形状运算装置制造方法及图纸

形状运算装置(10)具有：光检测器(16)，其对使用传感器(12)而获取的波长与光量的关系即光量信息进行检测，该传感器(12)构成为针对与多个被检测部(26)分别对应的波长而检测到的光量根据多个被检测部各自的形状而不同；以及运算部(50)，其根据光量信息进行与多个被检测部各自的形状相关的运算。形状运算装置(10)还具有设定变更部(40A、42、14A)，该设定变更部变更输入给传感器的光的强度、以及光检测器根据从传感器输出的光而生成的电信号中的至少一方的动态范围。

Shape operation device

The shape operation device (10) has: an optical detector (16), which detects the relationship between the wavelength and the light quantity obtained by using the sensor (12), that is, the light quantity information, which is formed to vary according to the shapes of the plurality of detection units for the wavelengths corresponding to the plurality of detection units (26) respectively; and The calculation part (50) performs the operation related to the shape of the plurality of detected parts according to the light quantity information. The shape operation device (10) also has a setting change section (40A, 42, 14A), which changes the intensity of the light input to the sensor, and the dynamic range of at least one of the electrical signals generated by the light detector based on the light output from the sensor.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】形状运算装置本专利技术涉及根据使用传感器而获取的波长与光量的关系即光量信息来计算上述被检测部各自的形状的形状运算装置，该传感器构成为针对与多个被检测部分别对应的上述波长而检测到的上述光量根据上述多个被检测部各自的形状而不同。
技术介绍
在日本特许第4714570号公报(以下记为专利文献1)中公开有与镜体一体地弯折，对镜体的形状进行检测的内窥镜形状检测探针。该检测探针作为设置于曲率检测用光纤的被检测部而具有光量根据曲率而变化的光调制部。这样的结构的检测探针能够根据被光调制部调制后的光的强度或波长、光调制部与曲率检测用光纤的出射端的距离来检测镜体的形状。另外，上述专利文献1也公开了如下的结构：通过在曲率检测用光纤上设置多个与相互不同的波长成分对应的被检测部，不仅能检测镜体的一部分，还能够检测期望的长度范围内的各种部分的形状。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特许第4714570号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题多个被检测部如果其对应的波长成分不同，则产生的光量损失不同。另外，即使是在曲率检测用光纤的出射端检测光量的检测器，感光度也会按波长成分而不同。因此，针对某种波长成分能够高精度地检测光量，但针对其他波长成分，可能有时只能低精度地检测光量。因此，有可能无法准确地计算出多个被检测部各自的形状。在上述专利文献1中，对这样的课题的解决方法没有任何记载。本专利技术是鉴于上述的点而完成的，其目的在于提供一种形状运算装置，该形状运算装置能够从具有多个被检测部的传感器高精度地获取波长与光量的关系即光量信息，从而能够准确地计算出被检测部各自的形状。用于解决课题的手段本专利技术的形状运算装置的一个方式的特征在于，该形状运算装置具有：光检测器，其对使用传感器而获取的波长与光量的关系即光量信息进行检测，该传感器构成为针对与多个被检测部分别对应的所述波长而检测到的所述光量根据所述多个被检测部各自的形状而不同；运算部，其根据所述光量信息进行与所述多个被检测部各自的形状相关的运算；以及设定变更部，其变更输入给所述传感器的光的强度、以及所述光检测器根据从所述传感器输出的光而生成的电信号中的至少一方的动态范围。专利技术效果根据本专利技术，能够提供如下的形状运算装置：能够从具有多个被检测部的传感器高精度地获取波长与光量的关系即光量信息，从而能够准确地计算出被检测部各自的形状。附图说明图1是示出本专利技术的第一实施方式的形状运算装置的概略结构的图。图2是设置有被检测部的部分的光导通部件的剖视图。图3A是示出未使光导通部件弯曲时的光传递量的图。图3B是示出使光导通部件向与设置有被检测部的一侧相反的一侧弯曲时的光传递量的图。图3C是示出使光导通部件向设置有被检测部的一侧弯曲时的光传递量的图。图4是示出各被检测部的光的吸收谱的图。图5是示出第一实施方式的形状运算装置的处理器部及其周边部的功能结构的框图。图6是示出为了进行输入给传感器部的光强度的动态范围的顺序变更而按顺序变更光源的光强度的设定作为可变量设定变更的一例时的时序图的图。图7是示出为了进行光检测器所生成的电信号的动态范围的顺序变更而按顺序变更光检测器的曝光时间的设定作为可变量设定变更的一例时的时序图的图。图8是示出为了进行光检测器所生成的电信号的动态范围的顺序变更而按顺序变更光检测器的感光度的增益的设定作为可变量设定变更的一例时的时序图的图。图9A是示出作为可变量设定变更的一例而进行光检测器的同步信号的变更时的由光检测器根据变更前的恒定同步信号而获取的各波长的检测信号的图。图9B是示出作为可变量设定变更的一例而进行光检测器的同步信号的变更时的由光检测器按照根据需要的波长而变更后的同步信号获取的各波长的检测信号的图。图10是示出第一实施方式的形状运算装置的动作流程图的图。图11是示出光导通部件的形状与基于顺序性的可变量设定变更的检测信号之间的关系的图。图12是示出本专利技术的第二实施方式的形状运算装置的处理器部及其周边部的功能结构的框图。图13是示出第二实施方式的形状运算装置的动作流程图的图。图14A是示出光检测器的检测信号高于上限阈值时的可变量设定变更前的检测信号的图。图14B是示出光检测器的检测信号高于上限阈值时的可变量设定变更后的检测信号的图。图15A是示出光检测器的检测信号低于下限阈值时的可变量设定变更前的检测信号的图。图15B是示出光检测器的检测信号低于下限阈值时的可变量设定变更后的检测信号的图。图16是示出本专利技术的第三实施方式的形状运算装置的处理器部及其周边部的功能结构的框图。图17是示出第三实施方式的形状运算装置的动作流程图的图。图18A是示出作为可变量设定变更的一例的AD转换器的基准电压变更引起的范围变更之前的检测信号的图。图18B是示出作为可变量设定变更的一例的AD转换器的基准电压变更引起的范围变更之后的检测信号的图。图19是示出本专利技术的第四实施方式的形状运算装置的处理器部及其周边部的功能结构的框图。图20是示出第四实施方式的形状运算装置的动作流程图的图。图21A示出在基于多个的可变量设定变更的最佳检测信号获取的例子中的设定变更前的检测信号的图。图21B是示出在基于多个可变量设定变更的最佳检测信号获取的例子中在图21A的设定的基础上变更光检测器的曝光时间的设定后的检测信号的图。图21C是示出在基于多个可变量设定变更的最佳检测信号获取的例子中在图21B的设定的基础上进一步变更光检测器的曝光时间的设定后的检测信号的图。图21D是示出在基于多个可变量设定变更的最佳检测信号获取的例子中在图21C的设定的基础上变更光源的光强度的设定后的检测信号的图。图22是示出搭载了任意实施方式的形状运算装置的内窥镜装置的概略结构的框图。具体实施方式下面，参照附图对用于实施本专利技术的方式进行说明。【第一实施方式】如图1所示，本第一实施方式的形状运算装置10由传感器部12、光源14、光检测器16、光分支部18、反射防止部件20以及处理器部22构成。传感器部12由光导通部件24、n个被检测部26(第一被检测部26-1、第二被检测部26-2、…、第n被检测部26-n)以及反射部件28构成。光源14能够使用激光二极管(LD)、LED、灯等的光、或者通过这些光使荧光材料发光后的光等，通过这些多个组合，调整形状运算装置10所需的波长特性的光(例如白色光)并射出。光分支部18例如由光纤耦合器、半反射镜或分束器构成，使从上述光源14射出的光入射到光导通部件24的一端。另外，在上述光分支部18为光纤耦合器的情况下，所谓光源14还包含对光进行会聚而使其入射到光纤耦合器的光纤的透镜系统等。在上述光分支部18为半反射镜或分束器的情况下，光源14还包含将光调整为平行光的透镜系统等。并且，在像激光二极管那样返回光对输出造成影响的情况下，光源14还包含隔离器等。光导通部件24将通过上述光分支部18而入射到上述一端的光引导到另一端，并从该另一端射出。反射部件28对从上述光导通部件24的另一端射出的光进行反射，使其再次入射到上述光导通部件24的上述另一端。由此，上述光导通部件24将入射到该另一端的光引导到上述一端，并从上述一端射出。上述光分支部18使从该光导通部件24的一端射出的光输入到光检测器16。光检测器16对所输入的光中的规定的波长的光量进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种形状运算装置，其具有：光检测器，其对使用传感器而获取的波长与光量的关系即光量信息进行检测，该传感器构成为针对与多个被检测部分别对应的所述波长而检测到的所述光量根据所述多个被检测部各自的形状而不同；运算部，其根据所述光量信息进行与所述多个被检测部各自的形状相关的运算；以及设定变更部，其变更输入给所述传感器的光的强度、以及所述光检测器根据从所述传感器输出的光而生成的电信号中的至少一方的动态范围。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种形状运算装置，其具有：光检测器，其对使用传感器而获取的波长与光量的关系即光量信息进行检测，该传感器构成为针对与多个被检测部分别对应的所述波长而检测到的所述光量根据所述多个被检测部各自的形状而不同；运算部，其根据所述光量信息进行与所述多个被检测部各自的形状相关的运算；以及设定变更部，其变更输入给所述传感器的光的强度、以及所述光检测器根据从所述传感器输出的光而生成的电信号中的至少一方的动态范围。2.根据权利要求1所述的形状运算装置，其中，所述设定变更部通过变更所述光检测器的曝光时间，来变更所述电信号的动态范围。3.根据权利要求1或2所述的形状运算装置，其中，所述设定变更部通过变更与所述光检测器的检测相关的同步信号的频率，来变更所述电信号的动态范围。4.根据权利要求1所述的形状运算装置，其中，所述设定变更部通过变更所述光检测器的检测灵敏度，来变更所述电信号的动态范围。5.根据权利要求1所述的形状运算装置，其中，所述设定变更部通过变更来自所述光检测器的检测信号的范围，来变更所述电信号的动态范围。6.根据权利要求5所述的形状运算装置，其中，来自所述光检测器的所述检测信号的所述范围的变更包含与数字转换相关的变更。7.根据权利要求1所述的形状运算装置，其中，所述设定变更部通过变更输入给所述传感器的光强度，来变更输入给所述传感器的光的强度的动态范围。8.根据权利要求2至7中的任意一项所述的形状运算装置，其中，所述设定变更部进行组合了所述动态范围的变更的两种以上的方法而成的变更。9.根据权利要求2至8中的任意一项所述的形状运算装置，其中，该形状运算装置还具有判定部，该判定部...

【专利技术属性】
技术研发人员：高山晃一，藤田浩正，佐藤宪，
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