JPH1156786A - 光走査プローブ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 内視鏡のチャンネル内に挿通でき、低干渉光
の走査を安定して行い、安定した断層像を得ることがで
きる光走査プローブ装置を提供する。 【解決手段】 内視鏡の鉗子チャンネル内に挿通可能な
円筒チューブ形状のシース４２の内部に挿通された中空
のフレキシブルシャフト４５の内部に低干渉光を導光す
る第４のシングルモードファイバ９が挿通され、その後
端はコネクタ部４１でフレキシブルシャフト４５と共に
回転自在に支持されている。コネクタ部４１を光ロータ
リジョイントに接続することにより、回転子の回転がフ
レキシブルシャフト４５によりその先端側の先端本体４
４に伝達されて第４のシングルモードファイバ９で導光
された低干渉光をＧＲＩＮレンズ５１及びマイクロプリ
ズム５２を経て生体組織側に出射し、周方向への回転に
より放射状に低干渉光を安定した走査を行い、安定した
断層像を得られるようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は内視鏡の鉗子チャン
ネル内に挿通され、低干渉光を走査して体腔内部の被検
体の断層像を得るための光走査プローブ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、生体組織を診断する場合、その組
織の表面状態の光学的情報を得るイメージング装置の他
に、組織内部の光学的情報を得ることのできる光ＣＴ装
置が提案されている。

【０００３】この光ＣＴ装置としてはピコ秒パルスを用
いて、生体内部の情報を検出し、断層像を得る。しかし
ながら、ピコ秒パルスオーダの極短パルス光を発生する
レーザ光源は高価で大型となり、取扱いも面倒である。

【０００４】最近になって、低干渉性光を用いて被検体
に対する断層像を得る干渉型のＯＣＴ（オプティカル・
コヒーレンス・トモグラフィ）が例えば特表平６ー５１
１３１２号公報に開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この従来例では体腔内
で使用する場合に対して詳しい開示を行っていない。簡
単な走査機構を開示しているが、体腔内で使用する場合
には内視鏡の一部に組み込む等の記載はあるが、詳しい
走査機構を開示していない。

【０００６】また、内視鏡の観察下で使用できるように
するには内視鏡の鉗子チャンネル内を挿通して使用で
き、かつその状態で安定した光走査を行う機構を備えた
ものが、既存の内視鏡と組み合わせて使用でき、適用範
囲が拡大できて望ましいものとなる。しかしながら上記
従来例では内視鏡の鉗子チャンネル内を挿通して使用で
き、低干渉光を安定して走査する詳しい走査機構を開示
していない。なお、内視鏡の鉗子チャンネル内に挿通可
能で走査機構を有しない光プローブでも手動で移動する
ことにより断層像を得ることは原理的に可能となるが、
その移動量の検出機構がないと、走査方向の断層像の表
示はできない。

【０００７】（発明の目的）本発明は上述した点に鑑み
てなされたもので、内視鏡のチャンネル内に挿通でき、
低干渉光の走査を行って断層像を得ることができる光走
査プローブ装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】被検体に低干渉性の光を
照射し、被検体において散乱した光の情報から被検体の
断層画像を構築する光イメージング装置用の光走査プロ
ーブ装置であって、内視鏡の鉗子チャンネル内に挿通可
能であり先端が開口していない細長く柔軟な筒状のシー
スであって、少なくともその先端側の側面は光透過性の
よい素材で成形されているシースと、前記シースの内部
に長手方向の軸まわりに回転自在に設けられている柔軟
なコイルシャフトと、前記コイルシャフトに回転力を付
与する回転駆動装置と、前記柔軟なコイルシャフトの内
部に設けられているシングルモードファイバで形成さ
れ、その基端部および先端部はそれぞれ前記コイルシャ
フトの基端および先端に固定されており、低干渉光源か
ら出射される光がその基端に入射されるように設けられ
ているファイバと、前記ファイバの先端からある特定の
距離をおいて設けられており前記ファイバから出射され
る光を特定の位置に集光させるためのレンズと、出射光
の光路を変更するために前記レンズに固定されている出
射光路変更手段と、を設けることにより、出射光路変更
手段により走査される方向に沿って２次元的に広がりが
ある深さ方向の断層像を安定して得られるようにしてい
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。 （第１の実施の形態）図１ないし図６は本発明の第１の
実施の形態に係り、図１は第１の実施の形態を備えた光
断層画像装置（光イメージング装置）の構成を示し、図
２は第１の実施の形態が挿通される内視鏡を示し、図３
は本発明の第１の実施の形態の光走査プローブ装置の後
端側部分を示し、図４は光走査プローブ装置の全体構成
を示し、図５は光走査プローブ装置の前端側部分を示
し、図６はコネクタ部の一部を変更した構造等を示す。

【００１０】図１に示す光断層画像装置１は超高輝度発
光ダイオード（以下、ＳＬＤと略記）等の低干渉性光源
２を有する。この低干渉性光源２はその波長が例えば１
３００ｎｍで、その可干渉距離が例えば１７μｍ程度で
あるような短い距離範囲のみで干渉性を示す低干渉性光
の特徴を備えている。つまり、この光を例えば２つに分
岐した後、再び混合した場合には分岐した点から混合し
た点までの２つの光路長の差が１７μｍ程度の短い距離
範囲内の場合には干渉した光として検出され、それより
光路長が大きい場合には干渉しない特性を示す。

【００１１】この低干渉性光源２の光は第１のシングル
モードファイバ３の一端に入射され、他方の端面（先端
面）側に伝送される。この第１のシングルモードファイ
バ３は途中の光カップラ部４で第２のシングルモードフ
ァイバ５と光学的に結合されている。従って、この光カ
ップラ４部分で２つに分岐されて伝送される。

【００１２】第１のシングルモードファイバ３の（光カ
ップラ部４より）先端側には、非回転部と回転部とで光
を伝送可能な結合を行う光ロータリジョイント６が介挿
され、この光ロータリジョイント６内の第３のシングル
モードファイバ７を介して第１の実施の形態の光走査プ
ローブ装置（以下、光走査プローブと略記）８Ａ内に挿
通され、回転駆動される第４のシングルモードファイバ
９に低干渉光源２の光が伝送（導光）される。

【００１３】そして、伝送された光は光走査プローブ８
Ａの先端側から生体組織１１側に走査されながら照射さ
れる。また、生体組織１１側での表面或いは内部での散
乱などした反射光の一部が取り込まれ、逆の光路を経て
第１のシングルモードファイバ３側に戻り、光カップラ
部４によりその一部が第２のシングルモードファイバ５
側に移り、第２のシングルモードファイバ５の一端から
光検出器としての例えばフォトダイオード１２に入射さ
れる。なお、光ロータリジョイント６のロータ側は回転
駆動装置１３によって回転駆動される。

【００１４】また、第２のシングルモードファイバ５の
光カップラ部４より先端側となる途中には光ループ部１
４が設けてあり、さらにその先端には光路長の可変機構
１５が設けてある。

【００１５】つまり、第２のシングルモードファイバ５
の先端面に対向してレンズ１６と、ミラー１７とが配置
され、このミラー１７はアクチュエータ１８により、矢
印ａで示すように光路長を変化できるようにしている。
このミラー１７で反射された光は光カップラ部４で第１
のシングルモードファイバ３側から漏れた光と混合され
て、共にフォトダイオード１２で受光される。なお、ア
クチュエータ１８及び回転駆動装置１３は制御装置１９
により制御される。

【００１６】なお、ループ部１４は光走査プローブ８側
の第４のシングルモードファイバ９等による光路長とほ
ぼ等しい長さとなるように設定される。また第２のシン
グルモードファイバ５の先端面からミラー１７で反射さ
れて第２のシングルモードファイバ５の先端面に戻る光
路長は第４のシングルモードファイバ９の先端面から後
述するマイクロプリズムなどを介して生体組織１１側に
照射され、生体組織１１の内部等で反射されて第４のシ
ングルモードファイバ９の先端面に戻る光路長と等しく
できるようにしている。

【００１７】そして、基準光側の光路長の可変機構１５
におけるミラー１７の位置を変えてその光路長を変化す
ることにより、この光路長と等しい値となる生体組織１
１の深さ位置での反射光とを干渉させ、他の深さ部分で
の反射光は非干渉にすることができるようにしている。

【００１８】上記フォトダイオード１２で光電変換され
た信号はアンプ２１により増幅された後、復調器２２に
入力される。この復調器２２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２３を経てコンピュータ２４に入力される。このコン
ピュータ２４では断層像に対応した画像データを生成
し、モニタ２５に出力し、その表示面にＯＣＴ像２６を
表示する。

【００１９】このコンピュータ２４は制御装置１９と接
続され、コンピュータ２４は制御装置１９を介してアク
チュエータ１８を介して基準光の光路長の可変制御と、
回転駆動装置１３による回転による光走査方向の制御を
行うようにしている。

【００２０】第１の実施の形態の光走査プローブ８は図
２に示すように内視鏡２７の鉗子挿通口２８から鉗子挿
通用チャンネルを経てその先端開口から光走査プローブ
８の先端側を突出させることができる。

【００２１】この内視鏡２７は体腔内に挿入し易いよう
に細長の挿入部２９を有し、この挿入部２９の後端には
太幅の操作部３０が設けてある。この挿入部３０の前端
付近には鉗子挿通口２８が設けてあり、この鉗子挿通口
２８はその内部で鉗子挿通用チャンネルと連通してい
る。

【００２２】挿入部２９内には図示しないライトガイド
が挿通され、このライトガイドの入射端を光源装置に接
続し、照明光を伝送して挿入部２９の先端部に設けた照
明窓から出射し、患部等を照明する。また、照明窓に隣
接して観察窓が設けられ、この観察窓には対物光学系が
取り付けられ、照明された患部等を光学系に観察できる
ようにしている。

【００２３】そして、内視鏡２７の先端部の観察光学系
の観察の下で、患部等の注目する部分の生体組織１１側
に光走査プローブ８Ａにより、低干渉光を照射し、その
生体組織１１の内部の断層画像データを得て、モニタ２
５の表示面にＯＣＴ像２６を表示できるようにしてい
る。

【００２４】この第１の実施の形態の光走査プローブ８
Ａの構成を図３ないし図５を参照して以下に説明する。
第１のシングルモードファイバ３の先端側は図３に示す
光ロータリジョイント６内の第３のシングルモードファ
イバ７を介して光走査プローブ８Ａ内に挿通される第４
のシングルモードファイバ９と光学的に結合されてい
る。

【００２５】第１のシングルモードファイバ３の先端に
は回転子受け３１が設けてあり、この回転子受け３１の
凹部に回転子３２が嵌合し、両者の間に介挿した２箇所
の軸受け３３により回転子３２は（回転されない回転子
受け３１側に対して）回転自在に支持されている。

【００２６】回転子受け３１及び回転子３２の中心に沿
ってそれぞれ第１のシングルモードファイバ３及び第３
のシングルモードファイバ７が挿通され、両ファイバ
３、７が対向する端面にはそれぞれ凸レンズ３４、３５
を配置して、回転されないファイバ３と回転されるファ
イバ７との間で効率良く光の伝送できるようにしてい
る。

【００２７】また、回転子３２は例えばベルト３６を介
して回転駆動装置１３を構成するモータ３７のプーリ３
８と連結されている。モータ３７の回転により、矢印ｂ
で示すように回転子３２も回転され、従って第３のシン
グルモードファイバ７も共に回転される。モータ３７は
回転制御部３９からのモータ駆動信号により、一定速度
で回転駆動する。

【００２８】この回転子３２の先端には光走査プローブ
８Ａの後端に設けたコネクタ部４１が接続される。図４
に示すように光走査プローブ８Ａは外套チューブとなる
細長で円管形状のシース４２の中心軸に沿って第４のシ
ングルモードファイバ９を配置し、この第４のシングル
モードファイバ９の後端及び先端をコネクタ本体４３及
び先端本体４４にそれぞれ固定し、この第４のシングル
モードファイバ９を中空で柔軟な回転力伝達部材として
のフレキシブルシャフト４５で覆うようにしている。こ
のフレキシブルシャフト４５の内径は第４のシングルモ
ードファイバ９の外径より僅かに大きい。なお、第４の
シングルモードファイバ９は例えばそのコア径が９μｍ
程度である。

【００２９】シース４２は例えばポリメチルペンテン製
等、（低干渉光に対して）透明で光透過性が良いチュー
ブで形成されている。また、フレキシブルシャフト４５
は密巻きのコイルを２重或いは３重にして、柔軟性を有
し、一端に加えられた回転を他端に効率良く伝達する機
能を有する。このフレキシブルシャフト４５の後端及び
先端もコネクタ本体４３及び先端本体４４に固定されて
いる。

【００３０】シース４２の後端にはコネクタ部４１を形
成する円筒状のコネクタカバー４６に固着され、このコ
ネクタカバー４６の内側に円柱状のコネクタ本体４３が
２箇所に設けた軸受け４７を介挿して回転自在に支持さ
れている。そして、このコネクタ本体４３の中心軸に設
けた孔に第４のシングルモードファイバ９の後端が挿入
されて接着剤等で固着されている。

【００３１】このコネクタ本体４３の後端面には凸部４
８が設けられ、一方回転子３２の先端面にはこの凸部４
８に嵌合する凹部４９が設けてあり、これらは互いに嵌
合する。そして、両者を突き当てた状態で回転子３２を
回転した場合にはコネクタ本体４３も回転する。この回
転力がフレキシブルシャフト４５の後端に付与され、こ
のフレキシブルシャフト４５によりその先端に伝達し、
その先端に取り付けた先端本体４４を回転させるように
している。

【００３２】図５にも示すように第４のシングルモード
ファイバ９の先端は先端本体４４の中心軸に設けた孔に
挿入して接着剤等で固着され、第４のシングルモードフ
ァイバ９の先端面の前側の孔径を拡げて第４のシングル
モードファイバ９の先端から出射される光を所定の位置
に集光するセルフォックレンズ（ＧＲＩＮレンズ）５１
を固着している。このＧＲＩＮレンズ５１の先端面には
光路を反射により変更するマイクロプリズム５２を接着
剤等で固着している。

【００３３】そして、第４のシングルモードファイバ９
で導光され、先端面に所定距離離間して配置された光を
ＧＲＩＮレンズ５１で集光し、マイクロプリズム５２で
直角方向に反射して、透明のシース４２を透過させて外
部に集光した（低干渉光による）出射光５３を出射でき
るようにしている。そして、所定の距離で集光される集
光点では例えば１０μｍないし３０μｍの光束径となる
ようにしている。

【００３４】なお、第４のシングルモードファイバ９の
先端面は斜めにカットされ、ＧＲＩＮレンズ５１の後面
で反射された光がこの先端面に入射するのを低減してい
る。また、ＧＲＩＮレンズ５１の後面及びマイクロプリ
ズム５２の前面に反射防止部材をコーティングするなど
して反射防止膜５４を設け、反射光が生じるのを低減し
ている。

【００３５】なお、シース４２の先端は半球状にして先
端を閉じている。本実施の形態の光走査プローブ８Ａは
その全長Ｌがほぼ２０００ｍｍ程度、シース径Ｄが２．
４ｍｍにしている。

【００３６】次に本実施の形態の作用を説明する。図示
しない内視鏡光源装置からの照明光を内視鏡２７のライ
トガイドで導光することにより、挿入部２９の先端部の
照明窓から生体組織１１側を照明する。照明された生体
組織１１は観察窓の対物光学系により、固体撮像素子に
結像され、ビデオプロセッサで信号処理された後、表示
用モニタに内視鏡像を表示する。

【００３７】低干渉光での断層像の表示を行う場合に
は、図２に示すように内視鏡２７の鉗子挿入口２８に光
走査プローブ８Ａを通し、鉗子チャンネル内を経て先端
開口から光走査プローブ８Ａの先端部を突出させる。

【００３８】また、この光走査プローブ８Ａの後端のコ
ネクタ部４１を光ロータリジョイント６の前端の回転子
３２に接続して図１の光断層画像装置１を構成する。す
ると低干渉光源２の低干渉光は第１のシングルモードフ
ァイバ３の後端に入射され、この低干渉光は光ロータリ
ジョイント６内の第３のシングルモードファイバ７を介
して光走査プローブ８Ａ内の第４のシングルモードファ
イバ９の後端に入射される。

【００３９】入射された低干渉光は、この第４のシング
ルモードファイバ９によって導光されてその先端面から
図４或いは図５に示すように対向するＧＲＩＮレンズ５
１側に出射され、このＧＲＩＮレンズ５１により集光さ
れ、このＧＲＩＮレンズ５１の先端面に接着固定された
マイクロプリズム５２に入射され、その斜面で全反射さ
れて進行方向が９０°異なる方向に出射光５３が出射さ
れ、この出射光５３が出射される方向の生体組織１１側
に照射される。

【００４０】図３に示すように光ロータリジョイント６
を構成する回転子３２はモータ３７の回転軸に取り付け
たプーリ３８とベルト３６で接続されているので、モー
タ３７を一定速度で回転させることにより、回転子３２
も矢印ｂで示す方向に一定速度で回転し、この回転子３
２の先端に接続されたコネクタ部４１におけるコネクタ
本体４３も共に回転する。

【００４１】このコネクタ本体４３には第４のシングル
モードファイバ９を覆うフレキシブルシャフト４５の後
端が固着されているので、このフレキシブルシャフト４
５も回転し、この回転はフレキシブルシャフト４５によ
りその先端にも伝達される。この場合、コネクタ本体４
３の中心の孔には第４のシングルモードファイバ９の後
端が固着されているので、この第４のシングルモードフ
ァイバ９もフレキシブルシャフト４５と共に回転する。

【００４２】このフレキシブルシャフト４５の先端に取
り付けられ、その中心の孔に第４のシングルモードファ
イバ９の先端が固着された先端本体４４も回転し、この
先端本体４４に固着したＧＲＩＮレンズ５１及びマイク
ロプリズム５２も回転するので、図４或いは図５に示す
出射光５３は光走査プローブ８Ａの軸に垂直な方向に放
射状に走査する。

【００４３】そして、生体組織１１の表面及びその表面
近くの内部組織の光学的な特性が異なる部分（屈折率の
変化部分）で反射及び組織中で散乱され、一部は照射時
とは逆の光路となるマイクロプリズム５２及びＧＲＩＮ
レンズ５１を経て第４のシングルモードファイバ９の先
端面に入射され、その後端側に伝送される。

【００４４】そして光ロータリジョイント６内の第３の
シングルモードファイバ７を経て第１のシングルモード
ファイバ３の先端面に入射され、その途中の光カップラ
部４によって第２のシングルモードファイバ５側に一部
が移り、その際基準光側の光（ミラー１７で反射された
光）と混合されてフォトダイオード１２で受光され、光
電変換されて電気信号となる。

【００４５】この信号はアンプ２１で増幅された後、復
調器２２により、干渉光成分のみが抽出されて検波され
る。そして、デジタル信号に変換されてコンピュータ２
４に入力される。

【００４６】コンピュータ２４は光路長の可変機構１５
により光路長を変化させるようにして生体組織１１の深
さ方向の断層像データを得ると共に、制御装置１９を介
して回転駆動装置１３を制御してその内部のモータ３７
を一定速度で回転させ、１フレーム分の断層像データを
得る。

【００４７】コンピュータ２４では順次得られた断層像
データをその内部の画像メモリに一旦格納し、所定の周
期で読み出してモニタ２５に断層像或いはＯＣＴ像２６
を図１のように表示することができる。

【００４８】本実施の形態では光走査プローブ８Ａの中
心軸に沿って配置した第４のシングルモードファイバ９
を回転駆動し、その先端側に設けたＧＲＩＮレンズ５１
及びマイクロプリズム５２も回転駆動することにより、
光走査プローブ８Ａの中心軸に垂直な方向に対して低干
渉光を安定して走査でき、従って周方向に２次元的に広
がり、深さ方向の断層像を安定して得ることができる。

【００４９】具体的には、例えば狭い管腔内壁部分でこ
のように周方向の走査を行って周方向の断層像を得るこ
とにより、内視鏡２７による表面状態の観察と、断層像
による表面を含むその内部の病変部位の性状を検出する
などの診断を有効に行うことができる。

【００５０】また、他の使用例として例えば、内視鏡２
７により体腔内の生体組織１１において、患部等の注目
する部位を観察し、その内部の状態を主に観察したい場
合には、注目する部位に光走査プローブ８Ａの先端の側
面を接近させて（例えば光走査プローブ８Ａの先端の側
面を注目する部位の表面とほぼ平行にする）、同様に周
方向の走査により断層像を得る。

【００５１】そして、表示の際には全周方向の断層像を
表示しないで、注目する部位を含む狭い範囲をモニタ２
５に表示するようにしても良い。この場合には、広い管
腔内部でも適用できる。また、狭い管腔部位でもその一
部に対する詳細な断層像を得る場合にも適用できる。

【００５２】また、このように全周に対する断層像をを
得る場合と全周の一部の領域に対する断層像を得る場合
とで、回転速度（換言すると走査速度）を変更できるよ
うにしても良い。

【００５３】本実施の形態によれば、鉗子チャンネルを
備えた既存の内視鏡２７に広く適用できると共に、この
適用により患部等のその表面の内視鏡像の他に、安定し
た光走査機構によってその内部の断層像を安定して得る
ことができるので、より的確な診断を行うのに適した光
走査プローブ８Ａを提供できる。

【００５４】なお、光走査プローブ８Ａの後端のコネク
タ部４１では、第４のシングルモードファイバ９の後端
は第３のシングルモードファイバ７の先端と突き合わさ
れるような構造にしているが、図６のようにレンズを介
挿した構造にしても良い。

【００５５】図６（Ａ）は変形例の光走査プローブ８Ｂ
の後端のコネクタ部４１付近の構造を示す。この変形例
では回転子３２における第３のシングルモードファイバ
７の先端面に対向してレンズ５６を設け、第３のシング
ルモードファイバ７の先端面から出射される光の光束径
を例えば図６（Ｂ）に示すようにＤ１に広げる。

【００５６】また、コネクタ本体４３における第４のシ
ングルモードファイバ９の後端面に対向してレンズ５７
を設け、有効径Ｄ２で入射される光を第４のシングルモ
ードファイバ９の先端面に入射されるようにすると共
に、この有効径Ｄ２を光束径Ｄ１より小さくした。つま
り、Ｄ１＞Ｄ２とした。

【００５７】この変形例の構造にすることにより、回転
子３２の前端に着脱自在のコネクタ部４１が軸方向が僅
かにずれが存在して装着された場合にも、第４のシング
ルモードファイバ９の後端面には第３のシングルモード
ファイバ７の先端面から一定の有効径Ｄ２の光が入射さ
れると共に、第４のシングルモードファイバ９の後端面
から第３のシングルモードファイバ７の先端面に反射光
を伝送する場合にも有効径Ｄ２の光を第３のシングルモ
ードファイバ７の先端面に伝送できる。

【００５８】従って、回転子３２の前端にそれぞれ着脱
自在のコネクタ部４１を有する光走査プローブ８Ｂが製
品間でコネクタ部４１に多少のバラツキがある場合に
も、低干渉光の伝送特性にバラツキが生じるのを低減で
きる。その他の作用効果は第１の実施の形態と同様であ
る。

【００５９】（第２の実施の形態）次に本発明の第２の
実施の形態を図７及び図８を参照して説明する。図７は
本発明の第２の実施の形態の光走査プローブ８Ｃを示
し、図８は図７のＡ−Ａ断面でコネクタ部を示す。

【００６０】第１の実施の形態ではシース４２内でフレ
キシブルシャフト４５と共に第４のシングルモードファ
イバ９も回転する構造であったが、本実施の形態の光走
査プローブ８Ｃでは第４のシングルモードファイバ９は
回転しない構造にしたものである。

【００６１】この光走査プローブ８Ｃのコネクタ部４１
は、第１の実施の形態におけるコネクタ部４１におい
て、コネクタ本体４３に第４のシングルモードファイバ
９の後端を固着しないで、第４のシングルモードファイ
バ９の後端に円筒状で硬質のフェルール６１を設け、こ
のフェルール６１の外周面とコネクタ本体４３の内周面
との間に設けた軸受け６２を介して回転自在に支持して
いる。

【００６２】また、回転子３２側も、第３のシングルモ
ードファイバ７をフェルールを設けて図示しない軸受け
を介して回転子３２に対して回転自在とし、この回転子
３２の先端部のフェルール部分で（第４のシングルモー
ドファイバ９の）フェルール受け６３を形成して、第４
のシングルモードファイバ９の後端のフェルール６１と
嵌合して接続する構造にしている。

【００６３】第１の実施の形態の場合と同様にコネクタ
本体４３には凸部４８、回転子３２にはこの凸部４８に
嵌合する凹部４９が設けてあり、回転子３２の回転と共
に、コネクタ本体４３も回転し、その回転はフレキシブ
ルシャフト４５でその先端側にも伝えられる。

【００６４】また、第１の実施の形態では先端本体４４
に第４のシングルモードファイバ９の先端を固着してい
たが、本実施の形態では先端本体４４の中心孔の径を大
きくして、その前端側には第１の実施の形態と同様にＧ
ＲＩＮレンズ５１を固着しているが、その後端側には第
４のシングルモードファイバ９の先端に固着した円筒状
部材で形成した軸ブレ防止部材６４が遊嵌されている。
そして、第４のシングルモードファイバ９の先端はこの
軸ブレ防止部材６４でその外径が太くなっている。

【００６５】また、先端本体４４の中心孔の径は軸ブレ
防止部材６４の外径より僅かに大きく、軸ブレ防止部材
６４側に対して先端本体４４は回転自在にしている。な
お、この軸ブレ防止部材６４は例えば摩擦抵抗が小さい
チューブ、具体的にはテフロンチューブで形成されてい
る。

【００６６】その他は第１の実施の形態と同様の構成で
あり、同一の部材には同じ符号を付け、その説明を省略
する。本実施の形態による作用としては第１の実施の形
態では回転子３２の回転と共に、その内部の第３のシン
グルモードファイバ７も共に回転されたが、（本実施の
形態では）回転されない。

【００６７】また、第１の実施の形態では回転子３２の
回転と共にコネクタ本体４３が回転され、このコネクタ
本体４３に後端が固着された第４のシングルモードファ
イバ９もその外側のフレキシブルシャフト４５と共に回
転されたが、（本実施の形態では）このコネクタ本体４
３及びフレキシブルシャフト４５は回転されるが、その
内側の第４のシングルモードファイバ９は回転されな
い。その他の作用は第１の実施の形態と同様である。

【００６８】また、本実施の形態では光走査プローブ８
Ｃ内に挿通された第４のシングルモードファイバ９を回
転させることなく、第１の実施の形態と同様に周方向に
低干渉光を走査できるので、非常に細い第４のシングル
モードファイバ９を回転により切断させてしまうような
ことをより有効に防止できる。その他の効果は第１の実
施の形態と同様である。

【００６９】（第３の実施の形態）次に本発明の第３の
実施の形態を図９ないし図１２を参照して説明する。図
９は本発明の第３の実施の形態の光走査プローブの先端
側の構造を示し、図１０はその先端側に遮光マークが設
けてあるのを示し、図１１は遮光マークが設けてある光
走査プローブの先端側を撮像した内視鏡像を示し、図１
２はこの光走査プローブを用いて得た断層像を示す。

【００７０】この光走査プローブ８Ｄは例えば第１の実
施の形態において、フレキシブルシャフト４５の代わり
に、超弾性合金製パイプ６６が用いてある。この超弾性
合金製パイプ６６としては例えばニッケル−チタン合金
で形成されている。

【００７１】また、本実施の形態ではシース４２は円管
状で、その先端が開口し、この先端の開口には光を透過
する機能を有する硬質の部材で円筒状で一端（基端）が
開口し、他端が半球状に形成された先端キャップ６７の
基端が固着されている。この先端キャップ６７はシース
４２と同じように例えばポリメチルペンテン製で、より
硬度の高いものでより高精度に形成されている。また、
本実施の形態ではＧＲＩＮレンズ５１の後面も斜めにカ
ットしたものが用いてある。

【００７２】また、本実施の形態では図１０に示すよう
に基準の方向となる部分に黒色等の塗料を塗布するなど
して遮光マーク６８が設けてある。従って、内視鏡で先
端側を観察すると、図１１に示す内視鏡像６９中で遮光
マーク像６８′により、その方位を知ることができる。

【００７３】また、図１２に示す断層像７０中でも黒色
マーク６９が設けられた方向は黒色となり画像が形成さ
れない部分６８″になるので、その方位を知ることがで
きる。その他は第１の実施の形態と同様の構成である。

【００７４】本実施の形態による作用としては、シース
４２の先端側で低干渉光を出射する部分をより硬度が大
きい別の部材で形成することにより、低干渉光を出射す
る部分の加工精度を向上できる。このため、シース４２
で一体成形した場合よりも、出射する部分の肉厚をより
均一にでき、出射された低干渉光を焦点位置でより小さ
いスポット径に設定し易い。従って、、分解能のバラツ
キなどを小さくできる。

【００７５】また、先端側に遮光マーク６８を設けるこ
とによって、この光走査プローブ８Ｄの先端側を内視鏡
２７で撮像した場合には図１１に示すように内視鏡像６
９中に光走査プローブ８Ｄの基準の方向を示す遮光マー
ク像６８′を観察することにより、基準の方向を簡単に
しることができる。

【００７６】また、この光走査プローブ８Ｄを用いた場
合には図１２に示すような断層像７０を得ることがで
き、画像が形成されない線状の部分６８″により、走査
方向における基準の方向を簡単に知ることができる。そ
の他は第１の実施の形態と同様の作用効果を有する。

【００７７】（第４の実施の形態）次に本発明の第４の
実施の形態を図１３を参照して説明する。図１３は本発
明の第４の実施の形態の光走査プローブ８Ｅの先端側を
示す。

【００７８】図１３に示すこの光走査プローブ８Ｅは図
９の光走査プローブ８Ｄにおいて、先端キャップ６７の
代わりに、より光の透過率が高い（つまり、低干渉光を
より少ないロスで透過する良好な光学的特性を有する）
石英ガラスパイプ７１と金属製キャップ７２とを用いて
いる。

【００７９】また、ＧＲＩＮレンズ５１等の周囲にはグ
リセリンなどの透明液体７３が充満されている。グリセ
リンなどの透明液体７３はその屈折率が第４のシングル
モードファイバ９のコア部とか、ＧＲＩＮレンズ５１、
マイクロプリズム５２を形成するガラスの屈折率（ほぼ
１．５）とか石英ガラスパイプ７１の屈折率に近い屈折
率を有する透明液体である。その他は図９と同様の構成
である。

【００８０】本実施の形態によれば、低干渉光の出射部
分を石英ガラスパイプ７１で形成することによって、よ
り低干渉光による伝送ロスを少なくでき、Ｓ／Ｎの良い
断層像を得ることができるようになる。

【００８１】また、少なくとも光を出射する部分の周囲
に透明液体７３を充満することにより、充満しない場合
における屈折率の差異により、例えば円筒状の石英ガラ
スパイプ７１によりフォーカスした点での光スポットが
異方性を示す影響を軽減できる。

【００８２】つまり、図１３において、円筒状の石英ガ
ラスパイプ７１によりフォーカスした点での光スポット
が左右方向とこれに垂直な方向とでの径（サイズ）が異
なってしまう異方性を石英ガラスパイプ７１の屈折率に
近い透明液体７３によりその異方特性を軽減できる。ま
た、屈折率の差異のために、反射により有効に伝送され
なくなることをより軽減できる。なお、この透明液体７
３の屈折率は１．５付近の値が望ましいが、少なくとも
１．０ないし２．０の範囲内の値であれば良い。

【００８３】また、金属製キャップ７２を用いることに
より、例えばＸ線での診断も併用するような場合にはこ
の光走査プローブ８Ｅの先端側の位置を確実に知ること
ができる（この金属製キャップ７２の金属としてはアル
ミニュウムなどよりは比重が大きく、Ｘ線に対する不透
過機能が大きいステンレススチールなどの金属の方がよ
り識別が容易となる）。その他は第３の実施の形態と同
様の作用効果を有する。

【００８４】図１４は図１３の第１の変形例の光走査プ
ローブ８Ｆの先端側を示す。この光走査プローブ８Ｆは
例えば図１３の光走査プローブ８Ｅにおいて、石英ガラ
スパイプ７１の代わりに透明パイプ７１′とし、さらに
少し長くした金属製キャップ７２部分にガイド孔７４を
設け、ガイドワイヤ７５を通すことができるようにした
ものである。

【００８５】なお、図１４ではＧＲＩＮレンズ５１等の
周囲にグリセリンなどの液体７３を充満しないもので示
しているが、充満したものとしても良い。また、この光
走査プローブ８Ｆではとしては、図１３のものに適用し
たものに限定されるものでなく、例えば図９のものに適
用しても良い。

【００８６】この第１変形例によれば、ガイドワイヤ７
５を通すことができるようにしているので、胆管などの
細い管腔部位に対してもまず、ガイドワイヤ７５を通す
ことによりそのガイドワイヤ７５をガイドとして光走査
プローブ８Ｆの先端側を導入することが容易に行える。
その他は第４の実施の形態とほぼ同様の作用効果を有す
る。図１５は図１３の第２変形例の光走査プローブ８Ｇ
の先端側を示す。この光走査プローブ８Ｇはシース４２
内に吸引用チューブを挿通して吸引用管路７６を設け、
シース４２の先端付近で開口させて吸引管路用開口７７
を設けている。

【００８７】吸引用管路７６の手元側は吸引器７８に接
続して吸引できるようにしている。そして、吸引動作を
行うことにより、胃内部などの広い体腔内部位の生体組
織７９にも密着固定して断層像を得られるようにしてい
る。

【００８８】本変形例によれば、胃内部などの広い体腔
内部位で目的とする部分の生体組織７９を断層像観察す
る場合には、その生体組織７９付近に吸引管路用開口７
７を設定して吸引器７８により吸引することによって、
その生体組織７９部分に光走査プローブ８Ｇの先端側を
密着固定できる。

【００８９】従って、その密着固定の状態で安定した光
走査ができ、かつ安定した断層像を得ることができる。
その他は第４の実施の形態とほぼ同様の作用効果を有す
る。

【００９０】（第５の実施の形態）次に本発明の第５の
実施の形態を図１６及び図１７を参照して説明する。図
１６は本発明の第５の実施の形態の光走査プローブ８Ｈ
の先端側を示し、図１７はその作用説明図を示す。本実
施の形態は光走査プローブ８Ｈの先端側に湾曲機能を設
けて、所望とする部位の断層像を得やすくしたものであ
る。

【００９１】図１６に示すこの光走査プローブ８Ｈでは
シース４２の先端に硬質の先端リング８１を設け、この
先端リング８１の先端に透明パイプ７１′及び先端キャ
ップ７２を設けている。

【００９２】また、このシース４２はマルチルーメンチ
ューブで形成され、このマルチルーメンチューブの外周
に近いルーメンで、中心軸の周りに１８０度回転したよ
うな対称な位置に２本のアングル用ワイヤ８２が挿通さ
れ、各先端が先端リング８１に固着されている。また、
シース４２の外側にはシース４２の先端よりも所定長さ
後方側まで、熱収縮チューブ８３が被せてあり、この熱
収縮チューブ８３が被せてないシース先端部の軟性部８
４よりも硬度を硬くした（或いは可撓性を低くした）硬
性部（或いは低可撓部）８５を形成している。

【００９３】アングル用ワイヤ８２の手元側は例えばプ
ーリなどに巻き付けるようにして固定され、そのプーリ
の軸にレバーを設けて湾曲操作部が形成されている。そ
して、レバーを回動操作することにより、一方のアング
ル用ワイヤ８２を牽引することにより、図１７の実線で
示すように軟性部８４を下方に湾曲したり、レバーを逆
方向に回動することにより、図１７の２点鎖線で示すよ
うに上方に湾曲したりできるようにしている。その他は
第４の実施の形態とほぼ同様の構成である。

【００９４】この実施の形態によれば、内視鏡２７の鉗
子チャンネルから突出させた光走査プローブ８Ｈの先端
側を湾曲操作部での操作により、先端側を湾曲させるこ
とができるので、湾曲機能を有しないものよりも、より
所望とする部位に先端側を導いたり、近接した位置に設
定したりすることができる。その他は第４の実施の形態
とほぼ同様の作用効果を有する。

【００９５】（第６の実施の形態）次に本発明の第６の
実施の形態を図１８を参照して説明する。図１８は本発
明の第６の実施の形態の光走査プローブ８Ｉの先端側を
示す。本実施の形態では光走査プローブ８Ｉの先端側に
回転駆動手段を設けて、光走査を行うものである。

【００９６】光走査プローブ８Ｉの挿入部を形成する円
筒状のシース９１内の例えば中心軸に沿ってシングルモ
ードファイバ９２が挿通され、このシングルモードファ
イバ９２の先端側は円柱状の先端本体９３の中心の孔を
挿通して接着剤等で固着されている。この先端本体９３
もその外周面がシース９１の先端付近の内周面に固着さ
れている。

【００９７】このシース９１の先端開口には円筒状で硬
質の透明パイプ９４の一端（基端）の開口が固着され、
この透明パイプ９４の他端（先端）の開口にはほぼ半球
状の先端キャップ９５が取り付けて先端側を閉じてい
る。

【００９８】この先端キャップ９５の内側には超音波モ
ータ９６のステータ部分が固着され、回転するロータ部
分に支持台９７を介してマイクロプリズム５２及びＧＲ
ＩＮレンズ５１が取り付けられている。

【００９９】また、超音波モータ９６に接続したリード
線９８はシース９１内を挿通され、手元側で図示しない
駆動回路に接続される。そして、スイッチをＯＮするこ
とにより、超音波モータ９６に駆動信号を供給して超音
波モータ９６のロータ側を回転させることにより、支持
台９７に取り付けられたマイクロプリズム５２及びＧＲ
ＩＮレンズ５１を矢印で示すように回転させることがで
きるようにしている。そして、シングルモードファイバ
９２により導光されてその先端面から出射された低干渉
光はこの先端面に対向して回転駆動されるＧＲＩＮレン
ズ５１で集光され、さらにマイクロプリズム５２の斜面
で反射されて光走査プローブ８Ｉの軸に垂直な方向に放
射状に出射できるようにしている。

【０１００】なお、本実施の形態ではこの光走査プロー
ブ８Ｉの基端側は図１に示す光ロータリジョイント６を
介することなく、第１のシングルモードファイバ３の先
端に接続して光断層画像装置１を構成することができ
る。

【０１０１】本実施の形態によれば、光走査プローブ８
Ｉ内に挿通されるシングルモードファイバ９２を回転す
ることなく、その先端側に対向配置したＧＲＩＮレンズ
５１及びマイクロプリズム５２を回転することにより、
第１の実施の形態等の場合とほぼ同様の作用効果を得る
ことができる。

【０１０２】また、フレキシブルシャフト４５等の回転
力伝達部材を用いてシングルモードファイバ９２も回転
させるような場合には、屈曲されて体腔内に挿入される
内視鏡挿入部２９内でやはり屈曲された鉗子チャンネル
内を挿通した状態では手元側での回転を先端側に遅延す
ることなく伝達することは困難になる場合が起こる可能
性がある。そのような場合には手元側での回転位置と先
端側での回転位置とのずれ量が変化する。

【０１０３】この場合のずれ量が一定であれば、画質の
劣化は殆どないが、ずれ量が局所的に発生して、つまり
角度により回転速度が変化するような場合には画像化す
る場合に手元側での回転位置の検出を行うとその誤差が
大きくなり、結果的に得られる断層像の画質が劣化す
る。それを回避するには先端側での回転位置の検出を行
うようにすることが必要になる。

【０１０４】本実施の形態では屈曲した体腔内に挿入し
たような場合にも、その影響を受けないので（先端部に
超音波モータ９６等を配置しているので回転駆動する場
合の負荷ほ変化は殆どなく、一定速度で回転できること
になり）、そのように回転位置の検出を行わないでも、
駆動信号から回転位置の検出を行うことができる。従っ
て、比較手に簡単な構成で、細く出来るなどの効果を有
すると共に、安定した光走査及びその光走査による安定
した断層像を得ることができる。

【０１０５】また、光走査プローブ８Ｉ内に挿通される
シングルモードファイバ９２を回転させるような構造の
場合よりもシングルモードファイバ９２の折損を有効に
防止できる。

【０１０６】なお、図１８において、ＧＲＩＮレンズ５
１を先端本体９３側に固定し、支持台９７にはマイクロ
プリズム５２のみを取り付け、超音波モータ９６でマイ
クロプリズム５２側のみを回転させるようにしても良
い。この場合には回転される負荷を小さくできるので、
回転駆動力の小さな超音波モータ９６を利用でき、より
小型化も可能になる。或いはより高速の光走査が可能に
なる。

【０１０７】図１９は変形例の光走査プローブ８Ｊの先
端側を示す。この変形例では先端本体９３の先端面にシ
ングルモードファイバ９２を通す孔を設けた超音波モー
タ９６のステータ部分が固着され、そのロータ部分に円
筒状の支持台９７を介してマイクロプリズム５２及びＧ
ＲＩＮレンズ５１が取り付けられている。

【０１０８】また、先端本体９３に設けたリード線挿通
孔に超音波モータ９６に接続したリード線９８を通して
いる。その他は第６の実施の形態と同様の構成である。
この変形例の作用及び効果は第６の実施の形態とほぼ同
様である。

【０１０９】（第７の実施の形態）次に本発明の第７の
実施の形態を図２０を参照して説明する。図２０は本発
明の第７の実施の形態の光走査プローブ８Ｋの先端側を
示す。本実施の形態は血管内に挿入して断層像を得るの
に適したものである。

【０１１０】本実施の形態では光走査プローブ８Ｋは図
１５の光走査プローブ８Ｇと類似してシース４２内に流
体管路１０１を設け、この流体管路１０１はシース４２
の先端付近の側部の開口部１０２で開口している。

【０１１１】この流体管路１０１の手元側の端部は生理
食塩水が収納されたタンク１０３に接続され、このタン
ク１０３の生理食塩水はポンプ１０４を駆動することに
より、流体管路１０１を介して開口部１０２からその外
部に送ることができるようにしている。その他は図１５
の光走査プローブ８Ｇと同様の構成である。

【０１１２】従って、この光走査プローブ８Ｋを用いる
と、血液内部に挿入して断層像を得る場合には、血液に
より散乱されて断層像を得ることが困難になる場合に
は、タンク１０３の生理食塩水を注入することにより、
光走査を行う部分に生理食塩水を充満させて血液を排除
した状態に設定することにより、血液による散乱の少な
い状態で断層像を得ることができる。その他は第４の実
施の形態とほぼ同様の作用効果を有する。

【０１１３】（第８の実施の形態）次に本発明の第８の
実施の形態を図２１を参照して説明する。図２１は本発
明の第８の実施の形態の光走査プローブ８Ｌの先端側を
示す。本実施の形態は焦点位置の可変手段を設けたもの
である。

【０１１４】この光走査プローブ８Ｌは例えば図２０の
光走査プローブ８Ｋにおいて、流体管路１０１を設けな
いで、第４のシングルモードファイバ９の先端をリニア
アクチュエータ１０６を介して先端本体４４に取り付け
て、シース４２の長手方向に移動自在にしている。

【０１１５】つまり、第４のシングルモードファイバ９
の先端はリニアアクチュエータ１０６のロータ（可動
部）に取り付けられ、このリニアアクチュエータ１０６
のステータは先端本体４４に取り付けられている。ま
た、このリニアアクチュエータ１０６に接続されたリー
ド線１０７はシース４２内を挿通され、その手元側の端
部は図示しない駆動回路に接続されている。

【０１１６】そして、駆動回路に接続された焦点位置可
変スイッチを操作することにより、ニリアアクチュエー
タ１０６にそのロータ側を前進させたり、後退移動させ
たりすることができるようにしている。例えば図２１の
状態では１点鎖線で示す焦点位置Ｆ１であるが、焦点位
置可変スイッチを操作して第４のシングルモードファイ
バ９の先端を点線で示す位置まで前進移動させた場合に
は点線で示す焦点位置Ｆ２に設定できるようにしてい
る。

【０１１７】本実施の形態によれば、光走査プローブ８
Ｌの先端側から出射された低干渉光の集束点の位置を変
更できるので、例えば断層像を得る場合に最も分解能の
高い状態で得る深さ位置を可変設定できる。

【０１１８】具体的に説明すると、例えば焦点位置可変
の操作を行わない通常の状態で断層像を得た場合にはそ
の焦点位置がＦ１であるとし、より深部側をさらに分解
能が高い状態で観察したいような場合には焦点位置可変
スイッチを操作して、第４のシングルモードファイバ９
の先端を前進させることにより、焦点位置をより離れた
Ｆ２に設定でき、深部側にフォーカスした断層像を得る
ことができる。その他は第４の実施の形態とほぼ同様の
作用効果を有する。

【０１１９】（第９の実施の形態）次に本発明の第９の
実施の形態を図２２及び図２３を参照して説明する。図
２２は本発明の第９の実施の形態の光走査プローブ８Ｍ
の先端側を示し、図２３はその作用説明図を示す。

【０１２０】本実施の形態はシングルモードファイバを
回転させないで、回転シャフトの先端に設けた反射部材
を回転させることにより、シースの長手方向に光走査が
できるようにしたものである。

【０１２１】円筒形状のシース１１１内には中心軸から
偏心した位置に沿ってシングルモードファイバ１１２が
挿通され、このシングルモードファイバ１１２の先端は
この先端面に固着したＧＲＩＮレンズ１１３と共にシー
ス１１１の先端側に固定された先端部材１１４の貫通孔
に固着され、前方側に光を出射する。

【０１２２】また、シース１１１の中心軸に沿ってフレ
キシブルな回転シャフト１１５が挿通され、この回転シ
ャフト１１５の先端側は先端本体１１４の孔を通し、そ
の先端にはミラー部材１１６が取り付けてあり、このミ
ラー部材１１６は回転シャフト１１５と共に、回転駆動
される。

【０１２３】このミラー部材１１６はＧＲＩＮレンズ１
１３の光が当たる面の角度θが回転と共に連続的に変化
し、ほぼ１回転に近い角度回転すると、不連続に変化し
て再び連続的に変化する面の端に戻るように形成されて
いる。

【０１２４】従ってこのミラー部材１１６をほぼ１回転
に近い角度回転した場合には図２３の２点鎖線で示す光
走査方向から途中の１点鎖線で示す光走査方向を含み、
実線で示す光走査方向までとなる光走査領域１１７をカ
バーできるようにしている。この光走査領域１１７は図
２３の紙面に含まれる方向となる。従って、本実施の形
態は周方向に光走査を行うものでなく、光走査プローブ
８Ｍの軸を含む方向に沿ったものとなる。

【０１２５】本実施の形態もシングルモードファイバを
回転させないでその折損が起こることを有効に防止でき
る。その他は他の実施の形態とほぼ類似した作用効果を
有する。

【０１２６】（第１０の実施の形態）次に本発明の第１
０の実施の形態を図２４を参照して説明する。図２４
（Ａ）は本発明の第１０の実施の形態における光出射側
のプリズムの形状を示す。図２４（Ａ）ではＧＲＩＮレ
ンズ５１の先端面に円柱を４５°の角度でカットして反
斜面を形成したマイクロプリズム５２Ａにしている。こ
の場合には第４のシングルモードファイバ９の先端から
出射された光はＧＲＩＮレンズ５１、マイクロプリズム
５２Ａの曲面にされた出射面を経て矢印で示すように生
体組織側に出射され、生体組織側で反射された光は逆の
光路をたどって第４のシングルモードファイバ９の先端
側に入射される。

【０１２７】また、図２４（Ｂ）は第１の実施の形態等
で採用されたもので、ＧＲＩＮレンズ５１の先端面に立
方体をカットして反射面を形成したマイクロプリズム５
２にしている。

【０１２８】また、図２４（Ｃ）の変形例では図２４
（Ｂ）のマイクロプリズム５２における光の出射面にシ
リンドリカルレンズ５２Ｃを設けた出射面が曲面のマイ
クロプリズムにしている。このように曲面にして、フォ
ーカスされた点でのスポット形状をある方向に分解能が
高い状態に設定することができる。

【０１２９】なお、図２４（Ａ）或いはその変形例の図
２４（Ｃ）では、マイクロプリズム５２Ａの出射面或い
はシリンドリカルレンズ５２Ｃは第４のシングルモード
ファイバ９の軸方向に円筒形状を形成している曲面にし
ているが、この軸方向に垂直な方向に円筒形状となる曲
面のシリンドリカルレンズなどを取り付けても良い。こ
のようにして、シースを透過する場合の円筒形状のレン
ズ機能をこれと垂直な方向に円筒形状にしたシリンドリ
カルレンズにより、その異方的なレンズ機能を打ち消す
ようにして等方的なレンズ機能を持たせるようにしても
良い。

【０１３０】また、例えば第１の実施の形態或いは第２
の実施の形態におけるＧＲＩＮレンズ５１とマイクロプ
リズム５２の代わりに、マイクロプリズム５２の反射面
となる斜面を凸面にして、この凸面で反射して光路を変
更すると共に、集光するレンズ機能を持たせたもの（光
路変更手段が集光するレンズ機能を有する構造）にして
も良い。なお、上述した各実施の形態等を部分的等で組
み合わせて構成される実施の形態等も本発明に属する。

【０１３１】［付記］ １．被検体に低干渉性の光を照射し、被検体において散
乱した光の情報から被検体の断層画像を構築する光イメ
ージング装置用の光走査プローブ装置であって、内視鏡
の鉗子チャンネル内に挿通可能であり先端が開口してい
ない細長く柔軟な筒状のシースであって、少なくともそ
の先端側の側面は光透過性のよい素材で成形されている
シースと、前記シースの内部に長手方向の軸まわりに回
転自在に設けられている柔軟なコイルシャフトと、前記
コイルシャフトに回転力を付与する回転駆動装置と、前
記柔軟なコイルシャフトの内部に設けられているシング
ルモードファイバで形成され、その基端部および先端部
はそれぞれ前記コイルシャフトの基端および先端に固定
されており、低干渉光源から出射される光がその基端に
入射されるように設けられているファイバと、前記ファ
イバの先端からある特定の距離をおいて設けられており
前記ファイバから出射される光を特定の位置に集光させ
るためのレンズと、出射光の光路を変更するために前記
レンズに固定されている出射光路変更手段と、からなる
ことを特徴とする光走査プローブ装置。

【０１３２】２．付記１において、前記ファイバの基端
に、前記低干渉光源からの光を集光するためのレンズ手
段が設けられていることを特徴とする。 ３．付記２において、前記ファイバの基端に設けられて
いるレンズ手段において、ファイバに入射可能な光束の
有効径は、レンズ手段に入射される光束径よりも小さい
ことを特徴とする。

【０１３３】３′．被検体に低干渉性の光を照射し、被
検体において散乱した光の情報から被検体の断層画像を
構築する光イメージング装置用の光走査プローブ装置で
あって、 内視鏡の鉗子チャンネル内に挿通可能であり
先端が開口していない細長く柔軟な筒状のシースであっ
て、少なくともその先端側の側面は光透過性のよい素材
で成形されているシースと、前記シースの内部に長手方
向の軸まわりに回転自在に設けられている柔軟な中空シ
ャフトと、前記中空シャフトに回転力を付与する回転駆
動装置と、前記中空シャフトの内部に設けられているシ
ングルモードファイバで形成され、その基端部および先
端部はそれぞれ前記中空シャフトの基端および先端に固
定されており、低干渉光源から出射される光がその基端
に入射されるように設けられているファイバと、前記フ
ァイバの先端に対向して前記中空シャフトの先端に固着
され、前記ファイバの先端から出射される出射光を集光
し、かつ出射光の光路を変更する出射光路変更手段と、
からなることを特徴とする光走査プローブ装置。 ３″．付記３′において、前記出射光路変更手段はプリ
ズムの反射面を凸面にしたもので反射する際に集光する
レンズ機能を有する。

【０１３４】４．被検体に低干渉性の光を照射し、被検
体において散乱した光の情報から被検体の断層画像を構
築する光イメージング装置用の光走査プローブ装置であ
って、内視鏡の鉗子チャンネル内に挿通可能であり先端
が開口していない細長く柔軟な筒状のシースであって、
少なくともその先端側の側面は光透過性のよい素材で成
形されているシースと、前記シースの内部に長手方向の
軸まわりに回転自在に設けられている柔軟なコイルシャ
フトと、前記コイルシャフトに回転力を付与する回転駆
動装置と、前記コイルシャフトの回転軸上に設けられる
シングルモードファイバで形成され、低干渉光源から出
射される光がその基端に入射されるように設けられるフ
ァイバ部材と、前記ファイバ部材の先端からある特定の
距離をおいた位置で前記コイルシャフトに固定されて設
けられており前記ファイバ部材から出射される光を特定
の位置に集光させるためのレンズと、出射光の光路を変
更するために前記レンズに固定されている出射光路変更
手段と、からなることを特徴とする光走査プローブ装
置。

【０１３５】５．付記４において、前記ファイバ部材
は、先端側側面の少なくとも一部は外径が大きく、その
径は前記コイルシャフトの内径よりも僅かに小さいこと
を特徴とする。

【０１３６】５′．被検体に低干渉性の光を照射し、被
検体において散乱した光の情報から被検体の断層画像を
構築する光イメージング装置用の光走査プローブ装置で
あって、内視鏡の鉗子チャンネル内に挿通可能であり先
端が開口していない細長く柔軟な筒状のシースであっ
て、少なくともその先端側の側面は光透過性のよい素材
で成形されているシースと、前記シースの内部に長手方
向の軸まわりに回転自在に設けられている柔軟なコイル
シャフトと、前記コイルシャフトに回転力を付与する回
転駆動装置と、前記コイルシャフトの回転軸上に設けら
れるシングルモードファイバで形成され、低干渉光源か
ら出射される光がその基端に入射されるように設けられ
るファイバ部材と、前記ファイバ部材の先端に対向して
前記コイルシャフトの先端側に固着され、前記ファイバ
部材から出射される出射光を集光し、かつ出射光の光路
を変更するための出射光路変更手段と、からなることを
特徴とする光走査プローブ装置。

【０１３７】６．付記４において、前記コイルシャフト
先端側の少なくとも一部は内径が小さく、その径は前記
ファイバ部材の外形よりも僅かに大きいことを特徴とす
る。

【０１３８】７．被検体に低干渉性の光を照射し、被検
体において散乱した光の情報から被検体の断層画像を構
築する光イメージング装置用の光走査プローブであっ
て、内視鏡の鉗子チャンネル内に挿通可能であり先端が
開口していない細長く柔軟な筒状のシースであって、少
なくともその先端側の側面は光透過性のよい素材で成形
されているシースと、前記シースの内部に長手方向の軸
まわりに回転自在に設けられる柔軟なシャフトと、前記
シャフトに回転力を付与する回転駆動装置と、前記シャ
フトに並列に設けられているシングルモードファイバで
形成され、低干渉光源から出射される光がその基端に入
射されるように設けられるファイバと、前記ファイバの
先端側に固定されて設けられており前記ファイバから出
射される光を特定の位置に集光させるためのレンズと、
前記シャフトの先端に固定されているミラーであって、
シャフトの回転に伴って前記レンズを透過した光を光路
を変換する光路変換手段と、からなることを特徴とする
光走査プローブ装置。

【０１３９】８．被検体に低干渉性の光を照射し、被検
体において散乱した光の情報から被検体の断層画像を構
築する光イメージング装置用の光走査プローブ装置であ
って、内視鏡の鉗子チャンネル内に挿通可能であり先端
が開口していない細長く柔軟な筒状のシースであって、
少なくともその先端側の側面の光透過性のよい素材で成
形されているシースと、前記シース内部に設けられてい
るシングルモードファイバで形成され、低干渉光源から
出射される光がその基端に入射されるように設けられる
ファイバと、前記ファイバの先端側に固定されて設けら
れており前記ファイバから出射される光を特定の位置に
集光させるためのレンズと、前記シースの先端内部に設
けられている超音波モータと、前記超音波モータに電気
を供給する電源および制御手段と、前記超音波モータの
ロータに固定されている光路変換手段であって、前記超
音波モータの回転動作に伴って前記レンズを透過した光
の光路を変換する光路変換手段と、からなることを特徴
とする光走査プローブ装置。

【０１４０】９．付記１、４、７、８のいずれかにおい
て、前記コイルシャフトまたはシャフトは、超弾性合金
製であることを特徴とする。 １０．付記１、４、７、８のいずれかにおいて、前記シ
ースは、両端が開口している柔軟なチューブと、チュー
ブ先端に設けられた光透過性に優れたキャップからなる
ことを特徴とする。

【０１４１】１１．付記１、４、７、８のいずれかにお
いて、前記シースの素材はポリメチルペンテンであるこ
とを特徴とする。 １２．付記１、４、７、８のいずれかにおいて、前記シ
ースは、両端が開口している柔軟なチューブと、チュー
ブ先端に接続された光透過性のよい素材からなるパイプ
と、前記パイプの先端に封入されたキャップであること
を特徴とする。

【０１４２】１３．付記１２において、前記パイプは石
英ガラス製であることを特徴とする。 １４．付記１、４、７、８のいずれかにおいて、前記シ
ースの少なくとも一部にはＸ線透視下で撮像されうる部
材が含まれていることを特徴とする。

【０１４３】１５．付記１、４、７、８のいずれかにお
いて、前記光走査プローブは長手方向に渡って管路を有
しており、前記管路の先端は光走査プローブの側面に開
口しており、前記管路の基端は流体を供給するポンプに
接続されていることを特徴とする。 １６．付記１、４、７、８のいずれかにおいて、前記光
走査プローブの基端側には前記光走査プローブを湾曲操
作可能な操作部が設けられていると共に、その湾曲動作
部は低干渉光が透過する前記光走査プローブ側面よりも
基端側であることを特徴とする。

【０１４４】１７．付記１、４、７、８のいずれかにお
いて、前記光走査プローブは前記シングルモードファイ
バの先端面と前記レンズとの距離を調整可能なアクチュ
エータを備えていることを特徴とする。 １８．付記１、４、７、８のいずれかにおいて、前記シ
ースの少なくとも先端側内面は流体で満たされているこ
とを特徴とする。

【０１４５】１９．付記１８において、前記流体は屈折
率がおよそ１．５であることを特徴とする。 ２０．付記１８において、前記流体は屈折率が１．０〜
２．０の間であることを特徴とする。

【０１４６】２０．付記１、４、７、８のいずかにおい
て、前記光路変換手段はプリズムであることを特徴とす
る。 ２１．付記２０において、前記プリズムの光出射面は、
曲面であることを特徴とする。

【０１４７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、被
検体に低干渉性の光を照射し、被検体において散乱した
光の情報から被検体の断層画像を構築する光イメージン
グ装置用の光走査プローブ装置であって、内視鏡の鉗子
チャンネル内に挿通可能であり先端が開口していない細
長く柔軟な筒状のシースであって、少なくともその先端
側の側面は光透過性のよい素材で成形されているシース
と、前記シースの内部に長手方向の軸まわりに回転自在
に設けられている柔軟なコイルシャフトと、前記コイル
シャフトに回転力を付与する回転駆動装置と、前記柔軟
なコイルシャフトの内部に設けられているシングルモー
ドファイバで形成され、その基端部および先端部はそれ
ぞれ前記コイルシャフトの基端および先端に固定されて
おり、低干渉光源から出射される光がその基端に入射さ
れるように設けられているファイバと、前記ファイバの
先端からある特定の距離をおいて設けられており前記フ
ァイバから出射される光を特定の位置に集光させるため
のレンズと、出射光の光路を変更するために前記レンズ
に固定されている出射光路変更手段と、を設けているの
で、出射光路変更手段により走査される方向に沿って２
次元的に広がりがある深さ方向の断層像を安定して得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を備えた光断層画像
装置の全体構成を示す図。

【図２】第１の実施の形態が挿通される内視鏡を示す
図。

【図３】本発明の第１の実施の形態の光走査プローブ装
置の後端側部分を示す断面図。

【図４】光走査プローブ装置の全体構成を示す断面図。

【図５】光走査プローブ装置の前端側部分を示す断面
図。

【図６】コネクタ部の一部を変更した変形例の後端側等
を示す図。

【図７】本発明の第２の実施の形態の光走査プローブ装
置を示す断面図。

【図８】図７のＡ−Ａ断面でコネクタ部を示す断面図。

【図９】本発明の第３の実施の形態の光走査プローブ装
置の先端側を示す断面図。

【図１０】遮光マークが設けてある光走査プローブ装置
の先端側を示す斜視図。

【図１１】図１０の光走査プローブ装置の先端側を撮像
した内視鏡像を示す図。

【図１２】図１０の光走査プローブ装置を用いて得た断
層像を示す図。

【図１３】本発明の第４の実施の形態の光走査プローブ
装置の先端側を示す断面図。

【図１４】第４の実施の形態の第１変形例の光走査プロ
ーブ装置の先端側を示す断面図。

【図１５】第４の実施の形態の第２変形例の光走査プロ
ーブ装置の先端側を示す断面図。

【図１６】本発明の第５の実施の形態の光走査プローブ
装置の先端側を示す断面図。

【図１７】第５の実施の形態の光走査プローブ装置の先
端側を湾曲した様子を示す図。

【図１８】本発明の第６の実施の形態の光走査プローブ
装置の先端側を示す断面図。

【図１９】第６の実施の形態の変形例の光走査プローブ
装置の先端側を示す断面図。

【図２０】本発明の第７の実施の形態の光走査プローブ
装置の先端側を示す断面図。

【図２１】本発明の第８の実施の形態の光走査プローブ
装置の先端側を示す断面図。

【図２２】本発明の第９の実施の形態の光走査プローブ
装置の先端側を示す断面図。

【図２３】第９の実施の形態の光走査プローブ装置の作
用説明図。

【図２４】本発明の第１０の実施の形態及びその変形例
における光出射側のプリズムの形状を示す図。

【符号の説明】

１…光断層画像装置 ２…低干渉性光源 ３，５、７、９…シングルモードファイバ ４…光カップラ部 ６…ロータリジョイント ８Ａ…光走査プローブ（装置） １１…生体組織 １２…フォトダイオード １５…光路長の可変機構 １７…ミラー ２２…復調器 ２５…モニタ ２７…内視鏡 ２８…鉗子挿通口 ２９…挿入部 ３１…回転子受け ３２…回転子 ３７…モータ ４１…コネクタ部 ４２…シース ４３…コネクタ本体 ４４…先端本体 ４５…フレキシブルシャフト ４６…コネクタカバー ４７…軸受け ４８…凸部 ４９…凹部 ５１…ＧＲＩＮレンズ ５２…マイクロプリズム ５３…出射光 ５４…反射防止膜

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山宮 広之 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 平尾 勇実 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 上野 仁士 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 水野 均 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 広谷 純 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 今泉 克一 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 青木 秀道 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 大野 正弘 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 安田 英治 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 上杉 武文 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 堀井 章弘 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 河合 利昌 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 大明 義直 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 吉野 謙二 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検体に低干渉性の光を照射し、被検体
   において散乱した光の情報から被検体の断層画像を構築
   する光イメージング装置用の光走査プローブ装置であっ
   て、 内視鏡の鉗子チャンネル内に挿通可能であり先端が開口
   していない細長く柔軟な筒状のシースであって、少なく
   ともその先端側の側面は光透過性のよい素材で成形され
   ているシースと、 前記シースの内部に長手方向の軸まわりに回転自在に設
   けられている柔軟なコイルシャフトと、 前記コイルシャフトに回転力を付与する回転駆動装置
   と、 前記柔軟なコイルシャフトの内部に設けられているシン
   グルモードファイバで形成され、その基端部および先端
   部はそれぞれ前記コイルシャフトの基端および先端に固
   定されており、低干渉光源から出射される光がその基端
   に入射されるように設けられているファイバと、 前記ファイバの先端からある特定の距離をおいて設けら
   れており前記ファイバから出射される光を特定の位置に
   集光させるためのレンズと、 出射光の光路を変更するために前記レンズに固定されて
   いる出射光路変更手段と、 からなることを特徴とする光走査プローブ装置。