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《新型全光纖交叉偏振光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)地研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特別加以標(biāo)注和致謝之處外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包含為獲得天津大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。學(xué)位論文作者簽名:簽字日期:年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解天津大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定。特授權(quán)天津大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索,并采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編以供查閱和借閱。同意學(xué)校向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)
2、印件和磁盤。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說明)學(xué)位論文作者簽名:導(dǎo)師簽名:簽字日期:年月日簽字日期:年月日摘要偏振敏感光學(xué)相干層析成像技術(shù)(PS-OCT)是在傳統(tǒng)OCT的基礎(chǔ)上發(fā)展形成的一種功能OCT,它通過測量分析探測光的偏振態(tài)的變化,來提取樣品的偏振信息。交叉偏振OCT作為一種新型PS-OCT技術(shù),不但可以反映樣品的偏振敏感結(jié)構(gòu)信息,而且可以更好的反映出樣品淺表層的微結(jié)構(gòu)。因此利用光學(xué)相干層析成像技術(shù)獲取樣品的交叉偏振圖像也越來越受到人們的關(guān)注。本文在實驗室原有工作的基礎(chǔ)上,設(shè)計實現(xiàn)了一種基于單模光纖的新型全光纖交叉偏振光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)(CP-OCT),并在此基礎(chǔ)上開展
3、了實驗研究工作,主要包括:1.設(shè)計、實現(xiàn)了一套可行的全光纖交叉偏振敏感光學(xué)相干層析系統(tǒng)(CP-OCT),并對系統(tǒng)進(jìn)行原理性分析。使用CP-OCT系統(tǒng)分別對玻璃片、中心波長為1310nm的?4波片進(jìn)行成像,從實驗上驗證了全光纖CP-OCT系統(tǒng)具有同時獲取樣品偏振敏感結(jié)構(gòu)與偏振不敏感結(jié)構(gòu)信息的能力。2.利用Jones矩陣分析推導(dǎo)出全光纖交叉偏振OCT系統(tǒng)的交叉偏振信號與同向偏振信號的數(shù)學(xué)表達(dá)式。從理論上說明CP-OCT系統(tǒng)兩個交叉偏振信號的等價性。3.根據(jù)同向偏振信號與交叉偏振信號隨樣品光軸的變化規(guī)律,提出了一種基于非線性擬合的定量提取樣品雙折射與光軸的方法,并通過實驗成功提取了1310
4、nm的?4波片和?2波片的相位延遲與光軸方向,驗證了該方法的正確性。4.利用CP-OCT系統(tǒng)獲取了在體皮膚的二維CP-OCT圖像,結(jié)合人體皮膚的組織光學(xué)特性,對實驗結(jié)果進(jìn)行分析。5.建立牛牙的人工齲化模型,利用全光纖CP-OCT系統(tǒng)獲取了人工齲化牛牙和天然齲化人牙的二維CP-OCT圖像,結(jié)合牙齒的組織光學(xué)特性,對實驗結(jié)果進(jìn)行分析。關(guān)鍵詞:光學(xué)相干層析;交叉偏振;同向偏振;在體皮膚;離體牙齒;雙折射;光軸ABSTRACTAsadevelopmentfromconventionalOpticalCoherenceTomography(OCT),polarization-sensitive
5、OCT(PS-OCT)canutilizedepth-dependentchangesinpolarizationstateofdetectedlighttodeterminethelightpolarizationchangingpropertiesofasample.Cross-polarizedimagecanprovidebothpolarization-sensitiveinformationandamoreclearsub-surfacestructureofthesample.Asaresult,gettingthecross-polarizedimagebytheus
6、eofopticalcoherencetomography(OCT)becomemoreandmorepopular.Onthebasisoftheoriginalworkofourlaboratory,thispaperdesignedandimplementedanovelfiber-basedcross-polarizedopticalcoherencetomographysystem(CP-OCT),andlotsofexperimentalworkarecarriedout.1.Anovelfiber-basedcross-polarizedopticalcoherence
7、tomography(CP-OCT)systemisimplemented.Theimagesofaglassslide,a?4waveplateatawavelengthof1310nmobtainedwiththesystemconfirmthatCP-OCT,whichcanprovidebothpolarization-sensitiveandpolarization-insensitiveinformationofthesample.2.Thee