JP2010025943A - 断層映像装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】干渉計装置部は、被検体231と参照ミラー242に対する光照射光学系部と、分波した信号光および参照光の2系統の導光部と、2つのヤング干渉計部と、2つの多画素撮像素子252A,Bと、両多画素撮像素子により得られた光強度分布信号の差分を求める光強度分布差分手段282とからなり、バランス検波の手法を導入し光源の揺らぎも含めたバイアス成分を相殺する。
【選択図】図3
Description
このような多くの優れた特性を有するOCTを用いた断層映像装置は、例えば下記非特許文献1等に開示されている。
光ファイバ322の光出射端の後段には、対物集光レンズ332が設けられており、このレンズ332により、光束が被検体331に集光されるようになっている。
なお、この特許文献1に記載された技術は、さらに干渉信号の包絡線を直接検出し得る角分散イメージング法を採用している。
また、信号光や参照光の出射面と光検出面との間には回折格子を始めとする種々の光学部材が配置されており、より簡易な構成の装置が望まれていた。
該光源から出射された光を2分し、一方を被検体に照射するとともに、他方を参照ミラーに照射するように構成されてなる光照射光学系と、
該光照射光学系からの光照射に基づく前記被検体からの信号光を分波し、分波された第1の信号光に対して第2の信号光が所定の位相ずれを生じるようにして、それぞれを互いに異なる光出射端に導く第1の導光部材と、
該光照射に基づく前記参照ミラーからの参照光を分波し、分波された第1の参照光に対して第2の参照光が所定の位相ずれを生じるようにして、それぞれを互いに異なる光出射端に導く第2の導光部材と、
前記第1の導光部材の光出射端から出射された前記第1の信号光と、前記第2の導光部材の光出射端から出射された前記第1の参照光とによる干渉光の光強度分布信号を得る第1の多画素撮像素子と、
前記第1の導光部材の光出射端から出射された前記第2の信号光と、前記第2の導光部材の光出射端から出射された前記第2の参照光とによる干渉光の光強度分布信号を得る第2の多画素撮像素子と、
前記第1の多画素撮像素子により得られた光強度分布信号と、前記第2の多画素撮像素子により得られた光強度分布信号との差分を求める光強度分布差分手段と、
を備えてなることを特徴とするものである。
一般に、ヤングの干渉計(もしくはコモンパス干渉計)は、時間遅延が発生していない同一光源からの2つの光を干渉させるものとして知られており、コヒーレンス長の十分に長い光源の場合、その干渉信号は正弦波となる。
本参考例に係る断層映像装置は、医療用の内視鏡に適用されたものであって、光源部と干渉計装置部と信号処理部とからなる。
低可干渉光源111は、近赤外域に広いスペクトル幅(広波長帯域)を有する光(以下、低可干渉光とも称する)を出射する光源であって、例えばSLD(Super-luminescent diode)やASE(Amplified
Spontaneous Emission)光源等からなる。この低可干渉光源111から出射された光は図示されない集光レンズにより光ファイバ121の入射端面に集光され、光ファイバ121により光カプラ(2×2カプラ)125に伝送される。
被検体131に照射された低可干渉光は、被検体131の深さ方向の各位置から反射されて信号光とされ、その照射経路を逆に進み、第1の光ファイバ126によってヤングの干渉計部に導かれる。
参照ミラー142から反射された低可干渉光(参照光)は、その照射経路を逆に進み、第2の光ファイバ127によってヤングの干渉計部に導かれる。
この後、マルチチャネル検出器152により検出された光強度分布は電気信号に変換されて、増幅器162、バンドパスフィルタ163、A/Dコンバータ164を介して画像処理部165に入力されて被検体131の深さ方向の映像情報が生成され、生成された深さ方向の映像情報は画像表示部166において表示される。
この後、連続的な光強度信号は画像表示部166に出力されて被検体131の断層映像が表示される。
また、各光ファイバ126、127の出射端126A、127Aは、対物レンズ151の光軸に対して、互いに対称となる位置に配されており、各出射端126A、127Aから出射された信号光と参照光の拡散・収束状態が、対物レンズ151により調整される。
121、122、123、124、126、127、221、222、223、224、226、227、262、263、272、273、321、322、323、324
光ファイバ
125、225、261、271、325 光カプラ
126A、127A、262A、263A、272A、273A 出射端
131、231、331 被検体
132、143、232、243 光サーキュレータ
133、233 導光部材
141、241、341 コリメータレンズ
142、242、342 参照ミラー
151 対物レンズ
152、252A、252B マルチチャネル検出器
162、362 増幅器
163、363 バンドパスフィルタ
164、364 A/Dコンバータ
165 画像処理部
166、366 画像表示部
282 差分演算器
332 対物集光レンズ
352 光検出器
Claims (8)
- 低可干渉性を有する光を出射する光源と、
該光源から出射された光を2分し、一方を被検体に照射するとともに、他方を参照ミラーに照射するように構成されてなる光照射光学系と、
該光照射光学系からの光照射に基づく前記被検体からの信号光を分波し、分波された第1の信号光に対して第2の信号光が所定の位相ずれを生じるようにして、それぞれを互いに異なる光出射端に導く第1の導光部材と、
該光照射に基づく前記参照ミラーからの参照光を分波し、分波された第1の参照光に対して第2の参照光が所定の位相ずれを生じるようにして、それぞれを互いに異なる光出射端に導く第2の導光部材と、
前記第1の導光部材の光出射端から出射された前記第1の信号光と、前記第2の導光部材の光出射端から出射された前記第1の参照光とによる干渉光の光強度分布信号を得る第1の多画素撮像素子と、
前記第1の導光部材の光出射端から出射された前記第2の信号光と、前記第2の導光部材の光出射端から出射された前記第2の参照光とによる干渉光の光強度分布信号を得る第2の多画素撮像素子と、
前記第1の多画素撮像素子により得られた光強度分布信号と、前記第2の多画素撮像素子により得られた光強度分布信号との差分を求める光強度分布差分手段と、
を備えてなることを特徴とする断層映像装置。 - 前記第1の導光部材および前記第2の導光部材の各出射端が点光源として機能し、前記第1の多画素撮像素子に対応する前記出射端と、該第1の多画素撮像素子との位置関係、および前記第2の多画素撮像素子に対応する前記出射端と、該第2の多画素撮像素子との位置関係が、各々ヤングの干渉計を構成するように配置されていることを特徴とする請求項1記載の断層映像装置。
- 前記第1の導光部材および前記第2の導光部材が光ファイバからなることを特徴とする請求項1または2記載の断層映像装置。
- 前記第1の導光部材および前記第2の導光部材の各出射端と、前記多画素撮像素子との間に対物レンズを挿置し、該対物レンズは、前記多画素撮像素子上において、前記各出射端からの、対応する前記信号光と前記参照光との重複領域が大となるように位置設定されていることを特徴とする請求項1から3のうちいずれか1項記載の断層映像装置。
- 前記被検体の表面に沿った所定方向に前記光源からの光を走査するための光走査手段を備えていることを特徴とする請求項1から4のうちいずれか1項記載の断層映像装置。
- 前記参照ミラーが該参照ミラーの光軸方向に移動可能とされていることを特徴とする請求項1から5のうちいずれか1項記載の断層映像装置。
- 前記多画素撮像素子が該多画素撮像素子の光軸方向に移動可能とされていることを特徴とする請求項1から6のうちいずれか1項記載の断層映像装置。
- 前記多画素撮像素子からの出力信号と前記光走査手段の走査タイミングに基づき前記被検体の断層映像情報を解析演算する断層映像情報演算手段と、該断層映像情報演算手段により得られた断層映像情報を表示する断層映像表示手段を備えたことを特徴とする請求項5から7のうちいずれか1項記載の断層映像装置。
Priority Applications (1)
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JP2009219169A JP2010025943A (ja) | 2009-09-24 | 2009-09-24 | 断層映像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2009219169A Abandoned JP2010025943A (ja) | 2009-09-24 | 2009-09-24 | 断層映像装置 |
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