原子力顯微鏡是一種掃描探針顯微鏡（SPM），其中探針跟隨材料表面，以檢測探針和材料之間的原子力，從而生成材料表面的圖像。與光學(xué)顯微鏡相比，掃描探針顯微鏡具有極高的空間分辨率，能夠在原子水平上檢查表面輪廓。此外，原子力顯微鏡是一種掃描探針顯微鏡，能夠測量絕緣材料。
通過將SLD發(fā)出的光發(fā)射到帶有探針的懸臂梁的后側(cè)，并使用位置傳感器檢查反射的激光，可以更好的地檢查探針的移動，從而以納米級的精度觀察物質(zhì)表面。
在普通半導(dǎo)體激光二極管中，由于腔體兩端面的反射作用會形成法布里－珀羅諧振，當注入電流高于閾值電流時，端面輸出增大，會形成激光。但在 SLD 中，通過處理，器件后端面處的反射強度不足以形成光的反饋諧振，因此SLD輸出的是非相干光。
所以，SLD是一種寬光譜、弱時間相干性、大功率、高的效率的半導(dǎo)體光發(fā)l射器件。其光學(xué)性質(zhì)介于 LD 和 LED 之間，具有比 LD 更寬的發(fā)光光譜和更短的相干長度，比 LED 有更高的輸出功率，更高的調(diào)制帶寬。
OCT的核l心是光纖邁克爾遜干涉儀，低相干光源(寬帶光源)超輻射發(fā)光二極管(Superluminescence Diode，SLD)發(fā)出的光耦合進入單模光纖，被2×2光纖耦合器均分為兩路，一路是經(jīng)透鏡準直并從平面反射鏡返回的參考光，另一路是經(jīng)透鏡聚焦到被測樣品的采樣光束。
由反射鏡返回的參考光與被測樣品的后向散射光在探測器上匯合，當兩者之間的光程差在光源相干長度之內(nèi)時則發(fā)生干涉，探測器輸出信號反映介質(zhì)的后向散射強度。
掃描反射鏡并記錄其空間位置，使參考光與來自介質(zhì)內(nèi)不同深度的后向散射光發(fā)生干涉。根據(jù)反射鏡位置和相應(yīng)的干涉信號強度即獲得樣品不同深度(z方向)的測量數(shù)據(jù)，再結(jié)合采樣光束在x-y平面內(nèi)的掃描，通過軟件系統(tǒng)對干涉儀的輸出進行探測、收集、處理和存貯。將采集到的數(shù)據(jù)點整合構(gòu)成一幅視l網(wǎng)膜解剖剖面圖(干涉圖)，圖像顯示為偽彩色斷層圖像，顏色對應(yīng)反射信號的強弱。