JP2022524105A - 診断用光学装置を備えるバイモーダル超音波プローブ - Google Patents
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Abstract
Description
- 小さな捕集面積と限られたデジタル開口
- 信号の減衰および歪み
- 低い柔軟性、プローブとメインユニットとをつなぐケーブルによって損なわれるロバスト性
- 位相イメージング、ドップラーイメージング、エラストグラフィーなどのタイプのイメージングの超音波イメージングを行うように構成された、超音波トランスデューサのネットワークと、
- レーザー発振器や発光ダイオード(LED)のような、少なくとも1つの光源と、
- 光検出器、およびプローブのコンポーネントを駆動し、信号の処理を行うように構成された電子モジュールと
を備えることができる。
- 4つの光検出器32a...32dの並びと、
- 4つの光源体31a...31dの並びと、
- 超音波トランスデューサ34と、
- 4つの光源体31e...31hの並びと、
- 4つの光検出器32e...32hの並びと
を備える。
図5は、オプトードが、感受性コンポーネント53、すなわち光感受性コンポーネントを含む光検出器32を備える好ましい実施形態を示している。光検出器32は、好ましくは単一光子計数(または単光子計数)検出器である。
ステップ81:オプトードをフランジと組み立てる。
ステップ82:超音波トランスデューサをフランジと組み立てる。
ステップ83:オプトードと超音波トランスデューサを位置決めし、ねじを締める。
ステップ84:組み立てたオプトードを型の中に配置し、型をフランジに仮止めする。
ステップ85:生体適合性のある保護材料、たとえばポリマーで型を満たし、重合させる。
ステップ86:型から抜き取る。
ステップ87:ポリマーの保護膜で被覆された組立体をプローブのカバー内に挿入する。
ステップ88:ポリマーに設けられた中空のキャビティ内に超音波トランスデューサを挿入する。
ステップ89:組立体をプローブのフロントカバー内に固定する。
10 メインユニット
11 ユーザーインターフェース
12 光学処理ユニット
13 超音波処理ユニット
20 ケーブル
30 バイモーダルプローブ
31 コンポーネント
31 光源体
32 光検出器
33 光学駆動回路
34 トランスデューサ
35 先端部
36 フロントカバー
37 センターカバー
38 中空継手
40 患者
43 腫瘍
51、64a、64b 透明プレート
52 ハウジング
53 感受性コンポーネント
54 プリント基板
61 型
61 ハウジング
62 空きスペース
62a、62b、71 オプトード
63 超音波トランスデューサ
64、70 フランジ
65 材料
66 キャビティ
67 くぼみ
72 溝
73 開口部
74 ねじ
Claims (19)
- 被検生体組織に押し当てるための携帯型バイモーダルプローブであって、
- 前記組織内に超音波を出射し、前記組織によって反射された超音波を受信するように構成された超音波トランスデューサ(34、63)であって、横断方向軸に沿って延びるトランスデューサと、
- 前記横断方向軸の両側に配置された少なくとも2つのオプトード(32、60、62a、62b)であって、前記2つのオプトードの間に前記トランスデューサが延びるように配置されたオプトードと
を備え、
- 各々のオプトードが、
・ 前記組織に対して光波を出射するように構成された光源体(31)
・ および/または前記組織によって拡散された光波を検出するように構成された光検出器(32)
を具備するハウジング(52、61)を備え、
- 前記オプトードが、前記トランスデューサの両側に少なくとも1つの光源体と少なくとも1つの光検出器とが配置されるようにレイアウトされ、
- 少なくとも1つの光検出器が、半導体材料によって形成されて電子チップ(54)に接続された検出面積(53、63a、63b)を有する、バイモーダルプローブ。 - 少なくとも1つのオプトードが、前記組織内に光波を出射するように構成された少なくとも1つの光源体と、前記組織によって拡散された光波を検出するように構成された光検出器とを備える、請求項1に記載のバイモーダルプローブ。
- 少なくとも1つの光源体が、レーザーダイオードまたは発光ダイオードである、請求項2に記載のバイモーダルプローブ。
- オプトードが複数の光源体を備え、各光源体が、前記オプトードの別の光源体とは異なる波長で光を出射するように構成された、請求項1から3のいずれか一項に記載のバイモーダルプローブ。
- 前記光検出器が、検出される光子の計数を経時的に行うように構成された取得電子チップに接続される、請求項1から4のいずれか一項に記載のバイモーダルプローブ。
- 少なくとも1つのオプトードがハウジング内に収められ、前記ハウジングが、開口部を画定する前面を備え、前記検出面積が前記前面よりも後退して配置され、前記開口部が前記オプトードに対して光を、または前記オプトードから光を伝達できる、請求項1から5のいずれか一項に記載のバイモーダルプローブ。
- 前記開口部を通して延びる透明プレート(51、64a、64b)であって、前記バイモーダルプローブが前記組織に押し当てられたときに前記組織に接触して配置される透明プレートを、少なくとも1つのオプトードが備える、請求項6に記載のバイモーダルプローブ。
- 少なくとも1つのオプトードが、同一の前面に対して後退した位置で開口する複数の光検出器を備え、前記前面は開口部を画定し、前記オプトードが、光検出器の数と同じだけの透明プレートを備え、各々の透明プレートが、他の透明プレートから距離を置いて配置される、請求項7に記載のバイモーダルプローブ。
- 同一のオプトードの2つの透明プレートの間の距離が0.5mm超または1mm超である、請求項8に記載のバイモーダルプローブ。
- 複数の光源体と複数の光検出器とを備え、
- 前記光源体が前記横断方向軸(X)と平行に整列され、
- 前記光検出器が前記横断方向軸と平行に整列された、
請求項1から9のいずれか一項に記載のバイモーダルプローブ。 - 前記光源体および/または前記光検出器がマトリックス構造で配分された、請求項10に記載のバイモーダルプローブ。
- 複数の光源体と複数の光検出器とを備え、光検出器と複数の光源体との距離が1mmから80mmの間で変動する、請求項1から11のいずれか一項に記載のバイモーダルプローブ。
- 前記超音波トランスデューサが外部境界によって画定されており、前記超音波トランスデューサの前記外部境界と各光検出器との間の距離が0.5mmから20mmである、請求項1から12のいずれか一項に記載のバイモーダルプローブ。
- 少なくとも1つのオプトードがハウジング(52、61)内に収められ、前記ハウジングが開口部を画定する前面を備え、前記開口部が前記オプトードに光を、または前記オプトードから光を伝達することができ、前記ハウジングが前記前面に対して垂直な側面を備え、前記側面が前記前面に対して垂直に延びる溝(72)を備える、請求項1から13のいずれか一項に記載のバイモーダルプローブ。
- 各々のオプトードがフランジ(64、70)によって音響トランスデューサと一体化するように保持され、前記フランジが、前記トランスデューサの両側に配置された少なくとも2つのオプトードに対して、各オプトードの前記溝(72)に係合される固定手段(74)によって固定される、請求項14に記載のバイモーダルプローブ。
- 前記固定手段が、各溝の中を前記フランジが並進する1mmから2mmの距離に応じて、各オプトードの位置調整の余地を残す、請求項15に記載のバイモーダルプローブ。
- 前記前面のレベルに広がる透明プレートを有するオプトードを用いた請求項14から16のいずれか一項に記載のバイモーダルプローブの製造方法であって、
- フランジ(64)によってオプトード(62a、62b)を組み立てるステップであって、前記フランジが組立体の相対する2つのオプトードを連結し、前記フランジが、相対する前記オプトードの前記ハウジングに設けられた溝を並進するように構成されているステップと、
- 底を形成する面を有する型(61)の中に、各オプトードの前記透明プレートが前記型の前記底に当接されるように前記組立体を配置するステップと、
- 生体適合性のある重合性材料(65)で前記型を満たして、前記組立体の周りに前記材料が広がるようにするステップと、
- 前記生体適合性のある材料を重合させるステップと、
- 前記生体適合性のある材料が前記組立体の周りに被覆を形成するように、前記型から前記組立体を取り出すステップであって、取り出された前記組立体が前記プローブの先端部(35)を形成するステップと、
- 前記プローブの前記先端部を前記プローブのカバー(36、37)に固定するステップと、
を含む方法。 - 前記型の前記底がくぼみ(67)を備え、前記くぼみが、
- 各オプトードの前記透明プレートが前記型の前記底に当接されたとき、前記くぼみが少なくとも2つのオプトードの間に延びるように、
- 前記組立体を前記型から抜き取るとき、前記型の前記くぼみが前記生体適合性のある材料に中空のキャビティをあけるように、
形成され、前記方法が、前記組立体の抜取り後は、前記中空のキャビティ内への超音波トランスデューサ(63)の挿入を含み、前記超音波トランスデューサはあらかじめ保護被覆で覆われている、請求項17に記載の製造方法。 - 超音波トランスデューサ(63)が、前記型の型込めに先立ってフランジに連結されて、前記トランスデューサが前記組立体の一部となる、請求項17に記載の製造方法。
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