光学干涉断层摄影装置制造方法及图纸

本发明专利技术的光学干涉断层摄影装置具备：光源、包括进行往复动作的可动反射镜的反射镜器件、支承对象物的支承部、生成干涉光的分束器、检测干涉光的光传感器和控制部。光传感器所包括的多个像素中的各个包括：受光部、多个传送栅极和排出栅极。控制部，以对干涉光的干涉图信号的每1个周期，在相互分离的至少3个时间范围，多个传送栅极依次成为电荷传送状态，且在至少3个时间范围以外的时间范围，排出栅极成为电荷排出状态的方式，对光传感器施加电信号。号。号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光学干涉断层摄影装置


[0001]本公开涉及光学干涉断层摄影装置。

技术介绍

[0002]作为光学干涉断层摄影装置，已知有利用被称为TD
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OCT(Time Domain
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Optical Coherence Tomography：时域光学相干断层成像)的方法的装置(例如，参照非专利文献1)。在TD
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OCT中，将从光源出射的光分割为第1光和第2光，使第1光入射于可动反射镜并且使第2光入射于对象物。此时，通过一边使可动反射镜沿光轴方向平行移动，一边使被可动反射镜反射的第1光和被对象物反射的第2光(具体而言，在对象物的内部或表面反射或散射的第2光)耦合，从而生成干涉光，并且通过对所生成的干涉光进行检测，来取得干涉光的干涉图信号。通过将所取得的干涉图信号转换为其包络线，并且将转换了的干涉图信号的包络线看作深度方向上的对象物的结构，从而能够取得对象物的像(断层像)。
[0003]现有技术文献
[0004]非专利文献
[0005]非专利文献1：Stephan Beer and Peter Seitz,“REAL
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TIME TOMOGRAPHIC IMAGING WITHOUT X
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RAYS:A SMART PIXEL ARRAY WITH MASSIVELY PARALLEL SIGNAL PROCESSING FOR REAL
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TIME OPTICAL COHERENCE TOMOGRAPHY PERFORMING CLOSE TO THE PHYSICAL LIMITS”,Published in:Research in Microelectronics and Electronics,2005PhD,Date of Conference:28
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28July 2005,Date Added to IEEE Xplore:12December 2005,Print ISBN:0
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7803
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9345
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7,DOI:10.1109/RME.2005.1542955,Publisher:IEEE,Conference Location:Lausanne,Switzerland,Page:135
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138

技术实现思路

[0006]专利技术所要解决的问题
[0007]在上述那样的光学干涉断层摄影装置中，高精度地取得干涉光的干涉图信号的包络线在高精度地生成对象物的像上很重要。
[0008]本公开的目的在于，提供一种光学干涉断层摄影装置，其能够高精度地取得干涉光的干涉图信号的包络线。
[0009]用于解决问题的手段
[0010]本公开的一个方面的光学干涉断层摄影装置具备：光源；反射镜器件，其包括进行往复动作的可动反射镜；支承部，其支承对象物；分束器，其将从光源出射的光分割为第1光和第2光，并通过将由可动反射镜反射的第1光和由对象物反射的第2光耦合，生成干涉光；光传感器，其检测由分束器生成的干涉光；和控制部，其至少与光传感器电连接，光传感器包括多个像素，多个像素中的各个包括：根据入射光而产生电荷的受光部、用于传送由受光部产生的电荷的多个传送栅极、和用于排出由受光部产生的电荷排出的栅极，控制部，以对干涉光的干涉图信号的每1个周期，在相互分离的至少3个时间范围，多个传送栅极依次成
为电荷传送状态，且在至少3个时间范围以外的时间范围，排出栅极成为电荷排出状态的方式，对光传感器施加电信号。
[0011]在该光学干涉断层摄影装置中，通过使可动反射镜往复动作，将干涉图信号的时间变化设为周期性地的变化，将向干涉图信号的包络线的转换容易化。并且，在光传感器所包括的多个像素中的各个，对干涉光的干涉图信号的每1个周期，在相互分离的至少3个时间范围，多个传送栅极依次成为电荷传送状态，且在该至少3个时间范围以外的时间范围，排出栅极成为电荷排出状态。由此，能够取得在至少3个时间范围中的各个仅由受光部产生的电荷作为信号电荷。由此，根据该光学干涉断层摄影装置，例如即使在可动反射镜的往复动作的速度为不恒定的情况下或电荷的取得不以恒定时间间隔实施的情况下，也能够高精度地取得干涉光的干涉图信号的包络线。
[0012]在本公开的一个方面的光学干涉断层摄影装置中，也可以为，可动反射镜通过在反射镜器件进行共振动作来进行往复动作。据此，能够高速地取得干涉光的干涉图信号。此外，由于可动反射镜进行共振动作，可动反射镜的往复动作的速度变得不恒定，即使在这种情况下，也如上述那样，能够高精度地取得干涉光的干涉图信号的包络线。
[0013]在本公开的一个方面的光学干涉断层摄影装置中，也可以为，可动反射镜以1kHz以上的频率进行往复动作。据此，能够高速取得干涉光的干涉图信号。此外，由于可动反射镜以1kHz以上的频率进行往复动作，可动反射镜的往复动作的速度难以恒定，即使在这种情况下，也如上述那样，能够高精度地取得干涉光的干涉图信号的包络线。
[0014]在本公开的一个方面的光学干涉断层摄影装置中，也可以为，多个像素二维地排列。据此，能够一次性生成对象物的规定区域的像。
[0015]在本公开的一个方面的光学干涉断层摄影装置中，也可以为，反射镜器件是MEMS反射镜器件。据此，能够使可动反射镜高速地往复动作。
[0016]在本公开的一个方面的光学干涉断层摄影装置中，也可以为，多个像素中的各个还包括：将由受光部产生的电荷吸引到多个传送栅极和排出栅极侧的光栅电极。据此，由于能够高速地实施由受光部产生的电荷的传送和排出，因此，能够以短时间生成对象物的像。
[0017]在本公开的一个方面的光学干涉断层摄影装置中，也可以为，至少3个时间范围中的各个是以干涉图信号的相位各偏移π/2的时间为中心的时间范围。据此，能够简化用于将干涉光的干涉图信号转换为其包络线的运算。通过简化运算，能够通过硬件实现运算的一部分或全部，并且能够有助于整体的高速处理。
[0018]专利技术的效果
[0019]根据本专利技术，能够提供能够一种光学干涉断层摄影装置，其能够高精度地取得干涉光的干涉图信号的包络线。
附图说明
[0020]图1是一个实施方式的光学干涉断层摄影装置的结构图。
[0021]图2是图1所示的反射镜器件的俯视图。
[0022]图3是沿图2所示的III
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III线的反射镜器件的截面图。
[0023]图4是图1所示的光传感器的像素的俯视图。
[0024]图5是图4所示的像素的截面图。
[0025]图6是用于说明信号电荷的蓄积动作的电势分布图。
[0026]图7是用于说明不需要电荷的排出动作的电势分布图。
[0027]图8是示出在图1所示的光传感器的各像素取得的干涉光的干涉图信号的图表。
[0028]图9是施加于图1所示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种光学干涉断层摄影装置，其中，具备：光源；反射镜器件，其包括进行往复动作的可动反射镜；支承部，其支承对象物；分束器，其将从所述光源出射的光分割为第1光和第2光，并通过将由所述可动反射镜反射的所述第1光和由所述对象物反射的所述第2光耦合，生成干涉光；光传感器，其检测由所述分束器生成的所述干涉光；和控制部，其至少与所述光传感器电连接，所述光传感器包括多个像素，所述多个像素中的各个包括：根据入射光而产生电荷的受光部、用于传送由所述受光部产生的电荷的多个传送栅极、和用于排出由所述受光部产生的电荷的排出栅极，所述控制部，以对所述干涉光的干涉图信号的每1个周期，在相互分离的至少3个时间范围，所述多个传送栅极依次成为电荷传送状态，且在所述至少3个时间范围以外的时间范围，所述排出栅极成为电荷排出状态的方式，对所述光传感器施加电信号。2...

【专利技术属性】
技术研发人员：间瀬光人，藤本正俊，铃木智史，
申请(专利权)人：浜松光子学株式会社，
类型：发明
国别省市：