Optische Kohärenztomographie durch Auswertung der spektralen Modulation von Weißlichtinterferenz

ZusammenfassungAus der Kenntnis der Wellenlängenabhängigkeit von Amplitude und Phasenfaktor einer an einem Objekt gestreuten Welle relativ zur Amplitude und zum Phasenfaktor der auf das Objekt einfallenden Welle kann durch Fourier-Transformation die räumliche Verteilung des Streuvermögens bestimmt werden. In der vorliegenden Arbeit wird auf der Grundlage dieses Zusammenhanges eine Methode zur optischen Tomographie diskutiert. Die Abhängigkeit der erzielbaren räumlichen Auflösung und der maximalen Messtiefe von den physikalischen Parametern wird ebenso wie der Einfluss von Dispersion untersucht. Das Signal-zu- Rausch-Verhältnis liefert eine Aussage über die Empfindlichkeit der Methode, die in Relation zu der Time-Domain-Optischen Kohärenztomographie (TD-OCT) gesetzt wird. Es wird ein Weißlichtinterferometer erörtert. Die Interferenz aus der an einem Objekt gestreuten Welle mit einer Referenzwelle wird spektral zerlegt, woraus die Wellenlängenabhängigkeit von relativer Amplitude und relativem Phasenfaktor folgt.

Amplitude and phase factor of a wave scattered from an object relative to the amplitude and phase factor of the incident wave reveals the spatial distribution of the object's scattering power by means of Fourier transform. In this paper this relation is discussed and the dependence of the spatial resolution and the maximal range of depth on the physical parameters as well as the influence of dispersion are investigated. The signal-to-noise ratio yields a measure on the sensitivity of the method which is put into relation of the sensitivity of Time-Domain Optical Coherence Tomography (TD-OCT). A white light interferometer is discussed. The spectrum of the interference between the wave scattered at an object and the reference wave is observed and yields the spectral distribution of the relative amplitude and phase factor.