文 献 综 述
散射介质中的光子运动可以分为弹道光子、蛇形光子、漫散射光子三种情况。弹道光子未经散射，与入射光的方向相同，沿直线传播，遵循Beer指数衰减定律，保留了其原有的相干性；蛇形光子经历少数散射，在入射方向为轴的一个小角度范围传播，保留了光子的大部分特点和部分相干性；漫散射光子经过多次散射，基本失去相干性。光在生物组织中进行传播时，其光学特性因与生物组织的相互作用而发生变化，同时生物组织为一种高散射介质，光学特性不均匀，散射光大于吸收光，其后向散射光对应单次后向散射光、多次后向散射光和漫散射光三种形态。
光学相干层析成像（Optical Coherence Tomography，OCT）技术，是基于光的低相干干涉原理，获取样品的后向散射光，通过对干涉信号的解调与处理，重建得到样品的二维断层或三维立体结构图像，自20世纪90年代诞生以来发展迅速且日趋成熟。OCT 技术结合了低相干干涉技术、共焦显微术、外差探测技术和数字图像处理等多种技术，与Ｘ射线成像、核磁共振、超声成像等常用的生物医学成像技术相比，具有微米量级的高分辨率、非接触、无损伤、价格较低等优势，在临床、商业等领域具有很高的应用价值，因此受到了众多学者的广泛关注。
OCT技术的核心为迈克尔逊干涉仪，它利用低相干光源，采用相干门技术，选择具有良好相干性的单次后向散射光进行干涉，形成携带样品信息的干涉信号，最终被探测器采集，通过数据分析处理进行图像重建，得到样品的结构信息图像。通过干涉与共焦技术的结合，作为一种新型光学成像技术，探测并提取样品结构信息，对其进行光学切片成像，分辨率可达微米甚至亚微米量级，成像速度快，可实现活体的实时成像；OCT技术通过透镜等将光束聚焦在样品上对其进行扫描，光波长一般为近红外光源，仪器的光功率为毫瓦量级；OCT 还可与激光扫描眼底镜技术、内窥镜技术等其他技术结合，实现多学科、多技术的融合，对疾病病变特征进行更精确、全面、高效的多功能检测；OCT系统的价格适中，是一种极具应用价值、可实现对活体组织实时成像的无损光学成像技术。
随着人们对医疗健康的关注，在确保人身安全的前提下，研究者们不断地开创、改进信息传递方式，提高图像显示质量，涌现出了许多新型医学成像方式。将活体影像带入人们的视野，为医生提供了更精确、更详细的组织信息，为早期诊断、早期治疗提供了依据。常见的生物医学成像技术有：超声成像技术、X射线计算层析技术、磁共振成像技术、核医学成像技术测量信号和医学光学成像技术。
超声成像技术基于超声的物理特性对人体进行扫描，通过探测并处理从人体返回的回声波信号获得人体组织器官图像。当某一频率超声波束入射到人体时，由于人体组织器官不同的声学特性，回波信号的不同物理参数（振幅、能量等），对应人体不同组织器官的信息，并以波形、曲线或者图像的方式进行显示。超声成像技术已知的几种类型为：A 型超声诊断仪（幅度调制型）、M 型超声诊断仪（光点扫描型）、B 型超声诊断仪（辉度调制型）、D 型超声诊断仪（超声多普勒）。超声成像技术为非损伤检测，但需要与人体有一定的接触性，常用于眼科、妇产科等，高频超声以及光声成像（PAT）能够在实现较大的（数厘米）成像深度的同时，达到 100 微米左右的分辨率。 X 射线计算层析成像技术（X-ray Computer Tomography，X-CT）的出现，解决了常规 X 射线成像技术出现的影像重叠问题，有着医学影像和计算机相结合的里程碑式意义。人体不同组织对 X 射线具有不同的吸收效果，X-CT 成像技术通过X 射线对人体进行断层扫描，利用人体不同组织对 X 射线的不同吸收效果，探测X 射线在人体不同组织内的衰减系数，通过计算机对探测信号的处理，获得人体组织结构图像。X-CT 成像技术扫描时间快、图像清晰，空间分辨率一般可达 1 mm左右，但其成本高昂，辐射剂量较大，会对人体造成一定的伤害，孕妇等特定人群不宜进行此类检测。 核磁共振成像技术（Magnetic Resonance Imaging，MRI）利用核磁共振原理，检测的信号是生物组织中的原子核所发出的磁共振信号。此成像技术具有几十个 micro;m 的空间分辨率，与 X-CT 相比，MRI 中不存在射线源，对人体组织器官无辐射伤害，安全系数高，但不足之处是其成像速度慢，对某些病变组织敏感度较低，仪器成本较高，同时由于磁场强度大，不适用于心脏起搏器及铁磁性植入者。 核医学成像技术测量信号为放射性药物在人体内所放出的射线，通过对体内靶组织及靶器官引入参与体内代谢活动的各种示踪剂，以放射性浓度作为重建变量，获得组织功能间的吸收差异，并以此评价其功能。核医学成像与组织密度变化无关，主要取决于组织与脏器的功能状态，是一种功能影像，其分类包括：单光子发射计算层析成像（Single-Phton Emission Computed Tomography，SPECT）、正电子发射层析成像（Positron Emission Tomography，PET）。核医学成像技术与 CT、MRI 相比，能更早地发现和诊断某些疾病，但由于使用了放射性元素，无疑对人体会有一定的伤害。
[1]陈朝良. 基于谱域光学相干层析术的人体皮肤三维血流成像研究[D].南京理工大学,2016.
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[3]陈志彦. 并行谱域光学相干层析成像系统的研制与应用研究[D].浙江大学,2017.
[4]谢晨霞,高万荣*,张越， “基于 OCT 成像信号振幅差分概率密度分布的图像 散斑噪声抑制方法研究”，中国激光，第47卷第12期，1207004-1—9， 2020年12月。
