曲率傳感器、內窺鏡裝置制造方法及圖紙

提供一種提高檢測精度的曲率傳感器。曲率傳感器沿著有撓性的線狀的檢測對象設置，能夠檢測上述檢測對象的曲率，具有：光源；導光部件，沿著上述檢測對象設置，將來自上述光源的光導光；多個被檢測部，設在沿著上述導光部件的長度方向的多個部位，具有光吸收性，并且具備具有相互不同的固有的吸收圖案的吸收帶、和具有上述吸收帶中的固有的特征性吸收圖案的特征性吸收帶；光檢測器，能夠檢測從上述光源向上述被檢測部照射的與上述特征性吸收帶對應的帶寬的光中的、沒有被上述特征性吸收帶吸收的余部光；運算部，基于上述余部光的變化率運算上述檢測對象的曲率。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及能夠檢測內窺鏡的形狀的曲率傳感器及具備它的內窺鏡裝置。
技術介紹
以往，存在具備形狀檢測探頭的內窺鏡。該形狀檢測探頭，通過與內窺鏡的觀測器(scope)一體地彎曲，能夠檢測觀測器的形狀。形狀檢測探頭具備曲率檢測用纖維和光調制部，曲率檢測用纖維傳遞具有相互不同的波長成分的檢測光，光調制部設于曲率檢測用纖維，將檢測光具有的相互不同的波長成分各自的強度或波長的某種進行調制。形狀檢測探頭基于光調制部的調制前后的波長成分各自的強度或波長、以及光調制部與曲率檢測用纖維的射出端之間的距離，檢測觀測器的形狀。光調制部設有與檢測光中包含的波長成分的數量相同的數量，將相互不同的波長成分的某個有選擇地吸收(例如參照專利文獻1)?，F有技術文獻專利文獻專利文獻1：日本專利第4714570號公報
技術實現思路
專利技術要解決的課題能夠將波長成分的一部分有選擇地吸收的材料實際上不存在很多。因此，想要在曲率檢測用纖維的長度方向上的多個部位設置光調制部的情況下，由于該材料不足，存在能夠設置光調制部的數量受限的問題。此外，在光調制部中被調制的光通常成為散射光的情況較多。散射光中的大部分無法返回到曲率檢測用纖維。因此，在以往的形狀檢測探頭中，無法將調制后的光充分地回收，有檢測分辨度差、精度下降的問題。本專利技術的目的是，提供一種提高了檢測精度的曲率傳感器。用于解決課題的手段為了達到上述目的，本專利技術的一個技術方案的曲率傳感器，沿著有撓性的線狀的檢測對象設置，能夠檢測上述檢測對象的曲率，具有：光源；導光部件，沿著上述檢測對象設置，將來自上述光源的光導光；多個被檢測部，設在沿著上述導光部件的長度方向的多個部位，具有光吸收性，并且具備具有相互不同的固有的吸收圖案的吸收帶、和具有上述吸收帶中的固有的特征性吸收圖案的特征性吸收帶；光檢測器，能夠檢測從上述光源向上述被檢測部照射的與上述特征性吸收帶對應的帶寬的光中的、沒有被上述特征性吸收帶吸收的余部光；運算部，基于上述余部光的變化率運算上述檢測對象的曲率。專利技術效果根據上述結構，能夠提供一種提高了檢測精度的曲率傳感器。附圖說明圖1是表示第1實施方式的內窺鏡裝置的整體結構的示意圖。圖2是表示圖1所示的內窺鏡裝置的曲率傳感器的框圖。圖3是將圖2所示的曲率傳感器的導光部件用與長度方向交叉的面切斷而表示的剖視圖。圖4表示圖2所示的曲率傳感器的導光部件的其他例，是將導光部件用與長度方向交叉的面切斷而表示的剖視圖。圖5是將圖2所示的曲率傳感器的導光部件在被檢測部的位置沿長度方向切斷而表示的剖視圖。圖6是在圖5所示的F6－F6的位置將導光部件切斷而表示的剖視圖。圖7表示圖2所示的曲率傳感器的其他例，是將導光部件在被檢測部的位置用與長度方向交叉的面切斷而表示的剖視圖。圖8表示圖2所示的曲率傳感器的被檢測部的其他例，是將導光部件在被檢測部的位置用與長度方向交叉的面切斷而表示的剖視圖。圖9是表示圖2所示的曲率傳感器的被檢測部的吸收帶及特征性吸收帶(λ1)的曲線圖。圖10是表示圖2所示的曲率傳感器的被檢測部的吸收帶及特征性吸收帶(λ2)的曲線圖。圖11是表示圖2所示的曲率傳感器的被檢測部的吸收帶及特征性吸收帶(λ3)的曲線圖。圖12是表示圖2所示的曲率傳感器的被檢測部的吸收帶及特征性吸收帶(λ4)的曲線圖。圖13是表示圖2所示的曲率傳感器的第1被檢測部的第1吸收帶及第1特征性吸收帶(λ1)、和第2被檢測部的第2吸收帶及第2特征性吸收帶(λ2)的曲線圖。圖14是表示圖2所示的曲率傳感器的第1被檢測部的第1吸收帶及第1特征性吸收帶(λ1)、和第2被檢測部的第2吸收帶及第2特征性吸收帶(λ2)的其他例的曲線圖。圖15表示圖2所示的曲率傳感器的被檢測部的其他例，是表示被檢測部的反射波譜的曲線圖。圖16表示圖2所示的曲率傳感器的其他例，是將導光部件在被檢測部的位置沿長度方向切斷而表示的剖視圖。圖17是表示圖2所示的曲率傳感器的光檢測器的檢測波段的例子的曲線圖。圖18是表示圖2所示的曲率傳感器的光檢測器的檢測波段的其他例的曲線圖。圖19是表示圖2所示的曲率傳感器的第2光源的光強度及波段的曲線圖。圖20是表示圖2所示的曲率傳感器的第2光源的光強度及波段的其他例的曲線圖。圖21是表示圖2所示的曲率傳感器的第2光源的光強度及波段的其他例的曲線圖。圖22是表示圖2所示的曲率傳感器的第2光源的光強度及波段的其他例的曲線圖。圖23是表示在圖2所示的曲率傳感器中使用被檢測部感知檢測對象的曲率的原理的示意圖。圖24與圖23同樣地表示感知檢測對象的曲率的原理，是表示圖23所示的導光部件向被檢測部所在的方向彎曲了的狀態的示意圖。圖25與圖23同樣地表示感知檢測對象的曲率的原理，是表示圖23所示的導光部件向與被檢測部所在的方向相反的方向彎曲了的狀態的示意圖。圖26是示意地表示在圖2所示的曲率傳感器中、從第2光源發出并穿過芯的光在被檢測部中衰減、再次向芯返回的過程的圖。圖27是表示第2實施方式的內窺鏡裝置的從第2光源發出的光的波段及光檢測器的檢測帶寬的曲線圖。圖28是表示第2實施方式的內窺鏡裝置的從第2光源發出、與圖27所示的光有時間差地從第2光源發出的光的波段及光檢測器的檢測帶寬的曲線圖。具體實施方式[第1實施方式]圖1表示本專利技術的內窺鏡裝置的整體結構圖。如圖1所示，內窺鏡裝置11具有內窺鏡12、控制器13(控制裝置)、光源裝置14(第1光源)、圖像拍攝裝置15、送氣－送水－吸引裝置16、鍵盤17、監視器18、驅動器部21、以及曲率傳感器22。光源裝置14在控制器13的控制下，向處于內窺鏡12的前端部的照明透鏡供給光。送氣－送水－吸引裝置16在控制器13的控制下，對處于內窺鏡12的前端部的噴嘴進行送氣－送水，或經由噴嘴從生物體內吸引液體、組織等。圖像拍攝裝置15在控制器13的控制下，將通過內窺鏡12的前端部的物鏡而拍攝到的被檢體的圖像進行圖像處理并顯示在監視器18上。控制器13與內置在內窺鏡12的后述的操作部23中的旋轉檢測傳感器連接。旋轉檢測傳感器檢測操作用的旋鈕24的旋轉方向及旋轉量，向控制器13發送檢測信號。控制器13根據由旋轉檢測傳感器檢測出的旋轉量而使驅動器部21動作，使插入部26向規定的方向彎曲。驅動器部21能夠施加驅動力以使內窺鏡12的插入部26按規定彎曲。驅動器部21例如由伺服馬達等馬達構成。如圖1所示，內窺鏡12具有通用軟線27、操作部23、和從操作部23延伸而向孔內(被檢體)插入的插入部26。插入部26是被曲率傳感器22檢測曲率的檢測對象的一例。內窺鏡12經由通用軟線27而與控制器13、光源裝置14、圖像拍攝裝置15及送氣－送水－吸引裝置16等連接。如圖1、圖2所示，曲率傳感器22，具有：呈線狀的導光部件31；設在導光部件31的一個端部(根側的端部)上的第2光源32(光源)及光檢測器33；將來自第2光源32的光向導光部件31供給或將被反射部件34反射了的光向光檢測器33供給的光分支部35；在導光部件31的中途例如以一定間隔設置的多個被檢測部36；設在導光部件31的另一個端部(前端側的端部)上、使在導光部件31中穿過的光向光檢測器33側反射的反射部件34；連接于光分支部35的防反射部件37；以及根據由光檢測器33檢測到的光計算內本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種曲率傳感器，沿著具有撓性的線狀的檢測對象設置，能夠檢測上述檢測對象的曲率，其特征在于，具有：光源；導光部件，沿著上述檢測對象設置，將來自上述光源的光導光；多個被檢測部，設在沿著上述導光部件的長度方向的多個部位，具有光吸收性，并且具有吸收帶和特征性吸收帶，上述吸收帶具有相互不同的固有的吸收圖案，上述特征性吸收帶具有上述吸收帶中的固有的特征性吸收圖案；光檢測器，能夠檢測從上述光源向上述被檢測部照射的與上述特征性吸收帶對應的帶寬的光中的、沒有被上述特征性吸收帶吸收的余部光；以及運算部，基于上述余部光的變化率，運算上述檢測對象的曲率。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2014.05.29 JP 2014-1116971.一種曲率傳感器，沿著具有撓性的線狀的檢測對象設置，能夠檢測上述檢測對象的曲率，其特征在于，具有：光源；導光部件，沿著上述檢測對象設置，將來自上述光源的光導光；多個被檢測部，設在沿著上述導光部件的長度方向的多個部位，具有光吸收性，并且具有吸收帶和特征性吸收帶，上述吸收帶具有相互不同的固有的吸收圖案，上述特征性吸收帶具有上述吸收帶中的固有的特征性吸收圖案；光檢測器，能夠檢測從上述光源向上述被檢測部照射的與上述特征性吸收帶對應的帶寬的光中的、沒有被上述特征性吸收帶吸收的余部光；以及運算部，基于上述余部光的變化率，運算上述檢測對象的曲率。2.如權利要求1所述的曲率傳感器，其特征在于，上述多個被檢測部中的一個上述被檢測部的上述吸收帶的帶寬與上述多個被檢測部中的其他上述被檢測部的上述吸收帶的帶寬至少一部分重疊。3.如權利要求1或2所述的曲率傳感器，其特征在于，上述多個被檢測部中的一個被檢測部的上述特征性吸收帶的帶寬與上述多個被檢測部中的其他被檢測部的上述特征性吸收帶的帶寬至少一部分重疊。4.如權利要求3所述的曲率傳感器，其特征在于，上述一個被檢測部的上述特征性吸收帶的光的吸收率與上述其他被檢測部的上述特征性吸收帶的光的吸收率不同。5.如權利要求4所述的曲率傳感器，其特征在于，上述被檢測部由含有色素的樹脂、電介質膜、以及上述含有色素的樹脂與上述電介質膜的組合中的某種構成。6.如權利要求5所述的曲率傳感器，其特征在于，上述導光部件具有：芯；以及包層，將上述芯包圍，并且在沿著上述導光部件的長度方向的多個部位包含容納了上述多個被檢測部的多個容納部；上述含有色素的樹脂具有與上述包層同等的柔軟性。7.如權利要求1所述的曲率傳感器，其特征在于，上述光檢測...

【專利技術屬性】
技術研發人員：藤田浩正，佐藤憲，
申請(專利權)人：奧林巴斯株式會社，
類型：發明
國別省市：日本;JP