(57)【要約】【課題】ＳＳＯＣＴによる検査対象の深部からの情報を、量子化雑音に埋没することなく、高精度でデジタル信号に変換でき、断層像の深達度を向上できる光断層画像生成装置を提供する。【解決手段】ＳＳＯＣＴによる光断層画像生成装置において、反射参照波と検査対象からの反射検査光との干渉光を光電変換する光電変換部１２と、光電変換信号をデジタル信号に変換するアナログ−デジタル変換部１４との間に、光電変換信号の低周波成分を、高周波成分に対して相対的に減衰するアナログ信号処理部１３を設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
波長が時間的に変化する光を出射する波長可変光源部と、
前記波長可変光源部からの光を検査光と参照光とに分波して、前記検査光を検査対象に導き、前記参照光を光反射部に導くとともに、前記検査光が前記検査対象で反射・散乱されて得られる反射検査光と、前記参照光が前記光反射部で反射されて得られる反射参照光とを合波して干渉光を生成する光分合波部と、
前記光分合波部で生成された干渉光を受光して光電変換する光電変換部と、
前記光電変換部から得られる光電変換信号の低周波成分を、高周波成分に対して相対的に減衰するアナログ信号処理部と、
前記アナログ信号処理部のアナログ出力信号をデジタル信号に変換するアナログ−デジタル変換部と、
前記アナログ−デジタル変換部のデジタル出力信号を処理して光断層画像を生成する画像処理部と、
を有することを特徴とする光断層画像生成装置。
【請求項２】
前記アナログ信号処理部は、ハイパスフィルタからなることを特徴とする請求項１に記載の光断層画像生成装置。
【請求項３】
前記アナログ信号処理部は、前記光電変換部から得られる光電変換信号の高周波成分を増幅する高周波増幅器からなることを特徴とする請求項１に記載の光断層画像生成装置。
【請求項４】
前記光電変換部と前記アナログ信号処理部との間、または前記アナログ信号処理部と前記アナログ−デジタル変換部との間に、増幅器を設けたことを特徴とする請求項１，２または３に記載の光断層画像生成装置。
【請求項５】
前記光分合波部の前記反射検査光の入力側に、前記反射検査光を増幅する光増幅器を設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の光断層画像生成装置。
【請求項６】
前記光増幅器と前記光分合波部との間に、光雑音を除去する光フィルタを設けたことを特徴とする請求項５に記載の光断層画像生成装置。
【請求項７】
前記光フィルタは、透過中心波長が可変のバンドパスフィルタからなり、前記透過中心波長を、前記波長可変光源部から出射される光の波長の時間的変化と同期して変化させるように構成したことを特徴とする請求項６に記載の光断層画像生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、波長が時間的に変化する光を検査対象に照射して、検査対象の断層画像を生成する光断層画像生成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、光コヒーレンストモグラフィ（Optical coherence tomography:ＯＣＴ）と呼ばれる光を用いた生体断層画像計測技術が知られている（例えば、非特許文献１参照）。このＯＣＴ技術によると、生体の深さ１ｍｍ〜２ｍｍまでの断層画像を、解像度１μｍ〜１０μｍ程度で計測することが可能である。
【０００３】
ＯＣＴ技術は、大別して、時間領域（Time-domain：ＴＤ）ＯＣＴ、周波数領域（Frequency-domain：ＦＤ）ＯＣＴ（例えば、非特許文献２参照）、波長走査（Swept source：ＳＳ）ＯＣＴ（例えば、非特許文献３参照）の三つの手法がある。なかでも、波長が時間的に変化する光を用いるＳＳＯＣＴは、もっとも高速かつ高感度に生体断層画像の計測が可能であり、現在活発に技術開発が進められている。
【０００４】
【非特許文献１】D.Huang et al.,Science 254,1178(1991)
【非特許文献２】R.Leitgeb et al.,Opt.Lett.25,820(2000)
【非特許文献３】S.R.Chinn et al.,Opt.Lett.22,340(1997)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ＯＣＴで得られる断層像の深達度は、現状では、高々１ｍｍ〜２ｍｍ程度であるため、例えば、癌の早期発見に欠かせない癌の浸潤度診断では、性能が不十分である。そのため、適用範囲が限定的となっている。
【０００６】
ＯＣＴの深達度が向上しない原因は、生体中における光散乱効果や光吸収効果の影響によって、生体深部から体表へと戻ってくる光信号が微弱であるために、検出過程で生じるショット雑音、熱雑音、量子化雑音などの雑音に、生体深部からの信号が埋もれてしまうことに起因する。特に、ＳＳＯＣＴの場合は、アナログ−デジタルコンバータ（ＡＤＣ）における量子化雑音（量子化誤差）が、深達度制限要因になっている。
【０００７】
すなわち、ＳＳＯＣＴでは、光電変換後のアナログ信号は、生体深部では高周波数となり、生体浅部では低周波数となるが、その信号強度は、通常、生体浅部からの信号の方が、生体深部からの信号よりも桁違いに高い。このため、このような信号をＡＤＣで量子化すると、例えば１４ビットの比較的広いダイナミックレンジを有するＡＤＣを用いても、生体深部からの情報を持った微小な振幅を持つ高周波成分は、量子化雑音に埋没して、深部情報を取り出すことができなくなってしまう。
【０００８】
したがって、かかる点に鑑みてなされた本発明の目的は、ＳＳＯＣＴによる検査対象の深部からの情報を、量子化雑音に埋没することなく、高精度でデジタル信号に変換でき、断層像の深達度を向上できる光断層画像生成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成する請求項１に係る光断層画像生成装置の発明は、
波長が時間的に変化する光を出射する波長可変光源部と、
前記波長可変光源部からの光を検査光と参照光とに分波して、前記検査光を検査対象に導き、前記参照光を光反射部に導くとともに、前記検査光が前記検査対象で反射・散乱されて得られる反射検査光と、前記参照光が前記光反射部で反射されて得られる反射参照光とを合波して干渉光を生成する光分合波部と、
前記光分合波部で生成された干渉光を受光して光電変換する光電変換部と、
前記光電変換部から得られる光電変換信号の低周波成分を、高周波成分に対して相対的に減衰するアナログ信号処理部と、
前記アナログ信号処理部のアナログ出力信号をデジタル信号に変換するアナログ−デジタル変換部と、
前記アナログ−デジタル変換部のデジタル出力信号を処理して光断層画像を生成する画像処理部と、
を有することを特徴とするものである。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の光断層画像生成装置において、
前記アナログ信号処理部は、ハイパスフィルタからなることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項３に係る発明は、請求項１に記載の光断層画像生成装置において、
前記アナログ信号処理部は、前記光電変換部から得られる光電変換信号の高周波成分を増幅する高周波増幅器からなることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項４に係る発明は、請求項１，２または３に記載の光断層画像生成装置において、
前記光電変換部と前記アナログ信号処理部との間、または前記アナログ信号処理部と前記アナログ−デジタル変換部との間に、増幅器を設けたことを特徴とするものである。
【００１３】
請求項５に係る発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の光断層画像生成装置において、
前記光分合波部の前記反射検査光の入力側に、前記反射検査光を増幅する光増幅器を設けたことを特徴とするものである。
【００１４】
請求項６に係る発明は、請求項５に記載の光断層画像生成装置において、
前記光増幅器と前記光分合波部との間に、光雑音を除去する光フィルタを設けたことを特徴とするものである。
【００１５】
請求項７に係る発明は、請求項６に記載の光断層画像生成装置において、
前記光フィルタは、透過中心波長が可変のバンドパスフィルタからなり、前記透過中心波長を、前記波長可変光源部から出射される光の波長の時間的変化と同期して変化させるように構成したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ＳＳＯＣＴによる反射検査光と反射参照光との干渉光の光電変換信号をアナログ信号処理部に供給し、該アナログ信号処理部で光電変換信号の低周波成分を高周波成分に対して相対的に減衰してから、アナログ−デジタル変換部でデジタル信号に変換して光断層画像を生成するようにしたので、生体等の検査対象の深部からの情報を、量子化雑音に埋没することなく、高精度でデジタル信号に変換でき、断層像の深達度を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
先ず、本発明の実施の形態の説明に先立って、本発明の光断層画像生成装置の基本的構成について説明する。
【００１８】
図１は、本発明の光断層画像生成装置の基本的構成を示す機能ブロック図である。本発明の光断層画像生成装置は、射出する光の波長を制御可能な波長可変光源部１を有する。波長可変光源部１は、パーソナルコンピュータを有する画像処理部２により、波長制御部３を介して制御し、これにより波長可変光源部１から、図１に示すように、光強度変化が滑らかで、波長が時間的に変化する光を出射させる。
【００１９】
波長可変光源部１は、光分合波部５の一端に接続する。光分合波部５は、波長可変光源部１からの光を２つに分波し、一方は参照光として参照側光伝送部６に入射させ、他方は検査光として検査側光伝送部７に入射させる。参照側光伝送部６に入射させた参照光は、参照側光伝送部６から出射させてレンズ８を経て光反射部９で反射させ、その反射参照光は再びレンズ８を経て参照側光伝送部６を伝搬させて光分合波部５に入射させる。
【００２０】
一方、光分合波部５で分波して検査側光伝送部７に入射させた検査光は、検査側光伝送部７から出射させて、レンズ１０を経て生体等の検査対象１１に照射する。検査対象１１に照射された検査光は、対象表面および内部にて反射・散乱される。この反射・散乱される検査光は、その一部を反射検査光としてレンズ１０を経て再び検査側光伝送部７に入射させて、該検査側光伝送部７を伝搬させ、再び光分合波部５へ入射させる。
【００２１】
光分合波部５は、参照側光伝送部６および検査側光伝送部７からそれぞれ入射する反射参照光および反射検査光を合波して、図１に示すような干渉光を生成する。この光分合波部５で生成された干渉光は、光電変換部１２で受光して光電変換する。
【００２２】
光電変換部１２から出力される光電変換信号は、アナログ信号処理部１３に供給し、該アナログ信号処理部１３において、光電変換信号の低周波成分を、高周波成分に対して相対的に減衰する。すなわち、アナログ信号処理部１３において、例えば、光電変換信号の低周波成分をハイパスフィルタ（High-Pass Filter:ＨＰＦ）やバンドパスフィルタ（Band-Pass Filter:ＢＰＦ）により除去したり、高周波成分のみを高周波増幅器により増幅したり、あるいは、低周波成分を低減するとともに高周波成分を増幅したり、する。このアナログ信号処理部１３のアナログ出力信号は、アナログ−デジタル（Ａ／Ｄ）変換部１４でデジタル信号に変換して画像処理部２に供給する。
【００２３】
画像処理部２は、Ａ／Ｄ変換部１４からのデジタル出力信号をフーリエ変換して、周波数を空間的距離に変換する。したがって、この情報は、検査側光伝送部７から検査対象１１に検査光が照射された位置において、各深さで反射・散乱された光信号に対応する。画像処理部２は、検査側光伝送部７から検査対象１１へ検査光が照射される位置が変化する毎に、各位置において、上述のように各深さからの情報を得、それらの情報に基づいて検査対象１１の断層画像を生成し、表示部１５に表示する。
【００２４】
このように、光電変換部１２から得られる反射参照光および反射検査光の干渉光の光電変換信号を、Ａ／Ｄ変換部１４でデジタル信号に変換するのに先立って、アナログ信号処理部１３で低周波成分を高周波成分に対して相対的に減衰することにより、検査対象１１の深部からの情報を強調することができる。したがって、その後、アナログ信号処理部１３のアナログ出力信号を、Ａ／Ｄ変換部１４でデジタル信号に変換する際に、検査対象１１の深部からの情報を、量子化雑音に埋没することなく、高精度でデジタル信号に変換することができるので、断層像の深達度を向上することができる。
【００２５】
以下、本発明の具体的な実施の形態について、図を参照して説明する。
【００２６】
（第１実施の形態）
図２は、本発明の第１実施の形態に係る光断層画像生成装置の構成を示す機能ブロック図である。本実施の形態では、波長可変光源部として、周波数領域モード同期レーザ（Fourier domain mode locked laser:ＦＤＭＬ）２１を用いる。このＦＤＭＬ２１は、例えば米国特許第２００６／０１８７５３７号明細書に開示されているように、半導体光増幅器（semiconductor optical amplifier：ＳＯＡ）、ファイバ・ファブリ・ペロー型波長可変フィルタ（fiber Fabry-Perot wavelength tunable filter：ＦＦＰＴＦ）、光アイソレータ、単一モード光ファイバ（sigle-mode fiber：ＳＭＦ）および出力用光ファイバカプラから構成する。ＳＭＦは、複数種類使用して、合計長を約４．３ｋｍとし、かつレーザ共振器全体の波長分散はほぼ零になるように構成する。
【００２７】
本実施の形態では、パーソナルコンピュータを有する画像処理部２２によりフィルタ制御部２３を介して、ＦＤＭＬ２１のＦＦＰＴＦを制御し、これによりＦＤＭＬ２１から、掃引波長範囲１０１０ｎｍ〜１０９０ｎｍ、繰り返し周波数５０ｋＨｚ、平均光強度約５ｍＷの光を出力する。
【００２８】
ＦＤＭＬ２１の出力端は、第１ポート２４ａ〜第３ポート２４ｃを有する光サーキュレータ２４の第１ポート２４ａに接続する。光サーキュレータ２４は、第１ポート２４ａから入力された光を、第２ポート２４ｂへ出力し、第２ポート２４ｂに入力された光を第３ポート２４ｃから出力する。
【００２９】
光サーキュレータ２４の第２ポート２４ｂは、第１ポート２５ａ〜第４ポート２５ｄを有する光分合波部としての３ｄＢカプラ２５の第１ポート２５ａに接続して、該第１ポート２５ａに入力された光を、３ｄＢカプラ２５により、第３ポート２５ｃおよび第４ポート２５ｄにそれぞれ強度比５０：５０で分波する。
【００３０】
３ｄＢカプラ２５の第３ポート２５ｃは、参照側光伝送部としての単一モード光ファイバ（sigle-mode fiber：ＳＭＦ）２６に接続して、３ｄＢカプラ２５で分波された光を参照光としてＳＭＦ２６に入力する。ＳＭＦ２６には、途中に、偏波制御器２７を配置して、参照光の偏波方向を調整する。ＳＭＦ２６を伝搬した参照光は、レンズ２８により平行光に変換して空気中に射出し、その射出された参照光を、光減衰器２９で所望の光強度に減衰した後、反射鏡３０で反射させる。この反射鏡３０で反射された参照光は、反射参照光として、再び光減衰器２９およびレンズ２８を介してＳＭＦ２６に入射させて、３ｄＢカプラ２５の第３ポート２５ｃに入力する。
【００３１】
一方、３ｄＢカプラ２５の第４ポート２５ｄは、検査側光伝送部としてのＳＭＦ３１に接続して、３ｄＢカプラ２５で分波された光を検査光としてＳＭＦ３１に入力する。ＳＭＦ３１を伝搬した検査光は、レンズ３２で平行光に変換して空気中に射出し、その射出された検査光を、ガルバノスキャナミラー３３で、伝搬方向を二次元的にスキャンして、レンズ３４により生体等の検査対象３５上に集光させる。なお、ガルバノスキャナミラー３３は、画像処理部２２によりスキャナドライバ３６を介して制御する。検査対象３５の表面および内部で反射・散乱された検査光は、反射検査光として、再びレンズ３４、ガルバノスキャナミラー３３、レンズ３２およびＳＭＦ３１を伝搬させて、３ｄＢカプラ２５の第４ポート２５ｄに入力する。
【００３２】
３ｄＢカプラ２５の第３ポート２５ｃに入力する反射参照光および第４ポート２５ｄに入力する反射検査光は、３ｄＢカプラ２５において干渉させて、干渉光として第１ポート２５ａおよび第２ポート２５ｂから出力する。ここで、第１ポート２５ａから出力される干渉光と、第２ポート２５ｂから出力される干渉光とは、逆位相となる。
【００３３】
３ｄＢカプラ２５の第１ポート２５ａから出力される干渉光は、光サーキュレータ２４の第２ポート２４ｂおよび第３ポート２４ｃを経て、光電変換部としてのデュアルバランスレシーバ（Dual-balanced receiver）３７の第１ポート３７ａに入力する。また、３ｄＢカプラ２５の第２ポート２５ｂから出力される干渉光は、デュアルバランスレシーバ３７の第２ポート３７ｂに入力する。これにより、デュアルバランスレシーバ３７で、第１ポート３７ａおよび第２ポート３７ｂにそれぞれ入力する干渉光を光電変換して、直流成分をキャンセルした、干渉成分（交流成分）のみのアナログ信号を得る。デュアルバランスレシーバ３７は、電気応答帯域が、例えば８０ＭＨｚのものを用いる。なお、参照側光伝送部に設けた偏波制御器２７は、デュアルバランスレシーバ３７から得られるアナログ信号が大きくなるように、すなわち、反射参照光と反射検査光とが適切に干渉するように、参照光の偏波方向を調整する。
【００３４】
デュアルバランスレシーバ３７から出力されるアナログ信号は、アナログ信号処理部としてのハイパスフィルタ（ＨＰＦ）３８に入力して低周波成分を除去する。このＨＰＦ３８からのアナログ出力信号は、増幅器３９で約１０ｄＢ増幅した後、Ａ／Ｄ変換部４０に入力してデジタル信号に変換する。なお、Ａ／Ｄ変換部４０は、例えば、１４ビット、１００ＭＳ／ｓのものを用いる。
【００３５】
Ａ／Ｄ変換部４０のデジタル出力信号は、画像処理部２２に入力する。画像処理部２２は、Ａ／Ｄ変換部４０からのデジタル出力信号をフーリエ変換して電力スペクトルを算出し、その周波数は、ＦＤＭＬ２１の波長掃引速度から検査対象３５の深さ方向の空間的距離に変換し、電力は、検査対象３５中の各深度における反射・散乱光強度に変換する。このようにして、画像処理部２２は、ガルバノスキャナミラー３３の設定値毎、ずなわち検査対象３５への検査光の照射位置毎に、深さ方向の空間的距離−反射・散乱光強度分布を計算して取得し、これらのデータに基づいて検査対象３５の断層画像を生成して、モニタ４１に表示する。
【００３６】
このように、本実施の形態では、デュアルバランスレシーバ３７から得られる反射参照光および反射検査光の干渉光の光電変換信号を、ＨＰＦ３８に入力して低周波成分を除去し、その低周波成分が除去されたアナログ出力信号を増幅器３９で増幅してＡ／Ｄ変換部４０でデジタル信号に変換するようにしたので、検査対象３５の深部からの情報を、量子化雑音に埋没することなく、強調してデジタル信号に変換することができ、断層像の深達度を向上することができる。
【００３７】
（第２実施の形態）
図３は、本発明の第２実施の形態に係る光断層画像生成装置の構成を示す機能ブロック図である。本実施の形態は、第１実施の形態において、検査対象３５から得られる反射検査光を増幅してから、反射参照光と干渉させるようにしたものである。このため、本実施の形態では、図２に示した構成において、光分合波部を、光分波用の３ｄＢカプラ４５と、光合波用の３ｄＢカプラ４６とにより構成する。以下の説明では、図２に示した要素と同一作用を成す要素には、同一参照符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００３８】
図３において、ＦＤＭＬ２１の出力端は、光分波用の３ｄＢカプラ４５の第１ポート４５ａに接続して、該第１ポート４５ａに入力するＦＤＭＬ２１からの光を、３ｄＢカプラ４５により、第３ポート４５ｃおよび第４ポート４５ｄにそれぞれ強度比５０：５０で参照光と検査光とに分波する。
【００３９】
３ｄＢカプラ４５の第３ポート４５ｃは、光サーキュレータ４７の第１ポート４７ａに接続して、３ｄＢカプラ４５からの参照光を光サーキュレータ４７の第２ポート４７ｂから出力する。また、３ｄＢカプラ４５の第４ポート４５ｄは、光サーキュレータ４８の第１ポート４８ａに接続して、３ｄＢカプラ４５からの検査光を、光サーキュレータ４８の第２ポート４８ｂから出力する。なお、３ｄＢカプラ４５の第２ポート４５ｂは、フリーとする。
【００４０】
参照光側の光サーキュレータ４７の第２ポート４７ｂは、ＳＭＦ２６に接続して、第２ポート４７ｂから出力される参照光を、第１実施の形態と同様に、偏波制御器２７で偏波方向を調整して、レンズ２８および光減衰器２９を経て反射鏡３０で反射させる。この反射鏡３０で反射された反射参照光は、再び光減衰器２９およびレンズ２８を介してＳＭＦ２６に入射させて、光サーキュレータ４７の第２ポート４７ｂに入力して、該光サーキュレータ４７の第３ポート４７ｃから出力する。
【００４１】
一方、検査光側の光サーキュレータ４８の第２ポート４８ｂは、ＳＭＦ３１に接続して、第２ポート４８ｂからＳＭＦ３１を介して出力される検査光を、第１実施の形態と同様に、レンズ３２、ガルバノスキャナミラー３３およびレンズ３４を経て検査対象３５に集光する。また、検査対象３５への検査光の照射により、検査対象３５で反射・散乱された検査光は、その一部を反射検査光として、再び、レンズ３４、ガルバノスキャナミラー３３、レンズ３２およびＳＭＦ３１を経て、光サーキュレータ４８の第２ポート４８ｂに入力して、該光サーキュレータ４８の第３ポート４８ｃから出力する。
【００４２】
本実施の形態では、光サーキュレータ４８の第３ポート４８ｃから出力される検査対象３５からの反射検査光を、光増幅器５１で、例えば１０ｄＢ増幅する。光増幅器５１は、希土類添加光ファイバを用いる希土類添加光ファイバ型光増幅器や、石英系光ファイバを用いるラマン光増幅器等のファイバ型光増幅器、あるいは、半導体光増幅器を用いる。
【００４３】
参照光側の光サーキュレータ４７の第３ポート４７ｃは、光合波用の３ｄＢカプラ４６の第１ポート４６ａに接続する。また、検査光側の光サーキュレータ４８の第３ポート４８ｃは、光合波用の３ｄＢカプラ４６の第２ポート４６ｂに接続する。これにより、光合波用の３ｄＢカプラ４６において、第１ポート４６ａに入力する反射参照光と、第２ポート４６ｂに入力する反射検査光とを干渉させて、第３ポート４６ｃおよび第４ポート４６ｄから出力する。
【００４４】
３ｄＢカプラ４６の第３ポート４６ｃおよび第４ポート４６ｄは、デュアルバランスレシーバ３７の第１ポート３７ａおよび第２ポート３７ｂにそれぞれ接続して、デュアルバランスレシーバ３７により直流成分をキャンセルした、干渉成分（交流成分）のみのアナログ信号を得る。その他の構成および動作は、第１実施の形態と同様である。
【００４５】
本実施の形態によれば、検査対象３５から得られる反射検査光を、光増幅器５１で増幅してから、反射参照光と干渉させるようにしたので、検査対象３５の深部からの情報をより高感度で抽出することができ、断層像の深達度を更に向上することができる。
【００４６】
（第３実施の形態）
図４は、本発明の第３実施の形態に係る光断層画像生成装置の構成を示す機能ブロック図である。本実施の形態は、図３に示した第２実施の形態の構成において、光増幅器５１と、光合波用の３ｄＢカプラ４６の第２ポート４６ｂとの間に、光バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）５２を配置する。光ＢＰＦ５２は、例えば、透過波長帯域幅が１ｎｍの誘電体多層膜を有し、入射光軸に対する該誘電体多層膜の角度を変化させることにより、透過中心波長を可変に構成する。この光ＢＰＦ５２は、画像処理部２２によりフィルタ制御部５３を介して、入射光軸に対する誘電体多層膜の角度を制御して、透過中心波長を、ＦＤＭＬ２１から出力される掃引波長の時間的変化に同期して変化させる。すなわち、光ＢＰＦ５２の透過中心波長を、ＦＤＭＬ２１から掃引されて出力される波長と同じ波長となるように制御する。その他の構成および動作は、第２実施の形態と同様であるので、図３に示した要素と同一作用を成す要素には、同一参照符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００４７】
このように、本実施の形態では、検査対象３５から得られる反射検査光を、光増幅器５１で増幅した後、透過波長が可変の光ＢＰＦ５２により、掃引される波長の反射検査光のみを通過させるようにしたので、反射参照光と合波させる反射検査光の低雑音化が可能となる。したがって、検査対象３５の深部からの情報を、より高精度で抽出することができる。
【００４８】
なお、本発明は、上記実施の形態にのみ限定されるものではなく、幾多の変形または変更が可能である。例えば、第１〜３実施の形態において、増幅器３９は、デュアルバランスレシーバ３７とＨＰＦ３８との間に配置することができる。また、アナログ信号処理部は、ＨＰＦ３８に限らず、ＢＰＦを用いて構成することもできる。さらに、第１〜３実施の形態において、ＨＰＦ３８および増幅器３９に代えて、低周波帯域では増幅率が低く、高周波帯域では増幅率が高い高周波増幅器を用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の光断層画像生成装置の基本的構成を示す機能ブロック図である。
【図２】本発明の第１実施の形態に係る光断層画像生成装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図３】本発明の第２実施の形態に係る光断層画像生成装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図４】本発明の第３実施の形態に係る光断層画像生成装置の構成を示す機能ブロック図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  波長可変光源部
２  画像処理部
３  波長制御部
５  光分合波部
６  参照側光伝送部
７  検査側光伝送部
８，１０  レンズ
９  光反射部
１１  検査対象
１２  光電変換部
１３  アナログ信号処理部
１４  アナログ−デジタル（Ａ／Ｄ）変換部
１５  表示部
２１  周波数領域モード同期レーザ（ＦＤＭＬ）
２２  画像処理部
２３  フィルタ制御部
２４  光サーキュレータ
２５  ３ｄＢカプラ
２６，３１  単一モード光ファイバ（ＳＭＦ）
２７  偏波制御器
２８，３２，３４  レンズ
２９  光減衰器
３０  反射鏡
３３  ガルバノスキャナミラー
３５  検査対象
３６  スキャナドライバ
３７  デュアルバランスレシーバ
３８  ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）
３９  増幅器
４０  Ａ／Ｄ変換部
４１  モニタ
４５，４６  ３ｄＢカプラ
４７，４８  光サーキュレータ
５１  光増幅器
５２  光バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）
５３  フィルタ制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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