背景技術:
1、光學相干斷層掃描(oct)是一種成像技術,其使用光來捕獲微米尺度的組織的橫截面圖像。oct可在原位或樣本(例如生物體或組織)外部的系統中使用。
2、oct成像設備的常見問題是由設備生成的圖像質量差。圖像質量差的示例性原因包括用于對對象進行成像的探頭或導管的硬件問題,或者探頭或導管與oct成像設備的其他部件之間的硬件連接問題。圖像質量差也可能是由于用于接收來自硬件傳感器的光信號并將這些信號轉換為斷層圖像或其他圖像的軟件存在問題。在一些情況下,oct成像設備可存在多個故障點。解決這些故障點可能需要由經過培訓的現場服務技術人員對設備進行檢修,增加了停機時間和成本。
技術實現思路
1、本公開的各方面提供了通過oct成像引擎或設備的自動自檢,以識別和解決成像期間系統或設備的硬件和/或軟件中的故障或低效。oct成像引擎可以包括導管連接檢查系統,用于檢查導管與oct成像設備或系統的其他部件之間的物理連接點的質量。在一些示例中,oct成像引擎包括自檢引擎,該自檢引擎被實現為通過使用oct成像引擎內部的參考反射器來執行常規自檢以生成系統性能數據。oct成像引擎可以使用系統性能數據以定期搜索并解決系統中的故障或低效,無需用戶輸入或使用系統外部的設備(例如外部工具)。由系統收集的性能數據也可以被監控,以在發生故障之前發現系統劣化的趨勢。在一些示例中,oct成像引擎可以執行自校準過程以執行k線性化或針對色散的校正,這可以通過提高圖像質量自動地提高oct成像引擎的性能。在又一方面,oct成像引擎可以同時實現導管連接檢查系統和自檢引擎,如本文所述。
2、本公開的各方面提供了一種成像系統,包括適于聯接到第一光學連接器的光源;適于聯接到第二光學連接器的導管,所述導管適于使用第一光學連接器和第二光學連接器聯接到光源;干涉儀,包括多個光學開關,多個光學開關中的至少兩個通過一段長度的光纖連接在一起,當處于第一位置時,多個光學開關創建第一光學路徑,以使光學信號往返于光源和導管,并且當處于第二位置時,多個光學開關創建第二光學路徑,以使光學信號沿這段長度的光纖傳遞到光源并且從光源傳遞;以及一個或多個處理器,該一個或多個處理器被配置為執行操作,包括:接收第一光學連接器和第二光學連接器之間的連接點處的光學信號的背向反射;并且基于背向反射,確定導管是完全地還是非完全地連接到光源。
3、本公開的各方面提供了一種由成像系統的一個或多個處理器執行的方法,該系統包括適于聯接到第一光學連接器的光源;適于聯接到第二光學連接器的導管,所述導管適于使用第一光學連接器和第二光學連接器聯接到光源;干涉儀,包括多個光學開關,多個光學開關中的至少兩個通過一段長度的光纖連接在一起,當處于第一位置時,多個光學開關創建第一光學路徑,以使光學信號往返于光源和導管,并且當處于第二位置時,多個光學開關創建第二光學路徑,以使光學信號沿這段長度的光纖傳遞到光源并且從光源傳遞。該方法包括接收第一光學連接器和第二光學連接器之間的連接點處的光學信號的背向反射;并且基于背向反射,確定導管是完全地還是非完全地連接到光源。
4、本公開的各方面提供了一個或多個非瞬時性的計算機可讀存儲介質,該介質存儲指令,所述指令在由成像系統的一個或多個處理器執行時使得一個或多個處理器執行操作,該成像系統包括適于聯接到第一光學連接器的光源;適于聯接到第二光學連接器的導管,所述導管適于使用第一光學連接器和第二光學連接器聯接到光源;干涉儀,包括多個光學開關,多個光學開關中的至少兩個通過一段長度的光纖連接在一起,當處于第一位置時,多個光學開關創建第一光學路徑,以使光學信號往返于光源和導管,并且當處于第二位置時,多個光學開關創建第二光學路徑,以使光學信號沿這段長度的光纖傳遞到光源并且從光源傳遞,前述操作包括接收第一光學連接器和第二光學連接器之間的連接點處的光學信號的背向反射;并且基于背向反射,確定導管是完全地還是非完全地連接到光源。
5、本公開的各方面提供了一種成像系統,包括:適于聯接到第一光學連接器的光源;適于聯接到第二光學連接器的導管,所述導管適于使用第一光學連接器和第二光學連接器聯接到光源;干涉儀,該干涉儀包括一個或多個光學開關和聯接到一個或多個光學開關中的第一光學開關的參考反射器;以及一個或多個處理器,該一個或多個處理器被配置為執行操作,包括:接收由參考反射器反射的光學信號;并計算系統性能數據,系統性能數據包括以下一項或多項:點擴散函數、噪聲水平、信噪比或動態范圍。
6、本公開的各方面提供了一種成像系統,包括:適于聯接到第一光學連接器的光源;適于聯接到第二光學連接器的導管,所述第一光學連接器適于使用第一光學連接器和第二光學連接器聯接到光源;干涉儀,該干涉儀包括一個或多個光學開關和聯接到一個或多個光學開關中的第一光學開關的參考反射器;以及一個或多個處理器,該一個或多個處理器被配置為執行操作,包括:使用參考反射器和參考鏡接收一個或多個鏡測量;使用一個或多個鏡測量執行以下一項或多項:計算無色散k光譜;計算針對無色散k光譜的多項式擬合;計算色散光譜;或計算光譜平坦化光譜;并將計算出的光譜和多項式擬合中的一個或多個作為校準光譜保存到存儲器。
7、本公開的各方面可以包括一個或多個特征,包括下面描述的特征。在一些示例中,本公開的各方面以組合的方式提供了所有特征。
8、在基于背向反射確定導管是完全地還是非完全地連接到光源時,該一個或多個處理器被進一步地配置為執行操作,包括:計算背向反射的返回損耗;并且基于計算出的返回損耗和預先確定的返回損耗閾值之間的比較來確定導管是否完全地連接到光源。
9、該一個或多個處理器被進一步地配置為執行操作,包括:響應于確定導管未完全連接,執行以下一項或多項:輸出指示導管的潛在問題的提示或信號,以及輸出表征導管和光源之間的物理連接的質量的數據。
10、該一個或多個處理器被進一步地配置為執行操作,包括:響應于確定導管完全連接,執行以下一項或多項:輸出指示該導管完全連接的提示或信號,以及輸出表征導管和光源之間的物理連接的質量的數據。
11、樣品臂包括聯接到多個光學開關中的第三光學開關的參考反射器,并且其中該一個或多個處理器被進一步配置為執行操作,包括:接收由參考反射器反射的光學信號;并計算系統性能數據,系統性能數據包括以下一項或多項:點擴散函數、噪聲水平、信噪比或動態范圍。
12、該一個或多個處理器被進一步配置為執行操作,包括:將系統性能數據與一個或多個預先確定的閾值進行比較;以及輸出與比較相對應的結果。
13、該一個或多個處理器被進一步配置為執行操作,包括:將系統性能數據與在較早時間點生成的系統性能數據進行比較;并輸出與比較相對應的結果。
14、該一個或多個處理器被配置為執行操作,包括:確定該系統已通電;以及響應于確定該系統已通電,接收光學信號并計算系統性能數據。
15、該樣品臂包括聯接到多個光學開關中的第三光學開關的參考反射器,并且其中該一個或多個處理器被進一步配置為執行操作,包括:使用參考反射器和參考鏡接收一個或多個鏡測量;使用一個或多個鏡測量執行以下一項或多項:計算無色散k光譜;計算針對無色散k光譜的多項式擬合;計算色散光譜;或計算光譜平坦化光譜;并將計算出的光譜和多項式擬合中的一個或多個作為校準光譜保存到存儲器。
16、一個或多個鏡測量包括從定位于零延遲線的任一側的參考反射器獲取的多個鏡測量。
17、該一個或多個處理器被進一步配置為執行操作,包括:加載校準光譜;以及使用被加載的校準光譜執行以下一項或多項:k線性化、色散校正或光譜平坦化。
18、該一個或多個處理器被進一步配置為執行操作,包括:在導管未連接到光源時,接收連接點處的光學信號的背向反射;并且在導管未連接到光源時,基于連接點處的光學信號的背向反射的返回損耗,確定連接點是否劣化。
19、該一個或多個處理器被進一步配置為執行操作,包括:使用參考反射器和參考鏡接收一個或多個鏡測量;使用一個或多個鏡測量執行以下一項或多項:計算無色散k光譜;計算針對無色散k光譜的多項式擬合;計算色散光譜;或計算光譜平坦化光譜;并將計算出的光譜和多項式擬合中的一個或多個作為校準光譜保存到存儲器。
20、該一個或多個處理器被進一步配置為執行操作,包括:加載校準光譜;以及使用被加載的校準光譜執行以下一項或多項:k線性化、色散校正或光譜平坦化。
21、樣品臂包括多個光學開關,多個光學開關中的至少兩個通過一段長度的光纖連接在一起,當處于第一位置時,多個光學開關創建第一光學路徑,以使光學信號往返于光源和導管,并且當處于第二位置時,多個光學開關創建第二光學路徑,以使光學信號往返于光源和這段長度的光纖;以及一個或多個處理器被配置為執行操作,包括:接收第一光學連接器和第二光學連接器之間的連接點處的光學信號的背向反射;并且基于背向反射,確定導管是完全地還是非完全地連接到光源。