特許 7078305 ポイント・オブ・ケア診断のための一体型ハンドヘルドバッテリー駆動ＯＣＴシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-05-23

(45)【発行日】2022-05-31

(54)【発明の名称】ポイント・オブ・ケア診断のための一体型ハンドヘルドバッテリー駆動ＯＣＴシステム

(51)【国際特許分類】

   A61B 1/00 20060101AFI20220524BHJP

【ＦＩ】

A61B1/00 526

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2021517175

(86)(22)【出願日】2019-06-04

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2021-09-30

(86)【国際出願番号】 KR2019006756

(87)【国際公開番号】W WO2019235826

(87)【国際公開日】2019-12-12

【審査請求日】2020-12-02

(31)【優先権主張番号】10-2018-0064957

(32)【優先日】2018-06-05

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(31)【優先権主張番号】10-2018-0100659

(32)【優先日】2018-08-27

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】520474934

【氏名又は名称】ピロポス インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100087398

【弁理士】

【氏名又は名称】水野 勝文

(74)【代理人】

【識別番号】100128783

【弁理士】

【氏名又は名称】井出 真

(74)【代理人】

【識別番号】100128473

【弁理士】

【氏名又は名称】須澤 洋

(74)【代理人】

【識別番号】100160886

【弁理士】

【氏名又は名称】久松 洋輔

(72)【発明者】

【氏名】ジョン，ジュン ホ

【審査官】高松 大

(56)【参考文献】

【文献】特開２００４－１１３７８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０１２１５０７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０１２１５０８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特表２０１８－５１２２１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１４－５０４５２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１７－５０６９４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－２４０１５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－３３３６３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０１－２３４８１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－０４６３２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１６／２０５７６０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１０－２００８２０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｂ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

バッテリー内蔵方式の一体型ハンドヘルド（ｈａｎｄｈｅｌｄ）ＯＣＴ（ｏｐｔｉｃａｌ ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置において、
一体型ケースの内部の一領域に備えられる光学部と、
前記一体型ケースの内部の他領域に備えられ、前記光学部の信号処理及び電源の管理を行う回路部と、
バッテリーが内蔵され、前記光学部と前記回路部に電源を供給し、前記一体型ケースの内部に実装される電源部と、を含み、
前記回路部は、前記一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置による測定を開始させる前に、既に設定された予熱時間の間に予め前記光学部の光源をオンにし、前記一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置による測定が終わった後に、前記光源を自動にオフにし、
前記予熱時間は、前記光源の出力値が既に設定された範囲以内の値に収斂されるまでに要する時間である、バッテリー内蔵方式の一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置。

【請求項2】

前記一体型ケースは、
前記光学部、前記回路部、及び前記電源部を収納することができる形状を有し、
外部には、ユーザが前記一体型ケースを握ることができる取っ手の形状が形成されている、請求項１に記載のバッテリー内蔵方式の一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置。

【請求項3】

前記一体型ケースの外部には、前記回路部と連結され、前記一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置を操作するための操作部が備えられる、請求項１に記載のバッテリー内蔵方式の一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置。

【請求項4】

前記回路部の主要部分は、一方向に延長された板状に形成され、前記光学部が配置され、
前記一体型ケースの一側に前記光学部を通過した光を出射する光出射部が配置され、他側に前記光学部に光を供給する光源部が配置され、
前記光源部は、前記回路部と電線を通じて連結され、
前記回路部は、前記一体型ケースの内部空間に前記光学部と重畳して配置される、請求項１に記載のバッテリー内蔵方式の一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置。

【請求項5】

前記光源部、検出部、基準光路系、サンプル光路系、光分離器が干渉系を形成しながら連結され、前記サンプル光路系は、前記光出射部で診断しようとする生体組職の方向に備えられる、請求項４に記載のバッテリー内蔵方式の一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置。

【請求項6】

前記光出射部は、内視鏡または腹腔経用で使われるために、所定の長さだけ長くなった形態に形成される、請求項４に記載のバッテリー内蔵方式の一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置。

【請求項7】

前記回路部は、光源制御部、光出射制御部、検出回路部、中央処理部、電源制御部、通信処理部、ＵＩ（ｕｓｅｒ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）処理部を含む、請求項１に記載のバッテリー内蔵方式の一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置。

【請求項8】

前記中央処理部は、前記光源制御部を制御して、既に設定された状況に応じて前記光源のオン・オフを実行及び前記光源の出力レベルを調整する、請求項７に記載のバッテリー内蔵方式の一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置。

【請求項9】

バッテリー内蔵方式の一体型ハンドヘルド（ｈａｎｄｈｅｌｄ）ＯＣＴ（ｏｐｔｉｃａｌ ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置において、
一体型ケースの内部の一領域に備えられる光学部と、
前記一体型ケースの内部の他領域に備えられ、前記光学部の信号処理及び電源の管理を行う回路部と、
バッテリーが内蔵され、前記光学部と前記回路部に電源を供給し、前記一体型ケースの内部に実装される電源部と、を含み、
前記回路部は、
既に設定された時間の間、前記一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置が動作しないと、前記一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置を停止する待機モードに転換し、
ユーザの操作に前記一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置が反応できるように、前記待機モードに進入する直前に前記ユーザが前記一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置を使用することで設定された値をバックアップする、バッテリー内蔵方式の一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置。

【請求項10】

前記回路部は、前記一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置が既に設定された時間の間に前記待機モードが維持されれば、前記一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置の電源を終了するモードに転換する、請求項９に記載のバッテリー内蔵方式の一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置。

【請求項11】

前記光源制御部が前記光源をオンにして予熱動作を行うと、前記光出射制御部は、測定部位の焦点調整及びビームスキャンのための信号が入力されるように制御する、請求項７に記載のバッテリー内蔵方式の一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置。

【請求項12】

前記光源の温度が既に設定された温度より上昇するか、前記光源の出力レベルが既に設定された値以下に低下されることを感知する場合、前記回路部は、前記光源に供給される電流を調節する、請求項１に記載のバッテリー内蔵方式の一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置。

【請求項13】

前記光源の温度が既に設定された温度より上昇する場合、前記回路部は、警告アラームを提供するか、前記光源の電源をオフとする、請求項１２に記載のバッテリー内蔵方式の一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置。

【請求項14】

前記光分離器、前記基準光路系、前記サンプル光路系、前記光源部、及び前記検出部の間の光ファイバは、長さが既に設定された値以内に形成され、コネクターが排除された融着（ｓｐｌｉｃｉｎｇ）方式で連結される、請求項５に記載のバッテリー内蔵方式の一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置。

【請求項15】

前記回路部の光源制御部と前記光学部の光源を含む前記光源部は、内部を構成するチップの熱伝導が円滑であるように、凹凸状の表面構造を有する、請求項７に記載のバッテリー内蔵方式の一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置。

【請求項16】

ユーザ端末と連動され、バッテリー内蔵方式の一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置を通じて撮影されたＯＣＴデータを表示する方法において、
（ａ）前記バッテリー内蔵方式の一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置がＯＣＴデータを生成し、前記ＯＣＴデータを前記ユーザ端末に伝達する段階と、
（ｂ）前記ＯＣＴデータを受信した前記ユーザ端末は、前記ユーザ端末に備えられたディスプレイモジュールを通じて前記ＯＣＴデータをリアルタイムまたは事後に出力する段階と、
（ｃ）前記ユーザ端末は、ユーザから既に入力を受けた被ユーザの情報とマッピングすることで前記ＯＣＴデータを格納する段階と、を含み、
前記バッテリー内蔵方式の一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置は、一体型ケースの内部の一領域に備えられる光学部と、前記一体型ケースの内部の他領域に備えられ、前記光学部の信号処理及び電源の管理を行う回路部と、バッテリーが内蔵され、前記光学部と前記回路部に電源を供給し、前記一体型ケースの内部に実装される電源部と、を含み、
前記回路部は、前記一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置による測定を開始させる前に、既に設定された予熱時間の間に予め前記光学部の光源をオンにし、前記一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置による測定が終わった後に、前記光源を自動にオフにし、
前記予熱時間は、前記光源の出力値が既に設定された範囲以内の値に収斂されるまでに要する時間である、ユーザ端末と連動されて、バッテリー内蔵方式の一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置を通じて撮影されたＯＣＴデータを表示する方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、Ｐｏｉｎｔ・ｏｆ・ｃａｒｅ（ＰＯＣ）診断のための一体型ハンドヘルド（ｈａｎｄｈｅｌｄ）バッテリー駆動ＯＣＴシステムを具現するための技術に関する。

【背景技術】

【0002】

光干渉断面映像（ＯＣＴ：ｏｐｔｉｃａｌ ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）は、生体組職の内部の観察ができる技術であって、眼科、心血管などの分野で使われている先端の医療診断技術である。その具現方式には、時間領域（ｔｉｍｅ ｄｏｍａｉｎ）、分光領域（ｓｐｅｃｔｒａｌ ｄｏｍａｉｎ）、及びスウェプトソース（ｓｗｅｐｔ ｓｏｕｒｃｅ）方式などがある。そのうち、分光領域方式のＯＣＴシステムは、一定水準以上の性能を確保していると共に、製造原価を低減させることができるため、脚光を浴びている方式である。

【0003】

一般的に、ＯＣＴシステムは、プローブ（ｐｒｏｂｅ）端と本体で構成される。プローブ端は、光源から出た光を観察しようとする生体組職に伝達し、組職から戻ってくる光を本体に伝達する役割をするところ、これには、一定領域内で光の方向を変えることができるビームスキャナ（ｂｅａｍ ｓｃａｎｎｅｒ）及びレンズ、鏡などの光部品で構成されたサンプル光路系、及び生体組職に据置させるための器具物などが含まれている。本体は、光源と光源のドライバー、光源から出た光を両経路に分ける方向性結合器（ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ｃｏｕｐｌｅｒ）やビームスプリッター（ｂｅａｍ ｓｐｌｉｔｔｅｒ）のような光分離器、プローブ方向に伝達される光と対応される光景路を作り出すための基準光路系、基準光路系とプローブ端のサンプル光路系から戻ってくる光間の干渉成分を検出する検出部などで構成される。ここで、光分離器、基準光路系などがプローブ端に存在する場合もある。

【0004】

電気信号に変換された、検出された光信号は、信号処理を通じてＯＣＴ信号を生成させるところ、この部分は、本体の内部に含まれたＭＣＵ（ｍｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒ ｕｎｉｔ）などの信号処理部を通じて行われることもできれば、ＯＣＴ機器が一種のＰＣの周辺器機としての役割をし、検出された信号がコネクターを介して普通のＰＣなどに伝達することで、ＰＣなどで信号処理が行われることもできる。

【0005】

図１は、従来のＯＣＴシステムの構成を示す例示図である。

【0006】

図１に示すように、ＯＣＴシステムは、本体、ＰＣ、プローブ端を含んでおり、図面に示すように、代表的に２種の形態を有することができる。

【0007】

従来のＯＣＴシステムは、カート（ｃａｒｔ）形態に具現され、限定された空間内で制限された移動のみが可能であるか、デスクトップ（ｄｅｓｋｔｏｐ）形態に固定されて使われるようになる。言い換えれば、本体とＰＣなどは、底に固定された状態でプローブ端のみが制限された移動を通じて被実験者の生体組職に接近するようになる。

【0008】

このような使用環境では必然記に被実験者または患者が、機器が位置している定められた場所に訪問すればこそ診断が行われるため、ＯＣＴの活用度を大きく制限している。

【0009】

聴診器のように、医者が患者と面談をしながら簡単に使うことができ、医療への接近性が脆弱な、山間や島のような場所でも使用できる形態のＯＣＴ機器があれば、その活用度は大きく増加されるはずである。

【0010】

一方、ＯＣＴの普及率を制限する他の要素として、設置コストが高いという点である。前述したように、カート形態やデスクトップ形態のＯＣＴ機器は約１億ウォン台の価格台を形成しているため、大型病院を除いた、小規模の医院級の医療施設では導入することが難い。

【0011】

一般的に、レンズのような光学部品は、サイズが小さくなるほど価格も安くなり、本体とプローブ端との間の信号伝逹のための光部品などの除去ができるようにＯＣＴ機器が小型化され、一体型に具現できれば、全体ＯＣＴシステムの価格を低めることでＯＣＴの診断恵沢を増大させることができるはずである。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0012】

本発明が解決しようとする課題は、携帯性を極大化した一体型（ｓｉｎｇｌｅ－ｂｏｄｙ）ＯＣＴ機器を提案することで、ＯＣＴ技術の効用価値を高めることを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0013】

上記のような技術的課題を達成するための本発明の一実施例に係る、バッテリー内蔵方式の一体型ハンドヘルド（ｈａｎｄｈｅｌｄ）ＯＣＴ（ｏｐｔｉｃａｌ ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置において、一体型ケースの内部の一領域に備えられる光学部と、一体型ケースの内部の他領域に備えられ、光学部の信号処理及び電源の管理を行う回路部と、バッテリーが内蔵され、光学部と回路部に電源を供給し、一体型ケースの内部に実装される電源部と、を含むことができる。

【0014】

なお、一体型ケースは、光学部、回路部、及び電源部を収納することができる形状を有し、外部には、ユーザが一体型ケースを握ることができる取っ手の形状が形成されることができる。

【0015】

また、一体型ケースの外部には、回路部と連結され、ＯＣＴ装置を操作するための操作部が備えられることができる。

【0016】

また、回路部は、一方向に延長された板状に形成され、光学部が配置され、一体型ケースの一側に光学部を通過した光を出射する光出射部が配置され、他側に光学部に光源を供給する光源部が配置され、光源部は、回路部と電線を通じて連結され、回路部は、一体型ケースの内部空間に光学部と重畳して配置されることができる。

【0017】

さらに、光源部、検出部、基準光路系、サンプル光路系、光分離器が干渉系を形成しながら連結され、サンプル光路系は、光出射部で診断しようとする生体組職の方向に備えられることができる。

【0018】

また、光出射部は、内視鏡または腹腔経用で使われるために、所定の長さだけ長くなった形態に形成されることができる。もちろん、この場合、基準光路系は、それに対応して長くなる。

【0019】

また、回路部は、光源制御部、光出射制御部、検出回路部、中央処理部、電源制御部、通信処理部、ＵＩ（ｕｓｅｒ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）処理部を含むことができる。

【0020】

また、中央処理部は、光源制御部を制御して、既に設定された状況に応じて光源のｏｎ・ｏｆｆを実行及び光源の出力レベルを調整することができる。

【0021】

また、既に設定された時間の間、ＯＣＴシステムが動作しないと、ＯＣＴシステムを停止する待機モードに転換され、ユーザの操作にＯＣＴシステムが反応できるように、待機モードに進入する直前にユーザがＯＣＴシステムを使用することで設定された値をバックアップすることができる。

【0022】

また、電源制御部は、ＯＣＴシステムが既に設定された時間の間に待機モードが維持されれば、ＯＣＴシステムの電源を終了するモードに転換されることができる。

【0023】

また、光源は、測定信号が入力される前に、既に設定された予熱時間（ｗａｒｍ－ｕｐ ｔｉｍｅ）の間に予めｏｎになり、測定信号が終わった後、光源が自動にｏｆｆになり、予熱時間は光源の出力値が既に設定された範囲以内の値に収斂されるまで所要される時間を意味することができる。

【0024】

また、光源制御部が、光源がｏｎになり、予熱動作を行う間、光出射制御部は、測定部位の焦点調整及びビームスキャンのための信号が入力されるように制御することができる。

【0025】

また、光源の温度が既に設定された温度より上昇するか、光源の出力レベルが既に設定された値以下に低下されることを感知する場合、光源制御部は、光源に供給される電流を調節することができる。

【0026】

また、光源温度が既に設定された温度より上昇する場合、光源制御部は、警告アラームを提供するか、光源の電源をｏｆｆとすることができる。

【0027】

また、光分離器、基準光路系、サンプル光路系、光源、及び検出部の間の光ファイバは、長さが既に設定された値以内に形成され、コネクターが排除された融着（ｓｐｌｉｃｉｎｇ）方式で連結されることができる。

【0028】

なお、回路部の光源制御部と光学部の光源を含む光源部は、内部を構成するチップの熱伝導が円滑であるように、凹凸状の表面構造を有することができる。

【0029】

また、ユーザ端末と連動され、バッテリー内蔵方式の一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置を通じて撮影されたＯＣＴデータを表示する方法において、（ａ）バッテリー内蔵方式の一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置がＯＣＴデータを生成し、ＯＣＴデータをユーザ端末に伝達する段階と、（ｂ）ＯＣＴデータを受信したユーザ端末は、ユーザ端末に備えられたディスプレイモジュールを通じてＯＣＴデータを出力し、ユーザより既に入力された被ユーザの情報とマッピングして格納する段階と、を含み、バッテリー内蔵方式の一体型ハンドヘルドＯＣＴ装置は、一体型ケースの内部の一領域に備えられる光学部と、一体型ケースの内部の他領域に備えられ、光学部の信号処理及び装置の管理を行う回路部と、バッテリーが内蔵され、光学部と回路部に電源を供給し、一体型ケースの内部に実装される電源部と、を含むことができる。

【発明の効果】

【0030】

本発明の一実施例に係る、携帯性を極大化した一体型（ｓｉｎｇｌｅ－ｂｏｄｙ）ＯＣＴ機器を提案することで、ＯＣＴ技術の効用価値を高めることができる。

【0031】

本発明を通じて、ハンドヘルドまたはモバイル環境で使用が可能な一体型ＯＣＴシステムは、このような高い設置コストと空間的な接近性の制約を低めることで、この技術の恵沢が広く広げられるような土台を設けるはずである。さらに、この発明に基づき、眼科、心血管の以外に、皮膚科、婦人科などでも適用可能な新しい形態の機器も出現するようになれば、この技術の効用性がさらに拡張されるはずである。

【図面の簡単な説明】

【0032】

【図1】従来のＯＣＴシステムの構成を示す例示図である。

【図2】本発明の一実施例に係る、ハンドヘルドＯＣＴ装置の構成を示す図である。

【図3】本発明の一実施例に係る、光学部の構成を示す図である。

【図4】本発明の一実施例に係る、ハンドヘルドＯＣＴ装置の回路部の構成を示す図である。

【図5】本発明の一実施例に係る、ハンドヘルドＯＣＴ装置の待機モードへの進入過程を示す動作フロー図である。

【発明を実施するための形態】

【0033】

以下では、添付した図面を参照しながら、本発明の属する技術分野において通常の知識を有する者が容易に実施できるように本発明の実施例を詳しく説明する。ところが、本発明は様々な異なる形態に具現されることができ、ここで説明する実施例に限定されるものではない。なお、図面において、本発明を明確に説明するために、説明とは関係ない部分は省略しており、明細書全体に亘って類似した部分に対しては類似した図面符号を付けている。

【0034】

明細書全体において、ある部分が他の部分と「連結」されているという場合、これは「直接的に連結」されている場合だけでなく、その中間に他の素子を挟んで「電気的に連結」されている場合も含む。また、ある部分がある構成要素を「含む」という場合、これは、特に反対の記載がない限り、他の構成要素を除くのではなく、他の構成要素をさらに含み得ることを意味し、１つ或いはそれ以上の他の特徴や数字、ステップ、動作、構成要素、部分品、又はこれらを組み合わせたものの存在又は付加可能性を予め排除するものではないと理解されなければならない。

【0035】

以下の実施例は、本発明の理解を助けるための詳細な説明であり、本発明の権利範囲を制限するものではない。よって、本発明と同じ機能を行う同一範囲の発明も本発明の権利範囲に属するだろう。

【0036】

図２は、本発明の一実施例に係る、ハンドヘルドＯＣＴ装置１の構成を示す図である。

【0037】

図２に示すように、ハンドヘルドＯＣＴ装置１は、回路部１１０、光学部１２０、電源部１３０を含むことができる。

【0038】

ＯＣＴ装置１は、回路部１１０、光学部１２０、及び電源部１３０が一体型に構成され、ハンドヘルド形態が具現され得るように一体型ケース内に収納されており、ケースの外面には、ユーザがハンドヘルドＯＣＴ装置１を握ることができるように取っ手の形状が備えられている。その形状は、まるで、ＴＶリモコンの形態及びサイズと同様に具現されており、携帯性を極大化することができる。

【0039】

なお、一体型ケースにおいて、取っ手が形成される近所には、ハンドヘルドＯＣＴ装置１を操作するための操作部が備えられ、これは、プッシュ形式またはトグル形式のボタンに具現されるか、小型タッチスクリーン形態に具現されて提供され得る。

【0040】

この時、追加の実施例として、ハンドヘルドＯＣＴ装置１の動作状態や獲得情報を表示するための小型液晶画面が含まれることができ、これは回路部１１０を構成するＵＩ制御部と連結され得る。

【0041】

ハンドヘルドＯＣＴ装置１は、一体型ケースの内部の一領域に光学部１２０が備えられ、他領域には、光学部１２０の信号処理及び電源を管理する回路部１１０が備えられる。また、残りの領域には、回路部１１０と光学部１２０に電源を供給する電源部１３０が実装されている。

【0042】

より詳細に説明すると、回路部１１０は、光学部１２０と密接に連結される部位を除き、一方向に延長された板状に形成され、光学部１２０は、幾何光学系を中心に具現される場合、回路部１１０の長さより短い長さに形成され、回路部１１０より厚い直方体の形状に形成される。

【0043】

よって、一体型ケースの一側に光学部１２０を通過した光を出射する光出射部が配置され、他側には、光学部１２０に光源を供給する光源部が配置され得る。すなわち、一体型ケースの内部の一側に光学部１２０が配置されれば、回路部１１０は、一体型ケースの内部空間を平面上に占有するようになり、回路部１１０は、一体型ケースの内部空間に光学部１２０と重畳して配置されることができ、残りの空間は、電源部１３０が配置され得る。この時、光源部は、回路部１１０と電線を通じて連結されることができる。

【0044】

この時、光源部の内部には、光源電力の印加によって上昇する温度を低めるために、凹凸状の放熱板が備えられることができ、その外に、回路部１１０や光学部１２０を構成する各モジュールにも熱伝導が円滑であるように凹凸状の表面構造を有することができる。

【0045】

回路部１１０は、回路ボードで構成され、ハンドヘルドＯＣＴ装置１を全般的に制御する役割をし、それに関する詳細な説明は、後述する図４を通じて進行する。

【0046】

光学部１２０は、光源部、干渉系、検出部、ビームスキャナのような光学部品で構成されるところ、これらの一部は、従来のＯＣＴ装置が有するプローブ端の役割をする。また、光学部１２０に関する詳細な説明は、後述する図３を通じて進行する。

【0047】

電源部１３０は、ハンドヘルドＯＣＴ装置１の各部分に電源を提供する役割をし、外部の電源を利用せずに、既に内蔵された電源を用いて駆動できるように、バッテリー形式に具現され得る。これを通じて、別途の外部器機との有線連結ではなく、ハンドヘルド或いはモバイルのためのＯＣＴ装置の具現が可能になる。

【0048】

よって、電源が消尽されれば、バッテリーを交替するか、別途に備えられた充電スロット（またはクレードル（ｃｒａｄｌｅ）を装着する構造）を通じて、外部電源から内蔵されたバッテリーを充電することができるようになる。

【0049】

また、ＯＣＴ据置台のような追加的な器具物などが更に含まれて構成されることができ、ハンドヘルドＯＣＴ装置１のための追加的なアクセサリー構成は本発明の範囲を制限しない。

【0050】

この時、ＯＣＴ据置台は、ユーザの手の震えなどによって測定が容易ではないか、測定者なしに被実験者が直接に測定を使用する時に利用され得る。この時、ＯＣＴ据置台は、従来のスマート端末のセルフィー棒のように、無線または有線でハンドヘルドＯＣＴ１と連結され、ハンドヘルドＯＣＴ１を動作するための命令を、ＯＣＴ据置台を通じて下逹することができる。例えば、撮影のスタートとエンドを操作するだけでなく、測定部位にＯＣＴの光が出射される部分を正確に整列させるために、ＯＣＴ据置台と結合したハンドヘルドＯＣＴ１の位置を動かすなどの操作を行うことができる。その他にも、ＯＣＴ据置台と結合することで、ハンドヘルドＯＣＴ１のバッテリーを充電させるか、被実験者の測定部位に正確に位置させ得る関節部が備えられることができる。

【0051】

また、ユーザが手で握って使用する装置であるため、ハンドヘルドＯＣＴ装置１は、落下や衝撃などに脆弱ではないように設計され、熱放出が円滑であるように具現されるべきである。この時、器機の内部の熱放出が円滑に具現されるように、一体型ケースの一側面に熱放出口を形成し、器機内部の空気が外部と循環されるようにするか、冷却ファンが設置され、内部の温度にファンを作動させて、器機の内部の温度を低めるようにすることもできる。

【0052】

追加的な実施例として、ハンドヘルドＯＣＴ１は、頻繁な測定によって光出射部において汚染が発生することができる。よって、交替が可能なカバーが備えられ、既に設定された時間の間、使用後に汚染されたカバーを交替できる構造を有することもできる。

【0053】

また、他の実施例として、ハンドヘルドＯＣＴ１の一体型ケースの外部には、回路部１１０と連結された自体ディスプレイパネル（ｄｉｓｐｌａｙ ｐａｎｅｌ）が備えられることができる。これを通じて、ユーザにハンドヘルドＯＣＴ１の使用時に指示事項を案内するか、基本的な動作状況に関する表示が可能になり、その他にも簡単なＯＣＴ映像を再生することもできる。また、ディスプレイパネルが入出力タッチスクリーンで備えられる場合、ＵＩ制御部３７０と連結され、操作部に該当する入力装置の役割もすることができる。

【0054】

図３は、本発明の一実施例に係る、光学部の構成を示す図である。

【0055】

図３に示すように、光学部１２０は、光源部２１０、干渉系２３０の光干渉信号から、サンプル（生体組職）から発生された信号を検出する検出部２２０、光干渉効果を引き起こす干渉系２３０を含んでいる。ここで、干渉系２３０は、光源部２１０から照射された光を２つに分け、戻ってくる光を検出部の方向に出す光分離器２６０、光分離器２６０から分離された光のうち、いずれか１つを基準鏡に反射させて光分離器２６０に再伝達する基準光路系２４０、光分離器２６０から分離された光のうち、他の１つをサンプル（生体組職）に入射させた後、戻ってきた光を光分離器２６０に伝達するサンプル光路系２５０を含んでおり、サンプル光路系２５０の末端が前記光学部１２０を基準として診断しようとする生体組職の方向に向けて位置する。

【0056】

従来のＯＣＴは、サンプル光路系２５０がプローブ端に含まれ、光分離器２６０と光ファイバを通じて連結され、この光ファイバは、回路部と連結する電線と共に、ケーブル（あるいは、ワイヤ）で包まれている。また、基準光路系２４０とサンプル光路系２５０がプローブ端に含まれ、光分離器２６０とケーブルを通じて連結されるか、基準光路系２４０、サンプル光路系２５０、光分離器２６０の何れもプローブ端に含まれ、光源部２１０及び検出部２２０とケーブルを通じて連結される形態などに具現されている。

【0057】

ところが、本発明では、ハンドヘルドに適合したサイズに具現されるべきなので、光分離器、基準光路系、サンプル光路系、光源、及び検出部などのモジュールが、既に設定された面積（例えば、１０ｃｍ以内の面積）に近接して密集されるべきである。よって、各モジュールを連結する光ケーブルも別途のコネクターの使用は排除したままで融着（ｓｐｌｉｃｉｎｇ）されるべきであり、光出力や偏光調節などの特別な必要性がない限り、融着（ｓｐｌｉｃｉｎｇ）に必要な最小（１０ｃｍ以内）の長さのみを残した上で除去されるべきである。

【0058】

一方、ＯＣＴ技術は、ドップラー効果を用いて、造影剤がなくても血管の造影が可能であるところ、この時、印加される光信号の位相が血管の撮影のために非常に重要な要素として作用するようになる。従来のＯＣＴは、ケーブル（光ファイバ）を通じて連結された部位が搖れる場合、光信号の位相が変化して撮影される血管の正確度を低下させるようになる。ところが、本発明では、光学部１２０の各構成を連結する光ファイバの長さが短くて、器機の内部に固定されるため、血管組職の撮影時に正確度を高めることができるようになる。勿論、測定しようとするサンプル（生体組職）の形態に応じて光出射部のサンプル光路系２５０の末端を、光ファイバを通じて長くして、最大限にサンプルに接近させる構造もあり得る（例えば、腹腔頃や内視鏡の形態のように、所定の長さを有するように）。

【0059】

また、選択的な実施例として、各構成を直接に接触させて光ファイバを除去することができ、小型光学部品や直接光学系を導入することで、ＯＣＴ装置１の小型化及び低価化を具現することができるようになる。

【0060】

図４は、本発明の一実施例に係る、ハンドヘルドＯＣＴ装置１の回路部の構成を示す図である。

【0061】

図４に示すように、回路部１１０は、電子回路基板で構成され、ハンドヘルドＯＣＴ装置１の内部に備えられ、中央処理部３１０、光出射制御部３２０、検出回路部３３０、光源制御部３４０、電源制御部３５０、通信処理部３６０、ＵＩ（ｕｓｅｒ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）制御部３７０で構成され得る。

【0062】

まず、光源制御部３４０は、中央処理部３１０の制御によって、光源部２１０内に据置された光源をｏｎ・ｏｆｆして制御するか、出力レベルを調整するようになる。また、光源周辺部の温度や出力レベルをモニタリングして、器機の安全性などをチェックすることができる。

【0063】

この時、簡単に前述した光源部２１０の温度制御について詳細に説明すると、一般的に使われ得るＴＥＣ（ｔｈｅｒｍｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃｏｏｌｅｒ）や単純な空冷（ａｉｒ ｃｏｏｌｉｎｇ）方式が使われ得る。

【0064】

また、光源が据置される部分は熱が最も多く発生されるチップ（ｃｈｉｐ）付近との熱伝導が円滑であるように接触させる（必要に応じてｔｈｅｒｍａｌ ｇｒｅａｓｅなどを使用するようになる。）。また、空気との接触面を最大限に増やすために、放熱板のような凹凸の多い表面構造を有するように具現する。

【0065】

結局、光源部２１０は、空気の流れが円滑な構造に形成され、器機内部の熱が器機の外に排出されるようにすべきであり、光源制御部３４０は、このような過程が円滑であるか否かモニタリングしなければならない。

【0066】

光出射制御部３２０は、光出射部に光の方向を変えるためのビームスキャナ（ｂｅａｍ ｓｃａｎｎｅｒ）モジュールを制御するか、その外に、モーターのような追加的な駆動部が備えられる場合にも、追加的な駆動部に対して制御するようになる。この時、駆動を制御する回路は、バッテリーで動作するハンドヘルド器機であることを勘案して、低電力に駆動するようになる。

【0067】

検出回路部３３０は、中央処理部３１０の指示に従って光信号を電気信号に変換し、中央処理部３１０に伝達する役割をする。

【0068】

ハンドヘルドまたはモバイル環境では、バッテリーの電源消費を減らすために、光源部２１０の低出力動作が必須であるところ、そのため感度の高い検出回路部３３０を構成することが重要である。

【0069】

よって、本発明のハンドヘルドＯＣＴ装置１は、光学系のサイズを最小化すると共に、検出部２２０と結合するようになる検出回路部３３０の自体的なサイズも小型化されるべきである。また、電源部１３０に内蔵されるバッテリーから電源の供給を受けて作動するように回路が構成されるべきである。

【0070】

先ず、無駄に消耗され得る電力を減少させるために、中央処理部３１０は、電源制御部３５０を操作して、既に設定された時間（例えば、１分）以上、ユーザからの追加的な命令を受信しないか、器機の動作が実行されないと機器を停止させる待機モード（ｓｔａｎｄｂｙ ｍｏｄｅ）に転換されるようになる。この時、操作が再開される場合、直ぐに待機モード直前の動作を引き続くように、待機モードへの進入前に現在設定値をバックアップするようになる。これを具現するために、待機モードに進入しても設定値が維持されるように、必須的な部品には電源が維持されるべきである。

【0071】

この時、待機モードが既に設定された時間の間に持続されれば、中央処理部３１０は、ユーザがハンドヘルドＯＣＴ装置１の使用を中断したことと判断し、電源を終了するようになる。

【0072】

また、光源制御部３４０を制御して、ＵＩ制御部３７０からボタンなどを通じて測定のスタートを知らせる信号が入力され、信号検出が始まる前に、既に設定された予熱時間（ｗａｒｍ－ｕｐ）の間に予め光源部２１０がｏｎとし、測定が終了すると、即時、光源部２１０の光源を自動にｏｆｆとするプロセッサーの構築を通じて電力消耗を低めるようにする。

【0073】

この時、予熱時間とは、光源がｏｎになった直後、光源の出力値が既に設定された範囲以内の値に収斂されるまで所要される時間を意味する。

【0074】

また、光源制御部３４０が光源部２１０の光源がｏｎになり、予熱動作を行うと、中央処理部３１０は、光出射制御部３２０を制御して測定部位の焦点の調整及び光スキャンのための信号が入力されるように制御する。

【0075】

この時、中央処理部３１０は、ハンドヘルドＯＣＴ装置１の全般的な状態をモニタリングしながら器機の異常有無を判断する。例えば、使用中に器機内部の温度をモニタリングして適正範囲内で維持されるように、冷却ファンまたは熱電気冷却器（ｔｈｅｒｍｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃｏｏｌｅｒ：ＴＥＣ）を調整する。この時、使用時間が一定水準を超過して、温度上昇によって光出力レベルが低下される場合、許容範囲以内で出力レベルをある水準に増加させることができるように電流を追加に印加する段階を行うことができる。

【0076】

逆に、出力レベルが調節範囲を超えるほどに温度が上昇した場合、警告メッセージをユーザに送るか、強制的に光源部２１０をｏｆｆとする段階が含まれ得る。

【0077】

また、中央処理部３１０は、検出回路部３３０から伝達された信号に対してＯＣＴ映像を生成するための信号処理を行うと共に、通信処理部３６０を通じて他の機器と信号を取り交わすか、ＵＩ制御部３７０を通じてボタンやタッチスクリーンで行われた入力信号を受信することができる。また、スピーカーやＬＥＤ表示器を通じた動作過程の表示またはディスプレイを通じたユーザとのコミュニケーションなどの全体システムをコントロールする。

【0078】

電源制御部３５０は、本発明で具現するハンドヘルドまたはモバイルＯＣＴ装置１のみで存在する特徴であって、システム全体がバッテリーを通じて駆動されるため、待機モードでは使用されないモジュールの電源をｏｆｆとし、長期間使わない場合、システムを凍眠モードに変えるか、自動終了するなどの電源管理の役割をする。

【0079】

通信処理部３６０は、予め定められた外部器機と通信チャンネルを設定し、中央処理部３１０の指示によって制御またはＯＣＴ関連信号を外部に伝達するか、外部から伝達された信号を中央処理部３１０に伝達する役割をする。

【0080】

例えば、ユーザ端末と連動され、ハンドヘルドＯＣＴ装置１がＯＣＴデータを表示する過程では、先ずは、ハンドヘルドＯＣＴ装置１が生成したＯＣＴデータを、通信処理部３６０を通じてユーザ端末に伝達し、ＯＣＴデータを受信したユーザ端末は、ユーザ端末に備えられたディスプレイモジュールを通じてＯＣＴデータを、リアルタイムまたは事後に出力してユーザに提供するか、ユーザから既に入力を受けた被ユーザの情報とマッピングすることでＯＣＴデータを格納することができる。この時、ユーザ端末は、付加的にＯＣＴデータの映像処理及びリプレイ（ｒｅｐｌａｙ）機能が含まれることができ、被実験者の情報及び履歴を管理することもできる。

【0081】

ＵＩ制御部３７０は、ボタンまたはタッチスクリーン、スピーカー、ＬＥＤ表示器、ディスプレイなどを含んだＵＩモジュールとの信号入出力を担当する。

【0082】

追加的な実施例として、ハンドヘルドＯＣＴ装置１の内部には、照明機能のあるカメラが備えられ得る。これは、光出射部を共有する光入射経路を有するようになり、測定しようとする部位の表面映像をリアルタイムで取得し、中央処理部３１０に伝達することで、測定部位のサーチを容易にする。また、検出回路部３３０を通じて測定されるＯＣＴ信号と共に、位置整合（ｃｏ－ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ）を行い、測定部位に対する精密分析を行うことができる。

【0083】

図５は、本発明の一実施例に係る、ハンドヘルドＯＣＴ装置１の待機モードへの進入過程を示す動作フロー図である。

【0084】

図５に示すように、ハンドヘルドＯＣＴ装置１が待機モードに進入するためには、既に設定された時間の間に別途の操作命令を受信してはいけない（Ｓ５１０）。

【0085】

ハンドヘルドＯＣＴ装置１が動作中であるものの、ユーザが操作部を既に設定された時間の間に操作しないと、中央処理部３１０はこれを認知して待機モードへの転換を行うようになる。

【0086】

この時、追加の実施例として、ユーザは待機モードへの進入までかかる待機時間を調節することもできる。

【0087】

段階（Ｓ５１０）を経ると、ハンドヘルドＯＣＴ装置１は、現在状態を格納するようになる（Ｓ５２０）。

【0088】

これは、ユーザが席外しのような理由で待機モードに進入したハンドヘルドＯＣＴ装置１を再造作する場合、速く元の状態に復旧して、以前の作業を引き続くようにするためである。

【0089】

現状態に対する格納が完了すれば、一部のモジュールを除いた電源を遮断した後、待機モードに進入するようになる（Ｓ５３０）。

【0090】

この際、光学部１２０や回路部１１０の一部モジュールの電源を遮断するようになる。ところが、完全に装置を終了するわけではないため、中央処理部３１０やＵＩ制御部３７０、電源制御部３５０などの一部モジュールには持続的に電源を提供して、常にユーザの操作命令に反応できるように状態を維持しなければならない。

【0091】

また、追加の実施例として、待機モードが既に設定された時間の間に持続される場合、回路部１１０はユーザが作業を完了したと判断して、ハンドヘルドＯＣＴ装置１の電源を完全に終了することもできる。

【0092】

上述した本願の説明は例示のためのものであり、本願の属する技術分野において通常の知識を有する者であれば、本願の技術的思想や必須の特徴を変更せずに他の具体的な形態に容易に変形可能であるということを理解できるはずである。それゆえ、前記した実施例は全ての面において例示的なものであり、限定的なものではないと理解すべきである。例えば、単一型で説明されている各構成要素は分散して実施されても良く、同様に、分散したものと説明されている構成要素も結合された形態で実施されても良い。

【0093】

本願の範囲は、前記詳細な説明よりは後述する特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲の意味及び範囲、並びにその均等概念から導出される全ての変更又は変形された形態が本願の範囲に含まれると解釈されなければならない。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】