前向掃描光學(xué)探頭、圓形掃描圖樣、偏置光纖的制作方法
【專利摘要】披露了一種光學(xué)光掃描探頭,該探頭包括:手柄,該手柄被定形為用于由使用者抓握;套管,該套管從該手柄的遠(yuǎn)側(cè)部分突出、具有小于20GAUGE的外徑;光纖,該光纖具有偏離探頭軸線的遠(yuǎn)側(cè)光纖部分、被配置為在近側(cè)光纖部分接收來自光源的光并且在該遠(yuǎn)側(cè)光纖部分發(fā)射所接收的光;固定的光束形成單元,該固定的光束形成單元被布置在該套管的遠(yuǎn)側(cè)部分處、被配置為接收來自該遠(yuǎn)側(cè)光纖部分的光并且使所接收的光朝向目標(biāo)區(qū)域偏轉(zhuǎn);以及光纖致動(dòng)器,該光纖致動(dòng)器至少部分地被容納于該手柄中、被配置為移動(dòng)該遠(yuǎn)側(cè)光纖部分以在該目標(biāo)區(qū)域中沿著掃描曲線掃描所偏轉(zhuǎn)的光。
【專利說明】
前向掃描光學(xué)探頭、圓形掃描圖樣、偏置光纖
【背景技術(shù)】領(lǐng)域
在此披露的實(shí)施例是關(guān)于具有光纖致動(dòng)器系統(tǒng)的前向掃描光學(xué)探頭。實(shí)施例可以用于裝置中,這些裝置是例如光學(xué)相干斷層成像術(shù)(OCT)探頭、激光凝固術(shù)和激光消融術(shù)裝置。
相關(guān)技術(shù)
在一些領(lǐng)域中,高性能光學(xué)探頭的重要性以及需求一直保持增長(zhǎng)。它們可以用作光學(xué)相干斷層成像術(shù)(OCT)系統(tǒng)的、在激光凝固術(shù)系統(tǒng)和在激光消融術(shù)系統(tǒng)中的成像探頭。
這些探頭典型地包括手柄和套管,其中套管插入目標(biāo)組織中,例如人眼中。這些探頭典型地還具有光纖,該光纖攜帶來自光源的光通過該套管,到達(dá)探頭的遠(yuǎn)端,在該遠(yuǎn)端光發(fā)射至目標(biāo)組織的目標(biāo)區(qū)域。在大多數(shù)存在的裝置中,光纖附著在套管上,并且因此可以使套管所針對(duì)的目標(biāo)區(qū)域點(diǎn)進(jìn)行成像或者消融。
近來,一些探頭的功能已經(jīng)通過使得光纖能夠相對(duì)于套管移動(dòng)而增強(qiáng)。該增強(qiáng)可以在探頭上賦予掃描功能。例如,此類增強(qiáng)的或掃描型探頭可以使目標(biāo)區(qū)域不僅在一個(gè)點(diǎn)處而且沿著掃描線來成像或消融。一些掃描探頭通過使偏移移動(dòng)光纖移動(dòng)通過一系列偏移位置而實(shí)現(xiàn)此掃描功能。已知現(xiàn)存的掃描探頭具有以下特征。
(1)在一些掃描探頭中,最終的遠(yuǎn)側(cè)光學(xué)元件固定至套管,并且該偏置光纖將相對(duì)于該光學(xué)元件沿著直的掃描線來回掃描。
(2)在一些掃描探頭中,光纖膠合至該最終的遠(yuǎn)側(cè)光學(xué)元件,因此該光纖和該光學(xué)元件一起進(jìn)行掃描。因此,該最終的遠(yuǎn)側(cè)光學(xué)元件將相對(duì)于周圍的眼組織和套管移動(dòng)。
(3)在一些掃描探頭中,移動(dòng)該偏置光纖的致動(dòng)器是處于該探頭的一次性部分中。
(4)在一些掃描探頭中,該致動(dòng)器的大部分事實(shí)上處于該套管本身之中。這使得套管的直徑更大。典型地,這些套管的直徑大于20GAUGE。
【發(fā)明內(nèi)容】
與一些實(shí)施例相一致,光學(xué)光掃描探頭可以包括手柄,該手柄定形為用于由使用者抓握;套管,該套管從該手柄的遠(yuǎn)側(cè)部分突出、具有小于20GAUGE的外徑;光纖,該光纖具有偏離探頭軸線的遠(yuǎn)側(cè)光纖部分、被配置為在近側(cè)光纖部分接收來自光源的光并且被配置為在該遠(yuǎn)側(cè)光纖部分發(fā)射所接收的光;固定的光束形成單元,該固定的光束形成單元被布置在該套管的遠(yuǎn)側(cè)部分,被配置為接收來自該遠(yuǎn)側(cè)光纖部分的光,并且使所接收的光朝向目標(biāo)區(qū)域偏轉(zhuǎn);以及光纖致動(dòng)器,該光纖致動(dòng)器至少部分地容納于該手柄中、被配置為移動(dòng)該遠(yuǎn)側(cè)光纖部分以在該目標(biāo)區(qū)域中沿著掃描曲線掃描所偏轉(zhuǎn)的光,其中該探頭軸線是套管軸線和光束形成單元軸線中的一者。
與一些實(shí)施例相一致,光學(xué)成像系統(tǒng)可以包括光學(xué)相干斷層成像術(shù)引擎,該光學(xué)相干斷層成像術(shù)引擎包括成像光源、以及OCT圖像檢測(cè)器-處理器;以及成像探頭,該成像探頭包括手柄、以及套管,該套管從該手柄的遠(yuǎn)側(cè)部分突出、具有小于20GAUGE的外徑;以及光纖,該光纖具有偏離探頭軸線的遠(yuǎn)側(cè)光纖部分,并且被配置為引導(dǎo)來自該成像光源的光;固定的光束形成單元,該固定的光束形成單元布置在該套管的遠(yuǎn)側(cè)部分、被配置為使所引導(dǎo)的光朝向目標(biāo)偏轉(zhuǎn);以及光纖致動(dòng)器,該光纖致動(dòng)器至少部分地容納于該手柄中、被配置為移動(dòng)該遠(yuǎn)側(cè)光纖部分以在目標(biāo)區(qū)域中沿著掃描曲線掃描所偏轉(zhuǎn)的光,其中該探頭軸線是套管軸線和光束形成單元軸線中的一者。
與一些實(shí)施例相一致,一種采用成像探頭進(jìn)行成像的方法,該成像探頭包括手柄;套管,該套管從該手柄突出,具有小于20GAUGE的外徑;光纖,該光纖具有偏離探頭軸線的遠(yuǎn)側(cè)光纖部分;以及固定的光束形成單元,其在該套管的遠(yuǎn)側(cè)部分處;可以包括由該光纖在近側(cè)光纖部分從成像光源接收光;由該光纖在該遠(yuǎn)側(cè)光纖部分朝向該固定的光束形成單元發(fā)射所接收的光;利用該固定的光束形成單元使發(fā)射的光偏轉(zhuǎn);并且利用至少部分地容納在該成像探頭的該手柄中的光纖致動(dòng)器移動(dòng)該遠(yuǎn)側(cè)光纖部分,以在目標(biāo)區(qū)域中沿著掃描曲線掃描所偏轉(zhuǎn)的光,其中該探頭軸線是套管-軸和光束形成單元軸線中的一者。
【附圖說明】
圖1展示了成像探頭。
圖2展示了具有扭矩纜線的成像探頭。
圖3展示了具有偏心推桿的成像探頭。
圖4展示了具有偏心孔的成像探頭。
圖5A-B展示了 OCT成像系統(tǒng)。
圖6展示了采用成像探頭進(jìn)行成像的方法。
在附圖中,具有相同標(biāo)號(hào)的元件具有相同或類似的功能。
【具體實(shí)施方式】
在以下描述中,闡明具體細(xì)節(jié)以便描述特定的實(shí)施例。然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將清楚的是可以在不具有這些具體細(xì)節(jié)中的一些或全部的情況下實(shí)踐所披露的實(shí)施例。所呈現(xiàn)的具體實(shí)施例意在為說明性的,而非限制性的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可認(rèn)識(shí)到,雖然在本文中未明確描述,但其他材料也在本披露的范圍和精神內(nèi)。
在現(xiàn)存掃描探頭的上述特征中伴隨的問題包括以下。
(1)在具有沿著直的掃描線進(jìn)行來回掃描的偏置光纖的掃描探頭中,該掃描沿著曲線、環(huán)、或圓是不可用的。沿著圓的掃描可以允許更高效地對(duì)球形的眼睛目標(biāo)進(jìn)行成像。例如,對(duì)于晶狀體囊切開術(shù)的準(zhǔn)備可以獲益于沿著圓對(duì)晶狀體囊進(jìn)行成像。
(2)在具有相對(duì)于周圍的眼組織移動(dòng)的最終遠(yuǎn)側(cè)光學(xué)元件的掃描探頭中,移動(dòng)遠(yuǎn)側(cè)光學(xué)元件可以捕獲多塊目標(biāo)組織,這進(jìn)而可以阻塞探頭并且降低該掃描探頭本身的功能性。另外,該遠(yuǎn)側(cè)光學(xué)元件的旋轉(zhuǎn)和移動(dòng)可以導(dǎo)致醫(yī)源性缺陷。這是不希望的手術(shù)效果。
(3)掃描探頭在探頭的一次性部分中具有致動(dòng)器是更昂貴的,因?yàn)樵诿看纬绦蚝笠幚硪苿?dòng)型和/或帶電型致動(dòng)器(一種昂貴的部件)。
(4)其致動(dòng)器的大部分處于套管中的掃描探頭典型地不得不具有大于20GAUGE的直徑,可能導(dǎo)致更廣泛的瘢痕組織。并且,更大直徑的鞏膜切開術(shù)典型地需要縫合,這延長(zhǎng)了愈合時(shí)間并且降低了患者舒適性。 在該專利文件中的實(shí)施例通過應(yīng)用至少以下設(shè)計(jì)提供了針對(duì)至少上述問題的改進(jìn)。
(I)一些實(shí)施例可以被配置為沿著非線性掃描曲線掃描光束。(2)—些實(shí)施例可以在套管中具有固定的最終遠(yuǎn)側(cè)光學(xué)元件,并且由此避免捕獲多塊目標(biāo)組織。(3)—些實(shí)施例可以包括大部分定位于探頭的非一次性部分中或甚至在該探頭外部的光纖致動(dòng)器。(4)一些實(shí)施例可以包括大部分定位于套管外部的光纖致動(dòng)器,允許套管的直徑小于20GAUGE。一些實(shí)施例可以包括上述設(shè)計(jì)的組合。
圖1示意性地展示了與一些實(shí)施例相一致的光學(xué)光掃描探頭100。掃描探頭100可以包括:被定形為用于由使用者抓握的手柄110、從該手柄110的遠(yuǎn)側(cè)部分突出的套管120,該套管120具有小于20GAUGE的外徑。該套管的外徑小于20GAUGE可以通過減小瘢痕組織的尺寸和量解決以上列出的問題(4)。掃描探頭100還可以包括光纖130,該光纖具有偏離套管軸線122的遠(yuǎn)側(cè)光纖部分132,其中該光纖130可以被配置為在近側(cè)光纖部分接收來自光源的光或光束2并且在光纖部分132發(fā)射所接收的光。在一些實(shí)施例中,光纖130可以部分地定位在手柄110中,其中遠(yuǎn)側(cè)光纖部分132在套管120中。
掃描探頭100還可以包括固定的光束形成單元140,該固定的光束形成單元布置在套管120的遠(yuǎn)側(cè)部分,被配置為接收來自遠(yuǎn)側(cè)光纖部分132的光束,并且使所接收的光朝向目標(biāo)區(qū)域偏轉(zhuǎn)為偏轉(zhuǎn)光4或偏轉(zhuǎn)光束4。光束形成單元140的固定性質(zhì)可以通過避免在移動(dòng)最終遠(yuǎn)側(cè)光學(xué)元件中捕獲目標(biāo)組織的多個(gè)部分解決以上列出的問題(2)。
在圖1中,顯示遠(yuǎn)側(cè)光纖部分132偏離套管軸線122。在其他實(shí)施例中,它可以偏離固定的光束形成單元140的軸。當(dāng)固定的光束形成單元140放置為與套管120共軸時(shí),這些軸可以重合。然而,當(dāng)光束形成單元140與套管120不是共軸時(shí),這些軸也可以是不同的。該套管軸線、該光束形成單元軸線以及該系統(tǒng)的其他類似軸將共同稱為為探頭軸線的實(shí)例。
掃描探頭100還可以包括光纖致動(dòng)器150,該光纖致動(dòng)器至少部分地容納于手柄110中。光纖致動(dòng)器150可以被配置為移動(dòng)遠(yuǎn)側(cè)光纖部分132以沿著目標(biāo)區(qū)域中的掃描曲線6掃描偏轉(zhuǎn)光束4。在一些實(shí)施例中,光纖致動(dòng)器150的大部分可以容納于手柄110中,或甚至在手柄110外部。在這些實(shí)施例中的任一個(gè)中,光纖致動(dòng)器150可以與掃描探頭100的一次性部分分開地容納。在一些實(shí)施例中,光纖致動(dòng)器150可以包括定位在套管120中的小部分,其由虛線化的致動(dòng)器部分示出。致動(dòng)器150能夠沿著掃描曲線掃描偏轉(zhuǎn)光束4,這可以通過提供曲形掃描功能而解決以上問題(I)。致動(dòng)器150的定位可以通過將致動(dòng)器150的大部分定位于套管120外部而遠(yuǎn)離探頭100的一次性部分來解決以上所列問題(3)。
在一些實(shí)施例中,光纖致動(dòng)器150可以被配置為由至少部分地定位于探頭100外部的致動(dòng)器控制器152控制。
在不同的實(shí)施例中,掃描曲線6可以是開放曲線、弧、閉環(huán)、圓、擺線、和橢圓。在圖1中,掃描曲線6是環(huán)。在一些實(shí)施例中,光束形成單元140可以包括GRIN透鏡、透鏡、透鏡系統(tǒng)、或聚焦元件,以通過聚焦所接收的光形成偏轉(zhuǎn)光束4。
圖2展示了探頭100的實(shí)施例,其可以具有類似于圖1實(shí)施例的若干元件。在圖2的實(shí)施例中,光纖制動(dòng)器150的一部分可以定位在套管120中:旋轉(zhuǎn)管210,其可旋轉(zhuǎn)地定位在套管120中并且具有偏離套管軸線122的偏心孔212。另外,光纖致動(dòng)器150可以包括中空扭矩纜線220,該中空扭矩纜線具有在套管120內(nèi)部的遠(yuǎn)側(cè)部分,被配置為可由馬達(dá)230旋轉(zhuǎn),并且被配置為當(dāng)由馬達(dá)230旋轉(zhuǎn)時(shí)旋轉(zhuǎn)該旋轉(zhuǎn)管210。中空扭矩纜線220可以容納光纖130的延伸進(jìn)入套管120中的一部分,以將光纖130引導(dǎo)至偏心孔212。光纖致動(dòng)器150可以被配置為通過旋轉(zhuǎn)中空扭矩纜線220而圓形地移動(dòng)遠(yuǎn)側(cè)光纖部分132,該中空扭矩纜線旋轉(zhuǎn)具有偏心孔212的旋轉(zhuǎn)管210,該偏心孔耦合至遠(yuǎn)側(cè)光纖部分132。當(dāng)光纖致動(dòng)器150圓形地移動(dòng)遠(yuǎn)側(cè)光纖部分132時(shí),可以沿著掃描曲線6 (例如掃描環(huán))對(duì)進(jìn)入探頭100中并且作為偏轉(zhuǎn)光束4輸出穿過光束形成單元140的光束2進(jìn)行掃描。
在掃描探頭100的一些實(shí)施例中,光纖130可以可旋轉(zhuǎn)地容納于中空扭矩纜線220內(nèi)部,使得光纖致動(dòng)器150可以在不扭轉(zhuǎn)光纖130的情況下旋轉(zhuǎn)中空扭矩纜線220。此類實(shí)施例允許馬達(dá)230旋轉(zhuǎn)扭矩纜線220,同時(shí)避免光纖130的扭轉(zhuǎn)。
在一些實(shí)施例中,光纖130可以按非可旋轉(zhuǎn)方式附接至中空扭矩纜線220。此類實(shí)施例可以通過將光纖130穿過光學(xué)旋轉(zhuǎn)連接器240耦合至導(dǎo)光件250而防止光纖130的扭轉(zhuǎn)。在其他實(shí)施例中,馬達(dá)230可以沿著掃描曲線6以來回方式掃描遠(yuǎn)側(cè)光纖部分132。
關(guān)于掃描探頭100的遠(yuǎn)側(cè)部分的設(shè)計(jì),可以實(shí)現(xiàn)不同的實(shí)施例。在一些設(shè)計(jì)中,可以將遠(yuǎn)側(cè)光纖部分132布置在扭矩纜線220的遠(yuǎn)端的遠(yuǎn)側(cè)。在其他設(shè)計(jì)中,布置在扭矩纜線220的遠(yuǎn)端的近側(cè)。在一些設(shè)計(jì)中,可以將扭矩纜線220的遠(yuǎn)端布置在旋轉(zhuǎn)管210的遠(yuǎn)端的遠(yuǎn)側(cè),或者旋轉(zhuǎn)管210的遠(yuǎn)端的近側(cè)。
在一些設(shè)計(jì)中,可以將馬達(dá)230容納在手柄110外部、或者在與手柄110分開的操縱臺(tái)中。手柄110可以具有非一次性部分和一次性部分,并且馬達(dá)230可以容納于該非一次性部分中以通過非一次性地定位昂貴的致動(dòng)器部件解決以上問題(3)。在一些情況下,馬達(dá)230可以容納于一次性部分中。最后,在實(shí)施例中,致動(dòng)器控制器152可以控制馬達(dá)230的運(yùn)行。
圖3展示了掃描探頭100的實(shí)施例,其同樣可以包括類似于圖1和2中的那些元件的若干元件。在圖3的實(shí)施例中,光纖致動(dòng)器150的一部分可以同樣定位于套管120中:可旋轉(zhuǎn)的中空驅(qū)動(dòng)管310,其耦合至可以至少部分地定位在手柄110內(nèi)部的馬達(dá)230。驅(qū)動(dòng)管310可以在套管120中由馬達(dá)230旋轉(zhuǎn)。馬達(dá)230的運(yùn)行可以同樣由致動(dòng)器控制器152控制,該致動(dòng)器控制器利用電親合、機(jī)械親合、機(jī)電親合或氣動(dòng)親合而親合至馬達(dá)230。驅(qū)動(dòng)管310可以容納光纖130的延伸進(jìn)入套管120中的一部分。驅(qū)動(dòng)管310還可以包括在驅(qū)動(dòng)管310的遠(yuǎn)側(cè)區(qū)域中的偏心推桿312,以保持遠(yuǎn)側(cè)光纖部分132偏離套管軸線122。
在掃描探頭100的一些實(shí)施例中,遠(yuǎn)側(cè)光纖部分132可以附接至偏心推桿312。在探頭100的此類實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)管310和偏心推桿312由馬達(dá)230旋轉(zhuǎn)時(shí),光纖130變得以一定程度扭轉(zhuǎn)。此類實(shí)施例可以包括在光纖130中的輔助回路334,以在馬達(dá)230旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)管310時(shí)調(diào)節(jié)光纖130的扭轉(zhuǎn)。為了限制光纖130的扭轉(zhuǎn),光纖致動(dòng)器150可以被配置為旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)管310,并且因此往復(fù)地旋轉(zhuǎn)遠(yuǎn)側(cè)光纖部分132,即沿著掃描弧線來回,有時(shí)稱為以一種往復(fù)方式。例如,掃描弧線可以延伸-180度至+180度。在其他實(shí)施例中,該掃描弧線可以延伸-90度至+90度。在又其他實(shí)施例中,該掃描弧線可以延伸的范圍在這兩個(gè)實(shí)例之間。
圖4展示了掃描探頭100的另一個(gè)實(shí)施例。圖4的實(shí)施例可以包括類似于圖1-3中的元件的眾多元件。在圖4的掃描探頭100中,光纖致動(dòng)器150可以包括至少部分地定位于套管120內(nèi)部的馬達(dá)230、至少部分地定位于套管120內(nèi)部的耦合至馬達(dá)230上以在套管120中旋轉(zhuǎn)的可旋轉(zhuǎn)中空驅(qū)動(dòng)管310。驅(qū)動(dòng)管310可以容納光纖130的延伸進(jìn)入套管120中的一部分,并且包括在驅(qū)動(dòng)管310的遠(yuǎn)側(cè)區(qū)域中的偏心孔412以保持遠(yuǎn)側(cè)光纖部分132偏離套管軸線122。
與圖3的實(shí)施例相比,在圖4的光纖致動(dòng)器150中,遠(yuǎn)側(cè)光纖部分132可以可旋轉(zhuǎn)地定位在偏心孔412中,使得當(dāng)馬達(dá)230旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)管310時(shí)光纖130不發(fā)生扭轉(zhuǎn)。掃描探頭100的此類實(shí)施例可以不僅進(jìn)行往復(fù)的來回掃描,而且還進(jìn)行圓形掃描。
在一些實(shí)施例中,光束形成單元140可以包括玻璃元件、無(wú)芯光纖、或玻璃棒。這些元件可以附接至GRIN透鏡。這些以及其他光學(xué)元件可以使得從遠(yuǎn)側(cè)光纖部分132發(fā)射的光束成形或偏轉(zhuǎn)。
在一些實(shí)施例中,光纖致動(dòng)器可以未延伸到套管120中。取而代之,在這些實(shí)施例中,具有遠(yuǎn)側(cè)光纖部分132的光纖130的遠(yuǎn)端可以定位在套管120的近側(cè),即在手柄110內(nèi)部。由光纖130的遠(yuǎn)端發(fā)射的光束可以轉(zhuǎn)送至套管120內(nèi)部的中繼透鏡,該中繼透鏡有時(shí)定位在固定的光束形成單元140附近。
如前所討論,光纖致動(dòng)器定位于一次性手柄中的系統(tǒng)可以是相當(dāng)耗費(fèi)成本的,因?yàn)楫?dāng)在手術(shù)程序之后處理手柄時(shí),還需處理與該手柄一起使用的昂貴的致動(dòng)器。為了降低此成本,在掃描探頭100的實(shí)施例中,光纖致動(dòng)器150的有價(jià)值部分(例如馬達(dá)230)可以定位于非一次性手柄110中,或定位于手柄110的非一次性部分中。例如,在一些實(shí)施例中,整個(gè)手柄110可以是非一次性的,并且在每次程序后可以僅處理套管120。在其他實(shí)施例中,手柄110可以具有近側(cè)非一次性部分和遠(yuǎn)側(cè)一次性部分。在所有這些實(shí)施例中,光纖致動(dòng)器150的有價(jià)值部分(例如馬達(dá)230)可以是在非一次性手柄110中,或者在手柄110的近側(cè)非一次性部分中。
當(dāng)然,在一些探頭100中,光纖致動(dòng)器150的一部分可以定位在手柄110的一次性部分中。
[0045]如前所述,關(guān)于圖1-4描述的光學(xué)光掃描探頭100的實(shí)施例可以用于若干不同的功能。這些包括成像、光凝以及消融。
圖5A-B展示了可以是光學(xué)相干斷層成像術(shù)(OCT)成像系統(tǒng)500的部分的掃描探頭100的實(shí)施例。該掃描探頭100可以例如耦合至光學(xué)相干斷層成像術(shù)以包括發(fā)射光到光纖130的OCT成像光源512 ACT引擎510還可以被配置為利用掃描探頭100檢測(cè)從目標(biāo)返回的成像光束,并且利用OCT圖像檢測(cè)器-處理器514從返回的成像光束和參考光束產(chǎn)生OCT圖像。許多OCT成像系統(tǒng)是已知的,并且均可以與探頭100—起使用。
圖5A展示了在一些實(shí)施例中,光纖致動(dòng)器150的一部分(例如圖2的、旋轉(zhuǎn)扭矩纜線220的馬達(dá)230)可以定位于OCT引擎510的操縱臺(tái)中。在一些實(shí)施例中,光纖致動(dòng)器控制器152還可以是OCT引擎510的部分,如所示。
圖5B展示了在其他實(shí)施例中,致動(dòng)器控制器152可以被包含在OCT引擎510的操縱臺(tái)中,同時(shí)光纖致動(dòng)器150的至少部分(例如它的馬達(dá)230)可以定位在手柄110中,如在圖3-4中。
圖6展示了操作掃描探頭100的實(shí)施例的方法600。掃描探頭100可以是關(guān)于圖1-5描述的任何實(shí)施例。方法600可以包括:
由光纖在近側(cè)光纖部分處接收來自成像光源的光(610);
由該光纖在該遠(yuǎn)側(cè)光纖部分處朝向固定的光束形成單元發(fā)射所接收的光(620);
利用該固定的光束形成單元使發(fā)射的光偏轉(zhuǎn)(630);并且
利用至少部分地容納在成像探頭的手柄中的光纖致動(dòng)器移動(dòng)該遠(yuǎn)側(cè)光纖部分(640),使得由該固定的光束形成單元偏轉(zhuǎn)的光束在目標(biāo)區(qū)域中沿著掃描曲線掃描。
以上提供的實(shí)例僅為示例性的,并非旨在進(jìn)行限制。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可容易設(shè)想出與所披露的實(shí)施例一致的其他系統(tǒng),所述其他系統(tǒng)旨在處于本披露的范圍內(nèi)。因此,本申請(qǐng)僅受所附權(quán)利要求書限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光學(xué)光掃描探頭,包括: 手柄,該手柄定形為用于由使用者抓握; 套管,該套管從該手柄的遠(yuǎn)側(cè)部分突出、具有小于20GAUGE的外徑; 光纖,該光纖具有偏離探頭軸線的遠(yuǎn)側(cè)光纖部分、被配置為在近側(cè)光纖部分接收來自光源的光并且在該遠(yuǎn)側(cè)光纖部分發(fā)射所接收的光; 固定的光束形成單元,該固定的光束形成單元布置在該套管的遠(yuǎn)側(cè)部分處并被配置為接收來自該遠(yuǎn)側(cè)光纖部分的光,并且使所接收的光朝向目標(biāo)區(qū)域偏轉(zhuǎn);以及 光纖致動(dòng)器,該光纖致動(dòng)器至少部分地被容納于該手柄中并被配置為移動(dòng)該遠(yuǎn)側(cè)光纖部分以在該目標(biāo)區(qū)域中沿著掃描曲線掃描經(jīng)偏轉(zhuǎn)的光,其中該探頭軸線是套管軸線和光束形成單元軸線中的一者。2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)光掃描探頭,該掃描曲線包括以下項(xiàng)中的一種: 開放曲線、弧、閉環(huán)、圓、擺線、和橢圓。3.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)光掃描探頭,其中: 該光束形成單元包括GRIN透鏡、透鏡、透鏡系統(tǒng)以及聚焦元件中的至少一種,以通過對(duì)所接收的光進(jìn)行聚焦而形成光束。4.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)光掃描探頭,其中: 該光纖致動(dòng)器被配置為由至少部分地定位于該探頭外部的致動(dòng)器控制器來控制。5.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)光掃描探頭,該光纖致動(dòng)器包括: 旋轉(zhuǎn)管,該旋轉(zhuǎn)管可旋轉(zhuǎn)地定位于該套管中并且具有偏離該套管軸線的偏心孔; 馬達(dá),該馬達(dá)被配置為旋轉(zhuǎn)中空扭矩纜線,該中空扭矩纜線具有在該套管內(nèi)部的遠(yuǎn)側(cè)部分,其中該中空扭矩纜線被配置為當(dāng)由該馬達(dá)旋轉(zhuǎn)時(shí)旋轉(zhuǎn)該旋轉(zhuǎn)管, 容納該光纖的延伸進(jìn)入該套管中的一部分,以將該光纖引導(dǎo)至該偏心孔。6.如權(quán)利要求5所述的光學(xué)光掃描探頭,其中: 該中空扭矩纜線可旋轉(zhuǎn)地容納該光纖,使得該光纖致動(dòng)器的馬達(dá)能夠在不扭轉(zhuǎn)該光纖的情況下旋轉(zhuǎn)該扭矩纜線。7.如權(quán)利要求5所述的光學(xué)光掃描探頭,其中: 該中空扭矩纜線以非可旋轉(zhuǎn)方式容納該光纖。8.如權(quán)利要求7所述的光學(xué)光掃描探頭,其中: 該光纖通過光學(xué)旋轉(zhuǎn)連接器在近側(cè)區(qū)域中耦合至導(dǎo)光件。9.如權(quán)利要求5所述的光學(xué)光掃描探頭,其中: 該遠(yuǎn)側(cè)光纖部分被布置為以下中的一者:在該中空扭矩纜線的遠(yuǎn)端的遠(yuǎn)側(cè)以及在該中空扭矩纜線的遠(yuǎn)端的近側(cè)。10.如權(quán)利要求5所述的光學(xué)光掃描探頭,其中: 該中空扭矩纜線的遠(yuǎn)端被布置為以下中的一者:在該旋轉(zhuǎn)管的遠(yuǎn)端的遠(yuǎn)側(cè),以及在該旋轉(zhuǎn)管的遠(yuǎn)端的近側(cè)。11.如權(quán)利要求5所述的光學(xué)光掃描探頭,其中: 該馬達(dá)容納在以下的一者中:該手柄外部、以及 與該手柄分開的操縱臺(tái)中。12.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)光掃描探頭,該光纖致動(dòng)器包括:至少部分地定位在該手柄內(nèi)部的馬達(dá);以及 可旋轉(zhuǎn)中空驅(qū)動(dòng)管, 該可旋轉(zhuǎn)中空驅(qū)動(dòng)管可旋轉(zhuǎn)地至少部分地定位在該套管中, 耦合至馬達(dá)以在該套管中旋轉(zhuǎn), 被配置為容納該光纖的延伸進(jìn)入該套管中的一部分,并且 包括遠(yuǎn)側(cè)定位的偏心推桿以保持該遠(yuǎn)側(cè)光纖部分偏離該套管軸線。13.如權(quán)利要求12所述的光學(xué)光掃描探頭,其中: 該遠(yuǎn)側(cè)光纖部分以不可旋轉(zhuǎn)方式附接至該偏心推桿;并且該光纖包括輔助回路,該輔助回路被配置為當(dāng)該馬達(dá)旋轉(zhuǎn)該驅(qū)動(dòng)管時(shí)調(diào)節(jié)該光纖的扭轉(zhuǎn)。14.如權(quán)利要求12所述的光學(xué)光掃描探頭,其中: 該光纖致動(dòng)器被配置為沿著掃描弧線往復(fù)地來回旋轉(zhuǎn)該遠(yuǎn)側(cè)光纖部分。15.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)光掃描探頭,該光纖致動(dòng)器包括: 馬達(dá),該馬達(dá)被定位為至少部分地在該手柄內(nèi)部; 可旋轉(zhuǎn)中空驅(qū)動(dòng)管, 該可旋轉(zhuǎn)中空驅(qū)動(dòng)管可旋轉(zhuǎn)地至少部分地定位在該套管中, 耦合至該馬達(dá)以在該套管中旋轉(zhuǎn), 被配置為容納該光纖的延伸進(jìn)入該套管中的一部分,并且包括遠(yuǎn)側(cè)定位的偏心孔以保持該遠(yuǎn)側(cè)光纖部分偏離該套管軸線,其中該遠(yuǎn)側(cè)光纖部分可旋轉(zhuǎn)地定位在該偏心孔中,使得當(dāng)該馬達(dá)旋轉(zhuǎn)該驅(qū)動(dòng)管時(shí)該光纖不發(fā)生扭轉(zhuǎn)。16.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)光掃描探頭,其中: 該固定的光束形成單元親合至玻璃元件、無(wú)芯光纖和玻璃棒中的至少一種。17.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)光掃描探頭,其中: 該光纖具有在該手柄中的部分以及在該套管中的該遠(yuǎn)側(cè)光纖部分。18.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)光掃描探頭,其中: 該遠(yuǎn)側(cè)光纖部分定位在該套管的近側(cè);并且 該固定的光束形成單元包括中繼透鏡。19.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)光掃描探頭,其中: 該光纖致動(dòng)器的一部分定位在該手柄的非一次性部分中。20.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)光掃描探頭,其中: 該光纖致動(dòng)器的一部分定位在該手柄的一次性部分中。21.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)光掃描探頭,其中:該光纖致動(dòng)器的一部分定位在操縱臺(tái)中,該操縱臺(tái)包括光學(xué)相干斷層成像術(shù)成像引擎。22.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)光掃描探頭,其中: 該掃描探頭是激光凝固術(shù)系統(tǒng)和激光消融術(shù)系統(tǒng)中的至少一者的部分。23.一種光學(xué)成像系統(tǒng),包括: 光學(xué)相干斷層成像術(shù)引擎,其包含 成像光源,以及 OCT圖像檢測(cè)器-處理器;以及 成像探頭,其包含 手柄,以及 套管,該套管從該手柄的遠(yuǎn)側(cè)部分突出并具有小于20GAUGE的外徑;以及 光纖,該光纖具有偏離探頭軸線的遠(yuǎn)側(cè)光纖部分并被配置為引導(dǎo)來自該成像光源的光; 固定的光束形成單元,該固定的光束形成單元布置在該套管的遠(yuǎn)側(cè)部分并被配置為使所引導(dǎo)的光朝向目標(biāo)偏轉(zhuǎn);以及 光纖致動(dòng)器,該光纖致動(dòng)器至少部分地容納于該手柄中并被配置為移動(dòng)該遠(yuǎn)側(cè)光纖部分以在目標(biāo)區(qū)域中沿著掃描曲線掃描經(jīng)偏轉(zhuǎn)的光,其中該探頭軸線是套管軸線和光束形成單元軸線中的一者。24.一種采用成像探頭進(jìn)行成像的方法,該成像探頭包括:手柄;套管,該套管從該手柄突出并具有小于20GAUGE的外徑;光纖,該光纖具有偏離探頭軸線的遠(yuǎn)側(cè)光纖部分;以及在該套管的遠(yuǎn)側(cè)部分處的固定的光束形成單元;該方法包括: 由該光纖在近側(cè)光纖部分處接收來自成像光源的光; 由該光纖在該遠(yuǎn)側(cè)光纖部分處朝向該固定的光束形成單元發(fā)射所接收的光; 利用該固定的光束形成單元使發(fā)射的光偏轉(zhuǎn);并且 利用至少部分地容納在該成像探頭的手柄中的光纖致動(dòng)器來移動(dòng)該遠(yuǎn)側(cè)光纖部分,以在目標(biāo)區(qū)域中沿著掃描曲線掃描經(jīng)偏轉(zhuǎn)的光,其中 該探頭軸線是套管軸線和光束形成單元軸線中的一者。
【文檔編號(hào)】G01N21/01GK105848562SQ201480068920
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2014年12月5日
【發(fā)明人】K·帕爾托, B·L·惠特利, E·施密特林, T·黑倫, M·約翰遜, 俞凌峰
【申請(qǐng)人】諾華股份有限公司