[发明专利]基于色散调制的无镜像光学频域成像系统及方法

摘要

本发明公开了一种基于色散调制的无镜像光学频域成像系统及方法，在参考臂中设置透射式光学扫描延迟线，用于色散的调制，确保在不同色散状态下样品轴向位置的同一性。通过改变透射式光学扫描延迟线中振镜的旋转角，实现对色散的快速调制，由此得到两种色散状态下同一样品的两组干涉光谱信号。对采集到的两组干涉光谱信号分别乘以相应的色散补偿因子，以使对应傅立叶变换后的虚部色散得到精确补偿。将上述色散补偿后的两组干涉光谱信号相减，则相应复反射信号的虚部消失，而实部仍包含有色散因子。对相减后的干涉光谱信号再次实施色散补偿，然后进行傅立叶逆变换，便可得到样品的实反射信号，以用于样品图像的无镜像重建。

主权项

一种基于色散调制的无镜像光学频域成像系统，其特征在于，它包括：扫频光源(1)、第一宽带光纤耦合器(2)、第二宽带光纤耦合器(3)、样品臂光环行器(4)、参考臂光环行器(5)、样品臂偏振控制器(6)、样品臂准直镜(7)、参考臂偏振控制器(8)、参考臂准直镜(9)、参考臂聚焦透镜(10)、参考臂平面镜(11)、样品臂扫描振镜(19)、样品臂聚焦透镜(20)、第三宽带光纤耦合器(22)、透射式光学扫描延迟线(23)、平衡探测器(24)、马赫曾德尔干涉仪(25)、数据采集卡(26)、计算机(27)。其中，扫频光源(1)和第一宽带光纤耦合器(2)相连；第一宽带光纤耦合器(2)分别连接第二宽带光纤耦合器(3)和马赫曾德尔干涉仪(25)；第二宽带光纤耦合器(3)分别连接样品臂光环行器(4)和参考臂光环行器(5)；样品臂光环行器(4)与样品臂偏振控制器(6)、样品臂准直镜(7)依次相连；样品臂扫描振镜(19)与样品臂准直镜(7)出射的平行光束呈(45)度放置，折转光束通过样品臂聚焦透镜(20)照射在样品(21)上；参考臂光环行器(5)与参考臂偏振控制器(8)、参考臂准直镜(9)、参考臂聚焦透镜(10)、参考臂平面镜(11)依次相连；参考臂光环行器(5)的输出端口又与透射式光学扫描延迟线(23)连接，透射式光学扫描延迟线(23)和样品臂光环行器(4)的输出端口分别与第三宽带光纤耦合器(22)相连，第三宽带光纤耦合器(22)的两个输出端口与平衡探测器(24)的两个输入端口相连；平衡探测器(24)、马赫曾德尔干涉仪(25)的输出端口分别与数据采集卡(26)相连，数据采集卡(26)与计算机(27)相连。