JP2009178200A - Optical probe for oct and optical tomographic imaging device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To inexpensively and safely realize the reduction of the deterioration of measuring precision caused by the light insertion loss and light reflection loss at the rotary joint between the distal end part and base end part of the probe in the optical probe for OCT inserted in a subject. <P>SOLUTION: An optical fiber 12 is arranged in the internal space of the almost cylindrical sheath 11 inserted in the subject in the longitudinal direction of the sheath 11. The light L1 emitted from the distal end of the optical fiber 12 is deflected to the subject by a leading end optical system 15 and shaken at a predetermined angle around the axial line of the sheath 11 in the longitudinal direction. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、OCT用光プローブおよび光断層画像化装置に関し、より詳しくは、OCT用光プローブの長軸の周方向に光走査する機能を備えたOCT用光プローブ、およびこのOCT用光プローブを用いてOCT(Optical Coherence Tomography)計測により測定対象の光断層画像を取得する光断層画像化装置に関するものである。   The present invention relates to an OCT optical probe and an optical tomographic imaging apparatus. More specifically, the present invention relates to an OCT optical probe having a function of optical scanning in the circumferential direction of the long axis of the OCT optical probe, and the OCT optical probe. The present invention relates to an optical tomographic imaging apparatus that acquires an optical tomographic image to be measured by OCT (Optical Coherence Tomography) measurement.

従来、生体組織等の測定対象の断層画像を取得する方法の一つとして、OCT計測により断層画像を取得する方法が提案されている。このOCT計測は、光干渉計の一種であり、光源から射出された低コヒーレント光を測定光と参照光に分割した後、この測定光が測定対象に照射されたときの測定対象からの反射光、もしくは後方散乱光と参照光とを合波し、この反射光と参照光との干渉光の強度に基づいて断層画像を取得するものである。以下、測定対象からの反射光、後方光散乱光をまとめて反射光という。   Conventionally, as one method for acquiring a tomographic image of a measurement target such as a biological tissue, a method for acquiring a tomographic image by OCT measurement has been proposed. This OCT measurement is a kind of optical interferometer. After the low-coherent light emitted from the light source is divided into measurement light and reference light, the reflected light from the measurement object when the measurement light is irradiated onto the measurement object. Alternatively, the backscattered light and the reference light are combined, and a tomographic image is acquired based on the intensity of the interference light between the reflected light and the reference light. Hereinafter, the reflected light and the backward scattered light from the measurement object are collectively referred to as reflected light.

上記のOCT計測には、大きくわけてTD(Time Domain)−OCT計測とFD(Fourier Domain)−OCT計測の2種類が存在する。   The OCT measurement is roughly divided into two types: TD (Time Domain) -OCT measurement and FD (Fourier Domain) -OCT measurement.

TD−OCT計測は、参照光の光路長を変更しながら干渉強度を測定することにより、測定対象の深さ方向の位置(以下、深さ位置という)に対応した反射光強度分布を取得する方法である。   In TD-OCT measurement, a reflected light intensity distribution corresponding to a position in the depth direction of a measurement target (hereinafter referred to as a depth position) is obtained by measuring the interference intensity while changing the optical path length of the reference light. It is.

一方、FD−OCT計測は、参照光と信号光の光路長は変えることなく、光のスペクトル成分毎に干渉光強度を測定し、ここで得られたスペクトル干渉強度信号を計算機にてフーリエ変換に代表される周波数解析を行うことで、深さ位置に対応した反射光強度分布を取得する方法である。FD−OCT計測は、TD−OCT計測に依存する機械的な走査が不要となることで、高速な測定が可能となる手法として、近年注目されている。   On the other hand, in the FD-OCT measurement, the interference light intensity is measured for each spectral component of the light without changing the optical path lengths of the reference light and the signal light, and the spectral interference intensity signal obtained here is Fourier transformed by a computer. This is a method of obtaining a reflected light intensity distribution corresponding to a depth position by performing a representative frequency analysis. In recent years, FD-OCT measurement has attracted attention as a technique that enables high-speed measurement by eliminating the need for mechanical scanning depending on TD-OCT measurement.

FD−OCT計測を行う装置で代表的なものとしては、SD(Spectral Domain)−OCT装置とSS(Swept Source)−OCT装置の2種類が挙げられる。   As a typical apparatus for performing FD-OCT measurement, there are two types, an SD (Spectral Domain) -OCT apparatus and an SS (Swept Source) -OCT apparatus.

SD−OCT装置は、広帯域の低コヒーレント光を用い、干渉光を分光手段により各光周波数成分に分解し、アレイ型光検出器等にて各光周波数成分毎の干渉光強度を測定し、ここで得られたスペクトル干渉は波形を計算機でフーリエ変換解析することにより、断層画像を構成するようにしたものである。   The SD-OCT apparatus uses broadband low-coherent light, decomposes the interference light into each optical frequency component by a spectroscopic means, and measures the interference light intensity for each optical frequency component with an array-type photodetector or the like. The spectral interference obtained in (1) is obtained by constructing a tomographic image by subjecting the waveform to Fourier transform analysis by a computer.

一方、SS−OCT装置は、光周波数を時間的に掃引させるレーザ等を光源に用い、干渉光の光周波数の時間的変化に対応した信号の時間波形を測定し、これにより得られたスペクトル干渉強度信号を計算機でフーリエ変換することにより断層画像を構成するようにしたものである。   On the other hand, the SS-OCT apparatus uses a laser or the like that temporally sweeps the optical frequency as a light source, measures the time waveform of the signal corresponding to the temporal change of the optical frequency of the interference light, and obtains the spectral interference obtained thereby. A tomographic image is constructed by Fourier transforming the intensity signal with a computer.

また、従来、上記各方式の光断層画像化装置を内視鏡と組み合わせて生体内計測へ応用することが検討されており、内視鏡の鉗子チャンネル内に挿通可能なOCT用光プローブが知られている。   Conventionally, it has been studied to apply the optical tomographic imaging apparatus of each of the above methods to in-vivo measurement in combination with an endoscope, and an OCT optical probe that can be inserted into a forceps channel of an endoscope is known. It has been.

このようなOCT用光プローブは、体腔内に挿入される先端部と、測定対象のある面に沿った断層画像を取得するため、先端部から射出された光を少なくとも1次元方向に走査させる基端部から構成されている。   Such an optical probe for OCT scans light emitted from the distal end portion in at least a one-dimensional direction in order to acquire a tomographic image along the distal end portion inserted into the body cavity and a surface to be measured. It consists of an end.

特許文献1には、被検体の内部に挿入されるシースと、このシースの内部で、長手方向に延びる軸回りに回転可能とされた可撓性シャフトと、この可撓性シャフトに被覆された光ファイバと、この光ファイバから出射した光を長手方向に略直角に偏向する先端光学系とを有し、可撓性シャフトを基端に配設されたモータによりギアを介して回転させ、先端光学系を軸回りに回動させるOCT用光プローブが示されている。   In Patent Document 1, a sheath to be inserted into a subject, a flexible shaft that is rotatable around an axis extending in the longitudinal direction inside the sheath, and the flexible shaft is covered. It has an optical fiber and a tip optical system that deflects light emitted from the optical fiber at a substantially right angle in the longitudinal direction, and a flexible shaft is rotated via a gear by a motor disposed at the base end, An OCT optical probe that rotates an optical system about an axis is shown.

非特許文献2には、近年のMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)技術の発展に伴い、シースの内部で、OCT用光プローブの先端近傍にMEMSモータを設け、先端光学系をMEMSモータの出力軸に固定し、先端光学系を軸回りに回動させるOCT用光プローブが示されている。
特許3104984号公報 Optics Express, Vol. 15, Issue 16, pp. 10390-10396(2007)
In Non-Patent Document 2, a MEMS motor is provided in the vicinity of the tip of the OCT optical probe inside the sheath in accordance with the recent development of MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) technology, and the tip optical system is used as the output shaft of the MEMS motor. An optical probe for OCT that fixes and rotates a tip optical system about an axis is shown.
Japanese Patent No. 3104984 Optics Express, Vol. 15, Issue 16, pp. 10390-10396 (2007)

しかしながら、特許文献1に示される従来のOCT用光プローブは、図11に示すように、体腔内に挿入される先端部と射出された光を走査させる基端部の間にロータリージョイントを有している。ロータリージョイントにおいては、光ファイバが回転した状態で、先端部側の光ファイバと基端部側の光ファイバを光学接続させる構造であるため、光軸の位置ずれ等による光挿入損失および光反射損失により、測定精度の劣化が発生する虞がある。具体的には、市販のロータリージョイントを使用した場合、このロータリージョイントによる感度の劣化は10〜20dBになる。   However, as shown in FIG. 11, the conventional OCT optical probe disclosed in Patent Document 1 has a rotary joint between a distal end portion inserted into a body cavity and a proximal end portion that scans emitted light. ing. The rotary joint has a structure in which the optical fiber on the distal end side and the optical fiber on the proximal end side are optically connected while the optical fiber is rotated. Therefore, the optical insertion loss and the optical reflection loss due to the optical axis misalignment, etc. As a result, the measurement accuracy may be degraded. Specifically, when a commercially available rotary joint is used, the sensitivity deterioration due to this rotary joint is 10 to 20 dB.

非特許文献1に示されるOCT用光プローブは、図12に示すように、ロータリージョイントは使用することなく、先端部からの光を偏向走査することが可能であるが、MEMSモータは、高価であるともに、小型化も困難であり、内視鏡の鉗子チャネル径に挿通させるのが困難な場合が生じる。また、先端部のMEMSモータへの駆動電源の供給には、人体への感電を防ぐため、絶縁処理も必要となり、さらにMEMSモータ用駆動ケーブルが先端部からの光を遮断し、画像取得に影響を及ぼす虞も生じる。   As shown in FIG. 12, the OCT optical probe shown in Non-Patent Document 1 can deflect and scan light from the tip without using a rotary joint. However, a MEMS motor is expensive. At the same time, it is difficult to reduce the size, and it may be difficult to pass through the forceps channel diameter of the endoscope. In addition, supplying power to the MEMS motor at the tip requires insulation treatment to prevent electric shock to the human body, and the MEMS motor drive cable blocks light from the tip, affecting image acquisition. May also occur.

本発明の目的は、上記事情に鑑み、ロータリージョイントにおける先端部側の光ファイバと基端部側の光ファイバ同士の光学接続での、光挿入損失および光反射損失による測定精度の劣化の低減を、安価且つ安全に実現できるOCT用光プローブおよびこれを用いた光断層画像化装置を提供することを目的とする。   In view of the above circumstances, an object of the present invention is to reduce deterioration in measurement accuracy due to light insertion loss and light reflection loss at the optical connection between the optical fiber on the distal end side and the optical fiber on the proximal end side in the rotary joint. An object of the present invention is to provide an optical probe for OCT that can be realized inexpensively and safely, and an optical tomographic imaging apparatus using the same.

本発明によるOCT用光プローブは、被検体内に挿入される略円筒形のシースと、シースの内部空間に長手方向に配設された光ファイバと、光ファイバの先端から出射した光を被検体に向けて偏向させる先端光学系と、先端光学系を長手方向の軸線回りに所定角度の範囲内で揺動させる駆動手段とを備えたことを特徴とするものである。ここで、「略円筒形」とは、必ずしも直線の軸を中心として端から端まで厳密な円筒を意味するものではなく、シースの先端が半円球状のように緩やかな曲線を有する形状をも含むものである。さらに、断面形状は数学的に厳密な円である必要はなく、楕円等をも含むものである。上記「所定角度」とは、測定対象の形状に基づいて所望の範囲に設定できるものである。例えば、気管支等の円筒形状を有する測定対象の場合は長手方向の軸線回りに対して略全周が範囲となり、胃壁等の平坦形状の測定対象の場合は長手方向の軸線回りに対して180度程度の範囲であればよく、これに限定されるものではない。   An optical probe for OCT according to the present invention includes a substantially cylindrical sheath inserted into a subject, an optical fiber disposed in the longitudinal direction in the inner space of the sheath, and light emitted from the tip of the optical fiber. And a driving means for swinging the tip optical system within a range of a predetermined angle around an axis in the longitudinal direction. Here, “substantially cylindrical” does not necessarily mean a strict cylinder from the end to the end with a straight axis as the center, but also has a shape with a gentle curve such as a semispherical tip of the sheath. Is included. Further, the cross-sectional shape does not need to be a mathematically exact circle, and includes an ellipse and the like. The “predetermined angle” can be set within a desired range based on the shape of the measurement target. For example, in the case of a measurement object having a cylindrical shape such as a bronchus, the entire circumference is in the range around the longitudinal axis, and in the case of a flat measurement object such as a stomach wall, 180 degrees with respect to the longitudinal axis. However, the present invention is not limited to this.

また、本発明によるOCT用光プローブのシースの側面は、遮光性として、その一部に、偏向手段からの光を透過させる透過領域を設け、これにより側面を透過領域と遮光領域に分けるようにしてもよい。ここで、「窓」とは、シース先端部に、光の透過領域および遮光領域を形成するものであればその形態はどのようなものでもよく、具体的には、不透明なシース先端部に窓構造を設けてもよいし、透明なシース先端部の一部に遮光テープを貼付してもよい。さらに、厳密な窓形状とする必要はなく、光の走査方向を横切る方向に延びた線状の遮光領域を設けるものであってもよい。   Further, the side surface of the sheath of the OCT optical probe according to the present invention has a light shielding property, and a part of the side surface is provided with a transmission region that transmits light from the deflecting means. May be. Here, the “window” may have any form as long as it forms a light transmission region and a light shielding region at the sheath tip, and specifically, a window at the opaque sheath tip. A structure may be provided, or a light shielding tape may be attached to a part of the transparent sheath tip. Furthermore, it is not necessary to have a strict window shape, and a linear light-blocking region extending in a direction crossing the light scanning direction may be provided.

また、本発明によるOCT用光プローブの駆動手段は、共振駆動方式とすることができる。   Further, the driving means of the OCT optical probe according to the present invention can be a resonance driving system.

さらに、共振駆動の共振周波数は、可撓性シャフトの有する固有振動数と等しいことが望ましい。   Furthermore, it is desirable that the resonance frequency of the resonance drive is equal to the natural frequency of the flexible shaft.

また、本発明による光断層画像化装置は、先に説明したような各計測方式の光断層画像化装置に、本発明によるOCT用光プローブを用いたことを特徴とするものである。すなわち、本発明による光断層画像化装置は、光を射出する光源手段と、この光源手段から射出された光を測定光と参照光とに分割する光分割手段と、測定光を測定対象に照射する照射光学系と、測定対象に測定光が照射されたときの測定対象からの反射光と参照光とを合波する合波手段と、合波された反射光と参照光との干渉光を検出する干渉光検出手段と、検出された干渉光の周波数および強度に基づいて、測定対象の複数の深さ位置における反射強度を検出し、これらの各深さ位置における反射光の強度に基づいて測定対象の断層画像を取得する断層画像処理手段とを備えてなる光断層画像化装置において、照射光学系が、本発明のOCT用光プローブを含むものであることを特徴とするものである。   The optical tomographic imaging apparatus according to the present invention is characterized in that the OCT optical probe according to the present invention is used in the optical tomographic imaging apparatus of each measurement method as described above. That is, an optical tomographic imaging apparatus according to the present invention includes a light source unit that emits light, a light dividing unit that divides the light emitted from the light source unit into measurement light and reference light, and irradiates the measurement object with the measurement light. Irradiating optical system, combining means for combining the reflected light from the measuring object and the reference light when the measuring object is irradiated with the measuring light, and interference light between the combined reflected light and the reference light. Based on the interference light detection means to detect and the frequency and intensity of the detected interference light, the reflection intensity at a plurality of depth positions of the measurement object is detected, and based on the intensity of the reflected light at each depth position. In an optical tomographic imaging apparatus comprising a tomographic image processing means for acquiring a tomographic image to be measured, the irradiation optical system includes the OCT optical probe of the present invention.

本発明のOCT用光プローブは、先端光学系をOCT用光プローブの長手方向の軸回りに所定角度で揺動させることにより、OCT用光プローブの、先端部と基端部との間にロータリージョイントを設ける必要がなく、光源手段からの光が、光ファイバ内を導波して直接的に先端光学系から出射される。   The OCT optical probe of the present invention can be rotated between the distal end portion and the proximal end portion of the OCT optical probe by swinging the distal optical system at a predetermined angle around the longitudinal axis of the OCT optical probe. There is no need to provide a joint, and the light from the light source means is guided through the optical fiber and directly emitted from the tip optical system.

これにより、ロータリージョイントでの光挿入損失および光反射損失が発生しない。また、先端近傍にMEMSモータ等の駆動手段を設けていないため、OCT用光プローブの外径の大型化、OCT用光プローブ内部の絶縁処理の必要性、およびMEMSモータ用駆動ケーブルによる画像取得への影響等の問題も発生しない。   Thereby, the light insertion loss and the light reflection loss at the rotary joint do not occur. In addition, since there is no driving means such as a MEMS motor near the tip, the OCT optical probe has a larger outer diameter, the necessity of insulation processing inside the OCT optical probe, and image acquisition using the MEMS motor driving cable. No problems such as the influence of

したがって、本発明によるOCT用プローブは、ロータリージョイントでの光挿入損失および光反射損失による測定精度の劣化の低減を、安価且つ安全に実現できる。   Therefore, the OCT probe according to the present invention can realize a reduction in measurement accuracy deterioration due to light insertion loss and light reflection loss at the rotary joint at low cost and safely.

また、本発明による光断層画像化装置も、上述した通りの本発明によるOCT用プローブが適用されたものであるから、ロータリージョイントでの光挿入損失、光反射損失による測定精度の劣化の低減を、安価且つ安全に実現できるものとなる。   In addition, since the optical tomographic imaging apparatus according to the present invention is applied with the OCT probe according to the present invention as described above, it is possible to reduce deterioration in measurement accuracy due to light insertion loss and light reflection loss at the rotary joint. It can be realized inexpensively and safely.

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。まず、光断層画像化装置の概略について説明する。図1は、本発明のOCT用光プローブ1が適用された光断層画像化装置の全体斜視図である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. First, an outline of the optical tomographic imaging apparatus will be described. FIG. 1 is an overall perspective view of an optical tomographic imaging apparatus to which an OCT optical probe 1 of the present invention is applied.

本光断層画像化装置は、OCT用光プローブ1を含む内視鏡50と、この内視鏡50が接続される光源装置51と、ビデオプロセッサ52と、および光断層処理装置53とビデオプロセッサ52に接続されたモニタ54とを備えている。   The present optical tomographic imaging apparatus includes an endoscope 50 including the OCT optical probe 1, a light source device 51 to which the endoscope 50 is connected, a video processor 52, an optical tomography processing device 53, and a video processor 52. And a monitor 54 connected to the.

光源装置51は、後述するように断層画像Pが取得される測定対象Sbの部分に測定光L1を照射するためのものである。   As will be described later, the light source device 51 is for irradiating the measurement light L1 to the portion of the measurement target Sb from which the tomographic image P is acquired.

内視鏡50は、可撓性を有する細長の挿入部55と、この挿入部55の基端に連設された操作部56と、この操作部56の側部から延出されたユニバーサルコード57とを備えている。このユニバーサルコード57の端部には、光源装置51に着脱自在に接続されている光源コネクタ58が設けられている。この光源コネクタ58からは信号ケーブル59が延出され、この信号ケーブル59の端部に、ビデオプロセッサ52に着脱自在に接続される信号コネクタ60が設けられている。   The endoscope 50 includes an elongated insertion portion 55 having flexibility, an operation portion 56 connected to the proximal end of the insertion portion 55, and a universal cord 57 extending from a side portion of the operation portion 56. And. A light source connector 58 that is detachably connected to the light source device 51 is provided at the end of the universal cord 57. A signal cable 59 extends from the light source connector 58, and a signal connector 60 that is detachably connected to the video processor 52 is provided at an end of the signal cable 59.

挿入部55は、例えば体腔内に挿入されるものであり、測定対象Sbの観察に用いられる。この挿入部55の先端は、湾曲可能に形成されており、操作部56には、挿入部55の先端を湾曲操作するための操作ノブ61が設けられている。挿入部55の内部には、その長手方向に沿ってOCT用光プローブ1や鉗子等の処置具を挿通させるための、図中破線で示す管路である鉗子チャンネル64が設けられている。この鉗子チャンネル64の一端は、挿入部55の先端で開口して先端開口部64aとなり、他端は操作部56上方で鉗子挿入口64bとなっている。この鉗子挿入口64bに、OCT用光プローブ1を挿入し、鉗子チャンネル64を挿通し、先端開口部64aに先端を突出させることにより、測定対象Sbに測定光L1を照射することができる。なお、挿入部55の先端には、図示しない、測定対象Sbを観察するための観察窓、照明光を照射する照明窓、汚物等を除去する送気、送水ノズル等も設けられている。   The insertion unit 55 is inserted into a body cavity, for example, and is used for observing the measurement target Sb. The distal end of the insertion portion 55 is formed to be bendable, and the operation portion 56 is provided with an operation knob 61 for bending the distal end of the insertion portion 55. Inside the insertion portion 55, a forceps channel 64, which is a conduit indicated by a broken line in the figure, is provided for inserting a treatment instrument such as the OCT optical probe 1 and forceps along the longitudinal direction thereof. One end of the forceps channel 64 is opened at the distal end of the insertion portion 55 to become a distal end opening portion 64a, and the other end is a forceps insertion port 64b above the operation portion 56. By inserting the OCT optical probe 1 into the forceps insertion port 64b, inserting the forceps channel 64, and projecting the tip of the tip opening 64a, the measurement light L1 can be irradiated onto the measurement target Sb. Note that the distal end of the insertion portion 55 is provided with an observation window (not shown) for observing the measurement target Sb, an illumination window for irradiating illumination light, an air supply for removing dirt, a water supply nozzle, and the like.

OCT用光プローブ1は、可撓性を有する長尺の先端部10と、この先端部10の基端に連接された基端部20と、光ファイバ12とから構成されている。   The OCT optical probe 1 includes a long, flexible distal end portion 10, a proximal end portion 20 connected to the proximal end of the distal end portion 10, and an optical fiber 12.

先端部10は、前述の通り、図中破線で示す鉗子チャンネル64を挿通し、体腔内に挿入されるものであり、3m程度の長さを有するものである。   As described above, the distal end portion 10 is inserted into the body cavity through the forceps channel 64 indicated by a broken line in the figure, and has a length of about 3 m.

基端部20は、後述する通り、図示しない駆動手段を内蔵している。   As will be described later, the base end portion 20 incorporates drive means (not shown).

基端部20からは、制御ケーブル21が延出している。この制御ケーブル21の端部は、光断層処理装置53に制御コネクタ22により、着脱自在に接続されている。   A control cable 21 extends from the base end portion 20. The end of the control cable 21 is detachably connected to the optical tomography processing device 53 by the control connector 22.

光ファイバ12は、一端が光断層コネクタ62により光断層処理装置53に着脱自在に接続され、もう一端は、基端部20および先端部10を挿通し、この先端部10の先端近傍まで延出している。   One end of the optical fiber 12 is detachably connected to the optical tomography processing device 53 by an optical tomographic connector 62, and the other end is inserted through the proximal end portion 20 and the distal end portion 10 and extends to the vicinity of the distal end of the distal end portion 10. ing.

本発明のOCT用光プローブ1について詳細に説明する。   The OCT optical probe 1 of the present invention will be described in detail.

図2は、OCT用光プローブ1の先端部10を示す図である。図2(a)は、OCT用光プローブ1の先端部10の断面を示す模式図、図2(b)は、OCT用光プローブ1の先端部10の斜視図である。   FIG. 2 is a view showing the distal end portion 10 of the OCT optical probe 1. FIG. 2A is a schematic diagram showing a cross section of the distal end portion 10 of the OCT optical probe 1, and FIG. 2B is a perspective view of the distal end portion 10 of the OCT optical probe 1.

OCT用光プローブ1の先端部10は、略円筒状のシース11と、このシース11の中に長手方向に延びて収容された光ファイバ12と、この光ファイバ12から出射した光を被検体に向けて集光する先端光学系15等とを有している。シース11は、可撓性を有する筒状の部材からなり、本実施形態においては、このシース11先端は、キャップ17により閉塞された構造を有している。このキャップ17には、測定光L1および反射光L3が透過する窓17aが設けられている。   The distal end portion 10 of the OCT optical probe 1 has a substantially cylindrical sheath 11, an optical fiber 12 accommodated in the sheath 11 extending in the longitudinal direction, and light emitted from the optical fiber 12 as a subject. And a front-end optical system 15 that condenses the light. The sheath 11 is formed of a cylindrical member having flexibility. In the present embodiment, the distal end of the sheath 11 has a structure closed by a cap 17. The cap 17 is provided with a window 17a through which the measurement light L1 and the reflected light L3 are transmitted.

光ファイバ12の外周には、金属線材を密巻き螺状に巻回した密着コイルからなる可撓性シャフト13が固定されている。   On the outer periphery of the optical fiber 12, a flexible shaft 13 made of a close-contact coil in which a metal wire is wound in a closely wound manner is fixed.

先端光学系15は、略球状の形状を有しており、光ファイバ12から射出した測定光L1を偏向させるともに、測定対象Sbに対し集光し、測定対象Sbからの反射光L3を偏向するとともに、集光し、光ファイバ12に入射させる。ここで、先端光学系15の焦点距離は、例えば光ファイバ12の光軸LPからシース11の径方向に向かって距離D=3mm程度の位置に形成されている。先端光学系15から出射した測定光L1は、光軸LPの垂直方向から約7度程度傾いている。この先端光学系15は、光ファイバ12の光出射位置近傍で、固定部材14を用いて固定されている。   The tip optical system 15 has a substantially spherical shape, deflects the measurement light L1 emitted from the optical fiber 12, condenses the measurement light Sb, and deflects the reflected light L3 from the measurement target Sb. At the same time, the light is condensed and made incident on the optical fiber 12. Here, the focal length of the tip optical system 15 is formed, for example, at a position where the distance D is about 3 mm from the optical axis LP of the optical fiber 12 in the radial direction of the sheath 11. The measurement light L1 emitted from the tip optical system 15 is inclined about 7 degrees from the direction perpendicular to the optical axis LP. The tip optical system 15 is fixed using a fixing member 14 in the vicinity of the light emission position of the optical fiber 12.

次に、本発明のOCT用光プローブ1の動作について説明する。   Next, the operation of the OCT optical probe 1 of the present invention will be described.

光ファイバ12と可撓性シャフト13は、後述する通り、基端部20と機械的に接続されており、光ファイバ12と可撓性シャフト13は、光軸LP回りの矢印R1方向に所定角度の範囲内で揺動するようになっている。光ファイバ12が揺動することにより、先端光学系15も一体的に光軸LP回りの矢印R1方向に所定角度の範囲内で揺動する。したがって、OCT用光プローブ1は、測定対象Sbに対し、先端光学系15から射出される測定光L1を光軸LP回りの矢印R1方向に所定角度の範囲内で、シース11の外周方向に走査しながら照射する。所定角度は、測定対象Sbの形状に基づいて所望の範囲に設定できるものである。例えば、気管支等の円筒形状を有する測定対象Sbの場合は長手方向の軸線回りに対して略全周を範囲とし、胃壁等の平坦形状を有する測定対象Sbの場合は長手方向の軸線回りに対して180度程度の範囲であればよく、これに限定されるものではない。   As will be described later, the optical fiber 12 and the flexible shaft 13 are mechanically connected to the base end portion 20, and the optical fiber 12 and the flexible shaft 13 have a predetermined angle in the direction of the arrow R1 around the optical axis LP. It swings within the range. As the optical fiber 12 swings, the tip optical system 15 also swings integrally within a predetermined angle range in the direction of the arrow R1 around the optical axis LP. Accordingly, the OCT optical probe 1 scans the measurement target Sb with the measurement light L1 emitted from the tip optical system 15 in the direction of the arrow R1 around the optical axis LP in the range of a predetermined angle in the outer circumferential direction of the sheath 11. Irradiate while. The predetermined angle can be set in a desired range based on the shape of the measuring object Sb. For example, in the case of the measuring object Sb having a cylindrical shape such as a bronchus, the entire circumference is in the range around the longitudinal axis, and in the case of the measuring object Sb having a flat shape such as the stomach wall, the measuring object Sb is around the longitudinal axis. However, the present invention is not limited to this.

キャップ17は、前述の通り、窓17aを有している。この窓17aにより、キャップ17は光を透過する透過領域17bと光を遮光する遮光領域17cとに分けられる。具体的には、窓17aを透明な媒質とし、窓17a以外の部分は、不透明媒質、または反射散乱の強い媒質(例えば金属散乱面など)とする。   As described above, the cap 17 has the window 17a. By the window 17a, the cap 17 is divided into a transmission region 17b that transmits light and a light-blocking region 17c that blocks light. Specifically, the window 17a is a transparent medium, and the portion other than the window 17a is an opaque medium or a medium having strong reflection scattering (for example, a metal scattering surface).

具体的に、窓17aは、光軸LPを中心として開口しており、先端光学系15から出射する測定光L1は、窓17aの開口角度よりも広く走査される。なお、この窓17aの作用については、後述する。   Specifically, the window 17a is opened around the optical axis LP, and the measurement light L1 emitted from the tip optical system 15 is scanned wider than the opening angle of the window 17a. The operation of the window 17a will be described later.

ここで、OCT用光プローブ1の先端部10を透過領域17bと遮光領域17cとに分けるのは、キャップ17に上記窓17aを設けることに限定されるわけではない。透明な媒質からなるキャップ17に、2本の線状の遮光テープを貼付して構成してもよく、さらに、キャップ17を設けずに、先端が閉塞した透明なシース11に、遮光領域17cを構成するように、遮光テープの貼付、遮光塗料の塗布、シース11の一部を拡散度の異なる材質としてもよい。   Here, dividing the distal end portion 10 of the OCT optical probe 1 into the transmission region 17b and the light shielding region 17c is not limited to the provision of the window 17a in the cap 17. The cap 17 made of a transparent medium may be configured by attaching two linear light-shielding tapes. Further, the light-shielding region 17c may be provided on the transparent sheath 11 whose tip is closed without providing the cap 17. As configured, the application of light shielding tape, the application of light shielding paint, and a part of the sheath 11 may be made of materials having different diffusivities.

図3は、OCT用光プローブ1の基端部20を示す図である。図3Aは、基端部20の第1の実施形態の断面図、図3Bは、基端部20の操作を示す図、図3Cは、基端部20の第2の実施形態の断面図である。   FIG. 3 is a view showing the base end portion 20 of the OCT optical probe 1. 3A is a cross-sectional view of the first embodiment of the base end portion 20, FIG. 3B is a view showing the operation of the base end portion 20, and FIG. 3C is a cross-sectional view of the base end portion 20 of the second embodiment. is there.

図3Aに示すように、基端部20の第1の実施形態は、内ハウジング23と、この内ハウジングの外側の外ハウジング24と、内ハウジング23に内蔵される駆動手段30とから構成されている。内ハウジング23はシース11を嵌合固着する。この内ハウジング23には、光軸方向調整つまみ25が取り付けられている。   As shown in FIG. 3A, the first embodiment of the base end portion 20 includes an inner housing 23, an outer housing 24 outside the inner housing, and driving means 30 built in the inner housing 23. Yes. The inner housing 23 fits and fixes the sheath 11. An optical axis direction adjustment knob 25 is attached to the inner housing 23.

駆動手段30は、可撓性シャフト13に固着され、光ファイバ12が貫通しているシャフト支持部材31と、シャフト支持部材31を内ハウジング23に対して回転自在とするベアリング32と、シャフト支持部材31に固定された従動歯車33と、この従動歯車33と噛合するように配置された駆動歯車34と、この駆動歯車34を出力軸に備え、内ハウジング23に配設されているモータ35と、このモータ35の回転角度を検出するエンコーダ36とから構成されている。   The driving means 30 is fixed to the flexible shaft 13 and has a shaft support member 31 through which the optical fiber 12 passes, a bearing 32 that allows the shaft support member 31 to rotate relative to the inner housing 23, and a shaft support member. A driven gear 33 fixed to 31; a drive gear 34 disposed so as to mesh with the driven gear 33; a motor 35 provided with the drive gear 34 on the output shaft and disposed in the inner housing 23; It comprises an encoder 36 for detecting the rotation angle of the motor 35.

モータ35への制御信号MC、およびエンコーダ36からの回転信号RSは、制御ケーブル21により伝達される。この回転信号RSには、具体的に、モータ35が一回転した場合の回転クロック信号RCLK、回転角度信号Rposがある。なお、エンコーダ36がアブソリュート型である場合には、回転角度信号Rposは、モータ35の絶対角度情報となる。 A control signal MC to the motor 35 and a rotation signal RS from the encoder 36 are transmitted by the control cable 21. Specifically, the rotation signal RS includes a rotation clock signal R CLK and a rotation angle signal R pos when the motor 35 makes one rotation. When the encoder 36 is an absolute type, the rotation angle signal R pos is absolute angle information of the motor 35.

すなわち、モータ35の出力軸が、矢印R2方向に所定角度の範囲内で揺動することにより、従動歯車33および駆動歯車34を介してシャフト支持部材31、このシャフト支持部材31が固着する可撓性シャフト13、および光ファイバ12が、内ハウジング23に対して矢印R3方向に揺動する。   That is, when the output shaft of the motor 35 is swung within a predetermined angle range in the direction of the arrow R2, the shaft support member 31 and the flexible shaft to which the shaft support member 31 is fixed are fixed via the driven gear 33 and the drive gear 34. The flexible shaft 13 and the optical fiber 12 swing in the direction of arrow R3 with respect to the inner housing 23.

これにより、図2(b)で示すように、OCT用光プローブ1の先端部10において、先端光学系15を介して測定光L1が、光軸LP回りの矢印R1方向に所定角度の範囲内で、シース11の外周方向に走査される。   As a result, as shown in FIG. 2B, at the distal end portion 10 of the OCT optical probe 1, the measurement light L1 passes through the distal optical system 15 within a range of a predetermined angle in the direction of arrow R1 around the optical axis LP. Thus, scanning is performed in the outer peripheral direction of the sheath 11.

図3Bに示すように、光軸方向調整つまみ25を矢印R4方向に回転させることにより、内ハウジング23は外ハウジング24に対して相対的に回動する。これにより、OCT用光プローブ1の先端部10も矢印R4方向に回動し、出射する測定光L1の光軸LPの方向調整をすることができる。   As shown in FIG. 3B, the inner housing 23 rotates relative to the outer housing 24 by rotating the optical axis direction adjustment knob 25 in the direction of the arrow R4. As a result, the distal end portion 10 of the OCT optical probe 1 is also rotated in the direction of the arrow R4, and the direction of the optical axis LP of the emitted measurement light L1 can be adjusted.

図3Cに示すように、基端部20の第2の実施形態は、従動歯車33、駆動歯車34、モータ35およびエンコーダ36の代わりに、シャフト支持部材31の外周に配置された永久磁石37と、この永久磁石37を囲むように配置された励磁コイル38とを有している。なお、基端部20の第1の実施形態と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。   As shown in FIG. 3C, the second embodiment of the base end portion 20 includes a permanent magnet 37 disposed on the outer periphery of the shaft support member 31 instead of the driven gear 33, the drive gear 34, the motor 35, and the encoder 36. And an exciting coil 38 disposed so as to surround the permanent magnet 37. In addition, the site | part which has the structure same as 1st Embodiment of the base end part 20 attaches | subjects the same code | symbol, and abbreviate | omits the description.

励磁コイル38は、コアにコイルを巻回した構成であってもよいし、コアレスのものであっても良い。この励磁コイル38には、制御ケーブル21から所定周波数の交流電流が供給され、この所定周波数に従って励磁コイル38と永久磁石37との間の電磁力作用により、永久磁石37が矢印R3方向に所定角度の範囲内で揺動する。すなわち、永久磁石37が、矢印R3方向に所定角度の範囲内で揺動することにより、シャフト支持部材31、このシャフト支持部材が固着する可撓性シャフト13、および光ファイバ12が、矢印R3方向に揺動する。この際、可撓性シャフト13の重量およびバネ定数から決定される固有振動数に基づいて、供給する交流電流の周波数を決定することにより、可撓性シャフト13が共振し、効率の良い揺動が可能となる。センサ39は、可撓性シャフト13の共振状態を監視するものである。このシャフト支持部材31の揺動による作用は、図3Aの基端部20と同様であり、説明は省略する。   The exciting coil 38 may have a configuration in which a coil is wound around a core, or may be a coreless one. An alternating current having a predetermined frequency is supplied to the exciting coil 38 from the control cable 21. The electromagnetic force between the exciting coil 38 and the permanent magnet 37 according to the predetermined frequency causes the permanent magnet 37 to move at a predetermined angle in the arrow R3 direction. Swing within the range of. That is, when the permanent magnet 37 swings in the direction of the arrow R3 within a predetermined angle range, the shaft support member 31, the flexible shaft 13 to which the shaft support member is fixed, and the optical fiber 12 are moved in the direction of the arrow R3. Rocks. At this time, by determining the frequency of the alternating current to be supplied based on the natural frequency determined from the weight of the flexible shaft 13 and the spring constant, the flexible shaft 13 resonates and swings efficiently. Is possible. The sensor 39 monitors the resonance state of the flexible shaft 13. The effect | action by the rocking | fluctuation of this shaft support member 31 is the same as that of the base end part 20 of FIG. 3A, and abbreviate | omits description.

基端部20の第1および第2の実施形態においては、シャフト支持部材31は、矢印R3方向に、上述の所定角度で揺動され、具体的に、周波数は10Hzから30Hz程度となるが、これに限定されるものではない。後述する断層画像処理手段150の処理速度が速い場合は、さらに高速にすることが可能である。また、周波数は一定に限定されず、測定対象Sbの動作速度や解像度に応じて変更させることも可能である。具体的には、動作の速い測定対象Sbや高解像度を要しない測定対象Sbに対しては高速にし、動作の遅い測定対象Sbや高解像度を要する測定対象Sbに対しては低速にすることも可能である。   In the first and second embodiments of the base end portion 20, the shaft support member 31 is swung in the direction of the arrow R3 at the predetermined angle described above. Specifically, the frequency is about 10 Hz to 30 Hz. It is not limited to this. When the processing speed of the tomographic image processing means 150 described later is high, it can be further increased. Further, the frequency is not limited to a fixed value, and can be changed according to the operation speed and resolution of the measurement object Sb. Specifically, the measurement target Sb that operates quickly or the measurement target Sb that does not require high resolution is increased in speed, and the measurement target Sb that operates slowly or the measurement target Sb that requires high resolution may be decreased in speed. Is possible.

図4に示すように、先端部10から出射する測定光L1の揺動角度θが、略等角速度で推移する領域に先端部10の透過領域17bとし、それ以外を遮光領域17cとなるように走査することが望ましい。   As shown in FIG. 4, the oscillating angle θ of the measurement light L1 emitted from the distal end portion 10 is set to a transmission region 17b of the distal end portion 10 in a region where the measurement light L1 changes at a substantially equal angular velocity, and the other is a light shielding region 17c. It is desirable to scan.

次に、本発明によるOCT用光プローブ1が適用される光断層画像化装置について説明する。図5は、本発明のOCT用光プローブが適用される光断層画像化装置100の概略構成を示す図である。   Next, an optical tomographic imaging apparatus to which the OCT optical probe 1 according to the present invention is applied will be described. FIG. 5 is a diagram showing a schematic configuration of an optical tomographic imaging apparatus 100 to which the OCT optical probe of the present invention is applied.

光断層画像化装置100は、SS−OCT計測による光断層画像化装置であり、レーザ光Lを射出する光源手段110と、この光源手段から射出されたレーザ光Lを分割する光ファイバカプラ2と、この光ファイバカプラ2により分割された光から周期クロック信号TCLKを出力する周期クロック生成手段120と、光ファイバカプラ2により分割された一方の光を測定光L1と参照光L2とに分割する光分割手段3と、この光分割手段3により分割された参照光L2の光路長を調整する光路長調整手段130と、光分割手段3により分割された測定光L1を測定対象Sbまで導波するOCT用光プローブ1と、このOCT用光プローブ1からの測定光L1が測定対象Sbに照射されたときの測定対象Sbからの反射光L3と参照光L2とを合波する合波手段4と、この合波手段4により合波された反射光L3と参照光L2との干渉光L4を検出する干渉光検出手段140と、この干渉光検出手段140により検出された干渉光L4を周波数解析することにより測定対象Sbの断層画像Pを取得する断層画像処理手段150と、断層画像Pを表示する表示手段160とを有している。 The optical tomographic imaging apparatus 100 is an optical tomographic imaging apparatus based on SS-OCT measurement, and includes a light source means 110 that emits laser light L, and an optical fiber coupler 2 that splits the laser light L emitted from the light source means. The periodic clock generating means 120 for outputting the periodic clock signal T CLK from the light divided by the optical fiber coupler 2 and one light divided by the optical fiber coupler 2 are divided into the measurement light L1 and the reference light L2. The light splitting means 3, the optical path length adjusting means 130 for adjusting the optical path length of the reference light L2 split by the light splitting means 3, and the measurement light L1 split by the light splitting means 3 is guided to the measuring object Sb. The OCT optical probe 1 is combined with the reference light L2 and the reflected light L3 from the measurement target Sb when the measurement light L1 from the OCT optical probe 1 is irradiated onto the measurement target Sb. A wave combining unit 4, an interference light detecting unit 140 for detecting the interference light L 4 between the reflected light L 3 combined by the combining unit 4 and the reference light L 2, and the interference light detecting unit 140 A tomographic image processing unit 150 that acquires the tomographic image P of the measurement target Sb by performing frequency analysis of the interference light L4 and a display unit 160 that displays the tomographic image P are provided.

本装置における光源手段110は、波長を一定周期Tで掃印させながらレーザ光Lを射出するものである。具体的に、光源手段110は、半導体光増幅器(半導体利得媒質)111と光ファイバFB10とを有しており、光ファイブFB10が半導体光増幅器111の両端に接続された構造を有している。半導体光増幅器111は、駆動電流の注入により微弱な放出光を光ファイバFB10の一端側に射出するとともに、光ファイバFB10の他端側から入射された光を増幅する機能を有している。そして、半導体光増幅器111に駆動電流が供給されたとき、半導体光増幅器111および光ファイバFB10により形成される光共振器によりパルス状のレーザ光Lが、光ファイバFB0へ射出される。 Light source means 110 of the present device is to emit laser light L while sweeping the wavelength at a constant period T 0. Specifically, the light source means 110 includes a semiconductor optical amplifier (semiconductor gain medium) 111 and an optical fiber FB 10, and has a structure in which the optical five FB 10 is connected to both ends of the semiconductor optical amplifier 111. The semiconductor optical amplifier 111 has a function of emitting weak emission light to one end side of the optical fiber FB10 by injecting drive current and amplifying light incident from the other end side of the optical fiber FB10. When a drive current is supplied to the semiconductor optical amplifier 111, a pulsed laser beam L is emitted to the optical fiber FB0 by the optical resonator formed by the semiconductor optical amplifier 111 and the optical fiber FB10.

さらに、光ファイバFB10にはサーキュレータ112が結合されており、光ファイバFB10内を導波する光の一部がサーキュレータ112から光ファイバFB11側へ射出される。この光ファイバFB11から射出した光はコリメータレンズ113、回折光学素子114、光学系115を介して回転多面鏡(ポリゴンミラー)116において反射される。この反射された光は、光学系115、回折光学素子114、コリメータレンズ113を介して再び光ファイバFB11に入射される。   Further, a circulator 112 is coupled to the optical fiber FB10, and a part of the light guided in the optical fiber FB10 is emitted from the circulator 112 to the optical fiber FB11 side. The light emitted from the optical fiber FB11 is reflected by a rotary polygon mirror (polygon mirror) 116 via a collimator lens 113, a diffractive optical element 114, and an optical system 115. The reflected light enters the optical fiber FB11 again via the optical system 115, the diffractive optical element 114, and the collimator lens 113.

ここで、この回転多面鏡116は矢印R1方向に例えば3万rpm程度の高速で回転するものであって、各反射面の角度が光学系115の光軸に対して変化する。これにより、回折光学素子114において分光された光のうち、特定の波長域からなる光だけが、再び光ファイバFB11に戻るようになる。この光ファイバFB11に戻る光の波長は光学系115の光軸と反射面との角度によって決まる。そして光ファイバFB11に入射した特定の波長域からなる光が、サーキュレータ112から光ファイバFB10に入射され、結果として特定の波長域からなるレーザ光Lが光ファイバFB0側に射出される。   Here, the rotating polygonal mirror 116 rotates at a high speed of about 30,000 rpm in the direction of the arrow R1, and the angle of each reflecting surface changes with respect to the optical axis of the optical system 115. Thereby, only the light having a specific wavelength region out of the light dispersed by the diffractive optical element 114 returns to the optical fiber FB11 again. The wavelength of the light returning to the optical fiber FB11 is determined by the angle between the optical axis of the optical system 115 and the reflecting surface. Then, light having a specific wavelength range incident on the optical fiber FB11 is incident on the optical fiber FB10 from the circulator 112, and as a result, laser light L having a specific wavelength range is emitted to the optical fiber FB0 side.

したがって、回転多面鏡116が矢印R1方向に等速で回転したとき、再び光ファイバFB11に入射される光の波長λは、時間の経過にともなって、一定周期で変化することになっている。図6に示すように、光源手段110は、最小掃引波長λminから最大掃引波長λmaxまで一定周期T(例えば約50μsec)で掃引したレーザ光Lを射出する。 Therefore, when the rotating polygonal mirror 116 rotates at a constant speed in the direction of the arrow R1, the wavelength λ of light incident on the optical fiber FB11 again changes with a constant period as time passes. As shown in FIG. 6, the light source means 110 emits a laser beam L swept from the minimum sweep wavelength λmin to the maximum sweep wavelength λmax at a constant period T 0 (for example, about 50 μsec).

この波長掃引されたレーザ光Lは、光ファイバFB0側に射出され、そのレーザ光Lはさらに光ファイバカプラ2により、分岐して光ファイバFB1、FB5にそれぞれ入射される。光ファイバFB5に射出された光は、周期クロック生成手段120に導波される。   The wavelength-swept laser light L is emitted to the optical fiber FB0 side, and the laser light L is further branched by the optical fiber coupler 2 and is incident on the optical fibers FB1 and FB5, respectively. The light emitted to the optical fiber FB5 is guided to the periodic clock generation means 120.

周期クロック生成手段120は、光源手段110から射出されるレーザ光Lの波長が1周期掃引される毎に1つの周期クロック信号TCLKを出力するものである。この周期クロック生成手段120は、光学レンズ121、123、光学フィルタ122、光検出部124を備えている。そして、光ファイバFB5から射出されたレーザ光Lが光学レンズ121を介して光学フィルタ122に入射される。この光学フィルタ122を透過したレーザ光Lが、光学レンズ123を介して光検出部124により検出され、周期クロック信号TCLKを断層画像処理手段150に出力する。 The periodic clock generation means 120 outputs one periodic clock signal TCLK each time the wavelength of the laser light L emitted from the light source means 110 is swept for one period. The periodic clock generation unit 120 includes optical lenses 121 and 123, an optical filter 122, and a light detection unit 124. Then, the laser light L emitted from the optical fiber FB5 enters the optical filter 122 via the optical lens 121. The laser light L that has passed through the optical filter 122 is detected by the light detection unit 124 via the optical lens 123, and the periodic clock signal T CLK is output to the tomographic image processing means 150.

図7(A)に示すように、光学フィルタ122は設定波長λrefのレーザ光Lのみを透過し、それ以外の波長帯域の光を遮光する機能を有している。また、光学フィルタ122は、複数の透過波長を有している。そして、光学フィルタ122は、複数の透過波長のうち波長帯域λmin〜λmax内においては、一の透過波長が設定されるような光透過周期FSR(フリースペクトルレンジ)を有している。よって、光源手段110から射出されるレーザ光Lの波長が掃引される波長帯域λmin〜λmax内において設定された設定波長λrefのレーザ光Lのみを透過し、それ以外の波長帯域のレーザ光Lを遮光することになる。   As shown in FIG. 7A, the optical filter 122 has a function of transmitting only the laser beam L having the set wavelength λref and blocking light in other wavelength bands. The optical filter 122 has a plurality of transmission wavelengths. The optical filter 122 has a light transmission period FSR (free spectrum range) in which one transmission wavelength is set in the wavelength band λmin to λmax among the plurality of transmission wavelengths. Therefore, only the laser beam L having the set wavelength λref set in the wavelength band λmin to λmax in which the wavelength of the laser beam L emitted from the light source unit 110 is swept is transmitted, and the laser beam L having the other wavelength band is transmitted. It will be shielded from light.

図7(B)に示すように、光源手段110から周期的に波長が掃引されたレーザ光Lが射出され、レーザ光Lの波長が設定波長λrefになったとき、周期クロック信号TCLKが出力されることになる。このように、実際に光源手段110から射出されるレーザ光Lを用いて周期クロック信号TCLKを生成し出力することにより、光源手段110から射出されるレーザ光Lが波長の掃引開始から所定の光強度になるまでの時間が各周期毎に変わってしまう場合であっても、設定波長λrefから一定周期T(図6参照)の波長帯域の干渉信号ISを取得することができる。よって、断層画像処理手段150において想定されている波長帯域の干渉信号ISを取得するタイミングで周期クロック信号TCLKを出力することができ、分解能の劣化を抑えることができる。 As shown in FIG. 7B, when the laser light L whose wavelength is periodically swept is emitted from the light source means 110 and the wavelength of the laser light L becomes the set wavelength λref, the periodic clock signal T CLK is output. Will be. Thus, by generating and outputting the periodic clock signal T CLK using the laser light L actually emitted from the light source means 110, the laser light L emitted from the light source means 110 has a predetermined wavelength from the start of wavelength sweeping. Even in the case where the time until the light intensity is changed for each period, the interference signal IS in the wavelength band of the constant period T (see FIG. 6) can be acquired from the set wavelength λref. Therefore, the periodic clock signal TCLK can be output at the timing of acquiring the interference signal IS in the wavelength band assumed in the tomographic image processing means 150, and degradation of resolution can be suppressed.

光分割手段3は、例えば2×2の光ファイバカプラから構成されており、光源手段110から光ファイバFB1を介して導波されたレーザ光Lを測定光L1と参照光L2に分割する。光分割手段3は、2本の光ファイバFB2、FB3にそれぞれ光学的に接続されており、測定光L1は光ファイバFB2により導波され、参照光L2は光ファイバFB3により導波される。なお、本実施形態における光分割手段3は、合波手段4としても機能するものである。   The light splitting means 3 is composed of, for example, a 2 × 2 optical fiber coupler, and splits the laser light L guided from the light source means 110 through the optical fiber FB1 into the measurement light L1 and the reference light L2. The light splitting means 3 is optically connected to the two optical fibers FB2 and FB3, respectively, the measuring light L1 is guided by the optical fiber FB2, and the reference light L2 is guided by the optical fiber FB3. The light dividing means 3 in this embodiment also functions as the multiplexing means 4.

OCT用光プローブ1は、光ファイバFB2と光学的に接続されており、測定光L1はOCT用光プローブ1へ導波される。このOCT用光プローブ1は、先端部10から測定対象Sbに測定光L1を照射し、反射光L3は、再びOCT用光プローブ1を介して光ファイバFB2により導波される。   The OCT optical probe 1 is optically connected to the optical fiber FB2, and the measurement light L1 is guided to the OCT optical probe 1. The OCT optical probe 1 irradiates the measuring object Sb from the distal end portion 10 with the measuring light L1, and the reflected light L3 is guided again through the OCT optical probe 1 by the optical fiber FB2.

また、基端部20からは、回転信号RSが断層画像処理手段150に出力される。 Further, a rotation signal RS is output from the base end portion 20 to the tomographic image processing means 150.

光路長調整手段130は、光ファイバFB3の参照光L2の射出側に配置されている。この光路長調整手段130は、断層画像の取得を開始する位置を調整するために、参照光L2の光路長を変更するものであって、光ファイバFB3から射出された参照光L2を反射させる反射ミラー132と、反射ミラー132と光ファイバFB3との間に配置された第1光学レンズ131aと、この第1光学レンズ131aと反射ミラー132との間に配置された第2光学レンズ131bとを有している。   The optical path length adjusting means 130 is disposed on the side of the optical fiber FB3 where the reference light L2 is emitted. The optical path length adjusting unit 130 changes the optical path length of the reference light L2 in order to adjust the position where the tomographic image acquisition is started, and reflects the reference light L2 emitted from the optical fiber FB3. A mirror 132; a first optical lens 131a disposed between the reflecting mirror 132 and the optical fiber FB3; and a second optical lens 131b disposed between the first optical lens 131a and the reflecting mirror 132. is doing.

第1光学レンズ131aは、光ファイバFB3から射出された参照光L2を平行光にするとともに、反射ミラー132により反射された参照光L2を光ファイバFB3に集光する機能を有している。   The first optical lens 131a has a function of converting the reference light L2 emitted from the optical fiber FB3 into parallel light and condensing the reference light L2 reflected by the reflection mirror 132 onto the optical fiber FB3.

第2光学レンズ131bは、第1光学レンズ131aにより平行光にされた参照光L2を反射ミラー132に集光するとともに、反射ミラー132により反射された参照光L2を平行光にする機能を有している。   The second optical lens 131b has a function of condensing the reference light L2 converted into parallel light by the first optical lens 131a onto the reflection mirror 132 and making the reference light L2 reflected by the reflection mirror 132 into parallel light. ing.

したがって、光ファイバFB3から射出した参照光L2は、第1光学レンズ131aにより平行光になり、第2光学レンズ131bにより反射ミラー132に集光される。その後、反射ミラー132により反射された参照光L2は、第2光学レンズ131bにより平行光になり、第1光学レンズ131aにより光ファイバFB3に集光される。   Therefore, the reference light L2 emitted from the optical fiber FB3 is converted into parallel light by the first optical lens 131a, and is condensed on the reflection mirror 132 by the second optical lens 131b. Thereafter, the reference light L2 reflected by the reflecting mirror 132 becomes parallel light by the second optical lens 131b, and is condensed on the optical fiber FB3 by the first optical lens 131a.

さらに光路長調整手段130は、第2光学レンズ131bと反射ミラー132とを固定した基台133と、この基台133を第1光学レンズ131aの光軸方向に移動させるミラー移動手段134とを有している。そして基台133が矢印A方向に移動することにより、参照光L2の光路長が変えられる。   Further, the optical path length adjusting means 130 has a base 133 to which the second optical lens 131b and the reflecting mirror 132 are fixed, and a mirror moving means 134 for moving the base 133 in the optical axis direction of the first optical lens 131a. is doing. Then, when the base 133 moves in the direction of arrow A, the optical path length of the reference light L2 is changed.

合波手段4は、前述の通り2×2の光ファイバカプラからなり、光路長調整手段130により光路長の調整が施された参照光L2と、測定対象Sbからの反射光L3とを合波し、光ファイバFB4を介して干渉光検出手段140に射出するように構成されている。   As described above, the multiplexing unit 4 is composed of a 2 × 2 optical fiber coupler, and combines the reference light L2 whose optical path length is adjusted by the optical path length adjusting unit 130 and the reflected light L3 from the measurement target Sb. In addition, the light is emitted to the interference light detection means 140 through the optical fiber FB4.

干渉光検出手段140は、合波手段4により合波された反射光L3と参照光L2との干渉光L4を検出し、干渉信号ISを出力するものである。なお、本装置においては、干渉光L4を光分割手段3で二分し、光検出器140a、140bに導き、これを演算し、バランス検波を行う機構を有している。この干渉信号ISは、断層画像処理手段150に出力される。   The interference light detection unit 140 detects the interference light L4 between the reflected light L3 and the reference light L2 combined by the multiplexing unit 4, and outputs an interference signal IS. In this apparatus, the interference light L4 is divided into two by the light splitting means 3, guided to the photodetectors 140a and 140b, and calculated to have a mechanism for performing balance detection. The interference signal IS is output to the tomographic image processing means 150.

図8は、断層画像処理手段150の概略構成を示す図である。断層画像処理手段150は、補助記憶装置に読み込まれた断層画像プログラムをコンピュータ(例えばパーソナルコンピュータ等)上で実行することにより実現される。この断層画像処理手段150は、干渉信号取得手段151、干渉信号変換手段152、干渉信号解析手段153、断層情報生成手段154、画像補正手段155、回転制御手段156を有している。   FIG. 8 is a diagram showing a schematic configuration of the tomographic image processing means 150. The tomographic image processing means 150 is realized by executing a tomographic image program read into the auxiliary storage device on a computer (for example, a personal computer). The tomographic image processing unit 150 includes an interference signal acquisition unit 151, an interference signal conversion unit 152, an interference signal analysis unit 153, a tomographic information generation unit 154, an image correction unit 155, and a rotation control unit 156.

干渉信号取得手段151は、周期クロック生成手段120から出力される周期クロック信号TCLKに基づいて、干渉光検出手段140により検出された1周期分の干渉信号ISを取得するものである。この干渉信号取得手段151は、周期クロック信号TCLKの出力タイミングの前後の波長帯域DT(図7(B)参照)の干渉信号ISを取得する。なお、干渉信号取得手段15は、周期クロック信号TCLKの出力タイミングを基準として1周期分の干渉信号ISを取得するものであればよく、周期クロック信号TCLKの出力タイミングは、掃引される波長帯域内であれば、波長の掃引開始直後、あるいは波長掃引終了直前に設定してもよい。 The interference signal acquisition unit 151 acquires the interference signal IS for one cycle detected by the interference light detection unit 140 based on the periodic clock signal TCLK output from the periodic clock generation unit 120. The interference signal acquisition unit 151 acquires the interference signal IS in the wavelength band DT (see FIG. 7B) before and after the output timing of the periodic clock signal TCLK . Note that the interference signal obtaining means 15 is not critical as long as it acquires the interference signal IS for one period of the output timing of the periodic clock signal T CLK as a reference, the output timing of the periodic clock signal T CLK, the wavelength is swept If it is within the band, it may be set immediately after the start of the wavelength sweep or immediately before the end of the wavelength sweep.

干渉信号変換手段152は、干渉信号取得手段151により所得された干渉信号ISを波数k(=2π/λ)軸において等間隔になるように再配列するものである。図9(A)は、干渉信号取得手段151に入力される干渉信号ISを示す図である。図9(B)は、再配列された干渉信号ISを示す図である。具体的には、干渉信号変換手段152は、光源手段110の時間−波長掃引特性データテーブル若しくは関数を予め有しており、この時間−波長掃引特性データテーブル等を用いて波数k軸において等間隔になるように干渉信号ISを再配列する。これにより、干渉信号ISから断層情報を算出するときに、フーリエ変換処理、最大エントロピー法による処理等の周波数空間等において、等間隔であることを前提とするスペクトル解析法により精度の高い断層情報を得ることができる。なお、この信号変換手法の詳細はUS5956355号明細書に開示されている。   The interference signal conversion means 152 rearranges the interference signals IS obtained by the interference signal acquisition means 151 so as to be equally spaced on the wavenumber k (= 2π / λ) axis. FIG. 9A is a diagram illustrating the interference signal IS input to the interference signal acquisition unit 151. FIG. 9B shows the rearranged interference signal IS. Specifically, the interference signal converting means 152 has a time-wavelength sweep characteristic data table or function of the light source means 110 in advance, and the time-wavelength sweep characteristic data table or the like is used at equal intervals on the wavenumber k axis. The interference signal IS is rearranged so that As a result, when calculating tomographic information from the interference signal IS, high-accuracy tomographic information is obtained by a spectrum analysis method that assumes equal intervals in a frequency space such as Fourier transform processing and processing by the maximum entropy method. Obtainable. The details of this signal conversion method are disclosed in US Pat. No. 5,956,355.

本発明のOCT用光プローブ1の先端部10は、前述した通り、窓17aを有している。先端光学系15から出射する測定光L1は、この窓17aよりも広く走査される。遮光領域17cを、反射散乱の強い媒質(例えば金属散乱面など)とすると、図9(C)に示すように、遮光領域17cでの干渉信号ISの振幅が増大する。したがって、干渉信号ISの振幅が所定の閾値refを超えた場合に、先端光学系15から出射する測定光L1が、遮光領域17cにあると判断することが可能である。   The distal end portion 10 of the OCT optical probe 1 of the present invention has the window 17a as described above. The measurement light L1 emitted from the tip optical system 15 is scanned wider than the window 17a. If the light shielding region 17c is a medium having strong reflection scattering (for example, a metal scattering surface), the amplitude of the interference signal IS in the light shielding region 17c increases as shown in FIG. 9C. Therefore, when the amplitude of the interference signal IS exceeds the predetermined threshold value ref, it is possible to determine that the measurement light L1 emitted from the tip optical system 15 is in the light shielding region 17c.

干渉信号解析手段153は、干渉信号変換手段152により信号変換された干渉信号ISを例えばフーリエ変換処理、最大エントロピー法、Yule−Walker法等の公知のスペクトル解析技術により、断層情報r(z)を取得するものである。   The interference signal analysis unit 153 converts the interference signal IS converted by the interference signal conversion unit 152 into the tomographic information r (z) by a known spectrum analysis technique such as Fourier transform processing, maximum entropy method, Yule-Walker method, and the like. To get.

ここで、遮光領域17cが不透明媒質でできているとき、シース11の外周面での反射が低下する。したがって、フーリエ変換後の干渉信号ISのシース11の外周面に相当する周波数成分が所定の閾値に超えない場合に、先端光学系15から出射する測定光L1が、遮光領域17cにあると判断することが可能である。また、遮光領域17cをシース11の外周面に塗料(例えば、赤外光吸収材質からなるカーボン等)を塗布した場合も同様である。さらに、遮光領域17cが拡散度の異なるシース内面で構成されている場合は、シース11の内面の反射強度が変化するので、シース11の内周面に相当する周波数成分が所定の閾値を越えるか否かで、先端光学系15から出射する測定光L1が、遮光領域17cにあると判断することが可能である。   Here, when the light shielding region 17c is made of an opaque medium, reflection on the outer peripheral surface of the sheath 11 is reduced. Therefore, when the frequency component corresponding to the outer peripheral surface of the sheath 11 of the interference signal IS after Fourier transform does not exceed the predetermined threshold value, it is determined that the measurement light L1 emitted from the tip optical system 15 is in the light shielding region 17c. It is possible. The same applies to the case where a coating material (for example, carbon made of an infrared light absorbing material) is applied to the outer peripheral surface of the sheath 11 in the light shielding region 17c. Further, when the light shielding region 17c is configured by the inner surface of the sheath having a different diffusivity, the reflection intensity of the inner surface of the sheath 11 changes, so whether the frequency component corresponding to the inner peripheral surface of the sheath 11 exceeds a predetermined threshold value. No, it can be determined that the measurement light L1 emitted from the tip optical system 15 is in the light shielding region 17c.

回転制御手段156は、モータ35へ制御信号MCに出力するとともに、エンコーダ36からの回転信号RSが入力される。前述の通り、この回転位置信号RSには、モータ35が一回転した場合の回転クロック信号RCLK、回転角度信号Rposがある。 The rotation control means 156 outputs the control signal MC to the motor 35 and the rotation signal RS from the encoder 36. As described above, the rotation position signal RS includes the rotation clock signal R CLK and the rotation angle signal R pos when the motor 35 makes one rotation.

断層情報生成手段154は、干渉信号解析手段153により取得された1周期分(1ライン分)の断層情報r(z)を、OCT用光プローブ1の先端部10のラジアル方向走査(図中R1方向)について取得し、図10に示すような断層画像Pを生成するものである。この断層情報生成手段154は、順次取得される1ライン分の断層情報r(z)を断層情報蓄積手段154aに記憶する。   The tomographic information generating means 154 scans the tomographic information r (z) for one period (one line) acquired by the interference signal analyzing means 153 in the radial direction of the distal end portion 10 of the OCT optical probe 1 (R1 in the figure). Direction), and a tomographic image P as shown in FIG. 10 is generated. The tomographic information generating unit 154 stores the tomographic information r (z) for one line acquired sequentially in the tomographic information accumulating unit 154a.

ここで、断層情報生成手段154は、回転制御手段156に入力された回転クロック信号RCLKに基づいて、断層情報r(z)を断層情報蓄積手段154aからnライン分の断層情報r(z)を一括して読み込み断層画像Pを生成する。 Here, the tomographic information generating means 154 obtains the tomographic information r (z) from the tomographic information accumulating means 154a for n lines of tomographic information r (z) based on the rotation clock signal RCLK input to the rotation control means 156. Tomographic image P is generated.

また、断層情報生成手段154は、回転制御手段156に入力された回転角度信号Rposに基づいて、断層情報r(z)を断層情報蓄積手段154aから逐次読み込み断層画像Pを生成することもできる。 The tomographic information generation means 154 can also read the tomographic information r (z) sequentially from the tomographic information storage means 154a and generate the tomographic image P based on the rotation angle signal R pos input to the rotation control means 156. .

さらに、断層情報生成手段154は、OCT用光プローブ1の先端部10と基端部20との揺動角度に位相ずれが発生している場合は、前述した通り、干渉信号ISの振幅に基づいてOCT用光プローブ1の先端部10の透過開始位置および透過終了位置を特定し、断層情報蓄積手段154aに蓄積された断層情報r(z)から断層画像Pを生成することもできる。シース外周面または内周面に相当する周波数成分に基づいてOCT用光プローブ1の先端部10の透過開始位置および透過終了位置を特定する場合も同様である。   Further, the tomographic information generating means 154, based on the amplitude of the interference signal IS as described above, when a phase shift occurs in the swing angle between the distal end portion 10 and the proximal end portion 20 of the OCT optical probe 1. Then, the transmission start position and transmission end position of the distal end portion 10 of the OCT optical probe 1 can be specified, and the tomographic image P can be generated from the tomographic information r (z) accumulated in the tomographic information accumulating means 154a. The same applies to the case where the transmission start position and transmission end position of the distal end portion 10 of the OCT optical probe 1 are specified based on the frequency component corresponding to the outer peripheral surface or inner peripheral surface of the sheath.

本発明のOCT用プローブ1は、先端部10からの測定光L1が所定角度の範囲内を揺動し走査するものであり、測定対象Sbの全周を走査するためには、前述の通り、基端部20の光軸方向調整つまみ25を回転させ、光軸LPの方向調整をする。   The OCT probe 1 of the present invention is one in which the measurement light L1 from the tip 10 swings and scans within a range of a predetermined angle, and in order to scan the entire circumference of the measurement object Sb, as described above, The optical axis direction adjustment knob 25 of the base end portion 20 is rotated to adjust the direction of the optical axis LP.

画質補正手段155は、断層情報生成手段154により生成された断層画像Pに鮮鋭化処理、平滑化処理等を施すものである。   The image quality correction unit 155 performs a sharpening process, a smoothing process, and the like on the tomographic image P generated by the tomographic information generation unit 154.

表示手段160は、画質補正手段155により鮮鋭化処理、平滑化処理等が施された断層画像Pを表示するものである。   The display unit 160 displays the tomographic image P that has been sharpened, smoothed, etc. by the image quality correcting unit 155.

したがって、本発明のOCT用光プローブ1および、OCT用光プローブ1を用いた光断層画像化装置100は、先端部10から出射される測定光L1を光軸LP回りに所定角度の範囲内で揺動走査させるため、ロータリージョイントを設ける必要がなく、このロータリージョイントでの光挿入損失および光反射損失による測定精度の劣化の低減を、安価且つ安全に実現できる。   Therefore, the OCT optical probe 1 and the optical tomographic imaging apparatus 100 using the OCT optical probe 1 of the present invention allow the measurement light L1 emitted from the distal end portion 10 to fall within a predetermined angle around the optical axis LP. Since the rotary scanning is performed, there is no need to provide a rotary joint, and the reduction in measurement accuracy due to light insertion loss and light reflection loss at the rotary joint can be realized inexpensively and safely.

また、本発明による光断層画像化装置100も、上述した通りの本発明によるOCT用プローブ1が適用されたものであるから、ロータリージョイントでの光挿入損失および光反射損失による測定精度の劣化の低減を、安価且つ安全に実現できるものとなる。   In addition, since the optical tomographic imaging apparatus 100 according to the present invention is applied with the OCT probe 1 according to the present invention as described above, the measurement accuracy deteriorates due to the light insertion loss and the light reflection loss at the rotary joint. Reduction can be realized inexpensively and safely.

なお、上記説明では、本発明のOCT用光プローブ10を適用する光断層画像化装置の実施形態としてSS−OCT装置を例に挙げて説明したが、SD−OCT装置およびTD−OCT装置に適用することも可能である。   In the above description, the SS-OCT apparatus has been described as an example of the optical tomographic imaging apparatus to which the OCT optical probe 10 of the present invention is applied. However, the optical tomography apparatus is applied to an SD-OCT apparatus and a TD-OCT apparatus. It is also possible to do.

本発明のOCT用光プローブ1が適用された光断層画像化装置の全体斜視図1 is an overall perspective view of an optical tomographic imaging apparatus to which an OCT optical probe 1 of the present invention is applied. 本発明のOCT用光プローブ1の先端部10を示す図The figure which shows the front-end | tip part 10 of the optical probe 1 for OCT of this invention. 本発明のOCT用光プローブ1の基端部20の第1の実施形態の断面図Sectional drawing of 1st Embodiment of the base end part 20 of the optical probe 1 for OCT of this invention 本発明のOCT用光プローブ1の基端部20の操作を示す図The figure which shows operation of the base end part 20 of the optical probe 1 for OCT of this invention 本発明のOCT用光プローブ1の基端部20の第2の実施形態の断面図Sectional drawing of 2nd Embodiment of the base end part 20 of the optical probe 1 for OCT of this invention 本発明のOCT用光プローブ1の基端部20の揺動を示す図The figure which shows rocking | fluctuation of the base end part 20 of the optical probe 1 for OCT of this invention. 本発明のOCT用光プローブ1が適用される光断層画像化装置100の概略構成図Schematic configuration diagram of an optical tomographic imaging apparatus 100 to which the OCT optical probe 1 of the present invention is applied. 光源手段110から射出させる光の波長の掃引を示す図The figure which shows the sweep of the wavelength of the light inject | emitted from the light source means 110 周期クロック生成手段120により生成される周期クロック信号を示す図The figure which shows the periodic clock signal produced | generated by the periodic clock generation means 120 断層画像処理手段150の概略構成図Schematic configuration diagram of tomographic image processing means 150 干渉信号変換手段152に入出力される干渉信号ISを示す図The figure which shows the interference signal IS input / output to the interference signal conversion means 152 断層情報生成手段154により生成された断層画像Pを示す図The figure which shows the tomographic image P produced | generated by the tomographic information production | generation means 154 従来のOCT用光プローブを示す模式図Schematic diagram showing a conventional OCT optical probe MEMSモータを用いたOCT用光プローブを示す模式図Schematic showing an optical probe for OCT using a MEMS motor

符号の説明Explanation of symbols

L1 測定光
L2 参照光
L3 反射光
L4 干渉光
P 断層画像
Sb 測定対象
1 OCT用光プローブ
3 光分割手段
4 合波手段
11 シース
12 光ファイバ
15 先端光学系
17a 窓
17b 透過領域
17c 遮光領域
30 駆動手段
100 光断層画像化装置
110 光源手段
140 干渉光検出手段
150 断層画像処理手段
L1 measurement light L2 reference light L3 reflected light L4 interference light P tomographic image Sb measurement object 1 OCT optical probe 3 light splitting means 4 multiplexing means 11 sheath 12 optical fiber 15 tip optical system 17a window 17b transmission area 17c light shielding area 30 drive Means 100 Optical tomographic imaging apparatus 110 Light source means 140 Interference light detection means 150 Tomographic image processing means

Claims (5)

被検体内に挿入される略円筒形のシースと、
該シースの内部空間に長手方向に配設された光ファイバと、
該光ファイバの先端から出射した光を前記被検体に向けて偏向させる先端光学系と、
該先端光学系を前記長手方向の軸線回りに所定角度の範囲内で揺動させる駆動手段とを備えたことを特徴とするOCT用光プローブ。
A substantially cylindrical sheath inserted into the subject;
An optical fiber disposed in the longitudinal direction in the internal space of the sheath;
A tip optical system for deflecting light emitted from the tip of the optical fiber toward the subject;
An OCT optical probe comprising: drive means for swinging the tip optical system within a range of a predetermined angle around the longitudinal axis.
前記シースの側面には、前記偏向手段からの光を、透過させる透過領域および遮光させる遮光領域に分ける窓が設けられていることを特徴とする請求項1記載のOCT用光プローブ。   2. The optical probe for OCT according to claim 1, wherein a window for dividing light from the deflecting unit into a transmission region for transmitting light and a light shielding region for shielding light is provided on a side surface of the sheath. 前記駆動手段が、共振駆動方式であることを特徴とする請求項1または2記載のOCT用光プローブ。   3. The OCT optical probe according to claim 1, wherein the driving means is a resonance driving system. 前記共振駆動の共振周波数が、前記可撓性シャフトの固有振動数と等しいことを特徴とする請求項3記載のOCT用光プローブ。   4. The OCT optical probe according to claim 3, wherein a resonance frequency of the resonance drive is equal to a natural frequency of the flexible shaft. 光を射出する光源手段と、
該光源から射出された光を測定光と参照光とに分割する光分割手段と、
前記測定光を測定対象に照射する照射光学系と、
前記測定対象に測定光が照射されたときの該測定対象からの反射光と前記参照光とを合波する合波手段と、
合波された前記反射光と前記参照光との干渉光を検出する干渉光検出手段と、
前記検出された干渉光の周波数および強度に基づいて、前記測定対象の複数の深さ位置における反射強度を検出し、これらの各深さ位置における反射光の強度に基づいて測定対象の断層画像を取得する断層画像処理手段とを備えてなる光断層画像化装置において、
前記照射光学系が、請求項1から4のいずれか1項記載のOCT用光プローブを含むものであることを特徴とする光断層画像化装置。
Light source means for emitting light;
A light splitting means for splitting light emitted from the light source into measurement light and reference light;
An irradiation optical system for irradiating the measurement object with the measurement light;
A multiplexing means for multiplexing the reflected light from the measurement object and the reference light when the measurement object is irradiated with the measurement light;
Interference light detection means for detecting interference light between the reflected light and the reference light combined;
Based on the frequency and intensity of the detected interference light, the reflection intensity at a plurality of depth positions of the measurement object is detected, and the tomographic image of the measurement object is obtained based on the intensity of the reflected light at each depth position. In an optical tomographic imaging apparatus comprising a tomographic image processing means for acquiring,
An optical tomographic imaging apparatus, wherein the irradiation optical system includes the OCT optical probe according to any one of claims 1 to 4.
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