[发明专利]光学相干层析成像方法及其装置

权利要求书

1.一种光学相干层析成像方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将测量光源发出测量光束，通过一个带有一定反射率的透光器件，产生一个反射光和一个透射光，该透射光照射到被测物体的一点；

2)被测物体的反射光由原光路返回后，和所述透光器件的反射光一起合成一束光传输，再被分为两束光分别进入第一光路和第二光路，其中第一束光通过设置在第一光路中的第一反射元件反射后从原路返回，第二束光经过设置在第二光路中的可调光延迟元件被延迟一设定的光程再经第二反射元件反射后，重新穿过所述可调光延迟元件从原路返回；

3)所述返回的两束反射光交汇产生干涉后进入光探测器产生对应的电信号；

4)上下左右移动照射在被测样品上的光束，对被测物体进行扫描；每移动到一个点，该可调光延迟元件做一次延迟操作，重复步骤1-3，使测量光的干涉相位对应样品的不同截面；

5)信号采集处理电路将干涉光电信号进行处理，并将处理结果上传到计算机进行图像分析和显示。

2.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤1)中还包括在该测量光源输出端加入一个偏振态发生器或偏振控制器，将输出光调节为一个已知的偏振态。

3.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤2)中还包括阻止所述两束反射光回射到测量光被分成两路以前的光路中。

4.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤2)中还包括在第一光路中加入一个光延迟装置，在扫描被测样品前，预先调整两束干涉光的相位，使来自被测样品反射光和来自所述透光器件的反射光之间达到理想的干涉效果。

5.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤2)中所述第一和第二反射元件采用可将入射光的偏振方向旋转90度后反射回去的反射元件，以消除光路中的偏振干扰。

6.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤3)还包括：所述返回的两束反射光交汇产生干涉后再进行偏振分束，分为两束光偏振态相互正交的偏振光后，分别进入到两个光探测器产生对应的电信号。

7.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤5)中还包括采集光路中偏振态变化信息，以分析被测样品内部结构和进行层析成像。

8.一种光学相干层析成像方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将波长为λ1的测量光源发出的光做为测量光束，通过一个带有一定反射率的透光器件，产生一个反射光和一个透射光，该透射光照射到被测物体的一点；

2)被测物体反射光返回原光路后，和所述透光器件的反射光一起合成一束光传输，再被分为两束光分别进入第一光路和第二光路，其中第一束光通过设置在第一光路中的第一反射元件反射后从原路返回，第二束光经过设置在第二光路中的可调光延迟元件被延迟一设定的光程再经第二反射元件反射后，重新穿过所述可调光延迟元件后从原路返回；

3)所述返回的两束反射光交汇产生干涉后进入光探测器产生对应的电信号；

4)上下左右移动照射在被测样品上的光束，对被测物体进行扫描，每移动到一个点，可调光延迟元件做一次延迟操作重复步骤1-3，使测量光的干涉相位对应样品的不同截面；

5)将一波长为λ2的参照光源，并被分为两束参照光分别进入所述第一光路和第二光路，其中第一束参照光通过设置在第一光路中的所述第一反射元件反射后从原路返回，第二束参照光经过设置在第二光路中的所述可调光延迟元件被延迟一设定的光程后，再经所述第二反射元件反射重新穿过该光延迟元件，再次被延迟一设定的光程后从原路返回；

7)所述返回的两束反射参照光交汇产生干涉后进入所述光探测器产生对应的电信号；

8)信号采集处理电路将测量干涉光电信号和参照干涉光电信号进行处理，并将处理结果上传到计算机进行图像分析和显示；其中通过分析参照光束的变化，分析出光路对光信息的影响，对测量光束的信息进行修正和补充。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述步骤1)中还包括在测量光源输出端加入一个偏振态发生器或偏振控制器，将输出光调节为一个已知的偏振态，该参数用来作为最终测量分析的参考信息。

10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所步骤2)中还包括阻止所述两束测量光反射光和参照光反射光回射到所述测量光和参照光被分成两路以前的光路中。