光学相干层析术(Optical Coherence Tomography,OCT)是上世纪90年代提出的一种新型成像技术,它利用宽带光源的低相干特性来实现高分辨率光学断层成像。相对其他光学方法,OCT具有高分辨率和层析检测的特点,能够精确地测量组织体特定层的散射信息,因其非侵入特性、探测灵敏度高以及高的轴向空间分辨率,可对活体生物组织内部微结构等进行扫描成像,因此在生物医学领域等具有很高的应用价值。OCT的研究朝着提高空间分辨率、提高信噪比、提高灵敏度、提高扫描及成像速度、提高探测深度等方向发展。本文首先介绍了光学相干层析技术发展、应用现状,简要阐述了光学相干层析技术基本原理及系统结构。基于光学相干层析基本原理构建了1550nm近红外波段放大自发辐射光源(Amplifier Spontaneous Emission,ASE)的光纤型光学相干层析实验系统,使用步进电机微位移平台实现参考臂纵向扫描,系统纵向分辨率可达14μm。为了提高信号的稳定性及信噪比,对系统进行了一系列优化,主要采用单模光纤连接光路有效抑制色散、步进电机2细分工作方式以及保持两臂等光强等。利用盖玻片进行系统可行性验证及模拟多层生物组织测量。由于ASE光源是非高斯型光谱,干涉信号中含大量旁瓣信号。为了获得理想的干涉信号,采用小波变换的方法对采集信号进行处理。结果表明,该方法保留绝大部分主瓣信号的同时可消除几乎全部旁瓣信号。最后,利用聚乙烯颗粒分子模拟生物细胞分子进行测量。实验结果证明该系统具有分辨率高的特性,适合生物大分子的测量,为进一步OCT技术的研究奠定了基础。