(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シース内の光ファイバ先端からの光を、該光ファイバの軸線回りに走査させるＯＣＴ用光プローブにおいて、
前記光ファイバを挿通する略円筒状の取付孔を有する本体と、
内部に前記光ファイバが挿通され、一端に前記シースの基端に圧入される圧入部と他端に前記取付孔の所望位置まで挿入可能とされた挿入部とを有する配管具と、
該配管具の外周中央に装着されるシール部材と、
略中央に開口部を有し、該開口部を前記シースの先端から挿入させて、前記シール部材を前記本体との間で挟持することにより、前記シール部材を前記本体および前記配管具の両方に押圧することで前記本体と前記配管具との間を水密にして前記配管具を前記取付孔の前記所望位置で固定させる保持具とを有し、
前記配管具が、該配管具の前記挿入部の外周に形成された雄ネジを前記取付孔の内周に形成された雌ネジに螺合することにより、前記所望位置まで挿入可能であることを特徴とするＯＣＴ用光プローブ。
【請求項２】
前記保持具が、前記開口部の前記本体側にテーパ面をさらに有し、該テーパ面と前記本体との間で前記シール部材を挟持することを特徴とする請求項１に記載のＯＣＴ用光プローブ。
【請求項３】
前記保持具の前記開口部に形成された雌ネジと前記配管具の外周に形成された雄ネジとが螺合することにより、前記保持具が前記本体側に移動可能とされ、該移動により前記保持具と前記本体との間で前記シール部材を挟持することを特徴とする請求項１または２に記載のＯＣＴ用光プローブ。
【請求項４】
前記本体に設けられた突起と前記保持具に設けられた鉤形状の係合溝とを係合させることにより、前記保持具と前記本体との間で前記シール部材を挟持することを特徴とする請求項１または２に記載のＯＣＴ用光プローブ。
【請求項５】
前記本体に設けられた鉤形状の係合溝と前記保持具に設けられた突起とを係合させることにより、前記保持具と前記本体との間で前記シール部材を挟持することを特徴とする請求項１または２に記載のＯＣＴ用光プローブ。
【請求項６】
光を射出する光源手段と、
該光源手段から射出された光を測定光と参照光とに分割する光分割手段と、
前記測定光を測定対象に照射するＯＣＴ用光プローブと、
前記測定対象に測定光が照射されたときの該測定対象からの反射光と前記参照光とを合波する合波手段と、
合波された前記反射光と前記参照光との干渉光を検出する干渉光検出手段と、
前記検出された干渉光の周波数および強度に基づいて、前記測定対象の複数の深さ位置における反射強度を検出し、これらの各深さ位置における反射光の強度に基づいて測定対象の断層画像を取得する断層画像処理手段とを備えてなる断層画像処理装置において、
前記ＯＣＴ用光プローブが、請求項１から５のいずれかに記載のＯＣＴ用光プローブを含むものであることを特徴とする断層画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＯＣＴ用光プローブ、およびこのＯＣＴ用光プローブを用いて光断層画像を取得する光断層画像化装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、体腔内で断層画像を取得する際に、ＯＣＴ計測を利用した光断層画像化装置が用いられることがある。この光断層画像化装置では、光源から射出された低コヒーレント光を測定光と参照光に分割した後、この測定光が測定対象に照射されたときの測定対象からの反射光と参照光とを合波し、この反射光と参照光との干渉光の強度に基づいて光断層画像を取得するものである。ＯＣＴ計測には、ＴＤ（Time Domain）−ＯＣＴ計測とＦＤ（Fourier Domain）−ＯＣＴ計測の２種類が存在する。ＦＤ−ＯＣＴ計測は、高速な測定が可能となる手法として、近年注目されている。ＦＤ−ＯＣＴ計測を行う光断層画像化装置で代表的なものとしては、ＳＤ（Spectral Domain）−ＯＣＴ装置とＳＳ（Swept Source）−ＯＣＴ装置の２種類が挙げられる。
【０００３】
これらの光断層画像化装置には、体腔内に挿入され、測定対象の光断層画像を取得するために、測定光を導波させて少なくとも一次元方向に走査させるとともに、反射光を導波させるＯＣＴ用光プローブが用いられている。ＯＣＴ用光プローブは、体腔内に挿入される先端部と先端部から射出される測定光を走査する本体とから構成される。先端部は、光ファイバと、光ファイバの先端に固定された先端光学系と、光ファイバと先端光学系を被覆する可撓性の長尺のシースとから構成されている。通常、このシースは、図１４に示すように、口金部を基端に圧入し、接着剤等により固定されている。
【０００４】
ＯＣＴ用光プローブの繰返しの使用は、シースに傷や座屈による曲がり癖が発生する場合があり、シースの傷は断層画像の劣化、シースの曲がり癖は、体腔内への挿入を困難にさせる虞がある。しかしながら、ＯＣＴ用光プローブは高額であり、コストの観点からシースのみが交換されている。交換時には、交換するシースの長さにばらつきが存在するため、先端光学系がシース内の所定位置となるように、シース長を調整する必要がある。
【０００５】
特許文献１には、本体に螺着された固定パイプに、シースの基端に圧入された配管具を摺動自在に嵌合させ、配管具を止めネジにより固定パイプに固定するシース長調整機構を有するＯＣＴ用光プローブが提案されている。特許文献２には、配管具に雄ネジ部、本体に雌ネジ部を設け、配管具の本体へのネジ込み量により、シース長を調整するＯＣＴ用光プローブが提案されている。
【特許文献１】特開２００１−８７２６９
【特許文献２】特開２００２−２６３１０６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ＯＣＴ用光プローブは、体腔内にて使用されるものであり、２次感染を防止する観点から消毒液で洗浄して使用されため、水密性が要求され、特に、シース交換後における十分な水密性の再現が重要となる。
【０００７】
特許文献１に提案されている技術では、水密性が要求される、固定パイプと本体との間、および固定パイプと配管具との間に、Ｏリングをそれぞれ設けている。シース交換時には、固定パイプを本体に螺合することにより、固定パイプと本体との間のＯリングを押圧し、固定パイプと本体との間の水密性を確保しているが、固定パイプと配管具との間の水密性は、固定パイプと配管具の間のＯリングが配管具に圧接することでのみ維持されているため、Оリングの経年変化等により、シース交換後の十分な水密性の再現が困難となる虞がある。
【０００８】
特許文献２に提案されている技術では、本体と配管具との間の水密性については、特に提案されていない。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑み、ＯＣＴ用光プローブのシース交換時のシース長の調整を可能とし、且つシース交換後の十分な水密性の再現を実現するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以上の課題を解決するために、本発明のＯＣＴ用光プローブは、シース内の光ファイバの先端からの光を、この光ファイバの軸線回りに走査させるＯＣＴ用光プローブにおいて、光ファイバを挿通する円筒状の取付孔を有する本体と、内部に光ファイバが挿通され、一端にシースに圧入される圧入部と他端に取付孔の所望位置まで挿入可能とされた挿入部とを有する配管具と、この配管具の外周中央に装着されるシール部材と、略中央に開口部を有し、この開口部をシースの先端から挿入させて、シール部材を本体との間で挟持する保持具とを有することを特徴とする。ここで、「略円筒状」とは、必ずしも直線の軸を中心として端から端まで厳密な一定の径を有する円筒状を意味するものではなく、異なる径からなる段付きの円筒状や、円筒面に溝等が形成されているものも含むものである。上記「外周中央」とは、厳密な配管具の外周の中央位置を意味するものではなく、外周の中央位置近傍も含むものである。上記「シール部材」とは、広く密閉に使用する部材を意味するが、具体的には、Оリング、Ｙパッキン、Ｖパッキン、密封するのに最適な形状で成型された成型品をも意味するものである。上記「略中央」とは、厳密な中央位置に限定されるものではなく、中央位置近傍も含むものである。
【００１１】
また、保持具が開口部の本体側にテーパ面をさらに有し、このテーパ面と本体との間でシール部材を挟持してもよい。ここで、「本体側」とは、本体に面する側を意味するものである。上記「テーパ面をさらに有し」とは、開口部を加工してテーパ面を形成することに限定されず、開口部にテーパ面を有する他部品を設けることも含まれるものである。
【００１２】
また、保持具の開口部に形成された雌ネジと配管具の外周に形成された雄ネジとが螺合することにより、保持具が本体側に移動可能とされ、この移動により保持具と本体との間でシール部材を挟持してもよい。ここで、「開口部に形成」とは、開口部の、配管具の外周と面する部分に形成することを意味するものである。上記「配管具の外周」とは、配管具の外周の全部を意味するものではなく、配管具の外周の一部であってもよい。
【００１３】
また、本体に設けられた突起と保持具に設けられた鉤形状の係合溝とを係合させることにより、保持具と本体との間でシール部材を挟持してもよい。
【００１４】
また、本体に設けられた鉤形状の係合溝と保持具に設けられた突起とを係合させることにより、保持具と本体との間でシール部材を挟持してもよい。
【００１５】
また、本発明による光断層画像化装置は、先に説明したような各計測方式の光断層画像化装置に、本発明によるＯＣＴ用光プローブを用いたことを特徴とするものである。すなわち、本発明による光断層画像化装置は、光を射出する光源手段と、この光源手段から射出された光を測定光と参照光とに分割する光分割手段と、測定光を測定対象に照射するＯＣＴ用光プローブと、測定対象に測定光が照射されたときの測定対象からの反射光と参照光とを合波する合波手段と、合波された反射光と参照光との干渉光を検出する干渉光検出手段と、検出された干渉光の周波数および強度に基づいて、測定対象の複数の深さ位置における反射強度を検出し、これらの各深さ位置における反射光の強度に基づいて測定対象の断層画像を取得する断層画像処理手段とを備えてなる光断層画像化装置において、ＯＣＴ用光プローブが、本発明のＯＣＴ用光プローブを含むものであることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のＯＣＴ用光プローブは、シースに圧入された配管具の挿入部が本体の円筒状の取付孔に所望位置まで挿入可能であり、シースの長さにばらつきがあっても、シース交換時のシース長の調整が可能である。また、保持具の開口部にシースを先端から挿通させて、配管具の外周中央に装着されたシール部材を保持具と本体側とで挟持することにより。シース交換後の十分な水密性の再現できる。さらに、保持具の開口部の本体側にテーパ面を設けることにより、このテーパ面がシール部材を配管具と本体の両方に押圧することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。図１は、本発明のＯＣＴ用光プローブ２が適用された光断層画像化装置１の全体斜視図である。図１に示すように、光断層画像化装置１は、光断層処理装置１００と、この光断層処理装置１００と光ファイバケーブル３および制御ケーブル４により接続される駆動ユニット６０と、この駆動ユニット６０に着脱自在とされている本発明のＯＣＴ用光プローブ２とから構成されている。
【００１８】
光ファイバケーブル３は、図示しない光ファイバを被覆するものであり、この光ファイバは、駆動ユニット６０およびＯＣＴ用光プローブ２を挿通する。駆動ユニット６０は、図示しないロータリコネクタを有することにより、駆動ユニット６０内の光ファイバとＯＣＴ用光プローブ２内の光ファイバを着脱自在とさせている。また、駆動ユニット６０は、図示しない駆動手段を有することにより、この図示しないロータリコネクタを介して光ファイバを回動させるものとなっている。制御ケーブル４は、駆動ユニット６０に内蔵される図示しない駆動手段に接続されるものである。ＯＣＴ用光プローブ２は、可撓性を有する長尺の先端部材１０と、先端部材１０の基端側に固定された本体２０とから構成される。
【００１９】
ＯＣＴ用光プローブ２について詳細に説明する。図２は、本発明のＯＣＴ用光プローブ２の断面図である。
【００２０】
ＯＣＴ用光プローブ２の先端部材１０は、通常１．６〜３ｍ程度の長さを有し、内視鏡の鉗子チャンネルに挿通して体腔内Ｂに挿入される場合があるが、理解を容易にするため内視鏡は図示していない。先端部材１０は、略円筒状のシース１１と、このシース１１の中に長手方向に延びて収容された光ファイバ１２と、この光ファイバ１２を被覆するとともに、光ファイバ１２に固定される可撓性シャフト１３と、光ファイバ１２の先端から出射した光を測定対象Ｍに向けて集光する先端光学系１４と、光ファイバ１２の光軸ＬＰと同軸上で先端光学系１４と一体的に固定されるフェルール１５等から構成されている。このフェルール１５は、光ファイバ１２および可撓性シャフト１３を接着材等で保持し、さらにスリーブ１６と嵌合することにより、この保持を補強している。
【００２１】
シース１１は、可撓性を有する部材からなり、本実施形態においては、このシース１１先端は、キャップ１１ａにより閉塞された構造を有している。可撓性シャフト１３は、金属線を密巻き螺状に巻回した密着コイルから構成されている。先端光学系１４は、略球状の形状を有しており、光ファイバ１２から射出した測定光Ｌ１を偏向させるともに、測定対象Ｍに対し集光し、測定対象Ｍからの反射光Ｌ３を偏向するとともに、集光させて光ファイバ１２に入射させる。ここで、先端光学系１４の焦点距離は、例えば光ファイバ１２の光軸ＬＰからシース１１の径方向に向かって３ｍｍ程度の位置に形成されている。先端光学系１４から射出した測定光Ｌ１は、光軸ＬＰの垂直方向から約７度程度傾いている。
【００２２】
ここで、本発明のＯＣＴ用光プローブ２の先端部材１０の動作について説明する。前述のとおり、光ファイバ１２は、駆動ユニット６０に内蔵される駆動手段と接続されており、この駆動手段により光ファイバ１２が光軸ＬＰ回りの矢印Ｒ方向に回動される。光ファイバ１２の光軸ＬＰ回りの回動により、フェルール１５を介して光ファイバ１２に固定されている先端光学系１４も光軸ＬＰ回りの矢印Ｒ方向に回動される。したがって、ＯＣＴ用光プローブ２は、測定対象Ｍに対し、先端光学系１４から射出される測定光Ｌ１を光軸ＬＰ回りの矢印Ｒ方向に走査する。なお、この回動は、一定方向への回転に限定されるものではなく、所定範囲での揺動をも含むものとする。
【００２３】
ＯＣＴ用光プローブ２の本体２０について説明する。本体２０は、固定部材３０、光ファイバ１２の光軸ＬＰ回りに固定部材３０に対して回動するともに、駆動ユニット６０に接続される回転部材４０、および固定部材３０の先端側に装着され、シース１１の基端を保持する保持部材５０から構成されている。
【００２４】
固定部材３０は、光ファイバ１２および可撓性シャフト１３が貫通するとともに、保持部３０が装着される取付孔３１を有する内スリーブ３２、この内スリーブ３２の外側に内スリーブ３２に対して光ファイバ１２の光軸ＬＰ方向にスライド可能に取り付けられた外スリーブ３３、内スリーブ３２に嵌合固着され、シース１１の基端側の部位を囲繞するように設けられた折れ止め用のゴムスリーブ３４、内スリーブ３２に受容され、回転部材４０を回転自在に保持するベアリング３５とから構成されている。
【００２５】
回転部材４０は、可撓性シャフト１３が固着され、光ファイバ１２が貫通する連結材４１、光ファイバ１２の基端が接着され、連結材４１に連結して設けられている基端側フェルール４２、連結材４１の基端側の周囲に配置され、この連結材４１を基端側に付勢するスプリング４３、駆動ユニット６０と接続する接続リング４４、この接続リング４４と連結され、連結部材２５を囲繞するように配置されている回転筒４５から構成されている。
【００２６】
保持部材５０は、光ファイバ１２および可撓性シャフト１３が挿通され、基端側が取付孔３１と装着されるともに、先端側がシース１１の基端に圧入される配管具５１と、配管具５１の外周中央５７に装着されたＯリング５２と、配管具５１に装着されて内スリーブ３２側に移動することにより、内スリーブ３２との間でＯリング５２を挟持する保持具５３とから構成されている。
【００２７】
ここで、保持部材５０およびこの保持部材５０によるシース１１の交換について詳細に説明する。図３は、保持部材５０の第１の実施形態を示す図である。図３（Ａ）に示すように、外周中央５７にОリング５２を装着した配管具５１の貫通穴５４に段付きピンを挿入する。シース１１の基端に配管具５１の圧入部５５を圧入する。このように、配管具５１に光ファイバ１２および可撓性シャフト１３挿通させない状態で、シース１１への配管具５１の圧入が可能であり、作業性が向上する。
【００２８】
次に、図３（Ｂ）に示すように、シース１１に圧入された配管具５１の挿入部５６を内スリーブ３２に形成された取付孔３１の所定位置まで挿入する。本実施形態においては、挿入部５６の外周５６ａに形成された雄ネジ５６ｂと取付孔３１の内周３１ａに形成された雌ネジ３１ｂとを螺合することにより、所望位置まで挿入可能な構造となっている。雄ネジ５６ｂは挿入部５６の外周５６ａの全部に形成される必要はなく、一部であってもよい。同様に、雌ネジ３１ｂは取付孔３１の内周３１ａの全部に形成される必要はなく、一部であってもよい。
【００２９】
次に、図３（Ｃ）に示すように、保持具５３の中央に設けられた開口部５８にシース１１を先端から挿入させる。この開口部５８の径は、圧入部５５の径よりも大きいため、保持具５３は、圧入部５５を越えて内スリーブ３２側に移動可能となっている。本実施形態において、開口部５８の内周５８ａに形成された雌ネジ５８ｂと配管具５１の外周５１ａに形成された雄ネジ５１ｂと螺合することにより、保持具５３は内スリーブ３２側に移動する。また、開口部５８にはテーパ面５９が形成されており、このテーパ面５９と内スリーブ３２との間でＯリング５２を挟持する。また、テーパ面５９は、図中矢印ＡおよびＢ方向にОリングを押圧し、このОリング５２は配管具５１と内スリーブ３２の両方に押圧されることにより、シース交換後の配管具５１と内スリーブ３２との間の水密性が再現されるとともに、挿入部５６と内スリーブ３２との間の緩みも低減される。また、開口部５８の内周５８ａの雌ネジ５８ｂと配管具５１の外周５１ａの雄ネジ５１ｂを、配管具５１を挿通する光ファイバ１２および可撓性シャフト１３が回動する図中矢印Ｒ方向で螺合させた場合に、保持具５３が内スリーブ３２側に移動するネジ構造とすることにより、配管具５１を挿通する光ファイバ１２および可撓性シャフト１３の回動の摩擦による緩みも低減される。
【００３０】
保持部５０の第２の実施形態について説明する。図４は、保持部５０の第２の実施形態を示す図である。なお、基端部５０の第１の実施形態と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。保持部５０の第２の実施形態においては、図４に示すように、内スリーブ３２に取付孔３１の側方に貫通するネジ穴を設け、このネジ穴に固定ネジ３１ｃを螺合させることにより、この固定ネジ３１ｃが配管具５１を押圧し、配管具５１を所望位置で固定する構造である。第２の実施形態においては、取付孔３１と挿入部５６とが螺着する構造ではないが、第１の実施形態と同様に、取付孔３１の内周３１ａに雌ネジ３１ｂおよび挿入部５６の外周５６ａに雄ネジ５６ｂを形成してもよい。圧入部５５のシース１１への圧入、保持具５３と内スリーブ３２との間でのОリング５２の挟持は、第１の実施形態と同様であり、その説明は省略する。
【００３１】
保持部５０の第３の実施形態について説明する。図５は、保持部５０の第３の実施形態を示す図である。なお、基端部５０の第１の実施形態と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。図５に示すように、保持部５０の第３の実施形態は、内スリーブ３２の外周３２ａに突起３２ｂ、保持具５３に鉤形状の係合溝５３ａを設け、突起３２ｂが鉤形状の係合溝５３ａに係止されることにより、保持具５３と内スリーブ３２との間でＯリング５２を挟持する構造である。図５（Ａ）に示すように、シース１１の先端から保持具５３を挿通させ、矢印Ａ方向に移動させることにより、突起３２ｂを係合溝５３ａの直線部５３ｂと係合させる。保持部５３は、内スリーブ３２の先端側を受容するとともに、開口部５８のテーパ面５９はОリング５２を押圧する。次に、図５（Ｂ）に示すように、保持具５３を矢印Ｂ方向に回動させて鉤部５３ｃに突起３２ｂを係止させることにより、保持具５３と内スリーブ３２との間でＯリング５２は挟持され、第１の実施形態と同様に、テーパ面５９によりОリング５２は配管具５１および内スリーブ５２の両方に押圧されることにより、シース交換後の配管具５１と内スリーブ３２との間の水密性が再現されることになる。圧入部５５のシース１１への圧入、挿入部５６の取付孔３１への挿入は第１の実施形態と同様であり、その説明は省略する。また、第２の実施形態の挿入部５６の取付孔３１への固定は、第３の実施形態にも適用可能である。さらに、突起３２ｂと係合溝５３ａは一対に限定されるものではなく、複数の対で構成させることも可能である。
【００３２】
保持部５０の第４の実施形態について説明する。図６は、保持部５０の第４の実施形態を示す図である。なお、基端部５０の第１の実施形態と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。図６に示すように、保持部５０の第４の実施形態は、内スリーブ３２の外周３２ａに鉤形状の係合溝３２ｃ、保持具５３の開口部５８内に突起５３ｄを設け、突起５３ｄが鉤形状の係合溝３２ｃに係止されることにより、保持具５３と内スリーブ３２との間でＯリング５２を挟持する構造である。図６（Ａ）に示すように、シース１１の先端から保持具５３を挿通させ、矢印Ａ方向に移動させることにより、突起５３ｄを係合溝３２ｃの直線部３２ｄと係合させる。保持部５３は、内スリーブ３２の先端側を受容するとともに、開口部５８のテーパ面５９はОリング５２を押圧する。次に、図５（Ｂ）に示すように、保持具５３を矢印Ｂ方向に回動させて鉤部３２ｅに突起５３ｄを係止させることにより、保持具５３と内スリーブ３２との間でＯリング５２は挟持され、第１の実施形態と同様に、テーパ面５９によりОリング５２は配管具５１および内スリーブ５２の両方に押圧されることにより、シース交換後の配管具５１と内スリーブ３２との間の水密性が再現されることになる。圧入部５５のシース１１への圧入、挿入部５６の取付孔３１への挿入は第１の実施形態と同様であり、その説明を省略する。また、第２の実施形態の挿入部５６の取付孔３１への固定は、第４の実施形態にも適用可能である。さらに、突起５３ｄおよび係合溝３２ｃは一対に限定されるものではなく、複数の対で構成させることも可能である。
【００３３】
保持部５０の第５の実施形態について説明する。図７は、保持部５０の第５の実施形態を示す図である。なお、基端部５０の第１の実施形態と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。図７に示すように、保持部５０の第５の実施形態においては、内スリーブ３２の外周３２ａに複数の係合溝３２ｆと係止溝３２ｇ、保持具５３の内スリーブ３２側の面から突出する複数の鉤形状の係止爪５３ｅを設け、この係合爪５３ｅの爪部５３ｆを係止溝３２ｇに係止させることにより、保持具５３と内スリーブ３２との間でＯリング５２を挟持する構造である。図７（Ａ）に示すように、シース１１の先端から保持具５３を挿通させ、矢印Ａ方向に移動させることにより、係止爪５３ｅを係合溝３２ｆに係合させる。保持部５３は、内スリーブ３２の先端側を受容するとともに、開口部５８のテーパ面５９はОリング５２を押圧する。次に、図７（Ｂ）に示すように、保持具５３を矢印Ｂ方向に回動させて係止溝３２ｇに係止爪５３ｅの爪部５３ｆを係止させることにより、保持具５３と内スリーブ３２との間でＯリング５２は挟持され、第１の実施形態と同様に、テーパ面５９によりОリング５２は配管具５１および内スリーブ３２の両方に押圧されることにより、シース交換後の配管具５１と内スリーブ３２との間の水密性が再現されることになる。圧入部５５のシース１１への圧入、挿入部５６の取付孔３１への挿入は第１の実施形態と同様であり、その説明を省略する。また、第２の実施形態の挿入部５６の取付孔３１への固定は、第５の実施形態にも適用可能である。本実施形態において、係止爪５３ｅ、係合溝３２ｆおよび係止溝３２ｇは、それぞれ１２０度の等間隔毎に配置された３対の構成とされているが、これに限定させるものではない。
【００３４】
光断層処理装置１００について説明する。図８は、光断層画像化装置１の概略構成図である。図８に示す光断層処理装置１００は、ＳＳ−ＯＣＴ計測による光断層処理装置であり、レーザ光Ｌを射出する光源手段１１０と、この光源手段から射出されたレーザ光Ｌを分割する光ファイバカプラ１０１と、この光ファイバカプラ１０１により分割されたレーザ光から周期クロック信号ＴCLKを出力する周期クロック生成手段１２０と、光ファイバカプラ１０１により分割された一方のレーザ光を測定光Ｌ１と参照光Ｌ２とに分割する光分割手段１０２と、この光分割手段１０２により分割された参照光Ｌ２の光路長を調整する光路長調整手段１３０と、ＯＣＴ用光プローブ２からの反射光Ｌ３と参照光Ｌ２とを合波する合波手段１０３と、この合波手段１０３により合波された反射光Ｌ３と参照光Ｌ２との干渉光Ｌ４を検出する干渉光検出手段１４０と、この干渉光検出手段１４０により検出された干渉光Ｌ４を周波数解析することにより測定対象Ｍの画像処理を行い、表示手段１６０に断層画像信号Ｓｔを出力する断層画像処理手段１５０とを有している。
【００３５】
光源手段１１０は、波長を一定周期Ｔ0で掃引させながらレーザ光Ｌを射出するものである。具体的に、光源手段１１０は、半導体光増幅器１１１と、この半導体光増幅器１１１の両端に接続された光ファイバＦＢ１０とを有している。半導体光増幅器１１１は、駆動電流の注入により微弱な放出光を光ファイバＦＢ１０の一端側に射出するとともに、光ファイバＦＢ１０の他端側から入射された光を増幅する機能を有している。そして、半導体光増幅器１１１に駆動電流が供給されたとき、半導体光増幅器１１１および光ファイバＦＢ１０で形成される光共振器によりパルス状のレーザ光Ｌが、光ファイバＦＢ０へ射出される。さらに、光ファイバＦＢ１０にはサーキュレータ１１２が結合されており、光ファイバＦＢ１０内を導波するレーザ光の一部がサーキュレータ１１２から光ファイバＦＢ１１側へ射出される。この光ファイバＦＢ１１から射出した光はコリメータレンズ１１３、回折光学素子１１４、光学系１１５を介して回転多面鏡１１６において反射される。この反射されたレーザ光は、光学系１１５、回折光学素子１１４、コリメータレンズ１１３を介して再び光ファイバＦＢ１１に入射される。ここで、この回転多面鏡１１６は矢印Ｒ１方向に３万ｒｐｍ程度の高速で回転するものであって、各反射面の角度が光学系１１５の光軸に対して変化する。回折光学素子１１４において分光されたレーザ光のうち、特定の波長域のレーザ光だけが、再び光ファイバＦＢ１１に入射される。そして光ファイバＦＢ１１に入射した特定の波長域のレーザ光は、サーキュレータ１１２を介して光ファイバＦＢ１０に入射され、結果として光ファイバＦＢ０側に射出される。したがって、回転多面鏡１１６が矢印Ｒ１方向に等速で回転したとき、再び光ファイバＦＢ１１に入射されるレーザ光の波長λは、時間の経過にともなって、一定周期で変化することになる。図９に示すように、光源手段１１０は、最小掃引波長λｍｉｎから最大掃引波長λｍａｘまで一定周期Ｔ0（例えば約５０μｓｅｃ）で掃引されたレーザ光Ｌを射出する。この波長掃引されたレーザ光Ｌは、光ファイバＦＢ０側に射出される。
【００３６】
光ファイバカプラ１０１は、光ファイバＦＢ０に入射されたレーザ光Ｌを分岐して光ファイバＦＢ１およびＦＢ５に入射させる。光ファイバＦＢ５に射出されたレーザ光Ｌは、周期クロック生成手段１２０に導波される。また、光ファイバＦＢ１に射出されたレーザ光は、光分割手段１０２に導波される。
【００３７】
周期クロック生成手段１２０は、光源手段１１０から射出されるレーザ光Ｌの波長が１周期掃引される毎に１つの周期クロック信号ＴCLKを出力するものである。この周期クロック生成手段１２０は、光学レンズ１２１および１２３、光学フィルタ１２２、光検出部１２４を備えている。光ファイバＦＢ５から射出されたレーザ光Ｌが、光学レンズ１２１を介して光学フィルタ１２２に入射される。この光学フィルタ１２２を透過したレーザ光Ｌが、光学レンズ１２３を介して光検出部１２４により検出され、周期クロック信号ＴCLKを断層画像処理手段１５０に出力する。図１０（Ａ）に示すように、光学フィルタ１２２は、設定波長λrefのレーザ光Ｌのみを透過し、それ以外の波長帯域のレーザ光Ｌを遮光する機能を有している。また、光学フィルタ１２２は、複数の透過波長のうち波長帯域λmin〜λmax内においては、一の透過波長が設定されるような光透過周期ＦＳＲ（フリースペクトルレンジ）を有している。よって、光源手段１１０から射出されるレーザ光Ｌの波長が掃引される波長帯域λmin〜λmax内において設定された設定波長λrefのレーザ光Ｌのみを透過し、それ以外の波長帯域のレーザ光Ｌを遮光することになる。図１０（Ｂ）に示すように、光源手段１１０から周期的に波長が掃引されたレーザ光Ｌが射出され、レーザ光Ｌの波長が設定波長λｒｅｆになったとき、周期クロック信号ＴCLKが出力されることになる。
【００３８】
光分割手段１０２は、光ファイバＦＢ１に導波されたレーザ光Ｌを測定光Ｌ１と参照光Ｌ２に分割する。測定光Ｌ１は、光ファイバＦＢ２により導波され、参照光Ｌ２は、光ファイバＦＢ３により導波され、光路長調整手段１３０に入射される。光ファイバＦＢ２は、光ファイバ１２と光学的に接続されている。なお、本実施形態において光分割手段１０２は、合波手段１０３としても機能するものである。
【００３９】
光路長調整手段１３０は、断層画像の取得を開始する位置を調整するために、参照光Ｌ２の光路長を変更するものであって、光ファイバＦＢ３から射出された参照光Ｌ２を反射させる反射ミラー１３２と、反射ミラー１３２と光ファイバＦＢ３との間に配置された第１光学レンズ１３１ａと、この第１光学レンズ１３１ａと反射ミラー１３２との間に配置された第２光学レンズ１３１ｂとを有している。光ファイバＦＢ３から射出した参照光Ｌ２は、第１光学レンズ１３１ａにより平行光になり、第２光学レンズ１３１ｂにより反射ミラー１３２に集光される。その後、反射ミラー１３２により反射された参照光Ｌ２は、第２光学レンズ１３１ｂにより平行光になり、第１光学レンズ１３１ａにより光ファイバＦＢ３に集光される。さらに光路長調整手段１３０は、第２光学レンズ１３１ｂと反射ミラー１３２とを固定した基台１３３と、この基台１３３を第１光学レンズ１３１ａの光軸方向に移動させるミラー移動手段１３４とを有している。そして基台１３３が矢印Ａ方向に移動することにより、参照光Ｌ２の光路長が変えられる。
【００４０】
合波手段１０３は、光路長調整手段１３０により光路長の調整が施された参照光Ｌ２と、測定対象Ｍからの反射光Ｌ３とを合波し、光ファイバＦＢ４を介して干渉光Ｌ４を干渉光検出手段１４０に射出するものである。
【００４１】
干渉光検出手段１４０は、干渉光Ｌ４を検出して干渉信号ＩＳを出力するものである。なお、本装置においては、干渉光Ｌ４を光分割手段１０２で二分し、光検出器１４０ａ、１４０ｂに導き、これを演算し、バランス検波を行う機構を有している。この干渉信号ＩＳは、断層画像処理手段１５０に出力される。
【００４２】
図１１は、断層画像処理手段１５０の概略構成図である。断層画像処理手段１５０は、干渉信号ＩＳに基づいて、断層画像信号Ｓｔを出力するものである。この断層画像処理手段１５０は、干渉信号取得手段１５１、干渉信号変換手段１５２、干渉信号解析手段１５３、断層画像情報生成手段１５４、画像補正手段１５５、回転制御手段１５６を有している。
【００４３】
干渉信号取得手段１５１は、周期クロック生成手段１２０からの周期クロック信号ＴCLKに基づいて、干渉光検出手段１４０により検出された１周期分の干渉信号ＩＳを取得するものである。この干渉信号取得手段１５１は、周期クロック信号ＴCLKの出力タイミング前後の波長帯域ＤＴ（図１０（Ｂ）参照）の干渉信号ＩＳを取得する。
【００４４】
干渉信号変換手段１５２は、干渉信号取得手段１５１により取得された干渉信号ＩＳを波数（＝２π／λ）軸において等間隔になるように再配列するものである。図１２（Ａ）は、干渉信号ＩＳを示す図である。図１２（Ｂ）は、再配列された干渉信号ＩＳを示す図である。具体的には、干渉信号変換手段１５２は、光源手段１１０の時間−波長掃引特性データテーブル若しくは関数を予め有しており、この時間−波長掃引特性データテーブル等を用いて波数ｋ軸において等間隔になるように干渉信号ＩＳを再配列する。
【００４５】
干渉信号解析手段１５３は、干渉信号変換手段１５２により信号変換された干渉信号ＩＳをフーリエ変換処理、最大エントロピー法等の公知のスペクトル解析技術により、断層情報Ｉｔを所得するものである。
【００４６】
回転制御手段１５６は、駆動ユニット６０に内蔵された駆動手段を制御するものである。具体的に、回転制御手段１５６は、駆動手段の有するモータ等の駆動源に対する制御信号ＭＣに出力するとともに、駆動手段の有するエンコーダ等からの回転信号ＲＳが入力される。この回転信号ＲＳには、駆動源が一回転した場合の回転クロック信号ＲCLK、回転角度信号ＲPOSがある。
【００４７】
断層情報生成手段１５４は、干渉信号解析手段１５３により取得された１周期分（１ライン分）の断層情報Ｉｔを、ＯＣＴ用光プローブ２の先端部材１０のラジアル方向走査について取得するものである。図１３は、断層情報生成手段１５４の処理を模式的に示す図である。この断層情報生成手段１５４は、順次取得される１ライン分の断層情報Ｉｔを断層情報蓄積手段１５４ａに記憶する。断層情報生成手段１５４は、回転制御手段１５６に入力された回転クロック信号ＲCLKに基づいて、断層情報Ｉｔを断層情報蓄積手段１５４ａからｎライン分の断層情報Ｉｔを一括して読み込み、ラジアル方向走査分の断層情報Ｉｔを生成できる。また、断層情報生成手段１５４は、回転制御手段１５６に入力された回転角度信号ＲPOSに基づいて、断層情報Ｉｔを断層情報蓄積手段１５４ａから逐次読み込むことにより、ラジアル方向走査分の断層情報Ｉｔを生成することもできる。
【００４８】
画質補正手段１５５は、断層情報生成手段１５４からの断層情報Ｉｔに鮮鋭化処理、平滑化処理等を施して、表示手段１６０に断層画像信号Ｓｔを出力する。
【００４９】
表示手段１６０は、断層画像処理手段１５０から断層画像信号Ｓｔが入力されて断層画像Ｐｔを表示する。
【００５０】
本発明のＯＣＴ用光プローブ２は、シース１１に圧入された配管具５１の挿入部５５が、内スリーブ３２の取付孔３１に所望位置まで挿入可能であることにより、シース長さにばらつきがある場合でも、交換時に光ファイバ１２の先端に固定された先端光学系１４をシース１１内の所定位置とすることが可能である。また、保持具５３の開口部５８にシース１１を先端から挿通させて、配管具５１の外周中央５７に装着されたＯリング５２を保持具５３の開口部５８に形成されたテーパ面５９と内スリーブ３２との間で挟持することで、テーパ面５９がОリング５２を配管具５１および内スリーブ５２の両方に押圧することにより、シース交換後の配管具５１と内スリーブ３２との間の十分な水密性が再現されることになる。
【００５１】
したがって、本発明のＯＣＴ用光プローブ２は、シース交換時のシース長の調整を可能とし、且つシース交換後の十分な水密性を再現できる。また、本実施形態においては、シール部材をОリング５２として説明したが、これに限定されず、Ｙパッキン、Ｖパッキン、密封するのに最適な形状で成型された成型品であってもよい。
【００５２】
また、本発明による光断層画像化装置１も、上述した通りのＯＣＴ用光プローブ２が適用されたものであるから、シース交換時のシース長の調整を可能とし、且つシース交換後の十分な水密性を再現できる。
【００５３】
なお、上記説明では、本発明のＯＣＴ用光プローブ２を適用する光断層処理装置１００の実施形態としてＳＳ−ＯＣＴ装置を例に挙げて説明したが、ＳＤ−ＯＣＴ装置およびＴＤ−ＯＣＴ装置に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明のＯＣＴ用光プローブ２が適用された光断層画像化装置１の全体斜視図
【図２】本発明のＯＣＴ用光プローブ２の断面図
【図３】保持部材５０の第１の実施形態を示す図
【図４】保持部材５０の第２の実施形態を示す図
【図５】保持部材５０の第３の実施形態を示す図
【図６】保持部材５０の第４の実施形態を示す図
【図７】保持部材５０の第５の実施形態を示す図
【図８】光断層画像化装置１の概略構成図
【図９】光源手段１１０から射出させる光の波長の掃引を示す図
【図１０】周期クロック生成手段１２０により生成される周期クロック信号を示す図
【図１１】断層画像処理手段１５０の概略構成図
【図１２】干渉信号変換手段１５２における干渉信号ＩＳを示す図
【図１３】断層情報生成手段１５４の処理を模式的に示す図
【図１４】従来のシース保持を示す図
【符号の説明】
【００５５】
Ｌ      レーザ光
Ｌ１    測定光
Ｌ２    参照光
Ｌ３    反射光
Ｌ４    干渉光
Ｍ    測定対象
１      光断層画像化装置
２      ＯＣＴ用光プローブ
１１    シース
１２    光ファイバ
２０    本体
３１    取付孔
３２    内スリーブ
３２ｂ  突起
３２ｃ  係合溝
５１    配管具
５１ａ  外周
５１ｂ  雄ネジ
５２    Оリング
５３    保持具
５３ａ  係合溝
５３ｄ  突起
５５    圧入部
５６    挿入部
５７    外周中央
５８    開口部
５８ｂ  雌ネジ
５９    テーパ面
１００  光断層画像化装置
１０２  光分割手段
１０３  合波手段
１１０  光源手段
１４０  干渉光検出手段
１５０  断層画像処理手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
0005314296.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
0005314296.tif 000013
【図１３】
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【図１４】
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