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A.五兹维亚金,亚历山德罗S.A.,席尔瓦dilusha k.k.m.b.,希尔曼T.R.,阿姆斯特朗J.J.,都筑吨。,大卫·桑普森 (2004年) 通过光学相干折射混浊介质双焦点断层摄影的折射率, 5316 第155-166
我们证明,我们使用光学相干双焦折射(BOCR)混浊介质的折射率的断层摄影成像。的技术,其是光学相干断层成像的变型,是基于两个焦点同时存在于感兴趣的介质之间的光学路径长度差的测量。我们描述来移动光学双焦路径长度轴向避免需要物理地重新定位物镜或样本在轴向扫描中,并提出了基于自适应液晶透镜上的实验实现新方法。我们目前的实验的结果,治疗包括视频剪辑,其证明的范围内浑浊液体幻影的折射率断层摄影,以及在体内人皮肤。
B.肯尼迪,T. R.希尔曼,库拉托洛一个,桑普森D.D。 (2010年) 通过配混应变去斑在光学相干断层成像的减少, 光学快报 35 (14) 第2445年至2447年
我们提出了基于应变的复合光学相干断层扫描斑点减少的技术。去相关是通过改变样本的菌株B-扫描之间引入。该技术的理论描述中,基于一个传递函数形式主义,实验和结果被呈现在硅幻影。连续B扫描散斑图案之间几乎完全去相关观察到在0.045应变的变化。应变通过平均9 B扫描配混,以0.003应变增量在它们之间,在散斑对比度比率的1.5倍的降低造成的。
桑普森大卫杰克逊D.A. (1990) 相干方法在扩频通信系统中的光的相关性, (76) 通过公布IEE
通过匹配滤波一系列从单个激光脉冲衍生脉冲的,采用光网络相干重组被示出为梯形结果在高度单峰相关函数。当使用相干低相干光源产生的这种相关性,该技术可以在基于星形拓扑结构的局域网中使用。 ESTA提供与其它目前的建议更实用,但同样强大的选择。
阮l.v.t.,卡希尔m.j.l.,A.J.洛厄里,诺瓦克d,卡巴担架上,大卫·桑普森,SEO D.-S. (1996) 载流子引起的动态的影响模态频谱互调上多模法布里-PA的特性©腐激光器, 光学和量子电子学 28 (8) 第一〇六七年至1080年
归因于制造上的线性光多模谱“兔耳”的物理机制增益交换法布里 - Pé腐半导体激光器被彻底调查。已经观察到实验即短波长的兔的耳朵在短波长的纵模占主导地位。然而,长波长的兔的耳朵在激射波长模式邻近主导,而短波长的兔的耳朵中的最长波长模式再次占主导地位。在本文的光学,兔子-耳不等每个模式和非对称啁啾频谱被示出为之间的动态功率传输模式的结果的增益开关在新闻由于载体引起的互调模态。这样的理解,以及对模型准确地ESTA特性的能力,也被示出为用于设计法布里 - Pé腐激光系统,用于短程应用例如光纤到到户以及必不可少的。
Challenor米,第锣,lorenser d。,房屋M.J.,伍德沃德R.C.,ST。皮埃尔吨。,杰拉德米。,邓洛普S.A.,大卫桑普森,K. S.艾耶 (2014) 的NaYF 4的影响:B,ER大小/相位上共同封装的磁性光子上转换的聚合物纳米颗粒的多模态, 道尔顿交易 43 (44) 第16780-16787 英国皇家化学会
我们报告的合成,和在聚合物纳米颗粒的体外生物相容性和磁性的表征与两个上变频荧光特性的评价。所述颗粒由超顺磁性氧化铁纳米颗粒和上变频的NaYF 4的:B,ER共同封装的纳米颗粒在聚(甲基丙烯酸缩水甘油酯)球体。两个不同的转换纳米粒子(10纳米±I -nayf4:B,ER和50nm的β受体的NaYF 4:B,ER)的合成和复合聚合物纳米颗粒系统的光学和磁特性通过近红外激光光谱分摊,乌贼磁力和质子弛豫时间。一个活死测定法用于评估PC12细胞的存活率培养神经随着纳米颗粒的不同的浓度。复合纳米颗粒产生的对细胞生存力观测到的浓度没有影响,即使在高达1000î¼gml-1的。共聚焦显微镜的PC-12细胞和城郊核细胞质定位透露纳米粒子的吸收。这两种粒子系统显示良好的磁特性。然而,仅50层纳米的纳米球的含β-内的NaYF 4容器:B,呃适合光学跟踪是由于氧化物铁的存在复合面授在向上变换发光的显著猝灭。 ESTA研究演示转换纳米粒子的大小和相位是重要参数必须被考虑采用共同封装策略多式联运纳米粒子的设计。
阿姆斯特朗J.J.,贝克尔峰,麦克劳克林R.A.,利M.S.,威廉森J.,J. H.沃尔什,D. R.希尔曼,P.R.伊斯特伍德,大卫桑普森 (2008年) 光学相干断层扫描解剖:定量长期监测上气道的尺寸和形状的安全且有效的工具, 6842
光学相干断层成像的解剖(AOCT)是内窥镜光学技术,使大小的连续的,定量评估以及在三维形状的中空器官。它是一个强大的替代X射线计算机断层摄影,磁共振成像和视频内窥镜进行大体中空器官的解剖结构的评估。 ESTA本文回顾了我们的仪器及其上,下呼吸道应用,包括一些新的结果。
K. M.肯尼迪,肯尼迪B.F.,麦克劳克林R.A.,福特C。,衬套M. B.,大卫桑普森 (2013) 使用十月针探针测量对比度弹性组织, 8571
光学相干弹性成像(OCE)提供组织弹性的图像,并且具有用于包含指导临床应用的几个,肿瘤切除术的潜力。然而,实施临床改进,目前走向OCE的是由该技术的限制在组织(1-2毫米)2 S小成像深度,以及缺乏在OCE产生的弹性对比验证。我们已经制定通过针探头执行OCE的方法克服当前OCE技术的深度限制。我们的技术中,针OCE 10月使用的轴向针探针进行组织变形的测量期间针插入,并显示了用于地下检测患病组织的边界的电势。在本文中,我们将演示如何对比弹性在针OCE通过执行组织幻影和猪气道壁测量产生。此外,我们已经开发组织压缩变形的有限元模型OCE作为第一步迈向更好的理解产生和奥西图像对比度的解释。我们展示的初步结果表明在组织模型测量和模拟的变形非常一致。
e.d.j.史密斯,摩尔皮下,世界反兴奋剂机构ñ。,ChūjōW的,大卫·桑普森 (2000年) 非扫描频谱域OCDR非高斯适于宽带光源, 4185 第846-849 摄影光学仪器工程师协会
静态迈克尔逊干涉仪和光学频谱分析已经被用于执行光学相干域reflectometry-(OCDR)。用于非高斯源光谱和色散直接补偿被示出。使用EDFA区分源和传统扫描OCDR反射被区分用这种方法克利。
EIX小时。,A.五兹维亚金,大卫·桑普森 (2002年) 高速表面仿形门控闭环光学相干地形, biomedizinische TECHNIK 47 (S1A) 第189-190
这里提出的工作描述表面仿形技术,其用于闭环oprical相干地形(cloct)提出了[1]的术语。 ESTA技术I S lowcoherence干涉的扫描光束,伺服锁定的变化。它allowsfor弱散射表面macroscopicscale与不存在ofsignificant实时计算开销的子wavelengthresolution跟踪和非常适合因此特别实时表面的体内生物宏观表面仿形。
Pendock G. J.,桑普森大卫 (1997年) 相干CDMA多路复用网络的容量, 光学通信 143 (1-3) 第109-117 爱思唯尔
我们判断用户的容量和数量可以由CDMA时使用的一致性复用网络支持。考虑到分析减少了因光差拍噪声检测用的差分解码器的输出。还分析包括光纤的色散,并表明不存在给定比特率的链路长度和用户的最佳源极线的宽度的效果。我们确认的能力受到严重的光差拍噪声的限制。然而,我们的计算性能实现的,可能是足够的局域网和接入网的某些类型的应用程序。例如,在40兆字节/每用户的最大50个用户可以在12公里支撑秒。我们比较我们的计算我们最近演示网的测量性能和找到好的协议。
阳X。,麦克劳克林R.A.,lorenser d。,柯克R.W.高贵沸点,桑普森D.D。 (2011年) 在具有侧视30号针光学探针肺泡的原位3D成像, 第68-72
在肺泡和小气道随着光学相干断层扫描(OCT)的成像原位具有在研究和肺部疾病的临床评估显著潜在针探针。我们目前在十月能够获得3D体数据的针探测器报告最小。侧视包括微型针头探针聚焦光学器件由非核心和GRIN光纤的,具有反射涂层的,纤维尖端光束偏转器终止。光学器件被包围在30号(外径310米)针,并接口到谱域十月扫描器。对早产羊肉获取辛多个3D数据集进行肺(切除)将填充有羊水和盐水。证明结果的能力,这样的探头图像肺泡和细支气管独立,并启用数据的3D可视化立体的呈现。我们观察到显着低于在组织失真早期的工作有了较大的23个针头探针。
麦克劳克林R.A.,scolaro升。,klyen B.R.,S哈姆扎。,罗宾斯页,桑德斯角,桑普森大卫 (2008年) 正常淋巴结架构可通过光学相干断层成像术来表征?, 7139 第XV-XVII
淋巴结评估的参与是早期乳腺癌的重要预后标志。演示表征健康,非癌的淋巴结的微结构的光学相干断层扫描(OCT)的纸ESTA能力。十月示区分基质,脂肪组织和皮质。此外特征模式被确定为生发中心和血管内的节点。结果对黄金标准组织病理学相关。
Ossowski p I将库拉托洛到桑普森大卫蒙罗p (2018) 逼真的模拟与实验揭示了
散射显微组织的重要性
光学相干断层图像形成时,
生物医学光学快报 9 (7) 第3122-3136 美国光学学会
在光学相干断层扫描成像的逼真的模拟,基于
麦克斯韦?方程,近日被证实为有实际意义的样品体积。
然而,仍然存在限制,由此,减少细胞的大小用于构造计算
网格,从而允许散射显微结构更真实的表现,可以减少必然
总体样本的大小可以模拟这一点。这是因为显著的问题,这是公
已知的,散射体的显微组织显着影响其散射特性。这里
表明,我们能够设计出良好的优化产生散射克服ESTA问题
模拟之间和实验协议,为结构化幻像。 ESTA方法
允许十月图像成像模拟要模拟生物组织
前所未有的逼真。
cahill的m.j.l.,Pendock G. J.,桑普森大卫 (1997年) 混合相干多路复用/ WDM客户接入网络的示范, 第58-59
一个基于混合方法组合的相干复用和粗波分复用(WDM)的全光接入网络的客户进行了论证。低错误比特率测量了两个40 Mbit / s的信道的异步传输上游和下游两个10多公里标准纤维。
大卫·桑普森,安徒生页,货车Leeuwen吨。河旺。 (2017) 纪念25年光学相干断层扫描的:在生物医学应用的透视, 生物医学光学杂志 22 (12) SPIE
ESTA客人出版推出特价款25年十月的
廖,斤瓦特,桑普森D.D.,山内河,和Chung,中村ķ。,和Rao。 (2012) 介绍, 8421
光纤探头用于感测和通常成像应用梯度录用折射率(GRIN)的纤维部分,以从纤维输送重新聚焦散光。这样的微透镜具有GRIN光纤可引起显著像差哪失真聚焦输出光束。使用数值方法光束传播,我们分析来自RESULTING即折射率分布呈现出中心下凹,或从完美抛物线形状的偏差输出光束。我们的方法是在良好的协议与实验数据,并启用光纤探头的使用不完美的或定制设计的纤维咧嘴任意折射率分布的生物医学应用的精确模拟。
格里芬R.A.,桑普森大卫杰克逊D.A. (1992年) 数据传输的示范使用相干相关来重构一个编码脉冲序列, IEEE光电子技术信件 4 (5) 第513-515
从单次按压衍生的光脉冲序列可以通过提供延迟长度是被严格控制的延迟网络被相干相加。我们证明相干相关我们实验,使用电子反馈电路来稳定纤维干涉延迟长度。用于施加到码分多路存取(CDMA)网络的电势是通过使用相干相关来区分非相干背地面信号的数据序列证实。
lorenser d,杨晓,大卫·桑普森 (2013) 精确的建模和使用该光束传播法用于相干断层扫描渐变折射率光纤探针的设计, IEEE光子学杂志 5 (2)
用于生物医学成像和传感应用的光纤探头:诸如光学相干断层扫描(OCT)渐变折射率的经常使用的部分(GRIN)纤维重新聚焦从传输光纤的发散光。这种微透镜通常GRIN光纤具有聚焦输出光束引起显著畸变像差。基于高斯的ABCD矩阵变换目前的设计方法梁可以模拟效果,并且因此不这种不足的分析和高性能的探针设计,衍射限制输出需要的光束。我们证明使用光束传播法(BPM)来分析从RESULTING即折射率分布表现出从完美形状或抛物线这种伪像波纹或中心下凹的偏差在GRIN-透镜光纤束失真。此外,我们证明ESTA方法的功率为探索新的探针设计结合自聚焦即相位掩模以产生波前整形的输出与深度的焦点扩展(DOF)波束。我们用我们的方法,目前的研究结果有很好的一致性,与实验数据。使得能够使用不完美的或定制设计的纤维自聚焦随着任意的折射率分布,这是在高性能的基于光纤的显微成像系统的设计用于生物医学应用的重要BPM光纤探头的准确模拟。
库拉托洛一个。麦克劳克林R.A.,夸克B.C.,柯克R. W.,伯克A.G.,木材B.A.,P.D.罗宾斯,C. M.桑德斯桑普森d。 d。 (2012) 超声引导针探针光学相干断层扫描乳腺癌肿瘤边缘的评估, roentgenology的美国杂志 199 (4) 第W520-W522
客观的。这项研究的目的是评估乳腺癌肿瘤边缘评估新的成像技术。该技术需要在超声引导下的高分辨率光学成像针的部署。评估通过在新鲜离体组织样品进行。结论。在新鲜允许组织边缘原位评价使用光学超声引导针探针。摄像结果对应于组织学发现。
升展。,B.F.肯尼迪,肯尼迪K.M.,Wijesinghe页,pinniger G.J.,特里尔J.R.麦克劳克林R.A.,桑普森大卫 (2014) 骨骼肌组织的三维光学相干microelastography, 生物医学光学快报 5 (9) 第3090-3102 奥萨 - 光学学会
在许多肌肉疾病,骨骼肌功能的损害是密切相关的肌肉成分的机械性能变化。微光学相干弹性成像(OCME)使用光学相干断层成像的组织(OCT)成像的准静态下,压缩机械负载映射在微观尺度组织的机械性质的变化。我们目前对骨骼肌组织OCME的第一项研究。我们表明ESTA技术可以解决肌肉组织包括纤维,肌束和肌腱的功能,并能在骨骼肌从杜氏肌营养不良的mdx小鼠模型还发现坏死性病变。在许多情况下,或更好OCME通过提供互补于十月提供更高的对比度。这些结果表明,可以提供OCME新的机会,了解和骨骼肌疾病的评估。
升展。,Wijesinghe页,莱瑟姆B中,桑德斯C.M.,桑普森大卫,B.F.肯尼迪 (2016) 映射使用光学相干弹性人体乳房组织的机械非均匀性, 奥萨 - 光学学会
弹性图像可以是难以解释的未经训练的观察者。我们引入促进光学相干弹性成像的解释,通过测量机械异质性,并将其映射到的图像的新方法。
王阶,泰特洛G.A.,lucey A.D.,阿姆斯特朗J.J.,利M.S.,Paduch一个,大卫·桑普森,沃尔什J.H.,伊斯特伍德P.R.,D.R希尔曼,哈里森秒。 (2007年) 人类上呼吸道的动态:在一个三维计算机模型的发展, 14 (1) 第3449-3452 施普林格出版社
报道的进步形成较大此处项目,有它作为人类上呼吸道的全流结构相互作用模型的发展目标的一部分。在这里,我们使用公布的CT扫描的几何数据建立了一个二维(矢状部分)模型首先简要报告。我们的三维能力的发展中,我们使用被活捉的唯一数据通过内窥镜技术研发的光,我们有。 ESTA测量系统,如所描述的解剖光学相干断层扫描(AOCT)允许人类上气道以最小的侵袭的内部解剖结构的实时定量成像。 ,此外,内部运动的系统允许要被记录的几何形状在固定位置。 AOCT本身的数据集不足以构建一个完整的几何因为只有极坐标在本地参考帧中获得。相应地,通过内窥镜,其中,所述AOCT容纳描述的轨迹,由正交CT扫描获得。 CT扫描和测量的组合AOCT然后,需要的几何信息提供用于计算模型的构建。的二维模型显示效果如何软腭响应平均流量的呼吸周期的变化。对于三维工作,ESTA纸其余在上呼吸道,已使用在内部基直接测量成就ESTA第一次的依赖于时间的几何结构的重建的关键结果。
A.五兹维亚金,EIX我,大卫·桑普森 (2002年) 高速,高灵敏度,表面轮廓门控闭环光学相干地形, 应用光学 41 (11) 第2179年至2184年
我们描述和实验证明一种新的(就我们所知)表面仿形技术,我们提出了哪个闭环光学相干地形的术语。 ESTA是低相干干涉测量的扫描束技术,伺服锁定的变化。它允许一个宏观尺度弱散射表面的子wavelengthresolution跟踪,与由直接控制电子的表面轮廓被输出。没有显著实时计算开销使得非常适合高转速跟踪技术。使用微米级的相干门信号有效地抑制从结构所产生不与表面相关联。这些特性使该技术以及体内生物宏观表面适合于实时特别时表面轮廓的。
大卫·桑普森 (2017) 延伸超出内源性对比弹性散射:运动力学和双折射探测与10月份, 在生命科学光学大会论文集 f部分 奥萨 - 光学学会
散射对比度探测由相干断层扫描光学通过扩展运动检测(成像血液/淋巴管和组织力学)增强,以及双折射测定(成像组织应力和子结构),具有广泛的应用,包括癌症和烧伤的治疗。
与Liew Y.M.,麦克劳克林R.A.,木F.M.,桑普森D.D。 (2011年) 减少体内皮肤的三维光学相干断层扫描图像伪影的, 生物医学光学杂志 16 (11)
体内研究的上折射率匹配介质的对光学相干断层扫描(OCT)人类皮肤的图像的图像伪影的效果ESTA纸呈现结果。这些伪影表现为人为的低反向散射和位移或特征的失真的条纹。它们主要通过折射和光散射在10月在皮肤表面而引起的。超声凝胶的应用程序的影响是甘油和评估了两种新型的皮肤幻影模仿和体内人皮肤,治疗包括由介质引起的表皮增厚的评估。根据我们的调查结果,建议给予体内十月皮肤的最佳成像。
库拉托洛一个。,维利格米。,lorenser d。,Wijesinghe页,到弗里茨。,肯尼迪B.F.,桑普森大卫 (2016) 使用贝塞尔光束用于扩展景深超高分辨率光学相干弹性成像, 9697 SPIE
在细胞和亚细胞水平可视化局部组织僵硬内环境提供洞察承诺起源和疾病的进展。在本文中,我们提出了超高分辨率光学相干弹性,三维的,并且证明了局部压缩载荷进行组织的轴向应变的成像。该技术采用了双手臂伸展聚焦光学相干显微镜来测量在压缩下的组织位移。该系统使用了超高轴向分辨率,贝塞尔光束高斯光束照射和检测,分2维护¼m横向分辨率字段中,谱域和检测灵敏度允许高位移超过近100¼m深度宽的带宽的超连续源。该系统产生的应变与弹性图2×2×15¼m的记录分辨率(X,Y,Z)。我们基准在进步和应变灵敏度分辨率方面通过成像假想合适的包括。我们还证明在刚切除的小鼠主动脉ESTA性能和揭示血管平滑肌细胞和弹性蛋白的片材的机械非均匀性,在一个典型的未解决的。否则,较低分辨率的光学相干弹性成像系统。
锣页,es'haghian峰,危害K.-A.,穆雷,S REA,F.M.木材,大卫·桑普森,麦克劳克林R.A. (2016) 在使用光学相干断层扫描人类烧伤疤痕皮肤淋巴管的体内无标记淋巴管造影术, 生物医学光学快报 7 (12) 第4886-4898 奥萨 - 光学学会
我们提出了使用光学相干断层扫描(OCT)体内人类皮肤淋巴管的淋巴管造影的自动化,无标记方法。在十月信号的变化ESTA方法校正由于共焦功能和灵敏度脱落的光谱域系统,并使用到十月到单次散射模型,以补偿扫描信号衰减,使淋巴管的可靠阈值处理。一个片段接合算法被并入该方法然后以减轻与小血管部分卷影响。淋巴管的图像增强与血管网络,从与来自淋巴管的高观测去相关附加加权区分血管获取的散斑去相关的图像。利用该方法,我们证明人类血液透析患者的纵向扫描烧瘢痕烧蚀分数激光治疗,示出了皮肤淋巴管和血管网络的可视化。
麦克劳克林R.A.,夸克B.C.,库拉托洛一个。,柯克R. W.,scolaro升。,lorenser d。,P.D.罗宾斯,木材B.A.,桑德斯C.M.,桑普森D.D。 (2012) 光学相干断层摄影术针探针的乳腺癌成像:可行性和初步结果, 在量子电子学选定主题的IEEE期刊 18 (3) 第1184年至1191年
光学相干断层扫描(OCT)是一种高分辨率成像模态原位评估,以提供从正常癌组织区分潜力。然而,有限的穿透深度图像已经限制了它的效用。 ESTA纸演示十月针探头执行深度的表面下成像间质组织的可行性。侧视包括微型针头探针聚焦光学器件由非芯和纤维的包裹自聚焦在一个22-或23任号针头。 3-d在由被旋转和缩回探头在成像期间获得的十月体积数据集。我们提出了一个人乳腺癌肿瘤边缘的第一发布图像,和人的腋窝淋巴结获取随着十月针探针。通过组织学黄金标准的精确相关性,被示出为使从周围脂肪组织边界肿瘤十月明确划分,和的微架构的特征鉴定。
蒙罗p.r.t.,恩格尔克d,大卫·桑普森 (2014) 用于建模源的紧凑状态集中使用的字段伪谱时域方法, 光学快报 22 (5) 第5599-5613 美国光学学会
拟谱时域(PSTD)大幅度方法扩展的生物组织,其中光散射可以计算,相对于有限差分时域(FDTD)方法的物理卷。有我们开发的全场源的散射场​​条件的类似物,如在FDTD用于,引入PSTD模拟聚焦灯饰。这种新源条件要求入射场的知识,并应用更新方程,在PSTD电网的单一平面。数值工件,一般关联对于紧凑型源PSTD的条件下,通过使用交错网格最小化。 ESTA源的相似性由FDTD这个条件使用方式暗示在哪些现有FDTD代码可以很容易地适应PSTD代码。
阳X。,lorenser d。,R.A.麦克劳克林,R.W.柯克,爱德蒙米。,辛普森凯瑟米。,M.D理由,桑普森大卫 (2014) 骨骼肌成像深层结构使用超薄侧视光学相干断层扫描探针的高灵敏度, 生物医学光学快报 5 (1) 第136-148
We have developed an extremely miniaturized optical coherence tomography (OCT) needle probe (outer diameter 310 μm) with high sensitivity (108 dB) to enable minimally invasive imaging of cellular structure deep within skeletal muscle. Three-dimensional volumetric images were acquired from ex vivo mouse tissue, examining both healthy and pathological dystrophic muscle. Individual myofibers were visualized as striations in the images. Degradation of cellular structure in necrotic regions was seen as a loss of these striations. Tendon and connective tissue were also visualized. The observed structures were validated against coregistered hematoxylin and eosin (H&E) histology sections. These images of internal cellular structure of skeletal muscle acquired with an OCT needle probe demonstrate the potential of this technique to visualize structure at the microscopic level deep in biological tissue in situ.
Gutzler吨。,T. R.希尔曼,亚历山德罗S.A.,桑普森D.D。 (2010年) 由全息光散射光谱三维深度分辨和扩展分辨率微颗粒表征, 光学快报 18 (24) 第25116-25126 美国光学学会(OSA)
傅立叶全息光散射光谱法被施加在宽的视场来记录二维和三维样品的复杂角散射光谱。我们介绍的计算技术切片深度,并且对于第一次,证明一个单次曝光的全息图可以产生定量的,颗粒尺寸和位置的三维地图上的几个立方毫米的具有微米分辨率。这样的图像的空间分辨的颗粒尺寸的地图由三重反转生成并不能从强度分布直接重建确定。我们还证明多个角散射光谱强度的合成角度范围增加和提高尺寸的检测灵敏度。
麦克劳克林R.A.,阿姆斯特朗J.J.,贝克尔峰,沃尔什J.H.,Kirkness J.,JAIN一个。,利M.S.,威廉森J.,D.R。希尔曼,P.R.伊斯特伍德,大卫桑普森 (2008年) 上气道的内窥镜图像的十月呼吸门控, 7004
光学相干断层成像的解剖(AOCT)是内窥镜成像模态可以用于定量表达上气道的尺寸和形状。我们报告呼吸门控来AOCT影像的应用程序。我们的结果表明呼吸门控可降低上气道图像中的运动伪影。使用基于距离在每个A扫描的主要反射的误差度量,我们发现显着改善呼吸当循环被划分成大约四个门,但只有小的改进作为门的数量进一步增加。
Pendock G. J.,桑普森大卫 (1996) 高比特率的性能谱切片WDM系统的传输, 光波技术杂志 14 (10) 第2141年至2148年
我们模拟以高比特率(例如,622到2488 MB / s)的频谱分片信道WDM操作的传输。我们计算使用的热光源的非高斯统计比特差错率在于光谱切片和占纤维分散的效果的常用的。我们评估在光谱切片WDM系统信噪比和过量的光色散损失之间的光学片棉绒宽度的权衡,并确定传输信道slicewidth最小化罚路段长度和比特给定的速率。我们比较我们的模拟对抗在光纤20km的1244 MB / s的信道的测量性能。本文中的结果提供了光谱切片WDM网络的设计的有用信息。
Pendock G. J.,桑普森大卫 (1996) 相干CDMA多路复用网络的容量, 第401-402
用户的容量和数量可以通过使用相干多路复用即在理论上确定码分多路存取(CDMA)网络支持。分析表现出良好的协议与实验示范的测量性能。据认为,这是第一个实验和理论的光学CDMA网络的性能比较的关系。
Pokharel d。,Wijesinghe页,oenarto诉,鲁J.F.大卫桑普森,肯尼迪B.F.,华莱士V.P.,bebawy米。 (2016) 解密在采集癌症性状的细胞 - 细胞通讯:胞外膜囊泡组织生物力学调节剂, 组学一个综合生物学杂志 20 (8) 第462-469 玛丽安力博特公司。
破译细胞与细胞之间的交流中获取癌转移这些性状的作用是综合生物学和临床肿瘤学的主要挑战之一。在此上下文中,胞外囊泡(EVS)载体在细胞 - 细胞通信的重要,并作为用于在细胞功能和建立的细胞表型所需的细胞成分的转移导管。在恶性肿瘤的情况下,他们已经显示出支持收购定义为构成癌症的标志共同特点。中央细胞生物物理作出了贡献我们的一些这些物质与生物力学变化特征反光细胞组织状态的理解。事实上,很多人知道在细胞侵袭转移的背景下,组织支架刚度。通过示出了用于第一次该EVS是生物力学组织性质的介质与本文进步知识ESTA前沿重要的是,展示多药耐药的获取和恶性组织块增加的刚度之间的链接。中所采用的研究光学相干弹性成像和原子力显微镜对细胞单层和乳腺癌肿瘤球状体使用的方法。具体而言,我们在这里显示,在组织硬度所获取的变化可以归因于蛋白质复合物,其包括埃兹蛋白,根蛋白,膜突蛋白,CD44,和p-糖蛋白的细胞内转移。重要ESTA在机械力转导的促进信号级联implicaciones调节收购癌症特点,侵袭和转移。这样。最后,这项研究还介绍了在肿瘤诊断和治疗的新的创新目标和战略,在癌症治疗是为了防止转移扩散和个性化医疗。
A.五兹维亚金,M. G.加西亚 - 韦伯,大卫·桑普森 (2001年) 半导体线源为低相干干涉测量法, 应用光学 40 (6) 第913-915
用于在正向偏置电流操作的高功率,半导体激光器源极线的低相干干涉测量法的适宜性是低于阈值证实。源的重要特征的测量结果呈现。例如,源产生1.3MW的输出功率,并在20℃下16 mmat的阈值(250米)的86%的偏置电流的空间均匀的相干长度。源的有用性通过接触透镜的线轮廓的测量验证。
lauto一个。,Stoodley米着,Marcel小时。,Avolio一个。,萨里斯米。,麦肯齐克,桑普森大卫,培育l.j.r. (2007年) 在体外和活与激光激活的脱乙酰壳多糖粘合剂组织修复, 在外科和内科激光器 39 (1) 第19-27
背景和目的:缝合线是目前伤口愈合的金标准,但仍无法它们密封组织,并可能诱发炎症或疤痕。生物相容性胶,基于多糖如脱乙酰壳多糖,是一种可能的替代传统的伤口闭合。在这项研究中,激光活化壳聚糖膜的密合性在体外和体内进行了研究。特别是,我们研究改变激光功率,以及加入天然交联剂(京尼平),以粘合剂组合物的效果。研究设计/材料和方法:不溶性的和脱乙酰壳多糖膜的柔性条带(表面积
A.五兹维亚金,杰拉德J.B.,席尔瓦k.k.m.b.d.,大卫·桑普森 (2000年) 对光学相干断层扫描多普勒实时检测技术, 光学快报 25 (22) 第1645年至1647年 美国光学学会(OSA)
我们提出了一个新颖的技术展示和检测的基础上,修改的电子锁相环,用于多普勒光学相干断层扫描。实时技术允许在宽范围的速度灵敏度以最小惩罚对于传统的光学相干断层成像,这是过电流后处理和离散平行检测技术的一大进展相比在混浊介质速度同时反射率和连续的双向映射。
高贵的沸点,西A.R.,麦克劳克林R.A.,阿姆斯特朗J.J.,贝克尔峰,mcfawn P.K.,J.P.威廉姆森,P.R。伊斯特伍德,希尔曼D.R.,桑普森D.D。米切尔H.W. (2010年) 由气道变窄光学相干断层摄影术评估体外解剖:动态气道壁形态和功能, 应用生理学杂志 108 (2) 第401-411
通过肺或体积支气管收缩的刺激气道口径的调节是依赖生理,结构和机械事件在气道壁,治疗包括气道平滑肌(ASM)收缩,粘膜和软骨的变形,弹性基质连接壁部件的张紧。尽管气道壁事件之间的密切联系,将所得的气道口径,这些都被典型地分别研究:前者主要是使用组织学途径,后者与一系列成像模态的。我们描述了新的光学技术,解剖光学相干断层扫描(AOCT),在所述腔允许表面(气道口径),以在时间上相关的动态运动correspondiente在气道壁而改变。一个光纤探针AOCT插入隔离,液体填充的气道猪的腔。它被用来图像由神经刺激和充气和放气的气道引起ASM收缩的响应。用组织学比较表明AOCT提供气道的高分辨率图像粘膜皱襞包括内腔,内壁整(粘膜和ASM),以及部分地在软骨外壁上。通过AOCT的气道反应评估揭示了几个现象“活”气道(即,不固定的)由固定组织的组织学调查,包括ASM管腔变窄和起酥油之间的几何关系,以及滑动和软骨板弯曲先前鉴定。此外,它提供了上皮细胞膜的扩张和气道壁的各向异性行为的直接证据。研究结果表明,AOCT可用于涉及气道口径气道中的墙壁动态事件的变化。
Cicchi河,F. S.帕文,马西d。,桑普森大卫 (2005年) 在由两个光子显微成像人真皮使用光学清除剂的, 美国光学学会
我们研究了光清除剂的应用,提高提高人体真皮层的双光子显微镜图像对比度。用得到的结果甘油,丙二醇和葡萄糖水溶液被呈现。
锣页,L下巴,es'haghian峰,与Liew Y.M.,木材F.M.,大卫·桑普森,R.A.麦克劳克林 (2014) 皮肤的双折射用于使用偏振敏感光学相干断层扫描血管人类瘢痕评定的成像通过掩蔽的帮助下, 生物医学光学杂志 19 (12) SPIE
我们通过使用双折射偏振敏感光学相干断层扫描(PS-10月)参数成像证明人类疤痕的体内评估。这样在体内评估是受到从血管的散射引起的在检测到的双折射伪影。这些降低到工件,我们预处理用ps十月血管掩蔽技术的数据。剩余组织的双折射是然后自动量化区域。从疤痕和对侧或相邻的13名患者的正常皮肤结果显示双折射的瘢痕类型的对应:肥厚性瘢痕的双折射的向相应的正常皮肤的比率为2.2±0.2(平均值±标准差),而比例的normotrophic皮肤正常疤痕的双折射为1.1±0.4。代表客观,定量评估人类疤痕的新方法ESTA临床可行的方法。
维利格米。,lorenser d。,Quirk的B.C.,柯克R. W.,LippokÑ。,B.E.鲍马,麦克劳克林R.A.,桑普森大卫 (2015) 随着针十月偏振敏感探头, 第12-13页 电气电子工程师学会INC。
我们证明,我们利用极化探针微型针敏感十月采用的Mueller-形式主义,我们重建组织双折射和消偏指数检索离体组织样品,提供互补的对比的结构的信号强度。
沃尔什J.H.,利M.S.,Paduch一个,麦迪森KJ,菲利普D.L.,阿姆斯特朗J.J.,桑普森大卫希尔曼D.R.,伊斯特伍德P.R. (2008年) 咽的形状和尺寸在具有和不具有阻塞性睡眠呼吸暂停的个体解剖使用光学相干断层成像的评价, 睡眠研究杂志 17 (2) 第230-238
比较研究ESTA形状,尺寸和咽部气道中的个人使用和不使用新颖的内窥镜成像技术,解剖光学相干断层扫描(AOCT)阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)的长度。由研究人群初步研究组20名OSA患者和随后的对照研究组10名10名OSA患者和身体质量指数(BMI) - 性别和年龄匹配的受试者不控制OSA。使用在清醒时,仰卧AOCT,静静地呼吸扫描的所有科目。气道的横截面面积(CSA)和前后(A-P)和直径的横向测量从低渗,金 - 和腭咽区域而获得。一个-P:横向直径比计算,以提供区域的气道形状的指数。在所有科目,咽CSA是腭咽最低。例有一个较小的OSA随着腭咽CSA比对照组(91±40 CSA最大对比153±84平方毫米,P
大卫·桑普森,lorenser d。 (2013) 波导光学器件,用于新颖的原位生物医学成像,
光学显微镜-IN-A-针技术用于3D组织显微成像将开辟在诊断和治疗疾病的新途径。我们在导波为针探针的光学设计和应用中的组织示范描述的创新。
锣页,麦克劳克林R.A.,刘氏Y.M.,蒙罗p.r.t.,木材F.M.,大卫·桑普森 (2014) 人类烧伤疤痕随着光学相干断层成像通过组织的衰减系数血管掩蔽后的评估, 生物医学光学杂志 19 (2)
烧伤疤痕组织在人体皮肤深刻地改变了阵型,除其他事项外,真皮的结构。我们提出通过使用光学相干断层扫描(OCT)的近红外衰减系数的测量以表征皮肤瘢痕组织的方法。生成烯脸部参数衰减的准确的图像,我们发现它关键的第一身份识别(使用散斑去相关),并从在十月三维数据掩模脉管组织。得到的衰减系数在人类烧瘢痕患者的真皮的脉管屏蔽区域是在增生性较低(3.8A为±0.4 mm-1)和normotrophic(4.2A±0.9毫米1)比在对侧相邻疤痕或正常皮肤(6.3A±0.5毫米1)。我们的研究结果表明,组织血管掩盖的衰减系数可以作为一个客观的手段来评估人类烧伤疤痕。
墨菲体重,韦伯斯特R.J.,turlach学士,C.J.怪癖,粘土特区,希南P.J.,大卫·桑普森 (2005年) 朝向从发育不良痣常见的早期黑素瘤的鉴别和使用光纤漫反射光谱, 生物医学光学杂志 10 (6)
我们描述了早期黑色素瘤从发育不良痣和共同使用漫反射光谱的光纤的判别研究。漫反射光谱的波长范围内550至1000纳米的使用具有470微米的单纤维 - 纤维间距排列成六围绕酮 - 照明收集几何400微米芯多模纤维得到。收集光谱是在临床医师尽可能黑素瘤上选择120次色素性病变的特定位置,组织病理学诊断包括64为黑素瘤。这些位置通过运送到病理组织学诊断,从而允许空间局部比较与相应的频谱。在病变随着不同的诊断的组之间的光谱的变化进行检查和更长设有适于判别分析。分类器区分良性和恶性病变进行之间随着64之间/ 69%和72/78%的灵敏度/特异性。分类器对所述组共同痣,发育异常痣,黑色素瘤原位癌和浸润黑素瘤之间显示出类似的性能或比良性/恶性分级更好,并且提供的证据表明,需要为每个对组的不同光谱的分析功能。多个判别指示ESTA系统可能被要求黑素瘤病变等之间进行区分。
威廉姆森J.P.,詹姆斯·L.,M. J.菲利普斯,桑普森大卫希尔曼D.R.,伊斯特伍德P.R. (2009年) 量化气管支气管树维度:方法,限制和新兴的技术, 欧洲呼吸杂志 34 (1) 第42-55
测量气道维度的能力是很重要的临床医师,介入支气管镜,为了准确进行量化研究人员结构异常及跟踪随时间变化或对治疗的反应。 MOST定量测量是基于对气道的X射线计算机断层扫描,最近,对多排CT。定量支气管镜技术也已经被开发,是不太这些,虽然被广泛使用。新兴技术,包括磁共振成像,内窥镜光学相干断层扫描,共聚焦显微内镜和超声支气管内,提供了新的研究工具具有潜在的临床应用。相关的采集,处理和图像分析问题的理解,以及这些问题的影响在气管支气管树成像,以评估重要的是如何测量的精度和有效利用的新方法。这篇文章有助于这种理解通过量化气道维度提供的电流进行全面审查和新兴技术。
宇页,一个d。,宇d.-y.,桑普森大卫 (2017) 血液和淋巴管在使用光学相干断层扫描结膜的离体成像, 10340 SPIE
眼睛的结膜的血液和淋巴管网络的无标记成像在评估由青光眼影响排水通路重要。我们利用在通过在离体这样的组织的血管提供表征在两个维度和三个及其形态的光学相干断层扫描(OCT)的特征性的低信号。我们证明我们ESTA六个猪眼睛的方法从结膜,呈现出既血管网络的准备可视化。这种体外表征是必要的未来指向青光眼手术改善体内研究的先驱。
大卫·桑普森,lorenser d。 (2013) 波导光学器件,用于新颖的原位生物医学成像,
光学显微镜-IN-A-针技术用于3D组织显微成像将开辟在诊断和治疗疾病的新途径。我们在导波为针探针的光学设计和应用中的组织示范描述的创新。
e.d.j.史密斯,世界反兴奋剂机构ñ。,ChūjōW的,大卫·桑普森 (2002年) 使用1.55î¼m光谱和正交检测高分辨率相干域反射超连续源, SPIE-国际学会学报光学工程 4619 第78-81
高功率超宽带源:如超连续谱是在光学相干断层扫描(OCT)和光学相干域反射计(OCDR)非常有吸引力的,因为它们非常高的电势的分辨率。然而,典型的这样的来源大和广泛的连贯性功能的旁瓣排除他们在传统的系统OCDR和十月的使用。此外,设备或在宽的频带宽度的样品分散这样也大大限制了性能实现的。在这里,我们使用超连续谱光源,其静态迈克尔逊干涉仪OCDR 1.55î¼m进行描述了一种新的实验。正交检测用于频谱最大化扫描范围,并允许这两个源的和用于在系统中的分散体中的不希望的频谱形状直接补偿。这种非扫描干涉的做法是非常宽带,高分辨率十月超系统的一个有趣的可能的选择。否则,我们表明,旁边的一个大的反射遮蔽小反射可以通过适当地加权数据来重塑超连续光谱和补偿色散来揭示。超连续谱的旁瓣相干函数的显著减少实现,并且在7î¼m(FWHM)的空气的分辨率获得,或小于5î¼m在1.45的平均折射率。
lorenser d。,阳X。,R.W.柯克夸克B.C.,麦克劳克林R.A.,桑普森D.D。 (2011年) 超薄针头探针侧视用于光学相干断层摄影术, 光学快报 36 (19) 第3894-3896
我们提出的最小报告利润侧观察光学针探头,用于相干断层扫描(OCT)。设计,制作,光学表征,和30号(0.31毫米外径)针探针的最初应用证明。极端小型化是通过使用单一的全光纤探针设计结合有anglepolished和反射涂覆光纤尖光束偏转器来实现的。当被插入到生物组织,间质性水性流体降低了探头的固有散光比1.8,在300¼m和550¼m低于30¼m光束直径的深度的领域的一个工作距离产生。针的探针接口与840nm谱域十月系统和灵敏度被证明测得为只有7分贝比检流计扫描可比样品臂构造的降低。羊肉肺的3D OCT图像被获取超过一个深度范围
锣页,es'haghian峰,危害K.-A.,穆雷,S REA,F.M.木材,大卫·桑普森,麦克劳克林R.A. (2017) 提取无中生有:在使用光学相干断层扫描人皮肤淋巴管的体内成像, 第138-139 电气电子工程师学会INC。
我们建议在体内图像皮肤淋巴管随着光学相干断层扫描(OCT)的方法。我们的方法的段由校准对系统变化后阈值化信号在十月透明淋巴管由于用于光衰减随着深度的共聚焦效果和灵敏度脱落,和随后的补偿。我们描述的方法,并提出两个人的烧伤疤痕患者接受剥脱激光治疗分级试点示范。结果显示了淋巴管的可视化(直径:〜30-150¼m)从血液微血管网络分离。
杨荣文B.Y.,麦克劳克林R.A.,柯克R.W.,桑普森D.D。 (2012) 使光学相干断层扫描针探针的横向徒手扫描与磁跟踪系统, 生物医学光学快报 3 (7) 第1565年至1578年 奥萨 - 光学学会
我们提出了一种高分辨率,可让光学相干断层扫描(OCT)探针要由手横向扫描,提供高度的灵活性,并在临床应用所需的自由三维位置跟踪方法。该方法是基于一磁跟踪系统,通过该增强的是互相关为基础的重采样和两级移动平均窗算法时跟踪器的有限固有空间分辨率提高,实现18米均方根μ位置精度。验证的原理,系统的开发,用成功的图像重建表现出对幻影和体外人体乳腺组织对组织学证实。 ESTA写意扫描方法可能有助于走向临床实施十月针成像。
桑普森D.D。 (2012) 相干后滞留肯特:从光通信到生物医学光学, 光子传感器 1 (4) 第323-350
在本文中,作者的研究概况,提出,在肯特下教授的大学开始计算。大卫。杰克逊。早期的研究在短光脉冲,并导致在光通信码分多址接入网络研究光纤延迟线数字相关器。 ESTA研究基于宽带非相干光,并且这个主题不断研究与光谱切片波分复用。从在光子学和生物光子学生物医学光学的研究在90年代末转移到,强调利用宽带光随着光学相干断层扫描继续研究,除其他主题。除了研究成果,这些成果是如何取得描述,包括我的许多同事的杰出贡献的提及。
大卫·桑普森 (2018) 特邀嘉宾部分照片:生物光子学白皮书 生物医学光学杂志 23 (2) SPIE
ESTA进入来宾发表的白皮书中生物光子学。
光学相干断层成像的表征生物组织的能力可以通过扩展被扩充以检测运动(血液和淋巴液的流动),响应于负载(刚度)和双折射(应力和子结构)。 ESTA通话将审查,例如,癌症,皮肤和眼睛描述这些扩展和应用。
大卫·桑普森,格里芬R.A.,杰克逊D.A. (1994) CDMA通过相干光子匹配使用滤波时间寻址编码在光网络梯, 光波技术杂志 12 (11) 第2001- 2010年
我们研究了基于相干匹配滤波的梯形网络,时间扩展同时采用选择性干扰,并区分无用信号需要一个光子CDMA系统。一个理论提出了任意这需要考虑相干光源的时间分辨脉冲。我们检查光源相位和偏振要求的关键问题和监测器/解码器的网络,和关键概念演示实验。串扰受限信噪比被示出为比以前的,纯粹的非相干系统高得多。使用相干匹配滤波THEREFORE CDMA系统提供高容量,多千兆位/秒,多用户网络的实际更新承诺。
威廉森J.P.,麦克劳克林R.A.,菲利普斯M.J.,库拉托洛一个。,阿姆斯特朗J.J.,麦迪逊KJ,希恩R.E.,桑普森D.D.,D.R.希尔曼,斯威特P.R. (2010年) 应用实时光学成像的可行性,在中央气道阻塞支气管镜介入, 介入肺脏病和支气管病的 17 (4) 第307-316
中央介入支气管镜通过扩张,肿瘤消融,和/或支架置入管理气道阻塞(CaO)的。光学相干断层成像的解剖(AOCT),已验证的基于光的成像技术,具有提供支气管镜随着过程内中央气道测量的独特能力。 ESTA研究描述了在指导干预过程中曹程序的目的是实时AOCT的潜在作用。方法:前瞻性病例系列所参考对症曹支气管镜检查管理患者招募。 preprocedure胸部计算机断层扫描(CT)扫描进行分析的相关气道的尺寸,如狭窄口径和长度,以及辅助规划过程。在支气管镜检查,一个AOCT光纤探头是通过支气管镜到图像气道狭窄的工作通道插入。从AOCT这些图像,狭窄的尺寸进行测量,并与preprocedure CT测量相比。 preprocedure和术后肺功能检查,医学研究委员会呼吸困难评分,以及东部肿瘤协作组性能状态进行评估,收集干预的功效。结果:研究了患者共有十四人。气道口径和长度基于AOCT-CT和测量密切相关(R2 = 0.87,P
藩一个。,Karnowskiķ。,读取Q。,费耶什页,夸克B中,麦克劳克林河,木F.M.,桑普森大卫 (2017) 使用光学层析成像解剖一致性上气道吸入性损伤的体内成像,初步结果, 10340 SPIE
使用烧伤患者光学相干断层扫描仪能为医生提供的信息需要做出关键决策上呼吸道几何形状的定量评价。我们有能力在呼吸道十月实时成像的最大直径为3厘米高速基于导管系统开发。吸入的初步扫描伤者呼吸道被提交至展示AOCT的可行性业绩作为考评烧伤患者的诊断工具。
阿姆斯特朗J.J.,利M.S.,大卫桑普森,J. H.沃尔什,D. R.希尔曼,斯威特P.R. (2006年) 定量上气道的解剖成像光学相干断层成像, 呼吸与危重症医学的美国杂志 173 (2) 第226-233
背景:上气道的尺寸和形状的测量是在阻塞性睡眠调查呼吸暂停(OSA)的病理生理学和在制定重要,应用,以及确定治疗模式的有效性。我们描述了一种光学内窥镜技术(光学相干断层成像解剖,AOCT),其提供人类上气道的内部解剖结构的实时定量成像。方法:验证研究通过在(1)中以虚线蜡和(2)的面纱,金 - ,和喉咽aoct-和计算机断层扫描(CT)进行比较的衍生截面积(CSA)测量导管期间执行在觉醒名志愿者。在扫描过程是在一个主题OSA患者进行AOCT睡眠。结果:咽形状的AOCT生成的图像和CSA和内部尺寸比得上测量克拉放射线图像。在(1)的蜡CSA的aoct-和CT-导出的测量之间的平均差异为2.1mm2幻象随着从-13.2协议(2 SD)的限制17.4平方毫米和组内的0.99相关系数(对
阿迪S.G.,梁X,B.肯尼迪,约翰河,桑普森丈量约份,Boppart S.A。 (2010年) 分光光学相干弹性成像, 光学快报 18 (25) 第25519-25534 美国光学学会(OSA)
我们提出了一种光学技术以图像的粘弹性的样品的复杂频率相关的机械响应。三维高光谱数据,二维包括B模式图像和第三维度对应于频率振动,进行从在音频频率范围内的外部机械激励样本获得的。我们描述了光学相干断层扫描(OCT)信号当施加到样品和细节用于提取从三维数据也就是说,到由于宽范围的频率的振动的本地机械复杂响应的处理和采集技术振动,具有至广泛样品速度。我们证明含有较高刚度的夹杂物的有机硅幻影容器的位移振幅和相位的频率相关的对比度。肿瘤谱不同余量的离体测量演示脂肪和肿瘤区域之间,和位移的幅度和相位的图像显示出空间分辨对比度。还是在大鼠肌肉样品的对比度观察位移幅值和相位图像。这些结果代表了基于B模式成像十月力学谱的第一示范分光光学相干弹性成像(SOCE)提供了用于检测组织病理学情况的特征在于频率的高分辨率成像能力的依赖性粘弹性响应。
诺布尔沸点麦克劳克林R.A.,西A.R.,贝克尔峰,阿姆斯壮J.J.,mcfawn P.K.,伊斯特伍德P.R.,希尔曼D.R.,桑普森D.D。米切尔H.W. (2010年) 气道变窄跨代反应,并在分支点的分布,在体外评估了光学相干断层成像的解剖, 呼吸研究 11
背景:先前的组织学和成像研究显示变异性在肺的不同位置的气道(即,异质性)采样的支气管收缩的程度存在。异质性可以在不同的气道代,在支气管树分支点同时出现。虽然异质性-由以前的实验检测到的途径,它的空间关系或气道在任一之间是unknown.methods:在这项研究中,在整个支气管树的一部分的气道变窄响应分布在猪体外测定。包括部分邻接的支气管气道跨越世代(#3-11),包括相关联的侧分支。我们在三个维度中使用的最近的光学成像技术,解剖光学相干断层成像,图像支气管树。的支气管收缩是由卡巴胆碱给药至外膜的任一个或气道腔表面产生的。管腔的横截面面积是前和碳酰胆碱和气道收缩,以从在管腔的横截面area.results下降的百分比计算值变窄,之后不同的时间点测量的:当施用到外膜表面,气道变窄的程度逐渐地从近端增加至远端世代(R = 0.80〜0.98,第
B.肯尼迪,肯尼迪K. M.,桑普森大卫 (2014) 光学相干弹性的观点:基本面,技术和发展前景, 在量子电子学选定主题的IEEE期刊 20 (2) IEEE
在光学相干弹性成像,图像通过映射组织的机械性质而形成。这样的图像,被称为弹性图,形成有在微尺度,即细胞和整个器官的之间的中间。光学相干弹性保持用于检测和监测改变伴随许多临床状况和病症,特别是在癌症,心血管疾病和眼病的力学性能很大的希望。在这次审查中,我们首先考虑如何组织的机械性能链接与组织功能和病理。然后,我们目前描述光学相干弹性突出技术,重点在机械负荷和位移估计的方法。我们强调在几十微米的分辨率,以微应变变形的敏感性。自始至终,弹性成像是在其他弹性成像方法,主要是超声弹性和磁共振弹性范围内考虑光学相干。 ESTA方面起着突出自己的优势,开发应用的早期阶段,并为未来的冲击强的前景。
杨晓,下巴湖,klyen B.R.,Shavlakadze吨。麦克劳克林R.A.,医学博士理由,大卫·桑普森 (2013) 在使用偏振敏感光学相干断层扫描杜氏肌营养不良症的mdx小鼠模型的肌肉损伤的定量评价, 应用生理学杂志 115 (9) 第1493至01年
微创,肌肉坏死的高分辨率成像在疾病杜氏肌营养不良症的评估,以帮助潜在:如。具有肌肉组织完好无损高水平的光学双折射由于各向异性ITS超微结构,和ESTA双折射减小当组织经历坏死。在此研究中,我们提出了一种新的技术来使用偏振敏感光学相干断层扫描(PS至10月)图像肌肉坏死。从OCT扫描PS,我们的技术是能够量化肌肉组织中的双折射,产生超微结构组织的图像指示,与表示异常坏死低双折射的区域。表现出对所述技术被切除从运动的mdx营养不良小鼠和对照C57BL / 10ScSn小鼠骨骼肌用所得的图像验证针对同一位置的组织切片。该技术还给出坏死组织的比例(体积分数)内的视图的三维成像区域的量度。评估了这一技术的百分比坏死的百分比坏死免受组织切片的手评估获得比较,这两种方法之间的差异是发现相媲美的组织学评价的观察者之间的差异。这是psoct提供肌肉坏死的自动评估的首次出版示范。
大卫·桑普森,j.d.c.琼斯,tatam R.P. (2009年) 第19届国际会议上的光纤传感器,OFS-19, 测量科学与技术 20 (3) 物理出版研究所

OFS-19于2008年4月举行的澳大利亚珀斯,与教授大卫·桑普森(西澳大利亚大学)作为大会主席由技术项目联合主席斯蒂芬·柯林斯教授(University of Victoria维多利亚,澳大利亚),教授kyunghwan哦(延世大学的协助下,韩国)和博士山内良三(藤仓株式会社,日本)。 “OFS-19”共十一OFS再次肯定了一系列国际领先的会议的光纤传感器的社区。公司自成立以来,在伦敦1983年,和学术团体独立的专业或任何机构的国际指导委员会的领导下,已经-举行大约每十八个月。场内旋转名义上从欧洲到美洲,并从那里向亚洲和太平洋地区。 OFS-19不断表现出来的社会的活力,具有一定的240篇论文提出,加8个教程;被提交考勤来自29个国家,有略超过一半来自亚太地区的未来。

In recent years, it has become a tradition to publish a post-conference special issue in 测量科学与技术, and these special issues offer a representative sample of the current status of the field. In the 25 years since OFS began, many of the early ideas and laboratory-based proof-of-principle experiments have successfully evolved into highly developed instrumentation systems and commercial products. One of the greatest success stories has been the optical fibre Bragg grating. Its exquisite intrinsic sensitivity to temperature and strain has led to an expanding niche in structural monitoring, especially in civil engineering. It has formed the 'beach-head' for penetration of optical fibre sensors into the oil and gas industry, initially in the harsh environment of down-hole monitoring. Latterly, it has paved the way for new applications of one of the earliest fibre optic sensors, the fibre hydrophone, which is now making its mark in sub-sea seismic surveying. Additionally, distributed fibre sensors, based on Raman or Brillouin scattering, are beginning to be deployed for remote and sub-sea infrastructure monitoring. Western Australia enjoys a booming oil and gas sector, and so OFS-19's Special Session entitled Oil & Gas: Current Practice?Future Opportunity was timely and locally relevant.

大卫·桑普森,墨菲(重量)。 (2005年) 如何可以用来感光学皮肤癌?, 5855 p 第30-37
试图精确地调查中,我们通过使用光学和自动计算的诊断皮肤癌在体内和实时未经临床医生的干预。 ,虽然没有系统尚未证明有过这样的能力,各种诊断辅助工具的商业化已经发生。我们描述了我们自己的研究为恶性黑色素瘤的诊断,皮肤癌的最致命的形式,根据漫反射的白光光谱交付使用多模光纤束后单收集的多模光纤。我们的临床研究,黑色素瘤和277收集的82总病变,凸显ESTA挑战性的应用的复杂性。
阿迪S.G.,亚历山德罗S.A.,J·J·阿姆斯特朗,肯尼迪B.F.,大卫·桑普森 (2008年) 组织弹性的声频光学相干的第一示范, 7139 第十九,二十二
在光弹性旨在使用的软组织对比度的一种机制的粘弹性性能,并且可以是适合于从正常周围组织肿瘤的特别高分辨率分化。我们提出以测量千赫的频率范围内施加的刺激的效果的新方法是基于光学相干断层扫描。我们描述的方法和在体内存在光学相干弹性成像的第一人皮肤测量在音频频率激发。
A.五兹维亚金,席尔瓦k.k.m.b.d.,亚历山德罗S.A.,T. R.希尔曼,阿姆斯特朗J.J.,都筑吨。,大卫·桑普森 (2003年) 通过光学相干折射混浊介质双焦点断层摄影的折射率, 光学快报 11 (25) 第3503-3517 美国光学学会(OSA)
我们证明,我们使用光学相干双焦折射(BOCR)混浊介质的折射率的断层摄影成像。的技术,其是光学相干断层成像的变型,是基于两个焦点同时存在于感兴趣的介质之间的光学路径长度差的测量。我们描述来移动光学双焦路径长度轴向避免需要物理地重新定位物镜或样本在轴向扫描中,并提出了基于自适应液晶透镜上的实验实现新方法。我们目前的实验的结果,治疗包括视频剪辑,其证明的范围内浑浊液体幻影的折射率断层摄影,以及在体内人皮肤。
帕特森学士学位,大卫·桑普森,P.A.克鲁格,S. K.琼斯 (2001年) 体内准分布式温度感测光纤光栅具有Bragg, 第402-403
准分布式温度传感器由通过超发光二极管(SLD)照射光纤布拉格光栅(FBG)的阵列进行了说明。体内操作,准分布式感测组合传感器和0.1A的稳定性°所需的用于提供肿瘤边缘的诊断测量人类热疗技术摄氏度。光栅良好的热隔离,低的热质量和松散纤维粘附和肝组织中进行准确的测量的帮助下之间。
基廷A.J.,大卫·桑普森 (1997年) 减少光谱切片的非相干光过量强度噪声为WDM应用中, 光波技术杂志 15 (1) 第53-60
我们研究中的非相干光过量强度的宽带噪声降低应用到光谱分片WDM系统。降噪方案是基于光电子前馈补偿。我们推导出噪声降低非相干光与目前测量的概率密度函数表达式有很好的一致性,与理论。我们评估在获得频谱切片WDM信道容量的改善显著水平。例如,到50 obtener信噪比,噪声降低信道需要无噪声降低比光谱片六次更少的带宽。
皮莱R.S.,lorenser d,桑普森D.D。 (2011年) 共焦显微镜的光纤使用微型针兼容显像探针, 7753
我们在一个直径350î¼m共焦成像探针的基于梯度折射率(GRIN)光学元件和基于纤维的扫描装置的设计和实施的报告。探头的形状因数是这样的,它可能被插入到一个22号皮下注射针在固体组织执行高分辨率共焦荧光成像。介绍了基于透镜光纤,通过常规的扫描光学器件引起的这消除离轴像差的单个扫描装置,并适合于集成到一个紧凑的手持式单元。我们目前的光学设计和光学系统的性能的实验验证的细节。 〜700纳米测得的横向分辨率是一致随着光学设计和为ESTA尺寸的共焦荧光报道成像探针的最高分辨率。此外,我们证明由高分辨率图像获取荧光标记的肌纤维的探针的成像能力。
安塞尔T. K.,mcfawn P. K.,R.A。麦克劳克林,大卫桑普森,斯威特P.R.,D.R.希尔曼,米切尔H.W.高贵沸点 (2015) 确实在一个完整的平滑肌长度适应在气道经历透压力的持续变化?, 应用生理学杂志 118 (5) 第533-543 美国生理学会
在分离的气道平滑肌(ASM)条,在长度的增加或减少从ASM远ITS电流导致在力产生的最佳长度立即减少,随后在力的逐渐依赖于时间的恢复,这种现象被称为长度适应。原位适应长度可以通过在跨壁压(PTM)的变化,其是生理ASM长度的主要决定因素来发起。本研究以确定希望发展的持续变化PTM,因此,ASM周长的效果,对气道功能。我们测得收缩在体外H2O之前和从5至25厘米水柱cmH2O的基线持续充气PTM之后或通缩?5厘米整个猪支气管区段的响应,用于
锣页,es'haghian峰,F. M.木,大卫·桑普森,麦克劳克林R.A. (2016) 光学相干断层扫描血管造影为在人类皮肤烧伤血管变化纵向监测, 实验皮肤科 25 (9) 第722-724 布莱克威尔出版公司
血管的评估是监督皮肤烧伤愈合的一个重要方面。在光学相干断层成像的新进展(OCT)使之能够被用于执行的脉管系统的体内皮肤高?分辨率成像,有潜力提供给得分肤色的常规评估一种更好的选择。我们的目标是研究日埃斯特调查十月造影对血管和人体皮肤灼伤功能血管识别纵向监测的可行性。几个十月我们整合成像协议和图像?处理技术为用于纵向监测和自动定量的系统方法。 ESTA方法的上的部分厚度的示范烧示出了纵向共精确扫描的位置?;在不同阶段的愈合的血管特性特征;脉管系统的最终降低和升高的区域的密度和血管直径到正常水平。用于监测纵向这样的方法保持在烧伤以及在其它血管皮肤病变和响应处理可破坏脉管系统的承诺。
王R.K.,大卫·桑普森,Boppart S.A.,肯尼迪B.F. (2013) 特别来宾部照片:弹性成像和组织生物力学的光学测量, 生物医学光学杂志 18 (12)
艾伦W.M.,下巴升。,Wijesinghe页,柯克R. W.,莱瑟姆B中,大卫桑普森,C. M.桑德斯,B.F.肯尼迪 (2016) 宽视场光学相干microelastography人类乳腺癌边距术评估, 生物医学光学快报 7 (10) 第4139-4153 奥萨 - 光学学会
恶性组织的不完全切除是在保乳手术的一个主要问题,与需要第二次外科手术从术后检测一个棘手的容限所产生箱子一般为20至30%。我们在一个新的术中工具的发展报告的进步,光学相干微弹性,对肿瘤边缘的微观尺度的评估。我们证明通过进行全标本在术中的时间帧具有宽场扫描系统获取镶嵌弹性图随着〜50整体×50毫米,大到足以图像MOST乳房肿瘤切除术的样品的整个表面的尺寸成像的一个重要步骤。 ESTA能力由一个大孔径的环形致动器具有65mm的内直径启用。我们通过从新鲜切除的人类录音乳腺组织呈现弹性图,从乳房切除术包括演示的可行性,以及一腔lumpectomies剃须。
cahill的m.j.l.,Pendock G. J.,桑普森大卫 (1996) 错误率低返回到零增益开关激光的直接调制, 光学和量子电子学 28 (9) 第1181年至1185年 斯普林格荷兰
用于通过激光增益开关半导体的直接调制数据传输简单的方案是证明。这实验结果都显示低误码率和低模式的依赖。错误率的变化,以在驱动条件的灵敏度测量tambiénESTA。我们的直接调制方案相同的增益开关激光免费演出操作几乎处罚外调制的比较。
亚历山德罗S.A.,希尔曼室温,Gutzler吨。,大卫·桑普森 (2007年) 使傅立叶全息数字宽视场,superresolved,微观表征, 光学和光子学新闻 18 (12) 美国光学学会(OSA)
让调查人员发现新的方式为用户提供更强大的工具的生物群落
桑普森D.M.锣页,一个d。,门吉尼米。,Hansen的。,麦基D.A.,桑普森大卫,陈F.K. (2017) 使用光学相干断层扫描血管造影视网膜黄斑中心凹缺血性血管密度和区面积测量的轴向长度变化影响, 10340 SPIE
我们研究关于使用光学相干断层扫描血管造影视网膜血管密度(SRVD)和中心凹无血管区面积(FAZA)测量冲击表面的轴向长度。之前和校正,以与轴向长度变化相关联放大误差后的SRVD和FAZA定量。 SRVD没有差别,虽然之前和纠正在parafoveally区域倍率错误后,在SRVD和FAZA中心凹的变化是显著。 ESTA implicaciones对患病眼睛的临床试验结果,在可能的parafovea好发显著毛细管辍学。
麦克劳克林R.A.,scolaro升。,罗宾斯页,桑德斯角,S.L.雅克,桑普森大卫 (2009年) 光衰减映射使用光学相干断层扫描,以确定身份癌组织, 5762升 (第2部分) 第657-664
淋巴系统是癌症的扩散和淋巴结转移的识别常见的途径是一个关键的任务在癌症手术。演示了纸ESTA使用光学相干断层成像的构建淋巴结参数图像。它描述来估计组织的自动光学衰减系数的方法。通过在扫描的每个位置映射所述光学衰减系数,有可能构建一个参数化图像表示的组织类型的变化。该算法被施加到人的腋窝淋巴结的离体样品和对组织学黄金标准验证。结果示出在癌组织和健康组织之间的光学性能的变化。
有我们设计在单模式光纤的尖的高性能成像光学装置。此类探针嵌入在刚性针提供访问不可能随着基于表面的成像和深部组织,以及,一个自然致动器用于光学弹性成像。
库拉托洛一个。,芒罗p.r.t.,lorenser d。,sreekumar页,烧毛D.C.,肯尼迪B.F.,桑普森大卫 (2016) 量化贝塞尔的影响光束在光学相干断层扫描图像质量, 科学报告 6 自然出版集团
通过混浊组织的散射光的已知降解光学相干断层扫描(OCT)图像对比度随着逐步深度。贝塞尔束已被提议作为高斯的备选波束图像深入组织浑浊。然而,混浊组织比较针对不同的波束类型的图像质量的研究所缺乏的。这样,我们提出,采用数值模拟实验的光束和图像10月由贝塞尔或高斯形成的研究梁照明光学性质幻影随着跨越典型的软组织的范围内。证明我们,对于给定的散射参数,越高的散射各向异性的降低在十月的对比度,无论型光束的。当聚焦在同一样品中两种深度光束,我们表明,在聚焦和等于输入功率和分辨率,该高斯光束成像遭受随着对比度降低较少。这表明ESTA,贝塞尔束虽然提议由高斯光束扩展景深在单次扫描深度,对于低数值孔径(na0.95),对比度更高(高达〜40%)可能在延长的深度获得范围具有动态聚焦组合。
威廉姆森J.P.,J·J·阿姆斯特朗,R.A.麦克劳克林高贵的沸点,西A.R.,S贝克尔,库拉托洛一个,诺夫辛格W.J.,米切尔H.W.,菲利普斯兆焦耳,桑普森丈量约份,D.R希尔曼,P.R.伊斯特伍德 (2010年) 期间,使用解剖光学相干断层扫描支气管气道测量的尺寸, 欧洲呼吸杂志 35 (1) 第34-41
气道的尺寸难以量化支气管镜由于光学畸变和有限的能力来衡量的深度。断层扫描解剖(AOCT)光学相干,一种新颖的成像技术,可以克服这些限制。 ESTA评价研究AOCT的精度对现有技术的幻影,在体内切除的猪和人的气道。三个比较性研究进行的:1)在塑料管10微米衍生面积测量进行比较随着AOCT衍生区域; 2)从猪切除气管AOCT衍生气道顺应性曲线进行了比较用的曲线使用内窥镜技术导出的;和3)从气管支气管亚段气道的尺寸在四个麻醉患者使用AOCT测量在支气管镜检查,并与计算机断层摄影(CT)的测量进行比较。在塑料试管中揭示的测量AOCT是准确和可靠的。猪呼吸道,AOCT衍生测量密切符合内镜数据进行比较。在人类呼吸道,测得AOCT和CT尺寸密切相关。布兰德 - Altman图显示,AOCT直径和面积测量比CT更高被测量和15.1%7.6%之间。 AOCT用气测量的精确,可靠和媲美随着现有的成像技术。对于使用传统AOCT支气管镜允许气道维度的实时测量,并且可以在设置里是必需的气道口径的知识,临床上有用。
桑普森大卫杰克逊D.A. (1991年) 光学代高速冲压使用单模光纤网络, 科学仪器的审查 62 (1) 第36-41
我们证明了单个和多个光突发压的产生的廉价且容易制造的高性能系统。该系统中,它由商业上可用的组件,提供单脉冲一样短190皮秒半高全宽。用作活性,非常低的抖动,延迟线路用于应用到快速定时重合的实验中,在过量的1个î¼s远小于1至纳秒的延迟使用标准电信光纤1300nm处是可能的。光纤网络阶梯差含纤维延迟容器,使用用于构建已灵活和可重新配置的光脉冲串发生器单模光纤连接器连接在一起。所需的延迟时间确定(±5 psecs)非常准确允许的,离散突发不同而不同的频率表现出高达3 GHz。能够4,8,和16按仪器存在也证明列车。一个保守的估计指示在每8个î¼w按128个脉冲由......组成应尽可能与单个扩展本设备按列车。
卡希尔m.j.l.,Pendock G. J.,萨默上午,A.J.洛厄里,大卫·桑普森 (1998) 在客户访问谱切片WDM无源光网络最佳光放大器的位置, 1998年-J 第403-404 电气电子工程师学会INC。
大卫·桑普森,锣页,Karnowskiķ。 (2016) 生物光子学表征使用光学相干断层成像的组织的工具:检测力学,运动和双折射, 奥萨 - 光学学会
光学相干断层成像的表征生物组织的能力可以通过扩展被扩充以检测运动(血液和淋巴液的流动),响应于负载(刚度)和双折射(应力和子结构)。 ESTA通话将审查,例如,癌症,皮肤和眼睛描述这些扩展和应用。
scolaro升。,lorenser d。,马度尔W.-J.,柯克R. W.,克莱默A.S.,杨G.C.,戈德布特Ñ。,桑普森大卫,Boudoux角,麦克劳克林R.A. (2015) 分子成像针:双模态光学相干断层扫描和深层组织中的标记抗体的荧光成像, 生物医学光学快报 6 (5) 第1767年至1781年 奥萨 - 光学学会
使用光学技术分子成像提供了洞察病在细胞水平。在此论文中,我们在能够通过在皮下注射针三维同时光学相干断层扫描(OCT)和二维荧光成像组合进行分子成像的新型dualmodality探针报告。探针,称为A分子成像(MI)针,可插入到组织几十毫米。针我的双包层光纤用来携带这两个成像模态和被接口到1310纳米的OCT系统和使用非对称的双包层光纤耦合器,以实现定制高荧光收集效率的荧光成像子系统。我们提出,到我们所知,第一个双模式十月和荧光探针随着图像的荧光标记的抗体足够的灵敏度。这样的探针使组织内的高分辨率分子成像深。
大卫·桑普森 (2013) 用于深组织成像光纤探针 - 在一个针显微镜, 美国光学学会
威廉森J.P.,R.A.麦克劳克林,诺夫辛格W.J.,A.L.詹姆斯,贝克V.A.,库拉托洛一个。,阿姆斯特朗J.J.,Regli一个。,荠菜K.L.,G.B.痕,桑普森D.D.,D.R.希尔曼,P.R.斯威特 (2011年) 在阻塞性肺病,气道的弹性特性使用中心解剖光学相干断层扫描测量, 呼吸与危重症医学的美国杂志 183 (5) 第612-619
理由:我们的气道重塑是如何理解区域性影响的气道弹性性质由于动态有限的定量测量技术难点,体内的气道的尺寸。这些知识能帮助过多的气道狭窄的阐发机制。目标:使用解剖光学相干断层扫描(AOCT)来比较在受试者的气道中央控制弹性特性和那些与阻塞性肺疾病。方法:支气管扩张后,气道区域管腔(AI)是使用AOCT期间在受试者对照(n = 10)支气管镜测得的和那些患有哮喘(N = 16),慢性阻塞性肺病(COPD)(N = 9),和支气管扩张(N = 8)。 AI是在每个世代0至5的测量,同时压力从气道增加-10至20厘米水柱。气道顺应性(CAW)和特定顺应性(斯考)从肺压力(PL)与人工智能曲线得到。测量和主要结果:CAW的逐步增加而降低气道产生,但斯考没碰到过的几代人明显不同。在受试者哮喘和支气管扩张,CAW和斯考类似于对照受试者和PL-AI被左移曲线。为对照和COPD组间无显著差异。结论:近端气道弹性性质改变在阻塞性肺部疾病。 ,虽然气道中心遵守不哮喘,支气管扩张,或COPD从对照受试者不同,A 1是在哮喘较低,PL-AI关系左移在哮喘和支气管扩张症,这表明气道以较低的充气压力最大限度胀得。这样反映在平衡改变由围绕肺实质偏袒气道变窄施加在气道的气道壁扩张和径向牵引之间变化。
Cicchi河,马西d,Stambouli d,桑普森大卫F. S.帕沃 (2006年) 对比度增强在组合双光子 - 通过使用高渗剂皮肤的二次谐波成像, 6089
我们使用双光子同时结合荧光激发显微术(TPE)和对人的皮肤组织切片二次谐波生成显微镜(SHG)。研究了影响我们的光学清除剂(鹅)引起的局部应用。我们表明,我们高渗剂,如甘油,丙二醇和葡萄糖水溶液,都有效地提高激发光穿透深度和在提高图像对比度。引起上通过浸入在鹅或它们的水性稀释采集的样本图像的效果,进行了研究。观察各代理像TPE和SHG有了效果收购清除我们,用不同的有效性和上升时间。 TPE所采集的数据与单一模型开发扩散一致。从收购SHG是一些不同的观测到的行为。潜在地所有三个剂是生物相容的且有效地减少散射,光穿透深度和提高图像的对比度。使用鹅可以是适合于在双光子显微镜体内应用,以及在执行人类皮肤组织的光学活检的其它技术。
蒙罗p.r.t.,我库拉托洛一个,大卫·桑普森 (2017) 光学相干断层扫描成像的基于麦克斯韦方程的模型, 第134-135 电气电子工程师学会INC。
多数光学相干图像形成的现有模型的断层摄影作出简化的假设。例如,基于扩展这些惠更斯 - 菲涅尔形式主义做一阶Born近似和考虑总体平均,而不是确定的,散射体分布。辐射输运方程的蒙特卡罗解决方案还考虑总体平均散射体分布和不清晰的模型干涉检测。这些模型已,虽然成功地回答了很多问题,有越来越多的应用在需要进行预测基于一个完整的治疗波成像能力,治疗包括,例如,在浑浊的组织成像。图像形成的这样一个严格的模型,基于麦克斯韦方程组提供的三维解决方案的许多诱人的机会。例如,在图像形成用于近或光学相干断层成像术系统的分辨率以下特征脱落光,从而允许全波逆散射方法来进行显影,提供的定量金标准成像技术验证。我们开发的第一款车型,并将提交这样的模拟B-C-扫描和扫描,我们的模型的主要特点,以及实验和模拟图像形成的幻影的比较。
e.d.j.史密斯,帕特森学士学位,韦伯斯特R.J.,P.A.克鲁格,S. K.琼斯,大卫·桑普森 (2002年) 工程便携式准分布式光纤布喇格光栅的温度感测系统,用于临床热疗, 第269-272 电气电子工程师学会INC。
我们开发了一种准分布式温度传感器由......组成光纤布拉格光栅(FBG),通过超发光二极管(SLD)和讯问由纤维法布里 - 珀罗(FFP)滤波器可调照明的阵列。 ESTA传感器已经与先前在琼脂凝胶测试的两种组织幻影和体内对肿瘤,但在受治疗热疗兔肝脏。在FFP滤波器是通过在开环配置中操作的压电换能器的控制,并进入ESTA长期重复性和稳定性问题。在这里,我们为了进一步报告系统的发展,以ESTA占了FFP过滤问题,我们降低噪音水平低于0.035â℃,RMS和0.1A以下℃/小时的长期温度漂移。
柯克R.W.,麦克劳克林R.A.,夸克B.C.,库拉托洛一个。,桑普森D.D。 (2011年) 使用光学相干断层成像术针的探针组织微结构的三维可视化, 7753
使用小型化的探针的光学相干断层扫描(OCT)针封闭在聚焦光学器件皮下注射针。针式探头可以扫描太深要由其他系统在十月成像的身体部位。 ESTA提出一种十月针基于探针的系统能够获取的那组织结构的三维扫描。所述针可被引导至通过旋转和拉回所述探头获得的目标区域和扫描。演示系统使用离体人,羊肺淋巴结样品。多平面重建示两种样品,以及获取随着十月针头探针肺组织的首次公布体积3D渲染的。
哈登WJ,年轻JL,赫勒AW,mcfetridge毫升,金DY,Wijesinghe页,泰勒-韦纳小时。,文JH,读AR,K bieback。,VO b.-n.,桑普森大卫,肯尼迪BF,施帕茨JP恩格勒AJ,YS町 (2017) 干的水凝胶上的细胞迁移和机械传导线性刚度梯度, 美利坚合众国的科学的美国国家科学院院刊 114 (22) 第5647-5652 国家科学院
信息的空间呈现是细胞行为的关键机械参数。有我们开发控制聚合的一种方法,其中所述差分扩散距离未反应的单体和交联剂的成在细胞?矩阵接口的预聚合的水凝胶导致可调水槽刚性梯度。 ESTA简单,低成本的,可靠的方法用于生产聚丙烯酰胺水凝胶随着刚度0.5,1.7,2.9,4.5,6.8的梯度,和8.2千帕/毫米,跨越在体内生理和病理机械景观。重要的是,这三个梯度的被发现是nondurotactic人类脂肪来源的干细胞(hascs)允许的连续范围刚度的在单个井的呈现,而不差动细胞迁移的混杂影响。这些nondurotactic使用梯度凝胶,刚度依赖性HASC形态,迁移和分化的影响。最后,机械敏感性邑蛋白,核纤层蛋白A / C,核纤层蛋白B,MRTF-a和MRTF-B上分析这些梯度,关于刚度依赖性表达和定位提供更高分辨率的数据。
大卫·桑普森,Pendock G. J.,格里芬R.A. (1997年) 光子码分多址通信, 纤维和集成光路 16 (2) 第129-157
自20世纪70年代光子码分多址接入方案被提出。 ,虽然有新的编码方案发表了许多建议,有这些方案的许多欠实验验证,数据传输成功的就更少了报告,并没有商业系统。我们试图解释的关键因素,导致目前是否有国家的最先进的。在这样做,我们描述的匹配滤波的基本原则和噪声CDMA光子方案。重要的调查中,我们展示的发展和各种方案是如何关联。我们回顾最近的实验进展和比较不同的方案公布的实验和理论性能。我们讨论当前的主要问题,并像未来的发展方向。
鎏B中,麦克劳克林R.A.,库拉托洛一个。,柯克R.W。,格D.K.,桑普森D.D。 (2010年) 通过磁跟踪真实的3D解剖结构内窥镜成像并入随着光学相干断层扫描:验证的原理用于气道, 光学快报 18 (26) 第27173-27180 美国光学学会(OSA)
使用光学相干断层扫描(OCT)内窥镜成像过气所证明在人类气道的评估临床上有用的。这些气道具有复杂的3D结构,弯曲,锥形和分叉。此前公布的3D OCT重建还没有占内窥镜探头的方向和轨迹的变化,因为它移动通过呼吸道在成像过程中。我们提出了一种新型的内窥镜设置整合了一个磁跟踪系统占了这些变化,产生重建揭示真实的3D该被拍摄的解剖结构的性质。我们刻画了系统的精度,并给出了首次出版磁性跟踪器辅助内窥镜年10月使用幻像气道重建。
拉林K.V.,大卫·桑普森 (2017) 光学相干弹性? 10月组织生物力学的工作[邀请] 生物医学光学快报 8 (2) 第1272至02年 奥萨 - 光学学会
光学相干弹性成像(OCE),由于采用的十月进行弹性已经是已知的,从1998年开始,围绕弹性成像领域的其余部分经过十几年?使用成像来推导组织的机械性能。慢启动后,技术在十月初至21世纪中期的成熟已经巩固了该领域最近的加速度。随着越来越多的20多篇论文发表在2015年,和超过25个在2016年,OCE正在快速增长,但仍小的同伴相比,细胞力学领域的研究方法和医疗弹性。在这次审查中,我们描述了早期的发展中OCE,以及​​对当前的因素导致:加速。很多我们注意的是在关键的最新进展,具有较强的重点放在未来的发展前景,是分外耀眼其中。
Schneiderheinze d.h.p.,T. R.希尔曼,大卫·桑普森 (2008年) 在光学相干断层成像由于皮肤组织中的散射和吸收轴向分辨率的劣化,
我们研究的散射和吸收的皮肤组织中在超高分辨率光学相干断层扫描的轴向分辨率的影响。通过模拟frequencydependence的光学性质,我们量化深度相关的轴向分辨率。
麦克劳克林R.A.,阿姆斯特朗J.J.,贝克尔峰,J. H.沃尔什,JAIN一个。,D. R.希尔曼,P.R.伊斯特伍德,大卫桑普森 (2009年) 解剖人类气道的光学相干断层扫描图像的呼吸门控, 光学快报 17 (8) 第6568-6577 美国光学学会(OSA)
光学相干断层成像的解剖(AOCT)能够量化大小和人的气道的形状的长程内窥镜成像模态。其在体内的应用是一个挑战是由于运动伪影相关的气道壁的呼吸运动。表示AOCT气道数据的呼吸门控的纸ESTA第一示范,并引入新的措施,以引导错误适当选择参数。该结果表明每呼吸周期至少四个门使用,应仅具有小的改进作为门的数量进一步增加。这是显示呼吸门控可以显着提高图像的质量,并揭示AOCT事件和特点,由在其他方面模糊模糊。
阿姆斯特朗朱利安J.,大卫·桑普森 (2000年) 距离的范围,以使用光纤法布里 - 珀罗生物组织,短调谐范围FMCW干涉 4185 第366-369 摄影光学仪器工程师协会
我们提出旨在用于距离的范围,以生物组织移动的低复杂度的光学测距系统。测距技术中使用的光学调谐范围短,光干涉FMCW,在法布里 - 珀罗配置,具有一个共同的路径引下线。我们证明测距以超过250 mm有0.55毫米的平均距离分辨率牛肌肉组织样品。
升钦,杨X,R.A.麦克劳克林高贵的沸点,大卫·桑普森 (2013) 使用双折射偏振敏感光学相干断层成像的组织的连接面参数成像, 生物医学光学杂志 18 (6)
用于使用基于光纤的偏振敏感光学相干断层扫描(PS-OCT)系统仅使用一个单一的偏振状态下取得的扫描生成烯面部组织的双折射的参数图像的技术是入射呈现。双折射的值被计算为在PS-OCT体积使用正交解调和相位解缠算法的每个A扫描。使用算法附加加权空间平均和加权最小二乘回归以考虑在相位变化由于在十月信号 - 噪声比变化的精度。 ESTA证明技术的效用是用在猪腱热引起的损伤的模型和针对组织学验证。在组织双折射的面部图像RESULTING比常规的PS十月B扫描更有用在评估的组织损伤的严重程度和在定位损伤的空间范围。
Pendock G. J.,桑普森大卫 (1997年) 在相干噪声多路复用光纤系统中, 应用光学 36 (36) 第9536-9540
我们本测量,在相干复用系统采用低相干源的输出良好的一致性随着理论,噪声功率谱密度的。我们研究确认了可用于差动检测,提高增加基于相干复用传感器和通信系统的信噪比之间的噪声相关和输出。
亚历山德罗S.A.,希尔曼室温,Gutzler吨。,同样M. B.,大卫·桑普森 (2006年) 颗粒筛分随着空间分辨光散射傅立叶全息角光谱, 6081
我们描述了使用傅立叶全息的用于记录从在单个或少数图像捕获散射整个视场宽样品的空间分辨的复合角散射光谱。如果不解决单散射体,我们能够区分球形不同大小的散射体由对应于米氏理论包含混合的解决方案。在本文中,我们描述的背后全息傅立叶角散射光谱理论和实验证明其性能。这种方法代表的潜在有效的替代传统的耗费时间和形态的整个视场宽的表征光镜,图像平铺和检查的费力的过程。
亚历山德罗S.A.,大卫·桑普森 (2008年) 空间信息以外使用的空间频率的光学频谱编码的系统的透射衍射极限, 纯和应用光学:光学用的轴颈 10 (2)
我们提出了一个对象的空间频率的光学频谱编码作为发送手段,通过一个低数值孔径的光学系统中,空间信息用的瞬时空间频率带宽比系统的光学衍射限制的带宽更宽。这个新的超分辨率我们接近验证实验和可能的ITS中的一个示范实际实施 - 宽视场成像光谱方面经编码即在厘米级样品的微观结构的局部纳米级变化敏感。
亚历山德罗S.A.,T. R.希尔曼,大卫·桑普森 (2005年) 空间分辨傅立叶全息角光散射光谱, 光学快报 30 (24) 第3305-3307
是我们展示的第一次给我们的知识数字傅立叶全息可用于从微观结构的样点的记录空间分辨角光散射光谱。这在一个或以上的视场数的数字图像捕捉大型毫米波实现。这样的光谱是微观形态的敏感量度,在医疗和生物成像的广泛应用。我们展示了从局部地区检索在2×1毫米重建图像集在水中微球的角度散射光谱米氏理论与实验结果吻合良好。
A.五兹维亚金,大卫·桑普森 (2001年) 根据基于频域延迟线新的光消色移相器, 第461-462
基于频域延迟线的消色差光学移相器被提议。迈克尔逊干涉仪与一个宽带光源照明的被用于对延迟线的不同操作制度进行的理论和实验研究。延迟线引入解耦相位和群延迟的独特的性质。分析结果表明,通过在干涉仪的两个路径之间的光程差的变化所产生的相位延迟。
徐冬的阳光,刘海峰,金挖,大卫·桑普森 (1995年) 注入功率和外部种子增益交换法布里 - 珀罗激光器的波长依赖性, 应用物理快报 67 (11) 第一五○三年至1505年 美国物理研究所
上电和幼苗播种外部注射接种法布里 - 珀罗激光器的关键参数的波长依赖性进行了研究。它被示出的最佳功率,通过低/高边模抑制,和短按宽度之间的定时抖动折衷测定。它通过注入-17窄带CW光的dBm的实验证明,可以通过60%和17 dB的边模抑制比被减小定时抖动可在不显着增加增加脉冲宽度来实现。该结果表明,该注入种子的波长和功率电平的设定小心需要在基于外部注入播种皮秒可调谐源。
阿迪S.G.,T. R.希尔曼,大卫·桑普森 (2006年) 在光学相干断层成像的散斑对比度比率的调查, 6085
在光学相干断层扫描图像中的散斑对比度比率已显示依赖于散射体密度当检测到的信号是由单个反向散射支配。在这里,我们考察多次散射对散斑对比度比率的影响,并且目前对偏振敏感的光学相干断层扫描图像,包括它们之间的相关性的平行和垂直极化信道。在其下的对比度和偏振可用于灵敏地检测到由多重散射影响十月图像的判别区域的条件进行了讨论。发现本对比度和极化信道两者之间的相关性,以显着降低由于增加的倍数,以单次散射的比率。偏振信道之间的相关性高,指示在单次散射机制正在执行成像,提供了在解释从对比度获得散射体密度的值更大的信心。
卡特H.H.,锣页,柯克R.W.,Eshaghian峰,C. L.阿特金森,大卫·桑普森,绿色D.J.,麦克劳克林R.A. (2016) 光学相干断层扫描在热应激皮肤变化急性血管直径的评价, 应用生理学杂志 121 (4) 第965-972 美国生理学会
有有限的可用成像技术,可以精确地评估提供替代标记物或人体内皮肤微血管网络。在这项研究中,我们使用建立光学相干断层成像的(OCT)作为一种新的成像技术在皮肤区域的急性变化评估人类微血管密度和直径。前臂上向上的腹侧皮肤500¼m的深度的散斑去相关图像十月获得之前和之后20至25下肢分钟在八个健康男性加热[30.3±7.6(SD)R]。红血细胞皮肤通量还使用紧邻十月皮肤部位的探针,连同皮肤温度下收集激光多普勒血流仪。十月斑点去相关图片都在基线和加热时间点获得。前臂皮肤通量显着增加(0.20±0.15至1.75±0.38皮肤血管传导,对
升展,我库拉托洛一个,第Wijesinghe,肯尼迪K.M.,麦克劳克林R.A.,肯尼迪B.F.,大卫·桑普森 (2015) 灵敏度和分辨率在光学相干微弹性成像, 第1-2页 电气电子工程师学会INC。
ESTA研究描述了一个框架,在光学相干微弹性表征分辨率和灵敏度,并提出了一种指通过空间滤波优化这些参数的。结果显示出改进的轴向分辨率随着灵敏度没有损失。
Wijesinghe页,R.A.麦克劳克林,大卫·桑普森,B.肯尼迪 (2015) 使用光学相干弹性粘弹性参数成像, 物理学在医学和生物学 60 (6) 第2393至07年 物理出版研究所
我们证明了使用光学相干弹性软组织的粘弹性进行成像。粘弹性蠕变变形是使用压缩载荷在步骤样组织诱导和所得到的时变变形是使用相位敏感的光学相干断层扫描测定。从一系列共同定位的B扫描的,我们估计本地应变率作为时间的函数,并使用粘弹性蠕变的四参数开尔文 - 沃伊特模型参数化它。估计出的粘弹性应变和时间常数被用于可视化的粘弹性蠕变在2D中,双参数viscoelastograms。我们证明了我们在六个有机硅的模拟幻影组织跨越范围粘弹性参数的技术。作为软组织的例子,我们报告在新鲜,离体大鼠腓肠肌和小鼠腹部肌肉横切和结缔组织之间的粘弹性的对比度。粘弹性蠕变变形成像必须提供互补与现有成像方法的潜力,并且可以提供更深入地了解疾病的病理。
瓦尔诉,豪d。,豪d。,和galabura。,亚辛F。,第锣,瓦特即,辛格河,孟希一个。桑德斯米。,伍德沃德R.C.,ST。皮埃尔吨。,F.M.木材,恐米。,lorenser d。,大卫桑普森,zdyrko B中,luzinov岛,N. M.史密斯,K. S.艾耶 (2016) 反应性官能电纺丝聚合物基质, ACS施加材料和接口 8 (7) 第4934-4939 美国化学学会
电合成的多功能复合材料是一类新的杂化材料与许多潜在的应用。然而,缺乏一种高效,大面积反应性基板的具有先进的功能,这些材料作为平台的发展最好去过限制之一。在此,我们展示电纺丝聚(甲基丙烯酸缩水甘油酯)的膜的实用程序作为通用性高的平台的锚定于表面官能纳米结构材料的发展。 ESTA平台的作为反应底物的效用通过接枝聚(n-异丙基丙烯酰胺)掺入刺激?响应型特性证明。另外,我们表明,纳米复合材料的功能可以用平台ESTA随着传感,荧光成像和磁响应特性来制造。
B.肯尼迪,T. R.希尔曼,麦克劳克林R.A.,公元前怪癖,大卫·桑普森 (2009年) 体内动态光学相干弹性成像使用环致动器, 光学快报 17 (24) 第21762-21772 美国光学学会(OSA)
我们提出基于由环致动器动态激励用于光学相干弹性成像的新的样本臂布置。使该致动器一致激励和成像要对样品执行,在体内促进操作。在耦合到样本音频频率范围的亚微米的振动进行即使用光学相干断层扫描成像。振幅和显微生成的映射都为双层和多幽灵硅可以对人体的皮肤部位。基于所述不同的弹性特性的对比示出,特别是关系的表皮和真皮。结果构成对人类受试者进行体内光学相干动态弹性成像的实际装置的第一示范。
麦克劳克林R.A.,scolaro升。,罗宾斯页,桑德斯角,S.L.雅克,桑普森大卫 (2009年) 光衰减映射使用光学相干断层扫描,以确定身份组织癌, 医学影像计算和计算机辅助介入:MICCAI ...医学图像计算和计算机辅助介入国际会议 12 (PT 2) 第657-664
淋巴系统是癌症的扩散和淋巴结转移的识别常见的途径是一个关键的任务在癌症手术。演示了纸ESTA使用光学相干断层成像的构建淋巴结参数图像。它描述来估计组织的自动光学衰减系数的方法。通过在扫描的每个位置映射所述光学衰减系数,有可能构建一个参数化图像表示的组织类型的变化。该算法被施加到人的腋窝淋巴结的离体样品和对组织学黄金标准验证。结果示出在癌组织和健康组织之间的光学性能的变化。
klyen B. R.,scolaro升。,Shavlakadze吨。,M.D理由,桑普森大卫 (2014) 光学相干断层扫描可以通过衰减系数的参数成像评价由肌营养不良的小鼠模型骨骼肌组织, 生物医学光学快报 5 (4) 第1217年至1232年 奥萨 - 光学学会
我们提出的离体小鼠肌肉组织的评估通过近红外衰减系数的量化参数成像μt 使用光学相干断层扫描。产生的本地总衰减系数的值μt 从在mdx小鼠的营养不良骨骼肌组织坏死病灶(平均±标准误差)是高于来自相同的组织容器只包含坏死肌纤维区域(9.6到±0.3毫米1)(7.0±0.6毫米1),和显着高于从完整的肌纤维的值,无论是从同一样品的相邻区域(4.8到±0.3毫米1)或从野生型C57小鼠的健康组织(3.9到±0.2毫米1)用作一个控制。我们的研究结果表明,衰减系数可以作为一个定量的手段来识别坏死病灶和评估人类杜氏肌营养不良症的小鼠模型骨骼肌组织。
格里芬R.A.,桑普森大卫杰克逊D.A. (1992年) 光学相位编码码分多址网络 IEEE光电子技术信件 4 (12) 第1401-1404
全光网络被呈现CDMA其采用光相位信息,以从低相干光源发射,使用简单,紧凑,可重新配置的光学延迟网络编码和解码数据。使用主编码的网络以提供用于系统的引用被实验证明,相码和确保用户之间的干扰最小实施例中给出。
升的下巴。我库拉托洛一个。,B.肯尼迪,B. J.道尔,Munro的p.r.t.,麦克劳克林R.A.,桑普森大卫 (2014) 在使用光学相干弹性接近Multiphysics的形成图像的分析, 生物医学光学快报 5 (9) 第2913至30年 奥萨 - 光学学会
在形成光学相干(OCE)从两个procesos的组合结果弹性图像:赋予所述样品和位移使用光学相干断层扫描(OCT),导致的检测的机械变形。我们提出这些方法多物理,通过模拟应变弹性图后天使用相位敏感压缩OCE,并表明实验结果随着接近对应验证的模型。利用该模型,我们本证据表明近似常用来推断样品位移在相敏OCE通过位移灵敏度无效对于较小的变形比以前已经认为,显着地影响测量的精度,作为量化和弹性图信-noise比。我们显示OCE的准确性如何,不仅在十月受影响的散粒噪声,因为通常被认为是,但另外由于试样变形去相关阶段。埃斯塔多物理模型提供可用于比较和对比不同的OCE技术的总体框架。
Gutzler吨。,T. R.希尔曼,亚历山德罗S.A.,桑普森D.D。 (2010年) 高的分辨率,由全息图的相干傅立叶合成的生物组织的宽视场显微成像, 第68-69
证明我们superresolved,宽视场,使用反射傅立叶合成孔径成像全息。通过应用可应用于散射样品的相关方案中,我们显示了大量的全息图的相干合成到的反射图像,对于第一次,组织切片。
es'haghian峰,肯尼迪K. M.,铜锣页,大卫桑普森,麦克劳克林R.A.,肯尼迪B.F. (2015) 光学触诊在Live成像人类皮肤损害使用机械相反, 生物医学光学杂志 20 (1) SPIE
我们最近证明的提出的方法的第一应用到人皮肤的体内光学成像触诊。触诊光学成像技术是触觉探针通过在样品表面产生的连接面地图应力的样品的机械特性的空间变化进行测定。 ESTA地图由半透明的厚度,符合加载元件和样品,并使用光学相干断层扫描测量之间放置应力传感器确定。我们评估触诊的使用在皮肤上,模仿幻影一个手持式光学成像探针的性能,并展示其在人皮肤上病变的用途。我们的结果表明的光学划定触诊病变的边界,与此相反的机械损伤正常和周围的皮肤之间进行映射的能力。
拉林K.V.,大卫·桑普森 (2016) 介绍, 9710 第十三,十四 SPIE
ESTA PDF文件包含了前面的问题时相关的音量9710 SPIE会议记录,包括扉页,版权信息表的内容,列表和会议委员会。
Wijesinghe页,新泽西州约翰森,库拉托洛一个,桑普森大卫,Ganss河,B.F.肯尼迪 (2017) 光学相干弹性小鼠主动脉刚度的蜂窝级成像, 10340 SPIE
我们具有光学相干开发的估计年轻?的在组织体积模量随15¼m超过1mm的视场横向和场100¼m轴向深度的各向同性分辨率的高分辨率弹性成像能力的系统。我们证明了我们的健康,高血压,新鲜切除和完整的鼠标主动脉技术。我们的技术具有划定弹性薄片单和血管平滑肌的力学的能力。此外,我们在高血压主动脉观察全球,区域和血管硬化,并注意局部微机械签名,纤维和丰富脂质的区域特征的存在。
Cicchi河,F. S.帕文,马西d。,桑普森大卫 (2005年) 深度和对比度增强人体皮肤体外利用光学清除剂的双光子显微镜, 光学快报 13 (7) 第2337年至2344年 美国光学学会(OSA)
我们调查高渗光清除剂的应用,提高提高人体真皮体外的双光子显微镜的图像对比度和穿透深度。我们显示剂甘油,丙二醇和葡萄糖都显著的改善和传达我们提供它们的动态特性和效果的可逆性结果。在合适的,这样的试剂的浓度必须符合活组织的电势,并且可以在体内深组织成像可能增强。
B.肯尼迪,库拉托洛一个。,T. R.希尔曼,桑德斯C.M.,桑普森D.D。 (2011年) 散斑减少在使用光学相干断层成像的组织的粘弹性图像, 生物医学光学杂志 16 (2)
我们提出了一种技术,以减少在软组织中的光学相干断层扫描图像散斑。的平均被形成在一组的B扫描已经由粘弹性蠕变应变去相关。对于b-扫描之间的变形引起的空间失真的必要校正通过共登记几何使用仿射变换来实现的。高达1.65的因子散斑减少被示出在软组织模仿幻影的图像并切人纤维蛋白淋巴结组织随着空间分辨率的没有可观察到的损失。
Pendock G. J.,桑普森大卫 (1995年) 通过使用差分检测增加相干复用的通信系统的传输容量, IEEE光电子技术信件 7 (12) 第1504-1506
我们通过实验验证光学差拍噪声的相干复用的光通信系统的影响。然后,我们表明,光学噪声可以是跳动显着减少,并提高传输容量,通过使用差分检测。我们证明与具有Gb / s的,在色散位移光纤的8公里1容量在四个连贯多路复用的信道低的误码率传输,每个。这是最高容量迄今为止任何示范码分复用方案。
与Liew Y.M.,麦克劳克林R.A.,锣页,木F.M.,大卫·桑普森 (2013) 在通过使用光学相干断层扫描血管的自动化定量人类烧伤疤痕的体内评估, 生物医学光学杂志 18 (6)
在从烧伤引起的瘢痕,血管的客观评估在早期识别病理瘢痕形成的重要的,并且在进展和治疗反应的评估。我们证明在活的患者的人皮肤烧伤伤疤使用光学相干断层扫描(OCT)第一临床评估和血管的自动定量。瘢痕微血管使用斑点去相关十月三维图像划定。血管量化的直径和面积密度自动进行。观察到在脉管系统的增生性瘢痕组织(38%)测得的密度大幅度增加。当针对在正常无瘢痕皮肤(22%)相比。到较大的船只(diametere100¼m)显露在肥厚性瘢痕的增殖,这是从正常疤痕和皮肤经常通过物理考察600¼m的深度范围不存在。建立可行性研究ESTA德埃斯特方法为临床监测进展疤痕的一种手段。
B.F.肯尼迪,肯尼迪K.M.,福特C,麦克劳克林R.A.,M.B.灌木,桑普森D.D。 (2012) 光学相干弹性成像:使用光学相干断层成像在组织成像菌株 8421
光学相干弹性成像(OCE)是应变成像技术表征即组织中以三维微观分辨率的弹性性能。在OCE,通过组织机械激励引入的位移是使用光学相干断层扫描测定。局部应变从位移的空间导数的计算,以产生应变图像,被称为弹性图。弹性图来验证,我们比较它们样品变形的有限元模型分析。同样在OCE执行我们目前的初步测量切除人体乳腺组织和组织类型的歧视演示基于其弹性。
大卫·桑普森 (2015) 光纤在医学上:在工作光子学, 美国光学学会(OSA)
广泛使用的光纤是在医学和生物学日常任务:诸如视频内窥镜检查和束递送,以更先进的系统中的非线性如内窥镜和显微镜-IN-A-针平台。 ESTA通话将审查的基本原则和国家的最先进的测量应用。
Pagnozzi上午,柯克R. W.,B.肯尼迪,大卫·桑普森,麦克劳克林R.A. (2013) 从光学相干断层扫描图像肺结构的自动定量, 生物医学光学快报 4 (11) 第2383年至2395年 奥萨 - 光学学会
肺结构的尺寸的表征可在一个范围内呼吸道疾病的评估帮助。在本文中,我们提出了大量的肺结构的断层摄影图像的光学相干划定一个完全自动化的分割和量化算法,以及它们的大小的使用中值弦长的体视学测量的表征。我们证明我们ESTA算法扫描获取上月随着新鲜针式探头,离体组织从两个健康的动物模型:猪和老鼠。肺结构尺寸的自动计算估计是手动验证针对措施。此外,我们提出使用计算每个数据组的分割肺结构的三维可视化。 ESTA方法必须提供由一系列呼吸系统疾病,治疗包括慢性阻塞性肺病和肺纤维化的引起结构重构的体内指示器的潜力。
e.d.j.史密斯,世界反兴奋剂机构ñ。,ChūjōW的,大卫·桑普森 (2001年) 高分辨率OCDR1.55î¼m超连续源,并使用频谱正交检测, 电子信件 37 (21) 第1305-1307
超连续源使用具有迈克尔逊干涉仪在1.551î¼m执行静态高分辨率光学相干域反射计(OCDR)。用于光谱检测正交补偿启用源的两个不希望的谱形状和用于在系统中的分散体。小于5î¼m在纤维(全宽度半最大值)在1.55î¼m的分辨率获得。
B.肯尼迪,肯尼迪K. M.,桑普森大卫 (2015) 光学相干弹性成像, 光学和光子学新闻 26 (4) 第32-39 奥萨 - 光学学会
OCE提供组织硬度的3-d映射在微米到毫米级,在探测患病组织的机械性质桥接关键间隙
肯尼迪B.F.,下巴升。,肯尼迪K.M.,Wijesinghe页,库拉托洛一个。,es'haghian峰,Munro的p.r.t.,麦克劳克林R.A.,桑普森大卫 (2014) 一个新的窗口,进入疾病, 光学和光子学新闻 25 (12) 美国光学学会(OSA)
肯尼迪B.F.,麦克劳克林R.A.,肯尼迪K.M.,下巴升。,Wijesinghe页,库拉托洛一个。,噻吩一个。,罗纳德米。,莱瑟姆B中,桑德斯C.M.,桑普森大卫 (2015) 光学相干microelastography的调查作为一种方法来可视化乳房组织在人类癌症中, 癌症研究 75 (16) 第3236-3245 美国癌症研究协会INC。
恶性组织的准确术识别是乳腺癌的外科管理是一项挑战。成像技术帮助解决ESTA可能有助于挑战更加完整和准确的肿瘤切除,从而有助于降低目前的高利率reexcision而不诉诸去除多余的健康组织。 microelastography光学相干(OCME)是一种三维的,高分辨率成像技术是微尺度敏感即组织的机械性质的变化。由于肿瘤修改乳房组织的机械性能,具有OCME识别,在微尺度,新鲜涉及区域,未染色的组织的潜力。 OCME是基于使用光学相干断层扫描(OCT)的测量,响应于施加的机械压缩组织变形。在从58透析患者乳房切除术或宽局部切除术对离体样品本可行性研究报告中,我们证明OCME的性能作为一种手段来可视化组织微架构在良性和恶性人类乳腺组织。通过比较随着correspondiente组织学和十月图像,OCME被示出,以使特征准备可视化:如管道,小叶,微囊,血管,和小动脉和通过在OCME图像独特的模式,以确定身份侵入性肿瘤,常与增强的对比度相比随着倍频程这些结果为今后术的研究奠定了基础。
基廷A.J.,霍洛韦W.T.,大卫·桑普森 (1995年) 的前馈降噪非相干光谱切片在2.5 GB / s的用于传输, IEEE光电子技术信件 7 (12) 第1513-1515
我们证明在非相干光源由光电前馈技术过量强度的宽带噪声降低。显著该技术允许更窄的带宽中使用在高比特率通信系统中的光谱切片。使用这项技术,我们在2.5 GB成功传输数据/ s的标准光纤的使用非相干光切片的0.23纳米的带宽超过40公里。该方案只需要几个组件来发射节点的添加和使用对于数据的调制和前馈降噪单个光调制器。
麦克劳克林R.A.,scolaro升。,罗宾斯页,S哈姆扎。桑德斯角,桑普森D.D。 (2010年) 使用光学相干断层扫描人体淋巴结的成像:潜在癌症分期, 癌症研究 70 (7) 第2579年至2584年
组织学评估是在恶性疾病淋巴结转移性参与的识别的金标准技术,而只能在健康淋巴结的不必要经常切除进行离体和结果,导致并发症:诸如淋巴水肿。光学断层-PHY相干(OCT)是一种高分辨率,近红外成像能够可视化微观特征内的组织的形态。 10月以来由癌组织参与的体内评估提供的潜力。在这种形态逻辑研究中,我们通过新的评估显示十月至交点微图像的能力,未染色淋巴结体外样本。两个实施例都包括良性人腋窝淋巴结和转移性乳腺癌含节点。通过精确的相关性随着组织学黄金标准,十月被示出使得能够淋巴结组织的分化从周围脂肪组织,淋巴结揭示STRUC-功能如生发作为中心和结内的血管,并且显示这两种扩散和转移性节点参与的边界清楚的图案。
麦克劳克林R.A.,lorenser d。,桑普森大卫 (2013) 针的探针在光学相干断层成像, 在:相干域光学方法手册:生物医学诊断,环境监测,以及材料科学::第二版 2-2 第一○六五年至1102年 斯普林格纽约
十月针探头技术的开发和应用进行了综述。其通过几种不同的临床应用,包括乳腺癌肿瘤边缘和肺显像的划界使用中被证明。
桑普森大卫马修斯D.L.,波普J.,Rubinsztein-邓洛普小时。,威尔逊B.C. (2017) 介绍, 10340 SPIE
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亚历山德罗S.A.,希尔曼室温,Gutzler吨。,大卫·桑普森 (2007年) 勘误:傅里叶合成孔径光学显微全息(物理评论快报(2006)97(168102)), 物理评论快报 98 (9)
B.肯尼迪,KOH S. H.,R.A。麦克劳克林,K.肯尼迪,Munro的p.r.t.,桑普森D.D。 (2012) 菌株在估计相位敏感的光学相干弹性成像, 生物医学光学快报 3 (8) 第1865年至1879年 奥萨 - 光学学会
我们提出了在光学相干估计(OCE)弹性应变,基于从样品获得的机械加载的位移测量的统计分析的理论框架。我们定义应变灵敏度,信噪比和动态范围,并采用三种方法菌株的派生估算值:有限差分,普通最小二乘和加权最小二乘,后者实现为在OCE的第一次。我们比较理论预测和实验结果对于使用加权最小二乘差相比有限应变估计和超过普通最小二乘估计应变〜4分贝改进演示至〜12分贝改善应变灵敏度。仿组织幻影和切除的猪气道,以基于清晰的对比样品的弹性每种情况下展示的我们本应变图像(即,弹性图)。
是?haghian峰,肯尼迪K. M.,铜锣第,Q李。,下巴升。,Wijesinghe页,大卫桑普森,麦克劳克林R.A.,肯尼迪B.F. (2017) 在人体皮肤的体内定量体积microelastography, 生物医学光学快报 8 (5) 第2458年至2471年 奥萨 - 光学学会
在本文中,我们证明在人体皮肤的体内定量体积微型弹性。估计的弹性是在所捕获的体积中的每个点通过组合在估计皮肤表面测量的局部轴向应力皮肤局部轴向应变。这是通过利用相敏检测,以从得到的皮肤和上覆的,柔顺的,透明层与已知的应力/应变性能的位移测量的轴向压缩负载来实现。我们使用的成像探针头,其提供从相同的方向的光学相干断层成像和压缩。我们证明了我们在含有刚性夹杂人类志愿者的手,腕,前臂和腿部的位置获得的组织假体的容器中,并在体内存在弹性图技术。
A.五兹维亚金,大卫·桑普森 (2001年) 消色差相移器光调制器, 光学快报 26 (4) 第187-189 美国光学学会(OSA)
我们提出并展示,理论和实验,基于移位器上配置为延迟保持通过倾斜反射镜的手段零组可变相位延迟作为产生的频率域光学延迟线新型光学调制器的消色差的相位。与先前报告的移相器,调制器,例如,基于在Pancharatnam(几何)相位进行比较,我们的设备是高速和偏振不敏感并产生一个大的,有界的相位延迟即,唯一地,是一个一对一映射到可测量的参数,倾斜角。
公元前怪癖,麦克劳克林R.A.,Pagnozzi上午,肯尼迪B.F.高贵的沸点,大卫·桑普森 (2014) 光流控针探针靶向的流体递送集成光学相干断层成像, 光学快报 39 (10) 第2888年至2891年 美国光学学会
光流体我们提出了一种光学相干断层扫描(OCT)探针能够改变局部组织的光学性质,提高针状探头的成像性能的。侧观看探针包括一个全光纤设计在皮下注射针(外径720î¼m)和集成的同轴流体填充通道包围,由邻近于所述成像窗的出口端的,从而允许流体焦点注射到靶组织。这是第一个完全集成的针探头设计在十月掺入流体注射到成像机构。 ESTA探针的效用证明在空气填充的肺羊,凡盐水注射的小批量中所示,通过折射率匹配本地,通过肺泡的多个层,极大地提高图像的渗透。 3D OCT图像针对组织学相关的,表示在能力图像肺结构的改进:如细支气管和血管。
和Chen,巴托丽F。,风扇x.s.,波佩斯库克,桑普森大卫,棕色j.q. (2016) 游客编辑介绍的问题上nanobiophotonics, 在量子电子学选定主题的IEEE期刊 22 (4) 电气电子工程师学会INC。
论文在这个特殊的问题集中在nanobiophotonics,现代科学和生物医学纳米技术的前沿领域的话题。这一新领域,极大地消耗继续与国家的最先进的跨越发展生物医学应用范围从光nanobiomaterial相互作用的临床诊断和治疗用纳米光子学基础研究的整个范围。在研究领域nanobiophotonics,最近有用于无创成像和传感细胞内的结构和功能,以及用于在细胞,分子和细胞内的水平获得定量信息,光组织相互作用很大的推动作用。在这个问题上的论文提供了一些在nanobiophotonics最新前沿发展的。一些这些发展的包括nanoimaging和nanosensing基于纳米探针增强成像先进光学技术和传感用人作为nanobiomaterials这种纳米粒子,量子点,和等离子体激元纳米结构的各种高度有效的原理。这些技术提供了用于生物医学传感与超越衍射极限的nanoresolution监控各种数量体内的有效和快速的方式。发展包括纳米颗粒的其他新的光学操纵,单分子光谱和成像,集成纳米探针增强诊断和治疗剂,和新颖nanobiophotonics设备。
利M.S.,阿姆斯特朗J.J.,Paduch一个。,J. H.沃尔什,D. R.希尔曼,P.R.伊斯特伍德,大卫桑普森 (2008年) 解剖光学相干断层扫描长期,方便携带,定量内窥镜, 在生物医学工程IEEE交易 55 (4) 第1438年至1446年
在此论文中,我们对解剖光学相干断层扫描报告,基于导管的光模态来提供设计的内部器官截面解剖学中空超过延长观测周期的定量图像。我们认为,设计和仪器的性能及其在人类预期上气道睡眠呼吸暂停阻塞性(OSA)的特征初步应用。利用当前的模式相比,唯一地结合定量成像技术,床头操作和安全使用以上没有累积剂量限制延长的时间段。我们的实验表明,该仪器能够成像对象的睡眠过程中,并且它可以记录在气道的大小和形状的动态变化。
S.A.亚历山德罗夫,A.五兹维亚金,席尔瓦dilusha k.k.m.b.,大卫·桑普森 (2003年) 混浊介质的双焦点光学相干折射法, 光学快报 28 (2) 第117-119 美国光学学会(OSA)
我们提出了一种新的技术和演示,其中我们术语双焦点光学相干折射法,快速测定一个混浊介质的折射率。该技术是基于同时设立两个紧密间隔开的门的样品中的共焦的。所述栅极之间的光路长度差由低相干干涉测量法来测量,并用于确定折射率。我们提出和体内人体皮肤的牛奶解决方案的折射率的实验结果。作为轴向扫描速率确定时间采集,这可能会造成几十毫秒的量级,该技术具有在活折射率为生物动态条件下混浊介质的测量电势。
Challenor米,第锣,lorenser d。,杰拉德米。,邓洛普峰,桑普森大卫,斯瓦米纳坦艾耶ķ。 (2013) 氧化铁诱导的对的NaYF 4固态上转换排放热效应:B,呃纳米晶体, ACS施加材料和接口 5 (16) 第7875-7880 美国化学学会
光子上转换表现出多功能材料表现出有前途的用于成像和传感生物应用。在这项研究中,我们考察的NaYF4的固态转换发光:在氧化铁纳米粒子的存在B,Er纳米颗粒。纳米Fe3O4(6纳米)混合利用的NaYF 4:B,Er纳米颗粒(10或50纳米)的改变由纳米颗粒的干燥氯仿溶液的比例在载玻片上。上转换光谱获取,和一个功率依赖激光发射,观察到与相关随着在混合物中的氧化铁含量。在上转换颗粒的晶格温度的变化是由2H11 / 2和4S3 / 2 4I15 / 2跃迁的相对强度的仔细观察监测。观察到的发射特性与氧化铁诱导热效应一致依赖于的是,激光功率和铁氧化物的比例。该结果强调混合纳米颗粒系统的热作用,应在混合上转换发光材料的设计中考虑。
芳Q值。,Frewer升。,Wijesinghe页,艾伦W.M.,下巴升。,哈姆扎赫J.,桑普森大卫,库拉托洛一个。,ennedy b.f.k. (2017) 对的两个同时成像深度编码的光学相干弹性成像面体积组织, 光学快报 42 (7) 第1233-1236 奥萨 - 光学学会
深度编码的光学相干弹性成像(OCE)启用从样品的两侧弹性图两个三维(3D)的同时采集。通过适当的路径长度中的每个的两个区别干涉仪的选择,所检测到的载波频率是分开的,从深度允许每个干涉仪使用单个同时分光计进行。我们展示了在硅幻影深度编码OCE和小鼠肝脏的新鲜切除标本。 ESTA最大限度地减少所需的光谱技术检测硬件和完成扫描半部时间。 OCE深度编码的可能加快临床翻译在时间敏感的应用需要多个组织表面,如在保乳手术肿瘤边缘评估的快速3D成像。
席尔瓦ķ,A.五兹维亚金,大卫·桑普森 (1999年) 扩展范围,用于生物医学的快速扫描光学延迟线干涉成像, 电子信件 35 (17) 第1404-1406 IEE
的扩展范围(高达26 mm)时,快速扫描(1米/秒)光延迟线适用于宏观生物对象的哪个动态光学相干断层扫描是证明。所述双通偏振反射并入延迟线赋予若干优点重要。展示该延迟线具有优异的线性度和均匀性。
麦克劳克林R.A.,威廉森J.P.,库拉托洛一个。,贝克V.A.,D.R.希尔曼,P.R.伊斯特伍德,大卫桑普森 (2009年) 图4d在体内的人的成像下气道使用解剖光学相干断层成像, 7503
光学相干断层成像的解剖(AOCT)是长范围,光纤内窥镜成像能够量化人类气道管腔的尺寸和形状的模态。 ESTA纸礼物呼吸门控的首次应用3D AOCT体数据。时间选通的数据量的一个序列产生,表征下呼吸道的气道平均值在一个周期的分段的动态行为。该技术证明在从三个人类受试者获取的体内数据。
Cicchi河,大卫·桑普森,马西d,F. S.帕沃 (2005年) 在由两个光子显微成像人真皮使用光学清除剂的, 5860 第1-8页
我们研究在人体组织的离体真皮的双光子显微成像光学从清除剂(OCA)的局部施用所产生的效果。证明我们高渗剂,例如甘油,丙二醇和葡萄糖水溶液是有效的穿透深度和改进提高图像对比度。我们检查由三家代理商提供的结果,还有的澄清效果动力学行为。我们的结果表明无水丙二醇和甘油,比葡萄糖在增强对比度更有效的,如果分别更快,现场葡萄糖扩散另外三次。所有结果都在agrement与所述试剂的扩散模型到组织中。在合适的,这样的试剂的浓度必须符合活组织的电势,并且可以在体内深组织成像可能增强。
A.五兹维亚金,e.d.j.斯密,大卫·桑普森 (2003年) 延迟以及用于扫描干涉测量的频域光学延迟线的色散特性, 美国一个光学学会会刊:光学和影像学,和远见 20 (2) 第333-341 奥萨 - 光学学会
频域反射光学延迟线采用衍射光栅,透镜,和一个可倾斜反射镜已经成为适用于干涉和光学特别相干断层扫描的设备。该装置有全面描述,理论和实验两者,在干涉的情况下。由该装置以及它的分散性能产生相位和群延迟的变化进行描述和实验证明。
lorenser d,烧毛特区,库拉托洛一个,大卫·桑普森 (2014) 节能低菲涅尔数贝塞尔束及其在光学相干断层成像应用, 光学快报 39 (3) 第548-551 美国光学学会
中央功能贝塞尔光束非常大深度焦(DOF),以传统的比较集中的方案,而只是怀揣肺叶他们在总束功率的小部分,导致大大降低峰值辐照度。这是功率受限的应用,诸如光学相干断层扫描(OCT)或光学相干显微术问题的,因为它可以导致减少的望而却步信噪比(SNR)的。采用标量衍射理论,我们证明了权衡贝塞尔的浅薄和峰值辐射光束之间完全依赖于菲涅耳数n。我们展示了一个低菲涅耳数制度的存在,正
肯尼迪B.F.,良X。,ADIE S.G.,格D.K.,夸克B.C.,波帕B.S.,桑普森D.D。 (2011年) 体内的三维光学相干弹性成像, 光学快报 19 (7) 第6623-6634 美国光学学会(OSA)
We present the first three-dimensional (3D) data sets recorded using optical coherence elastography (OCE). Uni-axial strain rate was measured on human skin in vivo using a spectral-domain optical coherence tomography (OCT) system providing >450 times higher line rate than previously reported for in vivo OCE imaging. Mechanical excitation was applied at a frequency of 125 Hz using a ring actuator sample arm with, for the first time in OCE measurements, a controlled static preload. We performed 3D-OCE, processed in 2D and displayed in 3D, on normal and hydrated skin and observed a more elastic response of the stratum corneum in the hydrated case.
希尔曼室温,Gutzler吨。,亚历山德罗S.A.,大卫·桑普森 (2009年) 高清晰度,宽视场物体重建合成孔径傅里叶随着光学显微镜全息, 光学快报 17 (10) 第7873-7892 美国光学学会(OSA)
我们利用我们傅立叶在视毫米级领域合成孔径全息显微镜来解决微米级的微结构。多个全息图被记录,每个注册样品物体的傅立叶光谱的不同,有限的区域。他们是“在一起”,以生成合成孔径。低数值孔径(NA)物镜提供的宽视场,和长的工作距离,没有浸没流体,和一种廉价的,简单的光学系统的另外的优点。以下的技术的第一理论处理,我们本从环形合成孔径(NA = 0.61),其面积得到的微芯片目标的图像是由于单个的15倍即全息图(NA = 0.13);他们表现出了质的提升相对应的。那我们展示了一个高品质的重构可以从傅立叶空间有限的子区域获得,如果对象的结构信息是这里集聚。
T. R.希尔曼,大卫·桑普森 (2005年) 吸水率对超高分辨率光学相干断层扫描色散和轴向分辨率的效果, 光学快报 13 (6) 第1860年至1874年 美国光学学会(OSA)
我们研究的散射和吸收的在超高分辨率光学相干断层扫描(OCT)的影响,有必要特别是对高分散订单compensate_for_errors以缩小轴向点扩散函数的包络。我们提出了一种数字扩展,其中各种分散订单的影响进行量化;吸收效果进行数值计算。假设高斯源谱(在光频域),我们专注于通过成像水作为第一近似到生物材料。色散和吸收被发现为上述MOST〜1微米的波长是显著,优化系统非常有效,分辨率(ER)需要选择以下ESTA限制的工作波长。作为一个例子,1-UM源分辨率(FWHM),并传播通过1毫米水电池,如果施加到第三阶色散补偿,然后一个最佳中心波长为0.8μm的,其产生1.5的ER UM(空气)。附加带宽ER的结合产生无改善,由于未补偿的高阶色散和长波长的吸收。
B.肯尼迪,肯尼迪K. M.,奥登堡A. L.,S.G.艾迪,Boppart S.A.,桑普森大卫 (2015) 光学相干弹性成像, 在:德雷克斯勒瓦特,J藤本(编),光学相干断层成像:技术和应用,第二版 第1007年至1054年 施普林格国际出版
组织的机械性能在其功能和行为枢转,并且由疾病经常修改。从纳米到宏观尺度,许多工具发展到已经测量机械性能的组织,既了解力学的疾病起源的贡献,提高诊断水平。光学相干弹性成像是适用于中间刻度,即细胞和整个器官,这在许多疾病的发展关键的,并且没有被广泛研究,以日期之间。在光学相干弹性,机械负荷被施加到组织和变形导致使用光学相干断层扫描测定。变形被用于推断一个机械参数,例如,杨氏模量,其被映射到图像中,公知的作为弹性图。在本章中,我们回顾了光学相干弹性和报告的最新发展发展。我们提供的基本原则和假设,技术的聚焦测量变形,装载机构,成像探针和建模,包括逆弹性问题。
芳J.,皮莱R.S.,桑德斯M.,邹J.,lorenser d。,桑普森D.D.,和郭。,卢克,艾尔K.S. (2011年) 荧光纳米晶上转换的室温合成, 化学通讯 47 (36) 第10043-10045
纳米晶体的那个合成表现出强的上转换(UC)在激发时红外发光已经由于严格的监测需要过度实验变量挑战。此,我们报告的方法来合成纳米晶体证实在上石墨烯的水溶液在室温下高UC。
肯尼迪K. M.,福特C。,B.肯尼迪,衬套M. B.,大卫桑普森 (2013) 在对比度光学弹性机械相干性分析, 生物医学光学杂志 18 (12)
光学相干弹性成像(OCE)映射组织显微结构的力学性能,并具有生物力学基础和临床医药研究的应用潜力。我们报告在OCE对比度的第一分析,包括精度与OCE图像(弹性图)代表的机械特性的评价和OCE与机械灵敏度内的样品。使用相敏压缩OCE,我们产生仿组织体模的弹性图随着机械性能和识别由样品对比度力学和成像系统,信号处理参数,包括所施加的身份已知限制。此外,我们使用生成有限元模型弹性图在不存在噪声的成像系统的执行机械分析模拟。无论是在实验和仿真中,我们说明伪影即弹性图降低精度,这取决于样品的几何形状,弹性设有表面条件之间的对比,和。我们通过实验证明,以特征小的对比度随着弹性为1.1灵敏度:1和计算的基础上,我们的成像系统参数,以弹性1002的对比度的理论最大灵敏度:1。该结果强调压缩OCE的微应变的灵敏度,在几十微米的空间分辨率,这表明潜在用于检测的性传播感染的微小变化的组织弹性在异质的。
e.d.j.史密斯,摩尔皮下,世界反兴奋剂机构ñ。,ChūjōW的,大卫·桑普森 (2001年) 用于非高斯OCDR域光谱干涉使用宽带源, IEEE光电子技术信件 13 (1) 第64-66 IEEE
迈克尔逊干涉仪耦合到静态随着光谱分析,被用来执行域反射光学相干(OCDR)。两者由非高斯源光谱和相干性引起的相干性的旁瓣的扩大补偿引起的示出的分散体。使用EDFA区分源和传统扫描OCDR反射被区分用这种方法克利。
芳Q值。,我库拉托洛一个,第Wijesinghe。,YEOW Y.L.,哈姆扎赫学家高贵沸点,Karnowskiķ。,桑普森大卫,Ganss河,金J.K.,读W.M.,B.F.肯尼迪 (2017) 通过微内窥镜超高分辨率光学相干弹性:在朝向蜂窝规模力学体内成像, 生物医学光学快报 8 (11) 第5127-5138 奥萨 - 光学学会
在本文中,我们描述能够在细胞水平可视化的机械特性的技术深在活组织中,由梯度折射率掺入(GRIN)-lens微内窥镜成一个超高分辨率光学相干弹性成像系统。光学系统,内窥镜之后,具有1.6微米的横向分辨率为2.2微米的轴向分辨率。贝塞尔和高斯光束照射模式检测用于提供为80微米,这比具有相同分辨率的完全横向高斯光束案例4倍改善扩展的深度的场。使用ESTA系统中,我们证明含有硬夹杂物软质有机硅幻影容器和新鲜切除的鼠恶性胰腺肿瘤的定量弹性成像。我们还表明在组织表面成像现场鼠肌肉下面定性菌株。该方法引入在这里,我们可以提供通过扩展焦距微型内窥镜高品质的图像与潜在蜂窝规模深组织力学测量。我们相信学习ESTA工具是有前途的体内生物过程和疾病进展。
库拉托洛一个,T. R.希尔曼,肯尼迪B.F.,桑普森D.D。 (2010年) 多次散射检测在光学相干断层成像使用散斑统计, 第61-62
角度分集是在光学相干断层扫描成功散斑减少的技术。我们采用了不同的目的相同的技术:区分单和多次散射的后向散射信号分量之间。
麦克劳克林R.A.,桑普森D.D。 (2010年) 探针光学相干断层扫描光纤的临床应用, 光纤技术 16 (6) 第467-475
光纤探针的范围中出现的光学相干断层扫描(OCT)的临床应用的关键部件。这些微型探头提供体内深处的新的可能性,图像的病变组织。 ESTA纸呈现的设计和使用的光纤探头,辛的概述。三种不同的部署场景识别:内窥镜,血管内和针型探头,以及具体的案例研究提出了内窥镜和血管内两个探测器。
Zysk上午,阿迪S.G.,阿姆斯特朗J.J.,利M.S.,Paduch一个,大卫·桑普森,阮f.t.,Boppart S.A。 (2007年) 针基于使用低相干干涉测量折射率测定, 光学快报 32 (4) 第385至387
我们提出了一个新颖的基于针装置用于折射率的测量,并使用低相干干涉测量的散射。耦合到光学相干断层成像系统的样本臂,该设备检测在一个固定宽度的信道驻留在散射响应,并通过光路长度,以样品。我们报告使用该装置,使组织和材料具有已知光学特性的近红外测量。可以用来利用组织的用于通过针插入访问医学和生物学诊断折射率变化的装置。
阿姆斯特朗J.J.,利M.S.,沃顿内径,A.五兹维亚金,亚历山德罗S.A.,schwer峰,桑普森大卫希尔曼D.R.,伊斯特伍德P.R. (2003年) 在尺寸和使用人上呼吸道endoscopie的形状实况测量长距离光学相干断层成像, 光学快报 11 (15) 第1817年至1826年 美国光学学会(OSA)
我们描述了远程光学相干断层扫描系统的尺寸和在人体内的大的中空器官的形状的测量。该系统采用的那一个组合的频域光学延迟线结构,能够与长的扫描范围的高速运转。我们比较延迟线几种配置的实现的最大延迟,并且配置标识与最大延迟范围。我们展示了使用一个这样的远距离光延迟线中的人的简档和上气道在食道导管为基础的系统和本相干断层扫描住以26毫米的径向扫描范围。这种定量的剖析上呼吸道证明在调查是否应气道塌陷的睡眠过程中的病理生理(阻塞性睡眠呼吸暂停)是有价值的。
与Liew Y.M.,麦克劳克林R.A.,木F.M.,桑普森D.D。 (2012) 三维中使用基准标记的人皮肤的体内光学相干断层成像的运动校正, 生物医学光学快报 3 (8) 第1774-1786 奥萨 - 光学学会
ESTA提出了一种基于一个基准标记用于体内在3D运动伪影的校正的新颖的方法的光学相干断层扫描(OCT)人的皮肤和皮肤疤痕的扫描。该方法的功效相对于标准的基于强度的互相关登记方法ESTA相比。用基准标记粘附到皮肤上,十月使用两种成像协议获取的扫描:直接成像从空气进入组织;并通过超声凝胶成像到组织,在组织表面上的最小化,这折射率失配。进行了评估使用数据的配准方法从既表现出成像协议和功能降低的皮肤的失真由于运动。基准为基础的方法被认为是更精确的和健壮的,具有低于20î¼m的平均RMS误差和成功率在90%以上。与此相反,基于强度的方法的平均RMS误差范围从36至45î¼m,和从86%至50%的成功率。基于强度的算法被发现由特别是在皮肤皱褶羞愧。相比之下,没有影响组织设有基于基准-方法中,作为运动校正是基于平基准标记的描绘。平均计算时间对于基于基准算法是比对于基于强度的算法少约21倍。
王k.c.w.,阿斯特尔C.J.,Wijesinghe页,Larcombe A.N.,pinniger G.J.,zosky G.R.,肯尼迪B.F.,浆果L.J.,桑普森大卫,A.L.詹姆斯,将信用评级机构D.T.高贵,沸点 (2017) 光学相干断层摄影术的基于接触力学缩进隔膜在转化生长因子α诱导的肺部疾病的小鼠模型中, 科学报告 7 (1) 自然出版集团
ESTA研究中测试的光学相干断层的实用性(OCT)系的机械性能以缩进呼吸系统疾病的组织中估量。使用基于十月压痕,膜片鼠标的弹性模量,从在膜片厚度的变化响应于由一个压头提供所施加的力进行测量。我们使用通过转换由胸膜和支气管周围纤维变性和由强迫振荡技术和体积描记法测定受损肺力学的存在建立的生长因子-α(TGF±)的过表达诱导的慢性肺病的转基因小鼠模型。由弹性模量隔膜辛基于压痕通过TGF减少±在两个左,右侧的位置(对评估
钦L.,莱瑟姆湾,桑德斯C.M.,大卫·桑普森,B.肯尼迪 (2017) 通过映射在光学相干弹性成像微尺度异质性指数简化人乳腺癌的评估, 生物光子学杂志 10 (5) 第690-700 WILEY-VCH出版社
乳腺癌的外科治疗旨在确定并去除所有恶性组织。肿瘤边缘的术中评估的结果,但是,不准确;因此,再切除是常见问题经常需要,或过量的组织通常被去除。难道成像术适用于帮助方法减少再切除率尽量减少去除多余虽然健康组织。光学相干弹性成像(OCE)已经提出了用于保乳手术使用;然而,复杂的图像的术解释可能OCE具有挑战性。上的多个长度尺度乳腺癌的观察,通过OCE,超声弹性,和原子力显微镜,都显示出在平均乳房增大恶性乳腺肿瘤相比组织的机械的异质性。在这项研究中,使用机械微尺度异质性指数形式引入和异质从10个离​​体人乳腺组织样品OCE扫描映射。通过OCE,光学相干断层扫描图像,并且相应的组织学比较,恶性组织被示出为具有一个异质性指数大于良性组织更高。异质地图简化对比度乳腺组织之间的平均肿瘤和间质,促进恶性可能的区域中快速识别,这是朝着使用OCE术余量评估的重要步骤。 (图呈现)。
ESTA承办文章回顾最近的研究中对光学相干断层扫描的应用内镜解剖成像的生物医学工程实验室光学+。证明是人类下呼吸道的疾病的评估技术。
李Q值。,Karnowskiķ。维利格米。,桑普森大卫 (2017) 人眼的在单个捕获的前眼部的局部双折射全方位偏振敏感光学相干断层成像, 10340 SPIE
基于纤维的全范围偏振敏感光学相干断层扫描系统的开发,以使对人眼的前段的结构和双折射性质的完全捕获在一次采集。系统中使用的波长扫频源为中心在1.3¼m,被动深度编码,正交偏振态在照明路径和偏振分集检测。离枢轴振镜扫描用于扩展的范围内成像灵敏度并补偿脱落。穆勒基于矩阵的方法来分析的数据。我们证明了系统的性能,并讨论有关其优化的问题。
夸克B.C.,麦克劳克林R.A.,库拉托洛一个。,柯克R.W.高贵沸点,桑普森D.D。 (2011年) 在肺泡的原位成像与光学相干断层扫描探针, 生物医学光学杂志 16 (3)
肺泡中的和更小的气道随着光学相干断层扫描(OCT)的成像原位在肺部疾病的评估显著潜力。我们提出利用十月针探针微创成像技术。侧视包括微型针头探针聚焦光学器件由非核心和GRIN光纤包封在一个23号针头的。 3D体积数据集十月用旋转和缩回探头在成像期间获得的。探针被用于图像的完好的,新鲜的(未固定的)羊肺填充生理盐水,并且结果证实对组织学黄金标准。我们提出获取随着十月针头探针肺泡的第一发布的图像和演示ESTA技术来可视化其它解剖学特征的电位,例如细支气管的分叉。
麦克劳克林R.A.,scolaro升。,罗宾斯页,桑德斯角,S.L.雅克,桑普森D.D。 (2010年) 癌症参数成像用光学相干断层成像, 生物医学光学杂志 15 (4)
我们提出了一个参数光学相干断层扫描(OCT)技术,以改善增加对比度恶性和健康非肿瘤组织之间。该技术融合了一个完全自动化的方法,以提取组织衰减特性的影响。结果表示在视觉上作为一个参数在图像面,当用于对比度参数表示所述组织的相对光衰减系数。我们提出含有十月参数人恶性细胞容器淋巴结的第一图像,并且在十月演示过连接面改善的组织对比度的图像。
lorenser d。,阳X。,桑普森D.D。 (2012) 超细纤维的探针与光学相干断层扫描扩展焦深, 光学快报 37 (10) 第1616年至1618年
我们在一个新颖的方案报告于扩展聚焦使用简单的相位掩模渐变折射率由......组成(GRIN)纤维超薄的(DOF)(125î¼m直径)纤维探针光学相干断层扫描(OCT)的深度。该技术与现有的所有功能于光纤探头的制造技术相兼容,并且我们的模拟表明它可以提供在温和的〜5分贝还原峰值灵敏度的浅表增益〜2的。在使用市售的GRIN光纤的原型设备,1.55的浅增益获得,通过成像光束轮廓和十月验证。
大卫·桑普森,CALLEJA米,格里芬R.A. (1998) 相干串扰性能时解决光子网络的CDMA, IEEE通信学报 46 (3) 第338-348
我们报告的光子码分多址的串扰性能的理论调查(CDMA)网络是基于相干匹配的光脉冲的滤波。我们描述了噪声的传播时间的CDMA方案,还原时间门控的重要性。我们给予指引相干码的选择匹配滤波,并给一个代码产生低串扰,在9月。我们当前计算BITOR率(BER的)那场秀以每秒范围串扰千兆位个人用户的数据速率限制总比特率,以每秒几十千兆范围内的。性能ESTA水平是一个显著的改善了纯语无伦次传播时间与方法。这种低串扰建议方案ESTA可能是第蔓延时CDMA方案光子,是不是串扰限制。
肯尼迪K. M.,es'haghian峰,下巴湖,R. A.麦克劳克林,大卫·桑普森,B.肯尼迪 (2014) 光学触诊:使用符合光学相干断层扫描基于成像的触觉传感器, 光学快报 39 (10) 第3014-3017 美国光学学会
我们本发明的光学触诊,用于映射到micrometer-毫米级机械变化在软组织中的触觉成像技术。在光学触诊,其由透光性的应力传感器,柔顺硅氧烷与已知的应力 - 应变行为被放置在组织表面上,并且被施加的压缩载荷。光学相干断层扫描(OCT)是用来测量在本地传感器,从该样品表面的局部应力被映射到计算和图像的应变。我们目前的研究结果在仿组织幻影,展示出样品表面下的特征嵌入4.7毫米的检测,远远超出十月的深度范围。我们展示了使用光学触诊的描绘肿瘤的区域的在新鲜离体人类乳房组织的边界,对组织病理学验证。
库拉托洛一个。,维利格米。,lorenser d。,Wijesinghe页,到弗里茨。,肯尼迪B.F.,桑普森大卫 (2016) 超高分辨率光学相干弹性成像, 光学快报 41 (1) 第21-24页 奥萨 - 光学学会
在细胞和亚细胞水平的承诺可视化局部组织僵硬内环境提供洞察起源和疾病的进展。在此信,我们提出了超高分辨率光学相干弹性成像(uhroce),和轴向的3D成像演示组织进行压缩载荷的局部应变。我们结合光学相干显微镜(OCM)和局部组织位移的相敏检测,以产生应变弹性图随着分辨率(
Schneiderheinze d.h.p.,T. R.希尔曼,大卫·桑普森 (2007年) 皮肤组织中的光学散射的修正的离散粒子模型占多粒子散射, 光学快报 15 (23) 第15002-15010 美国光学学会(OSA)
我们严格占多粒子的光散射的从分形球的影响,以便模拟一个软生物组织的聚集体的光学性质,人的皮肤。使用延伸Mie理论的multisphere情况下的计算方法,我们表明,多粒子散射显着影响所计算的光学特性,在这两种散射系数和各向异性的波长模拟,以及在显着增强的正向峰值降低而模拟阶段的功能。该模型扩展到包括瑞利散射,我们表明,需要通过实验获得合理的协议,与实测皮肤组织的光学性质的贡献。
cisonni J.,lucey A.D.,J.H.沃尔什,王a.j.c.,埃利奥特n.s.j.,大卫·桑普森,伊斯特伍德P.R.,希尔曼D.R. (2013) 腭咽的管腔内的压力的作用在从pharynges具有和不具有睡眠呼吸暂停的个体重构衍生 生物力学杂志 46 (14) 第二五○四年至2512年
上呼吸道的大多数个体的最可折叠部分是腭咽的位于软腭后面的部分。如它是在阐明阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)的发病机制中考虑的重要形态区域。比较研究ESTA在pharynges稳定的流动性在九个男性和九门学科OSA患者的身体质量指数(BMI)的灵感 - 与年龄匹配的男性受试者没有OSA控制。第k? SST湍流模型被用来模拟在从咽解剖光学相干断层扫描(AOCT)数据重建对象特定几何模型的流场。而重建pharynges的几何结构的分析显示,在受试者OSA腭咽水平缩小,这是不可能从克利对象区分开来单独无大小和形状咽的基础上OSA。相反,流动证明压力字段中的气道变窄敏感小片段是在几何形状的差异,并可能导致受试者之间腔内压力明显不同的特点模拟。所有之间的腭咽比率和咽压降成为基于流的相关的标准,通过该受试者患有OSA可能与没有进行区分。
A.五兹维亚金,杰拉德J.B.,席尔瓦k.k.m.b.,大卫·桑普森 (2000年) 用于实时彩色多普勒光学相干断层成像方法,
彩色多普勒光学相干断层扫描(cdoct)是用于血液在活组织中,高空间分辨率的断层映射速度二维重要。 cdoct基于在扫描光学干涉迈克尔逊干涉仪。一种新颖的检测方案,锁相环(PLL)在宽范围的频率和振幅变化的建立和保持锁相至干涉的周期信号的能力。仅频率和反射率的值必须存储表示所存储的数据,以常规方法大幅减少的计算机上。 cdoct系统中大量光学实现测试检测方案。
亚历山德罗S.A.,阿迪S.G.,大卫·桑普森 (2005年) 调查折射率的效用基于断层月, 5771 第108-119
我们描述了基于光学相干断层扫描(OCT)混浊介质的折射率的断层摄影成像。我们描述的变型十月技术中,双焦点光学相干折射(BOCR),其中在感兴趣的介质之间两个焦点同时存在的光路径长度差被测量。 ESTA技术适合于动态测量潜在的生物组织的折射率。我们描述了BOCR的实现,包括基于液晶透镜的自适应一个不同的方案。我们从一系列组织幻影和从体内人皮肤演示BOCR的独特的可能性用于折射率断层摄影术,包括它的固有免疫力运动伪影和适合于动态测量本实验结果。
Pendock G. J.,卡希尔m.j.l.,桑普森大卫 (1995年) 每光子码分复用的第二示范多吉比特, 电子信件 31 (10) 第819-820
每秒可以通过多千兆位证明用于在码分第一次复用的光子系统。两个信道,在1 Gbit / s的各发送数据,是相干性复,用色散偏移光纤的11公里,一个信道被解复用成功发送。比特误码率测试报告。
库拉托洛一个,B.肯尼迪,桑普森D.D。 (2011年) 三维结构的光学相干断层扫描幻象用于光学, 光学快报 19 (20) 第19480-19485 美国光学学会(OSA)
我们提出了一种三维仿组织幻象构造成用于在光学相干断层扫描(OCT)的使用。幻像使用能够产生宽范围的良好限定的几何形状和介观的随着光学对比度特征的平版添加剂浇铸法尺寸相关到十月从有机硅基质和二氧化钛制成。我们描述了两个幽灵月的制造,表征和成像,展示其效用的评估空间分集斑纹消除技术的性能。这种幻影将是非常重要的标准在十月的发展,以及在实现定量的绩效考核。
大卫·桑普森,德赫加尼小时。,希尔曼e.m.c.,王T.D. (2016) 简介生物医学2016问题的功能, 生物医学光学快报 7 (11) 奥萨 - 光学学会
特邀编辑推出基于研究的一个功能的问题 - 含论文提出了在生物医药2016次大会,在劳德尔堡举行,4月24日?28年,2016年。
雅诗兰黛r.d.t.,badcock J.M.,霍洛韦W.T.,大卫·桑普森 (1998) 采用WDM环形网共享的多波长源不相干, IEEE光电子技术信件 10 (2) 第294-296页
我们提出了一个新颖的和演示波分复用(WDM)环网广域,局域和接入网络。网络采用单个,共享的,多波长的非相干源位于远离该网络节点的位置。使用单个非相干源的提供波长稳定和潜在的直进装置,用于具有成本效益的网络。我们证明,我们不到10 -9 biterror率(BER)一个四节点网络的操作以量为每节点622 MB的数据/秒。
威廉森J.P.,麦克劳克林R.A.,菲利普斯M.J.,阿姆斯特朗J.J.,贝克尔峰,J. H.沃尔什,大卫桑普森,D.R.希尔曼,斯威特P.R. (2009年) 使用光学相干断层扫描提高诊断和治疗支气管镜, 胸部 136 (1) 第272-276 美国胸科医师学院
纤维支气管镜是共用的,既诊断和治疗的设置,但不允许随手中心气道尺寸测量的过程。光学相干断层成像的解剖(AOCT),常规的光学相干断层扫描(OCT)的变形例,是一种新型的基于光的成像工具随着测量的直径和中心气道的准确支气管镜检查期间管腔面积的能力。 ESTA研究描述了在三个人共同支气管疾病的下气道的第一临床使用AOCT成像。在支气管镜检查,一个光纤探头被传递通过一个柔性的,标准支气管镜的气道病理部位的活组织检查通道专业。气道的尺寸为从所生成的截面图像在三个受试者中,一个声门下气管狭窄(受试者1)一个与恶性左主支气管(LMB)阻塞(受试者2),而另一个有严重气管软化(受试者3)测定。测量的尺寸包括气道的内径,横截面面积,并且,在一个主题,狭窄长度。气管狭窄的尺寸,使用AOCT成像测量,CT扫描胸部相关随着结果和引导气道支架(检体1)的选择。气道超出LMB的恶性梗阻,超越支气管镜视图,可使用AOCT成像,并阻碍肿瘤鉴定(受试者2)的远端范围。初诊气管软化的严重程度能够被量化使用AOCT成像(受试者3)。在支气管镜成像AOCT允许实时准确的测量,也可以协助气管支气管镜检查评估。
利M.S.,阿姆斯特朗J.J.,Paduch一个。,大卫桑普森,J. H.沃尔什,D. R.希尔曼,斯威特P.R. (2006年) 人类上呼吸道的定量成像:仪器的设计和临床研究, 6163
人类上呼吸道的成像在医学上应用广泛,在临床实践和研究这两种。模态共成像包括视频内窥镜,X射线CT,MRI和。然而,没有电流模式是安全的定量和用于长时间。这种能力将是睡眠研究特别,这是对长期观测时段内在依赖有价值。难道我们开发了基于内窥镜光学相干断层扫描能够在人类上呼吸道的定量成像的工具。存在用于光学技术没有剂量限制,微创成像探针是用于研究过夜安全使用。我们的仪器及其初步临床研究中使用的设计报告,我们从一系列最初的实验中显示结果。该实验表明,该仪器能够成像的在睡眠期间,并且它可以记录在气道的尺寸和形状动态变化。这是研究睡眠障碍和有用的信息,为临床诊断治疗的潜在。
与Liew Y.M.,麦克劳克林R.A.,库拉托洛一个,桑普森D.D。 (2010年) 评估,并使用基于光纤的相干断层扫描在皮肤成像成像伪影的校正,
ESTA研究报告两种类型的光学相干断层分析人的皮肤缺陷和几何畸变强度的3D图像的成像伪影的,并描述其通过折射率匹配介质的降低的应用。
es'haghian峰,铜锣页,肯尼迪K. M.,Wijesinghe页,大卫桑普森,麦克劳克林R.A.,肯尼迪B.F. (2015) 住在光弹性:应力和人类皮肤损伤的应变成像, 9327 SPIE
以高分辨率探测皮肤的机械性能可能借助于通过皮肤病理学评估,例如,检测癌皮肤损伤的程度和烧伤瘢痕在评估病理学。这里,我们提出基于光学相干断层扫描(OCT)局部地探测皮肤的机械特性的两个弹性成像技术。第一种技术,光学触诊,是高分辨率成像技术触觉,它使用位于所述组织表面上的硅树脂层的投诉,以测量由压缩载荷赋予空间分辨应力。我们评估光学触诊的性能,使用上的皮肤幻影模仿手持式成像探针,并展示其在人皮肤上使用。第二种技术是应变成像技术,相敏压缩OCE即在皮肤深度分辨地图机械变化。我们给出了人体皮肤的病变在体内压缩相敏OCE的初步结果。
桑普森大卫,Scarcelli克。 (2017) 简介特刊弹性成像和细胞力学光学, 创新的光学健康科学杂志 10 (6) 世界科技出版公司私人有限公司

组织和细胞的力学性能已被证明是非常重要的生物学和
医药,产卵的主要研究和商业成果的努力。 Interplay的机械之间
生化线索和亚细胞和细胞成分的机械性能必须来BE
赞赏,关键是理解生物学的许多基本问题,以及发生和
疾病的进展。与此同时,在另一个极端,机械整个器官的特性
及其成分已被证明是对人体的鳞病的有效指标,如
超声弹性成像和磁共振弹性,无论其中,探讨20年后
妊娠,已经达到了商业市场。

在这些领域的细胞力学和医疗弹性的同伴光学的作用,喜忧参半。在
细胞力学,对于单电池的检查光学显微镜的扩展,如牵引力
显微镜,具有重要去过,因为有原子力显微镜,光学干涉检测到使用
纳米压痕。在医疗弹性成像,光学过气不那么突出。所有这一切
开始改变过去的五年左右,随着新技术的出现的光学和其它技术
开始成熟。

Pendock G. J.,桑普森大卫 (1997年) 信噪比的经调制的色散光纤ASE发送 第49-50
在调制放大的自发发射的过量噪声(ASE)即在色散光纤传送是理论和实验都追究。的信噪比过量检测到的信号波形的(例如SNR)和横跨前SNR变化是由通过光纤色散传输修改。这些效果必须占高比特率通信系统使用的ASE源即是光学的。
桑普森D.D.,夸克B.C.,库拉托洛一个。,scolaro升。,柯克R. W.,lorenser d。,皮莱R.S.,麦克劳克林R.A. (2011年) 显微镜-IN-A-针技术深层组织的三维成像,
实用深显微成像在固体组织将在临床诊断和治疗疾病的研究开辟新的途径。我们对我们的光学能够在原位三维显微成像的显微镜功能于一针技术的最新进展报告。
蒙罗p.r.t.,我库拉托洛一个,大卫·桑普森 (2015) 在光学相干断层扫描图像形成的全波模型一般适用于样本, 光学快报 23 (3) 第2541年至2556年 美国光学学会(OSA)
我们证明光学相干断层扫描的高度现实的模型,基于相干光显微镜的现有模型,其使用的光的全波描述。一个模型的定义特征是的光学相干断层分析系统的关键功能去耦:样品照明,光 - 样品的相互作用和的光由样品散射的集合。我们示出了模型如何是这样的使用时域有限差分来总体样本中的光传播模型来实现。矢量模型采用聚焦理论来代表光学系统,因此,集成了一般照明光束的类型和检测光学系统。 CON SUS展示的多功能性,我们的模型分层介质,点扩散函数的图像形成数字影像及数字幻象,基于三维物理在我们的实验室采用幻影结构。这显示我们用三维结构的幻影的实验图像比较好模拟图像。这种模型提供了一个强有力的手段来推进光学相干断层成像的所有方面。
维利格米。,lorenser d。,麦克劳克林R.A.,夸克B.C.,柯克R.W。,B. E.鲍马,桑普森大卫 (2016) 通过光纤针探针,用于乳腺肿瘤的划定双折射的深部组织成像体积, 科学报告 6 自然出版集团
识别肿瘤边界在保乳手术是一种持久的挑战。之前我们已经开发出微型针式探头,可以使手术量随着光学相干断层扫描成像。在许多情况下,然而,仅仅散射对比不足以清楚地识别和界定恶性地区。附加偏振敏感测量提供手段,以评估双折射,这是在取向的胶原纤维升高,并且可以提供从良性组织的特性的生物标志物以区分肿瘤。这里,我们通过微型针进行偏振敏感光学相干断层扫描成像和高效开发了一种算法,以重建无伪像的组织深度分辨双折射的图像。第一离体乳腺肿瘤样品的成像显示低双折射恶性区域,和间质组织,其含有丰富的胶原蛋白和取向表现出更高的双折射,证实随着共同定位的组织学之间具有优异的对比度。能力区分肿瘤和克利之间健侧基于内在反差基质能证明是决定性的肿瘤边缘的术中评估。
升展。,Wijesinghe页,莱瑟姆B中,桑德斯C.M.,桑普森大卫,B.F.肯尼迪 (2014) 映射使用光学相干弹性人体乳房组织的机械非均匀性, 奥萨 - 光学学会
弹性图像可以是难以解释的未经训练的观察者。我们引入促进光学相干弹性成像的解释,通过测量机械异质性,并将其映射到的图像的新方法。
R.A.格里芬,格里芬R.A.,桑普森大卫杰克逊D.A. (1995年) 相干编码的光子码分多址接入网络, 光波技术杂志 13 (9) 第1826年至1837年
我们分析其中的信息被光通过操纵一对发射的信号之间的相干性编码的码分多址技术。主要特点是固有的安全性,所述接收器仅在单信道的比特率的操作中,和重新配置,而无需切换光学延迟,这是相比于CDMA先前提出的方案显著优点。证明了方案的基本操作的实验结果。性能限制是新的实现方式中,计算并提议。
scolaro湖,R. A.麦克劳克林B.肯尼迪,桑德斯C.M.,大卫·桑普森 (2014) 在乳腺癌光学相干断层成像的综述, 光子学和激光医学 3 (3) 第225-240 德格鲁伊特有限公司
光学相干断层扫描(OCT)是一种新的机会在乳腺癌成像打开医学成像模态。它提供了组织结构的二维和三维微观尺度图像从大块组织,体内或没有标记或染色新鲜切下,能够视频率采集的速度,并与小型成像探针兼容。在本文中,作者描述简要介绍了十月的技术和能力进行详细的成像乳腺癌。在目前的研究中发现潜在的应用前景进行了讨论,特别是在乳腺肿瘤切除的评估。结论显示,10月承诺的保证金评估和活检的指导,但更多的研究和验证需要确认其效用水平。
桑普森D.D。 (2011年) 光学生物成像2010:看到更多,更深,更快, IEEE光子学杂志 3 (2) 第278-283
在2010年已经看到了在光学生物成像许多重大发展 - 太多了,在这里全面调查。我们专注于对未来的影响突破活的动物和人类,包括分辨率的进步,成像深度,速度和功能的那生物成像。
K. M.肯尼迪,肯尼迪B.F.,麦克劳克林R.A.,桑普森D.D。 (2012) 光学活检的新方法:在深部组织弹性成像机械对比度示范使用光学相干针探头, 8351
我们掺入首次光学相干弹性成像(OCE)成针探头和演示提供其深度分辨信息关于软组织的机械性质的能力。允许组织的分析ESTA位于比以前更深刻一直与其他形式的OCE的。 OCE利用光学相干断层扫描(OCT)的显微分辨率来产生高分辨率的组织的机械性能的映射。而OCE有潜力描绘患病和健康组织(例如,在软组织僵硬肿瘤),标准技术由十月的组织(2-3毫米)的穿透深度的限制。 OCE我们ESTA针探头克服了限制,因为它可能是深插入体内来进行测量。我们在基于针的仿组织幻影和变化的刚度,包括离体猪气道组织层测试OCE。证明结果的组织和组织接口识别的机械分化。验证的原理结果铺平这里提出在人类乳腺组织今后的测量将致力于建立基于针的OCE为乳腺癌手术的术中指导可行的技术方式。
麦克劳克林R.A.,羊X。,夸克B.C.,lorenser d。,柯克R.W.高贵沸点,桑普森D.D。 (2012) 静态和使用光学相干断层扫描针探针肺泡的动态成像, 应用生理学杂志 113 (6) 第967-974
原位肺泡的成像具有在大多数情况下由于不可行去过需要辨别个人肺泡和有限访问肺泡表面之下的高分辨率。在此研究中,我们提出了一种新的技术来使用光学相干断层扫描(OCT)图像肺泡。我们提出在十月,其中远端的成像探头,被小型化,并包封在一个皮下注射针头的使用针探针(小至30号,外径310î¼m)内的肺组织以最小的组织的失真深允许插入。这样的探针能够在分辨率成像
T. R.希尔曼,我库拉托洛一个,B.肯尼迪,桑普森D.D。 (2010年) 检测由角度相关的B扫描的散斑相关在光学相干断层扫描多次散射的, 光学快报 35 (12) 第1998- 2000年
角度分集是在光学相干断层扫描(OCT)成功的散斑降低技术。我们采用依赖于角度的检测用于不同的目的:区分后向散射单独和多次散射信号分量。单个反向散射在大角度范围内检测的高度相关;迅速解相关随着角度而变化多次散射。理论依据是使用十月成像过程的线性系统的描述提供的;多重散射的检测是通过实验证实。 Â
肯尼迪K.M.,下巴升。麦克劳克林R.A.,莱瑟姆B中,桑德斯C.M.,桑普森大卫,B.F.肯尼迪 (2015) 定量微弹性成像:使用光学相干弹性组织弹性压缩的成像, 科学报告 5 自然出版集团
探测在微尺度组织的机械性能可在患病组织的识别帮助没有得到充分检测到触诊或使用目前的临床成像方式,与潜在引导医疗程序如乳腺肿瘤的切除。光学相干压缩弹性成像(OCE)映射随着微尺度组织应变的空间分辨率和微观结构特征可以划定乳房组织内。然而,如果没有局部施加的应力的测量,应变仅提供机械性能的定性指示。克服这种限制,我们提出定量微弹性成像,OCE与柔顺压缩应力传感器到图像组织弹性相结合。传感器家道半透明硅树脂层随着充分表征的应力 - 应变行为。测量传感器中的应变被用于估计施加到样品表面上的二维应力分布。弹性是通过在样品中的应变除以应力测定。也就是说,我们显示弹性的量化可以提高增加压缩OCE的能力组织之间进行区分,从而对间扩展样本比较和组织弹性的纵向研究的潜力。我们使用仿组织幻影验证技术和演示映射新鲜切下的人类恶性和良性乳房组织的弹性的能力。
lorenser d。,Quirk的B.C.,螺旋推运器米。,马度尔W.-J.,柯克R. W.,戈德布特Ñ。,桑普森大卫,Boudoux角,麦克劳克林R.A. (2013) 双模态针探针用于组合荧光成像和三维光学相干断层成像, 光学快报 38 (3) 第266-268
To the best of our knowledge, we present the first needle probe for combined optical coherence tomography (OCT), and fluorescence imaging. The probe uses double-clad fiber (DCF) that guides the OCT signal and fluorescence excitation light in the core and collects and guides the returning fluorescence in the large-diameter multimode inner cladding. It is interfaced to a 1310 nm swept-source OCT system that has been modified to enable simultaneous 488 nm fluorescence excitation and >500 nm emission detection by using a DCF coupler to extract the returning fluorescence signal in the inner cladding with high efficiency. We present imaging results from an excised sheep lung with fluorescein solution infused through the vasculature. We were able to identify alveoli, bronchioles, and blood vessels. The results demonstrate that the combined OCT plus fluorescence needle images provide improved tissue differentiation over OCT alone.
scolaro升。,lorenser d。,麦克劳克林R.A.,夸克B.C.,柯克R. W.,桑普森D.D。 (2012) 消像散高灵敏度成像针光学相干断层成像, 光学快报 37 (24) 第5247-5249
我们提出了光学相干断层扫描(OCT)即实现灵敏度和可比较的常规的自由空间辛样本臂的分辨率的高品质的光学成像针。从用来角抛光的光纤前端的侧视针设计全内反射,在玻璃微毛细管包住。毛细管到纤维的融合提供了一个坚固的,光学品质的输出窗口。针的聚焦光学器件是基于无散光的设计,它利用了“焦点偏移”现象为高斯光束聚焦,以实现轴的两个相等的工作距离(WDS)。我们提出具有0.98用于在水性环境中成像的比率的制造WD针。我们的针实现成像目前报十月针(112 DB)的最高灵敏度,我们展示人类的皮肤和3D立体成像的生物样本内的表面成像的性能。
B.肯尼迪,Malheiro F.G.,下巴湖,大卫·桑普森 (2014) 通过C扫描的相敏比较三维光学相干弹性成像, 生物医学光学杂志 19 (7)
我们提出了光学相干弹性成像(OCE)的获取方法,其能够三维弹性图中5秒,一个数量级采集速度比以前报道差不多。在该方法中,基于弹性成像的压缩,机械负荷施加到样品的光学相干断层扫描体积(C-扫描)的连续获取之间被改变。体积之间的体素逐体素的相位差被用于确定的轴向位移和确定的轴向位移对深度的梯度给人的本地轴向应变。证明我们在弹性图子100微应变灵敏度和高对比度,在5秒获取的结构模体和新鲜切除的大鼠的肌肉组织在可比应变即灵敏度和动态范围,以我们的先前报道B扫描为基础的方法。高得多的采集速度加快五月OCE翻译临床和体内应用
麦克劳克林R.A.,威廉森J.P.,菲利普斯M.J.,阿姆斯特朗J.J.,贝克尔峰,D.R。希尔曼,P.R.伊斯特伍德,大卫桑普森 (2008年) 施加解剖光学相干断层扫描到定量下气道的3D成像, 光学快报 16 (22) 第17521-17529 美国光学学会(OSA)
下气道疾病的内镜治疗需要气管尺寸的准确定量。我们证明实时内窥镜光学相干断层扫描系统能够拍摄的申请即下气道的解剖结构和量化气道内腔尺寸手术中。结果表明获得的气道的解剖结构的3D扫描的功能,并包括抵靠手术前的X射线CT比较。另外,阐述了该系统的评估实时动态变化发生在气道呼吸过程中的能力。
es'haghian秒。,第锣,下巴湖,危害K.-A.,穆雷,S意图,肯尼迪B.F.,木材F.M.,大卫·桑普森,R.A.麦克劳克林 (2017) 使用用于监视点阵激光疤痕接受治疗的光学相干断层的光学衰减成像的调查, 生物光子学杂志 10 (4) 第511-522 WILEY-VCH出版社
我们展示了使用近红外衰减系数,使用光学相干断层扫描(OCT)测量,在纵向评估的肥厚性瘢痕燃烧经历分数激光治疗。结合由血管检测散斑去相关和掩蔽,和一个强大的回归估计以产生参数化图像面2d真皮的衰减系数的测量方法。通过视跨越前和后处理成像会议场的可靠协同定位,研究能够在七个患者在一段〜20周量化在真皮的衰减系数的变化。观察到在正常皮肤和对照(未处理)成熟的疤痕的平均衰减系数的变化最小,如所预期。然而,显著降低(13±5%,±平均值±标准偏差)中观察到在处理过的成熟的疤痕,在从响应于来自所述激光治疗局部损坏的正常皮肤有较大的区别由此而来。相比之下,我们观察到的治疗(31±27%)的平均衰减系数的增加和对照(27±20%)的未成熟的疤痕,用数值递增接近正常皮肤愈合的进展。 ESTA试点研究支持更广泛的调查,纵向疤痕的定量监测十月衰减成像的开展。 (图给出)。在面2d从预治疗(顶部)衍生的处理的未成熟疤痕和后处理(底部)的扫描十月衰减系数映射。 (血管系统(黑色)的屏蔽。)的比例尺为0.5毫米。
利M.S.,Paduch一个。,阿姆斯特朗J.J.,J. H.沃尔什,D. R.希尔曼,P.R.伊斯特伍德,大卫桑普森 (2006年) 光学相干断层成像的解剖:上呼吸道的内窥镜定量成像, 美国光学学会
有我们开发用于光学相干解剖系统断层成像在体内的人上呼吸道。我们描述的临床研究正在进行中目前随着该系统的一个例子;的能力来衡量的气道尺寸的变化,由于解剖位置。 ,尽管该系统拍摄范围很好地匹配典型的气道,我们有一系列的事先排除全气道捕获的情况下少数型材观察条件。在这里,我们证明这使我们能够成功地测量受试者比例较大的系统范围内的改善。
大卫·桑普森,和田ñ。,北山ķ,Chujo W上。 (2000年) 可重新配置的所有的光学代码转换为码分复用和光子网络的示范, 电子信件 36 (5) 第445-447页 IEE
用于相干码分复用码的全光转换的方案提出。该方案的主要功能是通过一个编码数据流的无差错的转化在10千兆位证实/从一个码S到另一个。可以使得所述路由方案和添加/分插复用基于光学代码。
Lamouche克,B.F.肯尼迪,肯尼迪K.M.,Bisaillon C.-E.,库拉托洛一个。,坎贝尔克,Pazos的诉,桑普森D.D。 (2012) 审查组织模拟幻影随着在光学相干断层扫描使用可控的光学,机械和结构特性的, 生物医学光学快报 3 (6) 第1381年至1398年 奥萨 - 光学学会
我们审查模体中的光学相干断层扫描(OCT)中复制的范围的组织中的设计的光学,机械和结构特性的发展。这种幻影是技术和应用在十月持续发展的关键要求。我们专注于基于硅树脂,纤维蛋白和聚(乙烯醇)的冷冻凝胶(PVA-C)幻影,因为我们相信这些材料有希望用于组织性质的最持久和准确的复制。
阿迪S.G.,T. R.希尔曼,大卫·桑普森 (2007年) 检测断层摄影使用斯托克斯矢量的空间分布光学相干多次散射的, 光学快报 15 (26) 第18033-18049 美国光学学会(OSA)
多次散射是在降解光学相干断层成像的主要影响之一,但到目前为止,ITS的图像中存在只能间接推断。我们提出了一个偏振敏感方法,显示了潜在的更直接地检测到它,基于对哪些在任何点检测到的极化状态是鉴于随着对周围区域的平均状态相关的图像的程度。我们报告的方法的验证在微球悬浮液,表现出很强的相关性的时到作为相干检测的乘法散射光的程度的程度的依赖。我们展示了在各种组织,包括鸡胸肉和体外人体皮肤及甲襞体内方法的效用。
klyen B. R.,阿姆斯特朗J.J.,阿迪S.G.,拉德利H.G.,医学博士理由,大卫·桑普森 (2008年) 全瘦肉自体移植物的三维光学相干断层扫描作为前体在小鼠中肌营养不良的形态学评估, 生物医学光学杂志 13 (1)
三维光学相干断层成像(3D-OCT)是用来评估骨骼肌再生小鼠自体移植的结构和病理首次。随着移植模型ESTA键相关的炎症和后续的新的肌肉形成的肌纤维的死亡在人类疾病的杜氏肌营养不良症三个代表坏死和炎症的特点。我们进行切除自体十月的3D成像和比较图像有了共同配准组织学十月。图像随手十月从底层宿主组织的完整健康的肌肉纤维区分移植物的坏死和炎性组织。这些初步调查结果显示,随着进一步的发展,3D OCT可作为用于小动物肌肉形态和病理评估肌营养不良的小鼠模型的分析工具,尤其如此。
肯尼迪K.M.,下巴升。,Wijesinghe页,麦克劳克林R.A.,莱瑟姆B中,大卫桑普森,C. M.桑德斯,B.F.肯尼迪 (2016) 光学相干微弹性成像的调查,以可视化在人腋窝淋巴结微架构的方法, BMC癌症 16 (1) 生物医学中心有限公司。

背景

淋巴结评价的参与是在检测转移和决定是否执行在乳腺癌手术腋窝淋巴结清扫(AlNd)的一个重要因素。与ALND作为潜在的严重长期并发症有关,淋巴结评估的准确性是为了避免不必要的ALND势在必行。恶性淋巴结的机械性能是从通常所属的节点的不同。到图像的方法淋巴结的微观尺度的机械性能可能,因此,提供诊断信息给在转移癌淋巴结受累的评估助剂。在此研究中,我们扫描腋窝淋巴结,新鲜从乳腺癌患者切除,光学相干微弹性成像(OCME),成像微尺度机械应变的方法,来评估潜在其淋巴结受累的术评估。

方法

26新鲜,从淋巴结不染色成像15例患者接受乳房切除术或保乳手术腋窝淋巴结清扫。是淋巴结样品等分,以允许每个节点的内部表面的成像。共同定位OCME和光学相干断层扫描(OCT)扫描取每个样品的,并且将结果与标准的手术后的苏木精 - 和伊红染色的组织学。

结果

单独由十月提供的后向散射光信号可以通过淋巴组织之间不良性和恶性检查提供可靠的分化。可替换地,本地OCME亮点改变组织应变即corresponden恶性肿瘤和来自良性淋巴组织应变图案不同。由OCME提供的机械对比度补充了十月和助剂在恶性肿瘤的不参与从淋巴组织分化所提供的光学对比度。

结论

OCME和十月图像的组合表示用于恶性淋巴组织的识别一个有前途的方法。 ESTA方法示出了电势,以提供淋巴结受累术评估,从而防止不必要的除去未受累组织的和改进患者的治疗效果。

桑普森D.M.锣页,一个d。,门吉尼米。,Hansen的。,麦基D.A.,桑普森大卫,陈F.K. (2017) 使用光学相干断层扫描血管造影表面视网膜中央凹无血管密度和血管区面积测量的轴向长度变化影响, 调查眼科及视觉科学 58 (7) 第3065-3072 研究协会在视觉与眼科INC。

目的:为了评估图像倍率校正对视网膜血管表面密度(SRVD),并且使用光学相干断层扫描血管造影(辛)中央凹无血管区面积(FAZA)的测量的影响。

方法:以健康的视网膜参与者被招募用于眼部生物测量,折射和RTVue XR阿凡提辛成像3×3毫米的协议。黄斑中心凹和parafoveally SRVD和FAZA之前和修正了使用利​​特曼和修改后的贝内特式放大误差后进行量化借助定制软件。变化之间的相对纠正,裸SRVD和FAZA进行了计算。

结果:共四十名受试者和参加者的中位数(范围)年龄为30(18 74?)年。的平均值(范围)的球面等效折射率的错误是1.65(8.00到4.88)屈光度和平均(范围)的轴向长度为24.42毫米(21.27?28.85)。从13眼由于不良排除图像质量的图像留下67进行分析。在中央凹旁中心凹和SRVD和校正之后FAZA相对变化范围为〜20%至+ 10%,?3%至+ 2%,和α20%至分别+ 51%。在中央凹SRVD和FAZA的测量图像尺寸校正是在51%分别大于5%和眼睛的74%。与此相反,眼睛100%ADH在旁中心凹SRVD测量小于5%的校正。

结论:眼部生物测量应该由轴向长度变化引起的图像放大误差被执行以正确八。当我们建议谨慎和解释来自八图像尺寸没有得出修正SRVD和FAZA的两眼间的个体间的比较。

Zysk上午,阿迪S.G.,阿姆斯特朗J.J.,利M.S.,Paduch一,阮f.t.,大卫·桑普森,Boppart S.A。 (2007年) 用于组织折射率的测量针探针系统, 6430
基于针的装置,这是在广泛的临床应用为针活检程序,可以通过用于患病组织的定位和诊断合适的光学技术来增强。折射率是一个组织对比光学机构随着诊断潜力。在乳腺组织的情况下,例如,最近的研究表明,月之间的折射率变化是有用的组织类型为癌性组织的鉴定。而许多前瞻性的一致性为基础的传感设备而开发,以检测已散射的变化,没有表现出折射率测量能力。我们提出了一个新颖的基于针的装置能够同时这项措施折射率和散射的。耦合到光学相干断层成像系统的样本臂,针装置检测散射并且通过组织以固定宽度的信道居住光程长的响应。组织和材料与已知的使用原型装置的光学特性的近红外测量将被呈现。这项工作的设备展示的集成在活体内测量折射率和结合临床基于现有针散射的可行性。
希尔曼T.R.,亚历山德罗S.A.,Gutzler吨。,大卫·桑普森 (2006年) 使用空间分辨光散射傅立叶全息角光谱微观粒子歧视 光学快报 14 (23) 第11088-11102 美国光学学会(OSA)
我们利用我们傅立叶全息角光散射光谱超过在单个或少数图像捕获的宽视场角复杂散射样品的空间分辨的光谱记录。而不解决单一散射体,我们能够通过产生的光谱借助米氏理论预测相比较,以生成空间分辨的图粒径为球形散射体组成的样本,。我们提出我们的技术的基本原理的理论探讨和,除了样本范围,将其应用到实验样品包括生物红细胞。可能可能我们的方法表示有效的替代在平铺和检验,对于微观形态的整个视场宽表征的常规光学显微镜图像的费时和费力的过程。
Karnowskiķ。,李Q值。,维利格米。,桑普森大卫 (2017) 具有单测定中,全频偏振敏感十月人眼前段的局部偏振特性, 2017年-J 第291-292 电气电子工程师学会INC。
我们报告单测定中,全频在存在于体内人眼前段随着偏振敏感光学相干断层扫描(PS-10月)局部偏振特性的成像。离枢轴用于扩展范围检流计反射镜相移系统足够的轴向成像重建前眼部的局部偏振特性。
Pendock G. J.,桑普森大卫 (1997年) 信噪比超过色散光纤传送的ASE的调制源, IEEE光电子技术信件 9 (7) 第1002-1004
我们研究,理论和实验两者,所述信噪比调制放大的自发发射的信噪比(SNR)(ASE)比色散光纤传送。我们观察到两种显著影响;首先,信噪比过剩(SNR EX)跨越脉冲达到最大值检测到的信号的峰值附近ITS而变化;其次,该最大值降低了与提高光纤色散诱导的展宽压。的ASE源用人,:如光谱切片高比特率光通信系统的传输性能精确计算,需要包含的这些作用。
克莱门茨J.C.,A V.兹维亚金,席尔瓦k.k.m.b.d.,华纳吨。大卫·桑普森,W. A.整流罩 (2004年) 光学相干断层扫描作为羽扇豆种子船体的厚度的非破坏性测量的新型工具, 植物育种 123 (3) 第266-270
船体厚度是种子质量,这脱壳能力,饲料或食品营养方面和烹调时间的效果的一个重要组成部分。一个在羽扇豆作物改良育种的目标是减少船体厚度和快速的筛选方法,需要有效地基因型屏幕。使用红外照明在980nm处的光学相干断层扫描(OCT)成像被用于比较的4种羽扇豆基因型的船体厚度。辛衍生船体层厚度高度相关与由环境扫描电子显微镜(R = 0.90),并允许可靠区分测定升的突变体(薄去壳)和亲本的基因型之间的电流船体厚度。狭。清楚地成像可能羽扇豆种子渗透至约200¼m的深度。到度量船体厚度使用十月的具有的优点是它是快速和非破坏性应该是非常有用的,并且在从杂交种质或后代单粒种子基础上选择羽扇豆和其他物种的薄外壳线。
Cicchi河,F. S.帕文,马西d。,Stambouli d。,桑普森大卫 (2006年) 通过双光子显微镜在皮肤光清除剂的扩散, 6163
我们报告应用光学清除剂对人体皮肤组织样本的双光子激发显微镜的影响。我们表明,剂,甘油,丙二醇和葡萄糖水溶液是所有有效增强穿透深度(高达我为2的因子),并在增加150(在80¼m深度高达90倍)提高图像对比度¼m厚的切片。我们分析了结算过程的动态,通过基于代理的自由扩散到组织开发简单的理论模型。在双光子激发和同时产生二次谐波显微镜采用实验中类似地产生对比度。对本体样品皮肤结算效果的初步测量也被呈现。所有三种试剂是生物相容的且有效地减少潜在的散射;因此,在光穿透深度和提高图像的对比度。作为这样的,它们可以在体内双光子显微镜应用,以及在执行人类皮肤组织的光学活检的其它技术是适合。
艾伦W.M.,Wijesinghe页,肯尼迪K.M.,下巴湖,桑普森大卫,B.F.肯尼迪 (2015) 定量使用光学相干弹性非线性效应组织硬度和压缩, 奥萨 - 光学学会
我们证明相干弹性应变相对光的修改预先从图像量化组织硬度在微观尺度。我们强调组织刚度所施加的负荷的非线性关系和非线性可以考虑如何描述帮助软组织。
锣页,es'haghian峰,加粗K.-A.,默里一个。,S REA。,B.肯尼迪,F. M.木材,大卫桑普森,麦克劳克林R.A. (2016) 光学相干断层扫描用于与激光分馏治疗的瘢痕纵向监测脉管系统, 生物光子学杂志 9 (6) 第626-636 WILEY-VCH出版社
ESTA研究提出在瘢痕脉管系统的纵向活评估首先在烧蚀分数激光治疗使用光学相干断层扫描(OCT)。开发基于十月斑点去相关的方法来可视化和量化在治疗期间血管疤痕。通过可靠CO 2的视图跨越多个成像会话,以及用于运动伪影的补偿摄像视场的位置,这项研究是能够跟踪超过几个月的期间瘢痕组织是相同的,并且量化在脉管系统密度区域的变化。结果表明,单船第一次治疗后3天闭塞的发生率。的后续响应周初始治疗U20显示差异未成熟之间后,成熟的疤痕。显示图像分析以降低不同(25±13%,平均值±标准偏差)和血管面积密度的增加(19±5%)的未成熟和成熟分别疤痕。 ESTA研究十月建立的用于治疗瘢痕定量监测纵向脉管系统成像的可行性。
霍洛韦W.T.,基廷A.J.,大卫·桑普森 (1997年) 多波长光源频谱切片WDM接入网络和局域网的, IEEE光电子技术信件 9 (7) 第一零一四年至1016年
We demonstrate a multiwavelength source of amplified spontaneous emission suitable for spectrum-sliced, wavelength-division multiplexed access and local-area networks. The source, based on flat-gain optical amplification of a Fabry-Perot laser biased below threshold, provides up to 30-wavelength channels spaced by 138 GHz. We show the potential of the source in network applications by demonstrating wavelength-stabilized, low (<10-9) error rate operation of all 30 wavelength channels at 622 Mb/s.
皮莱R.S.,lorenser d,桑普森D.D。 (2011年) 通过皮下注射针与共聚焦荧光深层组织访问显微内窥镜, 光学快报 19 (8) 第7213-7221 美国光学学会(OSA)
我们对适合于使用共焦荧光成像体内深处的组织访问梯度折射率微内窥镜的设计和执行情况。 350-¼m显微内窥镜直径具有27毫米,这使它能够通过22号皮下注射针被插入的长度。到原型成像系统在深度约15毫米〜700纳米的横向分辨率证实到组织样本的obtener图像。据我们所知,这是报道称,对于这些尺寸的共焦探头的最高分辨率和成像深度。我们采用使用透镜光纤,可以方便地检查输入光束参数而不导致扫描装置离轴在本像差通常在中继检流计镜扫描系统中使用的光学透镜。
麦克劳克林R.A.,lorenser d。,桑普森大卫 (2013) 光纤针探头:在深部组织成像应用中, 奥萨 - 光学学会
光纤探针高度小型化的针成像装置使身体内部成像深。利用光学相干断层扫描(OCT)中,将标准这些装置扫描的扫描仪十月与全光纤聚焦光学器件的机制是小到足以包裹在皮下注射针。我们描述了最近的创新在这些探针的设计,包括新颖的光纤的配置,以实现扩展焦深,以及使用双包层光纤的启用对第一双模态光纤针探头,同时获取两个十月和荧光图像。
麦克劳克林R.A.高贵的沸点,大卫·桑普森 (2014) 光学相干断层扫描在呼吸道科学和医学:肺泡气道从, 生理 29 (5) 第369-380 美国生理学会
光学相干断层扫描是一个快速成熟的光学成像技术,使肺组织的体内结构的研究在几十微米的标度。它-被用来评估气道壁,气道进行量化管腔口径和法规遵从性,以及图像单肺泡的分层结构。提供了一个概述本文的技术水平和能力审查STI来提供新的见解呼吸系统疾病。
大卫·桑普森,霍洛韦W.T.,穆尔蒂k.n.b.,穆尔蒂c.s.r. (1994) 的为622Mbit传输/ s的WDM信道频谱切片过nondispersion位移光纤的60公里在1550nm, 电子信件 30 (21) 第1767年至1768年
在622兆位的频谱分片WDM信道的发送/ s的nondispersion位移光纤的使用仅0.23纳米的光带宽超过60公里,被报告的。这是最高的单个信道的比特率长度乘积(40Gbit / s的公里),并报告给日期为频谱分片的WDM系统最小的信道带宽。误码率性能是理论和实验证实预测的和使用nondispersion位移光纤在1550nm的窗口频谱切片WDM信道的比特率长度产物的限制中给出。
e.d.j.史密斯,A.五兹维亚金,大卫·桑普森 (2002年) 实时扫描干涉色散补偿, 光学快报 27 (22) 第1998- 2000年 美国光学学会(OSA)
讨论在补偿实时扫描干涉分散体。在扫描光栅频域光学延迟线的静态倾斜被示出,以产生分散体那是线性正比于扫描位置。据发现,此装置具有在一般和光学相干断层扫描(OCT),特别是在扫描干涉应用。
lucey公元,王a.j.c.,泰特洛G.A.,王建,阿姆斯特朗J.J.,利M.S.,Paduch一个,沃尔什J.H.,桑普森丈量约份,伊斯特伍德P.R.,希尔曼D.R. (2010年) 测定,应用到睡眠呼吸暂停人咽的重建,和流场计算, 在生物医学工程IEEE交易 57 (10帕) 第2535年至2548年
上气道阻塞性睡眠呼吸暂停特征化的重复封闭。它会影响睡眠造成过度嗜睡白天,并与心血管疾病和高血压。以前的研究模拟底层流体力学是基于几何形状,时间平均在呼吸循环,通过MRI或CT获得通常的扫描。在这里,我们从由生活在内窥镜光学技术采集的数据解剖学上的正确的几何形状。 ESTA允许内部横截面随着微创的实时定量成像。稳流场是使用K-剪切应力传输(SST)湍流模型计算吸入。机制流动模拟表明,在咽和软腭上咽部内最小面积的部分的侧壁产生低压区域。软颚位移和侧壁变形进一步减小在这些区域中的压力,产生THUS这将趋向于力缩小气道。这些现象推荐用于根据临床观察到的横向方向上气道关闭的机构。气道压力和变形之间的相关性指示所述低压区域即定量预测用于个别地是可能的。本保证和预测可以指导临床调查,以确认该现象及其量化,而整体的做法代表着向病人特定建模的进步。
肯尼迪B.F.,麦克劳克林R.A.,肯尼迪K.M.,下巴升。,库拉托洛一个。,噻吩一个。,B莱瑟姆。桑德斯C.M.,桑普森大卫 (2014) 微弹性成像光学相干:组织微结构的机械对比成像, 生物医学光学快报 5 (7) 第2113年至2124年 奥萨 - 光学学会
我们提出的光学相干微弹性,压缩光学相干弹性成像的改进的形式。我们证明ESTA技术的能力,以产生图像的脸,密切通讯随着组织学,微观尺度揭示在人乳腺和淋巴结组织即机械对比度。我们使用相位敏感,三维光学相干断层扫描(OCT)探测轴向纳米至微米级的位移在由压缩载荷引起的组织。集成微光学相干弹性成像共用路径干涉,在十月信号复合物的加权平均和加权最小二乘回归。采用三维相位展开,我们已经增加最大检测应变十一倍以上没有展开,最小检测应变为2.6î¼îμ。我们证明的用于可视化组织结构在人乳腺癌的病理和淋巴结形态机械光学对比度过度微尺度的潜力。
亚历山德罗S.A.,希尔曼室温,Gutzler吨。,大卫·桑普森 (2006年) 傅立叶合成孔径全息光学显微镜, 物理评论快报 97 (16)
我们在哪个高分辨率报告一个新的合成孔径光学显微镜,宽视场的振幅和相位图像是从一组傅立叶全息图的合成。每个全息图记录的对象的复杂的二维空间频谱,通过照明场的空间和光谱特性确定和收集角和立体角的区域。我们证明在合成显微成像空间频率即哪些是井外而长工作距离保持和宽视场被记录在调制光学收集系统的传递函数。
Karnowskiķ。,李Q值。,维利格米。,桑普森大卫 (2017) 进行测量的偏振敏感十月各种应激源的双折射的变化用于样品的评价, 10340 SPIE
十月偏振敏感(PS-OCT)在确定非生物材料的应力引起的双折射被证明是有用的,但在受到应力生物组织这样的实用程序还没有被研究很好。生物组织的研究应力引起的双折射,我们使用了一个扫频源PS被动OCT系统具有深度编码,正交偏振态在照明路径和偏振分集检测和在后处理米勒形式主义。我们的在于,在进一步评估ESTA方法的效用提供有用基准的非生物和生物样品的双折射的应力引起的变化存在的测量。
B.肯尼迪,Wijesinghe页,戴维·桑普森 (2017) 在生物医学光学弹性成像的出现, 自然光子学 11 (4) 第215-221 自然出版集团
光弹性成像,使用光学器件的表征和映射生物组织的机械性能,包括测量响应于负载组织的变形。这样的测量可以用于形成机械性的图像,弹性模量通常情况下,与机械产生的对比度,以熟悉的多个互补的光学对比度。光弹性正在经历响应于细胞力学和医学成像,通过在光子学技术的进步辅助的密切相关的领域的发展新的动力,并通过探测即整个细胞和组织之间的微尺度。两种技术?弹性成像和布里渊光学相干显微?有特别的医疗应用,如在眼科和肿瘤,并在细胞力学新技术最近表明的承诺。
Wijesinghe页,大卫桑普森B.肯尼迪 (2017) 计算光学触诊:使用触觉传感器兼容一个有限元方法来微尺度成像, 英国皇家学会界面杂志 14 (128) 皇家社会
触觉高分辨率成像,优于触感,具有用于未来的生物医学应用如机器人手术潜力。在本文中,我们提出了一种触觉成像方法,称为计算光学触诊,基于测量在薄的,柔性层随着光学相干断层的厚度的变化,并使用有限元分析来计算触觉应力。我们证明了我们测试的目标和对新鲜的离体人类乳腺纤维腺瘤我们的方法,展示了一个决议,以15〜25微米和视达7毫米的字段。我们的方法是开源的,容易适应其他成像方式,如超声和共聚焦显微镜。
拉林K.V.,大卫·桑普森 (2015) 介绍, 9327 第第十一和第十二 SPIE
Gutzler吨。,T. R.希尔曼,亚历山德罗S.A.,桑普森D.D。 (2010年) 孔径合成相干,宽视场,生物组织的高分辨率全息显微术, 光学快报 35 (8) 第1136年至1138年 美国光学学会(OSA)
我们展示的第一次,就我们所知,使用相干综合孔径傅立叶全息记录的生物样品的高分辨率的宽视场图像。实现这一点,我们结合离轴平面波照射偏振的样品与轴向旋转和backscat- tered光的偏振敏感集合。我们合成了使用高效的检波后的相位匹配的相关性方案180个傅立叶全息图的。其结果是一个环形空间的空间频率合成孔径(NA = 0.93)与有效面积大于25倍由于单即全息图。生物组织的高分辨率高对比度显微镜重建从在34毫米的工作距离获取全息图上计算的9平方毫米样品区域。
K. M.肯尼迪,肯尼迪B.F.,麦克劳克林R.A.,桑普森D.D。 (2012) 光学相干弹性针组织边界检测, 光学快报 37 (12) 第二三一〇年至2312年
我们结合,对于第一次,光学相干弹性成像(OCE)成针探头和演示来测量位于远远超出报告迄今为止深度限制软组织的ITS微观变形能力。通过使用针尖为加载机制和今后的组织变形的措施在针头插入给予OCE针力。分别测量在仿组织幻影执行和离体猪气管。展示基于机械性能组织的结果分化并突出针OCE的电位用于体内组织边界检测。
Wijesinghe页,新泽西州约翰森,库拉托洛一个,桑普森大卫,Ganss河,B.F.肯尼迪 (2017) 超高分辨率光学相干弹性成像图像小鼠主动脉的蜂窝规模刚度, 生物物理杂志 113 (11) 第2540至51年 生物物理学会
组织的机械性质的蜂窝级成像必须揭示疾病的帮助下的起源;然而,细胞级分辨率不完整的组织体积易于实现。这里,我们证明用超高分辨率光学相干弹性杨氏?弹性模量的体积成像,并将其应用到表征小鼠主动脉的刚度。我们通过一个完整的整个主动脉壁的深度实现优于15¼m的整个视1mm的横向场我们各向同性分辨率。我们采用准静态轴向压缩弹性成像的方法,其测量体积应变并使用一个柔顺的,透明的表面层,以测量轴向应力。这是用来估计年轻的组合?模量在整个音量。我们通过单一的弹性薄片和血管平滑肌的刚度演示分化。我们观察到在加强G蛋白信号传导5缺陷小鼠的调节器的主动脉中,模型是血管重塑和纤维化到链接。我们观察到增加刚度随着接近心脏,以及微区有纤维和富含脂肪组织的微结构和机械特性的签名。杨?模量随着光学相干弹性成像的高分辨率成像可以在血管生物学和关心力学理解范围内组织的复杂的三维结构中的作用等领域成为一个重要的工具。
肯尼迪B.F.,Wojtkowski米。,szkulmowski米。,肯尼迪K.M.,Karnowskiķ。,桑普森D.D。 (2012) 在动态光学相干弹性振动振幅的改进的测量, 生物医学光学快报 3 (12) 第3138-3152 奥萨 - 光学学会
光学相干断层成像的光学弹性成像采用相干(OCT)测量负载下的组织的位移,并且因此,图像映射到一个得到的菌株,被称为弹性图。我们提出,以测量光学相干弹性动态振动振幅的新的改进的方法。通过正弦振动振幅载荷引起的组织从多普勒频谱,这是使用频谱和时域信号处理提取关节的传播测量。 10月在低信噪比(SNR),该方法提供更精确的测量比目前使用phasesensitive方法的振动幅度。在辛SNR =5分贝上的反射镜进行的测量,使用我们的方法引入20%phasesensitive方法。我们一个仿组织幻象和猪组织的本弹性图切除证实的改进,包括在振动振幅可靠的测量的深度范围增加50%。
阿迪S.G.,B.肯尼迪,阿姆斯特朗J.J.,亚历山德罗S.A.,桑普森D.D。 (2009年) 音频体内光学相干弹性成像, 物理学在医学和生物学 54 (10) 第3129-3139
我们提出了一种新的方法来光学相干弹性成像(OCE),其通过使用光学相干断层扫描来测量所施加的刺激的在音频频率范围内的效果局部探测组织的弹性属性。我们描述的方法,基于从散射体经历响应于所施加的刺激的周期性运动检测的贝塞尔干涉信号的频谱的分析。我们在820赫兹以分层幻象定量亚微米激发的本发明的结果和在人体内皮肤的第一这样的测量。
scolaro升。麦克劳克林R.A.,B.R. klyen,木材B.A.,P.D.罗宾斯,C. M.桑德斯,S.L.雅克,桑普森D.D。 (2012) 在人体内的局部衰减系数的参数成像腋窝淋巴结分摊使用光学相干断层成像, 生物医学光学快报 3 (2) 第366-379 奥萨 - 光学学会
我们报道了使用光学相干断层扫描(OCT)的确定人类腋窝淋巴结和它们的使用的空间局域化的光衰减系数以产生淋巴组织的参数图像。 3D-OCT图像从切除的淋巴结和光学衰减系数得到的萃取以单次散射假设十月的模型。我们提出了组织衰减的若干区域中的测量系数在良性和反应性淋巴结,通过组织病理学作为标识。参数,我们显示测量以及衰减系数基于衰减系数值的阈值化分段组织类型的图像的图像。组织学的对比增强对比表明,相对于十月参数图片图像。 ESTA增强倾向于使用十月的原位淋巴结评估的一个步骤。
沃尔什J.H.,利M.S.,Paduch一个,麦迪森KJ,阿姆斯特朗J.J.,桑普森大卫希尔曼D.R.,伊斯特伍德P.R. (2008年) 在具有和不具有阻塞性睡眠呼吸暂停成人咽的形状和大小的身体姿势的效果, 睡觉 31 (11) 第1543-1549 美国睡眠医学研究院
研究目标:阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA),严重性和呼吸事件的频率在仰卧体位增加了与侧卧位的状态相比。负责的机理尚不清楚五月而是涉及姿势对上气道的形状和尺寸的影响。相比ESTA研究体位对上气道的形状和大小OSA个体与年龄控制,BMI和性别匹配的受试者的效果。参与者:11个男11 OSA罪恶随着年龄匹配的科目和BMI控制。结果:解剖使用光学相干断层扫描所有受试者的上呼吸道在清醒时,静静地呼吸,最初当仰卧,然后在横向躺着的姿势。一个标准的头部,颈部,和舌头位置保持在扫描期间。横向气道的横截面面积(CSA)前后和(a-p)和直径,获得在这两种姿势口咽腭咽和地区。提供侧向区域的气道形状的索引的 - 对直径比率。在等效的姿势,一个-P的直径在横向于腭咽的比率为像OSA和受试者控制。无论是在基团,这比小于值得注意为仰卧侧卧姿势的。 CSA是科目比对照OSA较小,但由姿态的影响。结论:从横向取向的更椭圆形的上气道的变化。当在侧卧循环更仰卧形状当姿势,但没有改变CSA。增加而降低管圆倾向塌陷并可以解释OSA的姿势依赖性。
cahill的m.j.l.,Pendock G. J.,桑普森大卫 (1997年) 相干混合复用/粗波分复用无源光网络为客户存取, IEEE光电子技术信件 9 (7) 第1032至1034年
我们提出一种用于用户接入无源光网络到基于混合相干复用/粗波分复用(WDM)技术。提供多信道相干多路复用异步传输,和粗WDM提供双向传输。到costshared超荧光源用于下行传输,且廉价的发光二极管被用于上行传输。在40 MB双通道异步传输/每信道s证明上游和下游。根据目前市售的组件实验的640 MB我们的上游和下游表示聚集比特率/秒是可行的。
升钦,杨X,R.A.麦克劳克林高贵的沸点,大卫·桑普森 (2013) 双折射成像的组织损伤的光学感测, 1 第45-48
我们通过感测所述组织的光学双折射的变化呈现一种自动化的技术来检测和定量损伤生物组织。双折射是许多类型的组织,从而减少通过对损伤的性质。使用偏振敏感光学相干断层成像扫描仪,第一种方法收购3D扫描组织的所分析的面积。通过计算在组织的表面上的每个位置的双折射,我们建立表明生物微观结构的2D图像,与表示组织损伤异常低的双折射区域。证明该技术是使用对猪肌腱局部的热损伤的模型。得到的图像的双折射分别损坏和完好的组织区域验证对组织学黄金标准,显示出低和高双折射之间的强对应的区域,和。
希尔曼T.R.,阿迪S.G.,SEEMANN诉,阿姆斯特朗J.J.,S.L.雅克·大卫·桑普森 (2006年) 在光学相干断层扫描样本性质静态散斑相关的, 光学快报 31 (2) 第190-192
我们提出的理论计算的基础上,随机相量和模式,这表明,该光学相干断层散斑对比度比率取决于散射颗粒的样品中的局部密度,条件是在所探查容积的有效数量的散射体是小于大约五。这些理论预测我们确认实验,利用微球悬浮液在水中。观察制度的对比度比率在从0.52瑞利极限值变化到超过2,这表明在超高当特别分辨率对比度,可能是在光学相干断层扫描是有用的,成像。
肯尼迪K. M.,R. A.麦克劳克林,B.肯尼迪,田一个。,B莱瑟姆。,桑德斯C.M.,桑普森大卫 (2013) 光学相干弹性针的人乳腺组织内深微尺度机械对比度测量, 生物医学光学杂志 18 (12)
光学相干弹性成像(OCE)是一个新兴的成像技术微尺度机械探针在组织随着电位对比度区分健康和恶性组织。然而,传统技术OCE限于成像在深度的第一1至2 mmof组织。我们演示,首次使用针OCE OCE扩展的潜力作为一个外科手术工具引导人体组织深处OCE测量。 OCE我们使用针基于对比度正常和恶性乳房切除新鲜人体标本术两种组织的机械检测组织接口,验证对组织病理学。进一步,我们证明在原位测量从利用针探针OCE的超声引导组织表面4厘米的可行性。随着进一步的细化,我们的方法可以潜在地帮助肿瘤,帮助边界的准确的检测确保完全去除所有恶性组织的,这是保乳手术的成功至关重要。
lauto一个。,培育L.J.,Avolio一个。,桑普森大卫,Raston角,萨里斯米。,麦肯齐克,Stoodley米。 (2008年) 缝合神经修复与激光激活壳聚糖胶粘剂:试点活着的一项研究, 光医学与激光手术 26 (3) 第227-234
目的:周围神经的吻合是一项艰巨的过程有因异物反应引起的缝线潜在的并发症。在这项研究中,成功​​地进行体内大鼠胫骨神经的缝合吻合术,使用所述第一时间到基于壳聚糖的激光活化粘合剂。由热激光照射引起的神经损伤进行定量评估。材料和方法:壳聚糖,吲哚菁绿,乙酸,和水组成的新型粘合剂,在薄片被制造的。其粘合强度是通过接合带(2表面面积,厚度2)在体外测试,使用光纤耦合激光二极管(N = 13)。粘合剂/组织的拉伸强度进行测定后债券组织修复。然后,使用脱乙酰壳多糖粘合剂在体内(N = 6)进行胫神经的缝合吻合术。为粘合剂条上存在,以便在活体大鼠坐骨神经(N = 6)接合到定量评估它,通过计数髓轴突,由激光引起的热损坏。结果:结合良好组织与12.5±2.6千帕的拉伸强度的粘合剂(平均值±SD; N = 13)。体内吻合神经被连续性3 d手术后。表明轴突计数数量和髓鞘的轴突的形态是正常的近侧(
Ĵ里,不列颠哥伦比亚怪癖高贵沸点柯克R.W.,桑普森大卫,麦克劳克林R.A. (2017) 柔性针具有用于组织支气管集成光学相干断层成像探头抽吸期间, 生物医学光学杂志 22 (10) SPIE
在小病灶或淋巴结的支气管针吸活检(TBNA)可能会导致非诊断肺组织样品英寸我们证明的光学相干断层扫描(OCT)探针集成到一个19号针头弹性肺组织抽出。 ESTA允许同时可视化和组织的抽吸探针。消除了由插入和单独的成像探针的停药的需要,这种集成设计最小化从病变针移去之前抽吸,并且可以便于针的更精确的放置的风险。从在绵羊肺组织原位成像结果表明非诊断样品(肺实质和脂肪)的两个典型的固体和成分之间的明显区别。 ESTA辛引导针吸活检的临床转化适用于改善滨海新区的诊断率的承诺。
Pendock G. J.,Premaratne米。,桑普森大卫 (1996) 上带宽光谱切片WDM系统的实际限制, 2 第341-344 IEEE
我们评估在带宽之间信噪比和过量的光色散损失光在Gbit / s的WDM频谱分片系统的权衡。此外,我们证明,对于第一次,除了产生码间干扰,色散也增加了多余的光学噪声。
洞湖,Wijesinghe页,dantuono J.T.,桑普森大卫蒙罗p.r.t.,肯尼迪B.F.,Oberai A.A. (2016) 定量光学相干弹性压缩作为反向弹性问题, 在量子电子学选定主题的IEEE期刊 22 (3) 电气电子工程师学会INC。
定量弹性成像旨在检索组织的地图的弹性模量的空间。不像应变,这是在弹性压缩通常成像时,弹性模量是组织的固有特性,并且因此,ESTA方法重新构建应当基本上运营商和系统独立,因此目标,纵向和多站点诊断图像。最近,新的定量成像弹性,压缩弹性的办法已经制定。这些方法使用一个校准层,以机械性能已知在使用在组织表面上的应力感,结合与应变,则使用由组织的假设在同质性的应力场来估计弹性模量。然而,这个假设是机械异质样品中的侵犯。我们提出更通用的方法,以定量弹性成像克服了ESTA这种限制通过使用伴随方程弹性逆弹性问题的一个有效的迭代解。我们为线性弹性,各向同性的,不可压缩的固体本发明的溶液;然而,可用于更复杂的力学模型这种方法。我们检索剪切模量的用于组织模拟幻象和组织样本的空间分布。这是第一次,就我们所知,这逆弹性问题的迭代求解已实施实验上获得的光学相干弹性成像数据压缩。
klyen B.R.,Shavlakadze吨。,拉德利-crabb H.G.,医学博士理由,桑普森D.D。 (2011年) 在采用三维光学相干断层扫描杜氏肌营养不良症的mdx小鼠模型的肌肉坏死的识别, 生物医学光学杂志 16 (7)
三维光学相干断层扫描(3D OCT)用于图像肌肉组织的骨架结构和病理学从人杜兴肌营养不良的mdx小鼠跑步机行使模型。肌肉切除样本的光学相干断层扫描(OCT)图像进行比较苏木精和伊随着配准染色和伊文思蓝染料的荧光组织学。我们显示,第一次,骨骼肌的三维结构十月dystropathology图像很好的相关性同场组织学。能在兴趣和坏死性病变基础上的内在光学对比度的肌肉组织样本在十月识别的形态特征。这些结果表明,3D-月的效用的小动物骨骼肌形态和病理评估,特别是对肌营养不良症的小鼠模型的研究。
柯克R. W.,B.肯尼迪,大卫·桑普森,麦克劳克林R.A. (2015) 近视频速率光学相干弹性由加速度与图形处理单元, 光波技术杂志 33 (16) 第3481-3485 电气电子工程师学会INC。
我们提出了一个图形处理单元(GPU)-accelerated光学相干弹性成像(OCE)能够产生图像应变近视频率的软组织的(弹性图)的系统。系统实现相敏OCE压缩使用的GPU内核函数的管道,以使高度并行实现OCE的使用的OpenCL框架处理。商业级的GPU和台式计算机上开发,该系统实现了21%的第二弹性图的处理速率的960×400像素的图像大小,可实现高速率的可视化在采集期间。证明在系统上是组织仿真体模新鲜和离体小鼠肌肉。据我们所知,这是第一个实现近即时视频率OCE OCE和最快的处理速度报告利润,使的,是第一次,能够计算和显示OCE的系统交互弹性图在采集过程中。 ESTA预先提供新机遇使用光学方法的软组织刚度医学成像。
大卫·桑普森,霍洛韦W.T. (1994) 100 MW光谱均匀ASE光源为宽带光谱切片WDM系统, 电子信件 30 (19) 第1611年至1612年
A > 100mW source of broadband ASE with exceptionally flat spectral density and 22nm bandwidth is presented. The source is ideally suited for spectrum-sliced WDM systems. Data transmission at 622Mbit/s using a spectraily-sliced channel tuned over a 15nm range is demonstrated.
大卫·桑普森 (2004年) 趋势和光学相干断层扫描的前景, 5502 第25-32
后多研究了十多年,光学相干断层扫描是建立一个利基作为医疗成像技术用于临床常规使用的早期阶段。远离拖尾,但是,研究活动,如果有的话,在增加。在本文中,我们简要回顾一下当前和选择性国家的最先进的活动在技术及应用较为突出的领域。不可避免的是一个被吸引到光学相干断层扫描有更多提供比目前尚未临床实践中被转移的结论。
龚呸菌,道玉体,王强,玉葆ķ,Karnowski卡罗尔,海斯勒摩根,阿什利·弗朗克,安东,ŠarunićMarinko诉,桑普森大卫d。 (2018) 结膜淋巴管收集由淋巴管造影体外光学相干断层成像的无标记体积成像, 生物光子学杂志 11 (8) e201800070 WILEY-VCH出版社
我们采用光学相干断层扫描(OCT)和光学相干显微镜(OCM)来研究猪的眼睛体外结膜淋巴管。 ESTA研究是前体在体内收集淋巴管的影像学的发展为潜在的引导和监测青光眼滤过手术。 1300年10月nm和785处更高?OCM的分辨率扫描的扫描纳米通过它们的光学透明度揭示淋巴管。特性是从血管也基本上不含血(且没有流动)在结膜离体观察到的等效信号。在我们的淋巴管造影,血管网络分段通过补偿是在容积十月深度衰减/ OCM信号,突出最小强度在两个维度和阈值,以产生一个三?三维体积容器中。从一系列的猪眼的多个位置的血管分割(N = 21)使该容器网络的可视化和指示专利淋巴管的变化的空间分布。这样提供了一个可视化工具,调查结膜组织新生血管离体组织,而不需要进行组织学处理和体内标签的有参考价值的船只形态?淋巴管无影像学跟随。
李庆云,Karnowski卡罗尔高贵彼得湾,凯恩克劳斯Alvenia,詹姆斯·艾伦·维利格马丁,桑普森大卫d。 (2018) 局部轴取向的鲁棒重建随着基于光纤的偏振敏感光学相干断层成像, 生物医学光学快报 9 (11) 第5437-5455 美国光学学会
它是具有挑战性的从本地光轴取向恢复随着探测样品
纤维为主偏振敏感光学相干断层扫描(PS-10月)。除了
PRECEDING组织层的效果,通过传输光纤和系统的元件,并且
不完美的准系统,需要进行补偿。在这里,我们提出了一个方法来检索
从测量所需的校正因子随着深度复PS十月,哪
精确测量全部琼斯矩阵。既考虑了校正相位差和
双衰减,并在波数域被施加,保留的轴向分辨率
系统。该方法的鲁棒性是通过测量双折射幻象随着验证
一个错位系统。离体成像和人类支气管气管羊肉演示
重建所述光轴方向的局部效用评估平滑肌,这是
预计将在气道平滑肌厚度的哮喘中的评估是有用的,
除其他基于光纤的应用程序。
李嘉文,费耶什彼得,lorenser德克,布莱登夸克角高贵彼得B中,柯克罗德尼瓦特,ORTH安东尼,木材菲奥娜米。,吉布森布兰特角,d桑普森大卫。麦克劳克林罗伯特一个。 (2018) 双光子聚合自由3D印刷微光学光学相干断层扫描光纤探头, 科学报告 8 (1) 14789 第1-9 性质研究
小型化的光学相干断层扫描(OCT)的光纤探头有启用的高分辨率横截面成像体内深处。然而,对于现有的光纤探针十月制造方法不能生成小型化光学自由,我们的能力,这限制制造具有两个探针功能和复杂的光学尺寸可比的光纤直径。最近,在双光子激光直接写入有无重大进展启用任意三维微/纳米结构的三维印刷用表面粗糙度上可接受的用于光学应用。在这里,我们展示了3D十月探头印刷的可行性。我们评估ESTA方法的基础上的一系列实验表征的能力。我们报告包含一个微型光学容器的制造离轴抛物面全内反射面,ITS集成为在十月一个共用路径的探针的一部分,并显示生物样品的验证的原理成像。
李洞Wijesinghe菲利普,桑普森大卫d。中,f布兰登肯尼迪。,芒罗彼得河吨。,Oberai阿萨德一个。 (2019) 定量容积光学相干弹性随着迭代反演方法, 生物医学光学快报 10 (2) 第384-398 美国光学学会
它已被广泛接受的准确的三维的软组织和细胞样品的机械性能不提供微尺度。基于光学相干弹性成像目前的方法可以在必要的分辨率测量位移,并用为ESTA任务所需的卷。然而,在转化为弹性性能的ESTA地图数据,他们往往在假设征收同质关于应力或弹性性能在大多数现实的情况是侵犯。在这里,我们介绍新颖,严谨,高效计算反问题技巧,不要让这些假设,实现对微观定量体积弹性成像。具体来说,我们迭代求解使用位移映射从压缩弹性成像光学相干获得三维逆问题弹性。这使得在计算上是可行的自适应网格细化,并用域分解方法。通过采用透明的,柔性的表面层的剪切模量与已知的作为用于测量的参考,绝对剪切模量值的生成毫米级内的样品体积。我们证明该方法对幻影,在乳腺癌样品先体外后体内和在体内对人的皮肤。在这个尺度定量弹性会发现,在细胞生物学,组织工程学和医学广泛的应用。
王强,龚呸捃,焚香巴里,大卫·桑普森d。 (2018) 短的时间序列光学相干断层扫描血管造影及对皮肤微血管应用。, 生物医学光学快报 10 (1) 第293-307 美国光学学会
我们提出了一种新的光学相干断层扫描(OCT)成像造影基于在很短的时间序列单个体素的频域特性签名流体内组织微脉管系统的方法。该信号由造影生成傅立叶从十月变换时间序列信号以体素鉴于多次采集和计算非零(高通)频率分量的平均幅度。在十月的信号的更大的时间变化在频域中的平均幅度的较高的值引起的血流的结果相比,这些从静态组织。加权通过零的频率成分的逆的信号(即,时间序列信号十月的总和)改善在低流量区域在十月信号容器对比度。表明,该方法是制造在流动幻象和在体内对人的皮肤,并且在每个体素只时间5分,相比于传统的相关映射/斑点和散斑去相关方差的方法示出了造影增强的容器中。
瓦尔特朱莉娅,李青云,维利格马丁,法拉CAMILE峰,科赫埃德蒙Karnowski卡罗尔,桑普森大卫d。 (2019) 在体内的人口腔粘膜胶原纤维组织的深度分辨的双折射成像 生物医学光学快报 10 (4) 第1942年至1956年
基质胶原组织已被鉴定为在多种癌症和纤维化伴随其他疾病的潜在的预后指标。在结缔组织的变化越来越多地考虑用于分级发育异常和口腔癌鳞状细胞进展,主要调查了离体组织病理学。在这项研究中,偏振敏感光学相干断层扫描(PS-OCT)使用本地相位延迟被用于成像的第一次显现体内健康人口腔粘膜的深度分辨的(即,本地)双折射。深度解析双折射显示揭示预期的本地胶原组织。以演示验证的原理,3D图像栈进行了语言和唇在口腔粘膜的位置获得,获选通常最受癌变受影响者的改变。以使适合于临床应用的双折射直观的图像进行了评价,颜色深度编码在面部产生突起。相比,在面强度或累积相位延迟的常规观点,我们表明ESTA即新颖的方法提供了改进的结缔组织粘膜层的可视化通常揭示了胶原纤维,特别是在结构。 ESTA研究提供了体内非侵入性评估的基质细胞和癌变口腔病变的不同阶段显着的变化未来病理前瞻性和比较研究的基础。
耀日元灵,kotamraju拉玛纳文卡塔,网校,meenu普拉,azme nasibah,吴jiansha,Schoep托拜厄斯第d,德莱尼德里克S,Feindel柯克,李济,肯尼迪凯尔米,艾伦WES米,肯尼迪布伦丹楼larma IRMA,桑普森大卫d,Mahakian丽萨米,FITE布雷特Z,张华,FRIMAN千斤顶,曼爱p,阿兹法拉,Kumarasinghe米Priyanthi,的Mikael约翰森,EE HOOI C,杨乔治,谋灵均,费拉拉兆瓦特,billiran威吓,Ganss露丝,艾尔基·罗斯拉堤,哈姆扎朱莉安娜 (2019) 免疫?介导的肿瘤灌注ECM提高枯竭和有效载荷递送, EMBO分子医学 e10923 第1-20 威利开放获取
高的细胞外基质(ECM)中的实体癌和损害肿瘤灌注成像,从而治疗剂的访问内容。难道我们设计了一种新的方法来降解肿瘤细胞外基质,从而提高吸收循环化合物。我们靶向免疫?调节细胞因子,肿瘤坏死因子α(TNF±),涉及使用肿瘤新发现的肽配体简称为CSG。 ESTA肽结合层粘连蛋白?在小鼠和癌的人ECM具有很少或没有肽巢蛋白复合物在正常组织中检测,并且它有选择地提供了一个重组TNF±?CSG融合蛋白在肿瘤肿瘤ECM?携带小鼠。静脉注射TNF±?引发小鼠肿瘤,特别是在ECM?富人区CSG强大的免疫细胞浸润。免疫细胞流入是由广泛ECM降解,减少肿瘤的刚度,血管瘤,改进的灌注和造影剂和钆特醇氧化铁纳米颗粒的更大的肿瘤内的摄取的扩张陪同。抑制肿瘤生长和肿瘤的存活延长?观察轴承小鼠。这些效应没有严重毒性副作用一般的TNF±被实现的。