JP2000126115A - Optical scanning probe device - Google Patents

Optical scanning probe device

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JP2000126115A
JP2000126115A JP10307408A JP30740898A JP2000126115A JP 2000126115 A JP2000126115 A JP 2000126115A JP 10307408 A JP10307408 A JP 10307408A JP 30740898 A JP30740898 A JP 30740898A JP 2000126115 A JP2000126115 A JP 2000126115A
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JP
Japan
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light
optical
focal point
probe
scanning
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP10307408A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Yamamiya
広之 山宮
Akiko Murata
明子 村田
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Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical scanning probe device that provides an observed image following the depth direction of a part to be examined. SOLUTION: A confocal microscopic image is obtained by inserting an optical fiber 6b that transmits light from a light source and emits it from the tip into an optical probe to be inserted into a coelom, collecting and irradiating light to a part 13 to be examined through the optical system of an optical unit 11 provided in a top frame 10 forming the top portion 9 of the optical probe, and scanning the focuses 23 over a scanning surface 25 to be scanned by driving moving mirrors 17 and 18. The top cover 12 is made movable in the depth direction 29 of the examined part by mounting the top cover 12 on the tip frame 10 through a piezoelectric element 28, thereby moving the focuses 23 in the direction 29, and obtaining a confocal microscopic image at a desired depth.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は光プローブ内の光伝
達手段を介して光を伝達し、その先端から被検部側に集
光照射された光を走査し、焦点位置からの戻り光を検出
して光学画像情報を得る光走査プローブ装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention transmits light through a light transmitting means in an optical probe, scans light condensed and radiated from the tip to the portion to be inspected, and returns light from a focal position. The present invention relates to an optical scanning probe device that detects and obtains optical image information.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、被検体を光学的に拡大観察する通
常の光学顕微鏡と異なり、共焦点関係に設定した状態で
被検部側の焦点を走査することにより、その焦点位置の
光学情報を得る共焦点顕微鏡が例えばWO 90/00
754に開示されている。
2. Description of the Related Art In recent years, unlike ordinary optical microscopes for optically magnifying and observing a subject, scanning the focal point on the side of the subject in a state of being set in a confocal relationship allows optical information of the focal position to be obtained. The confocal microscope obtained is, for example, WO 90/00
754.

【0003】この従来技術では焦点距離が異なる2種類
の対物レンズを並設し、光学系を移動して2種類の対物
レンズを選択使用することによって焦点距離が異なる光
走査顕微鏡が開示されている。
This prior art discloses an optical scanning microscope in which two types of objective lenses having different focal lengths are juxtaposed, and the optical system is moved to selectively use the two types of objective lenses so as to have different focal lengths. .

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記先行
技術には、一方の対物レンズの光軸上で焦点位置を変更
出来ないし、同じ光軸上で焦点を深さ方向に連続的に移
動する手段が無い。つまり、従来技術では被検部に対
し、焦点の位置をその深さ方向に移動して調べようとし
た場合、集光手段としての対物レンズを一方から他方に
変更すると、観察位置も変更されてしまうので、調べた
い部分をその深さ方向に沿って調べるには不便である。
また、焦点を深さ方向に連続的に移動できないので、断
層像や3次元情報を得ることができない。
However, in the above prior art, there is no means for changing the focal position on the optical axis of one objective lens, and for continuously moving the focal point in the depth direction on the same optical axis. There is no. That is, in the prior art, when the position of the focal point is moved in the depth direction with respect to the subject to be examined, if the objective lens as the light collecting means is changed from one to the other, the observation position is also changed. Therefore, it is inconvenient to check a desired portion along the depth direction.
In addition, since the focus cannot be moved continuously in the depth direction, it is not possible to obtain a tomographic image or three-dimensional information.

【0005】本発明は上述した点に鑑みてなされたもの
で、その目的は調べたい部分に対しその深さ方向に沿っ
て観察像を得ることができる光走査プローブ装置を提供
することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above points, and has as its object to provide an optical scanning probe device capable of obtaining an observation image along a depth direction of a portion to be examined.

【0006】また、本発明の他の目的は、焦点を光軸方
向に連続的に移動可能な光走査プローブ装置を提供する
ことにある。
Another object of the present invention is to provide an optical scanning probe device capable of continuously moving the focal point in the optical axis direction.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】体腔内に挿入される光プ
ローブと、被検部に光を照射するための光を発生する光
源と、前記光源からの光を光プローブの先端に導くため
の光伝達手段と、前記光を被検部に集光照射する集光手
段と、前記集光手段によって被検部側に集光された焦点
を該集光手段の光軸方向と直交する方向に走査する光走
査手段と、前記被検部からの戻り光を光源からの光と分
離する分離手段と、前記分離された光を検出する光検出
手段からなる光走査プローブ装置において、前記被検部
側に集光された焦点の位置を前記集光手段の光軸方向に
沿って変更可能とする変更手段を設けることにより、調
べたい部分に対して焦点の位置をその光軸方向、つまり
被検部の深さ方向に変えて観察像を得ることができるよ
うにしている。
An optical probe inserted into a body cavity, a light source for generating light for irradiating a test portion with light, and a light source for guiding light from the light source to a tip of the optical probe. A light transmitting means, a condensing means for converging and irradiating the light to the portion to be detected, and a focal point condensed on the portion to be detected by the condensing means in a direction perpendicular to the optical axis direction of the condensing means An optical scanning probe device comprising: an optical scanning device for scanning; a separating device for separating return light from the test portion from light from a light source; and a light detecting device for detecting the separated light. By providing changing means for changing the position of the focal point condensed on the side along the optical axis direction of the condensing means, the position of the focal point for the part to be examined can be changed in the optical axis direction, that is, The observation image can be obtained by changing the depth direction of the portion.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。 (第1の実施の形態)図1ないし図5は本発明の第1の
実施の形態に係り、図1は第1の実施の形態の光走査プ
ローブ装置の全体構成を示し、図2は光プローブの先端
部の構成を示し、図3は光学ユニットの構成を示し、図
4は制御部の構成を示し、図5は可動ミラーを駆動した
場合の焦点の走査の様子を示す。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. (First Embodiment) FIGS. 1 to 5 relate to a first embodiment of the present invention. FIG. 1 shows the entire configuration of an optical scanning probe device according to the first embodiment, and FIG. FIG. 3 shows the configuration of the optical unit, FIG. 4 shows the configuration of the control unit, and FIG. 5 shows how the focus is scanned when the movable mirror is driven.

【0009】図1に示すように本発明の第1の実施の形
態の光走査プローブ装置1は、光を発生する光源部2
と、この光を伝達する光伝達部3と、体腔内等に挿入で
きるように細長に形成され、光伝達部3を経た光をその
先端側から被検体側に出射すると共に、その戻り光を光
伝達部3に導光する光プローブ4と、光プローブ4から
の戻り光を光伝達部3を経て検出し、画像化する信号処
理及び光プローブ4内に設けた光走査手段の制御等を行
う制御部5とから構成される。
As shown in FIG. 1, an optical scanning probe device 1 according to a first embodiment of the present invention has a light source unit 2 for generating light.
A light transmitting portion 3 for transmitting the light, and a light transmitting portion 3 which is formed in an elongated shape so as to be inserted into a body cavity or the like, and emits the light having passed through the light transmitting portion 3 to the subject side from the distal end side and the return light. The optical probe 4 guides the light to the light transmitting section 3, and the signal processing for detecting the return light from the optical probe 4 via the light transmitting section 3 to form an image and controlling the optical scanning means provided in the optical probe 4. And a control unit 5 for performing the operation.

【0010】光源部2は例えばレーザ光を出力するレー
ザ発振装置で構成される。そのレーザ光は波長488m
mのアルゴンレーザが細胞観察には適している。光伝達
部3は、光伝達用ファイバ(単にファイバと略記)6
a,6b,6c,6dとこれらを双方向に分岐し、かつ
光結合する4端子カプラ7とから構成される。ファイバ
6a,6b,6c,6dは、シングルモードファイバで
ある。
The light source unit 2 is composed of, for example, a laser oscillation device that outputs laser light. The laser light has a wavelength of 488 m
m argon laser is suitable for cell observation. The light transmitting unit 3 includes a light transmitting fiber (abbreviated simply as fiber) 6
a, 6b, 6c, and 6d and a four-terminal coupler 7 that bidirectionally branches and optically couples them. The fibers 6a, 6b, 6c, 6d are single mode fibers.

【0011】ファイバ6aの端部は光源部2に接続さ
れ、ファイバ6cの端部は制御部5に接続され、ファイ
バ6dの端部は無反射するデバイス等に接続されている
(閉鎖されている)。
The end of the fiber 6a is connected to the light source unit 2, the end of the fiber 6c is connected to the control unit 5, and the end of the fiber 6d is connected to a non-reflective device or the like (closed). ).

【0012】ファイバ6bは長尺になっており、光プロ
ーブ4の外套チューブを構成する例えば可撓性のチュー
ブ8の内部を通って、先端部9まで導かれている。この
光チューブ4は例えば内視鏡の処置具用チャンネル内に
挿通した体腔内に挿入することもできる。
The fiber 6b is elongate, and is guided to the distal end portion 9 through the inside of, for example, a flexible tube 8 constituting an outer tube of the optical probe 4. The light tube 4 can be inserted into a body cavity inserted into a treatment tool channel of an endoscope, for example.

【0013】図2に示すように先端部9は、チューブ8
の先端にその一端が取り付けられた円環形状で硬質の光
学枠10と、この光学枠10の内側に取り付けられた光
学ユニット11と、光学枠10の先端に後述する圧電素
子28を介して取り付けられた対象物に押し当てる透明
窓部材としての(透明で硬質の)先端カバー12とから
なる。
As shown in FIG. 2, the distal end 9 is a tube 8
A rigid optical frame 10 having one end attached to the tip of the optical frame, an optical unit 11 attached to the inside of the optical frame 10, and attached to the tip of the optical frame 10 via a piezoelectric element 28 described later. (Transparent and hard) end cover 12 as a transparent window member pressed against the object to be pressed.

【0014】チューブ8内に挿通された光ファイバ6b
の先端は光学ユニット11に固定され、この光ファイバ
6bの先端から出射される光を光走査機構(スキャナ)
を介して検査対象となる被検部13側に集光照射し、そ
の戻り光を受光する。
Optical fiber 6b inserted into tube 8
Is fixed to the optical unit 11, and the light emitted from the tip of the optical fiber 6b is scanned by an optical scanning mechanism (scanner).
The light is condensed and radiated on the test portion 13 side to be inspected through the device, and the return light is received.

【0015】図3は光学ユニットl1の詳細な構成を示
す。光学ユニット11は基板14と、その上面に設けた
スペーサ15と、さらにスペーサ15の上面に設けた上
板16とからなる。基板14には、レーザ光を対象物側
に走査するために向きが可変の2枚の可動ミラー(回動
ミラーとも言う)17,18が設けてある。
FIG. 3 shows a detailed configuration of the optical unit 11. The optical unit 11 includes a substrate 14, a spacer 15 provided on the upper surface thereof, and an upper plate 16 provided on the upper surface of the spacer 15. The substrate 14 is provided with two movable mirrors (also referred to as rotating mirrors) 17 and 18 whose directions are variable in order to scan the object side with the laser light.

【0016】この2枚の可動ミラー17、18は二つの
ヒンジ部17a,18aによって支持され、この可動ミ
ラー17、18は図示しない電極により静電気力によっ
て回転可動に構成されている。
The two movable mirrors 17 and 18 are supported by two hinge portions 17a and 18a. The movable mirrors 17 and 18 are rotatably movable by electrodes (not shown) by electrostatic force.

【0017】これらの電極と対向するグランド電極(図
示しない)はケーブル19を介して制御部5へ接続され
ている。また、この2枚の可動ミラー17、18の回転
軸は直交するように構成されている。さらにスペーサ1
5にはファイバ6bの端面に対向する部分にミラー21
が、上板16にはミラー22と、レーザ光を集光して被
検部13側に焦点23を結ばせるための回折格子レンズ
24が設けてある。
A ground electrode (not shown) facing these electrodes is connected to the control unit 5 via a cable 19. The rotation axes of the two movable mirrors 17 and 18 are configured to be orthogonal. Further spacer 1
5 has a mirror 21 at a portion facing the end face of the fiber 6b.
However, the upper plate 16 is provided with a mirror 22 and a diffraction grating lens 24 for condensing the laser beam and focusing the laser beam on the portion 13 to be measured.

【0018】この回折格子レンズ24は回折現象により
非常に短い焦点距離のレンズに対応した機能を有し、従
ってこの焦点23を被検部19の深さ方向と直交する方
向に2次元的に走査することにより、被検部13に対す
る顕微鏡的に拡大した画像を得ることができるようにし
ている。
The diffraction grating lens 24 has a function corresponding to a lens having a very short focal length due to a diffraction phenomenon. Therefore, the focal point 23 is two-dimensionally scanned in a direction orthogonal to the depth direction of the test portion 19. By doing so, it is possible to obtain a microscopically enlarged image of the subject 13.

【0019】また、4端子カプラ7の光ファイバ6bは
図2のように基板14とスペーサ15の間に固定されて
いる。そして、可動ミラー17、18(の電極)に駆動
信号を印加してヒンジ部17a,18aをその回転軸と
して適宜の角度回転駆動することにより、焦点23を走
査面25上で2次元的に走査できるようにしている。
The optical fiber 6b of the four-terminal coupler 7 is fixed between the substrate 14 and the spacer 15, as shown in FIG. Then, a drive signal is applied to (the electrodes of) the movable mirrors 17 and 18 and the hinges 17 a and 18 a are rotated at an appropriate angle using the hinges 17 a and 18 a as their rotation axes, so that the focal point 23 is two-dimensionally scanned on the scanning surface 25. I can do it.

【0020】例えば可動ミラー17を駆動した場合に
は、光は図2の紙面垂直方向のX方向26に走査され、
可動ミラー18を駆動した場合には、光は図2で左右方
向のY方向27に走査される。つまり、可動ミラー17
及び18を可動させることにより、被検部13側の焦点
23をその深さ方向(Z方向)に垂直な走査面25上を
2次元的に走査できるようにして、その走査面25上で
の反射光情報を得ることができる共焦点顕微鏡を成して
いる。
For example, when the movable mirror 17 is driven, light is scanned in the X direction 26 perpendicular to the plane of FIG.
When the movable mirror 18 is driven, the light is scanned in the horizontal Y direction 27 in FIG. That is, the movable mirror 17
And 18, the focal point 23 on the side of the subject 13 can be two-dimensionally scanned on a scanning surface 25 perpendicular to the depth direction (Z direction). It forms a confocal microscope that can obtain reflected light information.

【0021】光学枠10には例えば周方向における直交
する4個所に小型で板状ないしは棒状の圧電素子28の
一端が接着され、この圧電素子28の他端は先端カバー
12の基端が接着されている。また、圧電素子28はケ
ーブル19を介して制御部5へ接続されている。
One end of a small, plate-shaped or rod-shaped piezoelectric element 28 is bonded to the optical frame 10 at, for example, four orthogonal positions in the circumferential direction, and the other end of the piezoelectric element 28 is bonded to the base end of the front cover 12. ing. Further, the piezoelectric element 28 is connected to the control unit 5 via the cable 19.

【0022】そして、この圧電素子25に駆動信号を印
加することにより、図2の符号29で示すように被検部
13の深さ方向となるZ方向に圧電素子28を収縮させ
て、焦点23を符号30で示す切断面30上をZ方向に
可変させることができるようにしている。先端カバー1
2は透明な材質のカバー、例えばポリカーボネードで構
成されている。
By applying a drive signal to the piezoelectric element 25, the piezoelectric element 28 is contracted in the Z direction which is the depth direction of the test portion 13 as shown by reference numeral 29 in FIG. Can be changed in the Z direction on the cut surface 30 indicated by the reference numeral 30. Tip cover 1
Reference numeral 2 denotes a cover made of a transparent material, for example, a polycarbonate.

【0023】図4は制御部5の構成を示したものであ
る。制御部5は光源部2を駆動するレーザ駆動回路31
と、光プローブ4の可動ミラー17、18を駆動するX
Y駆動回路32と、Z駆動回路33と、アンプを内蔵し
たフォトディテクタ34と、共焦点画像を生成する画像
処理を行う画像処理回路35と、この画像処理された画
像を表示するモニタ36と、必要に応じて画像を記録す
る記録装置37とからなり、制御部5内部では図4のよ
うに接続されている。
FIG. 4 shows the configuration of the control unit 5. The control unit 5 includes a laser driving circuit 31 for driving the light source unit 2.
And X for driving the movable mirrors 17 and 18 of the optical probe 4.
A Y drive circuit 32, a Z drive circuit 33, a photodetector 34 having a built-in amplifier, an image processing circuit 35 for performing image processing for generating a confocal image, and a monitor 36 for displaying the image processed image. And a recording device 37 for recording an image in accordance with the above. The inside of the control unit 5 is connected as shown in FIG.

【0024】また、レーザ駆動回路31は光源部2と、
ケーブル38で接続されている。また、XY制御回路3
2は可動ミラー17,18の電極およびこれらに対向す
るグランド電極とそれぞれケーブル19を介して接続さ
れている。
The laser drive circuit 31 includes the light source unit 2 and
They are connected by a cable 38. XY control circuit 3
Numeral 2 is connected to the electrodes of the movable mirrors 17 and 18 and the ground electrode opposed thereto via cables 19 respectively.

【0025】また、Z駆動回路33は圧電素子28にケ
ーブル19を介して接続されており、図示しない例えば
ジョイスティック等の焦点位置の変更操作手段を変更す
る操作を行うことにより、その傾ける操作量に対応して
Z駆動回路33は圧電素子28に駆動信号を印加して、
圧電素子28を傾ける操作量に対応した量だけ収縮させ
る。
Further, the Z drive circuit 33 is connected to the piezoelectric element 28 via the cable 19, and performs an operation of changing a focus position changing operation means (not shown) such as a joystick to reduce the amount of tilt operation. In response, the Z drive circuit 33 applies a drive signal to the piezoelectric element 28,
The piezoelectric element 28 is contracted by an amount corresponding to the operation amount for tilting.

【0026】そして、図2に示すように先端カバー12
を被検部13に押しつけた状態で、上記圧電素子28が
収縮することにより、被検部13側に集光照射された際
の焦点23の位置を集光手段の光軸方向に沿って、(つ
まり被検部13の深さ方向に沿って)変更させることが
できるようにしている。
Then, as shown in FIG.
When the piezoelectric element 28 is contracted in a state where is pressed against the test portion 13, the position of the focal point 23 when the light is converged and irradiated on the test portion 13 side is set along the optical axis direction of the light condensing means. (That is, along the depth direction of the test portion 13).

【0027】つまり、本実施の形態では、光プローブ4
の先端部9には被検部13側に焦点23が形成されるよ
うに集光照射し、焦点23を被検部13の深さ方向に直
交する走査面25上で走査して共焦点顕微鏡画像情報を
得られるようにすると共に、焦点23の位置を被検部1
3の深さ方向に連続的に移動する移動手段、より広義に
は集光手段としての回折格子レンズ24の光軸方向に焦
点23の位置を変更可能とする手段を設けていることが
特徴となっている。
That is, in the present embodiment, the optical probe 4
The distal end 9 is condensed and irradiated so that a focal point 23 is formed on the part to be inspected 13, and the focal point 23 is scanned on a scanning surface 25 orthogonal to the depth direction of the inspected part 13 to obtain a confocal microscope. In addition to obtaining image information, the position of the focal point 23 is
3, a moving means for continuously moving in the depth direction, more broadly, means for changing the position of the focal point 23 in the optical axis direction of the diffraction grating lens 24 as a condensing means is provided. Has become.

【0028】次に本実施の形態の作用を説明する。本光
プローブ4を使用するときは、検査したい部分に光プロ
ーブ4の先端の先端カバー12の先端面を押し当てる。
このとき被検部13は光プローブ4の先端部9に対して
固定され画像ぶれを少なくできる。
Next, the operation of the present embodiment will be described. When the optical probe 4 is used, the distal end surface of the distal end cover 12 at the distal end of the optical probe 4 is pressed against a portion to be inspected.
At this time, the test portion 13 is fixed to the distal end portion 9 of the optical probe 4, and image blur can be reduced.

【0029】レーザ駆動回路31により駆動された光源
部2を形成するレーザ装置は、レーザ光を発生し、この
光は光ファイバ6aに入射される。この光は4端子カプ
ラ7によって、2つに分けられ、そのうちの1つは、閉
鎖端に導かれ戻り光がない状態となり、もう一方の光は
光ファイバ6bを介してプローブ4の先端部9へと導か
れる。
The laser device forming the light source unit 2 driven by the laser drive circuit 31 generates laser light, and this light is incident on the optical fiber 6a. This light is split into two by a four-terminal coupler 7, one of which is guided to the closed end and there is no return light, and the other light is transmitted through the optical fiber 6 b to the tip 9 of the probe 4. It is led to.

【0030】このレーザ光は、図2のように細いファイ
バ6bの先端面(の微小な面積部分)から出た後、対向
する側に配置されたミラー21で反射し、その反射光側
に配置された可動ミラー17で反射し、続いてその反射
光側に配置されたミラー22で反射し、さらにその反射
光側に配置された可動ミラー18で反射する。
This laser beam emerges from (a small area of) the distal end surface of the thin fiber 6b as shown in FIG. 2, and is reflected by a mirror 21 disposed on the opposite side, and is disposed on the reflected light side. The reflected light is reflected by the movable mirror 17, subsequently reflected by the mirror 22 disposed on the reflected light side, and further reflected by the movable mirror 18 disposed on the reflected light side.

【0031】続いて回折格子レンズ24を通過し、先端
カバー12を通った後に、焦点23を結ぶようにして被
検部13側に集光照射される。また焦点23からの後方
散乱光は入射光と同じ光路を通り、再びファイバ6bに
入射される。この焦点23以外からの後方散乱光は、入
射光と同じ光路を通ることができず、したがってピンホ
ール状のファイバ6bの先端面に焦点を結ぶことができ
ず、ほとんどピンホール状のファイバ6bの先端面に入
射できない。
Subsequently, the light passes through the diffraction grating lens 24, passes through the front end cover 12, and is condensed and irradiated on the test portion 13 so as to form the focal point 23. The backscattered light from the focal point 23 passes through the same optical path as the incident light, and is incident on the fiber 6b again. The backscattered light from other than the focal point 23 cannot pass through the same optical path as the incident light, and therefore cannot be focused on the distal end surface of the pinhole-shaped fiber 6b, so that almost no light is emitted from the pinhole-shaped fiber 6b. Cannot enter the tip.

【0032】つまり、本光プローブ装置1は焦点23と
ファイバ6bの先端面とは共焦点関係となる共焦点光学
系を成し、焦点23からの戻り光のみを検出する光学系
を構成している。
That is, the optical probe device 1 forms a confocal optical system in which the focal point 23 and the tip end surface of the fiber 6b have a confocal relationship, and constitutes an optical system for detecting only the return light from the focal point 23. I have.

【0033】また、この状態で制御部5のXY駆動回路
32によって可動ミラー17を回転させると、これにと
もなってレーザ光の焦点23の位置は走査面25の符号
26で示すX方向(紙面に垂直方向)に走査される。
When the movable mirror 17 is rotated by the XY drive circuit 32 of the control section 5 in this state, the position of the focal point 23 of the laser beam is accordingly shifted in the X direction (in FIG. (Vertical direction).

【0034】また、回転ミラー18を回転させると、こ
れにともなってレーザ光の焦点23の位置は走査面25
における符号27で示すY方向に走査される。ここでY
方向の振動の周波数を、X方向の走査の周波数よりも充
分に遅くすることによって、焦点23は図5のように走
査面25を順次ラスタ走査する。これにともなって、こ
の走査面25の各点の後方散乱光が光ファイバ6bによ
って伝えられる。
When the rotating mirror 18 is rotated, the position of the focal point 23 of the laser beam is accordingly shifted to the scanning surface 25.
Are scanned in the Y direction indicated by reference numeral 27 in FIG. Where Y
By making the frequency of the vibration in the direction sufficiently lower than the frequency of the scanning in the X direction, the focal point 23 sequentially raster-scans the scanning surface 25 as shown in FIG. Accordingly, the backscattered light at each point on the scanning surface 25 is transmitted by the optical fiber 6b.

【0035】このファイバ6bに入射された光は、4端
子カプラ7によって二つに分けられ、ファイバ6cを通
って制御部5のフォトディテクタ34に導かれ、フォト
ディテクタ34によって検出される。
The light incident on the fiber 6b is split into two by the four-terminal coupler 7, guided to the photodetector 34 of the control unit 5 through the fiber 6c, and detected by the photodetector 34.

【0036】ここでフォトディテクタ34は入射された
光の強度に応じた電気信号を出力し、さらに内蔵のアン
プ(図示しない)によって増幅される。この信号は、画
像処理回路35に送られる。画像処理回路35では、X
Y駆動回路32の駆動波形を参照して、焦点位置がどこ
のときの信号出力であるかを計算し、さらにこの点にお
ける後方散乱光の強さを計算し、これらを繰り返すこと
によって走査面25における後方散乱光を画像化し、モ
ニタ36に表示する。また、必要に応じて画像データを
記録装置37に記録する。
Here, the photodetector 34 outputs an electric signal corresponding to the intensity of the incident light, and is further amplified by a built-in amplifier (not shown). This signal is sent to the image processing circuit 35. In the image processing circuit 35, X
Referring to the drive waveform of the Y drive circuit 32, the signal output when the focal position is at the point, the intensity of the backscattered light at this point is calculated, and the calculation is repeated. Is imaged and displayed on the monitor 36. Also, the image data is recorded in the recording device 37 as needed.

【0037】この部分の共焦点顕微鏡画像に対し、その
部分が例えば病変部の可能性がある場合等、その部分の
状態をより詳しく調べたいような場合には、図示しない
焦点位置の変更操作手段を操作し、被検部13における
焦点23の位置を深さ方向に変更する。
When it is desired to examine the state of the part in more detail with respect to the confocal microscope image of the part, for example, when there is a possibility that the part is a lesion, a focus position changing operation means (not shown) is used. The operator changes the position of the focal point 23 in the subject 13 in the depth direction.

【0038】つまり、走査面25を被検部13に対して
深さ方向に移動して調べたい場合には、Z駆動回路33
に駆動の指示信号を送り、圧電素子28の収縮をコント
ロールする。これによって圧電素子28は符号29で示
すZ方向に伸縮し、これにともなって先端カバー12も
Z方向に移動する。
In other words, when it is desired to move the scanning plane 25 in the depth direction with respect to the part 13 to be inspected, the Z driving circuit 33
To control the contraction of the piezoelectric element 28. As a result, the piezoelectric element 28 expands and contracts in the Z direction indicated by reference numeral 29, and accordingly, the distal end cover 12 also moves in the Z direction.

【0039】このとき、焦点23の位置は移動しない
が、先端カバー12の位置をZ方向に移動することによ
って被検部13における焦点23の位置は別の深さ位置
に変更され、その位置を観察することができるようにな
る。このとき、圧電素子28に加えた電圧から、先端カ
バー12の深さ方向の位置変更量を計測できるので、ど
の深さでの画像を得ているかも分かる。
At this time, the position of the focal point 23 does not move, but by moving the position of the distal end cover 12 in the Z direction, the position of the focal point 23 in the test portion 13 is changed to another depth position, and the position is changed. You will be able to observe. At this time, since the amount of change in the position of the tip cover 12 in the depth direction can be measured from the voltage applied to the piezoelectric element 28, it is also possible to know at which depth the image is obtained.

【0040】また、ここでXY駆動回路32によって、
例えば可動ミラー17のみ駆動し、可動ミラー18は停
止させ、代わりにZ駆動回路33で圧電素子28をゆっ
くりと駆動すると、焦点23は深さ方向への切断面30
上を2次元的に走査し、この切断面30の2次元画像情
報を得ることつまり断層画像情報を得ることがができ
る。切断面30上を2次元的に走査する様子は図5にお
いて、Y方向をZ方向とすれば、走査面25が切断面3
0での走査となる。
Here, the XY drive circuit 32
For example, when only the movable mirror 17 is driven, the movable mirror 18 is stopped, and instead the piezoelectric element 28 is slowly driven by the Z drive circuit 33, the focal point 23 becomes the cut surface 30 in the depth direction.
By scanning the upper surface two-dimensionally, two-dimensional image information of the cut surface 30 can be obtained, that is, tomographic image information can be obtained. In FIG. 5, when the Y direction is set to the Z direction, the scan surface 25 is cut along the cut surface 3.
Scanning at 0 is performed.

【0041】上述のようにこのファイバ6bに入射され
た光は、4端子カプラ7によって二つに分けられ、フォ
トディテクタ34によって検出され、その電気信号は画
像処理回路35に入力され、この画像処理回路35では
XY駆動回路32、Z駆動回路33の駆動波形を参照し
て、焦点位置がどこのときの信号出力であるかを計算
し、さらにこの点における後方散乱光の強さを計算し、
これらを繰り返すことによって切断面30の後方散乱光
を画像化し、モニタ36に表示する。また、必要に応じ
て画像データを記録装置37に記録する。
As described above, the light incident on the fiber 6b is split into two by the four-terminal coupler 7, detected by the photodetector 34, and the electric signal is input to the image processing circuit 35, In 35, the reference point is the drive waveforms of the XY drive circuit 32 and the Z drive circuit 33, and calculates where the focal position is the signal output, and further calculates the intensity of the backscattered light at this point.
By repeating these, the backscattered light on the cut surface 30 is imaged and displayed on the monitor 36. Also, the image data is recorded in the recording device 37 as needed.

【0042】本実施の形態は以下の効果を有する。細い
光プローブ4の先端に共焦点顕微鏡を構成したので、体
腔内を顕微鏡観察することができる。
This embodiment has the following effects. Since the confocal microscope is configured at the tip of the thin optical probe 4, the inside of the body cavity can be observed with a microscope.

【0043】光プローブ4の軸方向を観察できるように
構成したので、より観察対象に押し当てやすい。
Since the optical probe 4 can be observed in the axial direction, it can be more easily pressed against the object to be observed.

【0044】対象物に押し当てる透明窓部材を設けたの
で、対象物が光プローブ4の先端に対して動かない状態
で観察することができる。
Since the transparent window member for pressing against the object is provided, the object can be observed in a state where the object does not move with respect to the tip of the optical probe 4.

【0045】レーザ光の焦点23の位置を被検部13の
深さ方向に対して相対的に連続的に移動可能に構成して
いるので、被検部13の様々な深さの面の観察像を得る
ことができ、検査対象を詳しく調べたり、診断するのに
便利である。また、断層像を得ることもできる。
Since the position of the focal point 23 of the laser beam is configured to be continuously movable relative to the depth direction of the portion 13 to be inspected, the surface of the portion 13 to be inspected at various depths can be observed. An image can be obtained, which is convenient for examining and diagnosing the test object in detail. Further, a tomographic image can be obtained.

【0046】(第2の実施の形態)次に本発明の第2の
実施の形態を図6を参照して説明する。本実施の形態は
第1の実施の形態の構成を変形したもので、Z方向への
焦点移動手段のみが異なる。他の部分の説明は省略す
る。本実施の形態では圧電素子28はなく、透明な先端
カバー12は光学枠10に接着されている。
(Second Embodiment) Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This embodiment is a modification of the configuration of the first embodiment, and differs only in the means for moving the focal point in the Z direction. The description of the other parts is omitted. In the present embodiment, there is no piezoelectric element 28, and the transparent front cover 12 is adhered to the optical frame 10.

【0047】また、先端カバー12には液晶レンズ40
がその内面に固定されている。この液晶レンズ40の内
部には液晶を満たした例えば、平凸レンズ状の二つの液
晶セル41,42が設けられている。液晶セル41,4
2はガラス板43,44にそれぞれ固定され、さらにそ
の間をガラス部45が満たしている。
The front cover 12 has a liquid crystal lens 40.
Is fixed to its inner surface. Inside the liquid crystal lens 40, for example, two liquid crystal cells 41 and 42 each having a shape of a plano-convex lens filled with liquid crystal are provided. Liquid crystal cells 41, 4
2 is fixed to the glass plates 43 and 44, respectively, and the space therebetween is filled with a glass part 45.

【0048】また、液晶セル41の上面と下面にはそれ
ぞれ透明電極(図示しない)が配置されており、これら
は互いに絶縁されている。この透明電極間に電圧を加え
ると、液晶セル41内の液晶分子の配列が変わり、屈折
率が変わるように構成されている。液晶セル42も同様
である。これらの電極からの配線はケーブル19を介し
て図4に示した制御部5のZ駆動回路33へ接続されて
いる。その他の構成は第1の実施の形態と同様である。
Transparent electrodes (not shown) are disposed on the upper and lower surfaces of the liquid crystal cell 41, respectively, and these are insulated from each other. When a voltage is applied between the transparent electrodes, the arrangement of the liquid crystal molecules in the liquid crystal cell 41 changes, and the refractive index changes. The same applies to the liquid crystal cell 42. The wiring from these electrodes is connected to the Z drive circuit 33 of the control unit 5 shown in FIG. Other configurations are the same as those of the first embodiment.

【0049】次に本実施の形態の作用を説明する。Z駆
動回路33で液晶セル41,42の透明電極に加える電
圧を変更することによって、液晶セル41,42の屈折
率が変わり、これに伴って焦点23の位置をZ方向29
に移動することができる。
Next, the operation of the present embodiment will be described. By changing the voltage applied to the transparent electrodes of the liquid crystal cells 41 and 42 by the Z drive circuit 33, the refractive indexes of the liquid crystal cells 41 and 42 change, and accordingly, the position of the focal point 23 is changed in the Z direction 29.
Can be moved to.

【0050】これによって被検部13の別の深さを観察
することができるようになる。また、ここでXY駆動回
路32によって、例えば可動ミラー17のみ駆動し可動
ミラー18は停止させ、代わりにZ駆動回路33で液晶
セル41、42の屈折率をゆっくりと駆動すると、焦点
23は深さ方向に切った切断面30上を走査することが
でき、この切断面30の画像化ができる。
As a result, it becomes possible to observe another depth of the test portion 13. Further, here, for example, only the movable mirror 17 is driven and the movable mirror 18 is stopped by the XY drive circuit 32, and the refractive index of the liquid crystal cells 41 and 42 is slowly driven by the Z drive circuit 33 instead. The cut surface 30 cut in the direction can be scanned, and the cut surface 30 can be imaged.

【0051】本実施の形態は以下の効果を有する。細い
光プローブ4の先端に共焦点顕微鏡を構成したので、体
腔内を顕微鏡観察することができる。光プローブ4の軸
方向を観察できるように構成したので、より観察対象に
押し当てやすい。対象物に押し当てる透明窓部材を設け
たので、対象が光プローブ4の先端に対して動かない状
態で観察することができる。
This embodiment has the following effects. Since the confocal microscope is configured at the tip of the thin optical probe 4, the inside of the body cavity can be observed with a microscope. Since the configuration is such that the axial direction of the optical probe 4 can be observed, it is easier to press against the observation target. Since the transparent window member for pressing the object is provided, the observation can be performed in a state where the object does not move with respect to the tip of the optical probe 4.

【0052】レーザ光の焦点23を被検部13の深さ方
向に対して相対的に移動可能に構成されているので、被
検部13の様々な深さの面を観察することができる。ま
た、断層像を得ることもできる。焦点23の光軸方向の
移動に液晶レンズ40を用いたので第1の実施の形態よ
りも簡単な構成で焦点23の光軸方向の移動が実現でき
る。
Since the focal point 23 of the laser beam is configured to be relatively movable in the depth direction of the portion 13 to be inspected, the surface of the portion 13 to be inspected at various depths can be observed. Further, a tomographic image can be obtained. Since the liquid crystal lens 40 is used to move the focal point 23 in the optical axis direction, the focal point 23 can be moved in the optical axis direction with a simpler configuration than in the first embodiment.

【0053】(第3の実施の形態)次に本発明の第3の
実施の形態を図7を参照して説明する。本実施の形態は
第2の実施の形態を変形した構成であり、具体的には液
晶レンズ40が形状を変化させる可変焦点レンズとして
の変形レンズ50に変わっただけであるので他の部分の
説明は省略する。
(Third Embodiment) Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This embodiment is a modification of the second embodiment. More specifically, only the liquid crystal lens 40 is changed to a deformable lens 50 as a varifocal lens that changes the shape, and thus other parts will be described. Is omitted.

【0054】つまり、先端カバー12の内面には変形レ
ンズ50が固定されており、この変形レンズ50はその
形状を変化させることにより、その変形レンズ50の焦
点が変化するものである。
That is, the deformable lens 50 is fixed to the inner surface of the front cover 12, and the focal point of the deformable lens 50 changes by changing its shape.

【0055】この変形レンズ50の内部にはその中央部
の周囲に複数の駆動ダイヤフラム51,52(図示では
その内の二つのみ)が設けてある。各ダイヤフラム5
1、52には板状の圧電素子53,54がそれぞれ貼り
付けられている。また、変形レンズ50における周辺側
の複数のダイヤフラム51、52の中央部には薄い膜で
構成されたレンズ部55も設けてある。
Inside the deformable lens 50, a plurality of drive diaphragms 51 and 52 (only two of them are shown in the figure) are provided around the center thereof. Each diaphragm 5
Plate-shaped piezoelectric elements 53 and 54 are attached to 1 and 52, respectively. Further, a lens portion 55 made of a thin film is provided at the center of the plurality of diaphragms 51 and 52 on the peripheral side of the deformed lens 50.

【0056】また、変形レンズ50の内部は透明な作動
流体56で満たされている。圧電素子53,54からの
配線はケーブル19を介して図4に示す制御部5のZ駆
動回路33へ接続されている。
The inside of the deformable lens 50 is filled with a transparent working fluid 56. The wiring from the piezoelectric elements 53 and 54 is connected to the Z drive circuit 33 of the control unit 5 shown in FIG.

【0057】そして、圧電素子53,54に電圧を加え
るとダイヤフラム51、52が膨らみ、電圧を切るとほ
ぼ平坦な形状になる。(図7では電圧を加えたときのも
のである。)また、これに伴って変形レンズ50のレン
ズ部55が変形するが、このときレンズ部55は適当な
凸レンズ形状になるような膜厚を分布させた構成になっ
ている。
When a voltage is applied to the piezoelectric elements 53 and 54, the diaphragms 51 and 52 expand, and when the voltage is cut off, the diaphragms 51 and 52 become almost flat. (In FIG. 7, the voltage is applied.) In addition, the lens portion 55 of the deformable lens 50 is deformed accordingly. At this time, the film thickness of the lens portion 55 is set to an appropriate convex lens shape. It has a distributed configuration.

【0058】次に本実施の形態の作用を説明する。Z駆
動回路33で圧電素子53,54に加える電圧を変更す
ることによって、駆動ダイヤフラム51、52が膨張し
て、これに伴って、変形レンズ50の曲率は減少して、
焦点23は変形レンズ50から遠くなる方向に移動す
る。逆に圧電素子53、54に加える電圧を下げると、
駆動ダイヤフラム51、52が平坦になり、これに伴っ
て、変形レンズ50の曲率が大きくなり、焦点23は変
形レンズ50に近くなる方向に移動する。
Next, the operation of the present embodiment will be described. By changing the voltage applied to the piezoelectric elements 53 and 54 by the Z drive circuit 33, the drive diaphragms 51 and 52 expand, and accordingly, the curvature of the deformable lens 50 decreases,
The focal point 23 moves in a direction away from the deformable lens 50. Conversely, when the voltage applied to the piezoelectric elements 53 and 54 is reduced,
The drive diaphragms 51 and 52 become flat, and accordingly, the curvature of the deformable lens 50 increases, and the focal point 23 moves in a direction closer to the deformable lens 50.

【0059】このように焦点23の位置をZ方向29に
移動することができる。これによって被検部13の別の
深さを観察することができるようになる。また、ここで
XY駆動回路32によって、例えば可動ミラー17のみ
駆動し、可動ミラー18は停止させ、代わりにZ駆動回
路33で圧電素子53、54をゆっくりと駆動すると、
焦点23は深さ方向に切った切断面30上を走査するこ
とができ、この切断面30の画像化ができる。
Thus, the position of the focal point 23 can be moved in the Z direction 29. As a result, another depth of the subject 13 can be observed. Further, here, for example, only the movable mirror 17 is driven by the XY drive circuit 32, the movable mirror 18 is stopped, and the piezoelectric elements 53 and 54 are slowly driven by the Z drive circuit 33.
The focal point 23 can scan on the cut surface 30 cut in the depth direction, and the cut surface 30 can be imaged.

【0060】本実施の形態は以下の効果を有する。細い
光プローブ4の先端に共焦点顕微鏡を構成したので、体
腔内を顕微鏡観察することができる。光プローブ4の軸
方向を観察できるように構成したので、より観察対象に
押し当てやすい。
This embodiment has the following effects. Since the confocal microscope is configured at the tip of the thin optical probe 4, the inside of the body cavity can be observed with a microscope. Since the configuration is such that the axial direction of the optical probe 4 can be observed, it is easier to press against the observation target.

【0061】対象物に押し当てる透明窓部材を設けたの
で、対象が光プローブ4の先端に対して動かない状態で
観察することができる。レーザ光の焦点23を被検部1
3の深さ方向に対して相対的に移動可能に構成されてい
るので、被検部13の様々な深さの面を観察することが
できる。また、断層像を得ることもできる。
Since the transparent window member for pressing against the object is provided, it is possible to observe the object in a state where the object does not move with respect to the tip of the optical probe 4. The focal point 23 of the laser beam is
3 is configured to be relatively movable with respect to the depth direction, so that surfaces of the test portion 13 at various depths can be observed. Further, a tomographic image can be obtained.

【0062】焦点23の光軸方向の移動に変形レンズ5
0を用いたので第1の実施の形態よりも簡単な構成で焦
点23の光軸方向の移動が実現できる。
The deformation lens 5 is used to move the focal point 23 in the optical axis direction.
Since 0 is used, the movement of the focal point 23 in the optical axis direction can be realized with a simpler configuration than in the first embodiment.

【0063】(第4の実施の形態)次に本発明の第4の
実施の形態を図8を参照して説明する。本実施の形態は
第1の実施の形態を変形した構成のものであり、先端カ
バー12を移動させる手段が変わっただけで他の部分の
説明は省略する。
(Fourth Embodiment) Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This embodiment is a modification of the first embodiment, and only the means for moving the front cover 12 is changed, and the description of other parts is omitted.

【0064】本実施の形態では先端カバー12と光学枠
10が嵌合して、先端カバー12は深さ方向29に移動
自在になっている。また、先端カバー12と光学枠10
との嵌合部にはOリング60が設けられており、内部の
水密を保つ水密構造になっている。
In the present embodiment, the distal end cover 12 and the optical frame 10 are fitted, and the distal end cover 12 is movable in the depth direction 29. Also, the tip cover 12 and the optical frame 10
An O-ring 60 is provided at the fitting portion with the above, and has a watertight structure for keeping the inside watertight.

【0065】また、光学枠10にはその軸方向に孔61
が設けられ、この孔61はチューブ62を介して(図4
のZ駆動回路33の代わりに設けた)Z駆動装置64に
接続されている。Z駆動装置64はポンプや弁によって
構成され、チューブ62への流体の注入やチューブ62
からの液体の吸出しが可能に構成されている。
The optical frame 10 has a hole 61 in its axial direction.
The hole 61 is provided through a tube 62 (FIG. 4).
The Z driving circuit 64 is provided in place of the Z driving circuit 33 of FIG. The Z drive device 64 includes a pump and a valve, and injects a fluid into the tube 62 and
It is configured so that liquid can be sucked out of the device.

【0066】また、先端カバー12と光学枠10の間部
63は透明な流体で満たされている。また、本実施の形
態のフォトディテクタ34の前面には図示しないフィル
タが設けられている。このフィルタは、レーザの波長よ
りも長い波長のみを通過できるようになっている。
The space 63 between the tip cover 12 and the optical frame 10 is filled with a transparent fluid. Further, a filter (not shown) is provided on the front surface of the photodetector 34 of the present embodiment. This filter is capable of passing only wavelengths longer than the wavelength of the laser.

【0067】次に本実施の形態の作用を説明する。走査
面25を被検部13に対して深さ方向に移動したい場合
には、Z駆動装置64によって先端カバー12をZ方向
29に移動させる。Z駆動装置64によってチューブ6
2、孔61を介して流体を間部63に送り込むと、先端
カバーl2は光学ユニット11から遠ざかる方向に移動
する。逆に間部63から液体を吸い出すと先端カバー1
2を光学ユニット11から近づく方向に移動する。
Next, the operation of the present embodiment will be described. When it is desired to move the scanning surface 25 in the depth direction with respect to the test portion 13, the distal end cover 12 is moved in the Z direction 29 by the Z drive device 64. Tube 6 by Z drive 64
2. When the fluid is fed into the space 63 through the hole 61, the front cover 12 moves in a direction away from the optical unit 11. Conversely, when the liquid is sucked out from the space 63, the tip cover 1
2 is moved in a direction approaching from the optical unit 11.

【0068】このとき、焦点23の位置は移動しないの
で、先端カバー12をZ方向に移動することによって被
検部13の別の深さを観察することができるようにな
る。このとき、供給した液体量を計測しておくことで、
先端カバー12の位置を計測できるので、どの深さの画
像を得ているかもわかる。
At this time, since the position of the focal point 23 does not move, another depth of the test portion 13 can be observed by moving the distal end cover 12 in the Z direction. At this time, by measuring the amount of liquid supplied,
Since the position of the tip cover 12 can be measured, it is also possible to know at what depth the image is being obtained.

【0069】また、ここでXY駆動回路32によって、
例えば可動ミラー17のみ駆動し、可動ミラー18は停
止させ、代わりにZ駆動装置64で先端カバー12をゆ
っくりと駆動(移動)すると、焦点23は深さ方向に切
った切断面30上を走査し、この切断面30の画像化が
できる。
Here, the XY drive circuit 32
For example, when only the movable mirror 17 is driven and the movable mirror 18 is stopped, and instead the tip cover 12 is slowly driven (moved) by the Z drive device 64, the focal point 23 scans on the cut surface 30 cut in the depth direction. Thus, the cut surface 30 can be imaged.

【0070】また、本実施の形態ではフォトディテクタ
34の前面にフィルタを設けたので、被検部13からの
自家蛍光を観察することができるようになる。また、予
め投与しておいた蛍光物質を観察しても良い。
In the present embodiment, the filter is provided on the front surface of the photodetector 34, so that the auto-fluorescence from the test section 13 can be observed. Further, the fluorescent substance which has been administered in advance may be observed.

【0071】また、フォトディテクタ34の代わりに分
光器を用いても良い。この場合、被検部13からの蛍光
の波長を詳しく測定することができる。また、流体の出
し入れでなく、流体の熱膨張を用いて先端カバー12を
移動しても良い。また、光源として2フォトンレーザを
用いても良い。
Further, a spectroscope may be used in place of the photo detector 34. In this case, the wavelength of the fluorescence from the test section 13 can be measured in detail. Further, the distal end cover 12 may be moved using the thermal expansion of the fluid instead of the flow of the fluid. Further, a two-photon laser may be used as a light source.

【0072】本実施の形態は以下の効果を有する。細い
光プローブ4の先端に共焦点顕微鏡を構成したので、体
腔内を顕微鏡観察することができる。
This embodiment has the following effects. Since the confocal microscope is configured at the tip of the thin optical probe 4, the inside of the body cavity can be observed with a microscope.

【0073】光プローブ4の軸方向を観察できるように
構成したので、より観察対象に押し当てやすい。対象物
に押し当てる透明窓部材を設けたので、対象が光プロー
ブ4の先端に対して動かない状態で観察することができ
る。
Since the optical probe 4 is configured to be observed in the axial direction, it can be more easily pressed against the object to be observed. Since the transparent window member for pressing the object is provided, the observation can be performed in a state where the object does not move with respect to the tip of the optical probe 4.

【0074】レーザ光の焦点23を被検部13の深さ方
向に対して相対的に移動可能に構成されているので、被
検部13の様々な深さの面を観察することができる。ま
た、断層像を得ることもできる。
Since the focal point 23 of the laser beam is configured to be relatively movable in the depth direction of the portion 13 to be inspected, the surface of the portion 13 to be inspected at various depths can be observed. Further, a tomographic image can be obtained.

【0075】また、被検部13からの蛍光を観察するこ
とができる。さらに分光器を用いることによって、被検
部13からの蛍光の波長を詳しく測定することができ
る。
Further, the fluorescence from the test section 13 can be observed. Further, by using a spectroscope, it is possible to measure the wavelength of the fluorescence from the test section 13 in detail.

【0076】(第5の実施の形態)次に本発明の第5の
実施の形態を図9、図10を用いて説明する。本実施の
形態は第1の実施の形態と、光プローブ4の先端部9の
構造が異なっただけであるので、他の部分の説明は省略
する。
(Fifth Embodiment) Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. This embodiment is different from the first embodiment only in the structure of the distal end portion 9 of the optical probe 4, and the description of other parts is omitted.

【0077】本実施の形態では先端カバー12は光学枠
10に着脱自在に接続される構成にしている。また、本
実施の形態で使用するレーザ光源は波長可変レーザで、
このレーザもレーザ駆動回路31で駆動される。また、
本実施の形態ではZ駆動回路33は用いないで、可変波
長レーザの波長を変える手段が設けてある。
In this embodiment, the distal end cover 12 is configured to be detachably connected to the optical frame 10. The laser light source used in the present embodiment is a tunable laser,
This laser is also driven by the laser drive circuit 31. Also,
In the present embodiment, a means for changing the wavelength of the variable wavelength laser is provided without using the Z drive circuit 33.

【0078】また、本実施の形態では先端カバー12を
外して図10に示すようにその上面の中央付近に例えば
凹面レンズ部71を設けた広角観察用の先端カバー72
が取り付けられるようになっている。
Further, in this embodiment, the distal end cover 12 is removed and a wide-angle observation distal end cover 72 having, for example, a concave lens portion 71 near the center of its upper surface as shown in FIG.
Can be attached.

【0079】次に本実施の形態の作用を説明する。図9
に示すように走査面25を被検部13に対してその深さ
方向に移動したい場合には、レーザ駆動回路31によっ
て可変波長レーザの波長を変える。これにより、波長が
変わると回折格子レンズ24による焦点23の位置が深
さ方向に変わる。一般に波長が長くなるほど焦点23の
位置が回折格子レンズ24側に近くなり、波長が短くな
るほど焦点23の位置が遠くなる。
Next, the operation of the present embodiment will be described. FIG.
When it is desired to move the scanning surface 25 in the depth direction with respect to the test portion 13 as shown in (1), the wavelength of the tunable laser is changed by the laser drive circuit 31. Thus, when the wavelength changes, the position of the focal point 23 by the diffraction grating lens 24 changes in the depth direction. Generally, as the wavelength becomes longer, the position of the focal point 23 becomes closer to the diffraction grating lens 24 side, and as the wavelength becomes shorter, the position of the focal point 23 becomes farther.

【0080】これによって被検部13の走査面25をZ
方向29に移動して観察することができるようになる。
As a result, the scanning surface 25 of the test portion 13
It becomes possible to move in the direction 29 and observe.

【0081】また、ここでXY駆動回路32によって、
回転ミラー17,18に加わる電圧や周波数を変更する
ことによって、走査する視野の範囲も変えることができ
る。また、広角観察用の先端カバー72を取り付けると
図10のようにより遠い位置で焦点73を結び、広い範
囲を走査できるようになる。
Here, the XY drive circuit 32
By changing the voltage and frequency applied to the rotating mirrors 17 and 18, the range of the field of view to be scanned can be changed. When the wide-angle observation end cover 72 is attached, the focal point 73 is focused at a farther position as shown in FIG. 10, and a wide range can be scanned.

【0082】この場合にも回転ミラー17,18に加わ
る電圧を変化させることにより、走査面74上で走査す
ることができる。また、可変波長レーザの波長を変える
ことにより、深さ方向75に走査して、断層画像を得る
こともできる。
In this case as well, the scanning can be performed on the scanning surface 74 by changing the voltage applied to the rotating mirrors 17 and 18. Further, by changing the wavelength of the variable wavelength laser, it is possible to scan in the depth direction 75 and obtain a tomographic image.

【0083】本実施の形態は以下の効果を有する。細い
光プローブ4の先端に共焦点顕微鏡を構成したので、体
腔内を顕微鏡観察することができる。光プローブ4の軸
方向を観察できるように構成したので、より観察対象に
押し当てやすい。
This embodiment has the following effects. Since the confocal microscope is configured at the tip of the thin optical probe 4, the inside of the body cavity can be observed with a microscope. Since the configuration is such that the axial direction of the optical probe 4 can be observed, it is easier to press against the observation target.

【0084】対象物に押し当てる透明窓部材を設けたの
で、対象が光プローブ4の先端に対して動かない状態で
観察することができる。レーザ光の焦点23或いは73
と被検部13が被検部13の深さ方向に対して相対的に
移動可能に構成されているので、被検部13の様々な深
さの面を観察することができる。
Since the transparent window member for pressing the object is provided, it is possible to observe the object without moving the tip of the optical probe 4. Focus 23 or 73 of laser light
And the test portion 13 are configured to be relatively movable in the depth direction of the test portion 13, so that surfaces of the test portion 13 at various depths can be observed.

【0085】また、可変波長レーザを用いて焦点23或
いは73を移動させているので、光プローブ4の先端部
9の構成が第1の実施の形態よりも簡単である。また、
走査範囲を変えることができるようになった。
Since the focal point 23 or 73 is moved by using a variable wavelength laser, the configuration of the tip 9 of the optical probe 4 is simpler than in the first embodiment. Also,
The scanning range can be changed.

【0086】また、凹面レンズ部71を設けた先端カバ
ー72を着脱自在にしたので、視野範囲を大きく変える
ことができる。なお、凹面レンズ部71を設けた先端カ
バー72の場合で説明したが、凸面レンズを設けた先端
カバーを取り付けて深さ方向の観察位置を変えられるよ
うにしても良い。
Further, since the distal end cover 72 provided with the concave lens portion 71 is made detachable, the visual field range can be largely changed. Although the description has been given of the case of the distal end cover 72 provided with the concave lens portion 71, the distal end cover provided with the convex lens may be attached so that the observation position in the depth direction can be changed.

【0087】(第6の実施の形態)次に本発明の第6の
実施の形態を図11を参照して説明する。本実施の形態
は第5の実施の形態と、光プローブ4の先端部9が異な
っただけで他の部分の説明は省略する。本実施の形態で
は先端カバー12は光学枠10に接着されている。
(Sixth Embodiment) Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This embodiment is different from the fifth embodiment only in the tip 9 of the optical probe 4 and the description of other parts is omitted. In the present embodiment, the front cover 12 is adhered to the optical frame 10.

【0088】また、本実施の形態で使用する光源部2の
レーザ光源は通常のレーザ光源である。また、本実施の
形態ではZ駆動回路33は用いない。また、本実施の形
態では光学ユニット11の上板16には複屈折レンズ7
6が貼り付けられている。この複屈折レンズ76は偏光
の向きによって焦点位置が異なる。例えば、紙面に平行
な方向の偏光に対しては焦点位置が焦点23となり、紙
面に垂直な方向の偏光に対しては焦点位置が焦点77と
なる。
The laser light source of the light source unit 2 used in this embodiment is a normal laser light source. In the present embodiment, the Z drive circuit 33 is not used. In the present embodiment, the upper plate 16 of the optical unit 11 is provided with the birefringent lens 7.
6 is pasted. The focal position of the birefringent lens 76 varies depending on the direction of polarized light. For example, the focal position becomes the focal point 23 for polarized light in the direction parallel to the paper surface, and the focal position becomes the focal point 77 for polarized light in the direction perpendicular to the paper surface.

【0089】次に本実施の形態の作用を説明する。複屈
折率レンズ76を通る光は、偏光の方向によって屈折率
が異なるため、焦点23の他に焦点77を結ぶ。通常の
押し付け観察時には、焦点77は被検部13の深部にあ
るので、ほとんど光はもどってこないため、走査面25
の像のみがえられる。
Next, the operation of the present embodiment will be described. The light passing through the birefringence lens 76 has a different refractive index depending on the direction of polarized light, and thus forms a focal point 77 in addition to the focal point 23. At the time of normal pressing observation, since the focal point 77 is located at a deep part of the inspected portion 13, almost no light returns.
Only the image of is obtained.

【0090】また、光プローブ4を被検部13からある
程度離して、被検部13が2点鎖線で示す位置78にそ
の表面位置がある場合は、焦点23には対象物がないた
め、この点からの光は戻ってこないのに対し、焦点77
からの光は戻ってくるので、走査面79のみの像が観察
される。
When the optical probe 4 is separated from the object 13 to some extent and the surface of the object 13 is located at a position 78 indicated by a two-dot chain line, there is no object at the focal point 23. While the light from the point does not return, the focus 77
Since the light from the light source returns, an image of only the scanning surface 79 is observed.

【0091】このとき、焦点23と焦点77では複屈折
レンズ76からの距離が異なるため、走査面79は走査
面25よりも広くなる。従って、本光プローブ4では、
光プローブ4の用い方によって2種類の走査範囲を選択
することができる。
At this time, since the focal point 23 and the focal point 77 have different distances from the birefringent lens 76, the scanning surface 79 is wider than the scanning surface 25. Therefore, in the present optical probe 4,
Two types of scanning ranges can be selected depending on how the optical probe 4 is used.

【0092】本実施の形態は以下の効果を有する。細い
光プローブ4の先端に共焦点顕微鏡を構成したので、体
腔内を顕微鏡観察することができる。光プローブ4の軸
方向を観察できるように構成したので、より観察対象に
押し当てやすい。
This embodiment has the following effects. Since the confocal microscope is configured at the tip of the thin optical probe 4, the inside of the body cavity can be observed with a microscope. Since the configuration is such that the axial direction of the optical probe 4 can be observed, it is easier to press against the observation target.

【0093】対象物に押し当てる透明窓部材を設けたの
で、対象が光プローブ4の先端に対して動かない状態で
観察することができる。走査範囲を選択することができ
る。
Since the transparent window member for pressing against the object is provided, it is possible to observe the object without moving the tip of the optical probe 4. The scanning range can be selected.

【0094】(第7の実施の形態)次に本発明の第7の
実施の形態を図12〜図14を参照して説明する。図1
2に示す本発明の第7の実施の形態の光走査プローブ装
置81は、光診断等のための光の発光手段を内蔵した制
御装置82と、この制御装置82にその基端部(後端
部)が着脱自在で接続され、被検体内に挿入され、光伝
達手段を内蔵した光プローブ83と、制御装置82と接
続され、制御装置82内の映像信号生成手段から出力さ
れる映像信号を表示するモニタ84とから構成される。
(Seventh Embodiment) Next, a seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG.
An optical scanning probe device 81 according to a seventh embodiment of the present invention shown in FIG. 2 includes a control device 82 having a built-in light emitting unit for light diagnosis and the like, and a base end (rear end) ) Is detachably connected, is inserted into the subject, is connected to an optical probe 83 having a built-in light transmitting means, and is connected to a control device 82, and outputs a video signal output from a video signal generating means in the control device 82. And a monitor 84 for displaying.

【0095】制御装置82は例えば白色光源85を内蔵
し、この白色光源85からの光はコリメートレンズ86
により平行光にされ、この平行光は偏光ビームスプリッ
タ87を経てこの偏光ビームスプリッタ87の偏光方向
に平行な直線偏光となって、スポット状の光を通過させ
る複数のピンホール88が形成されたニポウディスク8
9に入射される。
The control device 82 incorporates, for example, a white light source 85, and the light from the white light source 85
Is converted into parallel light. The parallel light passes through the polarizing beam splitter 87, becomes linearly polarized light parallel to the polarization direction of the polarizing beam splitter 87, and has a plurality of pinholes 88 through which spot-like light passes. 8
9 is incident.

【0096】このニポウディスク89はモータ90によ
り一定速度で回転される。この回転されたニポウディス
ク89のピンホール88を通過した光は集光レンズ91
により集光されて光プローブ83側に入射される。
The Nipkow disc 89 is rotated at a constant speed by a motor 90. The light passing through the pinhole 88 of the rotated Nipkow disc 89 is condensed by a condenser lens 91.
And is incident on the optical probe 83 side.

【0097】光プローブ83は細長の伝達ファイバ92
で構成され、その後端部を制御装置82に設けたコネク
タ部82aに嵌合して着脱自在に接続される。そして、
この後端部がコネクタ部82aに接続された場合、集光
レンズ91で集光された位置に伝達ファイバ92の後端
部が位置するようになっている。
The optical probe 83 has an elongated transmission fiber 92.
The rear end is fitted to a connector 82a provided in the control device 82 and is detachably connected. And
When this rear end is connected to the connector 82a, the rear end of the transmission fiber 92 is located at a position where light is collected by the condenser lens 91.

【0098】伝達ファイバ92はチューブ93とその内
部に挿通されたファイババンドル94で構成されてい
る。内部のファイババンドル94としては、直径2mm
程度の画像伝送用光ファイバを用いる。これは1本が1
画素に相当するもので、これを数万本束ねたものであ
り、集光レンズ91により集光されて入射される光を先
端側に伝達する。
The transmission fiber 92 is composed of a tube 93 and a fiber bundle 94 inserted therein. The internal fiber bundle 94 has a diameter of 2 mm.
An optical fiber for image transmission is used. This is one
It corresponds to a pixel, and is a bundle of tens of thousands of these, and transmits the light that is condensed and incident by the condensing lens 91 to the front end side.

【0099】この光プローブ83の先端部95は図13
に示すような構成になっている。つまり、光プローブ8
3の外套管としてのチューブ93の先端及びファイババ
ンドル94の先端には硬質部材の先端本体96が接着固
定されている。
The tip 95 of this optical probe 83 is
The configuration is as shown in FIG. That is, the optical probe 8
A distal end body 96 of a hard member is adhered and fixed to the distal end of the tube 93 as the outer tube and the distal end of the fiber bundle 94.

【0100】この先端本体96には、ファイババンドル
94の先端面に対向して、1/4波長板97と対物レン
ズ98とが固定されている。
A 先端 wavelength plate 97 and an objective lens 98 are fixed to the distal end body 96 so as to face the distal end surface of the fiber bundle 94.

【0101】そして、ファイババンドル94を経て伝達
された直線偏光の光は1/4波長板97を経て円偏光に
され、対物レンズ98により被検部(対称組織)99に
集光照射されれる。被検部99に集光照射される光は結
像位置(焦点)100でスポット光となる。
Then, the linearly polarized light transmitted through the fiber bundle 94 is converted into circularly polarized light through a quarter-wave plate 97, and is condensed and radiated onto a test portion (symmetrical tissue) 99 by an objective lens 98. The light that is condensed and irradiated on the test portion 99 becomes a spot light at an image forming position (focal point) 100.

【0102】また、被検部99側で反射された光は対物
レンズ98で集光され、1/4波長板97を経て往路と
は90度偏光方向が異なる直線偏光の光となり、ファイ
ババンドル94、集光レンズ91を経てニポウディスク
89に戻る。この場合、焦点100から戻る光のみがピ
ンホール88を通り、焦点100以外からの光はピンホ
ール88の周囲の遮光部で遮光される。つまり、焦点1
00からの戻る光のみが往路とは逆の経路を経て偏光ビ
ームスプリッタ87に入射する。
The light reflected by the test portion 99 is condensed by an objective lens 98, passes through a quarter-wave plate 97, becomes linearly polarized light having a polarization direction different from that of the forward path by 90 degrees, and becomes a fiber bundle 94. Then, the light returns to the Nipkow disk 89 via the condenser lens 91. In this case, only light returning from the focal point 100 passes through the pinhole 88, and light from other than the focal point 100 is shielded by a light-shielding portion around the pinhole 88. That is, focus 1
Only the light returning from 00 enters the polarization beam splitter 87 via a path opposite to the outward path.

【0103】そして、この偏光ビームスプリッタ87に
より反射されて、これに対向する結像レンズ101によ
りその結像位置に配置された電荷結合素子(CCDと略
記)102に結像される。
Then, the light is reflected by the polarization beam splitter 87 and is imaged on a charge-coupled device (abbreviated as CCD) 102 arranged at the image-forming position by the image-forming lens 101 facing the beam splitter 87.

【0104】このCCD102で光電変換された光はコ
ントローラ104内の映像信号生成回路に入力され、映
像信号に変換されてモニタ84に出力され、モニタ84
の表示面に共焦点画像を表示する。また、コントローラ
104には記録装置105が接続されており、映像信号
を記録することができる。
The light photoelectrically converted by the CCD 102 is input to a video signal generation circuit in the controller 104, is converted into a video signal, and is output to the monitor 84.
The confocal image is displayed on the display surface of. A recording device 105 is connected to the controller 104, and can record a video signal.

【0105】また、このコントローラ104は白色光源
85の点灯動作を制御したり、モータ90の回転を制御
する。また、モータ90の回転位置を検出する図示しな
いエンコーダからの信号が入力され、このモータ90の
回転位置に同期して、映像信号生成の動作を行う。
The controller 104 controls the lighting operation of the white light source 85 and the rotation of the motor 90. In addition, a signal from an encoder (not shown) for detecting the rotational position of the motor 90 is input, and the operation of generating a video signal is performed in synchronization with the rotational position of the motor 90.

【0106】また、図13に示すように、先端部95に
は透明な先端カバー111の基端が嵌合するように取り
付けられ、この先端カバー111は先端本体96に対し
て光軸方向112に移動可能になっている。この先端カ
バー111は組織を固定しやすいように凸状になってい
る。
As shown in FIG. 13, the distal end portion 95 is attached so that the base end of a transparent distal end cover 111 is fitted. The distal end cover 111 is attached to the distal end main body 96 in the optical axis direction 112. It is movable. The tip cover 111 has a convex shape so that the tissue can be easily fixed.

【0107】また、Oリング113によって先端カバー
111の内部114は気密状態になっている。また、先
端本体96には小型の圧力センサ115が設けられてお
り、ケーブル116を介してコントローラ104に接続
されており、先端カバー111の内部114の圧力を検
知することにより、先端カバー111の光軸方向112
の移動位置を検出できるようにしている。
The inside 114 of the tip cover 111 is airtight by the O-ring 113. The distal end body 96 is provided with a small pressure sensor 115, which is connected to the controller 104 via a cable 116, and detects the pressure of the inside 114 of the distal end cover 111. Axial direction 112
The movement position of the can be detected.

【0108】次に本実施の形態の作用を以下に説明す
る。白色光源85から出射した光はコリメートレンズ8
6によって平行光となり、偏光ビームスプリッタ87で
は偏光の向きが一致する光のみが透過する。この光はニ
ポウディスク89の上面に照射される。
Next, the operation of the present embodiment will be described below. The light emitted from the white light source 85 is collimated by the collimating lens 8.
6 make parallel light, and the polarization beam splitter 87 transmits only light having the same polarization direction. This light is applied to the upper surface of the Nipkow disk 89.

【0109】この照射光の内ピンホール88を通った光
だけが集光レンズ91によって光プローブ83に導か
れ、伝達ファイバ92の端部、つまりその内部のファイ
ババンドル94の後端面94aに集光される。このファ
イババンドル94を伝播して、先端部94bから出射さ
れる。この照明光は、1/4波長板97で円偏光になっ
た後、対物レンズ98によって集光され、透明窓部材と
しての先端カバー111の少し先に焦点100を結ぶ。
Only the light of the irradiation light, which has passed through the inner pinhole 88, is guided to the optical probe 83 by the condenser lens 91, and condensed on the end of the transmission fiber 92, that is, the rear end face 94 a of the fiber bundle 94 therein. Is done. The light propagates through the fiber bundle 94 and is emitted from the distal end portion 94b. This illuminating light is converted into circularly polarized light by the quarter-wave plate 97, then condensed by the objective lens 98, and focuses on the focal point 100 slightly before the tip cover 111 as a transparent window member.

【0110】光プローブ83は図13のように観察時に
は対象組織99に押し当てて用いられるので、組織内部
で焦点100を結ぶようになる。このとき組織からの反
射光は、同様の経路を通って戻り1/4波長板97を通
ることにより、ファイババンドル94の先端部94bか
ら出た光とは偏光の向きが90度異なる光となってファ
イババンドル94の先端部94bに入射される。
Since the optical probe 83 is used by being pressed against the target tissue 99 at the time of observation as shown in FIG. 13, the focus 100 is focused inside the tissue. At this time, the reflected light from the tissue returns along the same path and passes through the 波長 wavelength plate 97, and becomes light having a polarization direction different from that of the light exiting from the distal end portion 94 b of the fiber bundle 94 by 90 degrees. Then, the light is incident on the distal end portion 94b of the fiber bundle 94.

【0111】この光は再びファイババンドル94を伝播
して同じ光路を逆に戻り、集光レンズ91によってピン
ホール88に焦点を結ぶ。このとき、共焦点効果によっ
て対象組織99上の焦点100で反射した光のみがピン
ホール88を通過し、焦点100以外からの反射光、散
乱光はピンホール88に焦点が合わないため、除去され
る。
This light propagates through the fiber bundle 94 again, returns to the same optical path in the opposite direction, and is focused on the pinhole 88 by the condenser lens 91. At this time, only the light reflected at the focal point 100 on the target tissue 99 by the confocal effect passes through the pinhole 88, and the reflected light and scattered light from other than the focal point 100 are not focused on the pinhole 88 and are removed. You.

【0112】ピンホール88を通過した光は偏光ビーム
スプリッタ87へ向かう。ここで、光の偏光面は最初に
偏光ビームスプリッタ87を透過した光とは偏光面が9
0度異なるため偏光ビームスプリッタ87によって反射
され、結像レンズ101によってCCD102に結像さ
れる。また、ニポウディスク89上、ファイババンドル
94の端面94a,94bなどで反射した光は、偏光面
がそのままなので偏光ビームスプリッタ87を透過し
て、CCD102で受光されない。
The light passing through the pinhole 88 travels to the polarization beam splitter 87. Here, the polarization plane of the light has a polarization plane of 9 with the light transmitted through the polarization beam splitter 87 first.
Since they are different by 0 degrees, they are reflected by the polarization beam splitter 87 and imaged on the CCD 102 by the imaging lens 101. Further, the light reflected by the end faces 94a and 94b of the fiber bundle 94 on the Nipkow disc 89 passes through the polarization beam splitter 87 because the polarization plane is intact, and is not received by the CCD 102.

【0113】続いてニポウディスク89を回転させたと
きの動作について述べる。なお、図14ではニポウディ
スク89に設けた複数のピンホール88を説明上88
a,88b等で区別して説明する。
Next, the operation when the Nipkow disk 89 is rotated will be described. In FIG. 14, a plurality of pin holes 88 provided on the Nipkow disc 89 are described for the sake of explanation.
a, 88b and the like will be described separately.

【0114】図14のようにニポウディスク89が回転
すると、ピンホール88aの位置が移動する。これに伴
って、ピンホール88aを通過し、集光レンズ91によ
り集光された光によってできる焦点120aもこれに伴
って図14のような軌跡121aを描いて移動する。つ
まり、符号Aで示す方向に軌跡121aを描くように移
動する。
When the Nipkow disk 89 rotates as shown in FIG. 14, the position of the pinhole 88a moves. Along with this, the focal point 120a formed by the light passing through the pinhole 88a and condensed by the condensing lens 91 also moves along a locus 121a as shown in FIG. That is, it moves so as to draw the trajectory 121a in the direction indicated by the symbol A.

【0115】ニポウディスク89が更に回転して焦点1
20aが光プローブ3の基端部を外れると、次のピンホ
ール88bを通過した光によってできた焦点が同様の軌
跡121bを描いて移動する。
The Nipkow disk 89 is further rotated and the focus 1
When 20a comes off the base end of the optical probe 3, the focal point formed by the light passing through the next pinhole 88b moves along a similar trajectory 121b.

【0116】このとき、ピンホール88bはピンホール
88aよりも小さい半径上に位置するのでその焦点の軌
跡121bも同様に軌跡121aからずれる。これを繰
り返すことによって焦点は光プローブ83の後端部を2
次元的に走査する。この場合、ファイババンドル94の
後端部94a断面積は、焦点120aが走査される範囲
よりも小さいように構成されている。
At this time, since the pinhole 88b is located on a smaller radius than the pinhole 88a, the locus 121b of the focal point also deviates from the locus 121a. By repeating this, the focal point moves the rear end of the optical probe 83 to 2
Scans dimensionally. In this case, the rear end portion 94a cross-sectional area of the fiber bundle 94 is configured to be smaller than the range in which the focal point 120a is scanned.

【0117】また、ピンホール88aを通った光でファ
イババンドル94を伝播して先端部95に伝わり、対象
組織99に照射され、その焦点100からの戻り光は同
様の光路を通って再びピンホール88aに集光されてこ
のピンホール88aを通る光はCCD102上に焦点1
23を結び、この焦点123もニポウディスク89の回
転に伴って同様に符号Bで示す方向にCCD102上を
走査する。
The light that has passed through the pinhole 88a propagates through the fiber bundle 94 to the distal end portion 95, irradiates the target tissue 99, and the return light from the focal point 100 passes through the same optical path and returns to the pinhole again. The light condensed at 88a and passing through this pinhole 88a
23, and the focal point 123 also scans the CCD 102 in the direction indicated by the symbol B as the Nipkow disk 89 rotates.

【0118】また、このスキャンにともない先端部95
では光が出射される向きが変わるため、焦点100も対
象組織99の焦点100を含む走査面125上を走査す
ることになる。このように、対象組織99上を焦点10
0が走査して、その情報がCCD102に結像される。
In addition, the tip 95
Since the direction in which light is emitted changes, the focal point 100 also scans on the scanning surface 125 including the focal point 100 of the target tissue 99. Thus, the focus 10 on the target tissue 99
0 scans and the information is imaged on the CCD 102.

【0119】コントローラ104はニポウディスク89
の回転制御を行うと共に、CCD102の画像信号から
映像信号に変換する処理を行い、この映像信号をモニタ
84に送り、モニタ84の表示面に共焦点画像を表示す
る。また、必要に応じて記録装置105に保存する。
The controller 104 has a Nipkow disk 89
, And a process of converting the image signal of the CCD 102 into a video signal is performed. The video signal is sent to the monitor 84, and a confocal image is displayed on the display surface of the monitor 84. Also, it is stored in the recording device 105 as needed.

【0120】また、対象組織99のより深い面の情報を
得たい場合には、プロ―ブ83の先端部95を対象組織
99により強く押し当てる等、押しつける強さを変更す
る。このとき、窓部材としての先端カバー111に対す
して先端本体96の先端面は図13の右方向に移動し、
焦点100は対象組織99のより深い部分側に移動し、
その移動した位置で2次元的に走査することになる。
When it is desired to obtain information on a deeper surface of the target tissue 99, the pressing strength is changed, for example, by pressing the distal end portion 95 of the probe 83 more strongly against the target tissue 99. At this time, the distal end surface of the distal end body 96 moves rightward in FIG. 13 with respect to the distal end cover 111 as a window member,
The focal point 100 moves to a deeper side of the target tissue 99,
Scanning is performed two-dimensionally at the moved position.

【0121】このとき先端カバー111の内部の圧力が
高くなり、この圧力は圧力センサ115で検出される。
この信号はコントローラ104に送られ、この圧力情報
から、どの深さを観察しているかを知ることができる。
また、対象組織99から光プローブ83の先端を押しつ
けた状態から先端を離すと、内部の圧力によって、先端
カバー111は最初の位置に戻る。
At this time, the pressure inside the front cover 111 increases, and this pressure is detected by the pressure sensor 115.
This signal is sent to the controller 104, and from this pressure information, it is possible to know which depth is being observed.
When the distal end of the optical probe 83 is released from the state where the distal end of the optical probe 83 is pressed against the target tissue 99, the distal end cover 111 returns to the initial position due to the internal pressure.

【0122】このように、本実施の形態では対象組織9
9に適度な強さで押し当てることにより、観察したい深
さの情報を得ることができる。
As described above, in the present embodiment, the target organization 9
By pressing the sheet 9 with appropriate strength, information on the depth to be observed can be obtained.

【0123】本実施の形態は以下の効果を有する。細い
光プローブ83の先端に共焦点顕微鏡を構成したので、
体腔内を顕微鏡観察することができる。光プローブ83
の軸方向を観察できるように構成したので、より観察対
象に押し当てやすい。
The present embodiment has the following effects. Since a confocal microscope was constructed at the tip of the thin optical probe 83,
The body cavity can be observed under a microscope. Optical probe 83
Is configured to be able to be observed in the axial direction, so that it is easier to press against the observation target.

【0124】光の走査手段としてニポウディスク89を
用いたので、高速な走査が実現できる。光の伝達にファ
イババンドル94を用いたので、走査を手元側で行うこ
とができ、光プローブ83の先端部95の構成を簡単に
できる。また、対象物に押し付ける窓部材を凸状にした
ので、第1の実施の形態よりも対象物を固定しやすくな
る。
Since the Nipkow disk 89 is used as the light scanning means, high-speed scanning can be realized. Since the fiber bundle 94 is used for transmitting light, scanning can be performed at the hand side, and the configuration of the distal end portion 95 of the optical probe 83 can be simplified. Further, since the window member pressed against the object is made convex, the object can be fixed more easily than in the first embodiment.

【0125】また、窓部材を移動可能に構成したので、
対象組織の深さの異なる面を観察できる。また、圧力セ
ンサ115を設けたので、どの深さを観察しているかを
知ることができる。
Further, since the window member is configured to be movable,
Different depths of the target tissue can be observed. Further, since the pressure sensor 115 is provided, it is possible to know which depth is being observed.

【0126】(第8の実施の形態)次に本発明の第8の
実施の形態を図15を参照して説明する。本実施の形態
は第7の実施の形態の光プローブ83の先端部の変形例
で、違う部分のみ記す。
(Eighth Embodiment) Next, an eighth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This embodiment is a modification of the tip of the optical probe 83 of the seventh embodiment, and only different portions will be described.

【0127】光プローブ83先端部95は次のようにな
っている。第7の実施の形態と同様にチューブ93の先
端に先端本体96が接着固定されている。また、ファイ
ババンドル94の先端にも先端本体96は固定されてい
る。また、ファイババンドル94の先端面には1/4波
長板97が固定されている。また、窓部材となる先端カ
バー111は先端本体96の先端に対して固定されてい
る。
The tip 95 of the optical probe 83 is as follows. As in the seventh embodiment, a distal end body 96 is adhesively fixed to the distal end of the tube 93. The distal end body 96 is also fixed to the distal end of the fiber bundle 94. Further, a 波長 wavelength plate 97 is fixed to the distal end surface of the fiber bundle 94. The tip cover 111 serving as a window member is fixed to the tip of the tip body 96.

【0128】また、対物レンズ98はレンズ枠130に
固定されており、このレンズ枠130は対物レンズ98
の光軸と平行な軸方向131に移動可能となっている。
また、レンズ枠130には押し引きが可能なプッシュプ
ルロッド132が固定されている。プッシュプルロッド
132のもう一端は図示しない直動アクチュエータに接
続されている。直動アクチュエータは図12のコントロ
ーラ104に接続されている。
Further, the objective lens 98 is fixed to a lens frame 130, and this lens frame 130
Is movable in an axial direction 131 parallel to the optical axis of the optical disk.
A push-pull rod 132 that can be pushed and pulled is fixed to the lens frame 130. The other end of the push-pull rod 132 is connected to a linear actuator (not shown). The linear actuator is connected to the controller 104 of FIG.

【0129】そして、この直動アクチュエータを介して
プッシュプルロッド132を軸方向131に移動するこ
とにより、焦点100の位置を対象組織99の深さ方向
に可変できるようにしている。
By moving the push-pull rod 132 in the axial direction 131 via the linear actuator, the position of the focal point 100 can be changed in the depth direction of the target tissue 99.

【0130】また、先端本体96には1本の光ファイバ
134がその先端がレンズ枠130に対向するように設
けてあり、この光ファイバ134はコントローラ312
内部の光源とディテクタ(図示しない)に接続されてい
る。そして、この光源からの光を光ファイバ134によ
り伝送し、その先端面に対向するレンズ枠130からの
反射光をディテクタで検出し、その検出された光強度に
より、レンズ枠130に取り付けられた対物レンズ98
の軸方向131の位置或いは焦点100の位置を算出で
きるようにしている。
An optical fiber 134 is provided on the distal end body 96 so that the distal end thereof faces the lens frame 130.
It is connected to an internal light source and a detector (not shown). Then, the light from the light source is transmitted through the optical fiber 134, and the reflected light from the lens frame 130 facing the distal end surface is detected by a detector, and the detected light intensity allows the objective attached to the lens frame 130 to be detected. Lens 98
In the axial direction 131 or the position of the focal point 100 can be calculated.

【0131】次に本実施の形態の作用を説明する。焦点
100を走査面125上で得る作用は第7の実施の形態
と同様である。従って、走査面125を軸方向131に
移動させる機構の作用を説明する。
Next, the operation of the present embodiment will be described. The operation of obtaining the focal point 100 on the scanning plane 125 is the same as in the seventh embodiment. Therefore, the operation of the mechanism for moving the scanning surface 125 in the axial direction 131 will be described.

【0132】コントローラ104によって直動アクチュ
エータを駆動すると、この動力はプッシュプルロッド1
32を伝わってレンズ枠130が軸方向に移動する。こ
のとき対物レンズ98の移動にともなって、焦点100
も光軸方向135に移動する。このとき走査面125も
軸方向135に移動することができる。
When the linear actuator is driven by the controller 104, the power is applied to the push-pull rod 1
32, the lens frame 130 moves in the axial direction. At this time, as the objective lens 98 moves, the focus 100
Also moves in the optical axis direction 135. At this time, the scanning surface 125 can also move in the axial direction 135.

【0133】また、光ファイバ134はコントローラ1
04の内部の光源からの光を先端部に伝える。ここでこ
のファイバ134からの光はレンズ枠130におけるフ
ァイバ134の先端に対向する部分で反射して、再びフ
ァイバ134の先端面に入射し、コントローラ104の
内部のディテクタに導かれる。
The optical fiber 134 is connected to the controller 1
Transmit the light from the light source inside 04 to the tip. Here, the light from the fiber 134 is reflected by a portion of the lens frame 130 facing the distal end of the fiber 134, re-enters the distal end surface of the fiber 134, and is guided to a detector inside the controller 104.

【0134】ここでレンズ枠130が移動すると、ディ
テクタに導かれる光量が変化することを利用してレンズ
枠130の移動量を正確に知ることができる。これによ
って、どの深さを観察しているかが分かる。
Here, when the lens frame 130 moves, the amount of movement of the lens frame 130 can be accurately known by utilizing the fact that the amount of light guided to the detector changes. This makes it possible to know which depth is being observed.

【0135】また、本実施の形態では対物レンズ98を
移動させたが、同様の方法でファイババンドル94の端
部や、窓部材としての先端カバー111を軸方向131
に移動させても良い。
Although the objective lens 98 is moved in this embodiment, the end of the fiber bundle 94 and the tip cover 111 as a window member are moved in the axial direction 131 in the same manner.
It may be moved to.

【0136】本実施の形態は以下の効果を有する。細い
光プローブ83の先端に共焦点顕微鏡を構成したので、
体腔内を顕微鏡観察することができる。光プローブ83
の軸方向を観察できるように構成したので、より観察対
象に押し当てやすい。
The present embodiment has the following effects. Since a confocal microscope was constructed at the tip of the thin optical probe 83,
The body cavity can be observed under a microscope. Optical probe 83
Is configured to be able to be observed in the axial direction, so that it is easier to press against the observation target.

【0137】走査としてニポウディスク89を用いたの
で、高速な走査が実現できる。光の伝達にファイババン
ドル94用いたので、走査を手元側で行うことができ、
光プローブ83の先端部95の構成を簡単にできる。ま
た、対象物に押し付ける窓部材を凸状にしたので、第1
の実施の形態よりも対象物を固定しやすくなる。
Since the Nipkow disk 89 is used for scanning, high-speed scanning can be realized. Since the fiber bundle 94 is used for transmitting light, scanning can be performed at hand,
The configuration of the distal end portion 95 of the optical probe 83 can be simplified. Also, since the window member pressed against the object is made convex,
It is easier to fix the object than in the embodiment.

【0138】また、対物レンズ98を移動可能に構成し
たので、対象組織の深さの異なる面を観察できる。
Further, since the objective lens 98 is configured to be movable, it is possible to observe surfaces of the target tissue having different depths.

【0139】また、第7の実旋の形態よりも正確に深さ
方向の位置が分かる。なお、上述した各実施の形態等を
部分的等で組み合わせて構成される実施の形態等も本発
明に属する。
Further, the position in the depth direction can be found more accurately than in the seventh actual rotation. It should be noted that embodiments and the like configured by partially combining the above-described embodiments and the like also belong to the present invention.

【0140】[付記] (0)体腔内に挿入される光プローブと、被検部に光を
照射するための光を発生する光源と、前記光源からの光
を光プローブの先端に導くための光伝達手段と、前記光
を被検部に集光照射する集光手段と、前記集光手段によ
って被検部側に集光された焦点を該集光手段の光軸方向
と直交する方向に走査する光走査手段と、前記被検部か
らの戻り光を光源からの光と分離する分離手段と、前記
分離された光を検出する光検出手段と、からなる光走査
プローブ装置において、前記被検部側に集光された焦点
の位置を前記集光手段の光軸方向に沿って変更可能とす
る変更手段を設けたことを特徴とする光走査プローブ装
置。
[Supplementary Notes] (0) An optical probe inserted into a body cavity, a light source for generating light for irradiating the test portion with light, and a light source for guiding light from the light source to the tip of the optical probe. A light transmitting means, a condensing means for converging and irradiating the light to the portion to be detected, and a focal point condensed on the portion to be detected by the condensing means in a direction orthogonal to the optical axis direction of the condensing means. The optical scanning probe device, comprising: an optical scanning device for scanning; a separating device for separating return light from the test portion from light from a light source; and a light detecting device for detecting the separated light. An optical scanning probe device, further comprising a changing means for changing a position of a focused light focused on the detection unit along an optical axis direction of the light collecting means.

【0141】(1)体腔内に挿入されるプローブと、被
検部に光を照射するための光を発生する光源と、前記光
源からの光をプローブ先端に導くための光ファイバと、
前記光を被検部に集光照射させる集光手段と、前記集光
手段によって集光された焦点を走査する光走査手段と、
前記被検部からの戻り光を光源からの光の光路から分離
する分離手段と、前記分離された光を検出する光検出手
段と、からなる光走査プローブ装置において、前記集光
手段によって集光された光の焦点を光軸方向に連続的に
移動させる焦点移動手段を設けたことを特徴とする光走
査プローブ装置。
(1) A probe to be inserted into a body cavity, a light source for generating light for irradiating light to a portion to be inspected, an optical fiber for guiding light from the light source to the tip of the probe,
Light-collecting means for converging and irradiating the light to the portion to be detected, light-scanning means for scanning a focal point condensed by the light-condensing means,
An optical scanning probe device comprising: separating means for separating return light from the test portion from an optical path of light from a light source; and light detecting means for detecting the separated light. An optical scanning probe device comprising a focal point moving means for continuously moving the focal point of the light beam in the optical axis direction.

【0142】(2)前記光源はレーザ光源であることを
特徴とする付記1記載の光走査プローブ装置。 (3)前記焦点移動手段はプローブの軸方向に焦点を移
動させることを特徴とする付記1記載の光走査プローブ
装置。 (4)前記光走査手段はプローブ先端部に設けられたス
キャニングミラーであることを特徴とする付記1記載の
光走査プローブ走査装置。
(2) The optical scanning probe device according to appendix 1, wherein the light source is a laser light source. (3) The optical scanning probe device according to appendix 1, wherein the focal point moving means moves the focal point in an axial direction of the probe. (4) The optical scanning probe scanning device according to appendix 1, wherein the optical scanning means is a scanning mirror provided at a probe tip.

【0143】(5)前記光ファイバはバンドルファイバ
で、前記光走査手段はバンドルファイバに入射される光
を走査することを特徴とする付記1記載の光走査プロー
ブ装置。 (6)前記光走査手段はピンホールを設けたニポウディ
スクを有することを特徴とする付記5記載の光走査プロ
ーブ装置。 (7)前記光走査プローブ装置は共焦点光学系をなすこ
とを特徴とする付記1記載の光走査プローブ装置。
(5) The optical scanning probe device according to appendix 1, wherein the optical fiber is a bundle fiber, and the optical scanning means scans light incident on the bundle fiber. (6) The optical scanning probe device according to appendix 5, wherein the optical scanning means has a Nipkow disk provided with a pinhole. (7) The optical scanning probe device according to appendix 1, wherein the optical scanning probe device forms a confocal optical system.

【0144】(8)前記被検部からの戻り光は光源から
の光と同じ光ファイバを通ってプローブ外部に導かれる
ことを特徴とする付記1記載の光走査プローブ装置。 (9)前記分離手段は光ファイバによってプローブ外部
に導かれた光を分離することを特徴とする付記8記載の
光走査プローブ装置。 (10)前記光検出装置は分光手段を有することを特徴
とする付記1記載の光走査プローブ装置。
(8) The optical scanning probe device according to appendix 1, wherein the return light from the test portion is guided to the outside of the probe through the same optical fiber as the light from the light source. (9) The optical scanning probe device according to appendix 8, wherein the separating means separates light guided to the outside of the probe by an optical fiber. (10) The optical scanning probe device according to supplementary note 1, wherein the light detection device has a spectral unit.

【0145】(11)前記戻り光から蛍光のみを抽出す
る手段を設けたことを特徴とする付記1の光走査プロー
ブ装置。 (12)前記焦点移動手段は可変焦点レンズであること
を特徴とする付記1記載の光走査プローブ装置。 (13)前記焦点移動手段は屈折率を変化させる可変焦
点レンズであることを特徴とする付記12記載の光走査
プローブ装置。
(11) The optical scanning probe device according to appendix 1, further comprising means for extracting only fluorescence from the return light. (12) The optical scanning probe device according to supplementary note 1, wherein the focus moving means is a variable focus lens. (13) The optical scanning probe device according to appendix 12, wherein the focus moving means is a variable focus lens that changes a refractive index.

【0146】(14)前記焦点移動手段は形状を変化さ
せる可変焦点レンズであることを特徴とする付記12記
載の光走査プローブ装置。 (15)前記焦点移動手段は前記レーザ光源の波長を変
化させることによって行うことを特徴とする付記12記
載の光走査プローブ装置。 (16)前記焦点移動手段は、プローブ先端部に対して
集光手段が移動することを特徴とする付記1記載の光走
査プローブ装置。
(14) The optical scanning probe device according to appendix 12, wherein the focal point moving means is a variable focal length lens that changes its shape. (15) The optical scanning probe device according to supplementary note 12, wherein the focus moving means is performed by changing a wavelength of the laser light source. (16) The optical scanning probe device according to appendix 1, wherein the focal point moving unit moves the focusing unit with respect to the tip of the probe.

【0147】(17)前記焦点移動手段は、プローブ先
端部が集光手段に対して移動することを特徴とする付記
1記載の光走査プローブ装置。 (18)前記焦点移動手段は、光ファイバ先端部を軸方
向に移動することを特徴とする付記1記載の光走査プロ
ーブ装置。 (19)前記移動量を測定する測定手段を有することを
特徴とする付記16,17,18記載の光走査プローブ
装置。
(17) The optical scanning probe device according to appendix 1, wherein the focal point moving means moves the tip of the probe with respect to the light collecting means. (18) The optical scanning probe device according to appendix 1, wherein the focal point moving unit moves the distal end of the optical fiber in the axial direction. (19) The optical scanning probe device according to Supplementary notes 16, 17, and 18, further comprising measuring means for measuring the movement amount.

【0148】(20)前記焦点移動手段は、プローブ先
端部に設けられたアクチュエータによって駆動されるこ
とを特徴とする付記16,17,18記載の光走査プロ
ーブ装置。 (21)前記アクチュエータは圧電素子であることを特
徴とする付記20記載の光走査プローブ装置。 (22)前記アクチュエータは流体の移動によって駆動
されることを特徴とする付記20記載の光走査プローブ
装置。
(20) The optical scanning probe device according to Supplementary notes 16, 17, and 18, wherein the focal point moving means is driven by an actuator provided at a probe tip. (21) The optical scanning probe device according to supplementary note 20, wherein the actuator is a piezoelectric element. (22) The optical scanning probe device according to supplementary note 20, wherein the actuator is driven by movement of a fluid.

【0149】(23)前記焦点移動手段は、プローブ後
端部付近に設けられたアクチュエータによって駆動され
ることを特徴とする付記19記載の光走査プローブ装
置。 (24)前記アクチュエータの動力をプローブ先端部に
伝達する伝達要素を有することを特徴とする付記23記
載の光走査プローブ装置。 (25)前記焦点移動手段はプローブ先端部に加わった
外力によってプローブ先端部が受動的に移動可能となる
移動手段であることを特徴とする付記17記載の光走査
プローブ装置。 (26)前記の移動に伴って変化する圧力を測定する測
定手段を有することを特徴とする付記25記載の光走査
プローブ装置。
(23) The optical scanning probe device according to appendix 19, wherein the focus moving means is driven by an actuator provided near a rear end of the probe. (24) The optical scanning probe device according to supplementary note 23, further comprising a transmission element that transmits power of the actuator to a probe tip. (25) The optical scanning probe device according to appendix 17, wherein the focal point moving unit is a moving unit that allows the probe tip to be passively moved by an external force applied to the probe tip. (26) The optical scanning probe device according to Supplementary Note 25, further comprising a measuring unit that measures a pressure that changes with the movement.

【0150】(27)前記焦点移動手段はプローブ先端
部に着脱自在に設けられた第2の集光手段で、第2の集
光手段を着脱することによって焦点を移動することを特
徴とする付記1記載の光走査プローブ装置。 (28)前記焦点移動手段は、前記集光手段が複数の焦
点を結ぶように構成されており、前記焦点を選択するこ
とによって焦点を移動させることを特徴とする付記1記
載の光走査プローブ装置。 (付記27,28の背景)(従来技術の問題点)従来技
術では、対物レンズを選択するために光学系を光プロー
ブの軸方向に移動させている。このような系では光プロ
ーブの軸方向の観察が難しく、扱いにくいという問題点
がある。 (目的)光プローブの軸方向の観察が容易にできる光走
査プローブ装置を提供することを目的として、付記2
7、28の構成にした。(作用)直視状態でも容易に焦
点距離を変えることができることである。
(27) The focal point moving means is a second light condensing means detachably provided at the tip of the probe, and moves the focal point by attaching and detaching the second light condensing means. 2. The optical scanning probe device according to 1. (28) The optical scanning probe device according to supplementary note 1, wherein the focal point moving unit is configured such that the light collecting unit focuses a plurality of focal points, and moves the focal point by selecting the focal point. . (Background of Supplementary Notes 27 and 28) (Problems of the Related Art) In the related art, the optical system is moved in the axial direction of the optical probe in order to select an objective lens. In such a system, there is a problem that it is difficult to observe the optical probe in the axial direction and it is difficult to handle. (Purpose) For the purpose of providing an optical scanning probe device capable of easily observing the optical probe in the axial direction, appendix 2
7, 28 were adopted. (Function) The focal length can be easily changed even in the direct viewing state.

【0151】(29)前記スキャニングミラーは駆動す
る周波数、電圧によって前記焦点の走査範囲が変わるこ
とを特徴とする付記4記載の光走査プローブ装置。 (30)前記焦点移動手段によって、焦点の走査範囲が
変わることを特徴とする付記1記載の光走査プローブ装
置。 (付記29,30の背景)(従来技術の問題点)先行技
術には、焦点の走査される範囲を連続的に変える手段が
無く、倍率或いは走査範囲を様々に変えることができな
いという欠点がある。 (目的)倍率或いは走査範囲を連続的に変更可能な光走
査プローブ装置を提供することであり、その目的を達成
するために付記29、30の構成にした。 (作用)焦点の走査される範囲を連続的に変化させるこ
とができる。
(29) The optical scanning probe device according to appendix 4, wherein the scanning range of the focal point changes depending on the driving frequency and voltage of the scanning mirror. (30) The optical scanning probe device according to supplementary note 1, wherein a scanning range of the focal point is changed by the focal point moving unit. (Background of Supplementary Notes 29 and 30) (Problems of the Related Art) The prior art has no means for continuously changing the scanning range of the focal point, and has a disadvantage that the magnification or the scanning range cannot be variously changed. . (Purpose) To provide an optical scanning probe device capable of continuously changing a magnification or a scanning range. In order to achieve the purpose, the constitutions of supplementary notes 29 and 30 are provided. (Operation) The range in which the focal point is scanned can be changed continuously.

【0152】[0152]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、体
腔内に挿入される光プローブと、被検部に光を照射する
ための光を発生する光源と、前記光源からの光を光プロ
ーブの先端に導くための光伝達手段と、前記光を被検部
に集光照射する集光手段と、前記集光手段によって被検
部側に集光された焦点を該集光手段の光軸方向と直交す
る方向に走査する光走査手段と、前記被検部からの戻り
光を光源からの光と分離する分離手段と、前記分離され
た光を検出する光検出手段からなる光走査プローブ装置
において、前記被検部側に集光された焦点の位置を前記
集光手段の光軸方向に沿って変更可能とする変更手段を
設けているので、調べたい部分に対して焦点の位置をそ
の光軸方向に変えて観察像を得ることができる。
As described above, according to the present invention, an optical probe inserted into a body cavity, a light source for generating light for irradiating light to a test portion, and a light from the light source A light transmitting means for guiding the light to the tip of the probe; a light condensing means for condensing and irradiating the light to the object to be detected; An optical scanning means for scanning in a direction perpendicular to the axial direction, a separating means for separating return light from the test portion from light from a light source, and a light detecting means for detecting the separated light In the apparatus, since there is provided changing means for changing the position of the focal point condensed on the test portion side along the optical axis direction of the condensing means, the position of the focal point with respect to the portion to be examined is provided. Observed images can be obtained by changing the optical axis direction.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態の光走査プローブ装
置の全体構成を示す図。
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of an optical scanning probe device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】光プローブの先端部の構成を示す断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a distal end portion of the optical probe.

【図3】光学ユニットの構成を示す透視図。FIG. 3 is a perspective view showing a configuration of an optical unit.

【図4】制御部の構成を示すブロック図。FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of a control unit.

【図5】可動ミラーを駆動した場合の焦点の走査の様子
を示す図。
FIG. 5 is a diagram showing a state of scanning of a focal point when a movable mirror is driven.

【図6】本発明の第2の実施の形態における光プローブ
の先端部の構成を示す断面図。
FIG. 6 is a sectional view showing a configuration of a distal end portion of an optical probe according to a second embodiment of the present invention.

【図7】本発明の第3の実施の形態における光プローブ
の先端部の構成を示す断面図。
FIG. 7 is a sectional view showing a configuration of a distal end portion of an optical probe according to a third embodiment of the present invention.

【図8】本発明の第4の実施の形態における光プローブ
の先端部の構成を示す断面図。
FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a tip portion of an optical probe according to a fourth embodiment of the present invention.

【図9】本発明の第5の実施の形態における光プローブ
の先端部の構成を示す断面図。
FIG. 9 is a sectional view showing a configuration of a distal end portion of an optical probe according to a fifth embodiment of the present invention.

【図10】広角観察用の先端カバーを取り付けた状態で
の光プローブの先端部の構成を示す断面図。
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a configuration of a distal end portion of the optical probe in a state where a distal cover for wide-angle observation is attached.

【図11】本発明の第6の実施の形態における光プロー
ブの先端部の構成を示す断面図。
FIG. 11 is a sectional view showing a configuration of a distal end portion of an optical probe according to a sixth embodiment of the present invention.

【図12】本発明の第7の実施の形態の光走査プローブ
装置の全体構成を示す図。
FIG. 12 is a diagram showing an overall configuration of an optical scanning probe device according to a seventh embodiment of the present invention.

【図13】光プローブの先端部の構成を示す断面図。FIG. 13 is a cross-sectional view showing the configuration of the tip of the optical probe.

【図14】ニポウディスクを回転させた場合の作用説明
図。
FIG. 14 is an explanatory diagram of the operation when the Nipkow disc is rotated.

【図15】本発明の第8の実施の形態における光プロー
ブの先端部の構成を示す断面図。
FIG. 15 is a sectional view showing a configuration of a distal end portion of an optical probe according to an eighth embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…光走査プローブ装置 2…光源部 3…光伝達部 4…光プローブ 5…制御部 6a,6b,6c,6d…光伝達用ファイバ 7…4端子カプラ 8…チューブ 9…先端部 10…光学枠 11…光学ユニット 12…先端カバー 13…被検部 14…基板 15…スペーサ 16…上板 17,18…可動ミラー(回動ミラー) 19…ケーブル 21、22…ミラー 23…焦点 24…回折格子レンズ 25…走査面 28…圧電素子 29…被検部の深さ方向 30…切断面 31…レーザ駆動回路 32…XY駆動回路 33…Z駆動回路 34…フォトディテクタ 35…画像処理回路 36…モニタ 37…記録装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Optical scanning probe device 2 ... Light source part 3 ... Light transmission part 4 ... Optical probe 5 ... Control part 6a, 6b, 6c, 6d ... Optical transmission fiber 7 ... Four terminal coupler 8 ... Tube 9 ... Tip part 10 ... Optical Frame 11 ... Optical unit 12 ... Front cover 13 ... Test target 14 ... Substrate 15 ... Spacer 16 ... Top plate 17, 18 ... Movable mirror (rotating mirror) 19 ... Cable 21, 22 ... Mirror 23 ... Focus 24 ... Diffraction grating Lens 25 Scanning surface 28 Piezoelectric element 29 Depth direction of the part to be inspected 30 Cut surface 31 Laser driving circuit 32 XY driving circuit 33 Z driving circuit 34 Photodetector 35 Image processing circuit 36 Monitor 37 Recording device

フロントページの続き Fターム(参考) 2H052 AA08 AA09 AB05 AC15 AC26 AC34 AF13 AF14 AF25 4C061 AA00 BB02 BB07 CC07 DD03 FF35 FF40 FF47 LL03 NN01 NN05 PP13 RR06 RR17 WW03Continued on the front page F term (reference) 2H052 AA08 AA09 AB05 AC15 AC26 AC34 AF13 AF14 AF25 4C061 AA00 BB02 BB07 CC07 DD03 FF35 FF40 FF47 LL03 NN01 NN05 PP13 RR06 RR17 WW03

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】(1)体腔内に挿入される光プローブと、 被検部に光を照射するための光を発生する光源と、 前記光源からの光を光プローブの先端に導くための光伝
達手段と、 前記光を被検部に集光照射する集光手段と、 前記集光手段によって被検部側に集光された焦点を該集
光手段の光軸方向と直交する方向に走査する光走査手段
と、 前記被検部からの戻り光を光源からの光と分離する分離
手段と、 前記分離された光を検出する光検出手段からなる光走査
プローブ装置において、 前記被検部側に集光された焦点の位置を前記集光手段の
光軸方向に沿って変更可能とする変更手段を設けたこと
を特徴とする光走査プローブ装置。
(1) An optical probe inserted into a body cavity, a light source for generating light for irradiating a test portion with light, and a light for guiding light from the light source to a tip of the optical probe. A transmission unit; a light-collecting unit that collects and irradiates the light to the target unit; and scans a focal point collected by the light-collecting unit toward the target unit in a direction orthogonal to an optical axis direction of the light-collecting unit. An optical scanning device, comprising: a light scanning unit that separates the return light from the test portion from the light from the light source; and a light detection device that detects the separated light. An optical scanning probe device provided with changing means for changing the position of the focal point condensed along the optical axis direction of the condensing means.
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