基于偏振OCT和雙環(huán)OEO的快速雙折射率檢測技術(shù)
發(fā)布時(shí)間:2021-04-22 12:10
雙折射率檢測廣泛應(yīng)用于珠寶鑒定中,隨著科技的發(fā)展,醫(yī)療水平的進(jìn)步,人們發(fā)現(xiàn)生物組織的雙折射率可以很好的反映組織的狀態(tài)。然而由于組織的特殊性,傳統(tǒng)的雙折射率檢測技術(shù)失去了其用武之地,因而迫切需要新的雙折射率檢測技術(shù)的出現(xiàn)。偏振OCT技術(shù)作為最近非常熱門的醫(yī)學(xué)成像技術(shù),由于其獨(dú)特的偏振光成像的技術(shù),可以很好的進(jìn)行雙折射率檢測。然而對于傳統(tǒng)的時(shí)域偏振OCT,受限于參考臂的機(jī)械掃描,成像速度較慢;對于頻域偏振OCT,雖然不需要進(jìn)行縱向掃描,但需要對探測到的信號(hào)作復(fù)雜的算法處理,性能也受到各種限制。因而改進(jìn)偏振OCT結(jié)構(gòu)以便更好的進(jìn)行雙折射率檢測,是非常必要的。光電振蕩器技術(shù)由于其輸出信號(hào)的高Q值、低相位噪聲等特性,被廣泛應(yīng)用于微波信號(hào)的生成?紤]到光電振蕩器輸出信號(hào)頻率與環(huán)路延時(shí)的密切關(guān)系,當(dāng)待測件折射率已知時(shí),光電振蕩器的結(jié)構(gòu)可以用來測量待測件長度,當(dāng)待測件長度已知時(shí),該結(jié)構(gòu)即可用來測量待測件的折射率。本文結(jié)合了醫(yī)學(xué)成像領(lǐng)域的偏振OCT技術(shù)和微波光子學(xué)領(lǐng)域的光電振蕩器技術(shù),分別提出了兩種新型的雙折射率檢測方法和裝置。第一種方法,通過將時(shí)域偏振OCT參考臂的機(jī)械掃描轉(zhuǎn)化為對SOA的注入電流的調(diào)...
【文章來源】:東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 本文的研究背景
1.2 偏振OCT研究概況
1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 光電振蕩器研究概況
1.3.1 國外研究現(xiàn)狀
1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.4 本課題的研究意義和內(nèi)容
1.4.1 研究意義
1.4.2 研究內(nèi)容
第二章 偏振光學(xué)相干層析系統(tǒng)概述
2.1 偏振光干涉原理
2.1.1 光的偏振理論
2.1.2 瓊斯矩陣與偏振光干涉
2.2 生物組織光學(xué)特性
2.2.1 生物組織中光傳輸特性
2.2.2 生物組織雙折射特性
2.3 偏振OCT系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵參數(shù)
2.3.1 偏振OCT系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
2.3.2 偏振OCT關(guān)鍵參數(shù)
2.4 本章小結(jié)
第三章 基于SOA的偏振OCT系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1 系統(tǒng)光路設(shè)計(jì)
3.1.1 系統(tǒng)光路結(jié)構(gòu)
3.1.2 元器件選擇
3.2 系統(tǒng)理論推導(dǎo)及新特性
3.2.1 理論推導(dǎo)
3.2.2 新特性分析
3.3 系統(tǒng)仿真驗(yàn)證
3.3.1 寬帶光源仿真
3.3.2 新型偏振OCT仿真
3.4 本章小結(jié)
第四章 基于雙環(huán)光電振蕩器的雙折射率檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)
4.1 系統(tǒng)理論基礎(chǔ)及模型分析
4.1.1 光電振蕩器基本原理
4.1.2 雙折射率檢測系統(tǒng)模型及理論分析
4.1.3 溫度應(yīng)力可校準(zhǔn)特性分析
4.2 系統(tǒng)仿真驗(yàn)證
4.2.1 光電振蕩器仿真
4.2.2 雙折射率檢測系統(tǒng)仿真
4.3 系統(tǒng)改進(jìn)方案
4.3.1 基于光電振蕩器拍頻的方案
4.3.2 基于微波光子濾波器的方案
4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者簡介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]新型全光纖交叉偏振光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)[J]. 曹聰,孟卓,王龍志,姚曉天. 中國激光. 2013(01)
[2]單探測器偏振相干層析系統(tǒng)結(jié)構(gòu)對信噪比影響的研究[J]. 汪毅,陳曉冬,李海峰,李喬,郁道銀. 傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2010(03)
[3]頻域偏振敏感光學(xué)相干層析系統(tǒng)的研制及應(yīng)用研究[J]. 代祥松,曾楠,何永紅,馬輝. 光電子.激光. 2008(11)
[4]位相分辨偏振靈敏光學(xué)相干層析術(shù):組織雙折射特性的成像與定量分析(英文)[J]. 丁志華,任洪武,陳忠平,吳蘭. 激光生物學(xué)報(bào). 2003(03)
[5]在1341.4 nm激光波長對生物組織折射率的測量(英文)[J]. 程樹英,沈鴻元,張戈,黃呈輝,黃祥金. 光子學(xué)報(bào). 2003(01)
[6]OCT技術(shù)在生物組織中的應(yīng)用[J]. 薛玲玲,張春平,王新宇,張建東,遲榮華,李加,張光寅. 激光雜志. 2000(01)
本文編號(hào):3153752
【文章來源】:東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 本文的研究背景
1.2 偏振OCT研究概況
1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 光電振蕩器研究概況
1.3.1 國外研究現(xiàn)狀
1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.4 本課題的研究意義和內(nèi)容
1.4.1 研究意義
1.4.2 研究內(nèi)容
第二章 偏振光學(xué)相干層析系統(tǒng)概述
2.1 偏振光干涉原理
2.1.1 光的偏振理論
2.1.2 瓊斯矩陣與偏振光干涉
2.2 生物組織光學(xué)特性
2.2.1 生物組織中光傳輸特性
2.2.2 生物組織雙折射特性
2.3 偏振OCT系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵參數(shù)
2.3.1 偏振OCT系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
2.3.2 偏振OCT關(guān)鍵參數(shù)
2.4 本章小結(jié)
第三章 基于SOA的偏振OCT系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1 系統(tǒng)光路設(shè)計(jì)
3.1.1 系統(tǒng)光路結(jié)構(gòu)
3.1.2 元器件選擇
3.2 系統(tǒng)理論推導(dǎo)及新特性
3.2.1 理論推導(dǎo)
3.2.2 新特性分析
3.3 系統(tǒng)仿真驗(yàn)證
3.3.1 寬帶光源仿真
3.3.2 新型偏振OCT仿真
3.4 本章小結(jié)
第四章 基于雙環(huán)光電振蕩器的雙折射率檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)
4.1 系統(tǒng)理論基礎(chǔ)及模型分析
4.1.1 光電振蕩器基本原理
4.1.2 雙折射率檢測系統(tǒng)模型及理論分析
4.1.3 溫度應(yīng)力可校準(zhǔn)特性分析
4.2 系統(tǒng)仿真驗(yàn)證
4.2.1 光電振蕩器仿真
4.2.2 雙折射率檢測系統(tǒng)仿真
4.3 系統(tǒng)改進(jìn)方案
4.3.1 基于光電振蕩器拍頻的方案
4.3.2 基于微波光子濾波器的方案
4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者簡介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]新型全光纖交叉偏振光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)[J]. 曹聰,孟卓,王龍志,姚曉天. 中國激光. 2013(01)
[2]單探測器偏振相干層析系統(tǒng)結(jié)構(gòu)對信噪比影響的研究[J]. 汪毅,陳曉冬,李海峰,李喬,郁道銀. 傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2010(03)
[3]頻域偏振敏感光學(xué)相干層析系統(tǒng)的研制及應(yīng)用研究[J]. 代祥松,曾楠,何永紅,馬輝. 光電子.激光. 2008(11)
[4]位相分辨偏振靈敏光學(xué)相干層析術(shù):組織雙折射特性的成像與定量分析(英文)[J]. 丁志華,任洪武,陳忠平,吳蘭. 激光生物學(xué)報(bào). 2003(03)
[5]在1341.4 nm激光波長對生物組織折射率的測量(英文)[J]. 程樹英,沈鴻元,張戈,黃呈輝,黃祥金. 光子學(xué)報(bào). 2003(01)
[6]OCT技術(shù)在生物組織中的應(yīng)用[J]. 薛玲玲,張春平,王新宇,張建東,遲榮華,李加,張光寅. 激光雜志. 2000(01)
本文編號(hào):3153752
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