JP2015522303A - ファイバー光学部品の形状センシングシステム及びその作動方法 - Google Patents

ファイバー光学部品の形状センシングシステム及びその作動方法 Download PDF

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Abstract

ファイバー光学部品の形状センシングシステムは、近位の領域及び遠位の領域を有する細長いファイバー光学部品の形状センシングデバイス（１１６）を含む。遠位の領域は、形状センシングが行われる第一の温度を含む。温度制御デバイス（１０２，１０４，１０６）は、第一の温度に調和するために形状センシングデバイスの近位の領域での第二の温度を制御するように構成される。近位の領域は、ファイバー光学的な形状センシングデバイスの少なくとも一つの光学的なファイバーへと光を発射するための発射領域（１１８）を含む。

Description

この開示は、医療の機器に、より詳しくは、温度勾配領域についての温度制御を改善してある医療の用途における形状センシングの光学的なファイバーに関係する。
ファイバー光学部品に基づいた形状センシングは、従来の光学的なファイバーにおける固有の後方散乱を活用する。伴われた原理は、典型的には特性レーリー（Ｒａｙｌｅｉｇｈ）後方散乱パターンを使用する光学的なファイバーにおける分布させられたひずみの測定の使用をなす。ファイバーの物理的な長さ及び屈折率は、環境のパラメーター、温度、ひずみに、及び、はるかにより少ない程度で、圧力、湿度、電磁場、化学的な露出等に、本質的に敏感なものである。温度変化ΔＴ又はファイバーの軸に沿ったひずみεによる後方散乱パターンの波長シフトΔλ又は周波数シフトΔνは、Δλ／λ＝−Δν／ν＝ＫＴΔＴ＋Ｋεεであるが、ここで、
Figure 2015522303
 である。
温度係数ＫＴは、ゲルマニアでドープされたシリカのコアファイバーについて０．５５×１０−６℃−１の典型的な値及び６．１×１０−６℃−１の値を備えた、熱膨張係数α＝（１／Λ）（¶Λ／¶Ｔ）及び熱光学的な係数ξ＝（１／ｎ）（¶ｎ／¶Ｔ）の和である。ひずみ係数Ｋεは、群屈折率ｎ、ひずみ光学テンソルｐｉｊの成分、及びポアッソン（Ｐｏｉｓｓｏｎ）μの比の関数である。ゲルマニウムでドープされたシリカについてのｎ、ｐ１２、ｐ１１、及びμについて与えられた典型的な値は、Ｋεについて約０．７８７の値を生ずる。このように、温度又はひずみにおけるシフトは、単にスペクトルの周波数シフトΔνの（中程度の温度及びひずみの範囲について）線形のスケーリングである。当然、この線形のモデルは、ひずみがファイバーの弾性の限度に近づく又は温度がファイバーのガラス転位温度に近づくとすれば、当てはまるものではないと思われる。
一つのコアが断面の中央に位置させられる四つの又はより多くのコアファイバーのシステムでは、曲げること及び温度の効果によるひずみは、軸方向のひずみ（張力）が適用されるのではない又は軸方向のひずみが存在する場合に軸方向のひずみが知られた及び制御可能なものである（そのため、それが徹底的に較正されることができる）限り、徹底的に分離されることができる。
光学的な形状センシング（ＯＳＳ）は、周囲の温度における変化に極度に敏感なものである。全ての形状センシングの測定は、位置及び配向において固定されることが必要とされる初期の発射点を基準として行われる。基準の測定及び位相のシフトの追跡をすることとの相関は、固定された発射点を仮定する。測定された位相におけるシフトは、ファイバーの外形における変化から起こる。発射点の付近におけるおおよそ２℃の周囲の温度における増加さえも、有効な発射点を変化させるファイバーのファイバーの膨張（又は収縮）に帰着することができる。これは、極端な事例における及び追跡することの喪失及びＯＳＳの失敗を引き起こすことができる。例えば、１．５ｍのファイバーは、２０ミクロンの節の増分で六つの自由度の測定について何万ものデータサンプルを有することがある。発射点で多重の節のシフトに帰着するファイバーの膨張又は圧縮は、形状を追跡することの崩壊をもたらすことができる。
本原理と一致して、ファイバー光学部品の形状センシングシステムは、近位の領域及び遠位の領域を有する細長いファイバー光学部品の形状センシングデバイスを含む。遠位の領域は、形状センシングが行われる第一の温度を含む。温度制御デバイスは、第一の温度に調和するために形状センシングデバイスの近位の領域における第二の温度を制御するように構成される。近位の領域は、ファイバー光学的な形状センシングデバイスの少なくとも一つの光学的なファイバーへと光を発射するための発射領域を含む。
一つの実施形態において、光学的な形状センシングシステムのためのシステムは、プロセッサー、プロセッサーに結合させられたメモリー、並びに、近位の領域及び遠位の領域を有する細長いファイバー光学部品の形状センシングデバイスを含む。遠位の領域は、形状センシングが行われる第一の温度を含む。温度コントローラーは、メモリーに記憶されると共に、ファイバー光学的な形状センシングデバイスの少なくとも一つの光学的なファイバーへと光を発射するための発射領域における第二の温度をモニターすると共に調節するように構成される。発射領域は、形状センシングデバイスの近位の領域にあるものである。少なくとも一つの温度制御素子は、温度コントローラー及び第一の温度に第二の温度を調和させるために一つの又はより多くの温度センサーからのフィードバックに応答性のものである。
別の実施形態において、ファイバー光学部品の形状センシングのための方法は、
近位の領域及び遠位の領域を有する細長いファイバー光学部品の形状センシングデバイス、並びに、形状センシングデバイスの近位の領域に位置させられた温度制御デバイスを提供すること、近位の領域が光がファイバー光学的な形状センシングデバイスの少なくとも一つの光学的なファイバーへと発射される発射領域を含むこと、形状センシングが行われる遠位の領域における第一の温度を測定すること、発射領域が位置させられる近位の領域で第二の温度を測定すること、並びに、光学的な形状センシングのための正確な発射領域の基準を提供するために第一の温度に調和するために第二の温度を制御することを含む。
本開示のこれらの及び他の目的、特徴、及び利点は、付随する図面と関連して読まれるものである、それの例示的な実施形態の後に続く詳細な説明から明らかになることになる。
図１は、一つの実施形態と一致して基準の温度に調和するために発射領域で温度制御された領域を用いる形状センシングシステムを示すブロック／フロー図である。 図２は、一つの実施形態と一致して基準の温度に調和するために発射点領域における温度を制御すると共にモニターするためのワークステーションを用いる別の形状センシングシステムを示すブロック／フロー図である。 図３は、一つの実施形態と一致してそれの中に統合された温度センサー及び温度制御デバイスを示す形状センシングデバイスの断面図である。 図４は、別の実施形態と一致してそれの中に統合された温度センサー及び温度制御デバイスを示すジャケットがかぶせられた形状センシングデバイスの透視図である。 図５は、一つの実施形態と一致して温度制御された発射領域を備えた形状センシングのための方法を示すブロック／フロー図である。
この開示は、詳細に後に続く図を参照した好適な実施形態の後に続く説明を与えることになると共に、
図１は、一つの実施形態と一致して基準の温度に調和するために発射領域で温度制御された領域を用いる形状センシングシステムを示すブロック／フロー図であると共に、
図２は、一つの実施形態と一致して基準の温度に調和するために発射点領域における温度を制御すると共にモニターするためのワークステーションを用いる別の形状センシングシステムを示すブロック／フロー図であると共に、
図３は、一つの実施形態と一致してそれの中に統合された温度センサー及び温度制御デバイスを示す形状センシングデバイスの断面図であると共に、
図４は、別の実施形態と一致してそれの中に統合された温度センサー及び温度制御デバイスを示すジャケットがかぶせられた形状センシングデバイスの透視図であると共に、
図５は、一つの実施形態と一致して温度制御された発射領域を備えた形状センシングのための方法を示すブロック／フロー図である。
本原理と一致して、温度勾配領域における温度を制御するためのシステム及び方法は、提供される。特に有用な実施形態において、システムは、形状センシングファイバー又はファイバーが使用可能にされた機器の発射領域のまわりの温度を制御するように提供される。一つの実施形態において、システムは、基準の温度を測定するためのモジュール及び機器、加熱すること又は冷却することを通じて温度を制御するためのモジュール及び機器、並びに、平衡の温度を維持するための制御及びフィードバックを提供するために入力として温度の測定値を使用する処理するユニットを含む。本原理は、例．加熱する及び／又は冷却するマット／パッド、（加熱器／空気調和装置／冷却装置に類似の暖かい／冷たい空気を導入する）空気の流れによる空気−温度制御、温度、可逆的な化学反応、等を維持する材料によって囲まれた水／流体浴のような、温度制御ユニットについての異なる実施形態を含む。
光学的な形状センシング（ＯＳＳ）システムを動力サイクリングすることは、温度の問題点を扱うために行われることがあるが、しかしながら、この工程は、再較正を要求すると共に臨床の設定においては非実用的なものである。追加として、基準の信号との繰り返された相関は、臨床の設定において通常ではアクセス不可能なものである専有のデータへのアクセスを要求する。例えば、基準の状態との動的な相関は、必ずしも常にその事例ではないものである、基準の状態からの信号が利用可能なものである（この生の信号が、通常では専有のもの及び臨床の設定において利用可能なものではないものであると共に）ことを仮定する。位置及び配向の情報のみが利用可能なものであるとき、発射領域の付近における形状センシング領域の温度を制御するためのシステム及び方法は、データを相関させることの必要性又は広範囲な再較正の必要性無しに臨床の設定（例．介入性の部屋）において実施されることができる。
本発明が医療の機器に関して記載されることになることは、理解されるべきことであるが、しかしながら、本発明の教示は、はるかにより広いものであると共にいずれのファイバー光学部品の機器にも適用可能なものである。いくつかの実施形態において、本原理は、複雑な生物学的な又は機械的なシステムを追跡すること又は分析することに用いられる。特に、本原理は、生物学的なシステムの内部の追跡する手順、肺、胃腸管、排出器官、血管、等のような体の全てのエリアにおける手順、へ適用可能なものである。図に江下枯れた素子は、ハードウェア及びソフトウェアの様々な組み合わせで実施されると共に単一の素子又は多重の素子に組み合わせられるころがある機能を提供することがある。
図に示された様々な素子の機能は、適当なソフトウェアと関連したソフトウェアを実行することが可能なハードウェアのみならず専用のハードウェアの使用を通じて提供されることができる。プロセッサーによって提供されたとき、機能は、単一の専用のプロセッサーによって、単一の共有されたプロセッサーによって、又は、それらのいくつかが共有されることができる、複数の個々のプロセッサーによって、提供されることができる。その上、用語“プロセッサー”又は“コントローラー”の明示的な使用は、排他的にソフトウェアを実行することが可能なハードウェアを参照するように解されるべきものではないと共に、暗示的に、限定無しに、ディジタル信号プロセッサー（“ＤＳＰ”）、ソフトウェアを記憶するためのリード・オンリー・メモリー（“ＲＯＭ”）、ランダム・アクセス・メモリー（“ＲＡＭ”）、不揮発性の記憶装置、等を含むことができる。
その上、ここで、それの具体的な例のみならず、発明の原理、態様、及び実施形態を記載する全ての陳述は、それの構造的な及び機能的な均等物の両方を包含することが意図される。加えて、そのような均等物が、将来に開発される均等物（即ち、構造にかかわらず、同じ機能を行う開発されるいずれの要素）のみならず現行で知られた均等物の両方を含むことは、意図される。このように、例えば、ここに与えられたブロック図が、発明の原理を具現する例示的なシステムの構成要素及び／又は回路要素の概念的な図を表すことは、当業者によって認識されることになる。同様に、いずれのフローチャート、フロー図、及び同様のものが、コンピューター読み取り可能な記憶媒体において実質的に表されると共にそのようにコンピューター又はプロセッサーによって、そのようなコンピューター又はプロセッサーが明示的に示されたものであろうとなかろうといずれにせよ、実行されることがある様々な工程を表すことは、認識されることになる。
さらに、本発明の実施形態は、コンピューター又はいずれの命令実行システムによる又はそれとの関連における使用のためのプログラムコードを提供するコンピューター使用可能な又はコンピューター読み取り可能な記憶媒体からアクセス可能なコンピュータープログラム製品の形態を取ることができる。この記載の目的のために、コンピューター使用可能な又はコンピューター読み取り可能な記憶媒体は、命令実行システム、装置、又はデバイスによる又はそれとの関連における使用のためのプログラムを含む、記憶する、通信する、伝播させる、又は輸送することがあるいずれの装置でもあることができる。媒体は、電子的な、磁気的な、光学的な、電磁的な、赤外の、若しくは半導体のシステム（若しくは装置若しくはデバイス）又は伝播媒体であることができる。コンピューター読み取り可能な媒体の例は、半導体の又はソリッドステートのメモリー、磁気的なテープ、取り外し可能なコンピューターディスケット、ランダム・アクセス・メモリー（ＲＡＭ）、リード・オンリー・メモリー（ＲＯＭ）、剛性の磁気的なディスク、及び光学的なディスクを含む。光学的なディスクの現行の例は、コンパクト・ディスク−リード・オンリー・メモリー（ＣＤ−ＲＯＭ）、コンパクト・ディスク−リード／ライト（ＣＤ−Ｒ／Ｗ）、ブルーレイ（Ｂｌｕ−Ｒａｙ）ＴＭ、及びＤＶＤを含む。
今、同様の数字が同じ又は類似の要素を表す図面を、及び初期に図１を、参照することで、光学的なファイバーの発射領域の安定化のためのシステム１００は、一つの例示的な実施形態と一致して示される。システム１００は、介入性の、臨床の、又は他の操作の若しくは試験する環境における温度をモニターするコントローラー１０２を含む。一つの実施形態において、センサー１１０は、環境における周囲の温度を測定する。センサー１１２は、主体１１４の温度を測定する。主体は、機械的なシステム又は患者の体を含むことがある。一つの実施形態において、主体は、訓練の又は他の目的のための体のモデルを含むことがある。単数又は複数のセンサー１０８は、光学的な形状センシングデバイス１１６の少なくとも一部分の温度を規制するために用いられたフィードバックの温度を測定する。
光学的な形状センシングデバイス１１６は、光信号を提供すると共に形状センシングデバイス１１６の形状を決定するために反射させられた光信号を解釈する光学的な形状センシングモジュール１２０に結合させられる。形状センシングデバイス１１６は、主体１１４の中へ、及び、デバイス１１６が主体１１４を出る位置で、入ると共に、囲い１０４は、提供される。囲い１０４は、主体１１４の中における光学的な形状センシングデバイス１１６の一部分及び主体の外側における光学的な形状センシングデバイス１１６の一部分の間における温度勾配を予防するために光学的な形状センシングデバイス１１６が動作の間に配される、制御された環境を提供する。光学的な形状センシングデバイス１１６における発射領域又は点１１８は、囲い１０４内に含まれる。発射領域１１８は、現実の発射点及び光信号についての扇形に広げられた領域の間にファイバーの一部分を含むことがある。この長さは、他の寸法が企図されるとはいえ、例．１０ｍと同程度に長いものであることができる。発射領域１１８は、また、レーザーのまわりの領域又はレーザー及びファイバーの基準の長さ（ＯＳＳモジュール１２０）であることもできると思われる。シナリオにかかわらず、これらの領域のいずれのものも及び全ては、発射領域１１８に含まれると共に最適なＯＳＳの性能のために較正される温度制御機構によって規制されることがある。
囲い１０４は、一つの又はより多くの温度を制御する方法を使用することで能動的に温度制御されることがある。一つの実施形態において、センサー１０８は、囲い１０４の温度、囲い１０４内の媒体の温度、光学的な形状センシングデバイス１１６の温度、等の一つのもの又はより多くのものを測定するために用いられる。温度制御素子１０６は、センサー１０８からのフィードバックと一致して囲い１０４を加熱する又は冷却するためにコントローラー１０２によって制御される。
発射領域１１８付近の周囲の温度における変化は、形状のランダムなジャンプとして現れると共に不正確な結果を届ける不安定な形状センシングに帰着すると思われる位相を追跡することの喪失に帰着すると思われる。システム１００は、形状センシングを周囲の温度におけるゆらぎに鈍感なものにする。光学的な形状センシングデバイス１１６の発射領域１１８の付近で光学的な後方散乱のパターンに周囲の温度で誘発されたシフトは、それいよって除去されると共に安定な形状センシングを届ける。
特に有用な実施形態において、センサー１０８、１１０、及び１１２は、熱電対、サーミスター、光学的なファイバー、等を含むことがある。温度制御素子１０６は、加熱する及び／又は冷却するマット又はパッド、抵抗加熱器、空気の流れによる空気−温度制御（例．加熱する通気及び空気調和する（ＨＶＡＣ）システム）、熱交換器、水又は他の流体の浴、
（電磁気的な手段、化学的な手段（吸熱の又は発熱の化学反応）、等によって受動的に又は能動的に温度を維持することができる熱的に絶縁する材料を備えた）光学的な形状センシングデバイス１１６のジャケットをかぶせることを含むことがある。一つの実施形態において、光学的な形状センシングモジュール１２０は、適当な温度が維持されることを保証するために囲い１０４内に含まれる。
図２を参照することで、光学的なファイバーの発射領域の安定化のためのシステム２００は、別の例示的な実施形態と一致して示される。システム２００は、プロシージャが監督される及び／又は管理されるワークステーション又はコンソール２０２を含むことがある。ワークステーション２０２は、好ましくは、一つの又はより多くのプロセッサー２１４並びにプログラム及びアプリケーションを記憶するためのメモリー２１６を含む。メモリー２１６は、形状センシングデバイス又はシステム２０４からの光学的なフィードバック信号を解釈するように構成された光学的なセンシング及び解釈モジュール２１５を記憶することがある。光学的な形状センシングモジュール２１５は、変形、偏向、及び医療のデバイス又は機器及び／又はそれの周囲の領域と関連させられた他の変化を再構築するために光学的な信号のフィードバック（及びいずれの他のフィードバック、例．電磁的な（ＥＭ）追跡をすること）を使用するように構成される。医療のデバイスは、カテーテル、ガイドワイヤー、プローブ、内視鏡、ロボット、電極、フィルターデバイス、バルーンデバイス、又は他の医療の構成要素、等を含むことがある。
形状センシングデバイス２０４は、それに一つの又はより多くの光学的なファイバーを含む。光学的なファイバーは、光学的な源２０６を含む、光学的な呼びかけモジュール２０８に接続する。光学的な呼びかけモジュール２０８は、ワークステーション２０２の一部であることがあるか、又はワークステーション２０２と独立なものであることがある。光学的な源２０６は、形状センシングデバイス２０４の光学的なファイバーへ光を提供する。光学的な源２０６は、いくつかの実施形態において発射領域に含まれることがある。光学的なセンシング及び解釈モジュール２１５は、また、ワークステーション２０２の一部であることがあるか、又は、ワークステーション２０２と独立なものであることがある。モジュール２１５は、光学的な呼びかけモジュール２０８によって収集された形状センシングのデータを解釈すると共にイメージマップに相対的な形状センシングデバイス２０４の現在の場所を決定するために知られた形状に対してデータを比較する。
ファイバー光学部品を備えた形状センシングデバイス２０４は、ファイバー光学部品ブラッグ（Ｂｒａｇｇ）グレーティングセンサーに基づいたものであることがある。ファイバー光学部品ブラッググレーティング（ＦＢＧ）は、光の特定の波長を反射させると共に全ての他のものを透過させる光学的なファイバーの短いセグメントである。これは、波長に特有の誘電体ミラーを発生させる、ファイバーコアに屈折率の周期的な変動を追加することによって達成される。従って、ファイバーブラッググレーティングは、ある一定の波長を遮断するためのインラインの光学的なフィルターとして、又は、波長に特有の反射器として、使用されることができる。
ファイバーブラッググレーティングの動作の背後における基本の原理は、屈折率が変化する界面の各々におけるフレネル（Ｆｒｅｓｎｅｌ）反射である。いくつかの波長について、様々な周期の反射させられた光は、建設的な干渉が、反射について、及び、その結果として、相殺的な干渉が、透過について、存在するように、同相のものである。ブラッグ波長は、温度にのみならずひずみにも敏感なものである。これは、ブラッググレーティングが、ファイバー光学的なセンサーにおけるセンシング素子として使用されることができることを意味する。ＦＢＧセンサーにおいて、測定された（例．ひずみ）は、ブラッグ波長におけるシフトを引き起こす。
この技術の一つの利点は、様々なセンサー素子が、ファイバーの長さにわたって分布させられることができるというものである。ある構造に埋め込まれるファイバーの長さに沿って様々なセンサー（計器）を備えた三つの又はより多くのコアを組み込むことは、そのような構造の三次元の形態が正確に、典型的には１ｍｍと比べてより良好な確度で、決定されることを許す。ファイバーの長さに沿って、様々な位置で、多数のＦＢＧセンサー（例．３つの又はより多くのファイバーセンシングコア）は、位置させられることができる。各々のＦＢＧのひずみ測定から、構造の曲率は、その位置で推測されることができる。多数の測定された位置から、合計の三次元の形態は、決定される。
ファイバー光学部品ブラッググレーティングに対する代替物として、従来の光学的なファイバーにおける固有の後方散乱は、活用されることができる。一つのそのようなアプローチは、標準的な単一モード通信ファイバーにおけるレイリー散乱を使用することである。レイリー散乱は、ファイバーコアにおける屈折率のランダムなゆらぎの結果として起こる。これらのランダムなゆらぎは、グレーティングの長さに沿った振幅及び位相のランダムな変動を備えたブラッググレーティングとしてモデル化されることができる。マルチコアの単一の長さ内に走る三つの又はより多くのコアにおけるこの効果を使用することによって、関心のある表面の３Ｄの形状及び動力学は、追われることができる。
システム２００は、メモリー２１６に記憶されると共に一つの又はより多くの温度センサー又はフィードバック制御素子からの温度のフィードバックを受けるように構成される、温度コントローラー２４０を含む。温度センサーは、ラボ、臨床の又は他の環境における周囲の温度を測定するセンサー２３０、主体２３１におけるセンサー２３２、囲い２１２の中におけるセンサー２３６、及び形状センシングデバイス２０４におけるセンサー２３４を含むことがある。これらの又は他のセンサーのいくつか又は全ての異なる組み合わせは、用いられることがある。特に有用な実施形態において、センサー２３０、２３２、２３４、及び２３６は、熱電対、サーミスター、光学的なファイバー、等を含むことがある。
センサー２３０、２３２、２３４、及び２３６は、コントローラー２４０へのフィードバックを提供する。コントローラー２４０は、温度のフィードバックと一致して一つの又はより多くの温度制御素子２２２を制御する。温度制御素子２２２は、加熱する及び／又は冷却するマット又はパッド、抵抗加熱器、空気の流れによる空気−温度制御、熱交換器、水又は他の流体の浴、（電磁的な手段、化学的な手段（吸熱的な又は発熱的な化学反応）、等、によって受動的に又は能動的に温度を維持することができる熱的に絶縁する材料を備えた）光学的な形状センシングデバイス２０４のジャケットをかぶせることを含むことがある。
イメージングシステム２１０は、プロシージャの間における主体２３１の現場でのイメージングのために用いられることがある。イメージングシステム２１０は、特定の領域をイメージングすると共に形状センシングのデータを備えたイメージを登録するために形状センシングデバイス２０４から受けられたデータを使用することによって用いられることがある。イメージングシステム２１０は、また、形状センシングの空間を備えた登録のためのイメージボリュームを作り出すために主体２３１における関心のある領域を徹底的にマッピングするために操作の又は操作前のイメージを収集すると共に処理するために用いられることがある。イメージングシステム２１０は、蛍光透視法のシステム、コンピューター断層撮影法（ＣＴ）のシステム、超音波のシステム、核のイメージングシステム（例．陽電子放出弾道撮影法（ＰＥＴ）、単光子放出コンピューター断層撮影法（ＳＰＥＣＴ））、等を含むことがある。
ワークステーション２０２は、形状センシングされたイメージを含む主体（患者）２３１の内部のイメージを見るためのディスプレイ２１８を含む。ディスプレイ２１８は、また、ユーザーがワークステーション２０２並びにそれの構成要素及び機能、又はシステム２００内の他の素子と情報をやりとりすることを許すことがある。これは、さらに、キーボード、マウス、ジョイスティック、触覚に基づくデバイス、又は、いずれの他の周辺のものを含むか、又は、ワークステーション２０２からのユーザーのフィードバック及びそれとの情報のやりとりを許すことを制御することがあるインターフェース２２０によって容易にされる。
囲い２１２は、温度勾配にかけられるものである形状センシングデバイス２０４の一部分を囲む。囲い２１２は、形状センシングデバイス２０４が通過する囲まれたボリュームの空間を含むことがある。囲い２１２は、形状センシングデバイス２０４を越えるジャケット、シース、又は被覆を含むことがある。囲まれたボリュームの空間の場合には、囲い２１２は、空気、水、生理食塩水、等のような、媒体で充填されることがある。ボリュームは、温度制御素子２２２を使用することで加熱される又は冷却される。ボリュームは、少なくとも主体２３１の中への入り口点及び少なくとも光学的な源２０６のための接続点の間で延びることがある。一つの実施形態において、光学的な源２０６は、形状センシングデバイス２０４の光学的なファイバーについての管理された発射領域を表す。発射領域は、囲い２１２の温度制御された空間に含まれる。
囲い２１２のためのジャケットの場合において、ジャケットは、形状センシングデバイス２０４の長さに沿って配された温度センサー（２３４）及び温度制御素子２２２と共に構成されることがある。ジャケットは、発射領域及び主体２３１の間で形状センシングデバイス２０４を覆うことがある。
温度制御機構２２４は、一般に、囲い２１２（例．形状センシングデバイス２０４のジャケット、シース、又は被覆）、少なくとも一つのフィードバックセンサー２３４、温度制御素子２２２、及びコントローラー２４０を含む。機構２２４は、ＯＳＳの発射領域がどこにあろうとも一定の温度を提供することを必要とする。温度は、主体２３１の温度に調和することを必要とする。機構２２４が位置決めされることがあるとこののいくつかの例は、後に続くもののように記載される。温度制御機構２２４又はそれの一部分は、レーザーコンソール（光学的な源２０６）内に提供されることができる。温度制御機構２２４又はそれの一部分は、手術台の上に／下に、ベッドサイドのカート上に、（例．イメージングシステム用の）Ｃ−アームの検出器上に、又は、介入性の部屋における設備上に若しくは中に、フィットさせられることがある小さいユニット（囲い２１２）内に挿入されることができる。温度制御機構２２４又はそれの一部分は、ベンチレーター、ＥＣＧモニター、等と同様のデバイス内に又はそれと関連して、ＯＳＳが使用可能にされたデバイス（２０４）のハンドルの中に、ＯＳＳが使用可能にされたデバイスのコネクターの中に、等、挿入されることができる。一つの実施形態において、温度制御機構２２４又はそれの一部分は、主体２３１によって着用されると共に、体の上に、それの下に、又はそれにわたって、固定されると共に、温度規制機構として主体２３１の体温を用いることがある。
システム２００は、ＯＳＳがどこに用いられようとも、用いられることがある。例えば、本原理は、心臓学用の介入性のＸ線スーツに、又は、他の介入性のシステム及びデバイスと共に、等、用いられることがある。
図２への続けられた参照と共に図３を参照することで、温度センサー３０２及び温度制御素子３０４の分布させられたシステムは、形状センシングデバイス２０４へと統合される。一つの実施形態において、センサー３０２は、形状センシングデバイス２０４内に統合される。複数のセンサー３０２は、形状センシングデバイス２０４にわたって固定された操作する点での温度を規制すると共に安定化させるために温度の測定値が入力として使用されるところで用いられることがある。この実施形態において、囲い２１２は、形状センシングデバイス２０４のシース又は外側のコーティング３１０を含むことがあると共に、センサー３０２は、温度制御素子３０４と一緒にシース３１０内に含まれる。センサー３０２は、温度を管理するための電気的な又は光学的な素子を含むことがあると共に、温度制御素子３０４は、コントローラー（１０２又は２４０）を使用することでそれに応じて制御されることがある。温度制御素子３０４は、センサー３０２の測定された温度に対応すると共にそれと一致して制御されたシースのいたるところで加熱する又は冷却する素子を含むことがある。（形状センシングの光学的なファイバーに対する追加として）専用の光学的な単数の又は複数のファイバー３０６は、形状センシングデバイス２０４における温度のフィードバックに用いられることがある。加熱すること／冷却することが、主体２３１の外側にあるものである形状センシングデバイス２０４の一部分についてのみ必要とされることに留意すること。この方式で、外部の温度測定センサーの無線の呼びかけは、なされることがある。
センサー３０２及び素子３０４の分布させられたセットが用いられるので、一つの実施形態において、温度コントローラー２４０は、望まれた質の制御の尺度、例．ＲＭＳターゲティングエラー、に従って自動的にＯＳＳのシステムの最適な性能のためのターゲットの温度を決定するために、ＯＳＳ性能ライブラリー又はルックアップテーブルにおける光学的な形状センシングパターン２４２にアクセスする。この方式で、コントローラー２４０は、形状センシングデバイス２０４にわたって均一な温度を達成するために、測定された温度のパターンと一致して、個々に、動力の設定を備えた複数の素子３０４の各々を制御する（又は単純に素子をオン又はオフにする）。形状センシングデバイス２０４における分布させられた温度センサー３０２の測定値は、操作の長さのいたるところで形状センシングデバイスの分布させられた操作する温度を等化する、例．生体内で、体温にコンソール又は発射点の温度を調和させる、ために、温度コントローラー２４０によって用いられる。
図４を参照することで、温度センサー４１０及び温度制御素子４０６の別の分布させられたシステムは、例示的に示される。図４は、例示的に、形状センシングデバイス２０４にわたってフィットする又はそれの上へと製造されることがあるジャケット４０４を描く。形状センシングデバイス２０４は、マトリックスに配された多重の光学的なファイバー４０２を含む多数の構成を有することがある。一つの実施形態において、温度センサー４１０は、形状センシングデバイス２０４と接触したジャケット４０４に提供される。熱的に伝導性のシース４１２は、形状センシングデバイス２０４にわたって置かれる。伝導性のシース４１２は、編組の金属又は他の可撓性の若しくは弾性の伝導性の材料を含むことがある。ジャケット４０４は、伝導性のシース４０２にわたって絶縁する層４０８を含む。
一つの実施形態において、形状センシングデバイス２０４の温度は、温度センサー４１０によって測定されると共に基準の温度（例．患者の体温）に対して比較される。温度制御素子４０６は、患者に対して外部のものである形状センシングデバイス２０４において患者の体温に調和することを支援するために加熱される又は冷却されるために起動される。伝導性のシース４１２は、それの高い伝導性のおかげで形状センシングデバイス２０４に沿って相対的に均一な温度を保証する。同様にして、ジャケット４０４における絶縁する層４０８は、より幅広いエリアにわたって加熱する／冷却する負荷を分布させると共に高い温度勾配を備えた熱い又は冷たいスポットを予防する。
ここに記載された温度制御素子（１０６，２２２，３０４，４０６）は、多数の形態をとることがある。例えば、一つの実施形態において、温度制御素子１０６，２２２は、囲い１０４，２１２における限定された空間（例．ファンヒーター、クーラー、又は空気調和装置）において熱又は冷気を規制する気流制御デバイスを含むことがある。空気循環は、全体の領域／ボリュームが類似の温度を有することを保証するために用いられることができる。別の実施形態において、温度制御は、囲い１０４，２１２のボリュームの温度を維持する水の温度を備えた、水浴又は他の材料（例．生理食塩水等）を使用することで提供されることができるが、ここで全体のユニットは、水で充填される。あるいは、温度制御素子１０６，２２２，３０４，４０６は、ジャケット４０４、シース３１０に、又は囲い１０４，２１２に埋め込まれる冷却するチャネル又は経路と共に使用されることができる囲まれた液体で冷却する循環機構を含むことがある。これは、配管のチューブ又はチャネルを含むことがある。一つの実施形態において、液体制御機構は、水の代わりに、生理食塩水又はある一定の領域においてまだ温度を規制するいずれの他の流体を使用することがある。
別の実施形態において、温度制御素子１０６，２２２，３０４，４０６は、反応が形状センシングに影響するものではないことを保証する一方で、素子１０６，２２２，３０４，４０６における又は囲い１０４，２１２において温度を維持するために使用されることができる、一定の温度で起こる可逆的な化学反応を含む。別の実施形態において、（いくらかの時間にわたって起こる）化学反応は、（ＯＳＳシステムの較正が行われる間に及びシステムが正確に行うと共に安定なままであるために動作せられる一方で周囲の温度、体温、又はいずれの他の温度にあることができると思われる）介入性のプロシージャの持続時間の間に一定の温度を維持するために使用されることができる。別の実施形態において、熱ルミネセンスは、温度を制御すると共に維持するために使用されることができる、例．電球は、空間又は囲い１０４，２１２にあるとき、熱を発生させることがある。
図５を参照することで、ファイバー光学部品の形状センシングのための方法は、例示的な実施形態と一致して示される。ブロック５１０において、近位の領域及び遠位の領域を有する細長いファイバー光学部品の形状センシングデバイスは、提供される。形状センシングデバイスの近位の領域に位置させられた温度制御デバイスは、また提供される。近位の領域は、光がファイバー光学的な形状センシングデバイスの少なくとも一つの光学的なファイバーへと発射される発射領域を含む。
ブロック５２０において、第一の温度は、形状センシングが行われる遠位の領域で測定される。第一の温度を測定することは、ブロック５２２において患者の体温を測定することを含むことがある。体温は、通常では、安定な基準点である。一つの実施形態において、体は、患者の体に近い又はそれの上に光学的なファイバーの発射点又は領域を含むことによって第一の温度に調和するために第二の温度を達成するために用いられる。
ブロック５３０において、第二の温度は、発射領域が位置させられる近位の領域で測定される。ブロック５３２において、第二の温度を測定することは、その中に光学的な形状センシングデバイスの少なくとも近位の領域を受ける囲いの中の温度を測定することを含むことがある。ブロック５３４において、囲いの温度は、冷却器、加熱器、空気調和装置、等の一つのもの又はより多くのものを使用することによって第一の温度に調和するために調節される。
ブロック５４０において、第二の温度は、光学的な形状センシングのための正確な発射領域の基準を提供するために第一の温度に調和するために制御される。囲いは、光学的な形状センシングデバイスの外側のコーティングを含むことがあると共に、第二の温度は、外側のコーティング内に測定されることがある。ブロック５４２において、第二の温度は、外側のコーティング内に含まれた温度制御素子を使用することで制御されることがある。
一つの実施形態において、光学的な形状センシングデバイスは、ある分布の温度センサーを含むと共に、温度制御デバイスは、ある分布の温度センサーからのフィードバックを使用することで第二の温度を制御するように構成された少なくとも一つの温度制御素子を含む。ブロック５４４において、ある分布の温度センサーの測定された温度分布の一つの又はより多くのパターンは、少なくとも一つの温度制御素子に動力を供給するために少なくとも一つの温度制御素子についての動力発生制御の設定と相関させられる。別の実施形態において、ジャケットは、形状センシングデバイスにわたって提供されると共に、ある分布のセンサー及び／又は温度制御素子は、ジャケットに含まれると共にコントローラーを使用することで及び／又はパターンを使用することによって識別された動力発生制御の設定で制御される。
添付されたクレームを解釈する際に、
ａ）単語“を具備する”は、与えられたクレームに列挙されたもの以外の他の要素又は作用の存在を排除するものではない、
ｂ）要素に先行する単語“ある”又は“とある”は、複数のそのような要素の存在を排除するものではない、
ｃ）クレームにおけるいずれの参照符号もそれらの範囲を限定するものではない、
ｄ）数個の“手段”は、同じアイテム又はハードウェア若しくはソフトウェアで実施された構造又は機能によって表されることがある、及び
ｅ）作用の特定の順序は、具体的に指示されたものでない限り要求されることが意図されるものではない
ことは、理解されるべきことである。
（例示的なものであること及び限定するものではないことが意図される）安定な形状センシングのための温度制御機構についての好適な実施形態を記載したきたが、上の教示に照らして技術に熟練した者によって変更及び変動がなされることができることは、留意される。従って、添付されたクレームによって概略が述べられたようなここに開示された実施形態の範囲内にあるものである開示された開示の特定の実施形態において変化がなされることがあることは、理解されることである。このように特許法によって特に要求された詳細を記載してきたが、クレームされると共に特許証によって保護されることが要望されるものは、添付されたクレームに明記されたものである。
クレーム：
１． ファイバー光学部品の形状センシングシステムであって、
近位の領域及び遠位の領域を有する細長いファイバー光学部品の形状センシングデバイス（１１６）、前記遠位の領域が前記遠位の領域における第一の温度を有すること、並びに、
前記第一の温度に調和するために前記形状センシングデバイスの前記近位の領域における第二の温度を制御するように構成された温度制御デバイス（１０２，１０４，１０６）、前記近位の領域が前記ファイバー光学的な形状センシングデバイスの少なくとも一つの光学的なファイバーへと光を発射するために発射領域を含むこと
を具備する、システム。
２． クレーム１に記載されたようなシステムにおいて、前記温度制御デバイスは、前記第二の温度をモニターするように構成された少なくとも一つの温度センサー（１０８）を含む、システム。
３． クレーム１に記載されたようなシステムにおいて、前記温度制御デバイスは、囲いにおける温度が前記第二の温度を含むように、その中に前記光学的な形状センシングデバイスを受けるための囲い（１０４）を含む、システム。
４． クレーム３に記載されたようなシステムにおいて、前記囲い（１０４）は、空間を含むと共に、前記空間は、冷却器、加熱器、及び空気調和装置の一つのもの又はより多くのものを使用することで温度制御される、システム。
５． クレーム４に記載されたようなシステムにおいて、前記空間は、流体を含むと共に、前記流体は、前記第二の温度を含む、システム。
６． クレーム５に記載されたようなシステムにおいて、前記流体は、空気及び水の一つを含む、システム。
７． クレーム３に記載されたようなシステムにおいて、前記囲い（１０４）は、前記光学的な形状センシングデバイスの外側のコーティング（３１０）を含むと共に、前記第二の温度は、前記外側のコーティング内で測定される、システム。
８． クレーム７に記載されたようなシステムにおいて、前記第二の温度は、前記外側のコーティング内に含まれた温度制御素子（３０２）を使用することで制御される、システム。
９． クレーム１に記載されたようなシステムにおいて、前記温度制御デバイスは、前記第一の及び第二の温度を測定すると共に前記第一の及び前記第二の温度に調和するために少なくとも一つの温度制御素子（１０６）を制御するように構成されたコントローラー（１０２）を含む、システム。
１０． クレーム１に記載されたようなシステムにおいて、前記光学的な形状センシングデバイスは、ある分布の温度センサー（３０２）を含むと共に、前記温度制御デバイスは、前記ある分布の温度センサーからのフィードバックを使用することで前記第二の温度を制御するように構成された少なくとも一つの温度制御素子（３０４）を含む、システム。
１１． クレーム１に記載されたようなシステムにおいて、前記温度制御デバイスは、前記光学的な形状センシングデバイスに提供されたジャケット（４０４）を含むと共に、前記ジャケットが少なくとも一つの温度センサー（４１０）及び前記少なくとも一つの温度センサーからのフィードバックを使用することで前記第二の温度を制御するように構成された少なくとも一つの温度制御素子（４０６）を含む、システム。
１２． クレーム１１に記載されたようなシステムにおいて、前記ジャケット（４０４）は、前記光学的な形状センシングデバイスと接触する伝導性の層（４１２）及び前記伝導性の層にわたって形成された絶縁する層（４０８）を含むと共に、前記少なくとも一つの温度制御素子が前記絶縁する層に配されると共に、前記少なくとも一つの温度センサーが前記光学的な形状センシングデバイスと接触するものである、システム。
１３． 光学的な形状センシングシステムのためのシステムであって、
プロセッサー（２１４）、
前記プロセッサーに結合させられたメモリー（２１６）、
近位の領域及び遠位の領域を有する細長いファイバー光学部品の形状センシングデバイス（２０４）、前記遠位の領域が形状センシングが行われる第一の温度を有すると共に、
前記メモリーに記憶された及びモニターすると共に前記ファイバー光学的な形状センシングデバイスの少なくとも一つの光学的なファイバーへと光を発射するための発射領域で第二の温度を調節するように構成された温度コントローラー（２４０）、前記発射領域が前記形状センシングデバイスの前記近位の領域におけるものであること、並びに、
前記第一の温度へ前記第二の温度を調和させるように前記温度コントローラー及び一つの又はより多くの温度センサー（２３４）からのフィードバックに応答性の少なくとも一つの温度制御素子（２２２）
を具備する、システム。
１４． クレーム１３に記載されたようなシステムにおいて、前記第二の温度は、その中に前記光学的な形状センシングデバイスを受ける囲い（２１２）内で制御される、システム。
１５． クレーム１４に記載されたようなシステムにおいて、前記囲い（２１２）は、冷却器、加熱器、及び空気調和装置の一つのもの又はより多くのものを含む、システム。
１６． クレーム１４に記載されたようなシステムにおいて、前記囲いは、前記光学的な形状センシングデバイスの外側のコーティング（３１０）を含むと共に、前記第二の温度は、前記外側のコーティング内で測定される、システム。
１７． クレーム１３に記載されたようなシステムにおいて、前記光学的な形状センシングデバイスは、ある分布の温度センサー（３０２）及び前記少なくとも一つの温度素子（３０４）を含むと共に前記ある分布の温度センサーからのフィードバックを使用することで前記第二の温度を制御するように構成される、システム。
１８． クレーム１７に記載されたようなシステムにおいて、前記メモリーは、前記少なくとも一つの温度制御素子の動力を供給するために前記少なくとも一つの温度制御素子のための動力発生の設定と前記ある分布の温度センサーの測定された温度分布を相関させる一つの又はより多くのパターンを記憶する、システム。
１９． クレーム１３に記載されたようなシステムであって、さらに前記光学的な形状センシングデバイスに提供されたジャケット（４０４）を具備すると共に、前記ジャケットが前記一つの又はより多くの温度センサー（４１０）及び前記少なくとも一つの温度制御素子（４０６）を含む、システム。
２０． クレーム１９に記載されたようなシステムにおいて、前記ジャケットは、前記光学的な形状センシングデバイスと接触する伝導性の層（４１２）及び前記伝導性の層にわたって形成された絶縁する層（４０８）を含むと共に、前記少なくとも一つの温度制御素子が前記絶縁する層に配されると共に、前記一つの又はより多くの温度センサーが前記光学的な形状センシングデバイスと接触するものである、システム。
２１． ファイバー光学部品の形状センシングのための方法であって、
近位の領域及び遠位の領域を有する細長いファイバー光学部品の形状センシングデバイス並びに前記形状センシングデバイスの前記近位の領域に位置させられた温度制御デバイスを提供する（５１０）こと、前記近位の領域が光が前記ファイバー光学的な形状センシングデバイスの少なくとも一つの光学的なファイバーへと発射される発射領域を含むこと、
形状センシングが行われる前記遠位の領域で第一の温度を測定する（５２０）こと、
前記発射領域が位置させられる前記近位の領域で第二の温度を測定する（５３０）こと、並びに、
光学的な形状センシングのための正確な発射領域の基準を提供するために前記第一の温度に調和するように前記第二の温度を制御する（５４０）こと
を具備する、方法。
２２． クレーム２１に記載されたような方法において、前記第一の温度を測定することは、患者の体の温度を測定する（５２２）ことを含む、方法。
２３． クレーム２１に記載されたような方法において、前記第二の温度を測定することは、その中に前記光学的な形状センシングデバイスの少なくとも前記近位の領域を受ける囲いにおける温度を測定する（５３２）ことを含む、方法。
２４． クレーム２３に記載されたような方法であって、さらに、冷却器、加熱器、及び空気調和装置の一つのもの又はより多くのものを使用することによって前記第一の温度に調和するために前記囲いの温度を調節する（５３４）ことを具備する、方法。
２５． クレーム２３に記載されたような方法において、前記囲いは、前記光学的な形状センシングデバイスの外側のコーティングを含むと共に、前記第二の温度は、外側のコーティング内で測定されると共に、前記方法がさらに前記外側のコーティング内に含まれた温度制御素子を使用することで前記第二の温度を制御する（５４２）ことを具備する、方法。
２６． クレーム２１に記載されたような方法において、前記光学的な形状センシングデバイスは、ある分布の温度センサーを含むと共に、前記温度制御デバイスは、前記ある分布の温度センサーからのフィードバックを使用することで前記第二の温度を制御するように構成された少なくとも一つの温度制御素子を含むと共に、前記方法は、さらに少なくとも一つの温度制御素子に動力を供給するための前記少なくとも一つの温度制御素子のための動力発生制御の設定と前記ある分布の温度センサーの測定された温度の分布の一つの又はより多くのパターンを相関させる（５４４）ことを具備する、方法。
２７． クレーム２１に記載されたような方法において、前記温度制御デバイスは、前記光学的な形状センシングデバイスに提供されたジャケットを含むと共に、前記ジャケットが少なくとも一つの温度センサー及び前記少なくとも一つの温度センサーからのフィードバックを使用することで前記第二の温度を制御するように構成された少なくとも一つの温度制御素子を含む、方法。
２８． クレーム２７に記載されたような方法において、前記ジャケットは、前記光学的な形状センシングデバイスと接触する伝導性の層及び前記伝導性の層にわたって形成された絶縁する層を含むと共に、前記少なくとも一つの温度制御素子が前記絶縁する層に配されると共に、前記少なくとも一つの温度センサーが前記光学的な形状センシングデバイスと接触するものである、方法。

Claims (28)

  1. ファイバー光学部品の形状センシングシステムであって、
    近位の領域及び遠位の領域を有する細長いファイバー光学部品の形状センシングデバイス、前記遠位の領域が前記遠位の領域における第一の温度を有すること、並びに、
    前記第一の温度に調和するために前記形状センシングデバイスの前記近位の領域における第二の温度を制御するように構成された温度制御デバイス、前記近位の領域が前記ファイバー光学的な形状センシングデバイスの少なくとも一つの光学的なファイバーへと光を発射するために発射領域を含むこと
    を具備する、システム。
  2. 請求項１に記載のシステムにおいて、
    前記温度制御デバイスは、前記第二の温度をモニターするように構成された少なくとも一つの温度センサーを含む、システム。
  3. 請求項１に記載のシステムにおいて、
    前記温度制御デバイスは、囲いにおける温度が前記第二の温度を含むように、その中に前記光学的な形状センシングデバイスを受けるための囲いを含む、システム。
  4. 請求項３に記載のシステムにおいて、
    前記囲いは、空間を含むと共に、前記空間は、冷却器、加熱器、及び空気調和装置の一つのもの又はより多くのものを使用することで温度制御される、システム。
  5. 請求項４に記載のシステムにおいて、
    前記空間は、流体を含むと共に、前記流体は、前記第二の温度を含む、システム。
  6. 請求項５に記載のシステムにおいて、
    前記流体は、空気及び水の一つを含む、システム。
  7. 請求項３に記載のシステムにおいて、
    前記囲いは、前記光学的な形状センシングデバイスの外側のコーティングを含むと共に、前記第二の温度は、前記外側のコーティング内で測定される、システム。
  8. 請求項７に記載のシステムにおいて、
    前記第二の温度は、前記外側のコーティング内に含まれた温度制御素子を使用することで制御される、システム。
  9. 請求項１に記載のシステムにおいて、
    前記温度制御デバイスは、前記第一の及び第二の温度を測定すると共に前記第一の及び前記第二の温度に調和するために少なくとも一つの温度制御素子を制御するように構成されたコントローラーを含む、システム。
  10. 請求項１に記載のシステムにおいて、
    前記光学的な形状センシングデバイスは、ある分布の温度センサーを含むと共に、前記温度制御デバイスは、前記ある分布の温度センサーからのフィードバックを使用することで前記第二の温度を制御するように構成された少なくとも一つの温度制御素子を含む、システム。
  11. 請求項１に記載のシステムにおいて、
    前記温度制御デバイスは、前記光学的な形状センシングデバイスに提供されたジャケットを含むと共に、前記ジャケットが少なくとも一つの温度センサー及び前記少なくとも一つの温度センサーからのフィードバックを使用することで前記第二の温度を制御するように構成された少なくとも一つの温度制御素子を含む、システム。
  12. 請求項１１に記載のシステムにおいて、
    前記ジャケットは、前記光学的な形状センシングデバイスと接触する伝導性の層及び前記伝導性の層にわたって形成された絶縁する層を含むと共に、前記少なくとも一つの温度制御素子が前記絶縁する層に配されると共に、前記少なくとも一つの温度センサーが前記光学的な形状センシングデバイスと接触するものである、システム。
  13. 光学的な形状センシングシステムのためのシステムであって、
    プロセッサー、
    前記プロセッサーに結合させられたメモリー、
    近位の領域及び遠位の領域を有する細長いファイバー光学部品の形状センシングデバイス、前記遠位の領域が形状センシングが行われる第一の温度を有すると共に、
    前記メモリーに記憶された及びモニターすると共に前記ファイバー光学的な形状センシングデバイスの少なくとも一つの光学的なファイバーへと光を発射するための発射領域で第二の温度を調節するように構成された温度コントローラー、前記発射領域が前記形状センシングデバイスの前記近位の領域におけるものであること、並びに、
    前記第一の温度へ前記第二の温度を調和させるように前記温度コントローラー及び一つの又はより多くの温度センサーからのフィードバックに応答性の少なくとも一つの温度制御素子
    を具備する、システム。
  14. 請求項１３に記載のシステムにおいて、
    前記第二の温度は、その中に前記光学的な形状センシングデバイスを受ける囲い内で制御される、システム。
  15. 請求項１４に記載のシステムにおいて、
    前記囲いは、冷却器、加熱器、及び空気調和装置の一つのもの又はより多くのものを含む、システム。
  16. 請求項１４に記載のシステムにおいて、
    前記囲いは、前記光学的な形状センシングデバイスの外側のコーティングを含むと共に、前記第二の温度は、前記外側のコーティング内で測定される、システム。
  17. 請求項１３に記載のシステムにおいて、
    前記光学的な形状センシングデバイスは、ある分布の温度センサー及び前記少なくとも一つの温度素子を含むと共に前記ある分布の温度センサーからのフィードバックを使用することで前記第二の温度を制御するように構成される、システム。
  18. 請求項１７に記載のシステムにおいて、
    前記メモリーは、前記少なくとも一つの温度制御素子の動力を供給するために前記少なくとも一つの温度制御素子のための動力発生の設定と前記ある分布の温度センサーの測定された温度分布を相関させる一つの又はより多くのパターンを記憶する、システム。
  19. 請求項１３に記載のシステムであって、
    さらに前記光学的な形状センシングデバイスに提供されたジャケットを具備すると共に、前記ジャケットが前記一つの又はより多くの温度センサー及び前記少なくとも一つの温度制御素子を含む、システム。
  20. 請求項１９に記載のシステムにおいて、
    前記ジャケットは、前記光学的な形状センシングデバイスと接触する伝導性の層及び前記伝導性の層にわたって形成された絶縁する層を含むと共に、前記少なくとも一つの温度制御素子が前記絶縁する層に配されると共に、前記一つの又はより多くの温度センサーが前記光学的な形状センシングデバイスと接触するものである、システム。
  21. ファイバー光学部品の形状センシングのための方法であって、
    近位の領域及び遠位の領域を有する細長いファイバー光学部品の形状センシングデバイス並びに前記形状センシングデバイスの前記近位の領域に位置させられた温度制御デバイスを提供すること、前記近位の領域が光が前記ファイバー光学的な形状センシングデバイスの少なくとも一つの光学的なファイバーへと発射される発射領域を含むこと、
    形状センシングが行われる前記遠位の領域で第一の温度を測定すること、
    前記発射領域が位置させられる前記近位の領域で第二の温度を測定すること、並びに、
    光学的な形状センシングのための正確な発射領域の基準を提供するために前記第一の温度に調和するように前記第二の温度を制御すること
    を具備する、方法。
  22. 請求項２１に記載の方法において、
    前記第一の温度を測定することは、患者の体の温度を測定することを含む、方法。
  23. 請求項２１に記載の方法において、
    前記第二の温度を測定することは、その中に前記光学的な形状センシングデバイスの少なくとも前記近位の領域を受ける囲いにおける温度を測定することを含む、方法。
  24. 請求項２３に記載の方法であって、
    さらに、冷却器、加熱器、及び空気調和装置の一つのもの又はより多くのものを使用することによって前記第一の温度に調和するために前記囲いの温度を調節することを具備する、方法。
  25. 請求項２３に記載の方法において、
    前記囲いは、前記光学的な形状センシングデバイスの外側のコーティングを含むと共に、前記第二の温度は、外側のコーティング内で測定されると共に、前記方法がさらに前記外側のコーティング内に含まれた温度制御素子を使用することで前記第二の温度を制御することを具備する、方法。
  26. 請求項２１に記載の方法において、
    前記光学的な形状センシングデバイスは、ある分布の温度センサーを含むと共に、前記温度制御デバイスは、前記ある分布の温度センサーからのフィードバックを使用することで前記第二の温度を制御するように構成された少なくとも一つの温度制御素子を含むと共に、前記方法は、さらに少なくとも一つの温度制御素子に動力を供給するための前記少なくとも一つの温度制御素子のための動力発生制御の設定と前記ある分布の温度センサーの測定された温度の分布の一つの又はより多くのパターンを相関させることを具備する、方法。
  27. 請求項２１に記載の方法において、
    前記温度制御デバイスは、前記光学的な形状センシングデバイスに提供されたジャケットを含むと共に、前記ジャケットが少なくとも一つの温度センサー及び前記少なくとも一つの温度センサーからのフィードバックを使用することで前記第二の温度を制御するように構成された少なくとも一つの温度制御素子を含む、方法。
  28. 請求項２７に記載の方法において、
    前記ジャケットは、前記光学的な形状センシングデバイスと接触する伝導性の層及び前記伝導性の層にわたって形成された絶縁する層を含むと共に、前記少なくとも一つの温度制御素子が前記絶縁する層に配されると共に、前記少なくとも一つの温度センサーが前記光学的な形状センシングデバイスと接触するものである、方法。
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