JP6071203B2 - 光源装置及びこれを用いた光干渉断層撮像装置、及び光発振方法 - Google Patents
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Description
能動モード同期とは、複数の共振器モードを同時に励振し(縦多モード発振)、これらの位相関係を一定にするときにレーザの高周波パルス発振動作を得る手法である。
分散チューニングとは、上述のモード同期を得るレーザの光共振器の屈折率が波長依存性を持つ場合、その結果として光共振器が有するFSRが波長依存性を持つことを利用して能動モード同期レーザの発振波長を変化させる動作方法である。
図2にモード同期動作における光パルスの発振スペクトルのグラフ(図2(A))と、このときの光変調器の透過率のグラフ(図2(B))を示す。図2(A)において、発振線幅201はモード同期動作における縦多モード発振の総合的な線幅をとる。図2(A)において202は、各共振器モード、203は、発振スペクトルをそれぞれ示す。
本発明においては、発生する光パルスの自然放出光雑音を低減できるという効果もある。自然放出光雑音は時間的に一様な強度を有する連続光である。
これまで光利得媒体として半導体光増幅器(SOA)を例に説明したが、この他、光増幅媒体としては、エルビウムやネオジウム等を含有する希土類を添加した(イオンドープ)光ファイバを用いることができる。また、光ファイバ中にローダミン6Gなどの色素を添加して、添加したこの色素により増幅を行ったもの等を採用することができる。
本発明の実施形態に係る光発振方法は、上記の本発明の実施形態に係る光源装置を用いた光発振方法である。そして、上記の光変調器を透過する光の透過時間のデューティー比を50%未満とする工程を有することを特徴とする。上述したように、上記の光変調器を透過する光の透過時間のデューティー比を50%未満とすることで、50%以上とした場合に比べて、光源から発振される光の発振線幅をより狭くすることができる。なお、光変調器を光が透過する透過時間のデューティー比は、安定した効果を得るために好ましくは20%未満、更に確実な効果を得るために、より好ましくは10%未満とすることが好ましい。
図4に本実施例の光源装置の模式図を示す。
光源装置の構成は実施例1と同じであるが光の透過時間を更に短縮した装置について説明する。短パルス信号発生装置406のパルス幅を実施例1と同じく150psとした。能動モード同期をかける光変調の繰り返し周波数をFSRの500倍の513.3MHzとした点が実施例1と異なる。
本実施例では、上記で説明した本発明の光源装置を用いた光干渉断層撮像(OCT)装置の例を示す。
102、402 光変調器
103、403 波長分散を有する光ファイバ
107 駆動制御装置
Claims (10)
- 光を増幅させる光利得媒体と屈折率の波長分散を有する光導波路とを含んで構成される光共振器と、該光共振器内における光の強度を変調する光変調器と、を備え、該光変調器の変調周波数に応じて光パルスの発振波長が変化する光源装置であって、
前記光源装置が分散チューニング方式の光源であり、
前記光変調器が、前記光変調器を透過する光の透過率を調整可能であり、かつ、前記光変調器を透過する光の透過時間のデューティー比が50%未満であることを特徴とする光源装置。 - 前記透過時間のデューティー比が20%未満であることを特徴とする請求項1に記載の光源装置。
- 前記透過時間のデューティー比が10%未満であることを特徴とする請求項2に記載の光源装置。
- 前記光導波路の屈折率の波長分散が10ps/nm以上、または−10ps/nm以下であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の光源装置。
- 前記光導波路の屈折率の波長分散が100ps/nm以上、または−100ps/nm以下であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の光源装置。
- 前記光導波路が屈折率の波長分散を有する光ファイバを有することを特徴とする請求項1に記載の光源装置。
- 前記光ファイバの少なくとも一部がチャープドファイバブラッググレーティングであることを特徴とする請求項7に記載の光源装置。
- 請求項1乃至8のいずれか一項に記載の光源装置を用いた光源部と、
前記光源部からの光を検体に照射し、検体からの反射光を伝達させる検体測定部と、
前記光源部からの光を参照ミラーに照射し、該参照ミラーからの反射光を伝達させる参照部と、
前記検体測定部からの反射光と前記参照部からの反射光とを干渉させる干渉部と、
前記干渉部からの干渉光を検出する光検出部と、
前記光検出部で検出された光に基づいて、前記検体の断層像を得る画像処理部と、
を有することを特徴とする光干渉断層撮像装置。 - 光を増幅させる光利得媒体と屈折率の波長分散を有する光導波路とを含んで構成される光共振器と、該光共振器内における光の強度を変調する光変調器と、を備え、該光変調器の変調周波数に応じて光パルスの発振波長が変化する光源装置を用いた光発振方法であって、
前記光源装置が分散チューニング方式の光源であり、
前記光変調器が、前記光共振器を透過する光の透過率を調整可能であり、
前記光変調器を透過する光の透過時間のデューティー比を50%未満とする工程を有することを特徴とする光発振方法。
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