[发明专利]光耦合装置及光断层摄影装置

说明书

技术领域

本发明涉及光耦合装置及光断层摄影装置。

背景技术

利用低相干干涉、非侵袭性拍摄人体组织断层图像的方法已为周知(例如请参照专利文献1)。在该断层摄影中，从光源射出的低相干光被分为照射光和参照光。照射光经导光路照射到人体组织上。而参照光入射到光路长调整部的移动面镜上。在人体各组织反射的照射光(散射光)和在移动面镜反射的参照光合成，此时，持有与参照光光路长相等光路长的参照光产生干涉。因此，通过解析干涉光的强度，能够得到与参照光的光路长具有相等光路长的散射光所对应的组织的断面图像。应用该光断层摄影原理，能够广范围得到组织的断层图像。例如，将先端设有直角棱镜的光纤插入血管内，使该光纤以长轴为中心旋转，这样，通过在周向扫描照射光并相应摄影位置改变参照光的光路长，能够得到血管的断层图像。

如上所述，在周向扫描照射光的光断层摄影中，向导从参照光分离的照射光的导光管由例如下述构成：向导被分离的照射光的光纤(非旋转光纤)；从上述光纤接受照射光导向直角棱镜，同时以长轴为中心旋转的第二光纤(旋转扫描光纤)。此时，必须在第二光纤相对第一光纤旋转的状态下使两者光耦合。

专利文献2公开了一种能够满足上述要求的光耦合装置。专利文献2的光耦合装置中采用下述结构：在第一光纤端部和第二光纤端部之间配置多个光学透镜，用透镜聚光从一方光纤端部射出的光，再入射到另一方光纤端部。但是该光合成装置中，必须在狭窄的空间高精度组装很小的透镜。

在例如专利文献3中，公开了一种解消专利文献2中公开的透镜式耦合装置缺点的别的光耦合装置。专利文献3等中公开的光耦合装置中，将第一和第二光纤的端部密封在筒状的狭窄空间中，由此不使用透镜地进行光学耦合。另外，在端部间的间隙中配置折射率协调液，由此降低在光纤端面反射的菲涅尔反射。

但是，旋转的光纤由于旋转而在长轴方向振动，二个光纤相对的端面间的距离由此发生变化。该距离变化传递到被充填在光纤之间的协调液，导致压力变化及其引起的密度和折射率变化。该折射率变化引起噪声和摄影图像变形，成为问题。

另外，协调液受负压作用的话协调液中将产生或流入气泡，该气泡遮挡光路导致光传播效率明显减低。具体说明如下：单一模式光纤的情况时金属包层外径约为125μm。因此，二个光纤的间隔在长轴方向只变化1mm，协调液的压力就有相当大的变化，很容易产生气泡。产生气泡的话就不能形成摄影图像，成为问题。

先行技术文献

专利文献

专利文献1：特表平06-511312号公报

专利文献2：美国专利第6687010号说明书

专利文献3：美国专利第5949929号说明书

发明内容

发明欲解决的问题

本发明鉴于上述问题，目的在于提供一种光耦合装置以及光断层摄影装置，其中不产生噪声，能够得到没有变形等的良好摄影图像。

用来解决问题的手段

第一项记载的光耦合装置，是在插管内腔从所述插管的两端插入光纤，将所述光纤中的一光纤，保持在相对所述插管不旋转的状态，同时，保持另一光纤能够相对所述插管旋转，在所述腔内，使一光纤的一端部与另一光纤的一端部离间，在其间形成间隙，使一光纤与另一光纤经由所述间隙光耦合，光耦合装置的特征在于，具有连通所述插管外部空间与所述间隙的连通部，在所述外部空间、所述间隙以及所述连通部中，收容由光能够透过的材料构成的液体或流体。

第二项记载的光耦合装置是第一项中记载的发明，其特征在于，所述连通部被形成在所述插管或所述一光纤或所述另一光纤的至少一方上。

第三项记载的光耦合装置是第一项或第二项中记载的发明，其特征在于，具有被固定在非旋转状态的固定子和被支撑在能够以所述插管的中心轴为中心相对所述固定子旋转的旋转子，所述外部空间由所述固定子和所述旋转子形成，所述一光纤或所述另一光纤的任何一个的一端部被固定于所述旋转子。

第四项记载的光耦合装置是第三项中记载的发明，其特征在于，所述插管被固定于所述旋转子。

第五项记载的光耦合装置是第三项中记载的发明，其特征在于，所述插管被固定于所述固定子。

第六项记载的光耦合装置是第一项中记载的发明，其特征在于，所述连通部被形成为筒状部件，其被配置在所述一光纤或所述另一光纤的至少一个与所述插管之间。