JP2017524505A - 多芯ファイバー内視鏡 - Google Patents
多芯ファイバー内視鏡 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017524505A JP2017524505A JP2017524140A JP2017524140A JP2017524505A JP 2017524505 A JP2017524505 A JP 2017524505A JP 2017524140 A JP2017524140 A JP 2017524140A JP 2017524140 A JP2017524140 A JP 2017524140A JP 2017524505 A JP2017524505 A JP 2017524505A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fiber
- endoscope
- core
- cores
- image
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 307
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 128
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 80
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims abstract description 68
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 49
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 claims abstract 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 26
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 24
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 22
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 14
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 claims description 12
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims description 12
- 238000005253 cladding Methods 0.000 claims description 10
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims description 10
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 9
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 9
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 8
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 7
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 5
- 208000000913 Kidney Calculi Diseases 0.000 claims description 4
- 206010029148 Nephrolithiasis Diseases 0.000 claims description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 2
- 238000001839 endoscopy Methods 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 4
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 4
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 3
- 229920005594 polymer fiber Polymers 0.000 description 3
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 3
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 2
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 2
- 102000001554 Hemoglobins Human genes 0.000 description 1
- 108010054147 Hemoglobins Proteins 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 210000000683 abdominal cavity Anatomy 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 239000000560 biocompatible material Substances 0.000 description 1
- 210000001124 body fluid Anatomy 0.000 description 1
- 239000010839 body fluid Substances 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 238000012377 drug delivery Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 238000010257 thawing Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00112—Connection or coupling means
- A61B1/00117—Optical cables in or with an endoscope
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00064—Constructional details of the endoscope body
- A61B1/00071—Insertion part of the endoscope body
- A61B1/0008—Insertion part of the endoscope body characterised by distal tip features
- A61B1/00096—Optical elements
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00163—Optical arrangements
- A61B1/00165—Optical arrangements with light-conductive means, e.g. fibre optics
- A61B1/00167—Details of optical fibre bundles, e.g. shape or fibre distribution
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00163—Optical arrangements
- A61B1/00165—Optical arrangements with light-conductive means, e.g. fibre optics
- A61B1/0017—Details of single optical fibres, e.g. material or cladding
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00163—Optical arrangements
- A61B1/00174—Optical arrangements characterised by the viewing angles
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00163—Optical arrangements
- A61B1/00193—Optical arrangements adapted for stereoscopic vision
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/06—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with illuminating arrangements
- A61B1/0661—Endoscope light sources
- A61B1/0676—Endoscope light sources at distal tip of an endoscope
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/06—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with illuminating arrangements
- A61B1/07—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with illuminating arrangements using light-conductive means, e.g. optical fibres
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
- G02B23/24—Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes
- G02B23/26—Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes using light guides
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
- G02B6/02042—Multicore optical fibres
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/04—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings formed by bundles of fibres
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/04—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings formed by bundles of fibres
- G02B6/06—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings formed by bundles of fibres the relative position of the fibres being the same at both ends, e.g. for transporting images
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Surgery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Pathology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Astronomy & Astrophysics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Endoscopes (AREA)
Abstract
Description
Claims (80)
- 遠位端と近位端を有する内視鏡であって、該内視鏡は、
1/4より小さいフィルファクターで分配される少なくとも100個のコアを有する少なくとも1つのファイバーモジュールと、
前記遠位端において前記コアと光通信する少なくとも1つの光素子と、
前記近位端において前記コアと光通信する検出器と、
を備え、前記内視鏡は前記コア間のピッチ距離上をマイクロ走査することにより超解像画像を実現するように構成され、
前記内視鏡は、
それによって伝えられる放射線に関して前記コアをグループ単位で取り扱うことにより三次元検知を実現することと、
前記遠位端において、少なくとも1つの光素子を構成することにより、前記コアに面する領域を超えて前記内視鏡の視野を高めることと、
前記少なくとも1つの光素子を構成することにより、前記遠位端に合致する領域を超えて前記内視鏡の被写界深度を高めること、
の内の少なくとも1つを実現するように構成されていることを特徴とする内視鏡。 - 10GPaより小さいヤング率を有し、使い捨て可能に構成されている請求項1に記載の内視鏡。
- 前記少なくとも1つの光素子は特定の視野及び被写界深度の要求に応じた複数のプリズムセットを備え、該プリズムセットは前記遠位端に直接設けられるか或いは該遠位端に取り付けられるレンズに設けられる請求項1に記載の内視鏡。
- 前記複数のファイバーはモジュール式に配置される複数のファイバーモジュールにグループ分けされる請求項1に記載の内視鏡。
- 各ファイバーモジュールは10,000個以上のコアを備え、1mm以下の直径を有している請求項4に記載の内視鏡。
- 前記内視鏡は、少なくとも3つのファイバーモジュールを備え、さらに少なくとも2つの対応する隣接しないファイバーモジュールに施される少なくとも2つの導電性被膜を備え、前記内視鏡は、前記遠位端を加熱及びでフロストするために前記導電性被膜を介して該遠位端に電磁エネルギーを送ることができるように構成されている請求項4に記載の内視鏡。
- 前記内視鏡の遠位端を照明するように構成される少なくとも1つのフォトニック照明ファイバー、又は前記遠位端に配置されるLED光源をさらに備えている請求項1に記載の内視鏡。
- 少なくとも1つのフォトニック照明ファイバーは前記先端に面する領域の別の部分とは異なる該先端に面する領域の一部分を照明するように構成され、その差異は、偏光、波長、照明の波長範囲及びタイミングの少なくとも1つにある請求項7に記載の内視鏡。
- 前記内視鏡を通過し、少なくとも1つの照明素子と処理中の画像入力による少なくとも1つの処理素子及び吸引のうちの少なくとも1つの内視鏡の遠位端における導入を可能にする作業路として構成される、少なくとも1つの穴をさらに備えている請求項1に記載の内視鏡。
- 前記少なくとも1つの光素子は少なくとも1つの閉塞された開口及び複数のプリズムを有する少なくとも1つのレンズを備え、穴に面する領域から前記コアに放射するように構成され、前記プリズムは前記遠位端で直接又は該遠位端に取り付けられる1つ以上のレンズにセットされる請求項9に記載の内視鏡。
- 尿道鏡として構成されている請求項9に記載の内視鏡。
- 前記コアは前記検出器の画素分布に関して前記遠位端の断面で不規則に分布されている請求項1に記載の内視鏡。
- 前記コアはグループ単位で取り扱われ、面センサとして各グループを実施する請求項1に記載の内視鏡。
- コア空間は特定の閾値以下の隣接したコア間のクロストークを削減するように選択される請求項1に記載の内視鏡。
- 前記コアとは異なる屈折率を有する素子をさらに備えている請求項1に記載の内視鏡。
- さらに少なくとも1つの非撮像波長の範囲を使用するように構成され、拡大された視野、拡大された被写界深度、及び特定の診断データのうちの少なくとも1つを与えるように選択される請求項1に記載の内視鏡。
- 腹腔鏡として構成されている請求項1に記載の内視鏡。
- 1/4より小さいフィルファクターで分配される少なくとも100個のコアを有する少なくとも1つのファイバーモジュールから内視鏡を構成することと、
前記コア間のピッチ距離上をマイクロ操作することにより非常に分解された撮像を実現することと、
そこから伝えられる放射線に関して前記コアをグループ単位で取り扱うことにより三次元検知を実現することと、
前記遠位端において少なくとも1つの光素子を構成し、前記ファイバーの先端に面してそれに一致する領域を超えて前記内視鏡の視野と被写界深度の少なくともいずれか1つを高めること、
を含むことを特徴とする方法。 - 複数のファイバーモジュールからモジュール式に前記内視鏡を構成することをさらに含む請求項18に記載の方法。
- 前記遠位端で光素子を構成し、特定の視野及び被写界深度の要求を供給することをさらに含む請求項18に記載の方法。
- 遠位端と近位端を有する内視鏡であって、該内視鏡は、
それぞれが1/4より小さいフィルファクターで分配される少なくとも100個のコアを有する複数のファイバーモジュールと、
前記近位端において前記コアと光通信する検出器と、
を備え、前記内視鏡は前記コア間のピッチ距離上をマイクロ走査することにより超解像画像を実現すると共に、それによって伝えられる放射線に関して前記コアをグループ単位で取り扱うことにより三次元検知を実現するように構成され、
前記内視鏡は、10GPaより小さいヤング率を有し、使い捨て可能に構成されていることを特徴とする内視鏡。 - 少なくとも100個のコアを有し、少なくとも1つのポリマーから構成されているファイバーを備えていることを特徴とする内視鏡。
- 前記コアの周りのクラッディングは前記ファイバーを通る照明波長に関して±5mmの波長のプラズモンの共鳴を有するナノ粒子を備えている請求項22に記載の内視鏡。
- 少なくとも幾つかのコアは該コアからの異なる屈折率を有する中間素子により空間を空けられる請求項22に記載の内視鏡。
- 前記中間素子は空洞である請求項24に記載の内視鏡。
- 前記少なくとも幾つかのコアは空洞である請求項22〜25のいずれかの請求項に記載の内視鏡。
- 前記ファイバーは、該ファイバーを通過する作業路として構成される少なくとも1つの穴を備えている請求項22〜26のいずれかの請求項に記載の内視鏡。
- 前記穴は前記ファイバーの先端断面に偏心して配置されている請求項27に記載の内視鏡。
- 前記作業路は、少なくとも1つの照明素子と少なくとも1つの処理素子及び吸引のうちの少なくとも1つをファイバーの先端で導入するように構成されている請求項27に記載の内視鏡。
- 前記ファイバーは前記少なくとも1つの穴の周囲に少なくとも1つの処理ファイバーを備えている請求項27に記載の内視鏡。
- 前記ファイバーはその内部に少なくとも1つの処理ファイバーを備えている請求項22〜26のいずれかの請求項に記載の内視鏡。
- 前記ファイバーはその周囲に少なくとも1つの処理ファイバーを備えている請求項22〜26のいずれかの請求項に記載の内視鏡。
- 前記ファイバーは前記少なくとも1つの処理ファイバーを受け取るように構成される少なくとも1つのそれぞれの溝を備えている請求項30〜32のいずれかの請求項に記載の内視鏡。
- 前記少なくとも1つの処理ファイバーはまとめて処理するように構成される複数の処理ファイバーを備えている請求項30〜33のいずれかの請求項に記載の内視鏡。
- 前記作業路はファイバー先端で少なくとも1つの処理素子及び吸引を導入するように構成され、前記内視鏡は処理中の画像入力による少なくとも1つの処理及び吸引を制御するように構成されている請求項27に記載の内視鏡。
- 前記少なくとも1つの処理素子は前記ファイバー内にまとめられる複数の処理ファイバーを備えている請求項35に記載の内視鏡。
- 前記少なくとも幾つかの処理ファイバーは少なくとも1つの作業路の周囲に配置され、前記処理をまとめて行うように操作される請求項36に記載の内視鏡。
- 腎臓結石を治療するための尿道鏡として構成されている請求項35〜37のいずれかの請求項に記載の内視鏡。
- 前記ファイバーは該ファイバーの近位端に少なくとも1つの光素子をさらに備え、前記少なくとも1つの穴に面する領域を含む先端に面する領域の画像を生成するように構成されている請求項27に記載の内視鏡。
- 前記少なくとも1つの光素子は前記少なくとも1つの穴に対応する少なくとも1つの閉塞された開口を有するレンズである請求項39に記載の内視鏡。
- 前記少なくとも1つの光素子はそれぞれが各コア又はコア群と光通信する複数の光素子を備えている請求項39に記載の内視鏡。
- 前記少なくとも幾つかの光素子は前記コアの穴に面する領域から放射するように構成されるプリズムである請求項41に記載の内視鏡。
- 前記内視鏡の光源及び前記少なくとも幾つかの光素子は、前記先端に面する領域の残りとは異なる前記少なくとも1つの穴に面する領域の一部分を映像するように構成され、その差異は、偏光、波長、照明の波長範囲及びタイミングの少なくとも1つにある請求項41に記載の内視鏡。
- 前記差異は照明の偏光にあり、前記各光素子は複屈折である請求項43に記載の内視鏡。
- 前記コアは1/9より小さいフィルファクターで分配され、前記コアを通って前記画像領域から検出器に送られる画像放射線に加工するように構成されるプロセッサーをさらに備え、該プロセッサーは前記検出された放射線に超解像のアルゴリズムを実行するように構成されている請求項22〜26のいずれかの請求項に記載の内視鏡。
- 前記コアは、前記検出器の画素分布に関して前記ファイバーの先端断面において不規則に分布されている請求項45に記載の内視鏡。
- 前記内視鏡の光源は前記先端に面する別の領域とは異なる該先端に面する少なくとも1つの領域を照明するように構成され、その差異は、偏光、波長、照明の波長範囲及びタイミングの少なくとも1つにある請求項45に記載の内視鏡。
- 前記先端に面する領域のマイクロ走査を実行するように構成されている請求項45に記載の内視鏡。
- 前記コアは、それにより伝達された放射線に関して前記プロセッサーによりグループ単位で処理され、波面センサとして各グループを実行する請求項45に記載の内視鏡。
- 前記コア群に対する前記コアの割り当ては動的に行われる請求項49に記載の内視鏡。
- 少なくとも1つの非撮像波長範囲を使用するようにさらに構成され、さらなる視野及び又は被写界深度を与えるように選択される請求項45に記載の内視鏡。
- 前記プロセッサーは、前記先端に面してそれに一致する領域に関して視野と被写界深度の少なくとも1つを改善するように構成されている請求項45〜51のいずれかの請求項に記載の内視鏡。
- コア空間は所定の閾値以下の隣接するコア間のクロストークを削減するように選択されている請求項22〜26と45のいずれかの請求項に記載の内視鏡。
- 特定の診断波長範囲を使用することにより撮像された組織の診断データを収集するようにさらに構成されている請求項22〜53のいずれかの請求項に記載の内視鏡。
- 腹腔鏡又は尿道鏡として構成されている請求項22〜37と39〜54のいずれかの請求項に記載の内視鏡。
- それぞれが1/9より小さいフィルファクターで分配される少なくとも100個のコアを有し、一緒にグループ化される複数のファイバーと、
少なくとも1つのフォトニック照明ファイバーと、
前記ファイバーの近位端の少なくとも1つの光素子と、
を備え、前記内視鏡は前記コア間のピッチ距離上をマイクロ走査することにより超解像画像を実現するように構成され、
前記内視鏡は、前記ファイバーの先端に面してそれに一致する領域を超えて前記内視鏡の視野を高めるように構成されていることを特徴とする内視鏡。 - それぞれが1/9より小さいフィルファクターで分配される少なくとも100個のコアを有し、一緒にグループ化される複数のファイバーと、少なくとも1つのフォトニック照明ファイバーと、から内視鏡を構成することと、
それにより伝達された放射線に関して前記コアをグループ単位で処理することにより三次元検知を実行することと、
前記コア間のピッチ距離上をマイクロ走査することにより超解像画像を実行することと、
前記ファイバーの先端に面してそれに一致する領域を超えて前記内視鏡の視野を高めるために前記ファイバーの近位端で少なくとも1つの光素子を構成することと、
を含んでいることを特徴とする方法。 - 少なくとも100個のコアの大多数を備える画像領域を有するファイバーから内視鏡を構成することを含むことを特徴とする方法。
- 1/9より小さいフィルファクターに到達するため隣接するコアの間に空間を空けることにより該隣接するコア間のクロストークを削減することをさらに含む請求項58に記載の方法。
- ファイバークラッディングに、画像波長に近接したプラズモンの共鳴を有するナノ粒子を組み込むことをさらに含む請求項58に記載の方法。
- 前記コアとは異なる屈折率を有する中間素子によりコアの間隔を空けることをさらに含む請求項58に記載の方法。
- 空洞により前記コアの間隔を空けることをさらに含む請求項58に記載の方法。
- 空洞として前記コアを構成することをさらに含む請求項58に記載の方法。
- 処理、吸引、照明のうちの少なくとも1つを適用するように構成される少なくとも1つの作業路を前記ファイバーの少なくとも1つの穴にそれぞれ統合することをさらに含む請求項58〜63のいずれかの請求項に記載の方法。
- さらなる処理及び又は照明ファイバーを統合し、それらをまとめて操作することをさらに含む請求項58〜63のいずれかの請求項に記載の方法。
- 少なくとも1つの穴の周囲においてさらなる処理及び又は照明ファイバーを統合し、前記さらなるファイバーを操作し、前記作業路を通して前記統合されたファイバーを冷却することをさらに含む請求項64に記載の方法。
- 処理中に光入力を使用して、該処理を光学的又は自動的に制御することをさらに含む請求項58〜66のいずれかの請求項に記載の方法。
- 前記内視鏡を尿道鏡として構成し、それにより身体の石を処置することをさらに含む請求項58〜67のいずれかの請求項に記載の方法。
- 前記ファイバーの先端に少なくとも1つの光素子を取り付け又は創ることをさらに含む請求項58〜63、65〜68のいずれかの請求項に記載の方法。
- 前記ファイバーの先端において少なくとも1つの光素子を取り付け又は創ること、及び、閉塞された開口を有するレンズを使用することと、前記コアと通信する多数のプリズムを使用して穴に面する領域を撮像するように該プリズムを構成することと、異なる偏光、波長、波長範囲及び又は前記ファイバーを介して伝達される照明のタイミングを使用して穴に面する領域を撮像することの少なくとも1つによって、穴に面する領域を撮像するように前記少なくとも1つの光素子を構成することをさらに含む請求項43に記載の方法。
- 前記画像領域から検出された放射線に超解像アルゴリズムを実行して、解像度、視野及び又は被写界深度を高めることを含む請求項58〜70のいずれかの請求項に記載の方法。
- 検出器の画素順序に関してファイバーの先端断面で該コアを不規則に分配することと、小さいフィルフィルターで該コアを分配することと、画像領域のマイクロ走査を実施することの少なくとも1つをさらに備えている請求項71の方法。
- 各グループにより検知される波面又は明視野を実施するため、できる限り前記コアをグループに割り当てることで、前記コアをグループ単位で処理することをさらに含む請求項58〜72のいずれかの請求項に記載の方法。
- 異なる先端位置上に画素の焦点を最適化することにより画像を向上させることをさらに含む請求項58に記載の方法。
- 前記ファイバーを複数のファイバーモジュールから創ることをさらに含む請求項58〜74のいずれかの請求項に記載の方法。
- 前記ファイバーに沿って前記ファイバーモジュールの空間関係を修正することをさらに含む請求項75に記載の方法。
- 少なくとも2つの隣接しないファイバーモジュールに導電性被膜を施し、前記ファイバーの先端に前記導電性被膜を介して電磁気エネルギを送ることをさらに含む請求項75に記載の方法。
- 非撮像波長を使用してさらなる視野又は被写界深度の情報を与えることをさらに含む請求項58〜77のいずれかの請求項に記載の方法。
- 診断の波長範囲を使用して診断データを収集することをさらに含む請求項58〜78のいずれかの請求項に記載の方法。
- 腹腔鏡又は尿道鏡として前記内視鏡を構成することをさらに含む請求項58〜79のいずれかの請求項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201462028346P | 2014-07-24 | 2014-07-24 | |
US62/028,346 | 2014-07-24 | ||
US201562119832P | 2015-02-24 | 2015-02-24 | |
US62/119,832 | 2015-02-24 | ||
PCT/IL2015/050756 WO2016013014A1 (en) | 2014-07-24 | 2015-07-22 | Multicore fiber endoscopes |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017524505A true JP2017524505A (ja) | 2017-08-31 |
JP6794352B2 JP6794352B2 (ja) | 2020-12-02 |
Family
ID=55162589
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017524140A Active JP6794352B2 (ja) | 2014-07-24 | 2015-07-22 | 多芯ファイバー内視鏡 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9661986B2 (ja) |
EP (1) | EP3171753A4 (ja) |
JP (1) | JP6794352B2 (ja) |
CN (2) | CN110251058B (ja) |
WO (1) | WO2016013014A1 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018109759A (ja) * | 2016-12-22 | 2018-07-12 | アーノルド・ウント・リヒター・シネ・テヒニク・ゲーエムベーハー・ウント・コンパニ・ベトリーブス・カーゲー | 電子式の顕微鏡 |
JP2020501813A (ja) * | 2016-12-22 | 2020-01-23 | ゼット スクエア リミテッド | マルチコアファイバ内視鏡用照明源 |
WO2021085641A1 (ja) * | 2019-11-01 | 2021-05-06 | 株式会社フォトニックラティス | 偏光計測装置およびエリプソメータ |
JP2021517049A (ja) * | 2018-03-29 | 2021-07-15 | ショット アクチエンゲゼルシャフトSchott AG | 使い捨て内視鏡のためのライトガイドコンポーネントまたはイメージガイドコンポーネント |
US11633090B2 (en) | 2019-12-04 | 2023-04-25 | Schott Ag | Endoscope, disposable endoscope system and light source for endoscope |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10398294B2 (en) * | 2014-07-24 | 2019-09-03 | Z Square Ltd. | Illumination sources for multicore fiber endoscopes |
EP3177955B1 (en) * | 2014-08-05 | 2023-05-17 | Neurescence Inc. | Miniature multi-target optical imaging apparatus |
US10429627B2 (en) * | 2014-11-24 | 2019-10-01 | University Of Utah Research Foundation | Computational microscopy through a cannula |
JP6033501B1 (ja) * | 2014-12-25 | 2016-11-30 | オリンパス株式会社 | 走査型内視鏡 |
US10481386B2 (en) * | 2016-03-30 | 2019-11-19 | Arizona Board Of Regents On Behalf Of The University Of Arizona | Optical article and illumination system for endoscope |
FR3049719B1 (fr) * | 2016-04-04 | 2019-09-13 | Centre National De La Recherche Scientifique (Cnrs) | Dispositifs et methodes de transport et de controle de faisceaux lumineux pour l'imagerie endo-microscopique sans lentille |
EP3654824A4 (en) * | 2017-07-17 | 2021-04-21 | Z Square Ltd. | IMAGING IMPROVEMENT THROUGH MULTI-FIBER ENDOSCOPES |
EP3719557A1 (en) * | 2017-11-30 | 2020-10-07 | Fundació Institut de Ciències Fotòniques | Optical endoscope |
US11291470B2 (en) * | 2017-12-12 | 2022-04-05 | Alcon Inc. | Surgical probe with shape-memory material |
UY38110A (es) * | 2018-02-27 | 2019-10-01 | Ctc Global Corp | Sistemas, métodos y herramientas para la evaluación de miembros de refuerzo de materiales compuestos |
CN108734727A (zh) * | 2018-04-02 | 2018-11-02 | 长春理工大学 | 应用于夏克-哈特曼波前传感器的微扫描图像重建方法 |
DE102018112253A1 (de) * | 2018-05-22 | 2019-11-28 | Grintech Gmbh | Optische Anordnung für ein spektroskopisches bildgebendes Verfahren und spektroskopisches bildgebendes Verfahren |
CN109171612B (zh) * | 2018-10-29 | 2021-09-10 | 复旦大学附属中山医院 | 一种复眼式超微创腹腔镜手术装置 |
GB201907572D0 (en) * | 2019-05-29 | 2019-07-10 | Colvistec Ag | Multi-fibre optical probe |
FR3124878A1 (fr) * | 2021-07-01 | 2023-01-06 | Universite Grenoble Alpes | Procédé d’imagerie, endoscope et produit programme d’ordinateur |
US20230417982A1 (en) * | 2022-06-26 | 2023-12-28 | ZSquare Ltd. | Reduced crosstalk betweeen cores of a multicore fiber |
FR3142877A1 (fr) * | 2022-12-08 | 2024-06-14 | Axess Vision Technology | Système d’imagerie déporté pour système endoscopique médical de visualisation d’une cible |
TWI831640B (zh) * | 2023-03-10 | 2024-02-01 | 元智大學 | 具有除霧機制的影像處理系統 |
Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6280605A (ja) * | 1985-10-04 | 1987-04-14 | Sumitomo Electric Ind Ltd | イメ−ジガイド画像伝送方法 |
JPH04340516A (ja) * | 1991-05-17 | 1992-11-26 | Sony Corp | 内視鏡 |
JPH08248328A (ja) * | 1995-03-14 | 1996-09-27 | Sanyo Electric Co Ltd | 立体内視鏡 |
JP2000023907A (ja) * | 1998-07-14 | 2000-01-25 | Terumo Corp | 医療用内視鏡 |
JP2003054994A (ja) * | 2001-08-20 | 2003-02-26 | Japan Science & Technology Corp | 光ファイバプローブ及びその製造方法 |
US20030144594A1 (en) * | 2002-01-31 | 2003-07-31 | Gellman Barry N. | Needle device |
JP2004317437A (ja) * | 2003-04-18 | 2004-11-11 | Olympus Corp | 光イメージング装置 |
JP2008116745A (ja) * | 2006-11-06 | 2008-05-22 | Fujikura Ltd | マルチコアファイバ |
JP2010253156A (ja) * | 2009-04-28 | 2010-11-11 | Fujifilm Corp | 内視鏡システム、内視鏡、並びに内視鏡駆動方法 |
JP2011527218A (ja) * | 2008-07-10 | 2011-10-27 | インペリアル・イノベイションズ・リミテッド | 改善された内視鏡 |
WO2011155444A1 (ja) * | 2010-06-08 | 2011-12-15 | 株式会社クラレ | 複合型光ファイバ、及びその製造方法 |
WO2012132750A1 (ja) * | 2011-03-31 | 2012-10-04 | オリンパスメディカルシステムズ株式会社 | 走査型内視鏡装置 |
JP2014502902A (ja) * | 2011-01-05 | 2014-02-06 | バル・イラン・ユニバーシティ | 多芯ファイバを使用する撮像システムおよび方法 |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03245105A (ja) * | 1990-02-23 | 1991-10-31 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 内視鏡 |
US5980454A (en) * | 1997-12-01 | 1999-11-09 | Endonetics, Inc. | Endoscopic imaging system employing diffractive optical elements |
US6487440B2 (en) * | 1998-07-08 | 2002-11-26 | Lifespex, Inc. | Optical probe having and methods for difuse and uniform light irradiation |
US6810167B2 (en) * | 2001-10-29 | 2004-10-26 | Fujitsu Limited | Wavelength division demultiplexing apparatus |
US7377647B2 (en) * | 2001-11-13 | 2008-05-27 | Philadelphia Retina Endowment Fund | Clarifying an image of an object to perform a procedure on the object |
US20050027164A1 (en) * | 2003-07-29 | 2005-02-03 | Scimed Life Systems, Inc. | Vision catheter |
CN1883412B (zh) * | 2005-06-21 | 2011-06-22 | 爱科凯能科技(北京)有限公司 | 激光医疗设备 |
FR2922308B1 (fr) * | 2007-10-11 | 2012-03-16 | Mauna Kea Technologies | Dispositif d'imagerie modulaire, module pour ce dispositif et procede mis en oeuvre par ce dispositif |
US20090137893A1 (en) * | 2007-11-27 | 2009-05-28 | University Of Washington | Adding imaging capability to distal tips of medical tools, catheters, and conduits |
JP2009288682A (ja) * | 2008-05-30 | 2009-12-10 | Olympus Medical Systems Corp | 内視鏡対物光学系 |
EP2336813B1 (en) * | 2008-10-03 | 2016-12-14 | National University Corporation Yokohama National University | System and method for transmission using coupled multi-core fiber and coupling mode (de)multiplexer |
JP5258613B2 (ja) * | 2009-02-16 | 2013-08-07 | 富士フイルム株式会社 | ライトガイド及び光源装置並びに内視鏡システム |
JP5448885B2 (ja) * | 2010-01-28 | 2014-03-19 | 富士フイルム株式会社 | 医療機器及び内視鏡装置 |
JP2011224043A (ja) * | 2010-04-15 | 2011-11-10 | Fujifilm Corp | 光源装置及びこれを用いた内視鏡装置 |
US20110301414A1 (en) * | 2010-06-04 | 2011-12-08 | Robert Hotto | Intelligent endoscopy systems and methods |
EP2677919B1 (en) * | 2011-02-23 | 2021-01-20 | Intuitive Surgical Operations, Inc. | Maximizing illumination fiber in an endoscope |
CN201974557U (zh) * | 2011-02-24 | 2011-09-14 | 江苏南方通信科技有限公司 | 一种大芯数层绞式光缆 |
TW201401300A (zh) * | 2012-06-26 | 2014-01-01 | Sumitomo Electric Industries | 多芯纜線 |
GB2504970A (en) * | 2012-08-15 | 2014-02-19 | Swan Thomas & Co Ltd | Optical device and methods to reduce cross-talk |
EP3100669A1 (en) * | 2015-06-05 | 2016-12-07 | University of Limerick | A spectroscopic imaging device |
-
2015
- 2015-07-22 CN CN201910448076.3A patent/CN110251058B/zh active Active
- 2015-07-22 CN CN201580051162.0A patent/CN106999030B/zh active Active
- 2015-07-22 US US14/805,915 patent/US9661986B2/en active Active
- 2015-07-22 EP EP15824210.7A patent/EP3171753A4/en active Pending
- 2015-07-22 WO PCT/IL2015/050756 patent/WO2016013014A1/en active Application Filing
- 2015-07-22 JP JP2017524140A patent/JP6794352B2/ja active Active
Patent Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6280605A (ja) * | 1985-10-04 | 1987-04-14 | Sumitomo Electric Ind Ltd | イメ−ジガイド画像伝送方法 |
JPH04340516A (ja) * | 1991-05-17 | 1992-11-26 | Sony Corp | 内視鏡 |
JPH08248328A (ja) * | 1995-03-14 | 1996-09-27 | Sanyo Electric Co Ltd | 立体内視鏡 |
JP2000023907A (ja) * | 1998-07-14 | 2000-01-25 | Terumo Corp | 医療用内視鏡 |
JP2003054994A (ja) * | 2001-08-20 | 2003-02-26 | Japan Science & Technology Corp | 光ファイバプローブ及びその製造方法 |
US20030144594A1 (en) * | 2002-01-31 | 2003-07-31 | Gellman Barry N. | Needle device |
JP2004317437A (ja) * | 2003-04-18 | 2004-11-11 | Olympus Corp | 光イメージング装置 |
JP2008116745A (ja) * | 2006-11-06 | 2008-05-22 | Fujikura Ltd | マルチコアファイバ |
JP2011527218A (ja) * | 2008-07-10 | 2011-10-27 | インペリアル・イノベイションズ・リミテッド | 改善された内視鏡 |
JP2010253156A (ja) * | 2009-04-28 | 2010-11-11 | Fujifilm Corp | 内視鏡システム、内視鏡、並びに内視鏡駆動方法 |
WO2011155444A1 (ja) * | 2010-06-08 | 2011-12-15 | 株式会社クラレ | 複合型光ファイバ、及びその製造方法 |
JP2014502902A (ja) * | 2011-01-05 | 2014-02-06 | バル・イラン・ユニバーシティ | 多芯ファイバを使用する撮像システムおよび方法 |
WO2012132750A1 (ja) * | 2011-03-31 | 2012-10-04 | オリンパスメディカルシステムズ株式会社 | 走査型内視鏡装置 |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018109759A (ja) * | 2016-12-22 | 2018-07-12 | アーノルド・ウント・リヒター・シネ・テヒニク・ゲーエムベーハー・ウント・コンパニ・ベトリーブス・カーゲー | 電子式の顕微鏡 |
JP2020501813A (ja) * | 2016-12-22 | 2020-01-23 | ゼット スクエア リミテッド | マルチコアファイバ内視鏡用照明源 |
JP7063604B2 (ja) | 2016-12-22 | 2022-05-09 | アリ・メディカル・ゲーエムベーハー | 電子式の顕微鏡 |
JP2021517049A (ja) * | 2018-03-29 | 2021-07-15 | ショット アクチエンゲゼルシャフトSchott AG | 使い捨て内視鏡のためのライトガイドコンポーネントまたはイメージガイドコンポーネント |
US11510553B2 (en) | 2018-03-29 | 2022-11-29 | Schott Ag | Light guide or image guide components for disposable endoscopes |
JP7431745B2 (ja) | 2018-03-29 | 2024-02-15 | ショット アクチエンゲゼルシャフト | 使い捨て内視鏡のためのライトガイドコンポーネントまたはイメージガイドコンポーネント |
WO2021085641A1 (ja) * | 2019-11-01 | 2021-05-06 | 株式会社フォトニックラティス | 偏光計測装置およびエリプソメータ |
US11633090B2 (en) | 2019-12-04 | 2023-04-25 | Schott Ag | Endoscope, disposable endoscope system and light source for endoscope |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3171753A1 (en) | 2017-05-31 |
EP3171753A4 (en) | 2018-07-18 |
US9661986B2 (en) | 2017-05-30 |
US20160022119A1 (en) | 2016-01-28 |
CN110251058B (zh) | 2022-10-04 |
CN110251058A (zh) | 2019-09-20 |
CN106999030B (zh) | 2019-05-31 |
JP6794352B2 (ja) | 2020-12-02 |
CN106999030A (zh) | 2017-08-01 |
WO2016013014A1 (en) | 2016-01-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6794352B2 (ja) | 多芯ファイバー内視鏡 | |
US20240049956A1 (en) | Illumination sources for multicore fiber endoscopes | |
US10610087B2 (en) | Apparatus, systems, and methods for biomedical imaging and stimulation | |
US11640027B2 (en) | Enhancing imaging by multicore fiber endoscopes | |
US20150009357A1 (en) | Extended depth of focus for high-resolution optical image scanning | |
US20090024191A1 (en) | Multi-cladding optical fiber scanner | |
EP3559723A1 (en) | Illumination sources for multicore fiber endoscopes | |
CN110831478B (zh) | 光学系统和方法 | |
US20230110978A1 (en) | Enhanced multicore fiber endoscopes | |
US20200367735A1 (en) | Imaging system and method using multicore fiber | |
US20190191979A1 (en) | Method and system for imaging internal medium | |
Yang et al. | Polarization-insensitive micro-metalens for high-resolution and miniaturized all-fiber two-photon microendoscopic fluorescence imaging | |
US20150011824A1 (en) | Endoscope with Electrically Adjustable Liquid Crystal Adaptive Lens | |
KR101318494B1 (ko) | 마이크로 광섬유 기반 광신호 분할기 및 그를 구비한 광간섭성 단층 촬영 시스템 | |
US10678044B2 (en) | Beam-steering devices employing electrowetting prisms | |
CN219000219U (zh) | 内镜用插入部和医用内窥镜 | |
US20230084030A1 (en) | Devices and methods for spatially controllable illumination | |
CN117770733A (zh) | 内镜用插入部和医用内窥镜 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20180710 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180712 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20180711 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190418 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190514 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20190731 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20191015 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200317 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20200617 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20200717 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200914 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20201013 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20201111 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6794352 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |