Оптическая низкокогерентная интерферометрия и томография. Кальянов А.Л - 77 стр.

UptoLike

Рубрика: 

77
соб увеличения продольного разрешения ОКТ это увеличение
λ
, то есть уширение спектра
излучения используемого источника.
Регистрация интерференционного сигнала в спектральной области
Сигнал, регистрируемый на выходе интерферометра, схема которого приведена на
рис. 1, носит характер зависимости средней интенсивности на апертуре фотодиода PD от вели-
чины смещения
M
z
сканирующего зеркала M2, или оптической разности хода
M
z
2
. Для это-
го необходимо обеспечить точное, поступательное перемещение зеркала M2 вдоль оптической
оси интерферометра и параллельную запись сигнала фотоприемника при каждом новом поло-
жении зеркала. Подобный способ перестройки оптической разности хода в интерферометре об-
ладает существенными недостатками, главный из которых - низкая скорость сканирования. При
увеличении скорости перемещения сканирующего зеркала M2 существенно уменьшается соот-
ношение сигнал/шум в интерференционном сигнале и качество ОКТ-изображения снижается.
Одним из решений, позволяющих избежать необходимости механической перестройки
оптической разности хода в интерферометре и повысить быстродействие томографа, является
метод оптической томографии с регистрацией в спектральной области. Метод основан на ис-
пользовании фундаментального соотношения между спектральным представлением случайного
волнового процесса и его функцией корреляции (когерентности). Согласно теореме Винера-
Хинчина функция корреляции
()
τ
Γ
стационарного случайного процесса связана со спектраль-
ной плотностью мощности
()
ω
S посредством Фурье-преобразования:
() ( )
() ()
ττω
ωωτ
ωτ
ωτ
deS
deS
i
i
Γ=
=Γ
,
. (6)
Соотношение (6) показывает, что, с практической точки зрения, не имеет значения, ка-
кую именно физическую величину регистрировать на выходе интерферометра. Записав спектр
излучения, вышедшего из интерферометра, и применив к нему преобразование Фурье, можно
получить функцию когерентности этого излучения.
Для реализации описанного алгоритма необходимы некоторые изменения в интерферен-
ционной системе. Во-первых, необходима фиксация зеркала М2 в стационарном положении,
определяющем некоторую разность хода волн в интерферометре
M
z
2
. Во-вторых на выходе
интерферометра необходим спектральный прибор, регистрирующий спектр излучения, вышед-