[发明专利]正弦相位调制的并行复频域光学相干层析成像系统和方法

摘要

一种正弦相位调制的并行复频域光学相干层析成像系统和方法，该方法和系统是在并行频域光学相干层析成像方法和系统的基础上，通过用反射式空间正弦相位调制器件代替干涉参考臂的参考平面反射镜，在二维光电探测器阵列上获得的二维频域干涉条纹沿并行探测方向上引入空间正弦相位调制，即在二维频域干涉条纹中引入空间载波；然后对含有空间载波的二维频域干涉条纹进行空间傅里叶变换分析，得到二维复频域干涉条纹，最后再通过沿光频方向的逆傅里叶变换获得待测样品层析图。本发明具有结构简单、成像速度快、对运动模糊不敏感、使待测样品始终处于灵敏度较高区域的特点，只需一次曝光即可获得待测样品层析图。

主权项

一种正弦相位调制的并行复频域光学相干层析成像系统，包括低相干光源（1），在低相干光源（1）的光束前进方向上顺序放置准直扩束器（2）、柱面镜（3）、迈克尔逊干涉仪（4），该迈克尔逊干涉仪（4）的分光器（41）将入射光分为探测臂光路（44）和参考臂光路（42），参考臂光路（42）的末端为第一聚焦透镜（46）和反射式空间正弦相位调制器件（43），探测臂光路（44）的末端为第二聚焦透镜（47）和待测样品（45），待测样品（45）放置在一个精密移动平台上；该迈克尔逊干涉仪（4）的输出端连接一光谱仪（5）；该光谱仪（5）由分光光栅（51）、第三聚焦透镜（52）和二维光电探测器阵列（53）组成；二维光电探测器阵列（53）通过图像数据采集卡（6）和计算机（7）连接；其特征在于：所述的反射式空间正弦相位调制器件（43）与入射光束垂直摆放，使反射光沿原入射光路逆向返回，并在反射光波前上引入空间正弦相位调制，所述的柱面镜（3）将一束入射平行光会聚为一个线状照明光；所述的第一聚焦透镜（46）、第二聚焦透镜（47）的焦距相同；所述的柱面镜（3）与迈克尔逊干涉仪（4）中的第一聚焦透镜（46）、第二聚焦透镜（47）是共焦关系；所述的迈克尔逊干涉仪（4）中的第一聚焦透镜（46）、第二聚焦透镜（47）分别与光谱仪（5）中的第三聚焦透镜（52）是共焦关系；所述的待测样品（45）和反射式空间正弦相位调制器件（43）分别与二维光电探测器阵列（53）在系统光路上呈物像共轭关系。