光扫描型观察装置制造方法及图纸

技术编号:15188145 阅读:199 留言:0更新日期:2017-04-19 12:40
光扫描型内窥镜装置(10)具有:照明用光纤(11),其引导来自激光器(33R、33G、33B)的光,使该光从被支承成能够摆动的前端部向对象物(100)进行照射;致动器(21),其对照明用光纤(11)的前端部进行振动驱动;光检测器(35),其检测通过光的照射而从对象物(100)得到的光并将其转换为电信号;信号处理部(37),其根据由光检测器(35)输出的电信号生成像素信息;以及光检测控制部(31a),其产生在有效检测期间的期间外对光检测器(35)的检测特性进行控制的信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】关联申请的相互参照本申请主张2014年9月1日申请的日本特许申请2014-177164号的优先权,这里并入该在先申请的公开整体以用于参照。
本专利技术涉及使光在对象物上进行扫描、检测通过该光的照射而得到的光并进行观察的扫描型观察装置。
技术介绍
以往,公知有光扫描型观察装置(例如参照专利文献1)。该装置以在观察对象物上形成点的方式照射从光纤射出的激光,使光纤的前端部进行振动,在激光的照射位置进行螺旋扫描或光栅扫描。然后,通过具有受光元件的光检测部检测由此从观察对象物得到的透射光、反射光或荧光等信号光,并将其转换为电信号,通过将其与各扫描时点的扫描位置的数据对应起来,生成图像数据。作为这种装置的一例,例如可以举出用于对活体组织进行观察的光扫描型内窥镜装置。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2013-121455号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题作为光扫描型观察装置中使用的光检测部的受光元件,使用光电二极管或光电倍增管等。公知光检测器输出与接收到的光对应的模拟信号,但是,根据动作中的温度变化等使用条件的变化,信号的倍增率或偏置变动。因此,为了得到稳定的输出,需要适当检测光检测部的温度或偏置,根据检测到的温度或偏置进行光检测部的校正。但是,以往,未提出能够进行这种光检测部的校正的光扫描型观察装置。作为温度校正的方法,考虑如下方法:设置进行光检测部的温度测定的温度传感器,对动作中的光检测部进行温度的检测,适当对光检测部输出基于检测结果的倍增率的校正信号。这里,在进行温度检测的温度传感器的输出为数字信号的情况下,在利用光检测部进行信号光的检测和电信号的输出时进行温度检测时,在温度传感器中数字处理进行动作,所以,由于时钟的影响,光检测部的输出信号中可能混入高频噪声。当光检测部的输出受到高频噪声的影响时,所生成的图像数据中也包含噪声,导致所输出的图像的画质的劣化。并且,能够在激光的照射停止的状态下从光检测器取得偏置。但是,当基于温度传感器的数字信号的输出与来自光检测器的偏置的检测和调整在时间上重合时,有时两者的信号干扰,偏置的设定不准确。这种情况下,也无法得到稳定的画质的图像。因此,着眼于这些点而完成的本专利技术的目的在于,提供能够对光检测部的检测特性进行调整而不对观察对象物的图像输出造成影响的光扫描型观察装置。用于解决课题的手段实现上述目的的光扫描型观察装置的专利技术在对象物上扫描来自光源的光而取得该对象物的图像,其特征在于,所述光扫描型观察装置具有:光纤,其引导来自所述光源的光,使该光从被支承成能够摆动的前端部向所述对象物进行照射;驱动部,其对所述光纤的所述前端部进行振动驱动;光检测部,其检测通过所述光的照射而从所述对象物得到的光并将其转换为电信号;信号处理部,其根据由所述光检测部输出的电信号生成像素信息;以及光检测控制部,其在设下述的期间为有效检测期间时,在所述有效检测期间的期间外执行所述光检测部的检测特性的控制,其中在该期间中,在所述信号处理部中把所述光检测部输出的所述电信号用于所述对象物的图像的有效像素信息的生成,进行从所述对象物得到的光的检测和所述电信号的输出。另外,对象物的“有效”像素信息意味着通过光扫描型观察装置生成为了进行观察而输出的对象物的图像时所使用的像素信息。优选所述光检测部的所述检测特性是光倍增率。或者,所述光检测部的所述检测特性是偏置。并且,所述光检测部的所述检测特性也可以存在多个,所述光检测控制部在所述有效检测期间的期间外依次对所述多个检测特性进行控制。所述驱动部以规定的扫描模式对所述光纤进行驱动,在所述对象物上反复进行1帧的扫描,所述光检测控制部在下述的期间中对所述检测特性进行控制,该期间是位于在时间上相邻的各帧的边界处的期间,处于所述有效检测期间的期间外。专利技术效果根据本专利技术,在设通过光的照射而由光检测部输出的电信号在信号处理部中被用于对象物的图像的有效像素信息的生成的、进行从对象物得到的光的检测和电信号的输出的期间为有效检测期间时,光检测控制部在有效检测期间的期间外对光检测部的检测特性进行控制,所以,能够对光检测部的检测特性进行调整而不对观察对象物的图像输出造成影响。附图说明图1是示出第1实施方式的光扫描型观察装置的一例即光扫描型内窥镜装置的概略结构的框图。图2是概略地示出图1的光扫描型内窥镜的镜体的概观图。图3是图2的镜体的前端部的剖视图。图4是示出光扫描型内窥镜装置的致动器和照明用光纤的摆动部的图,图4(a)是侧视图,图4(b)是图4(a)的A-A剖视图。图5是示出照明用光纤的x方向和y方向的振动波形的图。图6是示出观察对象物上的照射光的扫描轨迹的图。图7是示出第1实施方式的光扫描型内窥镜装置的各部的工作状态的时序图。图8是示出第2实施方式的光扫描型内窥镜装置的各部的工作状态的时序图。图9是示出第3实施方式的光扫描型内窥镜装置的各部的工作状态的时序图。具体实施方式下面,参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。(第1实施方式)图1是示出第1实施方式的光扫描型观察装置的一例即光扫描型内窥镜装置10的概略结构的框图。光扫描型内窥镜装置10构成为包括镜体20、控制装置主体30和显示器40。控制装置主体30构成为包括对光扫描型内窥镜装置10整体进行控制的控制部31、发光时刻控制部32、激光器33R、33G、33B和耦合器34。发光时刻控制部32根据由控制部31指示的发光时刻,使分别射出红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的三原色的激光的3个激光器33R、33G、33B依次在指定的时刻发光。作为激光器33R、33G、33B,例如可以使用DPSS激光器(半导体激励固体激光器)或激光二极管。从激光器33R、33G、33B出射的激光的路径通过耦合器34而与相同的单模光纤即照明用光纤11耦合。当然,光扫描型内窥镜装置10的光源的结构不限于此,也可以使用其他的多个光源。并且,激光器33R、33G、33B和耦合器34也可以收纳在利用信号线而与控制装置主体30连接的、独立于控制装置主体30的壳体中。照明用光纤11连接到镜体20的前端部,从耦合器34入射到照明用光纤11的光作为被引导至镜体20的前端部的照明光而朝向对象物100进行照射。此时,通过对致动器21(驱动部)进行振动驱动,从照明用光纤11出射的照明光在对象物100的观察表面上以描绘螺旋轨道的方式进行扫描。从控制部31经由控制装置主体30的致动器驱动器38对该致动器21进行控制。通过照明光的照射而从对象物100得到的反射光、散射光、荧光等信号光在由多模光纤构成的多个检测用光纤12的前端被接收,穿过镜体20内并被引导至控制装置主体30。控制装置主体30还具有用于对信号光进行处理的光检测器35(光检测部)、ADC(模拟-数字转换器)36和信号处理部37。光检测器35构成为包括光电二极管或光电倍增管等受光元件以及信号的放大、读出用的电路,将由检测用光纤12引导的信号光转换为电信号。并且,光检测器35构成为能够根据来自外部的控制信号对偏置和信号的像倍率进行调整。该光检测器35的输出在ADC36中被转换为数字信号,输出到信号处理部37。控制部31根据由致动器驱动器38施加的振动电压的起动时刻、振幅和相位等信息计算扫描路径上的扫描位置的信息,将其交给信号处理本文档来自技高网...
光扫描型观察装置

【技术保护点】
一种光扫描型观察装置,其在对象物上扫描来自光源的光而取得该对象物的图像,其中,所述光扫描型观察装置具有:光纤,其引导来自所述光源的光,使该光从被支承成能够摆动的前端部向所述对象物进行照射;驱动部,其对所述光纤的所述前端部进行振动驱动;光检测部,其检测通过所述光的照射而从所述对象物得到的光并将其转换为电信号;信号处理部,其根据由所述光检测部输出的电信号生成像素信息;以及光检测控制部,其在设下述的期间为有效检测期间时,在所述有效检测期间的期间外执行所述光检测部的检测特性的控制,其中在该期间中,在所述信号处理部中把所述光检测部输出的所述电信号用于所述对象物的图像的有效像素信息的生成,进行从所述对象物得到的光的检测和所述电信号的输出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.01 JP 2014-1771641.一种光扫描型观察装置,其在对象物上扫描来自光源的光而取得该对象物的图像,其中,所述光扫描型观察装置具有:光纤,其引导来自所述光源的光,使该光从被支承成能够摆动的前端部向所述对象物进行照射;驱动部,其对所述光纤的所述前端部进行振动驱动;光检测部,其检测通过所述光的照射而从所述对象物得到的光并将其转换为电信号;信号处理部,其根据由所述光检测部输出的电信号生成像素信息;以及光检测控制部,其在设下述的期间为有效检测期间时,在所述有效检测期间的期间外执行所述光检测部的检测特性的控制,其中在该期间中,在所述信号处理部中把所述光检测部输出的所述电信号用于所述对象物的图像的有效像素信...

【专利技术属性】
技术研发人员:森健
申请(专利权)人:奥林巴斯株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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