KR101882769B1

KR101882769B1 - Frequency division multiplexing swept-source OCT system

Info

Publication number: KR101882769B1
Application number: KR1020160099465A
Authority: KR
Inventors: 엄태중
Original assignee: 광주과학기술원
Priority date: 2016-08-04
Filing date: 2016-08-04
Publication date: 2018-08-24
Also published as: KR20180015890A

Abstract

본 발명은 주파수 분할 다중화방식의 광단층 영상장치에 관한 것으로서, 광원과, 상기 광원으로부터 출사된 광을 검사대상체 및 미러부에 각각 조사하고, 상기 검사대상체 및 미러부로부터 반사되는 광을 통해 광간섭신호를 생성하는 것으로서, 중심주파수가 상호 상이한 다수의 광간섭신호를 생성하는 신호생성부와, 상기 신호생성부를 통해 생성된 상기 광간섭신호들을 토대로 상기 검사대상체에 대한 광간섭 단층 영상을 생성하는 영상처리부를 포함한다.
본 발명에 따른 주파수 분할 다중화방식의 광단층 영상장치는 하나의 측정시스템을 이용하여 상호 상이한 중심 주파수를 갖는 다수의 광간섭신호를 획득할 수 있으므로 다양한 깊이 범위를 갖는 광간섭 단층 영상들을 용이하게 획득할 수 있는 장점이 있다. The present invention relates to an optical tomographic imaging apparatus of a frequency division multiplexing system, which comprises a light source, a light source for irradiating the light emitted from the light source to the inspection object and a mirror unit, Signal generating unit for generating a plurality of optical interference signals whose center frequencies are different from each other, an optical interference tomographic image generating unit for generating an optical coherent tomographic image of the inspection target based on the optical interference signals generated through the signal generating unit, Processing unit.
Since the optical tomographic imaging apparatus of the frequency division multiplexing system according to the present invention can acquire a plurality of optical interference signals having mutually different center frequencies using one measurement system, it is possible to easily acquire optical interference tomographic images having various depth ranges There is an advantage to be able to do.

Description

[0001] The present invention relates to a frequency division multiplexing swept-source OCT system,

본 발명은 주파수 분할 다중화방식의 광단층 영상장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 광원에서 출력되는 레이저 광의 결맞음 길이(coherence length)가 긴 특성을 이용하여 하나의 OCT 시스템으로 여러지점의 광단층 영상을 동시에 획득할 수 있는 주파수 분할 다중화방식의 광단층 영상장치에 관한 것이다. More particularly, the present invention relates to an optical tomographic imaging apparatus using a frequency division multiplexing (OCT) system, and more particularly, to an optical tomographic imaging apparatus using a frequency division multiplexing (OCT) system, in which optical coherence length of a laser beam output from a light source is long, The present invention relates to an optical tomographic imaging apparatus of a frequency division multiplexing type which can be obtained simultaneously.

의료용 광단층 영상 측정, 반도체 및 디스플레이 소자 생산 공정 검사의 고속화와 대면적화를 위해서 다채널 광스캐너를 사용하게 되는 경우에는 각 채널별 획득되는 OCT 광신호를 처리할 수 있는 독립된 시스템이 광샘플단의 개수 만큼 필요한데, 이 경우 채널 수 만큼 측정 시스템의 수도 늘어나게 되므로 제품 가격이 상승하게 되고, 다수의 시스템을 운용하면서 생기는 시스템의 복잡성, 동기화 등의 문제점이 발생하여 추가비용이 발생한다. In the case of using a multi-channel optical scanner for high-speed and large-area measurement of medical optical tomography, semi-conductor and display device manufacturing processes, an independent system capable of processing OCT optical signals acquired for each channel is used. In this case, since the number of measurement systems is increased by the number of channels, product prices are increased, and problems such as system complexity and synchronization caused by operating a plurality of systems arise and additional costs are incurred.

현재 의료 영상 기기와 비파과, 비접촉식 검사 기술로 사용되고 있는 Spectral-domain OCT(SD-OCT) 기술은 광대역 반도체 광원(SLED)와 linescan CCD/CMOS 카메라를 이용한 고속 고분해 분광계 기술로 분류될 수 있는데, SD-OCT 기술은 CCD/CMOS 카메라의 픽셀 수 제약에 따른 분광계의 분해능(resolution)을 0.1mm 이하로 향상시키기 어렵고 이에 따라 OCT 영상 깊이를 결정하는 빛의 결맞음 길이를 증가시키기 어렵다. Spectral-domain OCT (SD-OCT) technology, which is currently used in medical imaging equipment and non-contact and non-contact inspection technologies, can be classified as a high-speed high resolution spectrometer using a broadband semiconductor light source (SLED) and linescan CCD / It is difficult to increase the resolution of the spectrometer to less than 0.1 mm depending on the number of pixels of the CCD / CMOS camera, and thus it is difficult to increase the coherence length of the light to determine the OCT image depth.

등록실용신안공보 제20-0347287호: 광주사형 프로브 및 이를 적용한 광간섭성 단층 촬영장치Registration Utility Model No. 20-0347287: Optical scanning probe and optical coherence tomography apparatus using the same

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로서, 하나의 측정시스템을 이용하여 다수의 측정용 샘플단에서 들어오는 광신호를 동시에 측정하고, 구분하여서 각각의 영상 신호를 처리하여 광단층 영상의 측정속도와 측정범위를 확대시킬 수 있는 주파수 분할 다중화방식의 광단층 영상장치를 제공하는데 그 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to overcome the above problems, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for simultaneously measuring optical signals coming from a plurality of measurement sample stages using one measurement system, It is an object of the present invention to provide an optical tomographic imaging apparatus of a frequency division multiplexing system capable of enlarging a measurement speed and a measurement range.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 주파수 분할 다중화방식의 광단층 영상장치는 광원과, 상기 광원으로부터 출사된 광을 검사대상체 및 미러부에 각각 조사하고, 상기 검사대상체 및 미러부로부터 반사되는 광을 통해 광간섭신호를 생성하는 것으로서, 중심주파수가 상호 상이한 다수의 광간섭신호를 생성하는 신호생성부와, 상기 신호생성부를 통해 생성된 상기 광간섭신호들을 토대로 상기 검사대상체에 대한 광간섭 단층 영상을 생성하는 영상처리부를 포함한다. According to an aspect of the present invention, there is provided an optical tomographic imaging apparatus of a frequency division multiplexing system, comprising: a light source; a light source for irradiating the light emitted from the light source to the inspection object and the mirror unit, A signal generating unit for generating a plurality of optical interference signals having different center frequencies from each other and generating optical interference signals based on the optical interference signals generated through the signal generating unit; And an image processing unit for generating the image.

상기 신호생성부는 상기 광원으로부터 출사된 광을 제1 및 제2분할광으로 분할하는 제1광분배기와, 상기 제1광분배기로부터 수신된 상기 제1분할광을 다수의 단위광으로 분할하는 제2광분배기와, 상기 제2광분배기로부터 수신된 상기 단위광들을 상호 상이한 중심 주파수를 갖도록 변조하여 전송 광경로들로 각각 출력하는 주파수 변조부와, 상기 각 전송 광경로로부터 수신된 상기 단위광을 제1출력 광경로로 출력하고, 상기 제1출력 광경로로부터 입력된 광을 제2출력 광경로로 출력하는 다수의 제1서큘레이터와, 상기 각 제1출력 광경로로부터 수신된 광을 상기 검사대상체에 주사하고, 상기 검사대상체로부터 반사된 광을 상기 제1출력 광경로로 송출하는 다수의 광스캐너와, 상기 제1광분배기로부터 수신된 상기 제2분할광을 제3출력 광경로로 출력하고, 상기 제3출력 광경로로부터 입력된 광을 제4출력 광경로로 출력하는 제2서큘레이터와, 상기 제2서큘레이터의 상기 제3출력 광경로부터 수신된 상기 제2분할광을 상기 미러부에 주사하고, 상기 미러부로부터 반사된 광을 상기 제3출력 광경로로 송출하는 콜리메이터와, 상기 제2출력 광경로들 및 제4출력 광경로를 통해 전송된 광을 수신하여 중심 주파수가 상이한 다수의 광간섭신호를 생성하는 광수신부를 포함한다. The signal generator includes a first optical splitter that divides the light emitted from the light source into first and second split lights, and a second optical splitter that splits the first split light received from the first optical splitter into a plurality of unit lights A frequency modulator for modulating the unit lights received from the second optical splitter to have different center frequencies and outputting the modulated lights to the transmission optical paths respectively; A plurality of first circulators for outputting the light from the first output optical path to the first output optical path and outputting the light from the first output optical path to the second output optical path; A plurality of optical scanners for scanning the inspection target with the light reflected from the inspection table body to the first output optical path, and a second optical detector for outputting the second split optical beam received from the first optical splitter to a third output optical path A second circulator for outputting the light input from the third output optical path to the fourth output optical path; and a second circulator for outputting the second split light received from the third output optical path of the second circulator, And a collimator for transmitting the light reflected from the mirror unit to the third output optical path; and a plurality of light sources for receiving light transmitted through the second output optical paths and the fourth output optical path, And a light receiving unit for generating an optical interference signal of the light receiving unit.

상기 신호생성부는 상기 광원으로부터 출사된 광을 제1 및 제2분할광으로 분할하는 제1광분배기와, 상기 제1광분배기로부터 수신된 상기 제1분할광을 다수의 단위광으로 분할하는 제2광분배기와, 상기 제2광분배기로부터 수신된 상기 각 단위광을 제1출력 광경로로 출력하고, 상기 제1출력 광경로로부터 입력된 광을 제2출력 광경로로 출력하는 다수의 제1서큘레이터와, 상기 각 제1출력 광경로로부터 수신된 광을 상기 검사대상체에 주사하고, 상기 검사대상체로부터 반사된 광을 상기 제1출력 광경로로 송출하는 다수의 광스캐너와, 상기 제1광분배기로부터 수신된 상기 제2분할광을 다수의 기준광으로 분할하는 제3광분배기와, 상기 제3광분배기로부터 수신된 상기 각 기준광을 제3출력 광경로로 출력하고, 상기 제3출력 광경로로부터 입력된 광을 제4출력 광경로로 출력하는 다수의 제2서큘레이터와, 상기 제4서큘레이터의 상기 제3출력 광경로부터 수신된 상기 각 기준광을 상기 미러부에 주사하고, 상기 미러부로부터 반사된 광을 상기 제3출력 광경로로 송출하되, 상기 미러부로부터 이격거리가 상호 상이하게 세팅된 다수의 콜리메이터와, 상기 제2출력 광경로들 및 제4출력 광경로들을 통해 전송된 광을 수신하여 중심 주파수가 상이한 다수의 광간섭신호를 생성하는 광수신부를 포함한다. The signal generator includes a first optical splitter that divides the light emitted from the light source into first and second split lights, and a second optical splitter that splits the first split light received from the first optical splitter into a plurality of unit lights And a plurality of first circulars for outputting each of the unit lights received from the second optical splitter to a first output optical path and outputting light inputted from the first output optical path to a second output optical path, A plurality of optical scanners for scanning light received from each of the first output optical paths to the inspection table body and transmitting the light reflected from the inspection table to the first output optical path, A third optical splitter for dividing the second split light received from the third optical splitter into a plurality of reference beams, and a second optical splitter for outputting the respective reference beams received from the third optical splitter to a third output optical path, The light emitted from the fourth And a second circulator for outputting the reflected light from the mirror unit to the third mirror of the third circulator, wherein the mirror unit is configured to scan the mirror unit with the reference light received from the third output light of the fourth circulator, A plurality of collimators having different distances from the mirror unit, the plurality of collimators having different distances from the mirror unit, the plurality of collimators receiving the light transmitted through the second output optical paths and the fourth output optical paths, And a light receiving unit for generating an optical interference signal of the light receiving unit.

상기 영상처리부는 상기 신호생성부를 통해 수신된 상기 광간섭신호들을 전기신호로 변환하는 밸런스 디텍터와, 상기 밸런스 디텍터에 의해 변환된 전기신호를 디지털 신호로 변환하는 디지타이저와, 상기 디지타이저에 의해 변환된 디지털 신호를 처리하여 상기 검사대상체의 광간섭 단층 영상을 생성하는 단층 영상부재를 포함한다. The image processor includes a balance detector for converting the optical interference signals received through the signal generator into an electrical signal, a digitizer for converting the electrical signal converted by the balance detector into a digital signal, And a tomographic image member for processing the signal to generate an optical interference tomographic image of the inspection object.

상기 제3광분배기는 상기 제1분할광이 상기 제2광분배기에 의해 분할된 상기 단위광의 수에 대응되는 수만큼 상기 제2분할광을 상기 기준광으로 분할한다. And the third optical splitter divides the second divided light into the reference light by the number corresponding to the number of the unit lights divided by the second optical splitter.

상기 신호생성부는 상기 제2출력 광경로들을 통해 전송되는 광을 수신하여 상기 광수신부에 전송하는 제1커플러를 더 포함하는 것이 바람직하다. The signal generating unit may further include a first coupler for receiving light transmitted through the second output optical paths and transmitting the light to the light receiving unit.

상기 신호생성부는 상기 제4출력 광경로들을 통해 전송되는 광을 수신하여 상기 광수신부에 전송하는 제2커플러를 더 포함할 수도 있다. The signal generating unit may further include a second coupler for receiving light transmitted through the fourth output optical paths and transmitting the light to the light receiving unit.

상기 광원은 출사되는 광의 파장을 가변할 수 있다. The light source can vary the wavelength of the emitted light.

상기 영상처리부는 상기 광수신부로 수신된 상기 광간섭신호들에 각각 대응되는 다수의 광간섭 단층 영상을 생성한다. The image processor generates a plurality of optical coherence tomographic images corresponding to the optical interference signals received by the optical receiver.

상기 영상처리부는 상기 광간섭 단층 영상들을 일방향을 따라 순차적으로 배열한 출력 영상을 생성하는 것이 바람직하다. The image processor preferably generates an output image in which the optical interference tomographic images are sequentially arranged along one direction.

상기 광스캐너들은 상기 검사대상체의 길이방향을 따라 순차적으로 배열된다. The light scanners are sequentially arranged along the longitudinal direction of the inspection object.

상기 미러부는 상기 콜리메이터들로부터 출사된 상기 기준광을 반사시킬 수 있도록 상기 콜리메이터들의 출력단자에 각각 대향되도록 설치된 다수의 기준미러를 포함한다. The mirror unit includes a plurality of reference mirrors arranged to face the output terminals of the collimators so as to reflect the reference light emitted from the collimators.

또한, 상기 미러부는 상기 기준미러들에 각각 설치되어 상기 콜리메이터로부터 상기 기준미러의 이격거리를 조절할 수 있도록 상기 기준미러를 이동시키는 다수의 미러 이동부재를 더 포함할 수도 있다. The mirror unit may further include a plurality of mirror moving members installed on the reference mirrors and moving the reference mirror so as to adjust the separation distance of the reference mirror from the collimator.

상기 신호생성부는 상기 제1광분배기 및 제2광분배기 사이에 설치되어 상기 제1광분배기에서 상기 제2광분배기로 전송되는 상기 제1분할광을 증폭시키는 광증폭기를 더 포함한다. The signal generator further includes an optical amplifier provided between the first optical splitter and the second optical splitter to amplify the first split light transmitted from the first optical splitter to the second optical splitter.

상기 신호생성부는 상기 광원 및 제1광분배기 사이에 설치되어 상기 광원에서 상기 제2광분배기로 전송되는 상기 제1분할광을 증폭시키는 광증폭기를 더 포함할 수도 있다. The signal generating unit may further include an optical amplifier provided between the light source and the first optical splitter to amplify the first split light transmitted from the light source to the second optical splitter.

본 발명에 따른 주파수 분할 다중화방식의 광단층 영상장치는 하나의 측정시스템을 이용하여 상호 상이한 중심 주파수를 갖는 다수의 광간섭신호를 획득할 수 있으므로 다양한 깊이 범위를 갖는 광간섭 단층 영상들을 용이하게 획득할 수 있는 장점이 있다. Since the optical tomographic imaging apparatus of the frequency division multiplexing system according to the present invention can acquire a plurality of optical interference signals having different center frequencies by using one measurement system, it is possible to easily acquire optical interference tomographic images having various depth ranges There is an advantage to be able to do.

또한, 본 발명에 따른 주파수 분할 다중화방식의 광단층 영상장치는 레이저 광원을 구성하는 파장 가변 필터의 반복률이 지속적으로 향상(수백 KHz 이상)되고 있으며, 발진된 레이저 광을 광섬유 지연 소자를 이용하여 복제 기술도 활용할 수 있으므로 A-scan 속도를 증가시켜 궁극적으로 OCT 기반 3차원 검사 시간을 줄일 수 있다. Further, in the optical tomographic imaging apparatus according to the present invention, the repetition rate of the wavelength tunable filter constituting the laser light source is continuously improved (several hundred KHz or more), and the oscillated laser light is replicated Technology can also be utilized, increasing the A-scan rate and ultimately reducing the OCT-based 3D scan time.

도 1은 본 발명에 따른 주파수 분할 다중화방식의 광단층 영상장치에 대한 블럭도이고,
도 2 및 도 3은 도 1의 주파수 분할 다중화방식의 광단층 영상장치의 영상처리부에서 처리하는 광간섭 단층 영상에 대한 예시 사진이고,
도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 주파수 분할 다중화방식의 광단층 영상장치에 대한 블럭도이고,
도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 주파수 분할 다중화방식의 광단층 영상장치에 대한 블럭도이다. 1 is a block diagram of a frequency division multiplexing optical tomographic imaging apparatus according to the present invention,
FIG. 2 and FIG. 3 are photographs of an optical interference tomographic image processed by the image processing unit of the optical tomographic imaging apparatus of the frequency division multiplexing system of FIG. 1,
4 is a block diagram of a frequency division multiplexing optical tomographic imaging apparatus according to another embodiment of the present invention,
5 is a block diagram of a frequency division multiplexing optical tomographic imaging apparatus according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 주파수 분할 다중화방식의 광단층 영상장치에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. Hereinafter, an optical tomographic imaging apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It is to be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but on the contrary, is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are enlarged to illustrate the present invention in order to clarify the present invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a part or a combination thereof is described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

도 1에는 본 발명에 따른 주파수 분할 다중화방식의 광단층 영상장치(100)가 도시되어 있다. FIG. 1 shows a frequency division multiplexing optical tomographic imaging apparatus 100 according to the present invention.

도면을 참조하면, 상기 주파수 분할 다중화방식의 광단층 영상장치(100)는 광원(200)과, 상기 광원(200)으로부터 출사된 광을 검사대상체(15) 및 미러부(375)에 각각 조사하고, 상기 검사대상체(15) 및 미러부(375)로부터 반사되는 광을 통해 광간섭신호를 생성하는 것으로서, 중심주파수가 상호 상이한 다수의 광간섭신호를 생성하는 신호생성부(300)와, 상기 신호생성부(300)를 통해 생성된 상기 광간섭신호들을 토대로 상기 검사대상체(15)에 대한 광간섭 단층 영상을 생성하는 영상처리부(400)를 구비한다. Referring to the drawings, the optical tomographic imaging apparatus 100 according to the frequency division multiplexing method includes a light source 200 and a light source 200 for irradiating light emitted from the light source 200 to the inspection member 15 and the mirror unit 375 A signal generator 300 for generating optical interference signals through the light reflected from the inspection table body 15 and the mirror unit 375 and generating a plurality of optical interference signals having mutually different center frequencies, And an image processor 400 for generating an optical coherence tomographic image of the inspection body 15 based on the optical interference signals generated through the generator 300.

광원(200)은 레이져 광을 발생시키는 것으로서, 출사되는 광의 파장을 가변할 수 있는 파장가변 레이져가 적용된다. 또한, 광원(200)은 코히어런스 길이(coherence length)가 비교적 긴 레이져를 발생시키는 것이 바람직하다. 코히어런스 길이가 긴 파장 가변 레이저를 광원(200)으로 이용하면, 광간섭 신호의 분해능력(resolution)이 종래의 SD-OCT의 분해능력보다 상대적으로 작기 때문에 영상 깊이에 따른 신호의 감쇄비율이 매우 적어서, 긴 깊이 영역(~30mm) 즉, 고 주파수의 간섭신호 범위까지 영상화가 가능하다. 광원(200)은 후술되는 신호생성부(300)의 제1광분배기(310)에 연결된 제1광섬유(201)를 통해 레이져 광을 제1광분배기(310)로 전송한다. The light source 200 generates laser light, and a wavelength variable laser capable of changing the wavelength of the emitted light is applied. Also, the light source 200 preferably generates a laser having a relatively long coherence length. When a tunable laser having a long coherence length is used as the light source 200, since the resolution of the optical interference signal is relatively smaller than that of the conventional SD-OCT, the attenuation ratio of the signal according to the image depth is Very small, it is possible to image up to a long depth region (~ 30 mm), that is, a range of interference signals of high frequency. The light source 200 transmits the laser light to the first optical splitter 310 through the first optical fiber 201 connected to the first optical splitter 310 of the signal generating unit 300 described later.

신호생성부(300)는 제1광분배기(310), 제2광분배기(320), 주파수 변조부(330), 다수의 제1서큘레이터(340), 다수의 광스캐너(350), 제2서큘레이터(360), 콜리메이터(370) 및 광수신부(380)를 구비한다. The signal generator 300 includes a first optical splitter 310, a second optical splitter 320, a frequency modulator 330, a plurality of first circulators 340, a plurality of optical scanners 350, A circulator 360, a collimator 370, and a light receiving unit 380. [

제1광분배기(310)는 제1광섬유(201)에 연결되며, 광원(200)으로부터 출사된 광을 제1 및 제2분할광으로 분할하여 출력할 수 있도록 스플리터가 적용된다. 제1광분배기(310)의 출력단에는 제2광섬유(311) 및 제3광섬유(312)가 연결되어 있다. 제1광분배기(310)로부터 분할된 제1분할광은 제2광섬유(311)를 통해 제2광분배기(320)로 전송되고, 제2분할광은 제3광섬유(312)를 통해 제2서큘레이터(360)로 전송된다. The first optical splitter 310 is connected to the first optical fiber 201 and a splitter is applied to divide the light emitted from the light source 200 into first and second divided lights. A second optical fiber 311 and a third optical fiber 312 are connected to an output end of the first optical splitter 310. The first split light split from the first optical splitter 310 is transmitted to the second optical splitter 320 through the second optical fiber 311 and the second split light is transmitted through the third optical fiber 312 to the second circulator Lt; / RTI >

제2광분배기(320)는 제2광섬유(311)에 연결되며, 제1광분배기(310)로부터 수신된 제1분할광을 다수의 단위광으로 분할하여 출력하는 것으로서 스플리터가 적용된다. 제2광분배기(320)의 출력단에는 다수의 제4광섬유(321)가 연결되어 있다. 상기 제2광분배기(320)로부터 분활된 단위광들은 제4광섬유(321)들을 통해 각각 전송된다. The second optical splitter 320 is connected to the second optical fiber 311 and divides the first divided light received from the first optical splitter 310 into a plurality of unit light beams and outputs the split light beams. A plurality of fourth optical fibers 321 are connected to an output end of the second optical splitter 320. The unit optical beams divided from the second optical splitter 320 are transmitted through the fourth optical fibers 321, respectively.

주파수 변조부(330)는 상기 제2광분배기(320)로부터 수신된 상기 단위광들의 중심 주파수를 변조하는 것으로서, 제4광섬유(321)들에 각각 연결되는 다수의 변조기(331)를 구비한다. The frequency modulator 330 modulates the center frequencies of the unit lights received from the second optical splitter 320 and includes a plurality of modulators 331 connected to the fourth optical fibers 321.

상기 변조기(331)는 제4광섬유(321)를 통해 전송되는 단위광의 중심 주파수를 변조하여 전송 광경로로 출력한다. 이때, 변조기(331)들은 상기 단위광들을 상호 상이한 중심 주파수를 갖도록 변조시키는 것이 바람직하다. 상기 변조기(331)의 출력단에는 전송 광경로를 이룰 수 있도록 제5광섬유(332)가 연결되어 있다. The modulator 331 modulates the center frequency of the unit light transmitted through the fourth optical fiber 321 and outputs the modulated center frequency to the transmission optical path. At this time, it is preferable that the modulators 331 modulate the unit lights to have mutually different center frequencies. A fifth optical fiber 332 is connected to the output end of the modulator 331 so as to form a transmission optical path.

제1서큘레이터(340)는 제5광섬유(332)들에 각각 연결되어 제5광섬유(332)로부터 수신된 상기 단위광을 제1출력 광경로로 적용된 제6광섬유(341)로 출력하고, 상기 제6광섬유(341)로부터 입력된 광을 제2출력 광경로로 적용된 제7광섬유(342)로 출력한다. The first circulator 340 is connected to the fifth optical fibers 332 and outputs the unit light received from the fifth optical fiber 332 to the sixth optical fiber 341 applied with the first output optical path, And outputs the light inputted from the sixth optical fiber 341 to the seventh optical fiber 342 applied with the second output optical path.

광스캐너(350)는 제6광섬유(341)들에 각각 연결되어 상기 제6광섬유(341)로부터 수신된 광을 상기 검사대상체(15)에 주사하고, 상기 검사대상체(15)로부터 반사된 광을 상기 제1출력 광경로인 제6광섬유(341)로 송출한다. 이때, 광스캐너(350)들은 검사대상체(15)에 대한 연속된 광간섭 단층 영상을 생성하기 위해 검사대상체(15)의 길이방향을 따라 순차적으로 배열되어 있다. 상기 광스캐너(350)들은 동시에 이동될 수 있도록 상호 고정되는 것이 바람직하다. The optical scanner 350 is connected to the sixth optical fibers 341 to scan the light received from the sixth optical fiber 341 onto the inspection table body 15 and reflects the light reflected from the inspection table body 15 To the sixth optical fiber 341 which is the first output optical path. At this time, the light scanners 350 are sequentially arranged along the longitudinal direction of the inspection table body 15 to generate a continuous optical interference tomographic image for the inspection object 15. The light scanners 350 are preferably mutually fixed so that they can be simultaneously moved.

상기 광스캐너(350)는 도면에 도시되진 않았지만, 내부에 내부공간이 마련되며, 하면에 광이 통과하는 통과구가 마련된 하우징과, 상기 하우징 내부에 설치되어 제6광섬유(341)를 통해 전송된 단위광이 상기 통과구를 통해 출사될 수 있도록 상기 단위광을 반사하는 다수의 반사미러를 구비한다. Although not shown in the figure, the optical scanner 350 includes a housing having an internal space therein and having a through hole through which light passes, and a light guide plate 350 installed inside the housing and transmitting through the sixth optical fiber 341 And a plurality of reflection mirrors for reflecting the unit light so that unit light can be emitted through the through-hole.

제2서큘레이터(360)는 제3광섬유(312)에 연결되어 상기 제1광분배기(310)로부터 수신된 상기 제2분할광을 제3출력 광경로로 적용된 제8광섬유(361)로 출력하고, 상기 제8광섬유(361)로부터 입력된 광을 제4출력 광경로로 적용된 제9광섬유(362)로 출력한다. The second circulator 360 is connected to the third optical fiber 312 and outputs the second split light received from the first optical splitter 310 to the eighth optical fiber 361 applied with the third output optical path And outputs the light inputted from the eighth optical fiber 361 to the ninth optical fiber 362 applied as the fourth output optical path.

콜리메이터(370)는 상기 제8광섬유(361)로부터 수신된 상기 제2분할광을 상기 미러부(375)에 주사하고, 상기 미러부(375)로부터 반사된 광을 상기 제8광섬유(361)로 송출한다. 이때, 미러부(375)는 콜리메이터(370)의 출력단에 대향되게 설치되어 콜리메이터(370)로부터 출사된 광을 반사하는데, 콜리메이터(370)로부터 출사되는 광의 광축 방향을 따라 이동가능하게 설치되는 것이 바람직하다. 콜리메이터(370)와 미러부(375) 사이에는 콜리메이터(370)를 통해 출사된 광을 평행광으로 변환시키기 위한 콜리메이팅 렌즈(미도시)가 설치될 수도 있다. The collimator 370 scans the second division light received from the eighth optical fiber 361 to the mirror unit 375 and transmits the light reflected from the mirror unit 375 to the eighth optical fiber 361 . At this time, the mirror portion 375 is preferably provided so as to be opposed to the output end of the collimator 370 and to reflect the light emitted from the collimator 370, so as to be movable along the optical axis direction of the light emitted from the collimator 370 Do. A collimating lens (not shown) may be provided between the collimator 370 and the mirror unit 375 to convert the light emitted through the collimator 370 into parallel light.

광수신부(380)는 상기 제2출력 광경로인 제3광섬유(312)들 및 제4출력 광경로인 제9광섬유(362)를 통해 전송된 광을 수신하여 중심 주파수가 상이한 다수의 광간섭신호를 생성한다. 상기 광수신부(380)는 광커플러가 적용되는 것이 바람직하다. The optical receiver unit 380 receives the light transmitted through the third optical fiber 312 as the second output optical path and the ninth optical fiber 362 as the fourth output optical path to generate a plurality of optical interference signals having different center frequencies . The optical receiver 380 is preferably an optical coupler.

한편, 신호생성부(300)는 상기 제2출력 광경로인 제3광섬유(312)들을 통해 전송되는 광을 수신하여 상기 광수신부(380)에 전송하는 제1커플러(390)를 더 포함할 수 있다. The signal generator 300 may further include a first coupler 390 that receives light transmitted through the third optical fibers 312 that are the second output light path and transmits the light to the light receiver 380 have.

영상처리부(400)는 상기 신호생성부(300)를 통해 수신된 상기 광간섭신호들을 전기신호로 변환하는 밸런스 디텍터(401)와, 상기 밸런스 디텍터(401)에 의해 변환된 전기신호를 디지털 신호로 변환하는 디지타이저(402)와, 상기 디지타이저(402)에 의해 변환된 디지털 신호를 처리하여 상기 검사대상체(15)의 광간섭 단층 영상을 생성하는 단층 영상부재(403)를 구비한다. 광수신부(380)에 의해 생성된 광간섭신호들은 상호 상이한 중심 주파수를 갖는데, 각 광간섭신호들은 밸런스 디텍터(401)를 통해 각각 전기신호로 변환된다. 전기신호로 변환된 광간섭신호들은 디지타이저(402)를 통해 디지털 신호로 각각 변환되어 단층 영상부재(403)로 전송된다. 단층 영상부재(403)는 서로 다른 중심 주파수를 갖는 광간섭신호들에 각각 대응되는 광간섭 단층 영상들을 생성한다. 상기 단층 영상부재(403)는 광간섭신호들을 통해 영상정보를 생성할 수 있도록 컴퓨터와 같은 정보처리기기가 적용되는 것이 바람직하다. The image processor 400 includes a balance detector 401 for converting the optical interference signals received through the signal generator 300 into an electric signal and a controller 400 for converting the electric signal converted by the balance detector 401 into a digital signal And a tomographic image member 403 for processing the digital signal converted by the digitizer 402 to generate an optical coherent tomographic image of the inspection member 15. The optical interference signals generated by the light receiving unit 380 have mutually different center frequencies, and each optical interference signal is converted into an electrical signal through the balance detector 401. The optical interference signals converted into electrical signals are respectively converted into digital signals through the digitizer 402 and transmitted to the tomographic image member 403. The tomographic image member 403 generates optical interference tomographic images corresponding to optical interference signals having different center frequencies. Preferably, the tomographic image member 403 is an information processing apparatus such as a computer to generate image information through optical interference signals.

검사대상체(15)에 주사된 광은 산란광을 발생하면서 검사대상체(15)의 조직 내부에 존재하는 상이한 조직층 사이에 발생하는 굴절률 차이에 의해 산란 또는 반사된다. 검사대상체(15)의 조직에 의해 산란된 광 중에서 후방 산란광은 출사방향의 역방향으로 전송되어 제7광섬유(342)를 통해 출력된다. 또한, 미러부(375)에서 반사된 광은 제9광섬유(362)를 통해 진행한다. 따라서, 미러부(375)를 이송하여 미러부(375)에 도달되는 광의 광경로를 선형적으로 증가시면 조직 내부의 미세구조에 의해 반사되는 광에 의한 간섭무늬를 얻을 수 있다. The light scanned on the inspection body 15 is scattered or reflected by a refractive index difference generated between different tissue layers existing inside the tissue of the inspection body 15 while scattering light is generated. Of the light scattered by the structure of the inspection object 15, the back scattered light is transmitted in the direction opposite to the outgoing direction and outputted through the seventh optical fiber 342. Further, the light reflected by the mirror portion 375 travels through the ninth optical fiber 362. Therefore, if the optical path of the light reaching the mirror portion 375 is linearly increased by transferring the mirror portion 375, an interference pattern due to the light reflected by the microstructure inside the tissue can be obtained.

상기 광수신부(380)로 입력된 반사광들 즉, 검사대상체(15)의 반사광과 미러부(375) 위치에 따른 반사광의 광경로가 일치하였을 경우, 검사대상체(15) 내부에 대한 각 지점의 반사계수 차이에 의해서 광간섭신호세기가 발생하므로 상기 광수신부(380)는 입력되는 반사광들의 광경로가 일치하도록 형성된다. 이때, 단층 영상부재(403)는 수신된 광간섭신호가 광스캐너(350)의 개수만큼 간섭신호가 합쳐진 것으므로 FFT(Fast Fourier Transform)을 적용하여 서로 다른 중심 주파수 즉, 서로 다른 깊이의 신호 세기로 구분하고, 도 2에 도시된 바와 같이 각 신호 세기들에 대응되는 서로 다른 깊이 범위를 갖는 다수의 광간섭 단층 영상을 생성할 수 있다. 이때, 단층 영상부재(403)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 광간섭 단층 영상들을 일방향을 따라 순차적으로 배열한 출력 영상을 생성하여 모니터와 같은 표시장치를 통해 출력한다. 상기 출력 영상은 다수의 광간섭 단층 영상들이 일방향으로 배열되어 있으므로 작업자가 광간섭 단층 영상들 사이의 차이를 보다 용이하게 파악할 수 있다. When the reflected light input to the light receiving portion 380, that is, the light path of the reflected light of the inspection table body 15 and the reflected light corresponding to the position of the mirror portion 375 coincide with each other, The light receiving unit 380 is formed so that the optical path of the input reflected light coincides with the optical interference signal intensity due to the difference in the coefficients. At this time, because the received optical interference signal is composed of the interference signals as many as the number of the optical scanners 350, the single-layered image member 403 applies FFT (Fast Fourier Transform) to generate signals having different center frequencies, And a plurality of optical interference tomographic images having different depth ranges corresponding to the respective signal intensities as shown in FIG. 2 can be generated. At this time, as shown in FIG. 3, the tomographic image member 403 generates an output image in which the optical interference tomographic images are sequentially arranged along one direction, and outputs the output image through a display device such as a monitor. Since the plurality of optical coherence tomographic images are arranged in one direction, the operator can more easily grasp the difference between the optical coherent tomographic images.

상술된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 주파수 분할 다중화방식의 광단층 영상장치(100)는 하나의 측정시스템을 이용하여 상호 상이한 중심 주파수를 갖는 다수의 광간섭신호를 획득할 수 있으므로 다양한 깊이 범위를 갖는 광간섭 단층 영상들을 용이하게 획득할 수 있는 장점이 있다. The frequency division multiplexing optical tomographic imaging apparatus 100 according to the present invention configured as described above can acquire a plurality of optical interference signals having different center frequencies using one measurement system, Optical interference tomographic images can be easily obtained.

한편, 도 4에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 신호생성부(500)가 도시되어 있다. 4, a signal generator 500 according to another embodiment of the present invention is shown.

앞서 도시된 도면에서와 동일한 기능을 하는 요소는 동일 참조부호로 표기한다.Elements having the same functions as those in the previous drawings are denoted by the same reference numerals.

도면을 참조하면, 신호생성부(500)는 주파수 변조부(330) 대신에 제3광분배기(510), 다수의 제2서큘레이터(520) 및 다수의 콜리메이터(530)를 구비한다. 이때, 제1서큘레이터(340)들은 제2광분배기(320)의 제4광섬유(321)들에 각각 연결되어 있다. The signal generator 500 includes a third optical splitter 510, a plurality of second circulators 520, and a plurality of collimators 530 in place of the frequency modulator 330. At this time, the first circulators 340 are connected to the fourth optical fibers 321 of the second optical splitter 320, respectively.

제3광분배기(510)는 제3광섬유(312)에 연결되어 제1광분배기(310)로부터 수신된 상기 제2분할광을 다수의 기준광으로 분할하여 출력한다. 제3광분배기(510)의 출력단에는 다수의 보조광섬유(511)가 연결되어 있고, 상기 보조광섬유(511)를 통해 기준광을 전송한다. 이때, 상기 제3광분배기(510)는 상기 제1분할광이 상기 제2광분배기(320)에 의해 분할된 상기 단위광의 수에 대응되는 수만큼 상기 제2분할광을 상기 기준광으로 분할하는 것이 바람직하다. The third optical splitter 510 is connected to the third optical fiber 312 and divides the second split light received from the first optical splitter 310 into a plurality of reference beams. A plurality of auxiliary optical fibers 511 are connected to the output end of the third optical splitter 510 and transmit the reference light through the auxiliary optical fiber 511. At this time, the third optical splitter 510 divides the first divided light into the reference light by the number corresponding to the number of the unit light divided by the second optical splitter 320 desirable.

제2서큘레이터(520)는 보조광섬유(511)들에 각각 연결되어 보조광섬유(511)로부터 수신된 상기 기준광을 제3출력 광경로로 적용된 제8광섬유(361)로 출력하고, 상기 제8광섬유(361)로부터 입력된 광을 제4출력 광경로로 적용된 제9광섬유(362)로 출력한다. The second circulator 520 is connected to the auxiliary optical fibers 511 and outputs the reference light received from the auxiliary optical fiber 511 to the eighth optical fiber 361 applied with the third output optical path, And outputs the light input from the first optical fiber 361 to the ninth optical fiber 362 applied as the fourth output optical path.

콜리메이터(530)는 제8광섬유(361)들에 각각 연결되어 상기 제8광섬유(361)로부터 수신된 상기 제2분할광을 상기 미러부(540)에 주사하고, 상기 미러부(540)로부터 반사된 광을 상기 제8광섬유(361)로 송출한다. 콜리메이터(530)들은 상기 미러부(540)로부터 이격거리가 상호 상이하게 세팅된 것이 바람직하다. The collimator 530 is connected to the eighth optical fibers 361 to scan the second divided light received from the eighth optical fiber 361 to the mirror unit 540 and reflects the reflected light from the mirror unit 540 To the eighth optical fiber (361). It is preferable that the collimators 530 are set to have different distances from the mirror unit 540.

이때, 상기 미러부(540)는 상기 콜리메이터(530)들로부터 출사된 상기 기준광을 반사시킬 수 있도록 상기 콜리메이터(530)들의 출력단자에 각각 대향되도록 설치된 다수의 기준미러(541)와, 상기 기준미러(541)들에 각각 설치되어 상기 콜리메이터(530)로부터 상기 기준미러(541)의 이격거리를 조절할 수 있도록 상기 기준미러(541)를 이동시키는 다수의 미러 이동부재(542)를 구비한다. The mirror unit 540 includes a plurality of reference mirrors 541 disposed opposite to the output terminals of the collimators 530 so as to reflect the reference light emitted from the collimators 530, And a plurality of mirror moving members 542 installed on the collimator 541 for moving the reference mirror 541 so as to adjust the distance of the reference mirror 541 from the collimator 530.

미러 이동부재(542)는 각 기준미러(541)에 설치되는 것으로서, 기준미러(541)를 콜리메이터(530)를 통해 출사되는 기준광의 광축방향을 따라 이동시킨다. 미러 이동부재(542)는 도면에 도시되진 않았지만, 기준미러(541)를 직선 이송 스테이지를 따라 이송될 수 잇게 구축하는 방식, 보이스 코일 또는 갈바노미터를 이용하여 기준미러(541)를 회동시켜 광경로 길이를 가변시키는 방식 등 다양한 방식이 적용될 수 있다. 이때, 미러 이동부재(542)들은 기준미러(541)들을 이송시 각 콜리메이터(530)로부터의 이격거리가 상호 상이하도록 기준미러(541)들을 이송시키는 것이 바람직하다. The mirror moving member 542 is installed in each reference mirror 541 and moves the reference mirror 541 along the optical axis direction of reference light emitted through the collimator 530. Although the mirror moving member 542 is not shown in the drawing, it is possible to rotate the reference mirror 541 using a voice coil or a galvanometer in such a manner that the reference mirror 541 is constructed so as to be transportable along the linear transfer stage, And a method of varying the length by using a variety of methods. At this time, it is preferable that the mirror moving members 542 transfer the reference mirrors 541 so that the distances from the collimators 530 are different from each other when the reference mirrors 541 are transferred.

한편, 상기 신호생성부(500)는 상기 제4출력 광경로인 제9광섬유(362)들을 통해 전송되는 광을 수신하여 상기 광수신부(380)에 전송하는 제2커플러(535)를 더 포함할 수도 있다. The signal generator 500 further includes a second coupler 535 for receiving light transmitted through the ninth optical fibers 362, which is the fourth output optical path, and transmitting the light to the light receiver 380 It is possible.

상기 광수신부(380)로 입력된 반사광들 즉, 검사대상체(15)의 반사광과 미러부(540) 위치에 따른 반사광의 광경로가 일치하였을 경우, 검사대상체(15) 내부에 대한 각 지점의 반사계수 차이에 의해서 광간섭신호세기가 발생하므로 상기 광수신부(380)는 입력되는 반사광들의 광경로가 일치하도록 형성된다. 이때, 콜리메이터(530)들은 미러부(540)로부터 이격거리가 상호 상이하게 세팅되어 있으므로 광수신부(380)에 수신된 광간섭신호들은 상호 상이한 중심 주파수를 갖는다. 이때, 단층 영상부재(403)는 수신된 광간섭신호가 광스캐너(350)의 개수만큼 간섭신호가 합쳐진 것으므로 FFT(Fast Fourier Transform)을 적용하여 서로 다른 중심 주파수 즉, 서로 다른 깊이의 신호 세기로 구분하고, 각 신호 세기들에 대응되는 서로 다른 깊이 범위를 갖는 다수의 광간섭 단층 영상을 생성할 수 있다. 이때, 단층 영상부재(403)는 상기 광간섭 단층 영상들을 일방향을 따라 순차적으로 배열한 출력 영상을 생성하여 모니터와 같은 표시장치를 통해 출력한다. When the reflected light input to the light receiving unit 380, that is, the reflected light of the inspection table body 15 and the reflected light corresponding to the position of the mirror unit 540 coincide with each other, The light receiving unit 380 is formed so that the optical path of the input reflected light coincides with the optical interference signal intensity due to the difference in the coefficients. At this time, since the collimators 530 are set to have different distances from the mirror unit 540, the optical interference signals received by the light reception unit 380 have mutually different center frequencies. At this time, because the received optical interference signal is composed of the interference signals as many as the number of the optical scanners 350, the single-layered image member 403 applies FFT (Fast Fourier Transform) to generate signals having different center frequencies, And a plurality of optical interference tomographic images having different depth ranges corresponding to respective signal intensities can be generated. At this time, the tomographic image member 403 generates an output image in which the optical interference tomographic images are sequentially arranged along one direction, and outputs the output image through a display device such as a monitor.

한편, 도 5에는 본 발명에 따른 신호생성부(600)가 도시되어 있다. 5 shows a signal generator 600 according to the present invention.

도면을 참조하면, 신호생성부(600)는 상기 제1광분배기(310) 및 제2광분배기(320) 사이에 설치되어 상기 제1광분배기(310)에서 상기 제2광분배기(320)로 전송되는 상기 제1분할광을 증폭시키는 광증폭기(601)와, 상기 광증폭기(601)에 의해 증폭된 제1분활광을 분할하여 광섬유를 통해 상기 제2광분배기(320)들에 전달하는 제4광분배기(602)를 더 구비한다. 이때, 신호생성부(600)는 복수의 검사대상체(15)의 광간섭신호를 생성할 수 있도록 복수의 제2광분배기(320)를 구비하고, 각 제2광분배기(320)에는 주파수 변조부(330) 및 다수의 제1서큘레이터(340), 다수의 광스캐너(350) 및 제1커플러(390)가 설치되어 있다. 또한, 신호생성부(600)는 복수의 제1커플러(390)를 통해 전송되는 광을 광수신부(380)로 전송하는 제3커플러(610)를 더 구비한다. 상기 제4광분배기(602)는 광섬유에 의해 제2광분배기(320)들에 연결되며, 제1분할광을 분활하여 출력할 수 있도록 스플리터가 적용된다. The signal generator 600 is provided between the first optical splitter 310 and the second optical splitter 320 and is provided between the first optical splitter 310 and the second optical splitter 320 (601) for dividing the first divided light beam amplified by the optical amplifier (601) and transmitting the first divided light beam to the second optical splitter (320) through an optical fiber 4 optical distributor 602. [ The signal generator 600 includes a plurality of second optical splitters 320 so as to generate optical interference signals of the plurality of inspection members 15 and the second optical splitter 320 is provided with a frequency modulation unit A plurality of first optical circulators 340, a plurality of optical scanners 350, and a first coupler 390 are provided. The signal generator 600 further includes a third coupler 610 for transmitting the light transmitted through the plurality of first couplers 390 to the light receiver 380. The fourth optical splitter 602 is connected to the second optical splitter 320 by an optical fiber, and a splitter is applied to split the first split light and output the divided optical signal.

한편, 도면에 도시되진 않았지만, 광증폭기(601)는 상기 광원(200) 및 제1광분배기(310) 사이에 설치되어 상기 광원(200)에서 상기 제2광분배기(320)로 전송되는 상기 제1분할광을 증폭시킬 수도 있다. Although not shown in the drawing, the optical amplifier 601 is provided between the light source 200 and the first optical splitter 310 and is provided between the optical source 200 and the second optical splitter 320, The divided light may be amplified.

상술된 바와 같이 구성된 신호생성부(600)는 광증폭기(601)에 의해 제2광분배기(320)로 전송되는 제1분할광을 증폭하여 복수의 검사체를 동시에 측정할 수 있다는 장점이 있다. The signal generator 600 configured as described above is advantageous in that it can simultaneously measure a plurality of inspection objects by amplifying the first split light transmitted to the second optical splitter 320 by the optical amplifier 601.

제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.The description of the disclosed embodiments is provided to enable any person skilled in the art to make or use the present invention. Various modifications to these embodiments will be readily apparent to those skilled in the art, and the generic principles defined herein may be applied to other embodiments without departing from the scope of the invention. Thus, the present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features presented herein.

100: 주파수 분할 다중화방식의 광단층 영상장치
200: 광원
300: 신호생성부
310: 제1광분배기
320: 제2광분배기
330: 주파수 변조부
331: 변조기
340: 제1서큘레이터
350: 광스캐너
360: 제2서큘레이터
370: 콜리메이터
380: 광수신부
390: 제1커플러
400: 영상처리부
401: 밸런스 디텍터
402: 디지타이저
403: 단층 영상부재
500: 신호생성부
510: 제3광분배기
520: 제2서큘레이터
600: 또 다른 실시 예에 따른 신호생성부
601: 광증폭기
602: 제4광분배기100: Frequency division multiplexing type optical tomographic imaging apparatus
200: Light source
300:
310: first optical splitter
320: second optical splitter
330: Frequency modulation unit
331: Modulator
340: First circulator
350: Optical scanner
360: Second circulator
370: Collimator
380:
390: first coupler
400:
401: Balance detector
402: digitizer
403:
500:
510: Third optical splitter
520: Second circulator
600: a signal generator according to another embodiment
601: Optical amplifier
602: Fourth optical distributor

Claims

Light source;
A plurality of optical scanners and collimators provided to divide the light emitted from the light source into a plurality of lights and to irradiate the light to the inspection table and the mirror, respectively; and a plurality of optical interference signals The center frequencies of the lights supplied to the optical scanner are differently modulated so that optical interference signals having different center frequencies can be generated in the light receiving unit, or the distance between the collimator and the mirror unit A signal generator for setting a distance; And
And an image processor for simultaneously generating optical coherence tomography images of the opponent's upper body corresponding to the optical interference signals based on the optical interference signals generated through the signal generator.
An optical tomographic imaging system with frequency division multiplexing.

The method according to claim 1,
The signal generator
A first optical splitter for dividing the light emitted from the light source into first and second split lights;
A second optical splitter for dividing the first split light received from the first optical splitter into a plurality of unit lights,
A frequency modulator for modulating the unit light received from the second optical splitter to have different center frequencies and outputting the modulated light to the transmission optical paths,
And outputs the unit light received from each of the transmission light paths to each of the light scanners through a first output light path. When the light scanner transmits reflected light reflected from the inspection object upper body through the first output light path, A plurality of first circulators for outputting the reflected light to the light receiving unit through a second output optical path,
The collimator outputs the second divided light received from the first optical splitter to the collimator through a third output optical path, and when the collimator transmits the reflected light reflected from the mirror portion through the third output optical path, Further comprising a second circulator for outputting the light to the light receiving unit through a fourth output optical path,
An optical tomographic imaging system with frequency division multiplexing.

The method according to claim 1,
The signal generator
A first optical splitter for dividing the light emitted from the light source into first and second split lights;
A second optical splitter for dividing the first split light received from the first optical splitter into a plurality of unit lights,
And outputs each unit light received from the second optical splitter to each of the light scanners through a first output light path, and when the light scanner transmits the reflected light reflected from the inspection object upper body through the first output light path A plurality of first circulators for outputting the reflected light to the light receiving unit through a second output optical path,
A third optical splitter dividing the second split light received from the first optical splitter into a plurality of reference beams;
Wherein the collimator outputs the reference light received from the third optical splitter to the collimator through a third output optical path, and when the collimator transmits the reflected light reflected from the mirror portion through the third output optical path, And a plurality of second circulators outputting the light to the light receiving unit through a four-output optical path,
A plurality of collimators are connected to the second output optical path of the second circulators to scan the reference light to the mirror unit and to transmit the light reflected from the mirror unit to the third output optical path, And the distance from the portion is set to be different from each other,
An optical tomographic imaging system with frequency division multiplexing.

The method according to claim 2 or 3,
The image processing unit
A balance detector for converting the optical interference signals received through the signal generator into an electrical signal;
A digitizer for converting the electrical signal converted by the balance detector into a digital signal,
And a tomographic image member that processes the digital signal converted by the digitizer to generate an optical interference tomographic image of the inspection-
An optical tomographic imaging system with frequency division multiplexing.

The method of claim 3,
And the third optical splitter divides the second divided light into the reference light by the number corresponding to the number of the unit lights divided by the second optical splitter,
An optical tomographic imaging system with frequency division multiplexing.

The method according to claim 2 or 3,
The signal generator
Further comprising a first coupler for receiving light transmitted through the second output optical paths and transmitting the light to the light receiving unit,
An optical tomographic imaging system with frequency division multiplexing.

The method of claim 3,
The signal generator
And a second coupler for receiving light transmitted through the fourth output optical paths and transmitting the light to the light receiving unit.
An optical tomographic imaging system with frequency division multiplexing.

The method according to claim 2 or 3,
The light source is capable of varying the wavelength of emitted light,
An optical tomographic imaging system with frequency division multiplexing.

The method according to claim 2 or 3,
Wherein the image processing unit generates a plurality of optical coherence tomographic images respectively corresponding to the optical interference signals received by the optical receiver,
An optical tomographic imaging system with frequency division multiplexing.

10. The method of claim 9,
Wherein the image processing unit generates an output image in which the optical interference tomographic images are sequentially arranged along one direction,
An optical tomographic imaging system with frequency division multiplexing.

The method according to claim 2 or 3,
Wherein the light scanners are sequentially arranged along the longitudinal direction of the inspection-
An optical tomographic imaging system with frequency division multiplexing.

The method of claim 3,
The mirror portion
And a plurality of reference mirrors arranged to be opposed to output terminals of the collimators so as to reflect the reference light emitted from the collimators.
An optical tomographic imaging system with frequency division multiplexing.

13. The method of claim 12,
Wherein the mirror unit further comprises a plurality of mirror moving members installed on the reference mirrors to move the reference mirror so as to adjust a separation distance of the reference mirror from the collimator,
An optical tomographic imaging system with frequency division multiplexing.

The method according to claim 2 or 3,
The signal generator
Further comprising an optical amplifier provided between the first optical splitter and the second optical splitter to amplify the first split light transmitted from the first optical splitter to the second optical splitter,
An optical tomographic imaging system with frequency division multiplexing.

The method according to claim 2 or 3,
The signal generator
Further comprising an optical amplifier provided between the light source and the first optical splitter to amplify the first split light transmitted from the light source to the second optical splitter,
An optical tomographic imaging system with frequency division multiplexing.