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Toward optical coherence tomography on a chip: in vivo three-dimensional human retinal imaging using photonic integrated circuit-based arrayed waveguide gratings

引用

Light(Science & Applications) 2021年第1期10卷 71-85页

作者： Elisabet A.Rank Ryan Sentosa Danielle J.Harper Matthias Salas Anna Gaugutz Dana Seyringer Stefan Nevlacsil Alejandro Maese-Novo moritz eggeling Paul Muellner Rainer Hainberger Martin Sagmeister Jochen Kraft Rainer ALeitgeb Wolfgang Drexler Center for Medical Physics and Biomedical Engineering Medical University of ViennaWaehringer Guertel 18-20/4 L1090 ViennaAustria Research Centre for Microtechnology Vorarlberg University of Applied SciencesHochschulstrasse 16850 DornbirnAustria AIT Austrian Institute of Technology GmbH Gieffinggasse 41210 ViennaAustria ams AG Tobelbader Strasse 308141 PremstaettenAustria

In this work,we present a significant step toward in vivo ophthalmic optical coherence tomography and angiography on a photonic integrated *** diffraction gratings used in spectral-domain optical coherence tomography can be replaced by photonic integrated circuits comprising an arrayed waveguide *** arrayed waveguide grating designs with 256 channels were tested,which enabled the first chip-based optical coherence tomography and angiography in vivo three-dimensional human retinal *** 1 supports a bandwidth of 22nm,with which a sensitivity of up to 91 dB(830μW) and an axial resolution of 10.7 pm was *** 2 supports a bandwidth of 48 nm,with which a sensitivity of 90 dB(480μW) and an axial resolution of 6.5μm was *** silicon nitride-based integrated optical waveguides were fabricated with a fully CMOS-compatible process,which allows their monolithic co-integration on top of an optoelectronic silicon *** a benchmark for chip-based optical coherence tomography,tomograms generated by a commercially available clinical spectral-domain optical coherence tomography system were compared to those acquired with on-chip *** similarities in the tomograms demonstrate the significant clinical potential for further integration of optical coherence tomography on a chip system.

关键词： waveguide arrayed optical

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