KR20170039784A - 피부 진단을 위한 광 결맞음 단층 촬영장치 - Google Patents

피부 진단을 위한 광 결맞음 단층 촬영장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20170039784A
KR20170039784A KR1020150138374A KR20150138374A KR20170039784A KR 20170039784 A KR20170039784 A KR 20170039784A KR 1020150138374 A KR1020150138374 A KR 1020150138374A KR 20150138374 A KR20150138374 A KR 20150138374A KR 20170039784 A KR20170039784 A KR 20170039784A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
guide beam
light source
diagnosis
diagnostic
diagnostic light
Prior art date
Application number
KR1020150138374A
Other languages
English (en)
Inventor
김종원
김정현
Original Assignee
원텍 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 원텍 주식회사 filed Critical 원텍 주식회사
Priority to KR1020150138374A priority Critical patent/KR20170039784A/ko
Publication of KR20170039784A publication Critical patent/KR20170039784A/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0062—Arrangements for scanning
    • A61B5/0066—Optical coherence imaging
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0033—Features or image-related aspects of imaging apparatus classified in A61B5/00, e.g. for MRI, optical tomography or impedance tomography apparatus; arrangements of imaging apparatus in a room
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/44—Detecting, measuring or recording for evaluating the integumentary system, e.g. skin, hair or nails
    • A61B5/441—Skin evaluation, e.g. for skin disorder diagnosis
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
    • G01B9/02—Interferometers
    • G01B9/0209—Low-coherence interferometers
    • G01B9/02091—Tomographic interferometers, e.g. based on optical coherence

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

본 발명은 다양한 피부조직의 진단을 위해 체내 또는 체외의 조직을 측정하는 광 결맞음 단층 촬영 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 촬영하고자 하는 부위의 병변의 크기에 따라서 시각적으로 영역을 확인할 수 있는 기술에 관한 것이다.
이를 위해서 진단 부위의 영역을 가시적으로 확인할 수 있도록 하는 가이드빔(100), 상기 가이드빔(100)과 2X1광커플러(102)와 결합되어 진단을 위한 진단광원(101), 가이드빔 및 진단광원을 기준미러와 샘플로 분배하기 위한 2X2광커플러(103), 분산된 가이드빔(100) 및 진단광원(101)을 포커싱 시키기 위한 콜리메이션 렌즈(104) 및 포커싱 렌즈(105), 진단광원에서 조사된 광을 반사시켜 광분석기(109)에서 광분석을 할 수 있도록 하기 위한 기준미러(106), 진단 영역의 진단광원 및 가이드빔을 스캔할 수 있도록 하기 위한 핸드피스(107)로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

피부 진단을 위한 광 결맞음 단층 촬영장치{OPTICAL COHERENCE TOMOGRAPHY DEVICE FOR THE SKIN DIAGNOSTIC}
본 발명은 다양한 피부조직의 진단을 위해 체내 또는 체외의 조직을 측정하는 광 결맞음 단층 촬영장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 촬영하고자 하는 부위의 병변의 크기에 따라서 시각적으로 영역을 확인할 수 있는 기술에 관한 것이다.
광 결맞음 단층 촬영 장치(Optical Coherence Tomography, OCT)란 결맞음 길이 간섭계를 이용하여 빛을 강하게 산란시키는 생체조직 등의 내부구조를 고해상도로 영상 촬영하는 기법을 이용한 장치이다.
즉, 기존의 광 결맞음 단층 촬영장치는 시간 영역의 광 결맞음 단층 촬영장치와 주파수 영역의 광 결맞음 단층 촬영장치 두 가지로 대별된다.
먼저, 시간 영역의 광 결맞음 단층 촬영장치는 기본적인 마이켈슨 간섭계를 이루고 있는 기준거울을 광축과 같은 방향으로 PZT나 모터를 이용하여 이동시키면서 기준거울과 대상(target) 내의 층과의 광로차가 광원의 가간섭성 길이 범위를 만족할 시 나타나는 간섭무늬를 얻어 대상(target) 내부의 구조적인 정보를 얻는 방식이다.
한편, 주파수 영역의 광 결맞음 단층 촬영장치는 마이켈슨 간섭계에서 나온 신호를 회절격자로 구성된 분광기를 거쳐 파수에 따른 스펙트럼을 얻고 이를 다시 푸리에 변환을 하여 공간 영역의 정보를 얻는 방식으로 고가의 분광기를 사용해야만 하는 단점과 푸리에 변환을 통해 분광기의 선형검출기 해상도의 절반 밖에 사용 못 하는 단점이 있다. 또한 푸리에 변환시 적절하지 않은 파수의 표본화로 인해 갖는 데이터의 왜곡으로 잘못된 대상(target)의 구조 데이터를 획득하므로 신뢰성이 낮은 단점이 있다.
상기의 시간 영역의 광 결맞음 단층 촬영장치 및 주파수 영역의 광 결맞음 단층 촬영 장치로 피부조직을 촬영할 때 사용하는 레이저 파장은 고해상도 및 조직 침투 깊이를 깊게 하기 위해서 근적외선 영역의 레이저를 사용하게 되는데 상기의 근적외선영역의 파장은 사람의 눈으로 확인할 수 없는 파장이므로 진단하고자 하는 부위를 파악할 수 없다는 문제점이 있다.
광 결맞음 단층 촬영장치는 안과, 치과 및 피부과 등 다양한 분야에 사용되고 있다. 하지만 현재까지는 안과에 주로 사용되고 있으며 치과 및 피부과는 그 사용 용도가 제한되고 있다. 특히 피부과에서 피부진단을 할 경우 상기와 같이 비가시영역 근적외선의 진단용 광원을 사용하기 때문에 병변의 진단영역을 정확히 파악해서 스캔하는 방법의 부재로 정확하고 정밀하게 병변을 진단하기 어려운 현황이다.
상기와 같은 광 결맞음 단층 촬영장치에 관련된 선행기술로는 공개특허공보 제10-2003-0016584 및 10-2007-0004268가 공지되어 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 광 결맞음 단층 촬영장치에 있어서 진단을 위한 진단광원이 가시영역이 아닌 광원을 사용할 경우 진단 부위의 영역을 가시적으로 확인할 수 있도록 한다. 또한 병변의 모양은 다양하기 때문에 병변의 모양에 따라 표시영역을 다양한 형태로 표시할 수 있도록 한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해서 본 발명에서는 진단을 위한 광원과 진단 부위의 영역을 확인할 수 있는 가시 영역 파장의 가이드빔을 광커플러를 이용하여 진단 영역과 같은 영역을 가이드빔으로 영역을 만들어 사용자가 가이드빔을 통해 진단 영역을 확인할 수 있도록 한다. 병변 진단 영역과 모양을 맞추기 위해서 스캐너 방식으로 다양한 모양의 가이드빔 형태로 형성하는 것을 특징으로 한다.
상기의 스캐너 방식은 실례로 제어가 용이한 갈바노미터를 사용할 수 있다.
본 발명의 피부 조직 진단을 위한 광 결맞음 단층 촬영장치는 기구적 보조에 의해서 촬영 부위의 영역을 확인해야 하는 기존의 기술에 비해 진단용 광원과 일치되는 가이드빔에 의해서 정확하고 정밀하게 진단 영역을 확인할 수 있다.
가이드빔을 스캐너 방식으로 다양한 모양으로 구현함으로써, 다양한 병변의 크기에 맞게 최적으로 진단 영역을 설정할 수 있다.
또한, 본 발명의 피부 조직 진단을 위한 광 결맞음 단층 촬영장치는 절개를 하거나 조직을 떼어내지 않고 비침습적으로 영상을 획득하며, 생체조직의 2차원 단면 구조 영상뿐만 아니라 편광 성분 영상을 고해상도를 가지고 실시간으로 획득하며, 또한 2차원 영상을 실시간을 획득하기 때문에 빠른 시간안에 3차원 영상을 구현할 수 있으며, 피부 조직의 세포분포 및 종양분포와 병변단계에 대한 정보를 정량적으로 객관화시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 시스템 블록도이다.
도 1은 본 발명의 시스템 블록도로서, 진단 부위의 영역을 가시적으로 확인할 수 있도록 하는 가이드빔(100), 상기 가이드빔(100)과 2X1광커플러(102)와 결합되어 진단을 위한 광원으로 사용되는 진단광원(101), 가이드빔(100) 및 진단광원(102)을 기준미러와 샘플로 분배하기 위한 2X2광커플러(103), 분산된 가이드빔(100) 및 진단광원(101)을 포커싱 시키기 위한 콜리메이션 렌즈(104) 및 포커싱 렌즈(105), 진단광원에서 조사된 광을 반사해 광분석기(109)에서 광분석을 할 수 있도록 하기 위한 기준미러(106), 진단 영역의 진단광원 및 가이드빔을 스캔할 수 있도록 하기 위한 핸드피스(107)로 구성되어 있다.
100 : 가이드빔 101 : 진단광원
102 : 2X1광커플러 103 : 2X2광커플러
104 : 콜리메이션 렌즈 105 : 포커싱 렌즈
106 : 기준미러 107 : 핸드피스
108 : 샘플 109 : 광분석기

Claims (6)

  1. 본 발명은 피부 진단용 광 결맞음 단층 촬영장치에 관한 것으로서,
    진단 부위의 영역을 가시적으로 확인할 수 있도록 하는 가이드빔(100);
    상기 가이드빔(100)과 2X1광커플러(102)에서 결합되어 진단을 위한 광으로 사용되는 진단광원(101);
    가이드빔(100) 및 진단광원(101)을 결합하기 위한 2X1광커플러(102);
    가이드빔 및 진단광원을 기준미러와 피부조직 샘플로 분배하거나 광분석기(109)로 전할 하기 위한 2X2광커플러(103);
    분산된 가이드빔(100) 및 진단광원(101)을 포커싱 시키기 위한 콜리메이션 렌즈(104) 및 포커싱 렌즈(105);
    진단광원에서 조사된 광을 반사시켜 광분석기(109)에서 광분석을 할 수 있도록 하기 위한 기준미러(106);
    진단 영역의 진단광원 및 가이드빔을 스캔할 수 있도록 하기 위한 핸드피스(107)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 피부 진단용 광 결맞음 단층 촬영장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    피부조직 샘플의 길이방향에 따라, 상기 피부조직 샘플의 종축 스캐닝과 횡축 스캐닝이 가능하도록, 1축의 갈바노미터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 피부 진단용 광 결맞음 단층 촬영장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    가이드빔은 400nm 내지 700nm의 가시 영역 파장인 것을 특징으로 하는 피부 진단용 광 결맞음 단층 촬영장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    가이드빔은 진단광원의 스캔 크기에 따라 표시 영역의 크기가 동일하게 조절되는 것을 특징으로 하는 피부 진단용 광 결맞음 단층 촬영장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 가이드빔 및 진단광원의 스캔 영역의 크기는 1x1mm 내지 20x20mm까지 가변할 수 있는 것을 특징으로 하는 피부 진단용 광 결맞음 단층 촬영장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    다양한 병변의 크기 및 모양에 따라 스캔 영역을 만들 수 있도록 피부에 접촉하는 부위의 가이드빔의 모양을 원형 또는 사각형의 모양을 갖는 것을 특징으로 하는 피부 진단용 광 결맞음 단층 촬영장치.
KR1020150138374A 2015-10-01 2015-10-01 피부 진단을 위한 광 결맞음 단층 촬영장치 KR20170039784A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150138374A KR20170039784A (ko) 2015-10-01 2015-10-01 피부 진단을 위한 광 결맞음 단층 촬영장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150138374A KR20170039784A (ko) 2015-10-01 2015-10-01 피부 진단을 위한 광 결맞음 단층 촬영장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20170039784A true KR20170039784A (ko) 2017-04-12

Family

ID=58580392

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150138374A KR20170039784A (ko) 2015-10-01 2015-10-01 피부 진단을 위한 광 결맞음 단층 촬영장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20170039784A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190028270A (ko) 2017-09-08 2019-03-18 고려대학교 산학협력단 동시 직각 스캐닝 듀얼 빔 광 결맞음 영상시스템
KR20210094830A (ko) 2020-01-22 2021-07-30 고려대학교 산학협력단 안구 진단용 광 결맞음 영상 시스템

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190028270A (ko) 2017-09-08 2019-03-18 고려대학교 산학협력단 동시 직각 스캐닝 듀얼 빔 광 결맞음 영상시스템
KR20210094830A (ko) 2020-01-22 2021-07-30 고려대학교 산학협력단 안구 진단용 광 결맞음 영상 시스템

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11779219B2 (en) Low-coherence interferometry and optical coherence tomography for image-guided surgical treatment of solid tumors
US7859679B2 (en) System, method and arrangement which can use spectral encoding heterodyne interferometry techniques for imaging
JP5555277B2 (ja) 内視鏡による角度分解低コヒーレンス干渉法のためのシステムおよび方法
CN105996999B (zh) 基于oct测量样品深度分辨衰减系数的方法和***
Lengenfelder et al. Remote photoacoustic sensing using speckle-analysis
JP6685706B2 (ja) 画像処理装置及び画像処理方法
JP2015528100A (ja) 対象物を撮像するための撮像システムと方法
JP2017504015A (ja) 光断層撮影装置及び方法
JP7106804B2 (ja) 生体組織検査装置及びその方法
JP5491064B2 (ja) 光画像計測装置
US8797551B2 (en) Compact, affordable optical test, measurement or imaging device
KR101053222B1 (ko) 멀티라인 카메라를 이용한 광간섭성 단층촬영장치
US20180104100A1 (en) Optical coherence tomography cross view imaging
JP2014018369A (ja) 被検体情報取得装置およびその制御方法
CN113331809A (zh) 基于mems微型振镜的腔道内三维血流成像方法和装置
WO2016023502A1 (en) Phase-inverted sidelobe-annihilated optical coherence tomography
KR20170039784A (ko) 피부 진단을 위한 광 결맞음 단층 촬영장치
Wang Scanless Optical Coherence Tomography for High-Speed 3D Biomedical Microscopy
KR20140058159A (ko) 샘플의 움직임을 보정하기 위한 광 간섭성 단층 촬영방법
JP2017164222A (ja) 処理装置および処理方法
Ralston et al. Interferometric synthetic aperture microscopy: Microscopic laser radar
KR20140058158A (ko) 샘플의 움직임을 보정하기 위한 광 간섭성 단층 촬영방법
CN204379229U (zh) 一种复合式窄带成像内窥镜成像***
JP2019055106A (ja) 眼科検査装置
Almog Endoscopic Full-Field Swept-Source Optical Coherence Tomography Neuroimaging System