34] 线连接件35使控制台24与体表电极30和定位子系统的其他部件相连，该定位子 系统用于测量导管14的位置和取向坐标。处理器22或另一个处理器（未示出）可以是定 位子系统的元件。电极32和体表电极30可以用于在消融点测量组织阻抗，如授予Govari 等人的美国专利7, 536, 218中所提出的那样，该专利以引用方式并入本文。温度传感器（未 示出），通常为热电偶或热敏电阻器，可安装在电极32的每个上或附近。
[0035] 控制台24通常包含一个或多个消融功率发生器25。导管14适于利用任何已知的 消融技术将消融能量传导到心脏，例如，射频能量、超声能量和激光产生的光能。共同转让 的美国专利6, 814, 733、6, 997, 924和7, 156,816中公开了此类方法，这些专利以引用方式 并入本文。
[0036] 在一个实施例中，定位子系统包括磁定位跟踪构造，该磁定位跟踪构造利用生 成磁场的线圈28,通过以预定的工作空间生成磁场并感测导管处的这些磁场来确定导 管14的位置和取向。在以引用方式并入本文的美国专利7, 756, 576以及上述美国专利 7, 536, 218中描述定位子系统。
[0037] 如上所述，导管14耦合到控制台24,这使得操作者16能够观察并调控导管14的 功能。控制台24包括处理器，优选为具有适当的信号处理电路的计算机。处理器被耦合以 驱动监视器29。信号处理电路通常接收、放大、过滤并数字化来自导管14的信号，这些信号 包括由传感器诸如电、温度和接触力传感器和位于导管14中的远侧端部的多个位置感测 电极（未示出）所生成的信号。控制台24和定位系统接收并使用数字化信号以计算导管 14的位置和取向以及分析来自电极的电信号。
[0038] 为了生成电解剖标示图，处理器22通常包括电解剖标示图发生器、图像对准程 序、图像或数据分析程序和被配置成在监视器29上呈现图形信息的图形用户界面。
[0039] 光模块40提供从远侧末端18传输到靶组织的光辐射，通常来自，但不限于激光、 白炽灯、弧光灯或发光二极管（LED)。该模块接收并协同处理器22分析从靶组织返回并在 远侧端部处获取的光辐射，如下所述。
[0040] 通常，系统10包括其他元件，但为了简洁起见未在图中示出这些部件。例如，系统 10可包括心电图（ECG)监视器，其被親合以接收来自一个或多个体表电极的信号，以便向 控制台24提供ECG同步信号。如上所述，系统10通常还包括基准定位传感器，其或者位于 附接在受检者身体外部的外部施加基准补片上，或者位于插入到心脏12内并相对于心脏 12保持在固定位置的内置导管上。提供了用于使液体循环穿过导管14以冷却消融点的常 规栗和管路。系统10可接收来自外部成像模态（诸如MRI单元等）的图像数据，并且包括 图像处理器，该图像处理器可结合在处理器22中或由处理器22调用以用于生成并显示图 像。
[0041] 现在参见图2,其为根据本发明的实施例的导管盖100的示意性透视图。顶盖100 包括大约0. 4mm厚的侧壁74,以便在任选温度传感器48与末端的中腔76内部的冲洗流体 之间提供所需的热绝缘。冲洗流体穿过孔46退出腔76。
[0042] 现在参见图3,该图为根据本发明的替代实施例的导管顶盖113的远侧端部的等 轴视图。在该实施例中，六个开口 114位于远侧端部115处。将在下文中说明，开口 114在 光纤元件纵向延伸穿过导管14进入顶盖113中的接线端处构成窗口。在其他实施例中，顶 盖113可具有其他窗口（未示出）来容纳传感器，例如，温度或接触力传感器。
[0043] 现在参见图4,该图为根据本发明的实施例示出顶盖100内部（图2)的示意性侧 视图。三个纵向通孔102和三个纵向盲孔72形成于侧壁74中。这三组孔72、102可围绕顶 盖100的纵向轴线对称分布。然而，这些孔不必围绕该轴线对称分布。任选传感器48安装 在中空导管78中，该中空导管78填充有合适的胶（例如环氧树脂）并且装配到侧壁74中 的纵向孔72内。导管78可包含合适的塑性材料（例如聚酰亚胺）并且通过合适的胶（例 如环氧树脂）来保持就位。此装置提供了传感器48的阵列，这具有更易于制造和耐用的可 能优点。
[0044] 每个纵向通孔102终止于在壁74的表面中的开口 114,并且透明窗口 116被置于 该开口中。光纤118被插入通孔中的每个中。在一些实施例中，可以不安装温度传感器48， 并且只有光纤118被结合到壁中。这种实施例能够通过以下描述的方法确定与顶盖的组织 接触，和/或表征位于顶盖附近的组织。
[0045] 窗口 116起到密封件的作用，该密封件避免在顶盖100的外表面之外的流体渗入 包含光纤的孔中。窗口 116可以通过用光学透明胶或环氧树脂填充开口 114来形成。在一 些实施例中，窗口的材料可以填充有散射剂，以便散射穿过窗口的光。
[0046] 另选地，窗口可由光学性能平面材料或透镜材料形成，并且可以用胶固定到它们 的开口。
[0047] 在一个实施例中，每根光纤118或每根光纤128为单光纤，通常具有约175 μπι的 直径。在另选的实施例中，每根光纤118或每根光纤128包括一束基本上类似的光纤，通常 具有也为约175 μπι的束直径。将光纤实现成束增加了顶盖100相对于导管14(图1)的更 近侧区域的柔韧性。
[0048] 如果顶盖100通过弹簧连接到导管的更近侧区域，该弹簧的挠度被测量以用于 测量顶盖上的力的目的，则这种柔韧性的增加是有利的，因为增加的柔韧性意味着针对给 定的力，弹簧挠度存在极小变化或不存在变化。在Beeckler等人的美国专利申请公布 2011/0130648中描述可用于使顶盖100接合到导管的更近侧区域的弹簧，该公开以引用方 式并入本文。
[0049] 光模块40 (图1)被配置成能够向光纤118和128中的任一个提供光辐射，以用于 从相关联的窗口 116、124传输以便照射位于顶盖100附近的组织。同时，光模块40能够通 过窗口的任一个或所有获取从经照射组织返回的辐射。
[0050] 窗口 116、124的阵列，以及它们的相关联光纤使得本发明的实施例能够使用光辐 射来采用多种不同的方法，以用于确定经照射组织的特征，以及顶盖100或该顶盖的区域 相对于该组织的接近度。以举例的方式，以下描述三种此类方法，但是本领域的技术人员将 了解其他方法，并且所有此类方法都包括在本发明的范围之内。
[0051] 第一方法检测窗口 116、124中的任一个与组织的接触，并且因此检测导管与组织 的接触。具有已知强度的光辐射被传输通过每根光纤，直至从光学件的窗口退出。当顶盖 100不与组织接触时，通常当顶盖处于心脏12 (图1)的血液中时，测量返回到窗口的辐射的 强度。光模块40可使用这些强度作为光辐射的参考值。
[0052] 对于任何指定的窗口而言，可以采用相对窗口参考值（如由模块测量的）的值变 化来指示窗口与组织接触。
[0053] 第二方法测量由光辐射照射的组织的特征。现在参见图6,该图示意性地示出根据 本发明实施例的到达顶盖1〇〇(图2)中的窗口的光/来自顶盖100中的窗口的光所经过的 路径。
[0054] 如图5所示，对于所有六个窗口 116、124而言，总共存在21个不同的路径，这些路 径包括6个路径150,其中来自指定窗口的辐射返回到该窗口；以及15个路径160,其中来 自指定窗口的辐射返回到不同的窗口。针对指定路径或路径组的光辐射变化取决于该路径 或路径组中组织的特征，这使得对所有路径变化的测量提供与位于顶盖100附近的组织特 征相关的信息。
[0055] 例如，可通过以时间复用方式顺序地传输来自窗口 116、124中的每个的光辐射并 且测量返回辐射，来测量所有路径变化。来自第一窗口的以这种序列进行的第一传输为五 个路径160加上通向第一窗口的返回路径150提供值。来自第二窗口的第二传输为四个新 路径160加上通向第二窗口的返回路径150提供值。来自第三窗口的第三传输为四个新路 径160加上通向第三窗口的返回路径150提供值。来自第四窗口的第四传输为两个新路径 160加上通向第四窗口的返回路径150提供值。来自第五窗口的第五传输为一个通向第六 窗口的新路径160加上通向第五窗口的返回路径150提供值。来自第六窗口的第六和最后 传输提供通过该第六窗口的一个返回路径150。
[0056] 光模块40 (图1)使得光纤的第一部分能够作为传输光纤，并且使得光纤的第二部 分能够作为接收光纤。光模块40将传输光纤与接收光纤选择性地相关联以产生光路，该光 路穿过所