JP5903903B2 - 光コヒーレンストモグラフィー装置 - Google Patents
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Description
測定光路と参照光路を持つ干渉計と、
測定光路又は参照光路の少なくともいずれかに配置され、互いに光路長差を持つ少なくとも2つの光を生成させるための光路長差生成器であって、被検物の同じ深さ位置に関する第1の深さ情報と第2の深さ情報を分離するための光路長差生成器と、
各波長での干渉信号成分を含むスペクトル信号であって、前記光路長差生成器によって生成された第1スペクトル信号と第2スペクトル信号が多重化された多重スペクトル信号を取得するための検出器と、
検出器からの多重スペクトル信号を処理して,被検物の同じ深さ位置に関する第1の深さ情報と第2の深さ情報が分離された状態で多重化されている深さ情報を取得する演算処理器と、
を備えることを特徴とする。
(2)
(1)の光コヒーレンストモグラフィー装置において、
測定光を横断方向に走査するための光スキャナと、前記光スキャナの駆動を制御する駆動制御手段と、を備え、
演算処理器は、測定光の横断位置に関する各位置での前記深さ情報を処理して、被検物に関する複数の断層像を同時に含む断層画像データを得る。
(3)
(1)〜(2)のいずれかの光コヒーレンストモグラフィー装置において、
演算処理器は、前記複数の深さ情報を深さ方向に関して位置合わせし、合成処理を行う。
(4)
(1)〜(3)のいずれかの光コヒーレンストモグラフィー装置において、
演算処理器は、前記複数の深さ情報を複数得て、それぞれを深さ方向に関して位置合わせし、合成処理を行う。
(5)
(1)〜(4)のいずれかの光コヒーレンストモグラフィー装置において、
前記光路長差生成器は、互いに直交する偏光成分を持つ少なくとも2つの光を生成するための構成を有し、互いに光路長差を持つと共に、偏光成分が直交する少なくとも2つの光を生成するための光路長差生成器であって、
検出器は、互いに直交する偏光成分を持つ少なくとも2つの多重スペクトル信号を検出するための構成を有し、
演算処理器は、互いに直交する偏光成分を持つ少なくとも2つの多重スペクトル信号を処理して、被検物の偏光特性を解析する。
(6)
(1)〜(5)のいずれかの光コヒーレンストモグラフィー装置において、
検出器は、垂直偏光成分を持つ多重スペクトル信号を検出するための垂直偏光検出器と、水平偏光成分を持つ多重スペクトル信号を検出するための水平偏光検出器と、をそれぞれ有する。
本発明の実施形態に係る光コヒーレンストモグラフィー装置の概要について説明する。
OCT装置1は、フーリエドメイン光コヒーレンストモグラフィー(FD−OCT)を基本的構成とする。OCT装置1は、干渉光学系100(OCT光学系)、演算制御器70を含む。本装置の技術は、例えば、偏光感受OCT(PS−OCT:polarization sensitive OCT)に適用されるが、もちろん、被検物の反射強度を検出するためのスダンダートOCT、被検物の位相状態を検出するためのドップラOCTにおいても適用される。また、PS−OCTとドップラーOCTとが複合されたマルチファンクションOCTであってもよい。FD−OCTとしては、波長掃引式OCT(SS−OCT:Swept source-OCT)、スペクトルドメインOCT(SD−OCT:Spectral Domain OCT)が代表的である。
本実施形態に係る干渉光学系100には、互いに光路長差を持つ少なくとも2つの光を生成させるための光遅延路300、320が配置される。光遅延路は、基準光路と迂回光路を有する。光遅延路は、測定光路又は参照光路の少なくともいずれかに配置される。
本実施形態の装置をPS−OCTにおいて適用する場合、光遅延路300、320には、互いに直交する偏光成分を持つ2つの光(垂直偏光成分、水平偏光成分)を生成するための構成(生成器)が設けられる。生成器としては、例えば、互いに直交する直線偏光を生成する構成、互いに直交する円偏光を生成する構成、などが考えられる。
位相遅延(Phase Retardation)はP1、P2それぞれに対して求められるが、本来等しいものなのでその平均を取る。以上のように、大きな流れとしては、先ず複屈折軸を求めておいて、次に位相遅延を計算する。
実施例1では、光コヒーレンストモグラフィー装置として、図1に示されるOCT装置1が用いられ、被検物は、眼の眼底である。実施例1の装置は、干渉信号における互いに直交する偏光成分を異なる検出器にて検出可能な構成を有する。
制御器70は、光スキャナ108の駆動を制御し、眼底Ef上で測定光を横断方向に走査させる。制御器70は、各走査位置での深さ情報を順次並べることにより眼底断層画像を形成させる。
制御器70は、断層画像データTV、THに含まれる少なくとも2つの断層像を用いて加算平均画像を取得する。例えば、制御器70は、断層画像データTVから、深さ方向に関して形成位置が異なる第1垂直断層像TV1と第2垂直断層像TV2を抽出する。制御器70は、これらを画像処理により位置合わせし、加算平均画像を取得できる。もちろん、制御器70は、断層画像データTHにおける2つの断層像に基づいて加算平均画像を得ることもできる。また、制御器70は、断層画像データTVでの断層像と断層画像データTHでの断層像を用いて加算平均画像を取得しても良い。
制御器70は、垂直深さ情報DVと水平深さ情報DHを用いて眼底Efの複屈折特性を求める。スペクトル信号をフーリエ解析した後の各深さ情報における実部と虚部の情報が用いられる。
実施例2は、光コヒーレンストモグラフィー装置として、図3に示されるOCT装置1が用いられ、被検物は、眼の眼底である。実施例2の装置は、分散性光学遅延線(Dispersive Optical delay line)を有し、干渉信号における互いに直交する偏光成分を同一の検出器にて検出可能な構成を有する。なお、図1と同一の番号を付した構成については、特段の説明が無い限り、同一の構成・機能を有する構成であり、詳しい説明を省略する。
制御器70は、光スキャナ108の駆動を制御し、眼底Ef上で測定光を横断方向に走査させる。制御器70は、各走査位置での深さ情報を順次並べることにより眼底断層画像を形成させる。
制御器70は、断層画像データTに含まれる少なくとも2つの断層像を用いて加算平均画像を取得する。例えば、制御器70は、断層画像データTから、深さ方向に関して形成位置が異なる第1垂直断層像TV1と第2垂直断層像TV2を抽出する。制御器70は、これらを画像処理により位置合わせし、加算平均画像を取得できる。もちろん、制御器70は、いずれか2つ以上の断層像に基づいて加算平均画像を得ることもできる。
制御器70は、深さ情報Dに含まれる垂直深さ情報DVと水平深さ情報DHを用いて眼底Efの複屈折特性を求める。スペクトル信号をフーリエ解析した後の各深さ情報における実部と虚部の情報が用いられる。
70 演算制御器
100 干渉光学系(OCT光学系)
102 波長可変光源
104 カップラ
106 測定光学系
108 光スキャナ
120 検出器
120V 垂直偏光検出器
120H 水平偏光検出器
300 光遅延路(第1光遅延路)
370 第2光遅延路
500 分散性光学遅延線
Claims (6)
- 測定光路と参照光路を持つ干渉計と、
測定光路又は参照光路の少なくともいずれかに配置され、互いに光路長差を持つ少なくとも2つの光を生成させるための光路長差生成器であって、被検物の同じ深さ位置に関する第1の深さ情報と第2の深さ情報を分離するための光路長差生成器と、
各波長での干渉信号成分を含むスペクトル信号であって、前記光路長差生成器によって生成された第1スペクトル信号と第2スペクトル信号が多重化された多重スペクトル信号を取得するための検出器と、
検出器からの多重スペクトル信号を処理して,被検物の同じ深さ位置に関する第1の深さ情報と第2の深さ情報が分離された状態で多重化されている深さ情報を取得する演算処理器と、
を備えることを特徴とする光コヒーレンストモグラフィー装置。 - 請求項1の光コヒーレンストモグラフィー装置において、
測定光を横断方向に走査するための光スキャナと、前記光スキャナの駆動を制御する駆動制御手段と、を備え、
演算処理器は、測定光の横断位置に関する各位置での前記深さ情報を処理して、被検物に関する複数の断層像を同時に含む断層画像データを得る光コヒーレンストモグラフィー装置。 - 請求項1〜請求項2のいずれかの光コヒーレンストモグラフィー装置において、
演算処理器は、前記複数の深さ情報を深さ方向に関して位置合わせし、合成処理を行う光コヒーレンストモグラフィー装置。 - 請求項1〜請求項3のいずれかの光コヒーレンストモグラフィー装置において、
演算処理器は、前記複数の深さ情報を複数得て、それぞれを深さ方向に関して位置合わせし、合成処理を行う光コヒーレンストモグラフィー装置。 - 請求項1〜請求項4のいずれかの光コヒーレンストモグラフィー装置において、
前記光路長差生成器は、互いに直交する偏光成分を持つ少なくとも2つの光を生成するための構成を有し、互いに光路長差を持つと共に、偏光成分が直交する少なくとも2つの光を生成するための光路長差生成器であって、
検出器は、互いに直交する偏光成分を持つ少なくとも2つの多重スペクトル信号を検出するための構成を有し、
演算処理器は、互いに直交する偏光成分を持つ少なくとも2つの多重スペクトル信号を処理して、被検物の偏光特性を解析する光コヒーレンストモグラフィー装置。 - 請求項1〜請求項5のいずれかの光コヒーレンストモグラフィー装置において、
検出器は、垂直偏光成分を持つ多重スペクトル信号を検出するための垂直偏光検出器と、水平偏光成分を持つ多重スペクトル信号を検出するための水平偏光検出器と、をそれぞれ有する光コヒーレンストモグラフィー装置。
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