基于偏振OCT和双环OEO的快速双折射率检测技术

发布时间：2021-04-22 12:10

　　双折射率检测广泛应用于珠宝鉴定中,随着科技的发展,医疗水平的进步,人们发现生物组织的双折射率可以很好的反映组织的状态。然而由于组织的特殊性,传统的双折射率检测技术失去了其用武之地,因而迫切需要新的双折射率检测技术的出现。偏振OCT技术作为最近非常热门的医学成像技术,由于其独特的偏振光成像的技术,可以很好的进行双折射率检测。然而对于传统的时域偏振OCT,受限于参考臂的机械扫描,成像速度较慢;对于频域偏振OCT,虽然不需要进行纵向扫描,但需要对探测到的信号作复杂的算法处理,性能也受到各种限制。因而改进偏振OCT结构以便更好的进行双折射率检测,是非常必要的。光电振荡器技术由于其输出信号的高Q值、低相位噪声等特性,被广泛应用于微波信号的生成。考虑到光电振荡器输出信号频率与环路延时的密切关系,当待测件折射率已知时,光电振荡器的结构可以用来测量待测件长度,当待测件长度已知时,该结构即可用来测量待测件的折射率。本文结合了医学成像领域的偏振OCT技术和微波光子学领域的光电振荡器技术,分别提出了两种新型的双折射率检测方法和装置。第一种方法,通过将时域偏振OCT参考臂的机械扫描转化为对SOA的注入电流的调... 

【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 本文的研究背景
    1.2 偏振OCT研究概况
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 光电振荡器研究概况
        1.3.1 国外研究现状
        1.3.2 国内研究现状
    1.4 本课题的研究意义和内容
        1.4.1 研究意义
        1.4.2 研究内容
第二章 偏振光学相干层析系统概述
    2.1 偏振光干涉原理
        2.1.1 光的偏振理论
        2.1.2 琼斯矩阵与偏振光干涉
    2.2 生物组织光学特性
        2.2.1 生物组织中光传输特性
        2.2.2 生物组织双折射特性
    2.3 偏振OCT系统结构及关键参数
        2.3.1 偏振OCT系统结构
        2.3.2 偏振OCT关键参数
    2.4 本章小结
第三章 基于SOA的偏振OCT系统设计
    3.1 系统光路设计
        3.1.1 系统光路结构
        3.1.2 元器件选择
    3.2 系统理论推导及新特性
        3.2.1 理论推导
        3.2.2 新特性分析
    3.3 系统仿真验证
        3.3.1 宽带光源仿真
        3.3.2 新型偏振OCT仿真
    3.4 本章小结
第四章 基于双环光电振荡器的双折射率检测系统设计
    4.1 系统理论基础及模型分析
        4.1.1 光电振荡器基本原理
        4.1.2 双折射率检测系统模型及理论分析
        4.1.3 温度应力可校准特性分析
    4.2 系统仿真验证
        4.2.1 光电振荡器仿真
        4.2.2 双折射率检测系统仿真
    4.3 系统改进方案
        4.3.1 基于光电振荡器拍频的方案
        4.3.2 基于微波光子滤波器的方案
    4.4 本章小结
第五章 总结与展望
致谢
参考文献
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]新型全光纤交叉偏振光学相干层析成像系统[J]. 曹聪,孟卓,王龙志,姚晓天.  中国激光. 2013(01)
[2]单探测器偏振相干层析系统结构对信噪比影响的研究[J]. 汪毅,陈晓冬,李海峰,李乔,郁道银.  传感技术学报. 2010(03)
[3]频域偏振敏感光学相干层析系统的研制及应用研究[J]. 代祥松,曾楠,何永红,马辉.  光电子.激光. 2008(11)
[4]位相分辨偏振灵敏光学相干层析术:组织双折射特性的成像与定量分析（英文）[J]. 丁志华,任洪武,陈忠平,吴兰.  激光生物学报. 2003(03)
[5]在1341.4 nm激光波长对生物组织折射率的测量（英文）[J]. 程树英,沈鸿元,张戈,黄呈辉,黄祥金.  光子学报. 2003(01)
[6]OCT技术在生物组织中的应用[J]. 薛玲玲,张春平,王新宇,张建东,迟荣华,李加,张光寅.  激光杂志. 2000(01)



本文编号：3153752