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特表2022-504267超音波および光学照明を用いた膜特性評価のための方法およびデバイス
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-01-13
(54)【発明の名称】超音波および光学照明を用いた膜特性評価のための方法およびデバイス
(51)【国際特許分類】
A61B 1/227 20060101AFI20220105BHJP
A61B 1/00 20060101ALI20220105BHJP
A61B 8/00 20060101ALI20220105BHJP
【ＦＩ】
A61B1/227
A61B1/00 530
A61B1/00 632
A61B8/00
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2021518612
(86)(22)【出願日】2019-10-03
(85)【翻訳文提出日】2021-05-18
(86)【国際出願番号】 US2019054571
(87)【国際公開番号】W WO2020072822
(87)【国際公開日】2020-04-09
(31)【優先権主張番号】62/740,862
(32)【優先日】2018-10-03
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＡＮＤＲＯＩＤ
(71)【出願人】
【識別番号】518452607
【氏名又は名称】オトネクサス メディカル テクノロジーズ， インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100078282
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 秀策
(74)【代理人】
【識別番号】100113413
【弁理士】
【氏名又は名称】森下 夏樹
(74)【代理人】
【識別番号】100181674
【弁理士】
【氏名又は名称】飯田 貴敏
(74)【代理人】
【識別番号】100181641
【弁理士】
【氏名又は名称】石川 大輔
(74)【代理人】
【識別番号】230113332
【弁護士】
【氏名又は名称】山本 健策
(72)【発明者】
【氏名】モーリング， マーク エー．
(72)【発明者】
【氏名】クラインドラー， ダニエル
(72)【発明者】
【氏名】コレドール， チャーリー
(72)【発明者】
【氏名】マクドナルド， チャド ジェイソン
(72)【発明者】
【氏名】バハット， ダー
【テーマコード（参考）】
4C161
4C601
【Ｆターム（参考）】
4C161AA11
4C161FF30
4C161JJ11
4C161NN01
4C161PP13
4C601EE09
4C601GB14
4C601LL33
(57)【要約】
反射超音波および光学信号を測定するためのデバイスは、光学源と、少なくとも１つのレンズを備え、標的からの反射光学照明を検出器上に集束させるように構成された光学アセンブリと、反射光学照明と同軸で超音波放射を伝送および受信するように整列させられた超音波トランスデューサであって、超音波トランスデューサは、少なくとも部分的に反射光学照明の経路を妨害する、超音波トランスデューサとを含み得る。障害物は、光学アセンブリの焦点から遠くにあり得る。反射超音波および光学信号を測定するためのデバイスは、中耳炎を診断するために鼓膜の後方の流体を特性評価するために特に有用であり得る。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
対象の耳内に配置されるように動作可能な検鏡であって、前記検鏡は、光伝導要素を備えている筐体であって、伝送光学照明が、前記光伝導要素を介して、全内部反射によって伝導され、前記筐体は、その中に管腔を有し、前記筐体は、反射光学照明がそれを通して伝搬することを可能にするように構成されている、筐体と、
前記筐体の遠位端の近くで前記管腔内に配置された障害物と
を備え、
前記障害物は、少なくとも部分的に前記反射光学照明を妨害し、前記障害物は、前記管腔の最も小さい直径の７５％未満の最も大きい寸法を備えている、検鏡。
【請求項2】
前記障害物は、超音波トランスデューサを備えている、請求項１に記載の検鏡。
【請求項3】
前記超音波トランスデューサは、前記筐体の遠位端に対して中心に置かれている、請求項２に記載の検鏡。
【請求項4】
前記超音波トランスデューサの伝送軸は、前記筐体の対象軸と同軸である、請求項２に記載の検鏡。
【請求項5】
前記筐体は、形状が円錐台形である、請求項１に記載の検鏡。
【請求項6】
前記超音波トランスデューサの伝送軸は、前記反射光学照明の光路と同軸である、請求項１に記載の検鏡。
【請求項7】
前記最も大きい寸法は、直径である、請求項１に記載の検鏡。
【請求項8】
前記直径は、前記管腔の最も小さい直径の２０％～６０％の範囲内である、請求項７に記載の検鏡。
【請求項9】
前記光伝導要素は、前記筐体に隣接する１つ以上の光ファイバを備えている、請求項１に記載の検鏡。
【請求項10】
前記筐体の一部は、前記筐体の前記一部が前記光伝導要素であるように、全内部反射によって光を伝送するように構成されている、請求項１に記載の検鏡。
【請求項11】
前記筐体は、光伝導コアを備えている、請求項１０に記載の検鏡。
【請求項12】
前記筐体は、不透過性シェルを備えている、請求項１１に記載の検鏡。
【請求項13】
前記検鏡は、使い捨てである、請求項１に記載の検鏡。
【請求項14】
前記検鏡は、オトスコープに除去可能に取り付け可能である、請求項１に記載の検鏡。
【請求項15】
前記検鏡は、反射光学信号および超音波信号を測定するためのデバイスに除去可能に接続されている、請求項１に記載の検鏡。
【請求項16】
前記検鏡は、前記デバイスに接続されると、光学アセンブリの焦点軸と軸方向に整列させられる、請求項１５に記載の検鏡。
【請求項17】
前記光学アセンブリは、前記オトスコープの遠位先端から１２～２５ｍｍの範囲内に焦点を備えている、請求項１５に記載の検鏡。
【請求項18】
前記光学アセンブリは、前記オトスコープの前記遠位先端から１２～２５ｍｍの距離において０．５ｍｍを上回る被写界深度を備えている、請求項１５に記載の検鏡。
【請求項19】
前記光学アセンブリは、少なくとも１つのレンズを備えている、請求項１５に記載の検鏡。
【請求項20】
前記少なくとも１つのレンズは、リレーレンズである、請求項１９に記載の検鏡。
【請求項21】
前記リレーレンズは、１つ以上の凹レンズ、凸レンズ、平凹レンズ、または平凸レンズを備えている、請求項２０に記載の検鏡。
【請求項22】
前記リレーレンズは、１つ以上のアクロマティックダブレットを備えている、請求項２１に記載の検鏡。
【請求項23】
前記リレーレンズは、１つ以上の勾配屈折率レンズを備えている、請求項２１に記載の検鏡。
【請求項24】
前記リレーレンズは、ロッドレンズリレーを備えている、請求項２１に記載の検鏡。
【請求項25】
前記少なくとも１つのレンズは、第１の望遠鏡を形成する少なくとも２つのレンズを備えている、請求項１９に記載の検鏡。
【請求項26】
前記超音波トランスデューサは、トランスデューサ搭載アセンブリ上に搭載されている、請求項２に記載の検鏡。
【請求項27】
前記トランスデューサ搭載アセンブリは、前記超音波トランスデューサの周囲の空気圧励起の伝達を可能にするための１つ以上の開口を備えている、請求項２６に記載の検鏡。
【請求項28】
前記トランスデューサ搭載アセンブリは、前記検鏡の前記筐体の中に圧入されている、請求項２６に記載の検鏡。
【請求項29】
前記トランスデューサ搭載アセンブリの遠位端は、透過性板に動作可能に結合されている、請求項２６に記載の検鏡。
【請求項30】
前記透過性板は、その表面上に搭載された前記超音波トランスデューサを備えている、請求項２９に記載の検鏡。
【請求項31】
前記トランスデューサ搭載アセンブリの一部は、導電性である、請求項２６に記載の検鏡。
【請求項32】
前記超音波トランスデューサは、２ｍｍ未満の最も大きい寸法を備えている、請求項１に記載の検鏡。
【請求項33】
金属シールドが、前記超音波トランスデューサの周囲に配置され、前記金属シールドは、前記超音波トランスデューサの伝送軸から離れるように半径方向に変位させられている、請求項４に記載の検鏡。
【請求項34】
前記検鏡内の内圧を測定するように構成された圧力ゲージをさらに備えている、請求項１４または１５に記載の検鏡。
【請求項35】
反射光学信号および超音波信号を測定するためのデバイスであって、前記デバイスは、光学源と、
少なくとも１つのレンズを備えている光学アセンブリであって、前記光学アセンブリは、標的からの反射光学照明を検出器上に集束させるように構成されている、光学アセンブリと、
前記反射光学照明と同軸で超音波放射を伝送および受信するように整列させられた超音波トランスデューサと
を備え、
超音波トランスデューサは、少なくとも部分的に前記反射光学照明の経路を妨害し、
前記光学アセンブリは、オトスコープの遠位先端から１２～２５ｍｍの範囲内の焦点と、前記オトスコープの前記遠位先端から１２～２５ｍｍの距離における０．５ｍｍを上回る被写界深度とを備えている、デバイス。
【請求項36】
請求項１－３２のいずれか１項に記載の検鏡をさらに備えている、請求項３５に記載のデバイス。
【請求項37】
前記超音波トランスデューサは、前記光学アセンブリの焦点軸に対して中心に置かれている、請求項３５に記載のデバイス。
【請求項38】
前記超音波トランスデューサの伝送軸は、前記光学アセンブリの焦点軸と同軸である、請求項３５に記載のデバイス。
【請求項39】
前記超音波トランスデューサの伝送軸は、前記反射光学照明の光路と同軸である、請求項３５に記載のデバイス。
【請求項40】
前記超音波トランスデューサは、前記光学アセンブリの開口の２０％～５０％の相対的サイズを備えている、請求項３５に記載のデバイス。
【請求項41】
前記光学源は、１つ以上の光ファイバを備えている、請求項３５に記載のデバイス。
【請求項42】
前記光学源は、光を検鏡に送達するように構成されている、請求項３５に記載のデバイス。
【請求項43】
前記検鏡の一部は、全内部反射によって光を伝送するように構成されている、請求項４２に記載のデバイス。
【請求項44】
前記検鏡は、光伝導コアを備えている、請求項４３に記載のデバイス。
【請求項45】
前記検鏡は、不透過性シェルを備えている、請求項４４に記載のデバイス。
【請求項46】
前記検鏡は、使い捨てである、請求項４２に記載のデバイス。
【請求項47】
前記デバイスは、オトスコープである、請求項３５に記載のデバイス。
【請求項48】
前記検鏡は、前記デバイスに除去可能に接続されている、請求項３６に記載のデバイス。
【請求項49】
前記検鏡は、前記デバイスに接続されると、光学アセンブリの焦点軸と軸方向に整列させられる、請求項４８に記載のデバイス。
【請求項50】
前記光学アセンブリは、少なくとも１つのレンズを備えている、請求項３５に記載のデバイス。
【請求項51】
前記少なくとも１つのレンズは、リレーレンズである、請求項５０に記載のデバイス。
【請求項52】
前記リレーレンズは、１つ以上の凹レンズ、凸レンズ、平凹レンズ、または平凸レンズを備えている、請求項５１に記載のデバイス。
【請求項53】
前記リレーレンズは、１つ以上のアクロマティックダブレットを備えている、請求項５２に記載のデバイス。
【請求項54】
前記リレーレンズは、１つ以上の勾配屈折率レンズを備えている、請求項５２に記載のデバイス。
【請求項55】
前記リレーレンズは、ロッドレンズリレーを備えている、請求項５２に記載のデバイス。
【請求項56】
前記少なくとも１つのレンズは、第１の望遠鏡を形成する少なくとも２つのレンズを備えている、請求項５０に記載のデバイス。
【請求項57】
前記超音波トランスデューサは、トランスデューサ搭載アセンブリ上に搭載されている、請求項３５に記載のデバイス。
【請求項58】
前記トランスデューサ搭載アセンブリは、前記超音波トランスデューサの周囲の空気圧励起の伝達を可能にするための１つ以上の開口を備えている、請求項５７に記載のデバイス。
【請求項59】
前記トランスデューサ搭載アセンブリは、検鏡の前記筐体の中に圧入されている、請求項５７に記載のデバイス。
【請求項60】
前記トランスデューサ搭載アセンブリの遠位端は、透過性板に動作可能に結合されている、請求項５７に記載のデバイス。
【請求項61】
前記透過性板は、その表面上に搭載された前記超音波トランスデューサを備えている、請求項６０に記載のデバイス。
【請求項62】
前記トランスデューサ搭載アセンブリの一部は、導電性である、請求項５７に記載のデバイス。
【請求項63】
前記超音波トランスデューサは、２ｍｍ未満の最も大きい寸法を備えている、請求項３５に記載のデバイス。
【請求項64】
金属シールドが、前記超音波トランスデューサの周囲に配置され、前記金属シールドは、前記超音波トランスデューサの伝送軸から離れるように半径方向に変位させられている、請求項３５に記載のデバイス。
【請求項65】
前記検鏡内の内圧を測定するように構成された圧力ゲージをさらに備えている、請求項３６または４２に記載のデバイス。
【請求項66】
オトスコープを使用する方法であって、前記方法は、標的のほうへ光学照明を向けることと、
前記標的のほうへ空気圧励起を向けることと、
前記標的のほうへ超音波を向けることであって、前記超音波は、前記光学照明と共に伝搬している、ことと、
検出器において前記標的から反射光学照明を受信することと、
前記反射超音波における前記空気圧励起に対する前記標的の応答を測定することと、
前記反射光学照明および前記応答に基づいて、対象の状態または条件を決定することと
を含む、方法。
【請求項67】
前記方法は、請求項３５－６５のいずれか１項に記載のデバイスを提供することをさらに含む、請求項６６に記載の方法。
【請求項68】
前記方法は、請求項１－３４のいずれか１項に記載の検鏡を提供することをさらに含む、請求項６６に記載の方法。
【請求項69】
対象の耳内に配置されるように動作可能な検鏡であって、前記検鏡は、外耳道内に配置されるように構成され、管腔を備えている円錐台形筐体と、
前記円錐台形筐体に隣接し、前記円錐台形筐体の近位開口部から遠位先端まで延びている１つ以上の光ファイバと、
前記遠位先端の近くで前記円錐台形筐体内に搭載された超音波トランスデューサと
を備え、
前記超音波トランスデューサは、反射光学照明と同軸で超音波放射を伝送および受信するように整列させられており、前記超音波トランスデューサは、少なくとも部分的に前記反射光学照明の経路を妨害している、検鏡。
【請求項70】
請求項１に記載の検鏡をさらに備え、前記障害物は、少なくとも前記超音波トランスデューサを備え、前記１つ以上の光ファイバは、前記光伝導要素を備えている、請求項６６に記載の検鏡。
【請求項71】
請求項２－３４のいずれか１項に記載の検鏡をさらに備えている、請求項７０に記載の検鏡。
【請求項72】
前記検鏡は、請求項３５－６５のいずれか１項に記載のデバイスに除去可能に取り付けられている、請求項６９－７１のいずれか１項に記載の検鏡。
【請求項73】
前記超音波トランスデューサは、前記筐体の遠位端に対して中心に置かれている、請求項６９－７１のいずれか１項に記載の検鏡。
【請求項74】
前記超音波トランスデューサは、前記筐体と同軸である、請求項７３に記載の検鏡。
【請求項75】
前記検鏡は、迅速解放継手を備えている、請求項６９－７１のいずれか１項に記載の検鏡。
【請求項76】
前記超音波トランスデューサの直径は、前記筐体の遠位端において開放する前記筐体の管腔の５０％未満である、請求項６９－７１のいずれか１項に記載の検鏡。
【請求項77】
前記検鏡は、使い捨てである、請求項６９－７１のいずれか１項に記載の検鏡。
【請求項78】
対象の耳内に配置されるように動作可能な検鏡であって、前記検鏡は、外耳道内に配置されるように構成され、全内部反射によって光を伝送するように構成された円錐台形筐体と、
前記円錐台形筐体の遠位先端の近くで前記円錐台形筐体内に搭載された超音波トランスデューサと
を備え、
前記超音波トランスデューサは、前記筐体の管腔を通した反射光の通過を可能にするために十分に小さい、検鏡。
【請求項79】
請求項１に記載の検鏡をさらに備え、前記障害物は、少なくとも前記超音波トランスデューサを備え、前記筐体は、前記光伝導要素を備えている、請求項７８に記載の検鏡。
【請求項80】
請求項２－３４のいずれか１項に記載の検鏡をさらに備えている、請求項７９に記載の検鏡。
【請求項81】
前記検鏡は、請求項３５－６５のいずれか１項に記載のデバイスに除去可能に取り付けられている、請求項７８－８０のいずれか１項に記載の検鏡。
【請求項82】
前記超音波トランスデューサは、前記筐体の遠位端に対して中心に置かれている、請求項７８－８０のいずれか１項に記載の検鏡。
【請求項83】
前記超音波トランスデューサは、前記筐体と同軸である、請求項７８－８０のいずれか１項に記載の検鏡。
【請求項84】
前記検鏡は、使い捨てである、請求項７８－８０のいずれか１項に記載の検鏡。
【請求項85】
オトスコープであって、前記オトスコープは、検鏡に解放可能に結合するためのインターフェースと、
少なくとも１つのレンズを備えている光学アセンブリであって、前記光学アセンブリは、開口を有し、前記光学アセンブリは、前記オトスコープの遠位先端から１２～２５ｍｍの範囲内の焦点と、前記オトスコープの前記遠位先端から１２～２５ｍｍの距離における０．５ｍｍを上回る被写界深度とを備えている、光学アセンブリと、
前記光学アセンブリから標的への光路に沿った中心障害物と
を備え、
前記中心障害物は、前記開口の５０％を下回る直径を有する、オトスコープ。
【請求項86】
前記検鏡は、請求項１－３４または６９－８４のいずれか１項に記載の検鏡である、請求項８５に記載のオトスコープ。
【請求項87】
オトスコープであって、前記オトスコープは、検鏡であって、前記検鏡は、その中に管腔を有し、光伝導要素を備え、伝送光学照明が、前記光伝導要素によって全内部反射によって伝導され、反射光学照明が、前記検鏡の管腔を通して伝搬される、検鏡と、
前記遠位端の近くで前記検鏡内に配置された中心障害物であって、前記中心障害物は、少なくとも部分的に前記反射光学照明を妨害する、中心障害物と、
焦点距離を有する少なくとも１つのレンズを備えている光学アセンブリと
を備え、
前記焦点距離は、前記レンズから前記中心障害物までの距離より長い、オトスコープ。
【請求項88】
前記検鏡は、請求項１－３４または６９－８４のいずれか１項に記載の検鏡である、請求項８７に記載のオトスコープ。
【請求項89】
光学および超音波デバイスを使用する方法であって、前記方法は、標的のほうへ光学照明を向けることと、
前記標的のほうへ超音波を向けることと、
前記標的から反射超音波を受信することと、
前記受信された反射超音波に基づいて、前記光学照明の焦点を調節することと
を含み、
前記調節することは、実質的にリアルタイムで実施される、方法。
【請求項90】
像鮮明度を計算し、前記像鮮明度の導関数を計算し、前記像鮮明度に基づいて、前記焦点を調節することをさらに含む、請求項８９に記載の方法。
【請求項91】
耳内に配置されるように動作可能な検鏡を製造する方法であって、前記方法は、基板上に超音波トランスデューサを搭載することと、
導電性部分を備えている支持体上に前記基板を搭載することであって、前記支持体は、前記支持体が搭載されているとき、空気圧的にクリアな経路を有する、ことと、
前記検鏡の管腔内に前記支持体を収めることと
を含み、
前記トランスデューサは、前記検鏡の管腔内で中心に置かれ、前記検鏡は、前記トランスデューサが前記管腔内にあるとき、光学的にクリアな経路を有する、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
（相互参照）
本願は、参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる２０１９年１０月３日に出願された米国仮特許出願第６２／７４０，８６２号［弁理士整理番号第４５１０２－７１０．１０１号］の利益を主張する。
本願は、参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる２０１９年１０月３日に出願された米国仮特許出願第６２／７４０，８６２号［弁理士整理番号第４５１０２－７１０．１０１号］の利益を主張する。
【背景技術】
【0002】
急性中耳炎（ＡＯＭ）は、中耳における炎症プロセスであり、小児科医によって診られる１５歳以下の子どもの最も一般的な臨床的条件である。ＡＯＭは、概して、中耳の滲出液の存在に関連付けられ、中耳の炎症と見なされる。診断未確定のＡＯＭの合併症は、聴力損失を含み得る。子どもを治療せずに放置すると、再発性ＡＯＭは、発話および言語能力の発達の遅れにもつながり得る。
【0003】
既存の非侵襲性方法を使用して正確な診断を得る可能性は、５０％にも満たないものであり得る。さらに、既存の非侵襲性方法は、滲出液の存在を識別することにおいてのみ有用であり得、それらは、多くの場合、滲出液のタイプに関するいかなる情報も提供しない。診断未確定のＡＯＭに関連付けられるリスクおよび既存の診断試験の認識されている信頼性の低さにより、患者は、多くの場合、抗生物質を処方され、それは、ウイルス性滲出液を治療することにおいて効果的ではないこともある。不必要な抗生物質治療の費用負担の増加に加えて、患者は、抗生物質の副作用および抗生物質耐性を発現させる付随のかなりのリスクにさらされる。
【0004】
以下の共同所有の参考文献が、着目され得る：米国特許公開第２０１８／０３１０９１７号（特許文献１）および米国特許公開第２０１７／００１４０５３号（特許文献２）（それらの各々は、参照することによってその全体として組み込まれる）。
以下の参考文献が、着目され得る：米国特許第５，３４５，９２６号（特許文献３）。
以下の参考文献が、着目され得る：米国特許第５，３４５，９２６号（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】米国特許出願公開第２０１８／０３１０９１７号明細書
【特許文献2】米国特許出願公開第２０１７／００１４０５３号明細書
【特許文献3】米国特許第５，３４５，９２６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本明細書に説明されるデバイスおよび方法は、空気圧励起と同時に生体膜から反射される超音波データを測定することによって、既存の非侵襲性技法を改良し得る。診断標的のサイズは、小さくあり得、超音波は、人間の眼に見えない。光学源および検出システムが、提供され得る。光学源および検出システムは、超音波ビームの整列を促進し得る。生物学的管腔のサイズが小さくあり得るので、光学源および検出システムは、空間効率的であり得る。本開示は、標的に光学照明を送達することに対する改良を提供する。本開示は、障害物の存在下で標的から光学照明を受信する改良を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0007】
ある側面において、本開示は、対象の耳内に配置されるように動作可能な検鏡を提供する。検鏡は、光伝導要素を備えている筐体であって、伝送光学照明が、光伝導要素を介して、全内部反射によって伝導され、筐体は、その中に管腔を有し、筐体は、反射光学照明がそれを通して伝搬することを可能にするように構成されている、筐体と、筐体の遠位端の近くで管腔内に配置された障害物であって、障害物は、少なくとも部分的に反射光学照明を妨害し、障害物は、管腔の最も小さい直径の７５％未満の最も大きい寸法を備えている、障害物とを備え得る。
【0008】
いくつかの実施形態において、障害物は、超音波トランスデューサを備えている。いくつかの実施形態において、超音波トランスデューサは、筐体の遠位端に対して中心に置かれる。いくつかの実施形態において、超音波トランスデューサの伝送軸は、筐体の対象軸と同軸である。いくつかの実施形態において、筐体は、形状が円錐台形である。いくつかの実施形態において、超音波トランスデューサの伝送軸は、反射光学照明の光路と同軸である。いくつかの実施形態において、最も大きい寸法は、直径である。いくつかの実施形態において、直径は、管腔の最も小さい直径の２０％～６０％の範囲内である。
【0009】
いくつかの実施形態において、光伝導要素は、筐体に隣接する１つ以上の光ファイバを備えている。いくつかの実施形態において、筐体の一部は、筐体の一部が、光伝導要素であるように、全内部反射によって光を伝送するように構成される。いくつかの実施形態において、筐体は、光伝導コアを備えている。いくつかの実施形態において、筐体は、不透過性シェルを備えている。いくつかの実施形態において、検鏡は、使い捨てである。
【0010】
いくつかの実施形態において、検鏡は、オトスコープに除去可能に取り付け可能である。いくつかの実施形態において、検鏡は、反射光学信号および超音波信号を測定するためのデバイスに除去可能に接続される。いくつかの実施形態において、検鏡は、デバイスに接続されると、光学アセンブリの焦点軸と軸方向に整列させられる。いくつかの実施形態において、光学アセンブリは、オトスコープの遠位先端から１２～２５ｍｍの範囲内に焦点を備えている。いくつかの実施形態において、光学アセンブリは、オトスコープの遠位先端から１２～２５ｍｍの距離において０．５ｍｍを上回る被写界深度を備えている。
【0011】
いくつかの実施形態において、光学アセンブリは、少なくとも１つのレンズを備えている。いくつかの実施形態において、少なくとも１つのレンズは、リレーレンズである。いくつかの実施形態において、リレーレンズは、１つ以上の凹レンズ、凸レンズ、平凹レンズ、または平凸レンズを備えている。いくつかの実施形態において、リレーレンズは、１つ以上のアクロマティックダブレットを備えている。いくつかの実施形態において、リレーレンズは、１つ以上の勾配屈折率レンズを備えている。いくつかの実施形態において、リレーレンズは、ロッドレンズリレーを備えている。いくつかの実施形態において、なくとも１つのレンズは、第１の望遠鏡を形成する少なくとも２つのレンズを備えている。
【0012】
いくつかの実施形態において、超音波トランスデューサは、トランスデューサ搭載アセンブリ上に搭載される。いくつかの実施形態において、トランスデューサ搭載アセンブリは、超音波トランスデューサの周囲の空気圧励起の伝達を可能にするための１つ以上の開口を備えている。いくつかの実施形態において、トランスデューサ搭載アセンブリは、検鏡の筐体の中に圧入される。いくつかの実施形態において、トランスデューサ搭載アセンブリの遠位端は、透過性板に動作可能に結合される。いくつかの実施形態において、透過性板は、その表面上に搭載された超音波トランスデューサを備えている。いくつかの実施形態において、トランスデューサ搭載アセンブリの一部は、導電性である。いくつかの実施形態において、超音波トランスデューサは、２ｍｍ未満の最も大きい寸法を備えている。いくつかの実施形態において、金属シールドが、超音波トランスデューサの周囲に配置され、金属シールドは、超音波トランスデューサの伝送軸から離れるように半径方向に変位させられる。いくつかの実施形態において、検鏡は、検鏡内の内圧を測定するように構成された圧力ゲージを備えている。
【0013】
別の側面において、本開示は、反射光学信号および超音波信号を測定するためのデバイスを提供する。デバイスは、光学源と、少なくとも１つのレンズを備え、標的からの反射光学照明を検出器上に集束させるように構成された光学アセンブリと、反射光学照明と同軸で超音波放射を伝送および受信するように整列させられた超音波トランスデューサであって、超音波トランスデューサは、少なくとも部分的に反射光学照明の経路を妨害する、超音波トランスデューサとを備え得、光学アセンブリは、オトスコープの遠位先端から１２～２５ｍｍの範囲内の焦点と、オトスコープの遠位先端から１２～２５ｍｍの距離における０．５ｍｍを上回る被写界深度とを備えている。
【0014】
いくつかの実施形態において、デバイスは、任意の側面または実施形態の検鏡を備えている。いくつかの実施形態において、超音波トランスデューサは、光学アセンブリの焦点軸に対して中心に置かれる。いくつかの実施形態において、超音波トランスデューサの伝送軸は、光学アセンブリの焦点軸と同軸である。いくつかの実施形態において、超音波トランスデューサの伝送軸は、反射光学照明の光路と同軸である。いくつかの実施形態において、超音波トランスデューサは、光学アセンブリの開口の２０％～５０％の相対的サイズを備えている。いくつかの実施形態において、光学源は、１つ以上の光ファイバを備えている。
【0015】
いくつかの実施形態において、光学源は、光を検鏡に送達するように構成される。いくつかの実施形態において、検鏡の一部は、全内部反射によって光を伝送するように構成される。いくつかの実施形態において、検鏡は、光伝導コアを備えている。いくつかの実施形態において、検鏡は、不透過性シェルを備えている。いくつかの実施形態において、検鏡は、使い捨てである。いくつかの実施形態において、デバイスは、オトスコープである。いくつかの実施形態において、検鏡は、デバイスに除去可能に接続される。
【0016】
いくつかの実施形態において、検鏡は、デバイスに接続されると、光学アセンブリの焦点軸と軸方向に整列させられる。いくつかの実施形態において、光学アセンブリは、少なくとも１つのレンズを備えている。いくつかの実施形態において、少なくとも１つのレンズは、リレーレンズである。いくつかの実施形態において、リレーレンズは、１つ以上の凹レンズ、凸レンズ、平凹レンズ、または平凸レンズを備えている。いくつかの実施形態において、リレーレンズは、１つ以上のアクロマティックダブレットを備えている。いくつかの実施形態において、リレーレンズは、１つ以上の勾配屈折率レンズを備えている。いくつかの実施形態において、リレーレンズは、ロッドレンズリレーを備えている。いくつかの実施形態において、少なくとも１つのレンズは、第１の望遠鏡を形成する少なくとも２つのレンズを備えている。
【0017】
いくつかの実施形態において、超音波トランスデューサは、トランスデューサ搭載アセンブリ上に搭載される。いくつかの実施形態において、トランスデューサ搭載アセンブリは、超音波トランスデューサの周囲の空気圧励起の伝達を可能にするための１つ以上の開口を備えている。いくつかの実施形態において、トランスデューサ搭載アセンブリは、検鏡の筐体の中に圧入される。いくつかの実施形態において、トランスデューサ搭載アセンブリの遠位端は、透過性板に動作可能に結合される。いくつかの実施形態において、透過性板は、その表面上に搭載された超音波トランスデューサを備えている。いくつかの実施形態において、トランスデューサ搭載アセンブリの一部は、導電性である。いくつかの実施形態において、超音波トランスデューサは、２ｍｍ未満の最も大きい寸法を備えている。いくつかの実施形態において、金属シールドが、超音波トランスデューサの周囲に配置され、金属シールドは、超音波トランスデューサの伝送軸から離れるように半径方向に変位させられる。いくつかの実施形態において、デバイスはさらに、検鏡内の内圧を測定するように構成された圧力ゲージを備えている。
【0018】
別の側面において、本開示は、オトスコープを使用する方法を提供する。方法は、標的のほうへ光学照明を向けることと、標的のほうへ空気圧励起を向けることと、標的のほうへ超音波を向けることであって、超音波は、光学照明と共に伝搬している、ことと、検出器において標的から反射光学照明を受信することと、反射超音波における空気圧励起に対する標的の応答を測定することと、反射光学照明および応答に基づいて、対象の状態または条件を決定することとを含み得る。
【0019】
いくつかの実施形態において、方法はさらに、任意の側面または実施形態のデバイスを提供することを含む。いくつかの実施形態において、方法はさらに、任意の側面または実施形態の検鏡を提供することを含む。
【0020】
別の側面において、本開示は、対象の耳内に配置されるように動作可能な検鏡を提供する。検鏡は、外耳道内に配置されるように構成され、管腔を備えている円錐台形筐体と、円錐台形筐体に隣接し、円錐台形筐体の近位開口部から遠位先端まで延びている１つ以上の光ファイバと、遠位先端の近くで円錐台形筐体内に搭載され、反射光学照明と同軸で超音波放射を伝送および受信するように整列させられた超音波トランスデューサであって、超音波トランスデューサは、少なくとも部分的に反射光学照明の経路を妨害する、超音波トランスデューサとを備え得る。
【0021】
いくつかの実施形態において、検鏡はさらに、任意の側面または実施形態の検鏡を備え、障害物は、少なくとも超音波トランスデューサを備え、１つ以上の光ファイバは、光伝導要素を備えている。いくつかの実施形態において、検鏡は、任意の側面または実施形態のデバイスに除去可能に取り付けられる。いくつかの実施形態において、超音波トランスデューサは、筐体の遠位端に対して中心に置かれる。いくつかの実施形態において、超音波トランスデューサは、筐体と同軸である。いくつかの実施形態において、検鏡は、迅速解放継手を備えている。いくつかの実施形態において、超音波トランスデューサの直径は、筐体の遠位端において開放する筐体の管腔の５０％未満である。いくつかの実施形態において、検鏡は、使い捨てである。
【0022】
別の側面において、本開示は、対象の耳内に配置されるように動作可能な検鏡を提供する。検鏡は、外耳道内に配置されるように構成され、全内部反射によって光を伝送するように構成された円錐台形筐体と、円錐台形筐体の遠位先端の近くで円錐台形筐体内に搭載された超音波トランスデューサであって、超音波トランスデューサは、筐体の管腔を通した反射光の通過を可能にするために十分に小さい、超音波トランスデューサとを備え得る。
【0023】
いくつかの実施形態において、検鏡はさらに、任意の側面または実施形態の検鏡を備え、障害物は、少なくとも超音波トランスデューサを備え、筐体は、光伝導要素を備えている。いくつかの実施形態において、検鏡は、任意の側面または実施形態のデバイスに除去可能に取り付けられる。いくつかの実施形態において、超音波トランスデューサは、筐体の遠位端に対して中心に置かれる。いくつかの実施形態において、超音波トランスデューサは、筐体と同軸である。いくつかの実施形態において、検鏡は、使い捨てである。
【0024】
別の側面において、本開示は、オトスコープを提供する。オトスコープは、検鏡に解放可能に結合するためのインターフェースと、開口を伴う少なくとも１つのレンズを備えている光学アセンブリであって、光学アセンブリは、オトスコープの遠位先端から１２～２５ｍｍの範囲内の焦点と、オトスコープの遠位先端から１２～２５ｍｍの距離における０．５ｍｍを上回る被写界深度とを備えている、光学アセンブリと、光学アセンブリから標的への光路に沿った中心障害物であって、中心障害物は、開口の５０％を下回る直径を有する中心障害物とを備え得る。いくつかの実施形態において、検鏡は、任意の側面または実施形態の検鏡をさらに備えている。
【0025】
別の側面において、本開示は、オトスコープを提供する。オトスコープは、その中に管腔を有し、光伝導要素を備えている、検鏡であって、伝送光学照明が、光伝導要素によって全内部反射によって伝導され、反射光学照明が、検鏡の管腔を通して伝搬される、検鏡と、遠位端の近くで検鏡内に配置された中心障害物であって、中心障害物は、少なくとも部分的に反射光学照明を妨害する、中心障害物と、レンズから中心障害物までの距離より長い焦点距離を有する少なくとも１つのレンズを備えている光学アセンブリとを備え得る。いくつかの実施形態において、検鏡は、任意の側面または実施形態の検鏡をさらに備えている。
【0026】
別の側面において、本開示は、光学および超音波デバイスを使用する方法を提供する。方法は、標的のほうへ光学照明を向けることと、標的のほうへ超音波を向けることと、標的から反射超音波を受信することと、受信された反射超音波に基づいて、光学照明の焦点を調節することであって、調節することは、実質的にリアルタイムで実施される、こととを含み得る。いくつかの実施形態において、方法はさらに、像鮮明度を計算し、像鮮明度の導関数を計算し、像鮮明度に基づいて、焦点を調節することを含む。
【0027】
別の側面において、本開示は、耳内に配置されるように動作可能な検鏡を製造する方法を提供する。方法は、基板上に超音波トランスデューサを搭載することと、導電性部分を備えている支持体上に基板を搭載することであって、支持体は、支持体が搭載されているとき、空気圧的にクリアな経路を有する、ことと、検鏡の管腔内に支持体を収めることであって、トランスデューサは、検鏡の管腔内で中心に置かれ、検鏡は、トランスデューサが、管腔内にあるとき、光学的にクリアな経路を有する、こととを含み得る。
（参照による組み込み）
（参照による組み込み）
【0028】
本明細書に言及される全ての刊行物、特許、および特許出願は、各個々の刊行物、特許、または特許出願が具体的かつ個々に参照することによって組み込まれることが示される場合と同程度に、参照することによって本明細書に組み込まれる。
【図面の簡単な説明】
【0029】
本開示の新規の特徴は、添付される請求項に具体的に記載される。本開示の特徴および利点のより深い理解が、本発明の原理が利用される例証的実施形態を記載する以下の発明を実施するための形態および付随の図面を参照して取得されるであろう。
【0030】
【0031】
【0032】
【0033】
【0034】
【0035】
【0036】
【0037】
【0038】
【0039】
【0040】
【0041】
【0042】
【0043】
【0044】
【0045】
【0046】
【0047】
【0048】
【0049】
【0050】
【0051】
【0052】
【0053】
【0054】
【0055】
【0056】
【発明を実施するための形態】
【0057】
本明細書に開示されるようなデバイス、オトスコープ、検鏡、およびその使用および製造方法は、光学および超音波情報を測定するためのデバイスに関連する問題に対処し得る。本開示の実施形態は、超音波励起と同時に特性評価され得る光の送達および／または生体膜からの光の収集を改良し得る。本明細書に開示されるようなデバイス、オトスコープ、検鏡、およびその使用および製造方法は、反射超音波信号を測定するためのデバイスの整列に関する分野における困難に対処し得る。ある場合、本開示は、耳鏡検査の分野における問題に対処する。
【0058】
例えば、空気圧励起の存在下で反射超音波の分析を使用する表面特性評価は、送達光学照明、空気圧励起、および超音波信号が、空間効率的である場合、改良され得る。例えば、空気圧励起の存在下で反射超音波の分析を使用する表面特性評価は、反射超音波信号および反射光学照明の測定が、空間効率的である場合、改良され得る。
【0059】
例えば、空気圧励起の存在下で反射超音波の分析を使用する表面特性評価は、超音波が、超音波信号がトランスデューサに戻されることをもたらすであろう角度において表面に向けられる場合、改良され得る。超音波励起は、眼、特に、デバイスオペレータの眼に見えないので、超音波の整列は、簡単ではないこともある。１つの解決策において、光源が、ユーザが、デバイスの整列をより良好に調節することを可能にするように表面のほうへ向けられ得る。光源は、超音波伝搬と実質的に整列させられ得る。耳において、ユーザは、鼓膜から光を反射するために、外耳道内で光源を整列させ得る。良好な反射は、「光錐」をもたらし得る。しかしながら、ユーザが、レンズの中心を通して直接見ていないこともあるので、および／または、トランスデューサが反射光を遮断し得るので、超音波と光とは、同じ方向に伝搬していないこともある。
【0060】
本明細書に開示されるようなデバイス、オトスコープ、検鏡、およびその使用および製造方法は、例えば、共同所有の米国特許公開第２０１８／０３１０９１７号および米国特許公開第２０１７／００１４０５３号（それらの各々は、参照することによってその全体として組み込まれる）に説明されるそれら等の延性膜、表面、および表面下特性を特性評価するためのデバイスおよび方法と組み合わせて使用され得る。
【0061】
本明細書に開示されるようなデバイス、オトスコープ、検鏡、およびその使用および製造方法は、いくつかの生物学的組織を特性評価し、種々の診断情報を提供するために使用され得る。生物学的組織は、患者器官を備え得る。検鏡は、患者組織を特性評価するために、体腔内に配置され得る。患者器官または体腔は、例えば、いくつか例を挙げると、筋肉、腱、靭帯、口、舌、咽頭、食道、胃、腸、肛門、肝臓、胆嚢、膵臓、鼻、喉頭、気管、肺、腎臓、膀胱、尿道、子宮、膣、卵巣、精巣、前立腺、心臓、動脈、静脈、脾臓、腺、脳、脊髄、神経等を備え得る。
【0062】
本明細書に開示されるようなデバイス、オトスコープ、検鏡、およびその使用および製造方法は、鼓膜を特性評価するために使用され得る。例えば、膜が、急性中耳炎（ＡＯＭ）等の耳の条件を決定するために特性評価され得る。耳がＡＯＭを示す特性評価は、滲出液の存在の検出、および漿液性、粘液性、化膿性、またはこれらの組み合わせのうちの１つとしての滲出液のタイプの特性評価を含み得る。
ＡＯＭにおいて、中耳の滲出液（ＭＥＥ）は、病原体によって誘発され得、ウイルス感染では、薄い、または漿液性であり、細菌感染では、より厚く、化膿性であり得る。故に、鼓膜に隣接する流体の種々の特性を決定することは、膜を特性評価するために使用され得る情報を提供し得る。
ＡＯＭにおいて、中耳の滲出液（ＭＥＥ）は、病原体によって誘発され得、ウイルス感染では、薄い、または漿液性であり、細菌感染では、より厚く、化膿性であり得る。故に、鼓膜に隣接する流体の種々の特性を決定することは、膜を特性評価するために使用され得る情報を提供し得る。
【0063】
本明細書に開示されるようなデバイス、オトスコープ、検鏡、およびその使用および製造方法は、食品アイテムを特性評価するために使用され得る。例えば、空気圧励起が、衝撃圧力を野菜、果物、食肉、乳製品、穀物等の食品アイテムの表面に印加し得、超音波エネルギーが、食品アイテムに印加され、食品アイテムの時間依存性表面応答を測定し得る。例えば、果物または野菜の表面応答は、果物または野菜の熟度に互いに関係付けられ得る弾性または他の物理的特性を決定するために使用され得る。例えば、パンアイテムの表面上のかびの存在は、パンの皮の表面応答を変化させ得る。例えば、ヨーグルトまたはチーズの表面特性は、培養乳製品の硬さを査定するために決定され得る。例えば、食肉または食肉製品の表面応答は、それが冷却されていた程度に関連し得る。例えば、食品アイテムは、保持器の中に設置され、表面は、空気等のガスの吹き付けによって励起され、表面たわみ応答は、熟度または他の特性を推定し得る。例えば、励起は、超音速において、および／または視射角において食品アイテムの表面に送達されるガスであり得るか、または、１つ以上の食品アイテムは、たわみ対圧力等の圧力に対する低周波数表面応答を測定するために、可変圧力を有するチャンバの中に設置され得る。例えば、励起は、１つの表面に印加され、応答は、同じアイテムの異なる表面上で測定され得る（特性評価されているアイテムを通して進行する伝搬する表面波または剪断波の測定等）。
【0064】
本明細書に開示されるようなデバイス、オトスコープ、検鏡、およびその使用および製造方法は、産業プロセスを特性評価するために使用され得る。例えば、空気圧励起が、潤滑剤等の粘性流体の粘度を決定するために等、製造された部分の表面に衝撃圧力を印加し得、超音波エネルギーが、粘性流体の時間依存性表面応答を測定し、潤滑剤の品質に互いに関係付けられ得る弾性または他の物理的特性を決定するために、その部分に印加され得る。他の産業的例は、測距用途、動的ガス流を計測するための超音波通過時間ガス流量計、測風学用途、および種々の他の超音波ベースの感知用途を含み得る。
【0065】
ここで、種々の実施形態が、詳細に参照され、その例は、付随の図面に図示される。以下の発明を実施するための形態において、多数の具体的詳細が、本開示および説明される実施形態の徹底的な理解を提供するために記載される。しかしながら、本開示の実施形態は、随意に、これらの具体的詳細を伴わずに実践される。他の事例において、周知の方法、手順、構成要素、および回路は、実施形態の側面を不必要に不明瞭にしないように、詳細に説明されていない。図面において、同様の参照番号は、同様または類似することまたは構成要素を指定する。
【0066】
本明細書に使用される専門用語は、特定の実施形態を説明することのみを目的とし、請求項の限定であることを意図していない。実施形態の説明および添付される請求項において使用されるように、単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、文脈が明確に別様に示さない限り、複数形も同様に含むことを意図している。本明細書に使用されるような用語「および／または」が関連付けられる列挙されるアイテムのうちの１つ以上のもののありとあらゆる可能な組み合わせを指し、包含することも理解されたい。用語「～を備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」および／または「～を備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は、本明細書において使用されるとき、記載される特徴、整数、ステップ、動作、要素、および／または構成要素の存在を規定し、１つ以上の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成要素、および／またはその群の存在または追加を除外しないことをさらに理解されたい。
【0067】
本明細書に使用されるように、用語「～である場合」は、随意に、文脈に応じて、記載される先行条件が当てはまる、「～であるとき」、または「～に応じて」、または「～を決定することに応答して」、または「決定に従って」、または「～を検出することに応答して」を意味するように解釈される。同様に、語句「［記載される先行条件が当てはまること］が決定される場合」、または「［記載される先行条件が当てはまる］場合」、または「［記載される先行条件が当てはまる］とき」は、随意に、文脈に応じて、記載される先行条件が当てはまる、「～を決定することに応じて」、または「～を決定することに応答して」、または「決定に従って」、または「～を検出することに応じて」、または「～を検出することに応答して」を意味するように解釈される。
【0068】
本明細書に使用されるように、かつ別様に規定されない限り、用語「約」または「およそ」は、部分的に、値が測定または決定される方法に依存する、当業者によって決定されるような特定の値に関する許容可能な誤差を意味する。ある実施形態において、用語「約」または「およそ」は、１、２、３、または４標準偏差以内を意味する。ある実施形態において、用語「約」または「およそ」は、所与の値または範囲の３０％、２５％、２０％、１５％、１０％、９％、８％、７％、６％、５％、４％、３％、２％、１％、０．５％、０．１％、または０．０５％以内を意味する。ある実施形態において、用語「約」または「およそ」は、所与の値または範囲の４０．０ｍｍ、３０．０ｍｍ、２０．０ｍｍ、１０．０ｍｍ、５．０ｍｍ、１．０ｍｍ、０．９ｍｍ、０．８ｍｍ、０．７ｍｍ、０．６ｍｍ、０．５ｍｍ、０．４ｍｍ、０．３ｍｍ、０．２ｍｍ、または０．１ｍｍ以内を意味する。
【0069】
本明細書に使用されるように、用語「～を備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「～を備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、またはその任意の他の変形例は、要素のリストを備えているプロセス、方法、物品、または装置が、それらの要素のみを含まず、明確に列挙されない、またはそのようなプロセス、方法、物品、または装置に固有の他の要素を含み得るように、非排他的な包含を網羅することを意図している。
【0070】
本明細書に使用されるように、用語「対象」および「患者」は、同義的に使用される。本明細書に使用されるように、用語「対象」および「複数の対象」は、動物（例えば、鳥類、爬虫類、および哺乳類）を指し、哺乳類は、霊長類（例えば、サル、チンパンジー、およびヒト）および非霊長類（例えば、ラクダ、ロバ、シマウマ、ウシ、ブタ、ウマ、ネコ、イヌ、ラット、およびマウス）を含む。ある実施形態において、哺乳類は、生後０～６ヶ月、生後６～１２ヶ月、１～５歳、５～１０歳、１０～１５歳、１５～２０歳、２０～２５歳、２５～３０歳、３０～３５歳、３５～４０歳、４０～４５歳、４５～５０歳、５０～５５歳、５５～６０歳、６０～６５歳、６５～７０歳、７０～７５歳、７５～８０歳、８０～８５歳、８５～９０歳、９０～９５歳、または９５～１００歳である。
【0071】
図１は、いくつかの実施形態による、光学および超音波信号を測定するための光学アセンブリの側面断面図である。示されるように、光学アセンブリは、第１のレンズ１２２と、第２のレンズ１２４とを備えている。第１および第２のレンズは、実質的に同軸で整列させられた焦点軸を備え得る。図１は、第１のレンズ１２２および第２のレンズ１２４の焦点軸１０２を図示する。示されるように、デバイスは、板１１２上に超音波トランスデューサ１１０を備えている。超音波トランスデューサ１１０は、超音波軸１０４に沿って超音波信号を伝送する、および／または超音波信号を受信するように構成され得る。超音波トランスデューサ１１０は、焦点軸１０２上に位置し得る。ある場合、超音波トランスデューサ１１０は、１０２に沿って伝搬される光を妨害し得る。板１１２は、焦点軸１０２上に位置し得る。板１１２は、焦点軸１０２に沿って伝搬される光に対して透過性または部分的に透過性であり得る。ある場合、デバイスは、検出器１３０を備え得る。検出器は、焦点軸１０２に沿って位置し得る。検出器は、第１のレンズ１２２および第２のレンズ１２４によって収集される光を受け取るようにサイズを決定され、成形され得る。検出器は、光路１０２に沿って伝搬される波長範囲に対して敏感であり得る。ある場合、デバイスは、光学源（図示せず）を備え得る。他の場合において、デバイスは、光学源を備えていないこともある。ある場合、焦点軸１０２に沿って伝搬される光は、焦点軸１０２に沿って散乱させられた光を備え得る。ある場合、焦点軸１０２および超音波軸１０４も、空気圧軸１０６と同一線上にあり得る。空気圧摂動が、軸１０６に沿って伝搬され得る。
【0072】
本明細書に説明されるような光学アセンブリは、１つ以上の光学構成要素を備え得、そのような構成要素は、１つ以上のレンズ、１つ以上のミラー、１つ以上のビームスプリッタ、１つ以上のプリズム、１つ以上のフィルタ、１つ以上の偏光子、１つ以上の拡散器、１つ以上の開口、１つ以上のビーム管、１つ以上の波長板、または他の光学構成要素を備え得る。ある場合、光学アセンブリは、ビーム管１４２を備えている。ある場合、光学アセンブリは、出射開口１４０を備えている。
【0073】
ある場合、第１のレンズ１２２および第２のレンズ１２４は、光を収集および／または伝送するように一緒に機能し得る。ある場合、レンズ１２２およびレンズ１２４は、光学望遠鏡を備えている。ある場合、光学望遠鏡は、反射望遠鏡、屈折望遠鏡、またはそれらの組み合わせである。本明細書に説明されるようなレンズは、焦点距離と、開口とを備え得る。望遠鏡の倍率は、第１のレンズ１２２と第２のレンズ１２４との比率として関連し得る。倍率が、増加するにつれて、視野は、減少し得る。同様に、レンズの開口が、増加するにつれて、視野は、増加し得る。焦点距離も、光学アセンブリの焦点深度に影響を及ぼし得る。例えば、より長い焦点距離は、より長い被写界深度をもたらし得る。焦点距離および開口は、第１および第２のレンズからある距離で標的を結像するために、調節され得る。同様に、焦点距離および開口は、中心障害物の周囲を結像するために調節され得る。焦点軸に沿って位置する障害物は、像の空間収差をもたらし得る。集束帯から障害物が遠いほど、中心障害物に起因する空間収差は、目立たなくなる。焦点深度が、増加するにつれて、障害物は、集束帯により近接する。サイズも、意図される使用および標的領域へのアクセスによって限定され得る。例えば、標的が身体管腔内にある場合、より小さい直径およびより小さい開口のレンズが、望ましくあり得る。
【0074】
本明細書に説明されるようなレンズは、個々のレンズまたは複合レンズを備え得る。複合レンズは、リレーレンズであり得る。リレーレンズは、異なる光学特性を伴う光学基板の１つ以上の対を備え得、例えば、１つの基板は、フリントガラスであり得、１つの基板は、ショットガラスであり得る。リレーレンズは、１つ以上の個々のレンズを備え得る。リレーレンズは、１つ以上のアクロマティックダブレットを備え得る。アクロマティックダブレットは、低色収差を備え得る。ある場合、リレーレンズは、１つ以上の勾配屈折率レンズを備えている。ある場合、リレーレンズは、ロッドレンズリレーを備えている。第１のレンズ１２２および第２のレンズ１２４が、示されるが、光学アセンブリは、追加のレンズを備え得る。例えば、第３および第４のレンズおよび／またはリレーレンズは、「エレクタ」として機能し得る（例えば、レンズは、像を反転させ得、それは、屈折望遠鏡によって反転され得る）。
【0075】
本明細書に説明されるようなレンズは、１つ以上の光学基板を備え得る。光学基板は、ガラスおよび／または結晶を含み得る。例えば、本明細書に開示される光学基板は、ケイ酸塩ガラス、サファイア、石英等を備え得る。
【0076】
本明細書に説明されるようなデバイスは、超音波トランスデューサを備え得る。超音波トランスデューサは、容量性微細加工超音波トランスデューサであり得る。ある場合、超音波トランスデューサは、圧電トランスデューサであり得る。超音波トランスデューサは、超音波放射を伝送し得る。超音波トランスデューサは、超音波放射を受信するように構成され得る。ある場合、デバイスは、駆動回路を備え得る。駆動回路は、電気波形をトランスデューサに提供し得、それは、その波形に応答してある波形を伝送し得る。ある場合、トランスデューサは、超音波放射を受信し得、受信された放射を電気波形に変換し得る。受信された電気波形は、デジタル信号に変換され、および／または、本明細書の別の場所に開示されるようなデジタル処理デバイスによって記憶され得る。
【0077】
超音波トランスデューサは、典型的に、小さくあり得る。例えば、超音波トランスデューサは、対象の身体管腔内に収まるように構成され得る。身体管腔は、外耳道であり得る。超音波トランスデューサは、光が超音波と同軸で伝搬することを可能にするようにも構成され得る。超音波トランスデューサは、光の伝送を妨げ得るので、より小さいトランスデューサは、より少ない収差を伴う像をもたらし得る。超音波トランスデューサは、５ミリメートル（ｍｍ）未満、２ｍｍ未満、１ｍｍ未満、またはそれ未満の直径を伴うアクティブエリアを備え得る。超音波トランスデューサは、２ｍｍ～０．５ｍｍの直径を伴うアクティブエリアを備え得る。超音波トランスデューサは、１．５ｍｍ～０．５ｍｍのアクティブエリアを備え得る。超音波トランスデューサは、５ミリメートル（ｍｍ）未満、２ｍｍ未満、１ｍｍ未満、またはそれ未満の最も大きい寸法を伴う筐体または基部を備え得る。
【0078】
超音波トランスデューサは、規定された帯域内の超音波信号を伝送するように構成され得る。例えば、超音波トランスデューサは、０．１メガヘルツ（ＭＨｚ）～１０ＭＨｚ、１ＭＨｚ～２ＭＨｚ、または１．２ＭＨｚ～１．８ＭＨｚの範囲を伴う超音波を伝送し得る。ある例において、超音波トランスデューサは、１．２～１．８ＭＨｚ帯域幅内で、かつ０．６～１．０ｍｍの縁長さに関して、１０～２０度の角度ビーム拡散を有し得る。
【0079】
超音波トランスデューサ１１０、２１０、２１０、４１０、および５１０は、本明細書に開示される任意の超音波トランスデューサの実施形態、変形例、または例を備え得る。
【0080】
超音波トランスデューサは、板１１２上に搭載され得る。板は、焦点軸１０２に沿って伝搬される光に対して部分的に透過性であり得る。板１１２は、部分的に透過性であり得る。例えば、基板は、経路１０２に沿って伝搬される光に対して９５％透過性であり得る。例えば、基板は、経路１０２に沿って伝搬される光に対して８５％、７５％、５０％、またはそれを下回って透過性であり得る。例えば、基板は、実質的に透過性である部分と、不透過性である他の区分とを備え得る。例えば、板は、一部の波長に対して透過性であり、その他に関して吸収性であり得る。板は、クロマティックフィルタとして機能し得る。板は、基板の透過性に影響を及ぼし得る１つ以上のコーティングを備え得る。板１１２は、ガラス基板、石英基板等を備え得る。
【0081】
ある場合、光学アセンブリは、検出器１４０を備え得る。検出器は、２次元検出器であり得る。検出器は、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ、フォトダイオード、フォトダイオードアレイ、熱センサ、光学センサ等であり得る。検出器は、ある光学スペクトル内の光に対して敏感であり得る。例えば、検出器は、少なくとも４００～８００ｎｍ、２００～１，０００ｎｍ、２００～２，５００ｎｍ、またはそれよりも広い範囲内の光に対して敏感であり得る。検出器は、本明細書の別の場所に説明されるように、デジタル処理デバイスに動作的に接続され得る。ある場合、検出器は、受信された光学信号から像を形成し得る。デジタル処理デバイスは、１つ以上の記憶、分析、および／または像処理機能を実施し得る。ある場合、像は、ディスプレイに伝送され得る。ディスプレイは、デバイスにオンボードである、またはデバイスの外部にあり得る。
【0082】
検出器を有していない実施形態において、ユーザの眼は、超音波エネルギーの伝送軸と完全に整列させられないこともある。これは、ユーザがデバイスを標的と手動で整列させる場合に理想的ではないこともある。ユーザの眼が、超音波の伝送軸と整列させられていない場合、超音波は、不正確に向けられ得る。デバイス内に搭載される検出器は、超音波伝送軸に沿って焦点軸を中心に置き得る。デバイス内に搭載される検出器は、標的上での超音波および光学励起の整列を改良し得る。例えば、光学アセンブリの焦点軸上に搭載され、それに中心に置かれた検出器は、基準として使用され得、および／または、それは、超音波励起の伝搬軸に関する十分な基準であり得る。焦点軸と同軸であり得る超音波は、検出された光学像の中心に標的を置くことによって照準を定められ得る。光学像が、超音波伝搬のための代用物として使用され得る。光学像は、反射超音波信号の振幅に関する整列に加えて使用され得る。ユーザに可視であるディスプレイ上の整列支援は、超音波励起の整列をさらに支援し得る。超音波励起は、ユーザに可視ではないので、改良された整列が、重要であり得る。
【0083】
図２Ａは、いくつかの実施形態による、光学および超音波信号を測定するための別の光学アセンブリの側面断面図である。図２Ａは、いくつかの実施形態による、望遠鏡の対を備えている光学および超音波信号を測定するための光学アセンブリを図示する。示されるように、光学アセンブリは、第１のレンズ２２２と、第２のレンズ２２４と、第３のレンズ２２６と、第４のレンズ２２８と、第５のレンズ２２９とを備えている。レンズは、実質的に同軸で整列させられる焦点軸を備え得る。示されるように、デバイスは、板２１２上に超音波トランスデューサ２１０を備えている。超音波トランスデューサ２１０は、超音波軸に沿って超音波信号を伝送するように、および／または、超音波信号を受信するように構成され得る。超音波トランスデューサ２１０は、光学アセンブリの焦点軸上に位置し得る。例えば、超音波トランスデューサから放出される超音波ビームの軸は、超音波伝搬の軸であり得る。超音波伝搬の軸は、焦点軸と同軸であり得る。ある場合、超音波トランスデューサ２１０は、光学アセンブリの焦点軸に沿って伝搬される光を妨害し得る。板２１２は、アセンブリの焦点軸上に位置し得る。板２１２は、デバイスの焦点軸に沿って伝搬される光に対して透過性または部分的に透過性であり得る。板は、搭載アセンブリ２１４上に搭載され得る。超音波トランスデューサ２１０は、本明細書に開示されるトランスデューサのある実施形態、変形例、または例を備え得る。
【0084】
ある場合、デバイスは、結像面２３０を備え得る。ある場合、結像面は、検出器の表面にあり得る。ある場合、結像面は、ユーザの眼にあり得る。検出器は、デバイスの焦点軸に沿って位置し得る。検出器は、複数のレンズによって収集された光を受け取るようにサイズを決定され、成形され得る。検出器は、光路に沿って伝搬される波長範囲に対して敏感であり得る。ある場合、デバイスは、光学源（図示せず）を備え得る。他の場合において、デバイスは、光学源を備えていないこともある。ある場合、焦点軸に沿って伝搬される光は、焦点軸に沿って散乱させられる光を備え得る。ある場合、焦点軸および超音波軸も、空気圧軸と同一線上にあり得る。空気圧摂動が、空気圧軸に沿って伝搬され得る。
【0085】
第１および第２のレンズは、第１の望遠鏡を形成し得る。第１の望遠鏡は、第１の望遠鏡によって拡大された像を反転させ得る。第３、第４、および第５のレンズは、エレクタを備え得る。ある場合、レンズは、機械的アクチュエータ上に搭載され得る。機械的アクチュエータは、光学アセンブリの焦点を調節するために、１つ以上のレンズを平行移動させるように構成され得る。例えば、機械的アクチュエータは、モータを備え得る。モータは、ステッパモータを備え得る。モータは、ねじを回転させ得、ねじは、レンズを平行移動させる。ある場合、機械的アクチュエータは、ユーザによって制御され得る。ある場合、機械的アクチュエータは、自動的に（例えば、焦点を見出すように構成されるコンピュータプログラムによって）制御される。いくつかの実施形態において、第５のレンズ２２９は、高精度焦点レンズであり得、それは、軸２２１に沿って平行移動させられ得る。
【0086】
トランスデューサ２１０は、搭載アセンブリ２１４に動作可能に取り付けられ得る。搭載アセンブリ２１４は、トランスデューサ２１０のための取り付け機構を提供し得る。例えば、搭載アセンブリ２１４は、その上に板２１２が取り付けられる表面を備え得る。例えば、搭載アセンブリ２１４は、焦点軸内にトランスデューサ２１０を中心に置き得る。搭載アセンブリは、伝導部分を備え得る。伝導部分は、超音波トランスデューサに、かつ本明細書に説明されるようなデジタル処理デバイスに電気接続され得る。搭載アセンブリは、空気圧励起の伝達を可能にし得る１つ以上の開口を備え得る。ある場合、搭載アセンブリとデバイスおよび／または光学アセンブリの壁との間に、間隙が、存在し得、それは、空気圧励起の伝達を可能にし得る。ある場合、第１のレンズ２２２は、搭載アセンブリ２１４に接続され得る。他の場合において、第１のレンズ２２２は、搭載アセンブリ２１４に接続されないこともある。
【0087】
図２Ｂは、いくつかの実施形態による、図２Ａのデバイスの光線図を図示する。図２Ｂは、標的ＴＭおよび出射開口２４０を図示する。光学アセンブリは、中心障害物を備えているが、光学アセンブリは、広い収集角度を備えている。示されるように、第１のレンズ２２２および第２のレンズ２２４は、第１の望遠鏡を備えている。光の灰色線を辿ると、第１の望遠鏡によって収集された像は、第２のレンズ２２４と第３のレンズ２２６との間で反転する。第３のレンズ２２６、第４のレンズ２２８、および第５のレンズ２２９は、第２の望遠鏡を形成し得る。示されるように、第５のレンズ２２９は、光学アセンブリの焦点軸と同一線上にあり得る軸２２１に沿って平行移動させられ得る。継続して光の灰色線を辿ると、第２の望遠鏡によって結像面に伝送された像は、反転されていないこともある。
【0088】
図３は、いくつかの実施形態による、光学および超音波信号を測定するための別の光学アセンブリの側面断面図である。図３は、いくつかの実施形態による、除去可能カメラアセンブリを伴う光学および超音波信号を測定するための例示的光学アセンブリを図示する。示されるように、光学アセンブリは、第１のレンズ３２２と、第２のレンズ３２４と、第３のレンズ３２６と、第４のレンズ３２８と、第５のレンズ３２９とを備えている。レンズは、実質的に同軸で整列させられる焦点軸を備え得る。示されるように、デバイスは、板３１２上に超音波トランスデューサ３１０を備えている。超音波トランスデューサ３１０は、超音波軸に沿って超音波信号を伝送するように、および／または、超音波信号を受信するように構成され得る。超音波トランスデューサ３１０は、光学アセンブリの焦点軸上に位置し得る。ある場合、超音波トランスデューサ３１０は、光学アセンブリの焦点軸に沿って伝搬される光を妨害し得る。板３１２は、アセンブリの焦点軸上に位置し得る。板３１２は、デバイスの焦点軸に沿って伝搬される光に対して透過性または部分的に透過性であり得る。超音波トランスデューサ３１０は、本明細書に開示される超音波トランスデューサのある実施形態、変形例、または例を備え得る。
【0089】
ある場合、デバイスは、結像面３３０を有し得る。ある場合、結像面は、検出器の表面にあり得る。ある場合、結像面は、ユーザの眼にあり得る。検出器は、デバイスの焦点軸に沿って位置し得る。ある場合、デバイスは、第２の結像面を備え得る。ある場合、デバイスは、カメラ搭載アセンブリ７００を備え得る。ある場合、カメラ搭載アセンブリは、除去可能であり得る。例えば、搭載アセンブリは、試作、組立、および／または整列のために除去され得る。カメラ搭載アセンブリ７００は、検出器７３０を備え得る。検出器７３０は、焦点軸７０１に沿って移動させられ得る。検出器は、例えば、像焦点を改良することによって、像の品質を改良するために、像軸に沿って移動させられ得る。ある場合、第３のレンズ３２６、第４のレンズ３２８、および第５のレンズ３２９は、使用されないこともある。例えば、光学アセンブリは、検出器７３０上に像を投影し得る第１のレンズ３２２と、第２のレンズ３２４とを備え得る。
【0090】
検出器７３０は、複数のレンズによって収集された光を受け取るようにサイズを決定され、成形され得る。検出器は、光路に沿って伝搬される波長範囲に対して敏感であり得る。ある場合、デバイスは、光学源（図示せず）を備え得る。他の場合において、デバイスは、光学源を備えていないこともある。ある場合、焦点軸に沿って伝搬される光は、焦点軸に沿って散乱させられる光を備え得る。ある場合、焦点軸および超音波軸はまた、空気圧軸と同一線上にあり得る。空気圧摂動が、空気圧軸に沿って伝搬され得る。ある場合、光学アセンブリは、出射開口３４０を備えている。トランスデューサ３１０は、光学照明の経路を妨害し得るが、しかしながら、光は、開口３４０を通してトランスデューサの周囲の環状領域内で伝送され得る。
【0091】
図４Ａは、いくつかの実施形態による、光ガイドを備えている例示的検鏡４００の透明側面斜視図を図示する。本開示の検鏡は、透過性部分を備え得る。透過性部分は、光ガイドとしての機能を果たすように構成され得る。例えば、検鏡は、光ガイドとしての機能を果たし得る透過性コア４５２を備え得る。透過性部分は、全内部反射によって光を伝導するように構成され得る。
【0092】
示されるように、検鏡は、筐体またはシェルを備え得る。筐体またはシェルは、形状が円錐台形であり得る。シェルは、光伝送コア４５２を備え得る。ある場合、検鏡は、遮光性または実質的に不透過性のシェル４５１を備え得る。光は、円錐台形シェル４５４の近位部分において入射され得る。光は、円形近位部分の周囲の異なる挿入点において入射され得るか、または、延長領域にわたって入射され得る。ある場合、１つ以上の光ファイバまたは１つ以上の管状光ガイドが、光を挿入点に向けるために使用され得る。
【0093】
挿入点において、光伝導コアは、入射された光に急角度で接し得る。伝送コアの屈折率が、挿入点の角度を選定するときに考慮され得る。入射角は、入射された光が、透過性コアの壁の間で全内部反射されるであろうように選定され得る。光は、透過性コア内で半径方向に発散し得る。故に、挿入点の数は、有限であり得るが、光は、検鏡の遠位先端の全体的エリアから出現し得る。コアは、実質的に亀裂または気泡がないものであり得る光学等級プラスチックを備え得る。コアは、光入力および光出力部分と一体的である全内部反射を支援するように設計される光学材料を備え得る。表面処理、例えば、研磨または反射コーティング、および連続的空隙が、全内部反射を支援するために使用され得る。例えば、研磨、反射コーティング、反射防止（ＡＲ）コーティング、および／または誘電体コーティング等の任意の好適な表面処理が、全内部反射を支援するために使用され得る。光伝導筐体は、光漏出を限定するように構成されるコアクラッディングインターフェースを備え得る。
【0094】
図１６は、いくつかの実施形態による、本開示の検鏡の例示的形状を図示する。検鏡の筐体は、テーパ状遠位部分およびより大きい近位部分を伴う形状を備え得る。検鏡の筐体は、円錐形であり得る。筐体は、円錐形である遠位端１６０２を有し得る。検鏡の筐体は、テーパ状円錐体、凹状面を伴う円錐体、または凸状面を伴う円錐体を備え得る。筐体は、筐体の本体内にエルボジョイントを備え得る（例えば、１６０３）。筐体は、微細な先端にテーパ状になり得るか（１６０４）、または、切頭先端を有し得る（１６０１）。
【0095】
図４Ａは、加えて、光学アセンブリおよび中心障害物の例示的場所を図示する。例えば、例示的検鏡４００は、トランスデューサ搭載アセンブリ４１４を備え得る。トランスデューサ搭載アセンブリ４１４は、検鏡内でのトランスデューサ４１０の固定を促進し得る。トランスデューサ搭載アセンブリ４１４は、トランスデューサ４１０のための取り付け機構を提供し得る。例えば、搭載アセンブリ４１４は、その上に板４１２が取り付けられる表面を備え得る。ある場合、板４１２は、トランスデューサパッケージ基部４１１にさらに接続され得る。超音波トランスデューサ４１０は、パッケージ基部４１１上に搭載され得る容量性微細加工超音波トランスデューサであり得る。例えば、搭載アセンブリ４１４は、焦点軸内にトランスデューサ４１０を中心に置き得る。搭載アセンブリは、伝導部分を備え得る。伝導部分は、超音波トランスデューサに、かつ本明細書に説明されるようなデジタル処理デバイスに電気接続され得る。搭載アセンブリは、空気圧励起の伝達を可能にし得る１つ以上の開口を備え得る。ある場合、搭載アセンブリとデバイスおよび／または光学アセンブリの壁との間に、間隙が、存在し得、それは、空気圧励起の伝達を可能にし得る。ある場合、第１のレンズ４２２は、搭載アセンブリ４１４に接続され得る。他の場合において、第１のレンズ４２２は、搭載アセンブリ４１４に接続されないこともある。
【0096】
検鏡は、筐体の内側上の内側シェルを備え得る。内側シェルは、シールドを備え得る。シールドは、トランスデューサからの超音波信号が検鏡の外側に伝送されることを防止し得る。シールドは、電気信号が検鏡の外側に伝送されることを防止し得る。シールドは、金属シールドであり得る。シールドは、伝導材料であり得る。金属シールドは、超音波トランスデューサの周囲に配置され得る。例えば、金属シールドは、超音波トランスデューサの伝送軸から半径方向に離れて変位させられ得る。検鏡は、内側金属コーティングまたは箔を備え得る。内側金属コーティングまたは箔は、トランスデューサのための電磁シールドであり得る。ある場合、シールドは、不透過性シェルの一部を備え得る。図４Ａは、本開示の検鏡内の光学アセンブリの例示的設置を図示する。例えば、第１のレンズ４２２および第２のレンズ４２４は、同一線上の焦点軸上に整列させられ得る。光学アセンブリの焦点軸は、検鏡の中心軸と実質的に整列させられ得る。検鏡は、出射開口４４０を備え得る。ある場合、出射開口は、直径が１０ｍｍ未満であり得る。出射開口は、直径が２ｍｍ～８ｍｍであり得る。ある場合、トランスデューサは、検鏡の遠位端の近傍に位置し得る。例えば、トランスデューサは、出射開口４４０から１．５ｃｍ～１ｍｍにあり得る。
【0097】
ある場合、本開示の検鏡は、使い捨てであり得る。使い捨て検鏡は、清浄性を促進し得る。例えば、使い捨て検鏡は、第１の対象から第２の対象への病原体の伝染の防止を可能にし得る。本開示のデバイスは、耐久性部分と、使い捨て部分とを備え得る。検鏡、トランスデューサ搭載アセンブリ、およびトランスデューサは、使い捨て部分を備え得る。ある場合、光学アセンブリは、耐久性部分の一部であり得る。ある場合、光学アセンブリの全てまたは一部が、耐久性部分を備え得る。
【0098】
検鏡は、限定された使用回数を有し得る。例えば、限定された使用は、衛生学のために、例えば、感染拡大を限定するために有用であり得る。例えば、本明細書に開示されるような検鏡は、単回使用であり得る。検鏡は、数回使用であり得る。例えば、検鏡は、２０回未満、１０回未満、５回未満、またはそれ未満で使用され得る。検鏡は、単一の対象または対象の単一の身体管腔に関して複数回使用され得る。例えば、検鏡は、単回使用に限定するために、変形する、または別様に形状が変化する継手を備え得る。検鏡は、デジタル処理デバイスによって登録され、単回使用に関して検証され得る物理的および／または電子的標識を備え得る。本明細書に開示される検鏡の構成要素は、単回または数回使用後の検鏡の廃棄を可能にするために十分に安価であり得る。
【0099】
検鏡は、耐久性部分に接続するためのインターフェースを備え得る。インターフェースは、光シールされ得る。インターフェースは、空気シールされ得る。空気シールは、空気圧軸に沿った圧力源から標的への空気圧励起の伝達を支援し得る。インターフェースは、１つ以上の整列ガイドを備え得る。整列ガイドは、検鏡を耐久性部分と半径方向に整列させる役割を果たし得る隆起部分または陥凹部分を備え得る。軸方向整列は、電気接続および／または光学接続を形成することを支援し得る。整列ガイドは、検鏡を耐久性部分と軸方向に整列させる役割を果たし得る隆起部分または陥凹部分を備え得る。例４００は、軸方向整列ガイド４５６と、半径方向整列ガイドとを備えている。
【0100】
図４Ｂは、いくつかの実施形態による、光ガイドを備えている例示的検鏡４００の透明同形図を図示する。図４Ｂは、例示的検鏡４００の遠位先端の詳細図を図示する。遠位先端は、トランスデューサパッケージ基部４１１上に超音波トランスデューサ４１０を備え得る。パッケージ基部は、板４１２上に搭載され得る。板４１２は、光学的に透過性の部分を備え得る。トランスデューサ搭載アセンブリ４１４の遠位端は、１つ以上の電気接触パッド４１３を備え得る。電気接触パッドは、トランスデューサ４１０の表面上の電気接点に電気的に接続され得る。板４１２は、実質的に絶縁性であり得る。電気接触パッドは、本明細書の別の場所に説明されるようなデジタル処理デバイスに解放可能に電気的に接続され得るトランスデューサ搭載アセンブリの伝導部分に接続され得る。
【0101】
図４Ｂは、検鏡の遠位先端を図示する。遠位先端は、透過性コア４５２と、不透過性シェル４５１とを備え得る。検鏡の筐体は、検鏡の近位部分から検鏡の遠位先端に光を伝送し得る。光は、標的に伝搬され得る。光は、標的から、出射開口４４０を通して、検鏡の中心管腔の中に反射され得る。光は、標的から、トランスデューサ４１０の周囲の出射開口４４０を通して、かつ板４１２の透過性部分を通して受け取られ得る。空気圧励起が、検鏡の管腔から、１つ以上の空気圧開口４１５を通して伝達され得る。空気圧励起は、板４１２の剥離を引き起こさないほど十分に小さくあり得る。
【0102】
本開示の検鏡は、外面４５１を備え得る。ある場合における外面は、不透過性であり得る。外面は、測定されるべき管腔の壁に対してシールを提供するために、コーティングされ得る。例えば、外面は、生物学的管腔（例えば、外耳道）に対する改良された空気シールを提供し得る軟質コーティングまたは膜を備え得る。
【0103】
図５Ｂは、いくつかの実施形態による、１つまたは複数の光ファイバを備えている例示的検鏡５００の透明側面図を図示する。本開示の検鏡は、１つ以上の光ファイバを備え得る。例えば、図示される実施形態において、検鏡は、１つ以上の光ファイバ５６０を備え得る。図示される例において、検鏡は、４つの光ファイバを備え得るが、しかしながら、検鏡は、１～１，０００、１～１００、または１～１０の範囲内のいくつかの光ファイバを備え得る。１つ以上の光ファイバは、全内部反射によって光を伝導するように構成され得る。
【0104】
示されるように、検鏡５００は、筐体またはシェルを備え得る。筐体またはシェルは、形状が円錐台形であり得る。筐体またはシェルは、本体部分５５２を備え得る。筐体は、本体部分５５２の外部に外側シェル５５１を備え得る。筐体は、内側筐体５５３を備え得る。内側筐体５５３および本体部分５５２は、筐体内に１つ以上の光ファイバ５６０を固定し得る。ある場合、本体部分は、本明細書の別の場所に開示されるように、透過性であり得る。ある場合、本体部分は、不透過性であり得る。本体部分は、プラスチックまたはガラスであり得る。
【0105】
内側筐体５５３は、取り付け部材５６１を備え得る。ある場合、内側筐体５５３は、本体部分５５２から除去可能であり得る。内側筐体５５３と本体部分５５２とは、例えば、糊付けされ得、圧入され得、溶接され得る。内側筐体５５３は、内側筐体５５３を定位置にスナップ嵌めし得るか、または、内側筐体５５３を定位置に摩擦嵌めし得る取り付け部材を備え得る。ある場合、内側筐体５５３は、トランスデューサ搭載アセンブリ６００を固定しることを支援し得る。
【0106】
内側筐体５５３は、電磁シールドを備え得る。シールドは、トランスデューサからの超音波信号が検鏡の外側に伝送されることを防止し得る。シールドは、電気信号が検鏡の外側に伝送されることを防止し得る。シールドは、金属シールドであり得る。シールドは、伝導材料であり得る。金属シールドは、超音波トランスデューサの周囲に配置され得る。例えば、金属シールドは、超音波トランスデューサの伝送軸から離れるように半径方向に変位させられ得る。検鏡は、内側金属コーティングまたは箔を備え得る。内側金属コーティングまたは箔は、トランスデューサのための電磁シールドであり得る。ある場合、シールドは、不透過性シェル５５１の一部を備え得る。
【0107】
本開示の検鏡は、外面５５１を備え得る。ある場合における外面は、不透過性であり得る。外面は、測定されるべき管腔の壁に対してシールを提供するために、コーティングされ得る。例えば、外面は、生物学的管腔（例えば、外耳道）に対する改良された空気シールを提供し得る軟質コーティングまたは膜を備え得る。
【0108】
ある場合、検鏡は、遮光性または実質的に不透過性の外側シェルを備え得る。光は、円錐台形部分の近位端の近傍の１つ以上の光ファイバの近位部分において入射され得る。光は、１つ以上の光ファイバの全てまたはサブセットにおいて入射され得る。ある場合、１つ以上の光ファイバまたは１つ以上の管状光ガイドが、光をデバイスの本体から円錐台形部分の近位端の近傍の挿入点に向けるために使用され得る。
【0109】
図５Ｂは、加えて、トランスデューサ搭載アセンブリ６００を図示する。トランスデューサ搭載アセンブリ６００は、検鏡内でのトランスデューサ５１０の固定を促進し得る。トランスデューサ搭載アセンブリ６００は、トランスデューサ５１０のための取り付け機構を提供し得る。例えば、搭載アセンブリ６００は、その上に板５１２が取り付けられる表面を備え得る。ある場合、板５１２は、トランスデューサパッケージ基部５１１にさらに接続され得る。超音波トランスデューサ５１０は、パッケージ基部５１１上に搭載され得る容量性微細加工超音波トランスデューサであり得る。例えば、搭載アセンブリ６００は、焦点軸内にトランスデューサ５１０を中心に置き得る。搭載アセンブリは、伝導部分６１４を備え得る。伝導部分は、超音波トランスデューサに、かつ本明細書に説明されるようなデジタル処理デバイスに電気的に接続され得る。電気接続は、１つ以上のワイヤ５１６を備え得る。搭載アセンブリ６００は、空気圧励起の伝達を可能にし得る１つ以上の開口５１５を備え得る。ある場合、搭載アセンブリとデバイスおよび／または光学アセンブリの壁との間に、間隙が、存在し得、それは、空気圧励起の伝達を可能にし得る。
【0110】
検鏡は、出射開口５４０を備え得る。ある場合、出射開口は、直径が１０ｍｍ未満であり得る。出射開口は、直径が２ｍｍ～８ｍｍであり得る。ある場合、トランスデューサは、検鏡の遠位端の近傍に位置し得る。例えば、トランスデューサは、出射開口５４０から１．５ｃｍ～１ｍｍにあり得る。検鏡は、患者の外耳道内に収まるようにサイズを決定され、成形される外径を備え得る。
【0111】
検鏡５００は、耐久性部分に接続するためのインターフェース５５４を備え得る。インターフェースは、光シールされ得る。インターフェースは、空気シールされ得る。空気シールは、空気圧軸に沿った圧力源から標的への空気圧励起の伝達を支援し得る。インターフェースは、１つ以上の整列ガイド（例えば、５５６、５５７、５５８、５５９）を備え得る。整列ガイドは、電気接続および／または光学接続を形成することを支援し得る。半径方向整列ガイドは、検鏡を耐久性部分と半径方向に整列させる役割を果たし得る隆起部分または陥凹部分を備え得る。例えば、半径方向整列ガイド５５７は、検鏡の半径方向整列の外部指示を提供し得る。例えば、半径方向整列ガイド５５６は、回転に対する内部解放可能止め具を提供し得る。半径方向整列ガイド５５８は、検鏡の迅速解放を支援し得る。迅速解放部は、捻じり機構または引っ張り機構等の外部機構によって係合および／または係脱され得る。軸方向整列ガイドは、検鏡を耐久性部分と軸方向に整列させる役割を果たし得る隆起部分または陥凹部分を備え得る。例えば、軸方向整列ガイド５５９は、シールの触覚を支援するために、耐久性部分上の溝の中に嵌合し得る。例えば、整列ガイド５５６はまた、軸方向整列ガイドとしての役割を果たし得る。
【0112】
図５Ａは、いくつかの実施形態による、検鏡５００の例の遠位先端の詳細図を図示する。遠位先端は、トランスデューサパッケージ基部５１１上に超音波トランスデューサ５１０を備え得る。パッケージ基部は、板５１２上に搭載され得る。板５１２は、光学的に透過性の部分を備え得る。検鏡内の１つ以上の光ファイバは、検鏡の近位部分から検鏡の遠位先端に光を伝送し得る。光は、標的に伝搬され得る。光は、標的から、出射開口５４０を通して、検鏡の中心管腔の中に反射され得る。光は、標的から、トランスデューサ５１０の周囲の出射開口５４０を通して、かつ板５１２の透過性部分を通して受け取られ得る。空気圧励起が、検鏡の管腔から、１つ以上の空気圧開口５１５を通して伝達され得る。空気圧励起は、板５１２の剥離を引き起こさないほど十分に小さくあり得る。
【0113】
図５Ａは、寸法５０１および５０３も図示する。寸法５０１は、光学軸に対して垂直に測定された中心障害物が及ぶ距離を備え得る。中心障害物は、トランスデューサパッケージ基部であり得る。いくつかの実施形態において、基板は、基部の一部であり得るキャリッジ材料上に配置される。基部は、本開示のデバイス上の超音波トランスデューサの搭載を可能にし得る。例えば、基部は、本明細書の別の場所に説明される検鏡の先端上に搭載され得る。基部は、電気信号を超音波トランスデューサからデジタル処理デバイスに伝導するために、配線、ビア等の電気接続を備え得る。基部は、超音波トランスデューサを保護し得る。基部は、超音波トランスデューサの基板を堅固にする、および／または、それに追加の支持を提供し得る。基部は、その上に超音波トランスデューサが製造されているウエハの一部を備え得る。パッケージ基部は、１つの辺あたり０．１～３ｍｍの寸法を伴う正方形であり得る。パッケージ基部は、０．１～４ｍｍおよび０．１～４ｍｍの辺を伴う長方形であり得る。パッケージ基部は、０．１～３ｍｍの直径を伴う円であり得る。
【0114】
寸法５０３は、開口５５０の最も大きい寸法を備え得る。開口５５０は、円形形状、楕円形形状、正多角形形状、不規則形状等を備え得る。開口５５０は、０．２～１０ｍｍ、１ｍｍ～８ｍｍ、または２ｍｍ～５ｍｍの焦点軸に対して法線の軸に沿って測定される最も大きい距離を備え得る。寸法５０３は、５ｍｍ未満であり得る。寸法５０３は、対象の耳内に収まるようにサイズを決定され、成形され得る。
【0115】
寸法５０１は、寸法５０３未満であり得る。中心障害物は、光学アセンブリの最遠位レンズから測定されるように、開口５５０によって定められる立体角の９０％未満である開口５５０内の立体角を定め得る。ある場合、寸法５０１は、寸法５０３の約７５％である。ある場合、寸法５０１は、寸法５０３の約半分である。ある場合、寸法５０１は、寸法５０３の２０％～８０％である。ある場合、出射開口は、約７０％のクリアな面積と、約３０％の妨害エリアとを有する。ある場合、出射開口は、約７５％未満の妨害エリアを有する。ある場合、トランスデューサは、出射開口から約２ｍｍまたはそれ未満離れて置かれていることもある。出射開口における妨害エリアは、開口の平面上への妨害エリアの投影を備え得る。
【0116】
図６Ｂは、いくつかの実施形態による、トランスデューサ搭載アセンブリ６００の側面断面図を図示する。トランスデューサ搭載アセンブリ６００は、トランスデューサ５１０のための取り付け機構を提供し得る。搭載アセンブリ６００は、本体部分６１６を備え得る。搭載アセンブリ６００は、その上に板５１２が取り付けられ、本体６１６の一部を備え得る表面を備え得る。ある場合、板５１２は、トランスデューサパッケージ基部５１１に接続さらにされ得る。超音波トランスデューサ５１０は、パッケージ基部５１１上に搭載され得る容量性微細加工超音波トランスデューサであり得る。図示される例において、搭載アセンブリ６００は、焦点軸内にトランスデューサ５１０を中心に置き得る。搭載アセンブリ６００は、空気圧励起の伝達を可能にし得る１つ以上の開口５１５を備え得る。ある場合、搭載アセンブリとデバイスおよび／または光学アセンブリの壁との間に、間隙が、存在し得、それは、空気圧励起の伝達を可能にし得る。伝導部分は、超音波トランスデューサに、かつ本明細書に説明されるようなデジタル処理デバイスに電気的に接続され得る。電気接続は、１つ以上のワイヤ５１６を備え得る。
【0117】
図６Ａは、いくつかの実施形態による、トランスデューサ搭載アセンブリ６００の遠位端の正面図を図示する。図示される実施形態において、トランスデューサ搭載アセンブリ６００は、本体部分６１６を備え得る。本体部分６１６は、その外部表面上に固定デバイス６３０を備え得る。１つ以上の固定デバイスが、トランスデューサ搭載アセンブリを検鏡内で定位置に維持し得る。本体部分６１６は、１つ以上の溝６６１を備え得る。例えば、１つ以上の光ファイバの遠位部分が、溝６６１内に配置され得る。光は、トランスデューサ搭載アセンブリの遠位端の近傍の１つ以上の光ファイバの遠位端から伝送され得る。本体部分６１６は、導電性部分を備え得る。アセンブリ６００は、電気インターフェース６１４を伴う延長尾部を図示する。インターフェース６１４は、本明細書に開示されるようなデバイスの耐久性部分との電気接点を形成し得る。インターフェース６１４は、接点６１４ａおよび６１４ｂを備え得る。
【0118】
図６Ａは、トランスデューサパッケージ基部５１１上の超音波トランスデューサ５１０の図も図示する。トランスデューサ５１０は、パッケージ基部５１１上で円において配置される複数の超音波トランスデューサ要素を備え得る。パッケージ基部は、１つ以上の電気接触パッド（例えば、６１３ａ、６１３ｂ、６１３ｃ、６１３ｄ）を備え得る。電気接触パッドは、導体（例えば、５１６ａおよび５１６ｂ）によってトランスデューサ搭載アセンブリの１つ以上の電気接触パッドに接続され得る。トランスデューサ搭載アセンブリ６００は、１つ以上の電気接触パッド（例えば、６２１ａ、６２１ｂ、６２１ｃ、６２１ｄ）を備え得る。電気接触パッドは、トランスデューサ６１０の表面上の電気接点に電気的に接続され得る。板５１２は、実質的に絶縁性であり得る。電気接触パッドは、本明細書の別の場所に説明されるようなデジタル処理デバイスに解放可能に電気的に接続され得るトランスデューサ搭載アセンブリの伝導部分に接続され得る。板５１２は、トランスデューサ搭載アセンブリの遠位端を不完全に覆い得る。示されるように、トランスデューサ搭載アセンブリは、空気等のガスが、超音波トランスデューサの周囲を通過することを可能にし得る空気圧開口５１５を備え得る。
【0119】
図７Ａは、いくつかの実施形態による、検出器アセンブリ７００の側面断面図を図示する。図７Ｂは、いくつかの実施形態による、図７Ａの検出器アセンブリの側面図を図示する。検出器アセンブリ７００は、検出器７３０を備え得る。検出器７３０は、本開示の光学アセンブリから像を受信するように整列させられ得る。検出器７３０は、軸７０１に沿って平行移動させられ得る。軸７０１は、光学アセンブリの焦点軸と平行および／または同軸であり得る。検出器７３０は、検出器板７３２上に搭載され得る。検出器板７３２は、検出器と本明細書の別の場所に説明されるようなデジタル処理デバイスとの間の機械的および電気的インターフェースを提供し得る。導体７３４は、検出器７３０とデジタル処理デバイスとの間で電気信号を伝導し得る。
【0120】
検出器７３０は、機械的に平行移動させられ得る。ある場合、検出器７３０は、機械的アクチュエータ上に搭載され得る。機械的アクチュエータは、光学アセンブリの焦点を調節するために、検出器７３０を平行移動させるように構成され得る。例えば、機械的アクチュエータは、モータ７５２を備え得る。モータは、ステッパモータを備え得る。モータは、ねじ７４２を回転させ得、それは、検出器を平行移動させる。ある場合、機械的アクチュエータは、ユーザによって制御され得る。ある場合、機械的アクチュエータは、自動的に（例えば、焦点を見出すように構成されるコンピュータプログラムによって）制御される。平行移動可能検出器は、固定されたレンズを伴う光学アセンブリと併用され得るが、しかしながら、平行移動可能検出器は、移動可能レンズを伴うシステムにおいても使用され得る。検出器７３０からの像が、デジタル処理デバイスによって処理、修正、または補正され得る。
【0121】
ある場合、検出器７３０は、デバイスから除去可能でないこともある。検出器を有していない実施形態において、ユーザの眼は、超音波エネルギーの伝送軸と完全には整列させられていないこともある。これは、ユーザがデバイスを標的と手動で整列させる場合に理想的ではないこともある。ユーザの眼が、超音波の伝送軸と整列させられない場合、超音波は、不正確に向けられ得る。デバイス内に搭載される検出器は、超音波伝送軸に沿って焦点軸を中心に置きる。デバイス内に搭載される検出器は、標的上の超音波および光学励起の整列を改良し得る。例えば、光学アセンブリの焦点軸上に搭載および中心に置かれる検出器は、基準として使用され得、および／または、それは、超音波励起の伝搬軸に関する十分な基準であり得る。焦点軸と同軸であり得る超音波は、検出された光学像の中心に標的を置くことによって照準を定められ得る。光学像が、超音波伝搬のための代用物として使用され得る。光学像は、反射超音波信号の振幅に関する整列に加えて使用され得る。ユーザに可視であるディスプレイ上の整列支援は、超音波励起の整列をさらに支援し得る。超音波励起は、ユーザに可視ではないので、改良された整列が、重要であり得る。検出器７３０は、アタッチメント７５４を使用して、本明細書に開示されるようなデバイスに除去可能に結合され得る。ある場合、検出器は、試作、整列等のために除去され得、検出器は、長期使用のために交換され得る。
【0122】
図８Ａは、いくつかの実施形態による、検鏡を受け取るためのインターフェース８００の側面断面図を図示する。図８Ｂは、いくつかの実施形態による、検鏡を受け取るための図８Ａのインターフェースの側面図を図示する。インターフェース８００は、本開示の検鏡を受け取るようにサイズを決定され、成形されるテーパ状遠位端を備え得る。インターフェース８００は、デバイスの本体（図示せず）とインターフェース接触し得る近位端８１０を備え得る。インターフェース８００は、本開示の検鏡とインターフェース接触し得る表面８５１を備えている。ある場合、空気圧励起の伝達を促進するための間隙が、インターフェースの表面と検鏡の表面との間に存在し得る。
【0123】
インターフェース８００は、検鏡の除去可能結合を促進し得る。インターフェース８００は、アクチュエータ８６０を備えている。アクチュエータ８６０は、検鏡を係止および／または解放するために、軸８６１に沿って回転させられ得る。インターフェース８００は、検鏡の取り付けを促進し得る１つ以上の整列ガイド（例えば、８５９、８６１）を備え得る。例えば、溝８５９は、検鏡を軸方向に整列させるために、検鏡５００の整列ガイド５５９とインターフェース接触し得る。例えば、溝８６１は、１つ以上の光ファイバに対応する検鏡の隆起部分とインターフェース接触し得る。溝８６１は、検鏡の回転整列を提供し得る。
【0124】
インターフェース８００は、デバイスの本体から検鏡の遠位端への空気圧励起の伝達を可能にし得る。インターフェース８００は、デバイスの本体内の圧力源に接続され得る管継手８７０を図示する。ある場合、空気圧励起は、継手８７０から、インターフェースの内部に、かつインターフェースの遠位先端を通して外に伝達される。ある場合は、空気圧励起は、部分的に、筐体８１０を通して、溝８５９の後方のチャネルを通して、検鏡の内側表面に沿って、かつ開口８７３を通して検鏡の遠位先端のほうへ伝達される。
【0125】
インターフェース８００は、デバイスの本体および検鏡への、およびそれからの電気信号の伝送を可能にし得る。図示される実施形態において、インターフェース８００の遠位先端は、電気接続８１４を伴う伝導ノーズコーンを備えている。例えば、電気接続８１４は、トランスデューサ搭載アセンブリ６００の電気インターフェース６１４を受け取り得る。電気接続８１４は、ワイヤ８１５によってデジタル処理デバイスに接続され得る。
【0126】
インターフェース８００は、本明細書に開示されるような光学アセンブリの１つ以上のミラーのための機械的支持を提供し得る。図示される実施形態において、インターフェース８００の内部は、ソケット８２２と、ソケット８２４とを備えている。ソケット８２２および８２４は、光学アセンブリの第１および第２のレンズを受け取り得る。図８Ａはまた、インターフェース８００への検出器アセンブリ７００の接続を可能にし得るディスプレイアタッチメント７５４を図示する。また、示されるものは、検出器７３０の平行移動の安定化を支援し得るガイド支柱７５６である。
【0127】
図９は、いくつかの実施形態による、インターフェースに接続される例示的検鏡の側面断面図である。図９は、いくつかの実施形態による、インターフェース８００に接続される検鏡５００を図示する。検鏡５００は、インターフェース８００に解放可能に接続され得る。検鏡５００の係止および／または解放は、アクチュエータ８６０によって作動され得る。インターフェース８００は、近位部分８１０においてデバイスの本体に機械的に接続され得る。インターフェース８００は、８１５においてデバイスの本体に電気的に接続され得る。インターフェース８００は、８７０においてデバイスの本体に空気圧的に接続され得る。光、超音波、およびガスが、デバイスの本体から遠位先端５５０を通して標的に伝達され得る。光、超音波、およびガスが、標的から遠位先端５５０を通してデバイスの本体に受け取られ得る。
【0128】
図９は、本開示のインターフェース内の光学アセンブリの例示的設置を図示する。例えば、第１のレンズ３２２および第２のレンズ３２４は、同一線上の焦点軸上に整列させられ得る。光学アセンブリの焦点軸は、検鏡の中心軸と実質的に整列させられ得る。図９は、随意のレンズ３２６、３２８、および３２９、および像平面３３０を図示する。示されるように、検鏡は、板３１２上に超音波トランスデューサ３１０を備えている。超音波トランスデューサ３１０は、超音波軸に沿って超音波信号を伝送するように、および／または、超音波信号を受信するように構成され得る。超音波トランスデューサ３１０は、光学アセンブリの焦点軸上に位置し得る。ある場合、超音波トランスデューサ３１０は、光学アセンブリの焦点軸に沿って伝搬される光を妨害し得る。板３１２は、アセンブリの焦点軸上に位置し得る。板３１２は、デバイスの焦点軸に沿って伝搬される光に対して透過性または部分的に透過性であり得る。超音波トランスデューサ３１０は、本明細書に開示される超音波トランスデューサのある実施形態、変形例、または例を備え得る。
【0129】
図１１は、いくつかの実施形態による、検鏡４００を受け取るためのインターフェース１３００を備えている、例示的デバイス１１００の側面図である。検鏡４００は、光ガイドとしての機能を果たし得る透過性コアを備え得る。透過性部分は、全内部反射によって光を伝導するように構成され得る。光は、円錐台形シェルの近位部分において入射され得る。示されるように、光学アセンブリは、第１のレンズ４２２と、第２のレンズ４２４と、第３のレンズ４２６と、第４のレンズ４２８と、第５のレンズ４２９とを備えている。レンズは、実質的に同軸で整列させられる焦点軸を備え得る。示されるように、デバイスは、超音波トランスデューサ４１０を備えている。図１３は、いくつかの実施形態による、空気圧サブシステム１３６０に接続されるインターフェース１３００を図示する。空気圧サブシステム１３６０は、デバイスの本体部分内にあり得る。いくつかの例において、インターフェース１３００は、検鏡４００に接続し得る。
【0130】
図１２は、いくつかの実施形態による、光ガイドと光挿入点とを備えている検鏡に接続される例示的デバイス１２００の側面図である。示されるように、検鏡４００ａは、光ガイドとしての機能を果たし得る透過性コアを備え得る。透過性部分は、全内部反射によって光を伝導するように構成され得る。光は、円錐台形シェルの内部上の入射点において入射され得る。光ファイバ１２６０は、デバイスの内部の中の光源を挿入点に接続し得る。示されるように、デバイスは、超音波トランスデューサ１２１０を備えている。示されるように、光学アセンブリは、第１のレンズ１２２２と、第２のレンズ１２２４と、リレーレンズアセンブリ１２２０とを備えている。レンズは、実質的に同軸で整列させられる焦点軸を備え得る。リレーレンズアセンブリは、第１のレンズ１２２２および第２のレンズ１２２４からの像を反転させ得る。リレーレンズは、ユーザが、光学アセンブリによって伝送された像を視認することを可能にし得る視認ポート１２２１を備え得る。図１２はまた、圧力励起が検鏡４００ａの遠位先端に伝導されることを可能にし得るポート１２７０を図示する。
【0131】
図１０Ａは、いくつかの実施形態による、インターフェースおよび検鏡に結合されるデバイス本体の例の側面図を図示する。デバイス１０００は、ハンドル部分１０１０を備え得る。デバイス１０００は、インターフェース８００を備え、および／または、それに取り付けられ得る。検鏡５００は、インターフェース８００に接続され得る。アクチュエータ８６０は、検鏡５００を係止および／または解放し得る。デバイス１０００は、ハンドル部分１０１０内にデジタル処理デバイスを含み得る制御機構を備え得る。デバイスの種々の構成要素に関する制御機構が、図１０Ｂを参照してさらに詳細に説明される。
【0132】
図１０Ｂは、いくつかの実施形態による、デバイス本体１０００の概略図を図示する。デバイス１０００は、デバイスの本体内に空気圧駆動装置１０７１を備え得る。いくつかの例において、空気圧駆動装置は、励起発生器であり得る。励起器発生器は、膜または表面に力を印加するようにオペレータによって操作される空気ブラダ、交互圧力、段階圧力、または空気吹き付けを生成する空気変位発生器であり得る。励起発生器出力は、大気空気または他の好適なガス等のガスの吹き付けであり得る。いくつかの例において、励起発生器または空気圧駆動装置は、ボイスコイルアクチュエータである。いくつかの例において、励起発生器は、音速励起、亜音速励起、または超音速励起を生成し得る。例えば、励起発生器は、２０ヘルツ（Ｈｚ）を下回るサブオーディオ周波数、２０Ｈｚ～２０キロヘルツ（ｋＨｚ）のオーディオ周波数、または２０ｋＨｚを上回るスーパーオーディオ周波数を生成し得る。ある例において、音速励起、亜音速励起、または超音速励起は、圧電トランスデューサによって生成され得る。圧電トランスデューサは、電気信号を物理的変位に変換し得、それは、次に、圧力波を誘発し得る。ある例において、音速励起、亜音速励起、または超音速励起は、容量性微細加工超音波トランスデューサによって生成され得る。
【0133】
デバイス１０００は、圧力センサ１０７３を備え得る。圧力センサは、空気圧励起の周波数および／または強度を追跡するために使用され得る。圧力センサは、空気圧励起が起こっているかどうかを決定するために使用され得る。圧力センサは、身体管腔内の圧力が高すぎる状態になっているかどうかを決定するために、および／または、身体管腔内の圧力が高すぎる状態になることを防止するために使用され得る。高すぎる圧力は、対象にとって危険な圧力であり得る。圧力センサは、品質制御パラメータを備え得る。例えば、空気圧励起の周囲の圧力増加がある閾値よりも低い場合において、デジタル処理デバイスは、測定を再び行うようにユーザにアラートし得る。
【0134】
デバイス１０００は、光学源１０６１を備え得る。光学源は、ＬＥＤを備え得る。光学源は、レーザを備え得る。光学源は、白熱電球を備え得る。光学源は、筐体の外側で終端し、周囲光を収集する光ファイバを備え得る。デバイス１０００は、光学アセンブリ１０６３のための駆動回路を備え得る。光学アセンブリのための駆動回路は、移動可能レンズおよび／またはディスプレイアセンブリのためのモータ制御装置を備え得る。光学アセンブリのための駆動回路は、ディスプレイ制御回路を備え得る。
【0135】
デバイス１０００は、トランスデューサ駆動回路１０５０を備え得る。ある場合、トランスデューサ駆動回路は、本明細書に説明されるようなオンボードデジタル処理デバイス１０９０またはマイクロプロセッサ１０９１と統合され得る。トランスデューサ駆動回路１０５０は、本明細書に開示されるようなトランスデューサ要素および超音波トランスデューサの種々の側面を制御し得る。例えば、トランスデューサ駆動回路１０５０は、超音波トランスデューサのための駆動波形を提供し得る。例えば、トランスデューサ駆動回路１０５０は、励起デバイスのための駆動波形を提供し得る。例えば、トランスデューサ駆動回路１０５０は、デバイスからの反射超音波信号に対応する波形をトランスデューサから受信し得る。
【0136】
デバイス１０００は、本明細書の別の場所に説明されるようなデジタル処理デバイス１０９０を備え得る。例えば、１０００は、空気圧駆動装置１０７１、圧力センサ１０７３、光学ドライブ１０６３、光学源１０６１、およびトランスデューサドライブ１５０を含む、デバイス１０００の種々の側面を制御し得るマイクロプロセッサ１０９２を備え得る。マイクロプロセッサ１０９２は、種々の構成要素のための接続を備えている、オンボードＰＣＢを備え得るアナログフロントエンド１０９１に接続され得る。デジタル処理デバイス１０９０は、ユーザに可視であり得るディスプレイ１０８０に接続され得る。
【0137】
図１４は、いくつかの実施形態による、接眼レンズを備え得る例示的デバイス本体１４００の透明斜視図を図示する。デバイス１４００は、本明細書に上で説明されるようなインターフェース１２００を備え得る。インターフェース１２００は、光学リレーシステム１２２０を備え得る。インターフェース１２００は、検鏡４００ａに解放可能に接続され得る。デバイス１４００は、図１０Ｂに関して説明されるような種々のサブシステムを備え得る。
【0138】
デバイス１４００は、デバイスの本体内に、空気圧駆動装置１４７２と、関連付けられる駆動回路１４７１とを備え得る。いくつかの例において、空気圧駆動装置は、励起発生器であり得る。励起器発生器は、膜または表面に力を印加するようにオペレータによって操作される空気ブラダ、交互圧力、段階圧力、または空気吹き付けを生成する空気変位発生器であり得る。励起発生器出力は、大気空気または他の好適なガス等のガスの吹き付けであり得る。いくつかの例において、励起発生器または空気圧駆動装置は、ボイスコイルアクチュエータである。いくつかの例において、励起発生器は、音速励起、亜音速励起、または超音速励起を生成し得る。例えば、励起発生器は、２０Ｈｚを下回るサブオーディオ周波数、２０Ｈｚ～２０ｋＨｚのオーディオ周波数、または２０ＫＨｚを上回るスーパーオーディオ周波数を生成し得る。ある例において、音速励起、亜音速励起、または超音速励起は、圧電トランスデューサによって生成され得る。圧電トランスデューサは、電気信号を物理的変位に変換し得、それは、次に、圧力波を誘発し得る。ある例において、音速励起、亜音速励起、または超音速励起は、ｃＭＵＴトランスデューサによって生成され得る。デバイス１４００は、圧力センサ１４７３を備え得る。圧力が、空気圧励起の周波数および／または強度を追跡するために使用され得る。
【0139】
デバイス１４００は、光学源１４６１を備え得る。光学源は、ＬＥＤを備え得る。光学源は、白熱電球を備え得る。光学源は、筐体の外側で終端し、周囲光を収集する光ファイバを備え得る。デバイス１４００は、光学アセンブリのための駆動回路を備え得る。光学アセンブリのための駆動回路は、移動可能レンズおよび／またはディスプレイアセンブリのためのモータ制御装置を備え得る。
【0140】
デバイス１４００は、トランスデューサ駆動回路を備え得る。ある場合、トランスデューサ駆動回路は、本明細書に説明されるようなオンボードデジタル処理デバイス１４９０またはマイクロプロセッサ１４９１と統合され得る。トランスデューサ駆動回路は、本明細書に開示されるようなトランスデューサ要素および超音波トランスデューサの種々の側面を制御し得る。例えば、トランスデューサ駆動回路は、超音波トランスデューサのための駆動波形を提供し得る。例えば、トランスデューサ駆動回路は、励起デバイスのための駆動波形を提供し得る。例えば、トランスデューサ駆動回路は、デバイスからの反射超音波信号に対応する波形をトランスデューサから受信し得る。
【0141】
デバイス１４００は、本明細書の別の場所に説明されるようなデジタル処理デバイス１４９０を備え得る。例えば、１４００は、デバイス１４００の種々の側面を制御し得るマイクロプロセッサを備え得る。マイクロプロセッサは、種々の構成要素のための接続を備えている、オンボードＰＣＢを備え得るアナログフロントエンド１４９１に接続され得る。
【0142】
図１５Ａおよび図１５Ｂは、それぞれ、いくつかの実施形態による、筐体の種々の例の斜視図および後面図を示す。デバイス１０００は、例示的デバイス１００１、１００２、および１００３として示される。デバイスは、標的のライブ画像をユーザに表示し得る画面を備え得る。画面は、十字線または標的化支援を表示し得る。画面は、ライブ超音波データを表示し得る。画面は、ライブ光学データを表示し得る。ディスプレイは、１つ以上のボタンを備え得る。ディスプレイは、タッチスクリーンを備え得る。筐体は、多種多様な外形および形状を備え得る。
【0143】
本明細書に開示されるようなデバイス、オトスコープ、検鏡、およびその使用および製造方法は、表面を特性評価するために使用され得る。表面は、鼓膜等の生体膜であり得る。空気圧励起は、超音波励起に対する膜の応答を変化させ得る。例えば、空気圧励起は、膜をたわませ得、それは、空気圧励起にさらされていない膜に対する反射超音波の位相を変化させ得る。膜のたわみは、減衰調和運動を含み得る。この運動は、膜の弾性の変化によって影響を受け得る。膜弾性の変化は、例えば、水、細菌成長、または他の異物が膜に隣接している場合、起こり得る。
【0144】
本明細書に適用可能であり得る表面特性評価方法は、米国特許公開第２０１８／０３１０９１７号および米国特許公開第２０１７／００１４０５３号（それらの各々は、参照することによってその全体として組み込まれる）にも説明されている。
【0145】
いくつかの例において、空気圧励起は、ある時間間隔中に表面または膜の移動を発生させ得る。この間隔は、超音波送信機によって表面または膜に送達される音響波と一致し得る。空気圧励起は、持続的であり得、パルス状等であり得る。表面から反射された超音波は、トランスデューサにおいて受信され得る。トランスデューサは、入射音響波を発生させた同じトランスデューサであり得る。表面または膜の変位は、伝送信号と比較されたとき、受信信号の位相変化に関連し得る。膜の移動は、受信超音波の位相変化に影響を及ぼし得る。変位は、時間とともに変動し得る。表面または膜に結合される空気圧励起に応答する反射超音波の位相シフトによって測定されるような表面または膜の時間的変位の分析が、表面または膜の機械的特性を決定するために使用され得る。
【0146】
時間的情報の分析が、比較を作成するために、他の膜応答のテンプレートから測定される時間的変位と組み合わせて使用され得る。時間的情報の分析は、表面または膜の応答を特性評価する反射超音波の振幅の遅延に関連付けられる他のメトリックと組み合わせて使用され得る。測定される機械的特性は、延性、弾性、硬度等を含み得る。表面、または代替として、膜の表面の下方の流体の機械的特性の非接触測定値が、決定され得る。
【0147】
いくつかの実施形態において、表面の弾性が、測定され得る。膜からの反射超音波の位相および／または振幅が、弾性メトリックを生成するために分析され得る。弾性測定は、印加された励起に応答する一連の測定を特性評価し得る。弾性メトリックは、表面の応答から導出され得、いくつかの異なる現象のうちの１つ以上のものの指示を提供し得る。例えば、弾性メトリックは、膜に隣接する表面が、ガス状境界または流体境界を有するかどうかを示し得る。例えば、膜は、膜が、流体境界を有する場合、あまり移動せず、より緩慢に移動し、および／または、全く移動しないこともある。ある例において、弾性メトリックは、膜の流体境界の後方の流体を特性評価する場合に関して、流体の範囲または特性を示し得る。いくつかの例において、弾性メトリックは、応答のヒステリシスの有無を問わず、弾性流体の特性を測定するために使用され得る。ヒステリシス応答を伴う流体において、流体は、１つの方向における応答挙動が、特定の変位距離を進行した後にのみ、対向する方向における応答挙動に類似するように、変位応答のオフセット、すなわち、「記憶」を呈し得る。ヒステリシス応答に関して、システムのヒステリシスに関連付けられる特定の測定された変位後に応答の線形挙動を特性評価することが、必要であり得る。流体弾性メトリックは、表面励起および反射超音波特性評価に対する表面または膜の特徴的応答から決定され得る。
【0148】
いくつかの実施形態において、表面たわみが、推定され得る。例えば、表面たわみの推定値は、速度、加速度、または経時的なたわみに関連付けられる任意の他のメトリックの測定された推定値から導出され得る。例えば、表面の変位は、トランスデューサから表面への短縮された経路をもたらし、表面からトランスデューサに戻るような反射信号は、位相シフトを伴って戻るであろう。励起に対する反射超音波の位相シフトは、したがって、たわみの量についての情報を与える。励起によって印加される力の推定値を用いて、膜の弾性の推定値が、推定されることができる。
【0149】
ある例において、励起は、立ち上がりエッジ、立ち下がりエッジ、またはインパルス励起を伴うステップまたはインパルス応答である。インパルス励起は、膜の振動たわみを開始する。反射超音波は、励起の時点から膜の振動の減衰期間を通して測定されることができる。いくつかの実施形態において、弾性または粘性の推定が、リングダウン特性の検証によって実施され得る。例えば、リングダウン特性は、以下等の応答のリングダウン特性への分解等の指数関数的減衰時間またはリングサイクル間隔または周波数のうちの少なくとも１つを含み得る。
式中、
φ（ｔ）は、一連の測定に関する捕捉された位相であり、
τは、指数関数的減衰係数であり、
ｆは、リングサイクル周波数であり、
ｔは、時間である。
【数1】
φ（ｔ）は、一連の測定に関する捕捉された位相であり、
τは、指数関数的減衰係数であり、
ｆは、リングサイクル周波数であり、
ｔは、時間である。
【0150】
振動子の減衰定数は、膜から周辺環境に失われるエネルギーに関連し得る。ある例において、膜が流体に隣接している場合、流体は、膜の振動を減衰させ得る。流体の粘度は、振動子の減衰に関連し得る。リングサイクル周波数は、弾性膜の復元定数に関連し得る。復元定数は、膜の弾性に関連し得る。復元定数は、膜に隣接する流体の粘度に関連し得る。リングサイクル周波数は、膜に隣接する流体の粘度が低いほど、高くなり得る。
【0151】
各励起事象は、膜の新しいたわみを開始し得る。例えば、インパルス励起は、限定された期間にわたって膜を引き入れ、または膜を押し出し得る。例えば、方形波励起は、より長い時間にわたって膜を引き入れ、または膜を押し出し得る。例えば、正弦波または他のより複雑な励起が、印加され得、トランスデューサにおいて観察されるリングダウンは、励起場と応答場との交差相関であり得る。
【0152】
図１９は、いくつかの実施形態による、オトスコープを使用する例示的方法のフローチャートである。動作１９１０において、オトスコープを使用する方法１９００は、標的のほうへ光学照明を向けることを含み得る。動作１９２０において、オトスコープを使用する方法１９００は、標的のほうへ空気圧励起を向けることを含み得る。動作１９３０において、オトスコープを使用する方法１９００は、標的のほうへ超音波を向けることを含み得、超音波は、光学照明と共に伝搬している。動作１９４０において、オトスコープを使用する方法１９００は、検出器において標的から反射光学照明を受信することを含み得る。動作１９５０において、オトスコープを使用する方法１９００は、反射超音波における空気圧励起に対する標的の応答を測定することを含み得る。動作１９６０において、オトスコープを使用する方法１９００は、反射光学照明および応答に基づいて、対象の状態または条件を決定することを含み得る。
【0153】
動作１９６０は、膜の１つ以上の光学特徴を使用することを含み得る。例えば、膜の色、可視である流体または表面の後方の気泡の存在、可視である滲出液、可視である炎症等。
【0154】
上記の動作は、いくつかの実施形態による、オトスコープを使用する方法１９００を示すが、当業者は、本明細書に説明される教示に基づく多くの変形例を認識するであろう。ステップは、任意の順序で完了され得る。ステップは、追加または削除され得る。ステップのうちのいくつかは、サブステップを含み得る。ステップのうちの多くは、表面の特性評価に有益であれば何度も繰り返され得る。
【0155】
方法１９００の１つ以上のステップは、本明細書に説明されるような回路、例えば、デジタル処理デバイスまたはプロセッサまたはフィールドプログラマブルゲートアレイのためのプログラマブルアレイ論理等の論理回路のうちの１つ以上のものを用いて実施され得る。回路は、方法１９００の１つ以上のステップを提供するようにプログラムされ得、プログラムは、例えば、コンピュータ読み取り可能なメモリ上に記憶されたプログラム命令またはプログラマブルアレイ論理またはフィールドプログラマブルゲートアレイ等の論理回路のプログラムされたステップを備え得る。
【0156】
図２０は、いくつかの実施形態による、光学および超音波デバイスを使用する例示的方法のフローチャートである。動作２０１０において、オトスコープを使用する方法２０００は、標的のほうへ光学照明を向けることを含み得る。動作２０２０において、オトスコープを使用する方法２０００は、標的のほうへ超音波を向けることを含み得る。動作２０３０において、オトスコープを使用する方法２０００は、標的から反射超音波を受信することを含み得る。動作２０４０において、オトスコープを使用する方法２０００は、受信された反射超音波に基づいて、光学照明の焦点を調節することを含み得、調節することは、実質的にリアルタイムで実施される。
【0157】
例えば、図２０に図示されるような方法２０００は、像鮮明度を計算し、像鮮明度の導関数を計算し、像鮮明度に基づいて、焦点を調節することをさらに含み得る。焦点を調節する動作は、１つ以上のミラーを平行移動させることを含み得る。焦点を調節する動作は、検出器を平行移動させることを含み得る。像鮮明度を計算することは、勾配の計算を含み得る。像鮮明度を計算することは、エッジ発見アルゴリズムを含み得る。像鮮明度は、像合焦のためのフィードバックループの一部を含み得る。像鮮明度の計算は、導関数の計算に続いて、導関数の二乗または大きさの計算を含み得る。像鮮明度メトリックの計算は、エッジ境界における導関数値および／または導関数の大きさの平均を含み得る。
【0158】
上記の動作は、いくつかの実施形態による、光学および超音波デバイスを使用する方法２０００を示すが、当業者は、本明細書に説明される教示に基づく多くの変形例を認識するであろう。ステップは、任意の順序で完了され得る。ステップは、追加または削除され得る。ステップのうちのいくつかは、サブステップを含み得る。ステップのうちの多くは、標的の特性評価に有益であれば何度も繰り返され得る。
【0159】
方法２０００の１つ以上のステップは、本明細書に説明されるような回路、例えば、デジタル処理デバイスまたはプロセッサまたはフィールドプログラマブルゲートアレイのためのプログラマブルアレイ論理等の論理回路のうちの１つ以上のものを用いて実施され得る。回路は、方法２０００の１つ以上のステップを提供するようにプログラムされ得、プログラムは、例えば、コンピュータ読み取り可能なメモリ上に記憶されたプログラム命令またはプログラマブルアレイ論理またはフィールドプログラマブルゲートアレイ等の論理回路のプログラムされたステップを備え得る。
【0160】
図１７は、いくつかの実施形態による、検鏡を製造する例示的方法のフローチャートである。本開示の側面は、検鏡を製造する方法１７００を提供する。検鏡は、耳内に配置可能であり得る。方法の動作１７１０は、トランスデューサを提供することを含み得る。動作１７２０は、板または基板を提供することを含み得る。動作１７３０は、板または基板上にトランスデューサを搭載することを含み得る。動作１７４０は、支持体を提供することを含み得る。動作１７５０は、導電性部分を備えている支持体上に板または基板を搭載することを含み得、支持体は、支持体が搭載されているとき、空気圧的にクリアな経路を有する。支持体は、本明細書に開示されるようなトランスデューサ搭載アセンブリであり得る。動作１７６０は、検鏡を提供することを含み得る。動作１７７０は、検鏡の管腔内に支持体を収めることを含み得、トランスデューサは、検鏡の管腔内で中心に置かれ、検鏡は、トランスデューサが、管腔内にあるとき、光学的にクリアな経路を有する。
【0161】
検鏡を製造する方法は、基板上に超音波トランスデューサを搭載することと、導電性部分を備えている支持体上に基板を搭載することであって、支持体は、支持体が搭載されているとき、空気圧的にクリアな経路を有する、ことと、検鏡の管腔内に支持体を収めることであって、トランスデューサは、検鏡の管腔内で中心に置かれ、検鏡は、トランスデューサが管腔内にあるとき、光学的にクリアな経路を有する、こととを含み得る。
【0162】
上記の動作は、いくつかの実施形態による、検鏡を製造する方法１７００を示すが、当業者は、本明細書に説明される教示に基づく多くの変形例を認識するであろう。ステップは、任意の順序で完了され得る。ステップは、追加または削除され得る。ステップのうちのいくつかは、サブステップを含み得る。ステップのうちの多くは、製造方法に有益であれば何度も繰り返され得る。
【0163】
方法１７００の１つ以上のステップは、本明細書に説明されるような回路、例えば、デジタル処理デバイスまたはプロセッサまたはフィールドプログラマブルゲートアレイのためのプログラマブルアレイ論理等の論理回路のうちの１つ以上のものを用いて実施され得る。回路は、方法１７００の１つ以上のステップを提供するようにプログラムされ得、プログラムは、例えば、コンピュータ読み取り可能なメモリ上に記憶されたプログラム命令またはプログラマブルアレイ論理またはフィールドプログラマブルゲートアレイ等の論理回路のプログラムされたステップを備え得る。
【0164】
いくつかの実施形態において、本明細書に説明されるデバイス、検鏡、オトスコープ、およびその使用および製造方法は、デジタル処理デバイスまたはそれの使用を含む。例えば、デジタル処理デバイスは、本明細書に開示されるデバイスおよび方法の種々の側面を制御するために使用され得る。例えば、デジタル処理デバイスは、１つ以上の光学要素の位置を調節し得る；受信された超音波信号のアナログ－デジタル変換等のトランスデューサの動作を制御し、波形等を提供し得る；検出器において受信された１つ以上の像を処理し得る；デバイスの操向を調節するためにユーザに命令を提供し得る；空気圧励起の印加を制御し得る；生物学的管腔を用いて圧力を測定し得る；空気シールの品質の指示を提供し得る等。
【0165】
デジタル処理デバイスは、オンボードマイクロプロセッサを備え得る。ある場合、デジタル処理デバイスは、無線リンクによってオンボードデジタル処理デバイスに接続され得る。
【0166】
デジタル処理デバイス１０９０および１４９０は、例えば、図１８のデバイス１８０１を含む本明細書に開示されるデジタル処理デバイスの実施形態、変形例、または例を備え得る。
【0167】
さらなる実施形態において、デジタル処理デバイスは、デバイスの機能を実行する、１つ以上のハードウェア中央処理ユニット（ＣＰＵ）、汎用グラフィックス処理ユニット（ＧＰＧＰＵ）、またはフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）を含む。なおもさらなる実施形態において、デジタル処理デバイスは、実行可能命令を実施するように構成されるオペレーティングシステムをさらに備えている。いくつかの実施形態において、デジタル処理デバイスは、随意に、コンピュータネットワークに接続され得る。さらなる実施形態において、デジタル処理デバイスは、随意に、それがワールドワイドウェブにアクセスするように、インターネットに接続される。なおもさらなる実施形態において、デジタル処理デバイスは、随意に、クラウドコンピューティングインフラストラクチャに接続される。他の実施形態において、デジタル処理デバイスは、随意に、イントラネットに接続される。他の実施形態において、デジタル処理デバイスは、随意に、データ記憶デバイスに接続される。
【0168】
本明細書における説明によると、好適なデジタル処理デバイスは、非限定的例として、サーバコンピュータ、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、ノートブックコンピュータ、サブノートブックコンピュータ、ネットブックコンピュータ、ネットパッドコンピュータ、セットトップコンピュータ、メディアストリーミングデバイス、ハンドヘルドコンピュータ、インターネットアプライアンス、モバイルスマートフォン、タブレットコンピュータ、携帯情報端末、ビデオゲームコンソール、および車両を含む。当業者は、多くのスマートフォンが、本明細書に説明されるシステムにおける使用のために好適であることを認識するであろう。当業者はまた、随意のコンピュータネットワークコネクティビティを伴う選択的テレビ、ビデオプレーヤ、およびデジタル音楽プレーヤが、本明細書に説明されるシステムにおける使用のために好適であることも認識するであろう。好適なタブレットコンピュータは、当業者に公知である、ブックレット、スレート、およびコンバーチブル構成を伴うものを含む。
【0169】
いくつかの実施形態において、デジタル処理デバイスは、実行可能命令を実施するように構成されるオペレーティングシステムを含む。オペレーティングシステムは、例えば、デバイスのハードウェアを管理し、アプリケーションの実行のためのサービスを提供する、プログラムおよびデータを含む、ソフトウェアである。
【0170】
いくつかの実施形態において、デバイスは、記憶および／またはメモリデバイスを含む。記憶および／またはメモリデバイスは、一時的または恒久的にデータまたはプログラムを記憶するために使用される、１つ以上の物理的装置である。いくつかの実施形態において、デバイスは、揮発性メモリであり、記憶された情報を維持するために電力を要求する。いくつかの実施形態において、デバイスは、不揮発性メモリであり、デジタル処理デバイスが給電されていないとき、記憶された情報を保持する。さらなる実施形態において、不揮発性メモリは、フラッシュメモリを備えている。いくつかの実施形態において、不揮発性メモリは、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）を備えている。いくつかの実施形態において、不揮発性メモリは、強誘電体ランダムアクセスメモリ（ＦＲＡＭ（登録商標））を備えている。いくつかの実施形態において、不揮発性メモリは、相変化ランダムアクセスメモリ（ＰＲＡＭ）を備えている。他の実施形態において、デバイスは、非限定的例として、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ、フラッシュメモリデバイス、磁気ディスクドライブ、磁気テープドライブ、光学ディスクドライブ、およびクラウドコンピューティングベースの記憶装置を含む、記憶デバイスである。さらなる実施形態において、記憶および／またはメモリデバイスは、本明細書に開示されるもの等のデバイスの組み合わせである。
【0171】
いくつかの実施形態において、デジタル処理デバイスは、視覚情報をユーザに送信するために、ディスプレイを含む。いくつかの実施形態において、ディスプレイは、ブラウン管（ＣＲＴ）である。いくつかの実施形態において、ディスプレイは、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）である。さらなる実施形態において、ディスプレイは、薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ（ＴＦＴ－ＬＣＤ）である。いくつかの実施形態において、ディスプレイは、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイである。種々のさらなる実施形態において、ＯＬＥＤディスプレイ上に、パッシブマトリクスＯＬＥＤ（ＰＭＯＬＥＤ）またはアクティブマトリクスＯＬＥＤ（ＡＭＯＬＥＤ）ディスプレイがある。いくつかの実施形態において、ディスプレイは、プラズマディスプレイである。他の実施形態において、ディスプレイは、ビデオプロジェクタである。なおもさらなる実施形態において、ディスプレイは、本明細書に開示されるもの等のデバイスの組み合わせである。
【0172】
いくつかの実施形態において、デジタル処理デバイスは、ユーザから情報を受信するために、入力デバイスを含む。いくつかの実施形態において、入力デバイスは、キーボードである。いくつかの実施形態において、入力デバイスは、非限定的例として、マウス、トラックボール、トラックパッド、ジョイスティック、ゲームコントローラ、またはスタイラスを含む、ポインティングデバイスである。いくつかの実施形態において、入力デバイスは、タッチスクリーンまたはマルチタッチスクリーンである。他の実施形態において、入力デバイスは、音声または他の音入力を捕捉するためのマイクロホンである。他の実施形態において、入力デバイスは、運動または視覚入力を捕捉するためのビデオカメラまたは他のセンサである。さらなる実施形態において、入力デバイスは、Ｋｉｎｅｃｔ、Ｌｅａｐ Ｍｏｔｉｏｎ、または同等物である。なおもさらなる実施形態において、入力デバイスは、本明細書に開示されるもの等のデバイスの組み合わせである。
【0173】
図１８を参照すると、特定の実施形態において、例示的デジタル処理デバイス１８０１は、本明細書に説明されるような結像構成要素および／または器具を制御するようにプログラムまたは別様に構成される。デバイス１８０１は、例えば、処理ステップを実施すること等、本開示の結像構成要素および／または器具の種々の側面を調整し得る。本実施形態において、デジタル処理デバイス１８０１は、単一コアまたはマルチコアプロセッサまたは並列処理のための複数のプロセッサであり得る中央処理ユニット（ＣＰＵ、また、本明細書において、「プロセッサ」および「コンピュータプロセッサ」）１８０５を含む。デジタル処理デバイス１８０１はまた、メモリまたはメモリ場所１８１０（例えば、ランダムアクセスメモリ、読取専用メモリ、フラッシュメモリ）と、電子記憶ユニット１８１５（例えば、ハードディスク）と、１つ以上の他のシステムと通信するための通信インターフェース１８２０（例えば、ネットワークアダプタ）と、キャッシュ、他のメモリ、データ記憶装置、および／または電子ディスプレイアダプタ等の周辺デバイス１８２５とを含む。メモリ１８１０、記憶ユニット１８１５、インターフェース１８２０、および周辺デバイス１８２５は、マザーボード等の通信バス（実線）を通してＣＰＵ１８０５と通信する。記憶ユニット１８１５は、データを記憶するためのデータ記憶ユニット（またはデータリポジトリ）であり得る。デジタル処理デバイス１８０１は、通信インターフェース１８２０を用いてコンピュータネットワーク（「ネットワーク」）１８３０に動作的に結合されることができる。ネットワーク１８３０は、インターネット、イントラネットおよび／またはエクストラネット、またはインターネットと通信するイントラネットおよび／またはエクストラネットであり得る。ある場合におけるネットワーク１８３０は、電気通信および／またはデータネットワークである。ネットワーク１８３０は、クラウドコンピューティング等の分散コンピューティングを可能にし得る１つ以上のコンピュータサーバを含むことができる。ネットワーク１８３０は、ある場合、デバイス１８０１を用いて、デバイス１８０１に結合されるデバイスがクライアントまたはサーバとして挙動することを可能にし得るピアツーピアネットワークを実装することができる。
【0174】
継続して図１８を参照すると、ＣＰＵ１８０５は、プログラムまたはソフトウェアにおいて具現化され得る機械読み取り可能な命令のシーケンスを実行することができる。命令は、メモリ１８１０等のメモリ場所内に記憶され得る。命令は、ＣＰＵ１８０５にダイレクトされることができ、それは、続けて、本開示の方法を実装するようにＣＰＵ１８０５をプログラムまたは別様に構成することができる。ＣＰＵ１８０５によって実施される動作の例は、フェッチ、デコード、実行、およびライトバックを含むことができる。ＣＰＵ１８０５は、集積回路等の回路の一部であり得る。デバイス１８０１の１つ以上の他の構成要素が、回路内に含まれることができる。ある場合、回路は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）またはフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）である。
【0175】
継続して図１８を参照すると、記憶ユニット１８１５は、ドライバ、ライブラリ、および保存されたプログラム等のファイルを記憶することができる。記憶ユニット１８１５は、ユーザデータ、例えば、ユーザ選好およびユーザプログラムを記憶することができる。ある場合におけるデジタル処理デバイス１８０１は、イントラネットまたはインターネットを通して通信する遠隔サーバ上に位置する等、外部にある１つ以上の追加のデータ記憶ユニットを含むことができる。デジタル処理デバイス１８０１は、ネットワーク１８３０を通して１つ以上の遠隔コンピュータシステムと通信することができる。例えば、デバイス１８０１は、ユーザの遠隔コンピュータシステムと通信することができる。
【0176】
遠隔コンピュータシステムの例は、パーソナルコンピュータ（例えば、ポータブルＰＣ）、スレートまたはタブレットＰＣ（例えば、Ａｐｐｌｅ（登録商標） ｉＰａｄ（登録商標）、Ｓａｍｓｕｎｇ（登録商標） Ｇａｌａｘｙ Ｔａｂ）、電話、スマートフォン（例えば、Ａｐｐｌｅ（登録商標） ｉＰｈｏｎｅ（登録商標）、Ａｎｄｒｏｉｄ対応デバイス、Ｂｌａｃｋｂｅｒｒｙ（登録商標））、または携帯情報端末を含む。
【0177】
本明細書に説明されるような方法は、例えば、メモリ１８１０または電子記憶ユニット１８１５上等のデジタル処理デバイス１８０１の電子記憶場所上に記憶される、機械（例えば、コンピュータプロセッサ）実行可能コードを用いて実装されることができる。機械実行可能または機械読み取り可能なコードは、ソフトウェアの形態において提供されることができる。使用の間、コードは、プロセッサ１８０５によって実行されることができる。ある場合、コードは、記憶ユニット１８１５から読み出され、プロセッサ１８０５による迅速なアクセスのためにメモリ１８１０上に記憶されることができる。いくつかの状況において、電子記憶ユニット１８１５は、除外されることができ、機械実行可能命令が、メモリ１８１０上に記憶される。
【0178】
デジタル処理デバイス１８０１は、ユーザインターフェース（ＵＩ）１８４０を備えている、電子ディスプレイ１８３５を含む、またはそれと通信することができる。ＵＩの例は、限定ではないが、グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）およびウェブベースのユーザインターフェースを含む。ある場合、電子ディスプレイ１８３５は、ネットワークを介して、例えば、ネットワーク１８３０を介して、コンピュータシステム１８０１に接続され得る。
【0179】
いくつかの実施形態において、本明細書に開示されるプラットフォーム、システム、媒体、および方法は、随意にネットワーク化されるデジタル処理デバイスのオペレーティングシステムによって実行可能な命令を含むプログラムを用いてエンコードされる、１つ以上の非一過性コンピュータ読み取り可能な記憶媒体を含む。さらなる実施形態において、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、デジタル処理デバイスの有形構成要素である。なおもさらなる実施形態において、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、随意に、デジタル処理デバイスからリムーバブルである。いくつかの実施形態において、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、非限定的例として、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ、フラッシュメモリデバイス、ソリッドステートメモリ、磁気ディスクドライブ、磁気テープドライブ、光学ディスクドライブ、クラウドコンピューティングシステムおよびサービス、および同等物を含む。ある場合、プログラムおよび命令は、恒久的に、実質的に恒久的に、半恒久的に、または非一時的に媒体上でエンコードされる。
【0180】
いくつかの実施形態において、本明細書に開示されるプラットフォーム、システム、媒体、および方法は、少なくとも１つのコンピュータプログラムまたはそれの使用を含む。コンピュータプログラムは、規定されたタスクを実施するように書き込まれる、デジタル処理デバイスのＣＰＵにおいて実行可能な命令のシーケンスを含む。コンピュータ読み取り可能な命令は、特定のタスクを実施する、または特定の抽象データタイプを実装する、機能、オブジェクト、アプリケーションプログラミングインターフェース（ＡＰＩ）、データ構造、および同等物等のプログラムモジュールとして実装され得る。本明細書に提供される開示に照らして、当業者は、コンピュータプログラムが、種々の言語の種々のバージョンで書き込まれ得ることを認識するであろう。
【0181】
コンピュータ読み取り可能な命令の機能性は、種々の環境において所望に応じて、組み合わせられる、または分散され得る。いくつかの実施形態において、コンピュータプログラムは、命令の１つのシーケンスを備えている。いくつかの実施形態において、コンピュータプログラムは、命令の複数のシーケンスを備えている。いくつかの実施形態において、コンピュータプログラムは、１つの場所から提供される。他の実施形態において、コンピュータプログラムは、複数の場所から提供される。種々の実施形態において、コンピュータプログラムは、１つ以上のソフトウェアモジュールを含む。種々の実施形態において、コンピュータプログラムは、部分的または全体的に、１つ以上のウェブアプリケーション、１つ以上のモバイルアプリケーション、１つ以上のスタンドアロンアプリケーション、１つ以上のウェブブラウザプラグイン、拡張、アドイン、またはアドオン、またはそれらの組み合わせを含む。
【0182】
本開示の好ましい実施形態が、本明細書に示され、説明されたが、そのような実施形態は、例としてのみ提供されることが、当業者に明白となるであろう。多数の変形例、変更、および代用が、ここで、本開示の範囲から逸脱することなく、当業者に想起されるであろう。本明細書に説明される本開示の実施形態の種々の代替が、本開示の実施形態を実践することにおいて採用され得ることを理解されたい。以下の請求項は、本発明の範囲を定義し、これらの請求項の範囲内の方法および構造およびそれらの均等物が、それによって網羅されることを意図している。
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5A】
【図5B】
【図6A】
【図6B】
【図7A】
【図7B】
【図8A】
【図8B】
【図9】
【図10A】
【図10B】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15A】
【図15B】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【手続補正書】
【提出日】2021-06-03
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
対象の耳内に配置されるように動作可能な検鏡であって、前記検鏡は、光伝導要素を備えている筐体であって、伝送光学照明が、前記光伝導要素を介して、全内部反射によって伝導され、前記筐体は、その中に管腔を有し、前記筐体は、反射光学照明がそれを通して伝搬することを可能にするように構成されている、筐体と、
前記筐体の遠位端の近くで前記管腔内に配置された障害物と
を備え、
前記障害物は、少なくとも部分的に前記反射光学照明を妨害し、前記障害物は、前記管腔の最も小さい直径の７５％未満の最も大きい寸法を備えている、検鏡。
【請求項2】
前記障害物は、超音波トランスデューサを備えている、請求項１に記載の検鏡。
【請求項3】
前記超音波トランスデューサは、前記筐体の遠位端に対して中心に置かれている、請求項２に記載の検鏡。
【請求項4】
前記超音波トランスデューサの伝送軸は、前記筐体の対象軸と同軸である、請求項２に記載の検鏡。
【請求項5】
前記筐体は、形状が円錐台形である、請求項１に記載の検鏡。
【請求項6】
前記超音波トランスデューサの伝送軸は、前記反射光学照明の光路と同軸である、請求項１に記載の検鏡。
【請求項7】
前記最も大きい寸法は、直径であり、前記直径は、前記管腔の最も小さい直径の２０％～６０％の範囲内である、請求項１に記載の検鏡。
【請求項8】
前記光伝導要素は、前記筐体に隣接する１つ以上の光ファイバを備えている、請求項１に記載の検鏡。
【請求項9】
前記筐体の一部は、前記筐体の前記一部が前記光伝導要素であるように、全内部反射によって光を伝送するように構成されている、請求項１に記載の検鏡。
【請求項10】
前記検鏡は、使い捨てである、請求項１に記載の検鏡。
【請求項11】
前記検鏡は、オトスコープに除去可能に取り付け可能である、請求項１に記載の検鏡。
【請求項12】
前記検鏡は、前記オトスコープに接続されると、光学アセンブリの焦点軸と軸方向に整列させられる、請求項１１に記載の検鏡。
【請求項13】
前記光学アセンブリは、前記オトスコープの遠位先端から１２～２５ｍｍの範囲内に焦点を備えている、請求項１２に記載の検鏡。
【請求項14】
前記光学アセンブリは、前記オトスコープの前記遠位先端から１２～２５ｍｍの距離において０．５ｍｍを上回る被写界深度を備えている、請求項１３に記載の検鏡。
【請求項15】
前記超音波トランスデューサは、トランスデューサ搭載アセンブリ上に搭載されており、前記トランスデューサ搭載アセンブリは、前記超音波トランスデューサの周囲の空気圧励起の伝達を可能にするための１つ以上の開口を備えている、請求項２に記載の検鏡。【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0028】
本明細書に言及される全ての刊行物、特許、および特許出願は、各個々の刊行物、特許、または特許出願が具体的かつ個々に参照することによって組み込まれることが示される場合と同程度に、参照することによって本明細書に組み込まれる。
本発明はさらに、例えば、以下を提供する。
（項目１）
対象の耳内に配置されるように動作可能な検鏡であって、前記検鏡は、
光伝導要素を備えている筐体であって、伝送光学照明が、前記光伝導要素を介して、全内部反射によって伝導され、前記筐体は、その中に管腔を有し、前記筐体は、反射光学照明がそれを通して伝搬することを可能にするように構成されている、筐体と、
前記筐体の遠位端の近くで前記管腔内に配置された障害物と
を備え、
前記障害物は、少なくとも部分的に前記反射光学照明を妨害し、前記障害物は、前記管腔の最も小さい直径の７５％未満の最も大きい寸法を備えている、検鏡。
（項目２）
前記障害物は、超音波トランスデューサを備えている、項目１に記載の検鏡。
（項目３）
前記超音波トランスデューサは、前記筐体の遠位端に対して中心に置かれている、項目２に記載の検鏡。
（項目４）
前記超音波トランスデューサの伝送軸は、前記筐体の対象軸と同軸である、項目２に記載の検鏡。
（項目５）
前記筐体は、形状が円錐台形である、項目１に記載の検鏡。
（項目６）
前記超音波トランスデューサの伝送軸は、前記反射光学照明の光路と同軸である、項目１に記載の検鏡。
（項目７）
前記最も大きい寸法は、直径である、項目１に記載の検鏡。
（項目８）
前記直径は、前記管腔の最も小さい直径の２０％～６０％の範囲内である、項目７に記載の検鏡。
（項目９）
前記光伝導要素は、前記筐体に隣接する１つ以上の光ファイバを備えている、項目１に記載の検鏡。
（項目１０）
前記筐体の一部は、前記筐体の前記一部が前記光伝導要素であるように、全内部反射によって光を伝送するように構成されている、項目１に記載の検鏡。
（項目１１）
前記筐体は、光伝導コアを備えている、項目１０に記載の検鏡。
（項目１２）
前記筐体は、不透過性シェルを備えている、項目１１に記載の検鏡。
（項目１３）
前記検鏡は、使い捨てである、項目１に記載の検鏡。
（項目１４）
前記検鏡は、オトスコープに除去可能に取り付け可能である、項目１に記載の検鏡。
（項目１５）
前記検鏡は、反射光学信号および超音波信号を測定するためのデバイスに除去可能に接続されている、項目１に記載の検鏡。
（項目１６）
前記検鏡は、前記デバイスに接続されると、光学アセンブリの焦点軸と軸方向に整列させられる、項目１５に記載の検鏡。
（項目１７）
前記光学アセンブリは、前記オトスコープの遠位先端から１２～２５ｍｍの範囲内に焦点を備えている、項目１５に記載の検鏡。
（項目１８）
前記光学アセンブリは、前記オトスコープの前記遠位先端から１２～２５ｍｍの距離において０．５ｍｍを上回る被写界深度を備えている、項目１５に記載の検鏡。
（項目１９）
前記光学アセンブリは、少なくとも１つのレンズを備えている、項目１５に記載の検鏡。
（項目２０）
前記少なくとも１つのレンズは、リレーレンズである、項目１９に記載の検鏡。
（項目２１）
前記リレーレンズは、１つ以上の凹レンズ、凸レンズ、平凹レンズ、または平凸レンズを備えている、項目２０に記載の検鏡。
（項目２２）
前記リレーレンズは、１つ以上のアクロマティックダブレットを備えている、項目２１に記載の検鏡。
（項目２３）
前記リレーレンズは、１つ以上の勾配屈折率レンズを備えている、項目２１に記載の検鏡。
（項目２４）
前記リレーレンズは、ロッドレンズリレーを備えている、項目２１に記載の検鏡。
（項目２５）
前記少なくとも１つのレンズは、第１の望遠鏡を形成する少なくとも２つのレンズを備えている、項目１９に記載の検鏡。
（項目２６）
前記超音波トランスデューサは、トランスデューサ搭載アセンブリ上に搭載されている、項目２に記載の検鏡。
（項目２７）
前記トランスデューサ搭載アセンブリは、前記超音波トランスデューサの周囲の空気圧励起の伝達を可能にするための１つ以上の開口を備えている、項目２６に記載の検鏡。
（項目２８）
前記トランスデューサ搭載アセンブリは、前記検鏡の前記筐体の中に圧入されている、項目２６に記載の検鏡。
（項目２９）
前記トランスデューサ搭載アセンブリの遠位端は、透過性板に動作可能に結合されている、項目２６に記載の検鏡。
（項目３０）
前記透過性板は、その表面上に搭載された前記超音波トランスデューサを備えている、項目２９に記載の検鏡。
（項目３１）
前記トランスデューサ搭載アセンブリの一部は、導電性である、項目２６に記載の検鏡。
（項目３２）
前記超音波トランスデューサは、２ｍｍ未満の最も大きい寸法を備えている、項目１に記載の検鏡。
（項目３３）
金属シールドが、前記超音波トランスデューサの周囲に配置され、前記金属シールドは、前記超音波トランスデューサの伝送軸から離れるように半径方向に変位させられている、項目４に記載の検鏡。
（項目３４）
前記検鏡内の内圧を測定するように構成された圧力ゲージをさらに備えている、項目１４または１５に記載の検鏡。
（項目３５）
反射光学信号および超音波信号を測定するためのデバイスであって、前記デバイスは、
光学源と、
少なくとも１つのレンズを備えている光学アセンブリであって、前記光学アセンブリは、標的からの反射光学照明を検出器上に集束させるように構成されている、光学アセンブリと、
前記反射光学照明と同軸で超音波放射を伝送および受信するように整列させられた超音波トランスデューサと
を備え、
超音波トランスデューサは、少なくとも部分的に前記反射光学照明の経路を妨害し、
前記光学アセンブリは、オトスコープの遠位先端から１２～２５ｍｍの範囲内の焦点と、前記オトスコープの前記遠位先端から１２～２５ｍｍの距離における０．５ｍｍを上回る被写界深度とを備えている、デバイス。
（項目３６）
項目１－３２のいずれか１項に記載の検鏡をさらに備えている、項目３５に記載のデバイス。
（項目３７）
前記超音波トランスデューサは、前記光学アセンブリの焦点軸に対して中心に置かれている、項目３５に記載のデバイス。
（項目３８）
前記超音波トランスデューサの伝送軸は、前記光学アセンブリの焦点軸と同軸である、項目３５に記載のデバイス。
（項目３９）
前記超音波トランスデューサの伝送軸は、前記反射光学照明の光路と同軸である、項目３５に記載のデバイス。
（項目４０）
前記超音波トランスデューサは、前記光学アセンブリの開口の２０％～５０％の相対的サイズを備えている、項目３５に記載のデバイス。
（項目４１）
前記光学源は、１つ以上の光ファイバを備えている、項目３５に記載のデバイス。
（項目４２）
前記光学源は、光を検鏡に送達するように構成されている、項目３５に記載のデバイス。
（項目４３）
前記検鏡の一部は、全内部反射によって光を伝送するように構成されている、項目４２に記載のデバイス。
（項目４４）
前記検鏡は、光伝導コアを備えている、項目４３に記載のデバイス。
（項目４５）
前記検鏡は、不透過性シェルを備えている、項目４４に記載のデバイス。
（項目４６）
前記検鏡は、使い捨てである、項目４２に記載のデバイス。
（項目４７）
前記デバイスは、オトスコープである、項目３５に記載のデバイス。
（項目４８）
前記検鏡は、前記デバイスに除去可能に接続されている、項目３６に記載のデバイス。
（項目４９）
前記検鏡は、前記デバイスに接続されると、光学アセンブリの焦点軸と軸方向に整列させられる、項目４８に記載のデバイス。
（項目５０）
前記光学アセンブリは、少なくとも１つのレンズを備えている、項目３５に記載のデバイス。
（項目５１）
前記少なくとも１つのレンズは、リレーレンズである、項目５０に記載のデバイス。
（項目５２）
前記リレーレンズは、１つ以上の凹レンズ、凸レンズ、平凹レンズ、または平凸レンズを備えている、項目５１に記載のデバイス。
（項目５３）
前記リレーレンズは、１つ以上のアクロマティックダブレットを備えている、項目５２に記載のデバイス。
（項目５４）
前記リレーレンズは、１つ以上の勾配屈折率レンズを備えている、項目５２に記載のデバイス。
（項目５５）
前記リレーレンズは、ロッドレンズリレーを備えている、項目５２に記載のデバイス。
（項目５６）
前記少なくとも１つのレンズは、第１の望遠鏡を形成する少なくとも２つのレンズを備えている、項目５０に記載のデバイス。
（項目５７）
前記超音波トランスデューサは、トランスデューサ搭載アセンブリ上に搭載されている、項目３５に記載のデバイス。
（項目５８）
前記トランスデューサ搭載アセンブリは、前記超音波トランスデューサの周囲の空気圧励起の伝達を可能にするための１つ以上の開口を備えている、項目５７に記載のデバイス。
（項目５９）
前記トランスデューサ搭載アセンブリは、検鏡の前記筐体の中に圧入されている、項目５７に記載のデバイス。
（項目６０）
前記トランスデューサ搭載アセンブリの遠位端は、透過性板に動作可能に結合されている、項目５７に記載のデバイス。
（項目６１）
前記透過性板は、その表面上に搭載された前記超音波トランスデューサを備えている、項目６０に記載のデバイス。
（項目６２）
前記トランスデューサ搭載アセンブリの一部は、導電性である、項目５７に記載のデバイス。
（項目６３）
前記超音波トランスデューサは、２ｍｍ未満の最も大きい寸法を備えている、項目３５に記載のデバイス。
（項目６４）
金属シールドが、前記超音波トランスデューサの周囲に配置され、前記金属シールドは、前記超音波トランスデューサの伝送軸から離れるように半径方向に変位させられている、項目３５に記載のデバイス。
（項目６５）
前記検鏡内の内圧を測定するように構成された圧力ゲージをさらに備えている、項目３６または４２に記載のデバイス。
（項目６６）
オトスコープを使用する方法であって、前記方法は、
標的のほうへ光学照明を向けることと、
前記標的のほうへ空気圧励起を向けることと、
前記標的のほうへ超音波を向けることであって、前記超音波は、前記光学照明と共に伝搬している、ことと、
検出器において前記標的から反射光学照明を受信することと、
前記反射超音波における前記空気圧励起に対する前記標的の応答を測定することと、
前記反射光学照明および前記応答に基づいて、対象の状態または条件を決定することと
を含む、方法。
（項目６７）
前記方法は、項目３５－６５のいずれか１項に記載のデバイスを提供することをさらに含む、項目６６に記載の方法。
（項目６８）
前記方法は、項目１－３４のいずれか１項に記載の検鏡を提供することをさらに含む、項目６６に記載の方法。
（項目６９）
対象の耳内に配置されるように動作可能な検鏡であって、前記検鏡は、
外耳道内に配置されるように構成され、管腔を備えている円錐台形筐体と、
前記円錐台形筐体に隣接し、前記円錐台形筐体の近位開口部から遠位先端まで延びている１つ以上の光ファイバと、
前記遠位先端の近くで前記円錐台形筐体内に搭載された超音波トランスデューサと
を備え、
前記超音波トランスデューサは、反射光学照明と同軸で超音波放射を伝送および受信するように整列させられており、前記超音波トランスデューサは、少なくとも部分的に前記反射光学照明の経路を妨害している、検鏡。
（項目７０）
項目１に記載の検鏡をさらに備え、前記障害物は、少なくとも前記超音波トランスデューサを備え、前記１つ以上の光ファイバは、前記光伝導要素を備えている、項目６６に記載の検鏡。
（項目７１）
項目２－３４のいずれか１項に記載の検鏡をさらに備えている、項目７０に記載の検鏡。
（項目７２）
前記検鏡は、項目３５－６５のいずれか１項に記載のデバイスに除去可能に取り付けられている、項目６９－７１のいずれか１項に記載の検鏡。
（項目７３）
前記超音波トランスデューサは、前記筐体の遠位端に対して中心に置かれている、項目６９－７１のいずれか１項に記載の検鏡。
（項目７４）
前記超音波トランスデューサは、前記筐体と同軸である、項目７３に記載の検鏡。
（項目７５）
前記検鏡は、迅速解放継手を備えている、項目６９－７１のいずれか１項に記載の検鏡。
（項目７６）
前記超音波トランスデューサの直径は、前記筐体の遠位端において開放する前記筐体の管腔の５０％未満である、項目６９－７１のいずれか１項に記載の検鏡。
（項目７７）
前記検鏡は、使い捨てである、項目６９－７１のいずれか１項に記載の検鏡。
（項目７８）
対象の耳内に配置されるように動作可能な検鏡であって、前記検鏡は、
外耳道内に配置されるように構成され、全内部反射によって光を伝送するように構成された円錐台形筐体と、
前記円錐台形筐体の遠位先端の近くで前記円錐台形筐体内に搭載された超音波トランスデューサと
を備え、
前記超音波トランスデューサは、前記筐体の管腔を通した反射光の通過を可能にするために十分に小さい、検鏡。
（項目７９）
項目１に記載の検鏡をさらに備え、前記障害物は、少なくとも前記超音波トランスデューサを備え、前記筐体は、前記光伝導要素を備えている、項目７８に記載の検鏡。
（項目８０）
項目２－３４のいずれか１項に記載の検鏡をさらに備えている、項目７９に記載の検鏡。
（項目８１）
前記検鏡は、項目３５－６５のいずれか１項に記載のデバイスに除去可能に取り付けられている、項目７８－８０のいずれか１項に記載の検鏡。
（項目８２）
前記超音波トランスデューサは、前記筐体の遠位端に対して中心に置かれている、項目７８－８０のいずれか１項に記載の検鏡。
（項目８３）
前記超音波トランスデューサは、前記筐体と同軸である、項目７８－８０のいずれか１項に記載の検鏡。
（項目８４）
前記検鏡は、使い捨てである、項目７８－８０のいずれか１項に記載の検鏡。
（項目８５）
オトスコープであって、前記オトスコープは、
検鏡に解放可能に結合するためのインターフェースと、
少なくとも１つのレンズを備えている光学アセンブリであって、前記光学アセンブリは、開口を有し、前記光学アセンブリは、前記オトスコープの遠位先端から１２～２５ｍｍの範囲内の焦点と、前記オトスコープの前記遠位先端から１２～２５ｍｍの距離における０．５ｍｍを上回る被写界深度とを備えている、光学アセンブリと、
前記光学アセンブリから標的への光路に沿った中心障害物と
を備え、
前記中心障害物は、前記開口の５０％を下回る直径を有する、オトスコープ。
（項目８６）
前記検鏡は、項目１－３４または６９－８４のいずれか１項に記載の検鏡である、項目８５に記載のオトスコープ。
（項目８７）
オトスコープであって、前記オトスコープは、
検鏡であって、前記検鏡は、その中に管腔を有し、光伝導要素を備え、伝送光学照明が、前記光伝導要素によって全内部反射によって伝導され、反射光学照明が、前記検鏡の管腔を通して伝搬される、検鏡と、
前記遠位端の近くで前記検鏡内に配置された中心障害物であって、前記中心障害物は、少なくとも部分的に前記反射光学照明を妨害する、中心障害物と、
焦点距離を有する少なくとも１つのレンズを備えている光学アセンブリと
を備え、
前記焦点距離は、前記レンズから前記中心障害物までの距離より長い、オトスコープ。
（項目８８）
前記検鏡は、項目１－３４または６９－８４のいずれか１項に記載の検鏡である、項目８７に記載のオトスコープ。
（項目８９）
光学および超音波デバイスを使用する方法であって、前記方法は、
標的のほうへ光学照明を向けることと、
前記標的のほうへ超音波を向けることと、
前記標的から反射超音波を受信することと、
前記受信された反射超音波に基づいて、前記光学照明の焦点を調節することと
を含み、
前記調節することは、実質的にリアルタイムで実施される、方法。
（項目９０）
像鮮明度を計算し、前記像鮮明度の導関数を計算し、前記像鮮明度に基づいて、前記焦点を調節することをさらに含む、項目８９に記載の方法。
（項目９１）
耳内に配置されるように動作可能な検鏡を製造する方法であって、前記方法は、
基板上に超音波トランスデューサを搭載することと、
導電性部分を備えている支持体上に前記基板を搭載することであって、前記支持体は、前記支持体が搭載されているとき、空気圧的にクリアな経路を有する、ことと、
前記検鏡の管腔内に前記支持体を収めることと
を含み、
前記トランスデューサは、前記検鏡の管腔内で中心に置かれ、前記検鏡は、前記トランスデューサが前記管腔内にあるとき、光学的にクリアな経路を有する、方法。
本発明はさらに、例えば、以下を提供する。
（項目１）
対象の耳内に配置されるように動作可能な検鏡であって、前記検鏡は、
光伝導要素を備えている筐体であって、伝送光学照明が、前記光伝導要素を介して、全内部反射によって伝導され、前記筐体は、その中に管腔を有し、前記筐体は、反射光学照明がそれを通して伝搬することを可能にするように構成されている、筐体と、
前記筐体の遠位端の近くで前記管腔内に配置された障害物と
を備え、
前記障害物は、少なくとも部分的に前記反射光学照明を妨害し、前記障害物は、前記管腔の最も小さい直径の７５％未満の最も大きい寸法を備えている、検鏡。
（項目２）
前記障害物は、超音波トランスデューサを備えている、項目１に記載の検鏡。
（項目３）
前記超音波トランスデューサは、前記筐体の遠位端に対して中心に置かれている、項目２に記載の検鏡。
（項目４）
前記超音波トランスデューサの伝送軸は、前記筐体の対象軸と同軸である、項目２に記載の検鏡。
（項目５）
前記筐体は、形状が円錐台形である、項目１に記載の検鏡。
（項目６）
前記超音波トランスデューサの伝送軸は、前記反射光学照明の光路と同軸である、項目１に記載の検鏡。
（項目７）
前記最も大きい寸法は、直径である、項目１に記載の検鏡。
（項目８）
前記直径は、前記管腔の最も小さい直径の２０％～６０％の範囲内である、項目７に記載の検鏡。
（項目９）
前記光伝導要素は、前記筐体に隣接する１つ以上の光ファイバを備えている、項目１に記載の検鏡。
（項目１０）
前記筐体の一部は、前記筐体の前記一部が前記光伝導要素であるように、全内部反射によって光を伝送するように構成されている、項目１に記載の検鏡。
（項目１１）
前記筐体は、光伝導コアを備えている、項目１０に記載の検鏡。
（項目１２）
前記筐体は、不透過性シェルを備えている、項目１１に記載の検鏡。
（項目１３）
前記検鏡は、使い捨てである、項目１に記載の検鏡。
（項目１４）
前記検鏡は、オトスコープに除去可能に取り付け可能である、項目１に記載の検鏡。
（項目１５）
前記検鏡は、反射光学信号および超音波信号を測定するためのデバイスに除去可能に接続されている、項目１に記載の検鏡。
（項目１６）
前記検鏡は、前記デバイスに接続されると、光学アセンブリの焦点軸と軸方向に整列させられる、項目１５に記載の検鏡。
（項目１７）
前記光学アセンブリは、前記オトスコープの遠位先端から１２～２５ｍｍの範囲内に焦点を備えている、項目１５に記載の検鏡。
（項目１８）
前記光学アセンブリは、前記オトスコープの前記遠位先端から１２～２５ｍｍの距離において０．５ｍｍを上回る被写界深度を備えている、項目１５に記載の検鏡。
（項目１９）
前記光学アセンブリは、少なくとも１つのレンズを備えている、項目１５に記載の検鏡。
（項目２０）
前記少なくとも１つのレンズは、リレーレンズである、項目１９に記載の検鏡。
（項目２１）
前記リレーレンズは、１つ以上の凹レンズ、凸レンズ、平凹レンズ、または平凸レンズを備えている、項目２０に記載の検鏡。
（項目２２）
前記リレーレンズは、１つ以上のアクロマティックダブレットを備えている、項目２１に記載の検鏡。
（項目２３）
前記リレーレンズは、１つ以上の勾配屈折率レンズを備えている、項目２１に記載の検鏡。
（項目２４）
前記リレーレンズは、ロッドレンズリレーを備えている、項目２１に記載の検鏡。
（項目２５）
前記少なくとも１つのレンズは、第１の望遠鏡を形成する少なくとも２つのレンズを備えている、項目１９に記載の検鏡。
（項目２６）
前記超音波トランスデューサは、トランスデューサ搭載アセンブリ上に搭載されている、項目２に記載の検鏡。
（項目２７）
前記トランスデューサ搭載アセンブリは、前記超音波トランスデューサの周囲の空気圧励起の伝達を可能にするための１つ以上の開口を備えている、項目２６に記載の検鏡。
（項目２８）
前記トランスデューサ搭載アセンブリは、前記検鏡の前記筐体の中に圧入されている、項目２６に記載の検鏡。
（項目２９）
前記トランスデューサ搭載アセンブリの遠位端は、透過性板に動作可能に結合されている、項目２６に記載の検鏡。
（項目３０）
前記透過性板は、その表面上に搭載された前記超音波トランスデューサを備えている、項目２９に記載の検鏡。
（項目３１）
前記トランスデューサ搭載アセンブリの一部は、導電性である、項目２６に記載の検鏡。
（項目３２）
前記超音波トランスデューサは、２ｍｍ未満の最も大きい寸法を備えている、項目１に記載の検鏡。
（項目３３）
金属シールドが、前記超音波トランスデューサの周囲に配置され、前記金属シールドは、前記超音波トランスデューサの伝送軸から離れるように半径方向に変位させられている、項目４に記載の検鏡。
（項目３４）
前記検鏡内の内圧を測定するように構成された圧力ゲージをさらに備えている、項目１４または１５に記載の検鏡。
（項目３５）
反射光学信号および超音波信号を測定するためのデバイスであって、前記デバイスは、
光学源と、
少なくとも１つのレンズを備えている光学アセンブリであって、前記光学アセンブリは、標的からの反射光学照明を検出器上に集束させるように構成されている、光学アセンブリと、
前記反射光学照明と同軸で超音波放射を伝送および受信するように整列させられた超音波トランスデューサと
を備え、
超音波トランスデューサは、少なくとも部分的に前記反射光学照明の経路を妨害し、
前記光学アセンブリは、オトスコープの遠位先端から１２～２５ｍｍの範囲内の焦点と、前記オトスコープの前記遠位先端から１２～２５ｍｍの距離における０．５ｍｍを上回る被写界深度とを備えている、デバイス。
（項目３６）
項目１－３２のいずれか１項に記載の検鏡をさらに備えている、項目３５に記載のデバイス。
（項目３７）
前記超音波トランスデューサは、前記光学アセンブリの焦点軸に対して中心に置かれている、項目３５に記載のデバイス。
（項目３８）
前記超音波トランスデューサの伝送軸は、前記光学アセンブリの焦点軸と同軸である、項目３５に記載のデバイス。
（項目３９）
前記超音波トランスデューサの伝送軸は、前記反射光学照明の光路と同軸である、項目３５に記載のデバイス。
（項目４０）
前記超音波トランスデューサは、前記光学アセンブリの開口の２０％～５０％の相対的サイズを備えている、項目３５に記載のデバイス。
（項目４１）
前記光学源は、１つ以上の光ファイバを備えている、項目３５に記載のデバイス。
（項目４２）
前記光学源は、光を検鏡に送達するように構成されている、項目３５に記載のデバイス。
（項目４３）
前記検鏡の一部は、全内部反射によって光を伝送するように構成されている、項目４２に記載のデバイス。
（項目４４）
前記検鏡は、光伝導コアを備えている、項目４３に記載のデバイス。
（項目４５）
前記検鏡は、不透過性シェルを備えている、項目４４に記載のデバイス。
（項目４６）
前記検鏡は、使い捨てである、項目４２に記載のデバイス。
（項目４７）
前記デバイスは、オトスコープである、項目３５に記載のデバイス。
（項目４８）
前記検鏡は、前記デバイスに除去可能に接続されている、項目３６に記載のデバイス。
（項目４９）
前記検鏡は、前記デバイスに接続されると、光学アセンブリの焦点軸と軸方向に整列させられる、項目４８に記載のデバイス。
（項目５０）
前記光学アセンブリは、少なくとも１つのレンズを備えている、項目３５に記載のデバイス。
（項目５１）
前記少なくとも１つのレンズは、リレーレンズである、項目５０に記載のデバイス。
（項目５２）
前記リレーレンズは、１つ以上の凹レンズ、凸レンズ、平凹レンズ、または平凸レンズを備えている、項目５１に記載のデバイス。
（項目５３）
前記リレーレンズは、１つ以上のアクロマティックダブレットを備えている、項目５２に記載のデバイス。
（項目５４）
前記リレーレンズは、１つ以上の勾配屈折率レンズを備えている、項目５２に記載のデバイス。
（項目５５）
前記リレーレンズは、ロッドレンズリレーを備えている、項目５２に記載のデバイス。
（項目５６）
前記少なくとも１つのレンズは、第１の望遠鏡を形成する少なくとも２つのレンズを備えている、項目５０に記載のデバイス。
（項目５７）
前記超音波トランスデューサは、トランスデューサ搭載アセンブリ上に搭載されている、項目３５に記載のデバイス。
（項目５８）
前記トランスデューサ搭載アセンブリは、前記超音波トランスデューサの周囲の空気圧励起の伝達を可能にするための１つ以上の開口を備えている、項目５７に記載のデバイス。
（項目５９）
前記トランスデューサ搭載アセンブリは、検鏡の前記筐体の中に圧入されている、項目５７に記載のデバイス。
（項目６０）
前記トランスデューサ搭載アセンブリの遠位端は、透過性板に動作可能に結合されている、項目５７に記載のデバイス。
（項目６１）
前記透過性板は、その表面上に搭載された前記超音波トランスデューサを備えている、項目６０に記載のデバイス。
（項目６２）
前記トランスデューサ搭載アセンブリの一部は、導電性である、項目５７に記載のデバイス。
（項目６３）
前記超音波トランスデューサは、２ｍｍ未満の最も大きい寸法を備えている、項目３５に記載のデバイス。
（項目６４）
金属シールドが、前記超音波トランスデューサの周囲に配置され、前記金属シールドは、前記超音波トランスデューサの伝送軸から離れるように半径方向に変位させられている、項目３５に記載のデバイス。
（項目６５）
前記検鏡内の内圧を測定するように構成された圧力ゲージをさらに備えている、項目３６または４２に記載のデバイス。
（項目６６）
オトスコープを使用する方法であって、前記方法は、
標的のほうへ光学照明を向けることと、
前記標的のほうへ空気圧励起を向けることと、
前記標的のほうへ超音波を向けることであって、前記超音波は、前記光学照明と共に伝搬している、ことと、
検出器において前記標的から反射光学照明を受信することと、
前記反射超音波における前記空気圧励起に対する前記標的の応答を測定することと、
前記反射光学照明および前記応答に基づいて、対象の状態または条件を決定することと
を含む、方法。
（項目６７）
前記方法は、項目３５－６５のいずれか１項に記載のデバイスを提供することをさらに含む、項目６６に記載の方法。
（項目６８）
前記方法は、項目１－３４のいずれか１項に記載の検鏡を提供することをさらに含む、項目６６に記載の方法。
（項目６９）
対象の耳内に配置されるように動作可能な検鏡であって、前記検鏡は、
外耳道内に配置されるように構成され、管腔を備えている円錐台形筐体と、
前記円錐台形筐体に隣接し、前記円錐台形筐体の近位開口部から遠位先端まで延びている１つ以上の光ファイバと、
前記遠位先端の近くで前記円錐台形筐体内に搭載された超音波トランスデューサと
を備え、
前記超音波トランスデューサは、反射光学照明と同軸で超音波放射を伝送および受信するように整列させられており、前記超音波トランスデューサは、少なくとも部分的に前記反射光学照明の経路を妨害している、検鏡。
（項目７０）
項目１に記載の検鏡をさらに備え、前記障害物は、少なくとも前記超音波トランスデューサを備え、前記１つ以上の光ファイバは、前記光伝導要素を備えている、項目６６に記載の検鏡。
（項目７１）
項目２－３４のいずれか１項に記載の検鏡をさらに備えている、項目７０に記載の検鏡。
（項目７２）
前記検鏡は、項目３５－６５のいずれか１項に記載のデバイスに除去可能に取り付けられている、項目６９－７１のいずれか１項に記載の検鏡。
（項目７３）
前記超音波トランスデューサは、前記筐体の遠位端に対して中心に置かれている、項目６９－７１のいずれか１項に記載の検鏡。
（項目７４）
前記超音波トランスデューサは、前記筐体と同軸である、項目７３に記載の検鏡。
（項目７５）
前記検鏡は、迅速解放継手を備えている、項目６９－７１のいずれか１項に記載の検鏡。
（項目７６）
前記超音波トランスデューサの直径は、前記筐体の遠位端において開放する前記筐体の管腔の５０％未満である、項目６９－７１のいずれか１項に記載の検鏡。
（項目７７）
前記検鏡は、使い捨てである、項目６９－７１のいずれか１項に記載の検鏡。
（項目７８）
対象の耳内に配置されるように動作可能な検鏡であって、前記検鏡は、
外耳道内に配置されるように構成され、全内部反射によって光を伝送するように構成された円錐台形筐体と、
前記円錐台形筐体の遠位先端の近くで前記円錐台形筐体内に搭載された超音波トランスデューサと
を備え、
前記超音波トランスデューサは、前記筐体の管腔を通した反射光の通過を可能にするために十分に小さい、検鏡。
（項目７９）
項目１に記載の検鏡をさらに備え、前記障害物は、少なくとも前記超音波トランスデューサを備え、前記筐体は、前記光伝導要素を備えている、項目７８に記載の検鏡。
（項目８０）
項目２－３４のいずれか１項に記載の検鏡をさらに備えている、項目７９に記載の検鏡。
（項目８１）
前記検鏡は、項目３５－６５のいずれか１項に記載のデバイスに除去可能に取り付けられている、項目７８－８０のいずれか１項に記載の検鏡。
（項目８２）
前記超音波トランスデューサは、前記筐体の遠位端に対して中心に置かれている、項目７８－８０のいずれか１項に記載の検鏡。
（項目８３）
前記超音波トランスデューサは、前記筐体と同軸である、項目７８－８０のいずれか１項に記載の検鏡。
（項目８４）
前記検鏡は、使い捨てである、項目７８－８０のいずれか１項に記載の検鏡。
（項目８５）
オトスコープであって、前記オトスコープは、
検鏡に解放可能に結合するためのインターフェースと、
少なくとも１つのレンズを備えている光学アセンブリであって、前記光学アセンブリは、開口を有し、前記光学アセンブリは、前記オトスコープの遠位先端から１２～２５ｍｍの範囲内の焦点と、前記オトスコープの前記遠位先端から１２～２５ｍｍの距離における０．５ｍｍを上回る被写界深度とを備えている、光学アセンブリと、
前記光学アセンブリから標的への光路に沿った中心障害物と
を備え、
前記中心障害物は、前記開口の５０％を下回る直径を有する、オトスコープ。
（項目８６）
前記検鏡は、項目１－３４または６９－８４のいずれか１項に記載の検鏡である、項目８５に記載のオトスコープ。
（項目８７）
オトスコープであって、前記オトスコープは、
検鏡であって、前記検鏡は、その中に管腔を有し、光伝導要素を備え、伝送光学照明が、前記光伝導要素によって全内部反射によって伝導され、反射光学照明が、前記検鏡の管腔を通して伝搬される、検鏡と、
前記遠位端の近くで前記検鏡内に配置された中心障害物であって、前記中心障害物は、少なくとも部分的に前記反射光学照明を妨害する、中心障害物と、
焦点距離を有する少なくとも１つのレンズを備えている光学アセンブリと
を備え、
前記焦点距離は、前記レンズから前記中心障害物までの距離より長い、オトスコープ。
（項目８８）
前記検鏡は、項目１－３４または６９－８４のいずれか１項に記載の検鏡である、項目８７に記載のオトスコープ。
（項目８９）
光学および超音波デバイスを使用する方法であって、前記方法は、
標的のほうへ光学照明を向けることと、
前記標的のほうへ超音波を向けることと、
前記標的から反射超音波を受信することと、
前記受信された反射超音波に基づいて、前記光学照明の焦点を調節することと
を含み、
前記調節することは、実質的にリアルタイムで実施される、方法。
（項目９０）
像鮮明度を計算し、前記像鮮明度の導関数を計算し、前記像鮮明度に基づいて、前記焦点を調節することをさらに含む、項目８９に記載の方法。
（項目９１）
耳内に配置されるように動作可能な検鏡を製造する方法であって、前記方法は、
基板上に超音波トランスデューサを搭載することと、
導電性部分を備えている支持体上に前記基板を搭載することであって、前記支持体は、前記支持体が搭載されているとき、空気圧的にクリアな経路を有する、ことと、
前記検鏡の管腔内に前記支持体を収めることと
を含み、
前記トランスデューサは、前記検鏡の管腔内で中心に置かれ、前記検鏡は、前記トランスデューサが前記管腔内にあるとき、光学的にクリアな経路を有する、方法。
【国際調査報告】