KR20170139126A - 촬상 장치 - Google Patents

촬상 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20170139126A
KR20170139126A KR1020177033621A KR20177033621A KR20170139126A KR 20170139126 A KR20170139126 A KR 20170139126A KR 1020177033621 A KR1020177033621 A KR 1020177033621A KR 20177033621 A KR20177033621 A KR 20177033621A KR 20170139126 A KR20170139126 A KR 20170139126A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
fundus
optical path
unit
clock
Prior art date
Application number
KR1020177033621A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102044198B1 (ko
Inventor
타로 후카사와
토시하루 스미야
Original Assignee
캐논 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 캐논 가부시끼가이샤 filed Critical 캐논 가부시끼가이샤
Priority claimed from PCT/JP2016/001840 external-priority patent/WO2016178298A1/en
Publication of KR20170139126A publication Critical patent/KR20170139126A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102044198B1 publication Critical patent/KR102044198B1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/10—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
    • A61B3/102—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for optical coherence tomography [OCT]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/10—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
    • A61B3/12—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for looking at the eye fundus, e.g. ophthalmoscopes
    • A61B3/1225—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for looking at the eye fundus, e.g. ophthalmoscopes using coherent radiation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0062—Arrangements for scanning
    • A61B5/0066—Optical coherence imaging
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
    • G01B9/02—Interferometers
    • G01B9/02001—Interferometers characterised by controlling or generating intrinsic radiation properties
    • G01B9/02002—Interferometers characterised by controlling or generating intrinsic radiation properties using two or more frequencies
    • G01B9/02004—Interferometers characterised by controlling or generating intrinsic radiation properties using two or more frequencies using frequency scans
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
    • G01B9/02—Interferometers
    • G01B9/02055—Reduction or prevention of errors; Testing; Calibration
    • G01B9/02062—Active error reduction, i.e. varying with time
    • G01B9/02067—Active error reduction, i.e. varying with time by electronic control systems, i.e. using feedback acting on optics or light
    • G01B9/02069—Synchronization of light source or manipulator and detector
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
    • G01B9/02—Interferometers
    • G01B9/0209—Low-coherence interferometers
    • G01B9/02091—Tomographic interferometers, e.g. based on optical coherence
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B2290/00—Aspects of interferometers not specifically covered by any group under G01B9/02
    • G01B2290/65—Spatial scanning object beam
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
    • G01B9/02—Interferometers
    • G01B9/02055—Reduction or prevention of errors; Testing; Calibration
    • G01B9/02062—Active error reduction, i.e. varying with time
    • G01B9/02067—Active error reduction, i.e. varying with time by electronic control systems, i.e. using feedback acting on optics or light

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

ＳＳ-ＯＣＴ장치는, 광원으로부터 사출된 광의 일부가 통과하는 광로가 제1광로와 상기 제1광로에 대하여 광로 길이 차이를 갖는 제2광로로 분기되어진 간섭계로서, 변환부에 의해 사용되되 아날로그 신호를 샘플링하는 클록을 생성하는 클록 발생부; 생성된 클록을 사용하여 상기 변환부가 샘플링한 아날로그 신호로부터 변환된 디지털 신호를 사용하여서, 안저의 단층상을 취득하는 단층상 취득부; 및 공기중에서 47도이상의 주사 각도로 상기 안저에 조사 광을 주사하도록 구성된 주사부를 구비한다. 상기 단층상 취득부는 깊이 범위에 있어서 안구내에서 4.0mm이상의 거리에서 상기 안저의 단층상을 취득하도록 구성되어 있다.

Description

촬상 장치
본 발명은, 광간섭 단층상을 촬상하는 촬상 장치에 관한 것이다.
광간섭 단층촬상법(이하, ＯＣＴ라고 한다)을 이용하는 촬상 장치가 개발되어 있다(특허문헌 1 참조)(이하, ＯＣＴ를 이용하는 촬상장치를 ＯＣＴ장치라고 한다). ＯＣＴ장치는, 물체에 광을 조사하고, 조사 광의 파장을 변화시키고, 물체의 다른 깊이로부터 되돌아오는 반사광빔과 참조 광을 간섭시켜 참조 광을 발생한다. 그리고, 간섭 광의 강도를 나타내는 시간파형의 주파수성분을 분석함으로써 상기 물체의 단층상을 얻는다. ＯＣＴ장치는, 예를 들면 안저검사에 사용된다.
눈 질환은, 완치 곤란한 질환이 많다. 이 때문에, 안저의 병변부를 조기에 발견하고, 병변부가 안저의 광범위에까지 번지는 것을 느리게 하는 치료를 조기에 시작하는 것이 중요하다. 특히, 병변부가 황반에 도달하면, 시각이 심각하게 손상된다. 이 때문에, 병변부가 황반으로부터 충분히 떨어져 위치되는 경우에도, 그 병변부를 발견하고 싶은 요구가 있다. 이 요구를 충족시키기 위해서, 안저검사에 사용된 ＯＣＴ장치의 광 화각화가 기대된다.
특허문헌 1에서는, 안저의 단층상에 관해 관찰가능한 영역을 광범위로 하기 위해서 복수의 단층상을 함께 연결시켜서 광범위의 단층상을 구성하는 기술이 개시되어 있다. 또한, 특허문헌 1에는, 파장소인 광원을 사용한 ＯＣＴ장치(swept source ＯＣＴ장치, 이하 ＳＳ-ＯＣＴ장치라고 한다)가 개시되어 있다. 특허문헌 1에 의하면, 그 파장소인 광원은, 예를 들면, 파이버 링 공진기 및 파장선택 필터로 구성된다.
특허문헌 1: 일본 특허공개 2012-115578호 공보
비특허문헌 1: Ｄｅｐｔｈ-ｅｎｃｏｄｅｄ ａｌｌ-ｆｉｂｅｒ ｓｗｅｐｔ ｓｏｕｒｃｅ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ ＯＣＴ(1 Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ 2014_Ｖｏｌ．5,Ｎｏ．9 ＢＩＯＭＥＤＩＣＡＬ ＯＰＴＩＣＳ ＥＸＰＲＥＳＳ)
[과제의 해결 수단]
본 발명은, 광원, 간섭부, 주사부, 검출부, 변환부, 클록 발생부, 및 단층상 취득부를 구비하는, 촬상 장치를 제공한다. 상기 광원은, 광을 사출하고 그 광의 파장을 소인하도록 구성된다. 상기 간섭부는, 상기 광원으로부터 사출된 광을 안저에 조사하는 조사 광과 참조 광으로 분기하고, 상기 조사 광이 조사된 상기 안저로부터 반사된 반사 광과 상기 참조 광을 간섭시켜서 얻어진 간섭 광을 생성하도록 구성된다. 상기 주사부는, 상기 안저에 상기 조사 광을 주사하도록 구성된다. 상기 검출부는, 상기 간섭부에 의해 생성된 간섭 광을 검출하도록 구성된다. 상기 변환부는, 상기 검출부에 의해 검출된 상기 간섭 광으로부터 생성된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하도록 구성된다. 상기 클록 발생부는, 상기 광원으로부터 사출된 광의 일부가 통과하는 광로가 제1광로와 상기 제1광로에 대하여 광로 길이 차이를 갖는 제2광로로 분기되어진 간섭계로서, 상기 변환부에 의해 사용되되 상기 아날로그 신호를 샘플링하는 클록을 생성하도록 구성된다. 상기 단층상 취득부는, 상기 생성된 클록에 따라 상기 변환부가 샘플링한 상기 아날로그 신호로부터 변환된 상기 디지털 신호를 사용하여서, 상기 안저의 단층상을 취득하도록 구성된다. 상기 주사부는, 공기중에서 47도이상의 주사각도로 상기 안저에 상기 조사 광을 주사하도록 구성된다. 상기 단층상 취득부는, 깊이 범위에 있어서 안구내에서 4.0mm이상의 거리에서 상기 안저의 단층상을 취득하도록 구성된다. 상기 클록 발생부는, 상기 광로 길이 차이에 대응한 상기 간섭계의 주파수에 대하여 상기 생성된 클록의 주파수가 1이상의 정수인 n배일 경우, 상기 광로 길이 차이가 공기중에서 22/n ｍｍ이상이도록 구성되어 있다.
본 발명의 또 다른 특징들은, 첨부도면을 참조하여 이하의 실시예들의 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 본 실시예에 따른 ＯＣＴ장치의 일례를 나타내는 모식도다.
도 2a는 본 실시예에 따른 ＯＣＴ장치의 주사부가 행하는 조사 광의 주사 방법의 일례를 나타내는 모식도다.
도 2b는 본 실시예에 따른 ＯＣＴ장치의 주사부가 행하는 조사 광의 주사 방법의 일례를 나타내는 모식도다.
도 2c는 본 실시예에 따른 ＯＣＴ장치의 주사부가 행하는 조사 광의 주사 방법의 일례를 나타내는 모식도다.
도 2d는 본 실시예에 따른 ＯＣＴ장치의 주사부가 행하는 조사 광의 주사 방법의 일례를 나타내는 모식도다.
도 3은 본 실시예에 관련되는 안구의 모식도다.
도 4는 본 실시예에 관련되는 광 화각화의 과제를 설명하기 위한 도다.
도 5a는 본 실시예에 따른 파장가변 광원의 광주파수 변화를 설명하기 위한 도다.
도 5b는 본 실시예에 따른 k클록을 설명하기 위한 도다.
도 6은 본 실시예에 따른 ｋ클록 발생부의 모식도다.
도 7a는 본 실시예에 관련되는 샘플링 정리를 설명하기 위한 도다.
도 7b는 본 실시예에 관련되는 샘플링 정리를 설명하기 위한 도다.
도 8은 더블 패스(double-path) 간섭계를 사용하여 구성된 k클록 발생부의 모식도다.
도 9는 단층상의 깊이 범위(안구내와 공기중), 샘플수N, 클록의 주파수ｆｓ, k클록 간섭계의 광로 길이 차이간의 관계를 나타내는 표다.
종래기술에 따른 방법에서는, 취득한 복수의 연속적인 단층상을 결합하기 위한 화상처리가 오래 걸리고 손이 간다. 이에 따라, 1회의 촬상동작을 행하여서 광범위의 단층상을 취득하는 것이 바람직하다. 그렇지만, 이 경우, 안구는 대략 구체이기 때문에, 안저의 중앙부와 주변부에서는, 조사 광의 광로 길이가 크게 다르다. 이 때문에, 종래기술에 따른 ＯＣＴ장치의 구성으로는, 안저의 광범위에서 1회의 주사동작으로 안저의 원하는 깊이 범위의 단층상을 포괄적으로 촬영하는 것이 어려웠다.
ＳＳ-ＯＣＴ장치에서는 클록 발생부를 사용하는 것이 일반적이다. 그 클록 발생부는, 파장소인 광원으로부터 사출된 광의 일부가 통과하는 광로가 제1광로와 상기 제1광로에 대하여 광로 길이 차이를 갖는 제2광로로 분기되어진 간섭계로서, 아날로그 신호를 샘플링하는 A/D변환부에 의해 사용된 클록을 생성하도록 구성된다.
상술한 과제를 감안하여, 본 실시예에서는, 안저의 광범위에서 1회의 주사동작으로 안저의 원하는 깊이 범위의 단층상을 포괄적으로 취득할 수 있도록 구성된 클록 발생부를 제공한다.
본 실시예에 따른 촬상 장치는, ＳＳ-ＯＣＴ장치이며, 간섭부(예를 들면, 후술하는 ＯＣＴ간섭부 20)와, 이 간섭부에서의 간섭의 결과로서 생성된 간섭 광을 검출하는 검출부(예를 들면, 수광소자)를 구비한다. 본 실시예에 따른 촬상 장치는, 검출부가 검출한 간섭 광으로부터 생성된 아날로그 신호(전기신호)를 디지털 신호로 변환하는 변환부(예를 들면, 후술하는 Ａ/D변환기 32)를 더 구비한다. 본 실시예에 따른 촬상 장치는, 파장소인 광원으로부터 사출된 광의 일부가 통과하는 광로가 제1광로와 상기 제1광로에 대하여 광로 길이 차이를 갖는 제2광로로 분기되어진 간섭계로서, 상기 변환부에 의해 사용되되 아날로그 신호를 샘플링하는 클록을 생성하도록 구성된 클록 발생부를 더 구비한다. 여기에서, 본 실시예에 따른 광원은, 사출된 광의 파장을 소인하는 ＳＳ-ＯＣＴ장치용 광원이며, 파장소인 광원이라고도 불린다. 본 실시예에 따른 클록 발생부는, 예를 들면, 후술하는 ｋ클록 발생부(80)이다. 본 실시예에 따른 촬상 장치는, 생성된 클록에 의해 상기 변환부가 샘플링한 아날로그 신호로부터 변환된 디지털 신호를 사용하여서 안저의 단층상을 취득하는 단층상 취득부를 더 구비한다.
본 실시예에 따른 주사부는, 공기중에서 각도로 환산하여 47도이상의 주사각도로 상기 안저에 상기 조사 광을 주사하도록 구성된다. 이에 따라, 안저의 평면방향에 있어서의 촬상 범위(주사 범위)는, 14mm이상일 수 있다. 본 실시예에 따른 클록 발생부는, 상기 간섭계의 상기 광로 길이 차이에 대응한 상기 간섭계의 주파수에 대하여 상기 클록 주파수가 1이상의 정수인 n배일 경우, 상기 간섭계의 상기 광로 길이 차이가 공기중에서 22/n ｍｍ이상이도록 구성되어 있다. 이 경우에, 단층상의 깊이 범위는, 이 광로 길이 차이의 1/4, 즉 5.5mm이상으로 할 수 있고, 다시 말해, 안구내에서 4.0mm이상으로 할 수 있다. 이에 따라, 상술한 것처럼 클록 발생부의 광로 길이 차이를 구성함으로써, 안저의 광범위에 1회의 주사동작으로 안저의 원하는 깊이 범위의 단층상을 포괄적으로 취득할 수 있다.
클록 발생부의 간섭계의 광로 길이 차이는, 상기 변환부에 의해 사용되되 아날로그 신호를 샘플링하는 클록에 대응하므로, 이 광로 길이 차이를 결정할 때 샘플링 정리를 고려할 필요가 있다. 이 샘플링 정리에 의하면, 이 광로 길이 차이의 1/2이상의 범위에서는 고정밀도로 단층상을 취득할 수 없다. 일반적인 클록 발생부에서는 단일 패스 간섭계가 사용되므로, 클록 발생부의 간섭계로서 단일 패스 간섭계를 사용한다고 상정한다. ＯＣＴ장치의 샘플 광로는 더블 패스로서 구성되기 때문에, 단층상의 깊이 범위는, 클록 발생부의 간섭계의 광로 길이 차이의 1/2이 된다. 따라서, 단층상의 깊이 범위는, 산출 결과로서 클록 발생부의 간섭계의 광로 길이 차이의 1/4이다. 이 광로 길이 차이와 깊이 범위간의 관계는 아래에 상세히 설명한다.
본 실시예에서의 광원인 파장소인 광원은, 각 파장의 광이 시간에 따라 선형으로 변화되면서 광을 사출하도록 구성되는 것이 이상적이다. 그렇지만, 일반적인 파장소인 광원에서는, 실제로는, 그 광이, 정확하게 선형으로 변화되지 않고, 비선형으로 변화되고, 모드 홉(hop)(어떠한 타이밍에서 파장이 비연속적으로 변화되는 현상)등도 생길 수도 있다. 즉, 파장소인 광원으로는, 설정에 따라 정확하게 파장을 소인하는 것이 어렵다. 이 때문에, 변환부가 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 타이밍을 조정하기 위해서, 상술한 클록 발생부를 사용한다. 여기서, 클록 발생부는, 상기 변환부가 아날로그 신호를 대략 등파수의 간격으로 샘플링하도록 클록을 생성하는 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써, 보간등을 행하지 않고, 쉽게 파수공간으로부터 실제 공간으로 변환할 수 있다. 단, 본 발명은 위에 한정되지 않는다. 대략 등파수의 간격으로 샘플링할 필요가 없다. 이러한 샘플링을 행하지 않으면, 보간등을 행하는 것으로, 파수공간으로부터 실제 공간으로 변환한다.
본 실시예에 있어서, 광원(10)은 광의 파장을 변화시키는 광원이면 특정한 광원에 한정되지 않는다. ＯＣＴ장치를 사용해서 물체의 정보를 얻기 위해서는, 이 광원으로부터 사출된 광의 파장을 연속적으로 변화시킬 필요가 있다. 본 실시예에 있어서의 광원(10)으로서, 예를 들면, 회절격자나 프리즘 등을 사용한 외부공진기형의 파장소인 광원, 공진기 길이 가변의 페브리 페롯(Fabry-Perot) 튜너블 필터를 사용하는 임의의 종류의 외부공진기형 광원을 사용하여도 된다. 혹은, 샘플링된 그레이팅을 사용해서 파장을 변화시키는 초구조 격자 분포 브랙 반사기(ＳＳＧ-ＤＢＲ), 미세 전기 기계 시스템(ＭＥＭＳ) 기구를 사용한 파장가변의 수직 캐비티 표면 방출 레이저(ＶＣＳＥＬ)(ＭＥＭＳ-ＶＣＳＥＬ)등을 사용할 수도 있다. 또한, 파이버 레이저를 사용할 수도 있다. 파이버 레이저는, 분산 튜닝 방식이나, 푸리에 도메인 모드 록킹 방식에 기초하여도 된다. 회절격자나 프리즘 등을 사용한 외부공진기형의 파장소인 광원의 예들로서는, 공진기에 회절격자를 구비하고, 그 광을 회절격자로 분광시키고, 폴리곤 미러나, 회전하는 원반 위에 스트라이프형의 반사 미러를 설치한 것을 사용해서 상기 사출된 광의 파장을 연속적으로 변화시키는, 파장소인 광원이 있다. ＶＣＳＥＬ은, 일반적으로, 하부반사경과, 활성층과, 상부반사경을 이 순서대로 구비하고, 그 활성층과 상부반사경과의 사이에 공극부를 갖고, 상부반사경과 하부반사경의 적어도 어느 한쪽의 광축방향의 위치를 변화시키는 것으로, 상기 사출된 광의 파장을 변화시키는 면발광 레이저로서 구성된다.
이하, 본 발명의 실시예에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 이하에 설명된 실시예는, 첨부된 청구항들에 기재된 발명을 한정하려는 것이 아니고, 또한, 본 실시예에서 설명된 특징들의 조합의 모두가 본 발명에서 제공한 해결책에 반드시 필수적인 것은 아니다. 예를 들면, 본 실시예에 따른 ＯＣＴ장치는, 마하젠더(Mach-Zehnder) 간섭계로 구성되어 있지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 이 ＯＣＴ장치는, 마이켈슨(Michelson) 간섭계로 구성되어도 좋다. 본 실시예에 따른 ＯＣＴ장치는, 참조 광로 길이를 변경하도록 구성되어 있지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 이 ＯＣＴ장치는, 참조 광과 측정 광간의 광로 길이 차이를 변경하도록 구성되어도 좋다. 예를 들면, 참조 광로 길이를 고정하고, 측정 광로 길이를 변경해도 다.
ＳＳ-ＯＣＴ의 구성
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 광간섭 단층촬상법에 기초한 촬상 장치(ＯＣＴ장치)의 구성 예를 도시한 도면이다. ＯＣＴ장치는, 사출된 광의 광주파수를 소인하는 광원(10)과, 간섭 광을 생성하는 ＯＣＴ간섭부(20)와, 그 간섭 광을 검출하는 검출부(30)와, 피검체(100)의 안저에 대한 정보를 취득하는 정보취득부(40)를 구비한다. 또한, 정보취득부(40)는, 안저의 단층상을 취득(생성)하는 단층상 취득부(화상생성부)로서도 기능한다. ＯＣＴ장치는, 측정 암(arm)(50)과 참조 암(60)을 더 구비한다.
ＯＣＴ간섭부(20)는, 커플러(21, 22)를 구비한다. 커플러(21)는, 광원(10)으로부터 사출된 광을 안저에 조사하는 조사 광과 참조 광으로 분기된다. 조사 광은, 측정 암(50)을 통과하여 피검체(100)에 조사된다. 보다 구체적으로는, 측정 암(50)에 입사하는 조사 광은, 편광상태를 조정하는 편광 콘트롤러(51)를 통과한 후, 콜리메이터(52)로부터 공간광으로서 사출된다. 그 후, 조사 광은, X축 스캐너(53), Y축 스캐너(54) 및 포커스 렌즈(55)를 통과해 피검체(100)의 안저에 조사된다. X축 스캐너(53) 및 Y축 스캐너(54)는 안저를 조사 광으로 주사하는 기능을 갖는 주사부를 구성한다. 이 주사부에 의해, 조사 광이 조사된 안저상의 위치를 변경할 수 있다. 안저로부터의 후방산란 광(반사광)은, 포커스 렌즈(55), Y축 스캐너(54), X축 스캐너(53), 콜리메이터(52) 및 편광 콘트롤러(51)를 통과하고, 측정 암(50)으로부터 사출되고, 커플러 21을 거쳐 커플러 22에 입사한다.
한편, 참조 광은 참조 암(60)을 통과하고, 커플러(22)에 입사한다. 보다 구체적으로는, 참조 암(60)에 입사하는 참조 광은, 편광상태를 조정하는 편광 콘트롤러(61)를 통과한 후, 콜리메이터(62)로부터 공간광으로서 사출된다. 그 후, 참조 광은 분산 보상 유리부재(63), 광로 길이 차이 조정 광학계(64) 및 분산 조정 프리즘 페어(pair)(65)를 통과하고, 콜리메이터 렌즈(66)를 거쳐 광파이버에 입사되고, 참조 암(60)으로부터 사출되고, 커플러(22)에 입사한다.
커플러(22)에서 측정 암(50)을 통과한 피검체(100)로부터의 반사광과 참조 암(60)을 통과한 참조 광이 서로 간섭하여 간섭 광을 생성한다. 그리고, 그 간섭 광은 검출부(30)에 의해 검출된다. 검출부(30)는, 차동검출기(31)와 A/D변환기(32)를 구비한다. 검출부(30)에서는, 커플러(22)에서 간섭 광을 발생시킨 직후 분리된 간섭 광빔을 차동검출기(31)가 검출한다. 그리고, 차동검출기(31)는 ＯＣＴ간섭 신호를 전기신호로 변환하고, A/D변환기(32)는 그 전기신호를 디지털 신호로 변환한다. 디지털 신호가 정보취득부(40)에 보내져, 디지털 신호에 대하여 푸리에 변환등의 주파수분석이 행해져서, 안저에 대한 정보를 얻는다. 이 얻어진 안저에 대한 정보는 표시부(70)에 단층상으로서 표시된다.
본 실시예에 따른 촬상 장치는, 취득된 단층상을 해석하여 복수의 층으로 세그멘테이션 하는 해석부를 더 구비하고, 예를 들면, 정보취득부(40)는 해석부로서 기능하여도 좋다. 이 경우에, 상기 촬상 장치는, 상기 해석부의 해석 결과에 따라 복수의 층의 어느 하나의 층을 따라 평면화상을 생성하는 화상생성부를 더 구비하고, 예를 들면, 정보취득부(40)는 화상생성부로서 기능하여도 좋다. 상기 촬상 장치는, 평면화상에 포함되는 안저의 황반 및 시신경 유두의 위치가 단층상에 포함되는 안저의 황반 및 시신경 유두의 위치와 관련된 상태에서, 평면화상과 단층상을 표시부(70)에 표시시키는 표시 제어부를 더 구비하고, 예를 들면, 정보취득부(40)는 그 표시 제어부로서 기능하여도 좋다. 따라서, 복수의 층의 어느 하나의 층을 따라 평면화상을 광 화각(wider angle of view)에서 관찰할 수 있어, 진단 효율과 진단 정밀도가 향상하게 된다. 상기 촬상 장치는, 안저의 황반 및 시신경 유두의 단층상을 사용하여서 그 안저의 황반 및 시신경 유두를 포함하는 안저에 대한 곡률 정보를 생성하는 연산부를 더 구비하고, 예를 들면, 정보취득부(40)는 상기 연산부로서 기능하여도 좋다. 따라서, 광 화각에서 안저의 곡률을 정량적으로 평가할 수 있어, 진단 효율과 진단 정밀도가 향상하게 된다. 황반 및 시신경 유두를 포함하는 상기 안저의 단층상을 취득하기 위해서는, 조사 광이 1회의 주사동작으로 상기 황반 및 시신경 유두에 조사되도록, 상기 주사부를 제어해도 좋다. 또한, 안저의 3D 단층상을 취득한 후에, 3D 단층상으로부터 황반 및 시신경 유두를 포함하는 단층상을 재구성해도 좋다.
도 1에 도시된 ＯＣＴ 장치에서는, 간섭 광의 샘플링은, 광원(10) 외부에 설치된 ｋ클록 발생부(80)가 발신하는 ｋ클록 신호에 근거하여 등 광주파수(등파수) 간격으로 행해진다. 광원(10)으로부터 사출된 광을 분기하고 그 광의 일부를 k클록 발생부(80)에 향하게 하기 위해서, 커플러(90)가 설치된다. k클록 발생부(80) 및 커플러(90)는, 광원(10)에 내장되어도 좋다.
이상의 프로세스는, 피검체(100)의 특정한 점에 있어서의 단면에 대한 정보를 취득하는 프로세스이며, 피검체(100)의 깊이 방향의 단면에 대한 정보를 취득하는 프로세스를 A-ｓｃａｎ이라고 말한다. A-ｓｃａｎ의 방향과 직교하는 방향으로 피검체의 단면에 대한 정보, 즉 2D 화상을 취득하기 위한 주사를 B-ｓｃａｎ이라고 말한다. A-ｓｃａｎ의 방향과 B-ｓｃａｎ의 방향의 양쪽에 직교하는 방향으로 행해진 주사를 C-ｓｃａｎ이라고 말한다. 3D 단층상을 취득하는 안저면에 2D 래스터 주사를 행할 경우에, 고속 주사 방향이 B-ｓｃａｎ에 해당하고, B-ｓｃａｎ의 방향에 직교한 저속 주사 방향이 C-ｓｃａｎ에 해당한다. A-ｓｃａｎ 및 B-ｓｃａｎ을 행하는 것으로 2D의 단층상이 취득되고, A-ｓｃａｎ, B-ｓｃａｎ 및 C-ｓｃａｎ을 행하는 것으로, 3D의 단층상이 취득된다. B-ｓｃａｎ 및 C-ｓｃａｎ은, 상술한 X축 스캐너(53) 및 Y축 스캐너(54)에 의해 행해진다.
또한, X축 스캐너(53) 및 Y축 스캐너(54)는, 이들의 회전축이 서로 직교하도록 배치된 편향 미러로 구성되어 있다. X축 스캐너(53)는, X축방향의 주사를 행하고, Y축 스캐너(54)는, Y축방향의 주사를 행한다. X축방향과 Y축방향은, 안구의 눈축방향에 대하여 수직한 방향이고, 서로 수직한 방향이다. B-ｓｃａｎ과 C-ｓｃａｎ과 같은 라인 주사 방향은, X축방향 및 Y축방향과 일치할 필요가 없다. 이 때문에, B-ｓｃａｎ, C-ｓｃａｎ의 라인 주사 방향은, 촬상하고 싶은 2D의 단층상 혹은 3D의 단층상에 따라, 적절하게 결정될 수 있다.
X축 스캐너(53)와 Y축 스캐너(54)를 함께 구동시키고 상기 편향 미러의 각도를 변경함으로써, 다양한 주사가 가능하다. 예를 들면, 도 2a, 2b에 도시된 것과 같은 래스터 주사를 행하여도 좋거나, 도 2c에 도시된 것과 같은 주사는 안구의 한 점(예를 들면, 황반)을 복수회 통과하도록 행하여도 좋다. 도 2d에 도시한 바와 같이 안구의 한 점(예를 들면, 황반)을 중심으로 해서 나선형 주사를 행해도 좋다.
주사 각도
안저검사에 관해, 황반과 시신경 유두를 1회의 주사동작으로 촬상하고 싶은 요구가 있다. 이 요구를 충족시키기 위해 요구되는 ＯＣＴ장치의 조사 광이 주사되는 범위(주사 각도)에 대해서 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은, 안구를 구체로서 가정했을 때의 안구의 모식도다. 안구의 동공중심의 반대측에는 황반이 있다. 황반으로부터 떨어진 짧은 거리에 시신경 유두가 위치되어 있다. 이 황반과 시신경 유두는, 안저에 있어서 특히 중요한 부위다.
표준적인 성인의 안저에 관해, 황반과 시신경 유두를 포함하는 거리D는 약 5.75mm이다. 조사 광은, 안구의 동공중심에 입사하고 이를 중심으로 선회하여 안저를 주사하도록 사출된다. 황반을 중심으로 하고, 시신경 유두를 포함하는 범위를 1회의 주사동작으로 촬상할 경우, 개개인간의 변동을 고려하여서, 황반과 시신경 유두를 연결하는 최단의 곡선의 길이 L, 즉 촬상 범위가 14mm정도 필요하다. 여기에서, 동공중심에 입사하고 안저를 중심으로 선회하도록 사출된 측정 광의 편향각을 α로 하고, 그 편향각은 이 촬상 범위에 대응한다. 성인의 안구의 직경의 평균은 24mm정도이다. 그러므로, 촬상 범위L을 14mm이상으로 설정하기 위해서는, 편향각α는 33.4도이상 될 필요가 있다. 이 각도는, 안구내의 평균 굴절률이 1.38로 가정하고 공기중의 동공 중심에 입사하는 조사 광의 편향각β로서 나타내면, 그 편향각β는 47도 정도(ａｒｃｓｉｎ(1.38×ｓｉｎ(33.4도/2))×2가 거의 47도다)다. 즉, 화상이 황반에 중점을 두고 그 황반과 시신경 유두를 동시에 촬상하기 위해서는, 안저를 조사 광으로 선형으로 주사하는 경우에 있어서, 안저를 주사하는 각도범위가 공기중에서 각도로 환산하여 47도이상이면 좋다. 이하에서는, 안저를 조사 광으로 선형으로 주사하는 경우에 공기중에서 각도로 환산하여 안저를 주사하는 각도범위를 화각으로 가정한다. 즉, 편향각β는 화각으로서 정의된다.
이제, 상술한 편향각β에서 주사할 경우에 일어날 수도 있는 과제에 대해서, 도 4를 참조하여 설명한다. 도 4는, 도 3과 같이 안구를 구체로서 가정했을 때의 모식도다. 도 4의 점선은, 주사 궤적을 의미하고 있다. 도 4에 도시한 바와 같이, 동공중심으로부터 안구의 외벽 즉, 안저까지의 물리적인 거리는, 황반에서는 a+b이며, 황반으로부터 떨어져 위치된 위치(각도 θ/2에 해당한 위치)에서는 a다. 그 거리 a, b는 눈축 길이인 길이 T와 안구내의 편향각θ를 사용하여서 이하의 식으로 나타낸다:
a=T×ｃｏｓ(θ/2) ...식 1,
a+b=T ...식 2.
상술한 것처럼, 동공중심으로부터 황반까지의 거리와 동공중심으로부터 황반으로부터 떨어진 위치까지의 거리는, b만큼 다르다. 이 b의 값은, 각도θ가 커지면 커진다. 이 때문에, 광 화각의 안저검사용의 ＯＣＴ 장치로는, 동공중심으로부터 황반까지의 광로 길이와 동공중심으로부터 황반으로부터 떨어진 주변의 위치까지의 광로 길이가 크게 다르다. 성인의 눈축 길이T는 개인간에 크게 달라지고, 성인의 95%의 눈축 길이가 속하는 눈축 길이T의 범위는 21mm이상 28mm이하다. 여기에서는, 눈축 길이T의 값으로서, 그 범위의 최대치, 즉 28mm를 사용하고, 안구내의 편향각θ가 33.4도인 것으로 가정하고, 식 1, 2로부터 b의 값은 약 1.2mm이다.
안저검사용의 ＯＣＴ 장치를 사용하여서 관찰한 안저조직은, 안저의 표면근방의 망막과 그 망막 뒤에 있는 맥락막이다. 망막의 최대 두께는 0.50mm정도이고, 맥락막의 최대 두께는 0.30mm정도다. 그러므로, 안저검사용의 ＯＣＴ장치는 적어도 0.80mm의 깊이에서 일부를 촬상할 필요가 있다. 즉, 안저의 표면과 맥락막과의 사이에서는, 0.8mm의 거리의 차이가 생긴다.
그러므로, 황반과 시신경 유두를 1회의 주사동작으로 촬상하고, 시신경 유두의 표면근방에 대한 정보와 황반 뒤에 있는 맥락막에 대한 정보를 얻기 위해서는, 4.0mm(2×(b+0.80)가 거의 4.0)정도의 거리차이가 요구된다. 이 거리차이는, 공기중의 광로 길이 차이를 환산하여 5.5mm(4.0mm×1.38이 거의 5.5mm) 정도에 대응한다. 즉, 화각 47도이상으로 가정하는 경우에도, 단층정보를 얻을 수 있는 ＯＣＴ장치를 실현하기 위해서는, 공기중에서 5.5mm의 광로 길이 차이가 요구된다.
ＳＳ-ＯＣＴ 장치 등의 푸리에 도메인 방식에 기초한 ＯＣＴ장치에서는, 취득한 간섭 신호 데이터를 파수공간에서 푸리에 변환 처리를 행하고, 거리정보를 출력한다. ＳＳ-ＯＣＴ장치의 경우, A/D변환기를 사용해서 시간도메인에서 데이터를 취득한다. 여기에서, 파장가변 광원으로부터 사출된 광의 광주파수가 시간에 대하여 정확하게 선형으로 변화되면, 등시간 간격의 샘플링를 행하여서 등 주파수 간격에서의 데이터, 즉, 등파수간격에서의 데이터가 취득될 수 있다. 그러나, 도 5a에 모식적으로 나타낸 바와 같이, 파장가변 광원의 광주파수에 관해, 일반적으로 구동기구를 사용하여 공진기 길이를 변화시켜서 파장소인을 행하므로, 시간에 대하여 상기 파장가변 광원의 광주파수는 비선형이 된다. 따라서, 등시간 간격에서의 샘플링에 근거하여 푸리에 변환 처리를 행하는 경우에도, 취득된 데이터가 등파수간격에서의 데이터가 아니고, 거리정보는 취득되지 않는다. 이에 따라, ＳＳ-ＯＣＴ장치에서는, 등파수간격에서 생성된 샘플링 클록인 ｋ클록을 사용해서 데이터 취득을 행하는 것이 일반적이다.
클록 발생부
이제, k클록 발생부(80)에 대해서 도 6을 참조하여 설명한다. 도 6의 참조부호는, 도 1의 참조부호에 해당한다. 예를 들면, 광원(10)으로부터 사출된 광은 분기비 95:5의 커플러(90)에서 분기되고, 상기 광의 일부는 분기 광으로서 k클록 발생부(80)에 입사된다. 그 분기 광은, 커플러(81)에서 한층 더 분기되고, 2개의 광로에 향하게 되어, 제1광로와 제2광로로서 형성된다. 제1광로와 제2광로는, 제1광로와 제2광로간에 광로 길이 차이(82)를 갖도록 제공되고, 그 2개의 광로를 통과하는 광빔은 커플러(83)에서 서로 간섭한다. 그렇게 할 때, k클록 간섭계를 구성한다. k클록 발생부(80)는, k클록 간섭계로부터의 결과적인 간섭 신호를 수광하여, 전기신호로 변환하고, 진폭보정을 행하는 보정회로(84)를 더 구비한다. k클록의 광로 길이 차이(82)가, 후술하는 클록 주파수ｆｓ에 대응한다.
상기 제1광로에 대하여 광로 길이 차이를 갖는 제2광로에 있어서, 예를 들면, 굴절률을 변경가능한 물질(가스 등)을 설치해도 좋다. 파이버로부터 공기에 광을 사출하는 구성을 이용하는 경우에, 파이버끼리의 광학적인 거리를 변경하여서 광로 길이 차이를 제공할 수도 있다. 한번 파이버의 밖으로 광을 사출하는 상기 구성에 있어서, 상기 광로 길이 차이는, 가동 스테이지에 설치된 복수의 폴딩 미러를 사용하고 그 폴딩 미러를 광축방향으로 이동시켜서, 변경되어도 좋다. 상술한 수법을 실현하는 기구를 변경부라고 부른다. 여기서, 상기 주사 각도에 따라 광로 길이 차이를 변경하는 변경부를 제어하는 제어부를 설치하여도 된다. 예를 들면, 상기 주사 각도를 크게 했을 때에는, 광로 길이 차이를 크게 함에 의해, 깊이 범위에 있어서의 불필요한 촬상동작을 감소할 수 있어, 촬상 시간을 단축하게 된다. 여기서, 상기 주사부는, 주사 각도가 47도이상인 제1의 각도와 47도미만인 제2의 각도 사이의 범위내에서 변경가능하도록 구성되어도 된다. 클록 발생부는, 광로 길이 차이가 22mm이상인 제1의 광로 길이 차이와 22mm미만인 제2의 광로 길이 차이 사이의 범위내에서 변경가능하도록 구성되어도 된다.
본 실시예에 따른 촬상 장치는, 다른 주사 각도에 대응한 복수의 촬영 모드 중에서 일 촬영 모드를 선택하는 선택부를 더 구비하여도 된다. 여기서, 상기 제어부는, 선택된 촬영 모드에 따라, 주사 각도와 광로 길이 차이를 변경하도록, 주사부와 변경부를 제어해도 좋다. 예를 들면, 황반과 시신경 유두 양쪽을 포함하는 화상이 단층상으로서 촬영되는 촬영 모드에서 사용된 주사 각도는, 황반과 시신경 유두 중 한쪽을 포함하는 화상이 단층상으로서 촬영되는 촬영 모드에서 사용된 주사 각도보다 크고, 이 때문에, 전자의 촬영 모드에 대한 광로 길이 차이를 크게 하여도 된다. 선택부는, 깊이 범위에 있어서의 단층상의 거리를 선택가능하게 구성되어도 좋다. 여기서, 선택부는, 이 거리를, 안구내에서 4.0mm이상인 제1의 거리와 상기 안구내에서 4.0mm미만인 제2의 거리 사이의 범위내에서 선택가능하게 구성되어도 좋다. 여기서, 이 거리가 짧아지면, 광로 길이 차이는 보다 짧아지도록 변경되어도 좋다. 상기 선택부는, 눈의 유리체, 망막 및 맥락막을 포함하도록 촬영하는 촬영 모드를 포함하는 복수의 촬영 모드 중에서 일 촬영 모드를 선택가능하게 구성되어도 좋다. 상기 눈의 유리체, 망막 및 맥락막을 포함하도록 촬영하는 촬영 모드가 선택되면, 예를 들면, 깊이 범위에 있어서 안구내에서 4.0mm이상의 거리의 안저의 단층상이 취득되어도 된다. 이것은, 생략없이 눈의 유리체, 망막 및 맥락막을 포함하도록 단층상을 촬영하기 위해서는, 깊이 범위에 있어서 안구내에서 4.0mm이상의 거리가 요구되기 때문이다. 클록 발생부는, 광로 길이 차이를 변경하는 대신에, 후술하는 것처럼 샘플링하는 횟수나 상기 클록 주파수를 동시에 의사적으로 변경하도록 구성되는 경우에도, 동등한 효과를 얻을 수 있다. 예를 들면, 깊이 범위에 있어서의 단층상의 거리가 짧아지면, 클록 발생부는 샘플링하는 횟수나 상기 클록 주파수를 적게 하도록 구성되어도 된다.
클록 발생부의 간섭계의 광로 길이 차이
k클록 간섭 신호는, 광주파수의 시간 변화에 따라 정현파의 형태를 취한다. 광주파수는 비선형으로 시간 변화되기 때문에, 이 정현파의 주기도 시간 변화된다. 그러나, 그 정현파는 주파수 영역에서 보면 등간격으로 보인다. 즉, k클록 간섭 신호의 제로 크로스 점 또는 피크 점이 등파수간격으로 보인다. 이 때문에, 도 5b에 도시된 바와 같이 제로 크로스 점 또는 피크 점을 클록 위치로서 사용하여서 샘플링을 행하면, 파수공간의 ＯＣＴ간섭 신호를 취득할 수 있다. 취득한 ｋ클록 간섭 신호는, A/D변환기에 적응가능한 진폭 및 전압을 얻도록 증폭기등을 사용해서 진폭의 보정을 행하여서, k클록을 생성한다. k클록은 샘플링 클록이기 때문에, k클록은 샘플링 정리에 근거할 필요가 있다. 예를 들면, 도 7a에 도시된 바와 같이 ＯＣＴ간섭 신호의 주파수가 클록 주파수ｆｓ의 1/2이하인 경우, 원래의 신호를 재생할 수 있다. 도 7b에 도시된 바와 같이 ＯＣＴ간섭 신호의 주파수가 클록 주파수ｆｓ의 1/2이상인 경우, 의사 신호가 취득된다. 이 때문에, 샘플링 정리는, 클록 주파수ｆｓ가 ＯＣＴ간섭 신호의 주파수의 2배이상일 필요가 있는 것을 명시한다.
간섭 현상은, 2개의 광로 길이간의 광로 길이 차이가 파장λ의 정수 n배, 즉 nλ일 때에 일어난다. 따라서, 광로 길이 차이에 비례하여 간섭 무늬간의 간격이 좁아지고, 그 신호의 주파수는 높아지게 된다. 즉, 클록 주파수ｆｓ를 ＯＣＴ간섭 신호의 주파수의 2배이상으로 설정하기 위해서는, 광로 길이 차이(82)를 깊이 방향의 거리의 상한의 2배이상인 값으로 설정하면 좋다. 구체적으로, 상기 샘플링 정리를 고려하면, k클록의 광로 길이 차이(82)는, 필요로 하는 단층상의 깊이 범위의 2배이상의 값으로 설정될 필요가 있다. 상술한 것 같이, 단층상의 깊이 범위를 공기중에서 5.5mm이상(안구내에서 4.0mm이상)으로 하고 싶을 경우에는, k클록의 광로 길이 차이(82)는 공기중에서 11mm이상으로 할 필요가 있다.
ＯＣＴ간섭계의 샘플 광로는, 통상, 조사 광이 안저에 조사하는 광로와 반사광이 안저에서 되돌아오는 광로로 구성된 더블 패스로서 구성된다. 한편, 일반적인 k클록 간섭계의 광로는, 광이 분기되고, 그 분기된 광빔이 광로 길이 차이를 갖는 광로들을 통과한 후, 그 분기된 광빔들이 반사되지 않고 합성되는, 단일 패스로서 구성된다. 따라서, k클록 간섭계가 단일 패스를 사용하여서 구성될 경우, k클록의 광로 길이 차이(82)는 상술한 11mm이상의 값의 2배의 값, 즉 공기중에서 22mm이상의 값으로 한층 더 증가될 필요가 있다. 다시 말해, k클록 간섭계가 단일 패스를 사용하여서 구성될 경우, k클록의 광로 길이 차이(82)는, 필요로 하는 단층상의 깊이 범위의 4배이상의 값으로 설정될 필요가 있다. 이에 따라, 안구내에서 단층상의 깊이 범위를 4.0mm이상으로 설정할 수 있다. k클록 간섭계는, 도 8에 도시된 바와 같이 더블 패스 간섭계로서 구성될 수 있다. 도 8의 참조부호는, 도 1 및 도 6a의 것들에 대응한다. 이렇게, k클록 간섭계가 더블 패스를 사용하여서 구성될 경우에는, k클록의 광로 길이 차이(82)는, 상기 샘플링 정리를 고려하여서, 필요로 하는 단층상의 깊이 범위의 2배이상의 값으로 설정될 필요가 있다.
일반적으로, k클록 간섭계의 광로 길이 차이에 관해, 안저를 주사 각도가 공기중에서 환산해서 40도정도로 맥락막으로부터 공막 경계까지의 일부를 측정하므로, 안구내에서 2.6mm정도의 깊이 범위(단층상의 깊이 방향의 거리)가 요구되고, 이는 공기중에서 길이로 환산하여 3.6mm정도의 깊이 범위에 해당한다. 이에 따라, 단일 패스의 ｋ클록 간섭계의 광로 길이 차이는, 공기중에서 길이로 환산해서 14.4mm(3.6mm×4=14.4mm)이므로, 설계될 때 15mm정도로 설정된다. 그러나, k클록 간섭계의 광로 길이 차이가, 공기중에서 길이로 환산해서 15mm정도일 경우, 광 화각화하면 문제가 생길 수도 있다, 즉 안저의 주변부에서는 화상이 접힐 수도 있다. 즉, 깊이 범위가 공기중에서 5.5mm이상으로 설정되는 상태에서 화각 47도이상에서 단층정보를 얻기 위해서는, k클록 간섭계의 광로 길이 차이는 22mm이상으로 설정될 필요가 있다. 도 6의 예에서는, k클록 발생부(80)는 상기 광원(10)의 외부에 설치되지만; k클록 발생부(80)는 상기 광원(10)의 내부에 구비되어도 좋다. k클록 발생부(80)를 광원(10)의 내부에 구비함으로써, 상기 촬상 장치의 구성을 간략화할 수 있다. k클록의 광로 길이 차이 22mm를 실현하기 위해서는, 코히어런트 길이는 14mm이상이 바람직하다. 이상 설명한 바와 같이, 클록 발생부의 간섭계의 광로 길이 차이를 22mm이상으로 설정함으로써, 안저의 광범위에서 1회의 주사동작으로 안저의 원하는 깊이 범위의 단층상을 포괄적으로 취득할 수 있다.
여기에서, 단층상의 깊이 범위(계측거리)Δz, 중심파장λc 및 소인파장폭Δλ이라고 하면, 단층상의 깊이 범위전체에서 1회의 샘플링 동작으로 샘플링하는 횟수인 샘플수N은, (4×Δz×Δλ)/λc2의 식을 사용하여서 산출된다. 파장소인 주파수ｆＡ와 듀티비(1 소인 동작동안에 ＯＣＴ로서 유효한 발광을 행하는 기간)d라고 하면, 클록 주파수ｆｓ는, (N×ｆＡ)/d의 식을 사용하여서 산출된다. 본 실시예에 따른 광원에 있어서, λc는 1040ｎｍ, Δλ는 110ｎｍ, ｆＡ는 100kHz, d는 0.446인 것으로 가정한다. 그리고, 본 실시예에 따른 단층상의 깊이 범위가 공기중에서 5.5mm(안구내에서 4.0mm)일 경우에, 샘플수N은, 2237((4×5.5×106×110)/10402=2237)이다. 이 경우, 클록 주파수ｆｓ는, 501.57MHz((2237×100×103)/0.446=501.57)이다. 종래기술에 따른 단층의 깊이 범위가 공기중에서 3.6mm(안구내에서 2.6mm)일 경우에, 샘플수는, 1464((4×3.6×106×110)/10402=1464)이다. 이 경우, 클록 주파수ｆｓ는, 328.25MHz((1464×100×103)/0.446=328.25)이다. 따라서, 안저의 광범위에서 1회의 주사동작으로 안저의 원하는 깊이 범위의 단층상을 포괄적으로 취득하기 위해서는, 클록 발생부는, 단층상의 깊이 범위 전체에서 1회의 샘플링 동작으로 샘플링하는 횟수가 약 2200회이상이도록 구성되어도 된다. 또한, 안저의 광범위에서 1회의 주사동작으로 안저의 원하는 깊이 범위의 단층상을 포괄적으로 취득하기 위해서는, 클록 발생부는, 클록 주파수가 약 500MHz이상이도록 구성되어도 된다.
상기 설명에서는, k클록 간섭계의 광로 길이 차이에 대응하는 ｋ클록 간섭계의 주파수ｆｋ가 클록 주파수ｆｓ인 것으로 가정한다. 이제, k클록 간섭계의 주파수ｆｋ에 대하여 클록 주파수ｆｓ가 n배(n은 1이상의 정수)일 경우, 다시 말해, ｎ을 곱한 k클록 간섭계의 주파수ｆｋ는 클록 주파수ｆｓ(ｆｋ×ｎ=ｆｓ)인 경우를 생각한다. 이때, n이 2이상의 정수일 경우에는, 전기적으로 주파수를 높이는 방법을 사용하여서, ｆｓ=ｆｋ×ｎ을 충족시킨다. 단층상의 깊이 범위가 공기중에서 5.5mm이상(안구내에서 4.0mm이상)일 경우, 클록 발생부는, k클록 간섭계의 광로 길이 차이가 공기중에서 22/n ｍｍ이상이도록 구성된다. 여기서, 클록 발생부는 단일 패스를 사용하여서 구성되어도 된다. 클록 발생부가 더블 패스를 사용하여서 구성되는 경우에는, 클록 발생부는, k클록 간섭계의 광로 길이 차이가 11/n ｍｍ이상이도록 구성된다. 여기에서, 샘플수N는 2237이고, 클록 주파수ｆｓ는 상기 n의 값에 관계없이, 상기에서 산출된 것 같이 501.57MHz다.
단층상의 깊이 범위가 공기중에서 6.9mm이상(안구내 5.0mm이상)일 경우, k클록 간섭계의 광로 길이 차이는, 클록 발생부가 단일 패스를 사용하여서 구성되는 경우에 공기중에서 27.6/n ｍｍ이상인 것이 바람직하다. 클록 발생부가 더블 패스를 사용하여서 구성되는 경우에는, k클록 간섭계의 광로 길이 차이는 13.8/n ｍｍ이상인 것이 바람직하다. 여기서, 샘플수N은, 2807((4×6.9×106×110)/10402=2807)이다. 이 때문에, 클록 발생부는, 단층상의 깊이 범위에서 1회의 샘플링 동작으로 샘플링하는 횟수가 2800회이상이도록 구성되어도 된다. 클록 주파수ｆｓ는, 629.37MHz((2807×100×103) /0.446=629.37)이다. 이 때문에, 클록 발생부는, 클록 주파수ｆｓ가 620MHz이상이도록 구성되어도 된다.
단층상의 깊이 범위가 공기중에서 8.0mm이상(안구내 5.8mm이상)일 경우, k클록 간섭계의 광로 길이 차이는, 클록 발생부가 단일 패스를 사용하여서 구성되는 경우에 공기중에서 32/n ｍｍ이상인 것이 바람직하다. 클록 발생부가 더블 패스를 사용하여서 구성되는 경우에는, k클록 간섭계의 광로 길이 차이는 16/n ｍｍ이상인 것이 바람직하다. 여기서, 샘플수N은, 3254((4×8.0×106×110)/10402=3254)이다. 이 때문에, 클록 발생부는, 단층상의 깊이 범위에서 1회의 샘플링 동작으로 샘플링하는 횟수가 3200회이상이도록 구성되어도 된다. 클록 주파수ｆｓ는, 729.60MHz((3254×100×103)/0.446=729.60)이다. 이 때문에, 클록 발생부는, 클록 주파수ｆｓ가 720MHz이상이도록 구성되어도 된다. 단층상의 깊이 범위(안구내와 공기중), 샘플수N, 클록 주파수ｆｓ, 및 k클록 간섭계의 광로 길이 차이간의 관계는, 도 9의 표로 도시된다.
클록 발생부는, 간섭계의 주파수가 2이상의 정수배의 주파수에 클록 주파수로서 변환되도록 구성되어도 된다. 아래와 같이, 전기적으로 상기 주파수를 높이는 방법이 이용 가능하다. 예를 들면, 비특허문헌 1에 기재된 것처럼, 데이터 취득(ＤＡＱ) 카드에 신호를 입력하기 전의 단(stage)에 주파수 더블러를 설치하는 방법을 사용하여서 상기 주파수를 높일 수 있다. 2개의 ＤＡＱ카드를 사용하는 것에 의해, 검출된 ＯＣＴ간섭 광으로부터 생성된 아날로그 신호를 샘플링하는 변환부로서 기능하는 기능 블록의 앞단에 있어서, k클록 간섭계의 주파수를 2배의 주파수로 변환할 수 있다.
단층상 취득부는, 깊이 범위에 있어서 안구내에서 4.0mm이상이 되는 거리에서 안저의 단층 데이터를 취득하고, 취득된 단층상으로부터 깊이 범위의 일부에 해당한 상기 취득된 단층상의 일부를 제거하여서 새로운 단층상을 생성하도록 구성되어도 된다. 예를 들면, 상기 단층상 취득부는, 깊이 범위가 공기중에서 8.0mm(안구내 5.8mm)인 단층 데이터를 취득하고, 취득된 데이터로부터, 깊이 범위의 노이즈를 포함하는 상하 부분을 제거하여서 깊이 범위가 공기중에서 6.9mm(안구내 5.0mm)에 해당하는 단층상을 생성한다. 보다 구체적으로는, 우선, 상기 단층상 취득부는, ＯＣＴ간섭 신호를 급속 푸리에 변환(ＦＦＴ)함으로써, 1개의 Ａ스캔에 대해서 4096개의 데이터를 생성한다. 그 데이터의 수는, 상술한 샘플수N인 3254에 가까운 2의 ｎ승이 2의 12승이기 때문에 4096개다. 4096개의 데이터는, 경계로서 코히어런스(coherence) 게이트가 사이에 있는 실상과 허상을 포함한다. 이 때문에, 그 데이터의 절반, 즉 2048개의 데이터는 종방향의 데이터다. 횡방향의 데이터수는, A스캔 라인의 개수인 1024개가 된다. 여기에서, 상술한 것 같이, 중심파장λc는 1040ｎｍ이고, 소인파장 폭Δλ는 110ｎｍ이라고 가정한다. 그리고, 광학적인 깊이 방향의 분해능인 종분해능은 약 8μm가 된다. 종분해능 8μm를 재현하기 위해서는, 이 종분해능의 절반이하인 픽셀 분해능이 필요하다. 여기에서는 1픽셀에 대하여 4μm를 할당하는 경우를 생각한다. 이 경우에, 상기 깊이 범위는 안구내에서 5.8mm이기 때문에, 종방향의 픽셀 수는, 1450개(5800÷4=1450)다. 깊이 범위가 안구내 5.0mm에 상당한 단층상을 생성할 경우, 예를 들면, 200개의 픽셀을 제거한다(1450-5000÷4=200). 저주파측의 영역은, 단층상의 코히어런스 게이트 부근에 존재하는 ＤＣ성분을 나타내는 영역이기 때문에, 예를 들면, 단층상의 상부 15개의 픽셀을 제거한다. 나머지의 185개의 픽셀(200-15=185)에 관해, 단층상의 하부에 존재하는 185개의 픽셀을 제거한다. 이렇게, 200개의 픽셀을 제거해서 얻은 1250개의 픽셀을 사용함으로써, 깊이 범위가 안구내에서 5.0mm에 상당한 단층상을 생성할 수 있다. 이 생성된 단층상으로부터 ＤＣ성분등의 노이즈 성분이 제거되어 있기 때문에, 상술한 2807의 샘플수N으로 취득한 깊이 범위가 안구내에서 5.0mm에 해당한 단층상보다 상기 생성된 단층상의 화질이 좋다.
또한, 본 발명은, 안저의 광범위에서 1회의 주사동작에 한정되지 않는다. 다시 말해, 본 발명은, 주사부가, 조사 광을 공기중에서 각도로 환산하여 47도이상인 주사 각도에서 상기 안저에 주사하도록 구성되는 경우에 한정되지 않는다. 주사 각도에 관계없이, 깊이 범위에 있어서 안구내에서 4.0mm이상이 되는 거리의 안저의 단층상을 취득하고 싶을 경우에, 클록 발생부는, 광로 길이 차이가 안구내에서 4.0mm이상이 되는 거리에 대응하도록 구성될 필요가 있다. 여기서, 클록 발생부는, 제2광로가 단일 패스를 사용하여서 구성되면, 광로 길이 차이가 공기중에서 22mm이상이도록 구성되어도 된다. 클록 발생부는, 제2광로가 더블 패스를 사용하여서 구성되면, 광로 길이 차이가 공기중에서 11mm이상이도록 구성되어도 된다. 클록 발생부가, 광로 길이 차이를 상술한 길이로 설정하는 대신에, 샘플링을 행하는 횟수나 클록 주파수를 유사적으로 변경하도록 구성되는 경우에도, 동등한 효과를 얻을 수 있다.
기타의 실시예
또한, 본 발명의 실시예들은, 기억매체(예를 들면, 비일시적 컴퓨터 판독 가능한 기억매체)에 레코딩된 컴퓨터 실행가능한 명령어를 판독하고 실행하여 본 발명의 상술한 실시예(들)의 하나 이상의 기능을 수행하는 시스템 또는 장치를 갖는 컴퓨터에 의해 실현되고, 또 예를 들면 상기 기억매체로부터 상기 컴퓨터 실행가능한 명령어를 판독하고 실행하여 상기 실시예(들)의 하나 이상의 기능을 수행하여서 상기 시스템 또는 상기 장치를 갖는 상기 컴퓨터에 의해 행해진 방법에 의해 실현될 수 있다. 상기 컴퓨터는, 중앙처리장치(CPU), 마이크로처리장치(MPU) 또는 기타 회로소자 중 하나 이상을 구비하여도 되고, 별개의 컴퓨터나 별개의 컴퓨터 프로세서의 네트워크를 구비하여도 된다. 상기 컴퓨터 실행가능한 명령어를, 예를 들면 네트워크나 상기 기억매체로부터 상기 컴퓨터에 제공하여도 된다. 상기 기억매체는, 예를 들면, 하드 디스크, 랜덤액세스 메모리(RAM), 판독전용 메모리(ROM), 분산형 컴퓨팅 시스템의 스토리지, 광디스크(콤팩트 디스크(CD), 디지털 다기능 디스크(DVD) 또는 블루레이 디스크(BD)TM등), 플래시 메모리 소자, 메모리 카드 등 중 하나 이상을 구비하여도 된다.
본 발명을 실시예들을 참조하여 기재하였지만, 본 발명은 상기 개시된 실시예들에 한정되지 않는다는 것을 알 것이다. 아래의 청구항의 범위는, 모든 변형예와, 동등한 구조 및 기능을 포함하도록 폭 넓게 해석해야 한다.
본 출원은, 여기서 전체적으로 참고로 포함된, 2015년 5월 1일에 출원된 일본국 특허출원번호 2015-094340과 2015년 9월 4일에 출원된 일본국 특허출원번호 2015-175019의 이점을 청구한다.

Claims (28)

  1. 광을 사출하고 그 광의 파장을 소인하도록 구성된 광원;
    상기 광원으로부터 사출된 광을 안저에 조사하는 조사 광과 참조 광으로 분기하고, 상기 조사 광이 조사된 상기 안저로부터 반사된 반사 광과 상기 참조 광을 간섭시켜서 얻어진 간섭 광을 생성하도록 구성된 간섭부;
    상기 안저에 상기 조사 광을 주사하도록 구성된 주사부;
    상기 간섭부에 의해 생성된 간섭 광을 검출하도록 구성된 검출부;
    상기 검출부에 의해 검출된 상기 간섭 광으로부터 생성된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하도록 구성된 변환부;
    상기 광원으로부터 사출된 광의 일부가 통과하는 광로가 제1광로와 상기 제1광로에 대하여 광로 길이 차이를 갖는 제2광로로 분기되어진 간섭계로서, 상기 변환부에 의해 사용되되 상기 아날로그 신호를 샘플링하는 클록을 생성하도록 구성된 클록 발생부; 및
    상기 생성된 클록에 따라 상기 변환부가 샘플링한 상기 아날로그 신호로부터 변환된 상기 디지털 신호를 사용하여서, 상기 안저의 단층상을 취득하도록 구성된 단층상 취득부를 구비하고,
    상기 주사부는, 공기중에서 47도이상의 주사 각도로 상기 안저에 상기 조사 광을 주사하도록 구성되고,
    상기 단층상 취득부는, 깊이 범위에 있어서 안구내에서 4.0mm이상인 거리에서 상기 안저의 단층상을 취득하도록 구성되고,
    상기 클록 발생부는, 상기 광로 길이 차이에 대응한 상기 간섭계의 주파수에 대하여 상기 생성된 클록의 주파수가 1이상의 정수인 n배일 경우, 상기 광로 길이 차이가 공기중에서 22/n ｍｍ이상이도록 구성되는, 촬상 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 단층상 취득부는, 깊이 범위에 있어서 안구내에서 5.0mm이상인 거리에서 상기 안저의 단층상을 취득하도록 구성되고,
    상기 클록 발생부는, 상기 광로 길이 차이가 공기중에서 27.6/n ｍｍ이상이도록 구성되는, 촬상 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 단층상 취득부는, 깊이 범위에 있어서 안구내에서 5.8mm이상인 거리에서 상기 안저의 단층상을 취득하도록 구성되고,
    상기 클록 발생부는, 상기 광로 길이 차이가 공기중에서 32/n ｍｍ이상이도록 구성되는, 촬상 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2광로에 설치되어, 상기 광로 길이 차이를 변경하는 변경부; 및
    상기 주사 각도에 따라 상기 변경부를 제어하는 제어부를 더 구비하는, 촬상 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2광로에 설치되어, 상기 광로 길이 차이를 변경하는 변경부;
    상기 안저의 황반과 시신경 유두의 적어도 1개를 촬영하는 3개의 촬영 모드를 포함하는 복수의 촬영 모드 중에서 하나의 촬영 모드를 선택하도록 구성된 선택부; 및
    상기 선택된 촬영 모드에 따라 상기 주사 각도를 변경하도록 상기 주사부를 제어하고, 상기 변경부를 제어하도록 구성된 제어부를 더 구비하는, 촬상 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 주사부는, 상기 주사 각도가 공기중에서 47도이상인 제1의 각도로부터 공기중에서 47도미만인 제2의 각도까지의 범위내에서 변경가능하도록 구성되고,
    상기 클록 발생부는, 상기 광로 길이 차이가 공기중에서 22/n ｍｍ이상인 제1의 광로 길이 차이로부터 공기중에서 22/n ｍｍ미만인 제2의 광로 길이 차이까지의 범위내에서 변경가능하도록 구성되는, 촬상 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 클록 발생부에서의 상기 제2광로가 단일 패스를 사용하여서 구성되는, 촬상 장치.
  8. 광을 사출하고 그 광의 파장을 소인하도록 구성된 광원;
    상기 광원으로부터 사출된 광을 안저에 조사하는 조사 광과 참조 광으로 분기하고, 상기 조사 광이 조사된 상기 안저로부터 반사된 반사 광과 상기 참조 광을 간섭시켜서 얻어진 간섭 광을 생성하도록 구성된 간섭부;
    상기 안저에 상기 조사 광을 주사하도록 구성된 주사부;
    상기 간섭부에 의해 생성된 간섭 광을 검출하도록 구성된 검출부;
    상기 검출부에 의해 검출된 상기 간섭 광으로부터 생성된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하도록 구성된 변환부;
    상기 광원으로부터 사출된 광의 일부가 통과하는 광로가 제1광로와 상기 제1광로에 대하여 광로 길이 차이를 갖는 제2광로로 분기되어진 간섭계로서, 상기 변환부에 의해 사용되되 상기 아날로그 신호를 샘플링하는 클록을 생성하도록 구성된 클록 발생부; 및
    상기 생성된 클록에 따라 상기 변환부가 샘플링한 상기 아날로그 신호로부터 변환된 상기 디지털 신호를 사용하여서, 상기 안저의 단층상을 취득하도록 구성된 단층상 취득부를 구비하고,
    상기 주사부는, 공기중에서 47도이상의 주사 각도로 상기 안저에 상기 조사 광을 주사하도록 구성되고,
    상기 단층상 취득부는, 깊이 범위에 있어서 안구내에서 4.0mm이상인 거리에서 상기 안저의 단층상을 취득하도록 구성되고,
    상기 클록 발생부에서의 상기 제2의 광로는 더블 패스를 사용하여서 구성되고,
    상기 클록 발생부는, 상기 광로 길이 차이에 대응한 상기 간섭계의 주파수에 대하여 상기 생성된 클록의 주파수가 1이상의 정수인 n배일 경우, 상기 광로 길이 차이가 공기중에서 11/n ｍｍ이상이도록 구성되는, 촬상 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 단층상 취득부는, 깊이 범위에 있어서 안구내에서 5.0mm이상인 거리에서 상기 안저의 단층상을 취득하도록 구성되고,
    상기 클록 발생부는, 상기 광로 길이 차이가 공기중에서 13.8/n ｍｍ이상이도록 구성되는, 촬상 장치.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 단층상 취득부는, 깊이 범위에 있어서 안구내에서 5.8mm이상인 거리에서 상기 안저의 단층상을 취득하도록 구성되고,
    상기 클록 발생부는, 상기 광로 길이 차이가 공기중에서 16/n ｍｍ이상이도록 구성되는, 촬상 장치.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 클록 발생부는 상기 간섭계의 주파수가 상기 간섭계의 주파수의 2이상의 정수배로 변환되도록 구성되고, 상기 변환된 주파수가 상기 생성된 클록의 주파수로서 사용되는, 촬상 장치.
  12. 광을 사출하고 그 광의 파장을 소인하도록 구성된 광원;
    상기 광원으로부터 사출된 광을 안저에 조사하는 조사 광과 참조 광으로 분기하고, 상기 조사 광이 조사된 상기 안저로부터 반사된 반사 광과 상기 참조 광을 간섭시켜서 얻어진 간섭 광을 생성하도록 구성된 간섭부;
    상기 안저에 상기 조사 광을 주사하도록 구성된 주사부;
    상기 간섭부에 의해 생성된 간섭 광을 검출하도록 구성된 검출부;
    상기 검출부에 의해 검출된 상기 간섭 광으로부터 생성된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하도록 구성된 변환부;
    상기 광원으로부터 사출된 광의 일부가 통과하는 광로가 제1광로와 상기 제1광로에 대하여 광로 길이 차이를 갖는 제2광로로 분기되어진 간섭계로서, 상기 변환부에 의해 사용되되 상기 아날로그 신호를 샘플링하는 클록을 생성하도록 구성된 클록 발생부; 및
    상기 생성된 클록에 따라 상기 변환부가 샘플링한 상기 아날로그 신호로부터 변환된 상기 디지털 신호를 사용하여서, 상기 안저의 단층상을 취득하도록 구성된 단층상 취득부를 구비하고,
    상기 주사부는, 공기중에서 47도이상의 주사 각도로 상기 안저에 상기 조사 광을 주사하도록 구성되고,
    상기 단층상 취득부는, 깊이 범위에 있어서 안구내에서 4.0mm이상인 거리에서 상기 안저의 단층상을 취득하도록 구성되는, 촬상 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제2광로에 설치되어, 상기 광로 길이 차이를 변경하는 변경부;
    상기 깊이 범위에 있어서의 상기 단층상의 거리를 선택하도록 구성된 선택부; 및
    상기 선택된 거리에 따라 상기 변경부를 제어하도록 구성된 제어부를 더 구비하는, 촬상 장치.
  14. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 제2광로에 설치되어, 상기 광로 길이 차이를 변경하는 변경부;
    유리체, 망막 및 맥락막을 포함하도록 촬영하는 촬영 모드를 포함하는 복수의 촬영 모드 중에서 하나의 촬영 모드를 선택하도록 구성된 선택부; 및
    상기 선택된 촬영 모드에 따라 상기 변경부를 제어하도록 구성된 제어부를 더 구비하는, 촬상 장치.
  15. 제 12 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 선택부는, 상기 안구내에서 4.0mm이상인 제1의 거리로부터 상기 안구내에서 4.0mm미만인 제2의 거리까지의 범위내에서 거리를 선택가능하도록 구성되고,
    상기 클록 발생부는, 상기 안구내에서 4.0mm이상인 거리에 대응한 길이이상인 제1의 광로 길이 차이로부터 상기 안구내에서 4.0mm이상인 거리에 대응한 길이미만인 제2의 광로 길이 차이까지의 범위내에서 상기 광로 길이 차이가 변경가능하도록 구성되는, 촬상 장치.
  16. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 주사부는, 14mm이상의 범위에 있어서 상기 조사 광을 상기 안저에 주사하도록 구성되는, 촬상 장치.
  17. 광을 사출하고 그 광의 파장을 소인하도록 구성된 광원;
    상기 광원으로부터 사출된 광을 안저에 조사하는 조사 광과 참조 광으로 분기하고, 상기 조사 광이 조사된 상기 안저로부터 반사된 반사 광과 상기 참조 광을 간섭시켜서 얻어진 간섭 광을 생성하도록 구성된 간섭부;
    상기 간섭부에 의해 생성된 상기 간섭 광을 검출하도록 구성된 검출부;
    상기 검출부에 의해 검출된 상기 간섭 광으로부터 생성된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하도록 구성된 변환부;
    상기 변환부에 의해 사용되되 상기 아날로그 신호를 샘플링하는 클록을 생성하도록 구성된 클록 발생부; 및
    상기 생성된 클록에 따라 상기 변환부가 샘플링한 상기 아날로그 신호로부터 변환된 상기 디지털 신호를 사용하여서, 상기 안저의 단층상을 취득하도록 구성된 단층상 취득부를 구비하고,
    상기 단층상 취득부는, 깊이 범위에 있어서 안구내에서 4.0mm이상인 거리에서 상기 안저의 단층상을 취득하도록 구성되고,
    상기 클록 발생부는, 상기 단층상의 깊이 범위에서 1회의 주사동작으로 샘플링하는 횟수가 2200회이상이도록 구성되는, 촬상 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 단층상 취득부는, 깊이 범위에 있어서 안구내에서 5.0mm이상인 거리에서 상기 안저의 단층상을 취득하도록 구성되고,
    상기 클록 발생부는, 상기 단층상의 깊이 범위에서 1회의 주사동작으로 샘플링하는 횟수가 2800회이상이도록 구성되는, 촬상 장치.
  19. 제 17 항 또는 제 18 항에 있어서,
    상기 단층상 취득부는, 깊이 범위에 있어서 안구내에서 5.8mm이상인 거리에서 상기 안저의 단층상을 취득하도록 구성되고,
    상기 클록 발생부는, 상기 단층상의 깊이 범위에서 1회의 주사동작으로 샘플링하는 횟수가 3200회이상이도록 구성되는, 촬상 장치.
  20. 광을 사출하고 그 광의 파장을 소인하도록 구성된 광원;
    상기 광원으로부터 사출된 광을 안저에 조사하는 조사 광과 참조 광으로 분기하고, 상기 조사 광이 조사된 상기 안저로부터 반사된 반사 광과 상기 참조 광을 간섭시켜서 얻어진 간섭 광을 생성하도록 구성된 간섭부;
    상기 간섭부에 의해 생성된 상기 간섭 광을 검출하도록 구성된 검출부;
    상기 검출부에 의해 검출된 상기 간섭 광으로부터 생성된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하도록 구성된 변환부;
    상기 변환부에 의해 사용되되 상기 아날로그 신호를 샘플링하는 클록을 생성하도록 구성된 클록 발생부; 및
    상기 생성된 클록에 따라 상기 변환부가 샘플링한 상기 아날로그 신호로부터 변환된 상기 디지털 신호를 사용하여서, 상기 안저의 단층상을 취득하도록 구성된 단층상 취득부를 구비하고,
    상기 단층상 취득부는, 깊이 범위에 있어서 안구내에서 4.0mm이상인 거리에서 상기 안저의 단층상을 취득하도록 구성되고,
    상기 클록 발생부는 상기 클록 주파수가 500MHz이상이도록 구성되는, 촬상 장치.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 단층상 취득부는, 깊이 범위에 있어서 안구내에서 5.0mm이상인 거리에서 상기 안저의 단층상을 취득하도록 구성되고,
    상기 클록 발생부는 상기 클록 주파수가 620MHz이상이도록 구성되는, 촬상 장치.
  22. 제 20 항 또는 제 21 항에 있어서,
    상기 단층상 취득부는, 깊이 범위에 있어서 안구내에서 5.8mm이상인 거리에서 상기 안저의 단층상을 취득하도록 구성되고,
    상기 클록 발생부는 상기 클록 주파수가 720MHz이상이도록 구성되는, 촬상 장치.
  23. 광을 사출하고 그 광의 파장을 소인하도록 구성된 광원;
    상기 광원으로부터 사출된 광을 안저에 조사하는 조사 광과 참조 광으로 분기하고, 상기 조사 광이 조사된 상기 안저로부터 반사된 반사 광과 상기 참조 광을 간섭시켜서 얻어진 간섭 광을 생성하도록 구성된 간섭부;
    상기 간섭부에 의해 생성된 상기 간섭 광을 검출하도록 구성된 검출부;
    상기 검출부에 의해 검출된 상기 간섭 광으로부터 생성된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하도록 구성된 변환부;
    상기 변환부에 의해 사용되되 상기 아날로그 신호를 샘플링하는 클록을 생성하도록 구성된 클록 발생부; 및
    상기 생성된 클록에 따라 상기 변환부가 샘플링한 상기 아날로그 신호로부터 변환된 상기 디지털 신호를 사용하여서, 상기 안저의 단층상을 취득하도록 구성된 단층상 취득부를 구비하고,
    상기 단층상 취득부는, 깊이 범위에 있어서 안구내에서 4.0mm이상인 거리에서 상기 안저의 단층상을 취득하도록 구성되고,
    상기 클록 발생부는, 안구내에서 4.0mm이상인 거리에 대응하는 주파수를 갖는 상기 클록을 생성하도록 구성되는, 촬상 장치.
  24. 제 17 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 안저에 상기 조사 광을 주사하도록 구성된 주사부를 더 구비하고,
    상기 주사부는, 공기중에서 47도이상의 주사 각도로 상기 안저에 상기 조사 광을 주사하도록 구성되는, 촬상 장치.
  25. 제 1 항 내지 제 24 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광원은, 하부반사경과, 활성층과, 상부반사경을 이 순서대로 구비하고, 상기 활성층과 상기 상부반사경과의 사이에 공극부를 갖고, 상기 상부반사경과 상기 하부반사경 중 적어도 한쪽의 광축방향의 위치를 변화시켜, 상기 사출된 광의 파장을 변화시키는 면발광 레이저인, 촬상 장치.
  26. 제 1 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단층상 취득부는, 깊이 범위에 있어서 안구내에서 4.0mm이상인 거리에서 상기 안저의 단층 데이터를 취득하고, 상기 취득된 단층 데이터로부터, 깊이 범위의 일부에 대응한 상기 취득된 단층 데이터의 일부를 제거하여서 새로운 단층상을 생성하도록 구성되는, 촬상 장치.
  27. 제 1 항 내지 제 26 항 중 어느 한 항에 있어서,
    복수의 층으로 세그멘테이션을 행하기 위해 상기 취득된 단층상을 해석하도록 구성된 해석부;
    상기 해석부의 해석 결과에 따라, 상기 복수의 층 중 어느 하나에 따른 평면화상을 생성하도록 구성된 화상생성부; 및
    상기 평면화상에 포함되는 상기 안저의 황반 및 시신경 유두의 위치가 상기 단층상에 포함되는 상기 안저의 황반 및 시신경 유두의 위치가 관련된 상태에서, 상기 평면화상과 상기 단층상을 표시부에 표시시키는 표시 제어부를 더 구비하는, 촬상 장치.
  28. 제 1 항 내지 제 27 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 클록 발생부는, 상기 변환부가 상기 아날로그 신호를 대략 등파수의 간격으로 샘플링하도록 상기 클록을 생성하는, 촬상 장치.
KR1020177033621A 2015-05-01 2016-03-30 촬상 장치 KR102044198B1 (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015094340 2015-05-01
JPJP-P-2015-094340 2015-05-01
JPJP-P-2015-175019 2015-09-04
JP2015175019A JP6685673B2 (ja) 2015-05-01 2015-09-04 撮像装置
PCT/JP2016/001840 WO2016178298A1 (en) 2015-05-01 2016-03-30 Imaging apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170139126A true KR20170139126A (ko) 2017-12-18
KR102044198B1 KR102044198B1 (ko) 2019-12-02

Family

ID=57550659

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020177033621A KR102044198B1 (ko) 2015-05-01 2016-03-30 촬상 장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10478059B2 (ko)
EP (1) EP3288440B1 (ko)
JP (1) JP6685673B2 (ko)
KR (1) KR102044198B1 (ko)
CN (1) CN107567305B (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA3042355A1 (en) * 2016-12-20 2018-06-28 Novartis Ag Systems and methods for wide field-of-view optical coherence tomography
US10674905B2 (en) 2017-03-31 2020-06-09 Nidek Co., Ltd. OCT apparatus
JP7050282B2 (ja) * 2017-12-22 2022-04-08 株式会社トーメーコーポレーション 光断層画像撮影装置及びそれに用いる光源装置
US11357399B2 (en) * 2018-08-02 2022-06-14 Nidek Co., Ltd. OCT apparatus
JP2020044027A (ja) 2018-09-18 2020-03-26 株式会社トプコン 眼科装置、その制御方法、プログラム、及び記録媒体
JP7261448B2 (ja) * 2018-12-28 2023-04-20 株式会社トーメーコーポレーション 眼科装置
CN114343564B (zh) * 2022-03-17 2022-05-17 北京大学 一种超大范围的oct成像装置和及其成像方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030103212A1 (en) * 2001-08-03 2003-06-05 Volker Westphal Real-time imaging system and method
US20080291463A1 (en) * 2006-06-05 2008-11-27 Board Of Regents, The University Of Texas System Polarization-sensitive spectral interferometry
US20090046295A1 (en) * 2007-07-12 2009-02-19 Volcano Corporation Apparatus and methods for uniform sample clocking
US20110255095A1 (en) * 2007-01-19 2011-10-20 Thorlabs, Inc. Optical Coherence Tomography Imaging System and Method
JP2012115578A (ja) 2010-12-02 2012-06-21 Nidek Co Ltd 眼科撮影装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9784561B2 (en) * 2007-01-19 2017-10-10 Thorlabs, Inc. Optical coherence tomography imaging system and method
DE102008063225A1 (de) * 2008-12-23 2010-07-01 Carl Zeiss Meditec Ag Vorrichtung zur Swept Source Optical Coherence Domain Reflectometry
JP2013181790A (ja) * 2012-02-29 2013-09-12 Systems Engineering Inc 周波数走査型ｏｃｔ用サンプリングクロック発生装置の使用方法、周波数走査型ｏｃｔ用サンプリングクロック発生装置
US9400169B2 (en) * 2012-12-06 2016-07-26 Lehigh University Apparatus and method for space-division multiplexing optical coherence tomography
JP2016504589A (ja) * 2012-12-20 2016-02-12 ナサニエル ジェイ． ケンプ， 異なる撮像モード間で再構成可能な光コヒーレンストモグラフィシステム
JP6039493B2 (ja) * 2013-04-25 2016-12-07 キヤノン株式会社 波長掃引光源の光周波数校正方法とそのプログラム及び記憶媒体、光周波数校正装置、光干渉断層計測装置
JP2015017966A (ja) * 2013-06-13 2015-01-29 キヤノン株式会社 撮像装置および撮像方法
US10317189B2 (en) * 2014-01-23 2019-06-11 Kabushiki Kaisha Topcon Detection of missampled interferograms in frequency domain OCT with a k-clock
JP2016002382A (ja) * 2014-06-18 2016-01-12 キヤノン株式会社 撮像装置
JP6463051B2 (ja) * 2014-09-10 2019-01-30 株式会社トーメーコーポレーション 光断層画像撮影装置
JP6632266B2 (ja) * 2015-09-04 2020-01-22 キヤノン株式会社 撮像装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030103212A1 (en) * 2001-08-03 2003-06-05 Volker Westphal Real-time imaging system and method
US20080291463A1 (en) * 2006-06-05 2008-11-27 Board Of Regents, The University Of Texas System Polarization-sensitive spectral interferometry
US20110255095A1 (en) * 2007-01-19 2011-10-20 Thorlabs, Inc. Optical Coherence Tomography Imaging System and Method
US20090046295A1 (en) * 2007-07-12 2009-02-19 Volcano Corporation Apparatus and methods for uniform sample clocking
JP2012115578A (ja) 2010-12-02 2012-06-21 Nidek Co Ltd 眼科撮影装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
비특허문헌 1: Ｄｅｐｔｈ-ｅｎｃｏｄｅｄ ａｌｌ-ｆｉｂｅｒ ｓｗｅｐｔ ｓｏｕｒｃｅ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ ＯＣＴ(1 Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ 2014_Ｖｏｌ．5,Ｎｏ．9 ＢＩＯＭＥＤＩＣＡＬ ＯＰＴＩＣＳ ＥＸＰＲＥＳＳ)

Also Published As

Publication number Publication date
US20180140183A1 (en) 2018-05-24
CN107567305B (zh) 2020-04-14
EP3288440B1 (en) 2019-08-14
CN107567305A (zh) 2018-01-09
KR102044198B1 (ko) 2019-12-02
EP3288440A1 (en) 2018-03-07
JP2016209529A (ja) 2016-12-15
US10478059B2 (en) 2019-11-19
JP6685673B2 (ja) 2020-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11872015B2 (en) Apparatus and method for confocal microscopy using dispersed structured illumination
JP6768747B2 (ja) Ｏｃｔ光源および走査光学系を使用する２次元の共焦点撮像
KR102044198B1 (ko) 촬상 장치
WO2016178298A1 (en) Imaging apparatus
US10537242B2 (en) Imaging apparatus
JP5645445B2 (ja) 撮像装置及び撮像方法
JP2017522066A (ja) 改善された周波数領域干渉法による撮像システムおよび方法
EP3627093B1 (en) Apparatus for parallel fourier domain optical coherence tomography imaging and imaging method using parallel fourier domain optical coherence tomography
GB2407155A (en) Spectral interferometry method and apparatus
JP5843330B1 (ja) 光干渉断層装置
RU2561867C2 (ru) Устройство и способ для оптической когерентной томографии
EP1870028A1 (en) Apparatus and method for frequency domain optical coherence tomography
EP1870030A1 (en) Apparatus and method for frequency domain optical coherence tomography
JP2011242177A (ja) 撮像装置及びその撮像方法
JP7339447B2 (ja) ライン走査マイクロスコピー用の装置および方法
US10646114B2 (en) Ophthalmic imaging apparatus and method of controlling the same
WO2019035426A1 (ja) 計測装置
RU187692U1 (ru) Устройство эндоскопической оптической когерентной томографии с коррекцией волнового фронта
JP6779662B2 (ja) 撮像装置、撮像装置の制御方法、及びプログラム
JP2017047060A (ja) 光干渉断層撮影装置
JP6584125B2 (ja) 撮像装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant