扫频oct系统中相对强度噪声来源与抑制技术研究

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1、懼保１０２８６．．朽，铜呵＾＾：赴｜｜＾顧柯啊．＇－獻東項巧嗦．＃硕：ｔ学位论文扫频０ＣＴ系统中相对强度噪声来源与抑制技术研究研究生姓名：周暦导师姓名：孙小茜教授申请举仿类别工学柿±举仿巧予单仿东南大挙一级学科名称电子科学与工程论义答辩日期２０巧年９月１日二级举科名称物巧电子学学仿巧予日期２０巧化月日答辩委员会主席赵兴群评阅人节２０１５年９月１日乘兩：ｋ參硕±学位论文扫频ＯＣＴ系统中相对强度噪声来源与抑制技术硏究

2、专业名称：物理电子举研究生姓名：周睹导师姓名：孙小莖ＳＯＵＲＣＥＡＮＤＳＵＰＰＲＥＳＳＩＯＮＯＦＲＥＬＡＴＩＶＥＩＮＴＥＮＳＩＴＹＮＯＩＳＥＩＮＳＷＥＰＴ－ＳＯＵＲＣＥＯＣＴＳＹＳＴＥＭＡＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＳｕｂｍｉｔｅｄ化ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＦｏｒｔｈｅＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇｇＢＹＺｈｏｕＨｕｉＳｕｐｅｒｖｉｓｅｄｂｙＮ－Ｐｒｏｆ．ＳＵＸ

3、ｉａｏｈａｎＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＳｅｐｔｅｍｂｅｒ２０１５东南大学学位论文独創性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研巧成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同王作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明

4、确的说明并表示Ｔ谢意。０。￣．：＞曰期松研究生签名辞：＞中１东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电。子文档，可采用影印、缩印或其他复制手段保存论文本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可Ｗ公布（包括Ｗ电子信息形式刊登）论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。论文的公布（包括Ｗ电子信息形式刊登）授权东南大学研究生院办理。‘研究生签名：导师巧日期：

5、摘要光学相干断层成像（ＯＣＴ）技术与系统已成为生物医学等领域必要的检测手段。扫频ＯＣＴ具有成像速度快、灵敏度高等优点，是构建ＯＣＴ系统的主流技术，其成像质量与系统信噪比密切相关。本文Ｗ提高系统信噪比为目的，研究关键无源器件性能劣化对扫频ＯＣＴ系统性能的影响，研究抑制相对强度噪声（ＲＩＮ）途径，进行实验验证。论文首先提出并建立了考虑各类无源光器件性能随波长变化的扫频ＯＣＴ系统光路模型，给出了系统波长：相关干涉信号表达式，分析了系统噪声来源、影响因素及对系，统性能的影响。接着，详细分

6、析了扫频ＯＣＴ系统无源光器件的光谱特性，实验测得各器件波长相关性并给出其经验公式，仿真分析了该些器件对系统输出信号的影响，发现器件性能劣化使系统信噪比（ＳＮＲ）降低了７．３８４犯。然后，提出了扫频ＯＣＴ双路数字信号系统研究方案；建立了评估系统输出信号优劣的霍特林探测评估模型，实现数字滤波；提出了基于系统关键元部件波长相关性的谱补偿算法，仿真获得补偿函数曲线，系统谱补偿后ＳＮＲ提高了７．３８４ｄＢ。最后，构建Ｔ基于全光纤麦克尔逊干涉光路的简易扫频ＯＣＴ双路数字信号实验系统，分别测得光

7、源输出功率不同时系统双路输出数字信号，进行波长相关性谱补偿后发现，光源功率不同时ＳＮＲ均得到提高，在化３ｍＷ时ＳＮ民提高值达到３．２７１姐、差分后达到３．併５犯光源功率大于１．２ｍＷＳＮＲ大于２９犯。；，一实验结果与仿真结果致。，验证了数字滤波法与谱补偿法关键词：光学相干断层成像（ＯＣＴ），扫频光源，相对强度噪声（ＲＩＮ），双路数字信号处理，霍特林探测评估模型，谱补偿ＩＡｂｓｔｒａｃｔＡｂｓｔｒａｃｔＯｐｔｉｃａｌｃｏｈｅｒｅｎｃｅｔｏｍｏｇｒａｐｈｙＯＣＴｔｅｃｈｎｏ

8、ｌｏｇｙａｎｄｓｙｓｔｅｍｈａｓｂｅｃｏｍｅｔｈｅｎｅｃｅｓｓａｒｙ（）ｄｅ－ｔｅｃｔｉｏ打ｍｅｔｈｏｄｉｎｔｈｅ打ｅｌｄｓｏｆｂｉｏｍｅｄｉｃａｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎ．Ｓｗｅｔ巧ｏｕｒｃｅＯＣＴＳＳＯＣＴｈａｓｇｐ（）ｂｅｃｏｍｅｖａｒｉｏｕｓｍｅｄｉｃａｌｄｅｔｅｃｔｉｎａｌｉｃａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｓｗｉｔｈｔｈｅｅｘｃ