光学成像原理范文

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[论文关键词]远程法律教育 独立学院法学教育 利益相关者

根据《独立学院设置与管理办法》，独立学院是指实施本科以上学历教育的普通高等学校与国家机构以外的社会组织或者个人合作，利用非国家财政性经费举办的实施本科学历教育的高等学校。独立学院属于本科高等教育，是高等教育办学的新力量。远程法律教育，是指使用电视及互联网等手段在高校开展法律教育的教学模式，它打破了传统坐堂教学上时间和空间的界线。远程法律教育为推动我国法制的发展做出了重要贡献，使更多的人能够享有优秀的法律教育。为了解远程法律教育在独立学院中运行的模式与效果，笔者于2011年1月至4月，分别对广西九所独立学院中开设法学专业的广西民族大学相思湖学院、广西大学行健文理学院、广西师范大学漓江学院（以下分别简称为相思湖学院、行健文理学院、漓江学院）这三所独立学院进行调查，结合与这三所独立学院教研室的交流，了解到如下情况：

一、远程法律教育集中在司法考试领域

广西的独立学院目前没有开设函授课程，也不能招收自考和在职的考生，只能通过高考招收本科生，因此独立学院并没有开展对外远程法律教育的动力。根据调查，广立学院还没有主动制作远程法律教育课程的计划，还处于接受远程法律教育的阶段。广立学院接受的远程法律教育主要是司法考试培训，其运营的模式也有自身特点。

（一）远程法律教育在独立学院开展的目的是为了补充独立学院法律职业教育方面的不足，培训的内容集中在司法考试领域

司法考试是我国统一组织的从事特定法律职业的资格考试，从事初任法官、初任检察官和取得律师资格应当通过国家司法考试。司法考试作为唯一国家承认的法律职业准入资格，将法学教育和法律职业教育连接了起来，成为法律职业教育与本科法学教育合作的重点，学生也非常渴望获得相应的辅导。故，虽然当前大学法学教育与法律职业间存在较大差异，但是两者在司法考试上产生了明显的交集。

（二）远程法律教育在独立学院中运营的模式有自身特点

司法考试培训机构授权本地的商，商在学内进行宣传，并通过与独立学院的合作，让学校推荐学生参加辅导班，学生则享受相对低的报名费，同时对学校进行反点。在管理上，由司法考试培训结构授权当地的人会将辅导材料发到学生手中，并组织学员学习集中上课，时间一般在星期六、星期天。远程教育开展的时间集中在大三下学期。司法考试培训的远程教学方式能够在全国被广泛地采用，其原因在于其“权威性”。司法考试培训中，真正吸引考生的是司法考试辅导方面的权威老师，这些老师长期从事司法考试辅导，有良好的教学经验、解题经验并且对出题老师有相当的了解，他们是司法考试辅导班真正的卖点。这些老师基本集中在北京等大城市的辅导学校，如果按照传统的面授方式，学生则必须到北京等地上课，学费高达数万。当然也有的曾经尝试在本地进行面授，但是因为成本过高，结果大多数都没有能经营下去。与传统的面授教学相比较，远程教学方式更容易操作，商只需要租借有多媒体设备的场地，有一个人管理播放即可，在人力和设备投入非常低。相对的，远程教育收费往往只有一千多元，学生往往也比较容易接受。

二、远程法律教育在独立学院中开展的模式及利益相关者分析

根据米切尔评分法，要确认利益相关者首先要确认谁是利益相关者以及利益相关者的特征，并将特征分成主动性、重要性和紧急性。在此基础，将利益相关者分为决定型的利益相关者、预期型的利益相关者和潜在型的利益相关者。通过米切尔评分法分析，首先可以发现学生和司法考试培训机构属于决定型的利益相关者，它们同时拥有对合作问题的主动性、重要性和紧急性。他们对远程教育的生存和发展有非常强烈的欲望，也是利益的最直接相关者。其次，学校属于预期型利益相关者，它具备合重要性和紧急性。在合作中学校虽然拥有影响合作的地位和手段、并且学校的需求在合作中也必然受到相应关注。但是，司法考试辅导本质上还是培训机构和学生的民事合同，学校的道义上和法律上的直接索取权是较低的。最后，在司法考试远程教育中还存在一个被人忽视的潜在的利益相关者，那就是教师。当前在司法考试领域开展的合作对学生、学校和司法考试培训机构有利，对教师无直接利益。

（一）从司法考试辅导机构的角度，合作有利于获得客源

司法考试难度大，通过率低，需要在一定的时间内进行大量的知识学习，复习压力大。相应的这一块的市场也很大，每年有近30万的考生参加考试，司法考试培训学校应允而生，它们针对司法考试的特点和每年的变化制定相应复习方案和复习资料。当前司法考试辅导领域的竞争已经属于商业上的红海，各地不同机构的商对客源非常的渴求。通过三者的合作，表面看起来可能收费变低，但是学校推荐学生报名往往人数众多，可以保证充足的客源摊平成本进而形成雪球效应，这是司法考试培训机构非常愿意的。

（二）从学生的角度，选择专业的辅导有利于通过考试，并且远程教育的费用更低，更容易接受

根据调查，75%的学院多数学生愿意获得专业的机构在专业问题，18%的观望，只有7%的表示不需要的帮助。学生看到了本科法学教育与法律职业教育的差别，期望获得更专业的帮助，以增加自己的综合竞争力。另外，学校统一组织报名，往往报名费会比社会上低不少，在享受相同服务的情况下，能少花钱是最能打动学生的。

（三）从独立学院的角度，选择合作既可以相对提高竞争力又可以有一定经济收入

据调查，广立学院办学时间最长的也只在十年左右，还处于发展阶段，其教学培养模式很大程度上模仿母体学校。但是独立学院与一本、二本类高校相比，独立学院在生源、办学经验、科研力量等方面都处于下风。为了扬长避短，独立学院都往往将人才培养方案定义为“应用型实践型”，作为职业准入资格的司法考试合格证件就自然成为了独立学院极的重要目标。相思湖学院、行健文理学院、漓江学院与社会上的不同司法考试培训机构都进行过合作。这样，学院避免了准备司法考试的工作，还可以收取一定的管理费。

（四）教师并不在合作的直接的利益相关者中，远程教育对教师具有潜在的利益，但是教师对远程教育没有直接利益诉求教师是大学教学任务的承担者，如果激励得当，他们可以对远程教育的开展产生积极的影响。

三、远程法律教育存在问题

（一）独立学院远程教育开展的效果不理想，司法考试通过率不高

司法考试的全国通过率在近几年基本都超过20%。本科生通过司法考试后根据不同考分可申请A证或C证（C证要求学生户籍在国家规定的地区方可），要求分数为360分和315分。广立学院的生源大量来自国家照顾的地区，大量的学生只要拿到315分就可申请C证，在通过率上有优势。但是，实际情况是广立学院司法考试通过率都不理想。以漓江学院为例，06级法学（62人）得到司法考试A证的只有2人，07级法学（87人）得到司法考试A证的有4人，加上可申请C证的人数后，总体比例低于全国平均水平，其他两所独立学院的通过率与漓江学院类似。

（二）远程教学的过程中缺乏外部监控

司法考试的远程学习采取的是播放视频，学生按照培训机构制定好的学习计划进行学习，按照这些培训机构的宣传，感觉是类似正常学校的授课教学方式。但是，实际情况并非如此。一般学校的教学是典型的外部控制教学，学习监控由教师来完成，教师通过不同的教学手段监控学生的学习。但是经过调查发现，当前远程教育的外部监控形同虚设。学习监控是指为了保证学习的成功、提高学习效果和质量、达到学习的目的，而对学习活动进行的计划、检查、评价、反馈、控制和调节的一系列过程。没有学习监控，学生往往就容易松懈，曾经出现一个班50个同学报名参加同一个辅导班，最后只有10个同学能坚持下来的情况。通过对参加过司法考试的同学进行调查，过半数的同学认为教学的监控是最重要的。外部监控的缺乏等于将教学监控全部交给学生，在面对高难度和高强度的司法考试时候，一些学生本身就容易气馁和松懈，这时候没有人督促和打气，这些学生往往就会失去对自己控制。

（三）远程视频教学交流的单向性弊端难以解决

网络教学本身最大的特征是能够保证同步交流，但是当前的远程视频教学和网络教学都是单向的。在实践中，教与学之间的交流，信息的相互交换是完成教学设计的保证。但是在当前的司法考试远程教育中，学生只能听和看，但是却不能与老师进行交流，至多能在网上提问，沟通有限。在远程学习过程中，信息交互是促进学生产生概念交互，进而实现学习目标的重要环节。信息交流的阻断，使教学交流留于表面，因材施教难以实现。

四、根本原因在于利益相关者诉求不一致

在校大学生刚刚进行了几年的法律学习，有暑假充足的时间进行复习，又有专门的辅导班，其通过率应当高于全国平均水平，为什么反而会不高了？教学监控不力和学生本身素质固然是重要的原因，但是学校、司法考试培训机构、学生和教师利益诉求的不一致也是导致这一情况的重要内因。

（一）司法考试培训机构的商更注重短期利益和降低成本

司法考试培训学校一般会通过授权的方式在全国各地找商，这些商通过支付加盟费的方式获得权，支付费的方式为每年支付一次。在此情况下，商为降低成本和获取更高利润，普遍采取雇佣在校学生负责播放视频的方式。因为，如果要进行教学监控必定要雇佣专门的法律老师，则必然要大幅提高人力成本，这是商难以接受的。更有甚者，有的辅导班直接让听课的学生负责，学生负责的代价仅仅是不收取个人的报名费。教学的监控需要聘请教师，这样又会增加成本，商当然不会主动聘请。

（二）学生需要的不仅是司法考试复习资料，更重要的是需要学习监控

不少学生都是首次参加司法考试，对相关的辅导班都只是道听途说，缺乏相应的认识和了解。在司法考试培训机构天花乱坠的广告和学校的大力推荐下，其选择缺乏自我判断。无论是学习目标的确定与修改、学习材料的选择与组织、操作加工策略的采用和改变、产品结果的检查与反馈，都需要监控系统综合各个方面的信息分析与判定，发出协调与行动的指令。学习活动监控中最重要、最核心的成分就是自我监控。在当前司法考试复习中，学习的效果主要还是看学生自我监控的力度。要通过司法考试，考生就在必须一定时间内进行海量知识的记忆和突破，复习的状态类似高考，可是在几年的大学生活后，学生的学习态度已经很松散了，要完成自我监控，需要教师指导鼓励、辅导班的监督考核等进行帮助。学生需要一种合理的外部监控以推动自我监控的完成。遗憾的是学生的这种核心诉求往往自己都意识不到，当然也就得不到满足。

（三）虽然合作对学校有利，但是独立学院本身并没有主动开展远程法律职业教育的动力

一方面，独立学院不能开设函授课程，不能招收自考和在职的考生，没有校外的学生使独立学院没有开展远程教育的动力。另一方面，独立学院的本质是民办教育，投资人出资办学的目的有强烈的逐利性。同时，独立学院没有公立学校那样的财政拨款作为办学支持，所有的办学经费都需要自筹自资，使得一些独立学院在成本计算上不得不有所考虑。在开展本科教育时，如果要购买远程教育就必然要花钱，这样就增加了办学的成本，这是投资方往往不愿意接受的。只是由于司法考试的存在和法学就业的压力，使得独立学院法学教育不得不寻找司法考试培训机构的帮助。这就解释了，独立学院只是坐等司法考试培训机构与其联系，在将学生送到培训机构后也极少管理的原因。

（四）教师作为教育的媒介，利益诉求无法得到体现

司法考试的复习一般从当年的三月开始，至同年九月结束，复习的时间一般在半年左右。要保证在半年中学习的热情，是需要外部的激励与老师的辅导。一方面，司法考试培训机构并不会专门聘请教师，导致远程教育中没有教师的辅导，使得学生感觉不到自己受到重视，努力得不得相应的承认，学习的激情逐渐减退。另一方面，独立学院教师的精力无法集中到法律职业教育上。独立学院的法学教师多是年轻教师，正处在忙于搞项目、发文章、提职称的阶段。在没有额外收益的情况下，调动教师们的积极性并不容易。基于以上原因，造成了教师在远程教育中的缺席。

五、提高独立学院法律远程教育效率的措施

任何经营管理活动要兼顾各个利益相关者的利益诉求，任何行业的发展都离不开各种利益相关者的支持或参与，行业的发展应该以追求各个利益相关者整体利益为出发点，而不是局限于满足某一利益主体利益；应该追求长远的利益而不是短期的利益，它体现了行业发展的效率和公平的原则。

（一）独立学院需要对利益的平衡起到更大作用

独立学院是预期利益相关者，在当前的情况下对学生和司法考试培训机构都能够产生相当大的影响。法律远程教育的顺利开展符合学校的短期利益，因为这种远程教育本质是由学生和司法考试培训机构担当了本应学校承担的法律职业教育的责任和成本。同时，法律远程教育也符合学院的长期利益，因为它增强了学生就业的能力并提高学院名声。如果放任学生和司法考试培训机构双方博弈，就会因为双方实力的不平等，而导致培训机构不负责任的行为。独立学院应当为远程教学提供相应的人力和物力帮助，引导合作取得成功。

（二）教学监控的成本，需要多方共同承担

首先，独立学校可代表学生的利益与司法考试培训机构进行交涉，要求司法考试培训学校提供相应的教学辅导和教学监督。同时，独立学院也应当将日常教学进行改革与法律职业教育接轨。其次，司法考试培训机构和它的商的利益并不完全一致。学院应当让司法考试培训机构了解商的短视行为，必将危及其长远发展，短期利益应当与长期利益平衡，与学校共同承担教学监控应当是双赢的选择。再次，应当考虑商的利益，为其分担成本。独立学院应该担起属于它的教育责任，与培训机构共同承担监控的成本。良好的监控才能有良好的通过率，良好的通过率会扩大市场，这符合商的短期利益。最后，学生应当认识到司法考试复习中自我监控的重要意义，加强自我监督。

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【关键词】人工复眼 成像系统 微透镜阵列

【中图分类号】TH74 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2014）25-0014-02

目前，光学成像和探测系统被广泛应用于工业生产和日常生活中。与此同时，随着应用领域的拓展与应用市场的细分，对光学探测系统的性能提出了越来越高的要求，比如在军事、监测等方面，需要光学成像系统在满足大视场角的同时尚需小型化甚至微型化。而传统单孔径、单光轴成像系统满足大视场角要求是以牺牲系统体积和复杂性为代价，难以同时兼顾。近年来，受昆虫独特复眼结构的启发，国内外的一些学者已经开始进行了仿昆虫自然复眼的人工复眼研究工作。目前，一些人工复眼的研究成果已应用于雷达系统、微型飞行器、舰艇搜索与跟踪系统、精确制导武器、夜视设备、微型复眼相机、运动机器人等国防和民用领域中。本文对人工复眼的研究现状进行了综述，并展望了其发展前景。

一 生物复眼的基本类型

根据成像原理的不同，生物复眼主要分为并列型和重叠型两种。并列型复眼如图1（a）所示，这种复眼的感光细胞和小眼具有“一对一”的对应关系，即每一感光细胞所接收的光线只是它对应的一个小眼在其视场范围内所收集的光线。重叠型复眼如图1（b）所示，其特点为：每一感光细胞可接收由若干个小眼所折射过来的光线。或者说，每一个光接收器都可以同时接收到来自多个角膜透镜视场范围的光线；同时，每一个角膜透镜所收集的不同方向的光线可以传播到多个光接收器上。因此，可以将此结构描述为感光细胞和小眼的“多对多”的对应关系。

（a）并列型复眼 （b）重叠型复眼

图1 生物复眼的成像原理

二 人工复眼的研究现状

同传统光学系统相比，无论是重叠型复眼或并列型复眼都具有体积小、重量轻、视场大、灵敏度高等优点，因而引起了研究者的极大兴趣。并列型复眼由于结构简单，因而研究较多。重叠型复眼由于结构较为复杂，单个感光细胞所接收到的光能量会受到多个小眼所收集到的光能量的影响，而且单个小眼收集的光能又可传送至多个感光细胞，多对多的成像机理比较复杂，对其严格的理论分析尚不多见。

依据成像系统的结构特点，目前的人工复眼主要分为两种类型：平面型和曲面型。基于微加工工艺的发展水平，最先出现的是平面型人工复眼成像系统。随着工艺水平的提高，

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研究者们提出了基于曲面的复眼成像系统，并且曲面复眼成像系统较于平面型的优势也逐渐显现出来，诸如大视场、边缘成像质量高等。下面将分别介绍这两类人工复眼系统。

1.平面型人工复眼

第一，TOMBO复眼系统（Thin Observation Module by Bound Optics，TOMBO）。2001年，日本研究小组基于并列型复眼成像原理提出了TOMBO复眼成像系统。其结构主要由三部分组成：微透镜阵列、隔离层、感光探测器阵列，如图2所示。隔离层的功能是使微透镜与感光探测器实现一一对应，即通过每一个微透镜的光只能传播到相对应的一个光电探测器上。因为TOMBO系统的各部分组件完全分离制作，该系统具有结构紧凑、方便组装、视场大等优点。

图2 TOMBO系统原理图 图3 APCO复眼的平面模型

第二，APCO复眼系统（Artificial Apposition Compound Eye Objective，APCO）。2004年，德国研究小组的JACQUES提出并制作了人工并列型复眼成像系统APCO。APCO系统与TOMBO系统在结构上类似，二者都采用了平面结构，并将微透镜阵列、用于光隔离的金属孔洞阵列和感光器阵列三者结合起来实现成像功能。但与TOMBO系统不同的是，APCO系统的微透镜阵列与孔洞阵列被制作在同一块玻璃基片的两侧（如图3所示），而且感光器阵列与它们紧密相连。APCO系统结构紧凑，进一步减小了系统厚度，但对制作精度有较高要求。后来，该小组继续对APCO系统进行了一些改进。

图4 簇眼成像原理

第三，簇眼（Cluster Eye）。2004年，JACQUES小组还提出了基于重叠型复眼成像原理的簇眼结构。该系统仍然采用了平面结构，整个系统由3个不同功能的微透镜阵列和感光接收阵列组成。透镜阵列1的功能主要是将信号光束聚焦于中间像面上，透镜阵列2位于中间像面上，与场镜的作用一样，将离轴光线压缩传送至下一阵列，透镜阵列3将中间像面的过渡像投影重组到光接收器阵列。图4为该重叠复眼的成像原理简图。

2.球面人工复眼（Spherical Artificial Compound Eye，SACE）

2006年，我国长春光机所的张红鑫等人将曲面场镜阵列引入曲面复眼成像系统，使复眼边缘视场的成像质量得到了提高，且视场角得到了加大。图5是张红鑫等人设计的单层曲面型和三层曲面型人工复眼成像系统。

（a）单层曲面 （b）三层曲面

图5 曲面复眼模型

2007年，JACQUES小组在研究平面型复眼的基础之上，对基于球面的光学复眼进行了仿生设计。该复眼由两个主要部分构成，如图6所示，上部分由一个凹球面透镜和基于该凹球面的微透镜阵列组成；下部分由凸透镜和基于该凸透镜表面的金属镀膜层组成，其中

金属镀膜层上具有孔洞阵列，物体发出的光线通过凹球面上的微透镜后聚焦在凸面上的孔内成像。

三 结束语

当前，人工复眼的一些研究成果已在国防尖端装备和民用工业领域内得到了应用。但是，受微光学加工技术、装调水平和复眼图像的融合处理技术等的限制，现有的人工复眼结构还比较简单粗糙，成像质量和分析监测能力尚未达到令人满意的地步。但随着研究者们对生物复眼的结构和工作原理认识的进一步深入，以及微细加工技术和信息处理技术的进步，人工复眼的应用将会越来越广泛。

参考文献

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[6]李娜娜.重叠型复眼光学系统的研究[D].长春理工大学，2010

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手机照相机s是代表快门优先或者也叫快门先决，里面的数值代表快门速度，其数值越高快门时间越短。

照相机是一种利用光学成像原理形成影像并使用底片记录影像的设备，是用于摄影的光学器械，由镜头、取景器、机身等部件组成。最常见的照相机是拍摄可见光的影像，但并不是所有照相机都需要可见光（如红外线热像仪），有的甚至不需要一个传统意义上的光源（如扫描隧道显微镜）。在现代社会生活中很多设备都具备照相机的特征，如雷达、医学成像设备、天文观测设备等。最早的照相机结构十分简单，仅包括暗箱、镜头和感光材料。现代照相机比较复杂，具有镜头、光圈、快门、测距、取景、测光、输片、计数、自拍、对焦、变焦等系统，是一种结合光学、精密机械、电子技术和化学等技术的复杂产品。

（来源：文章屋网 ）

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三脚架的主要作用就是稳定照相机，以达到某种摄影效果。最常见的就是长曝光中使用三脚架，用户如果要拍摄夜景或者带涌动轨迹的图片的时候，曝光时间需要加长，这个时候，数码相机不能抖动，则需要三脚架的帮助。

照相机简称相机，是一种利用光学成像原理形成影像并使用底片记录影像的设备。很多可以记录影像设备都具备照相机的特征。医学成像设备、天文观测设备等等。照相机是用于摄影的光学器械。

（来源：文章屋网 ）

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Abstract： Optical coherence tomography（OCT） is an emerging very promising noninvasive non-contact and nondestructive imaging technique and has been widely applied in biological and medical fields as well as in technical fields. This paper introduced the progressing of study on OCT filed.

关键词： 光学相干层析成像；生物医药；图像技术

Key words： optical coherence tomography；biological and medical；imaging technique

中图分类号：TH744；O439 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）32-0255-02

0 引言

光学相干层析成像技术（Optical Coherence Tomography，简称OCT）是近年来发展较快的一种最具发展前途的新型层析成像技术，特别是生物组织活体检测和成像方面具有诱人的应用前景，已尝试在眼科、牙科和皮肤科的临床诊断中应用，是继X-CT和MRI技术之后的又一大技术突破，近年来已得到了迅速的发展。

1 光学相干层析成像技术回顾

随着科学的进步，当今医学成像技术已经在医学诊断中起着重要的作用，各种探测方法和显示手段趋于更精确、更直观、更完善从而有助于人们观察生物组织，了解材料结构，它的发展是物理、数学、电子学、计算机科学和生物医学等多门学科相互结合的结果。

从显微镜的发明到X射线在医学上的应用使人们以图像的形式观察到了肉眼不能直接看到的形态结构，推动了医学诊断的发展。目前，各种医学成像技术不断发展，用于生物医学领域的研究，不同的成像原理可以用于观察不同的器官组织，不但给出组织的形态，还对组织特征进行识别和检测。

各种成像技术中，光学相干层析成像（Optical Coherence Tomography）是一项新兴的光学成像技术，当从散射介质中返回的弹道光子和蛇行光子与参考光的光程差在光源的相干长度范围内，发生干涉，而漫射光子与参考光的光程差大于光源的相干长度，不能发生干涉，从而把带有被测样品信息的弹道光子和蛇行光子提取出来，进行成像，它可以实现对生物组织高分辨率的非侵入层析测量，具有广泛的应用前景。

光学相干层析成像技术是从光学相干域反射仪（或光学低相干反射仪）发展而来的，1991年，美国麻省理工学院（MIT）的David Huang等人在Science上首先报道了光学相干层析成像（简称OCT）技术。之后Schmitt等将此技术用于生物组织光学特性参数测量，取得了很好的效果。1996年Carl Zeiss Meditec Inc. of California把眼科的OCT系统做成临床医疗器械投放市场。

OCT技术问世以来，各个研究机构为了扩展它的应用范围和提高性能进行了大量的研究工作，出现了许多新方法，为OCT技术在医学领域的广泛应用打下基础。将OCT技术与多普勒技术相结合，形成一种新的检测仪器――多普勒光学相干层析系统，可用来检测眼部血管的血流速度和流向，还能测量介质的结构特性；把OCT技术与内窥镜结合起来形成OCT导管式内窥镜，能够用于对心血管系统、胃肠道系统、泌尿系统及呼吸道等管状生物组织的高分辨率成像；为了在高散射介质中获得更高的纵向分辨率和更大的探测深度，将OCT技术与光学共焦显微术结合起来形成了光学相干显微术，能够有效的滤除高散射介质远离焦面的杂散光。

在国内，对OCT的研究也正在进行，主要包括有：上海光机所和南开大学进行了OCT技术研究及生物组织光学的探讨，建立了用SLD作为光源的OCT系统，采用了相位调制的外差探测方法；清华大学分别用飞秒激光器和SLD作为光源建立了OCT系统，并采用了傅立叶域光学延迟线的扫描方法，得到了洋葱和兔子眼球的层析图像；天津大学进行了线聚焦OCT技术研究及PS-OCT的研究；华中科技大学对OCT技术作了理论阐述，并采用LED作为光源建立了OCT系统。但是目前国内对于OCT的研究还只是局限于实验阶段，与国外同行还有一定差距。

OCT是一种20世纪90年代兴起的新型层析成像技术，它的出现及发展称得上是医学诊断领域一次突破。自OCT技术出现以来，发展非常迅速，各种新技术不断出现，从分离式OCT到全光纤式OCT，再到ODT和内窥镜式OCT，层出不穷，应用范围逐渐扩大，从最早用于眼科到今天用于对牙齿、心脏、肠胃道的清晰成像。但OCT不会取代超声或者核磁共振成像，而是作为医学成像的一个有益的补充。目前，OCT技术的研究在美国、西欧以及日本等一些发达的国家引起了重视，并投入了大量的人力物力，取得了高速的发展，而国内由于资金和仪器设备等一些条件的限制，还处于理论研究或实验室研究的阶段，需要国内相应的研究机构加大投入力度，加强应用研究，不断缩小与国外的差距，使得OCT技术得到更迅猛的发展。

2 光学相干层析成像术的发展

当前主流的OCT系统操作基本上是在所谓的时域OCT（Time-Domain Optical Coherence Tomography，TDOCT）系统中用点对点探测方案来执行的。

近来，一种新颖的OCT系统-基于光谱而非扫描干涉法的频谱领域光学相干层析成像（Spectral-Domain Optical Coherence Tomography，SDOCT）正在兴起。在SDOCT中，样品的全部深度结构（A-扫描）从光谱干涉图中经离散傅立叶转换而同步获得，无需深度扫描过程。其主要部件是迈克而逊干涉仪和光谱仪。早在1995年，Fercher等人就已提出谱域OCT概念。同年，Leitgeb等人给出了谱域OCT的结果与方法。自那以来，SDOCT已得到很大发展；2000年，Maciej Wojtkowski第一次报道了活体视网膜SDOCT成像。SDOCT相关的理论还被快速提升。

3 光学相干层析成像在非医学领域的应用

OCT研究的最初目的是为生物医学的层析成像，并且医学应用仍然继续占主导地位。除了在医学领域的应用，随着OCT技术的发展，OCT技术正在向其他领域推进，特别是工业测量领域，如位移传感器、薄底片的厚度测量以及其他可以转换成位移的被测物的测量。

最近，低相干技术已作为高密度数据存储的关键技术。OCT技术还可用于测量高散射聚合物分子的残余孔隙、纤维构造和结构的完整性。还可以用于测量材料的镀层。OCT技术还能用于材料科学，J.P.Dunkers等人使用OCT技术对复合材料进行了无损伤的检测。M.Bashkansky等人利用OCT系统对陶瓷材料进行了检测，拓展了OCT技术的应用范围。S.R.Chinn等还对OCT在高密度数据存储中的应用进行了研究，实现多层光学存储和高探测灵敏度。

4 结语

OCT技术以其非接触性和非破坏性、有极高的探测灵敏度与噪声抑制能力、高分辨率无损伤和在体检测上对活体组织无辐射等优越性以及造价低、结构简单等优点，在材料科学和生物医学等领域的无损检测方面有着重要的应用价值和广阔的发展前景。

参考文献：

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手机进水后照相机打不开的解决方法是：

1、手机进水，建议不要尝试开机，防止因机器内部短路，损坏内部元器件（若机器电池可拆卸，建议将电池取出）。

2、若手机进水后，使用中出现故障，建议携带机器到当地的售后服务中心，由工程师帮忙检测，维修。

照相机是一种利用光学成像原理形成影像并使用底片记录影像的设备，是用于摄影的光学器械，由镜头、取景器、机身等部件组成。最常见的照相机是拍摄可见光的影像，但并不是所有照相机都需要可见光（如红外线热像仪），有的甚至不需要一个传统意义上的光源（如扫描隧道显微镜）。在现代社会生活中很多设备都具备照相机的特征，如雷达、医学成像设备、天文观测设备等。最早的照相机结构十分简单，仅包括暗箱、镜头和感光材料。现代照相机比较复杂，具有镜头、光圈、快门、测距、取景、测光、输片、计数、自拍、对焦、变焦等系统，是一种结合光学、精密机械、电子技术和化学等技术的复杂产品。

（来源：文章屋网 ）

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关键词：衍射光栅;变形光栅;变焦透镜

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）45-0076-02

伴随光学显微镜技术的飞速发展，显微技术也在相应的不断进步。经过有关光学系统及信息处理能够使显微镜的分辨率大幅提高，用于生物样品三维信息的获取、记录、处理和显示的显微镜成像系统也得到了很大发展。在显微镜成像过程中，其所获取的每一幅图像都包含了焦平面和焦平面外的光信息，焦平面外的信息对所成图像造成了很大的模糊干扰，因而使得图像清晰度降低甚至无法识别。为了去除这些离焦光信息，人们尝试了许多解决办法。激光扫描共焦技术在荧光显微成像的基础上克服了离焦平面信息的干扰，从而得到了清晰地聚焦平面的图像。但是其缺点也是很显然的：其价格昂贵不利于技术的普及;不能得到样品完整、真彩的图像;由于需作二维逐点扫描，其成像速度受到限制，不能对样品实施快速动态成像。宽场显微镜是一套传统的显微镜，其价格便宜，可广泛用于各种行业实现对样品的快速观测，为了实现对样品的三维观察，首先需要对样品进行光学切片，在基于宽场显微技术的基础上经过对显微镜的改进，可采用各种方法实现宽场显微镜的光学切片成像。随着对微观世界更深入的研究，人们希望进一步提高光切片质量和切片的速度等。本文将介绍几种基于宽场显微技术的快速三维成像技术。

一、非干测量的宽场光切片技术

细胞膜的活动在细胞的力学中扮演着重要的角色，因此观测细胞膜的三维结构是非常重要的。一般我们使用相衬和荧光显微镜技术去观察它的活动，然而这种光学观察只能提供细胞边界的信息，很难去了解细胞表面的拓扑结构。为了清楚实时地观察到生物样品的三维结构，这种仪器应该满足分辨率高、成像速度快、视野大等多种要求。在基于宽场显微光切片的技术基础上，可以采用一种新的光学技术――非干涉测量的宽场显微镜光学轮廓测量技术来实现这一要求。这一技术不需后期的扫描机制即可得到三维图像，系统中探针是浸入水的物镜，它的工作距离在毫米范围内。图1显示的是实验装置，该装置采用传统的光学显微镜作为主要的设备，使用一个功率固定的钨卤素灯作为光源，它的功率波动范围为小于1%，带通滤波片的波长范围为350～610纳米。这套系统使用栅格图案在空间相位0，2π/3，4π/3获得三幅图像，然后使用零查探测原理去删除这个栅格图案获得光学剖面图像，通过对图像的后期处理即可呈现样品的3D结构。

二、基于Z轴自动控制宽场光切片技术

在对细胞或者微小的样品进行观察时，显微镜是必不可少的工具，但是一般的显微镜包括宽场显微镜只能观察他们的二维图像，为了得到三维的图像，需要在显微镜的z轴方向上进行光学切片，得到不同焦平面的图像，然后利用计算机技术实现三维重构。为了在宽场显微镜中得到Z轴上不同的焦平面信息，需要对轴进行微调，Z轴方向每上升或者下降一定的距离获取一副图像。传统的方法是用手动的方式去调节Z轴的旋钮，达到Z轴上升或下降的目的。这种方式使得得到的断层扫描图像难以获得足够的精度和足够薄的切层厚度，而且各个断层图像的层厚变得不均匀，这样将在很大程度上影响图像的三维重构效果，同时在进行断层扫面时图像的拍摄时通过手动的方式控制拍摄，这样拍摄一副断层图像需时过长，在荧光样品拍摄前往往已经暴露在激发光的强光之下，这样大大增加了样品被强光漂白导致损伤的危险。因此，一种采用全自动宽场显微光切片的技术将具有重要意义。

这种技术能通过计算机控制显微镜物镜Z轴作精确的微动，来对样品进行逐层扫描成像，其精度可达到纳米级，同时它还能控制摄像系统对每层断层图像进行自动的摄取与存储，不需人工干预。因此，在光路中加装一套激发光快门开合系统，通过计算机同步控制快门开合系统和自动数码成像（或视频图像）拍摄系统，这些装置的增加对宽场显微光切片技术有着非常重要的意义。这样的一套系统可广泛应用于各种医学和生物研究领域，特别是需要观察三维断层的相关领域如生物医学成像与生物医学材料的领域，具有非常重要的实用价值。

三、变形光栅光切片技术

要想得到物体不同层的图像，传统的方法是移动透镜或者相机，但是在一些应用中物体或者成像条件是快速变化的，需要设备能在相同条件下同时捕获多个层的图像。其中一种方法是采用分束器，将一束光分成几束，然后使用多个相机来获得图像，通过移动相机来达到获取不同焦平面图像的目的。但是这种方法会导致复杂的光学系统并且需要多个同步相机。一种使用特别设计的变形光栅能被当作分束器使用，在单图像平面同时记录多个物体不同焦平面的信息，这将只需要一个简单的光学系统便可实现同时获取不同层面的图像，大大降低了成本。使用变形光栅同时得到多个物层面图像的方法原理在于，变形光栅是一个二元位相光栅。其暗区域能增加光学厚度，它在非零衍射序列具有聚焦的功能。特别设计的光栅在每一个变形序列上具有不同焦长的透镜的作用，在图像视野产生假的三维图像。光栅焦长和图像面的分离是通过设计光栅结合物体放大倍数实现的。该技术的基础是变形的衍射光栅，它的光栅线由一个半径为二次方程的光栅线构成。它产生的光栅线是圆弧并且它的中心是偏离透镜轴中心的，如图2所示，变形光栅扮演一套透镜的功能，它能修改每一个衍射序列（+1，0，-1）的焦长，这导致三个物面在同一个探测器面上呈现。当光束进入系统时，零序列衍射产生一幅激光束焦斑图像，+1和-1序列提供光束焦平面后和焦平面前两个层面的图像。因此，利用这种技术可在不需要任何扫描特别是纵向扫描，可实现对样品多层面同时一次成像。但是缺点是一次只能进行三层成像，需要更多层数成像需要加装Z轴扫描装置。

四、基于变焦透镜的宽场显微光切片技术

这种技术原理类似于前面介绍的基于Z轴自动控制宽场光切片技术，将Z轴的机械控制装置用可变焦的透镜来代替。通过改造宽场显微镜可实现这一功能，如图4所示。在该设备中，需要自制一模块，该模块包含一些透镜和可电控的变焦透镜放置在靠近物镜的地方和成像端口想连接，同时为了在目镜中能观察到清晰的图像许在目镜端口加装一相同变焦透镜。这一装置进行光学切片的原理相对比较简单，通过计算机或者其他装置控制变焦透镜的驱动装置，改变电流，透镜的焦距会随着电流大小发生变化，焦距变化后可得到样品不同层的光学信息，完成光学切片的功能。通过实现计算机控制，可实现快速自动宽场显微镜光学切片技术。另外为了让显微镜的改造变得更加简单，可以在显微镜的成像接口处加装一套带有变焦透镜的中继成像装置。这一技术在原理上并不复杂，结构简单，不需要加装机械扫描装置，减少了使用机械装置进行扫描时带来的震动，同时通过精密电流控制可使得描层厚均匀，但是扫描需要时间比较长，为实现实时快速的扫描带来了挑战。

五、小结

上面介绍的快速宽场显微镜光切片技术各有优缺点，他们大多数需要对Z轴进行扫描，不仅影响了扫描速度，而且使用高精密的控制设备成本也比较高，扫描层厚也不均匀，针对这些缺点，我们可以在宽场显微镜的基本框架结构上，结合多种宽场光切片技术实现实时观察样品，另外发展一套新的快速实时宽场显微光切片技术。例如在显微镜的成像接口处加装一套变形光栅系统和变焦透镜，可以在改变一次变焦的同时获得三层切片图像，可大大缩短切片的时间，降低样品长时间暴露在强光下导致的光损伤，它能快速的进行实时光学切片。这样的一个系统预期可广泛应用于各种需要进行实时三维断层观测的领域如生物医学，生物材料等领域，具有非常重要的实用价值。

参考文献：

[1]M.A.A. Neil，R. Juskaitis，T. Wilson. Real time 3D fluorescence microscopy by two beam interference illumination[J]. Optics Communications，1998，153（8）：1C4.

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一、引言

光学中，人们经常面对物与像这两个基本物理概念。物和像可以看成是由许多的物点和像点构成的集合，对于一定的光学器件，物点和像点是一一对应的。由物体发出的入射光束射到光学器件上（如平面镜或透镜），经过反射或折射形成出射光束，出射光束形成像点。真实性是旅游者渴望得到、并积极追求的一种经历，这种经历被认为是反映真实的、不掺假的目的地的日常生活，或者能够让旅游者接触这种生活。随着旅游业的发展，出于对市场需求的适应以及某些因素的影响，使得旅游者总在努力寻找真实性却经常失败，原因归根于旅游并不总是能够让旅游者找到旅游客体的真实性，形成真实的旅游主体认知。为此，本文借助了物与像的光学原理，从旅游者视角构建了物与像的真实性模型框架，并对其进行了探索性的讨论。文中分析了旅游者在寻找真实的旅游经历时，如何将真实作为一种感觉，借助于旅游活动形成真实的旅游主体认知，使旅游主体凝视的客体具有更强的真实感，进而实现旅游者真实的自我。

二、物与像的概念界定

物与像是光学成像过程中的基本概念，也是讨论物与像的真实性模型的基础，其概念界定应首先通过光线和光束来进行。光线是表示光传播途径的有向几何线，它是光传播的方向，也是光能量的传播方向。光束是具有一定关系的光线的集合，即光波波阵面的法线的集合。

成像过程是由物发出的光束，射向成像系统，经成像系统出射，相交而形成像，即通过光束在成像系统前后形态的转变而实现的。物是入射光束的交汇点。其中，发散的入射光束的顶点，称实物；汇聚的入射光束的顶点，称虚物。光学成像过程中的物可以是一个实际存在的物，也可以是前一个系统出射光束的交汇点，即光束的交汇点，可以是实物，也可以是虚物。

光学成像过程中的物与旅游活动中的物（这里主要指旅游客体）存在着某种相似性。旅游活动中的成像过程也既可以是实物，此时该物发出的是发散光束；又可以是虚物，如舞台真实情形，真实的旅游客体（实物）以虚构的摹本而被复制到舞台上表演。在这种情况下，对旅游客体的模仿或模拟变得如此真实，即使舞台表演完全是假的（虚物），旅游者可能还是在追求一种真实性，即一种替换的、由旅游活动激发的真实性。

像是出射光束的交汇点。其中，实像是自物点发出的光线经透镜折射后，实际汇聚于一点的像；虚像是自物点发出的光线经透镜折射后，光线发散，而其光线的反向延长线汇聚一点的像。也就是说，实像是物体发出的光汇聚在一起而成的像，而虚像不是实际光线汇聚在一起而成像的。虚像是虚的，但人视网膜上的像是实在的。当人眼去看实像时，需要在汇聚光束汇聚成一点，又发散之后去看，这样人眼是将这个汇聚点当成物点在视网膜上成像的。所以，人眼的观察不是区分实像和虚像的方法。

正如人眼可直接看到实像和虚像一样，旅游中真实的旅游客体本身（实物）不仅会产生真实的旅游主体认知（实像），还会引起旅游认知主体的猜疑（虚像）。当产生虚像时，旅游者感受不到旅游客体的真实性，会对原本真实的旅游客体产生怀疑，从而把真实视为非真实。

三、旅游中物与像的真实性模型分析

（一）旅游真实性的理论研究。真实一词最早用在博物馆，用来说明博物馆里的一切展品是否真实，其价值是否与某个价格相符合。后来这一词被引用到旅游业中，认为旅游的产生就是由于寻求真实性的某种欲望促使人们去经历旅游目的地的真实。

在旅游真实性的理论研究中，学者们主要从客观主义、建构主义、后现代主义等角度讨论了旅游真实性。在这几种真实性概念中，客观主义者与建构主义者坚持客体的真实性，后现代主义者则完全否定了传统的客体真实性的概念，认为仿真比原物更加真实，已达到了一种完美的超真实境界。

1、客观主义的真实性。客观主义认为真实存在于其他地方，存在于其他文化中。因此，人们总是幻想他者的生活才是真实的，要摆脱日常生活世界中的不真实，就只有到别的地方、别的时段去寻找真实性。Boorstin认为：今天的旅游已丢失了往日的艺术，旅游者与当地居民处于隔离状态，轻信地欣赏着假事件而不管周围的真实世界。旅游者既没有获得真实性的能力，也没有追求真实性的愿望。MacCannell也认为旅游者出游的目的就是因为厌倦了日常生活中一成不变的非真实感受，需要到其他地方去寻求真实。Erving Goffman提出舞台真实这一说法，认为旅游行为就是演员间的表演，为了保证前台表演的真实性和可信度，就必须保证后台的封闭性和神秘感。舞台表演具有一定象征性的真实性价值，旅游经历大多数属于旅游场合中的舞台真实经历。

2、建构主义的真实性。建构主义认为真实性不再是旅游客体的内在特性，而是客体所表达的一系列社会建构的符号或象征。旅游客体被旅游者体验为真实时，并不是因为它们内在上就那样，而是因为它们被当作了真实性的符号或象征。因此，真实性不是旅游活动与生俱来、一成不变的内在禀性，而是不断发展变化、不断被时代和外界赋予新的内容，真实性只能是相对而言，是一个社会建构的概念。

3、后现代主义的超真实。baudrillard认为后现代抹杀了真与假的界线，模拟变得如此真实，是一种超真实的真，已达到一种超真实境界。仿真和虚像是其思想中的两个主要概念。仿真不是一种实在的真，而是一种虚真，是对真实的模仿或模拟。虚像是非真实的景象，是以复制品、虚构的摹本而成的像。仿真和虚像比真实本身更为真实。Cohen认为在后现代主义理论中，旅游者已不是很关心真实性，追求的是享受、娱乐、表层美，是不真实。

（二）基于旅游者视角下的旅游真实性。马坎耐认为，大多数旅游者渴望一种对生活的真实感，通过旅游就能满足这种需求，还能摆脱现代工业社会给他们带来的“疏离感”。然而，由于旅游者个体差异的不同，旅游中的真实性不可避免的带有主观色彩。众所周知，不同文化层次、不同职业经历以及不同审美能力的旅游者对旅游过程中所领略的民族或地方文化的真实性内涵是因人而异的。根据旅游动机、旅游心理、价值取向、审美观念、受教育程度及年龄、性别等社会人口统计学特征和其他个人因素，旅游者可以被分为不同的类型。如美国著名人类学家史密斯将旅游者分为五类：民族型旅游者、文化型旅游者、历史型旅游者、环境型旅游者、娱乐型旅游者；科恩也将旅游者分为五类：现实型旅游者、实践型旅游者、经验型旅游者、娱乐型旅游者、转移型旅游者。

由于不同类型的旅游者的文化水平和认识能力不同，对真实性自然也会有不同的理解，产生不同的看法和认识。他们的认知水平与认知结构等综合因素决定的对旅游真实性的认知，往往会引起旅游主体对客观存在的认知客体的成像过程的差异。如对于同一个旅游客体，不同的旅游者往往会产生不同的认知。因此，旅游者视角下的真实性应更加关注：客体的真实性会怎样影响旅游主体认知，怎样才能通过彼此转换促成真实旅游主体认知的形成，使旅游主体凝视的客体具有更强的真实感。

（三）物与像的真实性模型分析

1、构建真实性模型框架。在从旅游者视角构建的物与像真实性模型框架中，以横轴表示旅游主体认知（像），纵轴表示旅游客体（物）。两轴正方向表示实像和实物，负方向表示虚像和虚物。（图1）从图中可看出，第一象限是旅游者对真实旅游客体（实物）所形成的真实主体认知（实像），满足了旅游者寻求真实性的心理欲望，是大多数旅游者所追寻的。第二象限指旅游客体本身（实物）是真实的，然而，由于舞台化特点的普遍和舞台化趋势的加剧，使得旅游者感受不到旅游客体的真实性，对原本真实的客体产生怀疑，从而把真实视为非真实（虚像）。第三象限则表现为旅游客体本身（虚物）是假的，是将人造景观或虚拟的旅游客体提供给旅游者，是诱导旅游者的情形，因此引起了旅游主体的猜疑（虚像）。第四象限是舞台真实情形，即真实的旅游客体被复制到舞台上表演，通过表演使得旅游者无法分辨出旅游客体的舞台化本质，把客观存在的表演内容（虚物）认知为真实的（实像），将其视为真实的情形加以接受。

由模型可以看出：处于横轴上方的第一、二象限均是真实的旅游客体（实物），但分别产生了真实的旅游主体认知（实像）和旅游主体认知猜疑（虚像）；第二、三象限中，无论是真实的旅游客体（实物）还是虚拟的旅游客体（虚物），均产生了旅游主体认知猜疑（虚像）；第三、四象限是不真实的旅游客体（虚物）分别呈现出主体认知猜疑（虚像）和真实主体认知（实像）的情形；第一、四象限中，无论是真实旅游客体（实物）还是舞台真实情形（虚物）均产生了真实主体认知（实像）。

2、真实性模型的相对性及其转换。根据科恩的观点，真实性并不等于原始，而是可以转变的、创造的。因此，真实性是相对的、商榷的、由环境决定的，即真实性具有相对性。首先，从时间上看，对于真实性的认知是建立在当代人的解释和理解的基础上，随着时间的推移，往往会产生继发的真实性。其次，从空间上看，由于各个国家在社会、经济、文化等方面的差异，不同国家对于真实性也会有着不同的理解。最后，从旅游者看，真实性程度还取决于旅游者对真实性的认知水平及其对真实性的要求和态度。因此，在研究旅游真实性时，真实性的相对性决定了不仅要关注于旅游主体认知上的真实与否，而且更应该了解哪些相对性因素能够促使旅游者把旅游客体认知为真实的。

在旅游主体认知和旅游客体的二维动态空间里，可以借助舞台真实来实现象限间的彼此转换。舞台真实是来源于现实生活中的真实，但并不等于是真实本身。它通过真实的旅游客体以虚构的摹本（如艺术加工、提炼）被复制到舞台上表演，使旅游客体显得更加真实。在舞台中，仿真性包装和表演对旅游客体的模仿或模拟变得如此真实，进而能够让旅游主体将旅游客体认知为真实的（实像），将其视为真实的情形加以接受；相反，如果表演失败，真实的旅游主认知同样也会转化为旅游主体的认知猜疑（虚像）。同理，如果旅游客体本身（实物）是真实的，却不能让旅游者感受到旅游客体的真实性，就会使旅游主体对原本真实的客体产生怀疑，将真实的旅游主体认知（实像）转换为非真实的旅游主体认知（虚像）。从而形成模型中的第一、二象限和第三、四象限的彼此转换。（如图中的

粗箭头所示）

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[关键词]光学相干层析术时域频域

中图分类号:R1文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)1110005-01

一、引言

光学相干层析术[1](Optical Coherence Tomography,OCT)是最近十几年发展起来的高精度医疗影像光学手段。它与光电信号处理技术、数字图像处理技术结合,是继X光计算机断层扫描(CT)和核磁共振成像(MRI)技术后又一重要的医学成像技术进展。

二、时域(TD)和频域(FD)OCT成像技术原理

OCT技术是利用宽光谱低相干光来获得被测物质内部断面结构的成像方法,如图1所示。装置的核心是迈克尔逊干涉仪。低相干光束经过半透半反镜分为两束,一束作为探测光照射样品,另一束作为参考光通过参考臂反射和从样品返回的信号光在探测器表面产生干涉,最后通过数字图像处理的方法对这些信息进行再现,形成OCT图像。

对于时域OCT系统,如图1(a)所示,不同深度的检测由参考臂光程的快速扫描来实现(光学延迟线),其干涉信号强度可以表示为[2]: (1)

其中:为样品信号光与参考光之间的光程差;,分别为信号光和参考光的光强; 为信号光和参考光的归一化复互相关函数;为传播常数; 为信号光相对于参考光波的初相位。

对于频域OCT系统,如图1(b)所示,测得的信号是光谱,然后进行快速傅里叶逆变换,得到样品不同深度的信息。设光电探测器阵列第i个单元接收到得信号强度是波数( )的函数,即[3]:

其中:为光源谱密度; ,为参考臂和样品臂的反射率;

为第个探测器的干涉相位差;为探测器的响应率。对(2)式进行傅里叶逆变换,得到样品的深度反射信息(M为采样间隔):

时域OCT和频域OCT的纵向分辨率皆可表示为( 为光源谱宽):

由此可知,OCT的纵向分辨率和光源的谱宽和中心波长有关,谱宽越宽,分辨率越高;且使用短波长也会提高OCT系统的分辨率。

三、时域OCT和频域OCT的噪声分析

OCT系统的信噪比可以定义为干涉信号经光电转换后的信号电流和无信号时本底噪音电流 的方均根统计偏差的比值的平方:

由(1)式,干涉信号项产生的峰值光电流可以表示为:

式中: 为探测器的量子效率,e是电子电荷,h为普朗克常量,是入射光中心频率。噪音电流的方均根统计偏差 可以表示为:

为冗余强度噪音。假设时域OCT系统工作在散粒噪音极限下,则:

其中:B为电信号频谱带宽,如果认为干涉信号的频宽 和载频与

式中:为参考臂的群延时扫描速度。可见,在散粒噪音极限下,OCT系统的信噪比与光源中心波长的平方以及光源的功率成正比,与光源的谱宽和群延时扫描速度成反比。结合(4)式,信噪比与图像采集速率和纵向分辨率是互相矛盾的量。

对于频域OCT来讲,在散粒噪音极限下,每个采样单元的噪音偏差

等于M个子噪音波振幅的非相干叠加,即:

其中: 为子噪音波振幅, 是光源光谱密度对所有M个分量的和, 是系统噪音的等效带宽。则FD-OCT在散粒极限下的信噪比可以表示为:

由(11)式得,频域OCT的信噪比与光源带宽和纵向扫描深度无关。

式(12)表明,只要M>4,频域OCT的信噪比将优于时域OCT。

四、结论

本文对时域和频域OCT系统的原理,信号特性、噪音和灵敏度进行了详细的分析和计算,结果表明:

1.因为频域OCT无须参考臂扫描。所以其可以获得更高的扫描速度,能够达到视频的水平。不过时域OCT结构更为简单,且造价相对要低。

2.时域OCT的信噪比和图像采集速度、纵向分辨率是互相矛盾的量。频域OCT的信噪比与光源带宽和纵向扫描深度无关。因此,频域OCT系统可以在高信噪比的情况下获得高的图像采集速度和纵向分辨率。

时域OCT以其结构简单,造价较低获得了广泛的应用。不过,因为其难以避免的信噪比和图像采集速度、分辨率之间的矛盾,限制了其进一步的发展和应用。因此,频域OCT的不断完善,会将OCT的临床应用推进到一个新的阶段。

参考文献:

[1]Optical coherence tomography,Science,1991,254:1178-1181.

[2]Optical coherence tomography-principles and applications[J].Rep

Prog Phys.2003,66:239-303.

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相机上的SCN叫做SCN场景模式，使用这个模式的时候相机会根据相机预设的程序进行自动曝光，和全自动模式相比，SCN模式的针对性更强，所以拍摄出来的照片效果也要更好。

照相机简称相机，是一种利用光学成像原理形成影像并使用底片记录影像的设备，很多可以记录影像设备都具备照相机的特征。

（来源：文章屋网 ）