KR20180121011A - 영상화 카테터 시스템 - Google Patents
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Abstract
광간섭단층촬영기술과 자가형광수명영상기술을 이용하는 영상화 카테터 시스템이 개시된다. 개시된 영상화 카테터 시스템은 자가형광 광원; OCT 장치; 상기 자가형광 광원 및 상기 OCT 장치의 OCT 광원의 빛을 입력받아, 시편을 스캔하는 카테터 장치; 상기 시편으로부터 생성된 자가형광을 검출하는 광 검출부; 및 상기 자가형광을 상기 광 검출부로 전달하고, 상기 시편으로부터 반사된 OCT 광원의 빛을 상기 OCT 장치로 전달하는 제1광학계를 포함한다.
Description
본 발명은 영상화 카테터 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 광간섭단층촬영기술과 자가형광수명영상기술을 이용하는 영상화 카테터 시스템에 관한 것이다.
심혈관 질환 등의 진단에 사용되는 영상화 카테터(imaging catheter)의 종래 기술로는 초음파 기술, 근적외선 영상기술, 광 간섭 단층촬영기술 등이 상용화되어 임상에서 활용되고 있다.
초음파 기술은 카테터 형태의 기기로 혈관 등의 시편에 삽입되어 혈관의 단층 영상을 획득하는 기술로 아직까지 병원에서 가장 많이 활용되고 있는 혈관 내 영상화 기술이다. 초음파 기술을 이용하기 때문에 해상도가 100μm 수준으로 낮고 대비도 또한 낮으며 영상 획득 속도가 약 30초 정도로 느리다.
근적외선 영상기술은 근적외선 빛을 이용하여 분광 방법에 의해 혈관 내벽에 지질의 존재 여부를 파악하는 기술로, 최근 혈관 내 초음파와 결합되어 단일 카테터로 개발되기도 하였다.
광간섭단층촬영기술(Octical Coherence Tomography)은 혈관 내 초음파와 마찬가지로 카테터 형태의 기기로 혈관에 삽입되어 빛을 혈관으로 보내고, 돌아오는 빛을 분석하여 혈관의 단층 영상을 획득하는 기술이다. 백색광 간섭계의 원리와 공초점 현미경 방식의 조합으로 생체조직내부의 미세구조를 획득한다.
그리고 광간섭단층촬영기술은, 근적외선형광영상기술(Near Infrared Fluorescence)이나 근적외선분광분석기술(Near Infrared Spectroscopy)과 결합되어, 영상화 카테터 시스템으로 구현되고 있다. 관련 선행문헌으로 대한민국 공개특허 제2014-0011095호가 있다.
본 발명은 광간섭단층촬영기술과 자가형광수명영상기술을 이용하여 영상화 카테터 시스템을 제공하기 위한 것이다.
또한 본 발명은 빛의 커플링 효율 감소를 방지하고, 아티펙트로 작용할 수 있는 자가 형광의 영향을 줄일 수 있는 영상화 카테터 시스템을 제공하기 위한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 자가형광 광원; OCT 장치; 상기 자가형광 광원 및 상기 OCT 장치의 OCT 광원의 빛을 입력받아, 시편을 스캔하는 카테터 장치; 상기 시편으로부터 생성된 자가형광을 검출하는 광 검출부; 및 상기 자가형광을 상기 광 검출부로 전달하고, 상기 시편으로부터 반사된 OCT 광원의 빛을 상기 OCT 장치로 전달하는 제1광학계를 포함하는 영상화 카테터 시스템을 제공한다.
또한 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 자가형광 광원; 상기 자가형광 광원의 빛을 입력받아, 시편을 스캔하는 카테터 장치; 상기 시편으로부터 생성된 자가형광을 검출하는 광 검출부; 및 상기 자가형광 광원의 빛을 입력받아 더블 클래드 파이버를 통해 상기 카테터 장치로 전달하며, 상기 자가형광을 상기 광 검출부로 전달하는 시준기를 포함하며, 상기 시편으로부터 생성된 자가형광이 상기 광 검출부에서 검출되는 제1시간은, 상기 더블 클래드 파이버의 코어에 의해 생성된 자가 형광이 상기 광 검출부에서 검출되는 제2시간보다, 임계 시간 이상의 시간인 영상화 카테터 시스템을 제공한다.
본 발명에 따르면, 조직으로부터 생성되는 자가 형광을 이용하기 때문에, 외부 조영제를 사용할 필요가 없고, 따라서 임상 허가 문제에 있어서, 근적외선형광영상기술을 이용하는 경우보다 유리하며, 조직을 구성하는 다양한 생화학적 구성 성분으로부터 생성되는 자가 형광을 동시에 영상화할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 빛의 커플링 효율 감소를 방지하고, 아티펙트로 작용할 수 있는 자가형광의 영향을 줄일 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 조직을 구성하는 다양한 생화학적 구성 성분으로부터 생성되는 자가 형광을, 다수의 파장 영역으로 분광하여 검출함으로써, 조직의 다수의 구성 성분에 대한 정보를 동시에 획득할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 영상화 카테터 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 시준기와 파이버의 결합 상태를 도시하는 도면이다.
도 3은 싱글모드 파이버(single mode fiber) 및 더블 클래드 파이버(double clad fiber)의 단면과 굴절률(Refractive index) 프로파일을 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 영상화 카테터 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 영상화 카테터 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 영상 처리 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 시준기와 파이버의 결합 상태를 도시하는 도면이다.
도 3은 싱글모드 파이버(single mode fiber) 및 더블 클래드 파이버(double clad fiber)의 단면과 굴절률(Refractive index) 프로파일을 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 영상화 카테터 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 영상화 카테터 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 영상 처리 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
광간섭단층촬영기술과 근적외선형광영상기술이 결합된 영상화 카테터 시스템의 경우, 조직으로부터 형광 신호를 얻기 위해 외부 조영제를 사용하여야 하는 경우가 많아 임상허가를 받기 쉽지 않으며, 외부 조영제로 인한 부작용으로 환자에게 부담이 될 수 있다. 또한 사용되는 외부 조영제가 결합하는 특정 분자만을 영상화할 수 있기 때문에, 조직을 구성하는 다양한 생화학적 구성 성분을 동시에 영상화하기 어려운 문제가 있다.
이에 본 발명은, 광간섭단층촬영기술과 자가형광수명영상기술(autofluorescence lifetime imaging microscopy)을 이용하는 영상화 카테터 시스템을 제안한다.
본 발명에 따르면, 조직으로부터 생성되는 자가 형광을 이용하기 때문에, 외부 조영제를 사용할 필요가 없고, 따라서 임상 허가 문제에 있어서, 근적외선형광영상기술을 이용하는 경우보다 유리하며, 조직을 구성하는 다양한 생화학적 구성 성분으로부터 생성되는 자가 형광을 동시에 영상화할 수 있다.
이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 영상화 카테터 시스템을 설명하기 위한 도면이며, 도 2는 시준기와 파이버의 결합 상태를 도시하는 도면이다. 도 3은 싱글모드 파이버(single mode fiber) 및 더블 클래드 파이버(double clad fiber)의 단면과 굴절률(Refractive index) 프로파일을 도시하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 영상화 카테터 시스템은, 자가형광 광원(110), OCT 장치(120), 카테터 장치(130), 광 검출부(140) 및 제1광학계(150)를 포함한다.
자가형광 광원(110)은, 카테터 장치(130)의 카테터(133)가 삽입되는 혈관과 같은 시편(160)에서 자가형광이 발생될 수 있도록 하는 빛을 출력한다. 자가형광 광원(110)이 출력하는 빛의 파장은 자외선 영역의 파장으로서, 일실시예로서, 355nm의 파장이 이용될 수 있다.
제1광학계(150)는 자가형광 광원(110)의 빛과, OCT 장치(120)로부터 출력되는 OCT 광원의 빛을 입력받아, 카테터 장치(130)로 제공한다. 그리고 카테터 장치(130)로 입력된 자가형광을 광 검출부(140)로 전달하고, 시편(160)으로부터 반사된 OCT 광원의 빛을 OCT 장치(120)로 전달한다. OCT 광원의 빛의 파장은 일실시예로서, 1250~1350nm일 수 있다.
카테터 장치(130)는 자가형광 광원(110)의 빛과 OCT 광원의 빛을 입력받아 시편(160)을 스캔한다.
광 검출부(140)는 시편(160)으로부터 생성된 자가 형광을 검출한다. 광 검출부(140)는 일실시예로서, 전자기장의 자외선, 가시광선 및 적외선 근접 영역에서 매우 높은 감도로 광을 검출하는 광 진공관(PMT, Photo Multiplier Tube Detectors)일 수 있다.
본 발명에 따르면, 광간섭단층촬영기술을 통해 시편의 단층 구조 영상이 생성될 수 있으며, 자가형광수명영상기술을 통해, 시편을 이루는 조직의 구성 성분들로부터 생성되는 자가형광을 영상화할 수 있다.
본 발명에 따른 영상화 카테터 시스템을 보다 구체적으로 설명하면, 제1광학계(150)는 광원의 빛을 카테터 장치로 전달하는 시준기와 시준기들 사이에서 광의 경로를 조절하는 이색성 거울(dichroic mirror, 155, 156)을 포함한다. 그리고 실시예에 따라서, 신호대 잡음비를 높이기 위한 광학 필터(157, 158) 및 반사거울(159)을 더 포함할 수 있다.
제4시준기(154)는 싱글 모드 파이버(170)를 통해 OCT 광원의 빛을 입력받아, 제1이색성 거울(155)로 전달하며, 제1이색성 거울(155)은 OCT 광원의 빛을 통과시켜, 제1시준기(151)로 전달한다.
제2시준기(152)는 멀티모드 파이버(multi mode fiber) 또는 싱글모드 파이버(171)를 통해, 자가형광 광원의 빛을 입력받아, 제1시준기(151)로 전달한다. 이 때, 제2시준기(152)로부터 출력된 빛은, 제1 및 제2이색성 거울(155, 156)에 의해 반사되어 제1시준기(151)로 전달된다.
제1시준기(151)는 자가형광 광원(110) 및 OCT 광원의 빛을 입력받아, 더블 클래드 파이버(172)를 통해 카테터 장치(130)로 전달한다. 그리고 제1시준기(151)는 시편(160)으로부터 생성된 자가 형광 및 시편(160)으로부터 반사된 OCT 광원의 빛을 제1이색성 거울(155)로 전달한다.
제1이색성 거울(155)은 자가형광을 제2이색성 거울(156)로 반사하며, OCT 광원의 빛을 통과시켜, 제4시준기(154)로 전달한다.
제2이색성 거울(156)은 자가 형광을 통과시켜 반사 거울(159)로 전달하고, 반사 거울(159)에 의해 반사된 자가형광은 제3시준기(153)로 입력된다. 즉, 제3시준기(153)는 시편(160)으로부터 생성된 자가형광을 제1시준기(151)를 통해 입력받아, 멀티모드 파이버(173)를 통해 광 검출부(140)로 전달한다.
카테터 장치(130)는 제1시준기(151)와 카테터(133)를 연결하는 광학 커넥터(131)와 카테터(133)를 포함한다. 광학 커넥터(131)와 제1시준기(151)는 더블 클래드 파이버(172)로 연결되며, 카테터(133)는 소모성 장치로서, 광학 커넥터(131)를 통해 용이하게 체결 및 분리될 수 있다. 카테터 장치(130)는 제1시준기(151)와 함께 회전하며, 카테터(133)는 시편(160)에 삽입되어 회전하거나 앞뒤로 이동하면서 시편 내부를 스캔할 수 있다.
전술된 바와 같이, OCT 광원의 빛은 제1 및 제4시준기(151, 154)를 통과하며, 제1 및 제4시준기(151, 154)가 결합되는 파이버의 코어만을 통해 OCT 광원의 빛이 커플링되도록 설계될 수 있는데, 이 경우, 자가형광 광원(110)의 빛이 제1시준기(151)를 통과할 때 광손실이 발생할 수 있다.
파이버와 시준기가 결합된 상태를 도시하는 도 2를 참조하면, 시준기의 제1글래스 튜브(210)의 렌즈를 통해 입력된 빛이, 제2글래스 튜브(220)에 결합된 파이버(230)에 초점이 맺힘으로써 빛이 전달되는데, 빛을 입력받는 쪽, 예를 들어, 제1시준기(151)의 파이버(172)의 클래딩 직경이, 빛을 전달하는 쪽, 예를 들어 제2시준기(152)의 파이버(171)의 코어 직경보다 크다면, 제1시준기(151)의 렌즈와 파이버(230)가 자가형광 광원(110)의 파장에 최적화되어 정렬(alignment)되지 않아 초점 위치가 약간 어긋나더라도, 커플링 효율이 감소되는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 자가형광 광원(110)의 빛이 제1시준기(151)를 통과할 때 발생하는 광손실을 줄이기 위해, 자가형광 광원(110)의 빛을 입력받는 제2시준기(152)의 멀티모드 파이버 또는 싱글모드 파이버(171)의 코어 직경(L1)이, 제1시준기(151)의 더블 클래드 파이버(172)의 클래딩 직경(L2)보다 작도록 설계될 수 있다.
또한 전술된 경우, 시편(160)으로부터 생성된 자가 형광 역시 제1시준기(151)를 통과할 때 광손실이 발생할 수 있으며, 이러한 광손실을 줄이기 위해, 제3시준기(153)의 멀티모드 파이버(173)의 코어 직경은 제1시준기(151)의 더블 클래드 파이버(172)의 클래딩 직경보다 크도록 설계될 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 영상화 카테터 시스템을 설명하기 위한 도면으로서, 더블 클래드 파이버의 코어에서 생성되는 자가형광의 세기와 시편에서 생성되는 자가형광의 세기를 도시하는 도면이다. 이하에서는 도 1 및 도 3을 함께 참조하여, 본 발명에 따른 영상화 카테터 시스템을 설명하기로 한다.
더블 클래드 파이버 및 싱클 모드 파이버의 코어는, 파이버 내에서의 감쇄(attenuation)를 줄이기 위해 germanium doped silica로 이루어질 수 있는데, germanium doped silica는 자외선 영역의 파장에 대해 자가형광 특성을 나타낸다. 이러한 더블 클래드 파이버 및 싱글 모드 파이버의 코어에 의해 생성되는 자가형광은, 시편으로부터 생성되는 자가형광에 대해 아티펙트(artifact)로 작용하므로, 아티펙트의 영향을 제거할 필요가 있다.
특히, 시편(160)과 인접한 더블 클래드 파이버(172)의 코어에서 발생하는 자가형광이 문제가 될 수 있으며, 본 발명은, 시편(160)으로부터 생성된 자가형광이 광 검출부(140)에서 검출되는 제1시간(t1)이, 제1시준기(151)의 더블 클래드 파이버(172)의 코어에 의해 생성된 자가형광이 광 검출부(140)에서 검출되는 제2시간(t2)보다 임계 시간 이상의 시간이 되도록 설계함으로써, 더블 클래드 파이버(172)의 코어에서 발생하는 자가형광의 영향을 최소화할 수 있다.
그리고 일실시예로서, 제1시준기(151)에 결합되는 더블 클래드 파이버(172)의 일단(240)에서 자가형광 광원의 빛이 출력되는 카테터(133)의 렌즈까지의 길이를 늘려 제1시간과 제2시간의 차이가, 임계 시간 이상이 되도록 할 수 있다.
형광의 세기는 도 4에 도시된 바와 같이, 시간에 따라 지수함수의 형태로 감소하며, 형광의 세기가 초기값(I0)의 1/e가 되었을 때의 시간을 형광 수명(Fluorescence Lifetime)이라 한다. 형광 수명에 따라 형광의 세기는 감소되며, 따라서 도 4에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 더블 클래드 파이버(172)의 코어에 의해 생성된 자가형광(410)의 세기가 0이 된 이후, 시편에서 생성된 자가형광(420)이 광 검출부(140)에서 검출될 수 있도록 카테터 장치의 길이가 결정될 경우, 더블 클래드 파이버(172)의 코어에서 발생하는 자가형광은 시편의 자가형광에 대해 아티펙트로 작용할 수 없다.
다시 설명하면, 제1시준기(151)의 더블 클래드 파이버(172)의 코어에 의해 생성된 자가형광의 형광 수명에 따라 임계 시간(T)을 설정하고, 임계 시간(T) 이후에 시편의 자가형광이 광 검출부(140)에서 검출될 수 있도록, 제1시준기(151)에 결합되는 더블 클래드 파이버(172)의 일단에서 자가형광 광원의 빛이 출력되는 카테터(133)의 렌즈까지의 길이를, 임계 시간(T)에 따라 결정할 수 있다.
한편 본 발명에 따른 영상화 카테터 시스템은, OCT 외에 다른 영상화 기술과 자가형광수명영상기술이 결합된 형태로 이용될 수도 있으며, 이 경우에도 도 4에서 설명된 바와 같이, 자가형광수명영상기술이 이용될 때 발생할 수 있는 시준기에 의한 아티펙트의 영향을 최소화할 수 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 영상화 카테터 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 영상화 카테터 시스템은 제3시준기(153)로부터 출력된 빛을 파장별로 분리하는 제2광학계(500)를 더 포함할 수 있다. 제2광학계(500)는 제3시준기(153)에 결합된 멀티모드 파이버(173)와 광 검출부(140)와 사이에서, 제3시준기(153)로부터 출력된 빛을 파장별로 분리한다.
그리고 파장별로 분리된 빛은 서로 다른 길이의 광섬유를 통해 광 검출부(140)에 도달하며, 이 때 광섬유의 길이에 따라 파장별로 분리된 빛이 광 검출부(140)에 도달하는 시간차가 발생하므로, 광 검출부(140)는 파장별로 분리된 빛을 동시에 검출할 수 있다.
결국, 본 발명에 따르면, 조직을 구성하는 다양한 생화학적 구성 성분으로부터 생성되는 자가 형광을, 다수의 파장 영역으로 분광하여 검출함으로써, 조직의 다수의 구성 성분에 대한 정보를 동시에 획득할 수 있다.
도 5는 자가 형광을 3개의 파장 영역으로 분광하는 실시예를 도시하고 있으며, 분리되는 파장의 개수 및 영역은 실시예에 따라 다양하게 결정될 수 있다.
도 5를 참조하여, 제2광학계(500)를 보다 구체적으로 설명하면, 제2광학계(500)는 복수의 이색성 거울(511, 512), 렌즈(521 내지 524) 및 필터(531 내지 533)를 포함한다. 이색성 거울은 파장에 따라 빛을 반사 또는 통과시키며, 렌즈는 평행 빔을 형성한다. 제1 내지 제3광섬유들(541 내지 543)의 길이는 서로 다르며, 멀티모드 파이버일 수 있다.
제1이색성 거울(511)은 멀티모드 파이버(173)로부터 출력되어 제1렌즈(521)를 통과한 자가형광의 제1파장(370~410nm)의 빛을 반사시키고, 제2파장(410~500nm) 및 제3파장(500~570nm)의 빛을 통과시킨다. 반사된 빛은 필터(531) 및 렌즈(522)를 통과하여 제1광섬유(541)로 입력된다.
제2파장의 빛은 제2이색성 거울(512)에 의해 반사되어 필터(532) 및 렌즈(523)를 통과하여 제2광섬유(542)로 입력된다. 제2이색성 거울(512)이 통과시킨 제3파장의 빛은 필터(533) 및 렌즈(524)를 통과하여 제3광섬유(543)로 입력된다.
제1광섬유(541)는 제1파장의 빛을 광 검출부(140)로 전달하며, 제1광섬유(541)와 길이가 다른 제2광섬유(542)는 제2파장의 빛을 광 검출부(140)로 전달한다. 그리고 제1 및 제2광섬유(541, 542)와 길이가 다른 제3광섬유(543)는 제3파장의 빛을 광 검출부(140)로 전달한다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 영상 처리 시스템을 설명하기 위한 도면으로서, 도 1 내지 도 5에서 설명된 영상화 카테터 시스템을 포함한다.
도 6을 참조하면 본 발명에 따른 영상 처리 시스템은, 전술된 영상화 카테터 시스템, 증폭기(610), 디지타이저(620), DAQ 보드(630) 및 영상 처리부(640)를 포함한다.
멀티모드 파이버(171)의 코어 직경은 50um, 더블 클래드 파이버(172)의 클래딩 직경은 105um, 멀티모드 파이버(173)의 코어 직경은 200um일 수 있다. 그리고 제1시준기(151)에 결합되는 더블 클래드 파이버(172)의 일단에서 자가형광 광원의 빛이 출력되는 카테터의 렌즈까지의 길이는 130cm이상이며, 200cm 이하일 수 있다.
그리고 시준기에 사용되는 렌즈는 넓은 파장 영역(200~2200nm)에서도 광 손실이 적도록 투과율(transmittance)이 90%이상인 fused silica 재질의 렌즈일 수 있다.
광 검출부(140)에서 검출된 광자는 전기 신호로 변환되어 증폭기(533)에서 증폭되며, 디지타이저(620)는 입력된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한다. 영상 처리부(640)는 디지털 신호를 영상화한다.
DAQ 보드(630)는 자가형광 광원(110)의 출력 타이밍 등을 제어한다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
Claims (11)
- 자가형광 광원;
OCT 장치;
상기 자가형광 광원 및 상기 OCT 장치의 OCT 광원의 빛을 입력받아, 시편을 스캔하는 카테터 장치;
상기 시편으로부터 생성된 자가형광을 검출하는 광 검출부; 및
상기 자가형광을 상기 광 검출부로 전달하고, 상기 시편으로부터 반사된 OCT 광원의 빛을 상기 OCT 장치로 전달하는 제1광학계
를 포함하는 영상화 카테터 시스템.
- 제 1항에 있어서,
상기 제1광학계는
상기 자가형광 광원 및 OCT 광원의 빛을 입력받아, 더블 클래드 파이버를 통해 상기 카테터 장치로 전달하는 제1시준기; 및
멀티모드 파이버 또는 싱글모드 파이버를 통해, 상기 자가형광 광원의 빛을 입력받아, 상기 제1시준기로 전달하는 제2시준기
를 포함하는 영상화 카테터 시스템.
- 제 2항에 있어서,
상기 제2시준기의 멀티모드 파이버 또는 싱글모드 파이버의 코어 직경은, 상기 제1시준기의 더블 클래드 파이버의 클래딩 직경보다 작은
영상화 카테터 시스템.
- 제 2항에 있어서,
상기 제1광학계는
상기 시편으로부터 생성된 자가형광을 상기 제1시준기를 통해 입력받아, 멀티모드 파이버를 통해 상기 광 검출부로 전달하는 제3시준기를 더 포함하며,
상기 제3시준기의 멀티모드 파이버의 코어 직경은 상기 제1시준기의 더블 클래드 파이버의 클래딩 직경보다 큰
영상화 카테터 시스템.
- 제 4항에 있어서,
상기 제3시준기로부터 출력된 빛을 파장별로 분리하는 제2광학계;
제1파장의 빛을 상기 광 검출부로 전달하는 제1광섬유; 및
제2파장의 빛을 상기 광 검출부로 전달하고, 상기 제1광섬유와 길이가 다른 제2광섬유
를 포함하는 영상화 카테터 시스템.
- 제 2항에 있어서,
상기 시편으로부터 생성된 자가형광이 상기 광 검출부에서 검출되는 제1시간은,
상기 제1시준기의 더블 클래드 파이버의 코어에 의해 생성된 자가 형광이 상기 광 검출부에서 검출되는 제2시간보다, 임계 시간 이상의 시간인
영상화 카테터 시스템.
- 제 6항에 있어서,
상기 제1시준기에 결합되는 더블 클래드 파이버의 일단에서 상기 광원의 빛이 출력되는 카테터의 렌즈까지의 길이는,
상기 임계 시간에 따라 결정되는
영상화 카테터 시스템.
- 제 6항에 있어서,
상기 임계 시간은
상기 제1시준기의 더블 클래드 파이버의 코어에 의해 생성된 자가 형광의 형광 수명에 따라 결정되는
영상화 카테터 시스템.
- 자가형광 광원;
상기 자가형광 광원의 빛을 입력받아, 시편을 스캔하는 카테터 장치;
상기 시편으로부터 생성된 자가형광을 검출하는 광 검출부; 및
상기 자가형광 광원의 빛을 입력받아 더블 클래드 파이버를 통해 상기 카테터 장치로 전달하며, 상기 자가형광을 상기 광 검출부로 전달하는 시준기를 포함하며,
상기 시편으로부터 생성된 자가형광이 상기 광 검출부에서 검출되는 제1시간은,
상기 더블 클래드 파이버의 코어에 의해 생성된 자가 형광이 상기 광 검출부에서 검출되는 제2시간보다, 임계 시간 이상의 시간인
영상화 카테터 시스템.
- 제 9항에 있어서,
상기 시준기에 결합되는 더블 클래드 파이버의 일단에서 상기 광원의 빛이 출력되는 상기 카테터 장치의 렌즈까지의 길이는,
상기 임계 시간에 따라 결정되는
영상화 카테터 시스템.
- 제 9항에 있어서,
상기 임계 시간은
상기 더블 클래드 파이버의 코어에 의해 생성된 자가 형광의 형광 수명에 따라 결정되는
영상화 카테터 시스템.
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