而,市面上絕大多數常規光譜儀(使用光柵分光)天然是波長線性的(即每個像素點對應的波長差是固定的 ),而不是波數線性的(不固定)。
如果“波數不線性”會怎么樣?
如果直接對波長線性的原始光譜數據進行傅里葉變換,會導致以下后果:
?軸向分辨率下降:圖像會變得模糊。
?信號滾降(Roll-off)嚴重:隨著探測深度的增加,圖像的靈敏度和清晰度會急劇下降,深層結構根本看不清。
怎么實現波數線性?
為了解決這個問題,OCT 系統通常有兩種做法:
? 硬件法(波數線性光譜儀):設計特殊的光學結構(如使用特殊設計的棱鏡+光柵組合),讓光譜儀的 CCD/CMOS 像素點接收到的光線天然就符合 k 空間等間隔分布。
?軟件法(k空間重采樣/Resampling):這是目前最常用的方法。光譜儀先采集波長線性的數據,然后通過軟件算法(如插值算法,Interpolation),將數據轉換(重采樣)為 k 空間等間隔的數據,然后再做傅里葉變換。