(57)【要約】【課題】広帯域の出力光の偏波を容易に調整することができる光源ユニットを提供する。【解決手段】光源ユニット１は、ＳＬＤ光源１１〜１３、偏波コントローラ２１〜２３、合波部３１，３２、偏波ビームスプリッタ４１、ＷＤＭカプラ５１、フォトダイオード７１，７２および制御部８０を備える。制御部８０は、フォトダイオード７１，７２による各波長成分の検出値に基づいて偏波コントローラ２１〜２３それぞれにおける偏波調整を制御する。【選択図】図１
2016070684.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
出力波長帯域が互いに異なる複数のＳＬＤ光源と、
前記複数のＳＬＤ光源それぞれに対応して設けられ各ＳＬＤ光源から出力された光の偏波を調整する複数の偏波コントローラと、
前記複数の偏波コントローラそれぞれから出力された光を合波して出力する合波部と、
前記合波部から出力された光の一部を分岐する分岐部と、
前記分岐部により分岐された光を複数の波長成分に分離して各波長成分の光のパワーを検出する検出部と、
前記検出部による各波長成分の検出値に基づいて前記複数の偏波コントローラそれぞれにおける偏波調整を制御する制御部と、
を備える光源ユニット。
【請求項２】
前記複数のＳＬＤ光源それぞれから出力される光の偏光度が０.９以上であり、
前記合波部により合波された光の偏波消光比が１３ｄＢである、
請求項１に記載の光源ユニット。
【請求項３】
前記合波部と前記分岐部との間に設けられた偏光子を更に備える、
請求項１または２に記載の光源ユニット。
【請求項４】
前記分岐部が、前記合波部から出力された光を偏波分離して第１方位の直線偏波の光および第２方位の直線偏波の光を出力する偏波ビームスプリッタであり、
前記検出部が、前記偏波ビームスプリッタから出力された第１方位の直線偏波の光を検出するセンサを含む、
請求項１または２に記載の光源ユニット。
【請求項５】
前記センサが第１分光計である、
請求項４に記載の光源ユニット。
【請求項６】
前記検出部が、前記偏波ビームスプリッタから出力された第２方位の直線偏波の光を検出する第２分光計を含む、
請求項５に記載の光源ユニット。
【請求項７】
出力波長帯域が互いに異なる複数のＳＬＤ光源と、
前記複数のＳＬＤ光源それぞれに対応して設けられ各ＳＬＤ光源から出力された光の偏波を調整する複数の偏波コントローラと、
前記複数の偏波コントローラそれぞれから出力された光を合波して出力する合波部と、
を備え、
前記複数の偏波コントローラそれぞれから出力される光の偏波が略一致するよう前記複数の偏波コントローラが調整されている、
光源ユニット。
【請求項８】
請求項５または６に記載の光源ユニットと、
前記合波部と前記偏波ビームスプリッタとの間に設けられ、前記合波部から出力された光を２分岐して測定光および参照光とし、前記測定光が照射された対象物で生じた反射光と前記参照光とを前記偏波ビームスプリッタへ出力する干渉計と、
を備える光コヒーレンストモグラフィシステム。
【請求項９】
請求項１または２に記載の光源ユニットから出力される光の偏波を調整する方法であって、
前記複数のＳＬＤ光源それぞれから順次に１台ずつ光を出力させて、前記複数の偏波コントローラそれぞれにおける偏波調整を順次に実施する、
偏波調整方法。
【請求項１０】
前記分岐部が、前記合波部から出力された光を偏波分離して第１方位の直線偏波の光および第２方位の直線偏波の光を出力する偏波ビームスプリッタであり、
前記検出部が、前記偏波ビームスプリッタから出力された第１方位の直線偏波の光を検出する第１分光計を含み、
前記第１分光計による各波長成分の検出値の総和を最大化または最小化することで、偏波調整を実施する、
請求項９に記載の偏波調整方法。
【請求項１１】
前記分岐部が、前記合波部から出力された光を偏波分離して第１方位の直線偏波の光および第２方位の直線偏波の光を出力する偏波ビームスプリッタであり、
前記検出部が、前記偏波ビームスプリッタから出力された第１方位の直線偏波の光を検出する第１分光計と、前記偏波ビームスプリッタから出力された第２方位の直線偏波の光を検出する第２分光計とを含み、
前記第１分光計および前記第２分光計それぞれによる各波長成分の検出値の差の絶対値または二乗値の総和を最大化または最小化することで、偏波調整を実施する、
請求項９に記載の偏波調整方法。
【請求項１２】
前記分岐部が、前記合波部から出力された光を偏波分離して第１方位の直線偏波の光および第２方位の直線偏波の光を出力する偏波ビームスプリッタであり、
前記検出部が、前記偏波ビームスプリッタから出力された第１方位の直線偏波の光を検出する第１分光計と、前記偏波ビームスプリッタから出力された第２方位の直線偏波の光を検出する第２分光計とを含み、
前記第１分光計および前記第２分光計それぞれによる各波長成分の検出値の逆数の差の絶対値または二乗値の総和を最大化することで、偏波調整を実施する、
請求項９に記載の偏波調整方法。
【請求項１３】
前記総和を算出する際に、分割した複数の帯域それぞれにおける検出値の平均値を用いる、
請求項１０〜１２の何れか１項に記載の偏波調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源ユニット、光源ユニットを備える光コヒーレンストモグラフィシステム、および、光源ユニットから出力される光の偏波を調整する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光コヒーレンストモグラフィシステムは、干渉計により、光源ユニットから出力された光を２分岐して測定光および参照光とするとともに、測定光を対象物に照射したときに該対象物の内部で生じた反射光と前記参照光とを互いに干渉させて、当該干渉光に基づいて対象物の光断層画像を取得することができる。
【０００３】
光コヒーレンストモグラフィシステムにおいて用いられる光源ユニットは、対象物等によっては近赤外域で広帯域の光を出力することが要求され、複数の広帯域光源それぞれから出力される光を合波部により合波する構成とされる場合があり、また、これら複数の広帯域光源としてＳＬＤ（Superluminescent Diode）光源を用いる場合がある（特許文献１，２および非特許文献１，２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２１２４２８号公報
【特許文献２】特開２００２−２１４１２５号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】Opt. Express, vol.12, p.2112 (2004)
【非特許文献２】Proc. SPIE vol.8565, 2013, 85654F
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
光コヒーレンストモグラフィシステムにおいて高精度の光断層画像を取得するには、光源ユニットから出力される光の偏波消光比は大きいことが望まれる。しかし、複数のＳＬＤ光源および合波部を備える光源ユニットの出力光の偏波消光比は小さい場合があり、このような光源ユニットを備える光コヒーレンストモグラフィシステムの性能は劣る場合がある。
【０００７】
本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、広帯域の出力光の偏波を容易に調整することができる光源ユニットを提供することを目的とする。本発明は、このような光源ユニットを備え高精度の光断層画像を取得することができる光コヒーレンストモグラフィシステムを提供することを目的とする。また、本発明は、光源ユニットの出力光の偏波を調整する方法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】
【０００８】
光源ユニットは、出力波長帯域が互いに異なる複数のＳＬＤ光源と、前記複数のＳＬＤ光源それぞれに対応して設けられ各ＳＬＤ光源から出力された光の偏波を調整する複数の偏波コントローラと、前記複数の偏波コントローラそれぞれから出力された光を合波して出力する合波部と、前記合波部から出力された光の一部を分岐する分岐部と、前記分岐部により分岐された光を複数の波長成分に分離して各波長成分の光のパワーを検出する検出部と、前記検出部による各波長成分の検出値に基づいて前記複数の偏波コントローラそれぞれにおける偏波調整を制御する制御部とを備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の光源ユニットは、広帯域の出力光の偏波を容易に調整することができる。本発明の光コヒーレンストモグラフィシステムは、このような光源ユニットを備え、高精度の光断層画像を取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態の光源ユニット１の構成を示す図である。
【図２】第２実施形態の光源ユニット２の構成を示す図である。
【図３】第３実施形態の光源ユニット３の構成を示す図である。
【図４】第４実施形態の光源ユニット４の構成を示す図である。
【図５】第４実施形態の光源ユニット４を備える光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ）システムの構成を示す図である。
【図６】第４実施形態の光源ユニット４における制御部８０による制御を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
光源ユニットは、出力波長帯域が互いに異なる複数のＳＬＤ光源と、前記複数のＳＬＤ光源それぞれに対応して設けられ各ＳＬＤ光源から出力された光の偏波を調整する複数の偏波コントローラと、前記複数の偏波コントローラそれぞれから出力された光を合波して出力する合波部と、前記合波部から出力された光の一部を分岐する分岐部と、前記分岐部により分岐された光を複数の波長成分に分離して各波長成分の光のパワーを検出する検出部と、前記検出部による各波長成分の検出値に基づいて前記複数の偏波コントローラそれぞれにおける偏波調整を制御する制御部とを備える。
【００１２】
前記複数のＳＬＤ光源それぞれから出力される光の偏光度が０.９以上であり、前記合波部により合波された光の偏波消光比が１３ｄＢであるのが好適である。前記合波部と前記分岐部との間に設けられた偏光子を更に備えるのが好適である。
【００１３】
前記分岐部が、前記合波部から出力された光を偏波分離して第１方位の直線偏波の光および第２方位の直線偏波の光を出力する偏波ビームスプリッタであり、前記検出部が、前記偏波ビームスプリッタから出力された第１方位の直線偏波の光を検出するセンサを含むのが好適である。前記センサが第１分光計であるのが好適である。また、前記検出部が、前記偏波ビームスプリッタから出力された第２方位の直線偏波の光を検出する第２分光計を含むのが好適である。
【００１４】
また、光源ユニットは、出力波長帯域が互いに異なる複数のＳＬＤ光源と、前記複数のＳＬＤ光源それぞれに対応して設けられ各ＳＬＤ光源から出力された光の偏波を調整する複数の偏波コントローラと、前記複数の偏波コントローラそれぞれから出力された光を合波して出力する合波部とを備え、前記複数の偏波コントローラそれぞれから出力される光の偏波が略一致するよう前記複数の偏波コントローラが調整されている。
【００１５】
光コヒーレンストモグラフィシステムは、上記の光源ユニットと、前記合波部と前記偏波ビームスプリッタとの間に設けられ、前記合波部から出力された光を２分岐して測定光および参照光とし、前記測定光が照射された対象物で生じた反射光と前記参照光とを前記偏波ビームスプリッタへ出力する干渉計と、を備える。
【００１６】
偏波調整方法は、上記の光源ユニットから出力される光の偏波を調整する方法であって、前記複数のＳＬＤ光源それぞれから順次に１台ずつ光を出力させて、前記複数の偏波コントローラそれぞれにおける偏波調整を順次に実施する。
【００１７】
前記分岐部が、前記合波部から出力された光を偏波分離して第１方位の直線偏波の光および第２方位の直線偏波の光を出力する偏波ビームスプリッタであり、前記検出部が、前記偏波ビームスプリッタから出力された第１方位の直線偏波の光を検出する第１分光計を含み、前記第１分光計による各波長成分の検出値の総和を最大化または最小化することで、偏波調整を実施するのが好適である。
【００１８】
前記分岐部が、前記合波部から出力された光を偏波分離して第１方位の直線偏波の光および第２方位の直線偏波の光を出力する偏波ビームスプリッタであり、前記検出部が、前記偏波ビームスプリッタから出力された第１方位の直線偏波の光を検出する第１分光計と、前記偏波ビームスプリッタから出力された第２方位の直線偏波の光を検出する第２分光計とを含み、前記第１分光計および前記第２分光計それぞれによる各波長成分の検出値の差の絶対値または二乗値の総和を最大化または最小化することで、偏波調整を実施するのが好適である。
【００１９】
前記分岐部が、前記合波部から出力された光を偏波分離して第１方位の直線偏波の光および第２方位の直線偏波の光を出力する偏波ビームスプリッタであり、前記検出部が、前記偏波ビームスプリッタから出力された第１方位の直線偏波の光を検出する第１分光計と、前記偏波ビームスプリッタから出力された第２方位の直線偏波の光を検出する第２分光計とを含み、前記第１分光計および前記第２分光計それぞれによる各波長成分の検出値の逆数の差の絶対値または二乗値の総和を最大化することで、偏波調整を実施するのが好適である。
【００２０】
前記総和を算出する際に、分割した複数の帯域それぞれにおける検出値の平均値を用いるのが好適である。
【００２１】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。本発明は、これらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００２２】
図１は、第１実施形態の光源ユニット１の構成を示す図である。第１実施形態の光源ユニット１は、ＳＬＤ光源１１〜１３、偏波コントローラ２１〜２３、合波部３１，３２、偏波ビームスプリッタ４１、ＷＤＭカプラ５１、フォトダイオード７１，７２および制御部８０を備える。
【００２３】
ＳＬＤ光源１１〜１３は、波長帯域が互いに異なる広帯域の光を出力する。偏波コントローラ２１は、ＳＬＤ光源１１から出力された光を入力し、その光の偏波を調整して、その偏波調整後の光を合波部３１へ出力する。偏波コントローラ２２は、ＳＬＤ光源１２から出力された光を入力し、その光の偏波を調整して、その偏波調整後の光を合波部３１へ出力する。偏波コントローラ２３は、ＳＬＤ光源１３から出力された光を入力し、その光の偏波を調整して、その偏波調整後の光を合波部３２へ出力する。
【００２４】
合波部３１は、偏波コントローラ２１，２２それぞれから出力された光を合波して出力する。合波部３２は、合波部３１および偏波コントローラ２３それぞれから出力された光を合波して出力する。
【００２５】
偏波ビームスプリッタ４１は、合波部３２から出力された光の一部を分岐してＷＤＭカプラ５１へ出力する分岐部である。特に、偏波ビームスプリッタ４１は、合波部３２から出力された光を偏波分離して互いに直交する第１方位および第２方位それぞれの直線偏波の光とし、そのうちの第１方位の直線偏波の光をＷＤＭカプラ５１へ出力する。ＷＤＭカプラ５１は、偏波ビームスプリッタ４１から出力された第１方位の直線偏波の光を入力し、この光を分波して、互いに異なる第１波長成分および第２波長成分それぞれの光を出力する。
【００２６】
フォトダイオード７１，７２は、各波長成分の光のパワーを検出する検出部である。フォトダイオード７１は、ＷＤＭカプラ５１から出力された第１波長成分の光のパワーを検出する。フォトダイオード７２は、ＷＤＭカプラ５１から出力された第２波長成分の光のパワーを検出する。制御部８０は、フォトダイオード７１，７２による各波長成分の検出値に基づいて偏波コントローラ２１〜２３それぞれにおける偏波調整を制御する。
【００２７】
図２は、第２実施形態の光源ユニット２の構成を示す図である。第２実施形態の光源ユニット２は、ＳＬＤ光源１１〜１３、偏波コントローラ２１〜２３、合波部３１，３２、カプラ４３、スターカプラ５２、光フィルタ６１〜６３、フォトダイオード７１〜７３および制御部８０を備える。第１実施形態の光源ユニット１の構成（図１）と比較すると、第２実施形態の光源ユニット２は、偏波ビームスプリッタ４１、ＷＤＭカプラ５１およびフォトダイオード７１，７２に替えて、カプラ４３、スターカプラ５２、光フィルタ６１〜６３およびフォトダイオード７１〜７３を備える点で相違する。
【００２８】
カプラ４３は、合波部３２から出力された光の一部を分岐してスターカプラ５２へ出力する分岐部である。スターカプラ５２は、カプラ４３により分岐された光を入力し、その光を３分岐して第１〜第３の分岐光として出力する。光フィルタ６１〜６３それぞれの透過帯域は互いに異なる。
【００２９】
フォトダイオード７１〜７３は、各波長成分の光のパワーを検出する検出部である。フォトダイオード７１は、スターカプラ５２から出力され光フィルタ６１を透過した第１分岐光のパワーを検出する。フォトダイオード７２は、スターカプラ５２から出力され光フィルタ６２を透過した第２分岐光のパワーを検出する。フォトダイオード７３は、スターカプラ５２から出力され光フィルタ６３を透過した第３分岐光のパワーを検出する。制御部８０は、フォトダイオード７１〜７３による各波長成分の検出値に基づいて偏波コントローラ２１〜２３それぞれにおける偏波調整を制御する。
【００３０】
図３は、第３実施形態の光源ユニット３の構成を示す図である。第３実施形態の光源ユニット３は、ＳＬＤ光源１１〜１３、偏波コントローラ２１〜２３、合波部３１，３２、偏光子４２、カプラ４３、ＷＤＭカプラ５１、フォトダイオード７１，７２および制御部８０を備える。第１実施形態の光源ユニット１の構成（図１）と比較すると、第３実施形態の光源ユニット３は、偏波ビームスプリッタ４１に替えて、偏光子４２およびカプラ４３を備える点で相違する。
【００３１】
偏光子４２は、合波部３２から出力された光のうち特定方位の直線偏光の光を透過させる。カプラ４３は、偏光子４２を透過した光の一部を分岐してＷＤＭカプラ５１へ出力する分岐部である。ＷＤＭカプラ５１は、カプラ４３から分岐されて出力された光を入力し、この光を分波して、互いに異なる第１波長成分および第２波長成分それぞれの光を出力する。
【００３２】
フォトダイオード７１，７２は、各波長成分の光のパワーを検出する検出部である。フォトダイオード７１は、ＷＤＭカプラ５１から出力された第１波長成分の光のパワーを検出する。フォトダイオード７２は、ＷＤＭカプラ５１から出力された第２波長成分の光のパワーを検出する。制御部８０は、フォトダイオード７１，７２による各波長成分の検出値に基づいて偏波コントローラ２１〜２３それぞれにおける偏波調整を制御する。
【００３３】
光源ユニット１〜３それぞれにおいて、或る構成要素と他の構成要素との間は光ファイバにより光学的に接続されているのが好適である。ここで用いられる光ファイバはシングルモード光ファイバであってよいが、直線偏波の光を導光する光ファイバは偏波保持光ファイバであるのが好適である。偏波依存性を有するＷＤＭフィルタを用いることもできる。光ファイバを用いることなく、光を空間伝搬させてもよい。
【００３４】
光源ユニット１〜３それぞれにおいて、制御部８０による制御は例えば以下のように行われる。制御部８０は、検出部（フォトダイオード７１〜７３）による各波長成分の検出値を解析することにより、または、予め保有している設定値または設定範囲と検出値とを対比することにより、検出値が適正値または適正範囲内であるか否かを判定する。制御部８０は、その判定結果に基づいて、検出値が適正値または適正範囲内となるように、偏波コントローラ２１〜２３それぞれにおける偏波調整を制御する。
【００３５】
制御部８０は、様々な制御条件をパラメータ化してデータベース管理しており、検出部（フォトダイオード７１〜７３）による各波長成分の検出値に応じて、データベースに基づいて適切な制御条件を選別し、その制御条件に従って偏波コントローラ２１〜２３それぞれにおける偏波調整を制御するのも好適である。
【００３６】
制御部８０は、分岐部により分岐されて検出部により検出される光の波長域のうち、少なくとも光コヒーレンストモグラフィシステムで利用される波長域で、検出部により検出される光のパワーが可能な限り小さくなうように、偏波コントローラ２１〜２３の偏波調整を制御するのが好適である。このようにすることにより、検出部により検出される光のパワーの微弱な変化を高感度に捉えることができる。
【００３７】
例えば、制御部８０は、検出部による各波長成分の検出値が低下した場合に、偏波コントローラ２１〜２３の条件を変更して、検出部による各波長成分の検出値が改善するか否かを判定する。もし、偏波コントローラ２１〜２３の条件を変更しても検出部による各波長成分の検出値が改善しなければ、制御部８０は、ＳＬＤ光源１１〜１３に供給する駆動電流を調整するのが好適である。更に、制御部８０は、必要に応じて、偏波コントローラ２１〜２３の条件を再度変更するのも好適である。
【００３８】
偏波コントローラ２１〜２３における調整の際には、例えば、ＳＬＤ光源１１〜１３それぞれから順次に１台ずつ光を出力させて、偏波コントローラ２１〜２３それぞれにおける調整を順次に実施する。すなわち、先ず、ＳＬＤ光源１１〜１３のうちＳＬＤ光源１１のみから光を出力させ、このＳＬＤ光源１１に対応して設けてられている偏波コントローラ２１における調整を実施する。次に、ＳＬＤ光源１１〜１３のうちＳＬＤ光源１２のみから光を出力させ、このＳＬＤ光源１２に対応して設けてられている偏波コントローラ２２における調整を実施する。更に、ＳＬＤ光源１１〜１３のうちＳＬＤ光源１３のみから光を出力させ、このＳＬＤ光源１３に対応して設けてられている偏波コントローラ２３における調整を実施する。その後に、ＳＬＤ光源１１〜１３の全てから光を出力させて、合波部３２から出力される光のスペクトルおよび偏波状態を確認する。この場合、偏波コントローラ２１〜２３それぞれにおける調整を個々に実施するので、調整が容易である。
【００３９】
ＳＬＤ光源１１〜１３それぞれから出力される光の偏光度は０.９以上であるのが好適である。各ＳＬＤ光源から出力される光の偏光度が０.９未満である場合、偏波コントローラで偏波調整を行っても偏波消光比が６ｄＢ以下となり、光コヒーレンストモグラフィシステムの性能が劣ることになる。それ故、各ＳＬＤ光源から出力される光の偏光度は、０.９以上であるのが好適であり、０.９５以上であれば更に好適である。
【００４０】
次に、第４実施形態の光源ユニット４について説明する。図４は、第４実施形態の光源ユニット４の構成を示す図である。第４実施形態の光源ユニット４は、ＳＬＤ光源１１〜１３、偏波コントローラ２１〜２３、合波部３１，３２、偏波コントローラ２４、偏波ビームスプリッタ４１、第１分光計７４、第２分光計７５および制御部８０を備える。第１実施形態の光源ユニット１の構成（図１）と比較すると、第４実施形態の光源ユニット４は、偏波ビームスプリッタ４１、ＷＤＭカプラ５１およびフォトダイオード７１，７２に替えて、偏波コントローラ２４、偏波ビームスプリッタ４１および分光計７４，７５を備える点で相違する。
【００４１】
偏波コントローラ２４は、合波部３２から出力された光の偏波を調整して、その偏波調整後の光を偏波ビームスプリッタ４１へ出力する。偏波ビームスプリッタ４１は、偏波コントローラ２４から出力された光を偏波分離して互いに直交する第１方位および第２方位それぞれの直線偏波の光とし、そのうちの第１方位の直線偏波の光を第１分光計７４へ出力するとともに、第２方位の直線偏波の光を第２分光計７５へ出力する。
【００４２】
第１分光計７４は、偏波ビームスプリッタ４１から出力された第１方位の直線偏波の光を検出する。第２分光計７５は、偏波ビームスプリッタ４１から出力された第２方位の直線偏波の光を検出する。分光計７４，７５それぞれは、受光した光の各波長のパワーを検出する。制御部８０は、分光計７４，７５による各波長成分の検出値に基づいて偏波コントローラ２１〜２４それぞれにおける偏波調整を制御する。
【００４３】
この光源ユニット４を備える光コヒーレンストモグラフィシステムを構成する場合、偏波コントローラ２４と偏波ビームスプリッタ４１との間に干渉計が設けられる。その干渉計は、合波部３２から出力され偏波コントローラ２４により偏波調整された光を２分岐して測定光および参照光とし、測定光が照射された対象物で生じた反射光と前記参照光とを偏波ビームスプリッタ４１へ出力する。偏波コントローラ２４、偏波ビームスプリッタ４１および分光計７４，７５は、光コヒーレンストモグラフィシステムの測定系の一部を兼ねていてもよい。
【００４４】
図５は、第４実施形態の光源ユニット４を備える光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ）システムの構成を示す図である。合波部３２と偏波ビームスプリッタ４１との間に干渉計が設けられている。合波部３２から出力された光は、カプラ２５により２分岐されて測定光および参照光となる。測定光は、光方向器（光サーキュレータ）２８によりスキャン照射機構２９へ導かれる。スキャン照射機構２９は、回転および前後動させる機構と出射光学系ないしはガルバノミラーと空間光学系である。参照光は、光路長調整機構２７（ミラーを使う方式であっても使わない方式であってもよい）を通過する。測定光が照射された対象物で生じスキャン照射機構２９と光方向器２８とを経て戻ってきた反射光と、偏波コントローラ２４により偏波調整された前記参照光とを、カプラ２６から偏波ビームスプリッタ４１へ出力する。偏波コントローラ２４、偏波ビームスプリッタ４１および分光計７４，７５は、光コヒーレンストモグラフィシステムの測定系の一部を兼ねていてもよい。
【００４５】
光源ユニット４において、制御部８０による制御は例えば以下のように行われる。図６は、第４実施形態の光源ユニット４における制御部８０による制御を説明する図である。同図（ａ）〜（ｈ）それぞれにおいて、横軸は波長であり、縦軸は検出値（または、遮光時の検出値（暗電流分）を差し引いた後の検出値）である。また、同図（ａ）〜（ｈ）それぞれにおいて、実線および破線のうち一方は、第１分光計７４により検出される第１方位の直線偏波の光のスペクトルを示し、他方は、第２分光計７５により検出される第２方位の直線偏波の光のスペクトルを示す。
【００４６】
制御部８０による制御は、偏波コントローラ２１〜２３それぞれの調整を順次に制御する第１〜第３のステップと、これに続く偏波コントローラ２４の調整を制御する第４ステップとを含む。
【００４７】
第１ステップでは、偏波コントローラ２４を初期状態のままにして、ＳＬＤ光源１１〜１３のうちＳＬＤ光源１１のみから光を出力させ、このＳＬＤ光源１１に対応して設けてられている偏波コントローラ２１における調整を実施する。同図（ａ）は、当該調整前に分光計７４，７５により検出されるスペクトルを示し、同図（ｂ）は、当該調整後に分光計７４，７５により検出されるスペクトルを示す。
【００４８】
第２ステップでは、偏波コントローラ２４を初期状態のままにして、ＳＬＤ光源１１〜１３のうちＳＬＤ光源１２のみから光を出力させ、このＳＬＤ光源１２に対応して設けてられている偏波コントローラ２２における調整を実施する。同図（ｃ）は、当該調整前に分光計７４，７５により検出されるスペクトルを示し、同図（ｄ）は、当該調整後に分光計７４，７５により検出されるスペクトルを示す。
【００４９】
第３ステップでは、偏波コントローラ２４を初期状態のままにして、ＳＬＤ光源１１〜１３のうちＳＬＤ光源１３のみから光を出力させ、このＳＬＤ光源１３に対応して設けてられている偏波コントローラ２３における調整を実施する。同図（ｅ）は、当該調整前に分光計７４，７５により検出されるスペクトルを示し、同図（ｆ）は、当該調整後に分光計７４，７５により検出されるスペクトルを示す。
【００５０】
第１〜第３のステップにおいて、偏波コントローラ２１〜２３それぞれの調整を以下の方法Ａ〜Ｄの何れかにより行う。方法Ａでは、分光計７４，７５の何れか一方の分光計による各波長成分の検出値の総和を最大化するように、偏波コントローラを調整する。方法Ｂでは、分光計７４，７５の何れか一方の分光計による各波長成分の検出値の総和を最小化するように、偏波コントローラを調整する。方法Ｃでは、分光計７４，７５それぞれによる各波長成分の検出値の差の二乗値の総和を最大化するように、偏波コントローラを調整する。方法Ｄでは、分光計７４，７５それぞれによる各波長成分の検出値の差の絶対値の総和を最大化するように、偏波コントローラを調整する。
【００５１】
第１〜第３のステップにおける各偏波コントローラの調整により、各偏波コントローラから出力される光を特定の偏波状態に設定することができる。また、偏波コントローラ２１〜２３それぞれにおける調整を個々に実施するので、各ＳＬＤ光源から出力される光が互いに重なり合う波長帯域での調整の曖昧さをなくすことができ、調整が容易である。
【００５２】
第１〜第３のステップの後の第４ステップでは、ＳＬＤ光源１１〜１３の全てから光を出力させて、偏波コントローラ２４における調整を実施する。同図（ｇ）は、当該調整前に分光計７４，７５により検出されるスペクトルを示し、同図（ｈ）は、当該調整後に分光計７４，７５により検出されるスペクトルを示す。
【００５３】
第４ステップにおいて、偏波コントローラ２４の調整を以下の方法ａ〜ｄの何れかにより行う。方法ａでは、分光計７４，７５それぞれによる各波長成分の検出値の差の二乗値の総和を最小化するように、偏波コントローラ２４を調整する。方法ｂでは、分光計７４，７５それぞれによる各波長成分の検出値の差の絶対値の総和を最小化するように、偏波コントローラ２４を調整する。方法ｃでは、分光計７４，７５それぞれによる各波長成分の検出値の差と和との比率の二乗値または絶対値の総和を最小化するように、偏波コントローラ２４を調整する。方法ｄでは、分光計７４，７５それぞれによる各波長成分の検出値の逆数の差の二乗値または絶対値の総和を最小化するように、偏波コントローラ２４を調整する。
【００５４】
第４ステップでは、２つの分光計７４，７５それぞれによる検出値のバランスをとることができ、光コヒーレンストモグラフィの偏波ダイバーシティに有効である。
【００５５】
なお、第１〜第４のステップにおいて、総和を算出する際に、すべての波長に対する検出値を用いるのではなく、間引きした検出値を用いてもよく、分割した複数の帯域それぞれにおける検出値の平均値を用いてもよい。後者については、分光計７４，７５において不良画素があって検出値が異常である場合に、その影響を緩和することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１〜４…光源ユニット、１１〜１３…ＳＬＤ光源、２１〜２４…偏波コントローラ、３１，３２…合波部、４１…偏波ビームスプリッタ、４２…偏光子、４３…カプラ、５１…ＷＤＭカプラ、５２…スターカプラ、６１〜６３…光フィルタ、７１〜７３…フォトダイオード、７４，７５…分光計、８０…制御部。
【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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