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1. WO2012057149 - OPTICAL MEASUREMENT DEVICE, OPTICAL MEASUREMENT SYSTEM, AND MODULE FOR CORRECTION

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明 細 書

発明の名称 光学測定装置、光学測定システムおよび校正用モジュール

技術分野

0001  

背景技術

0002   0003  

先行技術文献

特許文献

0004  

発明の概要

発明が解決しようとする課題

0005   0006  

課題を解決するための手段

0007   0008   0009   0010   0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024  

発明の効果

0025  

図面の簡単な説明

0026  

発明を実施するための形態

0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079   0080   0081   0082   0083  

符号の説明

0084  

請求の範囲

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18  

図面

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10  

明 細 書

発明の名称 : 光学測定装置、光学測定システムおよび校正用モジュール

技術分野

[0001]
 本発明は、生体組織に照明光を照射し、生体組織から反射または散乱された検出光の測定値に基づいて、生体組織の性状を推定する光学測定システムおよび校正用モジュールに関する。

背景技術

[0002]
 従来から、生体組織に照明光を照射し、生体組織から反射または散乱された検出光の測定値に基づいて、生体組織の性状を推定する光学測定システムが知られている。このような光学測定システムは、消化器等の臓器を観察する内視鏡と組み合わせて使用されている。
[0003]
 ところで、上述した光学測定システムは、分析結果の分析精度を保証するため、生体組織の測定を開始する前に白色バランスを調整するキャリブレーション処理を行う必要がある。このため、測定を開始する前に、光を反射する光学部材に対して照明光を照射して反射した光を光検出器で受光して測定値を算出し、この算出した測定値と予め設定された基準値とに基づいて、キャリブレーション処理を行うものが知られている(たとえば日本国特開2006-94992号公報を参照)。

先行技術文献

特許文献

[0004]
特許文献1 : 特開2006-94992号公報

発明の概要

発明が解決しようとする課題

[0005]
 しかしながら、従来の光学測定システムでは、キャリブレーション処理を使用者に依存しているため、キャリブレーション処理を行わずに生体組織の測定を開始してしまう場合があった。
[0006]
 本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、キャリブレーション処理を行うことなく生体組織の測定が開始されることを確実に防止することができる光学測定システムおよび校正モジュールを提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0007]
 上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる光学測定装置は、外部から加わる操作力に応じて電源を起動するスイッチ部を備え、被検体内に導入される測定プローブの基端部が接続され、前記測定プローブの先端から照射する照明光を出力する一方、前記測定プローブを介して入射される前記照明光の反射光および/または散乱光を受光することによって光学測定を行う光学測定装置において、前記照明光を用いた当該光学測定装置および前記測定プローブの校正処理を行う際に前記照明光の照射対象となる校正用部材と、前記測定プローブの先端を挿入可能な挿入部と、前記挿入部に連通し、前記挿入部の貫通方向に沿って前記校正用部材を移動可能に収容する収容部と、前記収容部に連通し、前記スイッチ部のうち少なくとも操作力が加えられる部分を保持する開口部とが形成され、前記挿入部から前記測定プローブが挿入されることによって前記校正用部材が前記収容部内の所定位置に達したときに前記スイッチ部に操作力を加えるように前記スイッチ部に対して配置される筐体部材と、前記電源が起動した場合、前記校正処理を開始する制御を行う制御部と、を備えたことを特徴とする。
[0008]
 また、本発明にかかる光学測定装置は、上記発明において、前記筐体部材は、当該光学測定装置の本体に固定されることを特徴とする。
[0009]
 また、本発明にかかる光学測定装置は、上記発明において、前記筐体部材は、前記挿入部と前記校正用部材との位置関係が相対的に変更可能であることを特徴とする。
[0010]
 また、本発明にかかる光学測定装置は、上記発明において、前記筐体部材は、前記測定プローブを保持する保持部を有し、前記制御部は、前記校正処理が終了した場合、前記保持部による前記測定プローブの保持を解除させることを特徴とする。
[0011]
 また、本発明にかかる光学測定装置は、上記発明において、前記筐体部材は、当該光学測定装置の本体に対して着脱自在であることを特徴とする。
[0012]
 また、本発明にかかる光学測定装置は、上記発明において、前記筐体部材は、前記挿入部と前記校正用部材との位置関係が相対的に変更可能であることを特徴とする。
[0013]
 また、本発明にかかる光学測定装置は、上記発明において、前記筐体部材は、前記測定プローブを保持する保持部を有し、前記制御部は、前記校正処理が終了した場合、前記保持部による前記測定プローブの保持を解除させることを特徴とする。
[0014]
 また、本発明にかかる光学測定システムは、上述した光学測定装置と、前記光学測定装置に対して着脱自在な前記測定プローブと、を備えたことを特徴とする。
[0015]
 また、本発明にかかる光学測定装置は、外部から加わる操作力に応じて被検体内に導入される測定プローブの挿入を検出する検出部を備え、前記測定プローブの基端部が接続され、前記測定プローブの先端から照射する照明光を出力する一方、前記測定プローブを介して入射される前記照明光の反射光および/または散乱光を受光することによって光学測定を行う光学測定装置において、前記照明光を用いた当該光学測定装置および前記測定プローブの校正処理を行う際に前記照明光の照射対象となる校正用部材と、前記測定プローブの先端を挿入可能な挿入部と、前記挿入部に連通し、前記挿入部の貫通方向に沿って前記校正用部材を移動可能に収容する収容部と、前記収容部に連通し、前記検出部のうち少なくとも操作力が加えられる部分を保持する開口部とが形成され、前記挿入部から前記測定プローブが挿入されることによって前記校正用部材が前記収容部内の所定位置に達したときに前記検出部に操作力を加えるように前記検出部に対して配置される筐体部材と、前記検出部が前記測定プローブの挿入を検出した場合、前記校正処理を開始する制御を行うとともに、前記光学測定装置の状態を前記光学測定が可能な状態に切換える制御を行う制御部と、を備えたことを特徴とする。
[0016]
 また、本発明にかかる光学測定装置は、上記発明において、前記筐体部材は、当該光学測定装置の本体に固定されることを特徴とする。
[0017]
 また、本発明にかかる光学測定装置は、上記発明において、前記筐体部材は、前記挿入部と前記校正用部材との位置関係が相対的に変更可能であることを特徴とする。
[0018]
 また、本発明にかかる光学測定装置は、上記発明において、前記筐体部材は、前記測定プローブを保持する保持部を有し、前記制御部は、前記校正処理が終了した場合、前記保持部による前記測定プローブの保持を解除させることを特徴とする。
[0019]
 また、本発明にかかる光学測定装置は、上記発明において、前記筐体部材は、当該光学測定装置の本体に対して着脱自在である。
[0020]
 また、本発明にかかる光学測定装置は、上記発明において、前記筐体部材は、前記挿入部と前記校正用部材との位置関係が相対的に変更可能であることを特徴とする。
[0021]
 また、本発明にかかる光学測定装置は、上記発明において、前記筐体部材は、前記測定プローブを保持する保持部を有し、前記制御部は、前記校正処理が終了した場合、前記保持部による前記測定プローブの保持を解除させることを特徴とする。
[0022]
 また、本発明にかかる光学測定システムは、上述した光学測定装置と、前記光学測定装置に対して着脱自在な前記測定プローブと、を備えたことを特徴とする。
[0023]
 また、本発明にかかる校正用モジュールは、外部から加わる操作力に応じて電源を起動するスイッチ部を備え、被検体内に導入される測定プローブの基端部が接続され、前記測定プローブの先端から照射する照明光を出力する一方、前記測定プローブを介して入射される前記照明光の反射光および/または散乱光を受光することによって光学測定を行う光学測定装置に装着可能であり、前記照明光を用いた当該光学測定装置および前記測定プローブの校正処理を行う際に用いられる校正用モジュールにおいて、前記校正処理を行う際に前記照明光の照射対象となる校正用部材と、前記測定プローブの先端を挿入可能な挿入部と、前記挿入部に連通し、前記挿入部の貫通方向に沿って前記校正用部材を移動可能に収容する収容部と、前記収容部に連通し、前記光学測定装置に取り付けた際に前記スイッチ部のうち少なくとも操作力が加えられる部分を前記校正用部材に接触可能な状態で保持可能な開口部とが形成された筐体部材と、を備えたことを特徴とする。
[0024]
 また、本発明にかかる校正用モジュールは、上記発明において、前記筐体部材は、前記挿入部と前記校正用部材との位置関係が相対的に変更可能であることを特徴とする。

発明の効果

[0025]
 本発明によれば、測定プローブを校正部に挿入することによって生体組織の測定を可能にするとともに、この挿入に伴ってキャリブレーション処理を実行するので、生体組織の測定が行われる前に光学測定システムのキャリブレーション処理を確実に実行することができる。これにより、使用者によるキャリブレーション処理忘れを確実に防止することができるという効果を奏する。

図面の簡単な説明

[0026]
[図1] 図1は、本発明の実施の形態1にかかる光学測定システムの概略構成を示す模式図である。
[図2] 図2は、本発明の実施の形態1にかかるスイッチ部および校正用モジュールの断面を模式的に示す断面図である。
[図3] 図3は、本発明の実施の形態1にかかるスイッチ部および校正用モジュールの動作を説明する図である。
[図4] 図4は、本発明の実施の形態2にかかる光学測定システムの概略構成を示す模式図である。
[図5] 図5は、本発明の実施の形態2にかかる光学測定システムが行う処理の概要を示すフローチャートである。
[図6] 図6は、本発明の実施の形態3にかかる光学測定装置、スイッチ部および校正用モジュールの断面を模式的に示す断面図である。
[図7] 図7は、本発明の実施の形態3にかかる校正用モジュールの使用状況を説明する図である。
[図8] 図8は、本発明の実施の形態4にかかる校正用モジュールの断面を模式的に示す断面図である。
[図9] 図9は、図8の矢視A方向から見た正面図である。
[図10] 図10は、本発明の実施の形態5にかかる校正用モジュールの断面を模式的に示す断面図である。

発明を実施するための形態

[0027]
 以下に、図面を参照して、本発明にかかる光学測定システム、光学測定装置および校正用モジュールを実施するための形態(以下、「実施の形態」という)について説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、図面の記載において、同一の部分には同一の符号を付している。さらに、図面は模式的なものであり、各部材の厚みと幅との関係、各部材の比率などは、現実と異なることに留意する必要がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている。
[0028]
(実施の形態1)
 図1は、本発明の実施の形態1にかかる光学測定システムの概略構成を示す模式図である。図1に示すように、光学測定システム1は、生体組織に対して照明光を照射し、生体組織で反射または散乱された照明光の反射光および/または散乱光(以下、「検出光」という)を受光することによって光学測定を行う光学測定装置2と、被検体内に導入される測定プローブ3と、光学測定システム1のキャリブレーション処理に用いる校正用モジュール4と、を備える。
[0029]
 光学測定装置2は、光学測定装置2を構成する各部に電力を供給する電源21と、生体組織等の対象物(以下、「測定対象物」という)に照明光を出射する光源部22と、測定プローブ3を接続する接続部23と、測定プローブ3から入射される検出光を受光して検出光を測定する分光部24と、電源21を起動するスイッチ部25と、各種情報を出力する出力部26と、光学測定装置2の動作を制御する制御部27と、を有する。
[0030]
 光源部22は、白色LED(Light Emitting Diode)キセノンランプまたはレーザ等のインコヒーレント光源と、必要に応じて一または複数のレンズとを用いて実現される。光源部22は、接続部23および測定プローブ3を介して測定対象物に照明光を出射する。
[0031]
 接続部23は、測定プローブ3を接続する。接続部23は、光源部22から出射された照明光を測定プローブ3に出射するとともに、測定プローブ3を介して入射される検出光を分光部24に出射する。接続部23は、測定プローブ3の接続の有無に関する情報を制御部27に出力する。この情報は、たとえば測定プローブ3を検出した検出信号である。
[0032]
 分光部24は、分光器を用いて実現される。分光部24は、接続部23および測定プローブ3を介して入射した検出光を受光し、受光した検出光のスペクトル成分等を測定する。分光部24は、検出光を測定した測定結果を制御部27に出力する。
[0033]
 スイッチ部25は、プッシュ式のスイッチ等を用いて実現される。スイッチ部25は、外部から加わる操作力に応じて電源21を起動する。
[0034]
 出力部26は、ディスプレイ、スピーカおよびモータ等を用いて実現される。出力部26は、測定対象物の測定結果または光学測定装置2に関する各種情報を出力する。具体的には、出力部26は、音、画像または振動等によって光学測定装置2に関する各種情報を出力する。
[0035]
 制御部27は、CPU(Central Processing Unit)およびRAM(Random Access Memory)等の半導体メモリを用いて実現される。制御部27は、光学測定装置2を構成する各部に対する指示やデータの転送等を行って光学測定装置2の動作を統括的に制御する。制御部27は、校正処理部27aおよび分析部27bを有する。校正処理部27aは、電源21が起動した場合、測定プローブ3の先端から照射する照明光を用いた光学測定装置2および測定プローブ3のキャリブレーション処理を開始する。分析部27bは、分光部24から出力される測定結果に基づいて、分光部24が受光した検出光のスペクトル成分等を分析することにより、測定対象物の成分等を分析する。
[0036]
 測定プローブ3は、一または複数の光ファイバを用いて実現される。たとえば、測定プローブ3は、測定対象物に照明光を出射する照明ファイバと、測定対象物で反射または散乱した検出光が異なる角度で入射する複数の検出ファイバとを用いて実現される。測定プローブ3は、基端部31と、可撓部32とを有する。基端部31は、光学測定装置2の接続部23に着脱自在に接続される。可撓部32は、可撓性を有し、光源部22から出射された照明光を光ファイバの端面が露出する先端を含む先端部32aに伝送するとともに、この先端部32aを介して入射する検出光を分光部24に伝送する。
[0037]
 図2は、スイッチ部25および校正用モジュール4の断面を模式的に示す断面図である。図2に示すように、校正用モジュール4は、校正用部材41と、筐体部材42とを有する。
[0038]
 校正用部材41は、円盤状をなす標準部材を用いて実現される。ここで、標準部材とは、白色板または表面が照明光に対して高い反射率を有する部材である。校正用部材41は、光学測定システム1のキャリブレーション処理を行う際に測定プローブ3の先端部32aから照射される照明光の照射対象となる。
[0039]
 筐体部材42は、筒状をなす軟性部材、たとえばゴム等を用いて実現される。筐体部材42は、測定プローブ3の先端部32aを挿入可能な挿入部42aと、挿入部42aに連通し、挿入部42aの貫通方向に沿って校正用部材41を移動可能に収容する収容部42bと、収容部42bに連通し、スイッチ部25のうち少なくとも操作力が加えられる部分を保持する開口部42cとが形成される。筐体部材42は、挿入部42aから測定プローブ3が挿入されることによって校正用部材41が収容部42b内の所定位置に達したとき、スイッチ部25に操作力を加えるように、スイッチ部25に対して配置される。
[0040]
 以上の構成を有する光学測定システム1の操作手順の概要について説明する。まず、使用者は、測定プローブ3の基端部31を光学測定装置2の接続部23に接続する。
[0041]
 続いて、使用者は、測定プローブ3の先端部32aを校正用モジュール4の挿入部42aに挿入しながら、測定プローブ3の挿入が止まるまで押し込む。この際、図3に示すように、校正用部材41は、測定プローブ3の先端部32aに接触しながら開口部42c側に移動することにより、スイッチ部25を押下する(図3(a)→図3(b))。これにより、光学測定装置2の電源21が起動する。
[0042]
 その後、校正処理部27aは、光源部22を駆動させて校正用部材41に向けて照明光を出射させる。
[0043]
 続いて、分光部24は、測定プローブ3の先端部32aを介して入射した検出光を受光して検出光の測定値を制御部27に出力する。ここで、測定値とは、検出光のスペクトル成分等である。
[0044]
 その後、制御部27は、分光部24から出力された測定値と、予め設定された基準値とに基づいて、光学測定システム1のキャリブレーション処理を実行する。このキャリブレーション処理を実行する際、制御部27は、分光部24から出力された測定値が予め設定された閾値より小さい場合、光学測定システム1が異常であることを示す情報を出力部26に出力させるようにしてもよい。これにより、使用者は、光学測定装置2または測定プローブ3が異常であることを知ることができる。
[0045]
 続いて、校正処理部27aは、光学測定システム1のキャリブレーション処理が終了したことを示す情報を出力部26に出力させる。これにより、使用者は、光学測定システム1のキャリブレーション処理が終了したことを知ることができる。
[0046]
 その後、使用者は、測定プローブ3の先端部32aを校正用モジュール4の挿入部42aから引き抜き、光学測定システム1を用いた本測定を開始する。具体的には、使用者は、内視鏡装置の処置具挿入部(チャンネル)を介して測定プローブ3を被検体内に導入して本測定を開始する。この本測定の開始に伴って制御部27は、出力部26に生体組織の測定結果を出力させる。これにより、使用者は、病変組織の有無を診断する。
[0047]
 本測定が終了した後、使用者は、測定プローブ3の基端部31を光学測定装置2の接続部23から引き抜くことにより、測定プローブ3と光学測定装置2との接続を解除する。この場合、接続部23は、測定プローブ3の検出信号の出力を停止する。制御部27は、接続部23からの検出信号を受信しなくなったとき、光学測定装置2の電源21をON状態からOFF状態に切換える。これにより、光学測定システム1による一連の操作が終了する。
[0048]
 以上説明した本実施の形態1では、測定プローブ3の先端部32aを校正用モジュール4の挿入部42aに挿入することによって光学測定装置2の電源21を起動させ、この電源21の起動に連動して光学測定装置2および測定プローブ3のキャリブレーション処理を実行するので、測定対象物の測定を行う前に光学測定システム1のキャリブレーション処理を確実に実行することができる。これにより、使用者がキャリブレーション処理の実行を忘れてしまうことを確実に防止することができる。
[0049]
(実施の形態2)
 つぎに、本発明の実施の形態2について説明する。図4は、本実施の形態2にかかる光学測定システム100の概略構成を示す模式図である。なお、図4において、上述した実施の形態1で説明した光学測定システム1と同じ構成を有する部位については同一の符号を付し、説明を省略する。
[0050]
 図4に示すように、光学測定システム100は、検出部101および制御部102を有する。
[0051]
 検出部101は、感度センサまたは圧力センサ等を用いて実現される。検出部101は、光学測定装置2の電源21が起動された状態で校正用モジュール4に測定プローブ3が挿入されたか否かを判断する。具体的には、検出部101は、使用者が測定プローブ3を校正用モジュール4に挿入することによって校正用部材41が開口部42c側に移動し、この移動に伴って校正用部材41が検出部101の先端部に接触した場合、測定プローブ3が挿入されたと検出し、この検出したことを示す検出信号を制御部102に出力する。
[0052]
 制御部102は、光学測定装置2の電源21が起動された状態で検出部101が測定プローブ3の挿入を検出した場合、光源部22を駆動し、接続部23および測定プローブ3を介して校正用部材41に照明光を照射させる。その後、制御部102は、分光部24が受光した検出光の測定値と予め設定された基準値とに基づいて、光学測定システム100のキャリブレーション処理を実行後、スタンバイモードから測定対象物に対して光学測定可能な本測定モードに切換える制御を行う。
[0053]
 ここで、スタンバイモードとは、光学測定装置2の電源21が起動された状態であり、各構成部が起動を終えた状態である。また、本測定モードとは、光源部22が測定対象物に対し照明光を照射して、分光部24が測定プローブ3および接続部23を介して入射した検出光を受光して測定後、制御部102が分光部24から検出光の測定結果を取得して分析した分析結果を出力部26に出力させることが可能な状態である。
[0054]
 つぎに、本実施の形態2にかかる光学測定システム100が行う処理について説明する。図5は、光学測定システム100が行う処理の概要を示すフローチャートである。
[0055]
 図5に示すように、まず、制御部102は、光学測定装置2の電源21が起動したか否かを判断する(ステップS101)。光学測定装置2の電源21が起動した場合(ステップS101:Yes)、光学測定システム100は後述するステップS102に移行する。一方、光学測定装置2の電源21が起動していない場合(ステップS101:No)、光学測定システム100は本処理を終了する。
[0056]
 続いて、制御部102は、検出部101が測定プローブ3の挿入を検出したか否かを判断する(ステップS102)。検出部101が測定プローブ3の挿入を検出していない場合(ステップS102:No)、制御部102はこの判断を繰り返す。一方、検出部101が測定プローブ3の挿入を検出した場合(ステップS102:Yes)、校正処理部27aは、光学測定システム100のキャリブレーション処理を実行する(ステップS103)。
[0057]
 校正処理部27aによるキャリブレーション処理の終了後、制御部102は、キャリブレーション処理が終了したことを示す情報を出力部26に出力させる(ステップS104)。この際、校正処理部27aは、分光部24から出力された測定値が予め設定された閾値より小さい場合、光学測定システム100が異常であることを示す情報を出力部26に出力させるようにしてもよい。
[0058]
 続いて、制御部102は、光学測定システム100のモードをスタンバイモードから本測定モードに切換える(ステップS105)。
[0059]
 その後、制御部102は、測定終了の指示信号が入力されたか否かを判断する(ステップS106)。具体的には、制御部102は、接続部23が出力する検出信号の有無を判断する。測定終了の指示信号が入力されていない場合(ステップS106:No)、光学測定システム100は測定対象物の検査を続ける。一方、測定終了の指示信号が入力された場合(ステップS106:Yes)、制御部102は、光学測定システム100のモードを本測定モードからスタンバイモードに切換え(ステップS107)、光学測定システム100は本処理を終了する。
[0060]
 以上説明した本実施の形態2では、光学測定装置2の電源21が起動した状態であっても、使用者が測定プローブ3を校正用モジュール4に挿入してキャリブレーション処理を実行しない限り、制御部102が光学測定システム100をスタンバイモードから本測定モードに切換えないので、上述した実施の形態1と同様に、測定対象物の測定を行う前に光学測定システム100のキャリブレーション処理を確実に実行することができる。
[0061]
 さらに、上述した本実施の形態2では、光学測定装置2の電源21が起動した状態でキャリブレーション処理を実行するので、光学測定装置2の電源投入時に生じる待機時間、たとえば制御部102および分光部24が起動するまでに掛かる待機時間がないので、複数の測定プローブ3を用いて測定対象物を効率的に測定することができる。
[0062]
(実施の形態3)
 つぎに、本発明の実施の形態3について説明する。図6は、本実施の形態3にかかる光学測定装置、スイッチ部および校正用モジュールの断面を模式的に示す断面図である。図7は、本実施の形態3にかかる校正用モジュールの使用状況を説明する図である。なお、図6および図7において、上述した実施の形態1で説明した光学測定装置2および校正用モジュール4と同じ構成を有する部位については同一の符号を付し、説明を省略する。
[0063]
 図6に示すように、光学測定装置200は、スイッチ部25を露出させる開口を有し、校正用モジュール202を装着可能な装着部201を有する。装着部201は、筒状をなす弾性部材を用いて実現される。装着部201は、校正用モジュール202を光学測定装置200に対して着脱自在に保持する開口部201aを有する。
[0064]
 校正用モジュール202は、図7に示すように、使用者によって光学測定装置200の装着部201から着脱可能である。
[0065]
 以上説明した本実施の形態3によれば、校正用モジュール202が光学測定装置200に対して着脱自在に設けられているので、汚れや経年劣化によって校正用部材41が劣化した場合であっても、使用者は校正用モジュール202を容易に交換することができる。
[0066]
 なお、本実施の形態3において、校正用モジュール202の外周面に雄ねじを形成するとともに、開口部201aの内周面に雄ねじに対応する雌ねじを形成し、使用者が校正用モジュール202を回転させながら光学測定装置200に装着できるようにしてもよい。
[0067]
(実施の形態4)
 つぎに、本発明の実施の形態4について説明する。図8は、本実施の形態4にかかる校正用モジュールの断面を模式的に示す断面図である。図9は、図8の矢視A方向から見た正面図である。なお、図8および図9において、上述した実施の形態2で説明した光学測定システム100および校正用モジュール4と同じ構成を有する部位については同一の符号を付し、説明を省略する。
[0068]
 図8および図9に示すように、校正用モジュール300は、筐体部材301と、蓋部302とを有する。
[0069]
 筐体部材301は、筒状をなす軟性部材を用いて実現される。筐体部材301は、校正用部材41を収容する収容部42bと、スイッチ部25のうち少なくとも操作力が加えられる部分を保持する第1開口部301aと、蓋部302を保持する第2開口部301bとを有する。第2開口部301bは、鉤状の断面をなしており、蓋部302が収容部42bから抜け出ることを防止する。
[0070]
 蓋部302は、略円盤状をなす軟性部材を用いて実現される。蓋部302は、測定プローブ3の先端部32aが挿入可能な挿入部42aが形成される。蓋部302は、大径部302aと小径部302bとを有する。大径部302aの径は、収容部42bの径より若干小さく、第2開口部301bの径より大きく形成される。これにより、大径部302aは、収容部42bから抜け出ることが防止される。小径部302bの径は、大径部302aの径より若干小さく形成されるとともに、第2開口部301bの径より小さく形成される。
[0071]
 以上の構成を有する校正用モジュール300は、使用者が蓋部302を筐体部材301に対して所望の方向に回転可能である。したがって、蓋部302は、挿入部42aと校正用部材41との位置関係を相対的に変更することができる。
[0072]
 以上説明した本実施の形態4によれば、蓋部302が挿入部42aと校正用部材41との位置関係を相対的に変更可能なので、測定プローブ3を校正用モジュール300に挿入する毎に校正用部材41の新しい位置でキャリブレーション処理を実行することができる。この結果、校正用モジュール300をより長く使用することができるうえ、より多くの回数のキャリブレーション処理を実行することができる。
[0073]
 なお、本実施の形態4においては、使用者が蓋部302を回転させていたが、たとえば測定プローブ3を挿入部42aに挿入する毎に校正用部材41が自動的に所定角度回転する構成であってもよい。
[0074]
(実施の形態5)
 つぎに、本発明の実施の形態5について説明する。図10は、本実施の形態5にかかる校正用モジュールの断面を模式的に示す断面図である。なお、図10において、上述した実施の形態1で説明した光学測定システム1および校正用モジュール4と同じ構成を有する部位については同一の符号を付し、説明を省略する。
[0075]
 図10に示すように、校正用モジュール400は、2つの保持部401,402を有する。保持部401は、測定プローブ3の挿入方向と直交する方向に進退可能なピストン部401bと、ピストン部401bの先端に設けられ、測定プローブ3の先端部32aの側面と接触可能な弾性部材401aと、ピストン部401bを駆動させる駆動部401cとを有する。保持部401と同一の構成を用いて実現され、弾性部材402aとピストン部402bと駆動部402cとを有する。保持部401,402は、左右対称に配置される。
[0076]
 以上の構成を有する校正用モジュール400の動作の概要について説明する。まず、制御部102は、検出部101が測定プローブ3の挿入を検出した場合、駆動部401c,402cを駆動させることによって、ピストン部401b,402bを測定プローブ3に近づく方向に向けて測定プローブ3に当接するまでそれぞれ前進させる。これにより、測定プローブ3の先端部32aは、弾性部材401a,402aによって挟持される。
[0077]
 その後、制御部102は、光学測定システム1のキャリブレーション処理が終了した後、駆動部401c,402cを駆動させることによって、ピストン部401b,402bを測定プローブ3から遠ざかる方向に向けてそれぞれ後退させる。これにより、測定プローブ3の先端部32aは、弾性部材401a,402aによる挟持が解除される。
[0078]
 以上説明した本実施の形態5によれば、校正用モジュール400に保持部401,402を設け、使用者が光学測定システム1のキャリブレーション処理が終了するまで測定プローブ3を校正用モジュール400から引き抜くことができないので、測定対象物の測定を行う前にキャリブレーション処理を確実に実行することができる。
[0079]
 また、本実施の形態5において、保持部401,402が校正用モジュール400に設けられていたが、たとえば校正用モジュール400に複数の保持部を設けるようにしてもよい。
[0080]
(その他の実施の形態)
 上述した実施の形態1~5では、分光部24が1つ設けられているが、測定プローブ3内に設けられた検出用の光ファイバの数に応じて複数設けても良い。
[0081]
 また、上述した実施の形態1~5では、分光部24が設けられていたが、たとえば、光源部22に光センサを設け、この光センサが測定プローブ3を介して入射する検出光を分光または異なる波長域ごとにそれぞれ測定するようにしてもよい。
[0082]
 また、上述した実施の形態1~5では、照明光の照射と検出光の検出とを一つの測定プローブで行っていたが、たとえば照明光を行う照射プローブと検出光を検出する検出プローブとをそれぞれ設けても良い。
[0083]
 さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。よって、本発明のより広範な態様は、以上のように表わしかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付のクレームおよびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

符号の説明

[0084]
1,100         光学測定システム
2,200         光学測定装置
3             測定プローブ
4,202,300,400 校正用モジュール
21            電源
22            光源部
23            接続部
24            分光部
25            スイッチ部
26            出力部
27a           校正処理部
27,102        制御部
27b           分析部
31            基端部
32            可撓部
32a           先端部
41            校正用部材
42c           開口部
42b           収容部
42a           挿入部
42,301        筐体部材
101           検出部
201           装着部
201a          開口部
301a          第1開口部
301b          第2開口部
302           蓋部
302a          大径部
302b          小径部
401,402       保持部
401a,402a     弾性部材
401b,402b     ピストン部
401c,402c     駆動部

請求の範囲

[請求項1]
 外部から加わる操作力に応じて電源を起動するスイッチ部を備え、被検体内に導入される測定プローブの基端部が接続され、前記測定プローブの先端から照射する照明光を出力する一方、前記測定プローブを介して入射される前記照明光の反射光および/または散乱光を受光することによって光学測定を行う光学測定装置において、
 前記照明光を用いた当該光学測定装置および前記測定プローブの校正処理を行う際に前記照明光の照射対象となる校正用部材と、
 前記測定プローブの先端を挿入可能な挿入部と、前記挿入部に連通し、前記挿入部の貫通方向に沿って前記校正用部材を移動可能に収容する収容部と、前記収容部に連通し、前記スイッチ部のうち少なくとも操作力が加えられる部分を保持する開口部とが形成され、前記挿入部から前記測定プローブが挿入されることによって前記校正用部材が前記収容部内の所定位置に達したときに前記スイッチ部に操作力を加えるように前記スイッチ部に対して配置される筐体部材と、
 前記電源が起動した場合、前記校正処理を開始する制御を行う制御部と、
 を備えたことを特徴とする光学測定装置。
[請求項2]
 前記筐体部材は、当該光学測定装置の本体に固定されることを特徴とする請求項1に記載の光学測定装置。
[請求項3]
 前記筐体部材は、前記挿入部と前記校正用部材との位置関係が相対的に変更可能であることを特徴とする請求項2に記載の光学測定装置。
[請求項4]
 前記筐体部材は、前記測定プローブを保持する保持部を有し、
 前記制御部は、前記校正処理が終了した場合、前記保持部による前記測定プローブの保持を解除させることを特徴とする請求項3に記載の光学測定装置。
[請求項5]
 前記筐体部材は、当該光学測定装置の本体に対して着脱自在であることを特徴とする請求項1に記載の光学測定装置。
[請求項6]
 前記筐体部材は、前記挿入部と前記校正用部材との位置関係が相対的に変更可能であることを特徴とする請求項5に記載の光学測定装置。
[請求項7]
 前記筐体部材は、前記測定プローブを保持する保持部を有し、
 前記制御部は、前記校正処理が終了した場合、前記保持部による前記測定プローブの保持を解除させることを特徴とする請求項6に記載の光学測定装置。
[請求項8]
 請求項1に記載の光学測定装置と、
 前記光学測定装置に対して着脱自在な前記測定プローブと、
 を備えたことを特徴とする光学測定システム。
[請求項9]
 外部から加わる操作力に応じて被検体内に導入される測定プローブの挿入を検出する検出部を備え、前記測定プローブの基端部が接続され、前記測定プローブの先端から照射する照明光を出力する一方、前記測定プローブを介して入射される前記照明光の反射光および/または散乱光を受光することによって光学測定を行う光学測定装置において、
 前記照明光を用いた当該光学測定装置および前記測定プローブの校正処理を行う際に前記照明光の照射対象となる校正用部材と、
 前記測定プローブの先端を挿入可能な挿入部と、前記挿入部に連通し、前記挿入部の貫通方向に沿って前記校正用部材を移動可能に収容する収容部と、前記収容部に連通し、前記検出部のうち少なくとも操作力が加えられる部分を保持する開口部とが形成され、前記挿入部から前記測定プローブが挿入されることによって前記校正用部材が前記収容部内の所定位置に達したときに前記検出部に操作力を加えるように前記検出部に対して配置される筐体部材と、
 前記検出部が前記測定プローブの挿入を検出した場合、前記校正処理を開始する制御を行うとともに、前記光学測定装置の状態を前記光学測定が可能な状態に切換える制御を行う制御部と、
 を備えたことを特徴とする光学測定装置。
[請求項10]
 前記筐体部材は、当該光学測定装置の本体に固定されることを特徴とする請求項9に記載の光学測定装置。
[請求項11]
 前記筐体部材は、前記挿入部と前記校正用部材との位置関係が相対的に変更可能であることを特徴とする請求項10に記載の光学測定装置。
[請求項12]
 前記筐体部材は、前記測定プローブを保持する保持部を有し、
 前記制御部は、前記校正処理が終了した場合、前記保持部による前記測定プローブの保持を解除させることを特徴とする請求項11に記載の光学測定装置。
[請求項13]
 前記筐体部材は、当該光学測定装置の本体に対して着脱自在であることを特徴とする請求項9に記載の光学測定装置。
[請求項14]
 前記筐体部材は、前記挿入部と前記校正用部材との位置関係が相対的に変更可能であることを特徴とする請求項13に記載の光学測定装置。
[請求項15]
 前記筐体部材は、前記測定プローブを保持する保持部を有し、
 前記制御部は、前記校正処理が終了した場合、前記保持部による前記測定プローブの保持を解除させることを特徴とする請求項14に記載の光学測定装置。
[請求項16]
 請求項9に記載の光学測定装置と、
 前記光学測定装置に対して着脱自在な前記測定プローブと、
 を備えたことを特徴とする光学測定システム。
[請求項17]
 外部から加わる操作力に応じて電源を起動するスイッチ部を備え、被検体内に導入される測定プローブの基端部が接続され、前記測定プローブの先端から照射する照明光を出力する一方、前記測定プローブを介して入射される前記照明光の反射光および/または散乱光を受光することによって光学測定を行う光学測定装置に装着可能であり、前記照明光を用いた当該光学測定装置および前記測定プローブの校正処理を行う際に用いられる校正用モジュールにおいて、
 前記校正処理を行う際に前記照明光の照射対象となる校正用部材と、
 前記測定プローブの先端を挿入可能な挿入部と、前記挿入部に連通し、前記挿入部の貫通方向に沿って前記校正用部材を移動可能に収容する収容部と、前記収容部に連通し、前記光学測定装置に取り付けた際に前記スイッチ部のうち少なくとも操作力が加えられる部分を前記校正用部材に接触可能な状態で保持可能な開口部とが形成された筐体部材と、
 を備えたことを特徴とする校正用モジュール。
[請求項18]
 前記筐体部材は、前記挿入部と前記校正用部材との位置関係が相対的に変更可能であることを特徴とする請求項17に記載の校正用モジュール。

図面

[ 図 1]

[ 図 2]

[ 図 3]

[ 図 4]

[ 図 5]

[ 図 6]

[ 図 7]

[ 図 8]

[ 図 9]

[ 図 10]