原子力顯微鏡是一種掃描探針顯微鏡(SPM),其中探針跟隨材料表面,以檢測探針和材料之間的原子力,從而生成材料表面的圖像。與光學顯微鏡相比,掃描探針顯微鏡具有極高的空間分辨率,能夠在原子水平上檢查表面輪廓。此外,原子力顯微鏡是一種掃描探針顯微鏡,能夠測量絕緣材料。
通過將SLD發出的光發射到帶有探針的懸臂梁的后側,并使用位置傳感器檢查反射的激光,可以更好的地檢查探針的移動,從而以納米級的精度觀察物質表面。
在普通半導體激光二極管中,由于腔體兩端面的反射作用會形成法布里-珀羅諧振,當注入電流高于閾值電流時,端面輸出增大,會形成激光。但在 SLD 中,通過處理,器件后端面處的反射強度不足以形成光的反饋諧振,因此SLD輸出的是非相干光。
所以,SLD是一種寬光譜、弱時間相干性、大功率、高的效率的半導體光發l射器件。其光學性質介于 LD 和 LED 之間,具有比 LD 更寬的發光光譜和更短的相干長度,比 LED 有更高的輸出功率,更高的調制帶寬。
OCT的核l心是光纖邁克爾遜干涉儀,低相干光源(寬帶光源)超輻射發光二極管(Superluminescence Diode,SLD)發出的光耦合進入單模光纖,被2×2光纖耦合器均分為兩路,一路是經透鏡準直并從平面反射鏡返回的參考光,另一路是經透鏡聚焦到被測樣品的采樣光束。
由反射鏡返回的參考光與被測樣品的后向散射光在探測器上匯合,當兩者之間的光程差在光源相干長度之內時則發生干涉,探測器輸出信號反映介質的后向散射強度。
掃描反射鏡并記錄其空間位置,使參考光與來自介質內不同深度的后向散射光發生干涉。根據反射鏡位置和相應的干涉信號強度即獲得樣品不同深度(z方向)的測量數據,再結合采樣光束在x-y平面內的掃描,通過軟件系統對干涉儀的輸出進行探測、收集、處理和存貯。將采集到的數據點整合構成一幅視l網膜解剖剖面圖(干涉圖),圖像顯示為偽彩色斷層圖像,顏色對應反射信號的強弱。