光学 精密工程, 2006, 14 (6): 1082, 网络出版: 2008-02-18   

采用特殊镀膜分束器的OCT系统性能分析

Performance analysis of an optical coherence tomography system with special coating beam splitter
作者单位
1 天津大学,精密仪器与光电子工程学院,天津,300072
2 天津工业大学,信息与通信工程学院,天津,300160
摘要
基于共焦模式的OCT蒙特卡罗仿真模型,研究了在OCT系统中高散射生物组织背向散射光的反射率.仿真结果:表明对OCT成像有贡献的背向散射光强是样品臂入射光强的10-8~10-10,这样微弱的有用信号限制OCT系统的成像速度、探测灵敏度、信噪比和图像对比度等系统的性能.为此设计了一种带有特殊镀膜分束器的OCT系统.采用这种结构的分束器,第一,在保证入射光对生物组织无热损伤的情况下,可以尽量提高光源的输出功率,改进之后的干涉仪可以使参考光衰减4个量级,因此不会使光电探测器的输出轻易达到饱和状态.第二,大幅度减小了参考光与信号光之间的能量差距,图像干涉对比度大约提高2个数量级,即使在高速成像的情况下,仍然能够使OCT系统具备较高的成像质量.第三,这种特殊结构的干涉仪可以使样品臂的入射光最强,并将背向散射信号光因分束器反射的损失减少到最低程度,从而使系统的信噪比提高了6 dB,并通过对样品的测试可以测得系统的探测灵敏度可以提高到43 dB.
Abstract

郑羽, 李刚, 张泰石, 刘晶晶, 林凌. 采用特殊镀膜分束器的OCT系统性能分析[J]. 光学 精密工程, 2006, 14(6): 1082. 郑羽, 李刚, 张泰石, 刘晶晶, 林凌. Performance analysis of an optical coherence tomography system with special coating beam splitter[J]. Optics and Precision Engineering, 2006, 14(6): 1082.

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