JP4262355B2 - Optical imaging device - Google Patents

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Description

【0001】 [0001]
【発明の属する技術分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION
本発明は低干渉性の光を用いて生体組織の光断層像を得る光イメージング装置に関する。 The present invention relates to an optical imaging device for obtaining an optical tomographic image of the biological tissue by using a low-coherence light.
【0002】 [0002]
【従来の技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION
近年、低干渉性光を用い、その光をフレキシブルシャフト内のファイバを介して先端光学素子に伝達し、フレキシブルシャフトと共に先端光学素子も回転して観察ビームを回転走査する光イメージング装置が特表平6−511312に開示されている。 Recently, using a low-coherence light, the light through the fiber in the flexible shaft is transmitted to the tip optical element, the optical imaging device for rotational scanning the observation beam to rotate the tip optical element with the flexible shaft Kohyo It is disclosed in 6-511312.
この光イメージング装置に採用されたプローブでは、2次元的な像しか得られない。 The probes employed in the optical imaging device, can only be obtained two-dimensional image.
【0003】 [0003]
【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve
正確な患部の構造の立体的な構造の把握には従来2次元画像から医師が頭の中で3次元像を推測し理解していたが、熟練が必要になる。 Although doctors conventionally two-dimensional image is to understand the three-dimensional structure of the structure of the exact affected area had guessed three-dimensional image in his head understands skilled is required. また、任意の方向の断層像が得られないし、定量的な患部の大きさの測定等がしにくい等の欠点がある。 Also, do not obtain a tomographic image of an arbitrary direction, there is a disadvantage of such difficult to measure, such as quantitative of the affected size.
【0004】 [0004]
(発明の目的) (The purpose of the invention)
本発明は、上述した点に鑑みてなされたもので、 回転駆動手段と進退駆動手段とで駆動した場合の生体組織の光断層像を得ることにより、3次元の断層像を得たり、任意の方向の断面の断層像も得られ、診断し易い画像を提供できる光イメージング装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above, by obtaining an optical tomographic image of the biological tissue when driven in a rotary drive means and the reciprocating drive means, the three-dimensional or obtain a tomographic image, any tomographic image of a cross section taken along the direction of also obtained, and its object is to provide an optical imaging device capable of providing an easy image diagnosis.
【0005】 [0005]
【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]
本発明の一態様による光イメージング装置は、低干渉光を用いて生体組織の光断層像を得る光イメージング装置において、 The optical imaging device according to an aspect of the present invention, the optical imaging device for obtaining an optical tomographic image of the biological tissue by using a low coherence light,
少なくともその先端は光透過性の良い素材で形成されており、先端が開口していないシースと、 At least the tip is made of a good light transmitting material, a sheath distal end is not open,
光の出射・入射部と、 An exit-entrance portion of the light,
前記シースの内側に挿入された柔軟なパイプ部材と、 And flexible pipe member inserted into the inside of the sheath,
前記柔軟なパイプ部材の先端側に取り付けられた前記出射・入射部の保持部材と、 A holding member of the emission-incident portion attached to the distal end side of the flexible pipe member,
前記パイプ部材の内腔に設けられた低干渉光を伝送する光ファイバと、を有し、 Anda optical fiber for transmitting a low-coherent light disposed in the lumen of the pipe member,
前記パイプ部材を回転させる回転駆動手段と、 A rotation driving means for rotating the pipe member,
前記パイプ部材を軸方向に進退する進退駆動手段と、 A reciprocating drive means for advancing and retracting said pipe member in the axial direction,
前記進退駆動手段による進退駆動時の前記光ファイバの弛みを吸収する弛み吸収手段と、 A slack-absorbing means for absorbing the slack of the optical fiber at the time of forward and backward driving by the reciprocating drive means,
前記出射・入射部の出射光の走査モードに応じて回転駆動手段及び進退駆動手段の駆動を制御する駆動制御手段と、 Drive control means for controlling the driving of the rotation drive means and advancing drive means in accordance with the scanning mode of the light emitted from the light emitting-incident portion,
を設け、 The provided
前記シースは第1のシースと、前記第1のシースの内部に設けられた第2のシースとを有し、前記パイプ部材は前記第2のシースの内側に挿入され、前記第2のシースは前記進退駆動手段により前記パイプ部材と共に前記軸方向に進退することを特徴とする。 Wherein the sheath and the first sheath, and a second sheath disposed inside of the first sheath, the pipe member is inserted into the inside of the second sheath, the second sheath characterized by advance and retreat in the axial direction together with the pipe member by the advancing drive means.
【0006】 [0006]
【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。 Hereinafter, with reference to the drawings illustrating the embodiments of the present invention.
(第1の実施の形態) (First Embodiment)
図1ないし図6は本発明の第1の実施の形態に係り、図1は本発明の第1の実施の形態の光イメージング装置の構成を示し、図2は光走査プローブの構成を示し、図3は光ロータリジョイントの構成を示し、図4は光走査プローブの先端側の構成を示し、図5は本実施の形態による走査モードを示し、図6は変形例における弛み防止機構を示す。 Relates to the first embodiment of FIGS. 1 to 6 the present invention, FIG. 1 shows the construction of a first embodiment of the optical imaging apparatus of the present invention, FIG. 2 shows an optical scanning probe configuration, Figure 3 shows the structure of an optical rotary joint, FIG. 4 shows the construction of the distal side of the optical scanning probe, FIG. 5 shows a scanning mode according to this embodiment, FIG. 6 shows a loosening prevention mechanism in a modified example.
【0007】 [0007]
図1に示す本発明の第1の実施の形態の光イメージング装置(光断層画像装置)1は超高輝度発光ダイオード(以下、SLDと略記)等の低干渉性光源2を有する。 The first embodiment of the optical imaging apparatus of the present invention shown in FIG. 1 (optical tomographic imaging apparatus) 1 is super-bright light-emitting diodes (hereinafter, SLD hereinafter) having a low coherence light source 2, such as. この低干渉性光源2はその波長が例えば1300nmで、その可干渉距離が例えば17μm程度であるような短い距離範囲のみで干渉性を示す低干渉性光の特徴を備えている。 This low coherence light source 2 is at that wavelength, for example, 1300 nm, and a characteristic of the low-coherence light shown only in coherent short distance range such that the coherence length is, for example, about 17 .mu.m.
【0008】 [0008]
つまり、この光を例えば2つに分岐した後、再び混合した場合には分岐した点から混合した点までの2つの光路長の差が17μm程度の短い距離範囲内の場合には干渉した光として検出され、それより光路長が大きい場合には干渉しない特性を示す。 That is, after branching the light, for example, in two, as light difference between the two optical path length to the point where the mixing is that interference in the case of the short distance range of about 17μm from the point where the branch when mixed again It is detected, indicating a characteristic that does not interfere when it from the optical path length is greater.
【0009】 [0009]
この低干渉性光源2の光は第1のシングルモードファイバ3の一端に入射され、他方の端面(先端面)側に伝送される。 The light of the low coherent light source 2 is incident to one end of a first single mode fiber 3, is transmitted to the other end surface (front end surface).
この第1のシングルモードファイバ3は途中の光カップラ部4で第2のシングルモードファイバ5と光学的に結合されている。 The first single mode fiber 3 is second single mode fiber 5 optically coupled with the optical coupler 4 in the middle. 従って、この光カップラ4部分で2つに分岐されて伝送される。 Accordingly, the transmission is split into two by the optical coupler 4 portions.
【0010】 [0010]
第1のシングルモードファイバ3の(光カップラ部4より)先端側には、光走査プローブ8Aが進退移動(つまり、リニア移動)された場合に対する光ファイバの弛み防止手段6が形成され、この部分の先端側に駆動部7を介して光走査プローブ8Aと観測装置とが接続されている。 The first single-mode fiber 3 (optical coupler unit 4 from) the distal end side of the optical scanning probe 8A is moved forward and backward (i.e., linear movement) loosening prevention means 6 of the optical fiber is formed for when it is, this part and via the driving section 7 on the distal end side to the optical scanning probe 8A observation device it is connected.
【0011】 [0011]
光ファイバの弛み防止手段6は例えば数cm程度(より具体的には5cm)でループ状にされ、光走査プローブ8Aが進退移動(つまり、リニア移動)された場合に対する光ファイバの弛みの影響を防止する。 Slack preventing means 6 of the optical fiber is looped several cm for example (more specifically 5cm is), the optical scanning probe 8A is moved forward and backward (i.e., linear moving) the effect of the slack of the optical fiber relative to when it is To prevent.
【0012】 [0012]
上記駆動部7には第1のシングルモードファイバ3の先端側の非回転部と、回転される回転部とで光を伝送可能な結合を行う光ロータリジョイント9が設けてあり、この光ロータリジョイント9により光走査プローブ8内に挿通されて、回転駆動される第3のシングルモードファイバ10に低干渉性光源2の光が伝送(導光)されるようにしている。 The above driving unit 7 Yes in the optical rotary joint 9 for a possible transmission coupling light is provided by a non-rotating portion of the distal end side of the first single mode fiber 3, the rotating part is rotated, the optical rotary joint so that it is inserted in the optical scanning probe in 8, the third single mode fiber 10 to the low coherence light source 2 light to be rotated is transmitted (light guide) by 9.
【0013】 [0013]
そして、伝送された光は光走査プローブ8Aの先端側から被検体としての生体組織11側に走査されながら照射される。 The light transmitted is irradiated while being scanned from a distal end side of the optical scanning probe 8A to the living tissue 11 side of the object. また、生体組織11側での表面或いは内部での散乱などした反射光の一部が取り込まれ、逆の光路を経て第1のシングルモードファイバ3側に戻り、光カップラ部4によりその一部が第2のシングルモードファイバ5側に移り、第2のシングルモードファイバ5の一端から光検出器としての例えばフォトダイオード等の光検出器12に入射される。 A part of the reflected light, such as scattered on the surface or in the inside of the living tissue 11 side is taken, returns to the first single mode fiber 3 through the reverse optical path, it is partially by the optical coupler unit 4 moves to the second single mode fiber 5 side, is incident from one end of the second single mode fiber 5 to the optical detector 12, such as for example a photodiode as a photodetector.
【0014】 [0014]
また、駆動部7には光ロータリジョイント9のロータ側を回転駆動する回転駆動手段と、光ロータリジョイント9及び回転駆動手段をプローブ8の軸方向に進退移動する進退移動手段(リニア移動手段)とが設けてあり、これらは回転/進退制御装置13によって制御される。 Further, the driving unit 7 and the rotation driving means for rotationally driving the rotor side of the optical rotary joint 9, the optical rotary joint 9 and the rotary drive means forward and backward movement means that moves forward and backward in the axial direction of the probe 8 (the linear moving means) is is provided with, which are controlled by the rotation / retractable controller 13.
【0015】 [0015]
また、第2のシングルモードファイバ5の光カップラ部4より先端側には基準光の光路長を変える光路長の可変機構14が設けてある。 Further, the second tip side of the optical coupler 4 of single mode fiber 5 varying mechanism 14 of the optical path length to vary the optical path length of the reference light is provided. この光路長の可変機構14は光走査プローブ8により生体組織11の深さ方向に所定の走査範囲だけ走査する光路長に対応してこの走査範囲の光路長だけ高速に変化させることができるようにしている。 Varying mechanism of this optical path length 14 to be able to be changed according to the optical path length for scanning a predetermined scanning range in the depth direction of the biological tissue 11 by the optical scanning probe 8 at a high speed by the optical path length of the scanning range ing.
【0016】 [0016]
例えば、第2のシングルモードファイバ5の先端に対向するレンズ15を介してグレーティング16が配置され、このグレーティング(回折格子)16と対向するレンズ17を介してステージ18上に配置され、微小角度回動可能なガルバノメータミラー19で反射させるようにしており、このガルバノメータミラー19はガルバノメータコントローラ20により、符号aで示すように高速に回転的に振動される。 For example, the grating 16 via a lens 15 facing the distal end of the second single mode fiber 5 is arranged, the grating is disposed on the stage 18 via a (diffraction grating) 16 facing the lens 17, a very small angle times and so as to reflect in a rotatably galvanometer mirror 19, by the galvanometer mirror 19 galvanometer controller 20, it is rotationally vibrated at a high speed as shown at a.
【0017】 [0017]
このガルバノメータミラー19はガルバノメータのミラーにより反射させるもので、ガルバノメータに交流の駆動信号を印加してその可動部分に取り付けたミラーを高速に回転的に振動させるものである。 The galvanometer mirror 19 is intended to be reflected by the mirror of the galvanometer, it is intended to rotationally oscillate the mirror attached to the moving parts by applying a driving signal of the AC to galvanometer speed.
【0018】 [0018]
つまり、光走査プローブ8Aにより、生体組織11の深さ方向に所定の距離だけ高速に走査できるようにガルバノメータコントローラ20により、駆動信号が印加され、この駆動信号により符号aで示すように高速に回転的に振動する。 That rotation, by the optical scanning probe 8A, the galvanometer controller 20 so that it can be scanned at high speed by a predetermined distance in the depth direction of the biological tissue 11, the drive signal is applied, a high speed as shown by the drive signal in the symbol a to vibrate.
【0019】 [0019]
そして、この回転的振動により第2のシングルモードファイバ5の端面から出射され、ガルバノメータミラー19で反射されて戻る光の光路長は生体組織11の深さ方向に走査する所定の距離の走査範囲だけ変化する。 By this rotation vibration emitted from the end face of the second single mode fiber 5, the optical path length of the light reflected back by the galvanometer mirror 19 is only the scanning range of the predetermined distance for scanning in the depth direction of the biological tissue 11 Change.
【0020】 [0020]
つまり、ガルバノメータミラー19により、深さ方向の断層像を得るための光路長の変化手段を形成している。 That is, by galvanometer mirror 19, and forms a change means of the optical path length for obtaining a tomographic image in the depth direction. このガルバノメータミラー19による光路長の変化手段はSCIENCE VOL. Change means SCIENCE VOL of the optical path length by the galvanometer mirror 19. 276、1997、pp2037−2039に開示されている。 276,1997, are disclosed in pp2037-2039.
【0021】 [0021]
この光路長の可変機構14で光路長が変えられた光は第2のシングルモードファイバ5の途中に設けたカップラ部4で第1のシングルモードファイバ3側から漏れた光と混合されて、共に光検出器12で受光される。 Light optical path length is changed by the variable mechanism 14 in the optical path length is mixed with light leaking from the first single mode fiber 3 side in the coupler unit 4 provided in the middle of the second single mode fiber 5, both It is received by the photodetector 12.
【0022】 [0022]
なお、例えば第2のシングルモードファイバ5は1軸ステージ18をその可変範囲の中間位置付近に設定した状態では光カップラ部4から第4のシングルモードファイバ9等を経て光走査プローブ8Aの先端から生体組織11に至る光路長と、第2のシングルモードファイバ5を経て1軸ステージ18上のガルバノメータミラー19で反射される光路長とがほぼ等しい長さとなるように設定されている。 Incidentally, for example, from the tip of the optical scanning probe 8A from the optical coupler 4 via the fourth single-mode fiber 9 or the like in the state the second single mode fiber 5 is set to 1-axis stage 18 in the vicinity of the intermediate position of the variable range the optical path length reaching the body tissue 11, and the optical path length reflected by the galvanometer mirror 19 on the second single mode fiber 5 through by one-axis stage 18 is set to be substantially equal length.
【0023】 [0023]
そして、光走査プローブ8により生体組織11側からの戻り光に対し、ガルバノメータミラー19を高速で回転的振動或いは高速振動させてその基準光側の光路長を周期的に変化することにより、この光路長と等しい値となる生体組織11の深さ位置での反射光とを干渉させ、他の深さ部分での反射光は非干渉にすることができるようにしている。 Then, by the optical scanning probe 8 to return light from the living tissue 11 side, by the galvanometer mirror 19 rotationally oscillating or at a high speed vibration in high-speed optical path length of the reference light side varies periodically, the optical path by interfering with the reflected light at the depth position of the biological tissue 11 to be long when the same value, the light reflected at other depths portion so that it is possible to non-interfering.
上記ガルバノメータミラー19はガルバノメータミラーコントローラ20により駆動動作が制御される。 The galvanometer mirror 19 is driving operation is controlled by a galvanometer mirror controller 20.
【0024】 [0024]
上記光検出器12で光電変換された信号はアンプ22により増幅された後、復調器23に入力される。 Photoelectrically converted signal by the photodetector 12 is amplified by an amplifier 22, is inputted to the demodulator 23. この復調器23では干渉した光の信号部分のみを抽出する復調処理を行い、その出力はA/D変換器24を経てコンピュータ25に入力される。 It demodulates to extract only the signal portion of the light interference in the demodulator 23 and its output is inputted into the computer 25 through the A / D converter 24. このコンピュータ25では断層像に対応した画像データを生成し、モニタ26に出力し、その表示面にOCT像(光断層像或いは光イメージング像)27を表示する。 It generates image data corresponding to the tomographic image in the computer 25, and outputs to the monitor 26, displaying the OCT image (tomographic image or light imaging image) 27 on the display surface.
【0025】 [0025]
また、コンピュータ25には、キーボード等の光断層モードを指示入力するモード入力部28と接続されている。 Further, the computer 25 is connected to the mode input unit 28 to input an instruction optical tomographic mode such as a keyboard. そして、ユーザがこのモード入力部28から光断層モードの指示入力を行うことにより、コンピュータ25はその指示入力に対応して回転/進退制御装置13を介して駆動部7の駆動動作を制御する。 When the user by inputting instructions of an optical tomographic mode from the mode input unit 28, the computer 25 controls the driving operation of the driving unit 7 via a rotating / reciprocating controller 13 in response to the instruction input.
【0026】 [0026]
また、コンピュータ25は回転/進退制御装置13を介して1軸ステージ18の位置の制御を行う。 The computer 25 controls the position of the one-axis stage 18 via a rotary / reciprocating controller 13. つまり、回転/進退制御装置13は駆動部7を回転等、駆動させる際に、制御信号をガルガノメータミラーコントローラ20に送る。 That is, the rotation / retreat control device 13 such as a rotary drive unit 7, when to be driven, sends a control signal to the Gargano Roh meter mirror controller 20.
【0027】 [0027]
また、回転/進退制御装置13による回転/進退させる時の基準のタイミング制御信号と、ガルガノメータミラーコントローラ20によるガルガノメータミラーを回転振動させる時の基準のタイミング制御信号はビデオ同期回路29の画像化する際のビデオ同期信号と同期させるようにしている。 Also, a reference timing control signal when the rotating / reciprocating due to the rotation / retreat control unit 13, a reference timing control signal when the rotating vibrate Gargano Roh meter mirror according Gargano Roh meter mirror controller 20 image of the video synchronization circuit 29 and so as to synchronize with the video sync signal at the time of.
【0028】 [0028]
つまり、ビデオ同期回路29のビデオ同期信号はそれぞれガルバノメータコントローラ20と回転/進退制御装置13にも送られ、例えばガルバノメータコントローラ20はビデオ同期信号(より具体的には高速及び低速の2つのビデオ同期信号における高速の第1のビデオ同期信号)に同期した周期でガルバノメータミラー19を駆動し、このガルバノメータミラー19の1周期毎に回転駆動用モータ33を微小ステップで回転させ、その際の1回転の周期はビデオ同期信号(より具体的には低速の第2のビデオ同期信号)に同期した周期と同期させるようにする。 That is, the video video synchronization signal of the synchronization circuit 29 also sent to the galvanometer controller 20 and the rotating / reciprocating controller 13, respectively, for example, galvanometer controller 20 video sync signal (more specifically, the fast and slow two video synchronization signal driving the galvanometer mirror 19 at a cycle synchronized to the fast first video synchronization signal) in the rotation drive motor 33 is rotated in small steps each period of the galvanometer mirror 19, the period of one rotation at that time is to synchronize with the period in synchronization with the video synchronization signal (more second video synchronization signal of the low-speed specifically).
本実施の形態における光走査プローブ8A及び駆動部7の構造を図2に示す。 The structure of the optical scanning probe 8A and the driving unit 7 in the embodiment shown in FIG.
第1のシングルモードファイバ3の先端側はフレーム31内の光ロータリジョイント9を介して中空で柔軟性をもつ回転力伝達部材としてのフレキシブルシャフト32内に挿通光される柔軟性を有する光ファイバとしての第3のシングルモードファイバ10と光学的に結合される。 The distal end side of the first single mode fiber 3 as an optical fiber having a flexibility to be inserted light into flexible shaft 32 as a rotation force transmission member having a flexible hollow via the optical rotary joint 9 in the frame 31 It is the third single mode fiber 10 and optically coupled in.
【0029】 [0029]
このフレーム31には回転(駆動)用モータ33が取り付けてあり、その回転軸にに取り付けたギヤ34等を介して光ロータリジョイント9のロータ9Aを回転駆動できるようにしている。 Rotation (drive) motor 33 is attached, so that it rotates the rotor 9A of the optical rotary joint 9 via the gear 34 mounted on the rotary shaft or the like in the frame 31.
【0030】 [0030]
この回転はロータ9Aの中心軸に固定した第3のシングルモードファイバ10及びロータ9Aにその後端を取り付けたフレキシブルシャフト32に伝達され、第3のシングルモードファイバ10及びフレキシブルシャフト32は回転駆動される。 This rotation is transmitted to the third single mode fiber 10 and the flexible shaft 32 attached to its rear end to the rotor 9A of the fixed central shaft of the rotor 9A, third single mode fiber 10 and the flexible shaft 32 is rotated .
【0031】 [0031]
フレキシブルシャフト32は光走査プローブ8Aの外套チューブ(シース)を構成する可撓性を有する樹脂チューブ35内に挿通され、このフレキシブルシャフト32の先端には光の出射及び(出射された光の生体組織側での反射光が)入射される光学ユニット36が取り付けてあり、第3のシングルモードファイバ10で伝送された低干渉性光はその先端の光学ユニット36を介して垂直方向に出射され、透明な樹脂チューブ35を透過して生体組織11側に出射される。 The flexible shaft 32 is inserted into the resin tube 35 having flexibility that make up the jacket tube (sheath) of the optical scanning probe 8A, the emission of light at the tip of the flexible shaft 32 and (emitted light of the living tissue reflected light of the side is) Yes with optical unit 36 ​​to be incident mounting, low coherent light transmitted by the third single mode fiber 10 is emitted in a vertical direction through the optical unit 36 ​​at the tip, transparent such a resin tube 35 transmitted to be emitted to the living tissue 11 side.
【0032】 [0032]
また、生体組織11側で反射された光は逆に伝達され、第3のシングルモードファイバ10から光ロータリジョイント9で第1のシングルモードファイバ3側、つまり観測装置側に伝達される。 The light reflected by the living tissue 11 side is transmitted to the contrary, it is transmitted from the third single mode fiber 10 of the first single mode fiber 3 side of the optical rotary joint 9, that is, the observation apparatus.
【0033】 [0033]
なお、樹脂チューブ35の先端は閉塞され、またこの樹脂チューブ35の少なくとも先端側(つまり、光学ユニット36から光が出射される部分に対向する部分)は例えばポリメチルペンテン製等、(低干渉性光に対して)透明で光透過性が良いチューブで形成されている。 Incidentally, the tip of the resin tube 35 is closed, and at least the distal end side of the resin tube 35 (i.e., the portion facing the portion where the light is emitted from the optical unit 36), for example polymethylpentene made like (low-coherence ) transparent light transmissive to light is formed in a good tube.
【0034】 [0034]
樹脂チューブ35内には透明で、樹脂チューブ35の屈折率に近い屈折率を持つ透明液体37が充満されており、この透明液体37は例えば、樹脂チューブ35の後端でシール機能を持つ軸受けでシールされている。 A transparent resin tube 35, and the transparent liquid 37 having a refractive index close to the refractive index of the resin tube 35 is filled, the transparent liquid 37, for example, a bearing having a sealing function at the rear end of the resin tube 35 It is sealed.
【0035】 [0035]
また、上記駆動部7におけるフレーム31がリニア移動(或いは進退移動)支持部材38に取り付けてあり、このリニア移動支持部材38のネジ孔にはリニア移動用ボールネジ39が螺合している。 The frame 31 of the drive unit 7 is attached to a linear movement (or moved forward and backward) the support member 38, the linear moving ball screw 39 is screwed into the screw hole of the linear moving support member 38.
【0036】 [0036]
そして、このリニア移動用ボールネジ39の後端はリニア移動用モータ40の回転軸に取り付けてあり、このリニア移動用モータ40を回転駆動することにより、リニア移動支持部材38と共にフレーム31を前進移動或いは後退移動できるようにしている。 The rear end of the linear moving ball screw 39 is attached to a rotating shaft of a linear movement motor 40, by rotating the linear movement motor 40, the frame 31 with the linear movement supporting member 38 moves forward or and to be able to move backward.
【0037】 [0037]
上記光ロータリジョイント9は図3に示すような構造になっている。 The optical rotary joint 9 has a structure as shown in FIG.
図3に示すように光ロータリジョイント9はロータ9Aの後端の円柱状の拡径部がその外側の円柱状のステータ9Bの凹部内に配置され、2箇所の軸受け41で回転自在に支持されている。 Optical rotary joint 9, as shown in FIG. 3 is a cylindrical enlarged diameter portion of the rear end of the rotor 9A is arranged in a recess of the outer cylindrical stator 9B, is rotatably supported at two places bearing 41 ing.
【0038】 [0038]
また、ロータ9Aの中心軸に沿って固定された第3のシングルモードファイバ10の後端にはロータ9Aの凹部内に設けたレンズ42と対向している。 Further, the rear end of the third single mode fiber 10 which is fixed along the center axis of the rotor 9A faces the lens 42 provided in the recess of the rotor 9A. また、このレンズ42に対向する位置のステータ9Bの凹部内にもレンズ43が設けてあり、第1のシングルモードファイバ3の先端から出射される光は対向するレンズ43、42を経て第3のシングルモードファイバ10の後端に伝送されるし、生体組織11側からの戻り光は第3のシングルモードファイバ10から対向するレンズ42、43を経て第1のシングルモードファイバ3の先端面に伝送される。 Also, the position opposed to the lens 42 a lens 43 in the recess of the stator 9B Yes and is provided, the third light emitted from the distal end of the first single mode fiber 3 through the opposing lens 43 and 42 it is transmitted to the rear end of the single mode fiber 10, return light from the living tissue 11 side is transmitted to the front end surface of the first single mode fiber 3 through the lens 42, 43 opposite from the third single mode fiber 10 of It is.
【0039】 [0039]
また、光走査プローブ8の先端側に配置される光学ユニット36は図4に示すような構造になっている。 The optical unit 36 ​​disposed on the distal end side of the optical scanning probe 8 is structured as shown in FIG.
【0040】 [0040]
フレキシブルシャフト32の先端には略円筒状のレンズ枠45を介して円柱状のGRINレンズ46が固定されており、このGRINレンズ46の先端面には光を直角方向に変更するプリズム47が接合されている。 The distal end of the flexible shaft 32 has a cylindrical GRIN lens 46 via a substantially cylindrical lens frame 45 is fixed, a prism 47 for changing the light in a perpendicular direction is joined to the front end face of the GRIN lens 46 ing.
【0041】 [0041]
また、レンズ枠45における小径部には第3のシングルモードファイバ10の先端が固定されている。 The end of the third single mode fiber 10 of the small diameter portion is fixed in the lens frame 45. そして、第3のシングルモードファイバ10で伝送した光をGRINレンズ46で収束し、さらにプリズム47で直角方向に反射して、樹脂チューブ35を透過して生体組織11側に観察ビーム48を出射する。 Then, the light transmitted in the third single mode fiber 10 is converged by the GRIN lens 46, further reflected at right angles by the prism 47 emits the observation beam 48 passes through the resin tube 35 to the living tissue 11 side .
【0042】 [0042]
また、生体組織11側での反射光を逆の光路を経てプローブ8Aの基端側の観察装置に伝送する。 Further, the light reflected by the living tissue 11 side through the reverse optical path and transmits the observation device on the base end side of the probe 8A.
このような構成の第1の実施の形態による作用を以下に説明する。 A description will be given of the operation according to the first embodiment having such a configuration as follows.
【0043】 [0043]
図1に示すように設定した後、術者等のユーザはモード入力部29から光イメージング像を得ようとするモードの指示入力を行う。 After set as shown in FIG. 1, the user of the operator or the like inputs an instruction modes to be obtained for light imaging image from the mode input unit 29. 例えば、ラジアルスキャンモードを指示した場合には、コンピュータ25を介して回転/進退制御装置13は回転用モータ33を駆動して図5(A)のようにラジアルスキャンモードでの光イメージング像を得ることができる。 For example, when instructing the radial scan mode, obtain an optical imaging image in a radial scan mode as in FIG. 5 rotations / retreat control unit 13 via the computer 25 drives the rotating motor 33 (A) be able to.
【0044】 [0044]
この場合には、図2において、回転用モータ33の回転が歯車34によってフレキシブルシャフト32に伝達され、それにより光学ユニット36が回転し、フレキシブルシャフト32の軸に垂直な方向に観察ビームを走査し、円周状に光走査プローブ8Aの軸に垂直な光イメージング像を得ることができる。 In this case, in FIG. 2, the rotation of the rotating motor 33 is transmitted to the flexible shaft 32 by the gear 34, whereby the optical unit 36 ​​is rotated, the observation beam scanned in a direction perpendicular to the axis of the flexible shaft 32 , it is possible to obtain a vertical optical imaging image to the axis of the optical scanning probe 8A circumferentially. なお、この時、進退移動用モータ40は駆動されず、フレーム31も移動しない。 At this time, forward and backward movement motor 40 is not driven, the frame 31 is also not moved.
【0045】 [0045]
また、リニアスキャンモードを指示した場合には、コンピュータ25を介して回転/進退制御装置13は進退移動用モータ40を駆動して図5(B)のようにリニアスキャンモードでの光イメージング像を得ることができる。 Further, when the instruction to the linear scan mode, the rotation / retreat control unit 13 via the computer 25 optical imaging image with linear scan mode as in FIG. 5 by driving the forward and backward movement motor 40 (B) it is possible to obtain.
【0046】 [0046]
この場合には回転用モータ33は駆動されず、進退移動用モータ40の回転によってボールネジ39が回転しフレーム31が図2で左右方向に移動する。 Rotating motor 33 in this case is not driven, the frame 31 ball screw 39 is rotated by the rotation of the forward and backward moving motor 40 is moved in the lateral direction in FIG. フレーム31の移動によって回転用モータ33,光ロータリジョイント等のフレーム31内の移動ユニット全体が左右に移動しフレキシブルシャフト32が樹脂チューブ35に対して進退し、光学ユニット36が左右に走査され、光走査プローブ8Aの軸を通る断層像を得ることができる。 Rotating motor 33 by the movement of the frame 31, flexible shaft 32 the whole mobile unit in a frame 31 such as an optical rotary joint is moved horizontally moves back and forth relative to the resin tube 35, the optical unit 36 ​​is scanned to the left and right, light tomographic image passing through the axis of the scanning probe 8A can be obtained.
【0047】 [0047]
また、3次元スキャン或いはスパイラルスキャンモードを指示した場合には、コンピュータ25を介して回転/進退制御装置13は回転用モータ33を駆動すると共に、これに連動して進退移動用モータ40を駆動して図5(C)のように3次元スキャンモードでの光イメージング像を得ることができる。 Further, when instructed 3D scan or spiral scan mode, the rotation / retreat control unit 13 via the computer 25 drives the rotating motor 33, drives the forward and backward movement motor 40 in conjunction with this optical imaging image in the three-dimensional scan mode as shown in FIG. 5 (C) Te can be obtained.
【0048】 [0048]
この場合、回転走査がリニア走査に対し十分早くなるように走査すると、2次元の円周像を積み重ねる形で3次元構築像を得ることができる。 In this case, when the rotational scanning scans so as to be sufficiently fast with respect to the linear scan, it is possible to obtain three-dimensional building image in the form of stacked two-dimensional circle image. 3次元データが構築できれば、そのデータに対し、自在な断面を構築することができる。 If 3-dimensional data is possible construction, to the data, it is possible to construct a universal cross-section.
【0049】 [0049]
つまり、この3次元スキャンモードでの光イメージング像を得た場合には、そのモードでの光イメージング像の画像データがコンピュータ25内のメモリ或いはハードディスク等の画像データ記憶装置に記憶されるので、術者は3次元スキャンモードでの光イメージング像を得た場合には、3次元スキャンモードでの光イメージング像を立体的に表示させたり、所望とする断面での光イメージング像を表示させたりすることもできる。 That is, when obtaining the optical imaging image in the 3D scan mode, the image data of the optical imaging image in that mode is stored in the image data storage device such as a memory or a hard disk in the computer 25, the operator who upon obtaining the optical imaging image in the three-dimensional scan mode, or by three-dimensionally displayed light imaging image in the three-dimensional scan mode, or to display the optical imaging image in a cross section of the desired It can also be.
【0050】 [0050]
従って、本実施の形態によれば、光走査プローブ8Aにより、その先端の光学ユニット36を回転駆動及び進退移動可能にして、低干渉性光を3次元的に走査できるようにしているので、3次元的に走査による3次元的なイメージング画像を得ることができ、3次元的に表示させることにより、術者はその画像から2次元画像しか得られない場合よりもはるかに診断し易い。 Therefore, according to this embodiment, the optical scanning probe 8A, the optical unit 36 ​​at the tip to allow rotating and reciprocating movement, since such a low-coherence light can 3-dimensionally scanned, 3 it is possible to obtain a three-dimensional imaging image by dimensionally scanned, by three-dimensionally displayed, the operator easily far diagnosed than not be obtained only two-dimensional images from the image. また、3次元的なイメージング画像を表示させることにより、患部等の3次元的な大きさも定量的に把握し易い。 Further, by displaying the three-dimensional imaging image, 3-dimensional size, such as the affected part be quantitatively grasped easily.
【0051】 [0051]
さらに、任意の方向からの断層像も表示できるので、術者は注目する部位に対し、的確な診断を行い易い。 Furthermore, since it also displays the tomographic image from any direction, the operator to the site of interest, easy to perform an accurate diagnosis. つまり、術者に対し、診断に易い3次元像及び任意の方向での断層像を提供できる。 That is, with respect to the operator, can provide a tomographic image of a three-dimensional image and a desired direction easily diagnosis.
【0052】 [0052]
なお、フレキシブルシャフト32は密巻きのコイルを1重にしたものに限定されるものでなく、2重或いは3重にして、柔軟性を有し、一端に加えられた回転を他端に効率良く伝達する機能を有するものにしても良い。 Incidentally, the flexible shaft 32 is not limited to those of the closely coiled coil in singlet, and double or triple, flexible and efficiently on the other end of the rotation applied to the end it may be one having a function to transmit.
【0053】 [0053]
従って、本実施の形態は以下の効果を有する。 Therefore, the present embodiment has the following advantages.
ラジアル画像及びリニア画像の両方を得ることができるし、3次元画像も得られ、さらに所望とする断面での2次元画像も得られ、術者はこれらの画像から患部等を把握し易く、的確な診断がし易い。 It can be obtained both radial image and linear image, 3-dimensional image is also obtained, further 2-dimensional image is also obtained in a desired and to cross, the operator easily grasp the affected area, etc. From these images, accurate Do diagnosis is easy.
【0054】 [0054]
また、本実施の形態によれば、観測装置に対し、後述するように走査モードがリニア走査等に制限された光走査プローブが接続された場合にも、その走査モードで走査して光断層像を得ることができる。 Further, according to this embodiment, with respect to the observation device, when the optical scanning probe scanning mode is limited to the linear scanning such as described below is connected, the optical tomographic image by scanning in the scanning mode it is possible to obtain.
この場合には、観測装置により簡単に着脱自在となるコネクタ構造にしても良い。 In this case, it may be easily removable to become connector structure by observing device.
【0055】 [0055]
本実施の形態では、樹脂チューブ35の内部に樹脂チューブ35の屈折率に近い屈折率を有する透明液体37を封入することにより、樹脂チューブ35と透明液体37界面での光の反射を低減し、検出光に対する雑音光を低減する効果を有する。 In the present embodiment, by sealing the transparent liquid 37 having a refractive index close to the refractive index of the resin tube 35 in the interior of the resin tube 35, to reduce the reflection of light at the transparent liquid 37 interface between the resin tube 35, It has the effect of reducing the noise light to the detection light. しかし、また透明液体37を封入せず、空気とする構成を取ることも可能である。 But also without encapsulating the transparent liquid 37, it is also possible to adopt a configuration in which the air.
【0056】 [0056]
次に第1の実施の形態における変形例を説明する。 Next will be described a modification of the first embodiment. この変形例は図1に示す第1の実施の形態において、ファイバ弛み防止手段の構成が異なるのみである。 This modification in the first embodiment shown in FIG. 1, is different only in the structure of the fiber slack preventing means. 図6に示すようにこの変形例では第1のシングルモードファイバ3は第1のプーリ49と第2のプーリ50とに掛け渡してあり、その一方のプーリ(例えば49)が他方と平行に、図示しない移動手段で移動されるようにしてある。 In this modification, as shown in FIG. 6 is a first single mode fiber 3 Yes spanned to the first pulley 49 and second pulley 50, parallel to one of its pulleys (e.g. 49) the other, It is to be moved by moving means (not shown).
この移動手段はプローブ8のリニア移動に連動して移動されるように制御される。 The moving means is controlled so as to be moved in conjunction with the linear movement of the probe 8. そして、ファイバ3が常時殆ど一定の張力状態に維持され、弛みができること防止している。 Then, the fiber 3 is maintained at all times almost constant tension and preventing that it is slack.
【0057】 [0057]
(第2の実施の形態) (Second Embodiment)
次に本発明の第2の実施の形態を図7を参照して説明する。 Next will be described a second embodiment of the present invention with reference to FIG. 図7は第2の実施の形態における光走査プローブの先端側の構成を示し、図7(B)は図7(A)の状態からインナチューブ35B側を光走査プローブの基端側に移動した状態を示す。 Figure 7 is moved to the second shows the construction of the distal side of the optical scanning probe according to the embodiment, FIG. 7 (B) the base end side of the inner tube 35B side optical scanning probe from the state shown in FIG. 7 (A) It shows the state.
本実施の形態では、光走査プローブ8Bは、アウタチューブ35Aとインナチューブ35Bとの2重チューブ構造にしている。 In this embodiment, the optical scanning probe 8B is in a double tube structure of an outer tube 35A and the inner tube 35B.
【0058】 [0058]
そして、インナチューブ35B内には第1の実施の形態と同様にフレキシブルシャフト32を挿通し、そのフレキシブルシャフト32の先端に光学ユニット36を取り付けている。 Then, attach the first inserted through the flexible shaft 32 in the same manner as in the embodiment, the optical unit 36 ​​at the distal end of the flexible shaft 32 into the inner tube 35B.
【0059】 [0059]
つまり、フレキシブルシャフト32の先端にはレンズ枠45を介してGRINレンズ46及びプリズム47が固定され、またこのレンズ枠45にはフレキシブルシャフト32内を挿通した第3のシングルモードファイバ10の先端も固定されている。 That is, the tip of the flexible shaft 32 GRIN lens 46 and the prism 47 through the lens frame 45 is fixed, also the tip of the third single mode fiber 10 which is inserted through the flexible shaft 32 to the lens frame 45 fixed It is.
【0060】 [0060]
なお、本実施の形態ではレンズ枠45内にGRINレンズ46及びプリズム47が固定され、このレンズ枠45におけるプリズム47から光を出射すると共に、プリズム47に光が入射される部分に開口を設けて観察窓52を形成している。 In this embodiment the GRIN lens 46 and the prism 47 to the lens frame 45 is fixed, the emitted light from the prism 47 in the lens frame 45, with an opening at a portion where the light is incident on the prism 47 forming a viewing window 52.
また、インナチューブ35B内には第1の実施の形態と同様に透明な液体37が充満されている。 The first embodiment and the same transparent liquid 37 is filled in the inner tube 35B.
【0061】 [0061]
フレキシブルシャフト32の後端は回転駆動用モータにより、回転できるようにしている。 The rear end of the flexible shaft 32 by the rotational driving motor, so that it can rotate. また、インナチュ−ブ35Bの後端は、図2のフレーム31の前端の開口に固定されている。 Further, In'nachu - the rear end of the blanking 35B is fixed to the opening of the front end of the frame 31 of FIG.
【0062】 [0062]
そして、フレキシブルシャフト32がリニア方向に進退移動されると、このインナチュ−ブ35Bも同様に移動されるようにしている。 When the flexible shaft 32 is moved forward and backward linearly direction, the In'nachu - Bed 35B are to be moved as well.
また、インナチュ−ブ35Bを覆うアウタチューブ35A内にも透明な液体53、つまり反射防止のための屈折率整合媒質が封入されている。 Further, In'nachu - outer tube 35A in a transparent also liquid 53 to cover the blanking 35B, that is, the refractive index matching medium for the anti-reflection is sealed.
また、このアウタチューブ35Aの後端は固定されている。 The rear end of the outer tube 35A is fixed.
その他は第1の実施の形態と同様の構成である。 Others are the same configuration as the first embodiment.
【0063】 [0063]
本実施の形態によれば、リニア走査によるフレキシブルシャフト31の摩擦の変化による回転ムラを防止することができる。 According to this embodiment, it is possible to prevent the rotation unevenness due to changes in the friction of the flexible shaft 31 by linear scanning.
また、ラジアル走査用の光走査プローブを流用でき、安価にできる。 Also, can divert the optical scanning probe for radial scanning, it can be inexpensive.
【0064】 [0064]
なお、第2の実施の形態の変形例として、ラジアル走査による2次元画像を時系列で多数枚メモリに保存し、フリーズを掛けた時には、フリーズがかかってからの信号ではなく、実際にフレーズがかかったときの画像をメモリから呼び出し、表示、プリントアウトを行う。 As a modification of the second embodiment, save the two-dimensional image by radial scanning in the large number memory in time series, when multiplied by the freeze is not a signal from takes freezes, actually phrases call the image of the time it took from memory, display, perform a print-out.
【0065】 [0065]
また、そのメモリを、リニア走査しながら得た連続的な2次元画像を保存し、3次元再構築を行なうのにも用いるようにしても良い。 Further, the memory stores a continuous two-dimensional images obtained with linear scanning may be used to perform a three-dimensional reconstruction.
この変形例によると、フリーズを掛けた瞬間の画像が得られる効果がある。 According to this modification, the effect of the moment of the image multiplied by the freeze obtained.
【0066】 [0066]
(第3の実施の形態) (Third Embodiment)
次に本発明の第3の実施の形態を図8を参照して説明する。 Next will be described a third embodiment of the present invention with reference to FIG. 図8は第3の実施の形態における光走査プローブの先端側の構成を示す。 Figure 8 shows a configuration of a distal end side of the optical scanning probe according to the third embodiment. なお、図8(A)は光走査プローブの先端側を斜視図で示し、図8(B)はA−A断面を示す。 Incidentally, FIG. 8 (A) shows the distal side of the optical scanning probe in a perspective view, FIG. 8 (B) shows the A-A cross section.
【0067】 [0067]
本実施の形態における光走査プローブ8Cは例えば第1の実施の形態の光走査プローブ8Aにおいて、透明な光学シース35内にその長手方向に線状のマーキング部材56を埋め込んだものである。 The optical scanning probe 8C in this embodiment for example, in the optical scanning probe 8A of the first embodiment, in which is embedded a linear marking member 56 in the longitudinal direction in a transparent optical sheath 35.
【0068】 [0068]
つまり、観察ビーム48を光走査プローブ8Cの長手方向に垂直方向に出射する光学ユニット36と、光学ユニット36を回転するフレキシブルシャフト32と、それらの外側に有り、柔軟なFEPなどの樹脂チューブ35からなる透明な光学シースが設けられている。 That is, the monitoring beam 48 an optical unit 36 ​​which emits in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the optical scanning probe 8C, a flexible shaft 32 for rotating the optical unit 36, there to their outer from the resin tube 35, such as a flexible FEP transparent optical sheath is provided comprising. 光学シースには長手方向に平行に線状のマーキング部材56が埋め込まれている。 Marking member 56 parallel linear in the longitudinal direction is embedded in the optical sheath.
【0069】 [0069]
そして、フレキシブルシャフト32が回転し、それに応じ観測ビーム48が回転し、深さ方向の情報を収集する。 The flexible shaft 32 is rotated, the observation beam 48 is rotated accordingly, to collect information in the depth direction. 観測ビーム48がマーキング部材56を通過するときは、観測ビーム48が遮られ信号が得られないので、マーキングの位置を基準として観測ビーム48の回転位置を知ることができる。 When the observation beam 48 passes through the marking device 56, since the observation beam 48 can not be obtained intercepted signals, it is possible to know the rotational position of the observation beam 48 with reference to the position of the marking. 画像の再構成はこのマーキングの位置を基準として行う。 Reconstruction of an image is carried out on the basis of the position of the marking.
【0070】 [0070]
本実施の形態は観測ビーム48の回転位置を知ることができる効果を有する。 This embodiment has an advantage of being able to know the rotational position of the observation beam 48. その他は第1の実施の形態と同様の効果を有する。 The other has the same advantages as the first embodiment.
【0071】 [0071]
その他に、マーキング部材56を内視鏡から観察できるような色などにすると、OCT断層像上の位置と、内視鏡像の位置を対応させて理解することが容易ともなる。 Other, also when a like color like can observe the marking member 56 from the endoscope, the position of the OCT tomography image, and the position of the endoscope image can be easily understood by correspondence.
【0072】 [0072]
図9は第3の実施の形態の変形例を示す。 Figure 9 shows a modification of the third embodiment.
【0073】 [0073]
図9(A)では光学シースを形成する樹脂チューブ35の例えば内周面に凹部(切り欠き)91を設けたものであり、図9(B)では樹脂チューブ35の例えば外周面にV字状の切り欠き92を設けたものであり、図9(C)では樹脂チューブ35の例えば内周面の所定の位置で段差状に肉厚が変化する段差部93を設けたものであり、図9(D)では樹脂チューブ35の例えば内周面の所定の角度範囲が薄肉になる薄肉部94をその境界では段差部95で段差状に変化するように設けたものである。 9 (notch) recess on the inner peripheral surface for example of the resin tube 35 to form an optical sheath in (A) 91 are those were provided, and FIG. 9 (B) in a V-shape, for example, the outer peripheral surface of the resin tube 35 of having thereon a notch 92, which wall thickness stepwise is provided with a step portion 93 which changes at a predetermined position, for example the inner peripheral surface shown in FIG. 9 (C) in the resin tube 35, FIG. 9 in the boundary of the thin portion 94 the predetermined angle range becomes thin, for example the inner peripheral surface of the (D) in the resin tube 35 in which is provided so as to change stepwise in the stepped portion 95.
このようなものでも観測ビーム48の回転位置を知ることができる。 With this arrangement can also know the rotational position of the observation beam 48.
【0074】 [0074]
(第4の実施の形態) (Fourth Embodiment)
次に本発明の第4の実施の形態を図10を参照して説明する。 Next will be described a fourth embodiment of the present invention with reference to FIG. 10. 図10は第4の実施の形態における光走査プローブの先端側の構成を示す。 Figure 10 shows a configuration of a distal end side of the optical scanning probe according to the fourth embodiment.
この光走査プローブ8Dは例えば第1の実施の形態における光走査プローブ8Aにおいて、リニア走査を行う場合の基準位置を検出できるように樹脂チューブ35の先端側の例えば外周面にマーキング部材57をリング状に設けている。 The optical scanning probe 8A in the optical scanning probe 8D, for example the first embodiment, the ring-shaped marking element 57, for example, the outer peripheral surface of the distal end of the resin tube 35 so as to detect the reference position for performing linear scanning It is provided to.
【0075】 [0075]
なお、第1の実施の形態ではラジアル及びリニア走査(及びこれらの組み合わせのスパイラル走査)ができる駆動機構を備えたのもであるが、本実施の形態はリニア走査のみを行う場合にマーキング部材57は機能する。 Although in the first embodiment is also to provided radial and linear scanning (and spiral scanning combination thereof) can be driven mechanism, the marking device 57 when this embodiment performs only linear scanning function to. その他はと同様の構成である。 The others are the same configuration as that of the.
【0076】 [0076]
より具体的に説明すると、低干渉性光を伝送するシングルモードファイバ10の先端に設けた光学ユニット36は、該ファイバ10からの光を集光するGRINレンズ46と、このレンズ46からの光を90度に曲げるプリズム47とから構成され、これらがレンズ枠45で保持されている。 More specifically, the optical unit 36 ​​provided at the tip of the single mode fiber 10 for transmitting the low-coherence light, a GRIN lens 46 for condensing the light from the fiber 10, the light from the lens 46 consists prism 47. to bend 90 degrees, it is held by the lens frame 45.
【0077】 [0077]
樹脂チューブ35内に挿通されたフレキシブルシャフト32は図10に対して左右に進退し、観測ビーム48を左右に走査し、深さ方向と左右方向の2次元的な像を得る。 Flexible shaft 32 inserted through the resin tube 35 is moved in the right and left with respect to FIG. 10, to scan the observation beam 48 to the left and right to obtain a two-dimensional image of the depth direction left-right direction. 光学シースを形成する樹脂チューブ35には周上にマーキング部材57が設けられており、観測ビーム48がマーキング部材を通過すると、観測ビーム48が遮られ信号が得られないので、マーキングの位置を基準として観測ビーム48の走査位置を知ることができる。 The resin tube 35 to form an optical sheath and a marking member 57 is arranged on the circumference, the observation beam 48 passes through the marking member, the signal observation beam 48 is blocked can not be obtained, the reference position of the marking scanning position of the observation beam 48 can be known as.
【0078】 [0078]
本実施の形態によれば、光学ユニット36がシース先端に接触しないための走査範囲制御、光走査プローブ8Dの長さが異なる場合の走査範囲制御に用いることができる効果がある。 According to this embodiment, there is an effect that can be used in the scanning range control, the scanning range control when the length of the optical scanning probe 8D is different for the optical unit 36 ​​does not contact the sheath tip.
【0079】 [0079]
(第5の実施の形態) (Fifth Embodiment)
次に本発明の第5の実施の形態を図11を参照して説明する。 Next will be described a fifth embodiment of the present invention with reference to FIG. 11. 図11は第5の実施の形態における光走査プローブの先端側の構成を示す。 Figure 11 shows a configuration of a distal end side of the optical scanning probe according to the fifth embodiment.
この光走査プローブ8Eは例えば第1の実施の形態における光走査プローブ8Aにおいて、リニア走査を行う場合の基準位置を検出できるように樹脂チューブ35の先端側にその長手方向に櫛状に等間隔にスリット状のマーキング部材59を例えば埋め込むようにして設けている。 The optical scanning probe 8A in the optical scanning probe 8E, for example the first embodiment, at equal intervals in the longitudinal direction on the distal side of the resin tube 35 in a comb shape so as to be able to detect a reference position in the case of performing linear scanning It is provided with a slit-shaped marking member 59 so as to fill, for example.
【0080】 [0080]
光学シースを形成する樹脂チューブ35には櫛状に均等の間隔にスリット状のマーキング部材59が設けられ、このマーキング部材59は光を透過する樹脂チューブ35とは異なり、例えば厚い部分では反射する反射体で形成されてており、反射体を通過する毎にその位置を知ることができる本実施の形態によれば、フレキシブルシャフト32の伸縮による走査ムラがあっても、位置を補正して正しい像を提供することができる効果がある。 Slit-shaped marking member 59 is disposed in the spacing evenly comb the resin tube 35 to form the optical sheath, the marking member 59 is different from the resin tube 35 to transmit light, reflected in the example thicker partial reflection body has been formed, according to this embodiment can know the position for each pass through the reflector, even when the scanning unevenness due to the expansion and contraction of the flexible shaft 32, the right to correct the position image there is an effect that can be provided.
【0081】 [0081]
(第6の実施の形態) (Sixth Embodiment)
次に本発明の第6の実施の形態を図12を参照して説明する。 Next will be described a sixth embodiment of the present invention with reference to FIG. 12. 図12は第6の実施の形態における光走査プローブの先端側の構成を示す。 Figure 12 shows a configuration of a distal end side of the optical scanning probe according to the sixth embodiment. 図12(A)は光走査プローブの先端側の構成を縦断面図で示し、図12(B)は図12(A)のB−B断面を示す。 Figure 12 (A) shows the construction of the distal side of the optical scanning probe in longitudinal section, and FIG. 12 (B) is showing a section B-B in FIG. 12 (A).
【0082】 [0082]
この光走査プローブ8Fはフレキシブルシャフト32の先端の光学ユニット36にその長手方向にスリット部材61を設け、かつこのスリット部材61を挟むようにして発光ダイオード(LEDと略記)62aとフォトダイオード62bとを対向するように樹脂チューブ35に固定している。 The optical scanning probe 8F is a slit member 61 provided in the longitudinal direction of the optical unit 36 ​​at the tip of the flexible shaft 32, and faces the slit member 61 to sandwich manner emitting diode (LED abbreviated) 62a and a photodiode 62b It is fixed to the resin tube 35 as.
【0083】 [0083]
また、LED62aとフォトダイオード62bとは樹脂チューブ35内に埋め込んだリード線63と接続されており、このリード線63は光走査プローブ8Fの後端側に延出され、位置検出装置に接続されている。 Further, the LED62a photodiode 62b is connected to the lead wires 63 embedded in the resin tube 35, the lead wire 63 is extended to the rear side of the optical scanning probe 8F, is connected to the position detecting device there.
【0084】 [0084]
そして、光学ユニット36が樹脂チューブ35の長手方向に移動された場合、遮光性のスリット部材61に形成した等間隔のスリット孔61aを透過した光をフォトダイオード62bで受光することにより、光学ユニット36のリニア方向の位置を検出できるようにしている。 When the optical unit 36 ​​is moved in the longitudinal direction of the resin tube 35, by receiving the light transmitted through the equidistant slits 61a formed in the light shielding slit member 61 by the photodiode 62b, the optical unit 36 and to be able to detect a linear direction position.
【0085】 [0085]
本実施の形態によれば、フレキシブルシャフト32の伸縮による走査ムラがあっても、位置を補正して正しい像を提供することができる。 According to this embodiment, even when the scanning unevenness due to the expansion and contraction of the flexible shaft 32, it is possible to provide a correct image by correcting the position.
また、第3ないし第5の実施の形態のように位置検出が観察像に影響を与えない効果もある。 There is also an effect of position detection as in the third to fifth embodiments does not affect the observation image.
【0086】 [0086]
(第7の実施の形態) (Seventh Embodiment)
次に本発明の第7の実施の形態を図13を参照して説明する。 Next will be described a seventh embodiment of the present invention with reference to FIG. 13. 図13は第7の実施の形態における光走査プローブの先端側の構成を示す。 Figure 13 shows a configuration of a distal end side of the optical scanning probe according to the seventh embodiment.
この光走査プローブ8Gは、例えば図8の第3の実施の形態において、光学シースを形成する樹脂チューブ35の代わりに、金属保護ケース65とバルーン66とを採用している。 The optical scanning probe 8G, for example in the third embodiment of FIG. 8, instead of the resin tube 35 to form an optical sheath, are employed a metal protective casing 65 and the balloon 66.
【0087】 [0087]
金属保護ケース65は光学ユニット36を例えば十字状のフレームで覆い、光学ユニット36が回転駆動された場合、十字状のフレーム部分で観察ビームが遮光されることにより、回転方向の位置を検出できるマーキング部材としての機能(作用)を持つようにしている。 Metal protective case 65 is covered with the frame of the optical unit 36 ​​for example cross shape, if the optical unit 36 ​​is rotated, by the observation beam is shielded by the cross-shaped frame part, markings can detect the position in the rotational direction It is to have the function as members (action).
【0088】 [0088]
金属保護ケース65の外側のバルーン66は透明な部材で形成されている。 Outside of the balloon 66 of the metal protective case 65 is formed of a transparent member. 本実施の形態によれば、ラジアル走査を行った場合、観測ビームの位置を検出することができる。 According to this embodiment, when performing radial scanning, it is possible to detect the position of the observation beam.
【0089】 [0089]
(第8の実施の形態) (Eighth Embodiment)
次に本発明の第8の実施の形態を図14を参照して説明する。 Next will be described an eighth embodiment of the present invention with reference to FIG. 14. 図14は第8の実施の形態における光走査プローブの先端側の構成を示す。 Figure 14 shows the configuration of a distal end side of the optical scanning probe in the eighth embodiment.
この光走査プローブ8Hは、例えば第1の実施の形態において、レンズ枠45における観察ビーム48が出射される方向と反対側に例えば黒色等に識別し易い色にしたマーキング部71が形成してある。 The optical scanning probe 8H, for example in the first embodiment, there was marked portion 71 viewing beam 48 in the lens frame 45 has the easy color identified on the opposite side, for example, black or the like and the direction to be emitted is formed .
【0090】 [0090]
そして、内視鏡から透明な樹脂チューブ35を通してこのマーキング部71を観察できるようにしており、このマーキング部71と反対側に観察ビーム48が出射されていることを知ることができるようにしている。 Then, has been through the endoscope transparent resin tube 35 from can be observed the marking unit 71, is monitoring beam 48 on the opposite side so that it is possible to know that it is emitted as the marking portion 71 .
このマーキング部71により、観察ビーム48の方向を内視鏡から容易に知ることが出来る。 The marking unit 71 can easily know the direction of the observation beam 48 from the endoscope.
【0091】 [0091]
(第9の実施の形態) (Ninth embodiment)
次に本発明の第9の実施の形態を図15及び図16を参照して説明する。 Next will be described a ninth embodiment of the present invention with reference to FIGS. 15 and 16. 図15は第9の実施の形態における光走査プローブを示し、図16(A)は内視鏡のチャンネル内に光走査プローブを挿通して生体組織を観察している様子を示し、図16(B)はその場合の内視鏡画像を示す。 Figure 15 shows an optical scanning probe in the ninth embodiment, FIG. 16 (A) shows a state in which by inserting the optical scanning probe observing the biological tissue in the channel of the endoscope, FIG. 16 ( B) shows an endoscope image in that case.
【0092】 [0092]
図15に示す第9の実施の形態における光走査プローブ8Iは可撓性のシース73Aと、この可撓性のシース73Aの先端に繋ぎ部材73Bを介して透明で硬質のシース73Cを設け、これらシース73A、繋ぎ部材73B、シース73C内にフレキシブルシャフト32を挿通し、シース73C内でフレキシブルシャフト32の先端に光学ユニット36を取り付けている。 The optical scanning probe 8I in the ninth embodiment shown in FIG. 15 and a flexible sheath 73A, provided the joint to the tip of a flexible sheath 73A member 73B is transparent through the rigid sheath 73C, these sheath 73A, the connecting member 73B, inserting the flexible shaft 32 in the sheath 73C, attach the optical unit 36 ​​to the distal end of the flexible shaft 32 within the sheath 73C.
【0093】 [0093]
このシース73Cにおける観察ビーム48(図16(A)参照)が出射される方向と反対側にマーキング部74をシース73Cの長手方向に線状に形成している。 The observations in the sheath 73C beam 48 is formed (FIG. 16 (A) refer) linear marking portion 74 in the longitudinal direction of the sheath 73C on the opposite side of the direction to be emitted. そして、このマーキング部74を内視鏡で観察できるようにしている。 Then, and to be able to observe the marking portion 74 in the endoscope.
【0094】 [0094]
例えば、図16(A)に示すように内視鏡75の挿入部76に設けたチャンネル77内に光走査プローブ8Iを挿通し、その先端側を突出させて生体組織11に観察ビーム48を照射して2次元観察像を得ることができる。 For example, irradiating the observation beam 48 an optical scanning probe 8I inserted into the endoscope in channel 77 provided in the insertion portion 76 of the mirror 75, is projected to the tip side of the body tissue 11 as shown in FIG. 16 (A) it is possible to obtain a two-dimensional observation image by.
【0095】 [0095]
この場合、挿入部76の先端の照明窓78から照明光が出射され、生体組織11側を照明し、この照明された部分は観察窓79に取り付けた対物レンズにより光学像が結像され、後方の接眼部から図16(B)に示すような内視鏡像を得ることができる。 In this case, the illumination light is emitted from the illumination window 78 of the distal end of the insertion portion 76, and illuminates the living tissue 11 side, the illuminated portion is optical image formed by the objective lens mounted to the observation window 79, rear it can be from the eyepiece obtain endoscopic image as shown in FIG. 16 (B).
つまり、内視鏡像中にマーキング部74が観察される位置と反対側に観察ビーム48が出射されていることを知ることができる。 That is, the observation beam 48 on the side opposite to the position where the marking portion 74 in the endoscopic image is observed can know that it is emitted.
【0096】 [0096]
(第10の実施の形態) (Tenth Embodiment)
次に本発明の第10の実施の形態を図17を参照して説明する。 Next will be described a tenth embodiment of the present invention with reference to FIG. 17. 図17(A)は第10の実施の形態における光走査プローブの先端側の構成を縦断面図で示し、図17(B)はその横断面でガイド機構の構成を示す。 Figure 17 (A) shows a longitudinal section view of the configuration of a distal end side of the optical scanning probe in the tenth embodiment, FIG. 17 (B) shows the configuration of the guide mechanism in its cross section.
【0097】 [0097]
この光走査プローブ8Jは、例えば第1の実施の形態において、レンズ枠45に回り止め用の凸部(或いはピン)81が形成され、かつ光学シースを形成樹脂チューブ35側には、この凸部81が係入され、樹脂チューブ35の長手方向に延びるガイド溝82が設けてある。 The optical scanning probe 8J, for example in the first embodiment, the convex portion for preventing rotation in the lens frame 45 (or pins) 81 are formed, and on the 35 side forming resin tube optical sheath, the projections 81 is engaged, a guide groove 82 extending in the longitudinal direction of the resin tube 35 is provided.
【0098】 [0098]
そして、凸部(或いはピン)81をガイド溝82に収納した状態で光学ユニット36を樹脂チューブ35の長手方向に移動することにより、リニア走査する際に回転するようなことなく、直線的にリニア走査できるようにしている。 Then, by moving the optical unit 36 ​​in the longitudinal direction of the resin tube 35 in a state of accommodating the convex portions (or pins) 81 in the guide groove 82, without of rotating during the linear scan, linearly linear so that can be scanned.
【0099】 [0099]
また、透明な光学シースの観測ビーム48が出射する側と反対側に線状のマーキング部材83を設けて、ラジアル走査した場合に観察ビーム48が基準となる角度位置を確認できるようにしている。 Also, the observation beam 48 of transparent optical sheath is provided a linear marking member 83 on the side opposite to the side where the exit, and be able to see the angular position of the observation beam 48 when the radial scan as a reference.
【0100】 [0100]
さらに説明すると、低干渉性光を伝送するシングルモードファイバ10の先端の光学ユニット36は、ファイバ10からの光を集光するGRINレンズ46と、このレンズ46からの光を90度に曲げるプリズム47とをレンズ枠45でファイバ10の先端に保持している。 To further illustrate, the distal end of the optical unit 36 ​​of the single mode fiber 10 for transmitting the low-coherence light, a GRIN lens 46 for condensing light from the fiber 10, a prism 47 for bending the light from the lens 46 to 90 degrees holding the leading end of the fiber 10 by a lens frame 45 and. フレキシブルシャフト32は図17(A)において左右に進退し、観測ビーム48を左右に走査し、深さ方向と左右方向の2次元的な像を得る。 The flexible shaft 32 is moved in the right and left in FIG. 17 (A), scanning the observation beam 48 to the left and right to obtain a two-dimensional image of the depth direction left-right direction.
【0101】 [0101]
レンズ枠45には回り止め用凸部81が、樹脂チューブ35側には肉厚部分にガイド溝82がそれぞれ設けられ、レンズ枠45はその凸部81がガイド溝82に嵌合挿入されながら進退するため、フレキシブルシャフト32のねじれによって走査面が回転するようなことが無い。 Lens frame 45 rotation stop protrusion 81 is in is the resin tube 35 side is provided a guide groove 82 in the thick portion, respectively, while the lens frame 45 has the convex portion 81 is fitted into the guide groove 82 advancing and retreating to, that there is no such scanning surface by the twisting of the flexible shaft 32 is rotated.
なお、本実施の形態はリニア走査する光走査プローブである。 Note that this embodiment is an optical scanning probe that linear scanning.
【0102】 [0102]
本実施の形態によれば、フレキシブルシャフト32のねじれによって走査面が回転すること無く、正確に平面のリニア断層像が得られる。 According to this embodiment, without scanning surface by the twisting of the flexible shaft 32 is rotated, the linear tomographic images exactly plane is obtained.
また、マーキング部材83より走査方向を内視鏡より知るのが容易である。 Further, it is easy to know from the endoscope scanning direction from the marking member 83.
【0103】 [0103]
[付記] [Note]
1. 1. 低干渉光を用いて生体組織の光断層像を得る光イメージング装置において、少なくともその先端は光透過性の良い素材で形成されており、先端が開口していないシースと、光の出射・入射部と、シース内側に挿入された柔軟なパイプ部材と、柔軟なパイプ部材の先端側に取り付けられた前記出射・入射部の保持部材と、パイプ部材の内腔に設けられた低干渉光を伝送する光ファイバとを有し、 In the optical imaging device for obtaining an optical tomographic image of the biological tissue by using a low coherence light, at least the tip is made of a good light transmitting material, a sheath distal end is not open, the light emitting-incident portion When, transmits a flexible pipe member inserted into the sheath inside a holding member of the emission-incident portion attached to the distal end side of the flexible pipe members, the low interference light provided to the lumen of the pipe member and an optical fiber,
パイプ部材を回転させる回転駆動手段と、 A rotation driving means for rotating the pipe member,
パイプ部材を軸方向に進退する進退駆動手段と、 A reciprocating drive means for advancing and retracting the pipe member in the axial direction,
を設けたことを特徴とする光イメージング装置。 The optical imaging device, wherein a is provided.
【0104】 [0104]
1−2. 1-2. パイプ部材が回転駆動するのと同時に進退駆動手段によりパイプ部材が進退することを特徴とする付記1に記載の光イメージング装置。 Optical imaging device according to Note 1, the pipe member, characterized in that the pipe member is advanced and retracted by simultaneously advancing drive means and to rotate.
1−3. 1-3. パイプ部材および回転駆動手段を有する回転駆動ユニットが一体で進退駆動手段で進退することを特徴とする付記1に記載の光イメージング装置。 The pipe member and the rotary drive unit with a rotary drive means optical imaging device according to Note 1, wherein the forward and backward by reciprocating drive means integrally.
1−2−1. 1-2-1. 第1のシースおよびパイプ部材および回転駆動手段を有するプローブおよび回転駆動ユニットが一体で、進退駆動手段により第2のシースの中で移動することを特徴とする付記1−2に記載の光イメージング装置。 In the probe and the rotary drive unit integrally having a first sheath and the pipe member and the rotation driving means, the optical imaging apparatus according to note 2, wherein the moving in the second sheath by advancing drive means .
1−3. 1-3. 低干渉光を用いて生体組織の光断層像を得る光イメージング装置において、少なくともその先端は光透過性の良い素材で形成されたシースと、該シース内側に挿入された回転力を伝達するパイプ部材と、該パイプ部材の先端に取り付けられ、光の出射・入射部を設けた光学ユニットと、前記パイプ部材の内腔に設けられた低干渉光を伝送する光ファイバとで構成される光走査プローブと、 In the optical imaging device for obtaining an optical tomographic image of the biological tissue by using a low coherence light, pipe member for transmitting a sheath formed of a good light transmitting material at least the tip thereof, a rotational force that is inserted into the sheath interior When, the attached to the tip of the pipe member, an optical unit provided with the exit-entrance portion of the light, the pipe member optical scanning probe constituted by an optical fiber for transmitting the low-coherent light disposed in the lumen of the When,
パイプ部材を回転させることにより前記光学ユニットから出射される光をラジアル走査するための回転駆動手段と、 A rotary drive means for radial scanning light emitted from the optical unit by rotating the pipe member,
パイプ部材を軸方向に進退することにより前記光学ユニットから出射される光をパイプ部材の軸方向にリニア走査するための進退駆動手段と、 A reciprocating drive means for linearly scanning the light emitted from the optical unit in the axial direction of the pipe member by advancing and retracting the pipe member in the axial direction,
を設けたことを特徴とする光イメージング装置。 The optical imaging device, wherein a is provided.
(1群の背景)本文に記載されている。 It is described in (a group background) Text.
【0105】 [0105]
2. 2. 低干渉光を用いて生体組織の光断層像を得る光イメージング装置において、少なくともその先端は光透過性の良い素材で形成されており、先端が開口していないシースと、光の出射・入射部と、シース内側に挿入された柔軟なパイプ部材と、柔軟なパイプ部材の先端側に取り付けられた前記出射・入射部の保持部材と、パイプ部材の内腔に設けられた低干渉光を伝送する光ファイバとを有し、先端部に前記出射・入射部の保持部材の位置検出手段が設けたことを特徴とする光イメージング装置。 In the optical imaging device for obtaining an optical tomographic image of the biological tissue by using a low coherence light, at least the tip is made of a good light transmitting material, a sheath distal end is not open, the light emitting-incident portion When, transmits a flexible pipe member inserted into the sheath inside a holding member of the emission-incident portion attached to the distal end side of the flexible pipe members, the low interference light provided to the lumen of the pipe member and an optical fiber, the optical imaging device, wherein said that the position detecting means of the exit-entrance portion of the holding member is provided at the tip portion.
【0106】 [0106]
2−1. 2-1. シースに走査位置の基準を示すマーキング手段を設けたことを特徴とする付記2に記載の光イメージング装置。 Optical imaging device according to note 2, characterized in that a marking means indicating the reference scan position on the sheath.
2−1−1. 2-1-1. マーキングが光不透過物質で構成されている付記2−1に記載の光イメージング装置。 Marking optical imaging device according to Note 2-1 that consists of opaque material.
2−1−2. 2-1-2. シースの延長方向に線状のマーキングがされ、パイプ部材が回転走査する(ラジアル走査)付記2−1に記載の光イメージング装置。 Been linear marking the extension direction of the sheath, the pipe member is rotary scanning (radial scanning) optical imaging device according to Appendix 2-1.
2−1−3. 2-1-3. シースの鉛直方向に線状のマーキングがされ、パイプ部材がリニア走査する付記2−1に記載の光イメージング装置。 Linear markings in the vertical direction of the sheath which is the optical imaging device according to Supplementary Note 2-1 the pipe member is linear scan.
【0107】 [0107]
2−2. 2-2. 位置検出手段がエンコーダである付記2に記載の光イメージング装置。 Optical imaging device according to note 2 position detecting means is an encoder.
(付記2群の背景)先端光学素子をフレキシブルシャフトを用いて、観察ビームを回転走査またはリニア走査する特表平6−511312に開示されたようなプローブでは、挿入部の湾曲などによってフレキシブルシャフトの回転・進退のムラ・遅れにより手元側の走査位置と先端側の走査位置が異なり、走査位置がわからなくなったり、画像中の位置が正確でないという問題があった。 Using (Note 2 group background) tip optical flexible shaft element, in the probe as the observation beam disclosed in rotation scanning or linear scan to Kohyo 6-511312, the flexible shaft, such as by bending of the insertion portion different scanning position and the distal end side of the scanning position of the proximal side by the uneven delay of rotation and forward and backward, or no longer know the scanning position, the position in the image there is a problem that accurate.
【0108】 [0108]
このため、走査位置を正確に知る手段を設け、走査位置の正確な観察像を提供及び走査ムラを補正することを目的とし、付記2群の構成にした。 Therefore, the means to know the scanning position accurately provided, the purpose of correcting the providing and scanning unevenness accurate observation image of the scanning position, and the configuration of the note 2 groups.
【0109】 [0109]
3. 3. 低干渉光を用いて生体組織の光断層像を得る光イメージング装置において、少なくともその先端は光透過性の良い素材で形成されており、先端が開口していないシースと、光の出射・入射部と、シース内側に挿入された柔軟なパイプ部材と、柔軟なパイプ部材の先端側に取り付けられた前記出射・入射部の保持部材と、パイプ部材の内腔に設けられた低干渉光を伝送する光ファイバとを有し、パイプ部材を軸方向に進退する進退手段を有し、光の出射・入射部からの観察光の照射がプローブの軸方向に略垂直であって、保持部の光が照射される方向の反対側に出射方向を示すマーキングが設けたことを特徴とする光イメージング装置。 In the optical imaging device for obtaining an optical tomographic image of the biological tissue by using a low coherence light, at least the tip is made of a good light transmitting material, a sheath distal end is not open, the light emitting-incident portion When, transmits a flexible pipe member inserted into the sheath inside a holding member of the emission-incident portion attached to the distal end side of the flexible pipe members, the low interference light provided to the lumen of the pipe member and an optical fiber, has a moving means for advancing and retracting the pipe member in the axial direction, the irradiation of the observation light from the emission-incident portion of the light is a substantially perpendicular to the axial direction of the probe, the light of the holding portion the optical imaging device, wherein a marking indicating the exit direction opposite the direction used for irradiation is provided.
3−1シースの光が照射される方向の反対側に出射方向を示すマーキングが設けられている付記3に記載の光イメージング装置。 3-1 optical imaging device according to note 3 the marking is provided showing the emission direction opposite the direction in which the light of the sheath is irradiated.
【0110】 [0110]
3−1−1. 3-1-1. マーキングが線状である付記3−1に記載の光イメージング装置。 Marking optical imaging device according to Note 3-1 linear.
(付記3群の背景)リニア走査用光走査プローブでは走査方向がわかりにくく、内視鏡像と対応させて観察位置を対応させるのが困難であった。 Obscure the scanning direction in the (Supplementary Note 3 group background) linear scanning optical scanning probe, it is difficult to adapt the observation position in correspondence with the endoscope image.
【0111】 [0111]
このため、リニア走査型光走査プローブにおいて、走査方向を内視鏡画像上でわかるようにすることを目的として付記3群の構成にした。 Therefore, in the linear scanning type optical scanning probe, and in Appendix 3-group configuration for the purpose of to understand on the endoscopic image in the scanning direction.
【0112】 [0112]
4. 4. 低干渉光を用いて生体組織の光断層像を得る光イメージング装置において、少なくともその先端は光透過性の良い素材で形成されており、先端が開口していないシースと、光の出射・入射部と、シース内側に挿入された柔軟なパイプ部材と、柔軟なパイプ部材の先端側に取り付けられた前記出射・入射部の保護部材と、パイプ部材の内腔に設けられた低干渉光を伝送する光ファイバとを有し、パイプ部材を軸方向に進退する進退手段を有し、光の出射・入射部からの観察光の出射がプローブの軸方向に垂直であって、保護部材のシースに対する回転を防止する回り止め部材を設けたことを特徴とする光イメージング装置。 In the optical imaging device for obtaining an optical tomographic image of the biological tissue by using a low coherence light, at least the tip is made of a good light transmitting material, a sheath distal end is not open, the light emitting-incident portion When, transmits a flexible pipe member inserted into the sheath interior, a protective member attached to the distal end side of the flexible pipe member and the exit-entrance portion, a low interference light provided to the lumen of the pipe member and an optical fiber, has a moving means for advancing and retracting the pipe member in the axial direction, the observation light emitted from the emission-incident portion of the light is a perpendicular to the axis direction of the probe, rotating with respect to the sheath of the protective member optical imaging apparatus characterized in that a detent member for preventing.
【0113】 [0113]
(付記4の背景)リニア走査型光走査プローブではフレキシブルシャフトのねじりによりリニアの走査面が回転し、観察位置が所望の断面にならないという問題があった。 In (Supplementary Note 4 background) linear scanning type optical scanning probe linear scan plane is rotated by twisting the flexible shaft, the observation position is a problem that not a desired cross-section.
このため、リニア走査型光走査プローブにおいて、走査のねじれを防止することを目的として、付記4の構成にした。 Therefore, in the linear scanning type optical scanning probe, for the purpose of preventing the twisting of the scan were the structure of Appendix 4.
【0114】 [0114]
【発明の効果】 【Effect of the invention】
以上説明したように本発明によれば、回転駆動手段と進退駆動手段とで駆動した場合の生体組織の光断層像を得ることにより、3次元の断層像を得たり、任意の方向の断面の断層像も得られ、診断し易い画像を提供できる。 According to the present invention described above, by obtaining an optical tomographic image of the biological tissue when driven in a rotary drive means and the reciprocating drive means, or to obtain a 3-dimensional tomographic image, an arbitrary cross section tomogram also obtained, it can provide an easy image diagnosis.
【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【図1】本発明の第1の実施の形態の光イメージング装置の構成を示すブロック図。 1 is a block diagram showing a configuration of an optical imaging device of the first embodiment of the present invention.
【図2】光走査プローブの構成を示す断面図。 2 is a cross-sectional view showing an optical scanning probe configuration.
【図3】光ロータリジョイントの構成を示す断面図。 3 is a cross-sectional view showing an optical rotary joint configurations.
【図4】光走査プローブの先端側の構造を示す断面図。 4 is a cross-sectional view showing a structure of a front end side of the optical scanning probe.
【図5】本実施の形態による走査モードを示す。 Figure 5 shows a scanning mode according to this embodiment.
【図6】変形例における光ファイバの弛み防止機構を示す図。 6 shows a loosening prevention mechanism for an optical fiber according to a modification.
【図7】本発明の第2の実施の形態における光走査プローブの先端側の構造を示す断面図。 7 is a cross-sectional view showing the tip of the side structure of the optical scanning probe according to the second embodiment of the present invention.
【図8】本発明の第3の実施の形態における光走査プローブの先端側の構造を示す図。 8 shows the structure of the front end side of the optical scanning probe according to the third embodiment of the present invention.
【図9】第3の実施の形態の変形例におけるマーキング手段を示す図。 9 is a diagram showing a marking device according to a modification of the third embodiment.
【図10】本発明の第4の実施の形態における光走査プローブの先端側の構造を示す断面図。 Sectional view showing a structure of a front end side of the optical scanning probe according to the fourth embodiment of the present invention; FIG.
【図11】本発明の第5の実施の形態における光走査プローブの先端側の構造を示す断面図。 Figure 11 is a sectional view showing a structure of a front end side of the optical scanning probe according to the fifth embodiment of the present invention.
【図12】本発明の第6の実施の形態における光走査プローブの先端側の構造を示す図。 [Figure 12] Figure 6 shows the structure of the front end side of the optical scanning probe according to an embodiment of the present invention.
【図13】本発明の第7の実施の形態における光走査プローブの先端側の構造を示す斜視図。 [13] Seventh perspective view of the distal side structure of the optical scanning probe according to an embodiment of the present invention.
【図14】本発明の第8の実施の形態における光走査プローブの先端側の構造を示す断面図。 [14] Eighth sectional view of the distal side structure of the optical scanning probe according to an embodiment of the present invention.
【図15】本発明の第9の実施の形態における光走査プローブの先端側の構造を示す側面図。 [15] Ninth side view of the distal side structure of the optical scanning probe according to an embodiment of the present invention.
【図16】光走査プローブを内視鏡のチャンネルに挿通した様子及び内視鏡像を示す図。 FIG. 16 shows a state and endoscopic image that is inserted through a channel of an endoscope optical scanning probe.
【図17】本発明の第10の実施の形態における光走査プローブの先端側の構造を示す図。 [Figure 17] Figure 10 shows the structure of the front end side of the optical scanning probe according to an embodiment of the present invention.
【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS
1…光イメージング装置2…低干渉性光源3…第1のシングルモードファイバ4…光カップラ部5…第2のシングルモードファイバ6…弛み防止手段7…駆動部8A…光走査プローブ9…光ロータリジョイント10…第3のシングルモードファイバ11…生体組織13…回転/進退制御装置14…光路長の可変機構16…グレーティング18…ステージ19…ガルバノメータミラー20…ガルバノメータコントローラ25…コンピュータ26…モニタ28…モード入力部31…フレーム32…フレキシブルシャフト33…回転用モータ34…ギヤ35…樹脂チューブ36…光学ユニット39…ボールネジ40…リニア移動用モータ(進退移動用モータ) 1 ... optical imaging device 2 ... low coherent light source 3 ... first single mode fiber 4 ... optical coupler portion 5 ... second single mode fiber 6 ... slack preventing means 7 ... driving section 8A ... optical scanning probe 9 ... optical rotary joint 10 ... third single mode fiber 11 ... body tissue 13 ... rotation / retractable controller 14 ... optical path length adjustment mechanism 16 ... grating 18 ... stage 19 ... galvanometer mirror 20 ... galvanometer controller 25 ... computer 26 ... monitor 28 ... modes input unit 31 ... frame 32 ... flexible shaft 33 ... rotary motor 34 ... gear 35 ... resin tube 36 ... optical unit 39 ... ball screw 40 ... linear movement motor (forward and backward movement motor)
45…レンズ枠46…GRINレンズ47…プリズム46…観測ビーム 45 ... lens frame 46 ... GRIN lens 47 ... prisms 46 ... observation beam

Claims (7)

  1. 低干渉光を用いて生体組織の光断層像を得る光イメージング装置において、 In the optical imaging device for obtaining an optical tomographic image of the biological tissue by using a low coherence light,
    少なくともその先端は光透過性の良い素材で形成されており、先端が開口していないシースと、 At least the tip is made of a good light transmitting material, a sheath distal end is not open,
    光の出射・入射部と、 An exit-entrance portion of the light,
    前記シースの内側に挿入された柔軟なパイプ部材と、 And flexible pipe member inserted into the inside of the sheath,
    前記柔軟なパイプ部材の先端側に取り付けられた前記出射・入射部の保持部材と、 A holding member of the emission-incident portion attached to the distal end side of the flexible pipe member,
    前記パイプ部材の内腔に設けられた低干渉光を伝送する光ファイバと、を有し、 Anda optical fiber for transmitting a low-coherent light disposed in the lumen of the pipe member,
    前記パイプ部材を回転させる回転駆動手段と、 A rotation driving means for rotating the pipe member,
    前記パイプ部材を軸方向に進退する進退駆動手段と、 A reciprocating drive means for advancing and retracting said pipe member in the axial direction,
    前記進退駆動手段による進退駆動時の前記光ファイバの弛みを吸収する弛み吸収手段と、 A slack-absorbing means for absorbing the slack of the optical fiber at the time of forward and backward driving by the reciprocating drive means,
    前記出射・入射部の出射光の走査モードに応じて回転駆動手段及び進退駆動手段の駆動を制御する駆動制御手段と、 Drive control means for controlling the driving of the rotation drive means and advancing drive means in accordance with the scanning mode of the light emitted from the light emitting-incident portion,
    を設け、 The provided
    前記シースは第1のシースと、前記第1のシースの内部に設けられた第2のシースとを有し、前記パイプ部材は前記第2のシースの内側に挿入され、前記第2のシースは前記進退駆動手段により前記パイプ部材と共に前記軸方向に進退することを特徴とする光イメージング装置。 Wherein the sheath and the first sheath, and a second sheath disposed inside of the first sheath, the pipe member is inserted into the inside of the second sheath, the second sheath the optical imaging device, characterized by advance and retreat in the axial direction together with the pipe member by the advancing drive means.
  2. 前記パイプ部材が回転駆動するのと同時に前記進退駆動手段により前記パイプ部材が進退することを特徴とする請求項1に記載の光イメージング装置。 Optical imaging device according to claim 1, characterized in that said pipe member is advanced and retracted simultaneously by the advancing drive means as said pipe member is driven to rotate.
  3. 前記パイプ部材および前記回転駆動手段を有する回転駆動ユニットが一体で前記進退駆動手段により進退し、前記駆動制御手段は、前記走査モードに応じて前記回転駆動ユニットの回転及び進退を連動して制御することを特徴とする請求項1に記載の光イメージング装置。 The pipe member and the rotary drive unit with the rotary drive means to advance and retreat by the advancing drive means integrally, the driving control means controls conjunction with the rotation and retreat of the rotary drive unit in response to the scanning mode optical imaging device according to claim 1, characterized in that.
  4. 前記回転駆動手段は、前記パイプ部材の内腔に設けられていて回転される前記光ファイバと非回転の他の光ファイバとで前記低干渉光を伝送可能な結合を行う光ロータリジョイントを備えることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか一つに記載の光イメージング装置。 It said rotary drive means comprise a optical rotary joint for performing a possible transmission coupled to the low interference light between the optical fiber and the other optical fiber of the non-rotation is rotated provided in the lumen of the pipe member optical imaging device according to any one of claims 1 to 3, wherein the.
  5. 前記走査モードは、ラジアルスキャンモード、リニアスキャンモード、スパイラルスキャンモードの少なくとも1つのモードである、ことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか一つに記載の光イメージング装置。 The scanning mode is radial scan mode, the linear scan mode is at least one mode of spiral scan mode, the optical imaging device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that.
  6. 前記走査モードを設定するためのモード設定入力手段をさらに備えたことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか一つに記載の光イメージング装置。 Optical imaging device according to any one of claims 1 to 5, further comprising a mode setting input means for setting the scan mode.
  7. 前記シースの先端部に前記出射・入射部の保持部材の位置検出手段をさらに備えたことを特徴とする請求項1−6のいずれか一項に記載の光イメージング装置。 Optical imaging device according to any one of claims 1-6 and further comprising a position detecting means of the emission-incident portion of the holding member to the tip portion of the sheath.
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