생체 이미징을 위한 3차원 고해상도 FFOCT 시스템 개발

Abstract

OCT는 깊은 깊이의 생체조직을 약물 주입 없이 높은 해상도와 민감도로 구조적 대비를 포착할 수 있는 능력으로 인해 빠르게 발전하였다. 하지만 OCT는 충분한 depth of field를 확보하기 위하여 상대적으로 낮은 NA의 렌즈를 사용하기 때문에 낮은 횡 방향 해상도로 제한되어 있다. OCT로부터 유도된 기술인 FFOCT는 백색광 간섭 현미경의 원리를 사용하여 등방적 높은 축 방향 해상도와 횡 방향 해상도를 구현한다. 생체 조직의 특정 깊이에서 넓은 시야의 2차원 정면 이미지를 획득한다는 점이 OCT와는 다르다. 기존의 FFOCT는 카메라의 낮은 광량수용량으로 인해 민감도의 한계를 가지고 있었다. 이를 보상하기 위해 다수의 반복 측정된 이미지의 축적을 필요로 하였다. 본 연구에서는 높은 Full well capacity을 가지고 있는 CMOS 카메라를 사용하여 살아있는 생체 조직을 이미징하기 위해 향상된 민감도의 3차원 고해상도 FFOCT 시스템을 개발하는 것을 목표로 한다. FFOCT 시스템은 린닉 간섭계와 텅스텐-할로겐 램프를 기반으로 설계되었다. 축 방향 해상도는 1.2 $\mu$m, 횡 방향 해상도는 1.5 $\mu$m 로 측정되었다. 양파의 세포 이미징이 수행되었다.