JPH085548A - 光走査装置 - Google Patents
光走査装置Info
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- JPH085548A JPH085548A JP6164697A JP16469794A JPH085548A JP H085548 A JPH085548 A JP H085548A JP 6164697 A JP6164697 A JP 6164697A JP 16469794 A JP16469794 A JP 16469794A JP H085548 A JPH085548 A JP H085548A
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
Abstract
にし、かつ波長と光路の切換えを高速に行なえるように
する。 【構成】 送光用光ファイバ群40の各一端44はホル
ダー54により支持されて固定されており、各一端44
の端面が1つの仮想的な切換面に沿って規則的にXY方
向に配置されている。光源用光ファイバ群50の各一端
52は別のホルダー58により支持されて固定されてお
り、各一端52の端面が切換面に沿って等間隔に配置さ
れている。光源用光ファイバ群50の一端52の端面の
配列と送光用光ファイバ群40の一端44の端面の配列
は平行で、両方の端面が対向し、光源用光ファイバ群5
0の一端52は両端面間の平行な対向関係を維持したま
まで、ホルダー58とともに切換面に沿って移動可能に
支持されている。
Description
を生体などの被検体に照射し、いったん被検体に入射し
た後、被検体から出射してくる光(透過散乱光という)
を検出して被検体内の情報を非破壊的に得る光CTなど
の光学的測定装置で、測定光で被検体を走査するための
光走査装置に関するものである。
から照射し、被検体から出射する透過散乱光を被検体の
周囲で受光する。照射点を被検体の周囲にわたって移動
させるが、例えばn点から順次照射し、n点で受光すれ
ば、n2個のデータを得ることができ、これにより内部
の断層像を計算により求めることができる。
の方法としては、被検体の一方向から測定光を扇形に走
査して照射し、その測定光の出射位置を被検体の周囲で
移動させていく方法がある。他の方法としては測定光を
被検体を含む範囲内で平行移動させ、その測定光を被検
体の周囲で移動させていく方法もある。
はさらには受光部も機械的に移動させていく必要があ
る。また送光部の送光端を被検体に接触した状態で移動
させることはできないため、送光端が被検体から離れた
位置に置かれることになり、被検体内の断層像を正確に
計算するのが容易ではない。
動する部分をなくして被検体の周囲から順次測定光を照
射できるようにした光走査装置として、被検体の周囲に
配置された複数個の送光用光ファイバを有し、その送光
用光ファイバから被検体への送光動作が一定の順序に切
り換えられて行なわれる送光部と、被検体の周囲に配置
された受光端を有する光ファイバ受光部とを備えた図1
に示されるものが検討されている。
検体における送光部と受光部の一例を表わしたものであ
る。被検体2の周囲に送光部の光ファイバの送光用光フ
ァイバI1〜Inが配置され、送光用光ファイバの間に1
個ずつの受光端O1〜Onが配置されている。送光用光フ
ァイバからは送光パルスによって測定光が順次送光さ
れ、全ての受光端で受光される。
らパルス光を被検体2に照射し、被検体2からの透過散
乱光を全ての受光端O1〜Onで同時に並列に受光するこ
とによりn個の受光信号を得る。次に、送光部を1ステ
ップ進めて、すなわち送光用光ファイバI2から光パル
スを被検体2に照射し、全ての受光端O1〜Onで透過散
乱光を受光する。これを繰り返して送光用光ファイバI
1〜Inまでn個の送光部を切り換えたn回の測定によ
り、合計でn2個の受光信号を得ることができ、これか
ら計算により断層像を求めることができる。
バに切り換えて入射させる機構としては、図2に示され
るものが使用されている。図2(A)の切換え機構では
モータ10により回転する回転軸12の先端に、軸方向
に対して傾斜したミラー14が設けられ、ミラー14に
対し回転軸上から光ファイバ16とその先端のロッドレ
ンズ18によって測定光20が入射する。ミラー14が
回転することによって測定光20の反射光が形成する平
面内に複数の送光用光ファイバ22−1〜22−4が配
置され、それぞれの光ファイバ22−1〜22−4の先
端のロッドレンズ24でミラー14からの反射光を集光
して受光するようになっている。
たものである。光源部からの測定光20を導く光ファイ
バ16とその先端のロッドレンズ18から出射した測定
光20の光路上に、プリズム30−1〜30−4が出入
り可能に配置されている。いずれのプリズムも測定光2
0の光路上に挿入されていないときは測定光20が送光
用光ファイバ22−5に入射するように光ファイバ22
−5とその先端のロッドレンズが配置され、いずれかの
プリズム30−1〜30−4が測定光20の光路に挿入
されたときは測定光20の光路に挿入されたそのプリズ
ムを経て反射した測定光20がそれぞれの送光用光ファ
イバ22−1〜22−4に入射するように光ファイバ2
2−1〜22−4とそれぞれの先端のロッドレンズが配
置されている。
長での測定のみで得られる情報はそのまま有効な情報と
なることが少なく、いくつかの波長を用いて測定し、そ
れらの測定値の演算から有用な情報を得ることが多い。
そのように、多波長測定光を用いようとすれば、複数の
波長の測定光を同一光軸上から回転ミラーに入射させる
必要がある。
おく方法を示したものである。図3(A)では、例えば
複数の波長λ1,λ2,λ3の光線を発生するレーザー装
置などの光源4からの測定光6の光路に、それぞれの波
長の光を通す干渉フィルタ8を順次光路に挿入できるよ
うに配置し、干渉フィルタ8を切り換えて3波長の測定
光を順次取り出す。図3(B)では反射ミラー9を光路
に挿入するか光路から除去することによって、異なる方
向から入射する複数の波長の測定光6−1〜6−3を同
一光路上に置く。
光路切換え機構は基本的には1波長の光学系である。そ
のような光路切換え機構に図3のような波長切換え機構
を組み合わせようとすれば、波長切換えごとにフィルタ
を切り換えたり反射ミラーを移動させる必要があるの
で、装置が大型化するとともに、光軸調整が難しく、ま
た使用する波長が多くなればなるほど波長切換えの時間
も長くなる問題がある。本発明は光走査装置で多波長測
定を行なう機構を簡単にし、かつ波長と光路の切換えを
高速に行なえるようにすることを目的とするものであ
る。
を発生する複数の光源に接続された光源側光ファイバ群
と、被測定体を照射するために被検体の異なる箇所に分
配される送光用光ファイバ群を相互に切り換えるため、
光源側光ファイバ群と送光用光ファイバ群の両者の端面
を1つの切換面を挾んで対向させ、片側の端面を切換面
に沿って移動させることにより、波長の切換えと被検体
の照射部の切換えを共通の移動機構で行なえるようにし
たものである。
光を導いているので、光源用光ファイバの一端と送光用
光ファイバの一端との対向位置関係を変化させることに
より、光路切換えと波長切換えが同時になされる。
ファイバ群であり、その各一端44の端面が送光点切換
え部42において切換面49に沿って配列されている。
光ファイバ群40の各他端は被検体2の周囲を取り巻く
形状に形成されたファイバリング46に挿入されて支持
され、各光ファイバ群40の他端の端面が被検体2の方
向を向き、かつ等間隔に配置されている。リング46に
はさらに受光用光ファイバ48も挿入されて支持され、
光ファイバ48の各一端は等間隔に配列されて被検体2
に接しており、光ファイバ48の他端は検出装置に導か
れている。
それぞれ異なる波長の測定光λ1〜λ3を導く光源用光フ
ァイバとしての光ファイバ群50の各一端52の端面が
切換面49に沿って配列され、光源用光ファイバ群50
の一端52の端面の配列と送光用光ファイバ群40の一
端44の端面の配列とが対向し、かつ光ファイバ群50
の一端52の端面の配列が切換面49に沿って移動可能
に支持されている。
図6に示す。図5では、送光用光ファイバ群40の各一
端44はホルダー54により支持されて固定されてお
り、各一端44の端面が1つの仮想的な平面状の切換面
に沿って規則的にXY方向に配置されている。一端44
のそれぞれには対向部での伝達効率を高めるために先端
には図6(A)に示されるようなセルホックマイクロレ
ンズなどのレンズ56が設けられている。光源用光ファ
イバ群50の各一端52は別のホルダー58により支持
されて固定されており、各一端52の端面が切換面に沿
って等間隔に配置されている。光ファイバ群50の一端
52の配列ピッチと光ファイバ群40の一端44の配列
ピッチは等しくなくてもよい。光ファイバ群50の一端
52にも伝達効率を高めるためのセルホックマイクロレ
ンズなどのレンズ60が設けられている。光ファイバ群
50の一端52の端面の配列と光ファイバ群40の一端
44の端面の配列は平行で、両方の端面が対向し、光フ
ァイバ群50の一端52は両端面間の平行な対向関係を
維持したままで、ホルダー58とともに切換面に沿って
移動可能に支持されている。
行なうには、いま例えば光ファイバ群40の1つの光フ
ァイバの一端44aが、光ファイバ群50中の波長λ1
の測定光を搬送する1つの光ファイバの一端52aと対
向しているものとすると、波長λ1の測定光が一端44
aをもつ光ファイバを経て被検体に照射される。次に、
波長λ2の測定光を搬送する1つの光ファイバの一端5
2bが光ファイバ群40の1つの光ファイバの一端44
aと対向するようにホルダー58を図で左方向に移動さ
せると、一端44aをもつ光ファイバの光ファイバから
波長λ2の測定光が照射される。同様に波長λ3の測定光
を搬送する1つの光ファイバの一端52cを光ファイバ
群40の1つの光ファイバの一端44aと対向させるよ
うにホルダー58を図でさらに左方向に移動させると、
一端44aをもつ光ファイバから波長λ3の測定光が照
射される。
もつ光ファイバから測定光を被検体に照射するように光
路切換えを行なうときは、先ず光ファイバ群50中の1
つの光ファイバの一端52aを光ファイバ群40中の1
つの光ファイバの一端44bと対向させて波長λ1の測
定光を照射し、次に光ファイバ群50中の1つの光ファ
イバの一端52bを光ファイバ群40中の1つの光ファ
イバの一端44bに対向させて波長λ2の測定光を照射
するというように、各送光用光ファイバの一端面につい
て3波長の光源用光ファイバの一端面を順次対向させる
ように切り換えていく。
バの端面との突合せ部での伝達効率を高めるためには集
光用のレンズを設けるのが好ましい。そのレンズは図6
(A)のように端部44,52に設けたものに限らず、
図6(B)のようにレンズ付きコネクタ62,64を用
い、コネクタ62には送光用光ファイバ40の一端を取
りつけ、コネクタ64には光源用光ファイバ50の一端
を取りつけるようにしてもよい。また、レンズは光源用
光ファイバの端部と送光用光ファイバの端部の両方に設
ける場合だけでなく、何れか一方のみに設けてもよい。
合せ部にレンズを用いた場合と用いない場合の伝達効率
の比較を図7に示す。破線はレンズを用いない場合であ
り、実線はレンズを用いた場合である。横軸は光源用光
ファイバの端面と送光用光ファイバの端面が光軸上で対
向した位置からのずれ量を表わしている。レンズを設け
ると光軸のずれに対する光パワーの減衰が小さく、位置
合せ精度に対する許容範囲が広くなることを示してい
る。例えば光路の切換えにともなう光量変動の許容範囲
を1%とすれば、レンズを用いた場合には±70μmの
切換え精度があればよいことになり、比較的簡単な切換
え機構ですむようになる。
施例を表わしたものである。図8の実施例では送光用光
ファイバ群40の一端44の端面の配列ピッチと、光源
用光ファイバ群50の一端52の端面の配列のピッチが
等しくなるようにそれぞれのホルダー54,58により
支持した例である。この実施例は3波長の光源用光ファ
イバ群50の3つの一端52a,52b,52cの端面
が送光用光ファイバ群40の3つの一端40a,40
b,40cの端面と同時に対向する。そのため、光源用
光ファイバ群50につながる3つの光源の点灯だけを切
り換えることにより光源用光ファイバ群も送光用光ファ
イバ群も移動させないで波長切換えを行なうことがで
き、波長切換えを高速で行なうことができるようにな
る。例えばいま光源用光ファイバ群50の3つの一端5
2a,52b,52cの端面が送光用光ファイバ群40
の3つの一端40a,40b,40cの端面とそれぞれ
対向しているものとすると、一端52a,52b,52
cにつながるそれぞれの光源を順次切り換えることによ
り、一端40a,40b,40cをもつ送光用光ファイ
バへλ1,λ2,λ3の波長の測定光が順次切り換えられ
て導かれる。次に、光源用光ファイバ群50の一端部を
ホルダー58とともに1ピッチ移動させると、測定光が
導かれる送光用光ファイバ群が変化するとともに、同様
の光源の切換えにより3波長の測定光の搬送が順次切り
換えられる。
(λ1,λ2,λ3)の光ファイバ群の端52a,b,c
とこれを受ける光ファイバ群の端44a,b,cのピッ
チが正確に一致している必要がある。もしピッチが一致
していないと各波長ごとの光量のばらつきを生じる。し
かし、両光ファイバ群の端部にレンズを用いることによ
り突合せ部のピッチ精度に対する要求が緩和され、ある
程度ピッチのばらつきがあっても光量変動が増大しない
という利点がある。
9を平面でなく円筒面にしたものである。光源用ファイ
バ群50の各端面52a,b,cは、回転軸62を回転
中心とする回転機構により切換面49に沿って移動可能
に保持されている。送光用光ファイバ群40の端面44
は切換面49を挾んで光源用光ファイバ群に対向して配
列されている。もし光源用ファイバ群50の端面のピッ
チと送光用光ファイバ群40の端面のピッチを等しくす
れば、波長切換え時に機械的移動を不要にできる点は図
8と同様である。
のがある。 (1)送光用光ファイバ端の配列ピッチと光源用光ファ
イバ端の配列ピッチを等しくする。これにより、光源用
光ファイバ端を固定した状態で波長切換えを行なうこと
ができ、波長切換えを高速に行なうことができるように
なる。 (2)送光用光ファイバ端と光源用光ファイバ端の少な
くとも一方に集光レンズを設ける。これにより光路切換
えのための突合せ部の精度が多少悪くても光量変動の要
因とならない利点を持たせられる。
の端面を切換面に沿って配列するとともに、光源部から
互いに異なる波長の測定光を導く光源用光ファイバ群の
各一端の端面を切換面を挾んで送光用光ファイバ群の端
面と対向するように配列し、いずれかの光ファイバ群を
切換面に沿って移動させることにより光路切換えと波長
切換えを行なうようにしたので、光路切換えと波長切換
えをともに行なうことができるとともに、その切換え機
構が簡単で小型になり、また光軸調整も簡単になり、さ
らに測定時間も短縮される。
部の一例を示す概略断面図である。
はその一例の概略斜視図、(B)はその他の例の概略正
面図である。
ぞれ示す概略正面図である。
斜視図である。
え部の光路突合せ部をそれぞれ示す断面図である。
場合の光パワー減衰を比較する図である。
図である。
切換え部の実施例である。
Claims (2)
- 【請求項1】 それぞれが異なる波長の光を発生する複
数の光源にそれぞれ接続された複数の光ファイバからな
る光源用光ファイバ群と、被測定体を照射するために被
検体の異なる箇所に分配される送光用光ファイバ群の、
2組の光ファイバ群を相互に切り換えるために、光源用
光ファイバ群の光源に接続されていない方の端面と、送
光用光ファイバの被検体に導かれた方とは反対側の端面
とを1つの切換面を挾んで対向させ、いずれか片側の端
面を切換面に沿って移動させることにより、波長の切換
えと被検体の照射部の切換えを共通の移動機構で行なう
ことを特徴とする光ファイバの波長・測定部位切換え機
構を含む光走査装置。 - 【請求項2】 光源側の複数個の波長の光ファイバを、
送光側の複数個の光ファイバに同時に対向させた1つの
位置において、波長の選択を光源側の光ファイバに接続
された光源の点滅により機械的移動をともなわずに行な
う、光ファイバの波長・測定部位切換え部を含む請求項
1に記載の光走査装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6164697A JPH085548A (ja) | 1994-06-22 | 1994-06-22 | 光走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6164697A JPH085548A (ja) | 1994-06-22 | 1994-06-22 | 光走査装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH085548A true JPH085548A (ja) | 1996-01-12 |
Family
ID=15798158
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6164697A Pending JPH085548A (ja) | 1994-06-22 | 1994-06-22 | 光走査装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH085548A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005001400A1 (ja) * | 2003-06-27 | 2005-01-06 | Astem Corporation | 非破壊分光測定器 |
WO2007057806A3 (en) * | 2005-11-18 | 2007-12-21 | Koninkl Philips Electronics Nv | Device for imaging an interior of a turbid medium |
JP4530429B1 (ja) * | 2009-04-14 | 2010-08-25 | 株式会社ファインテック | Led検査方法及びled検査装置 |
WO2014199885A1 (ja) * | 2013-06-13 | 2014-12-18 | コニカミノルタ株式会社 | マルチアングル測色計 |
-
1994
- 1994-06-22 JP JP6164697A patent/JPH085548A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005001400A1 (ja) * | 2003-06-27 | 2005-01-06 | Astem Corporation | 非破壊分光測定器 |
WO2007057806A3 (en) * | 2005-11-18 | 2007-12-21 | Koninkl Philips Electronics Nv | Device for imaging an interior of a turbid medium |
JP4530429B1 (ja) * | 2009-04-14 | 2010-08-25 | 株式会社ファインテック | Led検査方法及びled検査装置 |
JP2010266424A (ja) * | 2009-04-14 | 2010-11-25 | Finetec Co Ltd | Led検査方法及びled検査装置 |
WO2014199885A1 (ja) * | 2013-06-13 | 2014-12-18 | コニカミノルタ株式会社 | マルチアングル測色計 |
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A521 | Written amendment |
Effective date: 20050411 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
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A02 | Decision of refusal |
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