JP5129562B2 - 光断層画像化方法およびシステム - Google Patents

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Description

本発明は、OCT(Optical Coherence Tomography)計測により光断層画像を生成する光断層画像化方法およびシステムに関するものである。
従来、体腔内の病変部を観察するために超音波診断装置が用いられており、病変部の超音波断層画像を動画像として取得し表示している。たとえば特許文献1において滑らかな画像更新を実現するために、1枚の画像データの領域を複数に分割し、分割した領域毎に画像データの更新を行うようにしている。
また、生体組織の断層画像を取得する方法として、上述した超音波診断装置の他に、OCT計測を利用した光断層画像を取得する光断層画像取得装置が用いられることがある。たとえば特許文献2には、超音波断層画像と光断層画像とを同時に取得する画像診断装置が提案されている。特許文献2において、光断層画像を生成する際に多くの画像処理時間が必要になることを考慮して光断層画像は一部の関心領域のみ取得するようにし、超音波断層画像と光断層画像とを同時に表示するときのフレームレートの低下を防止するようにしている。
特開2004−344516号公報 特開2006−280449号公報
上記特許文献2に示す構成に限らず、FD(Fourier Domain)−OCT計測を用いて光断層画像を動画像として表示する際には、フーリエ変換等の周波数解析を行うことにより断層情報が取得しなければならない。この周波数解析には所定の処理時間が掛かってしまい、使用者がプローブを回転駆動してから遅れて断層画像が更新することになり、動画応答性が悪いという問題がある。
そこで、本発明は、安価な処理ユニットでも動画応答性能を向上させることができる光断層画像化システムを提供することを目的とするものである。
本発明の光断層画像化方法は、周期的に波長を掃引した光を射出し、射出した光をそれぞれ測定光と参照光とに分割し、測定光が測定対象に走査しながら照射されたときの測定対象からの反射光と参照光とを合波し、反射光と参照光とが合波されたときの干渉光を波長掃引毎に干渉信号として検出し、測定光を走査しながら波長掃引毎に干渉信号を繰り返し検出する過程において、波長掃引毎に検出された干渉信号のうち断層画像の生成に用いる干渉信号の間引きを行う間引領域が設定されているときに、設定された間引領域内において取得された複数の干渉信号の間引きを行い、間引きした波長掃引の干渉信号から間引領域における測定対象の光強度情報を取得し、取得した光強度情報を用いて間引領域における断層画像を生成することを特徴とするものである。
本発明の光断層画像化システムは、周期的に波長を掃引した光を射出する光源ユニットと、光源ユニットから射出された光をそれぞれ測定光と参照光とに分割する光分割手段と、光分割手段により分割された測定光が測定対象に走査しながら照射されたときの測定対象からの反射光と参照光とを合波する合波手段と、合波手段において反射光と参照光とが合波されたときの干渉光を波長掃引毎に干渉信号として検出する干渉光検出手段と、干渉光検出手段において波長掃引毎に検出された干渉信号のうち断層画像の生成に用いる干渉信号の間引きを行う間引領域を設定する間引領域設定手段と、間引領域設定手段において設定された間引領域内の複数の干渉信号の間引きを行う干渉信号間引手段と、干渉信号間引手段により間引きされた波長掃引に対する干渉信号から間引領域における測定対象の光強度情報を取得する断層情報取得手段と、断層情報取得手段により取得された光強度情報を用いて間引領域における断層画像を生成する断層画像生成手段とを備えたことを特徴とするものである。
ここで、反射光とは、測定対象からの反射光および後方散乱光を意味する。
また、設定クロック数は、複数であればクロック数は問わず、使用者により設定可能になっているものであってもよい。
さらに、間引領域設定手段は、測定光の全走査領域のうち特定の領域のみを間引領域として設定してもよいし全走査領域を間引領域として設定してもよい。あるいは間引領域設定手段は間引領域を設定しないモードを有していてもよい。
また、断層情報取得手段は、間引領域内の光強度情報を干渉信号間引手段により選択された干渉信号を用いて光強度情報を取得するものであればよく、間引領域以外の領域については間引きされていない複数の干渉信号を用いて光強度情報を取得する。
なお、光断層画像化システムは、光源ユニットにおいて波長が1周期分掃引されたときに周期クロック信号を出力する周期クロック生成手段をさらに備えたものであってもよい。このとき、干渉信号間引手段は、周期クロック生成手段から出力された周期クロック信号のクロック数を計数し、計数したクロック数が予め設定された設定クロック数になったときの干渉信号を選択することにより間引きを行うものであってもよい。
また、光断層画像化システムは、測定光が走査する領域を走査方向に対し複数の分割領域に分割する領域分割手段をさらに備えたものであってもよい。このとき断層情報取得手段は、領域設定手段により設定された分割領域内の複数の干渉信号を用いて分割領域毎に光強度情報を取得するものであってもよい。また、断層画像生成手段は、断層情報取得手段において取得された分割領域毎の光強度情報を用いて断層画像の更新を行うようにしてもよい。
さらに、光断層画像化システムは、測定光が1回走査する毎に回転クロック信号を出力する回転クロック生成手段をさらに備えたものであってもよい。このとき、領域分割手段は、回転クロック生成手段から出力される回転クロック信号の周期の1/M(Mは分割領域の数)倍の周期からなる分割クロック信号を生成し、分割クロック信号に基づいて複数の干渉信号を分割領域毎に区切るようにしてもよい。
また、領域設定手段が複数の分割領域のうち断層画像の更新を行う分割領域を設定する機能を有するものであってもよい。そして、断層情報取得手段が分割領域の干渉信号のみから光強度情報を取得し、断層画像生成手段が分割領域の光強度情報のみを用いて断層画像を生成するものであってもよい。
本発明の光断層画像化方法およびシステムによれば、周期的に波長を掃引した光を射出し、射出した光をそれぞれ測定光と参照光とに分割し、測定光が測定対象に走査しながら照射されたときの測定対象からの反射光と参照光とを合波し、反射光と参照光とが合波されたときの干渉光を波長掃引毎に干渉信号として検出し、波長掃引毎に検出された干渉信号のうち断層画像の生成に用いる干渉信号の間引きを行う間引領域が設定されているときに、設定された間引領域内において取得された複数の干渉信号の間引きを行い、間引きした波長掃引の干渉信号から間引領域における測定対象の光強度情報を取得し、取得した光強度情報を用いて間引領域における断層画像を生成することにより、間引きした干渉信号に対し信号処理を行うことになるため、データ処理量を削減し安価な処理ユニットで動作応答性能を向上させることができる。
なお、間引領域設定手段が測定光の全走査領域のうち特定の領域を間引領域として設定する機能を有するものであるとき、注目していない領域については間引きを行うことにより動画応答性を向上させるとともに、注目している領域については間引きを行わずに高画質な断層画像を取得することができる。
また、測定光が走査する領域を走査方向に対し複数の分割領域に分割する領域分割手段をさらに備え、断層情報取得手段が、領域設定手段により設定された分割領域内の複数の干渉信号を用いて分割領域毎に光強度情報を取得するものであり、断層画像生成手段が、断層情報取得手段において取得された分割領域毎の光強度情報を用いて断層画像の更新を行うものであるとき、断層画像の表示を更新するときに必要なデータ処理量を削減し動画応答性能を向上させることができる。
さらに、領域分割手段が複数の分割領域のうち断層画像の更新を行う分割領域を指定する機能を有し、断層情報取得手段が分割領域の干渉信号のみから光強度情報を取得するものであり、断層画像生成手段が更新する分割領域の断層情報のみを用いて断層画像を更新するものであれば、注目している領域のみ断層画像の更新を繰り返すことにより、データ処理量を削減して動画応答性能を向上させることができる。
以下、図面を参照して本発明の光断層画像化システムの実施の形態を詳細に説明する。図1は本発明の光断層画像化システムの好ましい実施の形態を示す概略図である。光断層画像化システム1は、体腔内に光プローブ10を挿入することにより、体腔内の生体組織や細胞等の測定対象Sの断層画像をSS−OCT(Swept source OCT)計測により取得するものである。この光断層画像化システム1は、光プローブ10、干渉計20、光源ユニット30、周期クロック生成手段80、A/D変換ユニット90、断層画像処理手段100、表示装置110等を有している。
図2は図1の光プローブ10の先端部分の一例を示す模式図である。図2の光プローブ10は、たとえば鉗子口を介して体腔内に挿入されるものであって、プローブ外筒(シース)11、光ファイバ12、光学レンズ15等を有している。プローブ外筒11は、可撓性を有する筒状の部材からなっており、測定光L1および反射光L3が透過する材料からなっている。なお、プローブ外筒11は先端がキャップ11aにより閉塞された構造を有している。
光ファイバ12は、干渉計20から射出された測定光L1を測定対象Sまで導波するとともに、測定光L1が測定対象Sに照射されたときの測定対象Sからの反射光L3を干渉計20まで導波するものであって、プローブ外筒11内に収容されている。また光ファイバ12の外周側にはバネ13が固定されており、光ファイバ12およびバネ13は回転駆動ユニット10Aに機械的に接続されている。そして、光ファイバ12およびバネ13は回転駆動ユニット10Aによりプローブ外筒11に対し矢印R1方向に回転する。なお、回転駆動ユニット10Aは回転エンコーダを具備しており(図示せず)、回転制御手段10Bは回転エンコーダからの信号に基づいて測定光L1の照射位置を認識する。
光学レンズ15は、光ファイバ12から射出した測定光L1を測定対象Sに対し集光するために略球状の形状を有しており、測定対象Sからの反射光L3を集光し光ファイバ12に入射する。ここで、光学レンズ15の焦点距離は、たとえば光ファイバ12の光軸LPからプローブ外筒の径方向に向かって距離D=3mmの位置に形成されている。光学レンズ15は光ファイバ12の光出射端部に固定部材14を用いて固定されており、光ファイバ12が矢印R1方向に回転したとき、光学レンズ15も一体的に矢印R1方向に回転する。よって、光プローブ10は、測定対象Sに対し光学レンズ15から射出される測定光L1を矢印R1方向(プローブ外筒11の円周方向)に対し走査しながら照射することになる。
図1の光ファイバ12および光学レンズ15を回転させる回転駆動ユニット10Aの動作は回転制御手段10Bにより制御されており、回転制御手段10Bはたとえば約20Hzでプローブ外筒11に対し矢印R1方向に回転するように制御する。そして、回転制御手段10Bは回転駆動ユニット10Aの回転エンコーダからの信号に基づき光ファイバ12が1回転したと判断したとき、回転クロック信号RCLKを出力する回転クロック生成手段として機能する。
図3は光源ユニット30の一例を示す模式図である。光源ユニット30は、波長を一定の周期Tで掃引させながらレーザ光Lを射出するものである。具体的には、光源ユニット30は、半導体光増幅器(半導体利得媒質)311と光ファイバFB30とを有しており、光ファイバFB30が半導体光増幅器311の両端に接続された構造を有している。半導体光増幅器311は駆動電流の注入により微弱な放出光を光ファイバFB30の一端側に射出するとともに、光ファイバFB30の他端側から入射された光を増幅する機能を有している。そして、半導体光増幅器311に駆動電流が供給されたとき、半導体光増幅器311および光ファイバFB30により形成される光共振器によりレーザ光Lが光ファイバFB30へ射出される。
さらに、光ファイバFB30には光分岐器312が結合されており、光ファイバFB30内を導波する光の一部が光分岐器312から光ファイバFB31側へ射出される。光ファイバFB31から射出した光はコリメータレンズ313、回折格子素子314、光学系315を介して回転多面鏡(ポリゴンミラー)316において反射される。そして反射された光は光学系315、回折格子素子314、コリメータレンズ313を介して再び光ファイバFB31に入射される。
ここで、この回転多面鏡316は矢印R30方向に回転するものであって、各反射面の角度が光学系315の光軸に対して変化する。これにより、回折格子素子314において分光された光のうち、特定の波長帯域の光だけが再び光ファイバFB31に戻るようになる。この光ファイバFB31に戻る光の波長は光学系315の光軸と反射面との角度によって決まる。そして光ファイバFB31に入射した特定の波長の光が光分岐器312から光ファイバFB30に入射され、特定の波長のレーザ光Lが光ファイバFB1a側に射出される。
したがって、回転多面鏡316が矢印R30方向に等速で回転したとき、再び光ファイバFB1aに入射される光の波長λは、時間の経過に伴って周期的に変化することになる。具体的には、図4に示すように、光源ユニット30は最小掃引波長λminから最大掃引波長λmaxまで波長を一定の周期T(たとえば約50μsec)で掃引した光Lを射出する。そして、光源ユニット30から射出された光Lは、光ファイバカプラ等からなる光分岐手段2により、光ファイバFB1b、FB1cにそれぞれ分岐され、干渉計20および周期クロック生成手段80にそれぞれ入射される。
なお、光源ユニット30としてポリゴンミラーを回転させることにより波長を掃引させる場合について例示しているが、たとえばASE光源ユニット等のような公知の技術により周期的に波長を掃引させながら射出するようにしてもよい。
周期クロック生成手段80は、光源ユニット30において波長が1周期分掃引されたときに周期クロック信号TCLKを出力するものであって、たとえば光源ユニット30から射出された光の波長が設定波長になったことを検出して周期クロック信号TCLKを出力する。なお、周期クロック信号TCLKの出力タイミングは掃引される波長帯域内であれば波長の掃引終了後もしくは開始直後の波長に設定して周期クロック信号TCLKを出力するようにしてもよいし、掃引波長域の中間の波長に設定して周期クロック信号TCLKを出力するようにしてもよい。また、図3において、周期クロック生成手段80は、光源ユニット30から射出された光Lを検出することにより周期クロック信号TCLKを生成する場合について例示しているが、光源ユニット30が回転ミラーの角度を検出することにより周期クロック信号TCLKを出力するようにしてもよい。
図5は図1の光断層画像化システム1における干渉計20の一例を示す模式図である。干渉計20はマッハツェンダー型の干渉計であって、筐体20Aに各種光学部品を収容することにより構成されている。干渉計20は、光源ユニット30から射出された光Lを測定光L1と参照光L2とに分割する光分割手段3と、光分割手段3により分割された測定光L1が測定対象Sに照射されたときの測定対象Sからの反射光L3と参照光L2とを合波する合波手段4と、合波手段4により合波された反射光L3と参照光L2との干渉光L4を検出する干渉光検出手段70とを備えている。なお、干渉計20と光源ユニット30とはAPC(Angled physical contact)コネクタを用いて接続されている。APCコネクタを用いることにより光コネクタ(光ファイバ)の接続端面からの反射戻り光を極限にまで低減し、断層画像Pの画質劣化を防止することができる。
光分割手段3は、たとえば2×2の光ファイバカプラからなっており、光源ユニット30から光ファイバFB1cを導波した光Lをそれぞれ測定光L1と参照光L2とに分割する。このとき、光分割手段3は、たとえば測定光L1:参照光L2=99:1の割合で分割する。光分割手段3は、2つの光ファイバFB2、FB3にそれぞれ光学的に接続されており、分割された測定光L1は光ファイバFB2側に入射され、参照光L2は光ファイバFB3側に入射される。
光ファイバFB2には光サーキュレータ21が接続されており、光サーキュレータ21には光ファイバFB4、FB5がそれぞれ接続されている。光ファイバFB4には測定光L1を測定対象Sまで導波する光プローブ10が接続されており、光分割手段3から射出した測定光L1は光ファイバFB2から光プローブ10へ導波され、測定対象Sに照射される。また、測定対象Sを反射した反射光L3は光ファイバFB4を介して光サーキュレータ21に入射され、光サーキュレータ21から光ファイバFB5側に射出される。なお、光ファイバFB4と光プローブ10とはAPC(Angled physical contact)コネクタを用いて接続されており、光コネクタ(光ファイバ)の接続端面からの反射戻り光を極限にまで低減し、断層画像Pの画質劣化を防止する。
一方、光ファイバFB3には光サーキュレータ22が接続されており、光サーキュレータ22には光ファイバFB6、FB7がそれぞれ接続されている。光ファイバFB6には、断層画像の取得領域を調整するために参照光L2の光路長を変更する光路長調整手段40が接続されている。光路長調整手段40は、光路長を粗調整する光路長粗調整用光ファイバ40Aと、光路長を微調整する光路長微調整手段40Bとを有している。
光路長粗調整用光ファイバ40Aは、一端側が光ファイバFB2に対し着脱可能に接続されており、他端側が光路長微調整手段40Bに着脱可能に接続されている。光路長粗調整用光ファイバ40Aは予め異なる長さのものが複数用意されており、必要に応じて適切な長さの光路長粗調整用光ファイバ40Aが適宜取り付けられる。なお、この光路長粗調整用光ファイバ40Aは、光ファイバFB6および光路長微調整手段40BとAPC(Angled physical contact)コネクタを用いて接続されており、光コネクタ(光ファイバ)の接続端面からの反射戻り光を極限にまで低減し、断層画像Pの画質劣化を防止する。
光路長微調整手段40Bは、反射ミラー43、光ターミネータ44等を有している。反射ミラー43は、光路長粗調整用光ファイバ40Aから射出された参照光L2を光ターミネータ44側に反射するとともに、光ターミネータ44から反射した参照光L2を再び光路長粗調整用光ファイバ40A側に反射するものである。反射ミラー43はこの反射ミラー43は可動ステージ(図示せず)上に固定されており、ミラー移動手段により参照光L2の光軸方向(矢印A方向)に移動することにより、参照光L2の光路長が変更する。この可動ステージは、光路長調整操作部46が操作されることにより反射ミラー43を矢印A方向に移動させる。
さらに、光ファイバFB7には偏波コントローラ50が光学的に接続されている。この偏波コントローラ50は参照光L2の偏波方向を回転させる機能を有している。なお偏波コントローラ50としてたとえば特開2001−264246号公報等の公知の技術を用いることができる。偏波コントローラ50は、偏波調整操作部51が操作されることにより偏波方向を調整するようになっており、たとえば反射光L3と参照光L2とが合波手段4において合波されるときのそれぞれの偏波方向が一致するように偏波調整操作部51を操作することにより、断層画像が鮮明になるように調整することができる。
合波手段4は、2×2の光ファイバカプラからなり、光ファイバFB5を導波した反射光L3と光ファイバFB7を導波した参照光L2とを合波するものである。具体的には合波手段4は、光ファイバFB5を導波した反射光L3を2つの光ファイバFB8、FB9に分岐するとともに、光ファイバFB7を導波した参照光L2を2つの光ファイバFB8、FB9に分岐する。したがって、各光ファイバFB8、FB9においてそれぞれ反射光L3と参照光L2とが合波され、光ファイバFB8内を第1干渉光L4aが導波し、光ファイバFB9内を第2干渉光L4bが導波することになる。つまり、合波手段4は、反射光L3と参照光L2との干渉光L4を2つに干渉光L4a、L4bに分岐する光分岐手段5としても機能している。
干渉光検出手段70は、第1干渉光L4aを検出する第1光検出部71と、第2干渉光L4bを検出する第2光検出部72と、第1光検出部71により検出された第1干渉光L4aと第2光検出部72により検出された第2干渉光L4bとの差分を干渉信号ISとして出力する差分アンプ73とを有している。各光検出部71、72は、たとえばフォトダイオード等からなっており、各干渉光L4a、L4bを光電変換し差分アンプ73に入力するものである。差分アンプ73は各干渉光L4a、L4bの差分を増幅し干渉信号ISとして出力するものである。このように、各干渉光L4a、L4bを差分アンプ73によりバランス検波することにより、干渉信号ISを増幅して出力しながら干渉信号IS以外の同相光雑音が除去することができ、断層画像Pの画質の向上を図ることができる。
また干渉光検出手段70から出力された干渉信号ISは、増幅器74により増幅された後、信号帯域フィルタ75を介してA/D変換ユニット90に出力される。この信号帯域フィルタ75を設けることにより、干渉信号ISからノイズを除去しS/N比の向上を図ることができる。
図6は図1に示すA/D変換ユニット90の一例を示すブロック図である。A/D変換ユニット90は、干渉光検出手段70により検出された干渉信号ISをデジタル信号に変換し出力するものであって、A/D変換部91、干渉信号記憶手段92、間引領域設定手段93、干渉信号間引手段94を有している。A/D変換部91は、干渉計20からアナログ信号として出力される干渉信号ISをデジタル信号にするものであり、A/D変換された干渉信号ISはRAM(ランダムアクセスメモリ)等からなる干渉信号記憶手段92に一時的に記憶される。ここで、周期クロック信号TCLKが掃引波長域の中間の波長の光Lが射出されたタイミングで出力されるものであるとき、周期クロック信号TCLKが出力されたタイミングの前後の干渉信号ISを1波長掃引分の干渉信号ISとして干渉信号記憶手段92に記憶される。また、周期クロック信号TCLKが掃引終了直後もしくは掃引開始直前に出力されるとき、周期クロック信号TCLKの出力タイミングよりも前に記憶された干渉信号ISを1ライン分の干渉信号ISとして干渉信号記憶手段92に記憶される。
間引領域設定手段93は波長掃引毎に検出された干渉信号ISのうち断層画像Pの生成に用いる干渉信号ISの間引きを行う間引領域CRを設定するものである。たとえば図7に示すように、間引領域設定手段93はたとえば図示しない入力部からの入力に従い特定の走査領域を間引領域CRとして設定する。なお、間引領域設定手段93は、特定の領域を指定せずに測定光L1の全走査領域において干渉信号ISの間引きを行う応答速度向上モード、全走査領域において間引きを行わない高画質モードに設定されるものであってもよい。
図6の干渉信号間引手段94は間引領域設定手段93により設定された間引領域CR内において取得された複数の干渉信号ISの間引きを行うものである。具体的には、干渉信号間引手段94は周期クロック信号TCLKのクロック数を計数し、計数したクロック数が予め設定された設定クロック数Trefになったときの干渉信号ISを選択する。なお、設定クロック数Trefは予め設定されたものであってもよいし、入力部の入力に従い設定されるものであってもよい。
ここで、図8は干渉信号間引手段94が間引領域CRにおいて干渉信号ISを選択する様子を示すタイミングチャートである。図7において設定クロック数Tref=5に設定されており、干渉信号間引手段94は周期クロック信号TCLKが5クロック分出力されたときの干渉信号ISを選択する。したがって、間引領域CRが全走査範囲(全波長掃引=2000ライン)に設定されている場合、1枚の断層画像Pは2000本/5=400本の波長掃引(干渉信号IS)から構成されることになる。
また、干渉信号記憶手段92に記憶された干渉信号ISは、回転クロック信号RCLKが出力されたときに干渉信号記憶手段92に記憶された1枚の断層画像P分の干渉信号ISが断層画像処理手段100に出力される。なお、干渉光検出手段70において検出された全干渉信号ISは別途干渉信号データベース95に記憶され、測定対象Sのリアルタイム観察終了後に高画質な断層画像Pが生成することができるようになっている。
図9は断層画像処理手段100の一例を示すブロック図である。なお、図9のような断層画像処理手段100の構成は、補助記憶装置に読み込まれた断層画像処理プログラムをコンピュータ(たとえばパーソナルコンピュータ等)上で実行することにより実現される。断層画像処理手段100は、干渉信号取得手段101、干渉信号変換手段102、断層情報取得手段103、断層画像生成手段105等を有している。
干渉信号取得手段101は、干渉信号間引手段94により選択された複数の干渉信号ISを干渉信号記憶手段92から取得するものである。干渉信号変換手段102は、図10に示すようなA/D変換ユニット90において時間経過とともに取得される干渉信号ISを、図11に示すような波数k(=2π/λ)軸において等間隔になるように再配列する機能を有している。このとき、干渉信号変換手段102は、光源ユニット30の時間−波長掃引特性データテーブルもしくは関数を予め有しており、この時間−波長掃引特性データテーブル等を用いて波数k軸において等間隔になるように干渉信号ISを再配列する。これにより、干渉信号ISから光強度情報r(z)を算出するときに、フーリエ変換処理、最大エントロピー法による処理等の周波数空間において等間隔であることを前提とするスペクトル解析法により精度の高い光強度情報r(z)を得ることができる。なお、この信号変換手法の詳細は米国特許第5956355号明細書に開示されている。
断層情報取得手段103は、干渉信号変換手段102により信号変換された各波長掃引毎の干渉信号ISをたとえばフーリエ変換処理、最大エントロピー法(MEM)、Yule−Walker法等の公知のスペクトル解析技術を用いて解析し、光軸方向の距離zに依存した光強度情報r(z)を取得するものである。
断層画像生成手段105は、断層情報取得手段103により取得された1周期分(1ライン分)の光強度情報r(z)を光プローブ10のラジアル方向(矢印R1方向)について取得し、図12に示すような光の進行方向を含む2次元の光反射光強度分布、すなわち断層画像Pを生成するものである。ここで、断層画像生成手段105は、順次取得される1ライン分の光強度情報r(z)を断層情報蓄積手段105aに記憶しておき、図1の回転制御手段10Bから回転クロック信号RCLKが出力されたとき、間引きした波長掃引数の光強度情報r(z)を配列して2次元断層画像Pを生成する。たとえば、光源ユニット30から周期クロック信号TCLKが20kHzであって、光プローブ10が20Hzで測定光L1を矢印R1方向に走査するものであって、間引領域設定手段93が全走査領域を間引領域CRに設定し干渉信号間引手段94が1/5に干渉信号ISを間引きしたとき、断層画像生成手段105は、n=2000/5=400ライン分の光強度情報r(z)を用いて1枚の断層画像Pを生成する。
このように、干渉信号ISを間引きして断層画像処理を施して表示させることにより、従来のように1枚分(1回転走査分)の断層画像Pを取得した後に表示装置110に表示するとき、1枚分の波長掃引分のすべての干渉信号ISについて断層画像処理をする場合に比べて画像処理時間を大幅に短縮して動画応答性を向上させることができる。
次に、図1から図12を参照して光断層画像化方法について説明する。まず、光源ユニット30から所定の波長帯域内において周期的に掃引された光Lが射出される。光Lは光分岐手段2において2分され、干渉計20と周期クロック生成手段80とにそれぞれ入射される。干渉計20の光分割手段3において光Lは測定光L1と参照光L2とに光分割され、測定光L1は光ファイバFB2側に射出され、参照光L2は光ファイバFB3側に射出される。
測定光L1は光サーキュレータ21、光ファイバFB4および光プローブ10を導波し測定対象Sに照射される。そして、測定対象Sにおいて反射した反射光L3および後方散乱した光が再び光プローブ10に入射される。この反射光L3は光プローブ10、光サーキュレータ21および光ファイバFB5を介して合波手段4に入射される。
一方、参照光L2は光ファイバFB3、光サーキュレータ22、光ファイバFB6を介して光路長調整手段40に入射される。そして、光路長調整手段40により光路長が調整された参照光L2が再び光ファイバFB6、光サーキュレータ22、偏波コントローラ50、光ファイバFB7を導波し合波手段4に入射される。
合波手段4において、反射光L3と参照光L2とが合波されるとともに、合波されたときの干渉光L4が合波手段4(光分岐手段5)において分岐され、2つの干渉光L4a、4bが光ファイバFB8、FB9にそれぞれ射出される。そして、各光ファイバFB8、FB9を導波した各干渉光L4a、L4bが干渉光検出手段70においてバランス検波され干渉信号ISとして出力される。そして、干渉信号ISが増幅器74および信号帯域フィルタ75を経てA/D変換ユニット90に出力される。
その後、干渉信号ISはA/D変換ユニット90においてA/D変換され、干渉信号記憶手段92に順次格納されていく。このとき、間引領域設定手段93において設定された間引領域CR内において、干渉信号間引手段94による干渉信号ISの間引きが行われる。そして間引きされた複数の干渉信号ISが断層画像処理手段100側に出力される。
断層画像処理手段100において、干渉信号変換手段102により1ライン分の干渉信号ISに波数kについて等間隔になるように信号変換処理が施される。その後、断層情報取得手段103により、干渉信号ISがスペクトル解析されることにより、干渉信号ISからそれぞれ光強度情報(反射率)が光強度情報r(z)として取得される(ステップST6)。断層画像生成手段105において、取得した光強度情報r(z)が測定光L1の走査方向(矢印R1方向)について間引きした波長掃引分だけ蓄積される。そして、回転クロック信号RCLKが検出したとき、蓄積した複数の光強度情報r(z)を用いて1枚の断層画像Pが生成・更新され図1の表示装置110に表示される(ステップST7)。そして、断層画像Pの表示終了の指示がなされるまで、干渉信号ISを間引きした断層画像Pの更新が繰り返される。
このように、干渉信号ISから光強度情報r(z)を取得する処理を行う干渉信号ISのデータ数を間引きすることにより、断層画像Pの動画応答性を向上させることができる。すなわち、従来の方法では1枚の断層画像P分の全ての干渉信号ISを干渉信号記憶手段92に一時的に保存し、回転クロック信号RCLKの出力に合わせて干渉信号取得手段101が1枚分の断層画像Pの干渉信号ISを取得する。たとえば波長掃引周波数20kHz、回転走査の周波数10Hz、1波長掃引のデータ数を1024点としたとき、干渉信号ISの取得から干渉信号ISの断層画像処理手段100へのデータ転送、光強度情報r(z)の取得、光強度情報r(z)のラジアル画像変換処理、断層画像Pの表示までの所要時間は約500msだけ掛かる。つまり、プローブは10Hzで回転駆動しても動画像として表示される断層画像Pのフレームレートは2Hz程度でしか動作しない。
一方、干渉信号間引手段94において干渉信号ISをたとえば1/5になるように間引いたとき(図8参照)、干渉信号ISの取得から断層画像Pの表示までの所要時間は略1/5にすることができ、光プローブにおける回転駆動に追従して断層画像Pを表示させることができる。
図13は本発明の光断層画像化システムにおけるA/D変換ユニットの別の実施形態を示すブロック図であり、図13を参照してA/D変換ユニット190について説明する。なお、図13のA/D変換ユニット190において図6のA/D変換ユニット90と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。図13のA/D変換ユニットが図6のA/D変換ユニット90と異なる点は、断層画像Pの更新を分割領域BR毎に行うために、測定光L1の全走査領域について領域分割を行う領域分割手段191が設けられている点である。
領域分割手段191は、全走査領域(1枚の断層画像P)を走査方向R1に対し複数の分割領域BRに分割するものであって、たとえば図14に示すように1枚の断層画像Pを扇状の5つの分割領域BR1〜BR5に分割する。そして領域分割手段191は、図15に示すような回転クロック信号RCLKの周期を1/M倍した分割クロック信号BRCLKを生成し、生成した分割クロック信号BRCLKに基づいて干渉信号記憶手段92に記憶された干渉信号ISを分割領域BR毎に区切る機能を有している。
上述した分割領域BRの数Mは予め設定されたものであってもよいし、マウスやキーボード等の入力手段からの入力に従い設定されたものであってもよい。また、分割領域BRはそれぞれ略均等の大きさを有するものであってもよいし異なる大きさからなるものであってもよい。なお、分割領域BRが間引領域CRになっている場合、干渉信号間引手段94は分割領域BR内の干渉信号ISを間引いて干渉信号記憶手段92に記憶する。
一方、干渉信号取得手段101は、干渉信号記憶手段92に記憶されている干渉信号ISを分割領域BR毎に取得し、断層情報取得手段103は分割領域BRに位置する各干渉信号ISからそれぞれ光強度情報r(z)を取得する。断層画像生成手段105は既に取得された断層画像P内の扇状の分割領域BRを新たに取得された光強度情報r(z)に更新する。たとえば1つの断層画像Pが5つの分割領域BR1〜BR5に分割されている場合(図14参照)、分割クロック信号BRCLKの出力タイミング位置を起点とした72°の扇状の分割領域の断層画像が生成される。そして、断層画像生成手段105は既に生成されている断層画像Pについて、新たに生成された分割断層画像BPの部分を更新する。
このように、断層画像P内における分割領域BRの光強度情報r(z)を更新するときの所要時間が1枚の断層画像Pを更新処理していた従来の手法に比べて約1/10にすることができるとともに、1枚の断層画像Pを分割して更新する時間は、1枚の断層画像P全体を更新する時間よりも約1/2にすることができる。
ここで、断層画像処理手段100による断層画像P内の分割領域BRの更新を行う際、干渉信号取得手段101は断層画像の更新の終了後に干渉光検出手段70において検出された干渉信号ISを取得し、断層画像Pにおける分割領域BRの更新作業を行う。言い換えれば、1つの分割領域BRの取得から断層画像Pの更新終了までに取得された干渉信号ISについては断層画像Pの生成・更新を行わない。
具体的には、図15に示すように、領域分割手段191は分割クロック信号BRCLKの出力タイミングに基づいて、断層画像Pの更新に用いる干渉信号ISを識別する識別フラグ(Highレベル信号)を干渉信号ISに関連づけして干渉信号記憶手段92に記憶する。そして、干渉信号取得手段101は、識別フラグが付されている干渉信号ISを取得するようになっている。つまり、図14の分割領域BR1の干渉信号ISについて光強度情報r(z)の取得および断層画像Pの更新が完了するまでの分割領域BR2〜BR4内の干渉信号ISには識別フラグは付されない。一方、分割領域BR1について断層画像Pの更新が完了後において、干渉光検出手段70により検出された分割領域BR5の干渉信号ISに識別フラグが付される。そして、分割領域BR5の干渉信号ISに基づいて光強度情報r(z)の取得および断層画像Pの更新が行われる。そして、分割領域BR5における断層画像Pの更新が終了した後に干渉光検出手段70により検出された分割領域BR4の干渉信号ISに識別フラグが付される。以上の動作を繰り返すことにより断層画像Pの更新が行われる。
このように、断層画像Pの更新後に干渉光検出手段70において検出された分割領域BRの干渉信号ISを用いた断層画像Pの更新を繰り返すことにより、干渉光検出手段70において検出された最新の干渉信号ISを用いて断層画像Pの更新作業を行うことになるため、常に最新の断層画像Pを表示させることができる。
特に、回転クロック信号RCLKをM(たとえば5)だけ分割した分割クロック信号RCLKを出力したときに、分割クロック信号RCLKがM−2クロック(たとえば3クロック)だけ出力されるまでの間に断層画像処理を終了させるようにしたときには(図15参照)、結果として反時計回りに隣接する分割領域BRが更新されていくことになるため、画像更新の際の違和感が少ない動画を得ることができる。
なお、断層画像Pの更新方法は上記方法に限定されず、干渉信号ISが取得された順に分割領域BR内の断層画像Pの更新を行うようにしてもよい。このとき、干渉信号取得手段101は、分割クロック信号BRCLKの出力タイミングに合わせて干渉信号記憶手段92に記憶された分割領域BR内の複数の干渉信号ISを取得することになる。
また、図14においては、断層画像Pのすべての領域について更新が繰り返される場合について例示しているが、特定の分割領域BRのみ更新を繰り返すようにしてもよい。すなわち、領域分割手段191は複数の分割領域BRのうち断層画像の更新を行う分割領域を指定する機能を有している。そして、干渉信号取得手段101は更新する分割領域BRの干渉信号ISのみを取得し光強度情報取得手段103が光強度情報r(z)を取得する。すると、断層画像生成手段は分割領域BRの光強度情報r(z)のみを用いて断層画像Pを生成し分割領域BRの更新を行う。これにより、注目している領域のみ断層画像Pの更新を繰り返すことにより、データ処理量を削減して動画応答性能を向上させることができる。
上記各実施の形態によれば、周期的に波長を掃引した光Lを射出し、射出した光Lをそれぞれ測定光L1と参照光L2とに分割し、分割した測定光L1が測定対象Sに走査しながら照射されたときの測定対象Sからの反射光L3と参照光L2とを合波し、反射光L3と参照光L2とが合波されたときの干渉光L4を波長掃引毎に干渉信号ISとして検出し、波長掃引毎に検出された干渉信号ISのうち断層画像Pの生成に用いる干渉信号ISの間引きする間引領域CRを設定し、設定した間引領域CR内の複数の干渉信号ISのうち断層画像の生成に用いる干渉信号ISの間引きを行い、間引きした波長掃引に対する干渉信号ISから間引領域CRにおける測定対象Sの光強度情報r(z)を取得し、取得した光強度情報r(z)を用いて間引領域CRにおける断層画像Pを生成することにより、間引きした干渉信号ISに対し信号処理を行うことになるため、データ処理量を削減し動作応答性能を向上させることができる。
なお、間引領域設定手段93が測定光L1の全走査領域のうち特定の領域を間引領域CRとして設定する機能を有するものであるとき、注目していない領域については間引きを行うことにより動画応答性を向上させるとともに、注目している領域については間引きを行わずに高画質な断層画像を取得することができる。
また、図13に示すように、測定光L1が走査する領域を走査方向に対し複数の分割領域BRに分割する領域分割手段191をさらに備え、断層情報取得手段が、領域分割手段により設定された分割領域BR内の複数の干渉信号ISを用いて分割領域BR毎に測定対象Sの光強度情報r(z)を取得するものであり、断層画像生成手段105が断層情報取得手段103において取得された分割領域BR毎の光強度情報r(z)を用いて断層画像Pの更新を行うものであれば、断層画像Pの表示を更新するときに必要なデータ処理量を削減し動画応答性能を向上させることができる。
さらに、領域分割手段191が複数の分割領域のうち断層画像の更新を行う分割領域を設定する機能を有し、断層情報取得手段103が更新する分割領域BRの干渉信号ISのみから光強度情報r(z)を取得するものであり、断層画像生成手段105が分割領域の光強度情報r(z)を用いて断層画像Pを更新するものであれば、注目している領域のみ断層画像の更新を繰り返すことにより、データ処理量を削減して動画応答性能を向上させることができる。
本発明の実施の形態は、上記実施の形態に限定されない。たとえば、図7において、間引領域設定手段93および干渉信号間引手段94はA/D変換ユニット90内に設けられている場合について例示しているが、断層画像処理手段100内に設けられていてもよい。このとき、干渉信号間引手段94は、干渉信号取得手段101がA/D変換ユニット90から取得した1枚分の複数の干渉信号ISを間引きすることになる。同様に、図14の領域分割手段191はA/D変換ユニット90内に設けられている場合について例示しているが、断層画像処理手段100内に設けられていてもよい。
さらに、光プローブ10の回転数を断層画像処理手段100において処理できる能力以上に設定し、干渉信号データベース95に記憶された干渉信号ISを用いて、オフライン処理において高精細な断層画像Pを作成するようにしてもよい。これにより、干渉計20や光断層画像処理手段100等の構成を変更せずにモーションアーティファクトの影響が少ない高画質な断層画像Pを取得することができる。
本発明の光断層画像化システムの好ましい実施の形態を示す概略構成図 図1の光断層画像化システムに使用される光プローブの一例を示す模式図 図1の光断層画像化システムにおける光源ユニットの一例を示す模式図 図3の光源ユニットから射出される光の波長が掃引される様子を示すグラフ 図1の光断層画像化システムにおける干渉計の一例を示す模式図 図1の光断層画像化システムにおけるA/D変換ユニットの一例を示すブロック図 図6の間引領域設定手段において設定される間引領域の一例を示す模式図 干渉信号間引手段において干渉信号が間引きされる様子を示すタイミングチャート 図1の断層画像処理手段の一例を示すブロック図 図9の干渉信号変換手段に入力される干渉信号の一例を示すグラフ 図9の干渉信号変換手段により信号変換された干渉信号の一例を示すグラフ 図9の断層画像生成手段により生成された断層画像の一例を示す模式図 本発明の光断層画像化システムにおけるA/D変換ユニットの別の一例を示すブロック図 図13の領域分割手段において走査領域(断層画像)が分割領域毎に分割された状態を示す模式図 図14の領域分割手段において分割領域毎に干渉信号が区切られる様子を示すタイミングチャート
符号の説明
1 光断層画像化システム
2 光分岐手段
3 光分割手段
4 合波手段
10 光プローブ
20 干渉計
30 光源ユニット
70 干渉光検出手段
80 周期クロック生成手段
82 光学フィルタ
84 光検出部
90 A/D変換ユニット
91 A/D変換部
92 干渉信号記憶手段
93 間引領域設定手段
94 干渉信号間引手段
100 断層画像処理手段
101 干渉信号取得手段
102 干渉信号変換手段
103 断層情報取得手段
105 断層画像生成手段
191 領域分割手段
BR 分割領域
CR 間引領域
IS 干渉信号
L 光
L1 測定光
L2 参照光
L3 反射光
L4 干渉光
P 断層画像
r(z) 光強度情報
CLK 回転クロック信号
S 測定対象
周期
CLK 周期クロック信号

Claims (5)

  1. 周期的に波長を掃引した光を射出し、
    射出した前記光をそれぞれ測定光と参照光とに分割し、
    前記測定光が測定対象に走査しながら照射されたときの該測定対象からの反射光と前記参照光とを合波し、
    前記反射光と前記参照光とが合波されたときの干渉光を波長掃引毎に干渉信号として検出し、
    前記波長掃引毎に検出された前記干渉信号のうち前記断層画像の生成に用いる前記干渉信号の間引きを行う間引領域が設定されているときに、設定された該間引領域内において取得された複数の前記干渉信号の間引きを行い、
    間引きした前記波長掃引の前記干渉信号から前記間引領域における前記測定対象の光強度情報を取得し、
    取得した前記光強度情報を用いて前記間引領域における断層画像を生成する光断層画像化方法において、
    前記測定光が走査する領域を前記走査方向に対し複数の分割領域に分割し、
    前記測定光が1回走査する毎に回転クロック信号を出力し、
    出力される前記回転クロック信号の周期の1/M(Mは前記分割領域の数)倍の周期からなる分割クロック信号を生成し、該分割クロック信号に基づいて前記複数の干渉信号を前記分割領域毎に区切り、
    前記分割領域内の複数の前記干渉信号を用いて該分割領域毎に前記光強度情報を取得し、
    取得された前記分割領域毎の前記光強度情報を用いて断層画像の更新を行うことを特徴とする光断層画像化方法。
  2. 周期的に波長を掃引した光を射出する光源ユニットと、
    該光源ユニットから射出された前記光をそれぞれ測定光と参照光とに分割する光分割手段と、
    該光分割手段により分割された前記測定光が測定対象に走査しながら照射されたときの該測定対象からの反射光と前記参照光とを合波する合波手段と、
    該合波手段において前記反射光と前記参照光とが合波されたときの干渉光を波長掃引毎に干渉信号として検出する干渉光検出手段と、
    該干渉光検出手段において前記波長掃引毎に検出された前記干渉信号のうち前記断層画像の生成に用いる前記干渉信号の間引きを行う間引領域を設定する間引領域設定手段と、
    該間引領域設定手段において設定された前記間引領域内の前記複数の干渉信号の間引きを行う干渉信号間引手段と、
    該干渉信号間引手段により間引きされた前記波長掃引に対する前記干渉信号から前記間引領域における前記測定対象の光強度情報を取得する断層情報取得手段と、
    該断層情報取得手段により取得された前記光強度情報を用いて前記間引領域における断層画像を生成する断層画像生成手段と
    前記測定光が走査する領域を前記走査方向に対し複数の分割領域に分割する領域分割手段と、
    前記測定光が1回走査する毎に回転クロック信号を出力する回転クロック生成手段とを備え、
    前記領域分割手段が、該回転クロック生成手段から出力される前記回転クロック信号の周期の1/M(Mは前記分割領域の数)倍の周期からなる分割クロック信号を生成し、該分割クロック信号に基づいて前記複数の干渉信号を前記分割領域毎に区切るものであり、
    前記断層情報取得手段が、前記領域設定手段により設定された前記分割領域内の複数の前記干渉信号を用いて該分割領域毎に前記光強度情報を取得するものであり、
    前記断層画像生成手段が、該断層情報取得手段において取得された前記分割領域毎の前記光強度情報を用いて断層画像の更新を行うものであることを特徴とする光断層画像化システム。
  3. 前記間引領域設定手段が前記測定光の全走査領域のうち特定の領域を前記間引領域として設定する機能を有するものであることを特徴とする請求項2記載の光断層画像化システム。
  4. 該光源ユニットにおいて波長が1周期分掃引されたときに周期クロック信号を出力する周期クロック生成手段をさらに備え、
    前記干渉信号間引手段が、前記周期クロック生成手段から出力された前記周期クロック信号のクロック数を計数し、計数した該クロック数が予め設定された設定クロック数になったときの前記干渉信号を選択することにより間引きを行うものであることを特徴とする請求項2または3記載の光断層画像化システム。
  5. 前記領域分割手段が前記複数の分割領域のうち前記断層画像の更新を行う分割領域を指定する機能を有し、
    前記断層情報取得手段が前記分割領域の前記干渉信号のみから前記光強度情報を取得するものであり、
    前記断層画像生成手段が更新する前記分割領域の前記光強度情報のみを用いて前記断層画像を更新するものであることを特徴とする請求項2から4のいずれか1項記載の光断層画像化システム。
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Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2040059A3 (en) * 2007-09-19 2013-09-04 FUJIFILM Corporation Optical tomography imaging system, contact area detecting method and image processing method using the same, and optical tomographic image obtaining method
JP4986296B2 (ja) * 2008-01-08 2012-07-25 富士フイルム株式会社 光断層画像化システム
US8062316B2 (en) 2008-04-23 2011-11-22 Avinger, Inc. Catheter system and method for boring through blocked vascular passages
US9125562B2 (en) * 2009-07-01 2015-09-08 Avinger, Inc. Catheter-based off-axis optical coherence tomography imaging system
WO2010129075A1 (en) 2009-04-28 2010-11-11 Avinger, Inc. Guidewire support catheter
EP2435815B1 (en) 2009-05-28 2023-08-09 Avinger, Inc. Optical coherence tomography for biological imaging
EP2448502B1 (en) 2009-07-01 2022-04-06 Avinger, Inc. Atherectomy catheter with laterally-displaceable tip
EP2509498B1 (en) 2009-12-08 2020-09-16 Avinger, Inc. Devices for predicting and preventing restenosis
US9345510B2 (en) 2010-07-01 2016-05-24 Avinger, Inc. Atherectomy catheters with longitudinally displaceable drive shafts
US11382653B2 (en) 2010-07-01 2022-07-12 Avinger, Inc. Atherectomy catheter
WO2014039096A1 (en) 2012-09-06 2014-03-13 Avinger, Inc. Re-entry stylet for catheter
US9949754B2 (en) 2011-03-28 2018-04-24 Avinger, Inc. Occlusion-crossing devices
EP3135232B1 (en) 2011-03-28 2018-05-02 Avinger, Inc. Occlusion-crossing devices, imaging, and atherectomy devices
JP5718721B2 (ja) * 2011-05-16 2015-05-13 テルモ株式会社 光干渉断層像形成装置
EP2768406B1 (en) 2011-10-17 2019-12-04 Avinger, Inc. Atherectomy catheters and non-contact actuation mechanism for catheters
US9345406B2 (en) 2011-11-11 2016-05-24 Avinger, Inc. Occlusion-crossing devices, atherectomy devices, and imaging
WO2013172972A1 (en) 2012-05-14 2013-11-21 Avinger, Inc. Optical coherence tomography with graded index fiber for biological imaging
WO2013172974A1 (en) 2012-05-14 2013-11-21 Avinger, Inc. Atherectomy catheter drive assemblies
EP2849661B1 (en) 2012-05-14 2020-12-09 Avinger, Inc. Atherectomy catheters with imaging
US11284916B2 (en) 2012-09-06 2022-03-29 Avinger, Inc. Atherectomy catheters and occlusion crossing devices
EP2892448B1 (en) 2012-09-06 2020-07-15 Avinger, Inc. Balloon atherectomy catheters with imaging
US9498247B2 (en) 2014-02-06 2016-11-22 Avinger, Inc. Atherectomy catheters and occlusion crossing devices
EP2967371B1 (en) 2013-03-15 2024-05-15 Avinger, Inc. Chronic total occlusion crossing devices with imaging
US11096717B2 (en) 2013-03-15 2021-08-24 Avinger, Inc. Tissue collection device for catheter
EP2967367B1 (en) 2013-03-15 2019-02-20 Avinger, Inc. Optical pressure sensor assembly
US10130386B2 (en) 2013-07-08 2018-11-20 Avinger, Inc. Identification of elastic lamina to guide interventional therapy
CA2938972A1 (en) 2014-02-06 2015-08-13 Avinger, Inc. Atherectomy catheters and occlusion crossing devices
ES2931202T3 (es) 2014-02-06 2022-12-27 Nipro Corp Catéter que tiene un cortador con un vástago de par
JP6728128B2 (ja) 2014-07-08 2020-07-22 アビンガー・インコーポレイテッドAvinger, Inc. 慢性完全閉塞高速クロッシングデバイス
US10568520B2 (en) 2015-07-13 2020-02-25 Avinger, Inc. Micro-molded anamorphic reflector lens for image guided therapeutic/diagnostic catheters
JP6632266B2 (ja) * 2015-09-04 2020-01-22 キヤノン株式会社 撮像装置
US11278248B2 (en) 2016-01-25 2022-03-22 Avinger, Inc. OCT imaging catheter with lag correction
WO2017173370A1 (en) 2016-04-01 2017-10-05 Avinger, Inc. Atherectomy catheter with serrated cutter
CN109475368A (zh) 2016-06-03 2019-03-15 阿维格公司 具有可拆卸远端的导管装置
WO2018006041A1 (en) 2016-06-30 2018-01-04 Avinger, Inc. Atherectomy catheter with shapeable distal tip
JP2019063146A (ja) * 2017-09-29 2019-04-25 キヤノン株式会社 画像処理装置、眼科撮影装置、画像処理方法、及びプログラム
US11793400B2 (en) 2019-10-18 2023-10-24 Avinger, Inc. Occlusion-crossing devices

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5956355A (en) * 1991-04-29 1999-09-21 Massachusetts Institute Of Technology Method and apparatus for performing optical measurements using a rapidly frequency-tuned laser
JP4464519B2 (ja) 2000-03-21 2010-05-19 オリンパス株式会社 光イメージング装置
JP2003028717A (ja) * 2001-07-13 2003-01-29 Advantest Corp 光波長測定装置、方法、プログラムおよび該プログラムを記録した記録媒体
JP4248933B2 (ja) * 2003-05-23 2009-04-02 オリンパス株式会社 超音波診断装置
JP4471163B2 (ja) * 2004-09-30 2010-06-02 富士フイルム株式会社 光断層画像取得装置
JP4577504B2 (ja) * 2005-03-31 2010-11-10 富士フイルム株式会社 画像診断装置
JP2007155630A (ja) * 2005-12-08 2007-06-21 Mitsubishi Chemical Engineering Corp 多層薄膜の膜厚測定方法および膜厚測定装置
JP4795830B2 (ja) * 2006-03-30 2011-10-19 テルモ株式会社 画像診断装置およびその処理方法
JP4838032B2 (ja) * 2006-03-31 2011-12-14 テルモ株式会社 画像診断装置およびその処理方法
JP4864515B2 (ja) * 2006-04-07 2012-02-01 株式会社トプコン 眼底観察装置
JP2007312810A (ja) * 2006-05-23 2007-12-06 Olympus Corp 画像処理装置

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