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超高分辨光学相干层析成像技术与材料检测应用

唐弢 赵晨 陈志彦 李鹏 丁志华

超高分辨光学相干层析成像技术与材料检测应用

唐弢, 赵晨, 陈志彦, 李鹏, 丁志华
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  • 本文报道了一种超高分辨率谱域光学相干层析成像(SD-OCT)系统. 该系统基于超连续谱激光光源并截取部分光谱作为宽带光源, 其中心波长为665 nm, 光谱半高全宽(FWHM) 230 nm. 系统轴向分辨率0.9 μm, 轴向扫描速率28600行/秒, 横向分辨率3.9 μm, 横向视场1 mm, 最大成像深度0.6 mm(空气中). 利用研制的超高分辨率SD-OCT系统, 对不同型号的工业砂纸精细结构进行了成像, 并与普通SD-OCT的成像结果进行对比, 充分展示了研制系统在材料无损检测中优势.
      通信作者: 丁志华, zh_ding@zju.edu.cn
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 61335003, 61275196, 61327007, 11404285, 61475143), 国家高技术研究发展计划(863计划)(批准号: 2015AA020515), 浙江省自然科学基金 (批准号: LY14F050007), 中央高校基本科研业务费专项资金(批准号: 2014QNA5017)和教育部留学回国人员科研启动基金资助的课题.
    [1]

    Huang D, Swanson E A, Lin C P, Schuman J S, Stinson W G, ChangW, Hee M R, Flotte T, Gregory K, Puliafito C A, Fujimoto J G 1991 Science 254 1178

    [2]

    Drexler W, Fujimoto J G 2008 Optical coherence tomography: technology and applications (Berlin: Springer) pp1-72

    [3]

    Wojtkowski M, Leitgeb R, Kowalczyk A, Fercher A F, Bajraszewski T 2002 J. Biomed. Opt. 7 457

    [4]

    Nassif N, Cense B, Park B, Pierce M, Yun S, Bouma B, Tearney G, Chen T, de Boer J 2004 Opt. Express 12 367

    [5]

    Cense B, Nassif N, Chen T, Pierce M, Yun S H, Park B, Bouma B, Tearney G 2004 Opt. Lett. 12 2435

    [6]

    Chen Y, Huang S W, Aguirre A D, Fujimoto J G 2007 Opt. Lett. 32 1971

    [7]

    Yadav R, Lee K S, Rolland J P, Zavislan J M, Aquavella J V, Yoon G 2011 Biomed. Opt. Express 2 3037

    [8]

    Fernández E J, Hermann B, Považay B, Unterhuber A, Sattmann H, Hofer B, Ahnelt P, Drexler W 2008 Opt. Express 16 11083

    [9]

    Bayleyegn M D, Makhlouf H, Crotti C, Plamann K, Dubois A 2012 Opt. Commun. 285 5564

    [10]

    Drexler W 2004 J. Biomed. Opt. 9 47

    [11]

    Leitgeb R, Drexler W, Unterhuber A, Hermann B, Bajraszewski T, Le T, Stingl A, Fercher A 2004 Opt. Express 12 2156

    [12]

    Zhao C, Chen Z Y, Ding Z H, Li P, Shen Y, Ni Y 2014 Acta Phys. Sin. 63 194201 (in Chinese) [赵晨, 陈志彦, 丁志华, 李鹏, 沈毅, 倪秧 2014 物理学报 63 194201]

    [13]

    Prykäri T, Czajkowski J, Alarousu E, Myllylä R 2010 Opt. Rev. 17 218

    [14]

    Wiesauer K, Pircher M, Götzinger E, Bauer S, Engelke R, Ahrens G, Grützner G, Hitzenberger C, Stifter D 2005 Opt. Express 13 1015

    [15]

    Heise B, Schausberger S E, Häuser S, Plank B, Salaberger D, Leiss-Holzinger E, Stifter D 2012 Opt. Fiber. Technol. 18 403

    [16]

    Kumar M, Islam M N, Terry F L, Aleksoff C C, Davidson D 2010 Opt. Express 18 22471

    [17]

    Xue P, Fujimoto J G 2008 Chin. Sci. Bull. 53 1963

    [18]

    Safrani A, Abdulhalim I 2012 Opt. Lett. 37 458

    [19]

    Yan Y Z, Ding Z H, Wang L, Shen Y 2013 Acta Phys. Sin. 62 164204 (in Chinese) [颜扬治, 丁志华, 王玲, 沈毅 2013 物理学报 62 164204]

    [20]

    Wang K, Ding Z H 2008 Chin. Opt. Lett. 6 902

    [21]

    Bao W, Ding Z H, Wang C, Mei S T 2013 Acta Phys. Sin. 62 114202 (in Chinese) [鲍文, 丁志华, 王川, 梅胜涛 2013 物理学报 62 114202]

    [22]

    Wojtkowski M, Srinivasan V, Ko T, Fujimoto J G, Kowalczyk A, Duker J 2004 Opt. Express 12 2404

  • [1]

    Huang D, Swanson E A, Lin C P, Schuman J S, Stinson W G, ChangW, Hee M R, Flotte T, Gregory K, Puliafito C A, Fujimoto J G 1991 Science 254 1178

    [2]

    Drexler W, Fujimoto J G 2008 Optical coherence tomography: technology and applications (Berlin: Springer) pp1-72

    [3]

    Wojtkowski M, Leitgeb R, Kowalczyk A, Fercher A F, Bajraszewski T 2002 J. Biomed. Opt. 7 457

    [4]

    Nassif N, Cense B, Park B, Pierce M, Yun S, Bouma B, Tearney G, Chen T, de Boer J 2004 Opt. Express 12 367

    [5]

    Cense B, Nassif N, Chen T, Pierce M, Yun S H, Park B, Bouma B, Tearney G 2004 Opt. Lett. 12 2435

    [6]

    Chen Y, Huang S W, Aguirre A D, Fujimoto J G 2007 Opt. Lett. 32 1971

    [7]

    Yadav R, Lee K S, Rolland J P, Zavislan J M, Aquavella J V, Yoon G 2011 Biomed. Opt. Express 2 3037

    [8]

    Fernández E J, Hermann B, Považay B, Unterhuber A, Sattmann H, Hofer B, Ahnelt P, Drexler W 2008 Opt. Express 16 11083

    [9]

    Bayleyegn M D, Makhlouf H, Crotti C, Plamann K, Dubois A 2012 Opt. Commun. 285 5564

    [10]

    Drexler W 2004 J. Biomed. Opt. 9 47

    [11]

    Leitgeb R, Drexler W, Unterhuber A, Hermann B, Bajraszewski T, Le T, Stingl A, Fercher A 2004 Opt. Express 12 2156

    [12]

    Zhao C, Chen Z Y, Ding Z H, Li P, Shen Y, Ni Y 2014 Acta Phys. Sin. 63 194201 (in Chinese) [赵晨, 陈志彦, 丁志华, 李鹏, 沈毅, 倪秧 2014 物理学报 63 194201]

    [13]

    Prykäri T, Czajkowski J, Alarousu E, Myllylä R 2010 Opt. Rev. 17 218

    [14]

    Wiesauer K, Pircher M, Götzinger E, Bauer S, Engelke R, Ahrens G, Grützner G, Hitzenberger C, Stifter D 2005 Opt. Express 13 1015

    [15]

    Heise B, Schausberger S E, Häuser S, Plank B, Salaberger D, Leiss-Holzinger E, Stifter D 2012 Opt. Fiber. Technol. 18 403

    [16]

    Kumar M, Islam M N, Terry F L, Aleksoff C C, Davidson D 2010 Opt. Express 18 22471

    [17]

    Xue P, Fujimoto J G 2008 Chin. Sci. Bull. 53 1963

    [18]

    Safrani A, Abdulhalim I 2012 Opt. Lett. 37 458

    [19]

    Yan Y Z, Ding Z H, Wang L, Shen Y 2013 Acta Phys. Sin. 62 164204 (in Chinese) [颜扬治, 丁志华, 王玲, 沈毅 2013 物理学报 62 164204]

    [20]

    Wang K, Ding Z H 2008 Chin. Opt. Lett. 6 902

    [21]

    Bao W, Ding Z H, Wang C, Mei S T 2013 Acta Phys. Sin. 62 114202 (in Chinese) [鲍文, 丁志华, 王川, 梅胜涛 2013 物理学报 62 114202]

    [22]

    Wojtkowski M, Srinivasan V, Ko T, Fujimoto J G, Kowalczyk A, Duker J 2004 Opt. Express 12 2404

  • [1] 赵晨, 陈志彦, 丁志华, 李鹏, 沈毅, 倪秧. 线照明并行谱域光学相干层析成像系统与缺陷检测应用研究. 物理学报, 2014, 63(19): 194201. doi: 10.7498/aps.63.194201
    [2] 商在明, 丁志华, 王玲, 刘勇. 基于光程编码与相干合成的三维超分辨术. 物理学报, 2011, 60(12): 124204. doi: 10.7498/aps.60.124204
    [3] 胡喆皓, 上官紫微, 邱建榕, 杨珊珊, 鲍文, 沈毅, 李鹏, 丁志华. 基于受激辐射信号的谱域光学相干层析分子成像方法. 物理学报, 2018, 67(17): 174201. doi: 10.7498/aps.67.20171738
    [4] 何祖源, 刘庆文, 陈嘉庚. 面向地壳形变观测的超高分辨率光纤应变传感系统. 物理学报, 2017, 66(7): 074208. doi: 10.7498/aps.66.074208
    [5] 严雪过, 沈毅, 潘聪, 李鹏, 丁志华. 基于拉锥结构的全光纤型内窥OCT探针研究. 物理学报, 2016, 65(2): 024201. doi: 10.7498/aps.65.024201
    [6] 吕浩昌, 赵云驰, 杨光, 董博闻, 祁杰, 张静言, 朱照照, 孙阳, 于广华, 姜勇, 魏红祥, 王晶, 陆俊, 王志宏, 蔡建旺, 沈保根, 杨峰, 张申金, 王守国. 基于深紫外激光-光发射电子显微技术的高分辨率磁畴成像. 物理学报, 2020, 69(9): 096801. doi: 10.7498/aps.69.20200083
    [7] 陈华俊, 方贤文, 陈昌兆, 李洋. 基于双回音壁模式腔光力学系统的光学传播特性和超高分辨率光学质量传感. 物理学报, 2016, 65(19): 194205. doi: 10.7498/aps.65.194205
    [8] 吴彤, 孙帅帅, 王绪晖, 王吉明, 赫崇君, 顾晓蓉, 刘友文. 基于最优化线性波数光谱仪的谱域光学相干层析成像系统. 物理学报, 2018, 67(10): 104208. doi: 10.7498/aps.67.20172606
    [9] 时光, 张福民, 曲兴华, 孟祥松. 高分辨率调频连续波激光绝对测距研究. 物理学报, 2014, 63(18): 184209. doi: 10.7498/aps.63.184209
    [10] 向良忠, 邢达, 郭华, 杨思华. 高分辨率快速数字化光声CT乳腺肿瘤成像. 物理学报, 2009, 58(7): 4610-4617. doi: 10.7498/aps.58.4610
    [11] 赵贵敏, 陆明珠, 万明习, 方莉. 高分辨率扇形阵列超声激发振动声成像研究. 物理学报, 2009, 58(9): 6596-6603. doi: 10.7498/aps.58.6596
    [12] 朱学涛, 郭建东. 新型高分辨率电子能量损失谱仪与表面元激发研究. 物理学报, 2018, 67(12): 127901. doi: 10.7498/aps.67.20180689
    [13] 张倩, 王亚辉, 张明江, 张建忠, 乔丽君, 王涛, 赵乐. 毫米级高分辨率的混沌激光分布式光纤测温技术. 物理学报, 2019, 68(10): 104208. doi: 10.7498/aps.68.20190018
    [14] 许新科, 刘国栋, 刘炳国, 陈凤东, 庄志涛, 甘雨. 基于光纤色散相位补偿的高分辨率激光频率扫描干涉测量研究. 物理学报, 2015, 64(21): 219501. doi: 10.7498/aps.64.219501
    [15] 樊金宇, 高峰, 孔文, 黎海文, 史国华. 多面转镜激光器扫频光学相干层析成像系统的全光谱重采样方法. 物理学报, 2017, 66(11): 114204. doi: 10.7498/aps.66.114204
    [16] 王毅, 郭哲, 朱立达, 周红仙, 马振鹤. 基于谱域相位分辨光学相干层析的纳米级表面形貌成像. 物理学报, 2017, 66(15): 154202. doi: 10.7498/aps.66.154202
    [17] 刘飞, 魏雅喆, 韩平丽, 刘佳维, 邵晓鹏. 基于共心球透镜的多尺度广域高分辨率计算成像系统设计. 物理学报, 2019, 68(8): 084201. doi: 10.7498/aps.68.20182229
    [18] 朱德彰, 潘浩昌, 曹建清, 朱福英, 陈国明, 陈国樑, 杨絜, 邹世昌. 用高分辨率沟道背散射谱仪研究硅的低能氮离子氮化. 物理学报, 1990, 39(8): 96-99. doi: 10.7498/aps.39.96
    [19] 孙春艳, 王贵师, 朱公栋, 谈图, 刘锟, 高晓明. 基于高分辨率激光外差光谱反演大气CO2柱浓度及系统测量误差评估方法. 物理学报, 2020, 69(14): 144201. doi: 10.7498/aps.69.20200125
    [20] 杨亚良, 丁志华, 王凯, 吴凌, 吴兰. 全场光学相干层析成像系统的研制. 物理学报, 2009, 58(3): 1773-1778. doi: 10.7498/aps.58.1773
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-02-02
  • 修回日期:  2015-03-24
  • 刊出日期:  2015-09-05

超高分辨光学相干层析成像技术与材料检测应用

  • 1. 浙江大学现代光学仪器国家重点实验室, 光电信息工程学系, 杭州 310027
  • 通信作者: 丁志华, zh_ding@zju.edu.cn
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 61335003, 61275196, 61327007, 11404285, 61475143), 国家高技术研究发展计划(863计划)(批准号: 2015AA020515), 浙江省自然科学基金 (批准号: LY14F050007), 中央高校基本科研业务费专项资金(批准号: 2014QNA5017)和教育部留学回国人员科研启动基金资助的课题.

摘要: 本文报道了一种超高分辨率谱域光学相干层析成像(SD-OCT)系统. 该系统基于超连续谱激光光源并截取部分光谱作为宽带光源, 其中心波长为665 nm, 光谱半高全宽(FWHM) 230 nm. 系统轴向分辨率0.9 μm, 轴向扫描速率28600行/秒, 横向分辨率3.9 μm, 横向视场1 mm, 最大成像深度0.6 mm(空气中). 利用研制的超高分辨率SD-OCT系统, 对不同型号的工业砂纸精细结构进行了成像, 并与普通SD-OCT的成像结果进行对比, 充分展示了研制系统在材料无损检测中优势.

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