JP4611788B2 - 光偏向プローブ及び光偏向プローブ装置 - Google Patents
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Description
Hand book of Optical Coherence Tomography, edited by E. B. Bouma, 2002
次に本発明の実施の形態1について説明する。図1はこの実施の形態1による診断装置の構成を示すブロック図である。本図においてチューナブルレーザ11は駆動部12によって駆動され、波長λs、例えば1.3μm帯の波長の信号光を出力するものであり、駆動部12と共に第1の光源を構成する。駆動部12は波長λsを例えば100nmの範囲で周期的に変化させるものとする。このチューナブルレーザ11の出力は光ファイバ13を介して光カップラ14に与えられる。光カップラ14の出力側には光ファイバ15が設けられ、光サーキュレータ16が接続される。光サーキュレータ16は端子16a,16b,16cを有し、端子16aに加わった光は端子16bより、端子16bに加わった光は端子16cより出射するものである。又レーザダイオード17(LD)はチューナブルレーザ11の光とは異なった波長帯λp、例えば1.55μm帯の波長の励起光を出力するものであって、駆動部18と共に第2の光源を構成する。このレーザダイオード17は駆動部18によって駆動される。駆動部18はレーザダイオード17を後述するように一定の周期で強度変調するものであり、レーザダイオード17の出力は光ファイバ19を介して光カップラ14に与えられる。光カップラ14は光ファイバ13,19からの光を合成するものである。光サーキュレータ16の端子16b側には光ファイバ21が設けられている。光ファイバ21は信号光と励起光とをプローブ側に伝送すると共に、プローブからの反射光を測定装置側に伝送するものである。
次に本発明の実施の形態2について図6〜図8を用いて説明する。図6は診断装置の構成を示すブロック図であり、実施の形態1と同一部分は同一符号を付して詳細な説明を省略する。この実施の形態ではレーザダイオード17、駆動部18に代えて2つのレーザダイオード17a,17bと駆動部18a,18bを用いる。駆動部18a,レーザダイオード17aは第1の波長λp1の第1の励起光を発生する第2の光源を構成している。又レーザダイオード17bと駆動部18bとは波長λp2の波長を有する第2の励起光を発生する第3の光源を構成している。駆動部18a,18bは互いに異なった周期で光強度が変化するように、レーザダイオード17a,17bを駆動する。波長λp1,λp2は信号光λsと異なる波長であり、夫々例えば1510〜1520nm及び1550〜1560nmとする。又光カップラ14aは光ファイバ13と2本の光ファイバ19a,19bから出射された第1,第2の励起光とを合成するものである。チューナブルレーザ11やその駆動部12及びレンズ23からモニタ27までのブロックについては実施の形態1と同様である。
次に実施の形態3について図11を用いて説明する。この実施の形態では前述した実施の形態1と同一部分は同一符号を付して詳細な説明を省略する。実施の形態1,2では、アクチュエータとしてここではMEMS型のミラーを用いているが、ピエゾ型のアクチュエータを用いて微小なミラーを偏向させる。図11はピエゾ型アクチュエータを用いた光偏向プローブの概略図を示す図である。本図においてはGRINレンズ32の出射側に実施の形態1と同様に光フィルタ33を設け、励起光を反射し、信号光を透過する。反射光を受光する位置にはフォトダイオード35を設ける。この実施の形態では光フィルタ33の透過光を反射する位置に図示のようにミラー81を基板82上で回動自在に配置する。この基板82には断面三角形状のスペーサ83を配置し、スペーサ83の斜面とミラー81との間に電圧でその長さが変化するピエゾアクチュエータ84を設ける。そしてフォトダイオード35からの起電力をピエゾアクチュエータ84に与える。こうすればフォトダイオード35から得られる起電力によってミラー81の角度を変化させ、光を偏向することができる。
12,18,18a,18b 駆動部
13,15,19,19a,19b,21,22 光ファイバ
14 光カップラ
16 光サーキュレータ
17,17a,17b レーザダイオード
24,35,55,56 フォトダイオード
26 分析装置
27 モニタ
31,51 プローブ
34,54 プラットホーム
33,52,53 光フィルタ
36,60,66 チルトミラー
41,57,58 MEMSミラーユニット
43 反射面
44,67 光反射ユニット
Claims (12)
- 信号光を発生する第1の光源と、
前記信号光と異なる波長を有し、光強度を変調できる励起光を発生する第2の光源と、
一端が前記第1,第2の光源に接続され、前記信号光と励起光及び前記信号光を測定対象に照射したときに測定対象から得られる反射光を同時に伝送する光ファイバと、
前記光ファイバの他端に設けられたプローブと、を具備し、
前記プローブは、
前記光ファイバの先端から出射した信号光と励起光とを分離する光フィルタと、
前記光フィルタによって分離された励起光を受光する光電変換素子と、
前記光電変換素子より得られる起電力によって駆動され、前記光フィルタで分離された信号光を偏向する光偏向部と、を具備する光偏向プローブ装置。 - 信号光を発生する第1の光源と、
前記信号光と異なる波長を有し、光強度を変調できる第1の励起光を発生する第2の光源と、
前記信号光及び第1の励起光と異なる波長を有し、光強度を変調できる第2の励起光を発生する第3の光源と、
一端が前記第1,第2,第3の光源に接続され、前記信号光と第1,第2の励起光及び前記信号光を測定対象に照射したときに測定対象から得られる反射光を同時に伝送する光ファイバと、
前記光ファイバの他端に設けられたプローブと、を具備し、
前記プローブは、
前記光ファイバの先端から出射した信号光と、第1の励起光とを分離する第1の光フィルタと、
前記光ファイバの先端から出射した信号光と、第2の励起光とを分離する第2の光フィルタと、
前記第1の光フィルタによって分離された第1の励起光を受光する第1の光電変換素子と、
前記第2の光フィルタによって分離された第2の励起光を受光する第2の光電変換素子と、
前記第1,第2の光電変換素子より夫々得られる起電力によって駆動され、前記光フィルタを透過した信号光を互いに異なった方向に偏向する光偏向部と、を具備する光偏向プローブ装置。 - 前記光偏向部は、MEMS型のミラーユニットである請求項1又は2記載の光偏向プローブ装置。
- 前記光偏向光部は、ミラーと、前記ミラーを駆動するピエゾアクチュエータとを具備する請求項1又は2記載の光偏向プローブ装置。
- 前記プローブは、前記光フィルタを透過した光を前記光偏向部に向けて反射する光反射ユニットを更に有する請求項1又は2記載の光偏向プローブ装置。
- 前記光偏向部で偏向された光を更に反射する反射部を有する請求項1又は2記載の光偏向プローブ装置。
- 信号光、前記信号光と異なる波長を有し、光強度を変調できる励起光を同時に伝送する光ファイバに接続され、前記光ファイバの先端から出射した信号光と励起光とを分離する光フィルタと、
前記光フィルタによって分離された励起光を受光する光電変換素子と、
前記光電変換素子より得られる起電力によって駆動され、前記光フィルタで分離された信号光を偏向する光偏向部と、を具備する光偏向プローブ。 - 信号光、前記信号光と異なる波長を有し、光強度を変調できる第1の励起光、前記信号光及び第1の励起光と異なる波長を有し、光強度を変調できる第2の励起光を同時に伝送する光ファイバに接続され、
前記光ファイバの先端から出射した信号光とし、第1の励起光とを分離する第1の光フィルタと、
前記光ファイバの先端から出射した信号光とし、第2の励起光とを分離する第2の光フィルタと、
前記第1の光フィルタによって分離された第1の励起光を受光する第1の光電変換素子と、
前記第2の光フィルタによって分離された第2の励起光を受光する第2の光電変換素子と、
前記第1,第2の光電変換素子より夫々得られる起電力によって駆動され、前記光フィルタを透過した信号光を互いに異なった方向に偏向する光偏向部と、を具備する光偏向プローブ。 - 前記光偏向部は、MEMS型のミラーユニットである請求項7又は8記載の光偏向プローブ。
- 前記光偏向部は、ミラーと、前記ミラーを駆動するピエゾアクチュエータとを具備する請求項7又は8記載の光偏向プローブ。
- 前記プローブは、前記第2の光フィルタを透過した光を前記光偏向素子に向けて反射する光反射ユニットを更に有する請求項7又は8記載の光偏向プローブ。
- 前記光偏向部で偏向された光を更に反射する反射部を有する請求項7又は8記載の光偏向プローブ。
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