(57)【要約】【課題】ソフトウエア的にスペクトル干渉信号の補間処理及びリサンプリング処理を行うことなく光軸方向の分解能の改善に寄与する光検出装置を提供する。【解決手段】本発明の光検出装置５は、短波長から長波長までに渡って感度を有しかつ波長分解された短波長の光を受光する側から長波長を受光する側に向かって直線状に配置された複数個の光電変換素子５ｉと、各光電変換素子５ｉからのスペクトル干渉信号Ｓ１を取得する信号処理制御部５ｋとを有し、信号処理制御部５ｋは、波長の混在による周期変動が補正されたスペクトル干渉信号Ｓ１を出力する。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
短波長から長波長までに渡って感度を有しかつ波長分解された短波長の光を受光する側から長波長を受光する側に向かって直線状に配置された複数個の光電変換素子と、
該各光電変換素子からのスペクトル干渉信号を取得する信号処理制御部とを有し、
該信号処理制御部は、波長の混在による周期変動が補正されたスペクトル干渉信号を出力することを特徴とする光検出装置。
【請求項２】
干渉縞の明部が生じる位置に対応して前記光電変換素子が配置され、互いに隣接する光電変換素子の素子間隔が前記短波長の側から前記長波長の側に向かってしだいに大きくなっていることを特徴とする請求項１に記載の光検出装置。
【請求項３】
前記光電変換素子は、前記干渉縞の明部の間隔を数式で表現した数列に従う位置に長波長側から短波長側に向かって配置されていることを特徴とする請求項２に記載の光検出装置。
【請求項４】
前記光電変換素子の素子間隔は等間隔であり、前記信号処理制御部は、干渉縞の明部の間隔を数式で表現した数列に従う位置に存在する光電変換素子からのスペクトル干渉信号を順次サンプリングして出力することを特徴とする請求項１に記載の光検出装置。
【請求項５】
前記数列がＰｎ＝Ｂ/（（ｍ＋ｎ−１）・（ｍ＋ｎ））であり、ただし、Ｐｎは数列Ｐの一般項、Ｂは定数、ｎは正の整数、ｍは任意の整数であることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の光検出装置。
【請求項６】
前記可視域の波長から前記近赤外域の波長の光を波長分解する分光器を有することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の光検出装置。
【請求項７】
短波長から長波長に渡る広帯域光を発生する光源部と、前記広帯域光を参照光路と計測光路とに分割する光路分割部と、前記参照光路に配設された固定参照ミラーにより反射された反射光の光路と、前記計測光路に配置された計測対象からの散乱反射光の光路とを合成する光路合成部と、請求項５に記載の光検出装置とを備え、前記スペクトル干渉信号をフーリエ変換処理して、光干渉断層計測に基づく解析処理を行って断層画像を取得することを特徴とする計測装置。
【請求項８】
前記広帯域光が可視域から赤外域の波長範囲に渡っていることを特徴とする請求項７に記載の計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光干渉断層計測に用いることが可能な光検出装置及びこの光検出装置を用いた計測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、光干渉断層計測（ＯＣＴ）、例えば、ＳＤ−ＯＣＴ（スペクトルドメイン領域―ＯＣＴ）では、広帯域光源を利用して、この広帯域光源からの低コヒーレンス光を二つの光路に分割し、一方の光路に配置された計測対象からの反射光と他方の光路に固定されている固定参照ミラーからの反射光とを再び光路合成して干渉させ、干渉光を分光器により波長ごとに分解し、波長分解されたスペクトル干渉信号を多数の受光素子（例えば、ラインセンサ）により取得し、このスペクトル干渉信号をフーリエ変換し、このフーリエ変換された信号を解析して、計測対象の深さ方向の断層画像を取得している。
【０００３】
しかしながら、光の波長と波数とは逆数の関係にあるため、波長分解方向に対応して配列された受光素子の配列方向（以下、波長軸方向）の間隔に対して干渉縞の発生間隔が等間隔とならず、その結果、光軸方向の分解能が劣化し、計測対象の断層画像が劣化する。
【０００４】
そこで、この光軸方向の分解能の劣化を改善するために、分光器によって波長分解されたスペクトル干渉信号を取得後、ソフトウエア的に、補間処理を行い、適切な間隔で再度サンプリング（リサンプリング）を行うことによって、波長軸方向に対して等間隔の干渉縞を得ている（例えば、特許文献１参照、特許文献２参照。）。
【０００５】
しかしながら、分光器により波長分解されたスペクトル干渉信号に対して、ソフトウエア的に補間処理を施し、かつ、再度サンプリング処理を施すことにした場合、サンプリング処理を行わない場合に較べて処理時間がかかる。
時間分解能がより一層高く、すなわち、１枚の断層画像を得るのに要請される時間がより一層短く、かつ、長時間に渡って断層画像の取得が要請される場合、ソフトウエア的に処理量が増大するため全体としての処理時間が長くなる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記の事情に鑑みて為されたもので、ソフトウエア的にスペクトル干渉信号の補間処理及びリサンプリング処理を行うことなく光軸方向の分解能の改善に寄与する光検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る光検出装置は、短波長から長波長までに渡って感度を有しかつ波長分解された短波長の光を受光する側から長波長を受光する側に向かって直線状に配置された複数個の光電変換素子と、該各光電変換素子からのスペクトル干渉信号を取得する信号処理制御部とを有し、該信号処理制御部は、波長の混在による周期変動が補正されたスペクトル干渉信号を出力することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る光検出装置によれば、光干渉断層撮影を行うことにした場合に、ソフトウエア的にスペクトル干渉信号の補間処理及びリサンプリング処理を行うことなく光軸方向の分解能の改善に寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は本発明の実施例１に係る光検出装置を有する計測装置としてのスペクトルドメイン−光干渉断層計測装置の要部構成を示すブロック図である。
【図２】図２は図１に示す広帯域光源から射出される広帯域光の強度分布を示す説明図である。
【図３】図３は図１に示す光検出装置の内部構成を示す光学図である。
【図４】図４は波長分解されたスペクトル干渉信号の一例を示す模式図である。
【図５】図５は光の波長と光路差と干渉縞との関係を説明するためのグラフである。
【図６】図６は図３に示す光電変換器の詳細構成を示す図である。
【図７】図７は波長λmと光電変換素子間隔との関係を説明するためのグラフであって、図５に示すグラフの拡大図である。
【図８】図８は図６に示す光電変換器から出力されるスペクトル干渉信号の一例を示す説明図である。
【図９】図９は従来の光電変換器から出力されるスペクトル干渉信号をフーリエ変換したときに得られる信号強度の分布を示す図である。
【図１０】図１０は図６に示す光電変換器から出力されるスペクトル干渉信号をフーリエ変換したときに得られる信号強度の分布を示す図である。
【図１１】図１１は本発明の実施例２に係る光検出装置の光電変換器の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００１０】
（実施例１）
図１は本発明に係る光検出装置を有する計測装置としてのスペクトルドメイン−光干渉断層計測装置（ＳＤ−ＯＣＴ）の要部構成を示すブロック図である。
この図１において、１は光源部、２は光路合成・分割部、３は計測光学系、４は参照光学系、５は光検出装置、６は信号処理制御部である。
【００１１】
光源部１は広帯域光源１ａと、集光レンズ１ｂとから概略構成されている。広帯域光源１ａは、波長λが４００ｎｍ（ナノメートル）〜１０００ｎｍ又は８００ｎｍ〜１７００ｎｍの広帯域光Ｐ１を射出する。広帯域光源１ａは、例えば、可視域から近赤外域又は赤外域の波長範囲の光を出射する。この広帯域光Ｐ１は部分干渉性（低コヒーレンス性）を有する。
例えば、図２はその波長λと振幅強度（発光強度ともいう）Ｉとの関係を示す図であり、λ０は中心波長である。
【００１２】
その広帯域光Ｐ１は、集光レンズ１ｂにより集光され、かつ、導光ファイバ２ａの入射端面２ａ’に集束され、導光ファイバ２ａを伝播して、光路合成・分割部２に導かれる。
光路合成・分割部２は、例えば、ファイバカップラにより構成されている。光路合成・分割部２は導光ファイバ２ａに導かれた広帯域光Ｐ１を計測光Ｐ２と参照光Ｐ３とに分割する。例えば、広帯域光Ｐ１は、そのファイバカップラによりその光量が１対１に分割される。
【００１３】
計測光Ｐ２は計測光路としての導光ファイバ２ｂに導かれる。参照光Ｐ３は参照光路としての導光ファイバ２ｃに導かれる。この光路合成・分割部２は、光源部１からの広帯域光Ｐ１の光路を計測光Ｐ２の光路と参照光Ｐ３の光路とに分割する光路分割部としての機能と、計測対象７による計測光Ｐ２の反射・散乱光の光路と参照光Ｐ３の反射光の光路とを合成する光路合成部としての機能とを果たす。
【００１４】
計測光学系３は、コリメートレンズ３ａ、ガルバノミラー（ガルバノスキャナ）３ｂ、３ｃ、コリメートレンズ３ｄ、計測対象７を有する。計測対象７は、紙、フィルム、生体組織等、断層画像を得ることのできるものであれば、何でも良い。
【００１５】
コリメートレンズ３ａは、導光ファイバ２ｂの入射・出射端面２ｂ’に臨んでいる。コリメートレンズ３ａは、導光ファイバ２ｂから射出された計測光Ｐ２を集光して平行光束Ｐ４に変換する。その平行光束Ｐ４は、ガルバノミラー３ｂ、３ｃに導かれる。
【００１６】
ガルバノミラー３ｂ、３ｃは、共に往復振動される。このガルバノミラー３ｂ、３ｃの往復振動により、計測対象７が二次元的に走査され、三次元の断層画像データが取得される。
なお、ガルバノミラー３ｂ、３ｃのいずれかを固定し、他方を往復振動させると一次元の断層画像データが取得される。
【００１７】
その平行光束Ｐ４は、走査光としてコリメートレンズ３ｄに導かれる。そのコリメートレンズ３ｄは、計測対象７に対して垂直に入射して、走査スポット光Ｐ５を計測対象７に形成する。
計測対象７により反射・散乱された反射光（戻り光ともいう）は、コリメートレンズ３ｄにより集光され、平行光束Ｐ４又は計測光Ｐ２としてガルバノミラー３ｃ、３ｂに導かれる。
【００１８】
このガルバノミラー３ｃ、３ｂに導かれた計測光Ｐ２は、コリメートレンズ３ａにより集束されて導光ファイバ２ｂの入射・出射端面２ｂ’に導かれ、この導光ファイバ２ｂを伝播して、光路合成・分割部２に導かれる。
【００１９】
参照光学系４は、コリメートレンズ４ａ、４ｂと固定参照ミラー４ｃとを有する。コリメートレンズ４ａは、導光ファイバ２ｃの入射・出射端面２ｃ’に臨んでいる。コリメートレンズ４ａは入射・出射端面２ｃ’から射出された参照光Ｐ３を平行光束に変換する役割を果たす。この参照光Ｐ３はコリメートレンズ４ｂにより集光されて、固定参照ミラー４ｃに導かれる。
【００２０】
固定参照ミラー４ｃは、その参照光Ｐ３を全反射し、この固定参照ミラー４ｃにより反射された参照光Ｐ３は元の光路を通って導光ファイバ２ｃを経由して、光路合成・分割部２に導かれる。
【００２１】
導光ファイバ２ｂにより光路合成・分割部２に導かれた計測光Ｐ２と導光ファイバ２ｃにより光路合成・分割部２に導かれた参照光Ｐ３とは合成されて、干渉光Ｐ６として導光ファイバ２ｄを経由して光検出装置５に導かれる。
【００２２】
この光検出装置５は、図１に示す集光レンズ５ａ、５ｂ、図３に示す分光器５ｃ、光電変換器５ｇを有する。その集光レンズ５ａは導光ファイバ２ｄの射出端２ｄ’から射出された干渉光Ｐ６を集光して平行光束に変換し、集光レンズ５ｂはその平行光束を分光器５ｃに向けて集束しつつ入射させる。
【００２３】
その分光器５ｃは、光路折り返しミラー５ｄと、分光素子としての回折格子５ｅと、集光ミラー（例えば凹面鏡）５ｆとを有する。光電変換器５ｇは多数の光電変換素子５ｉを有する。回折格子５ｅは多数の波長を含んだ干渉光Ｐ６を波長毎に分解して光電変換器５ｇに照射する。この光電変換器５ｇは波長分解されたスペクトル干渉信号Ｓ１を出力する。
【００２４】
信号処理制御部６は、図１に示すように、制御部６ａと、信号処理部６ｂと、記憶部６ｃと、表示部６ｄとを有する。制御部６ａは、広帯域光源１ａの発光制御と、ガルバノミラー３ｂ、３ｃの振動制御と、スペクトル干渉信号Ｓ１としての光電変換信号の取得タイミング制御と、信号処理部６ｂ、記憶部６ｃ、表示部６ｄの制御を適宜実行する。
【００２５】
その制御部６ａは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のハードウエアと所定の制御プログラムとから構成されている。信号処理部６ｂは、光干渉断層計測に従ったソフトウエアプログラムによりスペクトル干渉信号Ｓ１をフーリエ変換処理し、スペクトル干渉信号Ｓ１に基づく画像強度データ（輝度データ）を解析処理して画像化することにより、計測対象７の断層画像を構築する断層画像構築部として機能する。
【００２６】
スペクトル干渉信号Ｓ１は干渉光Ｐ６による干渉縞に相当する信号であるが、このスペクトル干渉信号Ｓ１について説明する前に、干渉光Ｐ６による干渉縞と波長λとの関係について説明する。
【００２７】
干渉光Ｐ６による干渉縞の光の強度は、固定参照ミラー４ｃと計測対象７の深さ方向（光軸方向）のある面（これを測定面あるいは測定点という）との光路差をＤ、半波長をλ/２とすると、Ｄ＝λ/２の偶数倍のとき最大となり、Ｄ＝λ/２の奇数倍のとき最小となる。言い換えると、光路差Ｄ＝λ/２の偶数倍のとき明るくなり、光路差Ｄ＝λ/２の奇数倍のとき暗くなる。
【００２８】
干渉縞の本数ｋ（光の波数）は、ｋ＝Ｄ/λで表されるから、干渉縞の本数ｋは、光路差Ｄを一定とすると、波長λが短くなるに伴って増大し、波長λが長くなるに伴って減少する。言い換えると、干渉縞の間隔は、λ＝Ｄ/ｋで表されるから、光路差Ｄを一定とすると、波長λが短くなるに伴って密になり、波長λが長くなるに伴って疎になる。
【００２９】
干渉光Ｐ６は、中心波長をλ0として、Δλの波長成分が混在した光が合成されたものであり、波長分解して得られたスペクトル干渉信号Ｓ１は図４に模式的に示すようなものとなる。
その図４において、横軸は波長λの軸方向（光電変換素子５ｉの配列方向）であり、縦軸はスペクトル干渉信号Ｓ１の振幅強度Ｉである。
【００３０】
波長λが短い方では、既述したように、干渉縞の間隔が小さいため、スペクトル干渉信号Ｓ１の強度変化の間隔が密であり、波長λが相対的に増大するに伴って、スペクトル干渉信号Ｓ１の強度変化の間隔が疎になる。言い換えると、波長λに対して、スペクトル干渉信号Ｓ１の周期Ｔは、波長λが相対的に短いほど小さく、波長λが相対的に長いほど大きい。
【００３１】
なお、スペクトル干渉信号Ｓ１の振幅強度Ｉは、中心波長λ0の近傍が大きく、波長λが中心波長λ0よりも短くなるほど又は中心波長λ0よりも長くなるほど小さくなる。これは、広帯域光Ｐ１の振幅強度Ｉが中心波長λ0の近傍が最も大きいからである。
【００３２】
図５は、広帯域光Ｐ１の波長λと光路差Ｄと、干渉縞の明部の発生個所との関係を概念的に示す説明図である。その図５において、横軸は広帯域光Ｐ１の波長であり、縦軸は光路差Ｄであり、斜線は干渉縞の明部の発生位置、破線は光路差Ｄ１、Ｄ２であり、斜線と破線との交点は、強め合う光の干渉（スペクトル干渉信号Ｓ１の強度が大きい）が生じていることを示している。
【００３３】
光路差Ｄを光路差Ｄ１から光路差Ｄ２に変化させたとき、波長λが相対的に短い方ではその明暗の変化が頻繁に変化し、波長λが相対的に長い方ではその明暗の変化が緩慢であることがこの図５から見てとれる。
【００３４】
また、光路差Ｄを一定としたとき、波長λが短いほど干渉縞の間隔が狭く、波長λが長いほど干渉縞の間隔が広くなっていることが、この図５から見てとれる。
このように、短波長側で強度変化が頻繁でかつ周期が短く、これに対して、長波長側では強度変化が緩慢で、かつ周期が長い干渉光Ｐ６が回折格子５ｅにより波長分解されて光電変換器５ｇに照射される。なお、回折格子５ｅによる光の照射位置と波長λとはリニアの関係があるものとする。
【００３５】
光電変換器５ｇは、図６に示すように、回路基板５ｈに光電変換素子５ｉが直線状に配列された照射部５ｊと、この照射部５ｊにより光電変換された信号を読み取る信号処理制御部５ｋとから概略構成されている。
【００３６】
信号処理制御部５ｋは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等によって構成され、所定のプログラムを実行することにより、光電変換された信号を増幅、集約する等の所定の処理を行って、スペクトル干渉信号Ｓ１を出力する。
【００３７】
光電変換素子５ｉは、可視域（又は短波長）の光から赤外域（又は長波長）までの光に対して感度を有する。例えば、光電変換素子５ｉは、４００ナノメートルから１０００ナノメートル、あるいは、８００ナノメートルから１７００ナノメートル範囲の光の波長に対して感度を有し、これらの光を受光可能である。
【００３８】
この光電変換素子５ｉの個数は、例えば、５１２個、１０２４個、２０４８個等である。この光電変換素子５ｉは波長λの短い側で密であり、相対的に波長λの長い側で疎である。隣接する光電変換素子５ｉの間隔は、短波長の側から長波長の側に向かってしだいに増加するように直線状に配列されている。
【００３９】
すなわち、波長λが最も長い方に存在する光電変換素子５ｉを他方の端部Ｂとし、波長λが最も短い方に存在する光電変換素子５ｉを一方の端部Ａとしたとき、光電変換素子５ｉは以下に説明する規則に従って配列されている。
【００４０】
ここで、隣接する光電変換素子５ｉの素子間隔について、端部Ｂから端部Ａに向かって光電変換素子５ｉを順に並べたときの数列をＰとして、この数列Ｐを考える。
【００４１】
すなわち、一般項Ｐｎ＝Ａ/（（ｍ＋ｎ−１）・（ｍ＋ｎ））となるような数列Ｐを求め、この数列Ｐが形成されるような位置に各光電変換素子５ｉをそれぞれ配置する。
以下、この数列Ｐについて図７を参照しつつ説明する。
【００４２】
図７は図５の部分拡大図であり、干渉縞の明部を示す点の集合を示す斜線は、定数ａが０でないとして、Ｄ＝ｍａλ、Ｄ＝（ｍ＋１）ａλ、Ｄ＝（ｍ＋２）ａλ、…と表現できる。光路差Ｄmのときの複数の干渉縞の明部が生じる波長のうちの最大波長をλmとし、次の波長を順次λm+1、λm+2、λm+3、λm+4、…、λm+nとすると、光路差Ｄmに対してｎ番目（ｎは正の整数）の波長λm+nはＡ/（ｍ＋ｎ）と表される。ただし、Ａ＝Ｄm/ａである。
【００４３】
干渉縞の間隔Δ(m、n)は、従って、下記の式によって表される。
Δ(m、n)＝λm+n-1―λm+n＝Ａ/（ｍ＋ｎ−１）―Ａ/（ｍ＋ｎ）
この式を整理すると、
Δ(m、n)＝Ａ/（（ｍ＋ｎ−１）・（ｍ＋ｎ））
となる。
【００４４】
干渉縞の間隔Δ(m、n)は、この関係式に従って長波長域の側から短波長域の側に向かって次第に小さくなる。この干渉縞の間隔Δ(m、n)の歪みに従って光電変換素子５ｉを配置すれば、予め歪が補正されたスペクトル干渉信号Ｓ１が取得される。
【００４５】
照射部５ｊに配置する光電変換素子５ｉの個数を考慮して、定数をＢとしたしたとき、この数列Ｐは、Ｐｎ＝Ｂ/（（ｍ＋ｎ−１）・（ｍ＋ｎ））と表せる。
【００４６】
この数列Ｐに従って、照射部５ｊに光電変換素子５ｉを配置することにより、波長軸方向に存在する干渉縞の間隔を有するスペクトルについて、干渉縞の間隔に合わせたサンプリング周期でスペクトル干渉信号Ｓ１を取得できる。
すなわち、光電変換素子５ｉを、干渉縞の明部の間隔を数式で表現した数列に従う位置に長波長側から短波長側に向かって配置すれば、言い換えると、一般項ＰｎがＰｎ＝Ｂ/（（ｍ＋ｎ−１）・（ｍ＋ｎ））である数列Ｐｎに従う位置に、光電変換素子５ｉを長波長側から短波長側に向かって配置すれば、波長軸方向に存在する干渉縞の間隔を有するスペクトルについて、干渉縞の間隔に合わせたサンプリング周期でスペクトル干渉信号Ｓ１を取得できる。
ただし、ｎは正の整数、ｍは任意の整数である。
【００４７】
図８はこのように配列された光電変換素子５ｉにより取得されたスペクトル干渉信号Ｓ１の波長に対する強度変化を示している。干渉縞の間隔が予め補正されているため、スペクトル干渉信号Ｓ１の周期変動が補正され、周期は見掛け上一定である。なお、破線は、図３に示すスペクトル干渉信号Ｓ１を示している。
【００４８】
ＳＤ−ＯＣＴでは、このスペクトル干渉信号Ｓ１をフーリエ変換している。
図９に示すように、光電変換素子５ｉを等間隔に配置することにより取得したスペクトル干渉信号Ｓ１の場合、干渉縞の間隔が波長λに対して変化して偏りを有する周期があるので、スペクトル干渉信号Ｓ１をフーリエ変換した際に、周波数成分の変動幅が大きくかつ相対的に振幅強度の大きい鋭いピークが得られず、従って、光軸方向の位置を正確に特定しがたい。
【００４９】
これに対して、この実施例１によれば、図１０に示すように、スペクトル干渉信号Ｓ１の周期が概略一定となる。このため、フーリエ変換した際に周波数成分の変動幅が小さくかつ相対的に振幅強度も大きい鋭いピークが得られ、従って、光軸方向の位置を正確に特定可能である。
【００５０】
ＳＤ−ＯＣＴでは、計測対象７の厚さ方向の構造、状態を反射光の強度分布、散乱光の強度分布として記録し、量子化して階調を決定したうえで、断層画像を構築している。
従って、スペクトル干渉信号Ｓ１をフーリエ変換した信号強度のピークが増大することにより光軸方向の分解能が向上する。
【００５１】
光電変換素子５ｉを等間隔に配置してスペクトル干渉信号Ｓ１を取得し、離散的なスペクトル干渉信号Ｓ１を補間してリサンプリングすることにより、フーリエ変換後の信号強度のピークを増大させることができる。しかし、このようなソフトウエア処理を行うと、ソフトウエア処理に要する時間分だけ、信号処理に要する時間がかかる。
【００５２】
これに対して、この実施例１によれば、そのソフトウエア処理を省略することができ、断層画像の構築に要する処理時間の短縮化を図ることができる。すなわち、光軸方向の分解能を損なうことなく、高速処理が可能である。
【００５３】
（実施例２）
実施例１では、ハードウエア的にスペクトル干渉信号Ｓ１の周期が等間隔となるように補正を行ったが、この実施例２では、ソフトウエア的にスペクトル干渉信号Ｓ１の周期が等間隔となるように補正を行うものである。
【００５４】
この実施例２では、図１１に示すように、光電変換素子５ｉは等間隔に配列されている。信号処理制御部５ｋは、干渉縞の間隔に合わせたサンプリング周期でスペクトル干渉信号Ｓ１を順次サンプリングして取得する。
【００５５】
すなわち、信号処理制御部５ｋは、数列Ｐに合致する位置に存在する光電変換素子５ｉを選択して、この光電変換素子５ｉからの光電変換信号を集約して、これをスペクトル干渉信号Ｓ１として出力する。
【００５６】
光電変換素子５ｉの大きさは、光を検知するのに可能な大きさであることを前提として、可能な限り微細なものとし、かつ、光電変換素子５ｉの個数はできる限り大きいのが望ましい。
これにより、数列Ｐに対して選択可能な光電変換素子５ｉの一致度を向上させることができる。
【００５７】
また、数列Ｐにより決定される光電変換素子５ｉのサンプリング位置と実際に配置されている光電変換素子５ｉの位置との間にずれがあるときには、信号処理制御部５ｋは、そのサンプリング位置の近傍の複数個の光電変換素子５ｉの干渉光Ｐ６の振幅強度を数学的に補間して、そのサンプリング位置における干渉光Ｐ６の強度をソフトウエア的に決定しても良い。
【００５８】
この実施例２による場合も、リサンプリングによるソフトウエア処理を行うものに較べて、光軸方向の分解能を損なうことなく高速処理が可能である。
【符号の説明】
【００５９】
５…光検出装置
５ｇ…光電変換器
５ｉ…光電変換素子
５ｋ…信号処理制御部
Ｓ１…スペクトル干渉信号
５ｃ…分光器
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６０】
【特許文献１】特表２００７−５１０１４３号公報
【特許文献２】特開２０１０−０３２４２６号公報
【図１】
2015169513.tif 000003
【図２】
2015169513.tif 000004
【図３】
2015169513.tif 000005
【図４】
2015169513.tif 000006
【図５】
2015169513.tif 000007
【図６】
2015169513.tif 000008
【図７】
2015169513.tif 000009
【図８】
2015169513.tif 000010
【図９】
2015169513.tif 000011
【図１０】
2015169513.tif 000012
【図１１】
2015169513.tif 000013