SD-OCT成像系统前沿应用盘点： 科研、医疗与工业的新机遇

凭借微米级分辨率、非接触、无创和三维成像的优势，频域光学相干断层成像（SD-OCT）技术已经在眼科诊疗中发挥重要作用，为黄斑变性、糖尿病视网膜病变等提供精细的结构影像。近年来随着技术的进一步发展，SD-OCT也开始在神经科学、癌症早筛、工业检测、材料分析等多个前沿领域大放异彩，并与人工智能结合，进一步提升成像质量与特征分析能力。

PART 01

生物医学新前沿

作用亮点

• 无需开颅即可获取脑血管和视网膜的精细结构图谱

• 可精确区分视网膜各层（如NFL、INL、ONL、光感受器层、RPE等）

• 支持视网膜厚度、细胞层状态等关键指标的定量分析

• 与行为学测试、光刺激实验结合，可研究视觉功能与结构变化的关系

案例

大脑成像：某研究团队利用SD-OCT的高速扫描能力，首次实现了活体小鼠大脑中血管收缩-扩张动态的毫秒级捕捉，为脑血管疾病机制提供了新证据。

视网膜成像（如下图）：

图注：SD-OCT在小鼠视网膜成像中的应用示例，展示了多层结构分辨与定量测量能力。

A：小鼠头部固定在成像装置上，保证扫描稳定性

B：视网膜扫描定位示意图

C：小鼠视网膜横截面图，清晰标注NFL、IPL、INL、OPL、ONL、ELM、IS/OS、RPE等层结构

D/E：通过分层分析与边界提取，精确测量不同区域的视网膜厚度，为青光眼、视网膜变性等疾病的早期诊断和疗效评估提供数据支持

PART 02

工业与材料科学突破

作用亮点

• 检测芯片层间空洞、裂纹

• 检测精密结构的高度与厚度变化

图注：两个利用（OCT）技术获取的截面成像结果，分别对应不同的样品与应用场景

上半部分：

• 对象：柔性印刷 RFID 天线

• 特点：可以看到多条起伏的强反射层，表征了天线内部结构的不同界面。不同位置的波峰/波谷显示了天线表面及内部层的形貌变化。

下半部分：

• 对象：薄层 Parylene C 涂层

• 特点：

  Parylene C：清晰的高反射平面层，说明该薄膜界面平整且连续。

  Gas chamber：局部出现凸起和多层干涉结构，表明薄膜下面存在空腔或气体夹层，这是典型的缺陷区域。

• 意义：OCT 在此可以检测到封装或涂层材料中的气泡、分层等微小缺陷，这对于电子器件的可靠性检测很关键。

PART 03

成像技术融合和新趋势

作用亮点

• 提升图像质量，减少伪影干扰

• 自动化、智能化病灶分割与分类

• 学习到关键病灶区域的细微变化，辅助疾病进展预测

案例

图注：基于 Optic-Net 71 模型的 OCT 图像特征可视化与学习过程示意，不同颜色代表不同深度特征激活区域。

左侧部分：展示两组公开 OCT 数据集（OCT2017 与 Srinivasan2014，均为SD-OCT成像系统采集的数据集）中不同类型病变（正常、Drusen、CNV、DME、AMD）在 Optic-Net 71 模型不同处理阶段的特征图表现，颜色表示特征激活强度

右侧部分：学习过程示意图，展示特征如何在不同构建模块中被提炼与组合，从而优化分类结果并减少特征丢失

我司现已推出SD-OCT光谱仪，SD-OCT迈克尔逊干涉仪，以及整套SD-OCT成像系统，具有高通量、高分辨率、高灵敏度的特点，另外通过我司专利化的色散补偿算法，进一步提升系统成像分辨率。

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