광학 단층 촬영
Optical tomography |
| 광학 단층 촬영 | |
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 디퓨즈 광학 단층촬영을 통한 유방암 검출을 위한 광섬유 배열. | |
| 메슈 | D041622 |
광학단층촬영은 물체를 통해 전달되고 산란된 빛으로 만들어진 영상을 재구성해 물체의 디지털 형체 모델을 만드는 컴퓨터단층촬영(computer tomography)의 한 형태다.[1] 광학 단층 촬영은 대부분 의료 영상 연구에 사용된다. 산업 내 광학 단층 촬영은 반도체 두께와 내부 구조의 센서로 활용된다.[2]
원리
광학 단층 촬영은 연구 대상 물체가 최소한 부분적으로 빛을 발하거나 반투명하는 것에 의존하기 때문에 유방이나 뇌 조직과 같은 연조직에 가장 잘 작용한다.
관련된 높은 산란 기반 감쇠는 일반적으로 강도, 펄스 또는 강도 변조, 광원 및 매우 민감한 광센서를 사용하고 신체 조직이 가장 투과성이 높은 주파수에서 적외선을 사용하여 처리된다. 연조직은 산란성은 높지만 스펙트럼의 근적외선 및 적색 부분에서는 약하게 흡수되기 때문에 이것이 주로 사용되는 파장 범위다.
종류들
확산 광학 단층 촬영
근적외선 확산 광학 단층촬영(DOT)에서는 전송된 확산 광자를 모아 확산방정식을 사용해 그로부터 영상을 재구성한다.[3]
비행시간 분산 광학단층촬영
광학 단층 촬영의 한 변형은 전송된 빛과 산란된 빛을 구별하기 위한 시도로 광학 비행 시간 샘플링을 사용한다.[4] 이 개념은 유방암 영상촬영과 뇌측정을 위한 여러 학술 및 상업 시스템에 사용되어 왔다. 흡수와 산란을 분리하는 열쇠는 시간 분해 또는 주파수 영역 데이터의 사용이며, 이 데이터는 빛이 조직을 통해 어떻게 전파되는지에 대한 확산 이론에 기초한 추정치와 일치한다. 적절한 정확도로 산포로부터 흡수를 분리하기 위해서는 비행 시간 또는 주파수 영역 위상 편이 측정되어야 한다.[citation needed]
형광 분자 단층 촬영
형광 분자 단층촬영에서 조직을 통해 전달되는 형광 신호는 조직을 통해 전달되는 흥분 신호에 의해 정상화되며, 따라서 형광 단층촬영 시스템의 상당수는 이 영역에서 여전히 연구가 진행 중이지만 시간 분해 또는 주파수 영역 데이터의 사용을 요구하지 않는다. 인간의 형광 분자의 적용은 상당히 제한적이기 때문에 형광 단층 촬영에서의 대부분의 작업은 임상 전 암 연구의 영역에 있었다. 상업적 시스템과 학술적 연구 모두 종양 단백질 발현과 생성을 추적하고 치료제에 대한 반응을 추적하는 데 효과가 있는 것으로 나타났다.[citation needed]
콘포칼라 확산 단층 촬영
콘포칼로크 확산 단층촬영은 강력한 레이저를 사용하여 산란 매체를 통해 샘플을 비추고, 이어 보정된 확산 연산자와의 디콘볼루션에 의해 확산 산란 효과가 없는 볼륨을 추정하며, 이후 콘포칼로크 역 필터를 적용하여 샘플 이미지를 복구한다.[5][6]
참고 항목
참조
- ^ 광학+미국 국립 의학 라이브러리 단층 촬영(MesH)
- ^ ^ Wojtek J. Waleki 및 Fanny Szondy, "태양전지 제조를 위한 통합 양자 효율, 반사율, 지형 및 응력 계측", Sunlight 광학 LLC, Proc. SPIE 7064, 70640A(2008); doi:10.11117/12.797541
- ^ Hoshi, Yoko; Yamada, Yukio (2016-07-13). "Overview of diffuse optical tomography and its clinical applications". Journal of Biomedical Optics. 21 (9): 091312. doi:10.1117/1.JBO.21.9.091312. ISSN 1083-3668.
- ^ Lyons, Ashley; Tonolini, Francesco; Boccolini, Alessandro; Repetti, Audrey; Henderson, Robert; Wiaux, Yves; Faccio, Daniele (August 2019). "Computational time-of-flight diffuse optical tomography". Nature Photonics. 13 (8): 575–579. doi:10.1038/s41566-019-0439-x. ISSN 1749-4885.
- ^ Lindell, David B.; Wetzstein, Gordon (December 2020). "Three-dimensional imaging through scattering media based on confocal diffuse tomography". Nature Communications. 11 (1): 4517. doi:10.1038/s41467-020-18346-3. ISSN 2041-1723. PMC 7481188. PMID 32908155.
- ^ "Confocal Diffuse Tomography Nature Communications 2020 - YouTube". www.youtube.com. Retrieved 2021-02-10.
추가 읽기
- Haisch, C. (2012). "Optical Tomography". Annual Review of Analytical Chemistry. 5: 57–77. doi:10.1146/annurev-anchem-062011-143138. PMID 22524216.
