Kỹ thuật OCT hoạt động tƣơng tự với kỹ thuật dựng hình ảnh bằng sóng siêu âm, tuy nhiên, với việc sử dụng ánh sáng thay cho âm thanh, nó đạt đƣợc độ phân giải tốt chƣa từng có. Về cơ bản, nguyên lý hoạt động của OCT là sử dụng kết hợp nguồn quang băng thông rộng và kỹ thuật xác định giao thoa.
Sơ đồ hoạt động của một hệ thống OCT cơ bản đƣợc mô tả trên hình 4-1. Trong đó sử dụng bộ giao thoa Michelson tiêu chuẩn với nguồn quang kết hợp ở mức độ thấp. Kỹ thuật OCT bao gồm hai quá trình quét. Quét theo chiều sâu vật mẫu bằng cách dịch chuyển gƣơng tham chiếu; quét bên cạnh bằng cách di chuyển vật mẫu hoặc sử dụng tia thăm dò.
Hình 4-1 Sơ đồ hoạt động của kỹ thuật OCT sử dụng LCI [6]
Nguồn sử dụng là nguồn quang băng rộng có mức độ kết hợp thấp. Nguồn kết hợp là những nguồn phát ra những sóng ánh sáng liên tiếp có cùng bƣớc sóng, cùng tần số, cùng pha hoặc có độ sai pha không đổi. Ánh sáng sau đó đƣợc phân chia thành hai
49 thành phần, một phần đi tới gƣơng tham chiếu và phản xạ lại. Một phần đƣợc chiếu vào vật mẫu. Hai thành phần này sau đó đƣợc tái kết hợp lại với nhau để xây dựng hình ảnh kết quả.
Kỹ thuật OCT có đặc điểm nổi bật là độ phân giải theo chiều sâu của hình ảnh đƣợc tách ra từ các mặt cắt ngang, do vậy có thể đạt đƣợc mức phân giải cao kể cả tại các vùng không cho phép dùng tia có khẩu độ số cao (ví dụ nhƣ đáy mắt). Mức độ phân giải của hình ảnh có thể đạt đến cỡ 1 , phục vụ các nghiên cứu vật mẫu ở mức mô tế bào. Ngoài ra, bản thân kỹ thuật này còn cho phép tạo ra các hình ảnh có độ tƣơng phản động và độ nhạy cao. Do đó, ghi lại đƣợc những hình ảnh của các cấu trúc tán xạ ở mức độ rất thấp.