Otimização de desempenho de um instrumento de espectroscopia de correlação difusa no domínio de Fourier holográfico

Anteriormente, demonstramos um novo sistema de espectroscopia de correlação difusa no domínio de Fourier interferométrico multispeckle que utiliza detecção baseada em câmera holográfica, e que é capaz de realizar medições de fluxo pulsátil in vivo. Neste trabalho, relatamos uma caracterização sistemática do desempenho da relação sinal-ruído do nosso sistema. Isso inclui a demonstração e eliminação de saltos de modo a laser e a correção da função de transferência de modulação do instrumento para garantir uma reconstrução fiel dos perfis de intensidade medidos. Também demonstramos uma abordagem de decomposição em valores singulares para garantir que fontes de ruído experimental correlacionadas espaço-temporalmente não limitem o desempenho ótimo da relação sinal-ruído. Finalmente, apresentamos um novo algoritmo de desnivelamento multispeckle que permite que nosso instrumento alcance um ganho na relação sinal-ruído igual à raiz quadrada do número de speckles detectados, enquanto detecta até ∼1290 speckles em paralelo. O ganho na relação sinal-ruído de 36 que relatamos é um passo significativo para mitigar o compromisso que existe entre a relação sinal-ruído e a profundidade de imagem na espectroscopia de correlação difusa.