接触检测装置、光学测量装置以及接触检测方法_4

文档序号:9768411阅读:来源:国知局
触检测结果来控制返回光的测量处理。或者,根据从接触检测部5输出的测量探头3的前端面36与生物体组织60的接触检测结果来控制返回光的测量结果的记录处理。
[0089]这样,根据本实施方式I,基于是否含有由于在测量探头3的前端面和生物体组织的表面分别散射的激光的返回光之间的干涉而产生的差拍成分,来判定测量探头3的前端与生物体组织有无接触,由此能够获取测量探头3的前端面与生物体组织的表面不相对地移动的状态下的来自生物体组织的返回光的特性,能够使向生物体组织照射的光的返回光的测量结果的可靠性提高。
[0090](实施方式I的变形例I)
[0091]作为实施方式I的变形例1,图12是表示由图1所示的接触检测部5执行的检测测量探头3的前端与生物体组织有无接触的接触检测处理的概要的流程图。
[0092 ]图12所示的步骤SI I?步骤S17是图1O所示的步骤SI?步骤S7。在步骤S17中,信号处理部53在判定为测量探头3的前端面36与生物体组织60的表面61接触的情况下,向光学测量部4的控制部46发送使返回光的测量开始的测量触发信号(步骤S18)。光学测量部4在接收到来自该接触检测部5的测量触发信号之后,向接触检测部5发送响应信号并执行返回光的测量。接触检测部5接收来自光学测量部4的响应信号(步骤S19),并进入步骤S12。光学测量部4例如发送指示测量开始的信号来作为响应信号。并且,光学测量部4也可以发送表示在接收到测量触发信号之后开始的返回光的测量正常地结束的意思的信号。
[0093]这样,信号处理部53也可以仅在检测为测量探头3的前端面与生物体组织的表面恰当地接触的情况下向光学测量部4发送测量触发信号,而仅对探头前端面和生物体组织的表面不相对地移动的状态下的来自生物体组织的返回光进行测量。
[0094](实施方式I的变形例2)
[0095]作为实施方式2的变形例2,图13是表示由图1所示的接触检测部5执行的检测测量探头3的前端与生物体组织有无接触的接触检测处理的概要的其它流程图。
[0096]图13所示的步骤S21?步骤S27是图1O所示的步骤SI?步骤S7。图13所示的步骤S28是图12中的步骤S18。在变形例2中,信号处理部53在光学测量部4测量返回光的期间也监视测量探头3的前端面与生物体组织的表面61是否恰当地接触。信号处理部53当被从PD52输入接触检测用的电信号时(步骤S29),进行对电信号进行傅立叶变换并获取规定的采样频率的振幅的接触检测用信号处理(步骤S30)。
[0097]接着,与图10所示的步骤S6同样地,信号处理部53判断傅立叶变换后的规定的采样频率的振幅是否为振幅阈值以下(步骤S31)。
[0098]信号处理部53在判断为傅立叶变换后的规定的采样频率的振幅为振幅阈值以下的情况下(步骤S31: “是”),向光学测量部4发送测量探头3与生物体组织60接触的意思的信息以及将该信息与测量结果相关联地记录于记录部45的指示(步骤S32)。
[0099]与此相对地,信号处理部53在判断为傅立叶变换后的规定的频率的振幅超过振幅阈值的情况下(步骤S31: “否”),向光学测量部4发送测量探头3与生物体组织60没有接触的意思的信息以及将该信息与测量结果相关联地记录于记录部45的指示(步骤S33)。
[0100]然后,信号处理部53判断是否从光学测量部4接收到表示测量已经结束的意思的响应信号(步骤S34)。信号处理部53在判断为没有从光学测量部4接收到响应信号的情况下(步骤S34:“否”),返回到步骤S29,继续进行监视。另一方面,信号处理部53在判断为从光学测量部4接收到响应信号的情况下(步骤S34: “是”),进入步骤S22。
[0101]这样,信号处理部53在光学测量部4测量返回光的期间,也监视测量探头3的前端面与生物体组织的表面是否恰当地接触,并将接触检测结果与返回光的测量结果相关联地存储,由此能够进一步提高返回光的测量结果的可靠性。
[0102](实施方式I的变形例3)
[0103]图14是示意性地表示将实施方式I的变形例3所涉及的测量探头的前端沿长边方向切断而得到的截面的图。在实施方式I的变形例3中,如图14所示的测量探头3A那样设为以下结构:使接触检测用光纤34A延长至测量探头3A的前端面36A,能够从测量探头3A的前端面36A向生物体组织60的表面直接射出激光。
[0104](实施方式I的变形例4)
[0105]图15是示意性地表示将实施方式I的变形例4所涉及的测量探头的前端沿长边方向切断而得到的截面的其它例的图。图16是图15的A箭头方向视图。在实施方式I的变形例4中,如图15和图16所示的测量探头3B那样删除玻璃棒,使测量用光纤31B也延长至测量探头3B的前端面36B。
[0106]另外,如图17那样,在测量探头3B的前端面36B与生物体组织60的表面61部分地接触的情况下,即使在测量用光纤31B的端面与生物体组织60的表面61没有接触的情况下,有时也判断为测量探头3B的前端面36B与生物体组织60的表面61接触。因此,可以设置多个接触检测用光纤34A。
[0107](实施方式I的变形例5)
[0108]图18是示意性地表示将实施方式I的变形例5所涉及的测量探头的前端沿长边方向切断而得到的截面的其它例的图。图19是图18的B箭头方向视图。在图18和图19所示的测量探头3C中,使四根接触检测用光纤34A均匀地分散配置在测量用光纤31B的周围。在该情况下,在接触检测部5中,激光光源51向四根接触检测用光纤34A提供激光,PD 52—并检测从四根接触检测用光纤34A传播来的光,来作为激光的反射光。而且,在接触检测部5中,如果四根接触检测用光纤34A中哪怕有一根没有与生物体组织60的表面61接触,都会在由PD52检测出的光信号中出现差拍成分,因此能够可靠地检测测量探头3C的前端面36C的整面是否与生物体组织60的表面61接触。
[0109](实施方式2)
[0110]接着,对实施方式2进行说明。图20是示意性地表示实施方式2所涉及的光学测量装置的结构的框图。
[0111]如图20所示,实施方式2所涉及的光学测量装置201具备具有准直透镜235的测量探头203来代替图1所示的光学测量装置I的玻璃棒35。因此,从测量探头203的前端面236射出的激光成为平行光L21,不需要考虑到达生物体组织的激光的光量的减少。因而,信号处理部53能够在接触检测处理中删除图10的判断从H) 52输入的电信号的信号强度是否为规定的阈值以上的步骤S4的处理,与实施方式I相比能够简化运算处理。
[0112]此外,准直透镜235的焦距需要同准直透镜235的光纤侧端面与作为准直透镜235的另一端面的前端面236之间的距离R—致。另外,作为准直透镜235的例子,例如存在自聚焦透镜。
[0113](实施方式3)
[0114]接着,对实施方式3进行说明。图21是示意性地表示实施方式3所涉及的光学测量装置的结构的框图。
[0115]如图21所示,实施方式3所涉及的光学测量装置301具有以下结构:在图1所示的光学测量装置I中,在主体装置302所具有的光学测量部304中追加分束器354,并且删除了将接触检测部305与连接器部320连接的连接光纤24。而且,在光学测量装置301中,测量探头303的接触检测用光纤34兼作实施方式I的照射光纤32。
[0116]分束器354将来自测量用光源部41的照明光入射到连接光纤22,并且使经由后级的分束器54从背面入射的激光透过并入射到连接光纤22。另外,使从连接光纤22射出的光透过并提供给分束器54。连接光纤22经由连接器部320连接于接触检测用光纤34。
[0117]在该实施方式3中,接触检测用光纤还具备返回光测量用的照射光纤的功能,因此还能够以后安装的方式对光学测量部304追加接触检测部5的部分。即,还能够对公知的光学测量装置追加检测测量探头的前端面与生物体组织的表面的接触的功能。
[0118]此外,在实施方式3中,也可以如图22所示的光学测量装置301A的测量探头303A那样,使用在实施方式2中说明过的准直透镜235来代替玻璃棒35。在该情况下,主体装置302A所具有的接触检测部305A的信号处理部53也能够与实施方式2同样地删除图10的步骤S4的处理。并且,由H) 52进行变换而得到的模拟信号是对激光的反射光直接累计来自测量用光源部41的固定光量的照明光而得到的,因此即使没有特别筛选激光的波长,也能够仅通过对由PD 52进行变换而得到的模拟信号进行频率变换来分离差拍成分。因而,接触检测
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