JP2020078568A5 - - Google Patents

Claims (22)

1. カラー撮像のためのスペクトル符号化内視鏡検査プローブを備えるシステムであって、
   照明光を導く導光要素と、
   光集束要素と、
   回折格子要素であって、前記スペクトル符号化内視鏡検査プローブならびに／または前記導光要素、前記光集束要素、および前記回折格子要素は、複数の波長の光ビームのセットが、複数のまたは異なる次数で同じ角度で回折されるよう構成され、
   前記光ビームのセットは、少なくとも３つの光ビームを含み、
   前記光ビームのセットの中の各光ビームは、異なる波長と関連付けられる、回折格子要素と、
   収集された光を導く第２の導光要素と、
   少なくとも１つの検出器と、
   前記複数のまたは異なる次数で回折された光からの情報に基づき、カラー画像を形成するよう適合され、かつ構成されるプロセッサと
   を備え、
   前記第２の導光要素は、前記収集された光を前記少なくとも１つの検出器に渡すように動作する複数の検出ファイバを含み、
   前記複数の検出ファイバは、前記照明光を導くための前記導光要素を囲み、前記導光要素の周りに配置され、もしくは前記導光要素の外周に沿って配置され、かつ／または、前記導光要素から離隔される、システム。
2. 前記複数のまたは異なる次数のうちの回折次数Ａと前記複数のまたは異なる次数のうちの回折次数Ｂとにおいて、Ｂに対するＡの比が２未満であり、
   前記回折格子要素は、前記回折次数Ａと関連付けられた第１の波長の光を、前記回折次数Ｂと関連付けられた第２の波長の光を回折するときと同じ角度で回折し、または、前記回折次数Ａと関連付けられた前記第１の波長の光は、前記回折次数Ｂと関連付けられた前記第２の波長の光と同じ角度で回折され、
   前記第１の波長が前記第２の波長よりも小さい、請求項１に記載のシステム。
3. 前記複数の検出ファイバは、２本、３本、４本、５本、６本、７本、８本、または８本よりも多い検出ファイバを含む、請求項１に記載のシステム。
4. 前記複数の検出ファイバのうち１つ以上は、固定されるか、または、前記照明光を導くための前記導光要素と共に回転する、請求項１に記載のシステム。
5. 前記複数の検出ファイバは、遠位端および近位端を有するファイババンドルを形成し、前記ファイババンドルの前記遠位端は、前記ファイババンドルの前記近位端のファイバアレイ形状とは異なるファイバアレイ形状を有する、請求項１に記載のシステム。
6. 前記スペクトル符号化内視鏡検査プローブおよび／または前記システムは、前記複数の検出ファイバのうちのどの検出ファイバが使用されるかを選択するために動作する時間ゲートを更に備える、請求項１に記載のシステム。
7. 前記少なくとも１つの検出器は、分光計を備える、請求項１に記載のシステム。
8. 前記分光計は、縦長ピクセルを有するラインセンサ、または縦長ピクセルを有するセンサアレイを含み、前記縦長ピクセルの各々は、より小さい複数のピクセルで作られる、請求項７に記載のシステム。
9. （ｉ）前記ラインセンサまたは前記センサアレイの各ピクセルは、矩形ピクセルである、
   （ｉｉ）前記ラインセンサまたは前記センサアレイの各ピクセルは、２４μｍ×５００μｍの矩形ピクセルである、および／または
   （ｉｉｉ）前記ラインセンサまたは前記センサアレイは、スペクトル情報が第１の軸に沿っており、前記第２の導光要素からの空間情報が、前記第１の軸と直交する第２の軸に沿っている画像を生成するように動作する、
   のうち１つ以上である、請求項８に記載のシステム。
10. （ｉ）前記スペクトル符号化内視鏡検査プローブおよび／または前記システムは、ビームブロックをさらに備える、および／または
    （ｉｉ）前記ビームブロックは、所定の視野における角度以外の角度で回折される光を遮断するように動作するように、前記回折格子要素の周りに位置付けられる、
    のうち１つ以上である、請求項１に記載のシステム。
11. 前記ビームブロックは、回折角度がサンプルを照明する前記回折された光よりも小さいか、または前記回折格子要素から回折された光よりも小さい、他の次数を遮断するように動作する、請求項１０に記載のシステム。
12. 前記ビームブロックは管材料である、請求項１０に記載のシステム。
13. 前記ビームブロックは、固定されるか、または、前記照明光を導くための前記導光要素と共に回転するように動作する、請求項１０に記載のシステム。
14. スペクトル的に分散された光の前記複数のまたは異なる次数は、−ｍ次、−（ｍ＋１）次、および−（ｍ＋２）次の回折次数であり、ここでｍは整数である、請求項１に記載のシステム。
15. 前記複数のまたは異なる次数ではない次数で回折された光ビームを遮断するために、前記プローブの視野の外側に位置付けられたビームブロックをさらに備える、請求項１４に記載のシステム。
16. 前記第２の導光要素は、１つまたは複数の角度研磨された光ファイバを備える、請求項１に記載のシステム。
17. 第１の方向で前記光ビームのセットを走査するためのスキャナをさらに備え、
    前記プロセッサは、前記第１の方向のカーネルによる平滑化処理機能を、前記複数のまたは異なる次数で回折された前記光からの前記情報に適用するようにさらに構成され、
    前記カーネルは、前記複数のまたは異なる次数の各々における波長の第１のサブセットのための第１のサイズであり、
    前記カーネルは、前記複数のまたは異なる次数の各々における波長の第２のサブセットのための第２のサイズであり、
    前記第１のサイズは、前記第２のサイズとは異なる、請求項１に記載のシステム。
18. 前記カラー画像が極座標での画像であり、
    前記複数のまたは異なる次数の各々における波長の前記第１のサブセットが、前記極座標での画像の半径の第１の範囲と関連付けられ、
    前記複数のまたは異なる次数の各々における波長の前記第２のサブセットが、前記極座標での画像の半径の第２の範囲と関連付けられ、
    前記半径の第１の範囲は、前記半径の第２の範囲よりも小さく、
    前記カーネルの前記第１のサイズは、前記カーネルの前記第２のサイズよりも大きい、請求項１７に記載のシステム。
19. カラー撮像のためのスペクトル符号化内視鏡検査プローブを備えるシステムであって、
    照明光を導く導光要素と、
    第１の回折格子およびレンズを備える集光要素と、
    収集された光を導く第２の導光要素と、
    少なくとも１つの検出器と、
    前記収集された光からの情報に基づき、カラー画像を形成するよう適合され、かつ構成されるプロセッサと
    を備え、
    前記スペクトル符号化内視鏡検査プローブは、複数の波長の収集された光ビームのセットが複数のまたは異なる次数で回折されて、前記集光要素によって前記第２の導光要素の中に結合されるよう構成され、
    前記収集された光ビームのセットは、少なくとも３つの光ビームを含み、
    前記収集された光ビームのセットの中の各光ビームは、異なる波長と関連付けられ、
    前記スペクトル符号化内視鏡検査プローブは、前記第２の導光要素の中に結合される、前記収集された光ビームのセットの中の収集された光ビームの各々は、実質的に単一の回折次数で前記第１の回折格子によって回折されるよう構成され、
    前記第２の導光要素は、前記収集された光を前記少なくとも１つの検出器に渡すように動作する複数の検出ファイバを含み、前記複数の検出ファイバは、前記照明光を導くための前記導光要素を囲み、前記導光要素の周りに配置され、もしくは前記導光要素の外周に沿って配置され、かつ／または、前記導光要素から離隔される、システム。
20. カラー撮像のためのスペクトル符号化内視鏡検査プローブを備えるシステムであって、
    照明光を導く導光要素と、
    光集束要素と、
    回折格子要素であって、前記スペクトル符号化内視鏡検査プローブならびに／または前記導光要素、前記光集束要素、および前記回折格子要素は、複数の波長の光ビームのセットが、複数のまたは異なる次数で同じ角度で回折されるよう構成され、
    前記光ビームのセットは、少なくとも３つの光ビームを含み、
    前記光ビームのセットの中の各光ビームは、異なる波長と関連付けられる、回折格子要素と、
    収集された光を導く第２の導光要素と、
    少なくとも１つの検出器と、
    前記複数のまたは異なる次数で回折された光からの情報に基づき、カラー画像を形成するよう適合され、かつ構成されるプロセッサと
    を備え、
    前記第２の導光要素は、前記収集された光を前記少なくとも１つの検出器に渡すように動作する複数の検出ファイバを含み、
    前記複数の検出ファイバは、遠位端および近位端を有するファイババンドルを形成し、前記ファイババンドルの前記遠位端は、前記ファイババンドルの前記近位端のファイバアレイ形状とは異なるファイバアレイ形状を有する、システム。
21. カラー撮像のためのスペクトル符号化内視鏡検査プローブを備えるシステムであって、
    照明光を導く導光要素と、
    光集束要素と、
    回折格子要素であって、前記スペクトル符号化内視鏡検査プローブならびに／または前記導光要素、前記光集束要素、および前記回折格子要素は、複数の波長の光ビームのセットが、複数のまたは異なる次数で同じ角度で回折されるよう構成され、
    前記光ビームのセットは、少なくとも３つの光ビームを含み、
    前記光ビームのセットの中の各光ビームは、異なる波長と関連付けられる、回折格子要素と、
    収集された光を導く第２の導光要素と、
    少なくとも１つの検出器と、
    前記複数のまたは異なる次数で回折された光からの情報に基づき、カラー画像を形成するよう適合され、かつ構成されるプロセッサと
    を備え、
    前記スペクトル符号化内視鏡検査プローブおよび／または前記システムは、ビームブロックをさらに備え、
    前記ビームブロックは管材料である、システム。
22. （ｉ）前記ビームブロックは、所定の視野における角度以外の角度で回折される光を遮断するように動作するように、前記回折格子要素の周りに位置付けられる、
    （ｉｉ）前記ビームブロックは、回折角度がサンプルを照明する前記回折された光よりも小さいか、または前記回折格子要素から回折された光よりも小さい、他の次数を遮断するように動作する、および／または
    （ｉｉｉ）前記ビームブロックは、固定されるか、または、前記照明光を導くための前記導光要素と共に回転するように動作する、
    のうち１つ以上である、請求項２１に記載のシステム。