JP2001272334A - ２次元光ヘテロダイン走査検出システム - Google Patents
２次元光ヘテロダイン走査検出システムInfo
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- JP2001272334A JP2001272334A JP2000084638A JP2000084638A JP2001272334A JP 2001272334 A JP2001272334 A JP 2001272334A JP 2000084638 A JP2000084638 A JP 2000084638A JP 2000084638 A JP2000084638 A JP 2000084638A JP 2001272334 A JP2001272334 A JP 2001272334A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 直接スイッチングタイプの２次元イメージセ
ンサにより、スイッチング素子を各光検出素子に直接高
速に接続して、入射光量に応じた各電荷を直接読み取
り、ビデオレートの画像測定を可能にする２次元光ヘテ
ロダイン走査検出システムを提供する。 【解決手段】 ２次元光ヘテロダイン走査検出システム
において、半導体基板１１上に作製されるアレイ状フォ
トダイオード１２の画素配列と、この画素配列の信号電
荷を順次読み出すＭＯＳトランジスタ１３，１６を画素
配列した２次元のアレイ状光検出器１と、この２次元光
検出器１を高速に走査する走査部２と、前記２次元光検
出器１からの出力信号を処理する検波回路３とを備え、
光周波数がｆだけ異なる２次元の光波が前記２次元光検
出器１に入射すると、周波数ｆを有する２次元光強度分
布がアレイ面に生じ、これより、出力端子に各画素での
交流信号の大きさを時系列で出力する。
ンサにより、スイッチング素子を各光検出素子に直接高
速に接続して、入射光量に応じた各電荷を直接読み取
り、ビデオレートの画像測定を可能にする２次元光ヘテ
ロダイン走査検出システムを提供する。 【解決手段】 ２次元光ヘテロダイン走査検出システム
において、半導体基板１１上に作製されるアレイ状フォ
トダイオード１２の画素配列と、この画素配列の信号電
荷を順次読み出すＭＯＳトランジスタ１３，１６を画素
配列した２次元のアレイ状光検出器１と、この２次元光
検出器１を高速に走査する走査部２と、前記２次元光検
出器１からの出力信号を処理する検波回路３とを備え、
光周波数がｆだけ異なる２次元の光波が前記２次元光検
出器１に入射すると、周波数ｆを有する２次元光強度分
布がアレイ面に生じ、これより、出力端子に各画素での
交流信号の大きさを時系列で出力する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、２次元アレイイメ
ージセンサを用い、２次元状で光ヘテロダイン走査検出
を行うシステムに関するものである。
ージセンサを用い、２次元状で光ヘテロダイン走査検出
を行うシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来は、１画素ごとのヘテロダイン検出
による画像測定や、ヘテロダインビート周波数を低くし
てのＣＣＤビデオカメラによる画像測定を行っていた。
による画像測定や、ヘテロダインビート周波数を低くし
てのＣＣＤビデオカメラによる画像測定を行っていた。
【０００３】以下に従来技術の概要について説明する。
【０００４】（１）実時間ヘテロダイン顕微鏡イメージ
ング〔Ｏｐｔ，Ｌｅｔｔ.,Ｖｏｌ.２４，Ｎｏ．５，ｐ
ｐ．３０９〜３１１（１９９９）参照〕この方式は、ｆ
BEATは５０ｋＨｚ、ｆCCD は２００Ｈｚ、カメラはＣＣ
Ｄ（２５６×２５６）であり、本装置では、コンピュー
タ処理が不要である。
ング〔Ｏｐｔ，Ｌｅｔｔ.,Ｖｏｌ.２４，Ｎｏ．５，ｐ
ｐ．３０９〜３１１（１９９９）参照〕この方式は、ｆ
BEATは５０ｋＨｚ、ｆCCD は２００Ｈｚ、カメラはＣＣ
Ｄ（２５６×２５６）であり、本装置では、コンピュー
タ処理が不要である。
【０００５】（２）ＯＦＤＲヘテロダインイメージング
〔Ｏｐｔｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗ，Ｖｏｌ．４，Ｎｏ．
１Ｂ，ｐｐ．２２１〜２２７（１９９７）参照〕この方
式は、ｆBEATは１Ｈｚ、ｆCCD は３０Ｈｚ、カメラはＣ
ＣＤであり、本装置では、コンピュータ処理が不要であ
る。
〔Ｏｐｔｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗ，Ｖｏｌ．４，Ｎｏ．
１Ｂ，ｐｐ．２２１〜２２７（１９９７）参照〕この方
式は、ｆBEATは１Ｈｚ、ｆCCD は３０Ｈｚ、カメラはＣ
ＣＤであり、本装置では、コンピュータ処理が不要であ
る。
【０００６】（３）１６×１６光検出器アレイ〔ＩＥＩ
ＣＥ，Ｖｏｌ．Ｅ８０−Ｃ，Ｎｏ．５，ｐｐ．６８９〜
６９４（１９９７）参照〕この方式は、ｂｉｔ ｒａｔ
ｅは２６６Ｍｂ／ｓで、カメラはＰＤアレイで１６×１
６であり、本装置では、外部アドレス入力部は不要であ
る。
ＣＥ，Ｖｏｌ．Ｅ８０−Ｃ，Ｎｏ．５，ｐｐ．６８９〜
６９４（１９９７）参照〕この方式は、ｂｉｔ ｒａｔ
ｅは２６６Ｍｂ／ｓで、カメラはＰＤアレイで１６×１
６であり、本装置では、外部アドレス入力部は不要であ
る。
【０００７】（４）ヘテロダインイメージング〔Ｏｐ
ｔ，Ｌｅｔｔ.,Ｖｏｌ. ２２，Ｎｏ．１３，ｐｐ．１０
２７〜１０２９（１９９７）参照〕この方式は、ｆBEAT
は８Ｈｚ、ｆCCD は３０Ｈｚ、カメラはＣＣＤ（６４０
×４８０）であり、本装置では、コンピュータ処理が不
要である。
ｔ，Ｌｅｔｔ.,Ｖｏｌ. ２２，Ｎｏ．１３，ｐｐ．１０
２７〜１０２９（１９９７）参照〕この方式は、ｆBEAT
は８Ｈｚ、ｆCCD は３０Ｈｚ、カメラはＣＣＤ（６４０
×４８０）であり、本装置では、コンピュータ処理が不
要である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のＣＣＤタイプは、基板表面の多電極による基板
内のポテンシャル制御により、入射光量に応じた光検出
素子の各電荷を、半導体基板内を逐次搬送し、画像信号
出力端子に導く方式であり、時間的に変化するヘテロダ
インビート信号を高速に読み取るには、原理的にＣＣＤ
タイプでは困難であるといった問題があった。
た従来のＣＣＤタイプは、基板表面の多電極による基板
内のポテンシャル制御により、入射光量に応じた光検出
素子の各電荷を、半導体基板内を逐次搬送し、画像信号
出力端子に導く方式であり、時間的に変化するヘテロダ
インビート信号を高速に読み取るには、原理的にＣＣＤ
タイプでは困難であるといった問題があった。
【０００９】本発明は、上記状況に鑑みて、直接スイッ
チングタイプの２次元イメージセンサにより、スイッチ
ング素子を各光検出素子に直接高速に接続して、入射光
量に応じた各電荷を直接読み取り、ビデオレートの画像
測定を可能にする２次元光ヘテロダイン走査検出システ
ムを提供することを目的とする。
チングタイプの２次元イメージセンサにより、スイッチ
ング素子を各光検出素子に直接高速に接続して、入射光
量に応じた各電荷を直接読み取り、ビデオレートの画像
測定を可能にする２次元光ヘテロダイン走査検出システ
ムを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、 〔１〕２次元光ヘテロダイン走査検出システムにおい
て、半導体基板上に作製されるアレイ状光検出素子の画
素配列と、この画素配列の信号電荷を順次読み出すスイ
ッチング素子を画素配列した２次元光検出器と、この２
次元光検出器を高速に走査する走査部と、前記２次元光
検出器からの出力信号を処理する検波回路とを備え、光
周波数がｆだけ異なる２次元の光波が前記２次元光検出
器に入射すると、周波数ｆを有する２次元光強度分布が
アレイ面に生じ、これより、出力端子に各画素での交流
信号の大きさを時系列で出力することを特徴とする。
成するために、 〔１〕２次元光ヘテロダイン走査検出システムにおい
て、半導体基板上に作製されるアレイ状光検出素子の画
素配列と、この画素配列の信号電荷を順次読み出すスイ
ッチング素子を画素配列した２次元光検出器と、この２
次元光検出器を高速に走査する走査部と、前記２次元光
検出器からの出力信号を処理する検波回路とを備え、光
周波数がｆだけ異なる２次元の光波が前記２次元光検出
器に入射すると、周波数ｆを有する２次元光強度分布が
アレイ面に生じ、これより、出力端子に各画素での交流
信号の大きさを時系列で出力することを特徴とする。
【００１１】〔２〕上記〔１〕記載の２次元光ヘテロダ
イン走査検出システムにおいて、前記検波回路は、ヘテ
ロダインビート信号の大きさのみを出力信号として取り
出すことを特徴とする。
イン走査検出システムにおいて、前記検波回路は、ヘテ
ロダインビート信号の大きさのみを出力信号として取り
出すことを特徴とする。
【００１２】〔３〕上記〔１〕記載の２次元光ヘテロダ
イン走査検出システムにおいて、ビデオレートで２次元
のヘテロダインビート画像を測定可能にすることを特徴
とする。
イン走査検出システムにおいて、ビデオレートで２次元
のヘテロダインビート画像を測定可能にすることを特徴
とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。
て図面を参照しながら説明する。
【００１４】図１は本発明の実施例を示す２次元光ヘテ
ロダイン走査検出システムの概略構成図、図２はその具
体例を示す回路図である。
ロダイン走査検出システムの概略構成図、図２はその具
体例を示す回路図である。
【００１５】これらの図に示すように、本発明の２次元
光ヘテロダイン走査検出システムは、２次元のアレイ状
光検出器１、個々の光検出器を高速に走査する走査部２
と、検波回路３で構成される。
光ヘテロダイン走査検出システムは、２次元のアレイ状
光検出器１、個々の光検出器を高速に走査する走査部２
と、検波回路３で構成される。
【００１６】以下、２次元光ヘテロダイン走査検出シス
テムの各部の説明を図２を参照して行う。
テムの各部の説明を図２を参照して行う。
【００１７】２次元のアレイ状光検出システムは、半導
体基板１１上に作製されるアレイ状フォトダイオード１
２からなり、そのフォトダイオード１２の画素配列と、
その画素配列の信号電荷を順次読み出すＭＯＳトランジ
スタからなる走査部２からなる。すなわち、２次元のア
レイ状光検出器１は、アレイ状（ｐｎ接合）フォトダイ
オード１２の２次元配列と、垂直走査回路２Ａと、水平
走査回路２Ｂがあり、画素選択用ＭＯＳトランジスタ１
３を経由して出力信号線に接続されている。
体基板１１上に作製されるアレイ状フォトダイオード１
２からなり、そのフォトダイオード１２の画素配列と、
その画素配列の信号電荷を順次読み出すＭＯＳトランジ
スタからなる走査部２からなる。すなわち、２次元のア
レイ状光検出器１は、アレイ状（ｐｎ接合）フォトダイ
オード１２の２次元配列と、垂直走査回路２Ａと、水平
走査回路２Ｂがあり、画素選択用ＭＯＳトランジスタ１
３を経由して出力信号線に接続されている。
【００１８】画素選択用ＭＯＳトランジスタ１３のゲー
ト１４は水平方向に共通配線されて垂直走査回路２Ａに
接続されている。水平ブランキング期間に垂直走査回路
２Ａにより１水平ライン信号の信号電荷を垂直信号線１
５に読み出した後、信号期間に水平走査回路２Ｂによ
り、ＭＯＳトランジスタ（列選択用）１６を制御して信
号電荷を順次出力線１７に読み出し、外部出力端子１８
から、検波回路３に出力される。
ト１４は水平方向に共通配線されて垂直走査回路２Ａに
接続されている。水平ブランキング期間に垂直走査回路
２Ａにより１水平ライン信号の信号電荷を垂直信号線１
５に読み出した後、信号期間に水平走査回路２Ｂによ
り、ＭＯＳトランジスタ（列選択用）１６を制御して信
号電荷を順次出力線１７に読み出し、外部出力端子１８
から、検波回路３に出力される。
【００１９】このように、走査部２は、個々のアレイ状
フォトダイオード１２と外部出力端子１８とを接続する
アドレススイッチとを有し、走査部２は走査回路２Ａと
２Ｂとで構成されている。
フォトダイオード１２と外部出力端子１８とを接続する
アドレススイッチとを有し、走査部２は走査回路２Ａと
２Ｂとで構成されている。
【００２０】検波回路３は、入力交流信号の振幅の大き
さを出力信号として出力する回路である。
さを出力信号として出力する回路である。
【００２１】動作状態では、走査部２によって個々の画
素に対応するフォトダイオード１２が高速に切り換えら
れるために、個々のフォトダイオード１２での光強度の
時間変化が接続時間の間、第１段目の検波回路部３Ａへ
出力される。この信号は、直流成分ｄと交流成分ａを含
んでいるが、第２段目の検波回路部３Ｂによって、ヘテ
ロダインビート信号の大きさのみが出力信号となる。
素に対応するフォトダイオード１２が高速に切り換えら
れるために、個々のフォトダイオード１２での光強度の
時間変化が接続時間の間、第１段目の検波回路部３Ａへ
出力される。この信号は、直流成分ｄと交流成分ａを含
んでいるが、第２段目の検波回路部３Ｂによって、ヘテ
ロダインビート信号の大きさのみが出力信号となる。
【００２２】以下、２次元のアレイ状光検出器に入射さ
れる光波とその処理について説明する。
れる光波とその処理について説明する。
【００２３】図３はその全体システムの説明図、図４は
２次元のアレイ状光検出器の斜視図、図５はその２次元
のアレイ状光検出器のｃ−ｄでの断面における光波を示
す図である。
２次元のアレイ状光検出器の斜視図、図５はその２次元
のアレイ状光検出器のｃ−ｄでの断面における光波を示
す図である。
【００２４】図３において、２１は低コヒーレンス光
源、２２はレンズ、２３はスリット、２４はビームスプ
リッタ（ＢＳ）、２５は対物レンズ、２６は生体試料、
２７はレンズ、２８は振動ミラー、２９はピエゾデバイ
ス（ＰＺＴ）、３０は高圧アンプ、３１は発振器、３２
はレンズである。Ｆは焦点距離である。
源、２２はレンズ、２３はスリット、２４はビームスプ
リッタ（ＢＳ）、２５は対物レンズ、２６は生体試料、
２７はレンズ、２８は振動ミラー、２９はピエゾデバイ
ス（ＰＺＴ）、３０は高圧アンプ、３１は発振器、３２
はレンズである。Ｆは焦点距離である。
【００２５】図３において、振動ミラー２８が周波数ｆ
で振動することにより、光波Ｓに対して、光波Ｒがシフ
トする。つまり、生体試料２６に、平面Ｐ１で高散乱点
ａ，ｂがある場合に、平面Ｐ１からの後散乱光が２次元
のアレイ状光検出器１の平面Ｐ２に結像するが、その強
度が周波数ｆで時間的に変化する。
で振動することにより、光波Ｓに対して、光波Ｒがシフ
トする。つまり、生体試料２６に、平面Ｐ１で高散乱点
ａ，ｂがある場合に、平面Ｐ１からの後散乱光が２次元
のアレイ状光検出器１の平面Ｐ２に結像するが、その強
度が周波数ｆで時間的に変化する。
【００２６】次に、光波Ｓと光波Ｒがビームスプリッタ
２４で合波され、レンズ３２で結像されることにより、
２次元のアレイ状光検出器１の平面Ｐ２上に時間的に変
化する光強度分布が生じる。その状態を図４及び図５に
示している。つまり、２次元のアレイ状光検出器１のｃ
−ｄでの断面においては光強度ａ′，ｂ′が時間的に周
波数ｆで変化する。
２４で合波され、レンズ３２で結像されることにより、
２次元のアレイ状光検出器１の平面Ｐ２上に時間的に変
化する光強度分布が生じる。その状態を図４及び図５に
示している。つまり、２次元のアレイ状光検出器１のｃ
−ｄでの断面においては光強度ａ′，ｂ′が時間的に周
波数ｆで変化する。
【００２７】図６は２次元光ヘテロダイン走査検出シス
テムの模式図、図７はその各部における信号強度を示す
図である。
テムの模式図、図７はその各部における信号強度を示す
図である。
【００２８】これらの図に示すように、時間Ｔ0 のスイ
ッチング時間で順次２次元のアレイ状光検出器１がｉ＝
１〜Ｎまで走査部によって切り換えられていき、最終的
に端子２０（ｃ）によって出力される。つまり、２次元
のアレイ状光検出器１の外部出力端子１８（ａ）〔光強
度〕は図７（ａ）に示すような信号強度を示している。
ここで、ＣACは交流成分、ＣDCは直流成分を示してい
る。また、第１段目の検波回路部３Ａの出力端子１９
（ｂ）〔検波後〕は図７（ｂ）に示すような信号強度を
示し、第２段目の検波回路部３Ｂの出力端子２０（ｃ）
〔帯域フィルタ通過後〕は図７（ｃ）に示すような信号
強度を示す。すなわち、図７（ｃ）ではビート信号の振
幅に応じた信号強度が画素信号として出力される。
ッチング時間で順次２次元のアレイ状光検出器１がｉ＝
１〜Ｎまで走査部によって切り換えられていき、最終的
に端子２０（ｃ）によって出力される。つまり、２次元
のアレイ状光検出器１の外部出力端子１８（ａ）〔光強
度〕は図７（ａ）に示すような信号強度を示している。
ここで、ＣACは交流成分、ＣDCは直流成分を示してい
る。また、第１段目の検波回路部３Ａの出力端子１９
（ｂ）〔検波後〕は図７（ｂ）に示すような信号強度を
示し、第２段目の検波回路部３Ｂの出力端子２０（ｃ）
〔帯域フィルタ通過後〕は図７（ｃ）に示すような信号
強度を示す。すなわち、図７（ｃ）ではビート信号の振
幅に応じた信号強度が画素信号として出力される。
【００２９】本発明によれば、上記したように、直接ス
イッチ走査型イメージセンサを用いることにより、ビデ
オレートで２次元のヘテロダインビート画像が測定可能
になる。
イッチ走査型イメージセンサを用いることにより、ビデ
オレートで２次元のヘテロダインビート画像が測定可能
になる。
【００３０】また、上記したように、２次元光ヘテロダ
イン走査検出システムは、ＭＯＳイメージセンサをベー
スとして構成する。現在、イメージセンサには、ＭＯＳ
タイプとＣＣＤタイプがあり、構造のシンプルさからＣ
ＣＤタイプが一般に広く用いられている。
イン走査検出システムは、ＭＯＳイメージセンサをベー
スとして構成する。現在、イメージセンサには、ＭＯＳ
タイプとＣＣＤタイプがあり、構造のシンプルさからＣ
ＣＤタイプが一般に広く用いられている。
【００３１】ＣＣＤタイプは、入射光量に応じた光検出
素子の各電荷を、基板表面の多電極による基板内のポテ
ンシャル制御により、半導体基板内を逐次搬送し、画像
信号出力端子に導く方式である。これに対して、上記し
たように、ＭＯＳタイプのイメージセンサはＭＯＳのス
イッチング素子を各光検出素子に直接高速に接続して、
入射光量に応じた各電荷を直接読み取るものである。よ
って、時間的に変化するヘテロダインビート信号を高速
に読み取るには、原理的にＣＣＤタイプでは困難であ
り、光検出器と出力端子を高速に直接接続するＭＯＳタ
イプが好適である。
素子の各電荷を、基板表面の多電極による基板内のポテ
ンシャル制御により、半導体基板内を逐次搬送し、画像
信号出力端子に導く方式である。これに対して、上記し
たように、ＭＯＳタイプのイメージセンサはＭＯＳのス
イッチング素子を各光検出素子に直接高速に接続して、
入射光量に応じた各電荷を直接読み取るものである。よ
って、時間的に変化するヘテロダインビート信号を高速
に読み取るには、原理的にＣＣＤタイプでは困難であ
り、光検出器と出力端子を高速に直接接続するＭＯＳタ
イプが好適である。
【００３２】現状のＭＯＳイメージセンサ（東芝、ＴＣ
Ｍ５０００Ｄ）の仕様を検討すると、ビデオレート３０
画面／秒、マスタークロック２４ＭＨｚ、画像信号出力
周波数１２ＭＨｚ（８１ｎｓ）で、１画素当たりの読み
出し時間は８１ｎｓである。位相変調を２００ＭＨｚと
すると、１画素当たりの読み出し時間内に、１６周期の
ビートが入る。もちろん、原理確認実験においては、マ
スタークロックを下げて、この数はさらに増加させるこ
とは容易である。また、具体的な回路パターンの最適設
計により、ビデオレートでの実時間観察が可能である。
Ｍ５０００Ｄ）の仕様を検討すると、ビデオレート３０
画面／秒、マスタークロック２４ＭＨｚ、画像信号出力
周波数１２ＭＨｚ（８１ｎｓ）で、１画素当たりの読み
出し時間は８１ｎｓである。位相変調を２００ＭＨｚと
すると、１画素当たりの読み出し時間内に、１６周期の
ビートが入る。もちろん、原理確認実験においては、マ
スタークロックを下げて、この数はさらに増加させるこ
とは容易である。また、具体的な回路パターンの最適設
計により、ビデオレートでの実時間観察が可能である。
【００３３】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能
であり、これらを本発明の範囲から排除するものではな
い。
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能
であり、これらを本発明の範囲から排除するものではな
い。
【００３４】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、以下のような効果を奏することができる。
よれば、以下のような効果を奏することができる。
【００３５】（Ａ）２次元光ヘテロダイン走査検出シス
テムで２次元のビート信号が直接出力されるので、ビデ
オレートの画像測定が可能になり、通常のテレビを見る
ように高感度に断層画像を動画として観察することがで
きる。
テムで２次元のビート信号が直接出力されるので、ビデ
オレートの画像測定が可能になり、通常のテレビを見る
ように高感度に断層画像を動画として観察することがで
きる。
【００３６】（Ｂ）２次元光ヘテロダイン走査検出シス
テムによれば、高品質な断層画像計測の実時間化が可能
になり、医学分野では新しい臨床診断が期待され、さら
に、半導体や他の産業分野への波及効果は多大である。
テムによれば、高品質な断層画像計測の実時間化が可能
になり、医学分野では新しい臨床診断が期待され、さら
に、半導体や他の産業分野への波及効果は多大である。
【図１】本発明の実施例を示す２次元光ヘテロダイン走
査検出システムの概略構成図である。
査検出システムの概略構成図である。
【図２】本発明の実施例を示す２次元光ヘテロダイン走
査検出システムの具体例を示す回路図である。
査検出システムの具体例を示す回路図である。
【図３】２次元光ヘテロダインシステムの説明図であ
る。
る。
【図４】本発明の実施例を示す２次元のアレイ状光検出
器の斜視図である。
器の斜視図である。
【図５】図４のアレイ状光検出器のｃ−ｄでの断面にお
ける光波を示す図である。
ける光波を示す図である。
【図６】本発明の実施例を示す２次元光ヘテロダイン走
査検出システムの模式図である。
査検出システムの模式図である。
【図７】図６の各部における信号強度を示す図である。
１ ２次元のアレイ状光検出器 ２ 個々の光検出器を高速に走査する走査部 ２Ａ 垂直走査回路 ２Ｂ 水平走査回路 ３ 検波回路 ３Ａ 第１段目の検波回路部 ３Ｂ 第２段目の検波回路部（帯域フィルタ部） １１ 半導体基板 １２ アレイ状フォトダイオード １３ 画素選択用ＭＯＳトランジスタ（行選択用） １４ 画素選択用ＭＯＳトランジスタのゲート １５ 垂直信号線 １６ 画素選択用ＭＯＳトランジスタ（列選択用） １７ 出力線 １８ 外部出力端子（ａ） １９ 第１段目の検波回路部の出力端子（ｂ） ２０ 第２段目の検波回路部の出力端子（ｃ） ２１ 低コヒーレンス光源 ２２，２７，３２ レンズ ２３ スリット ２４ ビームスプリッタ（ＢＳ） ２５ 対物レンズ ２６ 生体試料 ２８ 振動ミラー ２９ ピエゾデバイス（ＰＺＴ） ３０ 高圧アンプ ３１ 発振器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F065 AA51 CC16 DD06 FF52 GG00 HH05 HH13 JJ03 JJ09 JJ18 JJ26 LL04 LL13 LL22 LL28 LL46 MM22 NN08 2G059 AA05 AA06 BB12 EE02 EE09 FF01 GG01 GG06 JJ11 JJ13 JJ22 JJ30 KK04 MM20 5C024 EX41 EX42 EX51 GX03 GY31 JX03
Claims (3)
- 【請求項１】 ２次元光ヘテロダイン走査検出システム
において、（ａ）半導体基板上に作製されるアレイ状光
検出素子の画素配列と、該画素配列の信号電荷を順次読
み出すスイッチング素子を画素配列した２次元光検出器
と、（ｂ）該２次元光検出器を高速に走査する走査部
と、（ｃ）前記２次元光検出器からの出力信号を処理す
る検波回路とを備え、（ｄ）光周波数がｆだけ異なる２
次元の光波が前記２次元光検出器に入射すると、周波数
ｆを有する２次元光強度分布がアレイ面に生じ、これよ
り、出力端子に各画素での交流信号の大きさを時系列で
出力することを特徴とする２次元光ヘテロダイン走査検
出システム。 - 【請求項２】 請求項１記載の２次元光ヘテロダイン走
査検出システムにおいて、前記検波回路は、ヘテロダイ
ンビート信号の大きさのみを出力信号として取り出すこ
とを特徴とする２次元光ヘテロダイン走査検出システ
ム。 - 【請求項３】 請求項１記載の２次元光ヘテロダイン走
査検出システムにおいて、ビデオレートで２次元のヘテ
ロダインビート画像を測定可能にすることを特徴とする
２次元光ヘテロダイン走査検出システム。
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| JP2001272334A true JP2001272334A (ja) | 2001-10-05 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006153838A (ja) * | 2004-11-08 | 2006-06-15 | Topcon Corp | 光画像計測装置及び光画像計測方法 |
| WO2017168711A1 (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 株式会社ニコン | 撮像素子、撮像システムおよび撮像方法 |
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| US10739457B1 (en) | 2014-11-19 | 2020-08-11 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Laser radar, and light receiving method of laser radar |
-
2000
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