[发明专利]光学断层图像获取装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学断层图像获取装置。

背景技术

基于光学相干断层照相(OCT)的光学断层图像获取技术能够利用光干涉来测量在测量物的深度方向上的反射强度分布。光学断层图像获取技术最近因具有以非侵入性的方式以高的空间分辨率对测量物的内部结构进行成像的能力而被应用于生物测量。

在基于OCT的光学断层图像获取装置中，自光源输出的光被分为基准光和测量光这两个光束。使得用基准光照射基准反射镜时由基准反射镜所产生的反射光与用测量光照射测量物时由测量物所产生的漫反射光彼此干涉。由检测器检测所得到的干涉光。通过分析检测结果可以获得在测量物的深度方向上的反射信息分布(即，一维光学断层图像)。此外，通过扫描测量物的被光照射的位置可以获得二维或三维光学断层图像。

US2011/0299091A所公开的光学断层图像获取装置包括第一耦合器、第一循环器、第二循环器、第二耦合器和检测器。第一耦合器将自光源输出的光分为基准光和测量光这两个光束。第一循环器接收从耦合器输出的基准光并且将基准光输出到基准反射镜。第二循环器接收从耦合器输出的测量光并且将测量光输出到测量物。第二耦合器将由基准反射镜产生并且通过第一循环器获得的反射光与由测量物产生并且通过第二循环器获得的物体光组合在一起，从而使得反射光和物体光彼此干涉。检测器检测从第二耦合器输出的干涉光。另外，所公开的光学断层图像获取装置不仅在基准光学系统的一部分中而且还在测量光学系统的一部分中采用光纤。

光学断层图像获取装置检测由来自基准反射镜的反射光与来自测量物的物体光之间的干涉得到的干涉光(在下文中称为“信号干涉光”)。在该情况下，当光在基准光学系统和测量光学系统这两者中的循环器和光纤的各端面处反射时，光学断层图像获取装置同样检测由这些反射光之间的干涉得到的干涉光(在下文中称为“噪声干涉光”)。换言之，光学断层图像获取装置的检测器检测叠加有噪声干涉光的信号干涉光，分析检测结果，并且获得测量物的光学断层图像。在该情况下获得的光学断层图像中，因噪声干涉光而带来的伪像作为噪声叠加在测量物的光学断层图像上。

另一方面，在JP2012-24551A所公开的光学断层图像获取装置(其目标在于降低噪声干涉光)中，基准光学系统和测量光学系统中所包括的光学元件的光入射和出射面是倾斜的，使得来自光学元件的光入射和出射面的反射光不会到达检测器。然而，在一些光学元件中，光入射和出射面不能倾斜。在该情况下，可能会出现因来自这些光学元件的反射光而带来的伪像。

发明内容

技术问题

本发明的目的在于提供了一种光学断层图像获取装置，该光学断层图像获取装置能够抑制伪像的出现并且还能够获得测量物的准确光学断层图像。

解决技术问题的方案

为实现上述目的，本发明提供一种光学断层图像获取装置，其包括：(1)光源，其输出光；(2)分路部件，其将自所述光源输出的光分为基准光和测量光这两个光束；(3)基准光学系统，其包括第一光纤、第一聚光透镜和基准反射镜，并且构造为：从所述分路部件输出的所述基准光受到引导而传播通过所述第一光纤，从而经由所述第一聚光透镜入射在所述基准反射镜上，以及在所述基准光入射时由所述基准反射镜产生的反射光受到引导从而经由所述第一聚光透镜传播通过所述第一光纤；(4)测量光学系统，其包括第二光纤和第二聚光透镜，并且构造为：从所述分路部件输出的所述测量光受到引导而传播通过所述第二光纤，从而经由所述第二聚光透镜施加在测量物上进行照射，以及在用所述测量光进行照射时由所述测量物产生的反射光受到引导而作为物体光经由所述第二聚光透镜传播通过所述第二光纤；(5)检测器，其接收由从所述基准光学系统输出的所述反射光与从所述测量光学系统输出的所述物体光之间的干涉得到的干涉光，并且利用包括设置为阵列的多个光接收元件的光谱仪检测所述干涉光的光谱；以及(6)分析单元，其基于所述检测器所检测的结果获取所述测量物的光学断层图像。

在上述测量装置中，假定δk是所述光谱仪的所述多个光接收元件中的相邻两个光接收元件所接收的光的波数的间隔的最大值，光程L0ref是从所述分路部件通过前往且返自所述基准反射镜的路径而到达所述检测器的光程，以及光程L0obj是从所述分路部件通过前往且返自所述测量物的路径而到达所述检测器的光程，它们满足以下表达式：

|L0obj-L0ref|<π/δk