用于干涉儀的檢測器電路的制作方法
【專利摘要】一種用于通常如可以用在光學(xué)相干層析成像裝置中的多通道干涉儀的檢測器電路，包括：多個測量通道（43），每一個測量通道包括測量檢測器（31）；以及平衡通道（44），包括平衡檢測器（30），所述測量檢測器（31）中的每一個和所述平衡檢測器（30）具有光敏感區(qū)域以及配置為輸出指示在所述光敏感區(qū)域上入射的光的強度的信號的電輸出端，其中，每一個測量通道（43）被提供有反饋電路（40），所述反饋電路包括：可變增益電路（35），具有用于來自所述測量檢測器（31）的所述信號的輸入端以及輸出端，所述可變增益電路（35）被配置為用可變增益級別在其輸出端處輸出在其輸入端處接收的所述信號；差分電路（38），具有用于所述可變增益電路（35）的所述輸出的第一輸入端、用于來自所述平衡檢測器（30）的所述信號的第二輸入端以及輸出端，并且被配置為在其輸出端處輸出指示在其第一輸入端和第二輸入端處的所述信號的差值的信號；以及用于每一個可變增益電路（35）的控制器（36），被配置為使所述可變增益級別取決于所述差分電路（38）的所述輸出的低頻分量而變化。
【專利說明】用于干涉儀的檢測器電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及干涉儀，并且涉及用于其的檢測器電路。
【背景技術(shù)】
[0002]內(nèi)科檢查通常通過使用內(nèi)窺鏡來執(zhí)行，在所述內(nèi)窺鏡中，眼睛或CCD(電荷耦合裝置)攝像機對從探針的軸的遠端中繼的視圖進行成像，由此觀看鄰近于探針端部的組織的表面。經(jīng)?？善谕氖牵瑥慕M織內(nèi)，而非僅僅從表面獲得橫截面圖像。已經(jīng)提出了光學(xué)相干層析成像(OCT)作為能夠提供這種能力的技術(shù)。
[0003]OCT基于干涉測量法的使用，其中，將干涉儀的測量臂中的光傳到待檢查的對象，并且一部分被散射回干涉儀。將參考臂中的光傳到在已知距離處的鏡子，并且參考光束被反射回。將散射的測量光束和反射的參考光束相組合，并且在兩個光束之間的干涉被檢測且用來提供關(guān)于檢查的對象的數(shù)據(jù)。
[0004]因此，光學(xué)相干層析成像使用干涉測量法和光的相干性質(zhì)來獲得散射媒介內(nèi)的深度-分辨的圖像，從而提供了單獨使用共焦顯微鏡法不能達到的穿透深度和分辨率。已經(jīng)獲得了達2-3mm的深度的臨床有用的視網(wǎng)膜和上皮組織的橫截面圖像。
[0005]在任何給定時間處，光的單個光束受限于僅在特定范圍(所謂的聚深，等于兩倍瑞利范圍)上處于強聚焦。在作為W02006/054116公布的PCT專利申請中，已經(jīng)提出了以不同的焦距發(fā)射多光束，以便展開該范圍并且在增加現(xiàn)場的深度的情況下產(chǎn)生合成圖像。
[0006]在從共同的源(如最方便的諸如激光)提供用于多光束的光的情況下，則可以提供諸如幅度光束分裂器的光學(xué)裝置來生成多個光束。在W02006/054116中，公開了“咯咯作響(rattle)的板”，其包括與相對于進來的光束的垂線成一角度而設(shè)置的側(cè)邊平行的玻璃板。
[0007]傳統(tǒng)的光源展示了兩種類型的強度噪聲。散粒噪聲是根據(jù)泊松統(tǒng)計產(chǎn)生光量子的結(jié)果，并且與強度的平方根成比例。過噪聲來自光源的不穩(wěn)定性，并且與強度成比例。在使用激光光源的敏感光學(xué)系統(tǒng)中，慣常使用平衡檢測來減小過噪聲的影響。散粒噪聲不能以這種方式進行校正，因為在不同檢測器處光子的到達時間是不相關(guān)的。
[0008]在最簡單的平衡布置中，使用一對光電二極管檢測器。一個檢測器接收由感興趣的信號調(diào)制的光，另一個檢測器直接從激光源接收未調(diào)制的光。每一個檢測器產(chǎn)生與入射光成比例的電流。假如光電二極管是匹配的，并且假如光學(xué)系統(tǒng)被小心地調(diào)整使得它們接收相等的平均光功率，則在互阻抗放大器的輸入端處的兩個光電二極管電流的相減消除了共同的噪聲。
[0009]在編號為5 134 276的美國專利中，公開了主動調(diào)整相對增益以去除任何平衡誤差的電路。在該設(shè)計中，相當大量的光功率被引導(dǎo)到平衡檢測器元件，并且過電流被可變電流分裂器丟棄。反饋電路不斷地調(diào)整電流分裂比例，以便朝著零驅(qū)動平均輸出，從而實現(xiàn)平衡。
[0010]反饋電路控制環(huán)路具有特征帶寬。頻率顯著地低于該帶寬(向下至零頻率)的信號被當作是增益漂移，并且通過調(diào)整該分裂比例來補償。頻率顯著更高的信號被當作是測量信號，并且不影響分裂比例。如果激光輸出實質(zhì)上是恒定的，則控制環(huán)路帶寬可以被設(shè)置得非常低，通常約IOHz。
[0011]在兩種情況下，相等的光電流的相減具有使散粒噪聲功率翻倍(等于固有噪聲電平中的3dB的增加)的缺點。然而，Hobbs宣稱了他的電路的變型，其中，平衡檢測器上的光功率按倍數(shù)增加，并且來自其的光電流按相同的倍數(shù)衰減。4倍將散粒噪聲惡化減小至僅僅ldB。
[0012]然而，掃描源OCT已經(jīng)變得日益盛行，其中，光源按波長被掃描。這樣的系統(tǒng)可以在激光器的輸出和用在OCT設(shè)備內(nèi)的光學(xué)系統(tǒng)的響應(yīng)兩者中引入顯著的取決于波長的變化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]根據(jù)發(fā)明的第一方面，提供了一種用于多通道干涉儀的檢測器電路，包括:
多個測量通道，每一個測量通道包括測量檢測器；以及
平衡通道，包括平衡檢測器，
測量檢測器和平衡檢測器中的每一個具有光敏感區(qū)域以及配置為輸出指示在光敏感區(qū)域上入射的光的強度的信號的電輸出端，
其中，每一個測量通道被提供有反饋電路，所述反饋電路包括:
可變增益電路，具有用于來自測量檢測器的信號的輸入端以及輸出端，可變增益電路被配置為用可變增益級別在其輸出端處輸出在其輸入端處接收的信號；
差分電路，具有用于可變增益電路的輸出的第一輸入端、用于來自平衡檢測器的信號的第二輸入端以及輸出端，并且被配置為在其輸出端處輸出指示在其第一輸入端和第二輸入端處的信號的差值的信號；以及
用于每一個可變增益電路的控制器，被配置為使可變增益級別取決于差分電路的輸出的低頻分量而變化。
[0014]因此，通過提供在每一個測量通道上的反饋電路，檢測器可以將單個平衡信號應(yīng)用于多通道，因此抑制了噪聲并減小了所要求的檢測器的數(shù)量。差分電路的輸出表示在相關(guān)測量檢測器上入射的光強度，其中，應(yīng)用了噪聲校正。
[0015]通常，測量檢測器中的至少一些和通常全部以及平衡檢測器將被配置為使得來自檢測器的信號包括在電輸出端處流動的電流，其指示了在光敏感區(qū)域上入射的光的強度。在這樣的情況下，測量通道中的每一個可以進一步包括置于電輸出端與至差分電路的第一輸入端之間的互阻抗放大器；類似地，平衡通道可以被提供有置于電輸出端與每一個差分電路的第二輸入端之間的互阻抗放大器?；プ杩狗糯笃鲗⑼ǔ⒃陔娸敵龆颂幜鲃拥碾娏鬓D(zhuǎn)換為電壓信號；當施加增益、延遲和偏移等等時，顯著更容易的是，對基于電壓的信號，而非對基于電流的信號上進行操作。
[0016]每一個通道可以被提供有調(diào)整級，其允許對來自檢測器的信號的偏移、增益或延遲中的至少一個進行調(diào)整。通常，調(diào)整將是手動的。偏移的調(diào)整將通常是如此以使得當沒有光落到光敏感區(qū)域上時，從檢測器通道輸出基本上為零的電信號。增益的調(diào)整將通常是如此以使得從檢測器輸出的信號的幅度粗略地相等。如由改善的噪聲消除所確定的，延遲的調(diào)整將通常是如此以使得最小化從測量檢測器輸出的信號與從平衡檢測器輸出的信號之間的時間延遲差值。
[0017]每一個反饋電路的控制器可以被如此配置以便控制可變增益級別，從而使來自差分電路中的每一個差分電路的信號的低頻分量的幅度相等。通常，可變增益電路將行動以放大它們的輸入信號，從而產(chǎn)生它們的輸出信號。這意味著關(guān)于測量光束的所有信號的幅度將被帶到相同的級別。
[0018]通過低頻分量，我們可以取更低頻率的分量，而非任何期望的測量信號的平均值。通常，低頻分量將包括信號的從零頻率向上到截止頻率的分量。在使用恒定頻率光源的情況下，截止頻率可以是約10赫茲(Hz);在使用可變波長光源，且特別是掃描源光源的情況下，截止頻率將通常是波長掃描的頻率的通常約10倍。在后面的情況下，截止頻率可以是至少20kHz或200kHz。低頻分量可以用低通濾波器來確定。
[0019]每一個差分電路可以被配置為使得在其輸出端處輸出的信號指不了在其第一輸出端和第二輸出端處的信號的幅度中的瞬時差值。每一個差分電路可以包括放大器，通常是差分放大器。放大器可以被如此配置以便放大在第一輸入端和第二輸入端處輸入的信號，并且以便在差分電路的輸出端處輸出放大后的信號(通常作為放大后的差分信號)。
[0020]平衡通道可以被提供有衰減器(通常是固定衰減器)，其被配置為按一個量減小從平衡檢測器輸出的信號的幅度，該量通常對應(yīng)于由光學(xué)裝置提供的光功率中的增加。通常，該量將約是4的因素。這允許將使用強于測量光束的平衡光束，其已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)用來減小散粒噪聲。
[0021]通常，以下部件中的至少一些(如果不是全部)在測量通道和平衡通道中完全相同:
?可變增益電路；
?檢測器；
?互阻抗放大器；以及
?調(diào)整級。
[0022]這趨向于確保頻率和時間響應(yīng)是良好匹配的以便進行精確平衡。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種多光束干涉儀，其包括:
多光束源，該源被如此布置以便在使用中提供多個光束，所述光束包括多個測量光束和平衡光束；
根據(jù)本發(fā)明的第一方面的檢測器電路；以及
光學(xué)部件的系統(tǒng)，被如此布置以便將多個光束從多光束源發(fā)射到檢測器電路，使得測量光束中的每一個測量光束落到不同的測量檢測器的光敏感區(qū)域上，并且平衡光束落到平衡檢測器的光敏感區(qū)域上。
[0024]通常，多光束源將包括掃描波長光源，測量光束和平衡光束由此在掃描頻率下按波長周期地且同時地變化。在這種情況下，每一個反饋電路可以具有控制環(huán)路帶寬，其控制反饋電路能夠?qū)ζ漭斎胫械母淖兤鸱磻?yīng)的速度。
[0025]通常，控制環(huán)路帶寬將是掃描頻率的通常2倍、5倍或10倍，使得反饋電路可以在掃描波長光源的周期內(nèi)響應(yīng)在從測量檢測器和平衡檢測器輸出的信號之間的差值的低頻分量中的改變。這將允許用波長來補償干涉儀的變化的頻譜響應(yīng)。通常，掃描頻率將在至少10或20kHz處，而控制環(huán)路帶寬將在至少100或200kHz處。[0026]優(yōu)選地，多個光束源被布置為使得平衡光束具有比測量光束中的任何測量光束更高的幅度，這可以減小平衡的散粒噪聲惡化。
[0027]干涉儀可以是光學(xué)相干層析成像裝置的干涉儀。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種使用用于多通道干涉儀的檢測器的方法，該檢測器包括:
多個測量通道，每一個測量通道包括測量檢測器；以及 平衡通道，包括平衡檢測器，
測量檢測器和平衡檢測器中的每一個具有光敏感區(qū)域以及配置為輸出指示在光敏感區(qū)域上入射的光的強度的信號的電輸出端，
其中，每一個測量通道被提供有反饋電路，所述反饋電路包括:
可變增益電路，具有用于來自測量檢測器的信號的輸入端以及輸出端，可變增益電路被配置為用可變增益級別在其輸出端處輸出在其輸入端處接收的信號；以及
差分電路，具有用于可變增益電路的輸出的第一輸入端、用于來自平衡檢測器的信號的第二輸入端以及輸出端，并且被配置為在其輸出端處輸出指示在其第一輸入端和第二輸入端處的信號的差值的信號；
該方法包括取決于差分電路的輸出的低頻分量來控制用于每一個可變增益電路的可變增益級別。
[0029]該方法可以包括控制可變增益級別，以便使差分電路中的每一個差分電路的輸出的低頻分量的幅度相等。這意味著關(guān)于測量光束的所有信號的幅度將被帶到相同的級別。
[0030]通過低頻分量，我們可以取更低頻率的分量，而非任何期望的測量信號的平均值。通常，低頻分量將包括信號從零頻率向上到截止頻率的分量。在使用恒定頻率光源的情況下，截止頻率可以是約10赫茲(Hz);在使用可變波長光源，且特別是掃描源光源的情況下，截止頻率將通常是波長掃描的頻率的通常約10倍。在后面的情況下，截止頻率可以是至少20kHz或200kHz。低頻分量可以用低通濾波器來確定。
[0031]在每一個測量通道被提供有調(diào)整級的情況下，該方法可以包括步驟:對調(diào)整級進行調(diào)整，使得當沒有光落到光敏感區(qū)域上時從檢測器輸出基本上為零的電信號，所述調(diào)整級允許對檢測器的輸出的偏移、增益或延遲中的至少一個進行調(diào)整。偏移的調(diào)整將通常是如此使得當沒有光落到光敏感區(qū)域上時，從檢測器通道輸出基本上為零的電信號。增益的調(diào)整將通常是如此使得從檢測器輸出的信號的幅度粗略地相等。如由改善的噪聲消除所確定的，延遲的調(diào)整將通常是如此使得最小化從測量檢測器和平衡檢測器輸出的信號之間的時間延遲差值。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了一種使用多光束干涉儀的方法，所述干涉儀根據(jù)本發(fā)明的第二方面，其中，根據(jù)本發(fā)明的第三方面的方法來操作檢測器。
[0033]該方法可以包括使測量光束和平衡光束的波長在掃描頻率下周期地變化。在這種情況下，每一個反饋電路可以具有控制環(huán)路帶寬，其控制反饋電路能夠?qū)ζ漭斎胫械母淖兤鸱磻?yīng)的速度。
[0034]通常，控制環(huán)路帶寬將是掃描頻率的通常2倍、5倍或10倍，使得反饋電路可以在掃描波長光源的周期內(nèi)響應(yīng)在平衡檢測器的輸出與測量檢測器的輸出之間的差值的低頻分量中的改變。這將允許用波長來補償干涉儀的變化的頻譜響應(yīng)。通常，掃描頻率將在至少10或20kHz處，而控制環(huán)路帶寬將在至少100或200kHz處。
[0035]優(yōu)選地，該方法包括提供具有比測量光束中的任何測量光束更高的幅度的平衡光束。這可以減小平衡的散粒噪聲惡化。通常，平衡光束將是如在光敏感區(qū)域上入射的測量光束的幅度的至少兩倍(如果不至少三倍或四倍)。
[0036]干涉儀可以是光學(xué)相干層析成像裝置(通常是掃描源光學(xué)相干層析成像裝置)的干涉儀。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0037]以下僅通過舉例參考附圖描述本發(fā)明的實施例，在所述附圖中:
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的用在光學(xué)相干層析成像裝置中的干涉儀的示意圖；
以及
圖2示出了用在圖1的干涉儀中的檢測器的示意圖。
【具體實施方式】
[0038]附圖的圖1和圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的如用在光學(xué)相干層析成像裝置中的干涉儀。雖然在不參考體現(xiàn)其所在的光學(xué)系統(tǒng)的情況下描述下面的示例，實施例可以同等地良好地與任何合適的光學(xué)布置來諸如在光纖中，或者在使用W02006/054116中建議的部件的自由空間中一起使用。
[0039]干涉儀包括光源I。這包括掃頻激光光源2，其被布置為發(fā)射輸入光束9。光束9的波長按約20kHz的頻率通常以鋸齒圖案周期地變化。
[0040]將輸入的光束9發(fā)射到光束分裂器3，所述光束分裂器3將輸入的光束9分裂為多個測量光束IOm (在圖1中示出的兩個，但是可以使用任意數(shù)量)和平衡光束10B。平衡光束強于其它光束。
[0041]將這些光束10M、10B中的每一個光束傳到各自的光束分裂器20，所述各自的光束分裂器20將各自的光束分裂為兩個。將分裂的測量光束IOm傳到兩個不同的光路上；第一測量路徑21包括離開期望檢查的身體部分的反射。第二光路(參考路徑22)具有基本上與測量路徑21相同的長度。平衡光束被分裂，并且分裂的光束中的一個光束經(jīng)過參考路徑22，而在測量通道中，本應(yīng)經(jīng)過測量路徑的分裂光束被丟棄。
[0042]將每一對分裂的測量光束在組合器25中進行重新組合，并且允許光束干涉；類似地，將平衡光束傳遞通過組合器25，但不具有與其組合的分裂版本。在分開的通道中的檢測器電路23中檢測重新組合后的光束和平衡光束10M、10B中的每一個光束。根據(jù)這個，以在W02006/054116中描述的方式，可以檢測身體部分的結(jié)構(gòu)。
[0043]取決于實現(xiàn)的方便性，可以存在或可以不存在平衡光束分裂器和組合器。取決于使用的干涉儀的類型，分裂器和組合器可以是完全相同的光學(xué)部件。
[0044]在附圖的圖2中可以更詳細地看到檢測器電路。每一個光束10M、10B具有其自身的檢測器或平衡通道43、44。
[0045]每一個通道43、44包括檢測器31、30。檢測器31、30是反向偏置的光電二極管(相同類型的全部)海一個光電二極管具有光敏感區(qū)域，相關(guān)光束10M、IOb被入射到所述光敏感區(qū)域上。在平衡檢測器30上的平均光功率被布置為是在測量檢測器31中的每一個測量檢測器上的平均光功率的約四倍，并且平衡通道44中的衰減器33對應(yīng)地將平衡信號減小為1/4。與用相等的功率進行平衡相比，這將如在輸出端處看到的散粒噪聲改善了 2dB。衰減器33用小的固定電阻來實現(xiàn)，從而給予其平坦的頻率響應(yīng)，并且引入了可忽略的延遲。
[0046]測量通道43和平衡通道44中的每一個包括連接至每一個光電二極管31、30的互阻抗放大器32。互阻抗級的設(shè)計是如此使得頻率響應(yīng)對于光電二極管的電容相對不敏感，并且不需要針對穩(wěn)定性的調(diào)整。這些特征與寬的帶寬一起幫助達到精確匹配。
[0047]每一個信號在每一個通道43、44內(nèi)穿過調(diào)整級34，其中，偏移、增益和延遲針對最佳性能被手動地微調(diào)。任何顯著的電壓偏移將影響平衡精確度，所以偏移調(diào)整用來取出當光束10M、10B被檢測器31、30阻塞時仍保持的任何電子偏移。增益調(diào)整允許信號被調(diào)整為近似相等，使得自動平衡電路將在它們的控制范圍的中間周圍進行操作。延遲調(diào)整允許對光學(xué)系統(tǒng)中不同的路徑長度進行補償，要不然其將使特別是在更高的頻率下的過噪聲的消除退化。單個主動級能夠在40MHz的帶寬上精確地補償高達2.5ns (在空氣中750mm或在玻璃纖維中500mm)的時間差值。
[0048]由包括可變增益35、減法器38和控制器36的反饋電路40在每一個測量通道43中施加噪聲校正?？勺冊鲆嫘拚郎y量信號以等于固定平衡，而非以相反的方式，這具有將所有通道的增益鎖定在一起的優(yōu)點。為確保在頻率范圍上精確匹配平衡信號，平衡信號也穿過平衡通道44中的完全相同的可變增益級35，但在該情況下，由設(shè)定37設(shè)置到恒定的中間增益。可變增益35包括由跟隨有固定增益的將N溝道JFET用作為可變電阻器的可變衰減器。減法器38是差分放大器，其也施加一些附加的增益。
[0049]對于使用波長掃描激光器2的應(yīng)用，在感興趣的信號可能僅是要求反饋電路40跟蹤的平衡中的變化的10倍的情況下，則要求相對復(fù)雜的濾波器?？刂破髟诟偷念l率下需要更高的增益，以便精確地跟蹤，但也需要在更高的頻率下的更低的增益以避免調(diào)制可變增益并且引起測量信號的第二諧波失真。
[0050]在特別是由于激光器2的幅度的變化而導(dǎo)致的過噪聲被去除的情況下，測量信號自己被輸出為減法器38的輸出。因為激光器幅度中的低頻變化已經(jīng)被去除，所以平衡信號的低頻幅度和可變增益的輸出將是相同的，從而在減法器的輸出端處僅留下測量信號(由于測量信號和參考信號的干涉而導(dǎo)致的干涉圖)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于多通道干涉儀的檢測器電路，包括: 多個測量通道，每一個測量通道包括測量檢測器；以及 平衡通道，包括平衡檢測器， 所述測量檢測器和所述平衡檢測器中的每一個具有光敏感區(qū)域以及配置為輸出指示在所述光敏感區(qū)域上入射的光的強度的信號的電輸出端， 其中，每一個測量通道被提供有反饋電路，所述反饋電路包括: 可變增益電路，具有用于來自所述測量檢測器的所述信號的輸入端以及輸出端，所述可變增益電路被配置為用可變增益級別在其輸出端處輸出在其輸入端處接收的所述信號; 差分電路，具有用于所述可變增益電路的所述輸出的第一輸入端、用于來自所述平衡檢測器的所述信號的第二輸入端以及輸出端，并且被配置為在其輸出端處輸出指示在其第一輸入端和第二輸入端處的所述信號的差值的信號；以及 用于每一個可變增益電路的控制器，被配置為使所述可變增益級別取決于所述差分電路的所述輸出的低頻分量而變化。
2.權(quán)利要求1所述的檢測器，其中，所述測量檢測器和所述平衡檢測器被配置為使得來自所述檢測器的所述信號包括在所述電輸出端處流動的電流，其指示了在光敏感區(qū)域上入射的光的所述強度，并且所述測量通道中的每一個包括置于所述電輸出端與至所述差分電路的所述第一輸入端之間的互阻抗放大器；以及所述平衡通道包括置于所述電輸出端與每一個差分電路的第二輸入端之間的互阻抗放大器，所述互阻抗放大器被如此配置以便將形成來自所述檢測器的所述信號的所述電流轉(zhuǎn)換為電壓信號。
3.權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的檢測器，其中，每一個反饋電路的所述控制器被如此配置以便控制可變增益級別，從而 使來自差分電路中的每一個差分電路的所述信號的低頻分量的所述幅度相等。
4.權(quán)利要求中的前述任意一項所述的檢測器，其中，所述平衡通道被提供有衰減器，所述衰減器被配置為按一個量減小來自所述平衡檢測器的所述信號的所述幅度。
5.權(quán)利要求中的前述任意一項所述的檢測器，其中，每一個通道被提供有調(diào)整級，其允許對來自所述檢測器的所述信號的所述偏移、增益或延遲中的至少一個進行調(diào)整。
6.權(quán)利要求中的前述任意一項所述的檢測器，其中，以下部件中的至少一些或全部在一方面的所述測量檢測器和另一方面的所述平衡檢測器中完全相同: ?可變增益電路； ?檢測器； ?互阻抗放大器；以及 ?調(diào)整級。
7.一種多光束干涉儀，包括: 多光束源，所述源被如此布置以便在使用中提供多個光束，所述光束包括多個測量光束和平衡光束； 根據(jù)前述任意一項權(quán)利要求的檢測器電路；以及 光學(xué)部件的系統(tǒng)，被如此布置以便將所述多個光束從所述多光束源發(fā)射到所述檢測器電路，使得所述測量光束中的每一個測量光束落到不同的測量檢測器的光敏感區(qū)域上，并且所述平衡光束落到所述平衡檢測器的所述光敏感區(qū)域上。
8.權(quán)利要求7所述的干涉儀，其中，所述多光束源包括掃描波長光源，所述測量光束和所述平衡光束由此在掃描頻率下按波長周期地且同時地變化，每一個反饋電路具有控制環(huán)路帶寬，其控制所述反饋電路能夠?qū)ζ漭斎胫械母淖兤鸱磻?yīng)的速度，所述控制環(huán)路帶寬高于所述掃描頻率。
9.權(quán)利要求7或權(quán)利要求8所述的干涉儀，其中，所述多光源被配置為使得所述平衡光束具有比所述測量光束中的任何測量光束更高的幅度。
10.權(quán)利要求7至9中的任意一項所述的干涉儀，其是光學(xué)相干層析成像裝置的干涉儀。
11.一種使用多通道干涉儀的檢測器的方法，所述檢測器包括: 多個測量通道，每一個測量通道包括測量檢測器；以及 平衡通道，包括平衡檢測器， 測量檢測器和平衡檢測器中的每一個具有光敏感區(qū)域以及配置為輸出指示在所述光敏感區(qū)域上入射的光的強度的信號的電輸出端， 其中，每一個測量通道被提供有反饋電路，所述反饋電路包括: 可變增益電路，具有用于來自所述測量檢測器的所述信號的輸入端以及輸出端，所述可變增益電路被配置為用可變增益級別在其輸出端處輸出在其輸入端處接收的所述信號；以及 差分電路，具有用于所述可變增益電路的所述輸出的第一輸入端、用于來自所述平衡檢測器的所述信號的第二輸入端以及輸出端，并且被配置為在其輸出端處輸出指示在其第一輸入端和第二輸入端處的所述信號的差值的信號； 所述方法包括取決于所述差分電路的所述輸出的低頻分量來控制用于每一個可變增益電路的所述可變增益級別。
12.權(quán)利要求11所述的方法，包括控制所述可變增益級別，以便使來自所述差分電路中的每一個差分電路的所述信號的低頻分量的所述幅度相等。
13.權(quán)利要求11或權(quán)利要求12所述的方法，其中，每一個測量通道被提供有調(diào)整級，其允許對來自所述測量檢測器的所述信號的所述偏移、增益或延遲中的至少一個進行調(diào)整，所述方法包括步驟:對所述調(diào)整級進行調(diào)整，使得當沒有光落到所述光敏感區(qū)域上時從所述測量檢測器輸出基本上為零的電信號。
14.一種使用多光束干涉儀的方法，所述干涉儀根據(jù)權(quán)利要求7至10中的任意一項，其中，所述檢測器根據(jù)權(quán)利要求11至13中的任意一項所述的方法進行操作。
15.權(quán)利要求14所述的方法，包括在掃描頻率下使所述測量光束和平衡光束的所述波長周期地變化，每一個反饋電路具有控制環(huán)路帶寬，其控制所述反饋電路能夠?qū)ζ漭斎胫械母淖兤鸱磻?yīng)的速度，所述控制環(huán)路帶寬高于所述掃描頻率。
16.權(quán)利要求14或權(quán)利要求15所述的方法，包括提供具有比所述測量光束中的任何測量光束更高的幅度的所述平衡光束。
17.權(quán)利要求16所述的方 法，其中，所述平衡光束是如在所述光敏感區(qū)域上入射的所述測量光束的所述幅度的至少兩倍、三倍或四倍。
【文檔編號】G01B9/02GK103890537SQ201280040390
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2012年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月19日
【發(fā)明者】S.R.哈特斯利 申請人:邁克遜診斷有限公司