フーリエドメイン光コヒーレンストモグラフィー

従来の時間領域 OCT では、低コヒーレンス干渉計を使用して、組織内のさまざまな深さから反射される光のエコー時間遅延と強度を測定します。このプロセスには、さまざまな参照ミラー位置で一連の深度スキャンを取得することが含まれ、その結果、時間領域信号が生成されます。ただし、FD-OCT は、異なる検出アプローチを利用することで、イメージング速度と感度の点で大幅な改善をもたらしました。

ここでは、フーリエドメイン光コヒーレンストモグラフィーについて紹介します。

スペクトル領域検出: FD-OCT は分光計を利用して光の複数の周波数 (波長) を同時に検出し、サンプルと参照アームによって生成される干渉パターンを捕捉します。この方法は、スペクトルまたは波長領域検出と呼ばれることがよくあります。 FD-OCT は、後方散乱光のスペクトル全体を測定することにより、1 回の取得で深さプロファイルまたは A スキャンを取得できるため、機械的なスキャンが不要になります。

フーリエ変換: FD-OCT では、取得したスペクトル干渉信号にフーリエ変換を適用して、サンプルの空間情報を取得します。この変換により信号が周波数領域から深さ領域に変換され、組織の断面画像 (B スキャン) の再構成が可能になります。フーリエ変換により、取得したデータを高速かつ効率的に処理できるため、リアルタイムまたはほぼリアルタイムのイメージング機能が実現します。

イメージング速度と感度の向上: FD-OCT の分光計ベースの検出により、深度スキャンの高速取得が可能になり、タイムドメイン OCT と比較してイメージング速度が大幅に向上します。この迅速なデータ取得は、眼科イメージングや心臓イメージングなど、移動するサンプルをイメージングする場合に特に有利です。さらに、FD-OCT は感度を向上させ、弱い後方散乱光の検出を可能にし、その結果、画質が向上し、撮像深度が増加します。

ドップラーおよび機能イメージング機能: FD-OCT は、ドップラー フーリエ ドメイン光コヒーレンストモグラフィー (ドップラー FD-OCT) などのドップラー イメージング技術を含めるように拡張できます。これにより、血管や組織内の血流ダイナミクスの視覚化と定量化が可能になります。さらに、FD-OCT を偏光感受性イメージングや分光分析などの他の機能イメージングモダリティと組み合わせて、組織の特性、分子組成、構造変化に関する追加情報を提供することができます。

フーリエドメイン光コヒーレンストモグラフィー (FD-OCT) の導入により、OCT イメージングの機能が大幅に進歩しました。高速イメージング速度、向上した感度、機能イメージングの可能性により、眼科、心臓病学、皮膚科、腫瘍学などのさまざまな分野でその用途が拡大しています。 FD-OCT は医療診断の進歩を推進し続け、患者ケアと科学研究を改善するための非侵襲性の高解像度イメージングを可能にします。