JP5587648B2 - Optical imaging diagnostic apparatus - Google Patents

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祐治 鬼村
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テルモ株式会社
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本発明は、光画像診断装置に関するものである。 The present invention relates to an optical imaging diagnostic apparatus.

従来より、動脈硬化の診断や、バルーンカテーテルまたはステント等の高機能カテーテルによる血管内治療時の術前診断、あるいは、術後の結果確認のために、光干渉断層画像診断装置(OCT)や(例えば、特許文献1参照)、その改良型である、波長掃引を利用した光干渉断層画像診断装置(OFDI)が利用されている(以下、本明細書において、光干渉断層画像診断装置(OCT)と、波長掃引を利用した光干渉断層画像診断装置(OFDI)とを総称して、「光画像診断装置」と呼ぶこととする)。 Conventionally, diagnosis and arteriosclerosis, the preoperative diagnosis during endovascular treatment with high-performance catheter such as a balloon catheter or stent, or to confirm postoperative result, the optical coherent tomography diagnosis apparatus (OCT) or ( for example, see Patent Document 1) is its improved, optical coherent tomography diagnostic apparatus utilizing wavelength sweep (OFDI) are used (hereinafter, in this specification, the optical coherent tomography diagnosis apparatus (OCT) If, collectively the optical coherent tomography diagnostic apparatus utilizing wavelength sweep (OFDI), will be referred to as "optical imaging diagnostic apparatus").

このような光画像診断装置では、通常、生体内に挿入されるプローブ部の動作等の駆動系を制御する駆動制御系ユニットや、光源等を備え、干渉光を生成する干渉光生成ユニット、あるいは、生成された干渉光を信号処理し、外部出力する干渉光処理ユニット等、機能ブロックごとにユニット化が進められており、ユニット単位で交換できるように構成されている。 In such an optical imaging diagnostic apparatus, usually, and a drive control system unit for controlling the drive system of the operations of the probe portion which is inserted into a living body, interference light generating unit comprises a light source and the like, to generate interference light or, , the generated interference light to signal processing, such as interference light processing unit for external output, and unitized advanced for each function block, is configured to be exchanged in units.

このため、光画像診断装置内の特定の部品が経年劣化した場合や、特定の部品に不具合が見つかった場合には、サービスエンジニアによるユニット単位の交換作業が可能となっている。 Therefore, and if certain components in the optical imaging diagnostic apparatus is aging, when the defect is found in a particular part is made possible replacement of the unit basis by a service engineer.

特開2001−79007号公報 JP 2001-79007 JP

しかしながら、一般に、各ユニットはそれぞれ単体毎に固有の特性を有しており、交換するユニットによっては、描画される断層画像の画質が影響を受けることがある。 However, in general, each unit has a unique characteristics for each single respectively, by replacement unit may image quality of a tomographic image to be drawn is affected. このため、ユニット単位で部品の交換を行った場合には、サービスエンジニアは当該交換を行ったユニット固有の特性を表すパラメータを、光画像診断装置に設定しなおす作業が必要となる。 Therefore, when performing replacement of parts in units, the service engineer parameters representing unit specific characteristics of performing the exchange work of resetting the optical imaging diagnostic apparatus is required.

通常、このような設定作業は、光画像診断装置が使用される医療現場において、手動で行うものであり、サービスエンジニアにとっては、負荷が高い作業である。 Usually, such a setting operation, in the medical field where optical imaging diagnostic apparatus is used, which manually performed, for the service engineer, the load is high working. また、設定ミスがあった場合には、描画される断層画像の画質に影響を与えることとなることから、設定ミスを防止するための対策が望まれている。 When there is misconfiguration, since that would affect the quality of the tomographic image to be drawn, it is desired measures to prevent setting errors.

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、光画像診断装置において、ユニット単位で部品の交換を行う場合の作業負荷を低減させるとともに、交換に際しての人為的ミスを低減させることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, the object in the optical imaging diagnostic apparatus, as well as to reduce the workload of a case of replacing the components in units, of reducing the human error during replacement to.

上記の目的を達成するために本発明に係る光画像診断装置は以下のような構成を備える。 The optical imaging diagnostic apparatus according to the present invention in order to achieve the purpose of the following arrangement. 即ち、 In other words,
伝送された測定光を連続的に体腔内に送信するとともに体腔内からの反射光を連続的に受信する送受信部を有するプローブが接続された場合に、該送受信部の回転駆動を制御する駆動部と、 When the probe having a receiving portion for continuously receiving the reflected light from the body cavity and transmits the transmitted measurement light continuously to a body cavity is connected, a drive unit for controlling the rotational driving of said transmission receiver When,
波長掃引光源、及び、当該波長掃引光源が掃引する光をリサンプリングした際の各干渉光の周波数が時間軸に対して線形とするためのパラメータを少なくとも含む情報を記憶する記憶媒体を有し、前記プローブに前記測定光を伝送するとともに、前記プローブが受信した前記体腔内からの反射光を取得し、参照光と干渉させることで干渉光を生成する生成部と、 Wavelength-swept light source, and has a storage medium in which the frequency of the interference light when the wavelength-swept light source is resampled light sweeping stores information including at least a parameter for the linear with respect to time axis, with transmitting the measurement light to the probe, and the probe acquires the reflected light from the body cavity received, generator for generating an interference light by causing interference with the reference light,
前記生成部において生成された干渉光を処理し、前記体腔内の断層画像を生成する処理部と、を有し、前記駆動部、前記生成部及び前記処理部がそれぞれ着脱可能に取り付けられた光画像診断装置であって、 Processing the interference light generated by said generation unit, anda processor for generating a tomographic image of the body cavity, the drive unit, the generator and the processing unit is detachably attached respectively light an image diagnostic apparatus,
前記処理部は、 Wherein the processing unit,
少なくとも前記生成部と通信する通信手段と、 Communication means for communicating with at least said generator,
前記光画像診断装置の起動時に、前記通信手段を介して、前記生成部との通信を確立することにより、 前記生成部が有する前記記憶媒体から前記情報を取得する取得手段と、 At the start of the optical imaging diagnostic apparatus, via the communication means, by establishing communication with the generator, an acquisition unit configured to acquire the information from the storage medium in which the generator has,
前記取得手段において取得された情報が、既に格納している情報と異なっていた場合に、該取得された情報により、該既に格納している情報を更新する格納手段と、を備え、 Information acquired in the acquisition means, when different from the information already stored, provided by the obtained information, and storing means for updating the information stored in 該既 and,
前記格納手段に格納されている情報に含まれる前記パラメータを用いて、 前記生成部で生成された干渉光をリサンプリングして得た干渉光データを補間して、その波長が時間軸に対して線形な関係になっている干渉光データに基づき前記断層画像の生成を行うことを特徴とする。 Using the parameters included in the information stored in the storage means, the interference light generated by the generating unit by interpolating the interference light data obtained by resampling, the wavelength with respect to the time axis and performing the generation of the tomographic image on the basis of the interference light data which is a linear relationship.

本発明によれば、光画像診断装置において、ユニット単位で部品の交換を行う場合の作業負荷を低減させるとともに、交換に際しての人為的ミスを低減させることが可能となる。 According to the present invention, the optical imaging diagnostic apparatus, as well as to reduce the workload of a case of replacing the components in units, it is possible to reduce human error during replacement.

本発明の一実施形態にかかる光画像診断装置の外観構成を示す図である。 Is a diagram showing an external configuration of the optical imaging diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention. 光干渉断層画像診断装置100における断層画像生成のための機能構成を示す図である。 Is a diagram illustrating a functional configuration for tomographic imaging in the optical coherent tomography diagnosis apparatus 100. 波長掃引利用の光干渉断層画像診断装置100における断層画像生成のための機能構成を示す図である。 Is a diagram illustrating a functional configuration for tomographic imaging in the optical coherent tomography diagnostic apparatus 100 utilizing wavelength sweep. 光画像診断装置における各ユニット単位の機能ブロック図である。 It is a functional block diagram of each unit unit in an optical imaging diagnostic apparatus. 各ユニット固有の特性を表すパラメータを含む情報を示した図である。 Is a diagram showing information including parameters representing respective units specific characteristics. 信号処理部におけるユニット情報取得処理の流れを示すフローチャートである。 It is a flowchart showing a flow of unit information acquisition processing in the signal processing unit. 信号処理部におけるパラメータ同期処理の流れを示すフローチャートである。 Is a flowchart showing the flow of a parameter synchronization processing in the signal processing unit.

以下、必要に応じて添付図面を参照しながら本発明の各実施形態を詳細に説明する。 Below, an explanation will be given of embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings as necessary detail.

[第1の実施形態] First Embodiment
1. 1. 画像診断装置の外観構成 External configuration of an image diagnostic apparatus
図1は本発明の第1の実施形態にかかる光画像診断装置(光干渉断層画像診断装置または波長掃引利用の光干渉断層画像診断装置)100の外観構成を示す図である。 Figure 1 is a diagram showing a first optical imaging diagnostic apparatus according to the embodiment (optical coherent tomography diagnosis apparatus or an optical coherent tomography diagnosis apparatus utilizing wavelength sweep) 100 external configuration of the present invention.

図1に示すように、光画像診断装置100は、光プローブ部101と、スキャナ/プルバック部102と、操作制御装置103とを備え、スキャナ/プルバック部102と操作制御装置103とは、信号線104により接続されている。 As shown in FIG. 1, the optical imaging diagnostic apparatus 100 includes an optical probe unit 101, a scanner / pullback unit 102, and an operation control unit 103, a scanner / pullback unit 102 and the operation control device 103, the signal line It is connected by 104.

光プローブ部101は、直接血管等の体腔内に挿入され、伝送された測定光を連続的に体腔内に送信するとともに、体腔内からの反射光を連続的に受信するイメージングコア(送受信部)を有しており、該イメージングコアを用いて体腔内部の状態を測定する。 Optical probe unit 101 is inserted into a body cavity of a direct blood vessel or the like, and transmits the transmitted continuously in a body cavity of the measuring light, the imaging core for continuously receiving the reflected light from the body cavity (transceiver) the has to measure internal conditions of the body cavity by using the imaging core. スキャナ/プルバック部102は、光プローブ部101と着脱可能に構成されており、内蔵されたモータが駆動することで光プローブ部101内のイメージングコアのラジアル動作を規定する。 The scanner / pullback unit 102 is detachably mounted in the optical probe unit 101 and defines a radial operation of the imaging core inside the optical probe unit 101 by built-in motor drives.

操作制御装置103は、体腔内光干渉断層診断を行うにあたり、各種設定値を入力するための機能や、測定により得られたデータを処理し、断層画像として表示するための機能を備える。 The operation control device 103 includes carrying out the body cavity light coherent tomography diagnosis, function and for inputting various set values, and processes the data obtained by the measurement, a function for displaying a tomographic image.

操作制御装置103において、111は本体制御部であり、測定により得られたデータを処理したり、処理結果を出力したりする。 In operation control unit 103 includes a main control unit 111, or processes the data obtained by the measurement, and outputs the processing result. 111−1はプリンタ/DVDレコーダであり、本体制御部111における処理結果を印刷したり、データとして記憶したりする。 111-1 denotes a printer / DVD recorder, and print the results of the processing in the main control unit 111, and also stores as data.

112は操作パネルであり、ユーザは該操作パネル112を介して、各種設定値及び指示の入力を行う。 112 denotes an operation panel, the user via the manipulation panel 112, to input various setting values ​​and instructions. 113は表示装置としてのLCDモニタであり、本体制御部111における処理結果を表示する。 113 is a LCD monitor as a display device, and displays the results of the processing in the main control unit 111.

2. 2. 光干渉断層画像診断装置の機能構成 Functional configuration of the optical coherent tomography diagnosis apparatus
次に、本実施形態にかかる光画像診断装置100のうち、光干渉断層画像診断装置の主たる機能構成(断層画像の生成に用いられる信号を処理するための機能についての機能構成)について図2を用いて説明する。 Then, out of the optical imaging diagnostic apparatus 100 according to this embodiment, the main functional configuration of an optical coherent tomography diagnosis apparatus (Functional Configuration of the functions for processing the signals used for generating a tomographic image) of FIG. 2 used will be described.

209は超高輝度発光ダイオード等の低干渉性光源である。 209 is a low coherent light source such as a super-bright light-emitting diodes. 低干渉性光源209は、その波長が1310nm程度で、その可干渉距離(コヒーレント長)が数μm〜10数μm程度であるような短い距離範囲でのみ干渉性を示す低干渉性光を出力する。 Low coherent light source 209, at the wavelength of 1310nm about outputs a low coherent light which indicates a coherence only in a short distance range such that the coherence length (coherence length) is several μm~10 several μm order .

このため、この光を2つに分割した後、再び混合した場合には分割した点から混合した点までの2つの光路長の差が数μm〜10数μm程度以下の短い距離範囲内の場合には干渉光として検出されることとなり、それよりも光路長の差が大きい場合には、当該光は干渉光として検出されることはない。 Therefore, this after the light is divided into two, if within a short distance range of the difference between the two optical path lengths than about several μm~10 several μm to the point of mixing the splitting point when mixed again It will be detected as interference light on it when the difference in optical path length than is large, does not the light is detected as interference light.

低干渉性光源209の光は、第1のシングルモードファイバ228の一端に入射され、先端面側に伝送される。 The light of the low coherent light source 209 enters one end of a first single mode fiber 228, is transmitted toward its distal end face. 第1のシングルモードファイバ228は、途中の光カップラ部208で第2のシングルモードファイバ229及び第3のシングルモードファイバ232と光学的に結合されている。 The first single mode fiber 228 has a second single mode fiber 229 and a third single mode fiber 232 optically coupled in the middle of the optical coupler unit 208.

光カップラ部とは、1つの光信号を2つ以上の出力に分割したり、入力された2つ以上の光信号を1つの出力に結合したりすることができる光学部品であり、低干渉性光源209の光は、当該光カップラ部208により最大で3つの光路に分割して伝送されうる。 And the optical coupler is an optical component or can combine one optical signal or divided into two or more outputs, two or more optical signal input to one output, a low coherence light source 209 may be transmitted by being divided into three optical paths at the maximum by the optical coupler unit 208.

第1のシングルモードファイバ228の光カップラ部208より先端側には、スキャナ/プルバック部102が設けられている。 The distal end side of the photo coupler unit 208 of the first single mode fiber 228, the scanner / pullback unit 102 is provided. スキャナ/プルバック部102の回転駆動装置204内には、非回転部(固定部)と回転部(回転駆動部)との間を結合し、光を伝送する光ロータリジョイント(光カップリング部)203が設けられている。 The scanner / The pull-back unit 102 rotary drive 204 of, and coupled between the non-rotating portion (fixed portion) and the rotating portion (rotary drive unit), an optical rotary joint for transmitting light (light coupling portion) 203 It is provided.

更に、光ロータリジョイント203内の第4のシングルモードファイバ230の先端側は、光プローブ部101の第5のシングルモードファイバ231と、アダプタ202を介して着脱自在に接続されている。 Furthermore, the tip end side of the fourth single mode fiber 230 in the optical rotary joint 203 includes a fifth single mode fiber 231 of the optical probe unit 101 is detachably connected via the adapter 202. これにより光の送受信を繰り返すイメージングコア201内に挿通され回転駆動可能な第5のシングルモードファイバ231に、低干渉性光源209からの光が伝送される。 Thus the single mode fiber 231 of the fifth of which is inserted into the imaging core 201 can rotated to repeat the transmission and reception of light, the light from the low coherent light source 209 is transmitted.

第5のシングルモードファイバ231に伝送された光は、イメージングコア201の先端側から血管内の生体組織に対してラジアル動作しながら照射される。 Light transmitted to the fifth single mode fiber 231 is illuminated while radially operating with respect to the biological tissue inside the blood vessel from the distal end side of the imaging core 201. そして、生体組織の表面あるいは内部で散乱した反射光の一部はイメージングコア201により取り込まれ、逆の光路を経て第1のシングルモードファイバ228側に戻り、光カップラ部208によりその一部が第2のシングルモードファイバ229側に移る。 A portion of the reflected light scattered on a surface or inside of the biological tissue is taken-in by the imaging core 201, returns to the first single mode fiber 228 side via a reverse light path, a part of the optical coupler portion 208 is first Turning to 2 single-mode fiber 229 side. そして、第2のシングルモードファイバ229の一端から出射されることで、光検出器(例えばフォトダイオード210)にて受光される。 Then, when emitted from the end of the second single mode fiber 229 and is received by the optical detector (eg photodiode 210).

なお、光ロータリジョイント203の回転駆動部側は回転駆動装置204のラジアル走査モータ205により回転駆動される。 The rotation driving portion side of the optical rotary joint 203 is driven rotatingly by a radial scanning motor 205 of the rotary drive device 204. また、ラジアル走査モータ205の回転角度は、エンコーダ部206により検出される。 The rotation angle of the radial scanning motor 205 is detected by an encoder unit 206. 更に、スキャナ/プルバック部102は、直線駆動装置207を備え、信号処理部214からの指示に基づいて、イメージングコア201の軸方向(体腔内の末梢方向およびその反対方向)の移動(軸方向動作)を規定している。 Further, the scanner / pullback unit 102 is provided with a linear drive unit 207, based on an instruction from the signal processing unit 214, axial movement of the imaging core 201 (peripheral direction and its opposite direction in the body cavity) (axial movement ) defines a. 軸方向動作は、信号処理部214からの制御信号に基づいて、直線駆動装置207が光ロータリジョイント203を含むスキャナを移動させることにより実現する。 Axial movement, based on a control signal from the signal processing unit 214, the linear drive 207 is realized by moving the scanner including the optical rotary joint 203.

この際、光プローブ部101のカテーテルシースは血管内に固定されたままで、カテーテルシース内に格納されているイメージングコア201のみが軸方向に移動するため、血管壁を傷つけることなく軸方向動作を行うことができる。 At this time, while the catheter sheath of the optical probe unit 101 is fixed in the vessel, only the imaging core 201 stored in a catheter sheath moves axially, performs the axial movement without damaging the blood vessel wall be able to.

一方、第3のシングルモードファイバ232の光カップラ部208より先端側(参照光路)には、参照光の光路長を変える光路長の可変機構216が設けてある。 On the other hand, the photo coupler unit 208 from the front end side of the third single mode fiber 232 (reference optical path), the variable mechanism 216 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216は生体組織の深さ方向(測定光の出射の方向)の検査範囲に相当する光路長を高速に変化させる第1の光路長変化手段と、光プローブ部101を交換して使用した場合の個々の光プローブ部101の長さのばらつきを吸収できるように、その長さのバラツキに相当する光路長を変化させる第2の光路長変化手段とを備えている。 Variable mechanism 216 of this optical path length is a first optical path length changing means for changing the optical path length corresponding to the inspection range in the depth direction of the biological tissue (direction of emission of the measurement light) at high speed, replace the optical probe unit 101 as it can absorb variations in the length of the individual optical probe unit 101 when used in, and a second optical path length changing means for changing the optical path length corresponding to the variation of its length.

更に、可変機構216には、第3のシングルモードファイバ232の先端に対向して、この先端とともに1軸ステージ220上に取り付けられ、矢印223に示す方向に移動自在のコリメートレンズ221を介して、ミラー219が配置されている。 Further, the variable mechanism 216, facing the distal end of a third single mode fiber 232, is mounted with the distal end on one axis stage 220 through the collimating lens 221 movable in the direction indicated by the arrow 223, mirror 219 is arranged. また、このミラー219(回折格子)と対応するレンズ218を介して微小角度回動可能なガルバノメータ217が第1の光路長変化手段として取り付けられている。 Also, small angle rotatable galvanometer 217 is attached as a first optical path length changing means through the lens 218 and the corresponding mirror 219 (diffraction grating). このガルバノメータ217はガルバノメータコントローラ224により、矢印222方向に高速に回転される。 The galvanometer 217 is a galvanometer controller 224, is rotated at high speed in the arrow 222 direction.

ガルバノメータ217はガルバノメータのミラーにより光を反射させるものであり、参照ミラーとして機能するガルバノメータに交流の駆動信号を印加することによりその可動部分に取り付けたミラーを高速に回転させるよう構成されている。 Galvanometer 217 serves to reflect the light by a mirror of the galvanometer and the mirror attached to the movable portion by applying a driving signal of the AC to galvanometer which functions as a reference mirror is configured to rotate at a high speed.

つまり、ガルバノメータコントローラ224より、ガルバノメータ217に対して駆動信号が印加され、該駆動信号により矢印222方向に高速に回転することで、参照光の光路長が、生体組織の深さ方向の検査範囲に相当する光路長だけ高速に変化することとなる。 That is, from the galvanometer controller 224, the drive signal is applied to the galvanometer 217, by rotating at a high speed in the arrow 222 direction by the drive signal, the optical path length of the reference light, the inspection range in the depth direction of the biological tissue corresponding optical path length by the changing speed. この光路差の変化の一周期が一ライン分の干渉光を取得する周期となる。 A single cycle of variations in optical path difference becomes a cycle for obtaining coherent light for one line.

一方、1軸ステージ220は光プローブ部101を交換した場合に、光プローブ部101の光路長のバラツキを吸収できるだけの光路長の可変範囲を有する第2の光路長変化手段として機能する。 Meanwhile, one-axis stage 220 in the case of exchanging the optical probe unit 101, which functions as a second optical path length changing means having a variable range of optical path length enough to absorb a variation in optical path length of the optical probe unit 101. さらに、1軸ステージ220はオフセットを調整する調整手段としての機能も備えている。 Further, one-axis stage 220 is also provided with a function as an adjustment means for adjusting an offset. 例えば、光プローブ部101の先端が生体組織の表面に密着していない場合でも、1軸ステージ220により光路長を微小変化させることにより、生体組織の表面位置からの反射光と干渉させる状態に設定することができる。 For example, even when the tip of the optical probe unit 101 is not in close contact with the surface of the biological tissue, by minute change of optical path length by the one axis stage 220, set in a state of interfering with the reflected light from the surface position of the biological tissue can do.

光路長の可変機構216で光路長が変えられた光は第3のシングルモードファイバ232の途中に設けられた光カップラ部208で第1のシングルモードファイバ228側から得られた光と混合されて、干渉光としてフォトダイオード210にて受光される。 Light optical path length is changed is mixed with the third light obtained from the first single mode fiber 228 side by the photo coupler unit 208 provided in the middle of the single mode fiber 232 in the variable mechanism 216 of the optical path length and it is received by the photodiode 210 as interference light.

このようにしてフォトダイオード210にて受光された干渉光は光電変換され、アンプ211により増幅された後、復調器212に入力される。 Interference light received by the photodiode 210 in this manner is photoelectrically converted, amplified by an amplifier 211, it is input to a demodulator 212.

復調器212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213に入力される。 Performs a demodulation process for extracting only the signal portion of the interfered light in the demodulator 212, the output thereof is inputted to an A / D converter 213.

A/D変換器213では、干渉光信号を例えば200ポイント分サンプリングして1ラインのデジタルデータ(「干渉光データ」)を生成する。 The A / D converter 213, the coherent light signal, for example, 200 point fraction sampled to produce digital data of one line ( "coherent light data"). この場合、サンプリング周波数は、光路長の1走査の時間を200で除した値となる。 In this case, the sampling frequency becomes a value obtained by dividing 200 the one scanning of the optical path length of time.

A/D変換器213で生成されたライン単位の干渉光データは、信号処理部214に入力される。 Interference light data of the generated line unit with A / D converter 213 is input to the signal processing unit 214. 信号処理部214では生体組織の深さ方向の干渉光データをビデオ信号に変換することにより、血管内の各位置での断層画像を生成し、所定のフレームレートでLCDモニタ215(図1の参照番号113に対応する)に出力する。 By converting the depth direction of the coherent light data in the signal processing section 214 in the biological tissue to a video signal, and generates a tomographic image at each position in the blood vessel, see the LCD monitor 215 (FIG. 1 at a predetermined frame rate and outputs it to the corresponding) to the number 113.

信号処理部214は、更に光路長調整手段制御装置226に接続されている。 The signal processing unit 214 is further connected to the optical path length adjusting means control unit 226. 信号処理部214は光路長調整手段制御装置226を介して1軸ステージ220の位置の制御を行う。 The signal processing unit 214 controls the position of the one-axis stage 220 through the optical path length adjusting means control unit 226. また、信号処理部214はモータ制御回路225に接続されており、ラジアル走査モータ205の回転駆動を制御する。 The signal processing unit 214 is connected to the motor control circuit 225 controls the rotation drive of the radial scanning motor 205.

また、信号処理部214は、参照ミラー(ガルバノメータミラー)の光路長の走査を制御するガルバノメータコントローラ224に接続されており、ガルバノメータコントローラ224は信号処理部214へ駆動信号を出力する。 The signal processing unit 214, the reference mirror is connected to the galvanometer controller 224 for controlling the scanning of the optical path length (galvanometer mirror), the galvanometer controller 224 outputs a drive signal to the signal processing section 214. モータ制御回路225では、この駆動信号を用いることによりガルバノメータコントローラ224との同期をとっている。 In the motor control circuit 225, synchronized with the galvanometer controller 224 by using this drive signal.

3. 3. 波長掃引利用の光干渉断層画像診断装置の機能構成 Functional configuration of the optical coherent tomography diagnosis apparatus utilizing wavelength sweep
次に、本実施形態にかかる光画像診断装置100のうち、波長掃引利用の光干渉断層画像診断装置の主たる機能構成(断層画像の生成に用いられる信号を処理するための機能についての機能構成)について図3を用いて説明する。 Then, out of the optical imaging diagnostic apparatus 100 according to this embodiment, the main functional configuration of an optical coherent tomography diagnosis apparatus utilizing wavelength sweep (functional configuration of the functions for processing the signals used to generate the tomographic image) will be described with reference to FIG.

図3は、波長掃引利用の光干渉断層画像診断装置100の機能構成を示す図である。 Figure 3 is a diagram showing a functional configuration of an optical coherent tomography diagnostic apparatus 100 utilizing wavelength sweep.

308は波長掃引光源であり、Swept Laserが用いられる。 308 indicates a wavelength swept light source, Swept Laser is used. Swept Laserを用いた波長掃引光源308は、SOA315(semiconductor optical amplifier)とリング状に結合された光ファイバ316とポリゴンスキャニングフィルタ(308b)よりなる、Extended−cavity Laserの一種である。 Wavelength-swept light source using a Swept Laser 308 is composed of SOA315 (semiconductor optical amplifier) ​​and a ring coupled to an optical fiber 316 and a polygon scanning filter (308b), which is a kind of Extended-cavity Laser.

SOA315から出力された光は、光ファイバ316を進み、ポリゴンスキャニングフィルタ308bに入り、ここで波長選択された光は、SOA315で増幅され、最終的にcoupler314から出力される。 Light output from SOA315 proceeds optical fiber 316, enters the polygon scanning filter 308b, where the wavelength-selective light is amplified by SOA315, finally output from Coupler314.

ポリゴンスキャニングフィルタ308bでは、光を分光する回折格子312とポリゴンミラー309との組み合わせで波長を選択する。 In the polygon scanning filter 308b, selects the wavelength in combination with the diffraction grating 312 and the polygon mirror 309 that splits light. 具体的には、回折格子312により分光された光を2枚のレンズ(310、311)によりポリゴンミラー309の表面に集光させる。 Specifically, is focused on the surface of the polygon mirror 309 by spectrally separated two lenses the light (310, 311) by the diffraction grating 312. これによりポリゴンミラー309と直交する波長の光のみが同一の光路を戻り、ポリゴンスキャニングフィルタ308bから出力されることとなるため、ポリゴンミラー309を回転させることで、波長の時間掃引を行うことができる。 Thereby only light of the wavelength perpendicular to the polygon mirror 309 returns the same optical path, since that would be outputted from the polygon scanning filter 308b, by rotating the polygon mirror 309, it is possible to perform the time sweep of the wavelength .

ポリゴンミラー309は、例えば、32面体のミラーが使用され、回転数が50000rpm程度である。 Polygon mirror 309, for example, 32 sided mirror is used, the rotation speed thereof is around 50000 rpm. ポリゴンミラー309と回折格子312とを組み合わせた波長掃引方式により、高速、高出力の波長掃引が可能となっている。 The wavelength sweep system that combines the polygon mirror 309 and diffraction grating 312, a high speed, which enables the wavelength sweep of high output.

Coupler314から出力された波長掃引光源308の光は、第1のシングルモードファイバ330の一端に入射され、先端側に伝送される。 Light of the wavelength swept light source 308 output from Coupler314 is incident to one end of a first single mode fiber 330, it is transmitted to the distal end side. 第1のシングルモードファイバ330は、途中の光カップラ部334において第2のシングルモードファイバ337及び第3のシングルモードファイバ331と光学的に結合されている。 The first single mode fiber 330 has a second single mode fiber 337 and a third single mode fiber 331 optically coupled with the in the optical coupler unit 334 on the way. 従って、第1のシングルモードファイバ330に入射された光は、この光カップラ部334により最大で3つの光路に分割されて伝送される。 Therefore, light incident on the first single mode fiber 330 is divided into three optical paths at the maximum transmitted by the optical coupler 334.

第1のシングルモードファイバ330の光カップラ部334より先端側には、非回転部(固定部)と回転部(回転駆動部)との間を結合し、光を伝送する光ロータリジョイント(光カップリング部)303が回転駆動装置304内に設けられている。 The distal end side of the photo coupler unit 334 of the first single mode fiber 330, coupled between the non-rotary part (fixed part) and the rotary portion (rotary drive unit), an optical rotary joint (optical coupling for transmitting light ring portion) 303 is provided to a rotary drive device 304.

更に、光ロータリジョイント(光カップリング部)303内の第4のシングルモードファイバ335の先端側は、光プローブ部101の第5のシングルモードファイバ336とアダプタ302を介して着脱自在に接続されている。 Furthermore, the distal end side of the fourth single-mode fiber 335 of the optical rotary joint (optical coupling portion) 303 is detachably connected via the fifth single mode fiber 336 and an adapter 302 of the optical probe unit 101 there. これによりイメージングコア301内に挿通され回転駆動可能な第5のシングルモードファイバ336に、波長掃引光源308からの光が伝送される。 Thus the single mode fiber 336 of the fifth drivable be inserted into the imaging core 301 rotates, the light from the wavelength swept light source 308 is transmitted.

伝送された光は、イメージングコア301の先端側から体腔内の生体組織に対してラジアル動作しながら照射される。 The transmitted light is irradiated with a radial operating the living tissue in a body cavity from the distal end side of the imaging core 301. そして、生体組織の表面あるいは内部で散乱した反射光の一部がイメージングコア301により取り込まれ、逆の光路を経て第1のシングルモードファイバ330側に戻る。 A portion of reflected light scattered on a surface or in the inside of the biological tissue is taken-in by the imaging core 301 and returns to the first single mode fiber 330 side via a reverse light path. さらに、光カップラ部334によりその一部が第2のシングルモードファイバ337側に移り、第2のシングルモードファイバ337の一端から出射されることで、光検出器(例えばフォトダイオード319)にて受光される。 Further, a portion by the optical coupler unit 334 moves to the second single mode fiber 337 side, that is emitted from one end of the second single mode fiber 337, received by a photodetector (for example, photodiode 319) It is.

なお、光ロータリジョイント303の回転駆動部側は回転駆動装置304のラジアル走査モータ305により回転駆動される。 The rotation driving portion side of the optical rotary joint 303 is driven rotatingly by a radial scanning motor 305 of the rotary drive device 304. また、ラジアル走査モータ305の回転角度は、エンコーダ部306により検出される。 The rotation angle of the radial scanning motor 305 is detected by an encoder unit 306. 更に、スキャナ/プルバック部102は、直線駆動装置307を備え、信号処理部323からの指示に基づいて、イメージングコア301の軸方向動作を規定する。 Further, the scanner / pullback unit 102 is provided with a linear drive unit 307, based on an instruction from the signal processing unit 323, to define the axial movement of the imaging core 301.

一方、第3のシングルモードファイバ331の光カップラ部334と反対側の先端には、参照光の光路長を微調整する光路長の可変機構325が設けられている。 On the other hand, on the opposite side of the distal end to the optical coupler unit 334 of the third single mode fiber 331, a variable mechanism 325 of the optical path length for fine-adjusting the optical path length of the reference light is provided.

この光路長の可変機構325は光プローブ部101を交換して使用した場合の個々の光プローブ部101の長さのばらつきを吸収できるように、その長さのばらつきに相当する光路長を変化させる光路長変化手段を備えている。 Variable mechanism 325 of this optical path length so that it can absorb the individual variations in the length of the optical probe unit 101 when used in replacing the optical probe unit 101, changing the optical path length corresponding to the variation of its length and a light path length changing means.

第3のシングルモードファイバ331およびコリメートレンズ326は、その光軸方向に矢印333で示すように移動自在な1軸ステージ332上に設けられており、光路長変化手段を形成している。 The third single mode fiber 331 and a collimating lens 326 has its optical axis direction is provided on a movable one-axis stage 332 as indicated by arrow 333, and forms an optical path length changing means.

具体的には、1軸ステージ332は光プローブ部101を交換した場合に、光プローブ部101の光路長のばらつきを吸収できるだけの光路長の可変範囲を有する光路長変化手段として機能する。 Specifically, the one-axis stage 332 in the case of exchanging the optical probe unit 101 functions as an optical path length changing unit having a variable range of optical path length enough to absorb the variation in optical path length of the optical probe unit 101. さらに、1軸ステージ332はオフセットを調整する調整手段としての機能も備えている。 Further, one-axis stage 332 is also provided with a function as an adjustment means for adjusting an offset. 例えば、光プローブ部101の先端が生体組織の表面に密着していない場合でも、1軸ステージにより光路長を微小変化させることにより、生体組織の表面位置からの反射光と干渉させる状態に設定することが可能となる。 For example, even when the tip of the optical probe unit 101 is not in close contact with the surface of the biological tissue by the optical path length can be slightly changed by the one axis stage, to set in a state of interfering with the reflected light from the surface position of the biological tissue it becomes possible.

光路長の可変機構325で光路長が微調整された光は第3のシングルモードファイバ331の途中に設けた光カップラ部334で第1のシングルモードファイバ330側から得られた光と混合されて、フォトダイオード319にて受光される。 Light optical path length is fine-adjusted by the variable mechanism 325 of the optical path length is mixed with the third single mode midway in the optical coupler unit 334 provided first light obtained from the single mode fiber 330 side of the fiber 331 of the and it is received by the photodiode 319.

このようにしてフォトダイオード319にて受光された干渉光は光電変換され、アンプ320により増幅された後、復調器321に入力される。 Interference light received by the photodiode 319 in this manner is photoelectrically converted, amplified by an amplifier 320, is input to the demodulator 321. 復調器321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、その出力は干渉光信号としてA/D変換器322に入力される。 Performs a demodulation process for extracting only the signal portion of the interfered light in the demodulator 321, the output thereof is inputted to an A / D converter 322 as interference light signal.

A/D変換器322では、干渉光信号を例えば180MHzで2048ポイント分サンプリングして、1ラインのデジタルデータ(干渉光データ)を生成する。 The A / D converter 322, the coherent light signal, for example, for 2048 point fraction sampled at 180 MHz, and generates digital data of one line (coherent light data). なお、サンプリング周波数を180MHzとしたのは、波長掃引の繰り返し周波数を80kHzにした場合に、波長掃引の周期(12.5μsec)の90%程度を2048点のデジタルデータとして抽出することを前提としたものであり、特にこれに限定されるものではない。 It is noted that the reason why the sampling frequency is 180MHz is, when the repetition frequency of the wavelength sweep to 80 kHz, assuming that the extracted 90% of the period (12.5μsec) of wavelength sweeping as digital data 2048 points It is those, but is not particularly limited thereto.

A/D変換器322にて生成されたライン単位の干渉光データは、信号処理部323に入力される。 Interference light data of the generated line unit by the A / D converter 322 is input to the signal processing unit 323. 測定モードの場合、信号処理部323では干渉光データをFFT(高速フーリエ変換)により周波数分解して深さ方向のデータを生成し、これを座標変換することにより、血管内の各位置での断層画像を形成し、所定のフレームレートでLCDモニタ317(図1の参照番号113に対応する)に出力する。 If the measurement mode, by which frequency decomposed by signal processing unit 323 in FFT interference light data (fast Fourier transform) to generate the depth direction of the data, which is the coordinate transformation, faults at respective positions in the blood vessel image is formed and outputted to the LCD monitor 317 (corresponding to reference numeral 113 in FIG. 1) at a predetermined frame rate.

信号処理部323は、更に光路長調整手段制御装置318に接続されている。 The signal processing unit 323 is further connected to the optical path length adjusting means control unit 318. 信号処理部323は光路長調整手段制御装置318を介して1軸ステージ332の位置の制御を行う。 The signal processing unit 323 controls the position of the one-axis stage 332 through the optical path length adjusting means control unit 318. また、信号処理部323はモータ制御回路324に接続されており、モータ制御回路324のビデオ同期信号を受信する。 The signal processing unit 323 is connected to the motor control circuit 324 receives a video synchronization signal of the motor control circuit 324. 信号処理部323では、受信したビデオ同期信号に同期して断層画像の生成を行う。 The signal processing unit 323, and generates a tomographic image in synchronism with the received video synchronization signal.

また、このモータ制御回路324のビデオ同期信号は、回転駆動装置304にも送られ、回転駆動装置304ではビデオ同期信号に同期した駆動信号を出力する。 The video synchronization signal of this motor control circuit 324 is also sent to the rotary drive 304, and outputs a driving signal synchronized with the video synchronization signal in the rotation driving device 304.

4. 4. 光画像診断装置における制御系の機能ブロック Functional blocks of a control system in an optical imaging diagnostic apparatus
次に、光画像診断装置100を構成するユニットごとの機能構成(断層画像の生成に用いられる各ユニットを制御する制御信号の送受信を説明するための機能構成)について図4を用いて説明する。 Next, the functional configuration of each unit constituting the optical imaging diagnostic apparatus 100 (functional configuration for explaining transmission and reception of control signals for controlling the respective units to be used in generating a tomographic image) is explained with reference to FIG.

図4は、光画像診断装置100における各ユニットごとの機能ブロック図である。 Figure 4 is a functional block diagram of each unit in the optical imaging diagnostic apparatus 100. なお、図4の例では、断層画像の生成に用いられる信号の流れについては省略し、各ユニットを動作させるための制御信号の流れについてのみ図示している。 In the example of FIG. 4, and omitted the flow of signals used to generate the tomographic image, only illustrates the flow of control signals for operating the units.

図4に示すように、光画像診断装置100には、生体内に挿入される光プローブ部101のラジアル動作を制御する駆動系制御ユニット410と、光源等を有し、干渉光を生成する干渉光生成ユニット(生成部)420と、生成された干渉光を信号処理し、外部出力する干渉光処理ユニット430とが着脱可能に取り付けられている。 As shown in FIG. 4, the optical imaging diagnostic apparatus 100 includes a driving system control unit 410 for controlling the radial operation of the optical probe unit 101 which is inserted into a living body, having a light source or the like, to generate an interference light interference a light generating unit (generation unit) 420, the generated interference light to signal processing, and interference light processing unit 430 to the external output is detachably attached. また、操作パネル112、LCDモニタ113、プリンタ及びDVDレコーダ111−1等の外部機器が外部機器I/F部431を介して干渉光処理ユニット430に接続されている。 The operation panel 112, LCD monitor 113, a printer and an external device such as a DVD recorder 111-1 is connected to the interference light processing unit 430 via the external device I / F section 431.

それぞれのユニットには、図2または図3において説明した各部が搭載されている。 Each unit, each unit described in FIG. 2 or FIG. 3 is mounted. なお、干渉光生成ユニット420には、更に、干渉光生成ユニット制御部421が搭載されており、図2または図3において説明した各部(可変機構216、325、光路長調整手段制御装置226、318、ガルバノメータコントローラ224、低干渉性光源209(または波長掃引光源308))の動作を制御している。 Note that the interference light generating unit 420, further, interference light generating unit control unit 421 is mounted, each part (variable mechanism described in FIG. 2 or FIG. 3 216,325, the optical path length adjusting means control device 226,318 , galvanometer controller 224 controls the operation of the low coherent light source 209 (or the wavelength-swept light source 308)). また、ROM等の記憶媒体を内蔵しており、干渉光生成ユニット420固有の特性を表すパラメータ(断層画像の描出に影響を与えるパラメータ)を含むユニット情報422が格納されている。 The built-in storage medium such as a ROM, the unit information 422 including parameters (parameters that affect the rendering of a tomographic image) representing the interference light generating unit 420 specific characteristics are stored. 更に、信号処理部214、323からの要求に応じて当該ユニット情報422を送信することができるように、信号処理部214、323とは通信可能に接続されている(442)。 Furthermore, to be able to send the unit information 422 in response to a request from the signal processing unit 214,323, it is communicably connected to the signal processing unit 214,323 (442).

なお、信号処理部214、323では、必要に応じて干渉光生成ユニット制御部421から、パラメータを含むユニット情報422を取得し、信号処理部214、323内に予め格納されているパラメータを更新可能な構成となっている。 In the signal processing unit 214,323, the interference light generating unit control unit 421 as necessary, acquires the unit information 422 including parameters, updatable parameters previously stored in the signal processing unit 214,323 and it has a Do configuration.

図5は、干渉光生成ユニット420から送信され、信号処理部214、323において格納されるユニット情報422の一例を示す図である。 Figure 5 is transmitted from the interference light generating unit 420 is a diagram showing an example of unit information 422 that is stored in the signal processing unit 214,323. 図5に示すように、ユニット情報422には、少なくとも、ユニット名と、当該ユニットの識別情報と、当該ユニットより受信したパラメータと、当該パラメータの作成日時が含まれる。 As shown in FIG. 5, the unit information 422, at least, a unit name, and identification information of the unit, the parameters received from the unit, which includes the creation date and time of the parameters.

ユニット名とは、光画像診断装置100において着脱可能に取り付けられたユニットの名称をいう。 The unit name refers to the name of the unit which is detachably attached in the optical imaging diagnostic apparatus 100. 図5の例では、“干渉光生成ユニット”が格納されている。 In the example of FIG. 5, "interference light generating unit" is stored.

また、識別情報とは、現時点で取り付けられている各ユニットを識別するための情報である。 Further, the identification information is information for identifying each unit is mounted at the present time. このため、例えば、干渉光生成ユニットが交換された場合には、ユニット名は変わらなくても識別情報は変更されることとなる。 Thus, for example, when the interference light generating unit has been replaced, so that even without change the unit name identification information is changed.

パラメータとは各ユニットごとに、固有の特性を表すデータであり、干渉光生成ユニット420にあっては、“リサンプリング用のデータセット”と“光路長データ”と“補正値データ”が含まれる。 The parameters for each unit, a data representing the specific characteristics, in the interference light generating unit 420 includes a "data set for resampling" "optical path length data" and "correction value data" . なお、これらのデータの詳細については後述する。 The details of these data will be described later.

パラメータ作成日時とは、格納されているパラメータが作成された日時を示す。 The parameter creation date indicates the date and time parameters stored is created. 当該パラメータ作成日時を対比することにより、現在、信号処理部214、323内に格納されているパラメータが最新のパラメータであるのか否かを判定することが可能となる。 By comparing the parameter creation date, current, parameters stored in the signal processing unit 214,323 it is possible to determine whether or not the latest parameters.

5. 5. ユニット固有の特性を示すパラメータについての説明 Description of the parameter indicative of the unit specific characteristics
次に、干渉光生成ユニット420固有の特性を示す各パラメータについて、以下に説明する。 Next, each parameter indicating the interference light generating unit 420 specific characteristics described below.
(1)リサンプリング用のデータセット 波長掃引利用の光干渉断層画像診断装置の場合、波長掃引光源308では、ポリゴンスキャニングフィルタ308bを使用して波長掃引を行うにあたり、回折格子による回折角度に従って等間隔で波長掃引を行う。 (1) For the optical coherent tomography diagnosis apparatus dataset wavelength-sweeping for resampling, the wavelength swept light source 308, in performing wavelength sweeping using polygon scanning filter 308b, equally spaced according to the diffraction angle by the diffraction grating in the wavelength sweep. このため、波長掃引は回折角度の正弦に反比例することとなる(つまり、非線形に掃引されることとなる)。 Therefore, the wavelength sweep and thus inversely proportional to the sine of the diffraction angle (i.e., so that the swept non-linearly).

この結果、干渉光処理ユニット430において、時間的に等間隔なサンプリングを行うと、生成された断層画像に歪みが生じてしまう。 As a result, the interference light processing unit 430, the temporally provide equidistant sampling, distortion occurs in the generated tomographic images. そこで、A/D変換器322では、不等間隔のサンプリングデータを周波数領域で等間隔なデータに補間する処理を行っている。 Therefore, the A / D converter 322, which performs processing of interpolating non-equidistant sampling data at regular intervals data in the frequency domain.

そのための補間方法としては種々の方法が挙げられるが、本実施形態に係る光画像診断装置100では多項式近似法を用いて補間を行うものとする。 As the interpolation method therefor include various ways, it is assumed that the interpolation using a polynomial approximation in the optical imaging diagnostic apparatus 100 according to the present embodiment. 具体的には、すでにサンプリングしたデータの重み付け平均を用いることにより、リサンプリングを行うものとする。 Specifically, already by using a weighted average of the data sampled shall perform the resampling.

ここで、リサンプリングを行うためには、波長掃引光源308の特性に応じた所定数のデータ(例えば、2048点分のデータ)について、リサンプリングのためのデータインデックスと重み付けのための係数とを予め用意しておく必要があり、本実施形態に係る光画像診断装置100では、このような干渉光生成ユニット固有のデータセット(リサンプリング用のデータセット)を、干渉光生成ユニット420側に格納している。 Here, in order to perform the resampling predetermined number of data corresponding to the characteristics of the wavelength-swept light source 308 (e.g., data of 2048 points in minutes) for, and a coefficient for weighting the data index for resampling must be prepared in advance, in the optical imaging diagnostic apparatus 100 according to this embodiment, store such interference light generating unit-specific data sets (data set for resampling), the interference light generating unit 420 side are doing.
(2)光路長データ及び補正値データ 干渉光生成ユニット420において、干渉光を適切に生成するためには、測定光の光路長と参照光の光路長とを一致させておく必要がある。 In (2) the optical path length data and the correction value data interference light generating unit 420, in order to properly generate an interference light, it is necessary to match the optical path length of the reference beam and the optical path length of the measuring light. このため、医療現場では、光プローブ部101を接続するたびにキャリブレーションを行うこととしている。 Therefore, in the medical field, it is set to be calibrated each time to connect the optical probe unit 101.

ここで、キャリブレーションを行うにあたっては、干渉光生成ユニット420内の測定光の光路長及び参照光の光路長を予めデータとして保持してれば、キャリブレーションの高速化を図ることが可能である。 Here, in performing the calibration, if holding the optical path length of the interference light optical path length of the measurement light in the generating unit 420 and the reference beam in advance as data, it is possible to increase the speed of calibration . 一方で、干渉光生成ユニット420内の測定光の光路長及び参照光の光路長は、ユニットごとに異なっている。 On the other hand, the optical path length of the optical path length and the reference light of the measuring light of the interference light generation unit 420 is different for each unit. そこで、本実施形態に係る光画像診断装置100では、このような干渉光生成ユニット固有のデータ(光路長データ)を、干渉光生成ユニット420側において格納している。 Therefore, in the optical imaging diagnostic apparatus 100 according to this embodiment, such interference light generating unit specific data (optical path length data), are stored in the interference light generating unit 420 side.

更に、測定光の光路長及び参照光の光路長がユニットごとに異なることに起因して、断層画像を生成する際に所定の補正が必要となる場合には、干渉光生成ユニット420内の測定光の光路長及び参照光の光路長に応じた補正値を予め用意しておく必要があり、本実施形態に係る光画像診断装置100では、このような干渉光生成ユニット固有のデータ(補正値データ)を、干渉光生成ユニット420側に格納している。 Furthermore, due to the optical path length of the measuring light and reference light are different for each unit, if it is necessary to predetermined correction when generating the tomographic image, the measurement of the interference light generating unit 420 it is necessary to prepare the correction value corresponding to the optical path length of the optical path length and the reference light of the light in advance, the optical imaging diagnostic apparatus 100 according to this embodiment, such interference light generating unit specific data (correction value data), and stores the interference light generating unit 420 side.

6. 6. 信号処理部214、323におけるユニット情報取得処理の流れ Flow of unit information acquisition processing in the signal processing unit 214,323
次に、信号処理部214、323におけるユニット情報取得処理の流れについて説明する。 Next, the flow of unit information acquisition processing in the signal processing unit 214,323. 図6は、光画像診断装置100におけるユニット情報取得処理の流れを示すフローチャートである。 Figure 6 is a flow chart showing the flow of unit information acquisition process in the optical imaging diagnostic apparatus 100.

サービスエンジニアによるユニット単位での部品の交換が完了すると、サービスエンジニアは、操作制御装置103の電源をONし、操作制御装置103を起動する(ステップS601)。 The exchange of parts in units by a service engineer is finished, the service engineer is to turn ON the power of the operation control device 103, it activates the operation control unit 103 (step S601).

操作制御装置103が起動すると、ステップS602では、干渉光生成ユニット420との通信を確立する。 When the operation control device 103 is started, in step S602, it establishes communication with the interference light generating unit 420. ただし、ステップS602の処理は、操作制御装置103の起動後に自動的に行われるように構成してもよいし、操作制御装置103の起動後にサービスエンジニアが特定の指示を入力した場合に、行われるように構成してもよい。 However, the process of step S602 may be configured to be automatically performed after starting the operation control unit 103, if the service engineer after starting the operation control unit 103 inputs a specific instruction is performed it may be configured to.

ステップS603では、干渉光生成ユニット420に対してユニット情報422の送信を要求する。 In step S603, a request for transmission of the unit information 422 with respect to the interference light generating unit 420. 干渉光生成ユニット420では、当該要求に応じて、内部に格納しているユニット情報422を信号処理部214、323に送信する。 The interference-light generator unit 420, in response to the request, sends the unit information 422 that stores therein the signal processing unit 214,323.

ステップS604では、干渉光生成ユニット420より送信されたユニット情報422を受信する。 At step S604, the receiving unit information 422 transmitted from the interference light generating unit 420. ステップS605では、ステップS604において受信したユニット情報と、信号処理部214、323内においてすでに格納されているユニット情報とを比較する。 At step S605, it compares the unit information received at step S604, the a unit information already stored in the signal processing unit 214,323.

ステップS606では、ステップS605における比較の結果、識別情報が異なっていた場合には、該当するユニットが交換されたと判断し、ステップS609に進む。 At step S606, the result of the comparison in step S605, when the identification information is different, it is determined that the appropriate unit is replaced, the process proceeds to step S609. ステップS609では、ステップS604において受信したユニット情報422に基づいて、信号処理部214、323内に格納されているユニット情報を更新する。 In step S609, based on the unit information 422 received in step S604, the updating unit information stored in the signal processing unit 214,323.

一方、ステップS605における比較の結果、識別情報が異なっていなかった場合には、ステップS607に進む。 On the other hand, the result of the comparison in step S605, when the identification information is not different, and the process goes to step S607. ステップS607では、ユニットごとにパラメータの作成日時を比較する。 At step S607, the comparing the date and time of the creation of parameters for each unit.

ステップS607における比較の結果、パラメータの作成日時が異なっていた場合には、パラメータが変更されたと判断し、ステップS609に進み、上述の処理を行う。 Comparison of the results in step S607, the in the case of different creation date and time parameters, it is determined that the parameter has been changed, the process proceeds to step S609, performs the processing described above.

一方、ステップS607における比較の結果、パラメータの作成日時が異なっていないと判断された場合には、ユニット情報取得処理を終了する。 On the other hand, the result of the comparison in step S607, the if it is determined that no different created date of parameters completes the unit information acquisition process.

以上の説明から明らかなように、本実施形態に係る光画像診断装置では、交換可能なユニットに、各ユニット固有の特性を表すパラメータ(断層画像の描出に影響を与えるパラメータ)を格納しておき、信号処理部では、操作制御部起動時または特定の指示があった場合に、当該パラメータを含むユニット情報を各ユニットから取得する構成とした。 As apparent from the above description, in the optical imaging diagnostic apparatus according to this embodiment, the replaceable unit may be stored parameters (parameters that affect the rendering of a tomographic image) representing each unit specific characteristics in the signal processing unit, when there is an operation control unit starts or specific instructions to the unit information including the parameter is configured to be obtained from each unit.

これにより、サービスエンジニアは、ユニット単位で部品の交換を行った場合であっても、当該ユニット固有の特性を表すパラメータを手動で設定しなおす必要がなくなり、サービスエンジニアの作業負荷が軽減されるとともに、パラメータの手動設定が不要となることから、設定ミスを防止することも可能となる。 Thus, the service engineer, even when performing the replacement of parts in units, it is not necessary to reset the parameters representing the unit-specific characteristic manually, with the workload of the service engineer is reduced since the manual setting of the parameters is not required, it also becomes possible to prevent setting errors.

[第2の実施形態] Second Embodiment
上記第1の実施形態では、干渉光生成ユニットにおいて、リサンプリング用のデータセットを格納する構成としたが、本発明はこれに限定されず、リサンプリング用のデータセットを生成可能な係数のみを格納する構成としてもよい。 In the first embodiment, the interference light generating unit, a configuration for storing data sets for resampling, the present invention is not limited to this, only the coefficient that can generate data sets for resampling it may be configured to store.

データをサンプリングした際のn番目のサンプリングタイミングをtn、その時の周波数をfnとすると、サンプリングタイミングと周波数との関係は、fn=tn +α×tn +β×tn −tnと表すことができる。 When the n-th sampling timing at the time of sampling the data tn, the frequency at that time and fn, the relationship between the sampling timing and the frequency can be expressed as fn = tn 4 + α × tn 3 + β × tn 2 -tn .

このため、干渉光生成ユニット420では、係数α及び係数βのみを格納しておき、信号処理部323に対して、当該係数α及び係数βを送信することで、信号処理部323側でデータセットを作成させることも可能である。 Therefore, the interference light generating unit 420 may be stored only coefficient α and the coefficient beta, the signal processing unit 323, by transmitting the coefficients α and coefficient beta, the data set in the signal processing unit 323 side it is also possible to create a.

かかる構成により、干渉光生成ユニット420からのユニット情報の読み出しを高速化させることが可能となるとともに、干渉光生成ユニット420においてユニット情報の格納に用いられる記憶媒体(ROM)の容量を小さくすることが可能となる。 With this configuration, the reading of the unit information it becomes possible to speed up the interference light generating unit 420, reducing the capacity of the storage medium used to store the unit information in the interference light generating unit 420 (ROM) it is possible.

[第3の実施形態] Third Embodiment
上記第1の実施形態では、記憶媒体として、干渉光生成ユニット420にROMを配し、パラメータを含むユニット情報を当該ROMに格納する構成としたが、本発明はこれに限定されない。 In the first embodiment, as the storage medium, arranged ROM into interference light generating unit 420, although the unit information including the parameter is configured to be stored in the ROM, the present invention is not limited thereto. 例えば、記憶媒体としてEEPROMなどの不揮発性メモリを用いるようにしてもよい。 For example, it may be used a non-volatile memory such as EEPROM as a storage medium. この場合、各ユニットの経時変化により、パラメータの変更が必要になった場合に、サービスエンジニアが、所定のメンテナンス装置を用いて、各ユニットのパラメータを直接変更することが可能となる。 In this case, the temporal change of each unit, if it becomes necessary to change the parameters, the service engineer, using a predetermined maintenance device, it is possible to change the parameters of each unit directly.

[第4の実施形態] Fourth Embodiment
上記第1の実施形態では、現時点で取り付けられているユニットが有するユニット情報にて、信号処理部214、323が有しているユニット情報を同期させる場合の構成について説明したが、本発明はこれに限定されない。 In the first embodiment, in the unit information included in the unit mounted at the present time, it has been described configuration of synchronizing the unit information signal processing unit 214,323 has, the invention this but it is not limited to.

例えば、上記第3の実施形態において説明したように、記憶媒体として各ユニットにEEPROMを配した場合にあっては、信号処理部が有しているユニット情報にて、各ユニットが有しているユニット情報を同期させるように構成してもよい。 For example, as described in the third embodiment, in a case which arranged EEPROM to each unit as a storage medium, in unit information signal processing section has, each unit has it may be configured to synchronize the unit information.

具体的には、サービスエンジニアが、ユニットの交換を行わず、所定のメンテナンス装置を用いて、信号処理部214、323に格納されているパラメータのみを変更した場合にあっては、信号処理部214、323に格納されているパラメータが最新のパラメータとなる。 Specifically, the service engineer, without replacement of the unit by using a predetermined maintenance device, in the case of changing only the parameters stored in the signal processing unit 214,323, the signal processing unit 214 , parameters stored in the 323 is the latest parameter. この場合、信号処理部214、323に格納されているパラメータを干渉光生成ユニット420に対して送信することで、干渉光生成ユニット420についても、最新のパラメータに変更させることが可能となる。 In this case, by sending the parameters stored in the signal processing unit 214,323 against interference light generating unit 420, the interference light generating unit 420, it becomes possible to change to the latest parameters.

図7は、干渉光生成ユニット420に格納されているユニット情報に含まれるパラメータを、信号処理部214、323に格納されているパラメータに同期させるための信号処理部におけるパラメータ同期処理の流れを示すフローチャートである。 Figure 7 shows a flow parameter synchronization processing in the signal processing unit for a parameter included in the unit information stored in the interference light generating unit 420 synchronizes the parameters stored in the signal processing unit 214,323 it is a flow chart.

ステップS701において、メンテナンス装置と信号処理部214、323との通信が確立すると、ステップS702では、メンテナンス装置を介してサービスエンジニアが手動で入力したパラメータを受信し、信号処理部214、323内に格納されているパラメータを、当該受信したパラメータを用いて変更する。 Stored at step S701, the Upon establishing communication with the maintenance device and the signal processing unit 214,323, in step S702, receives a parameter service engineer entered manually via the maintenance device, in the signal processing unit 214,323 the parameters that are to change using the parameters the received.

ステップS703では、変更されたパラメータに対応付けられた識別情報を認識し、ステップS704では、当該識別情報に対応するユニットに対して、当該変更されたパラメータを送信するとともに、当該ユニットに対して、パラメータの変更を指示して、処理を終了する。 At step S703, recognizes the identification information associated with the changed parameter, in step S704, the unit corresponding to the identification information, and transmits the changed parameter, for that unit, instructs the change of the parameters, the process is terminated.

以上の説明から明らかなように、本実施形態に係る光画像診断装置によれば、従来のように、サービスエンジニアが手動で信号処理部のパラメータの変更を行った場合であっても、各ユニットが格納しているパラメータを、当該信号処理部が格納しているパラメータに同期させることが可能となる。 As apparent from the above description, according to the optical imaging diagnostic apparatus according to this embodiment, as in the prior art, even if the service engineer has performed the changes of the parameters of the manual signal processing unit, each unit There the parameters stored, it becomes possible to synchronize the parameters that the signal processing unit is stored.

これにより、例えば、操作制御装置103起動時に、変更前のパラメータにより、信号処理部のパラメータが書き換えられてしまうといった事態を回避することが可能となる。 Thus, for example, the operation control device 103 starts up, the pre-change parameter, it is possible to avoid a situation parameter of the signal processor will be rewritten.

[第5の実施形態] [Fifth Embodiment]
上記第1乃至第4の実施形態では、干渉光生成ユニットにのみ記憶媒体を配し、パラメータを格納する構成としたが、本発明はこれに限定されず、例えば、駆動系制御ユニット410や、スキャナ/プルバック部102に記憶媒体を配し、断層画像の描出に影響を与える、当該ユニット固有の特性を表すパラメータを格納する構成としてもよい。 In the first to fourth embodiments, only arrange storage medium interference light generating unit, a configuration for storing parameters, the present invention is not limited thereto, for example, and the drive system control unit 410, disposing a storage medium to the scanner / pullback unit 102, it affects the representation of the tomographic image may be configured to store a parameter representing the unit-specific characteristics. この場合、これらのユニットは、信号処理部に対して通信可能に接続されることとなる。 In this case, these units, and thus communicatively connected to the signal processing unit.

Claims (4)

  1. 伝送された測定光を連続的に体腔内に送信するとともに体腔内からの反射光を連続的に受信する送受信部を有するプローブが接続された場合に、該送受信部の回転駆動を制御する駆動部と、 When the probe having a receiving portion for continuously receiving the reflected light from the body cavity and transmits the transmitted measurement light continuously to a body cavity is connected, a drive unit for controlling the rotational driving of said transmission receiver When,
    波長掃引光源、及び、当該波長掃引光源が掃引する光をリサンプリングした際の各干渉光の周波数が時間軸に対して線形とするためのパラメータを少なくとも含む情報を記憶する記憶媒体を有し、前記プローブに前記測定光を伝送するとともに、前記プローブが受信した前記体腔内からの反射光を取得し、参照光と干渉させることで干渉光を生成する生成部と、 Wavelength-swept light source, and has a storage medium in which the frequency of the interference light when the wavelength-swept light source is resampled light sweeping stores information including at least a parameter for the linear with respect to time axis, with transmitting the measurement light to the probe, and the probe acquires the reflected light from the body cavity received, generator for generating an interference light by causing interference with the reference light,
    前記生成部において生成された干渉光を処理し、前記体腔内の断層画像を生成する処理部と、を有し、前記駆動部、前記生成部及び前記処理部がそれぞれ着脱可能に取り付けられた光画像診断装置であって、 Processing the interference light generated by said generation unit, anda processor for generating a tomographic image of the body cavity, the drive unit, the generator and the processing unit is detachably attached respectively light an image diagnostic apparatus,
    前記処理部は、 Wherein the processing unit,
    少なくとも前記生成部と通信する通信手段と、 Communication means for communicating with at least said generator,
    前記光画像診断装置の起動時に、前記通信手段を介して、前記生成部との通信を確立することにより、 前記生成部が有する前記記憶媒体から前記情報を取得する取得手段と、 At the start of the optical imaging diagnostic apparatus, via the communication means, by establishing communication with the generator, an acquisition unit configured to acquire the information from the storage medium in which the generator has,
    前記取得手段において取得された情報が、既に格納している情報と異なっていた場合に、該取得された情報により、該既に格納している情報を更新する格納手段と、を備え、 Information acquired in the acquisition means, when different from the information already stored, provided by the obtained information, and storing means for updating the information stored in 該既 and,
    前記格納手段に格納されている情報に含まれる前記パラメータを用いて、 前記生成部で生成された干渉光をリサンプリングして得た干渉光データを補間し、当該補間後の干渉光データに基づき前記断層画像の生成を行うことを特徴とする光画像診断装置。 Using the parameters included in the information stored in the storage means, the interference light generated by the generation unit interpolates the interference light data obtained by resampling on the basis of the interference light data after the interpolation optical imaging diagnostic apparatus, characterized in that for generating the tomographic image.
  2. 前記パラメータは、前記生成部における測定光の光路長及び干渉光の光路長に関するデータが含まれることを特徴とする請求項1に記載の光画像診断装置。 The parameter is an optical imaging diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the included data relating to the optical path length of the optical path length of the measuring light and the interference light in the generation unit.
  3. 前記取得された情報には、前記パラメータとともに、前記生成部を識別するための識別情報と、該パラメータが作成された作成日時に関する情報とが含まれ、 Wherein the acquired information, along with the parameters, and identification information for identifying the generation unit, contains information about creation date of the parameter is created,
    前記格納手段は、 It said storage means,
    前記識別情報と前記パラメータが作成された作成日時に関する情報とを、前記パラメータと対応付けて格納することを特徴とする請求項1に記載の光画像診断装置。 The identification information and said parameter information about creation date created, optical imaging diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the storing in association with said parameters.
  4. 前記格納手段は、前記取得された情報に含まれる前記識別情報または前記パラメータが作成された作成日時に関する情報のいずれかが、既に格納している識別情報またはパラメータが作成された作成日時に関する情報と異なっていた場合に、前記取得された情報に含まれるパラメータにより、既に格納しているパラメータを更新することを特徴とする請求項に記載の光画像診断装置。 It said storage means, any of the identification information or the parameter information on creation date created included in the acquired information, and information about previously created date and time in which the identification information or parameters stored is created when different, the parameters included in the obtained information, the optical imaging diagnostic apparatus according to claim 3, characterized in that updating the parameters are already stored.
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