JP2017096885A - Image capturing device - Google Patents
Image capturing device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017096885A JP2017096885A JP2015232137A JP2015232137A JP2017096885A JP 2017096885 A JP2017096885 A JP 2017096885A JP 2015232137 A JP2015232137 A JP 2015232137A JP 2015232137 A JP2015232137 A JP 2015232137A JP 2017096885 A JP2017096885 A JP 2017096885A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- interference
- clock signal
- signal
- unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Eye Examination Apparatus (AREA)
Abstract
Description
本発明は、撮像装置に関する。 The present invention relates to an imaging apparatus.
現在、光干渉断層撮像法(Optical Coherence Tomography、以下、OCTという。)を用いる撮像装置(以下、OCT装置という。)が開発されている。OCT装置は、物体へ光を照射し、照射光の波長に応じて物体の異なる深さから戻ってくる反射光と参照光とを干渉させる。OCT装置は、干渉光の強度の時間波形(以下、干渉スペクトルという。)に含まれる周波数成分を分析することによって物体の断層に関する情報、具体的には断層像を得ることができる。OCT装置は、例えば眼科用の撮像装置として眼底検査等に用いられる。 Currently, an imaging apparatus (hereinafter referred to as an OCT apparatus) using an optical coherence tomography (hereinafter referred to as OCT) has been developed. The OCT apparatus irradiates an object with light and causes reflected light returning from different depths of the object to interfere with reference light according to the wavelength of the irradiated light. The OCT apparatus can obtain information relating to a tomography of an object, specifically a tomographic image, by analyzing a frequency component included in a time waveform of interference light intensity (hereinafter referred to as an interference spectrum). The OCT apparatus is used, for example, for fundus examination as an ophthalmic imaging apparatus.
OCT装置を用いた検査では、正確な画像を得るために、検査の間、被検者の行動が制限される。そのため、OCT装置の測定速度が遅いと被検者の行動を制限する期間が長くなり、被検者の身体的負担が増加する。このことから、OCT装置では、測定速度を向上させ、検査にかかる被検者の身体的負担を低減することが望まれている。 In the examination using the OCT apparatus, the behavior of the subject is limited during the examination in order to obtain an accurate image. Therefore, when the measurement speed of the OCT apparatus is slow, the period during which the subject's behavior is restricted becomes long, and the physical burden on the subject increases. For this reason, in the OCT apparatus, it is desired to improve the measurement speed and reduce the physical burden on the subject.
そこで、測定速度を向上させたOCT装置として、波長掃引光源を用いたOCT装置(Swept Source OCT装置、以下、SS−OCT装置という。)が盛んに開発されている。特許文献1は、SS−OCT装置の一例を開示しており、波長可変光源として、ファイバーリング共振器及び波長選択フィルタを用いた光源を例示している。
Therefore, as an OCT apparatus with improved measurement speed, an OCT apparatus using a wavelength swept light source (Swept Source OCT apparatus, hereinafter referred to as an SS-OCT apparatus) has been actively developed.
SS−OCT装置では、測定速度をさらに向上させるため、一度の撮像でより広範囲の断層情報を取得することが好ましい。そのため、SS−OCT装置を用いた検査の被検体となる生体組織の深さ方向の撮像範囲をより広くする手法が検討されてきている。なお、被検体となる生体組織の深さ方向は、一般にAスキャン方向と呼ばれる。 In the SS-OCT apparatus, in order to further improve the measurement speed, it is preferable to acquire a wider range of tomographic information with one imaging. For this reason, a technique has been studied in which the imaging range in the depth direction of a living tissue that is an examination subject using an SS-OCT apparatus is made wider. In addition, the depth direction of the living tissue as the subject is generally called the A scan direction.
ここで、SS−OCT装置では、被検体からの反射光と参照光との干渉光をサンプリングする回数、すなわち干渉光のサンプリング数を増やすことで、A−スキャン方向の撮像範囲をより広くできることが知られている。このため、干渉光のサンプリング数を増やしてA−スキャン方向の撮像範囲をより広くするために、サンプリングのタイミングを示すクロック信号(以下、kクロック信号という。)の周波数を増加させることが行われる。 Here, in the SS-OCT apparatus, the imaging range in the A-scan direction can be made wider by increasing the number of times of sampling the interference light between the reflected light from the subject and the reference light, that is, the sampling number of the interference light. Are known. For this reason, in order to increase the sampling number of the interference light and widen the imaging range in the A-scan direction, the frequency of the clock signal indicating the sampling timing (hereinafter referred to as k clock signal) is increased. .
一般に、光源からの光を用いて高周波数のkクロック信号を生成するためには、コヒーレント長の長い光源を用いる必要がある。しかしながら、コヒーレント長の長い光源は高価であるため、そのような光源を用いる場合にはSS−OCT装置にかかるコストが高くなる。そのため、コヒーレント長の長い光源を用いずにkクロック周波数を増加させる手法が提案されている。 Generally, in order to generate a high-frequency k clock signal using light from a light source, it is necessary to use a light source having a long coherent length. However, since a light source having a long coherent length is expensive, the cost of the SS-OCT apparatus increases when such a light source is used. Therefore, a method for increasing the k clock frequency without using a light source having a long coherent length has been proposed.
特許文献2は、乗算器を用いてSS−OCT装置のサンプルクロックの周波数を倍化する方法を開示している。 Patent Document 2 discloses a method of doubling the frequency of the sample clock of the SS-OCT apparatus using a multiplier.
また、非特許文献1は、元の波形と、90°位相シフト回路を用いて元波形の位相を90°シフトさせた波形の排他的論理和を取ることにより周波数を倍化する方法を開示している。
Non-Patent
しかしながら、特許文献2に記載される乗算器や非特許文献1に記載される90°位相シフト回路もまた高価であり、これらはSS−OCT装置のコストアップに繋がる。
However, the multiplier described in Patent Document 2 and the 90 ° phase shift circuit described in
そこで、本発明では、安価な構成を有する周波数倍化回路を用いてkクロック信号の周波数を倍化することで、波長掃引光源を用いた撮像装置のコストを軽減する。 Therefore, in the present invention, the frequency of the k clock signal is doubled using a frequency doubling circuit having an inexpensive configuration, thereby reducing the cost of the imaging apparatus using the wavelength swept light source.
本発明の一実施態様によれば、光の周波数を掃引するとともに、該光を放射する光源部と、前記光源部からの光を参照光と被検体へ照射する照射光とに分岐するとともに、該参照光と該被検体から反射された該照射光の反射光とによる干渉光を発生させる干渉部と、前記光源部からの光に基づいてクロック信号を生成するクロック信号生成部と、前記光源部からの光を前記クロック信号生成部に入射する光と前記干渉部に入射する光に分岐する分岐部と、前記干渉光を検出し、前記クロック信号と同期して干渉信号を生成する検出部と、前記干渉信号に基づいて、前記被検体の情報を取得する情報取得部とを備え、前記クロック信号生成部は、前記光源部からの光に基づくクロック信号の周波数を倍化する周波数倍化回路を含み、前記周波数倍化回路は、前記クロック信号の第1の閾値以上の電位を有する部分からなる信号と、前記クロック信号の第2の閾値以下の電位を有する部分からなる信号との論理和をとることで前記クロック信号の周波数を倍化し、前記第1の閾値は正の極性を有し、前記第2の閾値は負の極性を有する、撮像装置が提供される。 According to one embodiment of the present invention, while sweeping the frequency of light, the light source unit that emits the light, the light from the light source unit is branched into reference light and irradiation light that irradiates the subject, An interference unit that generates interference light by the reference light and reflected light of the irradiation light reflected from the subject, a clock signal generation unit that generates a clock signal based on light from the light source unit, and the light source A light branching unit that splits the light from the light into the light incident on the clock signal generation unit and the light incident on the interference unit, and a detection unit that detects the interference light and generates an interference signal in synchronization with the clock signal And an information acquisition unit that acquires information on the subject based on the interference signal, wherein the clock signal generation unit doubles the frequency of the clock signal based on the light from the light source unit. Circuit including the frequency The logic circuit takes the logical sum of a signal composed of a portion having a potential equal to or higher than the first threshold of the clock signal and a signal composed of a portion having a potential equal to or lower than the second threshold of the clock signal. An imaging device is provided in which the frequency of the signal is doubled and the first threshold has a positive polarity and the second threshold has a negative polarity.
本発明による撮像装置は、上記構成を有することから、安価にkクロックの周波数を倍化することができ、波長掃引光源を用いた撮像装置のコストを軽減することができる。 Since the imaging apparatus according to the present invention has the above-described configuration, the frequency of the k clock can be doubled at low cost, and the cost of the imaging apparatus using the wavelength swept light source can be reduced.
以下、本発明を実施するための例示的な実施例を、図面を参照して詳細に説明する。ただし、以下の実施例で説明する寸法、材料、形状、構成要素の相対的な位置等は任意であり、本発明が適用される装置の構成又は様々な条件に応じて変更できる。また、図面において、同一であるか又は機能的に類似している要素を示すために図面間で同じ参照符号を用いる。 Hereinafter, exemplary embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, dimensions, materials, shapes, relative positions of components, and the like described in the following embodiments are arbitrary and can be changed according to the configuration of the apparatus to which the present invention is applied or various conditions. Also, in the drawings, the same reference numerals are used between the drawings to indicate the same or functionally similar elements.
以下、図1乃至4を参照して、本発明の実施例1による光干渉断層撮像法を用いた撮像装置(OCT装置)について説明する。図1は、本発明の実施例1によるOCT装置の構成例を概略的に示す。なお、以下、本発明によるOCT装置を、被検体の眼底を検査するために用いられるOCT装置として説明する。しかしながら、本発明によるOCT装置は、眼底検査以外の用途に用いられることができ、例えば臓器等の任意の物体の検査等に用いられてもよい。なお、本発明によるOCT装置は、波長掃引光源を用いたSS−OCT装置であるが、簡略化のため以下では単にOCT装置という。 Hereinafter, an imaging apparatus (OCT apparatus) using the optical coherence tomography according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 schematically shows a configuration example of an OCT apparatus according to a first embodiment of the present invention. Hereinafter, the OCT apparatus according to the present invention will be described as an OCT apparatus used for examining the fundus of a subject. However, the OCT apparatus according to the present invention can be used for purposes other than fundus examination, and may be used for examination of any object such as an organ. The OCT apparatus according to the present invention is an SS-OCT apparatus using a wavelength swept light source. However, for the sake of simplicity, the OCT apparatus is hereinafter simply referred to as an OCT apparatus.
図1に示すように、OCT装置1には、光を射出する光源部10と、干渉光を生成する干渉部20と、干渉光を検出する検出部30と、被検体100である眼の眼底の情報を取得する情報取得部40と、取得した情報を表示する表示部70とが設けられている。さらに、OCT装置1には、被検体100に照射光を照射し、被検体100からの反射光を干渉部20へ出射する測定アーム50と、測定アーム50から出射される反射光と干渉させる参照光を干渉部20へ出射する参照アーム60が設けられている。また、OCT装置1には、kクロック信号を生成するkクロック生成部(クロック信号生成部)80と、光源部10からの光をkクロック生成部80に入射する光及び干渉部20に入射する光に分岐する光ファイバカプラ(分岐部)90とが設けられている。
As shown in FIG. 1, the
光源部10は、射出される光の波長を掃引し、光周波数を掃引する波長掃引光源11を含む。波長掃引光源11としては、射出される光の波長を掃引し、光周波数を掃引することができる光源であれば、任意の光源を用いることができる。そのため、波長掃引光源11は、例えば、特許文献1に記載されるファイバーリング共振器及び波長選択フィルタを用いた光源であってもよいし、その他の市販の波長掃引レーザー等であってもよい。光源部10は、光ファイバを介して光ファイバカプラ90に接続される。
The
光ファイバカプラ90は、光ファイバを介して光源部10、干渉部20及びkクロック生成部80に接続される。光ファイバカプラ90は、光源部10からの光をkクロック生成部80に入射する光と干渉部20に入射する光に分岐する。なお、光ファイバカプラ90の代わりにビームスプリッタ等を用いてもよい。
The
kクロック生成部80は、光ファイバカプラ90を経由した光源部10から射出された光に基づいてkクロック信号を生成する。また、kクロック生成部80は生成したkクロック信号を検出部30に送り、検出部30は干渉光の検出を行い、kクロック生成部80から受け取ったkクロック信号と同期して干渉光に基づく干渉信号を生成する。
The k
干渉部20には、光ファイバカプラ21,22が設けられている。光ファイバカプラ21は、光ファイバを介して光ファイバカプラ90,22、測定アーム50、及び参照アーム60に接続される。光ファイバカプラ21は、光ファイバカプラ90を経由した光源部10から射出された光を、測定アーム50を経由して眼底へ照射される照射光と参照アーム60を経由する参照光とに分岐する。
照射光は、測定アーム50を経由して被検体100に照射され、被検体100によって反射された反射光として測定アーム50及び光ファイバカプラ21を経由し、光ファイバカプラ22に入射する。一方、参照光は、参照アーム60を経由し光ファイバカプラ22に入射する。反射光と参照光は、光ファイバカプラ22で互いに干渉し、干渉光として光ファイバカプラ22から出射する。
Irradiation light is irradiated to the subject 100 via the
光ファイバカプラ22は、光路長の異なる2つの光ファイバを介して、検出部30に接続される。なお、干渉部20は、光ファイバカプラの代わりにビームスプリッタ等を用いて構成されてもよい。
The
測定アーム50には、偏光コントローラ51と、コリメータ52と、X軸スキャナ53と、Y軸スキャナ54と、フォーカスレンズ55とが設けられている。偏光コントローラ51は、光ファイバカプラ21から測定アーム50に接続される光ファイバに設けられ、測定アーム50を通る照射光及び反射光の偏光状態を整える。コリメータ52は、光ファイバを介して光ファイバカプラ21と接続されており、偏光コントローラ51で偏光状態を整えられた照射光を、空間光として照射する。空間光として照射された照射光は、X軸スキャナ53、Y軸スキャナ54、及びフォーカスレンズ55を経由して被検体100の眼底に照射される。
The
X軸スキャナ53及びY軸スキャナ54は、それぞれ回転軸が互いに直交するよう配置された偏向ミラーで構成される。X軸スキャナ53及びY軸スキャナ54は、眼底を照射光で走査する機能を有する走査部を構成し、眼底に対する照射光の照射位置を変更することができる。ここで、X軸スキャナ53は、X軸方向の走査を行い、Y軸スキャナ54は、Y軸方向の走査を行う。なお、X軸方向及びY軸方向の各方向は、被検体100である眼の眼軸方向に対して直交する方向であり、且つ、互いに直交する方向である。
The
眼底に照射された照射光は、眼底において後方散乱光(反射光)として反射される。眼底からの反射光は、再びフォーカスレンズ55、Y軸スキャナ54、X軸スキャナ53、コリメータ52、及び偏光コントローラ51を経由して測定アーム50から出射される。そして、光ファイバを伝播し、光ファイバカプラ21を経由して光ファイバカプラ22に入射する。
Irradiation light applied to the fundus is reflected as backscattered light (reflected light) on the fundus. The reflected light from the fundus is emitted from the
一方、参照アーム60には、偏光コントローラ61と、コリメータ62と、分散補償ガラス63と、光路長調整光学系64と、分散調整プリズムペア65と、コリメータ66とが設けられている。偏光コントローラ61は、光ファイバカプラ21から参照アーム60に接続される光ファイバに設けられ、参照アーム60を通る参照光の偏光状態を整える。コリメータ62は、光ファイバを介して光ファイバカプラ21と接続されており、偏光コントローラ61で偏光状態を整えられた参照光を、空間光として出射する。空間光として出射された参照光は、分散補償ガラス63、光路長調整光学系64、及び分散調整プリズムペア65を経由してコリメータ66に入射する。
On the other hand, the
分散補償ガラス63及び分散調整プリズムペア65は、参照光の分散を調整することができる。そのため、分散補償ガラス63及び分散調整プリズムペア65を用いることで、測定アーム50を経由する反射光の分散に対応するように参照光の分散を調整することができる。また、光路長調整光学系64は、図1の矢印A1で示すように、コリメータ62,66に対し近づく又は遠ざかる方向に移動することができ、参照アーム60の光路長を調整することができる。そのため、光路長調整光学系64によって、照射光が経由する眼底までの光路長に応じて、参照アーム60の光路長を調整することができる。
The
コリメータ66に入射した参照光は、コリメータ66と光ファイバカプラ22とを接続する光ファイバを伝播し、光ファイバカプラ22に入射する。
The reference light incident on the
上記のように、光ファイバカプラ22に入射した反射光及び参照光は、互いに干渉し、干渉光として光ファイバカプラ22から光路長の異なる2つの光ファイバ内に分岐して出射され、検出部30に入射する。
As described above, the reflected light and the reference light that have entered the
検出部30には、検出器31とA/D変換器32が設けられている。検出器31は、光ファイバカプラ22から2つの光ファイバを経由して入射したそれぞれの干渉光を検出する。ここで、光ファイバカプラ22から検出器31までの2つの光ファイバはそれぞれ異なる光路長を有するため、当該2つの光ファイバを経由した干渉光はそれぞれの光ファイバの光路長に応じて異なる位相を有する。
The
検出器31は、検出した干渉光に基づく干渉信号をA/D変換器32に送り、A/D変換器32は受け取った干渉信号をデジタル信号に変換する。なお、A/D変換器32にはkクロック生成部80が接続されており、A/D変換器32はkクロック生成部80から送られてくるkクロック信号に同期して干渉信号をサンプリングし、デジタル信号に変換する。A/D変換器32は、デジタル信号に変換した干渉信号を、情報取得部40に送る。そのため、検出部30は、干渉光を検出し、kクロック信号に同期してデジタル化された干渉信号を生成し、情報取得部40に当該干渉信号を送ることができる。
The
情報取得部40は、検出部30から受け取ったデジタル信号に対してフーリエ変換などの周波数分析を行い、眼底の情報を得る。なお、情報取得部40は、検出器31で検出した位相の異なる干渉光に基づく干渉信号の差を取ることで、干渉信号の差動を検出し、干渉信号の非干渉成分に基づくノイズを低減することができる。そのため、情報取得部40は、当該差動検出を行うことで、干渉信号に基づく眼底の情報の信号対雑音比(S/N比)を改善することができる。情報取得部40は、得られた眼底の情報を表示部70に送り、表示部70は受け取った情報を断層像として表示する。
The
なお、情報取得部40は、CPUやMPUなどを備えた任意の情報処理部としてOCT装置1内に構成してもよいし、汎用コンピュータを用いて構成してもよい。また表示部70は、OCT装置1に備えつけられたモニタであってもよいし、OCT装置1に接続された個別のモニタであってもよい。
Note that the
上記の一連の動作により、OCT装置1は、被検体100のある1点における断層に関する情報を取得することができる。このように、被検体100の奥行き方向の断層に関する情報を取得することをA−スキャンと呼ぶ。また、OCT装置1では、X軸スキャナ53及びY軸スキャナ54によって構成される走査部によって、被検体100を走査することにより、被検体の2次元の断層像や3次元の断層像の情報を取得することができる。
Through the series of operations described above, the
ここで、A−スキャンと直交する方向における被検体100の断層に関する情報、すなわち2次元の断層像の情報を取得する方向に被検体100を走査することをB−スキャンと呼ぶ。さらに、A−スキャン、及びB−スキャンのいずれの走査方向とも直交する方向に被検体100を走査することをC−スキャンと呼ぶ。特に、3次元の断層像の情報を取得する際に被検体100の眼底面内に2次元ラスター走査する場合、高速に走査が行われる方向をB−スキャン方向と呼び、B−スキャン方向に直交し、低速に走査が行われる方向をC−スキャン方向と呼ぶ。 Here, scanning the subject 100 in a direction in which information related to the tomogram of the subject 100 in a direction orthogonal to the A-scan, that is, information on a two-dimensional tomographic image, is referred to as B-scan. Furthermore, scanning the subject 100 in a direction orthogonal to both the A-scan and B-scan scan directions is called a C-scan. In particular, when two-dimensional raster scanning is performed within the fundus of the subject 100 when acquiring three-dimensional tomographic information, the direction in which scanning is performed at high speed is referred to as the B-scan direction, and is orthogonal to the B-scan direction. A direction in which scanning is performed at a low speed is referred to as a C-scan direction.
OCT装置1は、A−スキャン及びB−スキャンを行うことで被検体100の2次元の断層像が得ることができ、A−スキャン、B−スキャン及びC−スキャンを行うことで、被検体100の3次元の断層像を得ることができる。B−スキャン及びC−スキャンは、上述したX軸スキャナ53及びY軸スキャナ54により構成される走査部によって行われる。なお、B−スキャン方向及びC−スキャン方向といったライン走査方向と、X軸方向又はY軸方向とは一致していなくてもよい。このため、B−スキャン及びC−スキャンのライン走査方向は、撮像したい2次元の断層像あるいは3次元の断層像に応じて、適宜決めることができる。
The
また、OCT装置1では、検出部30のA/D変換器32による干渉信号のサンプリングは、kクロック生成部80が生成したkクロック信号に基づいて光源部10からの光に対し等光周波数(等波数)間隔に行われる。
In the
ここで、OCT装置1の光源部10からの光は波長掃引されるため、時間に応じて光周波数が変化する。これに対し、kクロック生成部80は、光源部10からの光に基づいてkクロック信号を生成するため、kクロック信号は検出部30で検出される干渉光に基づく干渉信号に対して等波数間隔でのサンプリングタイミングを示すことができる。
Here, since the light from the
次に、図2を参照して、kクロック生成部80についてより詳細に説明する。図2は、kクロック生成部80の構成例を示す。
Next, the k
図2に示すように、kクロック生成部80には、kクロック干渉部(クロック干渉部)82と、光センサ(クロック検出部)83と、周波数倍化回路84とが設けられている。
As shown in FIG. 2, the k
kクロック干渉部82は、光源部10からの光を光路長の異なる2つの光路に入射する光に分岐するとともに、該2つの光路から出射された光によるクロック干渉光を発生させる。kクロック干渉部82には、光ファイバカプラ821,828と、コネクタ822,824,825,827と、光ファイバ823,826とが設けられている。
The k
光ファイバカプラ90を経由した光源部10からの光811は、光ファイバカプラ90,821に接続される光ファイバを伝播し、光ファイバカプラ821に入射する。光ファイバカプラ821は、コネクタ822、光ファイバ823及びコネクタ824によって構成される第1の光路と、コネクタ825、光ファイバ826及びコネクタ827によって構成される第2の光路に、光源部10からの光811を分岐して入射させる。ここで、光ファイバ823と光ファイバ826は所定の異なる光路長を有するため、第1の光路と第2の光路とは異なる光路長を有する。第1の光路を経由した光はコネクタ824から光ファイバを経由して光ファイバカプラ828に入射し、第2の光路を経由した光はコネクタ827から光ファイバを経由して光ファイバカプラ828に入射する。
第1の光路を経由した光と第2の光路を経由した光は光ファイバカプラ828において、互いに干渉し、干渉光として光ファイバを経由して光センサ83に入射する。
The light passing through the first optical path and the light passing through the second optical path interfere with each other in the
光センサ83は、入射した干渉光を検出し、干渉信号(kクロック信号)812を生成する。光センサ83は、生成した干渉信号812を周波数倍化回路84に送る。
The
周波数倍化回路84は、受け取った干渉信号812に基づいて、干渉信号812の周波数を倍化したkクロック信号813を生成し、OCT装置1のA/D変換器32に周波数を倍加したkクロック信号813を送る。
The
これにより、A/D変換器32は、周波数が倍化されたkクロック信号813に同期して、被検体100からの反射光及び参照光に基づく干渉信号をサンプリングすることができる。
Thereby, the A /
次に、本発明の実施例1によるOCT装置1における周波数倍化回路84について、図3及び4を参照して説明する。図3は干渉信号の周波数を倍にする周波数倍化回路84の構成例を概略的に示す。図4は、周波数倍化回路84内を伝播する各信号の波形を示す。
Next, the
図3に示すように、周波数倍化回路84には、比較器841(第1の比較器)と、比較器842(第2の比較器)と、論理和回路843が設けられている。
As shown in FIG. 3, the
比較器841,842は、入力された信号を比較し、比較結果に応じて出力を切り替える。比較器841の−側入力端子(逆相入力端子)はGNDに接続され、比較器841の−側入力端子の電位は正の極性を有する所定の基準電位Aとなっている。また、比較器842の+側入力端子(正相入力端子)はGNDに接続され、比較器842の+側入力端子の電位は負の極性を有する所定の基準電位Bとなっている。比較器841の+側入力端子及び比較器842の−側入力端子には干渉信号812(信号401)が入力される。なお、本実施例においては、基準電位A及びBの絶対値は同じ値にされている。
The
論理和回路843の入力端子は、比較器841,842の出力端子と接続されており、論理和回路843は比較器841の出力信号402と比較器842の出力信号403の論理和を出力する。
The input terminal of the
次に、周波数倍化回路84における、信号の流れについて説明する。
Next, a signal flow in the
光センサ83から出力された干渉信号812は、周波数倍化回路84に入力され、信号401として、比較器841の+側入力端子及び比較器842の−側入力端子に入力される。
The
比較器841は、入力された信号401を基準電位Aと比較し、図4に示すように、信号401が基準電位Aよりも高い電位を有する場合にHighを示し、それ以外の場合Lowを示す、信号402を出力する。
The
また、比較器842は、入力された信号401を基準電位Bと比較し、信号401が基準電位Bよりも低い電位を有する場合にHighを示し、それ以外の場合Lowを示す、信号403を出力する。
Further, the
論理和回路843は、入力された信号402,403の論理和を取り、信号404を出力する。信号404は、図4に示すように、基準電位Aよりも高い電位を有する干渉信号401の部分に対応してHighを示すパルスと、基準電位Bよりも小さい電位を有する干渉信号401の部分に対応してHighを示すパルスを含む。干渉信号401は交流信号であるため、信号404は、干渉信号401の正電位を有する部分からなるパルス信号と比べて干渉信号401の1周期の間にHighを示すパルスの数が倍化される。従って、信号403の周波数は、干渉信号401(干渉信号812)の正の電位を有する部分からなるパルス信号の周波数に比べ倍化される。論理和回路843から出力された信号404は、周波数が倍加されたkクロック信号813としてA/D変換器32に送られる。そのため、A/D変換器32は、周波数が倍化されたkクロック信号813に同期して、被検体100からの反射光及び参照光に基づく干渉信号のサンプリングを行うことができる。
A
従って、本実施例による周波数倍化回路84では、高価な乗算器や90°位相シフト回路などを用いずに、安価な比較器を用いて周波数が倍加されたkクロック信号813を生成することができる。
Therefore, the
上記のように、本実施例によるOCT装置1は、光の光周波数を掃引するとともに、該光を射出する光源部10を備える。さらに、OCT装置1は、光源部10からの光を参照光と被検体100へ照射する照射光とに分岐するとともに、参照光と該被検体100から反射された照射光の反射光とによる干渉光を発生させる干渉部20を備える。また、OCT装置1は、光源部10からの光に基づいてkクロック信号を生成するkクロック生成部80と、光源部10からの光をkクロック生成部80に入射する光と干渉部20に入射する光に分岐する光ファイバカプラ90とを備える。さらに、OCT装置1は、干渉部20で発生した干渉光を検出し、kクロック信号と同期して干渉信号を生成する検出部30と、干渉信号に基づいて、被検体100の情報を取得する情報取得部40とを備える。kクロック生成部80は、光源部10からの光に基づくkクロック信号の周波数を倍化する周波数倍化回路84を含む。周波数倍化回路84は、kクロック信号の第1の閾値より高い電位を有する部分に対応する信号402と、kクロック信号の第2の閾値より低い電位を有する部分に対応する信号403との論理和をとることでkクロック信号の周波数を倍化する。ここで、第1の閾値は正の極性を有し、第2の閾値は負の極性を有する。これにより、本実施例によるOCT装置1では、高価な乗算器や90°位相シフト回路などを用いずに、安価な比較器を用いて周波数が倍加されたkクロック信号を生成することができ、OCT装置1のコストアップを抑制することができる。
As described above, the
また、干渉光を生じさせる際には、2つの光路の光路差を大きくすることに応じて、干渉光の周波数が高くなることが知られている。これに関し、本実施例によるOCT装置1では、周波数倍化回路84で干渉信号812の周波数を倍にすることができる。そのため、OCT装置1では、高い周波数を有するkクロック信号を生成するに当たり、より長い光路差を有する光路を経由した光を干渉させる必要がなくなるため、コヒーレント長の短い光源を用いて安定したkクロック信号を生成することができる。
In addition, when generating interference light, it is known that the frequency of interference light increases as the optical path difference between the two optical paths is increased. In this regard, in the
なお、A/D変換器32による干渉信号のサンプリングに関しては、サンプリング定理に基づき、干渉信号の周波数の2倍以上の周波数でサンプリングされることが知られている。さらに、OCT装置では、被検体の測定に用いられる光は、測定アームと被検体の眼底との間を往復する。そのため、通常のOCT装置では、kクロック生成部の第1の光路及び第2の光路間の光路差は、取得する画像の深さ方向の距離の少なくとも4倍必要とされることが知られている。
As for the sampling of the interference signal by the A /
これに対し、上記のように、本実施例によるOCT装置1では、周波数倍化回路84で干渉信号812の周波数を倍にすることができる。そのため、本実施例によるOCT装置1では、kクロック生成部80の第1の光路及び第2の光路間の光路差を、取得する画像の深さ方向の距離の2倍程度にしてもよい。このように、本実施例によるOCT装置1は、kクロック生成部80において、第1の光路及び第2の光路間の光路差を通常のOCT装置と比べ短くし、コヒーレント長の短い光源を用いて、通常のOCT装置と同程度の性能を発揮することもできる。この場合には、コヒーレント長の短い光源を用いることができるので、通常のOCT装置と比べコストを低減することができる。
On the other hand, as described above, in the
また、本実施例においては、基準電位A及びBの絶対値は同じ値にされているが、基準電位A及びBの値はこれに限られない。基準電位A及びBは、比較器841及び842から出力される信号402及び403の位相差が略180°となるように設定されていればよく、基準電位A及びBの絶対値は異なっていてもよい。
In the present embodiment, the absolute values of the reference potentials A and B are the same, but the values of the reference potentials A and B are not limited to this. The reference potentials A and B may be set so that the phase difference between the
ここで、本実施例による周波数倍化回路84は、比較器841(第1の比較器)、比較器842(第2の比較器)及び論理和回路843を含む。比較器841は、正相入力端子に入力される干渉信号(kクロック信号)812(信号401)を逆相入力端子に印加される正の極性の所定の電圧(基準電位A)と比較し、比較結果となる信号402を出力する。比較器842は、逆相入力端子に入力される干渉信号(kクロック信号)812(信号401)を正相入力端子に印加される負の極性の所定の電圧(基準電位B)と比較し、比較結果となる信号403を出力する。論理和回路843は、比較器841及び842からの信号402及び403の論理和を演算し、周波数が倍加されたkクロック信号813(信号404)を出力する。
Here, the
なお、本実施例によるOCT装置1では、kクロック生成部80及び光ファイバカプラ90は、光源部10の外部に設けられている。しかしながら、図5に示すようにkクロック生成部80及び光ファイバカプラ90は光源部10の内部に設けられてもよい。
In the
干渉信号401は理想的には正弦波である。しかしながら、干渉信号401を増幅する増幅器(不図示)における正領域と負領域での増幅が非対称である場合などには、干渉信号401の正領域と負領域の振幅が非対称となる。そのため、比較器841と比較器842の基準電位の絶対値が等しいと、比較器841の出力信号402と比較器842の出力信号403の位相差が180°ではなくなる場合がある。この場合、出力信号402及び403の論理和を取った信号404、すなわち周波数の倍化されたkクロック信号813の等波数性が崩れることになる。
The
kクロック信号813の等波数性が崩れると、被検体100の干渉信号のサンプリング間隔が乱れる。これにより、被検体100の干渉信号のサンプリングが等波数間隔で行えなくなり、サンプリングしたデータから把握される被検体100の干渉スペクトルの周波数成分の分析が適切に行えなくなる場合がある。このため、OCT装置で取得する被検体100の断層像にノイズが生じる場合がある。
When the iso-frequency characteristic of the
そこで、実施例2によるOCT装置では、周波数倍化回路における比較器の基準電位を調整し、周波数倍化回路における各比較器の出力信号の位相差を調整することで、周波数の倍化されたkクロック信号の等波数性が崩れることを防止する。 Therefore, in the OCT apparatus according to the second embodiment, the frequency is doubled by adjusting the reference potential of the comparator in the frequency doubling circuit and adjusting the phase difference of the output signal of each comparator in the frequency doubling circuit. This prevents the iso-frequency characteristics of the k clock signal from being destroyed.
以下、図6乃至10を参照し、実施例2によるOCT装置について説明する。なお、本実施例によるOCT装置における、情報取得部41、周波数倍化回路85及びD/A変換器42以外の構成要素は、実施例1によるOCT装置1における各構成要素と同様であるため、同一の参照符号を付して、説明を省略する。以下、実施例2によるOCT装置を、実施例1によるOCT装置1との違いを中心に説明する。
Hereinafter, the OCT apparatus according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. In the OCT apparatus according to the present embodiment, the constituent elements other than the
図6は、OCT装置内のA/D変換器32、情報取得部41、D/A変換器42、表示部70及び周波数倍化回路85を示す。
FIG. 6 shows the A /
A/D変換器32は、実施例1におけるA/D変換器32と同様のものであり、検出器31と情報取得部41に接続される。A/D変換器32は、検出器31から出力された干渉信号(OCT干渉信号)301を、周波数倍化回路85から送られてくるkクロック信号815に同期してサンプリングし、2値化したOCT干渉信号302に変換する。
The A /
情報取得部41は、A/D変換器32及び表示部70に接続される。情報取得部41は、実施例1における情報取得部40と同様に、A/D変換器32から受け取ったOCT干渉信号302に対してフーリエ変換などの周波数分析を行い、眼底の情報を得る。その後、情報取得部41は、得られた眼底の情報を含む信号411を表示部70に送る。また、情報取得部41はD/A変換器42に接続され、後述するD/A変換器42の設定値を含む制御信号412を用いてD/A変換器42を制御する。
The
D/A変換器42は、情報取得部41と周波数倍化回路85に接続される。D/A変換器42は、情報取得部41による制御信号412に応じて、周波数倍化回路85に対して出力する信号421を変化させることができる。ここで、信号421は、周波数倍化回路84の比較器842に対応する、周波数倍化回路85における比較器852の基準電位Ref1に相当する。すなわち、D/A変換器42は、比較器852の基準電位Ref1を調整することができる。そのため、情報取得部41は、D/A変換器42を制御することで、比較器852の基準電位Ref1を制御することができる。
The D /
周波数倍化回路85は、A/D変換器32とD/A変換器42に接続される。また、周波数倍化回路85は、kクロック生成部80内において、光センサ83に接続され、光センサ83から送られる干渉信号(kクロック信号)814を受けとり、周波数が倍化されたkクロック信号815をA/D変換器32に送る。なお、干渉信号814は、実施例1において光センサ83から出力される干渉信号812と同様のものである。
The
さらに、周波数倍化回路85は、周波数倍化回路85内の比較器852の基準電位Ref1をD/A変換器42を介して情報取得部41から設定できるように構成される。
Further, the
以下、周波数倍化回路85について図7を参照して説明する。図7は、本実施例による周波数倍化回路85の構成例を概略的に示す。周波数倍化回路85には、実施例1における周波数倍化回路84と同様に、比較器851,852及び論理和回路853が設けられている。
Hereinafter, the
比較器851,852は、比較器841,842と同様に、入力された信号を比較し、比較結果に応じて出力を切り替える。比較器851の−側入力端子はGNDに接続され、比較器851の−側入力端子の電位は正の極性を有する所定の基準電位Aとなっている。一方、比較器852の+側入力端子はD/A変換器42に接続され、比較器852の+側入力端子の電位は、D/A変換器から出力された信号421に基づいて負の極性を有する基準電位Ref1となっている。比較器851の+側入力端子及び比較器852の−側入力端子には、kクロック生成部80内の光センサ83によって生成された干渉信号814(信号801)が入力される。
The
論理和回路853の入力端子は、比較器851,852の出力端子と接続されており、論理和回路853は比較器851の出力信号802と比較器852の出力信号803の論理和を演算し、周波数の倍化されたkクロック信号804を出力する。
The input terminal of the
周波数倍化回路85における信号の流れとしては、比較器852が入力された信号801と、D/A変換器42から入力された基準電位Ref1とを比較すること以外、周波数倍化回路84での信号の流れと同様であるため、説明を省略する。なお、比較器852は、信号801が基準電位Ref1よりも低い電位を有する場合にHighを示し、それ以外の場合はLowを示す信号803を出力する。
The signal flow in the
次に、図8乃至10を参照して、本実施例によるOCT装置において比較器852の基準電位Ref1を調整し、周波数倍化回路85の各比較器851,852の出力信号802,803の位相差を調整するための動作について説明する。図8は、周波数倍化回路85内を伝播する各信号の波形を示す。
Next, referring to FIGS. 8 to 10, the reference potential Ref1 of the
上述のように、周波数倍化回路85に入力される干渉信号801(信号814)は理想的には正弦波である。しかしながら、光センサ83によって生成された干渉信号801は、不図示の増幅器によって増幅され、増幅器の正領域と負領域での増幅の非対称性に起因して、正領域と負領域とで振幅が非対称となった波形を有する場合がある。
As described above, the interference signal 801 (signal 814) input to the
以下、干渉信号801が正領域と負領域とで振幅が非対称となった波形を有する場合について説明する。振幅が正の領域と負の領域とで非対称となった波形を有する干渉信号801を図8に示す。図8に示す干渉信号801は、負領域の振幅が正領域の振幅よりも小さい波形を有する。
Hereinafter, the case where the
このような波形を有する干渉信号801を、実施例1における周波数倍化回路84のように、比較器841及び842において絶対値が等しい正又は負の極性を有する基準電位(閾値電位)A,Bと比較する場合を想定する。このような場合には、干渉信号801の正領域及び負領域での振幅の非対称性に基づいて、比較器841及び842から出力される信号402及び403の位相差が180°でなくなる。そのため、信号402及び403の論理和をとった干渉信号404では、信号402に対応する波とそれに続く信号403に対応する波の立ち上がりの間隔と、信号403に対応する波とそれに続く信号402に対応する波の立ち上がりの間隔が異なる。そのため、干渉信号404、すなわち周波数が倍化されたkクロック信号813は等波数性を有さなくなる。従って、上述のように、OCT装置で取得する被検体100の断層像にノイズが生じる場合がある。
The
そこで、本実施例では、OCT干渉信号に基づいて比較器852の基準電位Ref1を調整し、比較器851及び852から出力される信号802及び803の位相差を調整する。これにより、本実施例によるOCT装置は、波数を倍化されたkクロック信号815の等波数性が崩れることを防止する。
Therefore, in this embodiment, the reference potential Ref1 of the
当該動作では、被検体100の網膜の位置に鏡を置いて照射光を全反射させ、鏡からの反射光と参照光とに基づくOCT干渉信号から、図9に示すような点拡がり関数(Point Spread Function、以下、PSFという。)と呼ばれる波形を得る。図9は、OCT装置の参照アームと測定アームの光路差が略830μm程度になる位置に鏡を置いた際のOCT干渉信号のPSFを示す。図9において、横軸は参照アームと測定アームの光路差、縦軸は信号強度を示す。このPSFは、OCT干渉信号に対する周波数解析が適切に行われない場合、波形に影響が現れる。PSFは、特に周波数が倍加されたkクロック信号815の等波数性が崩れている時にはピークの高さが低く、ピークの他の部分にも波形が現れる。このため、PSFのピークの高さが最大になるように、D/A変換器42の出力値を変化させ、比較器851及び852から出力される信号802及び803の位相差を調整することにより、kクロック信号815の等波数性を調整することができる。
In this operation, a mirror is placed at the position of the retina of the subject 100 to totally reflect the irradiation light, and a point spread function (Point as shown in FIG. 9) is obtained from the OCT interference signal based on the reflected light from the mirror and the reference light. A waveform called “Spread Function” (hereinafter referred to as “PSF”) is obtained. FIG. 9 shows the PSF of the OCT interference signal when the mirror is placed at a position where the optical path difference between the reference arm and the measurement arm of the OCT apparatus is about 830 μm. In FIG. 9, the horizontal axis indicates the optical path difference between the reference arm and the measurement arm, and the vertical axis indicates the signal intensity. This PSF has an effect on the waveform when the frequency analysis on the OCT interference signal is not properly performed. The PSF has a low peak height especially when the iso-frequency characteristic of the
図10は、OCT干渉信号のPSFに基づいて、比較器852の基準電位Ref1を調整する動作のフローチャートを示す。以下、図10を参照して、OCT干渉信号のPSFに基づいて、比較器852の基準電位Ref1を調整する動作について説明する。
FIG. 10 shows a flowchart of an operation for adjusting the reference potential Ref1 of the
ステップS1001で当該動作が開始されると、情報取得部41はステップS1002において、D/A変換器42の設定値を0に設定し、初期化する。なお、D/A変換器42の設定値とは、D/A変換器42の出力値(信号421)に対応するものであり、ここでは、D/A変換器42の設定値を1上げる毎に、D/A変換器42の出力値が所定の量だけ下がる。また、D/A変換器42の設定値が0(初期値)の時のD/A変換器42の出力値は0Vでもいいし、所定の値であってもよい。
When the operation starts in step S1001, the
次に、ステップS1003において、情報取得部41は、被検体100の眼底が配置される位置に置かれたミラーからの反射光と参照光とに基づくOCT干渉信号301からPSFを求め、PSFのピークの値(信号強度)を計算する。情報取得部41は、ピークの値を計算したら、ピークの値をD/A変換器42の設定値と関連づけて、不図示の記憶装置に記憶させる。
Next, in step S1003, the
情報取得部41は、ピークの値を記憶させると、ステップS1004において、D/A変換器42の出力値が、周波数倍化回路85に入力される干渉信号814の負領域の振幅以下であるか否かを判断する。D/A変換器42の出力値が、干渉信号814の負領域の振幅以下である場合には動作はステップS1006に進み、以下でない場合にはステップS1005に進む。なお、情報取得部41は、干渉信号814の負領域の振幅についての情報を得る構成は任意であってよく、例えば、kクロック生成部80から干渉信号814を受け取るように構成されてもよい。
When the
D/A変換器42の出力値が干渉信号814の負領域の振幅以下でない場合には、ステップS1005において、情報取得部41はD/A変換器42の設定値を1上げる。情報取得部41はD/A変換器42の設定値を1上げると、ステップS1003に戻り、再度OCT干渉信号を得てOCT干渉信号のPSFのピークの値を計算し、D/A変換器42の設定値と関連付けて記憶する。
If the output value of the D /
ステップS1004において、D/A変換器42の出力値が干渉信号814の負領域の振幅以下の場合には、比較器852において干渉信号814の振幅がD/A変換器42の出力値に基づく基準電位(閾値電位)Ref1を越えることがなくなる。そのため、比較器852からHighを示す信号が出力されなくなるため、周波数倍化回路85において、干渉信号814の周波数を倍化することができなくなる。
In step S1004, when the output value of the D /
従って、このような場合には、D/A変換器42の設定値を上げる処理を行わずに、ステップS1003、S1004及びS1005からなるPSFのピークの値を求めるループを終了し、動作をステップS1006に進める。ステップS1006では、情報取得部41が、既に記憶したPSFのピークの値の中から最大となるピークの値を判断し、当該最大値となるピークの値に関連付けられたD/A変換器42の設定値のみを不図示の記憶装置に記憶させる。また、情報取得部41は、当該記憶した設定値を用いてD/A変換器42の出力値、すなわち比較器852の基準電位Ref1を設定する。これにより、OCT装置において、PSFのピークの値の中から最大となるような、周波数倍化回路85の適切な基準電位(閾値電位)Ref1を得ることができる。
Therefore, in such a case, the process for increasing the set value of the D /
上記動作により、OCT干渉信号のPSFのピークの値が最大となるように比較器852の基準電位Ref1を調整して、比較器851及び852から出力される信号802及び803の位相差を調整することができる。これにより、図8に示すように、比較器851及び852から出力される信号802及び803の位相差が略180°となるように調整される。そのため、信号802及び803の論理和から得られる信号804では、信号802に対応する波とそれに続く信号803に対応する波の立ち上がりの間隔と、信号803に対応する波とそれに続く信号802に対応する波の立ち上がりの間隔がほぼ等しくなる。従って、増幅器の正領域及び負領域での増幅の非対称性に起因して、周波数が倍加されたkクロック信号815(信号804)の等波数性が崩れることを防止することができる。
By the above operation, the reference potential Ref1 of the
上記のように、本実施例によるOCT装置では、情報取得部41が、OCT干渉信号の点拡がり関数に基づいて比較器852の基準電位Ref1(第2の閾値)を設定する。より詳細には、情報取得部41は、OCT干渉信号の点拡がり関数のピークが最大となるように比較器852の基準電位Ref1(第2の閾値)を設定する。そのため、情報取得部41によって、比較器852の基準電位Ref1を調整することができるように構成された周波数倍化回路85により、干渉信号814の負領域での波形に対応する信号804の波形の位相を調整することができる。これにより、干渉信号814を増幅させる増幅器の正領域及び負領域での増幅の非対称性に起因して、周波数が倍加されたkクロック信号815の等波数性が崩れることを防止することができる。
As described above, in the OCT apparatus according to the present embodiment, the
なお、上記では、負領域の振幅が正領域の振幅よりも小さい波形を有する干渉信号801を用いて本実施例によるOCT装置の動作を説明した。しかしながら、干渉信号801は負領域の振幅が正領域の振幅よりも大きい波形を有する場合であっても、本実施例によるOCT装置は同様に動作することができる。
In the above description, the operation of the OCT apparatus according to the present embodiment has been described using the
また、本実施例では、比較器852の基準電位Ref1を調整する構成としたが、これに代えて、比較器851の基準電位A(第1の閾値)をOCT干渉信号のPSFに応じて調整する構成としてもよい。この場合、D/A変換器42の設定値を1上げる毎に、D/A変換器42の出力値が所定の量だけ上がることとなる。また、ステップS1004では、情報取得部41が、D/A変換器42の出力値が干渉信号814の正領域での振幅以上であるか否かを判断することとなる。その後、D/A変換器42の出力値が干渉信号814の正領域での振幅以上である場合には、動作はステップS1006に進み、そうでない場合にはステップS1005に進むこととなる。
In the present embodiment, the reference potential Ref1 of the
このような場合でも、OCT干渉信号のPSFのピークの値が最大となるように比較器851の基準電位を調整して、比較器851及び852から出力される信号802及び803の位相差を調整することができる。そのため、増幅器の正領域及び負領域での増幅の非対称性に起因して、周波数が倍加されたkクロック信号815の等波数性が崩れることを防止することができる。
Even in such a case, the reference potential of the
また、比較器851及び852の基準電位をともに調整する構成としてもよい。この場合の動作は、上記比較器851の基準電位を調整する場合の動作と比較器852の基準電位を調整する動作の組み合わせによって行うことができる。この場合でも、上記と同様の効果を奏することができる。
Further, the reference potentials of the
なお、OCT干渉信号のPSFの波形は、OCT干渉信号の周波数が高い場合に、kクロック信号の等波数性の崩れの影響をより受けやすい。そのため、本実施例では、OCT装置において、参照アームと測定アームの光路差が略830μm程度になる位置に鏡を置いて、OCT干渉信号のPSFを測定した。しかしながら、鏡を置く位置はこれに限られない。鏡は、OCT装置を用いた実際の検査条件に近い状態でのPSFを測定する目的で、検査したい被検体100の網膜の部位の位置に対応した任意の位置に置かれてもよい。そのため、鏡は、例えば、参照アームと測定アームの光路差が略170μm程度、略400μm程度及び略700μm程度になる位置などの任意の位置に置かれることができる。 Note that the PSF waveform of the OCT interference signal is more susceptible to the disruption of the iso-frequency characteristics of the k clock signal when the frequency of the OCT interference signal is high. Therefore, in this embodiment, in the OCT apparatus, the PSF of the OCT interference signal is measured by placing a mirror at a position where the optical path difference between the reference arm and the measurement arm is approximately 830 μm. However, the position where the mirror is placed is not limited to this. The mirror may be placed at an arbitrary position corresponding to the position of the retina portion of the subject 100 to be examined for the purpose of measuring the PSF in a state close to the actual examination conditions using the OCT apparatus. Therefore, the mirror can be placed at any position such as a position where the optical path difference between the reference arm and the measurement arm is about 170 μm, about 400 μm, and about 700 μm.
なお、図10に示す動作フローに関し、ステップS1003で、PSFのピークを求めるループにおいて先に求めて記憶したPSFのピークと、現在求めたPSFのピーク値を比較し、大きい方のみを記憶してもよい。この場合、S1004でループを終了することを判断すると、S1006で記憶されたピークに関連付けられたD/A変換器42の設定値を用いてD/A変換器42の出力値を決定する。このようにしても、本実施例で説明した動作と同様の作用を奏することができる。
Regarding the operation flow shown in FIG. 10, in step S1003, the PSF peak previously obtained and stored in the loop for obtaining the PSF peak is compared with the currently obtained PSF peak value, and only the larger one is stored. Also good. In this case, when it is determined in S1004 that the loop is to be ended, the output value of the D /
また、ステップS1005を、ステップS1004の前に行ってもよい。この場合において、ステップS1004において、D/A変換器の出力値が干渉信号の振幅以下でないときには、ステップS1003に進むこととなる。このようにしても、本実施例で説明した動作と同様の作用を奏することができる。 Step S1005 may be performed before step S1004. In this case, when the output value of the D / A converter is not less than or equal to the amplitude of the interference signal in step S1004, the process proceeds to step S1003. Even if it does in this way, there can exist an effect | action similar to the operation | movement demonstrated in the present Example.
上記実施例では、kクロック生成部80以外のOCT装置の構成について、図1に記載したOCT装置の構成例に基づいて説明したが、kクロック生成部80以外のOCT装置の構成はこれに限られない。例えば、光ファイバカプラを繋ぐ光ファイバに代えて、所定の空間を設け、空間光として光を伝播してもよいし、干渉光の差動検出を行わない構成としてもよい。
In the above embodiment, the configuration of the OCT apparatus other than the k
以上、実施例を参照して本発明について説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではない。本発明の趣旨に反しない範囲で変更された発明、及び本発明と均等な発明も本発明に含まれる。また、上述の各実施例及び変形例は、本発明の趣旨に反しない範囲で適宜組み合わせることができる。 While the present invention has been described with reference to the embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments. Inventions modified within the scope not departing from the spirit of the present invention and inventions equivalent to the present invention are also included in the present invention. Moreover, each above-mentioned Example and modification can be combined suitably in the range which is not contrary to the meaning of this invention.
10:光源部、20:干渉部、30:検出部、40:情報取得部、80:kクロック生成部(クロック信号生成部)、90:カプラ(分岐部)、100:眼底(被検体)、84:周波数倍化回路、843:論理和回路、A:基準電位(第1の閾値)、B,Ref1:基準電位(第2の閾値) 10: light source unit, 20: interference unit, 30: detection unit, 40: information acquisition unit, 80: k clock generation unit (clock signal generation unit), 90: coupler (branch unit), 100: fundus (subject), 84: Frequency doubling circuit, 843: OR circuit, A: Reference potential (first threshold), B, Ref1: Reference potential (second threshold)
Claims (8)
前記光源部からの光を参照光と被検体へ照射する照射光とに分岐するとともに、該参照光と該被検体から反射された該照射光の反射光とによる干渉光を発生させる干渉部と、
前記光源部からの光に基づいてクロック信号を生成するクロック信号生成部と、
前記光源部からの光を前記クロック信号生成部に入射する光と前記干渉部に入射する光に分岐する分岐部と、
前記干渉光を検出し、前記クロック信号と同期して干渉信号を生成する検出部と、
前記干渉信号に基づいて、前記被検体の情報を取得する情報取得部と、
を備え、
前記クロック信号生成部は、前記光源部からの光に基づくクロック信号の周波数を倍化する周波数倍化回路を含み、
前記周波数倍化回路は、前記クロック信号の第1の閾値より高い電位を有する部分に対応する信号と、前記クロック信号の第2の閾値より低い電位を有する部分に対応する信号との論理和をとることで前記クロック信号の周波数を倍化し、
前記第1の閾値は正の極性を有し、
前記第2の閾値は負の極性を有する、撮像装置。 A light source unit that sweeps the frequency of light and emits the light;
An interference unit for branching light from the light source unit into reference light and irradiation light for irradiating the subject, and generating interference light by the reference light and reflected light of the irradiation light reflected from the subject; ,
A clock signal generation unit that generates a clock signal based on light from the light source unit;
A branching unit that branches light from the light source unit into light incident on the clock signal generation unit and light incident on the interference unit;
A detection unit that detects the interference light and generates an interference signal in synchronization with the clock signal;
An information acquisition unit for acquiring information of the subject based on the interference signal;
With
The clock signal generation unit includes a frequency doubling circuit that doubles the frequency of the clock signal based on the light from the light source unit,
The frequency doubling circuit performs a logical sum of a signal corresponding to a portion having a potential higher than the first threshold of the clock signal and a signal corresponding to a portion having a potential lower than the second threshold of the clock signal. By doubling the frequency of the clock signal,
The first threshold has a positive polarity;
The imaging apparatus, wherein the second threshold has a negative polarity.
正相入力端子に入力される前記クロック信号を逆相入力端子に印加される正の極性の所定の電圧と比較する第1の比較器と、
逆相入力端子に入力される前記クロック信号を正相入力端子に印加される負の極性の所定の電圧と比較する第2の比較器と、
前記第1及び第2の比較器からの信号の論理和を演算する論理和回路と、
を備える、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の撮像装置。 The frequency doubling circuit includes:
A first comparator for comparing the clock signal input to the positive phase input terminal with a predetermined voltage having a positive polarity applied to the negative phase input terminal;
A second comparator for comparing the clock signal input to the negative phase input terminal with a predetermined voltage having a negative polarity applied to the positive phase input terminal;
A logical sum circuit for computing a logical sum of signals from the first and second comparators;
The imaging device according to any one of claims 1 to 4, further comprising:
前記光源部からの光を光路長の異なる2つの光路に入射する光に分岐するとともに、該2つの光路から出射された光によるクロック干渉光を発生させるクロック干渉部と、
前記クロック干渉光を検出し、前記クロック信号を生成するクロック検出部と、
をさらに有する、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の撮像装置。 The clock signal generator is
A clock interference unit for branching light from the light source unit into light incident on two optical paths having different optical path lengths and generating clock interference light by light emitted from the two optical paths;
A clock detector for detecting the clock interference light and generating the clock signal;
The imaging device according to any one of claims 1 to 5, further comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015232137A JP2017096885A (en) | 2015-11-27 | 2015-11-27 | Image capturing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015232137A JP2017096885A (en) | 2015-11-27 | 2015-11-27 | Image capturing device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017096885A true JP2017096885A (en) | 2017-06-01 |
Family
ID=58817258
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015232137A Pending JP2017096885A (en) | 2015-11-27 | 2015-11-27 | Image capturing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017096885A (en) |
-
2015
- 2015-11-27 JP JP2015232137A patent/JP2017096885A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6632266B2 (en) | Imaging device | |
US9354038B2 (en) | Swept source optical coherence tomography and method for stabilizing phase thereof | |
US9033500B2 (en) | Optical coherence tomography and method thereof | |
US10098536B2 (en) | Imaging apparatus, method of operating an imaging apparatus, information processing apparatus, and storing medium | |
JP4892719B2 (en) | Fault measurement device and fault measurement method | |
JP6685673B2 (en) | Imaging device | |
JP2013181790A (en) | Method for using sampling clock generation device for frequency scan type oct, and sampling clock generation device for frequency scan type oct | |
JP5373485B2 (en) | OCT apparatus and interference signal level control method thereof | |
CN108245130B (en) | Optical coherence tomography angiography device and method | |
JP2015102537A (en) | Optical interference tomograph meter | |
JP6491540B2 (en) | Optical coherence tomography and control method thereof | |
US10123699B2 (en) | Ophthalmologic apparatus and imaging method | |
US20230102868A1 (en) | Optical coherence tomography (oct) apparatus and method for controlling an opticalcoherence tomography apparatus | |
JP4904209B2 (en) | Optical tomographic imaging system | |
JP2017006456A (en) | Light interference tomographic meter and control method thereof | |
JP6606640B2 (en) | Ophthalmic apparatus and control method thereof | |
KR20100099025A (en) | Optical doppler tomography system and method for detecting doppler frequency thereof | |
JP2017219376A (en) | Imaging device | |
KR20140060383A (en) | A optical coherence tomography method to correct the movement of sample | |
JP2017096885A (en) | Image capturing device | |
JP2020106514A (en) | Optical coherence tomographic imaging device | |
KR20140058159A (en) | A optical coherence tomography method to correct the movement of sample | |
JP6779662B2 (en) | Imaging device, control method of imaging device, and program | |
JP2017096884A (en) | Image capturing device | |
JP2017046924A (en) | Optical coherence tomography and control method thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD05 | Notification of revocation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7425 Effective date: 20171214 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20180126 |