(57)【要約】  【課題】戻り光の検出効率の低下を抑制し、装置の小型化を図る。  【解決手段】光走査装置は、内壁と外壁とを有する柱状の筐体と、筐体の内壁の内側に設けられる、光を導光する導光路と、筐体の内壁の内側に設けられる、導光路の光の射出端を振動させる振動部と、筐体の内壁と外壁との間に設けられる、導光路の射出端から射出された光の戻り光を受光して導光する戻り光導光路と、を有する。【選択図】図３
2018061544.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内壁と外壁とを有する柱状の筐体と、
前記筐体の内壁の内側に設けられる、光を導光する導光路と、
前記筐体の内壁の内側に設けられる、前記導光路の光の射出端を振動させる振動部と、
前記筐体の内壁と外壁との間に設けられる、前記導光路の射出端から射出された光の戻り光を受光して導光する戻り光導光路と、
を有することを特徴とする光走査装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光走査装置であって、
前記戻り光導光路は、断面形状が円形状の光ファイバであり、前記筐体の内壁と外壁との間に複数設けられる、
ことを特徴とする光走査装置。
【請求項３】
請求項１に記載の光走査装置であって、
前記筐体の内壁および外壁は、円筒状であり、
前記戻り光導光路は、断面形状が前記筐体の断面形状に沿ったアーチ形状の光ファイバであり、前記筐体の内壁と外壁との間に複数設けられる、
ことを特徴とする光走査装置。
【請求項４】
請求項１に記載の光走査装置であって、
前記戻り光導光路は、シート状の導光路であり、
前記筐体の内壁を巻くように、前記筐体の内壁と外壁との間に設けられる、
ことを特徴とする光走査装置。
【請求項５】
請求項４に記載の光走査装置であって、
前記導光路は、外周に反射膜層が形成される、
ことを特徴とする光走査装置。
【請求項６】
請求項１に記載の光走査装置であって、
前記導光路は、前記振動部を貫通し、光の射出端側の前記振動部の端面において、弾性を有する接着部材により固定される、
ことを特徴とする光走査装置。
【請求項７】
請求項１に記載の光走査装置であって、
前記筐体の内壁の内側に設けられる、前記導光路から射出される光を対象物に照射するレンズ、
をさらに有することを特徴とする光走査装置。
【請求項８】
請求項１に記載の光走査装置であって、
前記導光路が貫通した前記振動部を前記筐体の内壁に支持する支持部材、をさらに有し、
前記振動部と前記支持部材は、弾性を有する接着部材により固定される、
ことを特徴とする光走査装置。
【請求項９】
請求項８に記載の光走査装置であって、
前記筐体の内壁の内側であって、前記振動部の前記導光路の光の射出端側の端面とは反対側の端面側に設けられた仕切部と、
前記仕切部と前記支持部材との間に充填される振動を減衰する振動減衰部材と、
をさらに有することを特徴とする光走査装置。
【請求項１０】
内壁と外壁とを有する柱状の筐体と、
前記筐体の内壁の内側に設けられる、光を導光する導光路と、
前記筐体の内壁の内側に設けられる、前記導光路の光の射出端を振動させる振動部と、
前記筐体の内壁と外壁との間に設けられる、前記導光路の射出端から射出された光の戻り光を受光して導光する戻り光導光路と、
前記戻り光導光路によって受光された戻り光に基づいて、前記導光路の射出端の光が照射された対象物までの距離を算出する距離測定部と、
を有することを特徴とするＴＯＦ型分析装置。
【請求項１１】
内壁と外壁とを有する柱状の筐体と、
前記筐体の内壁の内側に設けられる、光を導光する導光路と、
前記筐体の内壁の内側に設けられる、前記導光路の光の射出端を振動させる振動部と、
前記筐体の内壁と外壁との間に設けられる、前記導光路の射出端から射出された光の戻り光を受光して導光する戻り光導光路と、
前記戻り光導光路によって受光された戻り光に基づいて、前記導光路の射出端の光が照射された対象物の画像を生成する画像信号処理部と、
参照光を生成する参照光学部と、
前記導光路によって受光された戻り光と前記参照光とを干渉させて断層計測信号を生成する光干渉断層計測部と、
を有することを特徴とする光干渉断層計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光走査装置、ＴＯＦ型分析装置、および光干渉断層計測装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、「光ファイバの均一な振動を可能にして、所望の走査軌跡を得る光ファイバスキャナ。」が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１８０３１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
光走査装置は、対象物に照射する光を走査し、対象物に照射した光の戻り光を受光する。光走査装置の小型化を図るため、戻り光を受光する光ファイバの径を細径化すると、戻り光の検出効率が低下するという問題がある。
【０００５】
なお、特許文献１には、戻り光の検出効率の低下抑制および装置の小型化については開示されていない。
【０００６】
そこで本発明は、戻り光の検出効率の低下を抑制し、装置の小型化を図る技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願は、上記課題の少なくとも一部を解決する手段を複数含んでいるが、その例を挙げるならば、以下の通りである。上記課題を解決すべく、本発明に係る光走査装置は、内壁と外壁とを有する柱状の筐体と、前記筐体の内壁の内側に設けられる、光を導光する導光路と、前記筐体の内壁の内側に設けられる、前記導光路の光の射出端を振動させる振動部と、前記筐体の内壁と外壁との間に設けられる、前記導光路の射出端から射出された光の戻り光を受光して導光する戻り光導光路と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、戻り光の検出効率の低下を抑制し、装置の小型化を図ることができる。上記した以外の課題、構成、および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施の形態に係る光走査装置を適用した撮像装置のブロック構成例を示した図である。
【図２】図１の光走査装置のブロック構成例を示した図である。
【図３】図２の走査部を導光路の長手方向に平行な断面で切断した断面図である。
【図４】図３の走査部の一部拡大図である。
【図５】図３の振動部および導光路のＡＡ矢視図である。
【図６】信号伝送部と電極との接続を説明する図のその１である。
【図７】信号伝送部と電極との接続を説明する図のその２である。
【図８】電極設置の別の例を示した図である。
【図９】図３の筐体および戻り光導光路のＡＡ矢視図のその１である。
【図１０】図３の筐体および戻り光導光路のＡＡ矢視図のその２である。
【図１１】図３の筐体および戻り光導光路のＡＡ矢視図のその３である。
【図１２】走査部の別の例を示した図である。
【図１３】走査部の別の例を示した図である。
【図１４】照明部および受光部の構成例を示した図のその１である。
【図１５】照明部および受光部の構成例を示した図のその２である。
【図１６】照明部および受光部の構成例を示した図のその３である。
【図１７】照明部および受光部の構成例を示した図のその４である。
【図１８】第２の実施の形態に係る光走査装置を適用したＴＯＦ型分析装置のブロック構成例を示した図である。
【図１９】ＴＯＦ型分析装置のブロック構成例の別の例を示した図である。
【図２０】第３の実施の形態に係る光走査装置を適用したＯＣＴ装置のブロック構成例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００１１】
［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態に係る光走査装置を適用した撮像装置のブロック構成例を示した図である。図１に示すように、撮像装置１は、光走査装置１１と、制御部１２と、駆動信号生成部１３と、画像信号処理部１４と、電力供給部１５と、記憶部１６と、センシング部１７と、通信部１８と、音声処理部１９と、入出力部Ｉ／Ｏ１〜Ｉ／Ｏ３とを有する。撮像装置１は、対象物に光を照射し、その光を受光して、対象物を撮像する。撮像装置１は、例えば、カメラや内視鏡に適用することができる。
【００１２】
光走査装置１１は、後述するが、光を走査しながら射出する。射出された光は、対象物（撮像対象物）に照射され、対象物に照射された光の反射光および拡散光の少なくとも一方（戻り光）は、光走査装置１１に受光される。
【００１３】
制御部１２は、撮像装置１全体を統括的に制御する。制御部１２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算装置によってその機能が実現される。
【００１４】
駆動信号生成部１３は、撮像装置１の各部を駆動する信号を生成する。光走査装置１１は、駆動信号生成部１３の生成した駆動信号により、対象物に射出する光を走査する。
【００１５】
画像信号処理部１４は、光走査装置１１が受光した戻り光の信号に基づいて、対象物の画像を生成する。また、画像信号処理部１４は、例えば、ユーザからの指示に応じて、生成した撮影画像を記憶部１６に記憶する。
【００１６】
電力供給部１５は、撮像装置１の各部に対し、電力を供給する。
【００１７】
記憶部１６は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＣＤ-Ｒ（Compact Disc- Recordable）、ＤＶＤ-ＲＡＭ（Digital Versatile Disk-Random Access Memory）、またはＳＳＤ（solid state drive）等の記憶装置である。記憶部１６は、撮像装置１の各部の処理に必要な情報や、撮像装置１の各部で生成された情報を記憶する。また、記憶部１６は、制御部１２の機能がＣＰＵによって実現される場合、ＣＰＵが実行するプログラムやデータを記憶する。
【００１８】
センシング部１７は、例えば、コネクタである入出力部Ｉ／Ｏ１を介して、各種センサと接続されている。センシング部１７は、各種センサによって検出された信号に基づいて、周囲の状況を検知する。例えば、センシング部１７は、各種センサによって検出された信号に基づいて、撮像装置１の姿勢や、動き、周囲温度を検出する。各種センサは、例えば、傾斜センサや加速度センサ、温度センサ、ユーザの位置情報を検出するＧＰＳ（Global Positioning System）のセンサである。
【００１９】
通信部１８は、例えば、コネクタである入出力部Ｉ／Ｏ２を介して、情報処理装置等と通信を行う。通信部１８は、例えば、近距離無線通信、遠距離無線通信、または有線通信によって、情報処理装置と通信を行う。具体的には、通信部１８は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）、ＵＨＦ（Ultra High Frequency）、またはＶＨＦ（Very High Frequency）等によって、情報処理装置と通信を行う。
【００２０】
音声処理部１９は、例えば、コネクタである入出力部Ｉ／Ｏ３を介して、例えば、マイクやイヤホン、スピーカー等の音声入出力装置と接続されている。音声処理部１９は、音声信号の入力を受け付けまたは音声信号の出力を行う。
【００２１】
図２は、図１の光走査装置１１のブロック構成例を示した図である。図２に示すように、光走査装置１１は、走査部２１と、ドライバ部２２と、信号伝送部２３と、照明部２４と、導光路２５と、戻り光導光路２６と、受光部２７と、入出力部Ｉ／Ｏ１１，Ｉ／Ｏ１２とを有している。
【００２２】
走査部２１は、後述するが、振動部を備え、その振動部を振動させることにより、対象物に照射する光を走査する。また、走査部２１は、対象物に照射した光の戻り光を受光する。
【００２３】
ドライバ部２２は、例えば、コネクタである入出力部Ｉ／Ｏ１１を介して、図１に示した駆動信号生成部１３から出力される駆動信号を受信する。ドライバ部２２は、受信した駆動信号を増幅し、信号伝送部２３および照明部２４に出力する。
【００２４】
信号伝送部２３は、ドライバ部２２から出力される駆動信号を走査部２１に伝送する。走査部２１は、信号伝送部２３によって伝送された駆動信号に基づいて、後述する振動部を振動させ、射出する光を走査させる。
【００２５】
照明部２４は、光源（図示せず）を有している。照明部２４は、ドライバ部２２から出力される駆動信号に基づいて、光源を駆動する。照明部２４は、光源から発生した光を導光路２５へ結合させる光学系（図示せず）を有している。
【００２６】
導光路２５は、例えば、光ファイバである。導光路２５は、照明部２４が発生した光を射出端へ導き、導いた光を射出端から射出する。導光路２５の射出端は、走査部２１によって走査される。これにより、導光路２５の射出端から射出される光は走査されて、対象物に照射される。
【００２７】
また、導光路２５は、対象物からの戻り光を受光し、受光した戻り光を受光部２７へ導く。
【００２８】
戻り光導光路２６は、例えば、光ファイバである。戻り光導光路２６は、対象物に照射された光の戻り光を受光し、受光した戻り光を受光部２７へ導く。
【００２９】
受光部２７は、導光路２５および戻り光導光路２６によって導かれた戻り光を検出し、電気信号に変換する。受光部２７は、変換した電気信号を、例えば、コネクタである入出力部Ｉ／Ｏ１２を介して、図１に示した制御部１２へ出力する。制御部１２は、受光部２７から受信した電気信号を画像信号処理部１４へ出力し、画像信号処理部１４は、制御部１２から受信した電気信号に基づいて、対象物の画像を生成する。なお、受光部２７は、戻り光に基づく信号を、直接、画像信号処理部１４へ出力してもよい。
【００３０】
図３は、図２の走査部２１を導光路２５の長手方向に平行な断面で切断した断面図である。図３には、走査部２１の他に、図２に示した信号伝送部２３、導光路２５、および戻り光導光路２６が示してある。
【００３１】
また、図３には、走査部２１の他に、筐体４０が示してある。筐体４０は、中空の円筒状の形状を有し、内壁４１と、内壁４１より径が大きい外壁４２とを有している（例えば、図９参照）。
【００３２】
戻り光導光路２６は、筐体４０の内壁４１と外壁４２との間に設けられている（例えば、図９参照）。すなわち、筐体４０は、内壁４１と外壁４２とを備えた２重構造であり、戻り光導光路２６は、筐体４０の２重構造内に設けられている。戻り光導光路２６については、以下で図面を用いて詳述する。
【００３３】
導光路２５は、例えば、シングルモードやマルチモードの光ファイバである。光ファイバは、コート層、クラッド層、およびコア層で構成され、光がコア層内に閉じ込められて伝播する。なお、導光路２５は、コート層を剥離させた光ファイバであってもよい。これにより、光走査装置１１全体を小型化できる。
【００３４】
図２に示した照明部２４で発せられた光は、図３に示す導光路２５によって、導光路２５の射出端２５ａへ導かれる。そして、照明部２４で発せられた光は、射出端２５ａから射出される。
【００３５】
撮像装置１が対象物を撮影するとき、導光路２５は、対象物からの戻り光を取り込み、受光部２７へと導く。導光路２５は、図３では１本であるが、戻り光の取り込み効率を高めるために、複数本用いてもよい。また、導光路２５は、マルチコアタイプの光ファイバを用いてもよい。
【００３６】
同様に、戻り光導光路２６も、射出端２５ａから射出された光の戻り光を取り込み、受光部２７へと導く。これにより、光走査装置１１は、戻り光の取込み光量を増加させることができる。
【００３７】
なお、戻り光導光路２６の受光端２６ｄを、レンズ３５よりも導光路２５の射出端２５ａ側に配置し、レンズ３５を介して、対象物領域の光を受光するようにすると、戻り光導光路２６は、対象物の周辺の光しか拾えない。そこで、図３に示すように、戻り光導光路２６を、レンズ３５および筐体４０の内壁４１の外側に配置し、対象物からの戻り光を直接受光する構成とする。
【００３８】
走査部２１、信号伝送部２３、および導光路２５は、筐体４０の内壁４１の内側に設けられている。信号伝送部２３は、例えば、ディスクリートケーブルや同軸ケーブル、またはフレキシブルプリント配線板である。信号伝送部２３は、振動部３１の射出端２５ａとは反対側の端面３１ｂに接続されている。
【００３９】
走査部２１は、振動部３１と、接着部材３２と、支持部材３３と、接着部材３４と、レンズ３５とを有している。
【００４０】
振動部３１は、振動を発生させる装置である。例えば、振動部３１は、圧電アクチュエーター、電磁アクチュエーター、または静電アクチュエーターである。ここでは、振動部３１は、中心部が中空の円筒状の圧電素子であって、内周または外周に複数の電極（図示せず）が設けられている。電極については、後述する。
【００４１】
振動部３１は、図３に示すように、信号伝送部２３と接続されており、信号伝送部２３により伝送された駆動信号に基づいて振動する。振動部３１の中空部分には、導光路２５が貫通している。
【００４２】
振動部３１を貫通している導光路２５は、振動部３１の射出端２５ａ側の端面３１ａにおいて、接着部材３２により固定される。導光路２５の射出端２５ａは、固定端として片持ち梁状に、振動部３１から突き出ている。自由端である導光路２５の射出端２５ａは、振動部３１の振動によって、振動する。これにより、導光路２５の射出端２５ａから射出される光は、レンズ３５を介して対象物を走査する。
【００４３】
接着部材３２は、弾性を有する接着剤である。振動部３１の射出端２５ａ側の端面３１ａにおいて、導光路２５を、弾性を有する接着部材３２で固定することにより、導光路２５の射出端２５ａに生じる振動や、振動部３１の振動が、走査部２１以外の部分へ、外乱振動として伝播することを抑制する。また、走査部２１以外の部分への外乱振動が抑制されるので、外乱振動の射出端２５ａへの再到達を抑制できる。
【００４４】
図４は、図３の走査部２１の一部拡大図である。図４において、図３と同じものには同じ符号が付してある。接着部材３２は、例えば、紫外線硬化性の接着剤である。接着部材３２の硬度は、ＪＩＳ  Ｋ  ７２１５規格に準拠するデュロメーター硬度が、タイプＡ硬度３０以上、タイプＤ硬度８５以下とすることが望ましい。当該硬度を下回ると、振動成分を過度に減衰してしまい、充分な走査量を得ることが困難となる。
【００４５】
接着部材３２は、導光路２５の一部の周囲と、振動部３１の端面３１ａとの隙間を充填するように形成される。これにより、振動部３１の端面３１ａと導光路２５は、接着部材３２によって接着固定される。振動部３１の端面３１ａに、接着部材３２を形成することにより、導光路２５の振動部３１内での撓みを抑止し、振動部３１の振動をより正確に射出端２５ａへと伝えるよう、導光路２５を振動部３１に固定することができる。
【００４６】
また、接着部材３２を、振動部３１の端面３１ａから射出端２５ａに向かう方向へ隆起するよう所定の厚みをもって形成し、導光路２５の一部の周囲を覆うように形成する。これにより、導光路２５の射出端２５ａの振動が、振動部３１へと戻ることにより発生する外乱振動を抑制するとともに、導光路２５を適切に振動部３１に固定することができる。
【００４７】
図４に示すように、接着部材３２の、振動部３１の端面３１ａから、射出端２５ａ側の先端までの厚さを「Ｔ」とする。接着部材３２の隆起した厚さ「Ｔ」は、小さすぎると外乱振動の抑制効果が十分に得られない。一方、厚さ「Ｔ」は、大きすぎると必要な振動成分の減衰も大きくなり充分な走査量が得られない。従って、厚さ「Ｔ」は、振動部３１の直径「Ｄ」に対して、「０．５Ｄ＜Ｔ＜２Ｄ」の範囲にあることが望ましい。
【００４８】
図３の説明に戻る。支持部材３３は、筐体４０の内壁４１に固定されている。筐体４０の内壁４１に固定された支持部材３３は、振動部３１を支持している。
【００４９】
接着部材３４は、弾性を有する接着剤である。接着部材３４は、振動部３１を支持部材３３に接着固定する。
【００５０】
外乱振動は、支持部材３３を経由し、走査部２１以外の部分に伝わることがある。このため、走査精度に影響を及ぼすことがある。そこで、支持部材３３を経由する振動伝播を防ぐために、弾性のある接着部材３４で、振動部３１を支持部材３３に接着固定する。
【００５１】
接着部材３４は、振動部３１と支持部材３３との間の隙間を充填するように形成される。また、接着部材３４は、導光路２５の射出端２５ａ側に隆起するように形成される。結果として、接着部材３４は、支持部材３３のうち、射出端２５ａ側の面の一部または全部と重なるように形成される。
【００５２】
接着部材３４は、接着部材３２と同様の接着剤を用いることができる。また、接着部材３４と接着部材３２は、同様の硬度であってもよく、また同じ硬度でなくてもよい。接着部材３４と接着部材３２は、適宜調整が可能である。
【００５３】
レンズ３５は、筐体４０の内壁４１の内側に設けられ、導光路２５の射出端２５ａから射出される光を対象物に照射する。レンズ３５は、ガラスまたは樹脂により形成されたレンズである。レンズ３５は、球面または非球面レンズであって、例えば、フレネルレンズや、屈折率分布型のＧＲＩＮ（gradient index）レンズなどである。
【００５４】
なお、レンズ３５は、１枚だけでなく、複数枚であってもよい。また、レンズ３５と射出端２５ａとの距離は、変更できるようにしてもよい。レンズ３５と射出端２５ａとの距離を変えることで、光走査装置１１のサイズを増大させることなく、投影または撮影する画像の焦点位置を調整することができる。
【００５５】
振動部３１の電極について説明する。
【００５６】
図５は、図３の振動部３１および導光路２５のＡＡ矢視図である。図５において、図３と同じものには同じ符号が付してある。なお、図５では、振動部３１および導光路２５のＡＡ矢視の断面を示し、支持部材３３、接着部材３４、および筐体４０の図示を省略している。
【００５７】
振動部３１は、例えば、中空の円筒状の圧電素子であり、外周に電極３６ａ〜３６ｄが配置されている。電極３６ａ〜３６ｄは、振動部３１の内周に配置されてもよい。振動部３１の中空部分には、導光路２５が設置（貫通）される。図５に示す導光路２５は、コア部２５ｂを有している。
【００５８】
電極３６ａ〜３６ｄのそれぞれは、例えば、円筒状の圧電素子の長手方向、言い換えれば、導光路２５の長手方向に平行な長辺を有する略矩形の形状である。対向する電極３６ａ，３６ｄをペアとし、対向する電極３６ｂ，３６ｃをペアとして正弦波の電圧を印加することにより、導光路２５の自由端である射出端２５ａを振動させる。また、異なるペアに印加する正弦波の電圧の位相を略９０度ずらすことで、射出端２５ａは、円軌道で振動する。また、印加する正弦波の振幅を時間的に変化させることで、射出端２５ａは、らせん状の軌道を描き、対象物の２次元走査が可能となる。
【００５９】
なお、振動部３１の内周全体に電極を設けてもよい。この電極は、どこにも接続しない（電気的に浮いた状態にする）。
【００６０】
図６は、信号伝送部２３と電極３６ａ，３６ｂとの接続を説明する図のその１である。図６には、図３に示した信号伝送部２３および振動部３１と、図５に示した電極３６ａ，３６ｂとが示してある。信号伝送部２３は、ハンダ３７ａ，３７ｂによって、電極３６ａ，３６ｂに結線される。なお、図示しない電極３６ｃ，３６ｄも、ハンダによって、信号伝送部２３が結線される。
【００６１】
図７は、信号伝送部２３と電極３６ａ，３６ｂとの接続を説明する図のその２である。図７において、図６と同じものには同じ符号が付してある。電極３６ａ，３６ｂの図７に示す網掛けＡ１部分には、例えば、ハンダのノリのよい金メッキや銅メッキを施す。一方、電極３６ａ，３６ｂの網掛けＡ１以外の部分には、例えば、ハンダのノリの悪いニッケルメッキを施す。
【００６２】
このように、電極３６ａ，３６ｂにメッキを施すことにより、ハンダが電極３６ａ，３６ｂの不必要な部分に付着することを抑制できる。また、ハンダを不必要な部分に付着させないようにすることで、ハンダ領域を小さくすることができ、光走査装置１１を小型化することができる。また、電極３６ａ，３６ｂにメッキを施すことにより、ハンダの作業性を落とさずに、ハンダ領域を小さくすることができる。
【００６３】
なお、振動部３１の構成はこれに限定されない。例えば、円筒状の金属管の外周に圧電性を有した薄膜層を形成し、金属管の内周または外周に電極を設置したものでもよい。また、円筒状の金属管の外周に圧電性を有した薄膜層を形成し、薄膜層の外周に電極を設置したものでもよい。これらの場合も、金属管の中空部分に導光路２５を設置する。
【００６４】
振動部３１は、電極３６ａ〜３６ｄの他に、さらに別の電極を設け、振動部３１の長さを可変できるようにしてもよい。
【００６５】
図８は、電極設置の別の例を示した図である。図８において、図７と同じものには同じ符号が付してある。ただし、図８では、図７の信号伝送部２３およびハンダ３７ａ，３７ｂの図示を省略している。
【００６６】
電極３６ｅは、円筒状の形状を有し、振動部３１の外周を一周覆うように設けられる。振動部３１の長手方向における電極３６ｅの長さは、振動部３１の長手方向の長さより短い。
【００６７】
また、図示してないが、振動部３１の内周においても、電極３６ｅに対応する位置に電極が設けられる。振動部３１の外周に設けられた電極３６ｅと振動部３１の内周に設けられた図示しない電極とに電圧を印加することにより、振動部３１の長手方向の長さを変化させることができる。これにより、光走査装置１１は、導光路２５の射出端２５ａとレンズ３５との距離を変化させることができる。
【００６８】
戻り光導光路２６について説明する。
【００６９】
図９は、図３の筐体４０および戻り光導光路２６のＡＡ矢視図のその１である。図９において、図３と同じものには同じ符号が付してある。なお、図９では、筐体４０および戻り光導光路２６のＡＡ矢視の断面を示し、走査部２１の断面の図示を省略している。
【００７０】
戻り光導光路２６は、断面形状が円形状の光ファイバである。戻り光導光路２６は、図９に示すように、筐体４０の内壁４１と外壁４２との間に複数設けられる。
【００７１】
戻り光導光路２６は、コア層２６ａと、クラッド層２６ｂとを有し、コア層２６ａに取り込まれた戻り光を受光部２７へ導く。しかし、戻り光導光路２６に、断面が円形状の光ファイバを適用した場合、筐体４０の内壁４１と外壁４２との間の空間に、光ファイバの存在しない領域が発生する。そのため、光の取込みに寄与する断面積が低下する。
【００７２】
光の取り込みに寄与する断面積を増やすには、例えば、光ファイバのコア層２６ａの厚さ「Ｌｃｏ」は、クラッド層２６ｂの厚さ「Ｌｃｌ」に対して、なるべく大きいほうがよい。例えば、カメラや内視鏡用途での、光取込み効率と走査部の小型化を考慮した場合、コア層２６ａの厚さ「Ｌｃｏ」は、「０．０５ｍｍ＜Ｌｃｏ＜０．３ｍｍ」の範囲にあることが望ましい。
【００７３】
このように、導光路２５および振動部３１を、筐体４０の内壁４１の内側に設けて、筐体４０の内壁４１と外壁４２との間に戻り光導光路２６を設けることにより、戻り光の検出効率の低下を抑制し、光走査装置１１を小型化できる。
【００７４】
戻り光導光路２６の断面は、筐体４０の断面形状に沿ったアーチ形状を有していてもよい。
【００７５】
図１０は、図３の筐体４０および戻り光導光路２６のＡＡ矢視図のその２である。図１０において、図３と同じものには同じ符号が付してある。なお、図１０では、筐体４０および戻り光導光路２６のＡＡ矢視の断面を示し、走査部２１の断面の図示を省略している。
【００７６】
戻り光導光路２６は、断面形状が筐体４０の断面形状に沿ったアーチ形状の光ファイバである。例えば、戻り光導光路２６のアーチ形状の内側の面は、内壁４１の面に沿った形状を有し、戻り光導光路２６のアーチ形状の外側の面は、外壁４２の面に沿った形状を有している。戻り光導光路２６は、筐体４０の内壁４１と外壁４２との間に複数設けられる。
【００７７】
戻り光導光路２６は、コア層２６ａと、クラッド層２６ｂとを有し、コア層２６ａに取り込まれた戻り光を受光部２７へ導く。
【００７８】
光ファイバのコア層２６ａの厚さ「Ｌｃｏ」は、クラッド層２６ｂの厚さ「Ｌｃｌ」に対して、なるべく大きいほうがよい。例えば、カメラや内視鏡用途での、光取込み効率と走査部の小型化を考慮した場合、コア層２６ａの厚さ「Ｌｃｏ」は、「０．０５ｍｍ＜Ｌｃｏ＜０．３ｍｍ」の範囲にあることが望ましい。
【００７９】
コア層２６ａとクラッド層２６ｂとがともにアーチ形状となることで、断面が円形の光ファイバを詰めるよりも、光取り込みに寄与する断面積が拡大する。つまり、図１０に示す戻り光導光路２６は、戻り光の取り込み効率を高めることができる。
【００８０】
戻り光導光路２６は、シート状（フィルム状）であってもよく、筐体４０の内壁４１を取り巻くように、内壁４１と外壁４２との間に設けられてもよい。
【００８１】
図１１は、図３の筐体４０および戻り光導光路２６のＡＡ矢視図のその３である。図１１において、図３と同じものには同じ符号が付してある。なお、図１１では、筐体４０および戻り光導光路２６のＡＡ矢視の断面を示し、走査部２１の断面の図示を省略している。
【００８２】
戻り光導光路２６は、シート状の透明樹脂で形成される。戻り光導光路２６を形成する透明樹脂は、例えば、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）やシリコーン等の単一の樹脂である。
【００８３】
戻り光導光路２６は、筐体４０の内壁４１と外壁４２との間であって、内壁４１を取り巻くように設置される。戻り光導光路２６の断面から取り込まれた戻り光は、戻り光導光路２６の内面で内面反射を繰り返しながら受光部２７へ導光される。
【００８４】
図１１の矢印Ａ１１に示す戻り光導光路２６の隙間は、シート状の戻り光導光路２６を、内壁４１に巻き付けたときにできた隙間を示している。戻り光の取り込み効率を高めるには、矢印Ａ１１に示す隙間は小さい方がよい。
【００８５】
戻り光導光路２６を、光ファイバのように、透明樹脂層をコア層とし、そのコア層の両面をクラッド層相当の樹脂層で挟み込む構成としてもよい。このように構成した戻り光導光路２６は、光閉じ込め効果が増加する。ただし、製造が難しくコストが増加する。そのため、単一の透明樹脂としたシート状導光路の方が、製造が容易で安価である。また、単一の透明樹脂による光閉じ込めでも、面形状となることで断面積が広いため、戻り光の取り込み効率を高めることができる。単一の透明樹脂の厚さ「Ｌｃｏ」は、「０．０５ｍｍ＜Ｌｃｏ＜０．３ｍｍ」の範囲にあることが望ましい。
【００８６】
なお、シート状の戻り光導光路２６の受光端２６ｄは、必ずしも平面に限るものではない。シート状の戻り光導光路２６の受光端２６ｄは、曲率を付けたレンズ状や所定の傾きを付けたテーパー状としても構わない。
【００８７】
また、シート状の戻り光導光路２６の外側両面に反射膜層を形成してもよい。戻り光導光路２６の透明樹脂層の断面から取り込まれた戻り光は、反射膜層によって閉じ込められ、透明樹脂層を導光する。反射膜層は、アルミニウムなどの金属膜や誘電体の多層膜を蒸着することにより、安価に形成することができる。そして、光の閉じ込め効果を向上することができる。
【００８８】
以上説明したように、光走査装置１１は、柱状の内壁４１と、柱状の外壁４２とを有する筐体４０と、筐体４０の内壁４１の内側に設けられる、光を導光する導光路２５と、筐体４０の内壁４１の内側に設けられる、導光路２５の光の射出端２５ａを振動させる振動部３１と、筐体４０の内壁４１と外壁４２との間に設けられる、導光路２５の射出端から射出された光の戻り光を受光して導光する戻り光導光路２６と、を有する。このように、戻り光導光路２６を筐体４０の内壁４１と外壁４２との間に設けることにより、光走査装置１１は、戻り光の検出効率の低下を抑制し、装置の小型化を図ることができる。
【００８９】
また、戻り光導光路２６は、例えば、断面形状が円形状の光ファイバであり、筐体４０の内壁４１と外壁４２との間に複数設けられる。これにより、光走査装置１１は、筐体４０の内壁４１と外壁４２との間に複数設けられた円形状の光ファイバにより、戻り光の検出効率の低下を抑制し、装置の小型化を図ることができる。
【００９０】
また、戻り光導光路２６は、例えば、断面形状が筐体４０の断面形状に沿ったアーチ形状の光ファイバであり、筐体４０の内壁４１と外壁４２との間に複数設けられる。これにより、光走査装置１１は、筐体４０の内壁４１と外壁４２との間に複数設けられたアーチ形状の光ファイバにより、戻り光の検出効率の低下を抑制し、装置の小型化を図ることができる。
【００９１】
また、戻り光導光路２６は、例えば、シート状の導光路であり、筐体４０の内壁４１を巻くように、筐体４０の内壁４１と外壁４２との間に設けられる。これにより、光走査装置１１は、筐体４０の内壁４１と外壁４２との間に設けられたシート状の導光路により、戻り光の検出効率の低下を抑制し、装置の小型化を図ることができる。
【００９２】
また、シート状の導光路の外周に、例えば、反射膜層を形成する。これにより、光走査装置１１は、戻り光の検出効率の低下を抑制し、装置の小型化を図ることができる。
【００９３】
なお、上記では、筐体４０の形状は、円筒状したがこれに限られない。例えば、筐体４０の形状は、多角形の角筒状であってもよい。
【００９４】
また、導光路２５の射出端２５ａにレンズが取り付けられてもよい。
【００９５】
図１２は、走査部２１の別の例を示した図である。図１２において、図３と同じものには同じ符号が付してある。図１２に示すように、導光路２５の射出端２５ａには、レンズ３５ａが取り付けられている。このように、導光路２５とレンズ３５ａとを一体化することにより、光走査装置１１は、レンズ３５ａからの射出光をより細径化できる。また、射出光を細径化することによって、走査するビーム径が小さくなり、撮影画像の分解能を向上することができる。
【００９６】
また、筐体４０の内壁４１の内側には、振動を減衰する振動減衰部材が充填されてもよい。
【００９７】
図１３は、走査部２１の別の例を示した図である。図１３において、図３と同じものには同じ符号が付してある。図１３に示すように、筐体４０の内壁４１の内側には、仕切部４６が設けられている。仕切部４６は、振動部３１の射出端２５ａ側の端面３１ａとは反対側の端面３１ｂ側に設けられている。
【００９８】
仕切部４６と支持部材３３との間には、弾性を有する振動減衰部材４７が充填されている。
【００９９】
導光路２５の走査精度に影響を及ぼす外乱振動は、信号伝送部２３を介して、走査部２１に伝播する場合がある。例えば、信号伝送部２３を構成する信号線が筐体４０へ接触する等により、筐体４０からの外乱振動が信号伝送部２３を介して導光路２５の射出端２５ａへと伝播し、走査精度を低下させる場合がある。特に、光走査装置１１を内視鏡やヘッドマウントディスプレイ等の撮像装置１に用いた場合、筐体４０を可撓性のある構成とすることが考えられる。筐体４０を湾曲させることにより、信号伝送部２３が筐体４０へ接触する可能性が増す。
【０１００】
しかし、筐体４０の内壁４１の内側には、振動減衰部材４７が充填される。これにより、外乱振動が振動部３１に伝わるのを抑制する。
【０１０１】
なお、振動減衰部材４７は、弾性部材であればよい。これにより、走査部２１および信号伝送部２３と筐体４０との間の外乱振動の伝播を適切に抑止することができる。
【０１０２】
図１３の構成によれば、筐体４０を可撓性のある素材にて構成することができ、人や動物の体腔などの湾曲した狭小部へと挿入される内視鏡等に光走査装置１１を適用することができる。また、産業プラントの配管など、湾曲した狭小部への挿入も可能となる。また、光走査装置１１をヘッドマウントディスプレイに用いる場合であっても、装着感の向上と走査性能の向上との両立が期待できる。
【０１０３】
以下、撮像装置１の照明部２４および受光部２７の構成例について説明する。
【０１０４】
図１４は、照明部２４および受光部２７の構成例を示した図のその１である。図１４において、図２と同じものには同じ符号が付してある。図１４には、図２の照明部２４および受光部２７の他に、図２の走査部２１、導光路２５、および戻り光導光路２６も示してある。なお、以下では、導光路２５は、戻り光を受光しないとする。もちろん、上記したように、導光路２５は、戻り光を受光し、受光部２７へ導いてもよい。
【０１０５】
照明部２４は、光源５１ａ〜５１ｃと、結合レンズ５２ａ〜５２ｃと、光ファイバ５３ａ〜５３ｃと、ファイバカプラ５４とを有している。
【０１０６】
光源５１ａ〜５１ｃは、それぞれ赤、青、緑色の波長の光を発生するレーザー光源またはスーパールミネッセントダイオード（以下「ＳＬＤ」）である。なお、光源の波長は、これに限定されず、赤外や紫外の波長の光を発生してもよい。また、光源の個数も３個に限定されるものではない。
【０１０７】
光源５１ａ〜５１ｃから射出された光は、それぞれ結合レンズ５２ａ〜５２ｃで結合され、光ファイバ５３ａ〜５３ｃに入射される。光ファイバ５３ａ〜５３ｃに入射された光は、ファイバカプラ５４で合波され、導光路２５へ導光される。
【０１０８】
受光部２７は、取り込みレンズ５５と、フォトダイオード５６とを有している。走査部２１から射出された光の対象物からの戻り光は、戻り光導光路２６に入射され、取り込みレンズ５５まで導光される。そして、戻り光は、フォトダイオード５６によって受光される。
【０１０９】
取り込みレンズ５５は、戻り光導光路２６に導かれた戻り光をフォトダイオード５６に集光する。フォトダイオード５６は、集光された光の光量を検出し、検出信号を制御部１２へ送信する。画像信号処理部１４は、制御部１２に送信された検出信号を用いて対象物の撮影画像を生成する。
【０１１０】
図１５は、照明部２４および受光部２７の構成例を示した図のその２である。図１５において、図１４と同じものには同じ符号が付してある。
【０１１１】
照明部２４は、光源５１ａ〜５１ｃと、結合レンズ５２ａ〜５２ｃと、ダイクロプリズム６１ａ，６１ｂと、結合レンズ６２とを有している。
【０１１２】
光源５１ａ〜５１ｃから射出された光は、それぞれ結合レンズ５２ａ〜５２ｃで結合される。結合レンズ５２ａ〜５２ｃで結合された光は、波長選択性を有する反射・透過膜を備えたダイクロプリズム６１ａ，６１ｂにより合波される。合波された光は、結合レンズ６２で結合され、導光路２５へ導光される。
【０１１３】
受光部２７は、図１４で説明した受光部２７と同様の構成を有し、その説明を省略する。撮像装置１は、図１５に示す構成によっても、対象物の画像を得ることができる。
【０１１４】
図１６は、照明部２４および受光部２７の構成例を示した図のその３である。図１６において、図１５と同じものには同じ符号が付してある。照明部２４は、図１５で説明した照明部２４と同様の構成を有し、その説明を省略する。
【０１１５】
受光部２７は、取り込みレンズ７１と、ダイクロプリズム７２と、フォトダイオード７３ａ〜７３ｃとを有している。
【０１１６】
取り込みレンズ７１は、戻り光導光路２６に導かれた戻り光をダイクロプリズム７２に集光する。ダイクロプリズム７２は、取り込みレンズ７１からの光を赤、青、緑の３色の光に分割する。ダイクロプリズム７２によって分割された３色の光は、それぞれフォトダイオード７３ａ〜７３ｃに受光される。
【０１１７】
フォトダイオード７３ａ〜７３ｃは、受光した光の光量を検出し、検出信号を制御部１２へ送信する。画像信号処理部１４は、制御部１２に送信された検出信号を用いて対象物の撮影画像を生成する。撮像装置１は、図１６に示す構成によっても、対象物の画像を得ることができる。
【０１１８】
図１７は、照明部２４および受光部２７の構成例を示した図のその４である。図１７において、図１５と同じものには同じ符号が付してある。照明部２４は、図１５で説明した照明部２４と同様の構成を有し、その説明を省略する。
【０１１９】
受光部２７は、取り込みレンズ８１と、回折格子８２と、フォトダイオード８３とを有している。
【０１２０】
取り込みレンズ８１は、戻り光導光路２６に導かれた戻り光を回折格子８２に集光する。回折格子８２は、取り込みレンズ８１からの光を、波長スペクトルに分解する。
【０１２１】
フォトダイオード８３は、例えば、１次元のアレイ状に配列された光検出素子を有している。フォトダイオード８３は、赤、緑、青の各領域の集光された光の光量をそれぞれ検出し、検出信号を制御部１２へ送信する。画像信号処理部１４は、制御部１２に送信された検出信号を用いて対象物の撮影画像を生成する。撮像装置１は、図１７に示す構成によっても、対象物の画像を得ることができる。
【０１２２】
［第２の実施の形態］
第２の実施の形態では、第１の実施の形態で説明した光走査装置１１をＴＯＦ（Time Of Flight）型分析装置に適用した例について説明する。なお、ＴＯＦ（Time Of Flight）型分析装置は、第１の実施の形態で説明した撮像装置１と同様の機能を有するが、一部機能が異なる。例えば、ＴＯＦ型分析装置は、図１のブロック構成例において、距離測定部を有する。以下では、ＴＯＦ型分析装置の撮像装置１と同じ機能については、図１および図２の符号を引用して説明する。
【０１２３】
図１８は、第２の実施の形態に係る光走査装置１１を適用したＴＯＦ型分析装置のブロック構成例を示した図である。
【０１２４】
照明部２４は、図１４で説明した光源５１ａ〜５１ｃと同様の光源９１ａ〜９１ｃを有している。また、照明部２４は、少なくとも赤外波長の光を発生するレーザー光源またはＳＬＤである光源９１ｄを有している。また、照明部２４は、結合レンズ９２ａ〜９２ｄと、光ファイバ９３ａ〜９３ｄとを有している。
【０１２５】
光源９１ａ〜９１ｄから射出された光は、それぞれ結合レンズ９２ａ〜９２ｄで結合し、光ファイバ９３ａ〜９３ｄに入射される。光ファイバ９３ａ〜９３ｄに入射された光は、ファイバカプラ９４で合波され、導光路２５へ導光される。
【０１２６】
受光部２７は、取り込みレンズ１０１と、フォトダイオード１０２とを有している。走査部２１から射出された光の対象物からの戻り光は、戻り光導光路２６に入射され、取り込みレンズ１０１まで導光される。そして、戻り光は、フォトダイオード１０２によって受光される。
【０１２７】
取り込みレンズ１０１は、戻り光導光路２６に導かれた戻り光をフォトダイオード１０２に集光する。フォトダイオード１０２は、集光された光の光量を検出し、検出信号を制御部１２へ送信する。距離測定部は、制御部１２に送信された検出信号を用いて対象物までの距離を測定（算出）する。例えば、距離測定部は、射出した光の時刻と、戻り光を受光した時刻とに基づいて、対象物までの距離を測定する。距離測定部は、算出した測定結果を制御部１２に送信する。
【０１２８】
図１９は、ＴＯＦ型分析装置のブロック構成例の別の例を示した図である。図１９において、図１８と同じものには同じ符号が付してある。
【０１２９】
照明部２４は、光源９１ａ〜９１ｄと、結合レンズ９２ａ〜９２ｄと、ダイクロプリズム１１１ａ〜１１１ｃと、結合レンズ９２とを有している。
【０１３０】
光源９１ａ〜９１ｄから射出された光は、それぞれ結合レンズ９２ａ〜９２ｄで結合される。結合レンズ９２ａ〜９２ｄで結合された光は、ダイクロプリズム１１１ａ〜１１１ｃにより合波される。合波された光は、結合レンズ９２で結合され、導光路２５へ導光される。
【０１３１】
受光部２７は、図１８で説明した受光部２７と同様の構成を有し、その説明を省略する。
【０１３２】
以上説明したように、ＴＯＦ型分析装置は、第１の実施の形態で説明した光走査装置と、光測定装置が受光した戻り光に基づいて、導光路の射出端の光が照射された対象物までの距離を算出する距離測定部と、を有する。これにより、ＴＯＦ型分析装置は、戻り光の検出効率の低下を抑制し、装置の小型化を図ることができる。また、ＴＯＦ型分析装置は、戻り光の検出効率の低下を抑制するため、距離測定の精度を向上することができる。
【０１３３】
なお、ＴＯＦ型分析装置の戻り光導光路２６には、図９〜図１１で説明した戻り光導光路２６と同様に、光ファイバを用いてもよいし、シート状の導光路を用いてもよい。付言すれば、シート状の導光路を用いる場合、ＴＯＦ型分析装置は、照明部２４と、戻り光導光路２６と、距離測定部と、を有し、戻り光導光路２６は、導光路２５から射出された光の戻り光を取り込む薄膜で形成されるシート状の導光路を有する。
【０１３４】
［第３の実施の形態］
第３の実施の形態では、第１の実施の形態で説明した光走査装置１１を光干渉断層計測装置（以下、ＯＣＴ（Optical Coherence Tomography）装置）に適用した例について説明する。なお、ＯＣＴ装置は、第１の実施の形態で説明した撮像装置１と同様の機能を有するが、一部機能が異なる。例えば、ＯＣＴ装置は、図１のブロック構成例において、参照光学部を有する。以下では、ＯＣＴ装置の撮像装置１と同じ機能については、図１および図２の符号を引用して説明する。
【０１３５】
図２０は、第３の実施の形態に係る光走査装置１１を適用したＯＣＴ装置のブロック構成例を示した図である。
【０１３６】
図２０に示すように、ＯＣＴ装置は、参照光学部１３１を有している。参照光学部１３１は、コリメートレンズと、ミラーとを有している。参照光学部１３１は、コリメートレンズによって入射された光をコリメートし、ミラーで反射することにより、参照光を生成する。
【０１３７】
照明部２４は、光源１２１ａ〜１２１ｄと、結合レンズ１２２ａ〜１２２ｄと、光ファイバ１２３ａ〜１２３ｄと、ファイバカプラ１２４，１２６と、光サーキュレータ１２５とを有している。光源１２１ａ〜１２１ｄ、結合レンズ１２２ａ〜１２２ｄ、光ファイバ１２３ａ〜１２３ｄ、およびファイバカプラ１２４は、図１８に示した光源９１ａ〜９１ｄ、結合レンズ９２ａ〜９２ｄ、光ファイバ９３ａ〜９３ｄ、およびファイバカプラ９４と同様であり、その説明を省略する。
【０１３８】
受光部２７は、取り込みレンズ１４１と、ダイクロプリズム１４２と、フォトダイオード１４３ａ〜１４３ｃと、光干渉断層計測部１４４とを有している。取り込みレンズ１４１、ダイクロプリズム１４２、およびフォトダイオード１４３ａ〜１４３ｃは、図１６に示した取り込みレンズ７１、ダイクロプリズム７２、およびフォトダイオード７３ａ〜７３ｃと同様であり、その説明を省略する。
【０１３９】
照明部２４の光サーキュレータ１２５は、ファイバカプラ１２４に導光された光を、ファイバカプラ１２６へと導く。ファイバカプラ１２６は、光サーキュレータ１２５より導かれた光を第１の分波光と第２の分波光とに分波する。
【０１４０】
第１の分波光は、導光路２５を介して、走査部２１へと導かれる。そして、第１の分波光は、走査部２１により、対象物を走査する。走査部２１から射出された光の対象物からの戻り光は、戻り光導光路２６により取り込まれ、受光部２７へと導かれる。
【０１４１】
受光部２７のダイクロプリズム１４２は、取り込みレンズ１４１が受光した戻り光を、赤、緑、青の光に分光する。フォトダイオード１４３ａ〜１４３ｃは、分光された赤、緑、青の光量を検出する。画像信号処理部１４は、検出された光量に基づいて、対象物を示す画像を生成する。
【０１４２】
走査部２１によって得られた戻り光は、導光路２５からも取り込まれる。導光路２５は、取り込んだ戻り光を、ファイバカプラ１２６を介して光サーキュレータ１２５に導く。光サーキュレータ１２５は、戻り光を光干渉断層計測部１４４に導光する。
【０１４３】
ファイバカプラ１２６により生成された第２の分波光は、参照光学部１３１に射出されることにより、戻り光である参照光が発生する。参照光学部１３１からの参照光は、ファイバカプラ１２６へと取り込まれ、光サーキュレータ１２５を介して光干渉断層計測部１４４に導光される。
【０１４４】
光干渉断層計測部１４４は、入射される２つの光を干渉させることにより、対象物の奥行き方向の断層計測信号を生成する。例えば、光干渉断層計測部１４４は、参照光学部１３１からの参照光と、走査部２１で照射した光の対象物からの戻り光とを干渉させることにより、断層計測信号を生成する。
【０１４５】
なお、光断層計測の手法については、タイムドメインＯＣＴや、スペクトルドメインＯＣＴ等、一般的な手法を用いることができる。例えば、タイムドメインＯＣＴにより光断層計測を行う場合、参照光学部１３１の有するミラーを光軸方向に移動させ、光路長を変えながら、２つの戻り光の光干渉信号を光干渉断層計測部１４４で検出する。画像信号処理部１４は、光干渉断層計測部１４４の検出信号を用いて、所定の画像処理を行い、対象物の奥行方向の断面像を生成する。
【０１４６】
一方、スペクトルドメインＯＣＴにより光断層計測を行う場合、光干渉断層計測部１４４は、２つの戻り光から得られる干渉光を波長スペクトルに分解して光の強度を検出する。波長スペクトル分解には、回折格子等を用いればよい。画像信号処理部１４は、光干渉断層計測部１４４の検出信号に対し、フーリエ変換等の所定の処理を行い、対象物の奥行方向の断面像を生成する。
【０１４７】
以上説明したように、ＯＣＴ装置は、第１の実施の形態で説明した光走査装置と、戻り光導光路２６によって受光された戻り光に基づいて、導光路２５の射出端２５ａの光が照射された対象物の画像を生成する画像信号処理部１４と、参照光を生成する参照光学部１３１と、導光路２５によって受光された戻り光と参照光とを干渉させて断層計測信号を生成する光干渉断層計測部１４４と、を有する。これにより、ＯＣＴ装置は、戻り光の検出効率の低下を抑制し、装置の小型化を図ることができる。また、ＯＣＴ装置は、医療現場における診断精度を向上させたり、産業機器の点検等における検査制度を向上させたりすることが可能となる。
【０１４８】
以上、本発明に係る実施の形態の説明を行ってきたが、本発明は、上記した実施の形態の一例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施の形態の一例は、本発明を分かり易くするために詳細に説明したものであり、本発明は、ここで説明した全ての構成を備えるものに限定されない。また、ある実施の形態の一例の構成の一部を他の一例の構成に置き換えることが可能である。また、ある実施の形態の一例の構成に他の一例の構成を加えることも可能である。また、各実施の形態の一例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることもできる。また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部または全部を、例えば、集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、図中の制御線や情報線は、説明上必要と考えられるものを示しており、全てを示しているとは限らない。ほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
【０１４９】
また、上記の撮像装置、光走査装置、ＴＯＦ型分析装置、およびＯＣＴ装置の機能構成は、理解を容易にするために、主な処理内容に応じて分類したものである。構成要素の分類の仕方や名称によって、本願発明が制限されることはない。撮像装置、光走査装置、ＴＯＦ型分析装置、およびＯＣＴ装置の構成は、処理内容に応じて、さらに多くの構成要素に分類することもできる。また、１つの構成要素がさらに多くの処理を実行するように分類することもできる。
【符号の説明】
【０１５０】
１…撮像装置、１１…光走査装置、２１…走査部、２２…ドライバ部、２３…信号伝送部、２４…照明部、２５…導光路、２６…戻り光導光路、２７…受光部、３１…振動部、３２…接着部材、３３…支持部材、３４…接着部材、３５…レンズ、４０…筐体、４１…内壁、４２…外壁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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