光学相干断层扫描（OCT）

光学相干断层扫描是一种非侵入性、非接触式的医学成像技术，它利用近红外光干涉的原理，对生物组织（尤其是眼部和血管等透明或半透明结构）进行高分辨率的横断面成像。其核心原理类似于超声，但用光波代替了声波。

第一层：OCT的基本原理——低相干干涉测量
OCT系统发射一束低相干性的近红外光（通常波长在800-1300纳米之间），光束被分光镜分成两路：一路射向待测组织（样本臂），另一路射向已知距离的反射镜（参考臂）。从组织内部不同深度反射或散射回来的光与从参考臂返回的光发生干涉，只有当两路光的光程差在光源的相干长度内时，才会产生干涉信号。通过移动参考镜或使用光谱仪，系统可以检测不同深度处的干涉信号，进而重建出组织的一维深度剖面（A扫描）。

第二层：从一维到三维成像——扫描方式与图像重建
通过横向移动光束扫描组织表面，将多个相邻的A扫描组合起来，便可得到二维的横断面图像（B扫描），其分辨率可达微米级（轴向分辨率1-15微米，横向分辨率10-30微米）。进一步通过二维扫描，可获取三维体积数据。OCT技术主要分为时域OCT（通过移动参考镜改变光程）和频域OCT（通过光谱仪或扫描光源分析干涉光谱），后者速度更快、信噪比更高，已成为临床主流。

第三层：OCT的核心应用领域——眼科诊断
由于眼球的透明结构（角膜、晶状体、玻璃体）允许光线穿透，OCT最早且最广泛的应用是视网膜成像。它能清晰显示视网膜的十层结构，用于诊断黄斑裂孔、黄斑水肿、年龄相关性黄斑变性、青光眼（视神经纤维层厚度测量）和糖尿病视网膜病变等。眼科OCT已成为眼底疾病诊断和随访的金标准工具。

第四层：功能扩展——OCT血管成像（OCTA）与多模态成像
在结构OCT基础上，通过检测血流中移动红细胞引起的信号变化，无需注射造影剂即可实现视网膜和脉络膜血管的三维成像（OCTA），可清晰显示微血管形态、缺血区域或新生血管。此外，偏振敏感OCT可检测组织双折射（如角膜和神经纤维），多普勒OCT可测量血流速度，增强功能信息。

第五层：超越眼科——心血管及其他领域的OCT应用
通过微型化探头和导管，血管内OCT可用于冠状动脉成像，在介入手术中清晰显示斑块形态、支架贴壁情况或血栓，分辨率远超血管内超声。在皮肤科、耳鼻喉科（如鼓膜、气道成像）和口腔科等，OCT也用于早期癌变、炎症或组织结构异常的诊断。

第六层：技术前沿与挑战
当前研究致力于提升成像速度（如扫频OCT）、分辨率（超分辨率OCT）、穿透深度（使用更长波长）以及功能扩展（如弹性OCT）。挑战在于生物组织对光的散射和吸收限制穿透深度（通常1-3毫米），且无法像MRI或CT那样对整个器官进行大范围成像。未来结合人工智能的自动病变识别和量化分析，将进一步推动OCT的精准诊断价值。