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光学延迟线妙招,应该怎样保养和维修显微镜?

浏览量:2283 时间:2022-09-05 13:35:22 作者:程程

光学延迟线妙招


研究人员开发的制造方法可以用于传感、成像和光通信系统的微型化,这是一种由可调节光学延迟线微芯片生成的高质量医学成像。
根据麦姆斯咨询报告,纽约的哥伦比亚大学Christine Hendon和Michal Lipson研究小组的科学家们用他们开发的一种微芯片来测试眼底成像的疾病诊断。
光干涉技术在微芯片中的应用有着一定的历史。然而,这是第一成功构建应用干涉技术捕获高质量图像的微设备。
目前,眼科医生使用光学相干断层扫描(OCT)测量人员使用的设备和激光雷达(LiDAR)设备通常又大又贵。这促进了相关设备的小型化,以创造更经济的手持式OCT,还有小型化LiDAR,适用于自动驾驶汽车。
哥伦比亚大学的研究小组表明,他们开发的微芯片可以在人类组织中捕获00.6毫米深的高对比度OCT图像。

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应该怎样保养和维修显微镜?


0.4米长的Si3N4延迟线绕8平方毫米区域,微型铂加热器集成


以前一直受到技术的限制,但现在,利用我们开发的技术,可以说任何尺寸的系统都可以在芯片上制造。这项研究的共同作者Aseema Mohanty说:这是一个重大突破!
共同作者Xingchen Ji我也很兴奋,希望这项研究能得到产业的资助,从而开发一种小型化、经济化、完全集成的手持式OCT为了在资源匮乏的医院外广泛使用设备。美国国家卫生研究所(NIH)和美国空军(U.S. Air Force)他们都清楚地看到了干涉技术微型化的优势,并资助Xingchen Ji研究项目。
芯片级干涉仪的核心是可调延迟线的制造
芯片级干涉仪的核心是可调延迟线的制造。延迟线计算光波如何相互作用,并将其调整为不同的光路(这些光路就像相机上的不同焦距)。它可以校对干扰模式,产生高对比度3D图像。


高拓普3实验样本D高信噪比OCT成像


Ji和Mohanty将一条0.4米长的Si3N4延迟线绕过一个紧凑的8平方毫米区域,将微芯片与微加热器集成在一起,对热敏敏感Si3N进行光学调谐。
通过使用微型加热器,我们可以在没有任何运动部件的情况下实现延迟,从而提供高稳定性,这对干扰应用程序的成像质量非常重要。Ji介绍说。
但是,由于构件在很小的空间内弯曲排列紧密,在改变光路的物理尺寸时,很难避免损失。Ji为了防止光学损失,在以前的工作中优化了制造工艺。他将这一技术与新的锥形区域一起应用,精确地将光刻图案拼接在一起,这是实现大系统的关键步骤。这个团队在现有业务中OCT这种可调延迟线微芯片显示在系统上,表明在保持高分辨率图像的同时,可以检测到更深的深度。
该技术适用于所有干涉设备,Mohanty和Ji研究已经开始扩展到它LiDAR这是最大的光子干涉系统之一。

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