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oe1(光电查) - 科学论文

285 条数据
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  • 通过光学相干断层扫描实现远程激光束焊接的工艺控制与质量保证

    摘要： 远程激光束焊接在灵活性和生产效率方面显著优于传统连接技术。该工艺尤其受益于高度聚焦的激光辐射，从而实现精准可控的热输入。然而高亮度激光光源的小光斑尺寸要求光束具备高度动态的精确定位能力。同时，此类工艺通常采用的高激光强度会导致剧烈的过程动态变化，因此需要确保焊缝质量的方法。本研究采用基于光学相干断层扫描（OCT）的新型远程激光加工传感器概念，同时实现质量监控与边缘跟踪功能。该OCT传感器集成于配备独立内部扫描器的3D扫描头中，可使测量光束与加工光束分离偏转。通过该系统可记录加工区域及其周边表面的形貌特征。研究团队对铝、铜及镀锌钢等材料开展了基础实验，首先评估了材料特性、入射角度、扫描场内焊接位置及温度对OCT测量信号的影响，在此基础上开发并验证了边缘跟踪测量策略。实验证明：在加工区域前方设置正交测量线可可靠追踪角焊缝边缘；通过记录加工区域后方的表面形貌，能够评估焊缝质量。与显微测量结果对比显示，该系统能清晰识别焊缝特征参数。此外，根据测量信号质量还可观察到焊接过程对热影响区表面特性的影响。

    关键词： 在线质量保证、光学相干断层扫描、远程激光束焊接、过程控制

    更新于2025-11-28 14:24:20

  • 利用光学相干断层扫描技术对高亮度激光束源进行在线焊缝深度测量

    摘要： 由于电驱动应用中对激光焊缝深度精确定义的需求日益增长，过程在线监测与控制的重要性也随之提升。为应对工艺数据采集的挑战，本文提出采用新型传感器概念实现高亮度激光源深熔焊过程的监测。实验表明，通过对比传感器测量的材料表面距离与小孔底部距离，光学相干断层扫描（OCT）可用于焊缝深度测量。本研究首次将该测量原理应用于高聚焦激光束源的焊接过程观测：首先开展预实验研究入射角、材料及焊缝几何形状对传感器信号质量的影响，使用聚焦直径320μm的多模光纤激光器时，测量结果显示铝与铜存在显著特性差异；随后将这些测量信号特性发现应用于光斑直径仅55μm的单模光纤激光焊接，其OCT测量光束光斑直径约50μm（略小于单模加工光束）。通过多样化测试确定了该测量方法的极限性能，结果表明OCT技术能同时适用于多模激光与高聚焦单模激光的焊缝深度在线监测，并识别出材料特异性熔池动力学、特征反射与吸收特性等多种信号影响因素。

    关键词： 高亮度激光束源、焊缝深度测量、光学相干断层扫描、激光束焊接

    更新于2025-11-28 14:24:20

  • 使用导管式光学相干断层扫描技术对插管重症监护患者气管插管生物膜进行体内检测

    摘要： 机械通气插管患者气管导管(ETT)内生物膜的形成与呼吸机相关性肺炎(VAP)及死亡风险增加相关。需要新技术对体内ETT进行生物膜检测与监测。研究对机械通气受试者进行纵向光学相干断层扫描(OCT)成像（每24小时一次直至拔管），以追踪体内ETT生物膜的形成及动态变化。通过OCT衰减系数图像区分粘液与生物膜。拔除的ETT经光学显微镜和电子显微镜检查，并将所有影像结果与标准临床检验报告进行比对。4例受试者的OCT及衰减系数图像显示ETT生物膜阳性，2例为阴性。处理染色后的拔除ETT及临床报告证实了所有受试者生物膜的存在与否。研究发现OCT能检测并区分生物膜阳性与阴性组(p<10^-5)?；贠CT图像的特征或可作为直接体内检测ETT生物膜的生物标志物，有助于探索降低VAP发生率的新管理策略。

    关键词： 衰减系数图像、气管插管、生物膜、光学相干断层扫描、呼吸机相关性肺炎

    更新于2025-11-21 11:24:58

  • 利用光学相干断层扫描技术对白化病患者异常视盘形态的特征分析

    摘要： 目的：利用频域光学相干断层扫描（SD-OCT）描述白化病患者（PWA）三维视盘（ONH）形态异常，并确定这些异常是否与其他视网膜及临床异常相关。 方法：采用频域OCT获取56例PWA和60例年龄性别匹配对照者的三维图像。对B扫描进行眼球震颤相关运动伪影校正。使用Copernicus和ImageJ软件计算视盘、视杯及盘缘ONH尺寸与视盘周围视网膜神经纤维层（ppRNFL）厚度。 结果：PWA组（中位数1.65 mm2）与对照组（1.71 mm2，P=0.128）的视盘面积中位数相近，但PWA组视盘水平方向显著延长（P<0.001）。相反，PWA组视杯面积中位数（0.088 mm2）仅为对照组的23.7%（0.373 mm2，P<0.001），且39.4%的PWA患眼未显示可测量的视杯，导致其杯盘比显著更?。≒<0.001）。PWA组盘缘体积中位数（0.273 mm3）为对照组的136.6%（0.200 mm3）。与对照组相比，PWA组ppRNFL显著更?。≒<0.001），尤以颞侧象限明显。PWA组ppRNFL厚度与中央凹神经节细胞厚度相关（P=0.007）。部分ONH异常（如杯盘比）与PWA组更高屈光不正相关。 结论：PWA患者的眼部发育异常不仅限于视网膜，还涉及ONH。ppRNFL厚度减小与既往报道的PWA神经节细胞数量减少一致。较厚的盘缘体积可能是ONH未完全成熟的结果。

    关键词： 白化病、视神经乳头、光学相干断层扫描

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 由经验丰富与经验不足的研究者评估的高清光学相干断层扫描在基底细胞癌诊断中的应用

    摘要： 背景：组织病理学是基底细胞癌（BCC）诊断的金标准，但活检具有侵入性且通常并非患者首选的诊断方法。在此背景下，高清光学相干断层扫描（HD-OCT）等非侵入性诊断成像工具已显示出实时、无创且可重复诊断BCC的良好前景。目的：通过经验丰富与经验不足的研究者评估HD-OCT诊断BCC的敏感性与特异性，并描述BCC常见鉴别诊断中的典型特征?；颊哂敕椒ǎ耗扇?3例临床疑似BCC的患者。由经验丰富与经验不足的研究者以盲法评估HD-OCT图像，并将结果与组织病理学诊断进行对比。结果：组织病理学显示22例BCC、10例面部纤维性丘疹、5例光化性角化病、3例皮内痣、2例鳞状细胞癌及1例皮脂腺增生。经验丰富研究者使用HD-OCT正确诊断BCC的敏感性为86.4%，特异性为90.5%；经验不足研究者的敏感性为77.3%，特异性为81.0%。经验丰富与经验不足研究者间具有良好的一致性。结论：即使由经验不足的研究者操作，HD-OCT亦可作为BCC评估与治疗的辅助诊断工具。

    关键词： 差异，基底细胞癌，光学相干断层扫描，诊断

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 一种评估钙化冠状动脉斑块的新比对方法：组织病理学、尸检计算机断层血管造影与光学相干断层扫描的联合应用

    摘要： 目的：改进尸检定量冠状动脉斑块分析中三维配准流程里组织病理学血管纵向视图的映射与配准。本研究采用该新流程对死后计算机断层血管造影（PMCTA）、光学相干断层扫描（OCT）与金标准组织病理学中的钙化冠状动脉斑块进行分析并展示结果。结果显示：共纳入338张标注组织病理学图像，在对比中配准了166张PMCTA横断面图像和285张OCT图像。使用该配准流程的对比结果表明，PMCTA对钙化斑块的评估总体趋于高估，而OCT则趋于低估。结论：通过将PMCTA、OCT图像与金标准组织病理学图像进行三维融合配准，实现了不同模态的切片级对比。结果显示，相较于组织病理学，PMCTA会高估钙化斑块，而OCT则会低估这些斑块。

    关键词： 对齐、钙化冠状动脉斑块、组织病理学、光学相干断层扫描、尸检计算机断层血管造影

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 类Purtscher视网膜病变的多模态影像学检查与治疗

    摘要： 一位52岁伴有多种心血管危险因素的患者因单侧急性无痛性视力丧失就诊。眼底图像显示视盘存在显著炎症，该区域血管迂曲并伴有出血。眼科检查发现视盘炎症、黄斑水肿及视网膜内层受累。荧光素血管造影和光学相干断层扫描血管成像的对照检查显示中央及周边缺血区域。结合临床发现及患者背景，确诊为类Purtscher视网膜病变，并决定采用玻璃体内注射地塞米松治疗。类Purtscher视网膜病变是一种罕见病症，多发生于伴有多种系统性疾病但无外伤史的患者（此点有别于Purtscher视网膜病变）。早期诊断与干预对预后至关重要。目前尚无标准治疗方案，但玻璃体内注射地塞米松已取得良好疗效。

    关键词： 普尔茨赫尔斑点、普尔茨赫尔样视网膜病变、普尔茨赫尔视网膜病变、光学相干断层血管成像、光学相干断层扫描

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 用于视网膜SD-OCT扫描中视网膜层和液体病理自动提取与表征的深层结构张量图搜索框架

    摘要： 黄斑病变是一组影响黄斑区的视网膜疾病，若不及时治疗会导致严重视力损害。过去已有多种计算机辅助诊断方法被提出用于自动检测黄斑疾病。但据我们所知，目前尚无文献提供针对健康与病变黄斑病理的端到端分析解决方案。本文提出一种与设备无关的深度卷积神经网络结合结构张量图搜索的分割框架（CNN-STGS），用于视网膜层与液体病理的提取表征及三维视网膜分析。该框架首先从光学相干断层扫描（OCT）图像中提取九个视网膜层，随后结合深度CNN模型自动分割囊样与浆液性病理区域，最后实现自主三维视网膜分析。我们在公开数据集（包含439名受试者总计42,281次扫描的杜克大学数据集，以及51名受试者4,260次OCT扫描的武装部队眼科研究所数据集——这些数据通过不同OCT设备采集）上验证了CNN-STGS框架。通过标记注释验证表明，该框架在多项指标上显著优于现有方案：对视网膜液体的分割平均Dice系数达0.906，在病变视网膜OCT扫描中识别囊样与浆液性液体的准确率达98.75%。

    关键词： 卷积神经网络（CNN）、光学相干断层扫描（OCT）、黄斑病变、眼科学、图搜索

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • RefMoB：一种基于反射率特征模型的自动化方法，用于测量光学相干断层扫描中视网膜外层四个高反射带

    摘要： 目的：验证一种模型驱动方法（RefMoB）自动描述频域光学相干断层扫描（SDOCT）显示的视网膜外层四条高反射带，与正?；瓢咦橹Ы卸员?；报告各条带厚度及位置，尤其第二条带（椭球区[EZ]，通常称IS/OS）。方法：使用5名28-69岁健康黄斑受试者7组SDOCT体积扫描中的黄斑中心凹及上方旁中心凹扫描数据（7眼用于验证，5眼用于测量）。RefMoB通过多阶段程序将反射率建模为高斯函数叠加来确定条带厚度和位置。将条带厚度及位置与同一扫描的手动评估结果及独立已发表组织学数据集进行对比。结果：手动评估者间一致性中等。相较于手动评估，RefMoB以条带特异性方式报告了模拟和实证数据中条带厚度减小及垂直位移。在中心凹和旁中心凹扫描中，第一条带相对于解剖学外界膜较厚，第二条带与解剖学IS椭球外三分之一对齐，第三条带（IZ，视网膜色素上皮与光感受器交错区）清晰可辨。结论：RefMoB适用于自动描述四条视网膜外层高反射带的位置和厚度。初步结果表明第二条带与椭球外层对齐，支持其近期被指定为EZ的命名。第三条带的自动化客观勾画将有助于研究衰老过程中暗适应变化的结构生物标志物。

    关键词： 年龄相关性黄斑变性、视网膜、椭圆体带、分割、光学相干断层扫描、光感受器、镶嵌连接、反射率、视网膜色素上皮

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 乙酰唑胺治疗特发性颅内高压治疗试验中视盘周围视网膜色素上皮层形态变化

    摘要： 目的：近期研究表明，视盘周围视网膜色素上皮和Bruch膜（pRPE/BM）朝向或远离玻璃体的变形程度可能反映脑脊液压力的急性变化。本研究旨在利用特发性颅内高压治疗试验（IIHTT）的光学相干断层扫描（OCT）子研究，通过基线、3个月和6个月的数据，判断视神经头（ONH）形态变化是否能反映醋甲唑胺/安慰剂+体重管理的治疗效果。 方法：在醋甲唑胺组（39例）和安慰剂组（31例）中，量化并比较基线、3个月和6个月时pRPE/BM形态变形与ONH体积、视盘周围视网膜神经纤维层（pRNFL）及全视网膜厚度（pTR）的关系。 结果：醋甲唑胺组的pRPE/BM形态测量均值变化显著且呈正向（远离玻璃体）（P<0.01），安慰剂组则无此变化。两组治疗中反映视盘肿胀减轻的三项OCT指标均有显著意义，但醋甲唑胺组更为显著（P<0.01）。 结论：pRPE/BM形态向远离玻璃体方向的变化反映了醋甲唑胺+体重管理在降低眼内与球后蛛网膜下腔压力差方面的效果。单纯体重管理也与视神经体积/水肿减少相关，但未引起pRPE/BM形态的显著变化，提示改善视乳头水肿和轴浆流的机制可能独立于压力差的降低。

    关键词： 光学相干断层扫描、布鲁赫膜、形态分析、视乳头水肿、颅内高压

    更新于2025-09-23 15:23:52