JP5637730B2 - Imaging apparatus and imaging method thereof - Google Patents

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Description

本発明は、光干渉断層法を用いる撮像装置及びその撮像方法に関する。   The present invention relates to an imaging apparatus using optical coherence tomography and an imaging method thereof.

低コヒーレント光による干渉を利用した光干渉断層法(OCT:Optical Coherence Tomography)を用いる(以下、OCT装置と呼ぶ場合もある)が知られている。この装置では、被検査物の断層画像を高解像度に撮像できる。   An optical coherence tomography (OCT: Optical Coherence Tomography) using interference by low coherent light (hereinafter also referred to as an OCT apparatus) is known. With this apparatus, a tomographic image of an inspection object can be taken with high resolution.

OCT装置においては、ビームスプリッタなどにより光源からの光を測定光と参照光とに分ける。測定光は、眼などの被検査物に照射され、その被検査物からの戻り光が参照光と合波され、干渉光として検出器に導かれる。ここで、戻り光は、被検査物に対する光の照射方向における界面に関する情報等が含まれる反射光や散乱光で構成される。戻り光と参照光との干渉光を検出器で検出し、それを解析することによって被検査物の断層画像が得られる。   In the OCT apparatus, light from a light source is divided into measurement light and reference light by a beam splitter or the like. The measurement light is irradiated to an inspection object such as an eye, and the return light from the inspection object is combined with the reference light and guided to the detector as interference light. Here, the return light is composed of reflected light and scattered light including information on the interface in the light irradiation direction with respect to the inspection object. A tomographic image of the object to be inspected can be obtained by detecting interference light between the return light and the reference light with a detector and analyzing the detected light.

特開2006−122649号公報JP 2006-122649 A

フーリエドメイン方式では、戻り光と参照光との合波光の分光強度分布を波数変換した後、フーリエ変換し、それにより、求められた周波数成分毎の強度情報が、各距離における反射強度を表す。そのため、被検査物に測定光を照射する位置を変えながら求めた強度分布情報をつなぎ合わせることにより被検査物の断層画像を生成できる。   In the Fourier domain method, the spectral intensity distribution of the combined light of the return light and the reference light is subjected to wave number conversion, and then subjected to Fourier transform, whereby the obtained intensity information for each frequency component represents the reflection intensity at each distance. Therefore, a tomographic image of the inspection object can be generated by connecting the intensity distribution information obtained while changing the position where the inspection object is irradiated with the measurement light.

しかし、参照光自身の分光強度分布も同時にフーリエ変換されるため、この周波数成分毎の強度情報がノイズとして画像に現れる。また、参照光学系の内部で多重反射等があれば、これらの多重反射光との干渉に起因した周波数成分が現れ、この場合にも、当該周波数成分に起因したノイズが画像に現れてしまう。   However, since the spectral intensity distribution of the reference light itself is simultaneously Fourier transformed, the intensity information for each frequency component appears in the image as noise. Further, if there is multiple reflection or the like inside the reference optical system, frequency components due to interference with these multiple reflections appear, and in this case also, noise due to the frequency components appears in the image.

光源の分光強度分布情報を予め測定しておき、ノイズを取り除く方法も考えられるが、光源の分光強度分布が安定していない場合や、光学要素の分光透過率や振動等により分光強度分布が変化していない場合には、依然としてノイズが残ってしまう。   Although it is possible to measure the spectral intensity distribution information of the light source in advance and remove the noise, the spectral intensity distribution may change depending on the spectral transmittance or vibration of the optical element, if the spectral intensity distribution of the light source is not stable. If not, noise will still remain.

ここで、特許文献1には、合波光から参照光成分を推定し、参照光の自己相関関数を合波光から差し引くことによりノイズを除去する技術について言及されている。しかし、この方法では、あくまでも参照光成分を推定しているだけであり、正確にノイズを除去することはできない。また、測定光(戻り光)と参照光とを別々に分光してノイズを除去する方法も提案されているが、戻り光及び参照光の分光を別々に行なう構成は、非効率であり、また、精度も悪い。   Here, Patent Document 1 mentions a technique for removing noise by estimating a reference light component from combined light and subtracting an autocorrelation function of the reference light from the combined light. However, with this method, only the reference light component is estimated, and noise cannot be removed accurately. In addition, a method of removing noise by spectroscopically separating the measurement light (return light) and the reference light has been proposed, but the configuration in which the return light and the reference light are separately separated is inefficient, and The accuracy is also poor.

そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、参照光に含まれるノイズ成分を除去した被検査物の断層画像を取得できるようにした技術を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a technique capable of acquiring a tomographic image of an inspection object from which a noise component included in reference light has been removed.

上記課題を解決するため、本発明の一態様は、
光干渉断層法を用いて被検査物の断層画像を取得するための撮像装置であって、
光源から出射された光を参照光と測定光とに分割する第1の光分割手段と、
前記参照光を第1の参照光と第2の参照光とに分割する第2の光分割手段と、
前記測定光を照射した被検査物からの戻り光と前記第1の参照光とを干渉させた干渉光と前記第2の参照光とが異なる角度で入射される単一の回折格子と、
前記干渉光が前記単一の回折格子を介して入射される第1の検出領域と、前記第2の参照光が前記単一の回折格子を介して入射される第2の検出領域とを有する検出手段と、
前記第2の検出領域で検出された第2の検出信号を用いて前記第1の検出領域で検出された第1の検出信号を補正する補正手段と、を備える。
In order to solve the above problems, one embodiment of the present invention provides:
An imaging apparatus for acquiring a tomographic image of an object to be inspected using optical coherence tomography,
First light splitting means for splitting light emitted from the light source into reference light and measurement light;
Second light splitting means for splitting the reference light into first reference light and second reference light;
A single diffraction grating on which interference light obtained by causing interference between the return light from the object irradiated with the measurement light and the first reference light and the second reference light are incident at different angles;
A first detection region in which the interference light is incident through the single diffraction grating; and a second detection region in which the second reference light is incident through the single diffraction grating. Detection means;
Correction means for correcting the first detection signal detected in the first detection area using the second detection signal detected in the second detection area.

本発明によれば、参照光に含まれるノイズ成分を除去した被検査物の断層画像を取得できる。   According to the present invention, it is possible to acquire a tomographic image of an inspection object from which a noise component included in the reference light is removed.

本発明の一実施の形態に係わる光干渉断層撮像装置(OCT装置)の構成の一例を示す図。The figure which shows an example of a structure of the optical coherence tomography apparatus (OCT apparatus) concerning one embodiment of this invention. ノイズ成分を説明するための図(図2(a)は、第1の検出領域19aで検出される干渉縞の強度分布の一例を示す図。図2(b)は、撮像部19により検出される検出信号の一例を示す図。図2(c)は、第1の参照光と第2の参照光との信号の波形の一例を示す図)。FIG. 2A is a diagram illustrating an example of the intensity distribution of interference fringes detected in the first detection region 19a. FIG. FIG.2 (c) is a figure which shows an example of the waveform of the signal of 1st reference light and 2nd reference light). 図1に示すOCT装置30の処理の流れの一例を示すフローチャート。3 is a flowchart showing an example of a process flow of the OCT apparatus 30 shown in FIG. 1. 図1に示すOCT装置30の処理の流れの一例を示すフローチャート。3 is a flowchart showing an example of a process flow of the OCT apparatus 30 shown in FIG. 1. ノイズ成分の除去の概要を説明するための図。The figure for demonstrating the outline | summary of the removal of a noise component. 実施形態2に係わる構成の一例を示す図(図6(a)は、実施形態2に係わるファイバー接続部15の接続端15a及び15bの構成の一例を示す図。図6(b)は、実施形態2に係わる撮像部26の構成の一例を示す図。図6(c)は、実施形態2に係わる分光器63の構成の一例を示す図。)。The figure which shows an example of the structure concerning Embodiment 2 (Fig.6 (a) is a figure which shows an example of the structure of the connection ends 15a and 15b of the fiber connection part 15 concerning Embodiment 2. FIG.6 (b) is implementation. The figure which shows an example of a structure of the imaging part 26 concerning Form 2. FIG.6 (c) is a figure which shows an example of a structure of the spectrometer 63 concerning Embodiment 2. FIG. 実施形態3に係わるOCT装置30の構成の一例を示す図。FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a configuration of an OCT apparatus 30 according to a third embodiment. 実施形態3に係わる処理を説明するための図(図8(a)は、第1の測定光と第2の測定光による走査範囲を説明するための図。図8(b)は、実施形態3に係わる検出信号の一例を示す図。)The figure for demonstrating the process concerning Embodiment 3 (FIG. 8 (a) is a figure for demonstrating the scanning range by 1st measurement light and 2nd measurement light. FIG.8 (b) is embodiment. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a detection signal related to 3.

以下、本発明の一実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

(実施形態1)
図1は、本発明の一実施の形態に係わる光干渉断層撮像装置(OCT装置)の構成の一例を示す図である。本実施形態においては、フーリエドメイン方式の光干渉断層法を撮像装置に適用し、被検査物として眼底の断層画像を取得する場合について説明する。なお、被検査物は、眼底に限られず、例えば、人間の皮膚等の断層画像を取得しても良い。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of an optical coherence tomography apparatus (OCT apparatus) according to an embodiment of the present invention. In the present embodiment, a case will be described in which a Fourier domain optical coherence tomography is applied to an imaging apparatus and a tomographic image of the fundus is acquired as an object to be inspected. The inspection object is not limited to the fundus, and for example, a tomographic image of human skin or the like may be acquired.

OCT装置30は、光源1と、第1の光分岐部3と、光量調整部21と、サンプルアーム61と、参照アーム62と、分光器63と、制御部23と、表示部24とを具備して構成される。なお、第1の光分岐部3は、光ファイバー(2、4、9、14)を介して光源1、分光器63、サンプルアーム61、参照アーム62とそれぞれ接続されている。また、光量調整部21は、光ファイバー(20、22)を介して参照アーム62及び分光器63とそれぞれ接続されている。   The OCT apparatus 30 includes a light source 1, a first light branching unit 3, a light amount adjusting unit 21, a sample arm 61, a reference arm 62, a spectroscope 63, a control unit 23, and a display unit 24. Configured. The first light branching unit 3 is connected to the light source 1, the spectroscope 63, the sample arm 61, and the reference arm 62 through optical fibers (2, 4, 9, 14), respectively. The light amount adjusting unit 21 is connected to the reference arm 62 and the spectroscope 63 via optical fibers (20, 22), respectively.

光源1は、低コヒーレンス光を発する光源である。光源1は、低コヒーレンス光を射出できれば良い。例えば、SLD(Super Luminescent Diode)やASE(Amplified Spontaneous Emission)、チタンサファイアレーザなどの超短パルスレーザを用いれば良い。ここで、光源1から射出される光の波長は、例えば、400nm〜2μmである。波長の帯域は、広いほど縦分解能(光軸方向に沿った分解能)が良くなる。一般に、中心波長が850nmの場合、50nmの帯域では6μmの分解能となり、また、100nmの帯域では3μmの分解能となる。なお、波長や帯域幅は、上記例示に限定されず、被検査物や観察対象となる測定部位等に応じて適宜変更すれば良い。   The light source 1 is a light source that emits low-coherence light. The light source 1 only needs to emit low-coherence light. For example, an ultrashort pulse laser such as SLD (Super Luminescent Diode), ASE (Amplified Spontaneous Emission), or titanium sapphire laser may be used. Here, the wavelength of the light emitted from the light source 1 is, for example, 400 nm to 2 μm. The wider the wavelength band, the better the vertical resolution (resolution along the optical axis direction). Generally, when the center wavelength is 850 nm, the resolution is 6 μm in the 50 nm band, and the resolution is 3 μm in the 100 nm band. Note that the wavelength and bandwidth are not limited to the above examples, and may be appropriately changed according to the inspection object, the measurement site to be observed, and the like.

ここで、光源1から射出された光(光束)は、光ファイバー2を介して第1の光分岐部3に伝搬される。第1の光分岐部3には、例えば、ファイバーカプラなどを用いれば良い。なお、分岐の比率は、被検査物に応じて調整すれば良い。   Here, the light (light flux) emitted from the light source 1 is propagated to the first light branching unit 3 through the optical fiber 2. For example, a fiber coupler may be used for the first optical branching unit 3. In addition, what is necessary is just to adjust the ratio of a branch according to a to-be-inspected object.

サンプルアーム61は、撮像光学系として機能し、コリメータレンズ5と、光走査部6と、接眼レンズ7とを具備して構成される。サンプルアーム61には、第1の光分岐部3により光ファイバー4側に分岐された光(測定光)が入射され、その光路上に上述した構成が設けられる。測定光は、サンプルアーム61を介して被検眼8の眼底8rに達する。   The sample arm 61 functions as an imaging optical system, and includes a collimator lens 5, an optical scanning unit 6, and an eyepiece lens 7. Light (measurement light) branched to the optical fiber 4 side by the first light branching unit 3 is incident on the sample arm 61, and the above-described configuration is provided on the optical path. The measurement light reaches the fundus 8r of the eye 8 to be examined through the sample arm 61.

光走査部6には、コリメータレンズ5を介して測定光が入射される。光走査部6は、接眼レンズ7を介して被検眼8の眼底8rに対して測定光を走査させる。測定光の走査の仕方は、撮像目的に応じて異なってくるが、例えば、測定光を1次方向に走査させることによりBスキャン像を取得する場合と、Bスキャンを複数回行なうことにより測定光を2次元方向に走査して3次元像を取得する場合とがある。なお、光走査部6には、例えば、タンデムに配置されたガルバノミラー又は共振ミラー等を用いれば良い。   Measurement light is incident on the optical scanning unit 6 via the collimator lens 5. The optical scanning unit 6 scans the fundus 8r of the eye 8 to be measured through the eyepiece 7 with the measurement light. The method of scanning the measurement light differs depending on the purpose of imaging. For example, the measurement light can be obtained by scanning the measurement light in the primary direction to obtain a B scan image, and by performing the B scan a plurality of times. May be scanned in a two-dimensional direction to obtain a three-dimensional image. For the optical scanning unit 6, for example, a galvanometer mirror or a resonant mirror arranged in tandem may be used.

光量調整部21は、参照光の光量を調整する。なお、光量の調整の詳細ついては後述するが、予め求められた光量調整値に基づいて行なわれる。光量調整部21は、例えば、可変アッテネーター(VOA:Variable Optical Attenuator)等で構成される。   The light amount adjustment unit 21 adjusts the light amount of the reference light. Although details of the adjustment of the light amount will be described later, it is performed based on a light amount adjustment value obtained in advance. The light amount adjusting unit 21 is configured by, for example, a variable attenuator (VOA).

参照アーム62は、参照光学系として機能し、第2の光分岐部10と、光ファイバー11と、光量検知部25と、コリメータレンズ12と、参照ミラー13とを具備して構成される。参照アーム62には、第1の光分岐部3により光ファイバー9側に分岐された光(参照光)が入射され、その光路上に上述した構成が設けられる。   The reference arm 62 functions as a reference optical system, and includes the second optical branching unit 10, the optical fiber 11, the light amount detection unit 25, the collimator lens 12, and the reference mirror 13. The reference arm 62 receives light (reference light) branched to the optical fiber 9 side by the first light branching unit 3, and the above-described configuration is provided on the optical path.

参照ミラー13は、駆動部13aによる駆動力を受けて光軸方向に沿って移動する。これにより、眼軸長が異なる被検眼に対しても、参照光と測定光との光路長を一致させることができる。   The reference mirror 13 moves along the optical axis direction in response to the driving force from the driving unit 13a. Thereby, the optical path lengths of the reference light and the measurement light can be made to coincide with each other with respect to the subject's eyes having different ocular axial lengths.

光量検知部25は、装置の異常等により過大な光が被検者に照射されないように光量の監視を行なう。光量検知部25により光量の異常が検知された場合、光源1が消灯されたり、また、光走査部6の角度が調整されたりする。これにより、被検査物への光の照射を中止する。   The light quantity detection unit 25 monitors the light quantity so that excessive light is not irradiated to the subject due to an abnormality of the apparatus. When an abnormality in the amount of light is detected by the light amount detection unit 25, the light source 1 is turned off and the angle of the optical scanning unit 6 is adjusted. Thereby, the irradiation of light to the inspection object is stopped.

分光器63には、ファイバー接続部15と、コリメータレンズ16と、分光部17と、結像レンズ18と、撮像部19とが配される。分光器63には、第1の光分岐部3により測定光(戻り光)と参照光(反射光)との合波が入射され、その光路上に上述した構成が設けられる。   The spectroscope 63 is provided with a fiber connector 15, a collimator lens 16, a spectroscopic unit 17, an imaging lens 18, and an imaging unit 19. The spectroscope 63 receives the combined light of the measurement light (return light) and the reference light (reflected light) by the first light branching unit 3, and the above-described configuration is provided on the optical path.

分光部17は、光を回折により分光する機能を果たし、例えば、光の波長に近い寸法の回折格子(グレーティング、プリズム等)が等間隔に複数配されて構成される。   The spectroscopic unit 17 functions to split light by diffraction. For example, a plurality of diffraction gratings (gratings, prisms, etc.) having dimensions close to the wavelength of the light are arranged at equal intervals.

撮像部19は、ラインセンサ(アレイ状に並んだ撮像素子(CMOS、CCD等))で構成される。撮像部19は、ラインセンサ上に第1の検出領域19aと第2の検出領域19bとを有し、当該第1の検出領域19aに入射した光を第1の検出信号として検出し、当該第2の検出領域19bに入射した光を第2の検出信号として検出する。すなわち、第1の検出領域19a及び第2の検出領域19bに入射した光の信号を別々に検出する。   The imaging unit 19 is composed of a line sensor (imaging elements (CMOS, CCD, etc.) arranged in an array). The imaging unit 19 has a first detection region 19a and a second detection region 19b on the line sensor, detects light incident on the first detection region 19a as a first detection signal, and The light incident on the second detection region 19b is detected as a second detection signal. That is, the light signals incident on the first detection region 19a and the second detection region 19b are detected separately.

ここで、ファイバー接続部15には、図中左上に示すように、接続端15a及び接続端15bが設けられる。接続端15aには、光ファイバー14が接続されており、分光器63は、当該ファイバー14を介して第1の光分岐部3に接続されている。また、接続端15bには、光ファイバー22が接続されており、分光器63は、当該ファイバー22、光量調整部21、光ファイバー22を介して第2の光分岐部10に接続されている。なお、第2の光分岐部10とファイバー接続部15との間には、2つの経路(9、3、14を介する経路、20、21、22を介する経路)があるが、これら両経路の光路長及び分散量が互いに等しくなるように各ファイバーの光学的な長さは、予め調整しておく。   Here, the fiber connection portion 15 is provided with a connection end 15a and a connection end 15b as shown in the upper left in the figure. The optical fiber 14 is connected to the connection end 15a, and the spectroscope 63 is connected to the first optical branching unit 3 via the fiber 14. The optical fiber 22 is connected to the connection end 15b, and the spectroscope 63 is connected to the second optical branching unit 10 via the fiber 22, the light amount adjusting unit 21, and the optical fiber 22. There are two paths between the second optical branching section 10 and the fiber connection section 15 (paths through 9, 9, 14 and paths through 20, 21, 22). The optical length of each fiber is adjusted in advance so that the optical path length and the amount of dispersion are equal to each other.

制御部23は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等により実現され、OCT装置30における各部の動作を制御する。制御部23は、例えば、光走査部6、駆動部13a、撮像部19、光量調整部21等の制御を行なう。   The control unit 23 is realized by, for example, a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like, and controls the operation of each unit in the OCT apparatus 30. The control unit 23 controls, for example, the optical scanning unit 6, the drive unit 13a, the imaging unit 19, the light amount adjustment unit 21, and the like.

制御部23には、機能的な構成として、画像生成部23aと、表示制御部23bと、第1の算出部23cと、第2の算出部23dとが設けられる。画像生成部23aは、撮像部19により検出された信号を解析又は演算し、被検査物(眼底)の断層画像を生成する。表示制御部23bは、画像生成部23により生成された眼底の断層画像を表示部24に表示させる。第1の算出部23cは、後述する光量調整値を算出する。第2の算出部23dは、後述する波長間隔補正値を算出する。   The control unit 23 includes an image generation unit 23a, a display control unit 23b, a first calculation unit 23c, and a second calculation unit 23d as functional configurations. The image generation unit 23a analyzes or calculates the signal detected by the imaging unit 19, and generates a tomographic image of the inspection object (fundus). The display control unit 23 b causes the display unit 24 to display the fundus tomographic image generated by the image generation unit 23. The first calculation unit 23c calculates a light amount adjustment value to be described later. The second calculation unit 23d calculates a wavelength interval correction value to be described later.

ここで、OCT装置30の説明を分かり易くするために、被検眼8の眼底8rの断層画像を取得する際の処理の流れについて簡単に説明する。   Here, in order to make the explanation of the OCT apparatus 30 easy to understand, a process flow when acquiring a tomographic image of the fundus 8r of the eye 8 to be examined will be briefly described.

OCT装置30は、まず、光源1から光を発する。光源1から出射された光は、光ファイバー2を介して第1の光分岐部3に伝搬される。第1の光分岐部3においては、サンプルアーム61(光ファイバー4)と、参照アーム62(光ファイバー9)とに対して、例えば、1:9の比率で光を分岐させる。   The OCT apparatus 30 first emits light from the light source 1. The light emitted from the light source 1 is propagated to the first light branching unit 3 through the optical fiber 2. In the first light branching unit 3, the sample arm 61 (the optical fiber 4) and the reference arm 62 (the optical fiber 9) branch light at a ratio of 1: 9, for example.

第1の光分岐部3により光ファイバー4側に分岐された光(戻り光)は、ファイバー端4aに達し、当該ファイバー端4aを点光源としてコリメータレンズ5に向けて照射される。この戻り光は、コリメータレンズ5により平行光に変換された後、光走査部6及び接眼レンズ7を介して被検眼8の眼底8r上を走査する。   The light (returned light) branched to the optical fiber 4 side by the first light branching unit 3 reaches the fiber end 4a, and is irradiated toward the collimator lens 5 using the fiber end 4a as a point light source. The return light is converted into parallel light by the collimator lens 5, and then scans on the fundus 8 r of the eye 8 to be examined via the light scanning unit 6 and the eyepiece lens 7.

被検眼8の眼底8rに照射された光は、眼底8rの網膜を構成する複数の層上において、反射及び散乱し、戻り光となり、入射時と同一光路を経て、再度、第1の光分岐部3に入射する。このとき、第1の光分岐部3は、光ファイバー2と、分光器63(光ファイバー14)とに対して、例えば、1:9の比率で光を分岐させる。   The light applied to the fundus 8r of the eye 8 to be examined is reflected and scattered on a plurality of layers constituting the retina of the fundus 8r, becomes return light, passes through the same optical path as that at the time of incidence, and again passes through the first light branch. Incident on part 3. At this time, the first light branching unit 3 branches the light at a ratio of, for example, 1: 9 with respect to the optical fiber 2 and the spectroscope 63 (optical fiber 14).

また、光源1からの光のうち、第1の光分岐部3により光ファイバー9側に分岐された光(参照光)は、第2の光分岐部10により更に、光ファイバー11側と光量検知部25側とに分岐される。上述した通り、光量検知部25側に分岐された光は、光量検知部25による光の監視に利用される。なお、第2の光分岐部10においては、光ファイバー11側と光量検知部25側とに対して、例えば、50:50の比率で光を分岐させる。   Of the light from the light source 1, the light (reference light) branched to the optical fiber 9 side by the first light branching unit 3 is further separated by the second light branching unit 10 from the optical fiber 11 side and the light amount detection unit 25. Branch to the side. As described above, the light branched to the light amount detection unit 25 side is used for light monitoring by the light amount detection unit 25. In the second light branching unit 10, the light is branched at a ratio of 50:50, for example, with respect to the optical fiber 11 side and the light amount detection unit 25 side.

ここで、第2の光分岐部10により光ファイバー11側に分岐された光(参照光)は、コリメータレンズ12により平行光に変換された後、参照ミラー13に入射する。参照ミラー13に入射した参照光は、参照ミラー13の作用により元の光路に向けて反射し、コリメータレンズ12及び光ファイバー11を介して、再度、第2の光分岐部10に入射する。このとき、第2の光分岐部10においては、第1の光分岐部3(光ファイバー9)と、光量調整部21(光ファイバー20)とに対して、例えば、50:50の比率で光を分岐させる。   Here, the light (reference light) branched to the optical fiber 11 side by the second light branching unit 10 is converted into parallel light by the collimator lens 12 and then enters the reference mirror 13. The reference light incident on the reference mirror 13 is reflected toward the original optical path by the action of the reference mirror 13, and enters the second light branching unit 10 again via the collimator lens 12 and the optical fiber 11. At this time, in the second light branching unit 10, the light is branched at a ratio of, for example, 50:50 with respect to the first light branching unit 3 (optical fiber 9) and the light amount adjusting unit 21 (optical fiber 20). Let

ここで、第2の光分岐部10により光ファイバー9に分岐された光(参照光)は、第1の光分岐部3により更に、光ファイバー2と、分光器63(光ファイバー14)とに対して分岐される。このときの分岐比は、被検眼8からの戻り光とは逆となり、例えば、9:1となる。   Here, the light (reference light) branched to the optical fiber 9 by the second optical branching unit 10 is further branched by the first optical branching unit 3 to the optical fiber 2 and the spectroscope 63 (optical fiber 14). Is done. The branching ratio at this time is opposite to the return light from the eye 8 to be examined, for example, 9: 1.

ここで、第1の光分岐部3により光ファイバー14側に分岐された光(参照光)は、被検眼8からの戻り光と合波される。この合波光(干渉光)は、ファイバー接続部15の接続端15aを介して分光器63に入射する。接続端15aを介して入射した合波光は、コリメータレンズ16により平行光に変換され、分光部17に入射する。   Here, the light (reference light) branched to the optical fiber 14 side by the first light branching unit 3 is combined with the return light from the eye 8 to be examined. This combined light (interference light) enters the spectroscope 63 via the connection end 15 a of the fiber connection portion 15. The combined light incident through the connection end 15 a is converted into parallel light by the collimator lens 16 and enters the spectroscopic unit 17.

分光部17は、当該入射光を回折により分光する。分光部17により回折された光は、結像レンズ18の作用により線像(スリット像)として撮像部19の第1の検出領域19aに結像する。これにより、撮像部19は、波長毎の強度に対応した信号を生成し、それを制御部23に向けて出力する。   The spectroscopic unit 17 separates the incident light by diffraction. The light diffracted by the spectroscopic unit 17 forms an image on the first detection region 19 a of the image capturing unit 19 as a line image (slit image) by the action of the imaging lens 18. As a result, the imaging unit 19 generates a signal corresponding to the intensity for each wavelength and outputs the signal to the control unit 23.

一方、参照ミラー13からの反射光のうち、第2の光分岐部10により光ファイバー20側に分岐された光(参照光)は、光量調整部21により、その光量が調整される。光量調整部21により光量が調整された光(参照光)は、光ファイバー22及び接続端15bを介して分光器63に入射する。その後、この参照光は、コリメータレンズ16により平行光に変換された後、分光部17により波長毎に角度の異なる光に変換され、結像レンズ18により線像(スリット像)として撮像部19の第2の検出領域19bに結像する。なお、第1の検出領域19a及び第2の検出領域19bは、互いに重畳しないように分光器63の各要素が調整されている。   On the other hand, among the reflected light from the reference mirror 13, the light amount (reference light) branched to the optical fiber 20 side by the second light branching unit 10 is adjusted by the light amount adjusting unit 21. The light (reference light) whose light amount has been adjusted by the light amount adjusting unit 21 enters the spectroscope 63 via the optical fiber 22 and the connection end 15b. Thereafter, the reference light is converted into parallel light by the collimator lens 16, and then converted into light having a different angle for each wavelength by the spectroscopic unit 17, and as a line image (slit image) by the imaging lens 18. An image is formed on the second detection region 19b. Each element of the spectroscope 63 is adjusted so that the first detection area 19a and the second detection area 19b do not overlap each other.

ここで、被検眼8の眼底8rからの戻り光と、参照ミラー13からの参照光との合波光は、位相差を有する。この位相差は、第1の光分岐部3から眼底8rまでの光路長と、第1の光分岐部3から参照ミラー13までの光路長との差に起因して生じる。そして、この位相差が波長により異なるため、第1の検出領域19a上に現れる分光強度分布には干渉縞が生じる。この強度分布(干渉縞)の周期を求めることにより、反射物体の位置に対応した明るさを求めることができる。   Here, the combined light of the return light from the fundus 8r of the eye 8 to be examined and the reference light from the reference mirror 13 has a phase difference. This phase difference is caused by the difference between the optical path length from the first light branching section 3 to the fundus oculi 8r and the optical path length from the first light branching section 3 to the reference mirror 13. And since this phase difference changes with wavelengths, an interference fringe arises in the spectral intensity distribution which appears on the 1st detection area 19a. By obtaining the period of this intensity distribution (interference fringes), the brightness corresponding to the position of the reflecting object can be obtained.

ここで、上述した第1の検出領域19aで検出される信号(合波光)に含まれるノイズ成分について説明する。   Here, the noise component contained in the signal (combined light) detected in the first detection region 19a described above will be described.

図2(a)は、第1の検出領域19aで検出される干渉縞の強度分布を示す図である。破線で示す波形71は、光源1の分光強度分布を示しており、実線で示す波形72は、干渉縞による分光強度分布を示している。波形72は、波形71の中心波長λ0を中心とした半値幅λhにおいて、干渉縞による強度分布を有している。   FIG. 2A is a diagram showing the intensity distribution of interference fringes detected in the first detection region 19a. A waveform 71 indicated by a broken line indicates the spectral intensity distribution of the light source 1, and a waveform 72 indicated by a solid line indicates the spectral intensity distribution due to the interference fringes. The waveform 72 has an intensity distribution due to interference fringes in the half-value width λh with the center wavelength λ0 of the waveform 71 as the center.

干渉縞の波形72には、被検査物の形状等を示す干渉信号の他、光源1の分光強度分布を示す波形71の成分や、また更に、光路途中での多重反射等に起因する干渉成分も含まれている。周波数成分毎の強度情報を求める際に、戻り光との干渉成分以外の強度分布が合波光に含まれていると、それはノイズとなり画質品質の低下を招いてしまう。   The interference fringe waveform 72 includes an interference signal indicating the shape of the object to be inspected, a component of the waveform 71 indicating the spectral intensity distribution of the light source 1, and an interference component caused by multiple reflections in the middle of the optical path. Is also included. When the intensity information for each frequency component is obtained, if the intensity distribution other than the interference component with the return light is included in the combined light, it becomes noise and the image quality is degraded.

図2(b)は、撮像部19により検出される信号の波形を示している。   FIG. 2B shows a waveform of a signal detected by the imaging unit 19.

接続端15aを介して分光器63に入射される合波光と、接続端15bを介して分光器63に入射される参照ミラー13からの参照光とは、ラインセンサ上の異なる検出領域(第1の検出領域19a、第2の検出領域19b)に結像する。そのため、戻り光との干渉成分を含む合波光の分光強度分布81、戻り光との干渉成分を含まない参照ミラー13からの反射光(参照光)の分光強度分布82は、1つの撮像部19により一連の信号として同時に検出される。   The combined light incident on the spectroscope 63 via the connection end 15a and the reference light from the reference mirror 13 incident on the spectroscope 63 via the connection end 15b are different detection areas (first areas) on the line sensor. The first detection area 19a and the second detection area 19b) are imaged. Therefore, the spectral intensity distribution 81 of the combined light including the interference component with the return light and the spectral intensity distribution 82 of the reflected light (reference light) from the reference mirror 13 that does not include the interference component with the return light are included in one imaging unit 19. Are simultaneously detected as a series of signals.

そこで、本実施形態においては、第2の検出領域19bで検出した干渉成分を含まない参照光の信号82を用いて、第1の検出領域19aで検出した干渉成分を含む信号を補正する。このとき、参照光の信号の波形82は、合波光の信号の波形81に含まれる干渉成分以外の波形と等しいことが望ましい。そのため、光量調整部21を用いて波形82の信号強度を調整する。なお、上述した通り、光量の調整は、光量調整値に基づいて行なわれる。   Therefore, in the present embodiment, the signal including the interference component detected in the first detection region 19a is corrected using the reference light signal 82 that does not include the interference component detected in the second detection region 19b. At this time, the waveform 82 of the reference light signal is preferably equal to the waveform other than the interference component included in the waveform 81 of the combined light signal. Therefore, the signal intensity of the waveform 82 is adjusted using the light amount adjusting unit 21. As described above, the light amount adjustment is performed based on the light amount adjustment value.

ここで、図3を用いて、光量調整値と波長間補正値(後述する)とを算出する際の処理の流れの一例について説明する。この処理は、眼底の断層画像の撮像前に行なわれる。   Here, an example of the flow of processing when calculating the light amount adjustment value and the inter-wavelength correction value (described later) will be described with reference to FIG. This process is performed before capturing a tomographic image of the fundus.

この処理が開始すると、OCT装置30は、まず、被検眼8に測定光が照射されないように、被検眼への光路を遮断した状態で光源1を点灯させる(S101)。例えば、光走査部6を構成するスキャンミラーを通常の走査範囲から外れた向きに固定することにより測定光を遮断すればよい。この場合、被検眼8からの戻り光が第1の光分岐部3に入力(入射)されない。なお、光走査部6を用いて測定光を遮断するのではなく、例えば、サンプルアーム61内に光を遮断するシャッター等を配置し、当該シャッターを制御部23により制御することにより、被検眼8に向かう測定光を遮断するようにしても良い。   When this process starts, the OCT apparatus 30 first turns on the light source 1 in a state where the optical path to the eye to be examined is blocked so that the measurement light is not irradiated on the eye 8 to be examined (S101). For example, the measurement light may be blocked by fixing the scan mirror constituting the optical scanning unit 6 in a direction out of the normal scanning range. In this case, the return light from the eye 8 is not input (incident) into the first light branching unit 3. Instead of blocking the measurement light using the optical scanning unit 6, for example, a shutter or the like for blocking the light is arranged in the sample arm 61, and the shutter is controlled by the control unit 23, so that the subject eye 8 You may make it interrupt | block the measurement light which goes to.

この測定光の遮断により、第1の検出領域19aには、第1の光分岐部3を経由した参照ミラー13からの反射光(第1の参照光)が入射(結像)する。また、第2の検出領域19bには、光量調整部21を経由した参照ミラー13からの反射光(第2の参照光)が入射(結像)する(S102)。   By blocking the measurement light, the reflected light (first reference light) from the reference mirror 13 that has passed through the first light branching unit 3 is incident (imaged) on the first detection region 19a. In addition, reflected light (second reference light) from the reference mirror 13 that has passed through the light amount adjustment unit 21 enters (images) in the second detection region 19b (S102).

この場合、被検査体(被検眼)からの戻り光がないため、当該2つの光束(第1の参照光、第2の参照光)の分光強度分布は等しいと考えられる。しかし、実際には、光路上の光学部材の違いや、回折格子(グレーティング)への入射角度が異なることに起因して、図2(c)に示すように、その信号強度は異なってくる。   In this case, since there is no return light from the object to be examined (eye to be examined), the spectral intensity distributions of the two light beams (first reference light and second reference light) are considered to be equal. However, in reality, the signal intensity varies as shown in FIG. 2C due to the difference in the optical members on the optical path and the difference in the incident angle to the diffraction grating (grating).

ここで、波形91は、第1の検出領域19aで検出された検出信号(第1の参照光)であり、第1の光分岐部3を経由した参照ミラー13からの反射光に基づく信号強度を示している。波形92は、第2の検出領域19bで検出された検出信号(第2の参照光)であり、光量調整部21を経由した参照ミラー13からの反射光に基づく信号強度を示している。   Here, the waveform 91 is a detection signal (first reference light) detected in the first detection region 19a, and the signal intensity based on the reflected light from the reference mirror 13 via the first optical branching unit 3. Is shown. A waveform 92 is a detection signal (second reference light) detected in the second detection region 19 b and shows the signal intensity based on the reflected light from the reference mirror 13 via the light amount adjusting unit 21.

ここで、制御部23は、第1の算出部23cにおいて、撮像部19からの出力に基づいて、両波形の信号のピーク(最大値)を比較し、当該ピークの強度が一致するように、光量の調整値を算出する(S103)。そして、それをRAM等に保持する(S104)。これにより、光量調整部21は、当該算出された調整値(光量調整値)に基づいて、波形92が、波形91と同じ強度になるように調整を行なう。   Here, the control unit 23 compares the peaks (maximum values) of the signals of both waveforms based on the output from the imaging unit 19 in the first calculation unit 23c, so that the intensities of the peaks match. A light amount adjustment value is calculated (S103). Then, it is held in a RAM or the like (S104). Thereby, the light amount adjustment unit 21 performs adjustment so that the waveform 92 has the same intensity as the waveform 91 based on the calculated adjustment value (light amount adjustment value).

なお、本実施形態においては、光量調整部21にVOAを用いるが、これに限られず、例えば、ファイバーベンチ等により、光束を空気中に出し、フィルター部材又は光軸偏心部材等を用いて光量調整を行なっても良い。   In the present embodiment, the VOA is used for the light amount adjusting unit 21, but is not limited to this. For example, the light beam is emitted into the air by a fiber bench or the like, and the light amount is adjusted using a filter member or an optical axis eccentric member. May be performed.

ここで、図2(c)に示すように、第1の検出領域19aで検出された検出信号(第1の参照光)の波形91と、第2の検出領域19bで検出された検出信号(第2の参照光)の波形92とでは、波長λs、λeに相当する画素間隔が異なっている。この画素間隔の相違は、ファイバー接続部15の接続端15a及び15bと、コリメータレンズ16の光軸16aとの位置関係に起因して生じる。   Here, as shown in FIG. 2C, the waveform 91 of the detection signal (first reference light) detected in the first detection area 19a and the detection signal (in the second detection area 19b) ( The pixel interval corresponding to the wavelengths λs and λe is different from the waveform 92 of the second reference light). This difference in pixel spacing is caused by the positional relationship between the connection ends 15 a and 15 b of the fiber connection portion 15 and the optical axis 16 a of the collimator lens 16.

この画素間隔の相違について具体的に説明する。ファイバー接続部15の接続端15a及び15bは、図1(図中左上)に示すように、コリメータレンズ16の光軸16aを挟んで対称に配置されている。また、分光部17は、接続端15a及び15bと光軸16aとを含む面内に光を回折するように、その向きが調整されて配置されている。   This difference in pixel spacing will be specifically described. As shown in FIG. 1 (upper left in the figure), the connection ends 15a and 15b of the fiber connection portion 15 are arranged symmetrically with the optical axis 16a of the collimator lens 16 in between. The spectroscopic unit 17 is arranged with its orientation adjusted so as to diffract light in a plane including the connection ends 15a and 15b and the optical axis 16a.

コリメータレンズ16は、接続端15a及び15bに接続された光ファイバーの端部を焦点面に含むように配置されているため、コリメータレンズ16により変換された平行光は、それぞれ光軸16aに対して角度を持つ。そのため、これら2つの平行光束の分光部17への入射角度が異なってくる。分光部17への2つの光束の入射角度が異なれば、回折効率、また、各波長に対する偏向角度が異なり、結像レンズ18により撮像部19上に結像する分光波形も異なってくる。   Since the collimator lens 16 is disposed so that the end of the optical fiber connected to the connection ends 15a and 15b is included in the focal plane, the parallel light converted by the collimator lens 16 has an angle with respect to the optical axis 16a. have. Therefore, the incident angles of the two parallel light beams on the spectroscopic unit 17 are different. If the incident angles of the two light beams on the spectroscopic unit 17 are different, the diffraction efficiency and the deflection angle with respect to each wavelength are different, and the spectral waveform imaged on the imaging unit 19 by the imaging lens 18 is also different.

これにより、同一の参照ミラー13からの反射光束であっても、図2(c)に示すように、波長λs、λeに相当する画素間隔が異なってくる。第1の光分岐部3を経由した第1の参照光の波形91の画素間隔をL1、光量調整部21を経由した第2の参照光の波形92の画素間隔をL2とすると、第1の参照光の方が、分光部17への入射角度が小さいため、L2>L1の関係となる。   Thereby, even if it is the reflected light beam from the same reference mirror 13, as shown in FIG.2 (c), the pixel space | interval corresponding to wavelength (lambda) s and (lambda) e differs. Assuming that the pixel interval of the waveform 91 of the first reference light passing through the first light branching unit 3 is L1, and the pixel interval of the waveform 92 of the second reference light passing through the light amount adjusting unit 21 is L2, the first Since the reference light has a smaller incident angle to the spectroscopic unit 17, the relationship of L2> L1 is established.

そこで、このような画素間隔(L1、L2)の違いを補正するため、制御部23は、第2の算出部23dにおいて、波長間隔補正値を算出する。この補正値の算出に際しては、まず、撮像部19からの各ピクセルiに対する出力より求めた波形91に対応する近似関数をPa(i)とし、同じく波形92に対応する近似関数をPb(i)とする。そして、係数m、nを用いて、関数Pbの変数を変換し、関数Pa(i)Pb(m×i+n)の正規化相関係数が最も大きくなるように係数m、nを求める。   Therefore, in order to correct such a difference between the pixel intervals (L1, L2), the control unit 23 calculates a wavelength interval correction value in the second calculation unit 23d. In calculating the correction value, first, an approximate function corresponding to the waveform 91 obtained from the output for each pixel i from the imaging unit 19 is Pa (i), and an approximate function corresponding to the waveform 92 is also Pb (i). And Then, the variables of the function Pb are converted using the coefficients m and n, and the coefficients m and n are obtained so that the normalized correlation coefficient of the function Pa (i) Pb (m × i + n) is maximized.

これにより、導出されたmの値が上記L2/L1の値に相当する。nは、波形91と波形92とのずれ量に相当する。この係数mを用いて、λs、λeに対応する画素位置をそれぞれ求める(S105)。制御部23は、この値を波長間隔補正値としてRAM等に保持する(S106)。この波長間隔補正値により波長間隔の違いを補正することができる。   Thus, the derived value of m corresponds to the value of L2 / L1. n corresponds to the amount of deviation between the waveform 91 and the waveform 92. Using this coefficient m, pixel positions corresponding to λs and λe are obtained (S105). The control unit 23 holds this value in the RAM or the like as a wavelength interval correction value (S106). The wavelength interval difference can be corrected by the wavelength interval correction value.

なお、本実施形態においては、光源1から出射した光を用いて波長間隔の補正を行なう場合を例に挙げて説明したが、これに限られない。例えば、所定の単一波長を発光可能なスペクトロメータのような光源を接続端15a及び15bに接続して各波長に対応する画素位置を波形91、波形92に対して求めることにより波長間隔を補正するようにしても良い。   In the present embodiment, the case where the wavelength interval is corrected using the light emitted from the light source 1 has been described as an example, but the present invention is not limited to this. For example, a light source such as a spectrometer capable of emitting a predetermined single wavelength is connected to the connection ends 15a and 15b, and the pixel positions corresponding to the respective wavelengths are obtained with respect to the waveform 91 and the waveform 92, thereby correcting the wavelength interval. You may make it do.

次に、図4を用いて、被検査体(眼底)の断層画像を取得する際の処理の流れの一例について説明する。   Next, an example of the flow of processing when acquiring a tomographic image of the object to be examined (fundus) will be described with reference to FIG.

OCT装置30は、まず、光源1を点灯する(S201)。光源1を出射された光は、上述した光路(コリメータレンズ5、光走査部6、接眼レンズ7等)を経由して、眼底上を走査する。そして、眼底上の1点に対応した光束は、入射時と同一の光路を経て、光ファイバー4の端面に結像する。   The OCT apparatus 30 first turns on the light source 1 (S201). The light emitted from the light source 1 scans the fundus via the optical path (collimator lens 5, optical scanning unit 6, eyepiece lens 7, etc.) described above. The light beam corresponding to one point on the fundus is imaged on the end face of the optical fiber 4 through the same optical path as that at the time of incidence.

ここで、被検眼8からの測定光(戻り光)と参照ミラー13からの反射光(第1の参照光)とが合波される。第1の検出領域19aには、この合波光が入射(結像)される。これにより、撮像部19は、その合波光の干渉像(干渉信号)を検出する(S202)。   Here, the measurement light (return light) from the eye 8 and the reflected light (first reference light) from the reference mirror 13 are combined. The combined light is incident (imaged) on the first detection region 19a. Thereby, the imaging unit 19 detects an interference image (interference signal) of the combined light (S202).

また、この処理と同時に、光量調整部21は、上述した図3のS103で求められた調整値(光量調整値)に基づいて、第2の参照光の光量を調整する(S203)。上述した通り、第2の参照光の光量を第1の参照光の光量に一致させるべく光量の調整が行なわれる。そして、第2の検出領域19bには、光量調整部21を経由した参照ミラー13からの第2の参照光が入射(結像)する。すなわち、第2の検出領域19bには、光量調整部21で光量調整され、且つ干渉成分を含まない参照ミラー13からの反射光の分光強度分布の像が現れる。これにより、撮像部19は、第2の参照光を検出する(S204)。   Simultaneously with this process, the light amount adjusting unit 21 adjusts the light amount of the second reference light based on the adjustment value (light amount adjustment value) obtained in S103 of FIG. 3 described above (S203). As described above, the light amount is adjusted so that the light amount of the second reference light matches the light amount of the first reference light. Then, the second reference light from the reference mirror 13 that has passed through the light amount adjustment unit 21 is incident (imaged) on the second detection region 19b. That is, in the second detection region 19b, an image of the spectral intensity distribution of the reflected light from the reference mirror 13 that has been adjusted in light amount by the light amount adjusting unit 21 and does not include an interference component appears. Thereby, the imaging unit 19 detects the second reference light (S204).

ここで、画像生成部23aは、撮像部19からの出力に基づいて眼底の断層画像を生成する。この断層画像の生成に際して、画像生成部23aは、まず、上述した図3のS105で求めた波長間隔補正値を用いて、合波光及び第2の参照光の検出信号を補正する。ここで、補正後の合波光及び第2の参照光の検出信号を、波長λの関数として、合波光:Iadd(λ)及び参照光:Iref(λ)と表す(S205)。上述した通り、RAM等には、波長間隔補正値として、合波光81の波長λs、λeに対応した画素のアドレスと、第2の参照光82の波長λs、λeに対応した画素のアドレスとが保持されている。   Here, the image generation unit 23 a generates a tomographic image of the fundus based on the output from the imaging unit 19. When generating the tomographic image, the image generating unit 23a first corrects the detection signal of the combined light and the second reference light using the wavelength interval correction value obtained in S105 of FIG. 3 described above. Here, the corrected combined light and the second reference light detection signal are expressed as combined light: Iadd (λ) and reference light: Iref (λ) as a function of the wavelength λ (S205). As described above, the RAM or the like has, as wavelength interval correction values, pixel addresses corresponding to the wavelengths λs and λe of the multiplexed light 81 and pixel addresses corresponding to the wavelengths λs and λe of the second reference light 82. Is retained.

画像生成部23aは、Iadd(λ)及びIref(λ)に対して、波数k=π/λとして波数変換を実施する。ここで、波数変換後の合光波及び第2の参照光の検出信号を、波数kを変数として、Iadd(k)、Iref(k)と表す。そして、これら関数に対してフーリエ変換を実施する(S206)。これにより、周波数成分に対応した合波光及び第2の参照光の強度分布が求まる。   The image generation unit 23a performs wave number conversion on Iadd (λ) and Iref (λ) with a wave number k = π / λ. Here, the detection signals of the combined wave and the second reference light after wave number conversion are expressed as Iadd (k) and Iref (k), with the wave number k as a variable. Then, Fourier transformation is performed on these functions (S206). Thereby, the intensity distribution of the multiplexed light and the second reference light corresponding to the frequency component is obtained.

図5(a)は、合波光:Iadd(k)をフーリエ変換して求めた信号であり、横軸は周波数成分を示し、縦軸は周波数成分毎の強度分布を示している。なお、横軸に示す周波数は、深さ方向(光軸方向)の位置に対応している。   FIG. 5A is a signal obtained by Fourier transforming the combined light: Iadd (k), the horizontal axis indicates the frequency component, and the vertical axis indicates the intensity distribution for each frequency component. The frequency shown on the horizontal axis corresponds to the position in the depth direction (optical axis direction).

低周波領域101には、光源1の分光強度分布に基づく強い信号が現れている。また、高周波領域102においても、光源1のスペクトルノイズ、光学部材の多重反射や変動に基づく戻り光と関係のない干渉信号に起因したノイズが現れている。これらのノイズは、断層画像に余分な線を発生させたり、また、コントラストを低下させたりする要因となる。   A strong signal based on the spectral intensity distribution of the light source 1 appears in the low frequency region 101. Also in the high-frequency region 102, noise due to spectral signals of the light source 1 and interference signals not related to return light based on multiple reflections and fluctuations of the optical member appears. These noises cause an extra line in the tomographic image and reduce the contrast.

図5(b)は、参照光:Iref(k)をフーリエ変換して求めた周波数成分毎の強度分布を示しており、横軸は周波数成分を示し、縦軸は周波数成分毎の強度分布を示している。   FIG. 5B shows the intensity distribution for each frequency component obtained by Fourier transforming the reference light: Iref (k), the horizontal axis shows the frequency component, and the vertical axis shows the intensity distribution for each frequency component. Show.

この場合にも、低周波領域103に強い信号が現れており、また、高周波数領域104においても、図5(a)と同様に、戻り光とは関係のない干渉信号に起因したノイズが現れている。   Also in this case, a strong signal appears in the low frequency region 103, and also in the high frequency region 104, noise due to an interference signal unrelated to the return light appears as in FIG. 5A. ing.

ここで、画像生成部23aは、図5(a)に示すIadd(k)の周波数成分の強度分布の信号から、図5(b)に示すIref(k)の周波数成分の強度分布の信号を減算する(S207)。これにより、図5(c)に示すように、参照光自身に含まれる周波数成分の強度分布に起因したノイズ成分を除去できる。   Here, the image generation unit 23a generates an intensity distribution signal of the frequency component of Iref (k) shown in FIG. 5B from the signal of the intensity distribution of the frequency component of Iadd (k) shown in FIG. Subtract (S207). Thereby, as shown in FIG.5 (c), the noise component resulting from the intensity distribution of the frequency component contained in reference light itself can be removed.

ノイズ成分の除去が済むと、画像生成部23aは、図5(c)に示す信号に基づいて、眼底(網膜)の断層画像を生成し(S208)、表示制御部23bは、当該生成された断層画像を表示部24に表示する(S209)。これにより、ノイズ成分の取り除かれた検出信号を用いて断層画像を生成できる。   When the noise component is removed, the image generation unit 23a generates a tomographic image of the fundus (retina) based on the signal shown in FIG. 5C (S208), and the display control unit 23b generates the generated The tomographic image is displayed on the display unit 24 (S209). Thereby, a tomographic image can be generated using the detection signal from which the noise component has been removed.

以上説明したように実施形態1によれば、参照光を第1の参照光と第2の参照光とに分岐し、第2の参照光を用いて、戻り光と第1の参照光とを合波した合波光(干渉光)に含まれるノイズ成分を除去する。すなわち、参照光自身に含まれるノイズ成分を除去できる。   As described above, according to the first embodiment, the reference light is branched into the first reference light and the second reference light, and the return light and the first reference light are split using the second reference light. The noise component contained in the combined light (interference light) combined is removed. That is, the noise component contained in the reference light itself can be removed.

これにより、各光路上に設けられた光学部材の持つ分光透過率、偏光状態の変化、更には参照ミラー13の位置変動の影響による周波数移動等に起因したノイズを取り除くことができる。そのため、コントラストが高く、また、画質品位の高い断層画像が得られる。   As a result, it is possible to remove noise caused by frequency shift due to the influence of the spectral transmittance, polarization state change, and position fluctuation of the reference mirror 13 of the optical member provided on each optical path. Therefore, a tomographic image with high contrast and high image quality can be obtained.

また、同一センサ(撮像部19)を用いて、1ライン信号ずつ同一のタイミングで合波光及び第2の参照光を検出するため、信号処理も容易となる。   In addition, since the combined light and the second reference light are detected at the same timing for each line signal using the same sensor (imaging unit 19), signal processing is also facilitated.

なお、光源1のノイズ成分のみを取り除くのであれば、光量調整部21に対して入力する光は、参照ミラー13からの反射光でなくても良い。すなわち、第2の光分岐部10から光量検知部25に入力していた光を、光量検知部25ではなく、光量調整部21に入力するように構成しても良い。   If only the noise component of the light source 1 is removed, the light input to the light amount adjusting unit 21 may not be the reflected light from the reference mirror 13. That is, the light input from the second light branching unit 10 to the light amount detection unit 25 may be input to the light amount adjustment unit 21 instead of the light amount detection unit 25.

(実施形態2)
次に、実施形態2について説明する。上述した実施形態1においては、分光部17への入射時の合波光(干渉光)と第2の参照光との入射角度がそれぞれ異なるため、波長間隔の補正が必要となっていた。これに対して、実施形態2においては、このような補正をなくすようにした構成について説明する。なお、実施形態2に係わるOCT装置30の全体構成や、全体的な処理の流れは、実施形態1と同様であるため、その説明については省略し、ここでは実施形態1との相違点について重点的に説明する。
(Embodiment 2)
Next, Embodiment 2 will be described. In Embodiment 1 described above, since the incident angles of the combined light (interference light) and the second reference light at the time of incidence on the spectroscopic unit 17 are different, it is necessary to correct the wavelength interval. In contrast, in the second embodiment, a configuration in which such correction is eliminated will be described. Note that the overall configuration and overall processing flow of the OCT apparatus 30 according to the second embodiment are the same as those in the first embodiment, and therefore, the description thereof is omitted. Here, differences from the first embodiment are emphasized. I will explain it.

ここで、実施形態2に係わるファイバー接続部15の接続端15a及び15bは、図6(a)に示すように、コリメータレンズ16の光軸16aに対して対称になるように配置される。また、撮像部26には、図6(b)に示すように、ライン状に2列の撮像素子26a及び26bが配される。   Here, the connection ends 15a and 15b of the fiber connection unit 15 according to the second embodiment are arranged so as to be symmetric with respect to the optical axis 16a of the collimator lens 16, as shown in FIG. In addition, as shown in FIG. 6B, the imaging unit 26 includes two rows of imaging elements 26a and 26b arranged in a line.

ここで、実施形態2に係わる分光器63は、図6(c)に示すように、2つの接続端15a及び15bを介して入射される2つの光束は、撮像部26の2つの撮像素子26a及び撮像素子26bによりそれぞれ検出される。例えば、撮像素子26aにより合波光が検出され、撮像素子26bにより第2の参照光が検出される。これにより、2光束が回折格子(グレーティング)へ入る入射角度が同じになるため、一画素当りの波長間隔が等しくなる。   Here, in the spectroscope 63 according to the second embodiment, as shown in FIG. 6C, the two light beams incident through the two connection ends 15 a and 15 b are converted into the two imaging elements 26 a of the imaging unit 26. And the image sensor 26b. For example, the combined light is detected by the image sensor 26a, and the second reference light is detected by the image sensor 26b. As a result, since the incident angles at which the two light beams enter the diffraction grating (grating) are the same, the wavelength intervals per pixel are equal.

そのため、実施形態2においては、実施形態1のように、合波光と第2の参照光とに対して波長間隔の補正を行なわずに済むので、演算が容易になり、ノイズ除去の精度も向上する。この場合、光軸から偏心した線像(スリット像)をライン状に配列した撮像素子上に結像するため、撮像部26からの出力には光学系の歪曲収差が含まれることになるが、この収差は、周知技術を用いて取り除けば良い。   Therefore, in the second embodiment, it is not necessary to correct the wavelength interval for the combined light and the second reference light as in the first embodiment, so that the calculation is facilitated and the accuracy of noise removal is improved. To do. In this case, since the line image (slit image) decentered from the optical axis is formed on the image pickup device arranged in a line, the output from the image pickup unit 26 includes distortion aberration of the optical system. This aberration may be removed using a known technique.

(実施形態3)
次に、実施形態3について説明する。実施形態3においては、光源を複数設けるようにした場合について説明する。
(Embodiment 3)
Next, Embodiment 3 will be described. In the third embodiment, a case where a plurality of light sources are provided will be described.

図7は、実施形態3に係わる光干渉断層撮像装置(OCT装置)30の構成の一例を示す図である。実施形態3に係わるOCT装置30は、マルチビーム方式を採用する。なお、実施形態1を説明した図1の構成と同様の構成には同一の番号を付し、その説明については省略する場合もある。   FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a configuration of an optical coherence tomography apparatus (OCT apparatus) 30 according to the third embodiment. The OCT apparatus 30 according to the third embodiment employs a multi-beam method. In addition, the same number is attached | subjected to the structure similar to the structure of FIG. 1 explaining Embodiment 1, and the description may be abbreviate | omitted.

実施形態3に係わるOCT装置30においては、大きく2つの撮像モードが設けられる。具体的には、ボリュームスキャン撮像モード(第1の撮像モード)とBスキャン撮像モード(第2の撮像モード)とが設けられる。第1の撮像モード時には、OCT装置30は、眼底に対して測定光(スポット光)を2次元方向に走査し、3次元の断層画像を取得する。第2の撮像モード時には、OCT装置30は、眼底に対して測定光を1次方向に走査し、一断層面の断層画像を取得する。   In the OCT apparatus 30 according to the third embodiment, two imaging modes are provided. Specifically, a volume scan imaging mode (first imaging mode) and a B scan imaging mode (second imaging mode) are provided. In the first imaging mode, the OCT apparatus 30 scans the fundus with measurement light (spot light) in a two-dimensional direction and acquires a three-dimensional tomographic image. In the second imaging mode, the OCT apparatus 30 scans the fundus with measurement light in the primary direction and acquires a tomographic image of one tomographic plane.

一般的に、第1の撮像モード時には、第2の撮像モード時に比べて、多くの情報(例えば、2次元領域の層の厚さの分布等を示す情報)が取得できるため、撮像に時間がかかる。いずれの撮像モードを設定するかは、診断等の目的によって異なってくる。   Generally, in the first imaging mode, more information (for example, information indicating the thickness distribution of the layer in the two-dimensional region) can be acquired than in the second imaging mode. Take it. Which imaging mode is set depends on the purpose of diagnosis and the like.

ここで、実施形態3に係わるOCT装置30は、実施形態1の構成に加えて、光源31と、第3の光分岐部33と、光量調整部41と、コリメータレンズ42と、反射ミラー43と、光スイッチ50とが新たに設けられる。なお、第3の光分岐部33は、光ファイバー(32、34、39、44)を介して光源31、サンプルアーム61、参照アーム62、光スイッチ50とそれぞれ接続されている。また、制御部23には、第1の撮像モードと第2の撮像モードとのいずれかを設定するモード設定部23eが新たな機能的な構成として設けられる。   Here, in addition to the configuration of the first embodiment, the OCT apparatus 30 according to the third embodiment includes a light source 31, a third light branching unit 33, a light amount adjustment unit 41, a collimator lens 42, and a reflection mirror 43. The optical switch 50 is newly provided. The third optical branching unit 33 is connected to the light source 31, the sample arm 61, the reference arm 62, and the optical switch 50 through optical fibers (32, 34, 39, 44), respectively. Further, the control unit 23 is provided with a mode setting unit 23e for setting either the first imaging mode or the second imaging mode as a new functional configuration.

光源31は、第2の光源として機能し、光源1と同様に、(低コヒーレンス光)を発する。光源1及び光源31を点灯することにより、ファイバー端4a、34aには、2つの点光源が形成される。参照アーム62に新たに設けられた構成(光量調整部41、コリメータレンズ42、反射ミラー43)は、第2の参照光学系を構成する。   The light source 31 functions as a second light source and emits (low-coherence light) in the same manner as the light source 1. By turning on the light source 1 and the light source 31, two point light sources are formed at the fiber ends 4a and 34a. The configuration newly provided in the reference arm 62 (the light amount adjustment unit 41, the collimator lens 42, and the reflection mirror 43) constitutes a second reference optical system.

光スイッチ50は、ボリュームスキャン撮像モード(第1の撮像モード)と、Bスキャン撮像モード(第2の撮像モード)とを切り替える切替手段としての機能を果たす。光スイッチ50の切り替えは、制御部23からの指示(モード設定指示)に基づいて行なわれる。   The optical switch 50 functions as a switching unit that switches between a volume scan imaging mode (first imaging mode) and a B scan imaging mode (second imaging mode). Switching of the optical switch 50 is performed based on an instruction (mode setting instruction) from the control unit 23.

ここで、光源1及び光源31から出射された光は、眼底上において別々の領域を照射する。具体的には、光源1及び光源31から出射された光は、各種の光学部材等を経た後、最終的に、光走査部6及び接眼レンズ7を介して被検眼8の眼底8r上を走査する。このとき、光源1に基づく測定光(第1の測定光)は、図8(a)の一点鎖線で示す領域111を走査し、光源31に基づく測定光(第2の測定光)は、図8(a)の破線で示す領域112を走査する。すなわち、第2の測定光は、被検査物(眼底)に対して第1の測定光による照射領域と異なる領域に照射される。   Here, the light emitted from the light source 1 and the light source 31 irradiates different regions on the fundus. Specifically, the light emitted from the light source 1 and the light source 31 passes through various optical members and the like, and finally scans on the fundus 8r of the eye 8 to be examined through the light scanning unit 6 and the eyepiece lens 7. To do. At this time, the measurement light based on the light source 1 (first measurement light) scans the region 111 indicated by the one-dot chain line in FIG. 8A, and the measurement light based on the light source 31 (second measurement light) A region 112 indicated by a broken line 8 (a) is scanned. That is, the second measurement light is irradiated to an area different from the irradiation area of the first measurement light with respect to the inspection object (fundus).

これら2つの光束の眼底の各層からの反射散乱光(第1の戻り光、第2の戻り光)は、入射時と同様の経路を経て、それぞれ第1の光分岐部3及び第3の光分岐部33に入射する。ここで、第1の光分岐部3におり光ファイバー14側に分岐された光(第1の戻り光)は、実施形態1と同様に、参照ミラー13から反射された光(第1の参照光)と合波される。この合波光(第1の干渉光)は、ファイバー接続部15の接続端15aを介して分光器63に入射し、第1の検出領域19aに結像する。   Reflected and scattered light (first return light and second return light) from the layers of the fundus of these two light fluxes passes through the same path as that at the time of incidence, and the first light branching unit 3 and third light respectively The light enters the branch portion 33. Here, light (first return light) branched to the optical fiber 14 side in the first light branching unit 3 is light reflected from the reference mirror 13 (first reference light), as in the first embodiment. ). The combined light (first interference light) enters the spectroscope 63 via the connection end 15a of the fiber connection portion 15 and forms an image on the first detection region 19a.

一方、第3の光分岐部33により光ファイバー44側に分岐された光(第2の戻り光)は、光スイッチ50に入射する。ここで、第1の撮像モード時には、光スイッチ50は、光ファイバー44からの入力が光ファイバ51に出力されるようにスイッチを切り替えて選択する。この場合、光源31から出射された光に基づく反射散乱光(第2の戻り光)は、反射ミラー43から反射された光(第3の参照光)と合波される。これにより、第2の戻り光と第3の参照光とによる合波光(第2の干渉光)が得られる。この合波光は、ファイバー接続部15の接続端15bを介して分光器63に入射し、第2の検出領域19bに結像する。これにより、撮像部19においては、図8(b)に示すように、2つの測定光に対応した2つの干渉信号121及び122が得られる。   On the other hand, the light (second return light) branched to the optical fiber 44 side by the third light branching unit 33 enters the optical switch 50. Here, in the first imaging mode, the optical switch 50 switches and selects the switch so that the input from the optical fiber 44 is output to the optical fiber 51. In this case, the reflected scattered light (second return light) based on the light emitted from the light source 31 is combined with the light reflected from the reflection mirror 43 (third reference light). As a result, combined light (second interference light) by the second return light and the third reference light is obtained. This combined light is incident on the spectroscope 63 via the connection end 15b of the fiber connection portion 15, and forms an image on the second detection region 19b. Thereby, in the imaging part 19, as shown in FIG.8 (b), the two interference signals 121 and 122 corresponding to two measurement lights are obtained.

これに対して、第2の撮像モード時には、光スイッチ50は、光ファイバー22からの入力が光ファイバ51に出力されるようにスイッチを切り替えて選択する。この場合、参照ミラー13からの反射光(第2の参照光)が接続端15bに入力され、実施形態1と同様に、第2の検出領域19bには、参照ミラー13からの反射光である第2の参照光が結像する。   On the other hand, in the second imaging mode, the optical switch 50 switches and selects the switch so that the input from the optical fiber 22 is output to the optical fiber 51. In this case, the reflected light (second reference light) from the reference mirror 13 is input to the connection end 15b, and is reflected from the reference mirror 13 in the second detection region 19b as in the first embodiment. The second reference light is imaged.

以上説明したように実施形態3によれば、2つの光源を持ち、撮像モードを切り替える。これにより、第1の撮像モード(比較的撮像に時間を要する)時には、2つの光源を用いて眼底上を走査するため、3次元の断層画像の取得に要する時間を短縮できる。また、第2の撮像モード時には、実施形態1同様に、参照光自身に含まれるノイズ成分を除去できる。   As described above, according to the third embodiment, there are two light sources and the imaging mode is switched. As a result, in the first imaging mode (which requires a relatively long time for imaging), the fundus is scanned using two light sources, so that the time required for acquiring a three-dimensional tomographic image can be shortened. Further, in the second imaging mode, the noise component included in the reference light itself can be removed as in the first embodiment.

以上が本発明の代表的な実施形態の一例であるが、本発明は、上記及び図面に示す実施形態に限定することなく、その要旨を変更しない範囲内で適宜変形して実施できるものである。   The above is an example of a typical embodiment of the present invention, but the present invention is not limited to the embodiment described above and shown in the drawings, and can be appropriately modified and implemented without departing from the scope of the present invention. .

(その他の実施形態)
本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(又はCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。
(Other embodiments)
The present invention is also realized by executing the following processing. That is, software (program) that realizes the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus via a network or various storage media, and a computer (or CPU, MPU, etc.) of the system or apparatus reads the program. It is a process to be executed.

Claims (25)

光干渉断層法を用いて被検査物の断層画像を取得するための撮像装置であって、
光源から出射された光を参照光と測定光とに分割する第1の光分割手段と、
前記参照光を第1の参照光と第2の参照光とに分割する第2の光分割手段と、
前記測定光を照射した被検査物からの戻り光と前記第1の参照光とを干渉させた干渉光と前記第2の参照光とが異なる角度で入射される単一の回折格子と、
前記干渉光が前記単一の回折格子を介して入射される第1の検出領域と、前記第2の参照光が前記単一の回折格子を介して入射される第2の検出領域とを有する検出手段と、
前記第2の検出領域で検出された第2の検出信号を用いて前記第1の検出領域で検出された第1の検出信号を補正する補正手段と、を備えることを特徴とする撮像装置。
An imaging apparatus for acquiring a tomographic image of an object to be inspected using optical coherence tomography,
First light splitting means for splitting light emitted from the light source into reference light and measurement light;
Second light splitting means for splitting the reference light into first reference light and second reference light;
A single diffraction grating on which interference light obtained by causing interference between the return light from the object irradiated with the measurement light and the first reference light and the second reference light are incident at different angles;
A first detection region in which the interference light is incident through the single diffraction grating; and a second detection region in which the second reference light is incident through the single diffraction grating. Detection means;
An imaging apparatus comprising: correction means for correcting the first detection signal detected in the first detection area using the second detection signal detected in the second detection area.
前記補正手段は、さらに、前記単一の回折格子と前記第1の検出領域と前記第2の検出領域との位置関係により生じる、前記第1の検出信号と前記第2の検出信号との間の波長間隔に対する画素間隔の相違を補正することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 The correction means further includes a gap between the first detection signal and the second detection signal generated by a positional relationship between the single diffraction grating , the first detection region, and the second detection region. The imaging apparatus according to claim 1, wherein a difference in pixel interval with respect to the wavelength interval is corrected. 前記測定光の光路を遮断する遮断手段と、
前記遮断手段により前記測定光の光路が遮断されている状態において、前記第1の検出領域で検出された前記第1の参照光の検出信号と、前記第2の検出領域で検出された前記第2の参照光の検出信号とに基づいて前記波長間隔に対する画素間隔の相違を補正するための補正値を算出する補正値算出手段と、を更に備えることを特徴とする請求項に記載の撮像装置。
Blocking means for blocking the optical path of the measurement light;
In a state where the optical path of the measurement light is blocked by the blocking means, the detection signal of the first reference light detected in the first detection region and the first signal detected in the second detection region. based on the detection signal of the second reference light, according to claim 2, wherein the correction value calculating means, further comprising a for calculating a correction value for correcting the difference of the pixel spacing to the wavelength interval Imaging device.
前記相違は、前記単一の回折格子への前記干渉光と前記第2の参照光の入射角度の違いに起因することを特徴とする請求項またはに記載の撮像装置。 The difference is, the imaging apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that due to the difference in the incidence angle between the interference light and the second reference light of said to a single diffraction grating. 光干渉断層法を用いて被検査物の断層画像を取得するための撮像装置であって、  An imaging apparatus for acquiring a tomographic image of an object to be inspected using optical coherence tomography,
光源から出射された光を参照光と測定光とに分割する第1の光分割手段と、  First light splitting means for splitting light emitted from the light source into reference light and measurement light;
前記参照光を第1の参照光と第2の参照光とに分割する第2の光分割手段と、  Second light splitting means for splitting the reference light into first reference light and second reference light;
前記測定光を照射した被検査物からの戻り光と前記第1の参照光とを干渉させた干渉光と前記第2の参照光とが同じ角度で入射される単一の回折格子と、  A single diffraction grating in which interference light obtained by causing interference between the return light from the inspection object irradiated with the measurement light and the first reference light and the second reference light are incident at the same angle;
前記干渉光が前記単一の回折格子を介して入射される第1の検出領域と、前記第2の参照光が前記単一の回折格子を介して入射される第2の検出領域とを有する検出手段と、  A first detection region in which the interference light is incident through the single diffraction grating; and a second detection region in which the second reference light is incident through the single diffraction grating. Detection means;
前記第2の検出領域で検出された第2の検出信号を用いて前記第1の検出領域で検出された第1の検出信号を補正する補正手段と、を備えることを特徴とする撮像装置。  An imaging apparatus comprising: correction means for correcting the first detection signal detected in the first detection area using the second detection signal detected in the second detection area.
前記第1および第2の検出信号はそれぞれ周波数成分毎の強度分布を示し、
前記補正手段は、前記第2の検出信号を前記第1の検出領域で検出された前記第1の検出信号から減算することにより前記第1の検出信号を補正し、前記第1の参照光に対応するノイズ成分を低減することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の撮像装置。
Each of the first and second detection signals indicates an intensity distribution for each frequency component;
The correction means corrects the first detection signal by subtracting the second detection signal from the first detection signal detected in the first detection region, and converts the first detection signal into the first reference light. 6. The imaging apparatus according to claim 1, wherein a corresponding noise component is reduced.
前記補正手段により補正された第1の検出信号に基づいて前記被検査物の断層画像を生成する生成手段を更に備えることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の撮像装置。 The imaging apparatus according to any one of claims 1 to 6, characterized in that further comprising a generating means for generating a tomographic image of the inspection object based on the first detection signal corrected by the correction means . 前記第1の検出領域において検出される前記第1の参照光の光量と前記第2の検出領域において検出される前記第2の参照光の光量とが一致するように前記第2の参照光の光量を調整する光量調整手段を更に備えることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の撮像装置。 The amount of the first reference light detected in the first detection region and the amount of the second reference light detected in the second detection region coincide with each other. the imaging apparatus according to any one of claims 1 to 7, further comprising a light amount adjusting means for adjusting the amount of light. 前記光量調整手段は、可変アッテネーターを含み、入射された前記第2の参照光の光量を減衰させて出力することを特徴とする請求項に記載の撮像装置。 The imaging apparatus according to claim 8 , wherein the light amount adjusting unit includes a variable attenuator, and attenuates and outputs the light amount of the incident second reference light. 前記測定光の光路を遮断する遮断手段と、
前記遮断手段により前記測定光の光路が遮断されている状態において、前記第1の検出領域で検出された前記第1の参照光の検出信号と、前記第2の検出領域で検出された前記第2の参照光の検出信号とに基づいて前記光量調整手段のための調整値を算出する調整値算出手段と、を更に備えることを特徴とする請求項またはに記載の撮像装置。
Blocking means for blocking the optical path of the measurement light;
In a state where the optical path of the measurement light is blocked by the blocking means, the detection signal of the first reference light detected in the first detection region and the first signal detected in the second detection region. the imaging apparatus according to claim 8 or 9, an adjustment value calculating means for calculating, further comprising a an adjustment value for said light amount adjusting means based on a detection signal of the second reference light.
前記第1の光分割手段に照射された光とは別の光を第2の測定光と第3の参照光とに分割する第3の光分割手段と、
第1の撮像モードと第2の撮像モードとのいずれかを設定する設定手段と、
前記第1の撮像モードが設定されている場合には前記第2の測定光により得られる第2の戻り光と前記第3の参照光とを干渉させた第2の干渉光が前記第2の検出領域に入射し、前記第2の撮像モードが設定されている場合には前記第2の参照光が前記第2の検出領域に入射するように光路を切り換える切替手段とを更に備えることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の撮像装置。
Third light splitting means for splitting light different from the light irradiated on the first light splitting means into second measurement light and third reference light;
Setting means for setting either the first imaging mode or the second imaging mode;
When the first imaging mode is set, the second interference light obtained by causing the second return light obtained by the second measurement light to interfere with the third reference light is the second interference light. And a switching means for switching an optical path so that the second reference light is incident on the second detection area when the second imaging mode is set when entering the detection area. The imaging device according to any one of claims 1 to 10.
前記第1の撮像モードが設定されている場合は、前記第1の検出領域で検出された前記干渉光の検出信号と、前記第2の検出領域で検出された前記第2の干渉光の検出信号のそれぞれから前記被検査物の断層画像を生成し、前記第2の撮像モードが設定されている場合は、前記補正手段により補正された検出信号を用いて前記被検査物の断層画像を生成する生成手段を更に備えることを特徴とする請求項11に記載の撮像装置。   When the first imaging mode is set, the detection signal of the interference light detected in the first detection area and the detection of the second interference light detected in the second detection area A tomographic image of the inspection object is generated from each of the signals, and when the second imaging mode is set, a tomographic image of the inspection object is generated using the detection signal corrected by the correction unit The imaging apparatus according to claim 11, further comprising a generating unit that performs the processing. 光干渉断層法を用いて被検査物の断層画像を取得するための撮像装置であって、
複数の光のうちの1つの光を参照光と第1の測定光とに分割する第1の光分割手段と、
前記参照光を第1の参照光と第2の参照光とに分割する第2の光分割手段と、
第1の検出領域において前記第1の測定光の戻り光と前記第1の参照光とを干渉させた第1の干渉光を検出する検出手段と、
前記複数の光のうちの前記1つの光とは異なる光を第2の測定光と第3の参照光とに分割する第3の光分割手段と、
第1の撮像モードと第2の撮像モードとのいずれかを設定する設定手段と、
前記検出手段の第2の検出領域において、前記第1の撮像モードが設定されている場合には前記第2の測定光により得られる第2の戻り光と前記第3の参照光とを干渉させた第2の干渉光が検出され、前記第2の撮像モードが設定されている場合には前記第2の参照光が検出されるように光路を切り換える切替手段と、を備えることを特徴とする撮像装置。
An imaging apparatus for acquiring a tomographic image of an object to be inspected using optical coherence tomography,
First light splitting means for splitting one of the plurality of lights into reference light and first measurement light;
Second light splitting means for splitting the reference light into first reference light and second reference light;
Detecting means for detecting first interference light obtained by causing the return light of the first measurement light and the first reference light to interfere with each other in a first detection region ;
Third light splitting means for splitting light different from the one light among the plurality of lights into second measurement light and third reference light;
Setting means for setting either the first imaging mode or the second imaging mode;
In the second detection region of the detection means, when the first imaging mode is set, the second return light obtained by the second measurement light and the third reference light are caused to interfere with each other. Switching means for switching an optical path so that the second reference light is detected when the second interference light is detected and the second imaging mode is set. Imaging device.
前記被検査物は被検眼であることを特徴とする請求項1乃至13のいずれか項に記載の撮像装置。 The inspection object imaging apparatus according to any one of claims 1 to 13, characterized in that it is a subject's eye. 光干渉断層法を用いて被検査物の断層画像を取得する撮像装置の撮像方法であって、
光源から出射された光を参照光と測定光とに分割し、
前記参照光を第1の参照光と第2の参照光とに分割し、
前記測定光を照射した被検査物からの戻り光と前記第1の参照光とを干渉させた干渉光と前記第2の参照光とを異なる角度で単一の回折格子へ入射し、
前記干渉光を前記単一の回折格子を介して検出手段の第1の検出領域に入射し、前記第2の参照光を前記単一の回折格子を介して前記検出手段の前記第1の検出領域とは異なる第2の検出領域へ入射し、
前記第2の検出領域で検出された第2の検出信号を用いて前記第1の検出領域で検出された第1の検出信号を補正することを特徴とする撮像方法。
An imaging method for an imaging apparatus that acquires a tomographic image of an object to be inspected using optical coherence tomography,
Split the light emitted from the light source into reference light and measurement light,
Dividing the reference light into a first reference light and a second reference light;
The interference light obtained by causing the return light from the inspection object irradiated with the measurement light and the first reference light to interfere with each other and the second reference light are incident on a single diffraction grating at different angles,
The interference light is incident on the first detection region of the detection means via the single diffraction grating, and the second detection light is incident on the first detection area of the detection means via the single diffraction grating. Incident on a second detection region different from the region,
An imaging method comprising correcting a first detection signal detected in the first detection area using a second detection signal detected in the second detection area.
前記単一の回折格子と前記第1の検出領域と前記第2の検出領域との位置関係により生じる、前記第1の検出信号と前記第2の検出信号との間の波長間隔に対する画素間隔の相違を補正することを特徴とする請求項15に記載の撮像方法。 A pixel interval with respect to a wavelength interval between the first detection signal and the second detection signal, which is generated by a positional relationship between the single diffraction grating , the first detection region, and the second detection region. The imaging method according to claim 15, wherein the difference is corrected. 光干渉断層法を用いて被検査物の断層画像を取得する撮像装置の撮像方法であって、  An imaging method of an imaging device that acquires a tomographic image of an object to be inspected using optical coherence tomography
光源から出射された光を参照光と測定光とに分割し、  Split the light emitted from the light source into reference light and measurement light,
前記参照光を第1の参照光と第2の参照光とに分割し、  Dividing the reference light into a first reference light and a second reference light;
前記測定光を照射した被検査物からの戻り光と前記第1の参照光とを干渉させた干渉光と前記第2の参照光とを同じ角度で単一の回折格子へ入射し、  The interference light obtained by causing the return light from the object irradiated with the measurement light to interfere with the first reference light and the second reference light are incident on a single diffraction grating at the same angle,
前記干渉光を前記単一の回折格子を介して検出手段の第1の検出領域に入射し、前記第2の参照光を前記単一の回折格子を介して前記検出手段の前記第1の検出領域とは異なる第2の検出領域へ入射し、  The interference light is incident on the first detection region of the detection means via the single diffraction grating, and the second detection light is incident on the first detection area of the detection means via the single diffraction grating. Incident on a second detection region different from the region,
前記第2の検出領域で検出された第2の検出信号を用いて前記第1の検出領域で検出された第1の検出信号を補正することを特徴とする撮像方法。  An imaging method comprising correcting a first detection signal detected in the first detection area using a second detection signal detected in the second detection area.
前記第1および第2の検出信号はそれぞれ周波数成分毎の強度分布を示し、
前記第1の検出信号の補正では、前記第2の検出信号を前記第1の検出領域で検出された前記第1の検出信号から減算することにより、前記第1の参照光に対応するノイズ成分を低減することを特徴とする請求項15乃至17のいずれか1項に記載の撮像方法。
Each of the first and second detection signals indicates an intensity distribution for each frequency component;
In the correction of the first detection signal, a noise component corresponding to the first reference light is obtained by subtracting the second detection signal from the first detection signal detected in the first detection region. imaging method according to any one of claims 15 to 17, characterized in that to reduce.
前記補正された検出信号に基づいて前記被検査物の断層画像を生成することを特徴とする請求項15乃至18のいずれか1項に記載の撮像方法。 The corrected imaging method according to any one of claims 15 to 18 and generates a tomographic image of the inspection object based on the detection signal. 前記第1の検出領域において検出される前記第1の参照光の光量と前記第2の検出領域において検出される前記第2の参照光の光量とが一致するように前記第2の参照光の光量を調整することを特徴とする請求項15乃至19のいずれか1項に記載の撮像方法。 The amount of the first reference light detected in the first detection region and the amount of the second reference light detected in the second detection region coincide with each other. imaging method according to any one of claims 15 to 19, characterized in that adjusting the amount of light. 前記参照光と前記測定光とに分割される光とは別の光を第2の測定光と第3の参照光とに分割し、
第1の撮像モードが設定されている場合は、前記第2の測定光により得られる第2の戻り光と前記第3の参照光とを干渉させた第2の干渉光が前記第2の検出領域に入射し、第2の撮像モードが設定されている場合は、前記第2の参照光が前記第2の検出領域に入射する用に光路を切り替えることを特徴とする請求項15乃至20のいずれか1項に記載の撮像方法。
Splitting light different from the light split into the reference light and the measurement light into a second measurement light and a third reference light;
When the first imaging mode is set, the second interference light obtained by causing the second return light obtained by the second measurement light to interfere with the third reference light is the second detection light. incident on the area, when the second imaging mode is set, according to claim 15 or 20 wherein the second reference light and switches the optical path to use incident on the second detection area The imaging method according to any one of the above items.
前記第1の撮像モードが設定されている場合には、前記第1の検出領域で検出された前記干渉光の検出信号と、前記第2の検出領域で検出された前記第2の干渉光の検出信号のそれぞれから前記被検査物の断層画像を生成し、前記第2の撮像モードが設定されている場合には、前記補正された前記第1の検出領域で検出された検出信号を用いて前記被検査物の断層画像を生成することを特徴とする請求項21に記載の撮像方法。 When the first imaging mode is set, the detection signal of the interference light detected in the first detection region and the second interference light detected in the second detection region When a tomographic image of the inspection object is generated from each of the detection signals and the second imaging mode is set, the detection signal detected in the corrected first detection region is used. The imaging method according to claim 21 , wherein a tomographic image of the inspection object is generated. 光干渉断層法を用いて被検査物の断層画像を取得するための撮像方法であって、
複数の光のうちの1つの光を参照光と第1の測定光とに分割し、
前記参照光を第1の参照光と第2の参照光とに分割し、
検出手段の第1の検出領域において前記第1の測定光の戻り光と前記第1の参照光とを干渉させた第1の干渉光を検出し、
前記複数の光のうちの前記1つの光とは異なる光を第2の測定光と第3の参照光とに分割し、
第1の撮像モードと第2の撮像モードとのいずれかを設定し、
前記検出手段の第2の検出領域において、前記第1の撮像モードが設定されている場合には前記第2の測定光により得られる第2の戻り光と前記第3の参照光とを干渉させた第2の干渉光が検出され、前記第2の撮像モードが設定されている場合には前記第2の参照光が検出されるように光路を切り換えることを特徴とする撮像方法。
An imaging method for acquiring a tomographic image of an inspection object using optical coherence tomography,
Dividing one of the plurality of lights into a reference light and a first measurement light;
Dividing the reference light into a first reference light and a second reference light;
Detecting first interference light obtained by causing the return light of the first measurement light and the first reference light to interfere with each other in the first detection region of the detection means ;
Splitting the light different from the one of the plurality of lights into a second measurement light and a third reference light;
Set either the first imaging mode or the second imaging mode,
In the second detection region of the detection means, when the first imaging mode is set, the second return light obtained by the second measurement light and the third reference light are caused to interfere with each other. When the second interference light is detected and the second imaging mode is set, the imaging method is characterized in that the optical path is switched so that the second reference light is detected.
前記被検査物は被検眼であることを特徴とする請求項15乃至23のいずれか項に記載の撮像方法。 The inspection object imaging method according to any one of claims 15 to 23, characterized in that it is a subject's eye. コンピュータに、請求項15乃至24のいずれか1項に記載された撮像方法を実行させるためのプログラム。 A program for causing a computer to execute the imaging method according to any one of claims 15 to 24 .
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