使用拉伸脉冲锁模波长扫描激光光源实现100 MHz线扫描速率的光学相干断层成像

我们报道了据我们所知首个100 MHz拉伸脉冲锁模（SPML）波长扫描激光光源及光学相干断层成像（OCT）系统。该全保偏光纤SPML激光器采用啁啾光纤布拉格光栅（CFBG），在1240 – 1340 nm波长范围内具有93 ps/nm的波数线性腔内群延迟，可在9.3 ns内实现100 nm的波长扫描。所构建的OCT系统以100 MHz A线速率运行，实测轴向分辨率为13.5 µm，灵敏度达90 dB，相干长度（6 dB）为500 µm。为充分挖掘该超高A线速率在实际应用中的潜力，系统结合了基于多面镜的快轴光束扫描器与基于校准的图像处理框架，用以补偿多面扫描器引入的图像伪影。系统性能通过大视场高速分辨率靶标成像，以及对工业样品的高通量三维（3D）检测得以验证，包括微SD卡的亚表面成像和印刷电路板上共形涂层厚度的定量映射。