如意小百科于OCT月正式启动!一看就会系列(1)波长越长,穿透力越强?

科技   健康   2024-10-25 12:30   上海  

十月金秋韵意长,山川遍野绘浓妆!十月,October(Oct),在这特别的OCT月里,面向广大眼科OCT用户,Intalight赛炜科普馆之“一看就会”如意小百科系列今天正式启动,每期将为您呈献精炼而干货满满的OCT科普小知识!让我们一同踏上OCT科普之旅,探索眼部微观视界的奇妙奥秘,领略如意OCT 所带来的科技魅力。欢迎文末留言咨询,期待与您的探讨交流!

“一看就会”如意小百科系列(1)

波长越长,穿透力越强?


光学设备已经在医院眼科广泛普及,并且有一个知识点流传至今,那就是:光源的波长越长,其穿透力越强。真的是这样吗?

目前OCT的光源波长一般在800-1500 nm之间,以扫频OCT为例,前后节一体的扫频OCT普遍会选择1050 nm中心波长,而单前节OCT则选择1310 nm中心波长。按照“光源的波长越长,其穿透力越强”的理论,前后节一体的扫频OCT选择1310 nm中心波长的激光器岂不是穿透力更好?让我们来一探究竟:


我们先来看一张摩尔吸光系数图,这张图代表了不同的组织,对不同波长光的能量吸收曲线。如蓝色曲线代表了“水(H₂O)”对不同波长的光的能量吸收率的变化,在1050 nm处是一个吸收率的低谷,要远低于1310 nm。眼睛大部分结构由“水”组成的,这就导致了1310 nm的扫频激光反而难以在眼底较好的成像。传言不攻自破。



以上这张图从原理上也解释了大家一直很好奇的一个问题:为什么1050 nm的SS-OCT比850 nm的SD-OCT眼底的脉络膜成像更清晰?眼底的脉络膜位于色素上皮层之后,根据上图的红色曲线可以看到色素(Melanin)对光的吸收是非常强的,对1050 nm的光吸收指数在4左右,而对850 nm的光吸收指数高达8以上,在穿透致密的色素上皮层时,1050 nm波长的扫频激光展现了穿透优势。



SD-OCT(850 nm)对比SS-OCT(1050 nm)

同理,从氧合血红蛋白(HbO)的吸收曲线,同样也解释了1050 nm波长的扫频激光对白内障及玻璃体积血具备更强的穿透力。
聪明的科学家们在选择1050 nm波长扫频激光用于眼科OCT时,就考虑到了前后节的成像需求及对白内障、玻璃体积血及脉络膜更强的穿透力。


总结


回到标题:波长越长,穿透力越强吗?答案如下:


对于不同组织,波长越长穿透力并非都越强。就前后节一体OCT而言,1050 nm波长是目前最佳的选择!


更多通俗易懂的OCT科普小知识,尽在“一看就会”如意小百科系列,我们下期再见!欢迎文末写留言,期待与您的继续探讨~


参考文献:

1.Choma MA, Hsu K, Izatt JA. Swept source optical coherence tomography using an all-fiber 1300-nm ring laser source[J].J Biomed Opt,2005,10(4):6.

2.HUANG Zhiyu, HU Yicheng, ZHOU Chuanqing,LU Yanye, REN Qjushi, LIU Gangjun. Swept source optical coherence tomography and its application in ophthalmology[J]. Yan Ke Xue Bao,2021,36(1):55-65.doi:10.3978/j.issn.1000-4432.2021.01.25

Intalight赛炜
Intalight 赛炜(原视微影像)拥有一支集光学半导体开发经验、硅谷工程化经验、高端医疗设备研发经验的国际化研究团队,于上海、洛阳和美国硅谷3地设立研发运营中心。我们专注应用现代光学技术颠覆诊疗方式,与全球眼科界相识于顶峰!
 最新文章