JP4685467B2 - Oct diagnostic imaging apparatus for probe - Google Patents

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本発明は、OCT(Optical Coherence Tomography)画像診断装置用プローブに関するものであり、特に長尺の光ファイバを備えたプローブに関するものである。 The present invention relates OCT (Optical Coherence Tomography) image diagnostic apparatus for a probe, and in particular probes with the elongated optical fiber.

近年、低コヒーレンス光を用いたOCT画像診断装置、特に低コヒーレンス光干渉光の光強度をヘテロダイン検波により測定することにより、被測定組織の光断層画像を取得するOCT画像診断装置が、医療診断に応用されつつある。 Recently, OCT imaging apparatus using a low coherence light, in particular by measuring the light intensity of the low coherence light interference light by heterodyne detection, OCT imaging apparatus that acquires an optical tomographic image of the measured tissue, the medical diagnosis It is applied there.

このOCT画像診断装置は、SLD(Super Luminescent Diode)などから成る光源から出射された低コヒーレンス光を測定光と参照光に分割し、ピエゾ素子等により参照光または測定光の周波数を僅かにシフトさせ、測定光を被測定組織に入射させて該被測定組織の所定の深度で反射した反射光と参照光とを干渉させ、その干渉光の光強度をヘテロダイン検波により測定し、断層情報を取得するものであり、参照光の光路上に配置した可動ミラーなどを微少移動させ、参照光の光路長を僅かに変化させることにより、参照光の光路長と測定光の光路長が一致した、被測定組織の深度での情報を得ることができる。 The OCT imaging device divides the SLD (Super Luminescent Diode) low coherence light emitted from a light source and the like to the measuring beam and a reference beam, is slightly shifting the frequency of the reference light or the measurement light by the piezo element or the like the measurement light is incident on the measured tissue to interfere with the reference light and the reflected light reflected at a predetermined depth 該被 measuring tissue, the light intensity of the interference light measured by heterodyne detection to obtain tomographic information are those, such as by the infinitesimal traveling movable mirror disposed in the optical path of the reference light, the optical path length of the reference beam that is slightly changed, the optical path length of the optical path length of the reference light and the measurement light are matched, to be measured it is possible to obtain information on the depth of the tissue.

このようなOCT画像診断装置を使用すれば、数10μm程度の高解像度で被観察体を観察することができる。 The use of such OCT imaging apparatus, it is possible to observe the observation target by the number 10μm as high resolution. そのため、早期癌の診断なども可能となるため、内視鏡装置の鉗子口に挿入可能な光ファイバを備えたプローブにより測定光および測定光の反射光を導光して、体腔内の光断層画像を取得する方法の開発が進められている。 Therefore, since it becomes possible, such as diagnosis of early cancer, and guides the reflected light of the measuring light and measuring light by a probe having an insertable optical fiber into the forceps port of the endoscope apparatus, an optical tomographic within a body cavity development of a method for obtaining an image has been promoted.

また、測定光によるラジアル走査を行うために、測定光を出射するプリズムと、該プリズムに測定光を導光する光ファイバを回転させるため、光ファイバを覆うシース内に回転シャフトを備え、該回転シャフトを回転駆動させるように構成したOCT画像診断装置が、例えば非特許文献1に記載されている。 Further, in order to perform radial scanning by the measuring light includes a prism for emitting measurement light, for rotating the optical fiber for guiding the measuring light to the prism, the rotation shaft in the sheath covering the optical fiber, the rotary configuration the OCT imaging apparatus so as to rotatably drive the shaft, for example, described in non-Patent Document 1.

しかしながら、内視鏡装置の鉗子口に挿入可能な程度に長尺のプローブの構成、光ファイバの光軸と垂直な方向に光を出射させてラジアル走査を行うための機構など、実用化に至る具体的な構成や機構などは未だ開発段階にある。 However, insertable extent to the configuration of the elongated probe to the forceps port of the endoscope apparatus, in a direction perpendicular to the optical axis of the optical fiber, such as mechanisms for performing radial scanning by emitting light, leading to commercialization It is, the specific configuration and mechanism in the development stage yet.

OCT画像診断装置におけるプローブとしては、装置本体からプローブ先端まで光を導光する光ファイバを備えていること、体腔内に直接もしくは内視鏡の鉗子口に挿通された状態で挿入される際、挿入経路に沿って曲がるものであること、また、体腔壁などと接触することによる衝撃に強く耐久性が高いこと、精度よく断層画像の測定を行うことができることなどが求められる。 The probe in OCT imaging device, that includes an optical fiber for guiding the light from the device body to the probe tip, when inserted in the inserted state directly or forceps port of an endoscope into a body cavity, it is intended that bend along the insertion path, and it is highly strong durable impact due to contact such as with a body cavity wall, it is determined such that it is possible to measure accurately the tomographic image.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、光断層画像の測定を行うOCT画像診断装置のプローブとして、耐久性に優れた精度の高いプローブを提供することを目的とするものである。 The present invention was made in view of the above circumstances, as a probe of the OCT image diagnostic apparatus for measuring the optical tomographic image, in which an object to provide a high probe of superior accuracy and durability is there.

本発明は、低コヒーレンス光を測定光と参照光に分割し、該測定光の被観察体に対して走査させ、該測定光の前記被観察体の所定深度からの反射光と前記参照光との干渉を用いて光断層画像を取得するOCT画像診断装置用プローブであって、 The present invention divides the low coherence light into measurement light and reference light, is scanned with respect to the observation target of surveying constant light, and the reference light and the reflected light from a predetermined depth of the object to be observed for surveying constant light a OCT image diagnostic apparatus for a probe for obtaining an optical tomographic image by using the interference,
OCT画像診断装置の本体からプローブ先端に延びた、前記測定光および前記反射光を導光する光ファイバと、 Extending from the body of the OCT imaging apparatus to the probe tip, and an optical fiber for guiding the measuring light and the reflected light,
前記光ファイバを被覆する少なくとも先端側の一部が可撓性の被覆管と、 And cladding the at least part of the tip side that covers the optical fiber is flexible,
該被覆管内に、前記光ファイバを常に引っ張った状態で保持する保持手段とを備えたことを特徴とするものである。 To the cladding tube, it is characterized in that a holding means for holding the optical fiber is always pulled state.

なお、プローブは、内視鏡の鉗子口に挿通されるものとすることができる。 Incidentally, the probe can be made to be inserted into the forceps port of the endoscope.

本発明のOCT画像診断用プローブは、光ファイバを常に引っ張った状態に保持する保持手段を備え、光ファイバが被覆管内部で常に引っ張った状態に保持されているため、プローブが体腔内に直接もしくは内視鏡の鉗子口に貫通された状態で挿入され挿入経路に沿って曲げられた場合に、光ファイバが被覆部材内部で弛まないので光ファイバの光軸方向の収縮する向きに力がかからないため断線の虞がない。 OCT imaging probe of the present invention comprises a holding means for holding the optical fiber always pulled state, since the optical fiber is held constantly pulled state internally coated tube, the probe directly into a body cavity or when the endoscope is inserted in a state of being through the forceps port bent along the insertion path, since the optical fiber force in a direction to shrink in the optical axis direction of the optical fiber is not applied does not slacken inside cover member there is no fear of disconnection. また、プローブの先端が体腔壁に接触した際などには光ファイバに対して光軸方向の収縮する方向に力が加わる虞があるが、本発明のプローブは、光ファイバが引っ張った状態で保持されているため、仮にそのような力が加わったとしてもほとんど収縮されず断線する虞が非常に低い。 Although the like when the tip of the probe is in contact with the body cavity wall there is a risk that the force is applied in the direction of shrinkage of the optical axis direction with respect to the optical fiber, the probe of the present invention is held in a state in which the optical fiber pulled because it is, if a risk of breakage hardly shrink even joined by such force is very low. すなわち、本発明のプローブは、外力を受けた場合の光ファイバ断線の虞が軽減され耐久性に非常に優れたものである。 That is, the probe of the present invention are those which concern the optical fiber cut in the case of receiving the external force is very good is reduced durability.

また、光ファイバが常に引っ張った状態に保持されているため、プローブの屈曲時にも被覆部材内部で光ファイバが弛まず、光ファイバ先端がプローブ先端側に移動することなく一定位置に維持されるため、光ファイバをその光軸中心に回転させてラジアル走査を行う場合においては、回転ムラを抑制するというさらなる効果を奏する。 Moreover, since it is held in a state where the optical fiber always pulled, even when bending of the probe without slack optical fiber covering member inside, since the optical fiber tip is maintained at a fixed position without moving the probe tip side the optical fiber is rotated to the optical axis in the case of the radial scan, a further advantage of suppressing uneven rotation. したがって、本発明のプローブによれば、ラジアル走査による断層画像の取得精度を良好なものとすることができる。 Therefore, according to the probe of the present invention, it is possible to obtain accuracy of the tomographic image by the radial scan good.

以下、本発明の具体的な実施の形態について図面を用いて説明する。 Hereinafter will be described with reference to the drawings specific embodiments of the present invention. 図1は本発明の実施の形態に係るプローブを備えたOCT画像診断装置の概略構成を示す図、図2はプローブの側断面を示す図、図3はプローブ先端部の側断面を示す拡大図、図4は駆動ユニットの側断面を示す図である。 Figure 1 is a diagram showing a schematic configuration of an OCT imaging apparatus having a probe according to the embodiment of the present invention, FIG. 2 showing a sectional side view of the probe, an enlarged view Figure 3 showing a sectional side view of the probe tip , FIG. 4 shows a sectional side view of the drive unit.

OCT画像診断装置1は、光源2、干渉計3、プローブ駆動制御回路4および信号処理部5を含む装置本体6と、該装置本体6と光ファイバ7および電気信号ケーブル8により接続される駆動ユニット30と、該駆動ユニット30に着脱自在とされている本発明の実施形態に係るプローブ10とから構成されている。 OCT image diagnosis apparatus 1 includes a light source 2, an interferometer 3, a device body 6 includes a probe driving control circuit 4 and the signal processing unit 5, a drive unit connected by the apparatus main body 6 and the optical fiber 7 and the electrical signal cable 8 30, and a probe 10 for according to an embodiment of the present invention which is detachable to the drive unit 30.

本実施の形態によるプローブ10は、先端にキャップ12が被装されて先端が閉塞された長尺の可撓性のシース11と該シース11の基端側が固定された基端部19の固定部材とからなる被覆管の内側にシース先端から基端部19にかけて延びる、測定光L1および該測定光L1の反射光L2を導光する光ファイバ13と、該光ファイバ13の周りに配置されたフレキシブルシャフト14とを備え、このフレキシブルシャフト14の回転に伴って光ファイバ13が回転する構成とされている。 Probe 10 according to this embodiment, the fixing member of the base end portion 19 of the base end side of the sheath 11 of the flexible elongate capped 12 at the tip is covered state the tip is closed and said sheath 11 is fixed extending toward the base end portion 19 from the inside to the sheath distal end of the cladding tube consisting of an optical fiber 13 for guiding the reflected light L2 of the measuring light L1 and the measurement light L1, flexible disposed about the optical fiber 13 and a shaft 14, the optical fiber 13 is configured to rotate with the rotation of the flexible shaft 14. フレキシブルシャフト14は、金属線材を密巻き螺旋状に巻回した密着コイルからなり、この密着コイルは2重に設けられている。 Flexible shaft 14 consists of tightly wound coil formed by winding a metal wire tightly wound spirally, the adhesion coil is provided in duplicate. 外側の密着コイルの巻回方向と、内側の密着コイルの巻回方向とは相互に反対方向となっており、これによって、フレキシブルシャフトの基端部左右いずれの方向に回転させても、その回転力を密着コイルの内側に配された光ファイバ13に確実に伝えることができる。 The winding direction of the outer contact coil, the winding direction of the inner contact coil has a direction opposite to each other, thereby, be rotated horizontally in either direction base end portion of the flexible shaft, the rotation it can be reliably transmitted to the optical fiber 13 arranged to force the inner side of the tightly wound coil. なお、フレキスブルシャフトは2重の密着コイルだけでなく、回転方向が1方向のものであれば、1重のものであってよく、3重乃至それ以上の多重の密着コイルや、複数本の金属線材を螺旋状に巻回した多条コイルや複数本の金属線材を2重乃至それ以上に巻回した多条、多重コイル等であってもよい。 Note that deflection kiss Bull shaft not only double contact coil, as long as the direction of rotation in one direction may be of singlet, triple or more multi-contact coil or a plurality of the multithread coil or plurality of metal wires wound metal wire spirally double or multiple thread wound any more, it may be a multi-coil or the like.

光ファイバ13の先端にはフェルール15が取り付けられており、さらにGRINレンズ(勾配屈折率レンズ)16およびプリズム17が設置されている。 The tip of the optical fiber 13 has a ferrule 15 is attached, further GRIN lens (gradient index lens) 16 and a prism 17 are disposed. プリズム17は光ファイバ13に導光された測定光L1を該光ファイバ13の光軸CLと交わる方向(ここでは、光軸CLに略垂直な方向)に出射すると共に反射光L2を受光して光ファイバ13側に反射する反射光学素子である。 Prism 17 measurement light L1 guided to the optical fiber 13 a direction intersecting the optical axis CL of the optical fiber 13 (here, the direction substantially perpendicular to the optical axis CL) by receiving the reflected light L2 with emitted to a reflective optical element for reflecting the optical fiber 13 side. 光ファイバ13、フェルール15、GRINレンズ16およびプリズム17は連結部材41により連結されて、光ファイバ13の回転に伴って一体的に回転するものであり、プリズム17が回転することにより測定光L1を被観察体に対してラジアル走査させることができる。 Optical fiber 13, a ferrule 15, GRIN lens 16 and the prism 17 are connected by a connecting member 41, which rotates integrally with the rotation of the optical fiber 13, the measurement light L1 by the prism 17 is rotated thereby radial scanning against the object to be observed. 光ファイバ13はその先端がフェルール15に固着されており、フェルール15は先端側連結部材41に固定保持されている。 Optical fiber 13 is the leading end is fixed to the ferrule 15, the ferrule 15 is fixedly held on the distal end side connecting member 41. この先端側連結部材41の一部41bにはフレキシブルシャフト14の一端が融着されている。 One end of the flexible shaft 14 is fused to the portion 41b of the distal end side connecting member 41. シース内部の先端近傍には係止リング42が介在されており、この係止リング42の内径は先端側連結部材41の外径より小さくすることによって、この先端側連結部材41の端面41aを係止リング42の先端の端面42aに当接させて先端側連結部材41の基端側への移動を規制している。 The vicinity of the distal end of the inner sheath and the locking ring 42 is interposed, by the inner diameter of the locking ring 42 is made smaller than the outer diameter of the distal end side connecting member 41, engaging the end face 41a of the distal end side connecting member 41 It is brought into contact with the end face 42a of the tip of the stop ring 42 and restricts proximal movement of the distal end side connecting member 41.

プローブ10の基端部19は、シース11の基端側が嵌合されているシース保持部材21が螺挿され固着されると共に、光ファイバ13およびフレキシブルシャフト14が貫通する内スリーブ20、内スリーブ20の外側に該内スリーブ20に対して光ファイバの光軸方向にスライド可能に取り付けられた外スリーブ22、および内スリーブ20に嵌合固着され、シース11の基端側の部位を囲繞するように設けられた折れ止め用のゴムスリーブ29とからなる固定部材と、フレキシブルシャフト14が固着され、光ファイバ13が貫通する基端側連結部材23、光ファイバ13の基端が接着され、基端側連結部材23に連結して設けられているフェルール24、基端側連結部材23の基端側の周囲に配置された該基端側連結部材23を基端側に付勢するスプリング25、後述の駆動ユニットのリング部材 Proximal end 19 of the probe 10, together with the sheath holding member 21 that the base end side of the sheath 11 is fitted is fixed screwed, the sleeve 20 within the optical fiber 13 and the flexible shaft 14 penetrates, the inner sleeve 20 a fitting secured to the outer outer sleeve 22 slidably mounted on the optical axis of the optical fiber with respect to the inner sleeve 20, and the inner sleeve 20, so as to surround a portion of the base end of the sheath 11 a fixing member made of a rubber sleeve 29. for preventing bending provided, the flexible shaft 14 is fixed, the base end side connecting member 23 which the optical fiber 13 penetrates the base end of the optical fiber 13 is bonded, the base end side ferrule 24 is provided connected to the connecting member 23, a spring 25 for biasing the base end side connecting member 23 which is disposed around the proximal side of the proximal end side connecting member 23 on the proximal side, below ring member of the drive unit 接続する接続リング部材26、および該接続リング部材26と連結され、基端側連結部材23を囲繞するように配置されている回転筒27からなる回転部材と、固定部材に対して回転部材を回転自在とするベアリング28とを備えている。 Connecting the ring member 26 is connected, and is connected with the connecting ring member 26, rotating the rotating member comprising a rotary cylinder 27 which is disposed so as to surround the base end side connecting member 23, the rotary member with respect to the fixed member and a bearing 28, freely.

さて、図2中にプローブの断面図上方には光ファイバ13の自然状態を示している。 Now shows a natural state of the optical fiber 13 over a cross-sectional view of a probe in FIG. 図2に示すように、光ファイバ13は、その全長すなわちフェルール15および24に固定された先端から基端までの自然状態における長さ(自然長)D 0を、プローブ10の管状部材内部における光ファイバ先端および基端保持位置間の長さDよりも短く設定されている。 As shown in FIG. 2, the optical fiber 13, the length (natural length) D 0 in the natural state from the tip that is fixed to its length i.e. the ferrule 15 and 24 to the proximal end, the light in the inner tubular member of the probe 10 It is set to be shorter than the length D between the fiber tip and a proximal holding position. これにより、光ファイバ13は、先端側において係止リング42により基端側への移動が規制されている先端側連結部材41と、基端側においてスプリング25により付勢された基端側連結部材23との間で引っ張られた状態に装着されることとなる。 Thus, the optical fiber 13, the distal end side connecting member 41 by the locking ring 42 is moved to the proximal end side is restricted at the distal end side, biased proximal end side connecting member by the spring 25 at the proximal end side and thus it mounted on the tensioned state between the 23. すなわち、本実施形態においては、先端側連結部材41、係止リング42、基端側連結部材23およびスプリング25により光ファイバ13を引っ張った状態で保持する保持手段が構成されている。 That is, in this embodiment, the distal end side connecting member 41, the locking ring 42, is holding means for holding in a state of pulling the optical fiber 13 is constituted by a proximal end side connecting member 23 and the spring 25.

なお、この引張量としては、光ファイバの自然長の0.1%程度が好ましい。 As the draw amount, about 0.1% of the natural length of the optical fiber is preferred. 例えば、3m長の光ファイバを用いた場合、その引張量は3〜5mm程度とすればよい。 For example, when using an optical fiber of 3m length, the draw amount may be about 3 to 5 mm.

なお、光ファイバ13を、先端連結部材41に先端を固定してシース内に配置し、先端連結部材41を係止リング42に係止させた状態で、シース11と共にループ状にすることにより、光ファイバ13およびそれに連結された部分の基端側をループ状にする前の位置よりシース11の基端側から突出させ、基端側装着位置に装着する。 Incidentally, the optical fiber 13, to secure the distal end is disposed within the sheath to the distal end connecting member 41, in a state in which locking the distal end connecting member 41 to the locking ring 42, by a loop together with the sheath 11, protrudes from the proximal end side of the sheath 11 from the previous position to the base end side of the optical fiber 13 and the connecting portion to it in a loop, is attached to the proximal end side mounting position. 装着後、ループを解くと光ファイバ13は引っ張った状態となる。 After mounting, the optical fiber 13 is solved loop is in a state of pulling.

このように、光ファイバ13が引っ張り状態で装着されているので、プローブ10の屈曲時においてプローブ10内で光ファイバ13が弛まないため、ファイバ光軸方向の収縮する向きへの力がほとんどかかることなく、また、プローブ先端が体腔壁等に接触して光ファイバの光軸方向の収縮する向きへ力が加わった場合にも断線の虞が小さく、プローブ10として非常に耐久性が高いものとなっている。 Thus, the optical fiber 13 is mounted in a state pulling, in the probe 10 at the time of bending of the probe 10 for the optical fiber 13 is not slackened, the force on the direction in which shrinkage of the fiber optical axis direction almost take without addition, even small risk of breakage if the probe tip is applied is the optical axis direction of the contracting force in the direction of the optical fiber in contact with the body cavity wall or the like, become very has high durability as a probe 10 ing.

駆動ユニット30は、ハウジング31内部に、光ファイバ13と同軸上に配置され、該光ファイバ13を回動させるロータリコネクタ32と、該ロータリコネクタ32を駆動する駆動モータ33と、ロータリコネクタ32の回転位置を検出する図示しないロータリエンコーダとが収容された構成である。 The drive unit 30 includes, inside the housing 31 is disposed on the optical fiber 13 coaxially, the rotary connector 32 for rotating the optical fiber 13, a drive motor 33 for driving the rotary connector 32, the rotation of the rotary connector 32 position is a configuration in which the rotary encoder is housed (not shown) for detecting a. ロータリコネクタ32、駆動モータ33およびロータリエンコーダの歯車が、駆動モータ33の歯車33aとロータリコネクタ32の歯車32aが噛み合い、ロータリコネクタ32の歯車32aとエンコーダの歯車が噛み合うように配置されて歯車列を構成している。 Rotary connector 32, drive motor 33 and the rotary encoder gear, the gear 32a of the gear 33a and the rotary connector 32 of the drive motor 33 is engaged, the arrangement has been gear train to mesh the gear 32a and the encoder gear of the rotary connector 32 It is configured. なお、ロータリコネクタ32は駆動モータ33の動力をフレキシブルシャフト14に伝え、フレキシブルシャフト14を回転させて、光ファイバ13を回転させるものとなっている。 Incidentally, the rotary connector 32 conveys the power of the drive motor 33 to the flexible shaft 14, rotates the flexible shaft 14, which is intended to rotate the optical fiber 13.

ハウジング31は、装置本体6のプローブ駆動制御回路4からの電気信号を伝える電気信号ケーブル8を該ハウジング31内部に挿入するためのケーブル挿入部31aと、光源1から出射された測定光L1を導光すると共に被観察体からの反射光L2を干渉計3に導光する、先端が該ハウジング31内部のロータリコネクタ32と同軸上に固定される固定光ファイバ7を挿入するための光ファイバ挿入部31bと、プローブ10を着脱するプローブ挿入部31cを備えている。 The housing 31 includes a cable entry portion 31a for inserting an electrical signal cable 8 for transmitting the electrical signal from the probe driving control circuit 4 of the apparatus body 6 inside the housing 31, the measurement light L1 emitted from the light source 1 electrically guiding the interferometer 3 a reflected light L2 from the object to be observed as well as optical, optical fiber insertion portion for inserting the fixed optical fiber 7 whose tip is fixed to the housing 31 inside the rotary connector 32 and coaxially and 31b, and a probe insertion portion 31c for attaching and detaching the probe 10. プローブ挿入部31cは、プローブ10の基端部を回転不能に受容するものである。 Probe insertion portion 31c is for receiving nonrotatably the proximal end of the probe 10.

ロータリエンコーダは、その歯車の回転を介してロータリコネクタ32の回転角度を検知するものである。 The rotary encoder is for detecting the rotation angle of the rotary connector 32 via the rotation of the gear. 駆動モータ33は電気信号ケーブル8を介して本体6のプローブ駆動制御回路4により制御されており、ロータリエンコーダにより検知された回転角度の信号は電気信号ケーブル8を介して制御回路4にフィードバックされる。 Drive motor 33 is controlled by a probe driving control circuit 4 of the main body 6 via the electrical signal cable 8 is fed back to the control circuit 4 through the rotation angle of the signal electrical signal cable 8 detected by the rotary encoder .

ロータリコネクタ32の、プローブ挿入部31c近傍に配置される先端には、該ロータリコネクタ32と共に回動するリング部材35が設けられている。 The rotary connector 32, the tip is disposed near the probe insertion portion 31c, the ring member 35 rotates together with the rotary connector 32 is provided. このリング部材35は、既述のプローブ10の基端の接続リング部材26と螺合するものである。 The ring member 35 is screwed to the connection ring member 26 of the proximal end of the probe 10 described above. プローブ10と駆動ユニット30とは、該プローブ10の光ファイバ13の光軸が固定光ファイバ7の光軸と一致するように、接続リング部材26とリング部材35とを螺合させて嵌着されるものである。 The probe 10 and the drive unit 30, such that the optical axis of the optical fiber 13 of the probe 10 coincides with the optical axis of the fixed optical fiber 7, is screwed is fitted with a connecting ring member 26 and the ring member 35 is shall.

また、駆動ユニット30には、ハウジング31の外部に突出した操作部を有する回転規制部材50が設けられている。 Also, the drive unit 30, the rotation regulating member 50 is provided with an operating portion which protrudes outside the housing 31. この回転規制部材50は、プローブ10の基端の接続リング部材26をリング部材35に螺合する際に、ロータリコネクタ32の回転を規制するものである。 The rotation restricting member 50, when screwing the connecting ring member 26 of the proximal end of the probe 10 to the ring member 35, which restricts the rotation of the rotary connector 32.

上記実施形態においては、光ファイバが回転することによりラジアル走査を行うプローブについて説明したが、本発明は光ファイバの先端に付設されたミラーを回転させることによりラジアル走査を行うタイプのプローブであってもよい。 In the above embodiment, although the optical fiber has been described probe for performing radial scanning by rotating, the present invention is a type of probe for performing radial scanning by rotating the mirror is attached to the distal end of the optical fiber it may be. この場合にも光ファイバを引っ張り状態で保持することにより上記実施形態のプローブと同様に光ファイバの断線を抑制するという効果を得ることができる。 Also in this case by holding in a state pulling the optical fiber can be obtained an effect of suppressing breakage of the probe as well as the optical fiber of the above embodiments.

以下、本発明の実施の形態に係るプローブを備えたOCT画像診断装置の作用を簡単に説明する。 Hereinafter, briefly explaining the operation of the OCT imaging apparatus having a probe according to the embodiment of the present invention.

まず、プローブ10を駆動ユニット30に装着する。 First, attaching the probe 10 to the drive unit 30. 患者の体腔内を観察する際には、内視鏡の鉗子口にプローブ10を挿通し、内視鏡を患者の体腔内に挿入し、内視鏡のモニタに表示される画像を基に、目視により内視鏡の挿入部先端を所望の部位まで誘導する。 When observing the body cavity of a patient, the probe 10 is inserted through the forceps channel of the endoscope, the endoscope inserted into a body cavity of a patient, based on an image displayed on a monitor of the endoscope, direct the insertion tip of the endoscope to a desired site by visual observation.

光源2から出射された低コヒーレンス光は、干渉計内で参照光と測定光L1とに分割される。 Low coherence light emitted from the light source 2 is split into the reference light and the measurement light L1 in interferometer. 参照光は光路上に設けられたピエゾ素子などにより変調され、参照光と測定光L1には、僅かな周波数差△fが生じる。 Reference light is modulated by the piezoelectric element or the like provided in the optical path, the reference light and the measurement light L1, occurs a slight frequency difference △ f. 変調された後の参照光は、図示しない光路遅延部を経て干渉計に帰還せしめられる。 Reference light after being modulated is caused to return to the interferometer via the optical path delay unit (not shown).

測定光L1は、ファイバ、レンズ等を介しプローブユニットを導光する固定光ファイバ7に入射され、さらに、該固定光ファイバ7に対して光学的に接続されたプローブ10の光ファイバ13に入射され、光ファイバ13の先端からGRINレンズ16およびプリズム17を介して被観察体へ入射される。 Measuring light L1 is fiber, enters the fixed optical fiber 7 that guides the probe unit via a lens or the like, is injected into the optical fiber 13 of the probe 10 which is optically connected to said solid constant light fiber 7 , and it enters the object to be observed from the distal end of the optical fiber 13 through the GRIN lens 16 and the prism 17. 被観察体に入射された測定光L1のうち被観察体の所定の深度で反射された反射光L2は、プリズム17により受光されて光ファイバ側に反射され、GRINレンズ16、光ファイバ13および光ファイバ7を介して干渉計3に帰還せしめられる。 Reflected light L2 reflected at a predetermined depth of the object to be observed among the measurement light L1 incident on the object to be observed is received by the prism 17 is reflected on the optical fiber side, GRIN lens 16, optical fiber 13 and the light It is caused to return to the interferometer 3 via the fiber 7. 干渉計3内において、反射光L2は光路遅延部を経て干渉計3に帰還せしめられた参照光と合波される。 In the interferometer 3, the reflected light L2 is the reference light and combined, which is brought back to the interferometer 3 passes through the optical path delay unit.

合波された反射光L2および参照光は、再び同軸上に重なり、反射光L2と参照光が干渉して干渉光となり、ビート信号を発生する。 Multiplexed reflected light L2 and the reference light are again overlapped coaxially, the reference light and the reflected light L2 interfere become interference light to generate a beat signal. 参照光および反射光L2は、可干渉距離の短い低コヒーレンス光であるため、低コヒーレンス光が測定光L1と参照光に分割されたのち、合波されるまでの測定光L1(反射光L2)の光路長が、参照光の光路長に等しい場合に両光が干渉し、この干渉する両光の周波数差(△f)で強弱を繰り返すビート信号が発生する。 Reference light and the reflected light L2 are the short low coherence light coherence length, after the low-coherence light is split into measurement light and reference light L1, the measurement light L1 (the reflected light L2) to be combined the optical path length, both light and interference equal to the optical path length of the reference light, a beat signal is generated to repeat the intensity at the frequency difference between the interfering two light (△ f).

図示しない光検出器により干渉光から上記ビート信号の光強度を検出し、ヘテロダイン検出を行い、被観察体の所定深度より反射された測定光の反射光L2の強度を検出し、信号処理部5へ出力する。 Detecting the light intensity of the beat signal from the interference light by the photodetector, not shown, it performs heterodyne detection, detects the intensity of the reflected light L2 of the measurement light reflected from a predetermined depth of the object to be observed, the signal processing unit 5 to output to.

さらにプローブ駆動制御回路4の指示に基づき、駆動モータ33により光ファイバ13を回転させることにより測定光L1の照射方向を移動させ、被観察体周囲の光ファイバ13の長手方向を軸としたラジアル走査を行う。 Further, based on the instruction of the probe driving control circuit 4 moves the irradiation direction of the measurement light L1 by rotating the optical fiber 13 by a drive motor 33, radial scan around an axis in the longitudinal direction of the object to be observed around the optical fiber 13 I do. なお、光路遅延部の光路遅延機構により、参照光の光路長を変化させると、参照光と干渉する反射光の光路長が変化するので、被観察体の断層情報を取得する深度を変化させることができる。 Incidentally, the optical path delay mechanism of the optical path delay unit, when changing the optical path length of the reference light, the optical path length of the reference light interferes with the reflected light changes, changing the depth to acquire tomographic information of the object to be observed can.

信号処理部5では、光検出部で検出された被観察体周囲の断層情報を基にOCT画像を生成する。 The signal processing unit 5 generates an OCT image based on the tomographic information of the object to be observed around detected by the optical detection unit.

本OCT画像診断装置は、本発明の実施形態のプローブを備えたことにより、プローブ10の屈曲時においてもプローブ内で光ファイバ13が弛まないため、ラジアル走査時に回転ムラを発生させず良好な断層像の測定が可能となる。 This OCT image diagnostic apparatus is provided with the probe embodiment of the present invention, since the optical fibers 13 in the probe even at the time of bending of the probe 10 is not slackened, good fault without causing uneven rotation during radial scanning it is possible to measure the image.

本発明の実施形態に係るプローブを備えたOCT画像診断装置の概略構成図 Schematic diagram of OCT imaging device provided with a probe according to an embodiment of the present invention プローブの側断面を示す図 It shows a side sectional view of the probe プローブ先端部の拡大側断面図 Enlarged side sectional view of the probe tip 駆動ユニットの側面一部断面図 Partial cross sectional side view of the drive unit

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 OCT画像診断装置 9 プローブユニット 1 OCT imaging apparatus 9 probe unit
10 プローブ 10 probe
11 シース 11 sheath
13 光ファイバ 13 optical fiber
14 フレキシブルシャフト 14 flexible shaft
17 プリズム 17 prism
23 基端側連結部材 23 proximal side connecting member
25 スプリング 25 spring
26 接続リング部材 26 connecting the ring member
30 駆動ユニット 30 drive unit
31 ハウジング 31 housing
41 先端側連結部材 41 the distal end side connecting member
42 係止リング 42 locking ring
50 回転規制部材 50 rotation restricting member

Claims (2)

  1. 低コヒーレンス光を測定光と参照光に分割し、該測定光の被観察体に対して走査させ、該測定光の前記被観察体の所定深度からの反射光と前記参照光との干渉を用いて光断層画像を取得するOCT画像診断装置用プローブであって、 Dividing the low coherence light into measurement light and reference light, it is scanned with respect to the observation target of the surveying constant light, using the interference between the reference light and the reflected light from a predetermined depth of the object to be observed for surveying constant light a OCT image diagnostic apparatus for a probe for obtaining an optical tomographic image Te,
    OCT画像診断装置の本体からプローブ先端に延びた、前記測定光および前記反射光を導光する光ファイバと、 Extending from the body of the OCT imaging apparatus to the probe tip, and an optical fiber for guiding the measuring light and the reflected light,
    前記光ファイバを被覆する少なくとも先端側の一部が可撓性の被覆管と、 And cladding the at least part of the tip side that covers the optical fiber is flexible,
    該被覆管内に、前記光ファイバを常に引っ張った状態で、該光ファイバを回転自在に保持する保持手段とを備え、 To the cladding tube in a state where the optical fiber always pulled, and a holding means for rotatably holding the optical fiber,
    さらに、前記光ファイバの周りに配置されたフレキシブルシャフトを備え、該フレキシブルシャフトの回転に伴って光ファイバが回転するよう構成されると共に、 Further comprising a flexible shaft which is disposed around the optical fiber, along with configured such that the optical fiber rotates together with the rotation of the flexible shaft,
    前記保持手段が、先端側連結部材、係止リング、基端側連結部材、およびスプリングから構成されており、 Said retaining means, the distal end side connecting member, the locking ring, the base end side connecting member, and is composed of a spring,
    前記先端側連結部材は、前記光ファイバの先端が固定され、前記被覆管内の先端位置に配置されるものであり、 The distal end side connecting member, the tip of the optical fiber is fixed, which is arranged in the distal end position of the cladding tube,
    前記係止リングは、前記被覆管内の先端部に介在され、前記先端連結部材を係止させるものであり、 The locking ring is interposed tip of the cladding tube, which engaged the distal end connecting member,
    前記基端側連結部材は、前記フレキシブルシャフトが固着されると共に、前記光ファイバの基端が連結されるものであり、 The proximal-side connecting member, together with the flexible shaft is fixed, which proximal end of the optical fiber is connected,
    前記スプリングが、前記基端側連結部材の基端側の周囲に配置され、該基端側連結部材を基端側に付勢するものであることを特徴とするOCT画像診断装置用プローブ。 The spring is disposed around the proximal side of the proximal-side coupling member, OCT image diagnostic apparatus for a probe, characterized in that the proximal end side connecting member is for biasing the base end side.
  2. 前記係止リングの内径が、前記先端側連結部材の外径より小さく、該先端側連結部材の端面を前記係止リングの先端の端面に当接させて該先端側連結部材の基端側への移動を規制するよう構成されていることを特徴とする請求項記載のOCT画像診断装置用プローブ。 The inner diameter of the locking ring is smaller than the outer diameter of the distal end side connecting member, the end face of the tip end side connecting member of the locking ring tip is brought into contact with the end face proximally of the distal end side connecting member OCT image diagnostic apparatus for a probe according to claim 1, characterized in that it is configured to restrict the movement of.
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