JPH02148015A - 光走査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光ビームを利用して霧状、ガス状の被検査体
、あるいは光透過性の固体状被検査体の断層検査を行な
うことか出来るようにした光ＣＴスキャナ等に用いる光
走査装置に関するものである。

〔従来の技術〕

被検物体や生体を破檀することなく、その内部の状態を
精度よく測定できる断層検査装置としてＣＴスキャナが
あり、Ｘ線ＣＴスキャナ、エミツションＣＴスキャナ、
ＮＭＲ−ＣＴスキャナ及び超音波ＣＴスキャナが知られ
ているが、最近ではレーザビームなど光をｆｌｌ１１定
媒体とじて利用した光ＣＴスキャナが研究開発されてい
る（例えば、特開昭６０−７２５４２号）。

この光ＣＴスキャナ用に好適な光走査装置の一つが、特
開昭８１−２６５５５３号公報に開示されている。この
公開公報に開示されている従来の光走査装置の概略的な
構成は第３図に示すとおりであり、図中、ａはレーザビ
ームＢを発生ずる光源、ｂはこの光源ａの発生するレー
ザビーム光路」二に配された回転ミラーであり、その反
射面は入射レーザビームＢ光輔に対し、ここでは４５°
に設定されている。この回転ミラーｂは上記光軸を軸に
図示しないモータにより回転駆動されるように構成され
ている。

Ｃは平面ミラーを用いた第１−の反射ミラーであり、前
記回転ミラーｂの反射光路に対向させて、例えば前記光
軸を中心に所定の半径で描かれる円弧上に所定のピッチ
でおよそ１８ｏ０近傍程度の領域に複数個、固定して配
置されている。この第１の反射ミラー１３は前記光軸に
平行、且つ同方向に反射させるため、４５°の傾斜を持
たせである。ｄはこの第１の反射ミラＣにそれぞれ対向
して配設された第２の反射ミラーであり、平面ミラーを
用いている。この第２の反射ミラーｄは、それぞれの反
射光軸が光源ａの出射光軸と直交する平面に沿うように
、且つ、反射光路の少なくとも中心が前記光源ａの出射
光軸Ｂを通るように固定して取り付けである。また、複
数本のファイバ（例えば光ファイバ、ライトガイド）を
一端側は捻り合わせて束ね、他端側は直線的に一列に密
接させて配設した導光部材ｆを複数組用意し、各々前記
各節２の反射ミラーｄに一つずつ対応させると共に各導
光部＋Ｊ’　ｆは前記他端側を各々対応する第２の反射
ミラーｄに対向させて、且つ、この第２の反射ミラーｄ
により反射された光の光路上に沿って各ファイバの端面
が並ぶようにして固定配置される。

各導光部材ｆは、前記他端側が光源ａの光軸に対１７同
一の距離を隔てるように配設しである。

ｇは集光用のレンズであり、前記導光部材ｆはそれぞれ
前記一端部側を取りまとめてこのレンズｇに対向させで
ある。ｈはレンズｇにより集められた光の光量を検出し
て電気信号に変換する受光素子である。尚、第２の反射
ミラーｄの反射光路側において、セクタ・スキャンされ
るレーザビームにおける最外縁に位置するレーザビーム
によって囲まれる領域が撮影可能な領域ｅとなる。

このような構成において、光源ａよりレーザビームを発
生させ、回転ミラーｂを回転させると、回転ミラーｂの
反射方向が３６ｏ°にゎたり順次変化することから、レ
ーザビームは回転ミラーｂを回転中心として回転する。

そして、第１の反射ミラーＣに対し、その配設方向に沿
って直線的に移動しながら入射する。そして、この第１
の反射ミラーＣにより９００反射され、対向する第２の
反射ミラーｄに入射されると共に、ここで再び９０°反
射されて導光部１４’　ｆの前記他端面に入射される。

従−）て、一対の第１、第２の反射ミラーｃ５ｄについ
て見ると、回転ミラーｂを出たレーザビームは第２の反
射ミラーｄの反射面で許容される範囲内でセクタ状にス
キャンされることになる。

第１、第２の反射ミラーｃＳｄは片半分の領域にわたり
円弧状に配され、また、導光部材ｆは第２の反射ミラー
ｄの配設領域に対向する残りの半分の領域に円弧状に配
されているので、各対を成す反射ミラーｃ、ｄを経てセ
クタ状にスキャンされながら入射されるレーザビームは
、撮影可能領域ｅを透過後、導光部材ｆの各ファイバに
順に入射することになる。

導光部材ｆに入射した光は導光部材ｆのファイバ内を反
射しながら伝播し、その前記一端部側より出射される。

そして、レンズｇにより集光され、受光素子１８に与え
られる。受光素子１８はその受光光量に対応１７た電気
信号に変換して出力する。

この信号はデータ収集装置に送られて吸収データとして
収集され、再構成処理が施され、断八 面像が得られる。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記従来の光ＣＴスキャナは、前記のように第１と第２
の反射ミラーが使用されている。このため、レーザビー
ムを撮影部へ導くのに２種の反射ミラーを調整する必要
があり、従ってその調整が煩わしく、困難であり、また
２種の反射ミラーを設置するために構造も複雑である、
という未だ改善すべき点が残されていた。

従って、本発明の］」的は、このような従来の光ＣＴス
キャナの難点を改善することにあり、構造が比較的簡単
でしかも反射ミラーの調整も容易な光走査装置を提供す
ることにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の光走査装置は、前記目的を達成するため、１種
類のみの反射ミラーを使用する。すなわち、本発明の光
走査装置は、光ビームを発生する光源と、この光ビーム
の光軸上に配され該光ビームの光軸と鋭角に交差する軸
線方向に反射する回転ミラーと、この回転ミラーを回転
駆動させる駆動装置と、前記回転ミラーの回転軸を中心
とする所定半径の円周上であって回転ミラーからの反射
光路上に配設され、回転ミラーより受けた光を回転軸と
交差する平面に沿い、且つ、該回転軸線を中心とする所
定の領域内に向けて反射する反射ミラーと、この所定の
領域を介して反射ミラーに対向して配され、この反射ミ
ラーの反射光を受けて導く導光路と、この導光路により
導かれた光を受けてその受光量に対応して信号に変換す
る受光部とから構成される。ここで、反射ミラーからの
光ビームは導光路を経由せず直接受光部で受けるように
構成してもよい。

〔実　施　例〕

以下、本発明の一実施例について添附図面を参照しなが
ら説明する。

第１図及び第２図は本発明による光走査装置の概略構成
の一例を示す図であり、図中、１はＹＡＧレーレーのレ
ーザ光Ｐを発生する光源である。また、２はこの光源１
の発生するレーザビーム光路上に配された回転ミラーで
あり、その反射面は、入射ビームの光軸に対して鋭角に
交差する軸線方向に反射するように、すなわち反射ビー
ムが光源１の方向へ反射するように角度が設定しである
。

この回転ミラー２は、前記光軸上に回転軸か配されたモ
ータ３により回転駆動されるように構成されている。

４は円筒面ミラーを用いた反射ミラーであり、前記回転
ミラー２の反射光路に対向させて、例えば前記光軸（従
って、回転ミラー２０回転軸）を中心とする所定の半径
で描かれる円弧上に１個配設され、前記先軸を回転中心
とする反射ミラー回転機５上に担持され、該反射ミラー
回転機５により回転ミラー２と同期して回転する。

また、反射ミラー４は、回転ミラー２と対向して配設さ
れており、その円筒面による反射光が３０〜４０°の広
がりをもって光源１の出射光軸と直交する平面に沿うよ
うに、目っ、反射光路の少なくとも中心が前記光源１の
出射光軸を通るように固定して前記反射ミラー回転機５
上に取り付けられている。

レーザ光検出器６は、前記光軸を中心に反射ミラー４か
らの反射光を受光できるように、反射ミラー４と対向し
てガントリフの円周上に複数個配設されている。

このような構成において、光源１よりレーザビームを発
生させ、回転ミラー２を回転（回転方向ｒ）させると、
回転ミラー２の反射方向が３６０°にわたり順次変化す
ることから、レーザビームは回転ミラー２を回転中心と
して回転する（実線て示すレーザ光Ｐが成る角度回転し
た状態を一点鎖線で示す）。この時、回転ミラ２と同期
して同方向（回転方向Ｒ）に反射ミラー４も回転し、３
０〜４０°の広がりをもったレーザ光が撮影対象物（生
体）８に３６０゜方向から照射され、透過光が検出器６
によって検出される。検出器６からの信号はデータ収集
装置に送られ、吸収データ又は透過データとして収集さ
れ、再構成処理が施され、断面像が得られる。

尚１．に記の説明から、当業者にとって種々の変更を加
えて本発明を実施できることは明らがであろう。例えば
、反射ミラー４を回転ミラー２の反射光路に対向さけて
、前記光軸を中心に所定の半径で描かれる円弧上に所定
のピッチで複数個、固定Ｉ７て配置し、回転ミラー２を
回転させるだけでレーザビームを移動させることもでき
る。

〔発明の作用及び効果〕

以」二の説明から明らかなように、本発明の光走査装置
においては、光源より先ビームを発生ずると、この光ビ
ームは該光ビームの光軸上に配された回転ミラーによっ
て反射される。回転ミラーは駆動装置により回転駆動さ
れており、また、その反射力向は前記光ビームの光軸と
鋭角に交差する軸線方向となっているので、入射光ビー
ムは回転ミラーの回転軸を中心に回転走査されながら反
射光路が移動されることになる。

この反射光は、回転ミラーの回転軸を中心とする所定半
径の円周」二であって回転ミラーからの反射光路」−に
配設され反射ミラーに入射され、この反射ミラーからの
反射光は前記回転ミラの回転軸と交差する平面に沿って
、旧つ、該回転軸線を中心とする所定の領域内に向けて
反射される。このため、光源から出射された光ビームは
反射ミラーの各位置を基準にセクタ状にスキャンされる
。この走査は、回転ミラーを回転させるだけ、又は回転
ミラーと反射ミラーを同方向へ同期回転させることによ
り実現できる。

従って、本発明においては、反射ミラーは１種類のみの
使用で済み、反射ミラーの調整が従来のようにＳ２種使
用する場合に比べて簡単になる。また、１種の反射ミラ
ーの設置を考えるたけで済み、構造的にもシンプルとな
り、経済的であるという利点が得られる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の光走査装置の一実施例を示す概略構成
図、第２図は第１図の概略部分断面側面図、第３図は従
来の光走査装置の概略構成図である。 １は光源、２は回転ミラ は反射ミラー　５は反射ミラ ーザ光検出器。 ３はモータ、４ 回転機、６はし

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）光ビームを発生する光源と、この光ビームの光軸
   上に配され該光ビームの光軸と鋭角に交差する軸線方向
   に反射する回転ミラーと、この回転ミラーを回転駆動さ
   せる駆動装置と、前記回転ミラーの回転軸を中心とする
   所定半径の円周上であって回転ミラーからの反射光路上
   に配設され、回転ミラーより受けた光を回転軸と交差す
   る平面に沿い、且つ、該回転軸線を中心とする所定の領
   域内に向けて反射する反射ミラーと、この所定の領域を
   介して反射ミラーに対向して配され、この反射ミラーの
   反射光を受けて導く導光路と、この導光路により導かれ
   た光を受けてその受光量に対応して信号に変換する受光
   部とを具備してなる光走査装置。
2. （２）反射ミラーとして、光ビームを扇状に広げる円筒
   面ミラーを用いた請求項１記載の光走査装置。
3. （３）反射ミラーからの光ビームを導光路を経由せず直
   接受光部で受ける請求項１又は２記載の光走査装置。
4. （４）反射ミラーと回転ミラーを同方向に同期回転させ
   る請求項１，２又は３記載の光走査装置。