具有延长的持续时间的光学相干断层扫描(oct)系统的制作方法
【专利摘要】本公开涉及光学相干断层扫描(OCT)领域。本公开尤其涉及用于提供更大视野OCT图像的方法和系统。本公开还尤其涉及用于OCT血管造影术的方法和系统。这些系统可以允许在延长的持续时间内进行OCT扫描并且生成适合于OCT血管造影术的大视野OCT图像。
【专利说明】
具有延长的持续时间的光学相干断层扫描(OCT)系统[0001]相关申请的交叉引用[0002]本申请基于 2014年3 月 4 日提交的题为 “Different ial Coupl ing Opt i cal Coherence Tomography(OCT) Imaging and Extended Durat1n OCT Ang1graphy Imaging System”、代理人档案号为028080-0988的美国临时专利申请61/947,831;以及 2015年2月5日提交的题为“Extended Durat1n Optical Coherence Tomography(OCT)”、 代理人档案号为064693-0315的美国临时专利申请62/112，538，并且要求这两个临时专利 申请的优先权。本申请还基于2015年3月4日提交的题为“Optical Coherence Tomography System for Health Characterizat1n of an Eye”、代理人档案号为064693-0316的专利 合作条约(PCT)申请号PCT/US15/18637,并且要求所述PCT申请的优先权。这些临时专利申 请和PCT申请的全部内容以引用的方式并入本文。[0003]关于联邦政府资助研究的声明[0004]本发明是在政府支持下进行的(国立卫生研究所(NIH)授予的批准号是NIH STTR 1 R41 EY021054)。政府对本发明拥有某些权利。[0005]
【背景技术】领域
[0006]本公开涉及光学相干断层扫描(0CT)领域。本公开尤其涉及用于提供更大视野0CT 图像的方法和系统。本公开还尤其涉及用于血管造影术的方法和系统。
[0007]相关技术描述
[0008]光学相干断层扫描(0CT)自从在1991年引入以来已经成为重要的临床成像工具。 关于0CT技术的背景，参见例如Drexler和Fujimoto等人的“Optical Coherence Technology:Technology and Applicat1ns”Springer，Heidelberg，Germany，2008。这本书以引用的方式整体并入本文。〇CT是基于被称为低相干干涉测量法的光学测量技术。OCT 通过将光束引导至物理对象，然后测量并分析反向散射光的量值和时间延迟来执行对物理对象的内部微观结构的高分辨率、横截面成像。
[0009]通过执行时间延迟的多次轴向测量(轴向扫描或A扫描)和横向地扫描入射光束来产生横截面成像。这产生A扫描的二维数据集，其表示在穿过物理对象的横截平面中的光学反向散射(即，B扫描)。通过按光栅图案扫描入射光束而获取按顺序的横截面图像，可以产生三维体积数据集(三维0CT或3D-0CT)。这种技术得出物理对象的内部微观结构图像，其具有非常高的清晰度。例如，可在原位并且实时有效地对组织的病理学进行成像，其中分辨率小于15微米。
[0010]已经开发了若干类型的0CT系统和方法，例如，时域OCT(TD-OCT)和傅立叶域0CT (FD-0CT)。使用ro-〇CT允许对视网膜形态进行高分辨率成像，这几乎可以与组织学分析相比较。FD-0CT技术的实例包括频谱域OCT(SD-0CT)和扫频源OCT(SS-0CT)。
[0011] 0CT可用来识别常见的视网膜血管疾病，诸如年龄相关的黄斑变性(AMD)、糖尿病视网膜病变(DR)以及视网膜血管阻塞。然而，尽管0CT成像快速发展，当前的0CT技术可能无法提供视网膜和脉络膜微脉管系统的充分可视化。因此，临床医生经常被迫安排患有视网膜血管疾病的患者进行OCT和荧光素血管造影术(FA)两者。
[0012]自从在50多年前引入以来，荧光素血管造影术(FA)和吲哚菁绿血管造影术(ICGA) 已经用于视网膜血管成像。这种方法通常涉及将荧光染料注入血流中以及将所述染料灌注到视网膜中，并且在眼底上光学地观察脉络膜血管。在美国，每年进行的FA研究估计有一百万项。尽管FA对揭示微脉管系统的细微细节有重要的价值，但是FA可能需要静脉注射和熟练的摄像师并且可能是耗时的。具有复杂静脉通路的患者出现较小副作用(诸如恶心、呕吐以及多次针刺)并不罕见。因为荧光素容易通过脉络膜毛细血管层的穿孔泄漏，所以荧光素可能不适合于展示供应外层视网膜的这个重要血管层的解剖结构。ICGA提供脉络膜解剖结构的改进的可视化，因为这种染料的蛋白结合比荧光素更广泛，并且可能不那么容易泄露到血管外空间中。此外，这种染料发荧光的波长可以比荧光素更长，并且成像可通过色素和薄的血层发生。然而，ICGA可能不能描绘脉络膜毛细血管层的细微解剖结构。[〇〇13]使用在ro-ocT成像期间产生的数据来产生眼底的血管造影图像已经越来越受到关注。这些血管造影片可能无创地实现而无需注射荧光染料。
[0014]近来，已经引入相位方差OCT(PV-OCT)来对视网膜微脉管系统进行成像。例如参见:Fingler等人的 “Dynamic Mot1n Contrast and Transverse Flow Estimat1n Using Optical Coherence Tomography” 的美国专利号7，995，814;Fingler等人的 “Dynamic Mot1n Contrast and Transverse Flow Estimat1n Using Optical Coherence Tomography”的美国专利号8,369,594;Fingler等人的“Mobility and transverse flow visualizat1n using phase variance contrast with spectral domain optical coherence tomography” Opt ? Express 2007;15:12636-53 ; Fingler等人的 “Phase-contrast OCT imaging of transverse flows in the mouse retina and choroid” Invest Ophthal mo l.Vis.Sc1.2008;49:5055_9;Fingler 等人的 “Volumetric microvascular imaging of human retina using optical coherence tomography with a novel mot1n contrast technique”0pt.Express 2009;17:22190_200;Kim等人的“In vivo volumetric imaging of human retinal circulat1n with phase-variance optical coherence tomography”B1med Opt Express[serial online]2011；2:1504-13； Kim等人的 “Noninvasive imaging of the foveal avascular zone with high-speed, phase-variance optical coherence tomography”Invest?Ophthalmol?Vis?Sc1.2012; 53:85-92;以及Kim等人的 “Optical imaging of the chor1retinal vasculature in the living human eye”PNAS，2013年8月27日，第 110卷，编号35,14354-14359。所有这些公布和专利公开内容以引用的方式整体并入本文。[〇〇15]PV-0CT使用在FD-0CT成像期间正常获取但未使用的数据的软件处理。利用不同于存在于商业器械中的扫描协议，PV-0CT识别在连续的B扫描之间的运动区域，将其与更少的移动区域进行对比。在视网膜和脉络膜中，具有运动的区域对应于脉管系统;这些脉管易于与相对静止的其他视网膜组织区分开。
[0016]—种用来获取视网膜脉管系统的图像的替代性方法是多普勒0CT，其测量在连续深度扫描之间的散射体位置变化并且使用这个信息来计算平行于成像方向的流动分量(称作轴向流动)。已经使用多普勒0CT来对视网膜中较大的轴向流动进行成像，但在没有专用扫描协议的情况下，当缓慢流动或取向成横向于成像方向流动时，这种技术可能受到限制。 因为这种技术取决于当成像速度改进继续用于ro-ocT系统时测量在连续深度扫描之间的运动变化，所以散射体可能具有更少时间来在测量之间移动并且最慢的运动可能因噪声而变得模糊。这可能进一步减少典型多普勒0CT技术的可视化能力。[〇〇17] 相比之下，PV-0CT可能能够在增加的FD-0CT成像速度下实现相位测量之间的相同时间分隔，从而保持所展示的能力来独立于脉管取向可视化快速血管流动和缓慢微血管流动。
[0018]近年来，若干团体已经开发出0CT成像方法来超越常规的多普勒0CT成像限制。一些方法包括:诸如在2波束扫描中通过ro-〇CT机器的硬件修改来增加流动对比，或产生用于提取流动分量的外差频率。其他研究人员已经使用非常规的扫描图案或(诸如PV-0CT中所使用的)重复的B扫描获取来增加相位测量之间的时间分隔并且增强微血管流动的多普勒流动对比。除用来可视化脉管系统的基于相位的对比技术之外，基于强度的微脉管系统可视化已经被开发用于0CT，其使用分割、基于散斑的时间变化、基于去相关的技术以及基于相位变化和强度变化两者的对比。这些方法中的每一种关于微血管可视化、噪声级以及失真具有变化的能力，同时对在获取期间正在进行典型运动的视网膜组织进行成像。利用体积数据的选择性分割或通过更长成像时间的增加的统计值，可以克服噪声和失真限制中的一些，但可能需要进一步分析才能够比较来自所有这些不同系统的所有可视化能力。[0〇19]关于0CT方法和系统以及其应用的进一步描述例如参见:Schwartz等人的“Phase-Variance Optical Coherence Tomography: A Technique for Noninvasive Ang1graphy”American Academy of Ophthalmology，第121 卷，2014年 1 月第1 期，第ISO-187页； Sharma 等人的 “Data Acquisit1n Methods for Reduced Mot1n Artifacts and Applicat1ns in OCT Ang1graphy”美国专利号8,857,988;Narasimha-lyer等人的 “Systems and Methods for Improved Acquisit1n of Ophthalmic Optical Coherence Tomography Data”美国专利申请公布号2014/0268046。所有这些公布和专利公开内容整体并入本文。[0〇2〇] 概述[〇〇21]本公开涉及光学相干断层扫描(0CT)领域。本公开尤其涉及用于提供更大视野0CT 图像的方法和系统。本公开还尤其涉及用于0CT血管造影术的方法和系统。本公开还涉及用于通过0CT血管造影术进行眼睛健康状况表征的方法。
[0022]本公开涉及用于人类眼睛健康状况表征的具有延长的持续时间的光学相干断层扫描(0CT)系统。这种系统可包括0CT数据获取系统和重力辅助式头部稳定系统。所述0CT数据获取系统可具有如下配置:(a)用具有一定束宽和方向的光束来扫描对象的眼睛的组织， 所述组织具有一定表面和深度；(b)从所述扫描获取0CT信号；(c)使用所获取0CT信号来形成至少一个B扫描集群集，使得每个B扫描集群集包括至少两个B扫描集群;每个B扫描集群包括至少两个B扫描;并且每个B扫描包括至少两个A扫描；以及(d)使用所述至少一个B扫描集群集来计算0CT数据。
[0023]所述重力辅助式头部稳定系统可在所述0CT数据获取系统扫描所述组织时为对象的头部和眼睛提供稳定性。所述重力辅助式头部稳定系统可包括头托。这种头托可具有如下配置:使得当对象将他的/她的头靠在所述头托上时，穿过所述对象的颅顶点并且平行于所述对象的冠状面的轴线(“顶点轴线”)不会变得与垂直于地球表面的轴线(“垂直轴线”) 平行。换句话说，对于这种配置，顶点轴线不垂直于在所述对象的位置处的地球表面。也就是说，在这种配置中，垂直轴线与顶点轴线之间的角度(“倾角”)可能不是零或可能不实质上接近零。所述倾角可以是至少5度或-5度。
[0024]所述头托还可具有如下配置:使得当所述对象将他的/她的头靠在所述头托上时， 所述倾角可能在10度到90度的范围中。所述倾角还可以在-10度到-90度的范围中。所述倾角还可以在80度到90度的范围中。所述倾角还可以在-80度到-90度的范围中。[〇〇25]所述0CT数据获取系统可包括物理对象臂。所述物理对象臂可机械地固定到所述头托。
[0026]所述重力辅助式头部稳定系统还可包括倾斜的座椅系统、水平台面系统或其组合。
[0027]所述具有延长的持续时间的0CT系统还可包括使对象眼睛的运动稳定的动态注视目标系统。所述动态注视目标系统可包括至少一个注视目标。
[0028]所述具有延长的持续时间的0CT系统还可包括自动地检测所述对象的眨眼并且补偿眨眼对计算出的0CT数据的影响的系统。这种系统还可具有在眨眼开始时自动地停止获取0CT信号的配置。这种系统还可具有在眨眼之后自动地开始获取0CT信号的配置。这种系统还可具有通过检测所获取0CT信号的强度的强烈瞬时减小或增大来自动地检测眨眼的配置。这种系统还可具有通过使用计算出的0CT数据来自动地检测眨眼的配置。
[0029]所述具有延长的持续时间的0CT系统还可包括摄像头；并且所述系统还可具有使用由所述摄像头提供的图像来检测眨眼的配置。
[0030]所述具有延长的持续时间的0CT系统还可包括眼睛运动跟踪系统，并且使用由这种跟踪系统提供的信息来最小化眼睛运动对计算出的0CT数据的影响。
[0031]所述具有延长的持续时间的0CT系统还可具有阻挡光到达非成像眼睛的配置。
[0032]所述具有延长的持续时间的0CT系统还可具有使用发生在眼睛组织内的运动和由所述0CT数据获取系统形成的至少一个B扫描集群集来计算0CT数据的配置。在这种0CT系统中，可通过使用0CT信号的强度或相位变化来计算0CT数据以提供对比。在这种0CT系统中， 可通过使用0CT信号的强度或相位变化来计算0CT数据，所述变化是由所述0CT信号内的一个0CT信号的流动、散斑或去相关引起的，所述流动、散斑或去相关可由眼睛组织运动或眼睛组织的血管中的血流引起。
[0033]上述特征、产品和方法的任意组合在本公开的范围内。
[0034]这些以及其他部件、步骤、特征、对象、益处以及优点现在将从阅读以下说明性实施方案的详述、附图以及权利要求变得显而易见。
[0035]附图简述
[0036]附图是说明性实施方案的图。附图并不示出所有实施方案。此外或作为替代，可使用其他实施方案。可以省略可能是显而易见的或不必要的细节，以便节省空间或用于更有效的说明。可在具有另外的部件或步骤的情况下且/或在没有所示出的所有部件或步骤的情况下实践一些实施方案。当相同的数字出现在不同附图中时，它是指相同或相似的部件或步骤。[〇〇37]图1示出一般化的0CT系统。
[0038]图2示意性地示出用于图1中所示的OCT系统的扫描配置的实例。
[0039]图3示意性地示出示例性人类左眼的矢状图。
[0040]图4示意性地示出示例性视网膜的横截面层。[〇〇41]图5示出示例性视网膜中心凹区域的横截面(2D)0CT图像。
[0042]图6示出(A)视神经盘周围的示例性视网膜脉管系统的示例性横断面0CT血管造影术图像，(B)(A)的0CT图像的放大区域。
[0043]图7示意性地示出健康人的示例性左眼的眼底的视野。
[0044]图8示出横向于传播方向的光束的强度分布的实例。
[0045]图9通过举例的方式示意性地示出可用于计算0CT血管造影术数据的四个B扫描、 两个B扫描集群以及一个B扫描集群集。
[0046]图10示意性地示出对象的眼睛和头部相对于垂直于地球表面的轴线的对准。[〇〇47]说明性实施方案的详述
[0048]现在描述说明性实施方案。此外或作为替代，可使用其他实施方案。可省略可能是显而易见的或不必要的细节，以便节省空间或用于更有效的说明。可在具有另外的部件或步骤的情况下且/或在没有所描述的所有部件或步骤的情况下实践一些实施方案。
[0049]已经论述的部件、步骤、特征、目的、益处和优点仅是说明性的。其中的任何一个或与其相关的论述均不意图以任何方式限制保护范围。也涵盖许多其他实施方案。这些实施方案包括具有更少的、另外的和/或不同的部件、步骤、特征、目的、益处和优点的实施方案。 这些实施方案还包括将部件和/或步骤不同地布置和/或排序的实施方案。
[0050]本公开涉及具有延长的持续时间的0CT系统。所述具有延长的持续时间的0CT系统可包括具有光学设计的任何干涉仪，诸如迈克尔森干涉仪、马赫_增德尔干涉仪、吉莱-图努瓦干涉仪、基于共同路径的设计或其他干涉仪体系结构。干涉仪中的样本臂和参考臂可包括任何类型的光学器件(例如，块状光学器件、光纤、混合块状光学系统等)。
[0051]本公开涉及光学相干断层扫描(0CT)领域。本公开尤其涉及用于提供更大视野0CT 图像的方法和系统。本公开还尤其涉及用于0CT血管造影术的方法和系统。本公开还涉及用于通过0CT血管造影术进行眼睛健康状况表征的方法。
[0052]所述具有延长的持续时间的0CT系统还可包括任何0CT系统。所述0CT系统的实例可包括时域oct ( td-oct )和傅立叶域或频域oct (ro-ocT)。所述ro-ocT的实例可包括频谱域 OCT(SD-0CT)、扫频源OCT(SS-0CT)和光频域成像(OFDI)。[〇〇53]所述0CT系统可使用识别且/或可视化运动区域的任何0CT方法(“0CT血管造影术”)ACT血管造影术可使用发生在物理对象内的运动来基于0CT信号的强度和/或相位变化识别且/或可视化具有改进的对比度的区域。例如，这些变化是由0CT信号的流动、散斑或去相关引起的，所述流动、散斑或去相关是由眼睛运动和/或血管中的流动引起的。例如， 0CT可以使用由血管中的血流引起的0CT信号变化来通过0CT血管造影术识别且/或可视化眼睛中的视网膜或脉络膜脉管系统。因此，可以可视化不能通过典型0CT系统来识别的结构和功能。例如，通过使用0CT血管造影术，脉络膜血管层可变得可见。
[0054] 0CT血管造影术的实例可包括相位方差OCT(PV-0CT)、相位对比OCT(PC-0CT)、强度/散斑方差OCT(IV-OCT)、多普勒OCT(D-OCT)、多普勒功率频移OCT(roS-OCT)、频谱分离幅度去相关分析(SSADA)、光学微血管造影(0MAG)、相关映射OCT(cmOCT)等。
[0055]PV-0CT的实例由Fingler等人的 “Dynamic Mot1n Contrast and Transverse Flow Estimat1n Using Optical Coherence Tomography” 的美国专利号7，995，814; Fingler等人的 “Dynamic Mot1n Contrast and Transverse Flow Estimat1n Using Optical Coherence Tomography”的美国专利号8,369,594;Fingler等人的“Mobility and transverse flow visualizat1n using phase variance contrast with spectral domain optical coherence tomography，:，Opt.Express [serial online] 2007 ； 15:12636-53公开;散斑方差OCT的实例由Mariampillai等人的 “Speckle variance detect1n of microvasculature using swept-source optical coherence tomography，’，Opt.Lett.33 (13)，1530-1532(2008)公开;所述相关映射OCT的实例由Enfield等人的"In vivo imaging of the microcirculat1n of the volar forearm using correlat1n mapping optical coherence tomography(cm0CT)//B1med.0pt.Express 2,1184-1193(2011)公开； 0MAG的实例由An等人的〃 In vivo volumetric imaging of vascular perfus1n within human retina and choroids with optical micro-ang1graphy^Opt.Express16,11438-11452(2008)公开；功率多普勒OCT的实例由Makita等人的"Optical coherence ang1graphy〃0pt.Express 14，7821-7840(2006)公开；SSADA的实例由 Jia等人的 “Split-spectrum amplitude-decorrelat1n ang1graphy with optical coherence tomography”Opt.Express20(4)，4710_4725(2012)公开。这些公开的全部内容以引用的方式并入本文。
[0056]用于眼睛健康状况表征的0CT系统可包括一般化的0CT系统。例如，所述0CT系统可包括:至少一个光源，其提供光束;至少一个回射反射器;至少一个光纤耦合器或至少一个自由空间耦合器，其将所述光束导引至物理对象并且导引至所述至少一个回射反射器，其中被导引至物理对象的光束形成至少一个反向散射光束，并且其中被导引至至少一个回射反射器的光束形成至少一个反射的参考光束;至少一个扫描光学器件，其在物理对象上扫描所述至少一个光束；以及至少一个检测器。所述至少一个检测器可组合所述至少一个反向散射光束与所述至少一个反射光束来形成光干涉，检测至少一个反向散射光束的量值和时间延迟，并且形成至少一个0CT信号。所述至少一个光纤耦合器或所述至少一个自由空间耦合器可将所述至少一个反向散射光束和所述至少一个反射光束导引至所述至少一个检测器。所述0CT系统还可包括至少一个处理器，其获得并分析由所述至少一个检测器形成的所述至少一个0CT信号，并且形成所述物理对象的图像。所述0CT系统还可包括至少一个显示器，其显示所述物理对象的所述图像。
[0057]在图1中示意性地示出的一般化的0CT系统的实例由Fingler等人的“Dynamic Mot1n Contrast and Transverse Flow Estimat1n Using Optical Coherence Tomography”的美国专利号7,995,814;Fingler等人的“Dynamic Mot1n Contrast and Transverse Flow Estimat1n Using Optical Coherence Tomography” 的美国专利号8， 369,594;以及Sharma等人的题为 “Data Acquisit1n Methods for Reduced Mot1n Artifacts and Applicat1ns in OCT Ang1graphy” 的美国专利号8,857,988公开。这些公开的内容以引用的方式整体并入本文。0CT系统100可包括这种一般化的0CT系统。[〇〇58] 0CT系统100可包括至少一个光源110、至少一个扫描光学器件200、至少一个回射反射器180、至少一个光纤耦合器220或至少一个自由空间耦合器、至少一个检测器130、至少一个处理单元140以及至少一个显示单元150 ACT系统还可包括扫描镜190。
[0059]至少一个光源110可包括任何光源，例如，低相干光源。可通常通过使用至少一个光纤耦合器220来导引来自光源110的光来照射物理对象210。物理对象210的实例可以是人眼中的任何组织。例如，所述组织可以是视网膜。光源110可以是在SD-0CT情况下具有较短时间相干性长度的宽带低相干光源或在SS-0CT情况下的波长可调谐激光源。可通常用处于光纤親合器220的输出与物理对象210之间的扫描光学器件200来扫描光，使得被导引用于物理对象210的光束(虚线)在将要成像的面积或体积上被横向地(在x轴和/或y轴上)扫描。 扫描光学器件200可包括适合于扫描的任何光学元件。扫描光学器件200可包括至少一个部件。扫描光学器件200的至少一个部件可以是光学部件。可通常将从物理对象210散射的光收集到用来导引光来照射物理对象210的相同光纤耦合器220中。(在图1中示出物理对象 210,仅仅是为了示意性地展示物理对象210与0CT系统100相关。物理对象210不是0CT系统 100的部件。)
[0060]0CT系统100还可包括光束分离器120,其用来分离由光源110提供的光并且将光导引至参考臂230和物理对象臂240 ACT系统还可包括放在光束分离器120与回射反射器180 之间的透镜160 ACT系统还可包括放在光束分离器120与扫描光学器件200之间的透镜170。 [0061 ] 源自同一光源110的参考光250可沿着单独路径行进，所述路径在这种情况下包括光纤耦合器220和具有可调光学延迟的回射反射器180。回射反射器180可包括至少一个部件。回射反射器180的至少一个部件可以是光学部件，例如参考镜。还可使用透射性参考路径，并且可调延迟可放在0CT系统100的物理对象臂240或参考臂230中。[〇〇62]可通常在光纤耦合器中组合从物理对象210散射的所收集光260与参考光250以便在检测器130中形成光干涉。尽管示出通往检测器130的单个光纤端口，但是干涉仪的各种设计可用于对用于SS-0CT的干涉信号或用于SD-0CT的分光计检测器进行平衡或不平衡检测。[〇〇63] 可将来自检测器130的输出供应至处理单元140。可将结果存储在处理单元140中或显示在显示单元150上。处理功能和存储功能可以位于0CT系统内，或功能可在外部处理单元上执行，所收集的数据被传送到所述外部处理单元。这种外部单元可专用于数据处理或执行相当通用且不专用于0CT系统的其他任务。
[0064]如本文所使用的光束应被解释为任何仔细地引导的光路径。在时域系统中，参考臂230可能需要具有可调谐的光学延迟来产生干涉。在TD-0CT和SS-0CT系统中可通常使用平衡检测系统，而在用于SD-0CT系统的检测端口处可使用分光计。
[0065]干涉可致使干涉光的强度在光谱上变化。干涉光的傅里叶变换可揭示散射强度在不同路径长度下的轮廓，并且因此随物理对象中的深度(z轴方向)而变的散射。例如参见 Leitgeb等人的 “Ultrahigh resolut1n Fourier domain optical coherence tomography/’Optics Expressl2( 10):2156，2004D这个公布的全部内容以引用的方式并入本文。
[0066]随深度而变的散射的轮廓被称为轴向扫描(A扫描)，如在图2中示意性地示出。在物理对象中的相邻位置处测量的A扫描的集合产生物理对象的横截面图像(断层扫描或B扫描)。在样本上的不同横向位置处收集的单独B扫描的集合构成数据体或立方体。通过组合多个B扫描，可以形成三维C扫描。对于特定的数据体，术语快轴是指沿单个B扫描的扫描方向，而慢轴是指收集多个B扫描所沿的轴线。
[0067] B扫描可由在x轴和y轴所表示的平面中的任何横向扫描形成。B扫描可例如沿水平或x轴方向、沿垂直或y轴方向、沿x轴方向和y轴方向的对角方向、按圆形或螺旋形图案及其组合形成。本文所论述的大多数实例可指在x-z轴方向上的B扫描，但本公开可同样地适用于任何横截面图像。[〇〇68] 物理对象210可以是任何物理对象。物理对象210可以是如在图3中以简化方式示出的人眼500。人眼包括眼角膜510、瞳孔520、视网膜300、脉络膜540、视网膜中心凹区域 550、视神经盘560、视神经570、玻璃体腔580和视网膜血管590。[〇〇69] 物理对象210可以是组织。所述组织的实例是视网膜。在图4中示意性地示出视网膜300的各层的简化横截面图像。视网膜层包括神经纤维层(NFL)310、外界膜(ELM)320、光感受器内/外段330、光感受器外段340、视网膜色素上皮细胞(RPE)350、视网膜色素上皮细胞(RPE)/布鲁赫膜复合物360。图4还示意性地示出视网膜中心凹370。图5示出视网膜中心凹区域的横截面0CT图像。图6示出(A)视神经盘周围的视网膜脉管系统的示例性横断面0CT 血管造影术图像，(B)(A)的0CT图像的放大区域。
[0070]物理对象可包括如上文所公开的任何物理对象。物理对象具有表面和深度。例如， 眼睛的眼底具有通过瞳孔从外侧环境接收光的外表面。眼睛的眼底还具有在其外表面处开始并且从其外表面延伸的深度。
[0071]在本公开中，z轴(“轴向轴线”)是平行于延伸到物理对象的深度中的光束的轴线， x轴和y轴(“横向轴线”)是横向的，从而是垂直于z轴的轴线。在图1-5、图7和图9中示出这三个轴线的取向。
[0072]在图7中以简化方式示意性地示出眼睛的眼底的实例。在眼睛的眼底的这个圆形视野440中，解剖学标志是视神经盘410、视网膜中心凹420和视网膜内主要血管430。
[0073]本公开涉及用于对象眼睛健康状况表征的具有延长的持续时间的光学相干断层扫描(0CT)系统。对象可以是任何哺乳动物。对象可以是人。所述具有延长的持续时间的0CT 系统还可包括上文公开的任何0CT系统。例如，所述具有延长的持续时间的0CT系统可具有如下配置:(a)用具有一定束宽和方向的光束来扫描对象的眼睛的组织，所述组织具有一定表面和深度；(b)从所述扫描获取0CT信号;并且(c)使用所获取0CT信号来形成至少一个B扫描集群集。
[0074]由0CT系统提供的光束在眼睛组织的位置处具有宽度和强度。在图8中示意性地示出束宽的实例。这个位置可以是在组织的表面处或在组织内。在一个实例中，在组织的这个位置处，光束可被聚焦(“聚焦的光束”)。例如，在这个位置处，光束的宽度可以处于其最小值。光束的横截面面积可具有任何形状。例如，所述横截面面积可具有圆形形状或椭圆形形状。聚焦的光束的强度沿其横向轴线变化，所述横向轴线垂直于其传播轴线。这个横向光束轴线可以是径向轴线。在光束的中心处的光束强度处于其峰值(即，光束强度处于其最大值)，并且沿其横向轴线降低，从而形成强度分布。可通过高斯函数来大致估计这种分布，如图8中所示。光束的宽度(“束宽”)被定义为在两个相对点处与强度分布相交的线的长度，在所述两个相对点处，强度是其峰值的1/e2倍。光束可包括多于一个的峰值。使用具有最高光束强度的峰值来计算束宽。束宽可以是聚焦的光束。典型0CT系统的典型束宽在组织位置处可在10微米到30微米范围中变化。
[0075]每个B扫描集群集可包括至少两个B扫描集群。每个B扫描集群可包括至少两个B扫描。每个B扫描可包括至少两个A扫描。每个B扫描集群集可以相互平行并且平行于光束的方向。每个B扫描集群集内的B扫描可以相互平行并且平行于光束的方向。在图9中示出的这个系统的实例包括一个B扫描集群集，所述一个B扫描集群集包括两个B扫描集群。并且每个B 扫描集群包括两个B扫描。
[0076]所述具有延长的持续时间的0CT系统可具有形成多于一个B扫描集群的配置。也就是说，B扫描集群集的数目P可等于或大于1，其中P是整数。例如，P可以是1、2、3、4、5、10、 100、1，000、10,000或100,000〇
[0077]每个B扫描集群集可包括任意数目的B扫描集群，N等于或大于2,其中N是整数。例如，N可以是2、3、4、5、10、100、1,000、10,000或 100,000。
[0078]每个B扫描集群可包括任意数目的B扫描，M等于或大于2,其中M是整数。例如，M可以是2、3、4、5、10、20、100、1，000、10,000或 100,000。
[0079]每个B扫描可包括任意数目的A扫描，Q等于或大于2,其中M是整数。例如，M可以是 2、3、4、5、10、20、100、1，000、10,000或100,000〇
[0080]可在一段时间内获取每个A扫描、每个B扫描、每个B扫描集群以及每个B扫描集群集。也就是说，每个A扫描、每个B扫描、每个B扫描集群以及每个B扫描集群集可在分别与所有其他A扫描、所有其他B扫描、所有其他B扫描集群以及所有其他B扫描集群集不同的时间处形成。在本公开中，“首先形成”意思是在时间上首先形成；“接下来形成”意思是在时间上接下来形成;并且“最后形成”意思是在时间上最后形成。[〇〇81]每个A扫描可与任何下一个A扫描隔开一定距离(“A扫描距离”)。所述A扫描距离可以是0、至少1微米或至少10微米。
[0082]每个B扫描集群内的每个B扫描可与所述B扫描集群内的任何接下来形成的B扫描隔开在〇到一半束宽范围内的距离(“集群内距离”)。例如，所述集群内距离可在〇微米到15 微米的范围中变化。
[0083]每个B扫描集群内的最后形成的B扫描可与任何接下来形成的B扫描集群内的首先形成的B扫描隔开(“集群间距离”)至少一微米。例如，所述集群内距离可在1微米到10微米、 1微米到100微米或1微米到1，〇〇〇微米的范围中变化。
[0084]所述具有延长的持续时间的0CT系统可具有使用所述至少一个B扫描集群来计算 0CT数据的配置。0CT数据可以是通过使用所述至少一个B扫描集群和发生在所述眼睛组织内的运动来计算的0CT血管造影术数据。可通过使用0CT信号的强度和/或相位变化来计算 0CT血管造影术数据。这种计算可提供对比。这些变化可以是由0CT信号的流动、散斑或去相关引起的，所述流动、散斑或去相关是由眼睛组织运动和/或眼睛组织的血管中的流动引起的。
[0085]所述具有延长的持续时间的0CT系统可包括稳定的头部定位系统、动态注视目标系统、用于检测眨眼的系统、眼睛运动跟踪系统、实时数据串流和/或处理、小且快的体积扫描、用来阻挡光到达非成像眼睛的系统或其组合。
[0086]所述具有延长的持续时间的0CT系统可包括重力辅助式头部稳定系统。这个系统可适合于获取高质量图像。大多数商业0CT系统使用头托和颏托支架的形式，其中头部和眼睛位置稳定性取决于众多因素，诸如颏和颂稳定性以及由前额施加在头托上的压力的量，并且因此限制稳定能力。因为在这些类型的头部支架的情况下缺乏稳定性，所以许多研究实验室使用咬棒来进行稳定，但是这种方法可能不够方便而无法通用的使用。
[0087]利用重力来对对象施加所需压力的头部和/或身体稳定系统(“重力辅助式头部稳定系统”)产生许多类型的目镜成像系统(例如0CT系统)所需的位置稳定性。重力辅助式头部稳定系统的实例还可包括倾斜的头托系统、倾斜的座椅系统、水平台面系统或其组合。
[0088]倾斜的头托系统可包括用于前额和颧骨的托件，所述托件取向成使得坐着的对象仅需要以舒服的角度(以避免颈部扭伤)向下看向头托中，所述头托附接到0CT系统。
[0089]结合其他目镜成像系统公开了这类系统的实例。具有延长的持续时间的0CT系统可包括这类倾斜的头托系统以提高头部和眼睛稳定性。例如，结合Artemis公司的VHF数字超声电弧扫描器(Ultralink LLC,St.Petersburg,FL)公开了倾斜的头托系统。这是一种目镜成像系统，用于获取前段的精确测量来管理需要用晶状体透镜进行校正的近视患者。例如参见Roholt的 “Sizing the Visian ICL” Cataract and Refractive Surgery Today, 2007年5月。这个出版物的全部内容以引用的方式并入本文。在这种系统中，对象与垂直方向大约成45度向下看。通过一个固定的颏托和两个固定的前额托来定位对象的头，机械地调节所述一个固定的颏托和两个固定的前额托来最好地定位对象的头。Heidelberg Engineering,Inc.(Heidelberg,Germany)具有类似的倾斜头托系统，来用于其共焦扫描激光检眼镜系统，所述共焦扫描激光检眼镜系统是用于角膜成像。例如，参见由Heidelberg Engineering, Inc ?出版的手册“HRT Rostock Cornea Module”。这个出版物的全部内容以引用的方式并入本文。被设计来用作视野筛选器的0CULUS Easyfield C(0culus，lnc.， Arlington, WA)也具有类似的倾斜头托系统，其中对象与垂直方向成一定角度向下看，所述角度在31度到51度范围中变化。例如，参见可用于0⑶LUS Easyfield C的技术数据。这个出版物的全部内容以引用的方式并入本文。这些示例性倾斜头托系统可适合于为具有延长的持续时间的0CT系统提供所需的头部和眼睛稳定性。
[0090]倾斜的座椅系统可包括在概念上类似于按摩椅的对象支撑系统，所述对象支撑系统可使用倾斜设计来利用重力使对象的头部和身体稳定，与垂直方向成向前或向后的角度。头部支架可被设计来针对这个位置保持舒适，同时实现足够的间隙以便用具有延长的持续时间的0CT系统进行成像。例如，头部支架可包括垫子来保持舒适。这类垫子例如由 Eilers等人在题为 “Method of Posit1ning a Patient for Medical Procedures” 的美国专利号8,732,878中公开。这个公开的全部内容以引用的方式并入本文。
[0091]倾斜的头托系统或倾斜的座椅系统可包括头托，所述头托具有如下配置:使得当对象将他的/她的头靠在头托上时，对象的头部可以定位成相对于垂直于地球表面的轴线成一定角度。对象可以是人。图10中示出简化的示例性配置。在这个图中，对象的头靠在头托830上，并且对象相对于垂直于在对象位置处的地球表面的轴线(“垂直轴线”)成角度810 或820( “倾角”)朝0CT系统100的扫描光学器件向下或向上看。这是在所述垂直轴线与穿过对象的颅顶点的轴线(“顶点轴线”)之间的角度，其中穿过对象的颅顶点的轴线平行于对象的冠状面。所述倾角可以是正角810。正角810可在10度到90度的范围中。正角810也可在80 度到90度的范围中。所述倾角也可以是负角820。负角820可在-10度到-90度的范围中。负角 820也可在-80度到-90度的范围中。
[0092]所述水平台面系统可包括在概念上类似于水平按摩台的对象支撑系统以利用重力使对象稳定。对象可定位在水平台面上，以便从面朝上或面朝下的位置向前看。头部支架可被设计来针对这个位置保持舒适，同时实现足够的间隙以便用目镜成像系统进行成像。 在这种配置中，对象的头部可以定位成实质上接近90度或-90度的倾角。在这种配置中，对象的头部可以定位成90度或-90度的倾角。在这种位置处，顶点轴线可以实质上平行于水平轴线或平行于水平轴线。
[0093]具有延长的持续时间的0CT系统可包括动态注视目标系统。可通过在0CT成像期间使对象聚焦在目标上来使眼睛运动稳定。这类动态注视目标系统和方法的合适的实例可包括用于对象眼睛的激光手术以便进行各种治疗的那些系统和方法。这类系统的实例可包括可光学地定位在对象前方或上方的发光二极管(LED)。
[0094]Heitel等人在题为 “Systems and Methods for Dynamic Patient Fixat1n System”的美国专利申请公布号2014/0218689中公开了使眼睛注视在所需位置处的眼睛注视系统，以及使所述眼睛注视系统能够被动态地调节的眼睛注视调节系统。这种注视系统允许对象的眼睛精确地聚焦在一个或多个注视目标处。这个专利申请公布以引用的方式整体并入本文。这种系统和方法适合于为具有延长的持续时间的0CT系统提供眼睛稳定性。
[0095]Todd等人在题为“Dynamic Fixat1n Stimuli for Visual Field Testing and Therapy”的美国专利号7,748,846中公开了一种系统和方法，其中在计算机驱动的显示器上显示的注视刺激物的改变允许人类对象在所得动态刺激物上保持延长的注视。在这个公开中，在改变所述显示和所述刺激物以允许复敏对象的视网膜后呈现注视，从而允许在所得动态目标上的延长的注视。这个专利以引用的方式整体并入本文。这种系统和方法适合于为具有延长的持续时间的0CT系统提供眼睛稳定性。[〇〇96]具有延长的持续时间的0CT系统可包括用于检测眨眼并且补偿眨眼的影响的系统。眨眼是眼睑的半自主快速闭合。眨眼的影响可能需要被最小化或完全消除，以便获得适合于血管造影术的视网膜宽视野图像。已经提出系统和/或方法来最小化眨眼影响，如下所述。这些系统和/或方法可提供用于检测眨眼并且补偿眨眼的影响的系统，并且因此这些系统和/或方法在本公开的范围内。例如参见Narasimha-1yer等人的“Systems and Methods for Improved Acquisit1n of Ophthalmic Optical Coherence Tomography Data”美国专利申请公布号2014/0268046。这个公开以引用的方式整体并入本文。
[0097]0CT器械操作者在他们开始获取数据之前经常要求患者眨眼一次或两次。然而，操作者经常不能立即意识到眨眼，或花费不必要的长的时间来确定图像质量和对准是否与眨眼之前一样良好。这增加了眨眼与开始获取之间的时间，并且在对象可能再次眨眼或运动之前留下的时间更少。因此，对象有更大可能在获取期间再次眨眼或运动。在本公开中，系统可自动地检测对象的眨眼，并且自动地开始获取，从而使患者必须凝视所述装置而不眨眼的时间减到最低。
[0098]为了减少在对象的眨眼与开始0CT获取之间的不必要长的时间，具有延长的持续时间的0CT系统可具有例如如下配置:检测对象的两次眨眼，并且然后自动地开始获取数据。因为眨眼可能阻挡光进入眼睛并且因此直接导致例如来自视网膜的0CT信号损失，所以使用光学技术通过寻找光学信号或强度的强烈瞬时减小或增大可容易检测到眨眼。这可使用未处理的或已处理的0CT数据来完成。一个实例可以是分析使用一种技术由0CT数据实时生成的一系列眼底图像的强度，所述技术是由Knighton在题为“Enhanced opticalcoherence tomography for anatomical mapping” 的美国专利号7,301,644中描述的，所述专利通过引用的方式整体并入本文。可选地，可分析来自附属摄像头(例如，由Everett在题为 “Spectral domain optical coherence tomography system” 的美国专利公布号 2007/0291277中描述的Iris Viewer，所述专利以引用的方式整体并入本文)的图像流，来检测眼睛何时在眨眼时闭合。为了确保在眨眼之后保持对准，装置可在眨眼之前或之后与扫描相互关联。如果实现足够的相互关联，那么装置可以自动地开始获取。这种自动开始图像获取将减少对象必须尝试不眨眼的时间并且因此最终提高患者舒适度。
[0099]这种系统还可具有在眨眼开始时自动地停止获取0CT信号的配置。这种系统还可具有在眨眼之后自动地开始获取0CT信号的配置。此外，这种系统还可具有在眨眼开始时自动地停止获取0CT信号并且在眨眼停止之后自动地重新开始获取0CT信号的配置。
[0100]具有延长的持续时间的0CT系统可包括眼睛运动跟踪系统和/或方法以获得高质量图像。眼睛运动跟踪系统和/或方法可以是最小化或防止在获取0CT扫描期间由眼睛运动引起的畸变的任何合适的眼睛运动跟踪系统和/或方法。
[0101]例如，可获得并分析(在同一位置或紧密地隔开的)多个B扫描来确定由运动引起的0CT数据的变化。具有延长的持续时间的0CT系统和/或方法可包括这种方法。
[0102]另一个实例由Sharma等人在题为“Data Acquisit1n Methods for Reduced Mot1n Artifacts and Applicat1ns in OCT Ang1graphy” 的美国专利号8,857,988中公开，所述专利以引用的方式整体并入本文。Sharma等人提出一种方法，其中在使用跟踪方法监测眼睛运动的同时，可在同一位置处获得两个或更多个OCT A扫描。通过使用眼睛跟踪信息，可确保从同一组织位置获得至少两个或更多个A扫描，并且计算并分析这两个A扫描之间的差以便精确地得知结构和功能变化，而不会有任何眼睛运动相关的假象。具有延长的持续时间的0CT系统和/或方法可包括这类系统和方法。
[0103]具有延长的持续时间的0CT系统还可包括用于阻挡光到达非成像眼睛的系统和/ 或方法。可阻挡非成像眼睛来最小化或避免可能由无阻挡的非成像眼睛引起的额外的注视问题或注意力分散。
[0104]上文公开的0CT运动对比方法可用于任何0CT相关的应用。例如，这种方法可用于形成物理对象的更大视野0CT图像。可将这种方法并入与基于0CT的血管造影术相关的方法和系统中。例如，可通过使用0CT运动对比方法来更加详细地识别脉络膜脉管系统。包括0CT 运动对比方法的0CT方法还可用于诊断和/或治疗健康状况(诸如疾病)。例如，包括0CT运动对比方法0CT方法可用于表征视网膜健康状况。
[0105]上文所公开的0CT系统可提供与物理对象相关的任何信息。例如，可使用运动对比方法的这个系统可提供2D(S卩，横截面)图像、横断面图像、3D图像、与健康状况相关的度量等等。这种系统可与任何其他系统一起使用。例如，0CT系统可与用于诊断或治疗目的的超声波装置或外科系统一起使用。0CT系统可用来分析任何物理对象。例如，0CT系统可用于分析(例如)任何类型的生命形式和无生命对象的(例如)图像的形成。生命形式的实例可以是动物、植物、细胞等。
[0106]除非另外指出，否则本文中已论述的处理单元140可用计算机系统来实现，所述计算机系统被配置来执行本文中针对这个单元已论述的功能。所述计算机系统包括一个或多个处理器、有形存储器(例如，随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)和/或可编程只读存储器(PROM))、有形存储装置(例如，硬盘驱动器、CD/DVD驱动器和/或闪存存储器)、系统总线、视频处理部件、网络通信部件、输入/输出端口和/或用户接口装置(例如，键盘、指向装置、显示器、麦克风、声音再现系统和/或触摸屏)。
[0107]用于所述处理单元140的计算机系统可包括在相同或不同位置处的一个或多个计算机。当在不同位置处时，计算机可被配置来通过有线和/或无线网络通信系统相互通信。
[0108]计算机系统可包括软件(例如，一个或多个操作系统、装置驱动程序、应用程序和/或通信程序)。当包括软件时，软件包括编程指令并且可包括相关联的数据和库。当包括编程指令时，编程指令被配置来实现一种或多种算法，所述一种或多种算法实现所述计算机系统的功能中的一个或多个，如本文所述。由每个计算机系统执行的每个功能的描述也构成执行所述功能的算法的描述。
[0109]软件可存储在一个或多个非暂态、有形存储装置(诸如一个或多个硬盘驱动器、CD、DVD和/或闪存存储器)上或中。软件可以是源代码和/或目标代码格式。相关联的数据可存储在任何类型的易失性和/或非易失性存储器中。软件可被加载到非暂态存储器中并且可由一个或多个处理器执行。
[0110]上文公开的方法、装置、系统和特征的任意组合在本公开的范围内。
[0111]除非另外说明，否则在本说明书中(包括在以下权利要求书中)所阐述的所有测量、值、等级、位置、量值、大小及其他规范均为近似的，而不是准确的。它们意图具有合理的范围，这个范围与它们的有关功能一致并且与它们所属领域中的习惯一致。
[0112]在本公开中提到的所有物品、专利、专利申请和其他公布以引用的方式并入本文。
[0113]在本公开中，不定冠词“一个”和短语“一个或多个”以及“至少一个”是同义的并且意思是“至少一个”。
[0114]短语“用于...的装置”当在权利要求书中使用时意图并且应该被解释为涵盖已经描述的对应结构和材料和它们的等同物。类似地，短语“用于...的步骤”当在权利要求书中使用时意图并且应该被解释为涵盖已经描述的对应动作和它们的等同物。权利要求中不存在这些短语意思是所述权利要求并不意图并且不应该被解释为受限于这些对应结构、材料或动作或它们的等同物。
[0115]保护范围仅受到以下权利要求书的限制。当根据本说明书和以下申请过程来解释时，所述范围意图并且应该被解释为与权利要求书中所用语言的普通意思的宽度相一致，除非特定意思已经被阐述并且用来涵盖所有结构和功能等同物。
[0116]诸如“第一”和“第二”等关系性术语仅仅可以用来将一个实体或动作与另一个实体或动作区分开，而没有必要要求或暗示它们之间的任何实际关系或顺序。术语“包括”和其任何其他变型在结合说明书或权利要求书中的元素列表使用时意图指示所述列表不是排他的并且可包括其他元素。类似地，在没有进一步约束的情况下，前面有“一个”的元素并不排除存在相同类型的另外的元素。
[0117]权利要求中没有一项意图涵盖不能满足专利行为的101部分、102部分或103部分的要求的主题，也没有一项应该以这种方式被解释。因此放弃对这种主题的任何非有意的涵盖。除了如这一段中刚刚所述，已陈述或说明的任何内容都不意图或不应该被解释为致使任何部件、步骤、特征、目标、益处、优点或等同物献给公众，无论它是否在权利要求书中有叙述。
[0118]提供摘要来帮助读者快速确定技术性公开的本质。应理解，所提交的摘要不是用来解释或限制权利要求书的范围或含义。此外，在上文详细描述中的各种特征在各种实施方案中被分组在一起以精简本公开。这种公开的方法不应被解释为需要所要求保护的实施方案需要比每个权利要求中所明确表述的特征更多的特征。相反，如以下权利要求书所反映的，本发明的主题存在于单个所公开实施方案的少于所有特征中。因此，以下权利要求书因此并入详述中，其中每项权利要求自身可作为单独要求保护的主题。
【主权项】
1.一种用于人类对象的眼睛健康状况表征的具有延长的持续时间的光学相干断层扫 描(OCT)系统，其包括:OCT数据获取系统，其具有如下配置:用具有一定束宽和方向的光束来扫描对象的眼睛的组织，所述组织具有一定表面和深 度；从所述扫描获取OCT信号；使用所获取OCT信号来形成至少一个B扫描集群集，使得每个B扫描集群集包括至少两 个B扫描集群;每个B扫描集群包括至少两个B扫描;并且每个B扫描包括至少两个A扫描；以 及使用所述至少一个B扫描集群集来计算OCT数据；以及重力辅助式头部稳定系统，其在所述OCT数据获取系统扫描所述组织时为对象的头部 和眼睛提供稳定性，其中所述重力辅助式头部稳定系统包括头托，并且其中所述头托具有如下配置:使得当所述对象将他的/她的头靠在所述头托上时，穿过 所述对象的颅顶点并且平行于所述对象的冠状面的轴线(“顶点轴线”)不垂直于在所述对 象的位置处的地球表面。2.如权利要求1所述的具有延长的持续时间的OCT系统，其中所述头托具有如下配置: 使得当所述对象将他的/她的头靠在所述头托上时，在所述顶点轴线与垂直于在所述对象 的位置处的地球表面的轴线(“垂直轴线”)之间的角度(“倾角”)在10到90度范围中。3.如权利要求1所述的具有延长的持续时间的OCT系统，其中所述头托具有如下配置: 使得当所述对象将他的/她的头靠在所述头托上时，在所述顶点轴线与垂直于在所述对象 的位置处的地球表面的轴线(“垂直轴线”)之间的角度(“倾角”)在-10度到-90度范围中。4.如权利要求2所述的具有延长的持续时间的OCT系统，其中所述倾角在80度到90的范 围中。5.如权利要求3所述的具有延长的持续时间的OCT系统，其中所述倾角在-80度到-90的 范围中。6.如权利要求1所述的具有延长的持续时间的OCT系统，其中所述OCT数据获取系统包 括物理对象臂;并且其中所述物理对象臂机械地固定到所述头托。7.如权利要求1所述的具有延长的持续时间的OCT系统，其中所述重力辅助式头部稳定 系统还包括倾斜的座椅系统、水平台面系统或其组合。8.如权利要求1所述的具有延长的持续时间的OCT系统，其中所述系统还包括使所述对 象的眼睛的运动稳定的动态注视目标系统，并且其中所述动态注视目标系统包括至少一个 注视目标。9.如权利要求1所述的具有延长的持续时间的OCT系统，其中所述系统还包括自动地检 测所述对象的眨眼并且补偿眨眼对计算出的OCT数据的影响的系统。10.如权利要求9所述的具有延长的持续时间的OCT系统，其还具有在眨眼开始时自动 地停止获取所述OCT信号的配置。11.如权利要求9所述的具有延长的持续时间的OCT系统，其还具有在眨眼之后自动地 开始获取所述OCT信号的配置。12.如权利要求9所述的具有延长的持续时间的OCT系统，其还具有通过检测所获取OCT 信号的强度的强烈瞬时减小或增大来自动地检测眨眼的配置。13.如权利要求9所述的具有延长的持续时间的0CT系统，其还具有通过使用计算出的 0CT数据来自动地检测眨眼的配置。14.如权利要求9所述的具有延长的持续时间的0CT系统，其中所述系统还包括摄像头； 并且所述系统还具有使用由所述摄像头提供的图像来检测眨眼的配置。15.如权利要求1所述的具有延长的持续时间的0CT系统，其中所述系统还包括眼睛运 动跟踪系统，并且使用由这种跟踪系统提供的信息来最小化所述眼睛运动对计算出的0CT 数据的影响。16.如权利要求1所述的具有延长的持续时间的0CT系统，其还具有阻挡光到达非成像 眼睛的配置。17.如权利要求1所述的具有延长的持续时间的0CT系统，其还具有使用发生在所述眼 睛组织内的运动和所述至少一个B扫描集群集来计算0CT数据的配置。18.如权利要求17所述的系统，其中通过使用所述0CT信号的强度或相位变化来计算所 述0CT数据以提供对比。19.如权利要求18所述的系统，其中通过使用所述0CT信号的强度或相位变化来计算所 述0CT数据，所述变化是由所述0CT信号内的一个0CT信号的流动、散斑或去相关引起的，所 述流动、散斑或去相关是由眼睛组织运动或所述眼睛组织的血管中的血流引起的。
【文档编号】A61B6/04GK106028911SQ201580008838
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2015年3月4日
【发明人】杰弗里·P·芬格勒, 斯科特·E·弗雷泽
【申请人】南加利福尼亚大学