JP5898077B2 - Oct医療用画像化のためのフィルタase掃引源 - Google Patents
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Description
図7は、本発明の原理によって構成された、偏光ダイバーシティを使用した反対方向セルフトラッキングフィルタと、反射型ダブルパス増幅段とを備えた第1実施形態にかかる掃引光源100aを示す。
なお、本発明は、実施の態様として以下の内容を含む。
〔態様1〕
マイクロ光学ベンチと、
広帯域光を生成する光源と、
前記ベンチに設置された第1の波長可変ファブリペロフィルタであって、波長可変信号を生成するように、前記光源からの前記広帯域光をスペクトル的にフィルタリングする第1の波長可変ファブリペロフィルタと、
前記ベンチに設置された増幅器であって、前記波長可変信号を増幅する増幅器と、
前記ベンチに設置された第2の波長可変ファブリペロフィルタであって、前記増幅器からの前記増幅された波長可変信号をスペクトル的にフィルタリングする第2の波長可変ファブリペロフィルタとを備えた、波長掃引光源。
〔態様2〕
態様1において、さらに、
ハーメチックパッケージを備え、
前記マイクロ光学ベンチはこのハーメチックパッケージ内に設置されている、波長掃引光源。
〔態様3〕
態様2において、前記ハーメチックパッケージはバタフライパッケージである、波長掃引光源。
〔態様4〕
態様1において、さらに、
前記光学ベンチの温度を制御するように、前記光学ベンチの裏面に取り付けられた熱電冷却機を備えた、波長掃引光源。
〔態様5〕
態様1において、前記光源は、前記ベンチに設置された高輝度発光ダイオードを含む、波長掃引光源。
〔態様6〕
態様1において、前記光源は、前記ベンチに設置された半導体光増幅器を含む、波長掃引光源。
〔態様7〕
態様1において、前記第1の波長可変ファブリペロフィルタおよび前記第2の波長可変ファブリペロフィルタは、反射型で動作する、波長掃引光源。
〔態様8〕
態様1において、前記第1のファブリペロ波長可変フィルタの半値全幅帯域幅は20GHz未満である、波長掃引光源。
〔態様9〕
態様1において、前記第1のファブリペロ波長可変フィルタの半値全幅帯域幅は約10GHz以下である、波長掃引光源。
〔態様10〕
態様1において、前記増幅器は半導体光増幅器である、波長掃引光源。
〔態様11〕
態様1において、さらに、
前記第2の波長可変ファブリペロフィルタからの前記増幅された波長可変信号を増幅する第2の増幅器を備えた、波長掃引光源。
〔態様12〕
態様1において、さらに、
前記第1の波長可変ファブリペロフィルタと前記増幅器との間にアイソレータを備えた、波長掃引光源。
〔態様13〕
態様1において、前記増幅器と前記第2の波長可変ファブリペロフィルタとの間にアイソレータを備えた、波長掃引光源。
〔態様14〕
マイクロ光学ベンチ、
広帯域光を生成する光源、
前記ベンチに設置された波長可変ファブリペロフィルタであって、波長可変信号を生成するように、前記光源からの前記広帯域光をスペクトル的にフィルタリングする波長可変ファブリペロフィルタ、および
前記ベンチに設置された増幅器であって、前記波長可変信号を増幅する増幅器を有する、波長掃引光源と、
前記波長掃引光源からの前記増幅された波長可変信号を試料アームおよび参照アームに伝送し、干渉信号を生成するように、前記試料アームおよび前記参照アームからの前記光信号を合成する干渉計とを備えた、光トモグラフィシステム。
〔態様15〕
態様14において、前記波長掃引光源は、前記ベンチに設置され、前記増幅器からの前記増幅された波長可変信号を増幅する第2の増幅器をさらに含むシステム。
〔態様16〕
態様14において、前記波長掃引光源は、前記ベンチに設置され、前記増幅器からの前記増幅された波長可変信号をスペクトル的にフィルタリングする第2の波長可変ファブリペロフィルタをさらに含むシステム。
〔態様17〕
態様14において、前記マイクロ光学ベンチが内部に設置されたハーメチックパッケージをさらに備えるシステム。
〔態様18〕
態様17において、前記ハーメチックパッケージはバタフライパッケージであるシステム。
〔態様19〕
態様14において、前記光学ベンチの裏面に装着されて前記光学ベンチの温度制御を行う熱電冷却機をさらに備えるシステム。
〔態様20〕
態様14において、前記光源は、前記ベンチに設置される高輝度発光ダイオードを備えるシステム。
〔態様21〕
態様14において、前記光源は、前記ベンチに設置される半導体光増幅器を備えるシステム。
〔態様22〕
態様14において、前記波長可変ファブリペロフィルタは微小電子機械フィルタであるシステム。
〔態様23〕
態様14において、前記第1のファブリペロ波長可変フィルタの半値全幅帯域幅は20GHz未満であるシステム。
〔態様24〕
態様14において、前記第1のファブリペロ波長可変フィルタの半値全幅帯域幅は約10GHz以下であるシステム。
〔態様25〕
態様14において、前記増幅器は半導体光増幅器であるシステム。
〔態様26〕
態様14において、前記波長可変ファブリペロフィルタと前記増幅器との間にアイソレータをさらに備えるシステム。
〔態様27〕
広帯域光を生成する光源と、
波長可変信号を生成するように、前記光源からの前記広帯域光をスペクトル的にフィルタリングする波長可変ファブリペロフィルタと、
前記波長可変信号を増幅する第1の増幅器と、
前記第1の増幅器からの前記波長可変信号を増幅する第2の増幅器とを備えた、波長掃引光源。
〔態様28〕
態様27において、前記第1の増幅器からの前記増幅された波長可変信号をスペクトル的にフィルタリングする第2の波長可変ファブリペロフィルタをさらに備える波長掃引光源。
〔態様29〕
態様27において、前記光源は高輝度発光ダイオードを備える波長掃引光源。
〔態様30〕
前記光源は半導体光増幅器を備える態様27に記載の波長掃引光源。
〔態様31〕
態様27において、前記波長可変ファブリペロフィルタは反射型で機能する波長掃引光源。
〔態様32〕
態様27において、前記第1の増幅器および前記第2の増幅器はそれぞれ半導体光増幅器である波長掃引光源。
〔態様33〕
態様27において、前記波長可変ファブリペロフィルタと前記光源との間にアイソレータをさらに備える波長掃引光源。
〔態様34〕
態様27において、前記波長可変ファブリペロフィルタと前記第1の増幅器との間にアイソレータをさらに備える波長掃引光源。
〔態様35〕
広帯域光を生成する光源、
波長可変信号を生成するように、前記光源からの前記広帯域光をスペクトル的にフィルタリングする波長可変ファブリペロフィルタ、
前記波長可変信号を増幅する第1の増幅器、および
前記第1の増幅器からの前記波長可変信号を増幅する第2の増幅器を有する、波長掃引光源と、
前記波長掃引光源からの前記増幅された波長可変信号を試料アームおよび参照アームに伝送し、干渉信号を生成するように、前記試料アームおよび前記参照アームからの前記光信号を合成する干渉計とを備えた、光トモグラフィシステム。
〔態様36〕
態様35において、前記波長掃引光源は、前記第1の増幅器からの前記増幅された波長可変信号をフィルタリングする第2の波長可変ファブリペロフィルタをさらに含むシステム。
〔態様37〕
態様35において、前記光源は高輝度発光ダイオードを備えるシステム。
〔態様38〕
態様35において、前記光源は半導体光増幅器を備えるシステム。
〔態様39〕
態様35において、前記波長可変ファブリペロフィルタは微小電子機械フィルタであるシステム。
〔態様40〕
態様35において、前記第1の増幅器および前記第2の増幅器はそれぞれ半導体光増幅器であるシステム。
〔態様41〕
態様35において、前記波長可変ファブリペロフィルタと前記第1の増幅器との間にアイソレータをさらに備えるシステム。
〔態様42〕
態様35において、前記波長可変ファブリペロフィルタと前記光源との間にアイソレータをさらに備えるシステム。
〔態様43〕
態様35において、前記波長可変ファブリペロフィルタと前記第1の増幅器との間にアイソレータをさらに備えるシステム。
〔態様44〕
広帯域光を生成する広帯域光源と、
半導体光増幅器で増幅される波長可変信号を反射して生成するように、前記広帯域光源からの前記広帯域光をスペクトル的にフィルタリングする、波長可変ファブリペロフィルタと、
前記増幅された波長可変信号が反射して前記半導体光増幅器内に戻ることを防止するアイソレーションとを備えた、波長掃引光源。
〔態様45〕
態様44において、さらに、
前記半導体光増幅器からの前記増幅された波長可変信号を増幅する第2の半導体光増幅器を備えた、波長掃引光源。
〔態様46〕
態様44において、さらに、
前記半導体光増幅器からの前記増幅された波長可変信号をスペクトル的にフィルタリングする第2のファブリペロフィルタを備えた波長掃引光源。
〔態様47〕
態様46において、前記半導体光増幅器によって増幅され、前記第2のファブリペロフィルタによってフィルタリングされた前記波長可変信号を増幅する第2の半導体光増幅器をさらに備える波長掃引光源。
〔態様48〕
走査帯域にわたってスペクトル的に波長調整された波長可変光信号を生成するように、光源からの光をスペクトル的にフィルタリングする波長可変フィルタと、
前記波長可変光信号を増幅する光増幅器であって、前記増幅された波長可変光信号は前記波長可変フィルタによってフィルタリングされている、光増幅器とを備えた、掃引源。
〔態様49〕
態様48において、前記光源は、前記走査帯域にわたって光を生成する広帯域光源を備える掃引源。
〔態様50〕
態様48において、前記光源は、前記走査帯域にわたって光を生成する増幅自然放出源を備えた、掃引源。
〔態様51〕
態様48において、前記波長可変フィルタはファブリペロ波長可変フィルタである、掃引源。
〔態様52〕
態様48において、前記波長可変フィルタは微小電子機械システムファブリペロ波長可変フィルタである掃引源。
〔態様53〕
態様48において、前記波長可変光学フィルタの通過帯域は、半値全幅で20ギガヘルツ未満である、掃引源。
〔態様54〕
態様48において、前記波長可変光学フィルタの通過帯域は5ギガヘルツ未満(FWHM)である掃引源。
〔態様55〕
態様48において、さらに、
波長調整コントローラであって、前記波長可変フィルタを駆動して、前記走査帯域にわたって10キロヘルツよりも大きい速度で波長調整させる波長調整コントローラを備えた、掃引源。
〔態様56〕
態様48において、さらに、
波長調整コントローラであって、前記波長可変フィルタを駆動して、前記走査帯域にわたって100キロヘルツよりも大きい速度で波長調整させる波長調整コントローラを備えた、掃引源。
〔態様57〕
態様48において、前記光増幅器は半導体光増幅器である、掃引源。
〔態様58〕
態様48において、さらに、
前記光増幅器を2度目に通過させて前記波長可変フィルタに戻るように、前記波長可変光信号を反射する反射体を備えた、掃引源。
〔態様59〕
態様48において、さらに、
前記光増幅器を含むループであって、前記波長可変光信号を前記波長可変フィルタに戻るように方向付けるループを備えた、掃引源。
〔態様60〕
態様48において、さらに、
前記波長可変フィルタによってフィルタリングされている前記波長可変光信号の偏光を回転させる偏光回転システムを備えた、掃引源。
〔態様61〕
態様60において、前記偏光回転システムは非可逆偏光回転素子を含む。掃引源。
〔態様62〕
態様60において、前記偏光回転システムは半波長板を含む、掃引源。
〔態様63〕
態様48において、前記波長可変光信号の前記波長可変フィルタによる前記フィルタリングは、前記波長可変フィルタによる前記増幅された波長可変光信号の前記フィルタリングと同一方向である掃引源。
〔態様64〕
態様48において、前記波長可変光信号の前記波長可変フィルタによる前記フィルタリングは、前記波長可変フィルタによる前記増幅された波長可変光信号の前記フィルタリングと反対方向である掃引源。
〔態様65〕
走査帯域にわたってスペクトル的に波長調整された波長可変光信号を生成するように、波長可変フィルタで光をスペクトル的にフィルタリングする工程と、
増幅された波長可変光信号を生成するように、前記波長可変光信号を増幅する工程と、
前記増幅された波長可変光信号を、前記波長可変フィルタでスペクトル的にフィルタリングする工程とを備えた、波長可変光信号の生成方法。
〔態様66〕
態様65において、前記走査帯域にわたって光を生成する広帯域光源によって前記光を生成することをさらに備える方法。
〔態様67〕
態様65において、前記波長可変フィルタはファブリペロ波長可変フィルタである方法。
〔態様68〕
態様65において、さらに、
前記走査帯域にわたって、10キロヘルツよりも大きい速度で前記波長可変フィルタを波長調整する工程を備えた、方法。
〔態様69〕
態様65において、さらに、
前記走査帯域にわたって、100キロヘルツよりも大きい速度で前記波長可変フィルタを波長調整する工程を備えた、方法。
〔態様70〕
態様65において、さらに、
ループを用いて、前記波長可変フィルタに戻すように前記波長可変光信号を方向付ける工程を備えた、方法。
〔態様71〕
態様65において、さらに、
反射体を用いて、前記波長可変フィルタに戻すように前記波長可変光信号を方向付ける工程を備えた、方法。
〔態様72〕
スペクトル帯域にわたってスペクトル的に波長調整可能な波長可変光信号を生成するように、光をスペクトル的にフィルタリングする波長可変フィルタと、
前記波長可変光信号を増幅する光増幅器であって、前記増幅された波長可変光信号は前記波長可変フィルタによってフィルタリングされている、増幅器とを備えた、波長可変増幅器。
〔態様73〕
走査帯域にわたってスペクトル的に波長調整された波長可変光信号を生成するように、光源からの光をスペクトル的にフィルタリングする波長可変フィルタと、
1度目の通過では前記波長可変光信号を増幅する光増幅器と、
2度目の通過では前記光増幅器を通過させるように、前記波長可変光信号を反射する反射体とを備えた、掃引光源。
〔態様74〕
走査帯域にわたってスペクトル的に波長調整された波長可変光信号を生成するように、光源からの光をスペクトル的にフィルタリングする波長可変フィルタ、および
前記波長可変光信号を増幅する光増幅器であって、前記増幅された波長可変光信号は前記波長可変フィルタによってフィルタリングされている、増幅器を有する、掃引源と、
前記増幅された波長可変光信号を参照アームと試料アームとに分割し、前記参照アームおよび前記試料アームからの前記光信号を合成することによって干渉信号を生成するマイケルソン干渉計と、
前記干渉信号を検出する検出器システムとを備えた、光コヒーレンス分析システム。
112 光源
216 第1の波長可変ファブリペロフィルタ
220 増幅器
222 第2の波長可変ファブリペロフィルタ
Claims (24)
- マイクロ光学ベンチと、
広帯域光を生成する光源と、
前記ベンチに設置された第1の波長可変ファブリペロフィルタであって、波長可変信号を生成するように、波長調整コントローラによって波長調整され、前記光源からの前記広帯域光をスペクトル的にフィルタリングする第1の波長可変ファブリペロフィルタと、
前記ベンチに設置された増幅器であって、前記波長可変信号を増幅する増幅器と、
前記ベンチに設置され、前記波長調整コントローラによって波長調整されて前記第1の波長可変ファブリペロフィルタと同期して走査される第2の波長可変ファブリペロフィルタであって、前記増幅器からの前記増幅された波長可変信号をスペクトル的にフィルタリングする第2の波長可変ファブリペロフィルタとを備え、
前記第1の波長可変ファブリペロフィルタ、前記増幅器および前記第2の波長可変ファブリペロフィルタが、前記ベンチ上で一体化されている、波長掃引光源。 - 請求項1において、さらに、
ハーメチックパッケージを備え、
前記マイクロ光学ベンチはこのハーメチックパッケージ内に設置されている、波長掃引光源。 - 請求項2において、前記ハーメチックパッケージはバタフライパッケージである、波長掃引光源。
- 請求項1から3のいずれか一項において、さらに、
前記光学ベンチの温度を制御するように、前記光学ベンチの裏面に取り付けられた熱電冷却機を備えた、波長掃引光源。 - 請求項1から4のいずれか一項において、前記光源は、前記ベンチに設置された高輝度発光ダイオードを含む、波長掃引光源。
- 請求項1から4のいずれか一項において、前記光源は、前記ベンチに設置された半導体光増幅器を含む、波長掃引光源。
- 請求項1から6のいずれか一項において、前記第1の波長可変ファブリペロフィルタおよび前記第2の波長可変ファブリペロフィルタは、反射型で動作する、波長掃引光源。
- 請求項1から7のいずれか一項において、前記第1のファブリペロ波長可変フィルタの半値全幅帯域幅は20GHz未満である、波長掃引光源。
- 請求項1から8のいずれか一項において、前記第1のファブリペロ波長可変フィルタの半値全幅帯域幅は約10GHz以下である、波長掃引光源。
- 請求項1から9のいずれか一項において、前記増幅器は半導体光増幅器である、波長掃引光源。
- 請求項1から10のいずれか一項において、さらに、
前記第2の波長可変ファブリペロフィルタからの前記増幅された波長可変信号を増幅する第2の増幅器を備えた、波長掃引光源。 - 請求項1から11のいずれか一項において、さらに、
前記第1の波長可変ファブリペロフィルタと前記増幅器との間にアイソレータを備えた、波長掃引光源。 - 請求項1から12のいずれか一項において、前記増幅器と前記第2の波長可変ファブリペロフィルタとの間にアイソレータを備えた、波長掃引光源。
- 走査帯域にわたってスペクトル的に波長調整された波長可変光信号を生成するように、光源からの光をスペクトル的にフィルタリングする波長可変フィルタと、
前記波長可変光信号を増幅する光増幅器であって、前記増幅された波長可変光信号は、レーザ共振器を形成することなく、前記波長可変フィルタによってフィルタリングされている、光増幅器と、
前記波長可変光信号を、レーザ発振を防止しながら前記波長可変フィルタに戻るように方向転換する、反射体とループのいずれか一方または両方とを備えた、掃引源。 - 請求項14において、前記光源は、前記走査帯域にわたって光を生成する増幅自然放出源を備えた、掃引源。
- 請求項14または15において、前記波長可変フィルタはファブリペロ波長可変フィルタである、掃引源。
- 請求項14〜16のいずれか一項において、前記波長可変光学フィルタの通過帯域は、半値全幅で20ギガヘルツ未満である、掃引源。
- 請求項14〜17のいずれか一項において、さらに、
波長調整コントローラであって、前記波長可変フィルタを駆動して、前記走査帯域にわたって10キロヘルツよりも大きい速度で波長調整させる波長調整コントローラを備えた、掃引源。 - 請求項14〜18のいずれか一項において、さらに、
波長調整コントローラであって、前記波長可変フィルタを駆動して、前記走査帯域にわたって100キロヘルツよりも大きい速度で波長調整させる波長調整コントローラを備えた、掃引源。 - 請求項14〜19のいずれか一項において、前記光増幅器は半導体光増幅器である、掃引源。
- 請求項14〜20のいずれか一項において、前記反射体が、前記光増幅器を2度目に通過させて前記波長可変フィルタに戻るように、前記波長可変光信号を反射する、掃引源。
- 請求項14〜21のいずれか一項において、前記ループが、前記光増幅器を含む、掃引源。
- 請求項14〜22のいずれか一項において、さらに、
前記波長可変フィルタによってフィルタリングされている前記波長可変光信号の偏光を回転させる偏光回転システムを備えた、掃引源。 - 走査帯域にわたってスペクトル的に波長調整された波長可変光信号を生成するように、波長可変フィルタで光をスペクトル的にフィルタリングする工程と、
増幅された波長可変光信号を生成するように、前記波長可変光信号を増幅する工程と、
前記増幅された波長可変光信号を、前記波長可変フィルタでスペクトル的にフィルタリングする工程と、
前記波長可変光信号を、反射体とループのいずれか一方または両方によって、レーザ発振を防止しながら前記波長可変フィルタに戻るように方向転換する工程とを備えた、波長可変光信号の生成方法。
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