WO2022209995A1 - 照射プローブシステムおよび照射プローブ - Google Patents

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WO2022209995A1
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light
clad
probe system
irradiation
core
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真木 岩間
雄高 野村
俊一 松下
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古河電気工業株式会社
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    • G02B6/351Optical coupling means having switching means involving stationary waveguides with moving interposed optical elements
    • G02B6/3512Optical coupling means having switching means involving stationary waveguides with moving interposed optical elements the optical element being reflective, e.g. mirror

Definitions

  • the present invention relates to an irradiation probe system and an irradiation probe.
  • Patent Document 1 medical probes that irradiate laser light from the tip of the probe are known.
  • the light emission position is only the tip of the probe, so the light irradiation range is limited only to the vicinity of the tip.
  • a cylindrical diffuser disclosed in Patent Document 2 is known.
  • a cylindrical diffuser that can irradiate uniformly and widely in the longitudinal direction is suitable for treatment of lesions occurring in tubular organs such as the esophagus and bag-like organs such as the stomach.
  • multiple diffusers may be used to irradiate the affected area with light.
  • the center of a tumor is irradiated with high-energy-density light from the end face of a fiber, and the periphery is irradiated with low-energy-density light over a wide area by a cylindrical diffuser.
  • a plurality of doctors carry out the treatment with a plurality of diffusers, which leads to an increase in the difficulty of the surgical procedure and an increase in cost.
  • the difficulty and cost of the surgical procedure can be reduced, and the burden on both the doctor and the patient can be reduced.
  • one of the objects of the present invention is to obtain an improved and novel irradiation probe system and irradiation probe that enable irradiation of multiple locations with one probe, for example.
  • the illumination probe system of the present invention includes, for example, an illumination probe having a core and a first clad surrounding the core, at least one light source, and light emitted from the at least one light source to the core and the first clad.
  • the core has a first input end as one axial end and an output end as the other axial end
  • the first clad has a second input end as one end in the axial direction, and is provided at a position distant from the second input end and receives light transmitted within the first clad and a leakage portion that leaks radially outward from the outer peripheral surface of the one clad.
  • the light transmitted within the core may be output from the output end.
  • the irradiation probe system may include, as the at least one light source, a light source that outputs light coupled to the core and a light source that outputs light coupled to the first clad.
  • the irradiation probe may have a first coating layer surrounding the outer peripheral surface of the first clad between the second input end and the leakage portion.
  • the first coating layer may include a second clad having a lower refractive index than the first clad.
  • the irradiation probe may have a shell surrounding the outermost side in the radial direction.
  • the skin may be made of a resin material.
  • the irradiation probe may have a section in which the outer peripheral surface of the first clad is exposed at a position axially deviated from the leak portion.
  • the illumination probe surrounds the core or the first cladding on the side of the leak portion axially opposite to the first input end, and light from the outside surrounds the It may have a second coating layer that inhibits bonding to the core.
  • the second coating layer may suppress the light transmitted through the first clad from being output in the axial direction.
  • the irradiation probe surrounds the core or the first clad on the opposite side of the leak section from the first input end in the axial direction, and extends through the first clad.
  • the illumination probe may have a first optical element that directs light transmitted through the core at the output end radially outward.
  • the first optical element may be detachable.
  • the leakage portion may include a concave portion or a convex portion provided on the outer peripheral surface of the first clad.
  • the leakage portion may include particles or holes provided inside the first clad.
  • the leakage portion may include a section in which the shape of the outer peripheral surface of the first clad changes along the axial direction.
  • the leakage portion may include a bent portion of the first clad.
  • the leaking portion may have a scattering layer provided radially outward of the first clad for propagating and scattering light from the first clad radially outward.
  • the first input end and the second input end are arranged radially at one end in the axial direction, and the coupling section receives light output from one light source.
  • Light coupled to the core and output from another of the light sources may be coupled to the first cladding.
  • the coupling section may be optically connected to the core and the first clad.
  • the coupler includes a first transmission optical fiber that transmits light output from one light source and coupled to the core, and another light source that outputs light to the first clad.
  • a second transmission optical fiber for transmitting light to be combined may comprise a fiber bundle in which the second transmission optical fiber is bundled.
  • the fiber bundle may be a tapered fiber bundle that becomes thinner as it approaches the illumination probe.
  • the irradiation probe system includes a switching mechanism that selectively couples light output from the light source to the core or the first cladding, and a first controller that controls selective coupling by the switching mechanism. good too.
  • the irradiation probe system may include an operation input unit by a user, and the first control unit may control selective coupling by the switching mechanism according to a user's operation input to the operation input unit.
  • the irradiation probe system may include a plurality of light sources as the at least one light source, and a second control section for switching a light source that outputs light among the plurality of light sources.
  • the plurality of light sources may include a light source that outputs light coupled to the core and a light source that outputs light coupled to the first clad.
  • the plurality of light sources may include a plurality of light sources outputting light coupled to the core or a plurality of light sources outputting light coupled to the first clad.
  • the irradiation probe system may include an operation input unit by a user, and the second control unit may switch the light source that outputs light among the plurality of light sources according to the user's operation input to the operation input unit.
  • the illumination probe system may include a detector that detects light coupled to the output end and transmitted within the core and output from the first input end.
  • the illumination probe may have a second optical element that couples light coming from outside to the output end.
  • the second optical element may be detachable.
  • the irradiation probe system includes a third optical element that has a reflecting portion that reflects the second light output from the other end in the axial direction of the irradiation probe and that is configured to be detachable from the irradiation probe, It may be configured such that the second light reflected by the reflecting portion is coupled to the first clad at the other end.
  • the irradiation probe may have a removable or detachable outer skin.
  • the irradiation probe may have a plurality of removable or detachable outer skins as the outer skin.
  • the irradiation probe may have a plurality of outer skins with different positions in the axial direction as the outer skin.
  • the irradiation probe may have, as the outer skin, an outer skin covering the output end portion and an outer skin covering the outer periphery of the leak portion.
  • the irradiation probe may have a fixed outer skin and a outer skin detachably or detachably covering the fixed outer skin.
  • the irradiation probe may have a plurality of laminated outer skins as the outer skin.
  • the plurality of laminated outer skins may be configured to be removable one by one from the outside.
  • the outer skin may be provided at a contact site with a living body when used on the living body.
  • the skin may be made of a biocompatible resin material.
  • the irradiation probe of the present invention is, for example, an irradiation probe having a core and a first clad surrounding the core, wherein the core has a first input end as one end in the axial direction and the other end in the axial direction.
  • the first clad has a second input end as one end in the axial direction, and a second input end as one end in the axial direction, and a transmission and a leakage portion that leaks the light emitted from the first clad radially outward from the outer peripheral surface of the first clad.
  • the light transmitted within the core may be output from the output end.
  • the irradiation probe may have a first coating layer surrounding the outer peripheral surface of the first clad between the second input end and the leakage portion.
  • the first coating layer may include a second clad having a lower refractive index than the first clad.
  • the irradiation probe may have a shell surrounding the outermost side in the radial direction.
  • the skin may be made of a resin material.
  • the leakage portion may include particles or holes provided inside the first clad.
  • the irradiation probe may have a removable or detachable outer skin.
  • FIG. 1 is an exemplary schematic configuration diagram of an irradiation probe system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is an exemplary and schematic cross-sectional view (partial side view) of a coupling portion and irradiation probe of the embodiment.
  • FIG. 3 is an exemplary schematic cross-sectional view of a portion of an embodiment coupling and illumination probe.
  • FIG. 4 is an exemplary block diagram of an embodiment illumination probe system.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of an example of the first clad of the irradiation probe of the embodiment.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of an example of the first clad of the irradiation probe of the embodiment.
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of an example of the first clad of the irradiation probe of the embodiment.
  • FIG. 8 is a schematic side view of an example of a leaking portion of the irradiation probe of the embodiment.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of an example of a leaking portion of the irradiation probe of the embodiment.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of an example of the tip portion of the irradiation probe of the embodiment.
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of an example of the tip portion of the irradiation probe of the embodiment.
  • FIG. 12 is a schematic cross-sectional view of an example of the tip portion of the irradiation probe of the embodiment.
  • FIG. 13 is a schematic cross-sectional view of an example of the tip portion of the irradiation probe of the embodiment.
  • FIG. 14 is a schematic cross-sectional view of an example of the tip portion of the irradiation probe of the embodiment.
  • FIG. 15 is an exemplary schematic cross-sectional view (partial side view) of a portion of a transmission optical fiber, a coupling portion, and a portion of an illumination probe of an embodiment;
  • FIG. 16 is a schematic cross-sectional view of an example of the tip portion of the irradiation probe of the embodiment.
  • FIG. 17 is a schematic cross-sectional view of an example of the tip portion of the irradiation probe of the embodiment.
  • FIG. 18 is a schematic cross-sectional view of an example of the tip portion of the irradiation probe of the embodiment.
  • FIG. 19 is a schematic cross-sectional view of one example of the irradiation probe of the embodiment.
  • FIG. 20 is an exemplary schematic cross-sectional view of the illumination probe of FIG. 19 with the coating removed.
  • FIG. 21 is a schematic cross-sectional view of one example of the irradiation probe of the embodiment.
  • FIG. 22 is a schematic cross-sectional view of an example of the tip portion of the irradiation probe of the embodiment.
  • Exemplary embodiments of the present invention are disclosed below.
  • the configurations of the embodiments shown below and the actions and results (effects) brought about by the configurations are examples.
  • the present invention can be realized by configurations other than those disclosed in the following embodiments.
  • at least one of various effects (including derivative effects) obtained by the configuration can be obtained.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an irradiation probe system 1 according to an embodiment.
  • the irradiation probe system 1 includes a light output device 100, an irradiation probe 10, a control device 200, a delivery optical fiber 20, a coupling section 30, and an input section 220. .
  • the light output device 100 has multiple light source units 110 .
  • Each of the light source units 110 has a light source that outputs laser light and an optical system that guides the light from the light source to the delivery optical fiber 20 (both not shown).
  • the light source includes, for example, a laser element that outputs laser light.
  • the light output device 100 has a plurality of light source units 110 , that is, light sources, as an example in this embodiment, but is not limited to this, and may have at least one light source unit 110 .
  • Each of the light source units 110 and the irradiation probe 10 are optically connected via the delivery optical fiber 20 provided corresponding to the light source unit 110 and the coupling section 30 . That is, the delivery optical fiber 20 transmits the light output from the light source unit 110 to the coupling section 30 , and the coupling section 30 couples the light transmitted by the delivery optical fiber 20 to the irradiation probe 10 .
  • the irradiation probe 10 includes an optical fiber, has an elongated cylindrical and linear shape, and is flexible.
  • the irradiation probe 10 also has an end portion 10a that is one end in the axial direction and an end portion 10b that is the other end in the axial direction.
  • the end portion 10a is adjacent to the coupling portion 30, is an input end to which light from the coupling portion 30 is input, and can also be referred to as a proximal end.
  • the end portion 10b is located on the opposite side of the end portion 10a in the axial direction and can also be referred to as a tip.
  • the irradiation probe 10 has a leak section 11 and a transmission section 12 .
  • the leaking portion 11 is provided over a predetermined length in the axial direction at a position away from the end portion 10a, and is a section that leaks light radially outward from the outer peripheral surface 10c of the irradiation probe 10.
  • the transmitting portion 12 is located between the end portion 10a and the leaking portion 11, between the leaking portion 11 and the end portion 10b, or in the case where a plurality of leaking portions 11 are spaced apart in the axial direction. is a section in which light is transmitted between the two leaking portions 11 sandwiching the .
  • the leak portion 11 is provided only in a section adjacent to the end portion 10b, but is not limited to this, and may be provided apart from the end portion 10b.
  • the control device 200 can control the light source unit 110, for example, to output light or stop outputting light.
  • the control device 200 can also control the operation of devices and parts other than the light source unit 110 in the irradiation probe system 1 .
  • the input unit 220 constitutes a user interface operated by an operator (user), and inputs an instruction signal to the control device 200 according to the operator's operation input.
  • Input unit 220 is an example of an operation input unit.
  • FIG. 2 is a diagram showing a cross section of the irradiation probe 10 and a side view of the coupling portion 30.
  • the irradiation probe 10 has the transmission section 12 and the leakage section 11 .
  • the transmission section 12 is configured as a double-clad fiber. That is, the transmission section 12 has a core 10d extending in the axial direction, a first clad 10e surrounding the core 10d and extending in the axial direction, and a second clad 10f surrounding the first clad and extending in the axial direction. ing.
  • the refractive index of the first clad 10e is lower than that of the core 10d
  • the refractive index of the second clad 10f is lower than that of the first clad 10e.
  • the light input via the coupling section 30 is transmitted in each of the core 10d and the first clad 10e.
  • first light the light transmitted within the core 10d
  • second light the light transmitted within the first clad 10e
  • the second clad 10f may be, for example, an outer skin made of a resin material such as a flexible synthetic resin material.
  • the second clad 10f may be air.
  • the second clad 10f does not exist between the end portion 10a and the leak portion 11, and the outer peripheral surface 10c of the first clad 10e in the transmission portion 12 is exposed at least from the second clad 10f.
  • the transmission part 12 may have an outer skin surrounding the second clad 10f.
  • the second clad 10f and the outer skin are examples of a first coating layer that surrounds the outer peripheral surface 10c of the first clad 10e at least between the end portion 10a and the leak portion 11. As shown in FIG.
  • the first coating layer can suppress the leakage of the second light from the first clad 10e.
  • the portion of the irradiation probe 10 that is inserted into the body may be entirely covered with an outer skin.
  • the leak portion 11 leaks the second light transmitted within the first clad 10e radially outward from the outer peripheral surface 10c of the first clad 10e.
  • the leak portion 11 does not have a second clad.
  • a recess 11a is provided in the outer peripheral surface 10c of the first clad 10e.
  • the second light is refracted at the concave portion 11a to change its traveling direction, that is, is scattered, and leaks radially outward from the outer peripheral surface 10c.
  • a convex portion may be provided on the outer peripheral surface 10c instead of the concave portion 11a.
  • the protrusion may be, for example, a portion between the recesses 11a and 11a.
  • the concave portion 11a and the convex portion promote the leakage of the second light radially outward from the first clad 10e.
  • the first light transmitted through the core 10d is output from the end portion 10b.
  • the end 10b of the core 10d is an example of an output end.
  • the first clad 10e suppresses leakage of the first light from the outer peripheral surface of the core 10d.
  • the irradiation probe 10 can output the first light La (see FIG. 1) through the end portion 10b of the core 10d, and the second light Lc (see FIG. 1) radially outward through the leakage portion 11. 1) can be output. That is, according to the irradiation probe system 1 of the present embodiment, in addition to being able to irradiate the region facing the end 10b of the irradiation probe 10 with the first light, the region facing the outer peripheral surface 10c of the irradiation probe 10 The region can also be illuminated with the second light.
  • the light irradiation range of the irradiation probe 10 can be further expanded as compared with the configuration in which the light irradiation range is limited to the vicinity of the ends in the axial direction.
  • the irradiation probe system 1 may irradiate the first light and the second light at the same time in parallel, or may irradiate them selectively.
  • the irradiation probe 10 has a coating layer 13 surrounding the core 10d between the first clad 10e of the leak portion 11 and the end portion 10b of the core 10d. is doing.
  • the coating layer 13 surrounds the core 10d on the side opposite to the end portion 10a in the axial direction with respect to the leakage portion 11, and suppresses coupling of external light, for example, reflected light of the second light, to the core 10d. is doing.
  • the coating layer 13 may have an absorption layer that absorbs light.
  • the absorber layer can be configured as a blackened layer made of, for example, a copper oxide coating.
  • the coating layer 13 can prevent the second light input to the core 10d from interfering with the first light and weakening the output of the first light. Note that the coating layer 13 may be configured to surround the outer periphery of the first clad 10e.
  • the coating layer 13 is an example of a second coating layer.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of a portion of coupling portion 30 and illumination probe 10 .
  • the connecting portion 30 is connected to the irradiation probe 10 by being fused or adhered. That is, the coupling section 30 is optically and mechanically connected to the irradiation probe 10 .
  • another member (not shown) may be configured such that the end surface of the coupling portion 30 and the end surface of the irradiation probe are in contact with each other.
  • the coupling section 30 has a fiber bundle in which a plurality of delivery optical fibers 20 are bundled.
  • the fiber bundle is, for example, a tapered fiber bundle that narrows closer to illumination probe 10 .
  • the ends of seven delivery optical fibers 20 of the same diameter are bundled in a close-packed manner.
  • Each delivery optical fiber 20 has a core 20a, a clad 20b surrounding the core 20a, and an outer skin 20c surrounding the clad 20b.
  • a portion from which the outer skin 20c is removed constitutes a coupling portion 30 having a tapered portion 31 and a straight portion 32.
  • the outer diameter gradually becomes thinner as it approaches the irradiation probe 10, and the claddings 20b of the adjacent delivery optical fibers 20 are integrated.
  • the connecting portion 30 may not have the straight portion 32 .
  • the number of bundled optical fibers is not limited to seven, and the fiber bundle may have at least two bundled delivery optical fiber 20 ends.
  • the fiber bundle may also have optical fibers other than the delivery optical fibers 20 optically connected to each delivery optical fiber 20 .
  • the end face 10a1 of the core 10d of the irradiation probe 10 faces the end face of the delivery optical fiber 21 located in the center of the bundle.
  • the delivery optical fiber 21 is optically connected to the light source unit 111 (110).
  • the coupler 30 couples the light output from the light source unit 111 and transmitted by the delivery optical fiber 21 to the core 10d.
  • the light source of the light source unit 111 outputs light coupled to the core 10d, that is, first light.
  • the end surface 10a1 is a part of the end portion 10a and is an example of a first input end portion.
  • the delivery optical fiber 21 is an example of a first transmission optical fiber.
  • the end face 10a2 of the first clad 10e of the irradiation probe 10 faces the end face of the delivery optical fiber 22 radially outwardly displaced from the optical axis Ax.
  • the delivery optical fiber 22 is optically connected to the light source unit 112 (110).
  • the coupler 30 couples the light output from the light source unit 112 and transmitted by the delivery optical fiber 22 to the first clad 10e.
  • the light source of the light source unit 112 outputs light coupled to the first clad 10e, ie, second light.
  • the end surface 10a2 is a part of the end portion 10a, and is an example of a second input end portion that is radially aligned with the end surface 10a1 at the end portion 10a and located radially outside the end surface 10a1.
  • Delivery optical fiber 22 is an example of a second transmission optical fiber.
  • a plurality of delivery optical fibers 22 are optically connected to the first clad 10e. Therefore, when the plurality of light source units 112 output light in parallel, the light output from the plurality of light source units 112, that is, the second light, is coupled to the first clad 10e via the coupling section 30.
  • a plurality of light source units 111 are optically connected to the core 10d via a coupling portion 30 and a plurality of delivery optical fibers 21, and the light output from the plurality of light source units 111, that is, the first Light may be coupled into core 10d.
  • the end face of the delivery optical fiber 20 does not face the end face 10a3 of the second clad 10f.
  • the end surface 10a3 may be provided with a shielding portion so that external light or the like is not coupled to the second clad 10f.
  • the numerical aperture of the light source unit 111 is set to be substantially the same as or slightly smaller than the numerical aperture of the delivery optical fiber 21. Also, at the optical connection portion between the delivery optical fiber 21 (coupling portion 30) and the end portion 10a of the irradiation probe 10, the numerical aperture of the delivery optical fiber 21 is set to be substantially the same as or slightly smaller than the numerical aperture of the core 10d. It is Similarly, the numerical aperture of the light source unit 112 is set to be substantially the same as or slightly smaller than the numerical aperture of the delivery optical fiber 22 .
  • the numerical aperture of the delivery optical fiber 22 is substantially the same as or slightly smaller than the numerical aperture of the first clad 10e. set small.
  • the numerical aperture of the first clad 10e is larger than that of the core 10d. Therefore, the numerical aperture of light source unit 112 is greater than that of light source unit 111 .
  • the setting of the numerical aperture of the light source unit 110 can be changed, for example, by designing the numerical aperture of the lens system of the output section (not shown).
  • the control device 200 can switch between outputting and stopping the output of light from each light source unit 110 . Therefore, by controlling the operation of each light source unit 110 by the control device 200, the first light output by the light source unit 111 is output from the end portion 10b of the irradiation probe 10, and the second light output by the light source unit 112 is irradiated.
  • the first light output from the light source unit 111 is output from the end portion 10b of the irradiation probe 10, and the second light output from the light source unit 112 is output from the outer peripheral surface 10c of the leaking portion 11 of the probe 10.
  • a state in which light is output from the outer peripheral surface 10c of the probe 10 and a state in which the first light and the second light are not output from the irradiation probe 10 can be switched.
  • control device 200 can change the intensity of the second light leaking from the outer peripheral surface 10c in the leaking portion 11 by changing the number of the light source units 112 that output the second light. Further, when the irradiation probe system 1 includes a plurality of light source units 111 that output the first light, the control device 200 changes the number of the light source units 111 that output the first light, thereby outputting from the end portion 10a. The intensity of the first light emitted can be changed.
  • control device 200 can switch between the above-described operation states and strengths based on instruction signals based on the operator's operation input on the input unit 220 .
  • FIG. 4 is a block diagram of the illumination probe system 1.
  • the irradiation probe system 1 includes a control device 200, an input section 220, and an output section 230.
  • the input unit 220 and the output unit 230 construct a user interface for users and operators.
  • the input unit 220 is, for example, an input device such as a remote controller, an operation unit such as a switch box or joystick, a keyboard, a touch panel, a mouse, a switch, or an operation button.
  • the output unit 230 is, for example, a display, a printer, a lamp, a speaker, or the like, and is an output device for images, printing, and sound.
  • the control device 200 also has a controller 210 , a main storage unit 241 and an auxiliary storage device 242 .
  • the controller 210 is, for example, a processor (circuit) such as a CPU (central processing unit).
  • the main storage unit 241 is, for example, RAM (random access memory) or ROM (read only memory).
  • the auxiliary storage device 242 is, for example, a non-volatile rewritable storage device such as an SSD (solid state drive) or HDD (hard disk drive).
  • the controller 210 operates as an irradiation control unit 211, an input control unit 212, and an output control unit 213 by reading programs stored in the main storage unit 241 and the auxiliary storage device 242 and executing each process.
  • the program can be provided as an installable file or an executable file recorded on a computer-readable recording medium.
  • a recording medium may also be referred to as a program product.
  • Values used in arithmetic processing by programs and processors, information such as maps and tables may be stored in advance in the main storage unit 241 and auxiliary storage device 242, or may be stored in the storage unit of a computer connected to a communication network. and stored in the auxiliary storage device 242 by being downloaded via the communication network.
  • Auxiliary storage device 242 stores data written by the processor.
  • the computational processing by controller 210 may be performed, at least in part, by hardware.
  • the controller 210 may include, for example, an FPGA (field programmable gate array) or an ASIC (application specific integrated circuit).
  • the irradiation control unit 211 can individually control light output and output stop for each of the light source units 110 included in the light output device 100 .
  • the irradiation control unit 211 can switch the light source unit 110 that outputs light among the plurality of light source units 110 (light sources) according to the operator's operation input to the input unit 220 .
  • the irradiation controller 211 is an example of a second controller.
  • the input control section 212 receives an input signal from the input section 220 . Further, the input control section 212 may control the input section 220 so that a predetermined operation input is possible.
  • the output control unit 213 controls the output unit 230 to perform a predetermined output.
  • the switching control section 214, the detection section 215, the switching mechanism 33, and the light receiving section 250 will be described later.
  • FIG. 5 and 6 are cross-sectional views each showing an example of the configuration of the leak portion 11.
  • FIG. The inside of the first clad 10e of the leak portion 11 contains particles 11b in the example of FIG. 5, and voids 11c in the example of FIG.
  • the particles 11b and the holes 11c may be nanostructures with a diameter of 100 [nm] or less, for example.
  • Particles 11b may be, for example, microparticles or fillers such as microtubes.
  • the traveling direction of the second light is changed by the particles 11b and the holes 11c, that is, the second light is scattered, so the second light tends to leak outward in the radial direction from the outer peripheral surface 10c.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing another example of the configuration of the leak portion 11.
  • the outer peripheral surface 10 c is inclined with respect to the axial direction X of the irradiation probe 10 .
  • the outer peripheral surface 10c is, for example, a tapered surface. In this way, in the portion where the shape of the outer peripheral surface 10c changes along the axial direction X, for example, the second light is incident on the portion exceeding the critical angle, so that the second light is emitted from the outer peripheral surface 10c in the radial direction. Easy to leak outside.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing another example of the configuration of the leak portion 11. As shown in FIG. In the example of FIG. 8, the leak portion 11 is bent. Light leaks easily from the bent portion. That is, even with the configuration of FIG. 8, the second light tends to leak outward in the radial direction from the outer peripheral surface 10c.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing another example of the configuration of the leak portion 11.
  • the leakage portion 11 has a scattering layer 14 surrounding the first clad 10e.
  • the refractive index of the scattering layer 14 is set substantially equal to or slightly higher than the refractive index of the first clad 10e.
  • the scattering layer 14 also contains scattering elements 14a as particles and holes. In this case, the second light that reaches the interface between the first cladding 10e and the scattering layer 14 enters the scattering layer 14 and leaks radially outward from the scattering elements 14a.
  • the scattering layer 14 can appropriately set or change the location where the second light leaks, the location where the second light leaks easily, or the location where the intensity of the leaked light increases. You get the advantage of being able to Further, when the first clad 10e is appropriately pressurized radially inward by the scattering layer 14, the second light is likely to leak from the pressurized portion.
  • FIGS. 5 to 9 may be combined as appropriate in one irradiation probe 10 and implemented.
  • an inclined surface 10b1 inclined with respect to the axial direction X is provided at the end 10b of the core 10d.
  • the first light is reflected radially outward on the inclined surface 10b1.
  • the direction of reflection can be appropriately adjusted by the inclination of the inclined surface 10b1.
  • Such a configuration is effective when it is desired to set the irradiation area of the first light in the radial direction of the irradiation probe 10 .
  • Inclined surface 10b1 is an example of a first optical element.
  • an optical element 15A having an inclined surface 15a similar to the inclined surface 10b1 shown in FIG. an optical element 15A having an inclined surface 15a similar to the inclined surface 10b1 shown in FIG. .
  • the refractive index of the optical element 15A is set substantially equal to or higher than the refractive index of the core 10d.
  • the core 10d of the illumination probe 10 can be retrofitted with an optical element 15A for illuminating an appropriate area.
  • the optical element 15A and the inclined surface 15a are examples of the first optical element.
  • an optical element 15B having a conical surface 15b sharpened in the axial direction X is attached to the end portion 10b of the core 10d by fusion, adhesion, or the like.
  • the refractive index of the optical element 15A is set substantially equal to or higher than the refractive index of the core 10d.
  • an advantage is obtained in that the first light can be applied to a wider range around the end portion 10a, for example, over the entire circumference.
  • Optical element 15B and conical surface 15b are an example of a first optical element.
  • an optical element 15C having a lens 15c for refracting light reflected by the inclined surface 15a is fused to the end portion 10b of the core 10d in addition to the inclined surface 15a similar to that shown in FIG. It is attached by glue or the like.
  • the irradiation range of the first light can be narrowed, the irradiation range can be widened, the irradiation position can be appropriately adjusted, the irradiation intensity can be increased, or the irradiation intensity can be increased.
  • An advantage is obtained in that the irradiation state of the first light can be appropriately adjusted, such as by lowering it.
  • Optical element 15C and lens 15c are an example of a first optical element.
  • an optical element 15D having a convex curved surface 15d such as a spherical surface is attached to the end portion 10b of the core 10d by fusion, adhesion, or the like.
  • a convex curved surface 15d such as a spherical surface
  • the lens 15c in FIG. 3 there is an advantage that the irradiation state of the first light can be appropriately adjusted according to the shape of the convex curved surface 15d.
  • the optical element 15D and the convex curved surface 15d are examples of the first optical element.
  • the illumination probe system 1 may also include a light receiver 250 as shown in FIG.
  • the light receiving unit 250 is optically connected to the proximal end 10a of the core 10d via an optical coupler (not shown) and the delivery optical fiber 21, and is coupled to the distal end 10b of the core 10d. external light transmitted through the core 10d and output from the end portion 10a can be received.
  • the light receiving section 250 is, for example, a light receiving element.
  • the controller 210 operates as a detection unit 215 according to a program, and can detect the received light intensity of extraneous light. In this case, by combining the inclined surface 10b1 and the optical elements 15A to 15D as shown in FIGS.
  • the intensity of light can be detected by the detector 215 .
  • the inclined surface 10b1, the inclined surface 15a, the conical surface 15b, the lens 15c, the convex curved surface 15d, and the optical elements 15A to 15D are examples of the second optical elements that couple the light coming from the outside to the end portion 10b. be.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view (partial side view) showing a portion of the delivery optical fiber 20, the coupling portion 30, and a portion of the irradiation probe 10.
  • the coupling section 30 has a switching mechanism 33 including a mirror 33a whose attitude can be changed.
  • the switching mechanism 33 is configured to be able to change between the angle at which the light received from the delivery optical fiber 20 is coupled to the core 10d of the irradiation probe 10 and the angle at which it is coupled to the first clad 10e.
  • the switching mechanism 33 has an actuator (not shown) that can electrically change the angle of the mirror 33a.
  • the controller 210 see FIG.
  • the control device 200 operates as the switching control unit 214 according to the program, and controls the actuator of the switching mechanism 33 to change the angle of the mirror 33a and the delivery optical fiber 20 It is possible to switch between a state in which the light from is coupled to the core 10d and a state in which the light is coupled to the first cladding 10e.
  • the switching mechanism 33 can selectively couple the light output from the light source unit 110 to the core 10d or the first clad 10e.
  • the switching control unit 214 can control selective coupling by the switching mechanism 33 .
  • the switching control section 214 can control selective coupling by the switching mechanism 33 according to the operator's operation input to the input section 220 .
  • the light source unit 110 can be used by switching between the light sources of the first light and the second light.
  • the switching control section 214 is an example of a first control section.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view of the tip portion of the irradiation probe 10 of a modified example of the embodiment.
  • an optical element 15E functioning as a first optical element or a second optical element is detachably provided at the distal end portion of the irradiation probe 10.
  • the distal end portion of the irradiation probe 10 is provided with a cylindrical socket 16 protruding from the end portion 10b.
  • the optical element 15E and the cylinder 15e detachably attached to the socket 16 constitute an attachment 150. As shown in FIG.
  • the socket 16 and the cylinder 15 e ie, the attachment 150 are detachable via the screw mechanism 17 .
  • the screw mechanism 17 can also be called an attachment/detachment mechanism.
  • Socket 16 may also be referred to as an adapter.
  • the attachment/detachment mechanism for attaching and detaching the optical element 15E is not limited to the screw mechanism, and may be another mechanism such as a snap-fit mechanism.
  • the optical element 15E has a convex curved surface 15d, but may have other surfaces or shapes such as an inclined surface or a conical surface.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view of the tip portion of the irradiation probe 10 of a modified example of the embodiment.
  • an optical element 15F is detachably provided at the tip of the irradiation probe 10.
  • the optical element 15F is configured to be attachable/detachable to/from a cylindrical socket 16 projecting from the end portion 10b via a screw mechanism 17 as an attachment/detachment mechanism. The optical element 15F is used when the first light is not radiated from the end portion 10b in the axial direction.
  • the inner end surface 15f facing the end 10b of the optical element 15F and the inner peripheral surface 16a of the socket 16 are configured to reflect the second light. Therefore, the second light emitted from the end portion 10e1 or the end portion 10b reaches the inner end surface 15f directly or via the inner peripheral surface 16a, is reflected by the inner end surface 15f, and is reflected directly or through the inner peripheral surface 16a. It is connected to the first clad 10e again via the first clad 10e. The second light coupled to the first clad 10e returns inside the first clad 10e toward the end portion 10a and leaks from the outer peripheral surface 10c (see FIGS. 1 and 2) of the first clad 10e at the leakage portion 11.
  • FIG. 1 and 2 The inner end surface 15f facing the end 10b of the optical element 15F and the inner peripheral surface 16a of the socket 16 are configured to reflect the second light. Therefore, the second light emitted from the end portion 10e1 or the end portion 10b reaches the inner end surface 15f directly or
  • the optical element 15F is an example of a third optical element.
  • the inner end surface 15f is an example of a reflecting portion and can also be referred to as a reflecting surface.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view of the tip portion of the irradiation probe 10 of a modified example of the embodiment.
  • illumination probe 10 has a plurality of skins 18 located on its outer periphery or tip.
  • the irradiation probe 10 includes three skins 181, 182, and 183 as the skins 18, but the number of skins 18 is not limited to three, and may be two or less, or four skins. or more.
  • the outer skin 18 protects the irradiation probe 10.
  • the outer skin 18 transmits light from each covered portion, that is, light from the outer periphery of the leaking portion 11 or the end portion 10b.
  • the outer skin 18 is made of, for example, a biocompatible synthetic resin material.
  • the hardness (softness) of the skin 18 may vary depending on the location of the skin 18 .
  • the portion of the skin 18 that covers the tip of the irradiation probe 10 may be made of a relatively hard material
  • the portion of the skin 18 that covers the outer circumference of the irradiation probe 10 may be made of a relatively soft material. .
  • the outer skin 18 is at least partially detachable or detachable.
  • the structure that allows the outer skin 18 to be detached means that the outer skin 18 is removed by attaching the removed outer skin 18 or the outer skin 18 different from the removed outer skin 18 to the site where the outer skin 18 has been removed. It means that the structure can be restored to the same state as before.
  • a structure that allows the outer skin 18 to be removed means a structure that allows the outer skin 18 to be removed without causing problems such as damage to the portion where the outer skin 18 is removed.
  • the outer skin 181 has a cylindrical shape and covers the outer periphery of the irradiation probe 10 except for the tip.
  • the outer skin 181 is irremovably fixed to the irradiation probe 10 by, for example, adhesion.
  • a tip portion of the outer cover 181 is attached to the outer circumference of the cylinder 15e that holds the optical element 15G.
  • Optical element 15G is, for example, a window or a mirror.
  • Cylinder 15 e may also be referred to as a holding member for outer skin 18 . Note that the configuration of the tip portion is not limited to this modified example, and may be the configuration of the above-described embodiment or modified example.
  • the outer skin 182 covers the periphery of the outer skin 181. That is, in this modified example, the outer skin 181 and the outer skin 182 are laminated in the radial direction.
  • the jacket 182 is, for example, a heat-shrinkable tube made of a synthetic resin material.
  • the irradiation probe 10 is relatively inserted in the axial direction inside a cylindrical outer skin 182 having an inner diameter larger than the outer diameter of the outer skin 181 in the initial state before heating, and then the outer skin 182 is expanded by heating. It is heat-shrunk to cover the outer skin 181 .
  • the outer cover 182 elastically presses the outer cover 181 inward in the radial direction due to shrinkage due to heating, and the outer cover 182 is fixed around the outer cover 181 by the frictional force associated with the pressing force. Also, the user can remove the outer skin 182 from the outer skin 181 by, for example, cutting a part of the outer skin 182 and tearing the outer skin 182 from the cut. That is, the outer skin 182 is detachably provided. Also, after skin 182 is removed, another skin 182 can be attached over skin 181 by a procedure similar to that described above, namely insertion and heat shrinking. That is, the skin 18 is removable and includes a removable skin 182 . Note that the outer skin 181 inside the outer skin 182 may be detachable or detachable from the irradiation probe 10 .
  • the outer skin 183 is fitted so as to cover the tip of the irradiation probe 10 and the axial ends of the outer skins 181 and 182 .
  • the outer skin 183 is configured, for example, as a cap mounted in an elastically expanded state. After the outer skin 183 is removed, the removed outer skin 183 may be washed, sterilized and reused, or another clean outer skin 183 or a new outer skin 183 may be attached to the irradiation probe 10 .
  • the skin 18 includes a skin 183 that is removable and detachable.
  • the irradiation probe 10 has a plurality of removable or detachable outer skins 18, only the outer skin 18 that is unusable or unusable due to soiling or damage, for example, can be removed or replaced. Therefore, the running cost can be suppressed compared to the case where the entire outer cover 18 is removed or replaced.
  • the irradiation probe 10 has a plurality of outer skins 18 with different positions in the axial direction, it is possible to remove or replace only the outer skin 18 of the unusable or unusable portion of the entire outer skin 18 . Therefore, it is possible to operate the irradiation probe 10 with higher efficiency.
  • the tip of the probe 10 is likely to come into contact with a living body or the like and become dirty.
  • the outer skin 183 that covers the tip including the end portion 10b and the outer skin 182 that covers the outer peripheral surface 10c as the outer periphery of the leaking portion 11 are removable or detachable. It can be said that this configuration is suitable for the usage pattern of the irradiation probe 10 .
  • the outer skin 181 inside the outer skin 182 is irremovably fixed to the irradiation probe 10 as in this modification, the outer skin 181 can be used even when the outer skin 182 is temporarily removed for replacement or the like. An advantage is obtained that protection can be ensured.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view of the irradiation probe 10 of a modified example of the embodiment.
  • the irradiation probe 10 has a plurality of outer skins 18 whose positions are different in the axial direction.
  • the irradiation probe 10 includes two skins 183H1 and 183H2 as the skin 18. As shown in FIG.
  • the outer skin 183H2 covers the root portion of the body excluding the outer skin 18 of the irradiation probe 10 near the connector 19, and the outer skin 183H1 covers the middle portion to the tip portion of the body excluding the root portion.
  • the outer skin 183H2 has a cylindrical shape and covers the outer periphery of the root portion
  • the outer skin 183H1 has a bottomed cylindrical shape and covers the outer periphery of the intermediate portion, the outer periphery of the tip portion, and the axial ends. ing.
  • the outer skins 183H1 and 183H2 are configured to be axially separable.
  • the perimeter of these boundaries is covered with a substantially annular protection member 184 to suppress the infiltration of liquid from the boundaries.
  • the protective member 184 is, for example, a tape, a band, a cover, a ring, or a plurality of rigid members coupled so as to be expandable or separable.
  • the outer skin 183H2 is fixed to the root portion by adhesion or the like. Since the outer cover 183H2 is connected to the connector 19, it is difficult to make it detachable or detachable. On the other hand, the outer skin 183H1 is detachable.
  • the outer skin 183H1 may be detachably integrated with the irradiation probe 10 with a removable adhesive (adhesive) or a mounting tool such as the protective member 184, or may be elastically fitted.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view of the irradiation probe 10 shown in FIG. 19 with the outer skin 183H1 removed.
  • the protection member 184 is also removed from the irradiation probe 10 together with the outer skin 183H1. Thereafter, the removed outer skin 183H1 may be washed, sterilized and reused, or another clean outer skin 183H1 or a new outer skin 183H1 may be attached to the irradiation probe 10 .
  • the protective member 184 is attached. The removed protective member 184 may be washed, sterilized and reused, or another clean protective member 184 or a new protective member 184 may be attached to the irradiation probe 10 .
  • This modification also allows the irradiation probe 10 to be kept clean relatively easily. Further, according to this modification, even if the connector 19 has a structure that cannot be separated from the outer cover 18, the outer cover 18 has a part that is partially removable or detachable apart from the non-separable part. can be provided.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view of the irradiation probe 10 of a modified example of the embodiment. Illumination probe 10 of FIG. 21 has a similar skin 18 to illumination probe 10 of FIGS. However, in the example of FIG. 21, the outer skin 18 includes three outer skins 183H1 to 183H3 whose positions are different in the axial direction. Specifically, the outer skin 183H1 covers the outer circumference and axial ends of the tip portion, the outer skin 183H2 covers the outer circumference of the root portion, and the outer skin 183H3 covers the outer circumference of the intermediate portion. The outer skins 183H1 and 183H3 are detachable.
  • the number of outer skins 18 whose positions are different in the axial direction is not limited to 2 or 3, and may be 4 or more.
  • the axial position of each outer skin 18 can be changed as appropriate.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view of the tip portion of the irradiation probe 10 of a modified example of the embodiment.
  • the irradiation probe 10 in the example of FIG. 22 has an envelope 181, like the irradiation probe 10 in the example of FIG.
  • the irradiation probe 10 of this modified example has a plurality (three in this example) of multi-layered bottomed cylindrical outer skins 182-1 to 182-1 to cover the body of the irradiation probe 10 from the tip portion to the intermediate portion. 182-3.
  • These multi-layered outer skins 182-1 to 182-3 are attached, for example, with a peelable adhesive (adhesive), and are configured so that they can be peeled off one by one from the outside, that is, removed. Therefore, when the outermost outer skin 182-1 becomes dirty or damaged, the user can peel off the outer skin 182-1, thereby exposing the inner skin 182-2 to the outside as an irradiation probe. 10 can be used. Furthermore, if the outer skin 182-2 becomes dirty or damaged, the user can peel off the outer skin 182-2 to use the irradiation probe 10 as the outer skin with its inner outer skin 182-3 exposed to the outside. can be done.
  • skin 18 includes removable skins 182-1 through 182-3. This modification also allows the irradiation probe 10 to be kept clean relatively easily.
  • the number of layers of the outer skin 18 is not limited to 3, and may be 2 or 4 or more.
  • the irradiation probe system 1 of the present embodiment irradiates light not only on the region facing the end portion 10b of the irradiation probe 10 but also on the region facing the outer peripheral surface 10c of the irradiation probe 10. can be done. That is, according to this embodiment, the irradiation range can be further expanded.
  • the irradiation probe system 1 of the present embodiment has a state in which only the region facing the end 10b is irradiated with light, a state in which only the region facing the outer peripheral surface 10c is irradiated with light, and a region facing the end 10b is irradiated with light.
  • the irradiation probe 10 whose irradiation range can be expanded and whose irradiation range and irradiation output can be changed and the irradiation probe system 1 including the irradiation probe 10 can be used for PDT.
  • PDT it is possible to construct a beneficial medical system that brings about various effects such as, for example, faster treatment, more reliable or more appropriate treatment, and the like.
  • the irradiation probe system 1 including the light receiving unit 250 and the detecting unit 215 can also be used for photodynamic diagnosis (PDD).
  • PDT photodynamic diagnosis
  • the present invention can be used for irradiation probe systems and irradiation probes.
  • Reference Signs List 1 Irradiation probe system 10
  • Irradiation probe 10a ... End 10a1... End surface (first input end) 10a2... End face (second input end) 10a3 end face 10b end (output end) 10b1 ...
  • Inclined surface (first optical element, second optical element) 10c ... Outer peripheral surface 10d... Core 10e... First clad 10e1... End 10f... Second clad (first coating layer)
  • Optical element 15a Inclined surface (first optical element, second optical element) 15b... conical surface (first optical element, second optical element) 15c... Lens (first optical element, second optical element) 15d... Convex surface (first optical element, second optical element) 15f... inner end surface (reflecting part) 15e... Cylinder 16... Socket 16a... Inner peripheral surface 17... Screw mechanism (detachable mechanism) 18, 181, 182, 182-1, 182-2, 182-3, 183, 183H1, 183H2, 183H3... outer cover 19... connector 20... delivery optical fiber 20a... core 20b... clad 20c... outer cover 21... delivery optical fiber ( first transmission optical fiber) 22 ...

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Abstract

1本で複数箇所への照射を可能とするべく、例えば、コア(10d)と当該コアを取り囲む第一クラッド(10e)とを有した照射プローブ(10)と、少なくとも一つの光源と、少なくとも一つの光源が出力した光をコア(10d)および第一クラッド(10e)のうち少なくとも一方に結合する結合部(30)と、を備えた、照射プローブシステム(1)であって、コア(10d)は、軸方向の一端としての第一入力端部(10a1)と、軸方向の他端としての出力端部(10b)と、を有し、第一クラッド(10e)は、軸方向の一端としての第二入力端部(10a2)と、当該第二入力端部から離れた位置に設けられ第一クラッド(10e)内で伝送される光を当該第一クラッドの外周面から径方向外側に漏洩する漏洩部(11)と、を有するように構成した。

Description

照射プローブシステムおよび照射プローブ
 本発明は、照射プローブシステムおよび照射プローブに関する。
 従来、プローブの先端からレーザ光を照射する医療用のプローブが知られている(例えば、特許文献1)。
特開2011-104199号公報
 特許文献1のプローブでは、光の出射位置がプローブの先端のみであるため、光の照射範囲が当該先端の近傍のみに限られてしまう。
 この種の照射プローブでは、照射範囲をより拡大することができれば、有益である。照射範囲を拡大した照射プローブとして、特許文献2のシリンドリカルディフューザが知られている。長手方向に、均一かつ広範囲に照射することのできるシリンドリカルディフューザは、食道などの管状器官、胃などの袋状器官に生じた病変に対する処置に好適である。
 光線力学的治療(photodynamic therapy:PDT)では複数のディフューザを使い、光を患部に照射する場合がある。例えば、腫瘍の中心部にはファイバ端面から高エネルギー密度の光を照射し、周辺部にはシリンドリカルディフューザで低エネルギー密度の光で広範囲に照射する、といったケースが考えられる。この場合、複数人の医師が複数本のディフューザを持ち治療に臨むため、術式の高難易度化や高コスト化につながっている。この点、1本で複数箇所への照射が可能なディフューザがあれば術式の難易度やコストが下がり、医師、患者双方への負担を軽減することができる。
 そこで、本発明の課題の一つは、例えば、1本で複数箇所への照射を可能とするような、改善された新規な照射プローブシステムおよび照射プローブを得ること、である。
 本発明の照射プローブシステムは、例えば、コアと当該コアを取り囲む第一クラッドとを有した照射プローブと、少なくとも一つの光源と、前記少なくとも一つの光源が出力した光を前記コアおよび前記第一クラッドのうち少なくとも一方に結合する結合部と、を備えた、照射プローブシステムであって、前記コアは、軸方向の一端としての第一入力端部と、軸方向の他端としての出力端部と、を有し、前記第一クラッドは、軸方向の一端としての第二入力端部と、当該第二入力端部から離れた位置に設けられ前記第一クラッド内で伝送される光を当該第一クラッドの外周面から径方向外側に漏洩する漏洩部と、を有する。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記コア内で伝送された光が前記出力端部から出力されてもよい。
 前記照射プローブシステムは、前記少なくとも一つの光源として、前記コアに結合される光を出力する光源と、前記第一クラッドに結合される光を出力する光源と、を備えてもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記照射プローブは、前記第二入力端部と前記漏洩部との間において、前記第一クラッドの外周面を取り囲む第一被覆層を有してもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記第一被覆層は、前記第一クラッドよりも屈折率が低い第二クラッドを含んでもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記照射プローブは、径方向の最も外側を取り囲む外皮を有してもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記外皮は、樹脂材料で作られてもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記照射プローブは、前記漏洩部から軸方向に外れた位置で、前記第一クラッドの外周面が露出した区間を有してもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記照射プローブは、前記漏洩部に対して前記第一入力端部とは軸方向の反対側において前記コアまたは前記第一クラッドを取り囲み、外部からの光が前記コアに結合するのを抑制する第二被覆層を有してもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記第二被覆層は、前記第一クラッド内を伝送された光が軸方向に出力されるのを抑制してもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記照射プローブは、前記漏洩部に対して前記第一入力端部とは軸方向の反対側において前記コアまたは前記第一クラッドを取り囲み、前記第一クラッド内を伝送された光が軸方向に出力されるのを抑制する第二被覆層を有してもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記照射プローブは、前記出力端部において前記コアを伝送された光を径方向外側に向かわせる第一光学要素を有してもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記第一光学要素は、着脱可能に構成されてもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記漏洩部は、前記第一クラッドの外周面に設けられた凹部または凸部を含んでもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記漏洩部は、前記第一クラッドの内部に設けられた粒子または空孔を含んでもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記漏洩部は、軸方向に向かうにつれて前記第一クラッドの外周面の形状が変化する区間を含んでもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記漏洩部は、前記第一クラッドの屈曲部を含んでもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記漏洩部は、前記第一クラッドの径方向外側に設けられ前記第一クラッドからの光を伝搬して径方向外側へ散乱する散乱層を有してもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、軸方向の一端において、前記第一入力端部と前記第二入力端部とが径方向に並び、前記結合部は、一つの前記光源から出力された光を前記コアに結合し、他の前記光源から出力された光を前記第一クラッドに結合してもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記結合部は、前記コアおよび前記第一クラッドに光学的に接続されてもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記結合部は、一つの前記光源が出力し前記コアに結合される光を伝送する第一伝送光ファイバと、他の前記光源が出力し前記第一クラッドに結合される光を伝送する第二伝送光ファイバと、が束ねられたファイババンドルを有してもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記ファイババンドルは、前記照射プローブに近づくにつれて細くなるテーパードファイババンドルであってもよい。
 前記照射プローブシステムは、前記光源が出力した光を前記コアまたは前記第一クラッドに選択的に結合する切替機構と、前記切替機構による選択的な結合を制御する第一制御部と、を備えてもよい。
 前記照射プローブシステムは、ユーザによる操作入力部を備え、前記第一制御部は、前記操作入力部に対するユーザの操作入力に応じて前記切替機構による選択的な結合を制御してもよい。
 前記照射プローブシステムは、前記少なくとも一つの光源としての複数の光源と、前記複数の光源のうち光を出力する光源を切り換える第二制御部と、を備えてもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記複数の光源は、前記コアに結合される光を出力する光源と、前記第一クラッドに結合される光を出力する光源と、を含んでもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記複数の光源は、前記コアに結合される光を出力する複数の光源、または前記第一クラッドに結合される光を出力する複数の光源を含んでもよい。
 前記照射プローブシステムは、ユーザによる操作入力部を備え、前記第二制御部は、前記操作入力部に対するユーザの操作入力に応じて前記複数の光源のうち光を出力する光源を切り替えてもよい。
 前記照射プローブシステムは、前記出力端部に結合され前記コア内で伝送され前記第一入力端部から出力された光を検出する検出部を備えてもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記照射プローブは、外部から到来した光を前記出力端部に結合する第二光学要素を有してもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記第二光学要素は、着脱可能に構成されてもよい。
 前記照射プローブシステムは、前記照射プローブの軸方向の他端から出力された前記第二光を反射する反射部を有し、前記照射プローブに着脱可能に構成された第三光学要素を備え、前記反射部で反射された前記第二光が前記他端において前記第一クラッドに結合するよう構成されてもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記照射プローブは、取外可能あるいは着脱可能な外皮を有してもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記照射プローブは、前記外皮として取外可能あるいは着脱可能な複数の外皮を有してもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記照射プローブは、前記外皮として、軸方向に位置が異なる複数の外皮を有してもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記照射プローブは、前記外皮として、前記出力端部を覆う外皮と、前記漏洩部の外周を覆う外皮と、を有してもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記照射プローブは、固定された外皮と、当該固定された外皮を取外可能あるいは着脱可能に覆う外皮と、を有してもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記照射プローブは、前記外皮として、積層された複数の外皮を有してもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記積層された複数の外皮は、外側から1枚ずつ取外可能に構成されてもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記外皮は、生体に対する使用時における当該生体との接触部位に設けられてもよい。
 前記照射プローブシステムにあっては、前記外皮は、生体適合性樹脂材料によって作られてもよい。
 本発明の照射プローブは、例えば、コアと当該コアを取り囲む第一クラッドとを有した照射プローブであって、前記コアは、軸方向の一端としての第一入力端部と、軸方向の他端としての出力端部と、を有し、前記第一クラッドは、軸方向の一端としての第二入力端部と、当該第二入力端部から離れた位置に設けられ前記第一クラッド内で伝送される光を当該第一クラッドの外周面から径方向外側に漏洩する漏洩部と、を有する。
 前記照射プローブにあっては、前記コア内で伝送された光を前記出力端部から出力してもよい。
 前記照射プローブは、前記第二入力端部と前記漏洩部との間において、前記第一クラッドの外周面を取り囲む第一被覆層を有してもよい。
 前記照射プローブにあっては、前記第一被覆層は、前記第一クラッドよりも屈折率が低い第二クラッドを含んでもよい。
 前記照射プローブは、径方向の最も外側を取り囲む外皮を有してもよい。
 前記照射プローブにあっては、前記外皮は、樹脂材料で作られてもよい。
 前記照射プローブにあっては、前記漏洩部は、前記第一クラッドの内部に設けられた粒子または空孔を含んでもよい。
 前記照射プローブは、取外可能あるいは着脱可能な外皮を有してもよい。
 本発明によれば、例えば、改善された新規な照射プローブシステムおよび照射プローブを得ることができる。
図1は、実施形態の照射プローブシステムの例示的な概略構成図である。 図2は、実施形態の結合部および照射プローブの例示的かつ模式的な断面図(一部側面図)である。 図3は、実施形態の結合部および照射プローブの一部の例示的かつ模式的な断面図である。 図4は、実施形態の照射プローブシステムの例示的なブロック図である。 図5は、実施形態の照射プローブの第一クラッドの一例の模式的な断面図である。 図6は、実施形態の照射プローブの第一クラッドの一例の模式的な断面図である。 図7は、実施形態の照射プローブの第一クラッドの一例の模式的な断面図である。 図8は、実施形態の照射プローブの漏洩部の一例の模式的な側面図である。 図9は、実施形態の照射プローブの漏洩部の一例の模式的な断面図である。 図10は、実施形態の照射プローブの先端部分の一例の模式的な断面図である。 図11は、実施形態の照射プローブの先端部分の一例の模式的な断面図である。 図12は、実施形態の照射プローブの先端部分の一例の模式的な断面図である。 図13は、実施形態の照射プローブの先端部分の一例の模式的な断面図である。 図14は、実施形態の照射プローブの先端部分の一例の模式的な断面図である。 図15は、実施形態の伝送光ファイバの一部、結合部、および照射プローブの一部の例示的かつ模式的な断面図(一部側面図)である。 図16は、実施形態の照射プローブの先端部分の一例の模式的な断面図である。 図17は、実施形態の照射プローブの先端部分の一例の模式的な断面図である。 図18は、実施形態の照射プローブの先端部分の一例の模式的な断面図である。 図19は、実施形態の照射プローブの一例の模式的な断面図である。 図20は、被覆を取り外した図19の照射プローブの例示的かつ模式的な断面図である。 図21は、実施形態の照射プローブの一例の模式的な断面図である。 図22は、実施形態の照射プローブの先端部分の一例の模式的な断面図である。
 以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果(効果)は、一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能である。また、本発明によれば、構成によって得られる種々の効果(派生的な効果も含む)のうち少なくとも一つを得ることが可能である。
 以下に示される複数の例は、同様の構成を備えている。よって、各例の構成によれば、当該同様の構成に基づく同様の作用および効果が得られる。また、以下では、それら同様の構成には同様の符号が付与されるとともに、重複する説明が省略される場合がある。
 本明細書において、序数は、部品や、部位、機能部等を区別するために便宜上付与されており、優先順位や順番を示すものではない。
[実施形態]
[照射プローブシステムの構成]
 図1は、実施形態の照射プローブシステム1の模式図である。図1に示されるように、照射プローブシステム1は、光出力装置100と、照射プローブ10と、制御装置200と、デリバリ光ファイバ20と、結合部30と、入力部220と、を備えている。
 光出力装置100は、複数の光源ユニット110を有している。光源ユニット110は、それぞれ、レーザ光を出力する光源と、光源からの光をデリバリ光ファイバ20に導く光学系と(いずれも不図示)、を有している。光源は、例えば、レーザ光を出力するレーザ素子を含む。また、光出力装置100は、本実施形態では、一例として複数の光源ユニット110、すなわち光源を有しているが、これには限定されず、少なくとも一つの光源ユニット110を有すればよい。
 光源ユニット110のそれぞれと、照射プローブ10とは、当該光源ユニット110に対応して設けられたデリバリ光ファイバ20と、結合部30とを介して、光学的に接続されている。すなわち、デリバリ光ファイバ20は、光源ユニット110が出力した光を結合部30へ伝送し、結合部30は、デリバリ光ファイバ20によって伝送された光を、照射プローブ10に結合する。
 照射プローブ10は、光ファイバを含み、細長い円柱状かつ線状の形状を有するとともに、可撓性を有している。また、照射プローブ10は、軸方向の一端である端部10aと、軸方向の他端である端部10bと、を有している。端部10aは、結合部30と隣接し、当該結合部30からの光が入力される入力端であり、基端とも称されうる。また、端部10bは、軸方向において端部10aとは反対側に位置し、先端とも称されうる。
 照射プローブ10は、漏洩部11と、伝送部12と、を有している。漏洩部11は、端部10aから離れた位置において軸方向の所定長さに渡って設けられ、照射プローブ10の外周面10cから径方向外側に光を漏洩する区間である。伝送部12は、端部10aと漏洩部11との間、漏洩部11と端部10bとの間、または複数の漏洩部11が軸方向に間隔をあけて設けられる場合にあっては当該間隔を挟む二つの漏洩部11の間、において、光を伝送する区間である。なお、本実施形態では、一例として、漏洩部11は、端部10bと隣接した区間のみに設けられているが、これには限定されず、端部10bから離間して設けられてもよい。
 制御装置200は、例えば、光を出力したり出力を停止したりするよう、光源ユニット110を制御することができる。また、制御装置200は、照射プローブシステム1内の光源ユニット110以外の装置や部位の作動を制御することができる。入力部220は、オペレータ(ユーザ)によって操作されるユーザインタフェースを構成しており、制御装置200に対し、オペレータの操作入力に応じた指示信号を入力する。入力部220は、操作入力部の一例である。
[照射プローブの構成]
 図2は、照射プローブ10の断面と結合部30の側面とを示す図である。上述したように、照射プローブ10は、伝送部12と、漏洩部11と、を有している。本実施形態では、一例として、伝送部12は、ダブルクラッドファイバとして構成されている。すなわち、伝送部12は、軸方向に延びたコア10dと、コア10dを取り囲み軸方向に延びた第一クラッド10eと、第一クラッドを取り囲み軸方向に延びた第二クラッド10fと、を有している。第一クラッド10eの屈折率は、コア10dの屈折率よりも低く、かつ第二クラッド10fの屈折率は、第一クラッド10eの屈折率よりも低い。
 伝送部12では、コア10d内および第一クラッド10e内のそれぞれにおいて、結合部30を介して入力された光が伝送される。以下、コア10d内で伝送される光を、第一光と称し、第一クラッド10e内で伝送される光を、第二光と称する。
 第二クラッド10fは、例えば、可撓性を有した合成樹脂材料のような樹脂材料で作られた外皮であってもよい。また、第二クラッド10fは、空気であってもよい。この場合、端部10aと漏洩部11との間において、第二クラッド10fは存在せず、伝送部12において第一クラッド10eの外周面10cが少なくとも第二クラッド10fから露出することになる。なお、伝送部12は、第二クラッド10fを取り囲む外皮を有してもよい。これら構成において、第二クラッド10fや外皮は、少なくとも端部10aと漏洩部11との間において第一クラッド10eの外周面10cを取り囲む第一被覆層の一例である。第一被覆層により、第一クラッド10eから第二光が漏洩するのを抑制することができる。また、照射プローブ10のうち体内に挿入される部分は、全体的に外皮で覆われてもよい。
 漏洩部11は、第一クラッド10e内で伝送される第二光を、第一クラッド10eの外周面10cから径方向外側に漏洩する。本実施形態では、漏洩部11は、第二クラッドを有していない。また、本実施形態では、一例として、漏洩部11において、第一クラッド10eの外周面10cには、凹部11aが設けられている。この場合、第二光は、凹部11aにおいて屈折して進行方向が変化し、すなわち散乱され、外周面10cから径方向外側へ漏洩する。なお、外周面10cには、凹部11aに替えて、凸部が設けられてもよい。当該凸部は、例えば、凹部11aと凹部11aとの間の部位であってもよい。本実施形態では、このような凹部11aや凸部により、第一クラッド10eから径方向外側へ第二光が漏洩するのが促進されている。なお、凹部11aや凸部の設置位置や、設置密度、大きさ、深さのようなスペックを適宜に調整することにより、漏洩部11の軸方向における第二光の漏洩強度の分布を適宜に調整することができる。
 他方、コア10dを伝送された第一光は、端部10bから出力される。コア10dの端部10bは、出力端部の一例である。第一クラッド10eにより、コア10dの外周面から第一光が漏洩するのが抑制されている。
 このように、照射プローブ10は、コア10dの端部10bを介して第一光La(図1参照)を出力することができるとともに、漏洩部11を介して径方向外側に第二光Lc(図1参照)を出力することができる。すなわち、本実施形態の照射プローブシステム1によれば、照射プローブ10の端部10bと面した領域に第一光を照射することができるのに加えて、照射プローブ10の外周面10cと面した領域にも、第二光を照射することができる。このように、本実施形態によれば、光の照射範囲が軸方向の端部近傍に限定される構成に比べて、照射プローブ10による光の照射範囲をより拡大することができる。なお、照射プローブシステム1は、第一光および第二光を、同時に並行して照射してもよいし、選択的に照射してもよい。
 また、図2に示されるように、本実施形態では、照射プローブ10は、漏洩部11の第一クラッド10eと、コア10dの端部10bとの間に、コア10dを取り囲む被覆層13を有している。被覆層13は、漏洩部11に対して端部10aとは軸方向の反対側において、コア10dを取り囲み、外部からの光、例えば、第二光の反射光がコア10dに結合するのを抑制している。この場合、被覆層13は、光を吸収する吸収層を有してもよい。吸収層は、例えば、酸化銅被膜等で作られた黒染め加工層として構成することができる。被覆層13により、コア10dに入力された第二光が第一光と干渉し第一光の出力が弱まるのを抑制することができる。なお、被覆層13は、第一クラッド10eの外周を取り囲む構成であってもよい。被覆層13は、第二被覆層の一例である。
[結合部の構成]
 図3は、結合部30および照射プローブ10の一部の断面図である。結合部30は、融着あるいは接着等されることにより照射プローブ10と接続されている。すなわち、結合部30は、照射プローブ10と光学的および機械的に接続されている。なお、他の部材(不図示)により、結合部30の端面と照射プローブの端面とが接するように構成されてもよい。
 また、図3に示されるように、結合部30は、複数のデリバリ光ファイバ20が束ねられたファイババンドルを有している。ファイババンドルは、例えば、照射プローブ10に近づくにつれて細くなるテーパードファイババンドルである。図3では、例えば、同じ直径の7本のデリバリ光ファイバ20の端部が最密充填で束ねられている。デリバリ光ファイバ20は、それぞれ、コア20aと、当該コア20aを取り囲むクラッド20bと、当該クラッド20bを取り囲む外皮20cと、を有している。外皮20cが取り除かれた部位が、テーパ部31と直線部32とを有した結合部30を構成している。テーパ部31では、照射プローブ10に近づくにつれて外径が徐々に細くなるとともに、隣接するデリバリ光ファイバ20のクラッド20bが一体化される。なお、結合部30は、直線部32は有さなくてもよい。また、束ねられる光ファイバの数は、7には限定されず、ファイババンドルは、少なくとも二つの束ねられたデリバリ光ファイバ20の端部を有すればよい。また、ファイババンドルは、各デリバリ光ファイバ20と光学的に接続された、デリバリ光ファイバ20とは別の光ファイバを有してもよい。
 ここで、図3に示されるように、照射プローブ10のコア10dの端面10a1は、束の中央に位置するデリバリ光ファイバ21の端面と面している。図1に示されるように、デリバリ光ファイバ21は、光源ユニット111(110)と光学的に接続されている。結合部30は、光源ユニット111から出力されデリバリ光ファイバ21によって伝送された光を、コア10dに結合する。光源ユニット111の光源は、コア10dに結合される光、すなわち第一光を出力している。端面10a1は、端部10aの一部であって、第一入力端部の一例である。デリバリ光ファイバ21は、第一伝送光ファイバの一例である。
 また、図3に示されるように、照射プローブ10の第一クラッド10eの端面10a2は、光軸Axから径方向外側にずれたデリバリ光ファイバ22の端面と面している。図1に示されるように、デリバリ光ファイバ22は、光源ユニット112(110)と光学的に接続されている。結合部30は、光源ユニット112から出力されデリバリ光ファイバ22によって伝送された光を、第一クラッド10eに結合する。光源ユニット112の光源は、第一クラッド10eに結合される光、すなわち第二光を出力している。端面10a2は、端部10aの一部であって、当該端部10aにおいて端面10a1と径方向に並び、当該端面10a1よりも径方向外側に位置した第二入力端部の一例である。デリバリ光ファイバ22は、第二伝送光ファイバの一例である。
 さらに、図3に示されるように、本実施形態では、一例として、第一クラッド10eには、複数のデリバリ光ファイバ22が光学的に接続されている。よって、複数の光源ユニット112が並行して光を出力した場合、第一クラッド10eには、結合部30を介して、複数の光源ユニット112から出力された光、すなわち第二光が結合される。なお、図示されないが、コア10dには、結合部30および複数のデリバリ光ファイバ21を介して複数の光源ユニット111が光学的に接続され、複数の光源ユニット111から出力された光、すなわち第一光が、コア10dに結合されてもよい。
 また、図3に示されるように、第二クラッド10fの端面10a3には、デリバリ光ファイバ20の端面は面していない。当該端面10a3は、第二クラッド10fに外部光等が結合しないよう、遮蔽部が設けられてもよい。
 また、光源ユニット111とデリバリ光ファイバ21との光学的な接続部分において、光源ユニット111の開口数は、デリバリ光ファイバ21の開口数と略同じか僅かに小さく設定されている。また、デリバリ光ファイバ21(結合部30)と照射プローブ10の端部10aとの光学的な接続部分において、デリバリ光ファイバ21の開口数は、コア10dの開口数と略同じか僅かに小さく設定されている。同様に、光源ユニット112の開口数は、デリバリ光ファイバ22の開口数と略同じか僅かに小さく設定されている。また、デリバリ光ファイバ22(結合部30)と照射プローブ10の端部10aとの光学的な接続部分において、デリバリ光ファイバ22の開口数は、第一クラッド10eの開口数と略同じか僅かに小さく設定されている。このような開口数の設定により、第一光および第二光の光学的な接続部分における損失が、低減されている。ここで、第一クラッド10eの開口数は、コア10dの開口数よりも大きい。したがって、光源ユニット112の開口数は、光源ユニット111の開口数よりも大きい。なお、光源ユニット110の開口数の設定は、例えば、図示しない出力部のレンズ系の開口数の設計によって変更することができる。
 上述したように、制御装置200は、各光源ユニット110による光の出力および出力停止を切り替えることができる。よって、制御装置200による各光源ユニット110の作動の制御により、光源ユニット111が出力した第一光が照射プローブ10の端部10bから出力される状態、光源ユニット112が出力した第二光が照射プローブ10の漏洩部11において外周面10cから出力される状態、光源ユニット111が出力した第一光が照射プローブ10の端部10bから出力されるとともに光源ユニット112が出力した第二光が照射プローブ10の外周面10cから出力される状態、および照射プローブ10から第一光および第二光が出力されない状態を、切り替えることができる。
 さらに、制御装置200は、第二光を出力する光源ユニット112の数を変更することにより、漏洩部11において外周面10cから漏洩する第二光の強度を変更することができる。また、照射プローブシステム1が、第一光を出力する複数の光源ユニット111を備える場合、制御装置200は、第一光を出力する光源ユニット111の数を変更することにより、端部10aから出力される第一光の強度を変更することができる。
 また、制御装置200は、上述したような作動状態や強度の変更を、入力部220におけるオペレータの操作入力に基づく指示信号に基づいて、切り替えることができる。
[照射システムの制御]
 図4は、照射プローブシステム1の、ブロック図である。図4に示されるように、照射プローブシステム1は、制御装置200、入力部220、および出力部230を備えている。入力部220および出力部230は、ユーザやオペレータに対するユーザインタフェースを構築している。入力部220は、例えば、リモートコントローラや、スイッチボックス、ジョイスティックのような操作ユニット、キーボード、タッチパネル、マウス、スイッチ、操作ボタンのような、入力デバイスである。出力部230は、例えば、ディスプレイや、プリンタ、ランプ、スピーカ等であって、画像や、印刷、音声による出力デバイスである。
 また、制御装置200は、コントローラ210と、主記憶部241と、補助記憶装置242と、を有している。
 コントローラ210は、例えば、CPU(central processing unit)のようなプロセッサ(回路)である。主記憶部241は、例えば、RAM(random access memory)や、ROM(read only memory)である。また、補助記憶装置242は、例えば、SSD(solid state drive)やHDD(hard disk drive)のような不揮発性の書き換え可能な記憶装置である。
 コントローラ210は、主記憶部241や補助記憶装置242に記憶されたプログラムを読み出して各処理を実行することにより、照射制御部211、入力制御部212、および出力制御部213として作動する。プログラムは、それぞれインストール可能な形式または実行可能な形式のファイルで、コンピュータで読み取り可能な記録媒質に記録されて提供されうる。記録媒質は、プログラムプロダクトとも称されうる。プログラムおよびプロセッサによる演算処理で用いられる値や、マップ、テーブル等の情報は、主記憶部241や補助記憶装置242に予め記憶されてもよいし、通信ネットワークに接続されたコンピュータの記憶部に記憶され、当該通信ネットワーク経由でダウンロードされることによって補助記憶装置242に記憶されてもよい。補助記憶装置242は、プロセッサによって書き込まれたデータを記憶する。また、コントローラ210による演算処理は、少なくとも部分的に、ハードウエアによって実行されてもよい。この場合、コントローラ210には、例えば、FPGA(field programmable gate array)や、ASIC(application specific integrated circuit)等が含まれてもよい。
 照射制御部211は、光出力装置100に含まれるそれぞれの光源ユニット110について、個別に、光の出力および出力停止を制御することができる。照射制御部211は、入力部220に対するオペレータの操作入力に応じて、複数の光源ユニット110(光源)のうち光を出力する光源ユニット110を切り替えることができる。照射制御部211は、第二制御部の一例である。
 入力制御部212は、入力部220からの入力信号を受け取る。また、入力制御部212は、所定の操作入力が可能となるよう入力部220を制御してもよい。
 出力制御部213は、所定の出力を実行するよう、出力部230を制御する。
 なお、切替制御部214、検出部215、切替機構33、および受光部250については、後述する。
[漏洩部の構成例(変形例)]
 図5および図6は、それぞれ、漏洩部11の構成の一例を示す断面図である。漏洩部11の第一クラッド10eの内部には、図5の例では、粒子11bが含まれており、図6の例では、空孔11cが含まれている。粒子11bや空孔11cは、例えば、直径100[nm]以下のような、ナノ構造であってもよい。粒子11bは、例えば、微粒子や、微少チューブのようなフィラーであってもよい。これらの場合、粒子11bや空孔11cによって第二光の進行方向が変化する、すなわち第二光が散乱されるため、第二光が外周面10cから径方向外側へ漏れやすくなる。
 図7は、漏洩部11の構成の別の一例を示す断面図である。図7の例では、照射プローブ10の軸方向Xに対して、外周面10cが傾斜している。外周面10cは、例えば、テーパ面等である。このように、軸方向Xに向かうにつれて外周面10cの形状が変化する部位においては、例えば、当該部位に第二光が臨界角を超えて入射するため、第二光が外周面10cから径方向外側へ漏れやすくなる。
 図8は、漏洩部11の構成の別の一例を示す断面図である。図8の例では、漏洩部11は屈曲している。屈曲した部位からは、光が漏れやすくなる。すなわち、図8の構成によっても、第二光は外周面10cから径方向外側へ漏れやすくなる。
 図9は、漏洩部11の構成の別の一例を示す断面図である。図9の例では、漏洩部11は、第一クラッド10eを取り囲む散乱層14を有している。散乱層14の屈折率は、第一クラッド10eの屈折率と略同じか僅かに高く設定されている。また、散乱層14には、粒子や空孔としての散乱要素14aが含まれている。この場合、第一クラッド10eと散乱層14との間の界面に到達した第二光は、散乱層14内に進入し、散乱要素14aから径方向外側へ漏れることになる。このような構成によれば、例えば、散乱層14によって、第二光が漏洩する場所、漏洩しやすい場所、あるいは漏洩光の強度が強くなる場所を、適宜に設定したり変更したりすることができるという利点が得られる。また、散乱層14によって第一クラッド10eを径方向内側に適度に加圧した場合、第二光は当該加圧された部位から漏れ易くなる。
 また、図5~9に示される構成は、一つの照射プローブ10において、適宜に組み合わせて実施してもよい。
[照射プローブのコアの先端の構成例(変形例)]
 図10~14は、それぞれ、実施形態の変形例の照射プローブ10の先端部分の断面図である。
 図10に示される変形例では、コア10dの端部10bに、軸方向Xに対して傾斜した傾斜面10b1が設けられている。この場合、第一光が傾斜面10b1において径方向外側に向けて反射する。反射する方向は、傾斜面10b1の傾きにより適宜に調整することができる。このような構成は、第一光の照射領域を照射プローブ10の径方向に設定したい場合に、有効である。傾斜面10b1は、第一光学要素の一例である。
 図11に示される変形例では、コア10dの端部10bに、図10に示された傾斜面10b1と同様の傾斜面15aを有した光学要素15Aが、融着や接着等により取り付けられている。この場合、光学要素15Aの屈折率は、コア10dの屈折率と略同じかあるいはより高く設定される。このような構成によっても、図10の構成と同様の効果が得られる。また、図11の構成によれば、照射プローブ10のコア10dに、適宜な領域を照らす光学要素15Aを後付けできるという利点が得られる。光学要素15Aおよび傾斜面15aは、第一光学要素の一例である。
 図12に示される変形例では、コア10dの端部10bに、軸方向Xに尖った円錐面15bを有した光学要素15Bが、融着や接着等により取り付けられている。この場合、光学要素15Aの屈折率は、コア10dの屈折率と略同じかあるいはより高く設定される。このような構成によっても、図10や図11の構成と同様の効果が得られる。また、図12の構成によれば、端部10aの周囲のより広い範囲に、例えば全周に渡って第一光を照射することができるという利点が得られる。光学要素15Bおよび円錐面15bは、第一光学要素の一例である。
 図13に示される変形例では、コア10dの端部10bに、図11と同様の傾斜面15aに加えて、傾斜面15aで反射した光を屈折するレンズ15cを有した光学要素15Cが融着や接着等により取り付けられている。この場合、レンズ15cのスペックの設定により、例えば、第一光の照射範囲を狭くしたり、照射範囲を広くしたり、照射位置を適宜に調整したり、照射強度を高くしたり、照射強度を低くしたり、というように、第一光の照射状態を適宜に調整できるという利点が得られる。光学要素15Cおよびレンズ15cは、第一光学要素の一例である。
 図14に示される変形例では、コア10dの端部10bに、球面のような凸曲面15dを有した光学要素15Dが、融着や接着等により取り付けられている。この場合、図3のレンズ15cと同様に、凸曲面15dの形状に応じて、第一光の照射状態を適宜に調整できるという利点が得られる。光学要素15Dおよび凸曲面15dは、第一光学要素の一例である。
[照射プローブのコアからの戻り光の検出]
 また、照射プローブシステム1は、図4に示されるように、受光部250を備えてもよい。受光部250は、不図示の光カプラとデリバリ光ファイバ21とを介して、コア10dの基端側の端部10aと光学的に接続されており、コア10dの先端側の端部10bに結合され、当該コア10d内を伝送され、端部10aから出力された外来光を、受光することができる。受光部250は、例えば、受光素子である。また、コントローラ210は、プログラムにしたがって検出部215として作動し、外来光の受光強度を検出することができる。この場合、図10~14に示されたような、傾斜面10b1や、光学要素15A~15D等との組み合わせにより、特定の範囲あるいは方向から到来した外来光を受光部250で受光し、当該外来光の強度を検出部215で検出することができる。この場合において、傾斜面10b1、傾斜面15a、円錐面15b、レンズ15c、凸曲面15d、および光学要素15A~15Dは、外部から到来した光を端部10bに結合する第二光学要素の一例である。
[結合部の別の構成(変形例)]
 図15は、デリバリ光ファイバ20の一部、結合部30、および照射プローブ10の一部を示す断面図(一部側面図)である。図15の例では、結合部30は、姿勢を変更可能なミラー33aを含む切替機構33を有している。切替機構33は、デリバリ光ファイバ20から受けた光を、照射プローブ10のコア10dに結合する角度と、第一クラッド10eに結合する角度との間で変更可能に構成されている。切替機構33は、ミラー33aの角度を電気的に変更可能なアクチュエータ(不図示)を有している。この場合、制御装置200のコントローラ210(図4参照)は、プログラムにしたがって切替制御部214として作動し、切替機構33のアクチュエータを制御することにより、ミラー33aの角度を変更し、デリバリ光ファイバ20からの光がコア10dに結合される状態と、第一クラッド10eに結合される状態とを切り替えることができる。言い換えると、切替機構33は、光源ユニット110が出力した光をコア10dまたは第一クラッド10eに選択的に結合することができる。切替制御部214は、切替機構33による選択的な結合を制御することができる。さらに、切替制御部214は、入力部220に対するオペレータの操作入力に応じて、切替機構33による選択的な結合を制御することができる。このような構成によれば、光源ユニット110を、第一光および第二光の光源として切り替えて用いることができる。切替制御部214は、第一制御部の一例である。
[着脱可能な光学要素の変形例(1)]
 図16は、実施形態の変形例の照射プローブ10の先端部分の断面図である。図16の例では、第一光学要素または第二光学要素として機能する光学要素15Eが、照射プローブ10の先端部分に着脱可能に設けられている。一例として、照射プローブ10の先端部分には端部10bから突出した円筒状のソケット16が設けられている。また、光学要素15Eとソケット16に着脱可能に構成されたシリンダ15eとが、アタッチメント150を構成している。ソケット16とシリンダ15eすなわちアタッチメント150とは、ねじ機構17を介して着脱可能に構成されている。ねじ機構17は、着脱機構とも称されうる。また、ソケット16は、アダプタとも称されうる。アタッチメント150を取り外した状態では、コア10dを伝送された第一光は、端部10bから軸方向に出力される。すなわち、このような構成によれば、アタッチメント150が取り外されて端部10bから第一光が軸方向に出力される状態と、アタッチメント150が取り付けられて端部10bから光学要素15Eを介して第一光が出力されるかあるいは外来光が光学要素15Eを介してコア10dに結合される状態とを、切り替えることができる。なお、光学要素15Eを着脱可能とする着脱機構は、ねじ機構には限定されず、スナップフィット機構のような、他の機構であってもよい。また、図16の例では、光学要素15Eは、凸曲面15dを有しているが、例えば、傾斜面や、円錐面のような、他の面や形状を有してもよい。
[着脱可能な光学要素の変形例(2)]
 図17は、実施形態の変形例の照射プローブ10の先端部分の断面図である。図17の例では、光学要素15Fが、照射プローブ10の先端に着脱可能に設けられている。一例として、光学要素15Fは、端部10bから突出した円筒状のソケット16に着脱機構としてのねじ機構17を介して着脱可能に構成されている。光学要素15Fは、端部10bから第一光を軸方向に照射しない場合に用いられる。光学要素15Fの端部10bと面した内側端面15fおよびソケット16の内周面16aは、第二光を反射するよう構成されている。したがって、端部10e1または端部10bから出射された第二光は、直接あるいは内周面16aを経由して内側端面15fに到達し、当該内側端面15fで反射し、直接あるいは内周面16aを経由して再び第一クラッド10eに結合する。第一クラッド10eに結合された第二光は、端部10aに向けて第一クラッド10e内を戻り、漏洩部11において第一クラッド10eの外周面10c(図1,2参照)から漏洩する。このような構成によれば、第一光を軸方向に照射しない場合において、光学要素15Fが取り付けられない場合に比べて、例えば、漏洩部11からの第二光の出射効率を高めてエネルギロスを減らすことができたり、漏洩部11の場所による第二光の照射強度のばらつきを抑制できたり、といった効果が得られる。光学要素15Fは、第三光学要素の一例である。また、内側端面15fは、反射部の一例であり、反射面とも称されうる。
[取り外し可能な外皮の変形例(1)]
 図18は、実施形態の変形例の照射プローブ10の先端部分の断面図である。図18の例では、照射プローブ10は、その外周または先端に位置する複数の外皮18を有している。なお、本変形例では、照射プローブ10は、外皮18として、三つの外皮181,182,183を含むが、外皮18の数は3には限定されず、2以下であっても良いし、4以上であってもよい。
 外皮18は、照射プローブ10を保護する。外皮18は、それぞれ覆っている部位からの光、すなわち、漏洩部11の外周または端部10bからの光を、透過する。外皮18は、例えば、生体適合性を有した合成樹脂材料で作られている。また、外皮18の硬さ(柔らかさ)は、外皮18の場所に応じて異なってもよい。例えば、外皮18のうち照射プローブ10の先端を覆う部位は、比較的硬質な材料で作られ、外皮18のうち照射プローブ10の外周を覆う部位は、比較的軟質な材料で作られてもよい。
 さらに、外皮18は、少なくとも部分的に取外可能または着脱可能に設けられている。このような構成により、例えば生体への使用などによって外皮18が汚れたり何らかの物体に当たって外皮18が損傷したりしたような場合に、照射プローブ10のうち当該外皮18の汚れた部位や損傷した部位若しくは外皮18の全体を除去あるいは交換することができ、照射プローブ10の全体を洗浄したり滅菌したりすることなく当該照射プローブ10を比較的容易に清潔に保つことができる。本明細書において、外皮18を着脱可能な構造とは、外皮18が取り外された部位に、取り外した外皮18あるいは当該取り外した外皮18とは別の外皮18を取り付けることで、当該外皮18を取り外す前の状態と同様の状態に復元できる構造であることを意味する。また、外皮18を取外可能な構造とは、外皮18が取り外される部位において損傷等の問題を生じることなく、当該外皮18を取り外しできる構造であることを意味する。
 図18の例において、外皮181は、筒状の形状を有し、照射プローブ10の先端を除く部位の外周を覆っている。外皮181は、例えば、接着等によって照射プローブ10に取外不能に固定されている。外皮181の先端部分は、光学要素15Gを保持するシリンダ15eの外周に取り付けられている。光学要素15Gは、例えば、ウインドウやミラーである。シリンダ15eは、外皮18の保持部材とも称されうる。なお、先端部分の構成は、本変形例には限定されず、上記実施形態や変形例の構成であってもよい。
 外皮182は、外皮181の周囲を覆っている。すなわち、本変形例では、外皮181と外皮182とが径方向に積層されている。外皮182は、一例として、合成樹脂材料で作られた熱収縮チューブである。この場合、加熱前の初期状態で外皮181の外径よりも大きい内径を有した筒状の外皮182の内側に、照射プローブ10が軸方向に相対的に挿入され、その後、加熱により外皮182が熱収縮して外皮181を覆う。外皮182は、加熱に伴う収縮によって外皮181を径方向内側へ弾性的に押圧し、当該押圧力に伴う摩擦力によって、外皮182は外皮181の周囲に固定される。また、使用者は、例えば、外皮182の一部に切込を入れ、当該切込から外皮182を引き裂くことで、当該外皮182を外皮181から取り外すことができる。すなわち、外皮182は、取外可能に設けられている。また、外皮182を取り外した後は、別の外皮182を、上述したのと同様の手順、すなわち、挿入および熱収縮によって、外皮181を覆うように取り付けることができる。つまり、外皮18は、取外可能であるとともに着脱可能な外皮182を含んでいる。なお、外皮182の内側の外皮181は、照射プローブ10に対して、取外可能あるいは着脱可能であってもよい。
 また、外皮183は、照射プローブ10の先端および外皮181,182の軸方向の端部を覆うように、嵌合されている。外皮183は、例えば、弾性的に拡げられた状態で装着されたキャップとして構成されている。外皮183を取り外した後、照射プローブ10には、当該取り外した外皮183を洗浄するとともに滅菌して再利用してもよいし、別の清潔な外皮183や新品の外皮183を取り付けてもよい。このように、外皮18は、取外可能でありかつ着脱可能な外皮183を含んでいる。
 このように、照射プローブ10が取外可能あるいは着脱可能な複数の外皮18を有する場合には、例えば汚れたり損傷したりして使用不適あるいは使用不能となった外皮18のみを取り外しあるいは交換することができるため、外皮18の全体を取り外したり交換したりする場合に比べて、ランニングコストを抑制することができる。
 また、照射プローブ10が軸方向に位置が異なる複数の外皮18を有する場合には、外皮18の全体のうち使用不適あるいは使用不能となった部位の外皮18のみを取り外したり交換したりすることができるため、より効率の高い照射プローブ10の運用が可能となる。特に、照射プローブ10は、端部10bから光を照射する使用形態では先端が生体等と接触して汚れやすく、漏洩部11の外周から光を照射する使用形態では当該外周および先端が生体等と接触して汚れやすいため、本変形例のように、端部10bを含む先端を覆う外皮183と、漏洩部11の外周としての外周面10cを覆う外皮182とが、それぞれ取外可能あるいは着脱可能である構成は、照射プローブ10の使用形態について好適であると言える。
 さらに、本変形例のように、外皮182の内側の外皮181が照射プローブ10に対して取外不能に固定されている場合、交換等のため外皮182を一時的に取り外した状態でも外皮181によって保護性を確保することができるという利点が得られる。
[取り外し可能な外皮の変形例(2)]
 図19は、実施形態の変形例の照射プローブ10の断面図である。図19の例でも、照射プローブ10は、軸方向に位置が異なる複数の外皮18を有している。本変形例では、照射プローブ10は、外皮18として、二つの外皮183H1,183H2を含む。
 外皮183H2は、照射プローブ10の外皮18を除くボディのうちコネクタ19に近い根元部分を覆い、外皮183H1は、当該ボディのうち根元部分を除く中間部分から先端部分にかけてを覆っている。外皮183H2は、筒状の形状を有して根元部分の外周を覆い、外皮183H1は、有底筒状の形状を有して中間部分の外周および先端部分の外周および軸方向の端部を覆っている。外皮183H1,183H2は、軸方向に分離可能に構成されている。それらの境界の外周は、略環状の保護部材184で覆われ、当該境界からの液体の浸入が抑制されている。保護部材184は、例えば、テープや、バンド、カバー、リング、拡開可能あるいは分離可能に結合された硬質な複数の部材等である。
 外皮183H2は、根元部分に接着等によって固定されている。外皮183H2は、コネクタ19と接続されているため、取外可能あるいは着脱可能な構成とすることが難しい。他方、外皮183H1は、着脱可能に構成されている。外皮183H1は、照射プローブ10に、剥離可能な接着剤(粘着剤)や保護部材184のような取付具によって分離可能に一体化されてもよいし、弾性的に嵌合されてもよい。
 図20は、図19に示す照射プローブ10の外皮183H1を取り外した状態における断面図である。図20に示されるように、照射プローブ10からは、外皮183H1とともに保護部材184も取り外される。この後、照射プローブ10には、当該取り外した外皮183H1を洗浄するとともに滅菌して再利用してもよいし、別の清潔な外皮183H1や新品の外皮183H1を取り付けてもよい。外皮183H1が取り付けられた後、保護部材184が装着される。照射プローブ10には、取り外した保護部材184を洗浄するとともに滅菌して再利用してもよいし、別の清潔な保護部材184や新品の保護部材184を取り付けてもよい。本変形例によっても、照射プローブ10を比較的容易に清潔に保つことができる。また、本変形例によれば、コネクタ19のような外皮18と分離不能な構造を有する場合にも、外皮18に、分離不能な部位とは別に、部分的に取外可能あるいは着脱可能な部位を設けることができる。
[取り外し可能な外皮の変形例(3)]
 図21は、実施形態の変形例の照射プローブ10の断面図である。図21の照射プローブ10は、図19,20の照射プローブ10と同様の外皮18を有している。ただし、図21の例では、外皮18は、軸方向に位置が異なる三つの外皮183H1~183H3を含んでいる。具体的に、外皮183H1は、先端部分の外周および軸方向の端部を覆い、外皮183H2は、根元部分の外周を覆い、外皮183H3は、中間部分の外周を覆っている。そして、外皮183H1,183H3は、着脱可能に構成される。本変形例によっても、照射プローブ10を比較的容易に清潔に保つことができる。なお、軸方向に位置が異なる外皮18の数は、2や3には限定されず、4以上であってもよい。また、各外皮18の軸方向の位置は、適宜に変更することができる。
[取り外し可能な外皮の変形例(4)]
 図22は、実施形態の変形例の照射プローブ10の先端部分の断面図である。図22の例の照射プローブ10は、図18の例の照射プローブ10と同様に、外皮181を有している。ただし、本変形例の照射プローブ10は、当該照射プローブ10のボディの先端部分から中間部分にかけて覆う、多重に積層された有底筒状の複数(この例では三つ)の外皮182-1~182-3を有している。これら多重に積層された外皮182-1~182-3は、例えば剥離可能な接着剤(粘着剤)によって取り付けられ、外側から1枚ずつ剥がす、すなわち取り外すことができるよう構成されている。よって、使用者は、最も外側の外皮182-1が汚れたり損傷したりした場合には、当該外皮182-1を剥がすことにより、その内側の外皮182-2が外側に露出した外皮として照射プローブ10を使用することができる。さらに、外皮182-2が汚れたり損傷したりした場合、使用者は、当該外皮182-2を剥がすことにより、その内側の外皮182-3が外側に露出した外皮として照射プローブ10を使用することができる。このように、外皮18は、取外可能な外皮182-1~182-3を含んでいる。本変形例によっても、照射プローブ10を比較的容易に清潔に保つことができる。なお、外皮18の積層枚数は3には限定されず、2であってもよいし4以上であってもよい。
 以上、説明したように、本実施形態の照射プローブシステム1は、照射プローブ10の端部10bに面した領域に加えて、照射プローブ10の外周面10cに面した領域にも光を照射することができる。すなわち、本実施形態によれば、照射範囲をより拡大することができる。また、本実施形態の照射プローブシステム1は、端部10bに面した領域のみに光を照射した状態、外周面10cに面した領域のみに光を照射した状態、および端部10bに面した領域および外周面10cに面した領域の双方に光を照射した状態を切り替えることができるとともに、さらには各照射領域における照射強度を変更することができるので、状況に応じてフレキシブルに照射状態を変更することができ、様々な場面において好適な光の照射状態が得られやすいという利点が得られる。
 このように、照射範囲が拡大されるとともに照射範囲や照射出力を変更可能な照射プローブ10および当該照射プローブ10を含む照射プローブシステム1は、PDTに利用することができる。PDTに利用した場合、例えば、より迅速な処置が可能となったり、より確実なあるいはより適切な処置が可能となったりといった種々の効果をもたらす有益な医療システムを構築することができる。
 さらに、受光部250および検出部215を備えた照射プローブシステム1は、光線力学的診断(photodynamic diagnosis:PDD)にも利用することができる。この場合、PDTおよびPDDの双方に利用することが可能となる分、例えば、コンパクトで、使いやすく、かつより適切な処置を行いやすいといった種々の効果をもたらすさらに有益な医療システムを構築することができる。
 以上、本発明の実施形態が例示されたが、上記実施形態は一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。また、各構成や、形状、等のスペック(構造や、種類、方向、型式、大きさ、長さ、幅、厚さ、高さ、数、配置、位置、材質等)は、適宜に変更して実施することができる。
 本発明は、照射プローブシステムおよび照射プローブに利用することができる。
1…照射プローブシステム
10…照射プローブ
10a…端部
10a1…端面(第一入力端部)
10a2…端面(第二入力端部)
10a3…端面
10b…端部(出力端部)
10b1…傾斜面(第一光学要素、第二光学要素)
10c…外周面
10d…コア
10e…第一クラッド
10e1…端部
10f…第二クラッド(第一被覆層)
11…漏洩部
11a…凹部
11b…粒子
11c…空孔
12…伝送部
13…被覆層(第二被覆層)
14…散乱層
14a…散乱要素
15A~15E…光学要素(第一光学要素、第二光学要素)
15F…光学要素(第三光学要素)
15G…光学要素
15a…傾斜面(第一光学要素、第二光学要素)
15b…円錐面(第一光学要素、第二光学要素)
15c…レンズ(第一光学要素、第二光学要素)
15d…凸曲面(第一光学要素、第二光学要素)
15f…内側端面(反射部)
15e…シリンダ
16…ソケット
16a…内周面
17…ねじ機構(着脱機構)
18,181,182,182-1,182-2,182-3,183,183H1,183H2,183H3…外皮
19…コネクタ
20…デリバリ光ファイバ
20a…コア
20b…クラッド
20c…外皮
21…デリバリ光ファイバ(第一伝送光ファイバ)
22…デリバリ光ファイバ(第二伝送光ファイバ)
30…結合部
31…テーパ部
32…直線部
33…切替機構
33a…ミラー
100…光出力装置
110…光源ユニット
111…光源ユニット
112…光源ユニット
150…アタッチメント
184…保護部材
200…制御装置
210…コントローラ
211…照射制御部
212…入力制御部
213…出力制御部
214…切替制御部
215…検出部
220…入力部
230…出力部
241…主記憶部
242…補助記憶装置
250…受光部
Ax…光軸
La…第一光
Lc…第二光
X…軸方向

Claims (49)

  1.  コアと当該コアを取り囲む第一クラッドとを有した照射プローブと、
     少なくとも一つの光源と、
     前記少なくとも一つの光源が出力した光を前記コアおよび前記第一クラッドのうち少なくとも一方に結合する結合部と、
     を備えた、照射プローブシステムであって、
     前記コアは、軸方向の一端としての第一入力端部と、軸方向の他端としての出力端部と、を有し、
     前記第一クラッドは、軸方向の一端としての第二入力端部と、当該第二入力端部から離れた位置に設けられ前記第一クラッド内で伝送される光を当該第一クラッドの外周面から径方向外側に漏洩する漏洩部と、を有した、照射プローブシステム。
  2.  前記コア内で伝送された光が前記出力端部から出力される、請求項1に記載の照射プローブシステム。
  3.  前記少なくとも一つの光源として、前記コアに結合される光を出力する光源と、前記第一クラッドに結合される光を出力する光源と、を備えた、請求項1または2に記載の照射プローブシステム。
  4.  前記照射プローブは、前記第二入力端部と前記漏洩部との間において、前記第一クラッドの外周面を取り囲む第一被覆層を有した、請求項1~3のうちいずれか一つに記載の照射プローブシステム。
  5.  前記第一被覆層は、前記第一クラッドよりも屈折率が低い第二クラッドを含む、請求項4に記載の照射プローブシステム。
  6.  前記照射プローブは、径方向の最も外側を取り囲む外皮を有した、請求項1~5のうちいずれか一つに記載の照射プローブシステム。
  7.  前記外皮は、樹脂材料で作られた、請求項6に記載の照射プローブシステム。
  8.  前記照射プローブは、前記漏洩部から軸方向に外れた位置で、前記第一クラッドの外周面が露出した区間を有した、請求項1~5のうちいずれか一つに記載の照射プローブシステム。
  9.  前記照射プローブは、前記漏洩部に対して前記第一入力端部とは軸方向の反対側において前記コアまたは前記第一クラッドを取り囲み、外部からの光が前記コアに結合するのを抑制する第二被覆層を有した、請求項1~8のうちいずれか一つに記載の照射プローブシステム。
  10.  前記第二被覆層は、前記第一クラッド内を伝送された光が軸方向に出力されるのを抑制する、請求項9に記載の照射プローブシステム。
  11.  前記照射プローブは、前記漏洩部に対して前記第一入力端部とは軸方向の反対側において前記コアまたは前記第一クラッドを取り囲み、前記第一クラッド内を伝送された光が軸方向に出力されるのを抑制する第二被覆層を有した、請求項1~8のうちいずれか一つに記載の照射プローブシステム。
  12.  前記出力端部において前記コア内で伝送された光を径方向外側に向かわせる第一光学要素を有した、請求項1~11のうちいずれか一つに記載の照射プローブシステム。
  13.  前記第一光学要素は、着脱可能に構成された、請求項12に記載の照射プローブシステム。
  14.  前記漏洩部は、前記第一クラッドの外周面に設けられた凹部または凸部を含む、請求項1~13のうちいずれか一つに記載の照射プローブシステム。
  15.  前記漏洩部は、前記第一クラッドの内部に設けられた粒子または空孔を含む、請求項1~14のうちいずれか一つに記載の照射プローブシステム。
  16.  前記漏洩部は、軸方向に向かうにつれて前記第一クラッドの外周面の形状が変化する区間を含む、請求項1~15のうちいずれか一つに記載の照射プローブシステム。
  17.  前記漏洩部は、前記第一クラッドの屈曲部を含む、請求項1~16のうちいずれか一つに記載の照射プローブシステム。
  18.  前記漏洩部は、前記第一クラッドの径方向外側に設けられ前記第一クラッドからの光を伝搬して径方向外側へ散乱する散乱層を有した、請求項1~17のうちいずれか一つに記載の照射プローブシステム。
  19.  軸方向の一端において、前記第一入力端部と前記第二入力端部とが径方向に並び、
     前記結合部は、一つの前記光源から出力された光を前記コアに結合し、他の前記光源から出力された光を前記第一クラッドに結合する、請求項1~18のうちいずれか一つに記載の照射プローブシステム。
  20.  前記結合部は、前記コアおよび前記第一クラッドに光学的に接続された、請求項1~19のうちいずれか一つに記載の照射プローブシステム。
  21.  前記結合部は、一つの前記光源が出力し前記コアに結合される光を伝送する第一伝送光ファイバと、他の前記光源が出力し前記第一クラッドに結合される光を伝送する第二伝送光ファイバと、が束ねられたファイババンドルを有した、請求項1~20のうちいずれか一つに記載の照射プローブシステム。
  22.  前記ファイババンドルは、前記照射プローブに近づくにつれて細くなるテーパードファイババンドルである、請求項21に記載の照射プローブシステム。
  23.  前記光源が出力した光を前記コアまたは前記第一クラッドに選択的に結合する切替機構と、
     前記切替機構による選択的な結合を制御する第一制御部と、
     を備えた、請求項1~22のうちいずれか一つに記載の照射プローブシステム。
  24.  ユーザによる操作入力部を備え、
     前記第一制御部は、前記操作入力部に対するユーザの操作入力に応じて前記切替機構による選択的な結合を制御する、請求項23に記載の照射プローブシステム。
  25.  前記少なくとも一つの光源として複数の光源と、
     前記複数の光源のうち光を出力する光源を切り換える第二制御部と、を備えた、請求項1~24のうちいずれか一つに記載の照射プローブシステム。
  26.  前記複数の光源は、前記コアに結合される光を出力する光源と、前記第一クラッドに結合される光を出力する光源と、を含む請求項25に記載の照射プローブシステム。
  27.  前記複数の光源は、前記コアに結合される光を出力する複数の光源、または前記第一クラッドに結合される光を出力する複数の光源を含む、請求項25または26に記載の照射プローブシステム。
  28.  ユーザによる操作入力部を備え、
     前記第二制御部は、前記操作入力部に対するユーザの操作入力に応じて前記複数の光源のうち光を出力する光源を切り替える、請求項25~27のうちいずれか一つに記載の照射プローブシステム。
  29.  前記出力端部に結合され前記コア内で伝送され前記第一入力端部から出力された光を検出する検出部を備えた、請求項1~28のうちいずれか一つに記載の照射プローブシステム。
  30.  前記照射プローブは、外部から到来した光を前記出力端部に結合する第二光学要素を有した、請求項29に記載の照射プローブシステム。
  31.  前記第二光学要素は、着脱可能に構成された、請求項30に記載の照射プローブシステム。
  32.  前記照射プローブの軸方向の他端から出力された前記第二光を反射する反射部を有し、前記照射プローブに着脱可能に構成された第三光学要素を備え、
     前記反射部で反射された前記第二光が前記他端において前記第一クラッドに結合するよう構成された請求項1~31のうちいずれか一つに記載の照射プローブシステム。
  33.  前記照射プローブは、取外可能あるいは着脱可能な外皮を有した、請求項1~32のうちいずれか一つに記載の照射プローブシステム。
  34.  前記照射プローブは、前記外皮として取外可能あるいは着脱可能な複数の外皮を有した、請求項33に記載の照射プローブシステム。
  35.  前記照射プローブは、前記外皮として、軸方向に位置が異なる複数の外皮を有した、請求項34に記載の照射プローブシステム。
  36.  前記照射プローブは、前記外皮として、前記出力端部を覆う外皮と、前記漏洩部の外周を覆う外皮と、を有した、請求項35に記載の照射プローブシステム。
  37.  前記照射プローブは、固定された外皮と、当該固定された外皮を取外可能あるいは着脱可能に覆う外皮と、を有した、請求項33~36のうちいずれか一つに記載の照射プローブシステム。
  38.  前記照射プローブは、前記外皮として、積層された複数の外皮を有した、請求項33~37のうちいずれか一つに記載の照射プローブシステム。
  39.  前記積層された複数の外皮は、外側から1枚ずつ取外可能に構成された、請求項38に記載の照射プローブシステム。
  40.  前記外皮は、生体に対する使用時における当該生体との接触部位に設けられる、請求項33~39のうちいずれか一つに記載の照射プローブシステム。
  41.  前記外皮は、生体適合性樹脂材料によって作られた、請求項33~40のうちいずれか一つに記載の照射プローブシステム。
  42.  コアと当該コアを取り囲む第一クラッドとを有した照射プローブであって、
     前記コアは、軸方向の一端としての第一入力端部と、軸方向の他端としての出力端部と、を有し、
     前記第一クラッドは、軸方向の一端としての第二入力端部と、当該第二入力端部から離れた位置に設けられ前記第一クラッド内で伝送される光を当該第一クラッドの外周面から径方向外側に漏洩する漏洩部と、を有した、照射プローブ。
  43.  前記コア内で伝送された光を前記出力端部から出力する、請求項42に記載の照射プローブ。
  44.  前記第二入力端部と前記漏洩部との間において、前記第一クラッドの外周面を取り囲む第一被覆層を有した、請求項42または43に記載の照射プローブ。
  45.  前記第一被覆層は、前記第一クラッドよりも屈折率が低い第二クラッドを含む、請求項44に記載の照射プローブ。
  46.  径方向の最も外側を取り囲む外皮を有した、請求項42~45のうちいずれか一つに記載の照射プローブ。
  47.  前記外皮は、樹脂材料で作られた、請求項46に記載の照射プローブ。
  48.  前記漏洩部は、前記第一クラッドの内部に設けられた粒子または空孔を含む、請求項42~47のうちいずれか一つに記載の照射プローブ。
  49.  取外可能あるいは着脱可能な外皮を有した、請求項42~48のうちいずれか一つに記載の照射プローブ。
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