用于 OCT 成像的光纤解决方案

Coherent 是全球杰出的非通信光纤和光纤组件供应商之一。 我们由设备制造商 (OEM) 在光学相干断层扫描 (OCT) 中使用的标准和定制光纤为这一要求严苛的成像领域提供了出色的功能特性和优势组合。

OCT 简介  

OCT 是一种白光干涉测量方法，其中宽带光从光纤探头照射进入组织。 （背散射）返回的强度与来自参考后向反射的光混合，并由光电探测器感测。 只有当两个通道长度相同时，才会生成干扰信号。 因此，通过扫描参考臂长（或通过等效傅里叶变换），OCT 系统能够将来自组织的背散射反射分配到精确的 Z 深度。 此行数据称为 A 扫描。 然后，通过沿 X 轴横向扫描探头，从而构建 XZ 图像切片。 而完整的 3D 图像是通过沿 Y 轴扫描将多个切片组合而成的。

因此，OCT 是一种 3D 成像，它提供比超声波成像更高的分辨率，但比共聚焦显微分析的分辨率低。 其非常常见的应用是用于眼科的详细组织成像，例如监测青光眼进展情况。

高带宽

一些 OCT 系统使用波长扫描源，但更常见的是使用宽带源，例如超连续谱。 需要广光谱范围，因为轴向（A 扫描）图像分辨率与光谱范围成反比。 因此，在宽带和扫描格式中，使用不会截断 OCT 光源的宽带宽的光纤是至关重要的。 Coherent 从高纯度玻璃中提取的 OCT 光纤，这些高纯度玻璃是专门针对其宽带（和等幅）传输特性而精心挑选的。 这就包括波长较短、约 780 纳米的光纤，非常适合眼科应用。 我们还制造以 1060 纳米为中心的光纤，以及以 1310 纳米为中心的长波长光纤，这对于更深层次的成像来说日益受欢迎，因为在该波长范围内光散射程度较小。

精确的色散控制

OCT 依赖于将从组织返回的光与沿着相同的通道长度穿过参照光纤的光进行比较。 但所有玻璃光纤都表现出一定的色散，其中折射率以及相应的有效通道长度会随波长而变化。 这种色散可以在 OCT 信号处理软件中进行调节。 但是，只有当传感光纤和参照光纤中的色散相同时，这种与波长相关的校正才能正常进行。 无论出于何种原因更换这两种光纤中的任何一种，色散都必须保持不变，否则可能会出现图像处理错误和轴向分辨率降低问题。 色散实际上是材料质量问题， Coherent 仅采用由全球知名供应商提供的色散规格优质且高度一致的玻璃压片。

单双包层光纤

Coherent 提供用于 OCT 的单包层和双包层光纤。 为什么？ 早期的 OCT 系统使用的是包含两个采样光纤的探头。 单模光纤用于前向路径，第二根光纤处理从组织反射回来的返回光。 回程光纤充分利用更大的纤芯来提高光收集和耦合效率。 后期设计通常只将一根光纤用于前向和返回路径。 但是，要实现与较旧的两根光纤设置类似的单噪声和图像分辨率，这种单光纤形式需要双包层光纤，以优化激发光和背反射光的传输。 Coherent 支持 OCT 仪器类型以及将 OCT 和光谱学与全系列单包层和双包层光纤相结合的仪器。

超低传输损耗

尽可能提高信噪比在 OCT 中很重要，因为返回光强度可能非常低。 因此，使用传输损耗低的光纤来优化信号强度，从而更大限度提高图像质量和更大限度缩短图像采集时间至关重要。 我们提供传输损耗尽可能低的光纤，因为我们从具有低吸收和低散射特征的高质量玻璃开始。 一些损耗也不可避免地发生在接头、连接器等处。Coherent 拥有数十年的经验，为要求苛刻的工业和医疗应用提供各种形式的光纤和光纤组件。 我们了解如何全面优化切割、拼接、对齐、连接等涉及的所有工艺。因此，无论您使用裸光纤还是 Coherent 的完全集成模块，都可以确信它始终提供较低的传输损耗。Coherent 提供具有低衰减损耗的光纤，损耗低至 <1 dB/km。

丙烯酸酯和生物相容性涂层

用于 OCT 和其他医疗应用的 Coherent 光纤提供多种不同的外涂层选项。 可以通过这些选择，更大限度提高耐磨性来保护光纤，以支持重复灭菌（高压灭菌）周期，和/或更大限度降低体内应用中的任何刺激和炎症风险。 提供的具体涂层包括丙烯酸酯和聚酰亚胺。 Tefzel 也是我们为医疗应用提供的一种受欢迎的选择，因为这种生物相容性热塑性塑料能够提供有吸引力的机械韧性和耐化学性组合。 

其他优势

用于医疗用途的 Coherent 光纤具有许多其他实际优势，这在某些应用领域可能至关重要。 我们以极其严格的尺寸控制措施，对这些光纤进行拉伸、涂覆和测试。 这简化了它们在精密导管组件中的使用。 同样，光纤的特点是具有出色的纤芯/包层同心度，可大幅度降低接头或连接器引起的伪影风险。 例如，我们还使用玻璃和其他材料，这些材料可以选择性地使用辐射作为高压灭菌的替代品。

垂直整合和体验

光纤是 OCT 系统的关键 OEM 组件。 因此，光纤制造商的选择与光纤本身同样重要。 Coherent 拥有众多优势，而正是这些优势，让我们成为 OCT 系统制造商的理想合作伙伴。  首先，我们非常了解医用光纤组件业务，并始终遵循 FDA 的良好制造规范： 例如，我们会维护设备历史记录并在合适的时间内保留这些数据。 Coherent 还是一家垂直整合的供应商，能够从原型到批量生产全程为您提供支持。 此外，在我们的 ISO 13485 和低生物负载合规工厂中，我们在制造完整方面拥有广泛的专业知识。 与其购买光纤并将其用于定制连接器或尖端，不如让 Coherent 为您提供理想的光纤组件，这些光纤组件经过充分测试，可以轻松集成到您的系统中。