Составители:
Рубрика:
Спектральная оптическая когерентная томография
30
Наиболее доступными из такого класса устройств являются суперлюми-
несцентные диоды, которые представляют собой, по сути, открытые полупро-
водниковые лазерные диоды, с близким к нулю коэффициентом отражения на
торцах активного канала. Также, в качестве источников излучения в оптической
томографии используются лазеры с качающейся частотой, импульсные лазеры,
генераторы суперконтинуума на фотонных кристаллах. Последние
два позво-
ляют получить излучение в очень широком спектральном диапазоне и, следова-
тельно, с очень малой длиной когерентности, но эти источники чрезвычайно
сложны конструктивно.
Излучение суперлюминесцентного диода в интерферометре (рис.2) де-
лится при помощи светоделителя BS на две части, одна из которых, предмет-
ная, направляется на зеркало M1, на месте которого может
быть объект, а вто-
рая, опорная, на зеркало M2. Отразившись от зеркал обе волны снова сводятся
вместе при помощи того же делителя BS, после чего попадают на фотоприем-
ник PD. Зеркало M2 вместе с объективом MO закреплено на прецизионном мо-
торизованном трансляторе MT и может перемещаться вдоль оптической оси
интерферометра, формируя переменную разность хода между двумя волнами
. В
дальнейшем под перемещением опорного зеркала M2 и соответствующим из-
менением разности хода всегда будет подразумеваться совместное перемеще-
ние и зеркала и микрообъектива.
Фотоприемник PD регистрирует значение интенсивности суммарного оп-
тического поля, усредненное по времени срабатывания фотодиода и апертуре
светочувствительного элемента. Электрический сигнал фотодиода усиливается,
оцифровывается при помощи аналого-цифрового преобразователя ADC и
затем
обрабатывается программными средствами.
Приведенная схема интерференционной части томографа является наибо-
лее общей и принципиальной. Схемы реальных устройств сложнее и включают
в себя блоки дифференциального детектирования, аналоговой фильтрации и
демодуляции сигнала, блоки синхронизации и пр. Кроме того, на рисунке 2
приведена схема на дискретных оптических элементах, в то время как многие
томографические
системы выполнены в виде волоконно-оптических устройств.
Различие заключается в использовании специальных волоконно-оптических
разветвителей в качестве делителя оптического излучения и каналов доставки и
детектирования излучения.
Распределение интенсивности светового поля в плоскости регистрации
является результатом интерференции двух идентичных взаимнокогерентных
волн, отразившихся от зеркал M1 и M2. Интерференционная картина изменяет-
ся при изменении
оптической разности хода между интерферирующими поля-
ми, что может быть вызвано смещением зеркала M2. Изменение интерференци-
онной картины при смещении зеркала M2 приводит к периодическому измене-
нию электрического тока фотоприемника PD. Такой периодический фотоэлек-
трический сигнал, регистрируемый на выходе интерферометра, носит название
интерференционного сигнала, или интерферограммы.
Интерференционный сигнал формируется в том случае, если оптическая
разность хода между интерферирующими волнами не превышает длины вре-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- …
- следующая ›
- последняя »
