CN108514404B - 光学相干断层成像系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种光学相干断层成像系统。该系统包括光源、光纤耦合器、参考臂、样品臂、信号采集模块及信号处理模块。光源提供初始光；光纤耦合器将初始光分为参考光和样品光；参考臂将参考光的反射光传回至光纤耦合器；样品臂利用样品光检测待测样品，样品光在待测样品产生后向散射光传回至光纤耦合器；后向散射光与反射光在光纤耦合器内发生干涉形成干涉光；干涉光被光纤耦合器分为多路干涉光谱；信号采集模块分别采集各干涉光谱；信号处理模块根据各路干涉光谱的谱线信号生成所述待测样品的检测图像。上述系统，可以消除虚像干扰和光信号噪声干扰，从而使得上述系统的成像效果较好。

Description

光学相干断层成像系统

技术领域

本发明涉及光学检测技术领域，特别涉及一种光学相干断层成像系统。

背景技术

光学相干断层扫描技术(Optical CoherenceTomography，简称OCT)是上世纪90年代发展起来的一项无损光学检测技术。OCT基于光学低相干干涉仪的光信号延时和相位变化测量系统，对于样品内部不同深度的后向散射和反射信号进行间接测量。OCT根据样品内部不同的折射率(代表样品内部的光学散射特性)产生不同对比度的信号，从而实现对样品内部横截面进行成像。由于OCT成像技术对被检样品具有非辐射，非接触，轴向方向分辨率高，无损，易于内窥集成和价格适中的特性，因而是一种极具前途的光学成像工具。目前，OCT技术已经广泛应用于眼科、皮肤组织、血管内窥镜、骨科等医疗诊断领域。OCT技术在工业应用领域也逐步得到应用，如药物包衣、材料厚度测量、车漆喷涂等。

OCT技术，根据其对于样品散射光间接延时和相位测量的不同，分为时域OCT，多普勒OCT，扫频OCT，光谱OCT等。其中，由于光谱OCT具有不使用机械扫描部件进行轴向深度扫描，样品轴向的分层次信息可通过光谱的傅立叶变换直接得到，因而能够大大提高系统的成像速度，并避免机械运动扫描结构引入的噪声。同时，光谱OCT使用的波长的水分子吸收极小，因而在眼科医疗和诊断领域，取得了极大的成功。

然而，传统的光谱OCT仍然基于双光束干涉的Michelson干涉仪(干涉仪两臂具有固定的π相位差)。光谱OCT在处理干涉谱线的时候会引入零光程差位置两侧的虚信号，这样，在光谱OCT成像中会有虚像干扰。另外，散射光、参考光、直流项等的干扰，也会造成干涉谱线信号的噪声较大。因此，传统的光谱OCT的干扰较大，导致成像结果中效果不好。

发明内容

基于此，有必要针对传统的光谱OCT的干扰较大，导致成像结果中效果不好的问题，提供一种光学相干断层成像系统。

一种光学相干断层成像系统，包括：

光源，提供初始光；

光纤耦合器，所述光纤耦合器接收所述初始光，并将所述初始光分为多路输出光，所述多路输出光包括一路参考光和一路样品光；

参考臂，用于接收所述参考光，并将所述参考光的反射光传回至所述光纤耦合器；

样品臂，用于接收所述样品光；所述样品臂利用所述样品光检测待测样品，所述样品光在所述待测样品处发生散射，产生后向散射光，所述后向散射光传回至所述光纤耦合器；所述后向散射光与所述反射光在所述光纤耦合器内发生干涉，形成干涉光；所述干涉光被所述光纤耦合器分为多路干涉光谱，所述多路干涉光谱中的每一路分别输出；

信号采集模块，分别采集各所述干涉光谱；

信号处理模块，根据各路所述干涉光谱的谱线信号生成所述待测样品的检测图像，以消除所述待测样品的成像干扰。

上述光学相干断层成像系统，首先，参考光通过参考臂形成反射光返回光纤耦合器。样品光通过样品臂形成后向散射光返回至光纤耦合器。其次，光纤耦合器接收后向散射光和反射光。后向散射光和反射光在光纤耦合器内发生干涉，形成干涉光。并且，光纤耦合器将干涉光分为多路干涉光谱。然后，信号采集模块分别采集各路干涉光谱，并将各路干涉光谱的谱线信号传输给信号处理模块。由信号处理模块处理各路干涉光谱的谱线信号，并得出待测样品深度分层次的图像信息。由于光纤耦合器将干涉光分为了多路干涉光谱，所以信号处理模块根据各路干涉光谱进行图像处理，便可以消除虚像干扰和光信号噪声干扰，从而使得上述系统的成像效果较好。

在其中一个实施例中，所述光纤耦合器将所述干涉光分为三路干涉光谱；其中，所述三路干涉光谱中任意两路干涉光谱之间的光强相等，且所述三路干涉光谱之间的相位呈等相位差排列。

在其中一个实施例中，所述系统还包括光纤环形器；所述光纤环形器具有第一端口、第二端口和第三端口；

所述光纤耦合器具有三个输入端；所述三个输入端分别为第一输入端、第二输入端、第三输入端；

其中，所述第一端口与所述光源连接，用于接收所述初始光；所述第二端口与所述第一输入端连接，所述第二端口用于将所述光纤环形器所接收的所述初始光传输至所述光纤耦合器；一路干涉光谱依次经过所述第一输入端传输、所述第二端口和所述第三端口传输至所述信号采集模块；另一路所述干涉光谱由所述第二输入端传输至所述信号采集模块；还有一路所述干涉光谱由所述第三输入端传输至所述信号采集模块。

在其中一个实施例中，所述系统还包括光路选择模块，所述光路选择模块选择在不同时刻接收各路所述干涉光谱，并将各路所述干涉光谱分别传输至所述信号采集模块。

在其中一个实施例中，所述光路选择模块是电控光开关。

在其中一个实施例中，所述参考臂包括第一准直透镜和反射镜，所述反射镜与所述第一准直透镜的光轴垂直；所述第一准直透镜将所述参考光转变为平行光；所述平行光入射至所述反射镜，且入射角为0°；所述反射镜将所述平行光反射形成所述反射光。

在其中一个实施例中，所述反射镜相对于所述第一准直透镜的距离可调节。

在其中一个实施例中，所述样品臂包括第二准直透镜和探测物镜，所述第二准直透镜和所述探测物镜构成共焦光路；所述第二准直透镜将所述样品光转变为平行光；该平行光经由所述探测物镜形成探测光会聚至所述待测样品上，所述探测光在所述待测样品上散射形成的所述后向散射光经过所述共焦光路传回至所述光纤耦合器。

在其中一个实施例中，所述第二准直透镜和所述探测物镜的光轴垂直；

所述样品臂还包括扫描振镜；所述扫描振镜同时设置于所述第二准直透镜和所述探测物镜的光轴上；所述第二准直透镜出射的平行光由所述扫描振镜反射至所述探测物镜；所述第二准直透镜的平行光相对于所述扫描振镜的入射角可调节。

在其中一个实施例中，所述光源是超宽带光源，所述初始光为低相干光；所述信号采集模块是光谱仪。

附图说明

图1为一实施例的光学相干断层成像系统的结构示意图；

图2为一实施例的信号处理模块的运算框图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

图1为一实施例的光学相干断层成像系统100的结构示意图。该光学相干断层成像系统100包括光源110、光纤耦合器120、参考臂130、样品臂140、信号采集模块150和信号处理模块160。本实施例中，光学相干断层成像系统100中的各个器件之间的光信号的传播都通过光纤传播。

光源110用于提供初始光。

光纤耦合器120包括若干输入端和若干输出端。所述光纤耦合器120通过一所述输入端接收所述初始光。光纤耦合器120将所述初始光分为从相应的所述输出端输出的多路输出光。其中有一路输出光为参考光，还有一路输出光为样品光。

参考臂130接收所述参考光，并将所述参考光的反射光沿着相应的所述输出端传回至所述光纤耦合器120。如图1所示，参考臂130包括第一准直透镜131和反射镜132。所述反射镜132与所述第一准直透镜131的光轴垂直。所述第一准直透镜131将所述参考光转变为平行光。所述平行光入射至所述反射镜132，且入射角为0°。所述反射镜132将所述平行光反射形成所述反射光。因此，反射光沿着参考光的光路返回至光纤耦合器120。

样品臂140接收所述样品光。所述样品臂140利用所述样品光检测待测样品200。所述样品光在所述待测样品200处发生后向散射，产生后向散射光。所述后向散射光沿着与所述样品光相应的输出端传回至所述光纤耦合器120。其中，后向散射光是指从样品光的方向(即入射光的方向)观测的散射波。如图1所示，样品臂140包括第二准直透镜141和探测物镜142，所述第二准直透镜141和所述探测物镜142构成共焦光路。其中，共焦光路是指光路第二准直透镜141和探测物镜142之间的光路可逆。共焦光路的应用可以避免杂散光的干扰，确保第二准直透镜141返回的是样品的后向散射光信号。所述第二准直透镜141将所述样品光转变为平行光。该平行光经由所述探测物镜142形成探测光。探测光会聚至所述待测样品200上。所述探测光在所述待测样品200上散射形成后向散射光。后向散射光经过所述共焦光路传回至所述光纤耦合器120。

第一准直透镜131和第二准直透镜141都是光纤准直透镜。光纤准直透镜是具有光纤尾纤耦合的非球面透镜。光纤准直透镜可将光纤输入的宽带发散光准直成自由空间平行光输出。光纤准直透镜的工作波长范围应匹配前述宽带光源110的中心波长和谱宽。进一步地，光纤准直透镜在整个工作波长范围内的色差和像差应尽可能地小。这样可以以确保不同波长的输出光分量均能成为同一准直光束。同时也能将接收到的平行反射光的不同光分量以同样的耦合效率返回至光纤中。此外，光纤准直透镜和探测物镜142可以是凸透镜。

后向散射光与反射光返回至光纤耦合器120中后，它们在所述光纤耦合器120内发生干涉，形成干涉光。所述干涉光被所述光纤耦合器120分为多路干涉光谱，每一路干涉光谱由相应的输入端输出。

信号采集模块150分别采集各所述干涉光谱。信号采集模块150得到各路干涉光谱的谱线信号。

信号处理模块160根据各路所述干涉光谱的谱线信号生成所述待测样品200的检测图像，以各路所述干涉光谱消除对所述待测样品200的成像干扰。

上述光学相干断层成像系统100，首先，参考光通过参考臂130形成反射光返回光纤耦合器120。样品光通过样品臂140形成后向散射光返回至光纤耦合器120。其次，光纤耦合器120接收后向散射光和反射光。后向散射光和反射光在光纤耦合器120内发生干涉，形成干涉光。并且，光纤耦合器120将干涉光分为多路干涉光谱。然后，信号采集模块150分别采集各路干涉光谱，并将各路干涉光谱的谱线信号传输给信号处理模块160。由信号处理模块160处理各路干涉光谱的谱线信号，并得出待测样品200深度分层次的图像信息。由于光纤耦合器120将干涉光分为了多路干涉光谱，所以信号处理模块160根据各路干涉光谱进行图像处理，便可以消除虚像干扰和光信号噪声干扰，从而使得上述系统的成像效果较好。

本实施例中，光源110是超宽带光源110。所述初始光为低相干光。所述的超宽带光源110，是指基于半导体激光器或发光二极管的光源110。根据探测样品的不同，光源110光谱的中心波长可以选择在850nm，1310nm，1550nm等不同位置。但光源110光谱的中心波长不局限于此，可以依据待测样品200选择不同的中心波长。比如，初始光的波段可以为近红外波段。由于近红外波段透射率较高，所以系统对对待测样品200的成像效果较高，可以达到高分辨率无损三维成像。超宽带光源110的特征是：光谱谱宽较大(半高全宽FWHM≥50nm，其中FWHM是full width at half maximum的缩写)，总输出光功率可达20mW(连续光)以上。光源110的光谱谱宽越宽，系统探测的样品不同深度位置的散射信息的轴向分辨率越精细。而光功率越大，则样品臂140的散射光越强，信号采集模块150所接收到的信号越强，成像效果越好。进一步地，光源110的光强在整个谱宽范围内应具有较小的波动。比如，光源110可以集成有光纤准直器。这样，光源110将发射的自由空间光耦合进光纤中，以方便后续连接。

本实施例中，光纤耦合器120具有三个输入端和三个输出端。所述参考光和所述样品光的光强相等。所述光纤耦合器120将所述干涉光分为三路干涉光谱，任意两路干涉光谱的光强相等，且所述三路干涉光谱的相位呈等相位差排列。在本系统中，样品光至三个输出端的分光比为1：1：1。干涉光至三个输入端的分光比也为1：1：1。这样可以确保三路干涉光谱的相位呈等相位差排列。即三路干涉光谱的相位的公差为

3×3光纤耦合器120的特性可以确保所产生的3条干涉谱线的固定相位差分别为：

0，

本实施例中，光纤耦合器120是3×3光纤耦合器120。这样，可以有效提高任一路干涉光谱的信噪比，从而使得信号处理模块160恢复出的样品深度信息的信号幅度最强。3×3光纤耦合器120是一种六端口的光纤器件。每个端口通过光纤尾纤与外部光路进行连接。光纤耦合器120具有第一输入端c1、第二输入端c2、第三输入端c3、第一输出端c4、第二输出端c5和第三输出端c6。如图1所示，3×3耦合器的六个端口分为左右两组，图1上左边一组的三个端口全为输入端(分别为第一输入端c1、第二输入端c2、第三输入端c3)。图2上右边的三个端口全为输出端(分别为第一输出端c4、第二输出端c5、第三输出端c6)。任意一个输入端均可作为光输入端口。从输入端输入的光可通过任意一个输出端输出。左右两组端口具有互易性。耦合器的工作波长范围应匹配前述宽带光源110的中心波长和谱宽。输入端至输出端的额外损耗尽可能小。光纤耦合器120的分光比在整个工作波长范围内尽可能保持一致。

如图1所示，光学相干断层成像系统100还包括光纤环形器170。所述光纤环形器170具有第一端口p1、第二端口p2和第三端口p3。第二端口与第一输入端光纤连接。所述第一端口接收所述初始光。第一端口将初始光传输至第二端口。所述初始光通过所述第二端口传输至所述光纤耦合器120的一输入端。本实施例中，初始光由第二端口p2传输至第一输入端c1。三路干涉光谱中，一路所述干涉光谱由所述第一输入端c1经过第二端口p2传输至所述信号采集模块150。另一路所述干涉光谱由所述第二输入端c2传输至所述信号采集模块150。还有一路所述干涉光谱由所述第三输入端c3传输至所述信号采集模块150。

光纤环形器170中，初始光由第一端口p1输入，通过第二端口p2输出。第二端口p2输入的光(干涉光谱)通过第三端口p3输出。而第三端口p2输入的光被隔离而不会返回至第一端口p1。这样既可以将初始光引入至光纤耦合器120中，又可将某一路干涉光谱信号取出并保护光源110不被干涉光谱干扰。

需要说明的是，光纤耦合器120的第二输出端c5不使用，可通过打结等方式，防止第二输出端c5的端面光反射回光纤耦合器120引入干扰。

本实施例中，参考臂130中，反射镜132相对于所述第一准直透镜131的距离可调节。具体地，反射镜132是一种平面镜，安装在光学调整镜架上，通过调整反射镜132的俯仰和偏转角度，将参考光反射回第一准直透镜131并再次耦合回光纤。进一步地，为了避免反射光强功率过大导致信号采集模块150接收出现饱和甚至损坏，可将反射镜132的俯仰和偏转角调离最佳反射角。也可选择窗口片(工作波长匹配光源110的中心波长和谱宽)作为反射镜132。利用空气与窗口片之间的镜面反射形成反射光。优选的，反射镜132及光学调整镜架可固定在一个一维线形移动平台上，通过调节移动平台，改变反射镜132及第一准直透镜131之间的距离，从而改变参考臂130光路的光程。因此，反射镜132用于调节参考臂130的反射光和样品臂140的散射光的光程差，确保其光程差位于干涉距离内。

如图1所示，样品臂140中，所述第二准直透镜141和所述探测物镜142的光轴垂直。所述样品臂140还包括扫描振镜143。所述扫描振镜143同时设置于所述第二准直透镜141和所述探测物镜142的光轴上。所述第二准直透镜141出射的平行光由所述扫描振镜143反射至所述探测物镜142。所述第二准直透镜141的平行光相对于所述扫描振镜143的入射角可调节。具体地，扫描振镜143是一种通过电流驱动可以快速改变偏转角度的镀金属膜平面反射镜132。平面反射镜132具有零色差和像差。在系统中，扫描振镜143安装在样品臂140光路中。扫描振镜143的初始状态的反射面法线与第二准直透镜141光轴成45度角。通过快速改变法线与第二准直透镜141光轴的夹角，起到光束扫描的作用，以得到待测样品200不同横向位置处的轴向深度光信息。扫描振镜143的扫描频率在100Hz以内。此处横向是指待测样品200垂直于探测物镜142光轴的方向。轴向是指待测样品200平行于探测物镜142光轴的方向。

探测物镜142是将由第二准直透镜141和扫描振镜143出射的平行光束，汇聚至被探测样品表面。由于输入光的波长范围较大，因此，需选择消色差透镜组构成。探测物镜142的工作波长范围应匹配光源110的中心波长和谱宽。探测物镜142的焦距应小些，而口径则应大些，这样能够将探测样品的散射光尽可能地加以接收。同时，较大的口径也能够使得汇聚点的光斑尺寸缩小，有利于实现高待测样品200横向分辨率的探测。本系统中，因为第二准直透镜141和探测物镜142构成共焦光路，需将探测样品严格放置与探测物镜142的焦平面位置，以使得检测准确。

光学相干断层成像系统100还包括光路选择模块180。所述光路选择模块180选择在不同时刻接收各路所述干涉光谱，并将各路所述干涉光谱分别传输至所述信号采集模块150。光路选择模块180在光纤耦合器120与信号采集模块150之间，起到选通干涉光谱的作用。这样可以避免各路干涉光谱的干扰。

光路选择模块180是电控光开关。电控光开关是一种使用电信号触发控制的光路通断选择模块。电控光开关的工作波长范围应匹配前述宽带光源110的中心波长和谱宽。电控光开关的通断切换响应时间可以小于1ns，且工作波长范围能够达到100nm以上。因此电控光开关适合在本系统中，进行高速的通道信号切换。这样可以通过时分选择接收的方式节省信号采集模块150的数量，节约成本。具体地，电控光开关带有光纤尾纤接头，以便同光纤耦合器120和光纤环行器相连。

信号采集模块150是光谱仪。进一步地，光谱仪可采用快速光谱仪。快速光谱仪是一种探测输入光信号的不同波长分量的相对功率强度的设备。其所能响应的波长范围应匹配光源110的中心波长和谱宽。具体地，光谱仪可以是基于高速线列CMOS(ComplementaryMetal Oxide Semiconductor)相机的架构。即输入光通过准直透镜(部分情况需增加扩束镜)转变为自由空间平行光出射。自由空间平行光出射具有一定光斑尺寸。平行光入射至衍射光栅(可以是反射型或透射型光栅)。平行光由光栅按照布拉格衍射将不同波长分量的光信号通过不同的衍射角进行分离。平行光的入射角选择光栅衍射效率最大的入射角度。出射的衍射光，通过消色差聚焦透镜汇聚至线列CMOS相机的接收面上。CMOS相机的每一个接收像元(根据工作波长，像元可以是Si，AlGaAs或InGaAs等感光材料)对应于快速光谱仪入射光的某一波长分量。根据每一个像元的感光强度，即可得到入射光的光谱信息。具体地，快速光谱仪带有光纤耦合接口。快速光谱仪的光谱采集速率可达到100k谱线/秒。光谱仪具有高速的数据读出接口和大容量缓存，以便将高速采集的大量谱线数据实时提供于信号处理模块160进行数据处理。应用快速光谱仪，可以准确地得到每一路干涉光谱的谱线数据。

快速光谱仪通过电控光开关获取三路干涉光谱。这三路干涉光谱光强度分别记为I₁(k)，I₂(k)，I₃(k)(分别对应于光纤耦合器120的第一输入端c1、第二输入端c2和第三输入端c3)。由3×3光纤耦合器120的特性可知，假设I₁(k)的固有相位为

I₂(k)的固有相位为0，I₃(k)的固有相位为

图2为一实施例的信号处理模块160的运算框图。信号处理模块160接收三路快速光谱仪谱线。信号处理模块160运用等三相位算法恢复出图像。首先消除虚像，再通过系数运算消除直流项和干扰噪声项，从而获得包含样品内部不同深度处的散射信号幅度值a(z)。每条处理后的谱线对应某一位置处的轴向信息，即所谓的A-Scan谱线。再通过和扫描振镜143进行同步，形成被测物品不同横向位置处的轴向深度信息图。这样便构成待测样品200的横截面散射幅度图像，即所谓得B-Scan图像。系统的等三相位算法如下：

首先，按照传统的SD-OCT系统的数据处理方法，将快速光谱仪获取的3条干涉光谱的谱线S_i(λ)从波长域转换成波数域S_i(k)。变换方式为：k＝2π/λ(i＝1，2，3，是每条谱线的标识；S_i(k)与3×3光纤耦合器120的第一输入端c1、第二输入端c2和第三输入端c3一一对应)。将S_i(k)进行波数域的样条插值，获得波数域均匀采样的谱线信号I_i(k)，根据SD-OCT性质，有：

式(1)中，E_R是参考光光强，a(z)待测样品200内部分层次的后向散射信息，k为波数自变量，n是样品折射率，

即为三条谱线的对应相位分量(依次为

0，

)，i为虚数单位。

其次，如图2所示，对于I_i(k)执行如下等三相位算法运算：

H_i(z)＝FT[I_i(k)]，(i＝1，2，3) (2)

式(2)中，FT表示傅立叶变换。

通过式(3)和式(4)的运算，可以消除待测样品200的虚像。

通过式(5)即可消除三路干涉光谱的直流项干扰和噪声干扰。

从上述运算即可从三条干涉光谱得到一条消除直流项，虚像和噪声干扰的优化谱线H(z)。样品内部分层次后向散射信息a(z)正比于H(z)，即A-Scan谱线。通过扫描振镜143的来回运动，可以得到样品表面横向不同位置处的A-Scan谱线，最后，将所有A-Scan谱线组合，即可得到样品的横截面B-Scan图像。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种光学相干断层成像系统，其特征在于，包括：

光源，提供初始光；光纤耦合器，所述光纤耦合器接收所述初始光，并将所述初始光分为多路输出光，所述多路输出光包括一路参考光和一路样品光；

参考臂，用于接收所述参考光，并将所述参考光的反射光传回至所述光纤耦合器；

样品臂，用于接收所述样品光；所述样品臂利用所述样品光检测待测样品，所述样品光在所述待测样品处发生散射，产生后向散射光，所述后向散射光传回至所述光纤耦合器；所述后向散射光与所述反射光在所述光纤耦合器内发生干涉，形成干涉光；所述干涉光被所述光纤耦合器分为多路干涉光谱，所述多路干涉光谱中的每一路分别输出；所述光纤耦合器将所述干涉光分为三路干涉光谱；其中，所述三路干涉光谱中任意两路干涉光谱之间的光强相等，且所述三路干涉光谱之间的相位呈等相位差排列；

信号采集模块，分别采集各所述干涉光谱；

信号处理模块，根据各路所述干涉光谱的谱线信号生成所述待测样品的检测图像，以消除所述待测样品的成像干扰；

所述系统还包括光纤环形器；所述光纤环形器具有第一端口、第二端口和第三端口；

所述光纤耦合器具有三个输入端；所述三个输入端分别为第一输入端、第二输入端、第三输入端；

其中，所述第一端口与所述光源连接，用于接收所述初始光；所述第二端口与所述第一输入端连接，所述第二端口用于将所述光纤环形器所接收的所述初始光传输至所述光纤耦合器；一路干涉光谱依次经过所述第一输入端传输、所述第二端口和所述第三端口传输至所述信号采集模块；另一路所述干涉光谱由所述第二输入端传输至所述信号采集模块；还有一路所述干涉光谱由所述第三输入端传输至所述信号采集模块。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括光路选择模块，所述光路选择模块选择在不同时刻接收各路所述干涉光谱，并将各路所述干涉光谱分别传输至所述信号采集模块。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述光路选择模块是电控光开关。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述参考臂包括第一准直透镜和反射镜，所述反射镜与所述第一准直透镜的光轴垂直；所述第一准直透镜将所述参考光转变为平行光；所述平行光入射至所述反射镜，且入射角为0°；所述反射镜将所述平行光反射形成所述反射光。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述反射镜相对于所述第一准直透镜的距离可调节。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述样品臂包括第二准直透镜和探测物镜，所述第二准直透镜和所述探测物镜构成共焦光路；所述第二准直透镜将所述样品光转变为平行光；该平行光经由所述探测物镜形成探测光会聚至所述待测样品上，所述探测光在所述待测样品上散射形成的所述后向散射光经过所述共焦光路传回至所述光纤耦合器。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第二准直透镜和所述探测物镜的光轴垂直；

所述样品臂还包括扫描振镜；所述扫描振镜同时设置于所述第二准直透镜和所述探测物镜的光轴上；所述第二准直透镜出射的平行光由所述扫描振镜反射至所述探测物镜；所述第二准直透镜的平行光相对于所述扫描振镜的入射角可调节。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述光源是超宽带光源，所述初始光为低相干光；所述信号采集模块是光谱仪。

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