光学相干断层扫描

利用电子控制光学采样(ECOPS)加速时域光学相干断层扫描(TD-OCT)测量

  • 时域OCT
  • 超宽带宽: 1000 nm – 1500 nm
  • 低调制光谱
  • OCT 分辨率 < 15 µm @ 1560 nm
  • 光学采样 (ECOPS)

最初为眼科检查开发的光学相干断层扫描(OCT)现已经扩散至各种应用。该技术的优点是是对隐藏于表面内几毫米深处的样品结构进行探测,分辨率高达微米量级。例如,使用该技术可以查看位于产品表面下的隐藏缺陷,生物组织的不同断层以及中世纪油画中的不同层次等。OCT采用低相干干涉手段,这可以通过宽光谱光源(如超发光二极管或飞秒激光)来实现,因为OCT的分辨率由光源带宽反比决定。如今该方向有多种技术相互竞争:时域OCT(TC-OCT)以及频域/频谱域OCT (SD-OCT)。虽然TD-OCT具有很大的成像深度,但记录速度有限。相反,SD-OCT虽然记录速度表现优异,但成像深度较浅。

TOPTICA在新开发的光学采样方法中将两种技术的优点相结合,这就是所谓的ECOPS,电子控制光学采样。通过避免系统内部可移动部件,ECOPS将时域OCT测量速度提高了几个数量级:两台同步飞秒光纤激光 的应用对此起到决定性作用。两台激光输出的脉冲序列间存在特定的相位差。这在时域OCT中意味着确定的扫描位置。通过调节同步控制单元的控制电压,该相位延迟可以数百赫兹的频率进行扫描,速度直逼频域OCT。该方法保持了很大的成像深度,并且用户可将扫描停留在任意位置或再OCT成像中针对目标特征进行放大。