[實用新型]基于單探測器的偏振頻域光學相干層析成像系統

有效

• 申請號: 201420051873.0
• 申請日: 2014-01-27
• 公開（公告）號: CN203720071U
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 陳艷;李中梁;王向朝;南楠;郭昕;王瑄;張行
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海光學精密機械研究所
• 主分類號: G01N21/23
• 分類號: G01N21/23
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 張澤純

1.一種基于單探測器的偏振頻域光學相干層析成像系統，其特征在于：包括低相干光源（1）、第一準直器（2）、起偏器（3）、邁克爾遜干涉儀（4）、偏振分束器（5）、第二準直器（6）、光纖（7）、第三準直器（8）、第四準直器（9）、光纖（10）、第五準直器（11）、光柵（12）、柱面透鏡（13）、探測器（14）；低相干光源（1）發出的光順序經過第一準直器（2）、起偏器（3）后變為偏振光耦合進邁克爾遜干涉儀（4）的分束器（41），該分束器（41）將光束分為參考臂光路和樣品臂光路，參考臂的光經過四分之一波片（42）后照射在參考鏡（43）上，樣品臂的光經過四分之一波片（44）后經過二維振鏡（45）被成像物鏡（46）聚焦在待測樣品（47）內，從待測樣品（47）反射回的帶有待測樣品信息的光和從參考鏡（43）反射回的參考光在所述的分束器（41）處發生干涉；邁克爾遜干涉儀（4）的輸出端連接偏振分束器（5），該偏振分束器（5）將干涉光束分為水平偏振光（H）和垂直偏振光（V）兩路光，水平偏振光（H）通過第二準直器（6）耦合進第一光纖（7）中，在第一光纖（7）的另一端經第三準直器（8）后平行入射到所述的光柵（12）上，所述的垂直偏振光（V）通過第四準直器（9）耦合進第二光纖（10）中，在第二光纖（10）的另一端經第五準直器（11）后平行入射到所述的光柵（12）上，所述的水平偏振光（H）和垂直偏振光（V）入射到光柵（12）的位置不同，經光柵（12）分光后同時被所述的柱面透鏡（13）成像在同一探測器（14）的不同區域上，探測器不同位置同時探測到水平偏振信號和垂直偏振信號，這兩路信號經圖像采集卡采集后被送入計算機進行數據處理，得到樣品的強度圖像、延遲圖像和快軸方向圖像。

2.根據權利要求1所述的基于單探測器的偏振頻域光學相干層析成像系統，其特征在于：所述的探測器（14）是面陣CCD或其他的具有光電信號轉換功能且能同時探測至少兩路信號的面陣探測器陣列。

3.根據權利要求1所述的基于單探測器的偏振頻域光學相干層析成像系統，其特征在于：所述的光柵（12）是透射光柵或反射光柵。

4.根據權利要求1所述的基于單探測器的偏振頻域光學相干層析成像系統，其特征在于：所述的低相干光源（1）為寬帶光源，其光譜帶寬為幾十納米到幾百納米，包括發光二極管（LED）或超輻射發光二極管（SLD）或飛秒激光器或超連續譜光源。

5.根據權利要求1所述的基于單探測器的偏振頻域光學相干層析成像系統，其特征在于：所述的邁克爾遜干涉儀（4）具有兩個接近等光程的干涉光路，分別為參考臂和樣品臂，采用光纖化邁克爾遜干涉儀和空間化邁克爾遜干涉儀中的一種；參考臂光路中包括四分之一波片（42）和參考鏡（43），樣品臂光路中包括四分之一波片（44）、二維振鏡（45）、成像物鏡（46）、樣品（47）；所述的邁克爾遜干涉儀（4）中的分束器（41）是非偏振敏感分束器。

6.根據權利要求5所述的基于單探測器的偏振頻域光學相干層析成像系統，其特征在于：所述參考鏡（43）采用能夠使所述寬帶光按照原傳播路徑返回的光學器件；所述成像物鏡（46）采用能夠使入射到樣品上的所述寬帶光聚焦的光學器件。

7.根據權利要求1所述的基于單探測器的偏振頻域光學相干層析成像系統，其特征在于：所述的邁克爾遜干涉儀（4）輸出端連接的分束器是偏振敏感分束器（5），是分束棱塊或光纖化的偏振分束器。