光學測定裝置的製作方法
2023-12-08 14:31:11 3
專利名稱：光學測定裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及對由活體組織反射或散射的返回光進行分光測定而取得所述活體組織的特性值的光學測定裝置。
背景技術：
近年來，提出了如下的使用了LEBS (Low-Coherence Enhanced Backscattering:低相干散射增強)技術的光學測定裝置:從探針前端對作為散射體的活體組織照射空間相干長度較短的低相干光，通過測定其散射光的強度分布，檢測活體組織的性狀(例如參照專利文獻I 4)。這種光學測定裝置通過與對消化器官等臟器進行觀察的內窺鏡相組合，對活體組織等測定對象物進行光學測定。使用了該LEBS技術的光學測定裝置在利用多個受光光纖取得期望的多個角度的散射光後，利用多個測定器分別進行分光測定，從而取得活體組織的散射光的強度分布，根據該測定結果取得與活體組織的性狀有關的特性值。現有技術文獻
專利文獻專利文獻1:國際公開W02007/133684號專利文獻2:美國專利申請公開第2008/0037024號說明書專利文獻3:美國專利第7652881號說明書專利文獻4:美國專利申請公開第2009/0003759號說明書
發明內容
發明要解決的課題在上述現有的光學測定裝置中，通過將規定的同步觸發信號提供給各測定器，使各測定器在規定時機開始進行測定。因此，必須在測定器外部設置用於生成同步觸發信號的觸發形成電路，並且在各測定器中設置接收該同步觸發信號並驅動測定器的觸發電路，存在光學測定裝置的裝置結構複雜化的問題。本發明是鑑於上述情況而完成的，其目的在於，提供能夠使多個測定器在適當時機開始進行測定、並且能夠實現裝置結構的簡化的光學測定裝置。用於解決課題的手段為了解決上述課題並實現目的，本發明的光學測定裝置對由活體組織反射或散射的返回光進行分光測定而取得所述活體組織的特性值，其特徵在於，該光學測定裝置具有:照射光纖，其對從基端供給的光進行傳導並從前端進行照射；多個受光光纖，它們分別對從前端入射的光進行傳導並從基端進行輸出；光源部，其產生並輸出對所述活體組織進行照射的光並供給到所述照射光纖；多個測定器，它們設置成與所述多個受光光纖相同的數量，分別對各受光光纖輸出的來自所述活體組織的返回光進行分光測定；以及控制部，其將所述多個測定器的各測定結果存儲在規定存儲部中，各測定器在電力供給後，在規定條件下依次進行返回光的特性值取得前測定，在所述特性值取得前測定中，在檢測到受光強度增加了根據來自所述光源部的供給光量和所述活體組織的光的反射狀態或散射狀態而設定的量時，開始進行特性值取得用分光測定，所述控制部將各測定器開始進行所述特性值取得用測定之後的測定結果存儲在所述存儲部中，作為取得所述活體組織的特性值所需要的數據。並且，本發明的光學測定裝置的特徵在於，所述光源部以能夠對所述多個測定器中的所述返回光的受光強度和環境光的強度進行區分的強度供給光。並且，本發明的光學測定裝置的特徵在於，所述光源部在照射開始時一時地增加供給光量，各測定器在所述特性值取得前測定中檢測到與所述光源部的照射開始時的供給光量的一時增加對應的受光強度的一時增加時，開始進行所述特性值取得用分光測定。並且，本發明的光學測定裝置的特徵在於，所述光源部具有發出光的光源以及設置在從所述光源發出的光的光路上的快門，該快門在所述控制部的控制下開閉自如。並且，本發明的光學測定裝置的特徵在於，各測定器在所述特性值取得前測定中檢測到針對規定波長的光的所述受光強度的增加時，開始進行所述特性值取得用分光測定。並且，本發明的光學測定裝置的特徵在於，所述光源部能夠對作為照射光而輸出的光的波長進行變更，在從照射開始起的規定期間內照射所述規定波長的光。並且，本發明的光學測定裝置的特徵在於，所述光源部具有發出白色光的白色光源、使所述白色光中包含的所述規定波長的光透射的濾光器和移送所述濾光器的移送部，在所述特性值取得前測定之前，所述控制部使所述移送部將所述濾光器移送到光路中。發明效果
根據本發明的光學測定裝置，各測定器在電力供給後，在規定條件下依次對由活體組織反射或散射的返回光進行特性值取得前測定，在該特性值取得前測定中檢測到受光強度增加了根據來自光源部的供給光量和測定對象的光的反射狀態或散射狀態而設定的量時，自動開始進行特性值取得用分光測定，所以，即使不設置觸發形成電路和觸發電路，也能夠使多個測定器在適當時機開始進行測定。
圖1是示出本發明的一個實施方式的光學測定裝置的概略結構的示意圖。圖2是示出圖1所示的探針向內窺鏡安裝的圖。圖3是示出圖1所示的測定部的結構的框圖。圖4是示出圖1和圖2所示的第I測定部的測定處理的處理順序的圖。圖5是示出來自圖1所示的光源部的輸出光的強度的時間依存的圖、以及示出在圖3所示的第I測定部中測定的受光強度的時間依存的圖。圖6是示出在活體組織和探針的前端未適當接觸的情況下在圖3所示的第I測定部中測定的輸出光強度的時間依存的圖。圖7是示出來自圖1所示的光源部的輸出光的強度的時間依存的另一例的圖、以及示出在圖3所示的第I測定部中測定的受光強度的時間依存的另一例的圖。圖8是示出本發明的一個實施方式的光學測定系統的其他概略結構的示意圖。
圖9是示出本發明的一個實施方式的光學測定系統的其他概略結構的示意圖。
具體實施例方式下面，參照附圖對本發明的光學測定裝置的優選實施方式進行詳細說明。另外，該實施方式並不限定本發明。並且，在附圖的記載中，對相同部分標註相同標號。並且，附圖是示意性的，需要留意到各部件的厚度與寬度的關係、各部件的比率等與現實不同。在附圖相互之間，也包含彼此的尺寸關係和比率不同的部分。(實施方式)圖1是示出本發明的一個實施方式的光學測定裝置的概略結構的示意圖。如圖1所示，實施方式的光學測定裝置I具有:主體裝置2，其對作為測定對象物的活體組織6進行光學測定，檢測活體組織6的性狀；以及測定用的探針3，其被插入被檢體內。探針3具有撓性，基端32以裝卸自如的方式與主體裝置2連接，通過連接的主體裝置2，從前端33對活體組織6射出從基端32供給的光，並且，從基端向主體裝置2輸出從前端33入射的來自活體組織6的返回光即反射光、散射光。主體裝置2具有電源21、光源部22、測定部23、輸入部24、輸出部25、控制部26和存儲部27。電源21對主體裝置2的各結構要素供給電力。光源部22產生並輸出對活體組織6進行照射的光。光源部22使用發出白色光的白色LED (Light Emitting Diode:發光二極體)、氣氣燈或滷素燈等作為低相干光源的光源22a、一個或多個透鏡(未圖示)、對供給到光源22a的電壓量進行控制的電壓控制部22b實現。光源部22將向對象物進行照射的低相干光供給到後述的探針3的照射光纖5。測定部23對來 自活體組織6的返回光進行分光測定，該返回光是從探針3輸出的。測定部23使用多個分光測定器實現。測定部23測定從探針3輸出的返回光的光譜成分和強度等，進行每個波長的測定。測定部23將測定結果輸出到控制部26。測定部23設有與後述的探針3的多個受光光纖相同數量的分光測定器。在圖1所示的例子中，對應於探針3的多個受光光纖7 9，具備分別具有分光測定器的第I測定部23a、第2測定部23b和第3測定部23c。輸入部24使用按壓式的開關等實現，通過對開關等進行操作，受理指示主體裝置2的起動的指示信息和其他各種指示信息，並輸入到控制部26。輸出部25輸出與光學測定裝置I中的各種處理有關的信息。輸出部25使用顯示器、揚聲器和馬達等實現，通過輸出圖像信息、聲音信息或振動，輸出與光學測定裝置I中的各種處理有關的/[目息。控制部26對主體裝置2的各結構要素的處理動作進行控制。控制部26使用CPU和RAM等半導體存儲器實現。控制部26通過對主體裝置2的各結構要素進行指示信息和數據的轉送等，對主體裝置2的動作進行控制。控制部26將具有多個測定器的測定部23的各測定結果存儲在後述的存儲部27中。控制部26具有運算部26a。運算部26a根據測定部23的測定結果進行多種運算處理，對與活體組織6的性狀有關的特性值進行運算。例如，根據通過操作者的操作而從輸入部24輸入的指示信息，設定作為取得對象的特性值的類別，該特性值是由運算部26a運算的。
存儲部27存儲使主體裝置2執行光學測定處理的光學測定程序，並且存儲與光學測定處理有關的各種信息。存儲部27存儲測定部23的各測定結果。存儲部27存儲運算部26a運算出的特性值。探針3具有以裝卸自如的方式與主體裝置2的規定連接部連接的基端32、以及射出從光源部22供給的光併入射來自測定對象的散射光的前端33。探針3使用一個或多個光纖實現。在使用LEBS技術的情況下，為了分別對散射角度不同的至少2個散射光進行接受，設有多個受光光纖。具體而言，探針3具有:照射光纖5，其對從基端32供給的來自光源部22的光進行傳導並從前端33照射到活體組織6 ;以及3條受光光纖7 9，它們分別對從前端33入射的來自活體組織6的散射光、反射光進行傳導並從基端32進行輸出。在照射光纖5和受光光纖7 9 的前端設置具有透射性的棒34。棒34呈圓柱形狀，使得活體組織6的表面與照射光纖5和受光光纖7 9的前端之間的距離恆定。另外，在圖1所示的例子中，以具有3條受光光纖7 9的探針3為例進行了說明，但是，由於只要能夠對散射角度不同的至少2種散射光進行接受即可，所以，2條以上的受光光纖就足夠了。並且，以3條受光光纖7 9均具有相同規格的情況為例進行說明。該光學測定裝置I與對消化器官等臟器進行觀察的內窺鏡系統組合使用。圖2是示出探針3向內窺鏡安裝的圖。在圖2中，從內窺鏡10的操作部13的側部延伸的具有撓性的通用纜線14與光源裝置18連接，並且，與對在內窺鏡10的前端部16進行攝像而得到的被檢體圖像進行處理的信號處理裝置19連接。從被插入被檢體內的內窺鏡10的體外部的操作部13附近的探針用通道插入口 15插入探針3。探針3的前端33通過插入部12內部而從與探針用通道連接的前端部16的開口部17突出。由此，探針3被插入被檢體內部，光學測定裝置I開始對活體組織6進行光學測定。接著，對圖1所示的測定部23的結構進行詳細說明。圖3是示出圖1所示的測定部23的結構的框圖。如圖3所示，第I測定部23a具有第I測定器231a、第I條件切換部232a和第I判斷部233a。第I測定器231a是對受光光纖7輸出的來自活體組織的返回光進行分光測定的分光測定器。第I條件切換部232a切換第I測定器231a的測定條件。第I條件切換部232a將第I測定器231a的測定條件切換為為了取得活體組織的特性值而進行的特性值取得用的分光測定的測定條件、在該特性值取得用的分光測定之前進行的特性值取得前測定的測定條件中的任意一方。特性值取得用的分光測定的測定條件是:以為了取得特性值而設定的返回光測定範圍的全範圍的波長為對象進行分光測定。特性值取得前測定的測定條件是:僅以白色光中包含的規定波長的光為對象進行強度測定。例如，在特性值取得前測定中，對小於500nm的波長進行強度測定。在光學測定裝置I中，由於使用白色光源，所以，在特性值取得前測定中，對白色光中包含的小於500nm的波長、即屬於400 500nm的藍色光波段的任意波長進行強度測定。在對測定部23供給電力後，第I條件切換部232a首先將第I測定器231a的測定條件設定為特性值取得前測定的測定條件以進行特性值取得前測定，使第I測定器231a依次進行特性值取得前測定。該特性值取得前測定的測定結果依次被輸出到第I判斷部233a。並且，在從第I判斷部233a指示了測定條件的切換的情況下，第I條件切換部232a將第I測定器231a的測定條件從特性值取得前測定的測定條件切換為特性值取得用的分光測定的測定條件。第I判斷部233a在特性值取得前測定的受光強度的測定結果中檢測到受光強度增加了根據來自光源部22的供給光量和活體組織的光的反射狀態或散射狀態而設定的量時，使第I條件切換部232a將第I測定器231a的測定條件從特性值取得前測定的測定條件切換為特性值取得用測定的測定條件。具體而言，在特性值取得前測定中測定的受光強度為規定閾值以上時，第I判斷部233a使第I條件切換部232a將第I測定器231a的測定條件從特性值取得前測定的測定條件切換為特性值取得用測定的測定條件。該規定閾值是在環境光的受光強度中加上根據來自光源部22的供給光量和活體組織的光的反射狀態或散射狀態而設定的量的受光強度的增加量而得到的。接著，對第I測定部23a的測定處理進行說明。圖4是示出圖1和圖2所示的第I測定部23a的測定處理的處理順序的圖。如圖4所示，當開始從電源21對第I測定部23a供給電力(步驟SI)後，首先，第I條件切換部232a將第I測定器231a的測定條件切換為特性值取得前測定的測定條件(步驟S2)，第I測定器231a執行僅將規定波長的光作為對象而進行強度測定的特性值取得前測定處理(步驟S3)。在該特性值取得前測定處理中測定的受光強度被輸出到第I判斷部233a。第I判斷部233a判斷在特性值取得前測定處理中測定的受光強度是否為規定閾值以上(步驟S4)。在第I判斷部233a判斷為在特性值取得前測定處理中測定的受光強度不是規定閾值以上的情況下(步驟S4:否)，返回步驟S3，繼續進行特性值取得前測定處理。與此相對，在第I判斷部233a判斷為在特性值取得前測定處理中測定的受光強度為規定閾值以上的情況下(步驟S4:是)，使第I條件切換部232a將第I測定器231a的測定條件從特性值取得前測定的測定條件切換為特性值取得用測定的測定條件(步驟S5)，並且，向控制部26通知第I測 定器231a的測定條件被切換為特性值取得用測定的測定條件(步驟S6)。接著，第I測定器231a執行將為了取得特性值而設定的返回光測定範圍的全範圍的波長作為對象進行分光測定的特性值取得用測定處理(步驟S7)。該特性值取得用測定處理的測定結果被輸出到控制部26。控制部26將第I測定器231a開始進行特性值取得用測定處理之後的測定結果存儲在存儲部27中，作為取得活體組織的特性值所需要的數據。並且，運算部26a根據該特性值取得用測定處理的測定結果，對活體組織的特性值進行運算，將運算出的特性值存儲在存儲部27中。然後，第I判斷部233a根據從控制部26輸入的指示信息等判斷是否指示了測定結束(步驟S8)。在第I判斷部233a判斷為未指示測定結束的情況下(步驟S8:否)，返回步驟S7，繼續進行特性值取得用測定處理。與此相對，在第I判斷部233a判斷為指示了測定結束的情況下(步驟S8:是)，第I測定部23a中的測定處理結束。接著，說明在圖4的步驟S4中第I判斷部233a進行判斷的規定閾值。圖5 (I)是示出來自光源部22的輸出光的強度的時間依存的圖。圖5 (2)是示出第I測定器231a中測定的受光強度的時間依存的圖。在光源部22中被設定為，在從電源21開始供給電力的時間TO起經過規定時間後的時間Ta處開始照射光。此時，例如如圖5 (I)所示，在時間Ta處，從光源部22輸出被設定為特性值取得用測定中的輸出光的強度的強度At的光。以該強度At從光源部22輸出的光經由照射光纖5照射到活體組織。然後，由活體組織反射、散射後的光入射到各受光光纖7 9，通過第I測定器231a測定入射到受光光纖7的光中的規定波長的光的強度。光源部22以能夠對由第I測定器231a測定的針對來自活體組織的返回光的受光強度和來自內窺鏡10的照射光或外光等環境光的強度Se進行區分的強度輸出光。具體而言，光源部22以與在特性值取得用測定中輸出的光的強度At相同的強度輸出光。在活體組織與探針3的前端33適當接觸的情況下，針對從光源部22以強度At輸出的光的來自活體組織的返回光中的規定波長的光的受光強度如圖5 (I)所示，是從環境光的強度Se增加到與來自光源部22的供給光量和活體組織的光的反射狀態或散射狀態對應的量的強度Sr,即，增加到與環境光的強度Se具有充分差異的強度Sr。因此，可以說，在第I測定器231a測定的受光強度為根據該強度Sr和第I測定器231a的測定處理速度或測定精度等而設定的閾值St以上的情況下，開始從光源部22供給與特性值取得用測定對應的光。因此，第I判斷部233a在特性值取得前測定的受光強度的測定結果中檢測到閾值St以上的受光強度的時間Tb處，使第I條件切換部232a將第I測定器231a的測定條件從特性值取得前測定的測定條件切換為特性值取得用測定的測定條件。其結果，第I測定器231a從時間Tb起開始進行特性值取得用測定。並且，第2測 定器231b是對受光光纖8輸出的來自活體組織的返回光進行分光測定的分光測定器。如圖3所示，該第2測定部23b具有與第I測定器231a功能相同的第2測定器231b、第2條件切換部232b和第2判斷部233b，執行與圖4所示的各處理順序相同的處理順序。第2條件切換部232b具有與第I條件切換部232a相同的功能，在從第2判斷部233b指示了測定條件的切換的情況下，將第2測定器231b的測定條件從進行規定波長的光的強度測定的特性值取得前測定的測定條件切換為將返回光測定範圍的全範圍的波長作為測定對象的特性值取得用的分光測定的測定條件。第2判斷部233b與第I判斷部233a同樣，在特性值取得前測定的受光強度的測定結果中檢測到超過閾值St的受光強度時，使第2條件切換部232b將第2測定器231b的測定條件從特性值取得前測定的測定條件切換為特性值取得用測定的測定條件。受光光纖8的規格與受光光纖7的規格相同。因此，在第2測定部23b中，第2測定器231b在與第I測定器231a開始進行特性值取得用測定的時機大致相同的時機開始進行特性值取得用測定。 並且，第3測定器231c是對受光光纖9輸出的來自活體組織的返回光進行分光測定的分光測定器。該第3測定部23c具有與第I測定器231a功能相同的第3測定器231c、第3條件切換部232c和第3判斷部233c，執行與圖4所示的各處理順序相同的處理順序。第3條件切換部232c具有與第I條件切換部232a相同的功能，在從第3判斷部233c指示了測定條件的切換的情況下，將第3測定器231c的測定條件從進行規定波長的光的強度測定的特性值取得前測定的測定條件切換為將返回光測定範圍的全範圍的波長作為測定對象的特性值取得用的分光測定的測定條件。第3判斷部233c與第I判斷部233a同樣，在特性值取得前測定的受光強度的測定結果中檢測到超過閾值St的受光強度時，使第3條件切換部232c將第3測定器231c的測定條件從特性值取得前測定的測定條件切換為特性值取得用測定的測定條件。受光光纖9的規格與受光光纖7的規格相同。因此，在第3測定部23c中，第3測定器231c在與第I測定器231a開始進行特性值取得用測定的時機大致相同的時機開始進行特性值取得用測定。這樣，實施方式的光學測定裝置I的測定部23中的第I測定部23a、第2測定部23b和第3測定部23c在電力供給後，在規定條件下進行反射光的特性值取得前測定，在該特性值取得前測定中檢測到受光強度增加了根據來自光源部22的供給光量和測定對象的光的反射狀態或散射狀態而設定的量時，自動開始進行特性值取得用的分光測定。因此，根據光學測定裝置1，即使不設置測定器外部的觸發形成電路和測定內部的觸發電路，也能夠使多個第I測定部23a、第2測定部23b和第3測定部23c在適當時機大致同時開始進行測定，所以，能夠實現裝置結構的簡化。並且，在光學測定裝置I中，測定部23的第I測定部23a、第2測定部23b和第3測定部23c根據特性值取得前測定中的受光強度是否為規定閾值以上，判斷測定條件的切換。通過在環境光的受光強度中加上根據來自光源部22的供給光量和活體組織的光的反射狀態或散射狀態而設定的量的受光強度的增加量，來設定該閾值。因此，測定部23的第I測定部23a、第2測定部23b和第3測定部23c根據特性值取得前測定中的受光強度有無增加，判斷測定條件的切換。因此，在光學測定裝置I中，即使在原本存在內窺鏡照明光或外光等環境光的狀態下，也能夠適當進行測定條件的切換。並且，在光學測定裝置I中，作為特性值取得前測定，不是針對可測定範圍內的全範圍的波長進行測定，而是僅對屬於藍色光波段的規定波長進行強度測定，所以，開始進行特性值取得用測定之前的處理很簡單即可。並且，如果活體組織處於良好的狀態，則與臟器的類別無關而示出大致固定的反射、散射特性，所以，不需要按照每個臟器區分設定用於與特性值取得用測定的測定結果進行比較的閾值。並且，在活體組織與探針3的前端33未適當接觸的情況下，如圖6所示，雖然從時間Tc起開始對活體組織照射光，但是，返回光的受光強度幾乎不會從環境光的強度Se增力口。換言之，正因為活體組織與探針3的前端33適當接觸，返回光的受光強度才能夠增加到閾值以上。因此，在光學測定裝置I中，即使不使用內窺鏡等其他裝置確認活體組織與探針3的前端33的接觸狀態，僅 通過在特性值取得前測定中檢測到增加為規定閾值以上，也能夠檢測到活體組織與探針3的前端33適當接觸。並且，根據光學測定裝置1，由於僅存儲在活體組織與探針3的前端33適當接觸的狀態下測定的測定結果，並且僅根據在活體組織與探針3的前端33適當接觸的狀態下測定的測定結果運算特性值，所以，能夠充分確保測定結果和活體組織的特性值的可靠性。並且，在活體組織中，具有屬於紅色波段的波長的紅色光的反射率原本很高。在存在來自內窺鏡的照射光或外光等的情況下，由於環境光而引起的反射光的紅色光強度變高，將測定部23的各測定器的受光強度測定範圍設定為較寬的結果是:來自活體組織的返回光中的紅色光的受光強度的增加幅度相對於受光強度測定範圍較小，有時很難判別返回光的紅色光的受光強度的增加。在光學測定裝置I中，測定部23根據來自活體組織的反射率較低的屬於藍色波段的藍色光的受光強度有無增加，判斷測定條件的切換。由於原本存在的環境光而引起的藍色光強度也較低，所以，不需要白白擴大光學測定裝置I的各測定器的受光強度測定範圍，光學測定裝置I就能夠充分判別來自活體組織的返回光中包含的藍色光的受光強度的增加。另外，在光學測定裝置I中，只要能夠在依次進行的特性值取得前測定中確認到來自活體組織的返回光的規定量以上的受光強度增加即可，所以，測定部23也可以對各測定器測定的受光強度進行微分運算處理，根據運算值有無急劇上升，判斷有無規定量以上的受光強度的增加。並且，通過由電壓控制部22b變更針對光源22a的供給電壓值，圖1所示的光源部22能夠對光源22a的發光量進行變更。即，光源部22能夠變更供給光量。因此，如圖7
(I)所示，光源部22在照射開始時Td使供給光量一時地增加到強度Ap (>At)，在特性值取得前測定中，第I測定部23a、第2測定部23b和第3測定部23c以檢測到與光源部22的照射開始時的供給光量的一時增加對應的受光強度的一時增加、即受光強度的峰值的時間Te為基準，開始進行特性值取得用的分光測定。該情況下，在測定部23對受光強度進行微分運算處理的情況下，容易檢測運算值的急劇上升。並且，也可以代替圖1所示的設置電壓控制部22b的光源部22，如圖8所示的光學測定裝置IA的主體裝置2A那樣設置光源部22A，該光源部22A具有光源22a、設置在從光源22a發出的光的光路上的快門22c、對快門22c的開閉進行切換的快門切換部22d。在控制部26的控制下，快門切換部22d對開閉進行切換，由此，快門22c開閉自如。該情況下，當光源22a對光源部22A供給能夠輸出強度At的光的電壓時，在開始進行特性值取得前測定之前，控制部26使快門切換部22d關閉快門22c，在開始進行特性值取得前測定時，使快門切換部22d打開快門22c即可。並且，在實施方式中，也可以在從照射開始起到進行特性值取得前測定的規定期間內，從光源部僅 輸出屬於測定部23中的受光強度變化判斷對象即藍色光波段的規定波長的光，提高測定效率。具體而言，如圖9所示的光學測定裝置IB的主體裝置2B那樣設置光源部22B，該光源部22B具有發出白色光的光源22a、僅使白色光中包含的屬於藍色光波段的規定波長的光透射的可動式的濾光器22e、移送濾光器22e的濾光器移送部22f。在進行特性值取得前測定之前，控制部26使濾光器移送部22f將濾光器22e移送到來自光源22a的白色光的光路上。並且，在進行特性值取得用測定之前，控制部26使濾光器移送部22f將濾光器22e從來自光源22a的白色光的光路上退出。並且，除了作為白色光源的光源22a以外，還可以設置發出藍色波段的光的藍色光源，在特性取得前測定中，使藍色光與白色光重疊，提高測定部23側的藍色光的受光強度。並且，在特性值取得前測定中，以測定部23測定屬於藍色光波段的規定波長的受光強度的情況為例進行了說明，但是，當然不限於此，也可以根據測定部23的測定靈敏度等，適當從白色光包含的波長中選擇作為受光強度測定對象的波長。並且，測定部23也可以在特性值取得前測定中，對可測定範圍的全範圍的波長進行受光強度測定，通過比較對該範圍的受光強度進行積分而得到的值和預先設定的規定閾值，判斷測定條件的切換。測定部23在能夠測定與可視光波段對應的全範圍的波長的情況下，測定可視光波段的全範圍的波長的受光強度，進行積分處理，對積分值和規定閾值進行比較，判斷特性值取得用測定的開始即可。標號說明UlAUB:光學測定裝置;2、2A、2B:主體裝置；3:探針；5:照射光纖；6:活體組織；7 9:受光光纖；10:內窺鏡；12:插入部；13 呆作部；14:通用纜線；15:探針用通道插入口 ；16:前端部；17:開口部；18:光源裝置；19:信號處理裝置；21:電源;22、22A、22B:光源部；22a:光源；22b:電壓控制部；22c:快門；22d:快門切換部；22e:濾光器；22f:濾光器移送部；23:測定部；23a 第I測定部；23b:第2測定部；23c:第3測定部；24:輸入部；25:輸出部；26:控制部； 26a:運算部；27:存儲部；32:基端；33:前端；34:棒；231a 第I測定器；231b:第2測定器；231c:第3測定器；232a:第I條件切換部；232b:第2條件切換部；232c:第3條件切換部；233a:第I判斷部；233b:第2判斷部；233c:第3判斷部。
權利要求
1.一種光學測定裝置，其對由活體組織反射或散射的返回光進行分光測定而取得所述活體組織的特性值，其特徵在於，該光學測定裝置具有: 照射光纖，其對從基端供給的光進行傳導並從前端進行照射； 多個受光光纖，它們分別對從前端入射的光進行傳導並從基端進行輸出； 光源部，其產生並輸出對所述活體組織進行照射的光並供給到所述照射光纖； 多個測定器，該多個測定器的數量與所述多個受光光纖的數量相同，分別對各受光光纖輸出的來自所述活體組織的返回光進行分光測定；以及 控制部，其將所述多個測定器的各測定結果存儲在規定存儲部中， 各測定器在電力供給後，在規定條件下依次進行返回光的特性值取得前測定，在所述特性值取得前測定中檢測到受光強度增加了根據來自所述光源部的供給光量和所述活體組織的光的反射狀態或散射狀態而設定的量時，開始進行特性值取得用分光測定， 所述控制部將各測定器開始進行所述特性值取得用分光測定之後的測定結果存儲在所述存儲部中，作為取得所述活體組織的特性值所需要的數據。
2.根據權利要求1所述的光學測定裝置，其特徵在於， 所述光源部以能夠對所述多個測定器中的所述返回光的受光強度和環境光的強度進行區分的強度供給光。
3.根據權利要求1所述的光學測定裝置，其特徵在於， 所述光源部在照射開始時一時地增加供給光量， 各測定器在所述特性值取得前測定中檢測到與所述光源部的照射開始時的供給光量的一時增加對應的受光強度的一時增加時，開始進行所述特性值取得用分光測定。
4.根據權利要求1所述的光學測定裝置，其特徵在於， 所述光源部具有發出光的光源以及設置在從所述光源發出的光的光路上的快門，該快門在所述控制部的控制下開閉自如。
5.根據權利要求1所述的光學測定裝置，其特徵在於， 各測定器在所述特性值取得前測定中檢測到針對規定波長的光的所述受光強度的增加時，開始進行所述特性值取得用分光測定。
6.根據權利要求5所述的光學測定裝置，其特徵在於， 所述光源部能夠對作為照射光而輸出的光的波長進行變更，在從照射開始起的規定期間內照射所述規定波長的光。
7.根據權利要求6所述的光學測定裝置，其特徵在於， 所述光源部具有發出白色光的白色光源、使所述白色光中包含的所述規定波長的光透過的濾光器和移送所述濾光器的移送部， 在所述特性值取得前測定之前，所述控制部使所述移送部將所述濾光器移送到光路中。
全文摘要
本發明的光學測定裝置(1)具有照射光纖(5)；多個受光光纖(7～9)；光源部(22)，其產生並輸出對活體組織(6)進行照射的光並供給到照射光纖(5)；測定部(23)，其具有多個測定器，分別對各受光光纖(7～9)輸出的來自活體組織的返回光進行分光測定；以及控制部(26)，其將測定部(23)的測定結果存儲在規定存儲部(27)中，測定部(23)在電力供給後，在規定條件下依次進行返回光的特性值取得前測定，在特性值取得前測定中檢測到受光強度增加了根據來自光源部(22)的供給光量和活體組織(6)的光的反射狀態或散射狀態而設定的量時，開始進行特性值取得用分光測定。
文檔編號A61B1/00GK103153160SQ201280003237
公開日2013年6月12日 申請日期2012年4月18日 優先權日2011年4月26日
發明者上村健二 申請人:奧林巴斯醫療株式會社