安立SLD模块：OCT高分辨率视网膜成像技术的光源方案
什么是SLD（超辐射发光二极管）光源?
概况
SLD（超辐射发光二极管/SLED）光源提供与激光二极管等效的输出功率和与LED（发光二极管）等效的宽振荡光谱宽度，以及低相干度。由于它发射的光具有相当于激光二极管的窄有源层，因此非常适合进入光纤，并且具有介于LD和LED之间的特性。下面给出了SLD和LD/LED的性能比较以及SLD的光谱示例。
|
LD（激光二极管） |
SLD |
LED（发光二极管） |
| 发射状态 |
端面反射率
R1 < R2 |
两端面
非反射涂层 |
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| 发射光 |
受激发射光 |
放大自发辐射光 |
自发辐射光 |
| 光谱半宽度 |
数 nm 或更少
|
10 to 50 nm |
最大 100 nm |
| 相干长度 |
几十厘米到几米 |
40 ~ 50 µm |
最大 20 µm |
| 光输出 |
数百毫瓦 |
最大10毫瓦 |
数毫瓦 |
| 光纤亲和力 |
Yes |
Yes |
No |
SLD的光谱示例
（光谱宽度：14nm，高斯型）
SLD的光谱示例
（光谱宽度：50nm，平顶型）
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应用
OCT (光学相干层析成像)
光学相干层析成像（OCT）是利用光的干涉现象精确测量物体表面粗糙度，在不破坏或接触物体的情况下进行生物层析成像的技术。与X射线相比，OCT的分辨率可以达到几个微米，而X射线的分辨率只有0.1到1毫米，而且由于不担心辐射问题，它被广泛应用于医疗领域。干涉仪的基本结构如下所示。
OCT的基本结构
SLD光源是OCT的最佳光源，由于SLD光源像ASE光源一样发出自发辐射光，因此具有较宽的光谱宽度和较低的相干性。更宽的光谱宽度可以实现更高的测量分辨率和特别精确的成像。
OCT for Industry
- 原材料产品检验：测量钢板或薄膜的厚度和表面粗糙度，检查工件是否有毛刺和划痕
- 半导体缺陷检查：检查抗蚀薄膜的均匀性、蚀刻波导的高度、乳脂焊料和粘合剂的高度
OCT for Medicine
- 眼科OCT：眼底横截面结构、视网膜检查和眼轴长度测量
- 血管内OCT：比IVUS（血管内超声）更高的分辨率断层扫描
AFM (原子力显微镜)
原子力显微镜是一种扫描探针显微镜（SPM），其中探针跟随材料表面，以检测探针和材料之间的原子力，从而生成材料表面的图像。与光学显微镜相比，扫描探针显微镜具有极高的空间分辨率，能够在原子水平上检查表面轮廓。此外，原子力显微镜是一种扫描探针显微镜，能够测量绝缘材料。
通过将SLD发出的光发射到带有探针的悬臂梁的后侧，并使用位置传感器检查反射的激光，可以精确地检查探针的移动，从而以纳米级的精度观察物质表面。
原子力显微镜传感器
SLD光源是原子力显微镜的最佳光源。由于SLD光源像ASE光源一样发出自发辐射光，所以它的相干性很低。低相干性降低了由于干扰而产生的噪声，以提供精确的成像。
编码器
编码器是编码信息的设备。编码器通常指旋转编码器，用传感器检查旋转物体的位置变化，并将其编码为位置信息；线性编码器，用直线编码位置变化。
使用光学编码器，通过或反射狭缝光栅的光被检测以检查位移。这提供了比磁式编码器更高的精度，并且能够实现高速响应，因为可以采用增量输出方法来省略算术处理。
SLD光源是编码器的最佳选择。由于SLD光源像ASE光源一样发出自发辐射光，所以它的相干性很低。低相干性降低了由于干扰发送和接收的光而产生的噪声，以提供更精确的位置变化检测。
光学编码器
其他
- 位移测量（精密测量/位移测量）：利用光干涉和PSD（位置敏感探测器）等光的变化测量位移和高度。
- 激光秤
- 电流传感器
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