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题名用于多层结构测量的SD-OCT系统优化设计及仿真
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作者
周颖
王辰
吴晶晶
俞琳
胡立发
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机构
江南大学理学院
江苏省轻工光电工程技术研究中心
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出处
《液晶与显示》
北大核心
2026年第2期197-207,共11页
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基金
国家自然科学基金(No.61475152,No.62205127)。
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文摘
谱域光学相干层析成像(SD-OCT)系统具有非侵入性、微米级实时检测的优点。为扩展其应用范围,使其适用于多层结构工业产品的测量,需要对SD-OCT系统性能进行优化。首先,本文采用ZEMAX优化样品臂场镜参数,通过调整镜片曲率、焦距及光路布局降低像差,并设计适配的扫描镜头以扩展检测范围。然后,优化光谱仪参数,通过选取合适的透镜与光栅,调整光路布局与器件的倾角提升光谱分辨率与成像深度。最后,采用MATLAB建立系统的轴向分辨率仿真模型,模拟系统轴向分辨率,并开展多层样本结构的层析成像模拟实验。结果表明,优化后的SD-OCT系统综合性能显著提升,横向分辨率提升至20μm,同时实现了34 mm×34 mm大范围扫描;成像深度提升至2.44 mm,可有效穿透多层工业结构;轴向分辨率经仿真验证为6.40μm,且仿真结果与理论计算值高度吻合,成功实现了多层样本结构层析成像模拟。所提出的优化设计SD-OCT系统的方法,对于其在其他领域的应用具有很好的参考价值和促进作用。
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关键词
ZEMAX
谱域光学相干层析成像
分辨率
成像深度
光谱仪
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Keywords
ZEMAX
spectral-domain optical coherence tomography
resolution
imaging depth
spectrometer
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分类号
TH74.5
[机械工程—光学工程]
O439
[机械工程—光学工程]
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