(57)【要約】【課題】個体差による影響や周囲温度による影響を抑制し、ファブリ・ペローモードのリップルを低減することが可能となる半導体光増幅器等を提供する。【解決手段】積層された半導体層中に活性層を備え、該活性層に形成された導波路を伝搬する光を誘導放出により増幅する半導体光増幅装置であって、  前記導波路は、光を伝搬する経路の途中で複数に分岐された分岐部と、該複数に分岐された分岐部が該導波路の端部側で結合される結合部と、を備え、  前記複数に分岐された導波路は、光路長差が生じるように構成され、  前記光路長差によって、前記導波路を伝搬する光が前記結合部で結合して合波される際に干渉し合って、ファブリ・ペローモードのリップルを低減することが可能に構成されている。【選択図】            図１
2013118251.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層された半導体層中に活性層を備え、該活性層に形成された導波路を伝搬する光を誘導放出により増幅する半導体光増幅装置であって、
前記導波路は、光を伝搬する経路の途中で複数に分岐された分岐部と、該複数に分岐された分岐部が該導波路の端部側で結合される結合部と、を備え、
前記複数に分岐された導波路は、光路長差が生じるように構成され、
前記光路長差によって、前記導波路を伝搬する光が前記結合部で結合して合波される際に干渉し合って、ファブリ・ペローモードのリップルを低減することが可能に構成されていることを特徴とする半導体光増幅装置。
【請求項２】
前記導波路の光路長差は、各導波路への注入電流量を変え、それらの導波路の光路に屈折率差を与えることによって、光路長差が生じるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体光増幅装置。
【請求項３】
前記導波路の光路長差は、各導波路の温度を変え、それらの導波路の光路に屈折率差を与えることによって、光路長差が生じるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体光増幅装置。
【請求項４】
前記導波路の光路長差は、各導波路の長さに差を持たせて形成することによって、光路長差が生じるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体光増幅装置。
【請求項５】
前記導波路は、前記複数に分岐された分岐部として、第１の光路と第２の光路とによる２本に分岐された分岐部を備え、
前記第１の光路の屈折率をｎ1、前記第２の光路の屈折率をｎ2とし、前記第１の光路の長さｌ1、前記第２の光路の長さｌ2とし、使用する波長帯域をλｓｔａｒｔ≦λ≦λｅｎｄとするとき、λが次の式を満たすように前記導波路の光路長差を調整することを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載の半導体光増幅装置。
2013118251.tif 000018
【請求項６】
前記導波路は、前記複数に分岐された分岐部として、第１の光路と第２の光路とによる２本に分岐された分岐部を備え、
前記第１の光路の屈折率をｎ1、前記第２の光路の屈折率をｎ2とし、前記第１の光路の長さｌ1、前記第２の光路の長さｌ2とし、使用する波長帯域をλｓｔａｒｔ≦λ≦λｅｎｄとするとき、
λが次の式を満たすように前記導波路の光路長差を調整することを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載の半導体光増幅装置。
2013118251.tif 000019
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載の半導体光増幅装置を利得媒体として構成されていることを特徴とする波長掃引光源装置。
【請求項８】
請求項７に記載の波長掃引光源装置において、二つの反射部により構成される光共振器内に前記半導体光増幅装置による利得媒体と、波長分散素子とが配置され、
前記二つの反射部のうち一つがスリット状反射部により構成され、
該スリット状反射部が前記光共振器において前記波長分散素子によって異なる空間的位置に分散された波長群の光を反射する側に配され、
前記スリット状反射部が移動することで時間とともに異なる波長を反射し、前記半導体光増幅装置による利得媒体へ戻し、光共振器内で共振させるように構成されていることを特徴とする波長掃引光源装置。
【請求項９】
請求項５または請求項６に記載の半導体光増幅装置を利得媒体として構成されている波長掃引光源装置を駆動する駆動方法であって、
波長の掃引と時間的に同期させて、次の式を満たす波長λが発振波長となるように前記導波路の光路長差を調整して駆動することを特徴とする波長掃引光源装置の駆動方法。
2013118251.tif 000020
【請求項１０】
光源部からの光を測定光と参照光とに分割し、前記測定光を被検体に導くと共に前記参照光を参照ミラーに導き、
前記被検体によって反射あるいは散乱された前記測定光による戻り光と、前記参照ミラーによって反射された参照光とを用い、前記被検体の断層画像を撮像する光断層画像撮像装置であって、
前記光源部が、請求項７または８請求項に記載の波長掃引光源装置によって構成されていることを特徴とする光断層画像撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体光増幅器、波長掃引光源装置とその駆動方法及び該光源装置を備える光断層画像撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、通信分野をはじめ、光を増幅する素子として半導体光増幅器（ＳＯＡ：Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｏｐｉｔｉｃａｌ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）が知られている。
これは半導体活性層中の誘導放出を利用し光を増幅する素子であり、現在では単一通過で利用する透過型ＳＯＡが一般的に利用されている。
この透過型ＳＯＡにおける重要な技術のひとつとして端面反射率の抑制が挙げられる。
これはＳＯＡ素子の両端面の反射によりファブリ・ペロー共振器が形成され、増幅された透過光のスペクトルにリップルが重畳されることを防ぐためである。
以下において、このような透過スペクトルに重畳されるリップルであるファブリ・ペローモードのリップルをＦＰ（Ｆａｂｒｙ−Ｐｅｒｏｔ）モードのリップルと記す。
【０００３】
上記端面反射率を抑制する技術として、従来においては反射防止（ＡＲ：Ａｎｔｉ  Ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ）コート、斜め導波路、窓構造、等が用いられている。
しかしながら、上記の反射率抑制技術を用いても達成できる反射率はＲ＝１０-5程度であり、ＦＰモードを完全に消すことはできず、僅かなリップルが重畳されてしまっていた。
ＳＯＡを通信分野の増幅器やＬＡＳＥＲ共振器内のゲイン媒体として用いる場合、このようなわずかなリップルが増幅され、信号誤り率の増大や、ＬＡＳＥＲ発振時のスペクトル劣化など、悪影響を及ぼしていた。
【０００４】
これらに対処するため、特許文献１では、つぎのようにしてリップルの影響を低減するようにした光増幅器が提案されている。
すなわち、複数個のＳＯＡを直列若しくは並列に配置し、あるＳＯＡのＦＰモードリップルの谷部分に他ＳＯＡのリップルの山部分が等間隔配置となるように調整することで、総合的な増幅器としての透過スペクトルではリップルの影響が低減されるように構成されている。
また、特許文献２では、ＳＯＡが持つＦＰモードリップルの腹と節の位置に相当する各波長を組み合せて一つの信号とし情報を構成することで、ＳＯＡの利得に揺らぎが生じてもリップルの影響による信号の誤りを実効的に低減する光通信システムが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平３−７５６２１号公報
【特許文献２】特開平４−２４２２２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来例のものにおいては、つぎのような課題を有している。
特許文献１のように複数個のＳＯＡを用い、ＦＰモードのリップルを相殺し低減を図るものでは、各ＳＯＡのリップル波形が近い形状であり、なおかつ位相を制御よくずらして重ね合わせる必要がある。
しかし、実際には各素子の利得や屈折率などの特性に個体差があり、なおかつ各素子の周囲温度など環境因子が存在するため、リップルの周期や位相を正確に制御することは困難であった。
また、特許文献２のように、特定の波長の組みで実効的にリップルの相殺を図るものでは、広い波長帯域での使用を想定した際には必ずしも満足の得られるものではなかった。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑み、個体差による影響や周囲温度による影響を抑制し、ファブリ・ペローモードのリップルを低減することが可能となる半導体光増幅器、波長掃引光源装置とその駆動方法及び該光源装置を備える光断層画像撮像装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の半導体光増幅器は、積層された半導体層中に活性層を備え、該活性層に形成された導波路を伝搬する光を誘導放出により増幅する半導体光増幅装置であって、
前記導波路は、光を伝搬する経路の途中で複数に分岐された分岐部と、該複数に分岐された分岐部が該導波路の端部側で結合される結合部と、を備え、
前記複数に分岐された導波路は、光路長差が生じるように構成され、
前記光路長差によって、前記導波路を伝搬する光が前記結合部で結合して合波される際に干渉し合って、ファブリ・ペローモードのリップルを低減することが可能に構成されていることを特徴とする。
また、本発明の波長掃引光源装置は、半導体光増幅装置を利得媒体として構成されていることを特徴とする。
また、本発明の波長掃引光源装置の駆動方法は、上記した半導体光増幅装置を利得媒体として構成されている波長掃引光源装置を駆動する駆動方法であって、
波長の掃引と時間的に同期させて、次の式を満たす波長λが発振波長となるように前記導波路の光路長差を調整して駆動することを特徴とする。
2013118251.tif 000003
【０００９】
また、本発明の光断層画像撮像装置は、光源部からの光を測定光と参照光とに分割し、前記測定光を被検体に導くと共に前記参照光を参照ミラーに導き、
前記被検体によって反射あるいは散乱された前記測定光による戻り光と、前記参照ミラーによって反射された参照光とを用い、前記被検体の断層画像を撮像する光断層画像撮像装置であって、
前記光源部が、上記した波長掃引光源装置によって構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、個体差による影響や周囲温度による影響を抑制し、ファブリ・ペローモードのリップルを低減することが可能となる半導体光増幅器、波長掃引光源装置とその駆動方法及び該光源装置を備える光断層画像撮像装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態における半導体光増幅器（ＳＯＡ）の構成例を説明する上面図。
【図２】本発明の実施形態の半導体光増幅器（ＳＯＡ）における透過率に重畳されるファブリ・ペローモードのリップルの振幅エンベロープを表す図。
【図３】本発明の実施形態の半導体光増幅器（ＳＯＡ）においてファブリ・ペローモードのリップルの影響が低減されることを表す図。
【図４】本発明の実施形態の半導体光増幅器（ＳＯＡ）における分岐した導波路に光路長差を生じさせる構成例について説明する図。
【図５】本発明の実施例１における半導体光増幅器（ＳＯＡ）の構成例を説明する図。
【図６】本発明の実施例１における半導体光増幅器（ＳＯＡ）の透過率リップルの振幅を示す図。
【図７】本発明の実施例２におけるＳＯＡを利得媒体に用いた波長掃引光源の構成例について説明する図。
【図８】利得スペクトルにリップルが存在する好ましくない場合について説明する図。
【図９】本発明の実施例３における波長掃引光源の駆動方法の一例について説明する図。
【図１０】本発明の実施例４におけるＳＳ−ＯＣＴによる光断層画像撮像装置の一例について説明する図。
【図１１】ＯＣＴ測定時に強度ノイズとなりＳ／Ｎ比を悪化させ、あるいはフーリエ変換後に好ましくない影響を与える、等の好ましくない場合について説明する図。
【図１２】本発明の実施例１の半導体光増幅器（ＳＯＡ）において式５を満たすリップル振幅の最小点が使用帯域の両端に来た場合でも効果があることについて説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
つぎに、本発明の実施形態における半導体光増幅装置（以下、これをＳＯＡと記す。）について説明する。
本実施形態のＳＯＡは、積層された半導体層中に活性層を備え、該活性層に形成された導波路を伝搬する光を誘導放出により増幅するように構成されている。
活性層に形成されている導波路は、光を伝搬する経路の途中で複数に分岐された分岐部と、該複数に分岐された分岐部が該導波路の端部側で結合される結合部と、を備える。
その際、分岐した一方の導波路の光路長が、もう一方に対しわずかに差を持つようにされている。これにより、再結合されたときに合波した光が干渉し合って、ファブリ・ペローモードのリップルの影響を低減することが可能となる。
すなわち、このような構成によれば、複数個のＳＯＡを用いる必要がないことから、個体差による影響や周囲温度による影響を排除することができ、形状の等しいファブリ・ペローモードを重畳することで、効率的にリップルを相殺することが可能となる。
【００１３】
以下に、上記本実施形態のＳＯＡによる動作について、更に説明する。
通常のファブリ・ペロー干渉の透過率は、つぎの式１によって表される。
2013118251.tif 000004
【００１４】
ここで、ｒ1、ｒ2は干渉計を形成する２枚の反射体（つまりＳＯＡの端面）の反射率であり、波長λ、屈折率ｎ、長さｌである。屈折率ｎと長さｌの積である光路長と波長によって決まる位相δによって周期的な振動を持つ。
よって、ほぼ同じ形状の周期的な透過率を持つＴが位相δを反周期ずらして、つまり光路長ｎ・ｌをわずかに変えて重なりあえば、互いに相殺されリップルの影響が低減される。
【００１５】
これに対し、本実施形態のＳＯＡはつぎのように構成される。
図１に、本実施形態のＳＯＡの構成例を説明する上面図を示す。
図１に示すように、導波路１０１は途中で分岐し、再度統合される構造を持ち、入射した光は光路１０２と１０３を通って合波される。
このとき、端面１０４の反射率をｒ1、端面１０５の反射率をｒ2、光路（第１の光路）１０２の屈折率をｎ1、長さをｌ1とし、同様に光路（第２の光路）１０３の屈折率をｎ2、長さをｌ2とする。同一素子上なので光路１０２、１０３の利得の差は無視できるほど小さい。
それぞれ光路１０２の透過率Ｔ1、光路１０３の透過率Ｔ2は、つぎの式２で表される。
よって、光路１０２と１０３を通った光波の干渉であるＴ1＋Ｔ2は、つぎの式３となる。
2013118251.tif 000005
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【００１６】
ただし、
2013118251.tif 000007
【００１７】
とする。
ここで、導波路１０２の長さｌ1と導波路１０３の長さｌ2が等しく、
2013118251.tif 000008
【００１８】
である。
いま、二つの光路長はわずかな差であり、長さがともに等しくｌなので屈折率ｎ1とｎ2は近い値をとり、互いの屈折率の関係は、
2013118251.tif 000009
【００１９】
となる。
したがって、波長λに対し振動の速さ、つまり位相の変化量はδ1＋δ2＞＞δ1−δ2となる。
そのうえで、リップルの振幅を求めるために式３のエンベロープを考える。
エンベロープは速い振動成分である、
δ1＋δ2／２＝ｍπ（ｍ：整数）
のときを考え、
2013118251.tif 000010
【００２０】
として、式３を整理すると、つぎの式４となる。
2013118251.tif 000011
【００２１】
リップルの振幅が最小となるのは式４の振動中心なので、
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【００２２】
を満たすときであり、整理すると、つぎの式５となる。
2013118251.tif 000013
【００２３】
ここで、使用する波長帯域をλｓｔａｒｔ≦λ≦λｅｎｄとするとき、λが上記式５を満たすように前記導波路の光路長差を調整する。
以上をもとに、透過率に重畳されるＦＰモードのリップルの振幅エンベロープを表すと図２のようになる。長波長側から順に交点２０１がｍ＝０、交点２０２がｍ＝１の点である。この整数ｍが使用する波長帯域内に入るよう次式の関係における光路長差
2013118251.tif 000014
【００２４】
を調整する。
ｍの値が小さい交点の周囲ほど広い波長帯域に渡って、干渉の効果により振幅を小さくでき、ＦＰモードの影響を低減できる。
図３に、本実施形態のＳＯＡにおいてＦＰモードのリップルの影響が低減される様子を示す。
図３（ａ）は１本の導波路の通常のＳＯＡの透過率リップルを表し、図３（ｂ）は本実施形態のＳＯＡのｍ＝０の周囲での透過率リップルを表す。
このようにＦＰモードのリップルの影響は位相をずらした干渉の効果により低減される。
図４に、分岐した導波路に光路長差を生じさせる構成例について説明する図を示す。
このような光路長差を生じさせる方法として、図４（ａ）のような各導波路に応じて分離した構造の電極４０１、４０２を作製し、各電極への注入電流量を変えることで屈折率差を与える方法でも良い。
これは注入電流量によって光路長差を適宜所望の値へと可変でき、リップル低減の効果を最大限に発揮できる点で好適である。
また、光路１０２と１０３の長さに差を持たせ光路長差を与えることも、図４（ｂ）のように１枚の電極構造４０３で駆動でき、作製コストの面で好適である。そして、温度によって各光路の屈折率に差を与える方法も、電流変調と比較して環境に鈍感な変化であることから速い擾乱成分を排除できる点で好適である。
さらに、分岐させる導波路構造は２本に限らず複数本の構成でも良い。
これは干渉させてリップルの低減を図る際に、より広い帯域でリップル相殺の効果を得られる点で好適である。
【実施例】
【００２５】
［実施例１］
実施例１として、本発明を適用した半導体光増幅器（ＳＯＡ）の構成例を、図５を用いて説明する。
図５（ａ）は光の進行方向に対して垂直な横方向から見た本発明に係るＳＯＡの断面図であり、図５（ｂ）は上面から見た図である。
本実施例の半導体光増幅器（ＳＯＡ）は、図５（ａ）に示すように、下から順にｎ側電極５０１、基板５０２、ｎクラッド層５０３、活性層５０４、ｐクラッド層５０５、ｐコンタクト層５０６、ｐ側電極５０７、５０８、保護層５１１を備える。導波路は光路５０９と５１０に分離され、再統合される。
活性層５０４やクラッド層５０３、５０５は所望の波長帯に応じた材料で構成されるのが好適であり、本実施例では中心波長８５０ｎｍ帯として、活性層にＧａＡｓ、クラッド層にＡｌＧａＡｓ、基板にＧａＡｓを用いた。
保護層には二酸化ケイ素を用い、電極には金を用いた。
【００２６】
このような構成は半導体プロセスを用いて作製した。
具体的には、エピタキシャル成長およびドーピングを用いて基板上にｎクラッド層５０３、活性層５０４、ｐクラッド層５０５を作製し、ＥＢ描画プロセスを用いて導波路パターンを形成する。
その後、コンタクト層５０６、電極５０７、５０８を作製する。このとき、描画パターンの大きさに応じてフォトリソグラフィーを用いることも好適である。
また、製膜の材料によって、スパッタリングや真空蒸着を使い分けることも好適である。
このようにして作製したＳＯＡの作用について説明する。
ＳＯＡ両端面の反射率がｒ1＝ｒ2＝０．０００１、導波路５０９、５１０の長さｌが１４００μｍ、導波路５０９の屈折率がｎ1＝３．４０００００であった。
このとき、電極５０８から導波路５１０へ注入される電流量を調整することで導波路５１０の屈折率ｎ2を調整し、整数ｍが０から５までの式５を満たす波長が８５０ｎｍとなるようにした。
このときの導波路５１０の屈折率ｎ2の値を表１に示し、透過率リップルの振幅エンベロープを図６（ａ）から（ｆ）に示す。
［表１］
2013118251.tif 000015
【００２７】
ここで、表中の低減度とは元の振幅をａとし、リップルの振幅が低減された帯域の端での振幅（最大値）をｂとしたとき、低減度＝ｂ／ａとしてパーセント表示したものである。これを図６（ｄ）に示す。
当然、ｍ＝０の点が使用する波長帯域の中心波長である波長８５０ｎｍの場所に来たときが広い波長帯域に渡ってリップルの振幅を大きく低減できるが、ｍ＝５までは１０％程度の低減効果が得られることが分かる。
特に、ｍ＝２以下であれば、元のリップル振幅の半分以下に低減できる。
【００２８】
以上のことから、λが次の式６を満たすように導波路の光路長差を調整することが好ましく、更に、λが次の式７を満たすように導波路の光路長差を調整することがより好ましい。
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【００２９】
また、前述した式５においてｍ＝０を満たす波長が８００ｎｍから８５０ｎｍ、９００ｎｍと変化した時の様子を図１２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示す。
ここから、式５を満たすリップル振幅の最小点が使用帯域の両端に来た場合でも効果があることが分かる。
【００３０】
［実施例２］
実施例２として、本発明の半導体光増幅装置を利得媒体に用いた波長掃引光源の構成例について、図７を用いて説明する。
本実施例の波長掃引光源は、ＳＯＡ７０１、回折格子７０２、スリット状のミラーが同一円周上に多数配置された円板７０３、コリメータレンズ７０４、７０５、集光レンズ７０６、取り出し側の部分反射ミラー７０７を備える。
ここで、円板７０３上のスリット状ミラー（スリット状反射部）と部分反射ミラー７０７とによる二つの反射部により光共振器が構成されている。
また、上記スリット状ミラー（スリット状反射部）が光共振器において波長分散素子である回折格子７０２によって異なる空間的位置に分散された波長群の光を反射する側に配されている。
そして、この光共振器内における回折格子７０２によって空間的に分散された光の一部が円板７０３上のスリット状ミラーによって反射され、部分反射ミラー７０７との間で共振することにより発振するように構成されている。
また、円板７０３が回転（スリット状反射部が移動）することにより切り出される波長が変化することで発振波長が変化し、部分反射ミラー７０７から取り出される光が波長掃引光源として機能する。
このような波長掃引光源の利得媒体に対し本発明に係るＳＯＡを用いた場合、利得にＦＰモードのリップルが重畳されないため、発振波長の飛びを低減できる。図８のように利得スペクトル８０１にリップルが存在すると、波長を掃引した際にリップルの山の部分で発振が起こり、掃引波長８０２は時間とともに飛び飛びとなる。
この影響、つまり波長の不連続性を低減できる点で本実施例のＳＯＡを利得媒体に用いることは好適である。
なお、波長掃引の機構は本実施例の構成に限定されるものではなく、回折格子とポリゴンミラーの組み合わせや、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）波長可変フィルターを共振器内に配置した構成でも良い。
【００３１】
［実施例３］
実施例３として、本発明の波長掃引光源の駆動方法の一例について、図９を用いて説明する。
ここでの駆動方法は、実施例２に記載したような波長掃引光源を用いて、波長掃引の周期と同期させて一方の導波路上に形成された電極からの注入電流量を時間とともに周期的に変化させる駆動方法である。
図９（ａ）に光源の波長掃引中の時間と発振波長の変化を示す。
時刻ｔ１のときに波長λ１で発振しており、同様に時刻ｔ２のときに波長λ２、時刻ｔ３のときに波長λ３の関係である。
この時間に対する波長変化と同期させて導波路への注入電流量を変化させ屈折率を変えることにより、ＦＰモードのリップルを低減させる効果が最も高い式５を満足する波長を波長掃引と同期させる。
波長の掃引と時間的に同期させて、次の式を満たす波長λが発振波長となるように導波路の光路長差を調整する。
図９（ｂ）は時刻ｔ１のときに式５を満足する点９０１が波長λ１となる様子を示す。
同様に図９（ｃ）、（ｄ）には、時刻ｔ２のときの式５を満足する点９０２が波長λ２、時刻ｔ３のときの式５を満足する点９０３が波長λ３となる様子を示す。
このようにリップルが最小となるような式５を満たす波長が時間とともに周期的に変化し、この変化が発振波長と一致するようにする。
これは使用する波長帯域において、発振時の波長において最大限にリップル低減の効果を得られる点で好適である。
【００３２】
［実施例４］
実施例４として、本発明の波長掃引光源装置を光源部に用いたＳＳ−ＯＣＴ（Ｓｗｅｐｔ−Ｓｏｕｒｃｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）による断層画像を撮像する光断層画像撮像装置の一例について説明する。
図１０に示すように、波長可変光源１００１から照射された光は、カプラ１００２を通じて被検体１００３へと導かれるサンプル光（測定光）１００４と、固定ミラー（参照ミラー）１００５へと導かれる参照光１００６とに分割される。
分割されたあと、サンプル光１００４はコリメータレンズ１００７と走査鏡１００８および対物レンズ１００９を経て、被検体１００３へと導かれる。
被検体１００３の深さ情報を持って反射されあるいは散乱された前記サンプル光（測定光）による戻り光はもと来た光路を戻り、再びカプラ（干渉部）１００２に戻る。
一方、参照光１００６はコリメータレンズ１０１０、対物レンズ１０１１を通過したのち固定ミラー（参照ミラー）１００５にて反射され、もと来た光路を戻り再びカプラ１００２へと戻り、サンプル光と合波された干渉光がフォトダイオード１０１２へと導かれ干渉信号を生成する。
計算処理機（画像処理部）１０１３においてこの干渉信号を光源走査信号をもとに再配列し、フーリエ変換を中心とした信号処理をすることで深さ方向断層画像を取得できる。
【００３３】
本発明に係る波長掃引光源装置を用いることで、出射光のスペクトル形状が単峰性に近い形状で安定に発振することからＯＣＴ測定に適したものを用いることができ、測定時のＳ／Ｎ比を向上できるという観点から好適である。
利得スペクトル１１０１にＦＰモードのリップルが重畳されていた場合、図１１（ａ）の発振波長１１０２と１１０３のように波長によって強度差が生じる。
これはＯＣＴ測定時には強度ノイズとなりＳ／Ｎ比を悪化させる。
また、図１１（ｂ）のように発振波長によって単峰性の発振ピーク１１０４、複峰性の発振ピーク１１０５が生じる。
このことは、ＯＣＴにおいて測定した干渉信号を波数に対しフーリエ変換し、その周波数成分の強度から反射位置を導出するため、スペクトル形状に凹凸が存在するとその形状に応じた信号がフーリエ変換後にも重畳されるため好ましくない。
また、測定用光源のスペクトルが単峰性ではない場合、フーリエ変換した信号の両側にサイドローブが出現し、本来の反射位置を示す信号の分解能を劣化させるため、本発明に係る光源装置を用いることは分解能向上の観点からも好適である。
【符号の説明】
【００３４】
１０１：導波路
１０２：光路
１０３：光路
１０４：導波路の端面
１０５：導波路の端面
【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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