JPH01134326A

JPH01134326A - 光走査装置

Info

Publication number: JPH01134326A
Application number: JP29248587A
Authority: JP
Inventors: Michinosuke Takada; 高田　通之助
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 1987-11-19
Filing date: 1987-11-19
Publication date: 1989-05-26

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（−ｒ）産業上の利用分野本発明は、元ビームを走査して光透過性の被検体内の断
層情報を非破壊的に得る光走査装置く関する。

（リ　従来技術とその問題点元ビームを利用して被検体内の断層情報を効率良く得る
ためには、被検体の測定域の全周に渡ってできるだけ多
くのデータを均一かつ短時間の内にサンプリングする必
要がある。その九めには、第５図に示すように１被検体
Ｂの測定領域をカバーするように元ビームを一定の振り
角θでセクタ状に走査しつつ、被検体Ｂに対する元ビー
ムの放射位置を被検体Ｂｉ中心とした周方向に沿ってｐ
ｌ。

ｐ２、ｐ３、・・・というように一定のピッチ間隔でも
って全円周に渡りて順次変化させるのが一つの方策であ
る。

これを実現するための従来の光走査装置として、特開昭
６１−２６５５５３号公報に示され友ものがある。

この光走査装置では、光源から放射さｎる光ビームの元
軸上に、この元ビームの元軸と直交する方向に反射する
回転ミラーを配置する一方、この回転ミラーの回転軸を
中心とし几円周上に沿って回転ミラーからの元ビーム全
回転軸に沿った方向に反射する第１平面反射ミラーを多
数配置踵ま几、各々の第１平面反射ミラーの対向位置に
は、各第１平面反射ミラーからの元ビームを回転軸に直
交する方向に反射する第２平面反射ミラーを配置し、さ
らに、各々の第２平面反射ミラーの対向位置には、第２
平面反射ミラーからの反射Ｘｋ受受光る受光部を配置し
た構成が採られている。

したがって、この装置では、光源から放射され友元ビー
ムは、回転ミラー、第１平面反射ミラー、第２平面反射
ミラーで順次反射さｎて受光部で受光される。その際、
回転ミラーを回転させると、その回転に伴なって第１、
第２反射ミラーで反射さｎる元ビームの反射角度が変化
し、その結果、元ビームは各一対の第１１第２反射ミラ
ーについてみると、８ｇ２反射ミラーの各位置を基準に
セクタ状に走査さｎる。しかも、反射ミラーの回転に伴
なって被検体に対す、６元ビームの放射位置が被検体を
中心としｔ周方向に沿って全円周に渡って一定ピッチ間
隔で変化されることになる。

ところで、上記の従来装置は、第１、第２反射ミラーお
よび受光部は固定したままであり、元軸上に配置した回
転ミラーを回転することによって元ビームが走査さルる
。この几め、高速で元ビームケ走査して瞬時に必要なデ
ータをサンプリングできる利点があるものの、次の点に
おいて問題がある。すなわち、１、　　［Ｅ！Ｊ転ミラーの回転軸を中心とした円周上
に沿って多数配置された第１、第２反射ミラーおよび受
光部の個々について光軸合わせ等が必要となり、光学系
の調整に手間がかかる。特に、元ビーム走査に基づいて
得られる断層像の分解能を上げ友い場合には、こｎに合
わせて反射ミラーと受光部の数が多くなるので、それだ
け光学系の調整が面倒になる。

ｎ１元ビームの振り角θ（第５図参照〕は、回転ミラー
に対する第１、第２反射ミラーの位置関係で決定さｆＬ
るために、測定領域を拡大、縮小することが難しい。す
なわち、被検体Ｂの測定領域が大きい場合には、これに
合わせて元ビームの振り角θも大きくする必要がある。

こｎには、回転ミラーと第１反射ミラーとの間の距離を
長くすれば良いが、そうすると装置全体が大型化する。

ま之、回転ミラーと第１反射ミラーとの距離に変えずに
元ビームの振り角θを大きくするには、６第１、第２反
射ミラーの周方向に沿う長さを大きくすれば良いが、そ
うすると、円周上に分配される第１、第２反射ミラーの
数が少なくなり、その結果、分解能が低下する。

また、本件出願人は、上記問題点を解決する几め特願昭
６２−１２０９３１号を出願しているが、この装置によ
っても光束又は試料を動かすので測定に多くの時間を要
していた。

（ハ）問題点を解決するための手段中央に被検体の配置用孔が形成された回転ドラムと、こ
の回転ドラムを回転駆動する回転駆動手段と全備え、前記回転ドラムの内部には、光源からの元ビーム？回転
ドラムの中心軸と直交する平面内において、薄い板状の
光束にする光学手段を有し、この板状光束により照射さ
ｆ′Ｌ友被検体からの透過光束を受光する受光部を備え
たことを特徴とする。

元ビームを薄い板状の光束にする光学手段としては、シ
リンドリカルレンズが挙げらｎる。

に）作用上記の構成に工ｎば、回転駆動手段によって回転ドラム
が一方向に回転さｎると、こｎに伴ない回転ドラム内部
に固定配置さｎ１元ビームを薄い板状の光束にする光学
手段と受光部も回転される。

この回転中、光学手段は、光源からの元ビームを回転ド
ラムの中心軸と直交する平面内において薄い板状の光束
にする。そして、光学手段から出射される元ビームが受
光部で受光さルる。

本発明に係る元ビームの出射状態を第４図（ａ）、（ｂ
）に示す。

なお、第４図（ａ）は光源にランプを用いた場合を同図
Φンは光源にレーザを用い友場合全平面上に展開して示
したものである。

（ホ）実施例第１図は本発明の光走査装置の全体構成を示す斜視図、
第２図は光走査装置の縦断面図、第３図は第２図のＩ−
四線に沿う断面図である。こルらの図において、符＋ｊ
１は光走査装置の全体を示し、２は回転ドラムであって
、この回転ドラム２は受はローラ３によって回転可能に
支持さｎている。

ま友、回転ドラム２のｍ個部中央には被検体４の配置用
孔２ａが、また他側部中央にはレーザ等の光源６からの
元ビームの導入孔２ｂがそルぞｎ形成さｎている。さら
に、回転ドラム２の外周壁端部には歯車２Ｃが全周に渡
って形成さｎている。

そして、この歯４２ｃに小歯車８が保合さｎ、この小歯
車８が回転ドラム２を回転駆動する回転駆動手段として
のモータ１０の駆動軸に固定されている。

一方、回転ドラム２の内部には、第１、第２、第３反射
ミラー１２．１４．１５シリンドリカμレンズ１６およ
び受光部１８がそｎぞれ固定配置されている。

上記の第１反射ミラー１２は、光源６から放射さｎる元
ビームの元路上に４５°傾斜して配置さｎており、こｎ
によって元ビームが回転ドラム２の中心軸Ｏと直交する
方向に反射される。第２反射ミラー１４は第１反射ミラ
ー１２に平行して対向配置され、第１反射ミラー１２か
らの元ビームを中心軸０と平行する方向に反射する。第
３反射ミラー１５は第２反射ミラー１４に対向配置され
ており、このミラー１５は第２反射ミラー１４からの元
ビーム？中心軸Ｏと直交する方向に反射し、その反射元
軸上にシリンドリカルレンズ１６が配設さ几ている。シ
リンドリカルレンズ１６は受光部１８へ板状（扇状）に
した光束を発射する。

また、受光部１８は、シリンドリカルレンズ１６０対向
位置にありて回転ドラム２の周方向に沿って配置さ：ｒ
Ｌ比フォトダイオードアレーで構成されており、シリン
ドリカルレンズ１６から出射さｎる元ビームを受光して
その元ビーム強度に対応する電気信号を出力する。なお
、２０は回転ドラム２全体を短うカバーである。

上記構成において、モータ１０によって回転ドラム２が
一方向に回転さｎると、これに伴なって回転ドラム２内
部に固定配置さｎている第１、第２、第３反射ミラー１
２．１４．１５シリンドリカルレンズ１６および受光部
１８も一体となって回転さルる。

このため光源６からの元ビームは、第１、第２、第３反
射ミラー１２．１４．１５で順次反射さルるとともに、
シリンドリカルレンズ１６によって回転ドラム２の中心
軸Ｏと直交する平面内において被検体４の測定領域全カ
バーするように一定の拡がり角Ｕをもつ。

また、回転ドラム２の回転に伴ない被検体４に対する元
ビームの放射位置が被検体を中心としｔ周方向に沿りて
一定のピッチ間隔でもって全円周に渡って順次変化さｆ
’Ｌ、６゜そして、シリンドリカルレンズ１６から出射
されて被検体４を透過した元ビームは受光部１８で受光
される。

し友がって、回転ドラム２に対して反射光路は固定して
いるが、回転ドラム２全体が回転さｎるので、元ビーム
は被検体４の測定領域の竺周に渡って走査されることに
なる。

なお、この実施例では、光源６を回転ドラム２の外部に
設けているが、こルに限定されるものではなく、光源６
を回転ドラム２内部のシリンドリカルレンズ１６の対向
配置に固定し几構成とすることも可能である。この場合
には第１、第２、第３反射ミラー１２．１４．１５　ｋ
省略することができる。

（へ）効果以上のように本発明によれば、従来に比較して反射光学
系の構造が簡単になる。また、光束および試料駆動かさ
ないので、回転ドラムの回転のみでデータを収集できる
のと、測定時間を著しるしく短縮できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光走査装置の全体を示す斜視図、第２
図は光走査装置の縦断面図、第３図は第２図めト」線に
沿う断面図、第４図は元ビームの出射状態？示す図、第
５図は従来装置における被検体に対する元ビームの走査
状態を示す説明図である。１・・・光走査装置　２・・・回転ドラム１０・・・回
転駆動手段（モータフ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）中央に被検体の配置用孔が形成された回転ドラム
と、この回転ドラムを回転駆動する回転駆動手段とを備
え、前記回転ドラムの内部には、光源からの光ビームを回転
ドラムの中心軸と直交する平面内において、薄い板状の
光束にする光学手段を有しこの板状光束により照射され
た被検体からの透過光束を受光する受光部を備えたこと
を特徴とする光走査装置。