(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学プローブであって、
遠位端を持つ光学ガイドと、
筐体であって、前記遠位端が前記筐体に対して変位可能であるように前記光学ガイドが前記筐体内部に取り付けられる、筐体と、
駆動コイルを通る駆動電流を駆動することによって誘導される変位力によって前記遠位端を変位させることができる駆動コイルを有するコイルベース作動システムであって、前記駆動電流は位置設定値と調節項に関連する設定値電流を有する、コイルベース作動システムとを有し、
前記調節項が、
‐前記駆動コイルに前記駆動電流を印加するステップと、
‐前記駆動電流を一時的にオフにし、前記駆動電流がオフになる間に、前記駆動コイルにかかる電圧を測定すること、若しくは前記遠位端の速度を測定する測定回路をオンにすることのいずれかによって、前記遠位端の速度を測定するステップと、
‐前記位置設定値から設定値速度を導き出し、前記設定値速度と前記測定速度を比較して差を導き出すステップ、又は、
‐前記測定速度から測定位置を導き出し、前記位置設定値と前記測定位置を比較して差を導き出すステップ、のいずれかによって前記位置設定値と前記測定速度を比較するステップと、
‐前記差が既定レベルを超える場合に前記駆動電流を調節するステップとを有するフィードバックループによって決定される、
光学プローブ。
【請求項２】
前記駆動コイルに前記駆動電流を印加する電力増幅器をさらに有する、請求項１に記載のプローブ。
【請求項３】
前記駆動電流を一時的にオフにするスイッチをさらに有する、請求項１に記載のプローブ。
【請求項４】
前記位置設定値と前記測定速度を比較する比較器をさらに有する、請求項１に記載のプローブ。
【請求項５】
前記駆動電流が前記プローブの共振周波数に実質的に等しい周波数において前記光学ガイドを変位させる、請求項１に記載のプローブ。
【請求項６】
前記フィードバックループのループゲインが１より大きい、請求項１に記載のプローブ。
【請求項７】
前記作動システムが、軸方向に分極した磁石を有する第１の部分と、電磁石コイルを有する第２の部分とを有し、前記第１及び第２の部分のうちの一方が前記筐体上に取り付けられ、前記第１及び第２の部分のうちの他方が前記光学ガイド上に取り付けられる、請求項１に記載のプローブ。
【請求項８】
前記調節項がさらにフィードフォワード項を有し、前記フィードフォワード項が前記光学プローブの１つ以上の機械的及び／又は電気的パラメータと前記光学プローブの運動との間の既知の関係に基づいて決定される、請求項１に記載のプローブ。
【請求項９】
前記光学ガイドが自由遠位端を持つ光ファイバである、請求項１に記載のプローブ。
【請求項１０】
前記プローブが、内視鏡、カテーテル、針若しくは生検サンプルシステムの一部である、請求項１に記載のプローブ。
【請求項１１】
光学イメージングシステムであって、
請求項１に記載の光学プローブと、
前記光学プローブに光学的に結合する放射源であって、前記プローブは前記放射源から放出される放射線を関心領域に誘導する、放射源と、
前記光学プローブに光学的に結合する放射線検出器であって、前記検出器は前記関心領域から受信される放射線を検出する、放射線検出器とを有する、光学イメージングシステム。
【請求項１２】
フィードバックループを持つ駆動回路によって制御されるプローブの作動方法であって、前記プローブが、
遠位端を持つ光学ガイドと、
筐体であって、前記遠位端が前記筐体に対して変位可能であるように前記光学ガイドが前記筐体内部に取り付けられる、筐体と、
駆動コイルを通る駆動電流を駆動することによって誘導される変位力によって前記遠位端を変位させることができる駆動コイルを有するコイルベース作動システムであって、前記駆動電流は位置設定値と調節項に関連する設定値電流を有する、コイルベース作動システムとを有し、
前記方法は、前記駆動回路が、
‐前記駆動コイルに前記駆動電流を印加するステップと、
‐前記駆動電流を一時的にオフにし、前記駆動電流がオフになる間に、前記駆動コイルにかかる電圧を測定すること、若しくは前記遠位端の速度を測定する測定回路をオンにすることのいずれかによって、前記遠位端の速度を測定するステップと、
‐前記位置設定値から設定値速度を導き出し、前記設定値速度と前記測定速度を比較して差を導き出すステップ、又は、
‐前記測定速度から測定位置を導き出し、前記位置設定値と前記測定位置を比較して差を導き出すステップ、のいずれかによって前記位置設定値と前記測定速度を比較するステップと、
‐前記差が既定レベルを超える場合に前記駆動電流を調節するステップを有する、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は小型用途に適した光学プローブに関する。本発明はさらに光学イメージングシステム及びプローブの操作法に関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な癌などの疾患の診断に関連して、生検が採取される。生検を採取して悪性細胞が検出されないとき、これは単に誤った部位から生検が採取されたからではないということが除外され得ることが重要である。生検採取の確実性を高めるために、ガイド下生検が使用され得る。かかるガイド下生検採取は多数の画像モダリティに基づくことができ、例はＸ線、ＣＴ、ＭＲＩ、超音波及び光学を含む。
【０００３】
小型針顕微鏡を使用する光学イメージングは多くの用途で使用される。針顕微鏡を使用するイメージングは有害なＸ線又はＣＴ若しくはＭＲＩスキャナの高額機械を含まないという利点を持つ。さらに、これは生検針自体への組み込みを支援し、それによって生検の前、最中及び後に生検部位の直接視診を可能にする。
【０００４】
欧州特許出願第１９０１１０７Ａ１号は、筐体内部に取り付けられるファイバの形の振動光送信器を有する小型共焦点針顕微鏡の一例を開示し、送信器の振動は走査パターンを実行し、振動は電磁石コイルと永久磁石を有する作動システムに基づく。
【０００５】
走査ファイバの問題は、ファイバ先端の真の位置が設定値位置から外れる場合、画像構成がアーチファクトを取り込むことである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の発明者らは、位置偏差に関連するアーチファクトを避ける１つの方法が、光学ガイドが所望の経路をたどることを確かめるためにファイバ若しくは光学ガイドの動きを改良することであることに気付いた。光学ガイドの動きの駆動が、コイルを通して電流が駆動されるコイルベース作動システムに基づく光学プローブシステムにおいては、印加電流と動いている光学ガイドの実際の位置との間の線形性から常に偏差が存在する。従ってただ電流がわかるだけでは変形のない画像を構成するために十分でなく、駆動コイルの印加電流に加えて、振動ファイバ若しくは他の関連光学素子の位置情報を測定するフィードバック信号を提供する必要がある。このために、本発明の目的は、プローブの動きからの画像構成におけるアーチファクトを最小限にする、実質的にアーチファクトのない、又はアーチファクトを避ける光学プローブを提供することである。さらなる目的は小型化に適したプローブを提供することである。
【０００７】
好適には、本発明は、上記若しくは他の欠点の１つ以上を単独で若しくは任意の組み合わせで緩和、軽減、若しくは除去する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第一の態様において、本発明は光学プローブを提供することによって上記の要望に対処する。該プローブは、
遠位端を持つ光学ガイドと、
筐体であって、遠位端が筐体に対して変位可能であるように光学ガイドが筐体内部に取り付けられる、筐体と、
駆動コイルを通る駆動電流を駆動することによって誘導される変位力によって遠位端を移動させることができる駆動コイルを有するコイルベース作動システムとを有し、駆動電流は位置設定値と調節項に関連する設定値電流を有し、
調節項は、
‐駆動コイルに駆動電流を印加するステップと、
‐駆動電流を一時的にオフにし、駆動電流がオフになる間に遠位端の速度を測定するステップと、
‐位置設定値から設定値速度を導き出し、設定値速度と測定速度を比較して差を導き出すステップ、又は、
‐測定速度から測定位置を導き出し、位置設定値と測定位置を比較して差を導き出すステップ、のいずれかによって位置設定値と測定速度を比較するステップと、
‐差が既定レベルを超える場合に駆動電流を調節するステップとを有するフィードバックループによって決定される。
【０００９】
プローブは筐体内部に取り付けられる遠位端を持つ光学ガイドを有し、遠位端は筐体に対して変位可能である。実施形態において、プローブは小型共焦点顕微鏡などの針プローブの形である。典型的には振動の形である変位は、駆動コイルを通る駆動電流を駆動することによって変位力を誘導する駆動コイルを有するコイルベース作動システムを用いてなされる。一実施形態において、光学ガイドは自由遠位端を持つ光ファイバである。自由とは、筐体に対して自由に変位するという意味である。光学ガイドは１つ以上の光学素子を有し得る。
【００１０】
本発明において、プローブは、駆動コイルを通る電流を駆動することによって光学ガイドの変位を駆動するステップと、駆動コイルを通る電流をオフにするステップを繰り返すフィードバックループを利用し、駆動電流がオフになる間に光学ガイドの遠位端の速度を測定する。測定速度は位置設定値と比較され、差が検出される場合、駆動電流はこの差を除去、若しくは少なくとも減少させるように調節される。
【００１１】
差を導き出すための位置設定値と測定速度の比較は、電気回路において量を比較するのに適した任意の手段によって実施され得る。適切な既定レベルを設定することは当業者の能力の範囲内である。一実施形態においてはいかなる差も最小化されるようにこのレベルはゼロであり得、別の実施形態においてこれは大体検出される若しくは推定されるノイズ制限になるように設定され得る。
【００１２】
本発明の実施形態は多数の理由で有利である。遠位端の速度を測定しながらコイルを駆動するステップと駆動コイルをオフにするステップを繰り返すことによって、駆動及び測定のためにシステム内の両方のコイル（各単一方向に１コイルシステム）を使用することが可能になり、従って駆動コイルと測定コイルへのコイルペアの分離が回避され得る。これは駆動及び測定システムを、コイルの分離に基づくシステムよりもはるかに線形にする。さらにこれは作動システムの感度をほとんど４倍に増加させる。高感度と一緒に得られる低い歪曲は、駆動コイルあたり同じ散逸でより多くの駆動力を可能にする。個別の測定コイルが必要ないため、作動システムはより場所を取らないので、システムは小型化によく適している。さらに、製造コストが削減される。
【００１３】
差は、位置設定値から設定値速度を導き出し、設定値速度と測定速度を比較して差を導き出すことによって、又は、測定速度から測定位置を導き出し、位置設定値と測定位置を比較して差を導き出すことのいずれかによって、決定され得る。この状況において位置を得るために測定速度の積分は必要ないので、フィードバックループのために速度比較を利用することが有利であり得る。従ってフィードバックループは位置比較に基づくフィードバックループよりも速く、より直接的な方法で実施され得る。
【００１４】
有利な一実施形態において、遠位端の速度は、駆動電流がオフになる間に駆動コイルにかかる電圧を測定することによって測定される。電圧は駆動コイルの起電力ｅｍｆの尺度である。起電力は磁場において動いている物体の速度の尺度であることが知られている。
【００１５】
光学ガイドは複数の周波数において変位し得るが、プローブシステムの共振周波数において、若しくはその近くで光学ガイドを変位させることが有利であり得る。プローブシステムの共振周波数若しくはその付近で光学ガイドを駆動することは中程度の駆動電流を必要とするだけでよく、小型コイルの使用を可能にする。
【００１６】
有利なことに、フィードバックループの総ループゲインは１よりも大きく、例えば１よりずっと大きい。実施形態においてループゲインは、ループゲインの機能を脅かすことなく可能な限り大きくなり得、例えばループゲインはコイル保護が必要なほど高くなってはならない。ループゲインの適切な制限を設定することは当業者の能力の範囲内である。高ループゲインを使用することによって、高い確実性で遠位端の位置を決定するために位置設定値が使用されることができるように、位置関連パラメータにおける差が低く維持されることがさらに保証される。
【００１７】
有利な一実施形態において、調節項はさらに１つ以上の機械的及び／又は電気的パラメータに基づいているフィードフォワード項を有し得る。フィードバック項と組み合わせるフィードフォワード項の使用は、プローブシステムが非共振周波数において駆動される状況など、低ループゲインの状況において関連し得る。機械的及び電気的パラメータは、ばね定数、移動質量の重さ、システムの減衰係数などのパラメータであり得る。
【００１８】
応用において、光学プローブは、ｉｎ‐ｖｉｖｏ医療検査などに関連して、例えば癌診断、創傷治癒モニタリング、若しくは組織内の分子過程の研究と関連して、内視鏡、カテーテル、生検針、又は他の同様の用途の一部を形成し得る。応用分野は、小規模装置の検査などに関連して、小型イメージング装置が有用な分野を含み得るが、それに限定されないこともまた考慮される。
【００１９】
第２の態様において、第１の態様にかかる光学プローブに加えて光学イメージングシステムが提供され、光学システムは、
光学プローブに光学的に結合する放射源であって、プローブは放射源から放出される放射線を関心領域に誘導するように構成される、放射源と、
光学プローブに光学的に結合する放射線検出器であって、検出器は関心領域から受信される放射線を検出するように構成される、放射線検出器とを有する。
【００２０】
本発明の第３の態様において、本発明の第１の態様にかかるプローブを操作する方法が提供される。該方法は、
駆動コイルに駆動電流を印加するステップと、
一時的に駆動電流をオフにし、遠位端の速度を測定するステップと、
‐位置設定値から設定値速度を導き出し、設定値速度と測定速度を比較して差を導き出すステップ、又は、
‐測定速度から測定位置を導き出し、位置設定値と測定位置を比較して差を導き出すステップ、のいずれかによって位置設定値と測定速度を比較するステップと、
差が既定レベルを超える場合に駆動電流を調節するステップとを有する。
【００２１】
一般に本発明の様々な態様は本発明の範囲内で可能な任意の方法で組み合わされ結合され得る。本発明のこれらの及び他の態様、特徴、及び／又は利点は、以降に記載の実施形態から明らかとなり、それらを参照して解明される。
【００２２】
本発明の実施形態はほんの一例として図面を参照して説明される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】光学プローブの第１の実施形態の略断面図を示す。
【図２】光学プローブの第２の実施形態の略断面図を示す。
【図３】フィードバックループを持つ駆動回路図を図示する。
【図４Ａ】駆動スイッチ及びフィードバックスイッチの動作を図示する。
【図４Ｂ】駆動スイッチ及びフィードバックスイッチの動作を図示する。
【図４Ｃ】コイルにかかる電圧とゼロ次サンプルホールドの出力を示す。
【図４Ｄ】コイルにかかる電圧とゼロ次サンプルホールドの出力を示す。
【図５】フィードフォワードループと組み合わせてフィードバックループを持つ駆動回路図を図示する。
【図６】光学イメージングシステムと接続する光学プローブの一実施形態の動作を概略的に図示する。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１は本発明の実施形態にかかる光学プローブ１の略断面図である。光学プローブは共焦点顕微鏡の形であり得る。光学プローブは遠位端３と筐体４を持つ光学ガイド２を有する。光学ガイドの遠位端は、筐体内に光学ガイドの先端が動き得る一定の空間があるという意味で、筐体に対して自由に動く（５）。筐体はその遠位端において、ガラス若しくはポリマー窓などの窓６を持つ。図示の実施形態において、光学ガイドは場合によりマウント８を用いてガイドに取り付けられるレンズ系７を有する。しかしながら本発明はいかなる特定の光学部品の存在によっても制限されない。部品は単に例示目的で示されている。当業者に既知の通り一般に任意の適切なレンズ系が使用され得る。光学ガイド自体は、光学ガイドが固定部と可動部を持つように適切な手段（不図示）によって筐体内部に取り付けられる。
【００２５】
実施形態において光学ガイドは、光ファイバ（マルチモード及びシングルモード）、薄膜光路、フォトニック結晶ファイバ、フォトニックバンドギャップファイバ（ＰＢＧ）、偏光保持ファイバなどであり得る。光学プローブはまた、１つよりも多くのファイバ、すなわち複数のファイバ若しくはファイバ束を有してもよい。
【００２６】
光学ガイドはコイルベース作動システム９，１０を用いて変位可能である。作動システムは駆動コイル９を通る電流を駆動することによって遠位端を変位させることができる。図示の実施形態において、作動システムは軸方向に分極した磁石１０を有する第１の部分と、電磁石コイル９を有する第２の部分とを有し、コイルは筐体上に取り付けられ、磁石は光学ガイド上に取り付けられる。図２はコイルが光学ガイド上に取り付けられ、磁石が筐体上に取り付けられる逆の状況を図示する。電流がコイル９に印加されると、ローレンツ力のために、磁石１０は電流の方向に応じて中心位置から押しやられる。このようにして、光学ガイドの遠位端は筐体の動作範囲内の任意の望む位置に置かれることができる。実施形態において、磁石１０は光学プローブの軸に沿って磁化される。単一方向、例えば参照数字５で示される方向に沿った変位を可能にする、単一セットのコイルのみが図示される。コイルの巻線は光学ガイドの軸に平行な面にある。垂直配向したコイルのセット（不図示）は図示の方向５に垂直な方向の変位のために使用され、さらにその方向に沿った変位のために配向したコイルのセットもまた使用され得、そうしたコイルもまた図示されない。
【００２７】
図２は光学プローブ２０の略断面図を図示する。図中、磁石２１は筐体２２に取り付けられ、一方コイル２３は光学ガイド２４の外部に取り付けられる。図示の実施形態において、光学ガイドは芯２５及び芯の保護のための柔軟支持管２４を有する。図２はさらに２つのコイルの直列接続２８と、２つのコイルにかかる関連電圧降下２６を図示する。コイル２３を通る電流は、軸方向に磁化される磁石２１からの磁場と一緒に、参照数字２７で示される方向に力を供給する。この力発生系はまた、コイルが磁石に対して方向２７に動くとき、逆起電力ｅｍｆも生じる。配線にかかる電圧降下２６はこのｅｍｆを反映する。
【００２８】
図３は本発明の実施形態にかかるフィードバックループを持つ駆動回路図を図示する。図３は設定値速度が設定値位置の微分によって決定される状況を図示する。電力増幅器３０はコイルを駆動するための駆動電流を供給する。コイルは端子３１に電気的に接続される。端子３１はスイッチコントロール３３によって制御可能なスイッチ３２（駆動スイッチ）によって電力増幅器３０から分離される。スイッチ３２が閉じているとき、駆動電流が端子３１を介してコイルに与えられる。電力増幅器３０は位置設定値発生器３４によって制御される。位置設定値発生器はレンズの所望位置を画像構成ユニット３５へ出力する。一実施形態において、所望駆動速度が位置の導関数として決定される。位置の導関数は微分ユニット３６において決定され、比較器３７に与えられる。比較器３７の出力はコイルを駆動するために電力増幅器３０に与えられる。
【００２９】
駆動スイッチ３２が開く場合、すなわち駆動電流がオフになり、スイッチ３８が閉じる場合、回路は端子３１を介して駆動コイルの逆ｅｍｆを測定する。スイッチ３８（フィードバックスイッチ）はスイッチコントロール３３によって制御可能である。測定される逆ｅｍｆは、比較器３７における比較の前に例えばローパスフィルタ３９を用いて成形され、増幅され得る（３００）。
【００３０】
一実施形態においては、測定速度から測定位置を導き出すこと、及び位置設定値と測定位置を比較することに基づいて、微分ユニット３６は省略される。代わりに積分ユニット、又は測定速度から位置を導き出すための他の手段が、ローパスフィルタ３９と増幅器３００の間に挿入される個別ユニットとして実装されるか、又はローパスフィルタ３９若しくは増幅器３００の一部として実装され得る。
【００３１】
図４Ａ及び図４Ｂはスイッチ３２，３８の動作を図示する。１の値はスイッチの閉鎖に対応し、すなわち電流はスイッチを通過することができ、一方０の値はスイッチの開放に対応し、すなわち電流は通過することができない。水平軸は時間軸である。図４Ａは駆動スイッチ３２の動作を示し、コイルが選択的に駆動電流を供給され、選択的にオフになる様を示す。図４Ｂはフィードバックスイッチ３８の動作を示し、これは駆動電流がオフになる間に一時的に閉じられ、フィードバック回路が端子３１にかかる電圧を測定することを可能にする。図３の回路は、光学ガイドの遠位端の速度が設定値速度から逸脱する場合に、測定速度が設定値速度とインラインになるまで駆動電流が調節されることを保証する。
【００３２】
駆動スイッチ３２が閉じた後のフィードバックスイッチ３８の開放のタイミング、及び開閉状態の期間は、当業者が適切に設定できる範囲内である。しかしながら有利な実施形態において、コイルのノイズが許容レベル未満に減少するように放電を可能にするようにフィードバックスイッチ３８は遅れる（４０）。ノイズはスイッチ、配線、コイルにおける容量におけるエネルギーによって、及びコイルにおける自己インダクタンスによって生じる。キャパシタンス３０１はゼロ次サンプルホールド回路の一部である。フィードバックスイッチ３８がオンになるとき、キャパシタンスは筐体に対する光学プローブの速度に比例するｅｍｆで充電され、フィードバックスイッチ３８がオフになるとき、ｅｍｆはキャパシタンスにとどまり、電圧が測定され、フィルタされ、増幅され、さらにフィードバック制御のために使用されることができるようになっている。両スイッチがオフになる瞬間におけるコイルにおける電圧の放電は、スイッチの抵抗を介して発生する。
【００３３】
図４Ｃ及び４Ｄはコイルにかかる電圧とゼロ次サンプルホールドの出力を示す。図４Ｃは図４Ａ及び４Ｂに図示されるスイッチングの経過中のコイルの電圧を図示する。図４Ｃにおいて、最初に駆動スイッチ３８はこの期間中開かれ（図４Ａ参照）、測定ｅｍｆは光学ガイドの遠位端の動きのみに関連する。駆動スイッチが閉じられると、測定ｅｍｆはコントローラによるフィードとして駆動電圧を反映し、駆動スイッチが再度開くと、電圧は測定ｅｍｆが再度光学ガイドの遠位端の速度のみに関連するレベルに達する。図４Ｄはゼロ次サンプルホールドの出力を示し、フィードバックスイッチが開くたびに（図４Ｂ参照）、電圧はキャパシタ３０１の充電のために、フィードバックスイッチの閉鎖の瞬間においてその駆動コイルに存在するレベルに上昇する（図４Ｃ参照）。筐体に対する光学プローブの速度は図４Ｄに見られる通り時間において傾斜形状である。水平軸は時間軸である。
【００３４】
速度設定値と遠位端の実際の速度との間のわずかな誤差を得るために、１よりもはるかに高いループゲインが、光学ガイドが動くはずの周波数において必要になり得る。これは高帯域幅につながる高い総ゲインを選ぶことによって、又は比較的低いゲインと、光学ガイドを動かすただ１つの周波数、共振周波数を選ぶことによって、実現されることができる。この最後の選択肢は、運動力学の減衰が非常に低い場合に特に有利であり、低帯域幅とコイルにおける低い散逸、さらに低い速度誤差につながる。速度誤差は位置設定値を共振周波数における位置情報として確実に使用するために十分低くなることができる。しかしながら動いていない部分に対する非共振周波数における遠位端の位置は、これらの周波数及び遠位端の共振周波数における動いていない部分に対する加速力によって決定され得る。
【００３５】
図５はフィードフォワードループと組み合わせてフィードバックループを持つ駆動回路を図示する。図示の回路の主要部は図３に示されるものと同様である。しかしながら、設定値位置３４はさらに１つ以上の機械的及び／又は電気的パラメータに基づいてフィードフォワード項を決定するためのユニット５０に出力される。フィードフォワード項は電力増幅器３０に入力するために結合器５１においてフィードバック項と組み合される。
【００３６】
フィードフォワード項は低ループゲイン及び高フィードバック誤差を相殺するために非共振モードにおいてシステムを駆動することに関して有利に使用され得る。フィードフォワード法に対し、ばね定数、移動質量及び光学ガイドの減衰及びその幾何学がまず決定される必要があり得る。これらのパラメータは加えられる力に応じて位置及び速度を独自の方法で決定することができる。この力は印加電流の関数である。フィードフォワード項は例えば機械的若しくは電気的パラメータと光学プローブの運動との間の既知の関係を含むルックアップテーブルとして実現され得る。かかる関係は理想化試験からわかる。
【００３７】
図６は光学イメージングシステムと接続する光学プローブの一実施形態の動作を概略的に図示する。
【００３８】
図６は例えば図１及び２に関連して図示される光学プローブ６０を概略的に図示する。プローブの変位は概略的に示される（６１）。光学プローブは、放射源からの放射線６００，６４を関心領域６３へ誘導するように放射源６２に光学的に結合する。放射源は任意の種類のレーザ、ＬＥＤ、ガス放電ランプ若しくは発光源などの任意の適切な源であり得るが、それらに限定されない。
【００３９】
プローブから放出される放射線６４は関心領域６３における検査中の物体と相互作用する。相互作用後、放射線の一部６５はプローブによって受信され得、例えば反射放射線、後方散乱線、再放射線、若しくは任意の他の種類の放射線が受信され得る。検出放射線６５，６０１はプローブからの結合を介して検出器６６へ向けられ得る。
【００４０】
検出放射線６５は、位置発生器３４（図３）からわかる通り位置データ６７と一緒に関心領域の画像６９を生成するために画像構成ユニット６８へ入力され得る。
【００４１】
駆動電流のフィードバック及び随意にフィードフォワード補正のために、生成画像は位置の歪曲が無いか、又は少なくとも位置の歪曲に関して最小化される。本発明の実施形態によって提供される位置補正は光学プローブを既定の若しくは所望の経路に従わせ、実際の位置はプローブの変位若しくは走査中に光学プローブの既定位置に一致する。
【００４２】
本発明はハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア若しくはこれらの任意の組み合わせを用いて実施されることができる。本発明若しくはその特徴の一部は１つ以上のデータプロセッサ及び／又はデジタル信号プロセッサ上で実行するソフトウェアとしても実施されることができる。
【００４３】
本発明の一実施形態の個々の要素は、例えば単一のユニットにおいて、複数のユニットにおいて、若しくは個別の機能ユニットの一部として、任意の適切な方法で物理的に、機能的に、及び論理的に実装され得る。本発明は単一ユニットにおいて実装され得るか、又は異なるユニット及びプロセッサ間に物理的に及び機能的に分配され得る。
【００４４】
本発明は特定の実施形態に関して記載されているが、提示された実施例に決して限定されるものと解釈されてはならない。本発明の範囲は添付のクレームセットを踏まえて解釈されるものとする。クレームの文脈において、"有する"という語は他の可能な要素若しくはステップを除外しない。また、"ａ"若しくは"ａｎ"などの参照の言及は複数を除外するものと解釈されてはならない。図中に示される要素に関するクレーム中の参照符号の使用もまた、本発明の範囲を限定するものと解釈されてはならない。さらに、異なるクレームで言及される個々の特徴は、場合によっては有利に組み合わされてもよく、異なるクレーム中のこれらの特徴の言及は特徴の組み合わせが不可能であり有利でないことを除外しない。
【図１】
0005661746.tif 000002
【図２】
0005661746.tif 000003
【図３】
0005661746.tif 000004
【図４】
0005661746.tif 000005
【図５】
0005661746.tif 000006
【図６】
0005661746.tif 000007