Низкокогерентная автокорреляционная интерферометрия рассеивающих и слоистых сред
Лычагов В.В., Лякин Д.В., Модель М.Д., Рябухо В.П.

Институт проблем точной механики и управления РАН, Саратов, Россия,
Саратовский Государственный Университет, Саратов, Россия,

Гарвардская Медицинская Школа, Гарвард, США

Аннотация:
Рассматриваются физические основы нового метода в низкокогерентной интерферометрии слоистых и рассеивающих сред. В этом методе оптическое поле с малой длиной временной когерентности, отраженное объемным слоистым или рассеивающим объектом, направляется в сканирующий интерферометр Майкельсона продольного сдвига, с помощью которого реализуется автокорреляционный анализ объектного низкокогерентного поля. Объект исследования располагается вне интерферометра и не используется опорный пучок света. Метод позволяет определить оптические толщины слоев объемной структуры прозрачных и рассеивающих сред. Представлена приближенная теория метода для объемных объектов с непрерывно изменяющимися по глубине отражающими свойствами и для слоистых объектов с резкими границами раздела слоев. Обсуждаются схемные решения и результаты натурного эксперимента для слоистых прозрачных и рассеивающих объектов.

Литература:

  1. Иванов А.П., Чайковский А.П., Кумейша А.А. Интерференционный метод исследования рассеивающих объектов//ДАН БССР, 1979. 23. - № 6. - С. 503-506.
  2. Власов Н.Г., Семенов Э.Г., Соколова М.Э. Исследование рассеивающих сред и визуализация фазовых объектов в частично когерентном излучении // Голография и ее применение. Труды XVII Всес. Школы по голографии. - Л.: ЛИЯФ, 1986. -С.184-197.
  3. Youngquist R.C., Carr S., Davies D.E.N. Optical coherence domain reflectometry: A new optical evaluation technique // Opt. Lett., 1987. - V. 12. - N. 3. - P. 158-160.
  4. Fercher A.F., Mengedoht K., Werner W. Eye-length measurement by interferometry with partially coherent light // Opt. Lett., 1988. - V. 13. - N. 3. - P. 1867-1869.
  5. Hitzenberger C.K. Measurement of corneal thickness by low-coherence interferometry // Appl. Opt., 1992. - V. 31. - N. 31. - P. 6637-6642.
  6. Fercher A.F., Hitzenberger C.K., Kamp G., El-Zaiat S.Y., Measurement of intraocular distances by backscattering spectral interferometry//Opt. Commun., 1995. - N. 117. - P. 43–48.
  7. Fercher A.F., Hitzenberger C.K., Drexler W. Ocular partial coherent interferometry//Proc. SPIE: CIS Selected Papers "Coherent-Domain Methods in Biological Optics", Ed. V.V. Tuchin, 1996. - V. 2732. - P. 210-228.
  8. Morgner U., Drexler W., Kartner F.X., Li X.D., Pitris C., Ippen E.P. and Fujimoto J.G. Spectroscopic optical coherence tomography // Opt. Lett., 2000. - V. 25. - N 2. - P. 111-113.
  9. Wojtkowski M., Leitgeb R., Kowalczyk A., Bajraszewski T., Fercher A. F. In vivo human retinal imaging by Fourier domain optical coherence tomography//Journal of Biomedical Optics, 2002. - V. 7. - N 3. - P. 457–463.
  10. Fercher A.F., Drexler W., Hitzenberger C.K., Lasser T., Optical coherence tomography - principles and applications // Report Prog. Phys., 2003. - V. 66. - P. 239-303.
  11. Иванов В.В., Маркелов В.А., Новиков М.А., Уставщиков С.С. Дифференциальная низкокогерентная интерферометрия для in situ диагностики прозрачных микроструктур // Письма в ЖТФ, 2004. - Т. 30. - В. 9. - С. 82-87.
  12. Кононенко В.В., Конов В.И., Пименов С.М., Волков П.В., Горюнов А.В., Иванов В.В., Новиков М.А., Маркелов В.А., Тертышник А.Д., Уставщиков С.С. Контроль лазерной обработки поликристаллических алмазных пластин методом низкокогерентной оптической интерферометрии // Квантовая электроника, 2005. - Т. 35. - № 7. - С. 622-626.
  13. Гладкова Н.Д., Сергеев А.М. Руководство по оптической когерентной томографии. - М.: Физматлит, 2007.
  14. Рябухо В.П., Лякин Д.В. Эффекты продольной пространственной когерентности света в интерференционном эксперименте // Оптика и спектроскопия, 2005. - Т. 98. - В. 2. - С. 309-320.
  15. Рябухо В.П., Лякин Д.В., Лычагов В.В. Продольная чисто пространственная когерентность светового поля // Оптика и спектроскопия, 2006. - Т. 100. - В. 5. - С. 788-797.
  16. Рябухо В.П., Лякин Д.В., Лычагов В.В. Какой тип когерентности оптического поля наблюдается в интерферометре Майкельсона // Оптика и спектроскопия, 2007. - Т. 102. - В. 6. - С. 996-1005.
  17. Борен К., Хафмен Д. Поглощение и рассеяние света малыми частицами. - М.: Мир, 1986. - 664 с.
  18. Trouthman T.S., Barton J.K., Romanowski M. Optical coherence tomography with plasmon resonant nanorods of gold // Opt. Lett., 2007. - V. 32. - N. 11. - P. 1438-1440.
  19. Хлебцов Н.Г., Богатырев В.А., Дыкман Л.А., Хлебцов Б.Н. Плазмонно-резонансные наночастицы для биодиагностики и медицины // Нанотехника, 2007. - №. 10. - В. 10. - С. 77-90.

© 2009, ИСОИ РАН
Россия, 443001, Самара, ул. Молодогвардейская, 151; электронная почта: ko@smr.ru ; тел: +7 (846 2) 332-56-22, факс: +7 (846 2) 332-56-20