JP2014232010A - Wavelength variable light source and optical interference tomographic image-capturing device using the same - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wavelength variable light source which, because of a configuration for restraining luminous energy from increasing suddenly, can be safely used even when a frequency interval changes due to disturbance.SOLUTION: Provided is a wavelength variable light source having a light-emitting unit for emitting a light having a frequency of one of discrete peaks of a frequency interval Δνand capable of changing the Δν, and a frequency selection unit for allowing selectively, from the light emitted from the light-emitting unit, a light having a discrete peak of a frequency interval Δνto pass through, the wavelength variable light source emitting a light having passed through the frequency selection unit, wherein the wavelength variable light source is characterized in that each center frequency νof discrete peaks of the Δνsatisfies the relationship indicated in the expression (1) below, the wavelength of the emitted light being changed by changing the Δν. ν=ν+mΔν(1) (In the above expression (1), ν≠0, and m is a positive integer.)

Description

本発明は、射出する光の波長を変化可能な波長可変光源及びそれを用いた光干渉断層撮像装置に関する。   The present invention relates to a wavelength tunable light source capable of changing the wavelength of emitted light and an optical coherence tomography apparatus using the same.

射出する光の波長を変化可能な光源（以下、波長可変光源と略すことがある）が様々な分野で利用されている。   A light source capable of changing the wavelength of emitted light (hereinafter sometimes abbreviated as a wavelength tunable light source) is used in various fields.

検査装置における波長可変光源の用途としては、レーザ分光器、分散測定器、膜厚測定器、光干渉断層撮像（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置（以下、ＯＣＴ装置ということがある）等がある。   Applications of the wavelength tunable light source in the inspection apparatus include a laser spectrometer, a dispersion measuring instrument, a film thickness measuring instrument, and an optical coherence tomography (hereinafter, sometimes referred to as an OCT apparatus).

波長可変光源の一例である波長掃引光源（ＳＳ（Ｓｗｅｐｔ−Ｓｏｕｒｃｅ）光源）を用いたＯＣＴ装置をＳＳ−ＯＣＴ装置ということがある。ＳＳ−ＯＣＴ（Ｓｗｅｐｔ−Ｓｏｕｒｃｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置は、測定対象物体へ光を照射し、照射光の波長を連続的に変化させ、参照光と物体の異なる深さから戻ってくる反射光とを干渉させる。そして干渉光の強度の時間波形に含まれる周波数成分を分析することによって物体の断層像を得る。ＳＳ−ＯＣＴ装置は、分光器を用いないことから、光量のロスが少なく高ＳＮ比の断層像の取得が期待されている。また、ＯＣＴ装置に用いられる波長可変光源から発せられる光は、スペクトルのピークの半値全幅が狭いほどコヒーレンス長が長く、深さ方向の測定範囲が大きいため好ましい。   An OCT apparatus using a wavelength swept light source (SS (Swept-Source) light source) which is an example of a wavelength tunable light source may be referred to as an SS-OCT apparatus. The SS-OCT (Swept-Source Optical Coherence Tomography) device irradiates light on a measurement target object, continuously changes the wavelength of the irradiated light, and generates reference light and reflected light returning from different depths of the object. Make it interfere. Then, a tomographic image of the object is obtained by analyzing the frequency component included in the time waveform of the intensity of the interference light. Since the SS-OCT apparatus does not use a spectroscope, it is expected to acquire a tomographic image with a small amount of light loss and a high SN ratio. Further, the light emitted from the wavelength tunable light source used in the OCT apparatus is preferable because the coherence length is longer and the measurement range in the depth direction is larger as the full width at half maximum of the spectrum is narrower.

上記のＳＳ光源としては、２台のファブリーペロー共振器を備える波長走査型ファイバレーザ光源が知られている（特許文献１）。この光源は、互いに近接するＦＳＲ（自由スペクトル領域、ｆｒｅｅ ｓｐｅｃｔｒａｌ ｒａｎｇｅ）を有し、電気光学結晶と凹面鏡を用いた、２台のファブリーペロー共振器（１１Ａ、１１Ｂ）と、光増幅器１２とを備える。そして、２台のファブリーペロー共振器の少なくとも一方の共振器長を変えることで、射出される光の波長を変えるものである。（図７（ａ））。図７（ｂ）は、特許文献１で開示されているファブリーペロー共振器の構成を示す図で、１１０は電気光学結晶、１１１、１１２は凹面鏡である。   As the SS light source, a wavelength scanning fiber laser light source including two Fabry-Perot resonators is known (Patent Document 1). This light source has two Fabry-Perot resonators (11A, 11B) having an FSR (free spectral range) close to each other, an electro-optic crystal and a concave mirror, and an optical amplifier 12. . The wavelength of the emitted light is changed by changing the resonator length of at least one of the two Fabry-Perot resonators. (FIG. 7A). FIG. 7B is a diagram illustrating a configuration of a Fabry-Perot resonator disclosed in Patent Document 1, in which 110 is an electro-optic crystal, and 111 and 112 are concave mirrors.

特開２００９−１６３９６号公報JP 2009-16396 A

特許文献１の光源において、２台のファブリーペロー共振器の周波数間隔の差が小さく、外乱により周波数間隔が変化した場合、２台のファブリーペロー共振器の透過率の極大の周波数が全て一致することがある。その結果、透過率の極大の周波数全ての光が出力されてしまい、光量が大きくなってしまうことがある。例えば、特定の周波数のみの光を透過させるときに適正な光量である光源が、外乱により多数の周波数の光を透過させてしまうと、光量が急激に大きくなり、適正な光量が出力されないという課題があった。   In the light source of Patent Document 1, when the difference in frequency interval between the two Fabry-Perot resonators is small and the frequency interval changes due to disturbance, the maximum frequencies of the transmittance of the two Fabry-Perot resonators all match. There is. As a result, light of all frequencies having the maximum transmittance may be output, and the amount of light may increase. For example, if a light source with an appropriate amount of light when transmitting light of only a specific frequency transmits light of a large number of frequencies due to disturbance, the amount of light suddenly increases and the appropriate amount of light is not output. was there.

本発明に係る波長可変光源は、周波数間隔Δν_１の離散ピークを有する光を発し、かつ、前記Δν_１を変化させることが可能な発光部と、前記発光部から発せられた光から、周波数間隔Δν_２の離散ピークのいずれかの周波数を有する光を選択的に透過させる周波数選択部とを有し、前記周波数選択部を透過した光を射出する波長可変光源であって、
前記発光部は、前記Δν_１の離散ピークの各中心周波数ν_ｍが下記の式（１）に示す関係を満たすように発光し、
前記発光部から発せられる光の前記Δν_１を変化させることによって、射出する光の波長を変化させることを特徴とする。
ν_ｍ＝ν_０＋ｍΔν_１ （１）
ただし、上記式（１）においてν_０≠０、ｍは正整数である。 The wavelength tunable light source according to the present invention emits light having a discrete peak with a frequency interval Δν ₁ and can change the Δν ₁ , and the frequency interval from the light emitted from the light emitting portion. A wavelength selection light source that selectively transmits light having a frequency of any one of the discrete peaks of Δν ₂ and emits light transmitted through the frequency selection unit,
The light emitting unit emits light so that each center frequency ν _m of the discrete peak of Δν ₁ satisfies the relationship represented by the following formula (1):
The wavelength of the emitted light is changed by changing the Δν ₁ of the light emitted from the light emitting unit.
ν _m = ν ₀ + mΔν ₁ (1)
However, in the above formula (1), ν ₀ ≠ 0 and m is a positive integer.

本発明に係る波長可変光源によれば、外乱などの影響を受けても光量が急激に大きくならない構成であるため、外乱などにより周波数間隔が変化した場合でも、安全に使用できる。   The wavelength tunable light source according to the present invention has a configuration in which the amount of light does not increase suddenly even under the influence of disturbance or the like, and thus can be used safely even when the frequency interval changes due to disturbance or the like.

本発明の実施形態に係る波長可変光源の模式図である。It is a schematic diagram of the wavelength variable light source which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る波長可変光源を用いて波長を変化させる方法について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the method to change a wavelength using the wavelength variable light source which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態における発光部について説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the light emission part in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における周波数選択部について説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the frequency selection part in embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るＯＣＴ装置の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the OCT apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態における光コム光源の例について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the example of the optical comb light source in embodiment of this invention. 特許文献１に開示されている、従来の波長走査型ファイバレーザ光源（ａ）。およびファブリーペロー共振器（ｂ）について説明するための図である。A conventional wavelength scanning fiber laser light source (a) disclosed in Patent Document 1. It is a figure for demonstrating a Fabry-Perot resonator (b).

（波長可変光源）
以下、本発明の実施形態に係る波長可変光源について図１を用いて説明する。図１は本実施形態に係る波長可変光源の模式図である。なお、図中の右向きの矢印は光の進む方向を示している。 (Wavelength variable light source)
Hereinafter, a wavelength tunable light source according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic diagram of a wavelength tunable light source according to the present embodiment. In addition, the arrow pointing to the right in the figure indicates the direction in which the light travels.

本実施形態に係る波長可変光源１０１は、周波数選択部１０３を透過した光Ｌ２を射出する波長可変光源であり、周波数間隔Δν_１の離散ピークを有する光Ｌ１を発し、かつ、Δν_１を変化させることが可能な発光部１０２と、発光部１０２から発せられた光から、周波数間隔Δν_２の離散ピークを有する光Ｌ２を選択的に透過させる周波数選択部１０３とを有する。射出そして、発光部１０２は、Δν_１の離散ピークの各中心周波数ν_ｍが下記の式（１）に示す関係を満たすように発光する。
ν_ｍ＝ν_０＋ｍΔν_１ （１）
ただし、上記式（１）においてν_０≠０、ｍは正整数である。 Variable wavelength light source 101 according to this embodiment is a wavelength tunable light source for emitting the light L2 that has passed through the frequency selecting unit 103 emits light L1 having a discrete peak frequency interval .DELTA..nu _1, and changes the .DELTA..nu ₁ And a frequency selection unit 103 that selectively transmits light L2 having a discrete peak with a frequency interval Δν ₂ from the light emitted from the light emission unit 102. The light emitting unit 102 emits light so that the center frequencies ν _m of the discrete peaks of Δν ₁ satisfy the relationship shown in the following formula (1).
ν _m = ν ₀ + mΔν ₁ (1)
However, in the above formula (1), ν ₀ ≠ 0 and m is a positive integer.

そして、本実施形態に係る波長可変光源１０１は、制御部１０５の制御下で、発光部の発する光の周波数間隔Δν_１を変化させることによって、射出する光の波長を変化させる。以下、射出する光の波長を変えるメカニズムについて、図１、２を用いて詳細に説明する。ここで、発光部１０２は、図２（ａ）のような発光スペクトルを有する光を発し、Δν_１は可変であるように構成されている。また、図２（ｂ）のような特性をもつ周波数選択部を用いる。発光部から発せられる離散ピークを有する光の各中心周波数をν_ｎとし、ν_{（ｎ＋１）}−ν_ｎ＝Δν_１（ｎは正整数）であるとする。図２（ａ）のように、発光部１０２から発せられる各離散ピークＰ_ｉ、Ｐ_ｉ＋１、・・・Ｐ_ｊの周波数はΔν_１の整数倍に一致せず、周波数オフセットν_０だけずれている。また、図２（ａ）に示すように、発光している光の周波数は、ν_ｉからν_ｊ付近であるとする。 The wavelength tunable light source 101 according to the present embodiment changes the wavelength of the emitted light by changing the frequency interval Δν _{1 of the} light emitted from the light emitting unit under the control of the control unit 105. Hereinafter, the mechanism for changing the wavelength of the emitted light will be described in detail with reference to FIGS. Here, the light emitting unit 102 is configured to emit light having an emission spectrum as shown in FIG. 2A, and Δν ₁ is variable. Further, a frequency selection unit having characteristics as shown in FIG. Each center frequency of light having a discrete peak emitted from the light emitting unit is assumed to be ν _n, and ν _{(n + 1)} −ν _n = Δν ₁ (n is a positive integer). As shown in FIG. 2A, the frequency of each discrete peak P _i , P _{i + 1} ,... P _j emitted from the light emitting unit 102 does not coincide with an integer multiple of Δν ₁ and is shifted by a frequency offset ν ₀ . . Further, as shown in FIG. 2A, the frequency of the emitted light is assumed to be in the vicinity of ν _i to ν _j .

周波数選択部で選択される周波数をν_ｋ、ν_ｋ＋１、・・・とし、ν_{（ｋ＋１）}−ν_ｋ＝Δν_２（ｋは正整数）であるとする。 The frequencies selected by the frequency selection unit are ν _k , ν _{k + 1} ,..., And ν _{(k + 1)} −ν _k = Δν ₂ (k is a positive integer).

発光部１０２から図２（ａ）に示すような発光スペクトルを有する光Ｌ１が発せられる場合、発光部１０２から発せられる離散ピークを有する光の各ピークの中心周波数と、図２の（ｂ）に示す周波数選択部１０３での各透過率のピークＰ_ｋ、Ｐ_ｋ＋１、・・・Ｐ_ｌの中心周波数とが一致しないため、周波数選択部では光が透過せず、波長可変光源から光が射出されない。 When light L1 having an emission spectrum as shown in FIG. 2A is emitted from the light emitting unit 102, the center frequency of each peak of light having a discrete peak emitted from the light emitting unit 102 is shown in FIG. Since the center frequencies of the transmittance peaks P _k , P _{k + 1} ,..., P ₁ do not coincide with each other in the frequency selection unit 103 shown, the frequency selection unit does not transmit light and does not emit light from the wavelength tunable light source. .

図２の（ｃ）に示すように、発光部１０２のΔν_１を変化させることで、離散ピークを有する光のピーク位置をν_１’、ν_２’、・・・と変化させる。このとき、ν_０も変化するが、０ではないν_０’の位置に移動する（図２（ｃ））。ここで、ν_ｉ＋１’がν_ｋ＋１であれば、発光部１０２から発せられた光のうち、ν_ｉ＋１’（＝ν_ｋ＋１）の周波数の光が周波数選択部１０３によって選択され、波長可変光源からは、ν_ｉ＋１’（＝ν_ｋ＋１）の周波数の光が射出される（図２（ｄ））。同様にして、発光部１０２から発せられる光のΔν_１をさらに変化させ、発光部１０２から発せられる離散ピークを有する光のピークの周波数と、周波数選択部１０３の透過率のピークの周波数とを一致させることによって、ν_ｉ＋１’（＝ν_ｋ＋１）と異なる周波数の光を射出させることができる。このように発光部１０２から発せられる光に発光スペクトルを制御することで、射出させる光の波長を変えることができる波長可変光源となる。 As shown in FIG. 2C, the peak position of light having discrete peaks is changed to ν ₁ ′, ν ₂ ′,... By changing Δν _{1 of the} light emitting unit 102. At this time, ν ₀ also changes, but moves to a position of ν ₀ ′ that is not ₀ (FIG. 2C). Here, if ν _{i + 1} ′ is ν _{k + 1} , light having a frequency of ν _{i + 1} ′ (= ν _{k + 1} ) is selected from the light emitted from the light emitting unit 102 by the frequency selection unit 103, and from the wavelength variable light source , Ν _{i + 1} ′ (= ν _{k + 1} ) of light is emitted (FIG. 2D). Similarly, Δν ₁ of the light emitted from the light emitting unit 102 is further changed to match the frequency of the light peak having a discrete peak emitted from the light emitting unit 102 with the frequency of the transmittance peak of the frequency selecting unit 103. By doing so, it is possible to emit light having a frequency different from ν _{i + 1} ′ (= ν _{k + 1} ). By controlling the emission spectrum of the light emitted from the light emitting unit 102 in this way, the wavelength tunable light source can change the wavelength of the emitted light.

このように、本実施形態に係る波長可変光源は、発光部１０２から発せられる光がオフセットν_０を有する構成であるため、背景技術で示した特許文献１のように発光部１０２から発せられる光の全てが、周波数選択部１０３で透過することはない。したがって、外乱などの影響を受けても光量が急激に大きくならない構成であるため、外乱などにより周波数間隔が変化した場合でも、安全に使用できる。 As described above, since the wavelength tunable light source according to the present embodiment has a configuration in which the light emitted from the light emitting unit 102 has the offset ν ₀ , the light emitted from the light emitting unit 102 as in Patent Document 1 shown in the background art. Are not transmitted by the frequency selection unit 103. Therefore, since the light quantity does not increase suddenly even when influenced by disturbances, it can be used safely even when the frequency interval changes due to disturbances.

（発光部）
本実施形態において発光部は、周波数間隔Δν_１の離散ピークを有する光を発し、かつ、そのΔν_１を変化させることが可能なものであれば特に限定されない。例えば、ＣＷ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｗａｖｅ）光（連続波光）を発するＣＷ光源と、このＣＷ光に時間的に周期的な変調をかけてサイドバンドを生成する光変調部とを有する構成が挙げられる。周期的な変調は、ＣＷ光の強度の周期的な変調であってもよいし、位相の周期的な変調であってもよい。このような構成を有する光源をここでは光コム光源と呼ぶ。 (Light emitting part)
In the present embodiment, the light emitting unit is not particularly limited as long as it emits light having discrete peaks at a frequency interval Δν ₁ and can change the Δν ₁ . For example, a configuration having a CW light source that emits CW (Continuous Wave) light (continuous wave light) and an optical modulation unit that generates a sideband by periodically modulating the CW light in terms of time. The periodic modulation may be a periodic modulation of the intensity of CW light or a periodic modulation of the phase. Here, the light source having such a configuration is referred to as an optical comb light source.

光コム光源の一例を図３を用いて説明する。光コム光源３０１は、ＣＷ光Ｌ０（例えば図３（ｂ）で示される波形）を発する光源３０２と、ＣＷ光Ｌ０に周波数の周期的な変調をかける変調部３０３とを有する。変調部３０３は例えば、ＣＷ光Ｌ０を受ける素子と、該素子にかける変調周波数を変化させる制御部とからなる。変調部３０３によって変調がかかっていない場合、発せられる光Ｌ１の発光スペクトルは、例えば図３（ｂ）のようになる。変調部３０３によって例えばν_ｃの変調がかかると、ＣＷ光の中心周波数ν_ｓに対して±ν_ｃのサイドバンド（ＳＢ）が発生し、Δν_２がν_ｃの光となる（図３（ｃ））。このとき、ν_ｓ、ν_ｃを適切な値とすることで、ν＝ν_０＋ｍν_ｃがいかなる正整数ｍに対しても０にならないようにして、周波数オフセットを生じさせる。周波数オフセットがあることで、上記の通り、発光部１０２から発せられる光のピーク全てが、周波数選択部１０３を透過することはない。 上記光コム光源と同様に周波数オフセットを有する発光部の他の例としてモードロックレーザやＳＣ（Ｓｕｐｅｒｃｏｎｔｉｎｕｕｍ）光（スーパーコンティニウム光）を発するＳＣ光源が例として挙げられる。 An example of the optical comb light source will be described with reference to FIG. The optical comb light source 301 includes a light source 302 that emits CW light L0 (for example, the waveform shown in FIG. 3B), and a modulation unit 303 that applies frequency periodic modulation to the CW light L0. The modulation unit 303 includes, for example, an element that receives the CW light L0 and a control unit that changes a modulation frequency applied to the element. When modulation is not performed by the modulation unit 303, the emission spectrum of the emitted light L1 is, for example, as shown in FIG. When modulation by the modulation section 303 for example [nu _c is applied to a sideband of ± [nu _c with respect to the center frequency [nu _s of the CW light (SB) is generated, .DELTA..nu ₂ becomes light [nu _c (FIG. 3 (c )). At this time, by setting ν _s and ν _c to appropriate values, ν = ν ₀ + mν _c does not become 0 for any positive integer m, and a frequency offset is generated. Due to the frequency offset, as described above, not all the peaks of the light emitted from the light emitting unit 102 are transmitted through the frequency selecting unit 103. Other examples of the light emitting unit having a frequency offset in the same manner as the above optical comb light source include a mode-locked laser and an SC light source that emits SC (Supercontinuum) light (supercontinuum light).

光コム光源の例について図６を用いて具体的に説明する。本例の光コム光源６１０は、ＣＷ光源６０１、光変調素子６０２、２つのハーフミラー６０３、６０４で構成されるファブリーペローフィルタ、および光変調部６０５を有する。光変調素子６０２は、電気光学結晶（不図示）、および電気光学結晶に電圧を印加する電極（不図示）を有する。   An example of the optical comb light source will be specifically described with reference to FIG. The optical comb light source 610 of this example includes a CW light source 601, a light modulation element 602, a Fabry-Perot filter including two half mirrors 603 and 604, and a light modulation unit 605. The light modulation element 602 includes an electro-optic crystal (not shown) and an electrode (not shown) that applies a voltage to the electro-optic crystal.

まず、振幅１の電界
Ｓ＝ｓｉｎω_ｓｔ （１）
で表わされる光がＣＷ光源６０１から射出される。これは、ＣＷ光源６０１から射出される光の中心周波数がω_ｓであることを意味する。Ｓで表わされる光は光変調部６０５内の光変調素子６０２によって、
Ｃ＝Ａ_ｃｓｉｎω_ｃｔ （２）
で表わされる変調を受け、
Ｓ・Ｃ＝Ａ_ｃｓｉｎω_ｓｔ・ｓｉｎω_ｃｔ
＝−（Ａ_ｃ／２）｛ｃｏｓ（ω_ｓ＋ω_ｃ）ｔ−ｃｏｓ（ω_ｓ−ω_ｃ）ｔ｝ （３）
で表わされる光となって出力される。 First, the amplitude 1 electric field _S = sinω _s t (1)
Is emitted from the CW light source 601. This means that the center frequency of light emitted from the CW light source 601 is ω _s . The light represented by S is reflected by the light modulation element 602 in the light modulation unit 605.
C = A _c sin ω _c t (2)
Received the modulation represented by
_{S · C = A c sinω s} t · sinω c t
= − (A _c / 2) {cos (ω _s + ω _c ) t-cos (ω _s −ω _c ) t} (3)
Is output as light represented by.

上記式（２）で表わされる光は、（ω_ｓ＋ω_ｃ）、および（ω_ｓ−ω_ｃ）の周波数成分を有する。すなわち、ω_ｓで表わされる光を入力光とし、光変調部でかける変調の周波数をω_ｃとすると、（ω_ｓ±ω_ｃ）の周波数成分をもつ光が発生することがわかる。ハーフミラー６０４と６０５との間を往復して得られた光、すなわち光コム光源６１０から出力される光は（ω_ｓ＋ｋω_ｃ）（ｋは整数）で表わされる周波数成分を有する光Ｌ３である。 The light represented by the above formula (2) has frequency components of (ω _s + ω _c ) and (ω _s −ω _c ). That is, it is understood that light having a frequency component of (ω _s ± ω _c ) is generated when the light represented by ω _s is input light and the modulation frequency applied by the light modulation unit is ω _c . Light obtained by reciprocating between the half mirrors 604 and 605, that is, light output from the optical comb light source 610 is light L3 having a frequency component represented by (ω _s + kω _c ) (k is an integer). .

本実施形態に係る波長可変光源から射出される光の周波数は、光コム光源６１０を射出した光の有する周波数成分のうちいずれかであるため、（ω_ｓ＋ｋω_ｃ）（ｋは整数）で表わされる。周波数オフセットを生じさせるためには、（ω_ｓ＋ｋω_ｃ）が０とならないように、パルス光源６０１から出射される光の中心周波数ω_ｓ、および光変調素子６０２でかける変調周波数ω_ｃを選択して設定しておけばよい。 Since the frequency of the light emitted from the wavelength tunable light source according to the present embodiment is one of the frequency components of the light emitted from the optical comb light source 610, it is represented by (ω _s + kω _c ) (k is an integer). It is. In order to generate a frequency offset, the center frequency ω _{s of} light emitted from the pulse light source 601 and the modulation frequency ω _{c applied} by the light modulation element 602 are selected so that (ω _s + kω _c ) does not become zero. Just set it up.

（周波数選択部）
本実施形態において、周波数選択部は、等周波数間隔で透過率の極大値を有するものであれば特に限定されない。別の言い方をすると、周波数選択部は、広帯域光が透過した結果、等周波数間隔に離散ピークを有する光、すなわち、０より大きい周波数間隔を有する光となるようなものであれば特に限定されない。ここで広帯域光とは１０ｎｍの帯域の波長を有する光のことである。 (Frequency selector)
In the present embodiment, the frequency selection unit is not particularly limited as long as it has a maximum value of transmittance at equal frequency intervals. In other words, the frequency selection unit is not particularly limited as long as broadband light is transmitted and light having discrete peaks at equal frequency intervals, that is, light having frequency intervals larger than 0 is obtained. Here, the broadband light is light having a wavelength of 10 nm.

本実施形態において、Δν_２が、各ピークの半値全幅以上であることが好ましい。 In the present embodiment, Δν ₂ is preferably equal to or greater than the full width at half maximum of each peak.

本実施形態に係る周波数選択部として、ファブリーペローフィルタなどの光学素子、マッハツェンダー干渉計、マイケルソン干渉計などの光学系を用いることができる。また、エアギャップ有する構成、具体的には、エアギャップを介して対向するハーフミラーを用いても良く、光ファイバ内に対向する多層膜ミラー（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｂｒａｇｇ Ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ、以下ＤＢＲと略すことがある）を作製したものであってもよい。本実施形態に係る周波数選択部として、フィネスを高くしやすいファブリーペローフィルタであることが好ましい。ファブリーペローフィルタとして例えばファブリーペローエタロンが挙げられる。   As the frequency selection unit according to the present embodiment, an optical element such as a Fabry-Perot filter, or an optical system such as a Mach-Zehnder interferometer or a Michelson interferometer can be used. Further, a configuration having an air gap, specifically, a half mirror facing through the air gap may be used, and a multilayer mirror (Distributed Bragg Reflector, hereinafter abbreviated as DBR) facing in the optical fiber may be used. It may be produced. The frequency selection unit according to the present embodiment is preferably a Fabry-Perot filter that easily increases finesse. An example of the Fabry-Perot filter is a Fabry-Perot etalon.

ファブリーペローエタロンについて図４を用いて説明する。ファブリーペローエタロンの一例は、透過させたい波長に対して透明な基板４０１の両面にＤＢＲ４０２を設けた構成となっている。ＤＢＲは透過させたい波長に対して透明な層の複数からなり、層の数や、各層の屈折率を変えることで、ファブリーペローエタロンの反射率を設計することができる。反射率を高くすることでフィネスは高くなり、波長選択性は高くなる。透明な基板、層を構成する材料としては、誘電体、半導体を用いることができる。上記の透明な基板４０１は特に限定されないが、光学ガラスを用いることが好ましい。   The Fabry-Perot etalon will be described with reference to FIG. An example of a Fabry-Perot etalon has a configuration in which DBRs 402 are provided on both surfaces of a substrate 401 that is transparent to a wavelength to be transmitted. The DBR is composed of a plurality of layers transparent to the wavelength to be transmitted, and the reflectance of the Fabry-Perot etalon can be designed by changing the number of layers and the refractive index of each layer. Increasing the reflectivity increases finesse and increases wavelength selectivity. As a material constituting the transparent substrate or layer, a dielectric or a semiconductor can be used. The transparent substrate 401 is not particularly limited, but it is preferable to use optical glass.

また、本実施形態に係る周波数選択部として、エアギャップを有するファブリーペローフィルタ、または、光学ガラスからなるエタロン板であることが、光のロスが少ないという観点から好ましい。   In addition, the frequency selection unit according to the present embodiment is preferably a Fabry-Perot filter having an air gap or an etalon plate made of optical glass from the viewpoint of low light loss.

本実施形態に係る波長選択フィルタを有する波長可変光源を用いたＯＣＴ装置において、第一の周波数選択部、第二の周波数選択部がファブリーペローフィルタである場合、フィルタが狭帯域であることが好ましい。これは、フィルタが狭帯域であるほど、透過率の極大値におけるスペクトルの線幅が狭いため、正確に、等周波数間隔で干渉光の強度の値をサンプリングしやすく、正確に、等周波数間隔でサンプリングできると、歪みの少ない断層画像を得やすいからである。例えば、サンプリングする光の周波数間隔が１８．７ＧＨｚである場合、ファブリーペローフィルタの透過率の極大値のピークの線幅はその１／１０以下であることが好ましく、１／１００以下であることがさらに好ましい。これは、ファブリーペローフィルタを構成する両端の反射鏡の反射率をそれぞれ、７５％以上、９０％以上に設定することで実現する。   In the OCT apparatus using the wavelength tunable light source having the wavelength selection filter according to the present embodiment, when the first frequency selection unit and the second frequency selection unit are Fabry-Perot filters, the filter is preferably a narrow band. . This is because the narrower the filter, the narrower the line width of the spectrum at the maximum value of transmittance, so that it is easier to sample the value of the intensity of interference light at equal frequency intervals, and accurately at equal frequency intervals. This is because it is easy to obtain a tomographic image with little distortion if sampling is possible. For example, when the frequency interval of the sampling light is 18.7 GHz, the line width of the peak of the maximum value of the transmittance of the Fabry-Perot filter is preferably 1/10 or less, and preferably 1/100 or less. Further preferred. This is realized by setting the reflectance of the reflecting mirrors at both ends of the Fabry-Perot filter to 75% or more and 90% or more, respectively.

なお、第一の周波数選択部、第二の周波数選択部は、透過光を用いる形態に限らず、反射、吸収、散乱等を用いるものであってもよい。   The first frequency selection unit and the second frequency selection unit are not limited to using transmitted light, but may use reflection, absorption, scattering, or the like.

（広帯域光）
上記広帯域光とは、例えば１０ｎｍ以上の幅の波長成分を有する光のことである。また、５０ｎｍ以上の幅の波長成分を有する光であることが好ましく、７０ｎｍ以上であることがさらに好ましく、２００ｎｍ以下であることが好ましい。広帯域光は例えば利得媒体（ｇａｉｎ ｍｅｄｉｕｍ）から得られる。利得媒体は、広帯域にわたる波長成分を有する自然放出光を発生し、利得媒体に入射する入射光に対しては誘導放出による光増幅機能を有するものであれば特に限定されない。本実施形態における利得媒体の動作波長は７００ｎｍ乃至２０００ｎｍのうち、波長帯域５０ｎｍ乃至２００ｎｍ程度を有するものが望ましい。特に、利得媒体から発せられる光は７８０ｎｍ乃至９００ｎｍ、８００ｎｍ乃至８８０ｎｍ、９８０ｎｍ乃至１１００ｎｍ、または１２５０ｎｍ乃至１４００ｎｍのいずれかの範囲の波長成分を有することが好ましい。利得媒体の代表的なものとして半導体光増幅器（Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｏｐｔｉｃａｌ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ、以下、ＳＯＡと略すことがある）が挙げられる。ＳＯＡの他には、エルビウムやイットリビウム、ネオジウムなどを含有した希土類添加ファイバ、色素を光増幅材として含有した光ファイバなどが挙げられる。ＳＯＡの活性層を構成する材料は、一般的な半導体レーザの活性層を構成する化合物半導体を用いることができ、具体的にはＩｎＧａＡｓ系、ＩｎＧａＡｓＰ系、ＧａＡｓＰ系、ＡｌＧａＡｓ系等が挙げられる。ＳＯＡが持つ利得の中心波長は８４０ｎｍ、１０６０ｎｍ、１３００ｎｍなどを代表として挙げることができる。 (Broadband light)
The broadband light is light having a wavelength component with a width of 10 nm or more, for example. Further, it is preferably light having a wavelength component with a width of 50 nm or more, more preferably 70 nm or more, and preferably 200 nm or less. Broadband light is obtained, for example, from a gain medium. The gain medium is not particularly limited as long as it generates spontaneous emission light having a wavelength component over a wide band and has an optical amplification function by stimulated emission for incident light incident on the gain medium. The operating wavelength of the gain medium in the present embodiment is preferably one having a wavelength band of about 50 nm to 200 nm out of 700 nm to 2000 nm. In particular, the light emitted from the gain medium preferably has a wavelength component in the range of 780 nm to 900 nm, 800 nm to 880 nm, 980 nm to 1100 nm, or 1250 nm to 1400 nm. A typical example of the gain medium is a semiconductor optical amplifier (hereinafter abbreviated as SOA). In addition to the SOA, a rare earth-doped fiber containing erbium, yttrium, neodymium, or the like, an optical fiber containing a dye as an optical amplifying material, or the like can be given. As the material constituting the active layer of the SOA, a compound semiconductor constituting the active layer of a general semiconductor laser can be used. Specific examples include InGaAs, InGaAsP, GaAsP, and AlGaAs. Representative examples of the gain center wavelength of the SOA include 840 nm, 1060 nm, and 1300 nm.

（用途）
本発明の実施形態に係る波長可変光源はＯＣＴ装置などに用いることができる。 (Use)
The wavelength tunable light source according to the embodiment of the present invention can be used for an OCT apparatus or the like.

（ＯＣＴ装置）
本発明の実施形態に係るＯＣＴ装置について図５を用いて説明する。なお、図中の矢印は光の進む方向を示している。 (OCT equipment)
An OCT apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In addition, the arrow in a figure has shown the direction where light travels.

実施形態に係るＯＣＴ装置は、光源部５０１、干渉光学系５０２、光検出部５０３、情報取得部５０４、を少なくとも有する構成である。光源部５０１は上述の本実施形態に係る波長可変光源を用いる。また、図示していないが、情報取得部５０４はフーリエ変換器を有する。ここで、情報取得部５０４がフーリエ変換器を有するとは、情報取得部が入力されたデータに対してフーリエ変換する機能を有していれば形態は特に限定されない。一例は、情報取得部５０４が演算部を有し、該演算部がフーリエ変換する機能を有する場合である。具体的には、該演算部がＣＰＵを有するコンピュータであり、このコンピュータが、フーリエ変換機能を有するアプリケーションを内蔵する場合である。他の例は、情報取得部５０４がフーリエ変換機能を有するフーリエ変換回路を有する場合である。光源部５０１から出た光は干渉光学系５０２を経て測定対象の物体５１３の情報を有する干渉光となって出力される。干渉光は光検出部５０３において受光される。なお光検出部５０３は差動検出型でも良いし単純な強度モニタ型でも良い。干渉光の強度の時間波形の情報は光検出部５０３から情報取得部５０４に送られる。情報取得部５０４では、受光された干渉光の強度の時間波形をフーリエ変換をし、物体５１３の情報（例えば断層像の情報）を取得する。なお、本発明の目的を達成する範囲において、ここで挙げた光源部５０１、干渉光学系５０２、光検出部５０３、情報取得部５０４以外のものを任意に設けることができる。例えば、光源部５０１から出た光のうち一方を光路５０６に導波し、もう一方を光路５２０に導波する構成とし、光路５２０上に波数クロック（ｋ−ｃｌｏｃｋ）光学系５０５を設けてもよい。波数クロック光学系５０５は、光源部５０１から射出される、波長が変化する光を受光し、受光した光の波数が等波数間隔（等周波数間隔）となるタイミングごとに信号を発信する。波数クロック光学系５０５は具体的には、等波数間隔の波長選択特性を有する光学系と、この光学系を透過した光を受光して電気信号に変換して信号を発信する素子を有する。波数クロック光学系８０５から発信された信号は電気回路８３０を介して情報取得部８０４へと伝えられる。   The OCT apparatus according to the embodiment is configured to include at least a light source unit 501, an interference optical system 502, a light detection unit 503, and an information acquisition unit 504. The light source unit 501 uses the wavelength variable light source according to the above-described embodiment. Although not shown, the information acquisition unit 504 includes a Fourier transformer. Here, the information acquisition unit 504 having a Fourier transformer is not particularly limited as long as the information acquisition unit 504 has a function of performing Fourier transform on the input data. An example is a case where the information acquisition unit 504 includes a calculation unit, and the calculation unit has a function of performing Fourier transform. Specifically, this is a case where the arithmetic unit is a computer having a CPU, and this computer incorporates an application having a Fourier transform function. Another example is a case where the information acquisition unit 504 includes a Fourier transform circuit having a Fourier transform function. The light emitted from the light source unit 501 passes through the interference optical system 502 and is output as interference light having information on the object 513 to be measured. The interference light is received by the light detection unit 503. The light detection unit 503 may be a differential detection type or a simple intensity monitor type. Information on the time waveform of the intensity of the interference light is sent from the light detection unit 503 to the information acquisition unit 504. The information acquisition unit 504 performs Fourier transform on the time waveform of the intensity of the received interference light, and acquires information on the object 513 (for example, information on a tomographic image). Note that components other than the light source unit 501, the interference optical system 502, the light detection unit 503, and the information acquisition unit 504 can be arbitrarily provided as long as the object of the present invention is achieved. For example, one of light emitted from the light source unit 501 is guided to the optical path 506 and the other is guided to the optical path 520, and a wave number clock (k-clock) optical system 505 is provided on the optical path 520. Good. The wave number clock optical system 505 receives light emitted from the light source unit 501 and changing the wavelength, and transmits a signal at each timing when the wave number of the received light becomes equal wave number intervals (equal frequency intervals). Specifically, the wave number clock optical system 505 includes an optical system having wavelength selection characteristics at equal wave number intervals and an element that receives light transmitted through the optical system, converts the light into an electric signal, and transmits the signal. A signal transmitted from the wave number clock optical system 805 is transmitted to the information acquisition unit 804 via the electric circuit 830.

以下、光源部５０１から光が発振されてから、測定対象の物体の断層像の情報を得るまでについて詳細に説明する。光の波長を変化させる光源部５０１から出た光は、ファイバ（光路）５０６を通って、カップラ５０７に入り、照射光用のファイバ５０８を通る照射光と、参照光用のファイバ５０９を通る参照光とに分岐される。照射光はコリメーター５１０を通って平行光になり、ミラー５１１で反射される。ミラー５１１で反射された光はレンズ５１２を通って物体５１３に照射され、物体５１３の奥行き方向の各層から反射される。一方、参照光はコリメーター５１４を通ってミラー５１５で反射される。カップラ５０７では、物体５１３からの反射光とミラー５１５からの反射光による干渉光が発生する。干渉した光はファイバ５１６を通り、コリメーター５１８を通って集光され、光検出部１０３で受光される。光検出部５０３で受光された干渉光の強度の情報は電圧などの電気的な情報に変換されて、情報取得部５０４に送られる。情報取得部５０４では、フーリエ変換器によってフーリエ変換することによって、物体５１３の断層像の情報を得る。フーリエ変換して得られる値は、干渉光に含まれる周波数成分に相当し、周波数成分は、カップラ５０７から物体表面で反射されカップラ５０７へ到達する光路の長さと、カップラ５０７からミラー５１５で反射されてカップラ５０７に到達する光路の長さとの差に比例する。したがって、物体５１３断層像の情報として、例えば、物体表面からの奥行き方向の長さと、物体５１３の各層からの反射光の強度との関係についての情報を得ることができる。   Hereinafter, a detailed description will be given of the process from when light is oscillated from the light source unit 501 until tomographic image information of an object to be measured is obtained. The light emitted from the light source unit 501 that changes the wavelength of the light passes through the fiber (optical path) 506, enters the coupler 507, and the reference light passes through the irradiation light fiber 508 and the reference light fiber 509. Branched into light. Irradiation light passes through the collimator 510 to become parallel light and is reflected by the mirror 511. The light reflected by the mirror 511 is irradiated onto the object 513 through the lens 512 and is reflected from each layer in the depth direction of the object 513. On the other hand, the reference light is reflected by the mirror 515 through the collimator 514. In the coupler 507, interference light is generated by reflected light from the object 513 and reflected light from the mirror 515. The interfered light passes through the fiber 516, is collected through the collimator 518, and is received by the light detection unit 103. Information on the intensity of the interference light received by the light detection unit 503 is converted into electrical information such as a voltage and sent to the information acquisition unit 504. The information acquisition unit 504 obtains information of a tomographic image of the object 513 by performing Fourier transform using a Fourier transformer. The value obtained by the Fourier transform corresponds to a frequency component included in the interference light. The frequency component is reflected from the coupler 507 on the object surface and reaches the coupler 507, and is reflected from the coupler 507 by the mirror 515. Therefore, it is proportional to the difference from the length of the optical path reaching the coupler 507. Therefore, as information on the tomographic image of the object 513, for example, information on the relationship between the length in the depth direction from the object surface and the intensity of reflected light from each layer of the object 513 can be obtained.

断層像の情報は、情報取得部５０４から画像表示部５１９に送って画像として表示させてもよい。なお、ミラー５１２を照射光の入射する方向と垂直な平面内で走査することで、測定対象の物体５１３の３次元の断層像を得ることができる。また、光源部５０１の制御は情報取得部５０４が行ってもよい。また図示しないが、光源部５０１から出る光の強度を逐次モニタリングし、そのデータを干渉光の強度の信号の振幅補正に用いてもよい。   The tomographic image information may be sent from the information acquisition unit 504 to the image display unit 519 and displayed as an image. Note that a three-dimensional tomographic image of the object 513 to be measured can be obtained by scanning the mirror 512 in a plane perpendicular to the direction in which the irradiation light is incident. Further, the information acquisition unit 504 may control the light source unit 501. Although not shown, the intensity of light emitted from the light source unit 501 may be monitored successively, and the data may be used for amplitude correction of the signal of the intensity of interference light.

本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらに限られない。   Examples of the present invention will be described, but the present invention is not limited thereto.

（実施例１）
本実施例に係る波長可変光源について説明する。 Example 1
The wavelength tunable light source according to this embodiment will be described.

本実施例に係る波長可変光源は実施形態で説明した図１で示すような構成である。   The wavelength tunable light source according to this example has the configuration shown in FIG. 1 described in the embodiment.

実施例１において、発光部１０２として光コム光源、周波数選択部１０３として、ＢＫ７からなるエタロン板を用いる。周波数選択部を透過した光のΔν_２がΔν_２＝１２．７７３６ＧＨｚ（半値全幅４．８ＭＨｚ）となるようにする。これは、Δν_２＝１２．７７３６ＧＨｚの光は、８００ｎｍから８８０ｎｍの範囲に、等周波数間隔に２６６７個の離散ピークを有する光である。すなわち、周波数選択部は１２．７７３６ＧＨｚで透過率の極大値を有するエタロン板である。発光部（光コム光源）の構成は図６で示される。 In the first embodiment, an optical comb light source is used as the light emitting unit 102, and an etalon plate made of BK7 is used as the frequency selecting unit 103. Δν _{2 of} the light transmitted through the frequency selection unit is set to be Δν ₂ = 12.77736 GHz (full width at half maximum of 4.8 MHz). This is light having Δν ₂ = 12.77736 GHz having 2667 discrete peaks at equal frequency intervals in the range of 800 nm to 880 nm. That is, the frequency selection unit is an etalon plate having a maximum value of transmittance at 12.7736 GHz. The configuration of the light emitting unit (optical comb light source) is shown in FIG.

まず、発光部１０２において光変調素子を通過した光に変調をかけることによって、Δν_１＝１２．７６８８ＧＨｚ（半値全幅４．８ＭＨｚ）の光が発するようにする。Δν_１＝１２．７６８８ＧＨｚの光とは、８００ｎｍから８８０ｎｍの範囲に、等周波数間隔に２６６８個の離散ピークを有する光である。次に発光部１０２において変調周波数をかけることによってΔν_２を変化させる。変調周波数は、発光部１０２から発せられた離散ピークを有する光のうちのピークの中心周波数のうちの１つと、周波数選択部の透過率の極大値に相当する周波数とが一致するような周波数とする。その結果、と、一致させた周波数（波長）の光が射出される。同様にして、異なる周波数（波長）の光が射出されるように、変調周波数を変化させることによって、射出する光の波長を変化させることができる。 First, light having a light flux of Δν ₁ = 12.7688 GHz (full width at half maximum of 4.8 MHz) is emitted by modulating light that has passed through the light modulation element in the light emitting unit 102. The light of Δν ₁ = 12.7688 GHz is light having 2668 discrete peaks at equal frequency intervals in the range of 800 nm to 880 nm. Next, Δν ₂ is changed by applying a modulation frequency in the light emitting unit 102. The modulation frequency is a frequency at which one of the peak center frequencies of the light having discrete peaks emitted from the light emitting unit 102 matches the frequency corresponding to the maximum value of the transmittance of the frequency selection unit. To do. As a result, light having the matched frequency (wavelength) is emitted. Similarly, the wavelength of the emitted light can be changed by changing the modulation frequency so that light of different frequencies (wavelengths) is emitted.

（実施例２）
本実施例に係る光干渉断層撮像装置（ＯＣＴ装置）の構成は、実施形態で説明した構成である。ただし、光源部５０１として実施例２で説明した波長可変光源、光検出部５０３としてフォトディテクタ（Ｐｈｏｔｏ ｄｅｔｅｃｔｏｒ、以下ＰＤと略すことがある）、を用いる。 (Example 2)
The configuration of the optical coherence tomography apparatus (OCT apparatus) according to the present embodiment is the configuration described in the embodiment. However, the variable wavelength light source described in the second embodiment is used as the light source unit 501, and a photodetector (Photo detector, hereinafter abbreviated as PD) is used as the light detection unit 503.

波長可変光源は波長８００ｎｍから８８０ｎｍまでを周期５ｎｓで掃引しこれを繰り返す動作をおこなう。これは掃引周波数にして２００ｋＨｚに相当する。本実施例に係るＯＣＴ装置では光源部５０１の光が射出される点からミラー５１５までの光路長と、光源部５０１の光が射出される点から物体５１３の表面までの光路長を等しくし、物体の表面から照射光の光軸方向に深さ４ｍｍの部位まで観察する。   The wavelength tunable light source sweeps the wavelength from 800 nm to 880 nm with a period of 5 ns and repeats this operation. This corresponds to a sweep frequency of 200 kHz. In the OCT apparatus according to the present embodiment, the optical path length from the point where the light from the light source unit 501 is emitted to the mirror 515 and the optical path length from the point where the light from the light source unit 501 is emitted to the surface of the object 513 are made equal. Observation is performed from the surface of the object to a portion having a depth of 4 mm in the optical axis direction of the irradiation light.

物体の表面から照射光の光軸方向に深さ４ｍｍの位置に単一の反射物体がある場合、得られる干渉強度のスペクトルは周波数３７．５ＧＨｚ毎に強度が強まる信号となる。これを周波数３７．５ＧＨｚのサイン波と見なすならば、この信号の周波数成分を解析するためには少なくともこの半分の周波数間隔以下で干渉光の強度の値をサンプリングする必要がある。つまり１８．７５ＧＨｚ以下の周波数間隔でサンプリングする必要がある。   When there is a single reflecting object at a position 4 mm deep from the surface of the object in the optical axis direction of the irradiation light, the obtained spectrum of interference intensity is a signal whose intensity increases at every frequency of 37.5 GHz. If this is regarded as a sine wave having a frequency of 37.5 GHz, in order to analyze the frequency component of this signal, it is necessary to sample the intensity value of the interference light at a frequency interval of at least half this frequency interval. That is, it is necessary to sample at a frequency interval of 18.75 GHz or less.

物体の表面から照射光の光軸方向に４ｍｍまでが最大の深さであると想定すると、周波数を解析すべき信号の周波数は３７．５ＧＨｚ以下の信号となるため、上記１８．７５ＧＨｚ以下の周波数間隔にて信号を取得すれば、断層像を得るために必要な周波数帯域の信号は得られる。   Assuming that the maximum depth is 4 mm in the optical axis direction of the irradiation light from the surface of the object, the frequency of the signal whose frequency is to be analyzed is a signal of 37.5 GHz or less, and thus the frequency of 18.75 GHz or less. If signals are acquired at intervals, a signal in a frequency band necessary for obtaining a tomographic image can be obtained.

本実施例では、このサンプリング間隔を、ｋクロック光学系５０５にて規定する。具体的には、等波数間隔、かつ、１８．７ＧＨｚ未満になるようなタイミングでｋクロック信号を発信させる。次に、本実施例に係るＯＣＴ装置を用いてＰＤで得られる受光電圧の強度の時間波形から、ｋクロック信号が発信されるタイミングに相当するデータを取得する。取得したデータをフーリエ変換することで物体の断層像を取得出来る。   In this embodiment, this sampling interval is defined by the k clock optical system 505. Specifically, the k clock signal is transmitted at the same wave number interval and at a timing lower than 18.7 GHz. Next, data corresponding to the timing at which the k clock signal is transmitted is acquired from the time waveform of the intensity of the received light voltage obtained by the PD using the OCT apparatus according to the present embodiment. A tomographic image of the object can be acquired by Fourier transforming the acquired data.

１０１ 波長可変光源
１０２ 発光部
１０３ 周波数選択部
１０５ 制御部 101 wavelength tunable light source 102 light emitting unit 103 frequency selection unit 105 control unit

Claims (7)

周波数間隔Δν_１の離散ピークを有する光を発し、かつ、前記Δν_１を変化させることが可能な発光部と、前記発光部から発せられた光から、周波数間隔Δν_２の離散ピークのいずれかの周波数を有する光を選択的に透過させる周波数選択部とを有し、前記周波数選択部を透過した光を射出する波長可変光源であって、
前記発光部は、前記Δν_１の離散ピークの各中心周波数ν_ｍが下記の式（１）に示す関係を満たすように発光し、
前記発光部から発せられる光の前記Δν_１を変化させることによって、射出する光の波長を変化させることを特徴とする波長可変光源。
ν_ｍ＝ν_０＋ｍΔν_１ （１）
ただし、上記式（１）においてν_０≠０、ｍは正整数である。 A light emitting unit that emits light having a discrete peak with a frequency interval Δν ₁ and can change Δν ₁ , and any one of the discrete peaks with a frequency interval Δν ₂ from the light emitted from the light emitting unit. A wavelength selection light source that selectively transmits light having a frequency and emits light transmitted through the frequency selection unit,
The light emitting unit emits light so that each center frequency ν _m of the discrete peak of Δν ₁ satisfies the relationship represented by the following formula (1):
A wavelength tunable light source, wherein the wavelength of the emitted light is changed by changing the Δν ₁ of the light emitted from the light emitting unit.
ν _m = ν ₀ + mΔν ₁ (1)
However, in the above formula (1), ν ₀ ≠ 0 and m is a positive integer. 前記周波数選択部が、ファブリーペローフィルタであることを特徴とする請求項１に記載の波長可変光源。   The wavelength tunable light source according to claim 1, wherein the frequency selection unit is a Fabry-Perot filter. 前記ファブリーペローフィルタがエアギャップを有する構成、または、エタロン板であることを特徴とする請求項２に記載の波長可変光源。   The wavelength tunable light source according to claim 2, wherein the Fabry-Perot filter has an air gap or an etalon plate. 前記発光部は連続波光を発する光源と、前記連続波光に時間的に周期的な変調をかけてサイドバンドを生成する変調部とを有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の波長可変光源。   The said light emission part has a light source which emits a continuous wave light, and a modulation part which produces | generates a side band by carrying out the periodic modulation | alteration to the said continuous wave light temporally, The Claim 1 thru | or 3 characterized by the above-mentioned. A tunable light source described in 1. 前記発光部はモードロックレーザであることを有することを特徴とする請求項１乃至３に記載の波長可変光源。   The wavelength tunable light source according to claim 1, wherein the light emitting unit is a mode-locked laser. 前記発光部はスーパーコンティニウム光を発する光源であることを有することを特徴とする請求項１乃至３に記載の波長可変光源。   The wavelength tunable light source according to claim 1, wherein the light emitting unit is a light source that emits supercontinuum light. 光の波長を変化させる光源部と、
前記光源部からの光を物体へ照射する照射光と参照光とに分岐し、前記物体に照射され
た光の反射光と前記参照光による干渉光を発生させる干渉光学系と、
前記干渉光を受光する光検出部と、
前記干渉光の強度の時間波形に基づいて、前記物体の情報を取得する情報取得部と、
を有する光干渉断層撮像装置において、
前記光源部が請求項１乃至６のいずれか一項に記載の波長可変光源を有することを特徴とする光干渉断層撮像装置。 A light source unit that changes the wavelength of light;
An interference optical system that divides the light from the light source unit into irradiation light for irradiating the object and reference light, and generates reflected light of the light irradiated to the object and interference light by the reference light;
A light detector that receives the interference light;
Based on the time waveform of the intensity of the interference light, an information acquisition unit that acquires information of the object;
In an optical coherence tomography apparatus having
An optical coherence tomographic imaging apparatus, wherein the light source unit includes the wavelength tunable light source according to any one of claims 1 to 6.

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