Swept Source OCT for retinal imaging on small animals: performance, phase stabilization and optical setup

Abstract

A Tomografia por Coerência Ótica (OCT) é uma técnica de imagiologia não invasiva capaz de adquirir imagens de secção e volumes de amostras não homogéneas, como a retina, a velocidades e resoluções elevadas. É utilizada maioritariamente em oftalmologia, sendo considerada uma poderosíssima ferramenta para o diagnóstico precoce de patologias oculares. Em investigação científica, esta técnica tem servido de base para o desenvolvimento de novos métodos de diagnóstico e para o estudo de novos tratamentos em humanos e em modelos animais de doença. Com este mesmo objetivo, está a ser desenvolvido no IBILI (Instituto de Imagem Biomédica e Ciências da Vida, Faculdade de Medicina – Universidade de Coimbra) um sistema OCT com vista à imagiologia das estruturas da retina do rato. O sistema baseia-se numa fonte de varrimento com 1060 nm de comprimento de onda central e 110 nm de largura de banda, um detetor balanceado e uma placa de aquisição. O objetivo principal deste trabalho é a obtenção das condições de desempenho necessárias para aquisição de medidas de fase fiáveis. O segundo objetivo centra-se no desenvolvimento de uma solução ótica capaz de obter imagens das estruturas do olho de rato. Finalmente, o terceiro objetivo deste trabalho é o estudo dos parâmetros de desempenho do sistema OCT no seu estado de desenvolvimento atual. O primeiro objetivo foi atingido com a ajuda de um algoritmo de estabilização de fase por métodos numéricos. O desenvolvimento de um sistema ótico destinado à imagiologia da retina de rato com qualidade foi atingido utilizando o Zemax OpticStudio. Os resultados obtidos referentes ao terceiro objetivo permitem concluir que os parâmetros de desempenho do sistema obedecem aos standards desejados para a imagiologia OCT de retina.