OCT tạo lát cắt bằng ánh sáng mà không dùng dao cắt mẫu ra sao?
Khám phá mở rộng – Vật lý 12
OCT dùng ánh sáng trở lại từ các độ sâu trong mẫu, kết hợp với một nhánh ánh sáng tham chiếu để suy ra cấu trúc theo chiều sâu. Tập hợp các phép đo ở nhiều vị trí tạo một lát cắt quang học. Lát cắt trên màn hình là dữ liệu dựng lại, không phải một miếng mẫu đã được lấy ra bằng dao.
Ánh sáng từ các lớp cùng đi về
Khi chiếu vào một mẫu thích hợp, các vùng bên trong có thể tán xạ một phần ánh sáng trở lại. Tín hiệu từ những độ sâu khác nhau đi các đường quang khác nhau. Muốn vẽ chiều sâu phải phân biệt những đóng góp ấy thay vì chỉ cộng thành một ảnh sáng tổng.
Câu hỏi gần với nghe tiếng vọng, nhưng ánh sáng quá nhanh để chỉ bê nguyên một đồng hồ đo thời gian siêu âm thông thường sang sử dụng. OCT khai thác giao thoa và các đặc tính của nguồn cùng đầu dò để đọc thông tin cần thiết.
Nhánh tham chiếu giúp chọn thông tin
Trong mô hình giao thoa kết hợp thấp, ánh sáng được chia thành nhánh đi tới mẫu và nhánh tham chiếu. Khi ghép lại, mức quan hệ giữa hai đường quang cho phép nhận tín hiệu gắn với những độ sâu phù hợp.
Đây là trực giác của sự chọn lọc theo độ kết hợp. Những hệ OCT đọc phổ có thể suy chiều sâu từ thông tin giao thoa theo bước sóng hoặc tần số, không nhất thiết phải quét một gương qua từng độ sâu theo đúng mô hình ban đầu.
Từ một đường sâu thành một lát ảnh
Đo ở nhiều vị trí bên nhau cho những cột thông tin theo chiều sâu. Ghép chúng tạo lát cắt; quét thêm có thể tạo dữ liệu ba chiều. Một ứng dụng quen thuộc là khảo sát cấu trúc võng mạc bằng thiết bị phù hợp.
Mức sáng trong ảnh liên quan tín hiệu quang và xử lý, không tự là màu thật của từng mô. Phân tích ảnh y khoa còn cần người có chuyên môn; một vùng sáng không tự chứng minh một bệnh cụ thể.
Hiểu lầm: đã là chụp cắt lớp thì nguyên lý giống CT tia X. OCT, CT và MRI sử dụng những tương tác và cách tạo tín hiệu khác nhau.
Ghi nhớ: ánh sáng từ mẫu, nhánh tham chiếu, thông tin đường quang và quét vị trí. Độ xuyên sâu vẫn bị giới hạn bởi hấp thụ, tán xạ và điều kiện tín hiệu.
Đọc thêm
- Kính hiển vi confocal loại bớt ánh sáng ngoài lớp cần nhìn bằng cách nào?
- Máy CT biến các ảnh tia X thành một lát cắt như thế nào?
- Giao thoa kế đo dịch chuyển nhỏ bằng cách nào