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▶ アクティブ サージカル， インコーポレイテッドの特許一覧
(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】2023-01-25
(54)【発明の名称】医療撮像のためのシステムおよび方法
(51)【国際特許分類】
A61B 1/06 20060101AFI20230118BHJP
A61B 1/07 20060101ALI20230118BHJP
A61B 1/00 20060101ALI20230118BHJP
【ＦＩ】
A61B1/06 611
A61B1/07 731
A61B1/00 511
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022530226
(86)(22)【出願日】2020-11-24
(85)【翻訳文提出日】2022-07-20
(86)【国際出願番号】 US2020062086
(87)【国際公開番号】W WO2021108450
(87)【国際公開日】2021-06-03
(31)【優先権主張番号】62/939,969
(32)【優先日】2019-11-25
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】521025762
【氏名又は名称】アクティブ サージカル， 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】タリー， スティーブン
(72)【発明者】
【氏名】オバーリン， ジョン
(72)【発明者】
【氏名】デマイオ， エマニュエル
(72)【発明者】
【氏名】オシェア， リアム
(72)【発明者】
【氏名】カレフ， トーマス
【テーマコード（参考）】
4C161
【Ｆターム（参考）】
4C161CC06
4C161GG01
4C161LL08
4C161NN01
4C161QQ07
4C161QQ09
4C161RR03
4C161RR05
4C161RR15
4C161RR18
4C161WW17
(57)【要約】
本開示は、医療撮像のためのシステムおよび方法を提供する。本システムは、複数の照明源を備え得る。複数の照明源は、（ｉ）白色光ビームを発生させるように構成される白色光源と、（ｉｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームを発生させるように構成される１つまたはそれを上回る発光ダイオード（ＬＥＤ）またはレーザ光源とのうちの少なくとも２つを備え得る。本システムはさらに、１つまたはそれを上回るカットアウトを備える可動プレートを備え得る。可動プレートは、（ｉ）複数の照明源のうちの１つまたはそれを上回るものと光学的に整合され、（ｉｉ）（ａ）所定のフレーム捕捉率に対して、１つまたはそれを上回るカットアウトを通した１つまたはそれを上回る照明源の露光を制御し、（ｂ）１つまたはそれを上回る照明源の制御された露光に基づいて１つまたはそれを上回る光パルスを発生させるように移動するように構成され得る。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
対象の身体の標的領域を照明するためのシステムであって、複数の照明源であって、前記複数の照明源は、（ｉ）白色光ビームを発生させるように構成される白色光源と、（ｉｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームを発生させるように構成される１つまたはそれを上回る発光ダイオード（ＬＥＤ）またはレーザ光源とのうちの少なくとも２つを備える、複数の照明源と、
１つまたはそれを上回るカットアウトを備える可動プレートであって、前記可動プレートは、（ｉ）前記複数の照明源のうちの１つまたはそれを上回るものと光学的に整合され、（ｉｉ）（ａ）所定のフレーム捕捉率に対して、前記１つまたはそれを上回るカットアウトを通した前記１つまたはそれを上回る照明源の露光を制御し、（ｂ）前記１つまたはそれを上回る照明源の制御された露光に基づいて、１つまたはそれを上回る光パルスを発生させるように、移動するように構成される、可動プレートと
を備える、システム。
【請求項2】
前記可動プレートは、前記１つまたはそれを上回る照明源に対して回転するように構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項3】
前記１つまたはそれを上回るカットアウトは、前記可動プレート上の切り欠きを備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項4】
前記１つまたはそれを上回るカットアウトは、前記可動プレートの異なる部分上に配列される複数の切り欠きを備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項5】
前記１つまたはそれを上回るカットアウトは、前記可動プレート上の１つまたはそれを上回る環状形状の開口部を備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項6】
前記可動プレートは、前記可動プレートの１つまたはそれを上回る中実部分を通した光の透過を防止するように構成される低透過率材料を備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項7】
前記１つまたはそれを上回るレーザ光源は、異なる波長を有する２つまたはそれを上回るレーザ光ビームを発生させるように構成される２つまたはそれを上回るレーザ光源を備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項8】
前記２つまたはそれを上回るレーザ光源は、ガスレーザ、化学レーザ、液体レーザ、色素レーザ、金属蒸気レーザ、ソリッドステートレーザ、または半導体レーザを備える、請求項７に記載のシステム。
【請求項9】
前記２つまたはそれを上回るレーザ光源は、赤外線レーザ、近赤外線レーザ、短波長赤外線レーザ、中波長赤外線レーザ、長波長赤外線レーザ、または遠赤外線レーザを備える、請求項７に記載のシステム。
【請求項10】
前記２つまたはそれを上回るレーザ光源は、約７００ナノメートル（ｎｍ）～約１ミリメートル（ｍｍ）の波長を伴う２つまたはそれを上回るレーザ光ビームを発生させるように構成される、請求項７に記載のシステム。
【請求項11】
前記可動プレートは、前記１つまたはそれを上回るレーザ光源と光学的に整合される、請求項１に記載のシステム。
【請求項12】
前記可動プレートおよび前記白色光源は、共通光学軸を共有しない、請求項１１に記載のシステム。
【請求項13】
前記白色光源は、前記白色光ビームが前記可動プレートを通して通過しないように、前記可動プレートに対して配置される、請求項１１に記載のシステム。
【請求項14】
前記白色光源からの前記白色光ビームは、前記可動プレートによって影響されずに、またはパルスに分離されずに、持続的に透過される、請求項１１に記載のシステム。
【請求項15】
前記１つまたはそれを上回る光パルスは、前記１つまたはそれを上回るレーザ光ビームから取得される、請求項１１に記載のシステム。
【請求項16】
光集約モジュールであって、前記光集約モジュールは、（ｉ）（ａ）前記１つまたはそれを上回るレーザ光ビームから取得される前記１つまたはそれを上回る光パルスと、（ｂ）前記白色光ビームとを組み合わせ、（ｃ）組み合わせられた光ビームを発生させ、（ｉｉ）前記組み合わせられた光ビームをスコープに提供するように構成され、前記スコープは、前記対象の身体の中に挿入可能であり、前記組み合わせられた光ビームを前記標的領域上に指向するように構成される、光集約モジュールをさらに備える、請求項１５に記載のシステム。
【請求項17】
前記可動プレートは、（ｉ）前記白色光源と、（ｉｉ）前記１つまたはそれを上回るレーザ光源と光学的に整合される、請求項１に記載のシステム。
【請求項18】
前記１つまたはそれを上回る光パルスは、（ｉ）前記白色光ビームと、（ｉｉ）前記１つまたはそれを上回るレーザ光ビームとから取得される、請求項１７に記載のシステム。
【請求項19】
光集約モジュールであって、前記光集約モジュールは、（ｉ）（ａ）前記白色光ビームから取得される前記１つまたはそれを上回る光パルスと、（ｂ）前記１つまたはそれを上回るレーザ光ビームから取得される前記１つまたはそれを上回る光パルスとを組み合わせ、（ｃ）組み合わせられた光ビームを発生させ、（ｉｉ）前記組み合わせられた光ビームをスコープに提供するように構成され、前記スコープは、前記対象の身体の中に挿入可能であり、前記組み合わせられた光ビームを前記標的領域上に指向するように構成される、光集約モジュールをさらに備える、請求項１８に記載のシステム。
【請求項20】
前記複数の照明源はさらに、（ｉｉｉ）インドシアニングリーン（ＩＣＧ）励起光ビームを発生させるように構成されるＩＣＧ励起光源を備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項21】
前記ＩＣＧ励起光源は、前記ＩＣＧ励起ビームが前記可動プレートを通して通過しないように、前記可動プレートに対して配置される、請求項２０に記載のシステム。
【請求項22】
前記可動プレートは、（ｉ）前記１つまたはそれを上回るレーザ光源と光学的に整合される、請求項２０に記載のシステム。
【請求項23】
前記可動プレートおよび前記白色光源は、共通光学軸を共有しない、請求項２２に記載のシステム。
【請求項24】
前記白色光源からの前記白色光ビームは、前記可動プレートによって影響されずに、またはパルスに分離されずに、持続的に透過される、請求項２２に記載のシステム。
【請求項25】
前記可動プレートおよび前記ＩＣＧ励起光源は、共通光学軸を共有しない、請求項２２に記載のシステム。
【請求項26】
前記ＩＣＧ励起光源からの前記ＩＣＧ励起光ビームは、前記可動プレートによって影響されずに、またはパルスに分離されずに、持続的に透過される、請求項２２に記載のシステム。
【請求項27】
前記１つまたはそれを上回る光パルスは、（ｉ）前記１つまたはそれを上回るレーザ光ビームから取得される、請求項２２に記載のシステム。
【請求項28】
光集約モジュールであって、前記光集約モジュールは、（ｉ）（ａ）前記１つまたはそれを上回るレーザ光ビームから取得される前記１つまたはそれを上回る光パルスと、（ｂ）前記白色光ビームまたは前記ＩＣＧ励起光ビームのうちの少なくとも１つとを組み合わせ、（ｃ）組み合わせられた光ビームを発生させ、（ｉｉ）前記組み合わせられた光ビームをスコープに提供するように構成され、前記スコープは、前記対象の身体の中に挿入可能であり、前記組み合わせられた光ビームを前記標的領域上に指向するように構成される、光集約モジュールをさらに備える、請求項２７に記載のシステム。
【請求項29】
前記可動プレートは、（ｉ）前記１つまたはそれを上回るレーザ光源と、（ｉｉ）前記ＩＣＧ励起光源と光学的に整合される、請求項２０に記載のシステム。
【請求項30】
前記可動プレートおよび前記白色光源は、共通光学軸を共有しない、請求項２９に記載のシステム。
【請求項31】
前記白色光源からの前記白色光ビームは、前記可動プレートによって影響されずに、またはパルスに分離されずに、持続的に透過される、請求項２９に記載のシステム。
【請求項32】
前記１つまたはそれを上回る光パルスは、（ｉ）前記１つまたはそれを上回るレーザ光ビームと、（ｉｉ）前記ＩＣＧ励起光ビームとから取得される、請求項２９に記載のシステム。
【請求項33】
光集約モジュールであって、前記光集約モジュールは、（ｉ）（ａ）前記１つまたはそれを上回るレーザ光ビームから取得される前記１つまたはそれを上回る光パルスおよび前記ＩＣＧ励起光ビームと、（ｂ）前記白色光ビームとを組み合わせ、（ｃ）組み合わせられた光ビームを発生させ、（ｉｉ）前記組み合わせられた光ビームをスコープに提供するように構成され、前記スコープは、前記対象の身体の中に挿入可能であり、前記組み合わせられた光ビームを前記標的領域上に指向するように構成される、光集約モジュールをさらに備える、請求項３２に記載のシステム。
【請求項34】
前記可動プレートは、（ｉ）前記１つまたはそれを上回るレーザ光源と、（ｉｉ）前記白色光源と光学的に整合される、請求項２０に記載のシステム。
【請求項35】
前記可動プレートおよび前記ＩＣＧ励起光源は、共通光学軸を共有しない、請求項３４に記載のシステム。
【請求項36】
前記ＩＣＧ励起光源からの前記ＩＣＧ励起光ビームは、前記可動プレートによって影響されずに、またはパルスに分離されずに、持続的に透過される、請求項３４に記載のシステム。
【請求項37】
前記１つまたはそれを上回る光パルスは、（ｉ）前記１つまたはそれを上回るレーザ光ビームと、（ｉｉ）前記白色光ビームとから取得される、請求項３４に記載のシステム。
【請求項38】
光集約モジュールであって、前記光集約モジュールは、（ｉ）（ａ）前記１つまたはそれを上回るレーザ光ビームから取得される前記１つまたはそれを上回る光パルスおよび前記白色光ビームと、（ｂ）前記ＩＣＧ励起光ビームとを組み合わせ、（ｃ）組み合わせられた光ビームを発生させ、（ｉｉ）前記組み合わせられた光ビームをスコープに提供するように構成され、前記スコープは、前記対象の身体の中に挿入可能であり、前記組み合わせられた光ビームを前記標的領域上に指向するように構成される、光集約モジュールをさらに備える、請求項３７に記載のシステム。
【請求項39】
前記可動プレートは、（ｉ）前記１つまたはそれを上回るレーザ光源と、（ｉｉ）前記白色光源と、（ｉｉｉ）前記ＩＣＧ励起光源と光学的に整合される、請求項２０に記載のシステム。
【請求項40】
前記１つまたはそれを上回る光パルスは、（ｉ）前記１つまたはそれを上回るレーザ光ビームと、（ｉｉ）前記白色光ビームと、（ｉｉｉ）前記ＩＣＧ励起光ビームとから取得される、請求項３９に記載のシステム。
【請求項41】
光集約モジュールであって、前記光集約モジュールは、（ｉ）（ａ）前記１つまたはそれを上回るレーザ光ビームから取得される前記１つまたはそれを上回る光パルスと、（ｂ）前記白色光ビームおよび前記ＩＣＧ励起光ビームから取得される前記１つまたはそれを上回る光パルスとを組み合わせ、（ｃ）組み合わせられた光ビームを発生させ、（ｉｉ）前記組み合わせられた光ビームをスコープに提供するように構成され、前記スコープは、前記対象の身体の中に挿入可能であり、前記組み合わせられた光ビームを前記標的領域上に指向するように構成される、光集約モジュールをさらに備える、請求項４０に記載のシステム。
【請求項42】
前記１つまたはそれを上回るカットアウトは、前記可動プレート上に配置される１つまたはそれを上回る開放領域に対応し、前記１つまたはそれを上回る開放領域は、前記１つまたはそれを上回るカットアウトが前記複数の照明源のうちの少なくとも１つと整合されると、前記可動プレートを通した光の透過を可能にするように構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項43】
前記可動プレートは、前記１つまたはそれを上回る照明源によって発生された１つまたはそれを上回る光ビームが、１つまたはそれを上回る所定の時間間隔の間、前記可動プレートの前記１つまたはそれを上回るカットアウトを通して通過することを選択的に可能にすることによって、前記１つまたはそれを上回る照明源の露光を制御するように構成される、請求項１または２０に記載のシステム。
【請求項44】
前記１つまたはそれを上回る光ビームは、前記１つまたはそれを上回るレーザ光ビーム、前記白色光ビーム、または前記ＩＣＧ励起光ビームを備える、請求項４３に記載のシステム。
【請求項45】
前記１つまたはそれを上回る所定の時間間隔は、（ｉ）前記可動プレートの回転速度と、（ｉｉ）前記１つまたはそれを上回るカットアウトと関連付けられるカットアウト幾何学形状とに基づいて、決定される、請求項４３に記載のシステム。
【請求項46】
前記複数の照明源のうちの少なくとも１つは、前記所定の時間間隔の間、前記１つまたはそれを上回るカットアウトのうちの少なくとも１つと整合される、請求項４３に記載のシステム。
【請求項47】
前記１つまたはそれを上回る開放領域は、前記可動プレートが前記複数の照明源に対して回転する間、前記複数の照明源のうちの少なくとも１つのための１つまたはそれを上回る明確に異なる露光時間を提供するように構成される１つまたはそれを上回る明確に異なる開放領域を備える、請求項４２に記載のシステム。
【請求項48】
前記１つまたはそれを上回る開放領域は、前記可動プレートの中心からの１つまたはそれを上回る半径方向距離に配置される１つまたはそれを上回る環状形状の開口部を備え、前記１つまたはそれを上回る半径方向距離のそれぞれは、それぞれ、前記複数の照明源のうちの少なくとも１つに対応する、請求項４２に記載のシステム。
【請求項49】
前記１つまたはそれを上回る環状形状の開口部は、相互に対して１つまたはそれを上回る明確に異なる角度位置に配置される、請求項４８に記載のシステム。
【請求項50】
前記１つまたはそれを上回る環状形状の開口部の第１の環状形状の開口部は、前記１つまたはそれを上回る環状形状の開口部の第２の環状形状の開口部の第２の円周方向長と異なる第１の円周方向長を有する、請求項４８に記載のシステム。
【請求項51】
前記１つまたはそれを上回る開放領域は、前記複数の照明源毎に、所定の露光時間を提供するように構成される円周方向幅を伴う１つまたはそれを上回る楔形状の開口部を備える、請求項４２に記載のシステム。
【請求項52】
前記１つまたはそれを上回る楔形状の開口部は、相互に対して１つまたはそれを上回る明確に異なる角度位置に配置される、請求項５１に記載のシステム。
【請求項53】
前記１つまたはそれを上回る楔形状の開口部の第１の楔形状の開口部は、前記１つまたはそれを上回る楔形状の開口部の第２の楔形状の開口部の第２の円周方向幅と異なる第１の円周方向幅を有する、請求項５１に記載のシステム。
【請求項54】
前記１つまたはそれを上回る明確に異なる開放領域は、（ｉ）第１の所定の時間間隔にわたって、前記複数の照明源のうちの少なくとも１つを露光するように構成される第１の開放領域と、（ｉｉ）第２の所定の時間間隔にわたって前記複数の照明源のうちの少なくとも１つを露光するように構成される第２の開放領域とを備える、請求項４７に記載のシステム。
【請求項55】
前記第１の開放領域は、前記第２の開放領域と異なる幾何学形状を有する、請求項５４に記載のシステム。
【請求項56】
前記可動プレートは、前記複数の照明源の少なくともサブセットが、その間に前記所定のフレーム捕捉率を伴うある撮像デバイスが１つまたはそれを上回る画像フレームを入手するように構成される撮像周期に対応する１つまたはそれを上回る時間間隔にわたって露光されるような所定の回転率において、回転するように構成される、請求項１または２０に記載のシステム。
【請求項57】
前記撮像デバイスは、画像センサまたはカメラを備える、請求項５６に記載のシステム。
【請求項58】
前記複数の照明源および前記可動プレートに対して回転するように構成される付加的可動プレートをさらに備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項59】
前記付加的可動プレートは、前記可動プレートが回転するように構成される第１の率と異なる第２の率において、回転するように構成される、請求項５８に記載のシステム。
【請求項60】
前記付加的可動プレートは、前記可動プレートが回転するように構成される第１の方向と異なる第２の方向に回転するように構成される、請求項５８に記載のシステム。
【請求項61】
前記可動プレートは、前記付加的可動プレート上の第２のカットアウトのセットと異なる幾何学形状または配列を伴う第１のカットアウトのセットを備える、請求項５８に記載のシステム。
【請求項62】
前記スコープは、腹腔鏡、内視鏡、ボアスコープ、ビデオスコープ、またはファイバスコープを備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項63】
前記１つまたはそれを上回る光パルスは、１つまたはそれを上回る光ファイバ束を介して、前記光集約モジュールに提供される、前記請求項のいずれかに記載のシステム。
【請求項64】
前記白色光源は、前記複数の照明源の１つまたはそれを上回る照明源から遠隔に位置する別個の照明モジュール内に提供される、前記請求項のいずれかに記載のシステム。
【請求項65】
前記所定のフレーム捕捉率に対する前記１つまたはそれを上回るカットアウトを通した前記１つまたはそれを上回る照明源の露光の同期は、１つまたはそれを上回るフォトインタラプタを使用して発生されるタイミング信号を使用して実施される、前記請求項のいずれかに記載のシステム。
【請求項66】
前記所定のフレーム捕捉率に対する前記１つまたはそれを上回るカットアウトを通した前記１つまたはそれを上回る照明源の露光の同期は、撮像デバイスを使用して発生されるタイミング信号を使用して実施される、前記請求項のいずれかに記載のシステム。
【請求項67】
対象の標的領域を照明するための方法であって、前記方法は、複数の照明源を提供することであって、前記複数の照明源は、（ｉ）白色光ビームを発生させるように構成される白色光源と、（ｉｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームを発生させるように構成される１つまたはそれを上回るレーザ光源とを備える、ことと、
前記複数の照明源によって発生された１つまたはそれを上回る光ビームを、１つまたはそれを上回るカットアウトを備える可動プレートに向かって指向することであって、前記可動プレートは、（ｉ）前記複数の照明源のうちの１つまたはそれを上回るものと光学的に整合され、（ｉｉ）（ａ）所定のフレーム捕捉率に対して、前記１つまたはそれを上回るカットアウトを通した前記１つまたはそれを上回る照明源の露光を制御し、（ｂ）前記１つまたはそれを上回る照明源の制御された露光に基づいて、１つまたはそれを上回る光パルスを発生させるように、移動するように構成される、ことと、
前記１つまたはそれを上回る光パルスを光集約モジュールに提供することであって、前記光集約モジュールは、（ｉ）前記複数の照明源によって発生された前記１つまたはそれを上回る光ビームのそれぞれから取得される前記１つまたはそれを上回る光パルスを組み合わせ、組み合わせられた光ビームを発生させ、（ｉｉ）前記組み合わせられた光ビームをスコープに提供するように構成され、前記スコープは、前記対象の身体の中に挿入可能であり、前記組み合わせられた光ビームを前記標的領域上に指向するように構成される、ことと
を含む、方法。
【請求項68】
前記複数の照明源はさらに、インドシアニングリーン（ＩＣＧ）励起光ビームを発生させるように構成されるＩＣＧ励起光源を備える、請求項６７に記載の方法。
【請求項69】
対象の身体の標的領域を照明するためのシステムであって、前記システムは、複数の照明源であって、前記複数の照明源は、（ｉ）白色光ビームを発生させるように構成される白色光源と、（ｉｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームを発生させるように構成される１つまたはそれを上回る発光ダイオード（ＬＥＤ）またはレーザ光源とのうちの少なくとも２つを備える、複数の照明源と、
１つまたはそれを上回るカットアウトを備える可動プレートであって、前記可動プレートは、前記複数の照明源のうちの１つまたはそれを上回るものと光学的に整合され、（ｉ）前記１つまたはそれを上回る照明源に対して移動し、（ｉｉ）所定のフレーム捕捉率と同期して、前記１つまたはそれを上回る照明源のパルス化を制御するように構成される、可動プレートと
を備える、システム。
【請求項70】
前記可動プレートは、その間に前記複数の照明源のそれぞれが前記可動プレートの前記１つまたはそれを上回るカットアウトと光学的に整合される１つまたはそれを上回る時間間隔を調整することによって、前記１つまたはそれを上回る照明源のパルス化を制御するように構成される、請求項６９に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
（関連出願の相互参照）
本願は、その出願が、あらゆる目的のために、参照することによって本明細書にその全体として組み込まれる、米国仮特許出願第６２／９３９，９６９号の優先権を主張する２０１９年１１月２５日に出願された。
本願は、その出願が、あらゆる目的のために、参照することによって本明細書にその全体として組み込まれる、米国仮特許出願第６２／９３９，９６９号の優先権を主張する２０１９年１１月２５日に出願された。
【背景技術】
【0002】
医療撮像技術が、医療または外科手術手技の間の対象もしくは患者の内部解剖学的特徴の画像もしくはビデオデータを捕捉するために使用され得る。捕捉される画像またはビデオデータは、外科医および医療オペレータに患者または対象内の内部構造もしくはプロセスの可視化を提供するために、処理および操作され得る。今日利用可能な従来の医療撮像システムは、血流等の内部プロセスを可視化することに役立てるために、１つまたはそれを上回る色素を使用し得る。そのようなシステムは、その間、オペレータが血流の変化を可視化し得る、時間フレームを限定し得る。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0003】
本明細書で認識されるものは、現在利用可能な医療撮像システムに関する種々の限界である。本開示は、従来の医療撮像システムの既存の短所または欠点に対処するためのシステムおよび方法を提供する。本明細書に開示されるシステムおよび方法は、可動プレートの１つまたはそれを上回るカットアウトを通した複数の照明源の露光を選択的に制御し、異なるマルチスペクトル照明源からの光のパルスを組み合わせることによって、医療撮像を向上させるために使用され得る。したがって、本明細書に開示されるシステムおよび方法は、３次元（３Ｄ）視点において、リアルタイムで、かつ色素を使用せずに、患者内の解剖学的構造を可視化し、デジタル的にマッピングし、それによって、医療オペレータに、外科手術手技の間、通知または誘導し得る、付加的視覚的情報（例えば、患者の血液灌流のリアルタイムの視覚的描写）を提供するために実装され得る。
【0004】
ある側面では、本開示は、対象の身体内の標的領域を照明するためのシステムを提供する。本システムは、（ｉ）白色光ビームを発生させるように構成される、白色光源と、（ｉｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームを発生させるように構成される、１つまたはそれを上回る発光ダイオード（ＬＥＤ）またはレーザ光源とのうちの少なくとも２つを備える、複数の照明源と、１つまたはそれを上回るカットアウトを備える、可動プレートであって、（ｉ）複数の照明源のうちの１つまたはそれを上回るものと光学的に整合され、（ｉｉ）（ａ）所定のフレーム捕捉率に対して、１つまたはそれを上回るカットアウトを通した１つまたはそれを上回る照明源の露光を制御し、（ｂ）１つまたはそれを上回る照明源の制御された露光に基づいて、１つまたはそれを上回る光パルスを発生させるように、移動するように構成される、可動プレートとを備えてもよい。
【0005】
いくつかの実施形態では、可動プレートは、光学軸に沿って、１つまたはそれを上回る照明源に対して回転するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、可動プレートは、可動プレートの１つまたはそれを上回る中実部分を通した光の透過を防止するように構成される、低透過率材料を備えてもよい。
【0006】
いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回るカットアウトは、可動プレート上の切り欠きを備えてもよい。いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回るカットアウトは、可動プレートの異なる部分上に配列される、複数の切り欠きを備えてもよい。いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回るカットアウトは、可動プレート上の１つまたはそれを上回る環状形状の開口部を備えてもよい。
【0007】
いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回るレーザ光源は、異なる波長を有する、２つまたはそれを上回るレーザ光ビームを発生させるように構成される、２つまたはそれを上回るレーザ光源を備えてもよい。いくつかの実施形態では、２つまたはそれを上回るレーザ光源は、ガスレーザ、化学レーザ、液体レーザ、色素レーザ、金属蒸気レーザ、ソリッドステートレーザ、または半導体レーザを備えてもよい。いくつかの実施形態では、２つまたはそれを上回るレーザ光源は、赤外線レーザ、近赤外線レーザ、短波長赤外線レーザ、中波長赤外線レーザ、長波長赤外線レーザ、または遠赤外線レーザを備えてもよい。いくつかの実施形態では、２つまたはそれを上回るレーザ光源は、約７００ナノメートル（ｎｍ）～約１ミリメートル（ｍｍ）の波長を伴う、２つまたはそれを上回るレーザ光ビームを発生させるように構成されてもよい。
【0008】
いくつかの実施形態では、可動プレートは、１つまたはそれを上回るレーザ光源と光学的に整合されてもよい。いくつかの実施形態では、可動プレートおよび白色光源は、共通光学軸を共有しなくてもよい。いくつかの実施形態では、白色光源は、白色光ビームが可動プレートを通して通過しないように、可動プレートに対して配置されてもよい。いくつかの実施形態では、白色光源からの白色光ビームは、可動プレートによって影響されずに、またはパルスに分離されずに、持続的に透過されてもよい。いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回る光パルスは、１つまたはそれを上回るレーザ光ビームから取得されてもよい。
【0009】
いくつかの実施形態では、本システムはさらに、（ｉ）（ａ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームから取得される、１つまたはそれを上回る光パルスと、（ｂ）白色光ビームを組み合わせ、（ｃ）組み合わせられた光ビームを発生させ、（ｉｉ）組み合わせられた光ビームをスコープに提供するように構成される、光集約モジュールを備えてもよい。スコープは、対象の身体の中に挿入可能であって、組み合わせられた光ビームを標的領域上に指向するように構成されてもよい。
【0010】
いくつかの実施形態では、可動プレートは、（ｉ）白色光源と、（ｉｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光源と光学的に整合されてもよい。いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回る光パルスは、（ｉ）白色光ビームと、（ｉｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームとから取得されてもよい。
【0011】
いくつかの実施形態では、本システムはさらに、（ｉ）（ａ）白色光ビームから取得される、１つまたはそれを上回る光パルスと、（ｂ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームから取得される、１つまたはそれを上回る光パルスを組み合わせ、（ｃ）組み合わせられた光ビームを発生させ、（ｉｉ）組み合わせられた光ビームをスコープに提供するように構成される、光集約モジュールを備えてもよい。スコープは、対象の身体の中に挿入可能であって、組み合わせられた光ビームを標的領域上に指向するように構成されてもよい。
【0012】
いくつかの実施形態では、複数の照明源はさらに、（ｉｉｉ）インドシアニングリーン（ＩＣＧ）励起光ビームを発生させるように構成される、ＩＣＧ励起光源を備えてもよい。いくつかの実施形態では、ＩＣＧ励起光源は、ＩＣＧ励起ビームが可動プレートを通して通過しないように、可動プレートに対して配置されてもよい。いくつかの実施形態では、可動プレートは、（ｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光源と光学的に整合されてもよい。いくつかの実施形態では、可動プレートおよび白色光源は、共通光学軸を共有しなくてもよい。いくつかの実施形態では、白色光源からの白色光ビームは、可動プレートによって影響されずに、またはパルスに分離されずに、持続的に透過されてもよい。いくつかの実施形態では、可動プレートおよびＩＣＧ励起光源は、共通光学軸を共有しなくてもよい。いくつかの実施形態では、ＩＣＧ励起光源からのＩＣＧ励起光ビームは、可動プレートによって影響されずに、またはパルスに分離されずに、持続的に透過されてもよい。いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回る光パルスは、い（ｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームから取得されてもよい。
【0013】
いくつかの実施形態では、本システムはさらに、（ｉ）（ａ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームから取得される、１つまたはそれを上回る光パルスと、（ｂ）白色光ビームまたはＩＣＧ励起光ビームのうちの少なくとも１つを組み合わせ、（ｃ）組み合わせられた光ビームを発生させ、（ｉｉ）組み合わせられた光ビームをスコープに提供するように構成される、光集約モジュールを備えてもよい。スコープは、対象の身体の中に挿入可能であって、組み合わせられた光ビームを標的領域上に指向するように構成されてもよい。
【0014】
いくつかの実施形態では、可動プレートは、（ｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光源と、（ｉｉ）ＩＣＧ励起光源と光学的に整合されてもよい。いくつかの実施形態では、可動プレートおよび白色光源は、共通光学軸を共有しなくてもよい。いくつかの実施形態では、白色光源からの白色光ビームは、可動プレートによって影響されずに、またはパルスに分離されずに、持続的に透過されてもよい。いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回る光パルスは、（ｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームと、（ｉｉ）ＩＣＧ励起光ビームとから取得されてもよい。
【0015】
いくつかの実施形態では、本システムはさらに、（ｉ）（ａ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームから取得される、１つまたはそれを上回る光パルスおよびＩＣＧ励起光ビームと、（ｂ）白色光ビームを組み合わせ、（ｃ）組み合わせられた光ビームを発生させ、（ｉｉ）組み合わせられた光ビームをスコープに提供するように構成される、光集約モジュールを備えてもよい。スコープは、対象の身体の中に挿入可能であって、組み合わせられた光ビームを標的領域上に指向するように構成されてもよい。
【0016】
いくつかの実施形態では、可動プレートは、（ｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光源と、（ｉｉ）白色光源と光学的に整合されてもよい。いくつかの実施形態では、可動プレートおよびＩＣＧ励起光源は、共通光学軸を共有しなくてもよい。いくつかの実施形態では、ＩＣＧ励起光源からのＩＣＧ励起光ビームは、可動プレートによって影響されずに、またはパルスに分離されずに、持続的に透過されてもよい。いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回る光パルスは、（ｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームと、（ｉｉ）白色光ビームとから取得されてもよい。
【0017】
いくつかの実施形態では、本システムはさらに、（ｉ）（ａ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームから取得される、１つまたはそれを上回る光パルスおよび白色光ビームと、（ｂ）ＩＣＧ励起光ビームを組み合わせ、（ｃ）組み合わせられた光ビームを発生させ、（ｉｉ）組み合わせられた光ビームをスコープに提供するように構成される、光集約モジュールを備えてもよい。スコープは、対象の身体の中に挿入可能であって、組み合わせられた光ビームを標的領域上に指向するように構成されてもよい。
【0018】
いくつかの実施形態では、可動プレートは、（ｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光源と、（ｉｉ）白色光源と、（ｉｉｉ）ＩＣＧ励起光源と光学的に整合されてもよい。いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回る光パルスは、（ｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームと、（ｉｉ）白色光ビームと、（ｉｉｉ）ＩＣＧ励起光ビームとから取得されてもよい。
【0019】
いくつかの実施形態では、本システムはさらに、（ｉ）（ａ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームから取得される、１つまたはそれを上回る光パルスと、（ｂ）白色光ビームおよびＩＣＧ励起光ビームから取得される、１つまたはそれを上回る光パルスを組み合わせ、（ｃ）組み合わせられた光ビームを発生させ、（ｉｉ）組み合わせられた光ビームをスコープに提供するように構成される、光集約モジュールを備えてもよい。スコープは、対象の身体の中に挿入可能であって、組み合わせられた光ビームを標的領域上に指向するように構成されてもよい。
【0020】
いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回るカットアウトは、可動プレート上に配置される、１つまたはそれを上回る開放領域に対応してもよい。いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回る開放領域は、１つまたはそれを上回るカットアウトが該複数の照明源のうちの少なくとも１つと整合されると、可動プレートを通した光の透過を可能にするように構成されてもよい。
【0021】
いくつかの実施形態では、可動プレートは、１つまたはそれを上回る照明源によって発生された１つまたはそれを上回る光ビームが、１つまたはそれを上回る所定の時間間隔の間、可動プレートの１つまたはそれを上回るカットアウトを通して通過することを選択的に可能にすることによって、１つまたはそれを上回る照明源の露光を制御するように構成されてもよい。
【0022】
いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回る光ビームは、１つまたはそれを上回るレーザ光ビーム、白色光ビーム、またはＩＣＧ励起光ビームを備えてもよい。
【0023】
いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回る所定の時間間隔は、（ｉ）可動プレートの回転速度と、（ｉｉ）１つまたはそれを上回るカットアウトと関連付けられる、カットアウト幾何学形状とに基づいて、決定されてもよい。
【0024】
いくつかの実施形態では、複数の照明源のうちの少なくとも１つは、所定の時間間隔の間、１つまたはそれを上回るカットアウトのうちの少なくとも１つと整合されてもよい。
【0025】
いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回る開放領域は、可動プレートが複数の照明源に対して回転する間、複数の照明源のうちの少なくとも１つのための１つまたはそれを上回る明確に異なる露光時間を提供するように構成される、１つまたはそれを上回る明確に異なる開放領域を備えてもよい。
【0026】
いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回る開放領域は、可動プレートの中心からの１つまたはそれを上回る半径方向距離に配置される、１つまたはそれを上回る環状形状の開口部を備えてもよい。いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回る半径方向距離はそれぞれ、それぞれ、複数の照明源のうちの少なくとも１つに対応してもよい。
【0027】
いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回る環状形状の開口部は、相互に対して１つまたはそれを上回る明確に異なる角度位置に配置されてもよい。いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回る環状形状の開口部の第１の環状形状の開口部は、１つまたはそれを上回る環状形状の開口部の第２の環状形状の開口部の第２の円周方向長と異なる、第１の円周方向長を有してもよい。
【0028】
いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回る開放領域は、該複数の照明源毎に、所定の露光時間を提供するように構成される、円周方向幅を伴う、１つまたはそれを上回る楔形状の開口部を備えてもよい。いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回る楔形状の開口部は、相互に対して１つまたはそれを上回る明確に異なる角度位置に配置されてもよい。いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回る楔形状の開口部の第１の楔形状の開口部は、１つまたはそれを上回る楔形状の開口部の第２の楔形状の開口部の第２の円周方向幅と異なる、第１の円周方向幅を有してもよい。いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回る明確に異なる開放領域は、（ｉ）第１の所定の時間間隔にわたって、複数の照明源のうちの少なくとも１つを露光するように構成される、第１の開放領域と、（ｉｉ）第２の所定の時間間隔にわたって、複数の照明源のうちの少なくとも１つを露光するように構成される、第２の開放領域とを備えてもよい。いくつかの実施形態では、第１の開放領域は、第２の開放領域と異なる幾何学形状を有してもよい。
【0029】
いくつかの実施形態では、可動プレートは、複数の照明源の少なくともサブセットが、その間、所定のフレーム捕捉率を伴う、ある撮像デバイスが、１つまたはそれを上回る画像フレームを入手するように構成される、撮像周期に対応する、１つまたはそれを上回る時間間隔にわたって露光されるような所定の回転率において、回転するように構成されてもよい。
【0030】
いくつかの実施形態では、撮像デバイスは、画像センサまたはカメラを備えてもよい。
【0031】
いくつかの実施形態では、本システムはさらに、複数の照明源および可動プレートに対して回転するように構成される、付加的可動プレートを備えてもよい。いくつかの実施形態では、付加的可動プレートは、可動プレートが回転するように構成される、第１の率と異なる、第２の率において、回転するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、付加的可動プレートは、それに対して可動プレートが回転するように構成される、第１の方向と異なる、第２の方向に回転するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、可動プレートは、付加的可動プレート上の第２のカットアウトのセットと異なる幾何学形状または配列を伴う、第１のカットアウトのセットを備えてもよい。
【0032】
いくつかの実施形態では、スコープは、腹腔鏡、内視鏡、ボアスコープ、ビデオスコープ、またはファイバスコープを備えてもよい。
【0033】
いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回る光パルスは、１つまたはそれを上回る光ファイバ束を介して、光集約モジュールに提供されてもよい。
【0034】
いくつかの実施形態では、白色光源は、複数の照明源の１つまたはそれを上回る照明源から遠隔に位置する、別個の照明モジュール内に提供されてもよい。
【0035】
いくつかの実施形態では、所定のフレーム捕捉率に対する１つまたはそれを上回るカットアウトを通した１つまたはそれを上回る照明源の露光の同期は、１つまたはそれを上回るフォトインタラプタを使用して発生される、タイミング信号を使用して実施されてもよい。いくつかの実施形態では、所定のフレーム捕捉率に対する１つまたはそれを上回るカットアウトを通した１つまたはそれを上回る照明源の露光の同期は、撮像デバイスを使用して発生される、タイミング信号を使用して実施されてもよい。
【0036】
別の側面では、本開示は、対象の標的領域を照明するための方法を提供する。本方法は、（ｉ）白色光ビームを発生させるように構成される、白色光源と、（ｉｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームを発生させるように構成される、１つまたはそれを上回るレーザ光源とを備える、複数の照明源を提供するステップと、複数の照明源によって発生された１つまたはそれを上回る光ビームを、１つまたはそれを上回るカットアウトを備える、可動プレートに向かって指向するステップであって、可動プレートは、（ｉ）複数の照明源のうちの１つまたはそれを上回るものと光学的に整合され、（ｉｉ）（ａ）所定のフレーム捕捉率に対して、１つまたはそれを上回るカットアウトを通した１つまたはそれを上回る照明源の露光を制御し、（ｂ）１つまたはそれを上回る照明源の制御された露光に基づいて、１つまたはそれを上回る光パルスを発生させるように、移動するように構成される、ステップと、１つまたはそれを上回る光パルスを光集約モジュールに提供するステップであって、光集約モジュールは、（ｉ）複数の照明源によって発生された１つまたはそれを上回る光ビームのそれぞれから取得される１つまたはそれを上回る光パルスを組み合わせ、組み合わせられた光ビームを発生させ、（ｉｉ）組み合わせられた光ビームをスコープに提供するように構成され、スコープは、対象の身体の中に挿入可能であって、組み合わせられた光ビームを標的領域上に指向するように構成される、ステップとを含んでもよい。
【0037】
いくつかの実施形態では、複数の照明源はさらに、インドシアニングリーン（ＩＣＧ）励起光ビームを発生させるように構成される、ＩＣＧ励起光源を備えてもよい。
【0038】
別の異なる側面では、本開示は、対象の身体の標的領域を照明するためのシステムを提供する。本システムは、（ｉ）白色光ビームを発生させるように構成される、白色光源と、（ｉｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームを発生させるように構成される、１つまたはそれを上回る発光ダイオード（ＬＥＤ）またはレーザ光源とのうちの少なくとも２つを備える、複数の照明源と、１つまたはそれを上回るカットアウトを備える、可動プレートであって、複数の照明源のうちの１つまたはそれを上回るものと光学的に整合され、（ｉ）１つまたはそれを上回る照明源に対して移動し、（ｉｉ）所定のフレーム捕捉率と同期して、１つまたはそれを上回る照明源のパルス化を制御するように構成される、可動プレートとを備えてもよい。
【0039】
いくつかの実施形態では、可動プレートは、その間、複数の照明源のそれぞれが、可動プレートの１つまたはそれを上回るカットアウトと光学的に整合される、１つまたはそれを上回る時間間隔を調整することによって、１つまたはそれを上回る照明源のパルス化を制御するように構成されてもよい。
【0040】
本開示の付加的側面および利益が、本開示の例証的実施形態のみが示され、説明される、以下の発明を実施するための形態から、当業者に容易に明白となるであろう。認識されるであろうように、本開示は、他の異なる実施形態が可能であり、そのいくつかの詳細は、全て本開示から逸脱することなく、種々の明白な点において修正が可能である。故に、図面および説明は、制限的ではなく、本質的に例証的と見なされるものである。
（参照による組み込み）
（参照による組み込み）
【0041】
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。参照することによって組み込まれる刊行物および特許または特許出願が、本明細書に含有される開示と矛盾する範囲で、本明細書は、任意のそのような矛盾する資料に優先ならびに／もしくは先行することを意図している。
【図面の簡単な説明】
【0042】
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、本開示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、ならびに付随の図面（また、本明細書では、「図（Ｆｉｇｕｒｅ）」および「図（ＦＩＧ．）」）を参照することによって取得されるであろう。
【0043】
【0044】
【0045】
【0046】
【0047】
【0048】
【0049】
【0050】
【0051】
【0052】
【0053】
【0054】
【0055】
【0056】
【0057】
【0058】
【発明を実施するための形態】
【0059】
詳細な説明
本開示の種々の実施形態が、本明細書に示され、説明されているが、そのような実施形態が、実施例としてのみ提供されることが、当業者に明白であろう。多数の変形例、変更、および代用が、本開示の実施形態から逸脱することなく、当業者に想起され得る。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、採用され得ることを理解されたい。
本開示の種々の実施形態が、本明細書に示され、説明されているが、そのような実施形態が、実施例としてのみ提供されることが、当業者に明白であろう。多数の変形例、変更、および代用が、本開示の実施形態から逸脱することなく、当業者に想起され得る。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、採用され得ることを理解されたい。
【0060】
用語「少なくとも～」、「～を上回る」、もしくは「～を上回る、またはそれに等しい」が、一連の２つまたはそれを上回る数値における第１の数値に先行するときは常に、用語「少なくとも～」、「～を上回る」、もしくは「～を上回る、またはそれに等しい」は、その一連の数値における数値のそれぞれに適用される。例えば、１、２、もしくは３を上回る、またはそれに等しいは、１を上回る、またはそれに等しい、２を上回る、またはそれに等しい、もしくは３を上回る、またはそれに等しいと同等である。
【0061】
用語「～以下」、「～を下回る」、もしくは「～を下回る、またはそれに等しい」が、一連の２つまたはそれを上回る数値における第１の数値に先行するときは常に、用語「～以下」、「～を下回る」、もしくは「～を下回る、またはそれに等しい」は、その一連の数値における数値のそれぞれに適用される。例えば、３、２、もしくは１を下回る、またはそれに等しいは、３を下回る、またはそれに等しい、２を下回る、またはそれに等しい、もしくは１を下回る、またはそれに等しいと同等である。
【0062】
本明細書に使用されるような用語「灌流」は、概して、循環器系またはリンパ系を通した器官もしくは組織への流体の通過を指す。ある実施例では、灌流は、血液と組織との間の酸素および／または栄養素の交換が行われる、動脈もしくは毛細血管のレベルにおける血液の送達を指し得る。ある場合には、灌流は、流体の流率、標的組織部位を横断して存在する、または横断する流体の体積、標的組織部位における流体の流動チャネルのパターン、もしくはそれらの組み合わせを備え得る。ある場合には、着目液体の灌流は、１つまたはそれを上回る撮像プロセスの間に増加する、減少する、もしくは実質的に同一のままであり得る。ある場合には、灌流流体の流率または体積の任意の変化は、標的組織部位の上流、下流、もしくは実質的にそれにおいて起こる、（ｉ）１つまたはそれを上回る生物学的事象もしくは（ｉｉ）１つまたはそれを上回る外科手術事象を示し得る。定量化されるとき、灌流は、１キログラムあたり１秒あたり立方メートル（ｍ３／秒／ｋｇ）または１グラムあたり１分あたりミリメートル（ｍＬ／分／ｇ）の単位において、血液が組織に送達される率もしくは単位組織質量あたりの単位時間あたりの血液（血流）の体積として測定され得る。灌流の程度は、１つまたはそれを上回る健康条件、例えば、冠状動脈疾患、脳血管疾患、末梢動脈疾患等の心血管疾患を示し得る。
【0063】
本明細書に同義的に使用されるような用語「リアルタイム（ｒｅａｌｔｉｍｅまたはｒｅａｌ－ｔｉｍｅ）」は、概して、最近取得された（例えば、収集もしくは受信された）データを使用して実施されるイベント（例えば、動作、プロセス、方法、技法、算出、計算、分析、可視化、最適化等）を指す。ある場合には、リアルタイムイベントは、ほぼ即時に、または少なくとも０．０００１ミリ秒（ｍ秒）、０．０００５ｍ秒、０．００１ｍ秒、０．００５ｍ秒、０．０１ｍ秒、０．０５ｍ秒、０．１ｍ秒、０．５ｍ秒、１ｍ秒、５ｍ秒、０．０１秒、０．０５秒、０．１秒、０．５秒、１秒、もしくはそれを上回る秒数以内等の十分に短い期間内に実施され得る。ある場合には、リアルタイムイベントは、ほぼ即時に、または最大１秒、０．５秒、０．１秒、０．０５秒、０．０１秒、５ｍ秒、１ｍ秒、０．５ｍ秒、０．１ｍ秒、０．０５ｍ秒、０．０１ｍ秒、０．００５ｍ秒、０．００１ｍ秒、０．０００５ｍ秒、０．０００１ｍ秒、もしくはそれを下回る秒数以内等の十分に短い期間内に実施され得る。
【0064】
本開示は、医療撮像技術を向上させるためのシステムおよび方法を提供する。今日利用可能な従来の医療撮像システムは、血流等の内部プロセスを可視化することに役立てるために、１つまたはそれを上回る色素を使用し得るが、そのようなシステムは、その間、オペレータが、患者の血流の変化を可視化し得る、時間フレームを限定し得る。本明細書に開示されるシステムおよび方法は、可動プレート上の１つまたはそれを上回るカットアウトを通して、複数の照明源の露光を選択的に制御し、異なるマルチスペクトル照明源からの光のパルスを組み合わせることによって、医療撮像を向上させるために使用され得る。したがって、本明細書に開示されるシステムおよび方法は、３次元（３Ｄ）視点において、リアルタイムで、かつ色素を使用せずに、患者内の解剖学的構造を可視化し、デジタル的にマッピングし、それによって、医療オペレータに、外科手術手技の間、通知または誘導し得る、付加的視覚的情報（例えば、患者の血液灌流のリアルタイムの視覚的描写）を提供するために実装され得る。
【0065】
ある側面では、本開示は、対象の身体内の標的領域を照明するためのシステムを提供する。本システムは、（ｉ）白色光ビームを発生させるように構成される、白色光源と、（ｉｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光源を発生させるように構成される、１つまたはそれを上回るレーザ光ビームととを備える、複数の照明源と、１つまたはそれを上回るカットアウトを備える、可動プレートであって、（ｉ）複数の照明源のうちの１つまたはそれを上回るものと光学的に整合され、（ｉｉ）（ａ）所定のフレーム捕捉率に対して、１つまたはそれを上回るカットアウトを通した１つまたはそれを上回る照明源の露光を制御し、（ｂ）１つまたはそれを上回る照明源の制御された露光に基づいて、１つまたはそれを上回る光パルスを発生させるように、移動するように構成される、可動プレートとを備えてもよい。
【0066】
本明細書全体を通して使用されるように、複数の照明源の露光を制御することは、１つまたはそれを上回るカットアウトを備える、可動プレートを使用して、複数の照明源のパルス化を制御することを指し得る。したがって、複数の照明源の露光の制御は、相互交換可能に、複数の照明源のパルス化の制御とも称され得る。複数の照明源のパルス化を制御することは、その間、複数の照明源のそれぞれが、可動プレートの１つまたはそれを上回るカットアウトと光学的に整合される、１つまたはそれを上回る時間間隔を調節することを含んでもよい。
【0067】
標的領域は、１つまたはそれを上回る照明源によって照明され得る、対象（例えば、ヒト、子供、成人、医療患者、外科手術患者等）内の領域であってもよい。標的領域は、対象の身体内の領域であってもよい。ある場合には、標的領域は、対象の器官、対象の血管系、または対象の任意の解剖学的構造に対応し得る。ある場合には、標的領域は、対象の器官、血管系、または解剖学的構造の一部に対応し得る。
【0068】
ある場合には、標的領域は、対象の身体の一部上の領域であってもよい。領域は、対象の表皮、真皮、および／または皮下組織の一部を備えてもよい。他の場合には、標的領域は、対象の身体上に位置する、創傷に対応し得る。創傷は、熱傷創傷であってもよい。代替として、標的領域は、対象の切断部位に対応し得る。本明細書に説明される実施形態のいずれかでは、標的領域は、血流を受信する、対象の身体の一部に対応し得る。標的領域は、対象の身体の内側の器官または対象の身体の解剖学的特徴であってもよい。
【0069】
本開示のシステムおよび方法は、その構造または特徴が、通常、ヒトの眼または他のスコープアセンブリに不可視であろう、標的領域内、標的領域の近傍、および／または標的領域の表面の真下にある、構造または特徴（例えば、血流）の可視化を可能にし得る。本開示のシステムおよび方法は、１つまたはそれを上回る解剖学的構造および／または生理学的特徴もしくは機能の可視化を可能にし得る。本開示のシステムおよび方法は、対象の身体内の種々の構造、特徴、および／または機能の生理学的、病理、形態的、および／または解剖学的可視化のために使用されてもよい。本開示のシステムおよび方法は、標的領域内の１つまたはそれを上回る不可視特徴を可視化するために使用されてもよい。本開示のシステムおよび方法は、複数の異なる撮像モダリティを可能にし得る。例えば、本開示のシステムおよび方法は、レーザスペックル撮像能力ならびに色素ベースの撮像および／または白色光ベースの撮像（すなわち、ＲＧＢ写真画像および／またはビデオ）を可能にし得る。ある場合には、本開示のシステムおよび方法は、ユーザが、異なる可視化モード、例えば、（ｉ）白色光ベースのビデオのみ、（ｉｉ）レーザスペックル撮像のみ、（ｉｉｉ）色素ベースの撮像、（ｉｖ）白色光ベースの撮像およびレーザスペックル撮像の両方、または（ｖ）それらの任意の組み合わせ間で切り替えることを可能にしてもよい。
【0070】
複数の照明源は、白色光源を備えてもよい。白色光源は、ランプ（例えば、白熱ランプ、蛍光ランプ、コンパクト蛍光ランプ、ハロゲンランプ、金属ハロゲン化物ランプ、蛍光管、ネオンランプ、高輝度放電ランプ、または低圧ナトリウムランプ）、電球（例えば、白熱電球、蛍光電球、コンパクト蛍光電球、またはハロゲン電球）、および／または発光ダイオード（ＬＥＤ）を備えてもよい。白色光源は、白色光ビームを発生させるように構成されてもよい。白色光ビームは、光の１つまたはそれを上回る波長を備える、光の多色放出であってもよい。光の１つまたはそれを上回る波長は、光の可視スペクトルに対応し得る。光の１つまたはそれを上回る波長は、約４００ナノメートル（ｎｍ）～約７００ナノメートル（ｎｍ）の波長を有してもよい。ある場合には、白色光ビームは、対象の標的領域のＲＧＢ画像を発生させるために使用されてもよい。
【0071】
複数の照明源は、１つまたはそれを上回るレーザ光源を備えてもよい。ある場合には、１つまたはそれを上回るレーザ光源は、赤外線（ＩＲ）レーザ、近赤外線レーザ、短波長赤外線レーザ、中波長赤外線レーザ、長波長赤外線レーザ、および／または遠赤外線レーザを備えてもよい。
【0072】
本明細書のいずれかの場所に説明されるように、１つまたはそれを上回るレーザ光源は、１つまたはそれを上回るレーザ光ビームを発生させるように構成されてもよい。そのような場合、１つまたはそれを上回るレーザ光源は、持続波レーザとして動作するように構成されてもよい。持続波（ＣＷ）レーザは、安定出力電力を伴う、光の持続的非中断ビームを生産するように構成される、レーザであってもよい。レーザの持続波（ＣＷ）動作は、レーザが、持続的に圧送され、光および／またはエネルギーのパルスを持続的に放出し得ることを意味する。放出は、単一共振器モード（すなわち、単一周波数動作）または複数の共振器モードで生じ得る。ある場合には、レーザは、準持続波レーザとして動作するように構成されてもよく、その場合、レーザは、限定された時間間隔にわたってのみ、オンに切り替えられてもよい。
【0073】
１つまたはそれを上回る発光ダイオード（ＬＥＤ）またはレーザ光源は、約７００ナノメートル（ｎｍ）～約１ミリメートル（ｍｍ）の波長を伴う、１つまたはそれを上回るレーザ光ビームを発生させるように構成されてもよい。ある場合には、１つまたはそれを上回るレーザ光ビームは、１つまたはそれを上回る可視光レーザダイオードおよび／または１つまたはそれを上回る赤外線レーザダイオードを使用して、発生されてもよい。そのような場合、１つまたはそれを上回るレーザ光ビームは、約３５０ナノメートル～約２．５マイクロメートル（μｍ）の波長を有してもよい。例えば、１つまたはそれを上回るレーザ光ビームは、少なくとも約３５０ｎｍ、４００ｎｍ、４５０ｎｍ、５００ｎｍ、５５０ｎｍ、６００ｎｍ、６５０ｎｍ、７００ｎｍ、７５０ｎｍ、８００ｎｍ、８５０ｎｍ、９００ｎｍ、９５０ｎｍ、１０００ｎｍ、１．１μｍ、１．２μｍ、１．３μｍ、１．４μｍ、１．５μｍ、１．６μｍ、１．７μｍ、１．８μｍ、１．９μｍ、２μｍ、２．１μｍ、２．２μｍ、２．３μｍ、２．４μｍ、２．５μｍ、またはそれを上回る波長を有してもよい。
【0074】
ある場合には、１つまたはそれを上回るレーザ光源は、異なる波長を有する、２つまたはそれを上回るレーザ光ビームを発生させるように構成される、２つまたはそれを上回るレーザ光源を備えてもよい。２つまたはそれを上回るレーザ光ビームは、約７００ナノメートル（ｎｍ）～約１ミリメートル（ｍｍ）の波長を有してもよい。
【0075】
上記に説明されるように、複数の照明源は、１つまたはそれを上回るレーザ光源を備えてもよい。ある場合には、１つまたはそれを上回るレーザ光源は、ソリッドステートレーザ、ガスレーザ、液体レーザ、および／または半導体レーザを備えてもよい。
【0076】
ある場合には、１つまたはそれを上回るレーザ光源は、ソリッドステートレーザを備えてもよい。ソリッドステートレーザは、中実材料（例えば、ガラスまたは結晶材料）をレーザ媒体として使用する、レーザであってもよい。ソリッドステートレーザは、ルビーレーザ、Ｎｄ：ＹＡＧレーザ、ＮｄＣｒＹＡＧレーザ、Ｅｒ：ＹＡＧレーザ、ネオジムＹＬＦ（Ｎｄ：ＹＬＦ）ソリッドステートレーザ、ネオジムドープオルトバナジン酸イットリウム（Ｎｄ：ＹＶＯ４）レーザ、ネオジムドープオキシホウ酸イットリウムカルシウムＮｄ：ＹＣａ４Ｏ（ＢＯ３）３（Ｎｄ：ＹＣＯＢ）レーザ、ネオジムガラス（Ｎｄ：ガラス）レーザ、チタンサファイア（Ｔｉ：サファイア）レーザ、ツリウムＹＡＧ（Ｔｍ：ＹＡＧ）レーザ、イッテルビウムＹＡＧ（Ｙｂ：ＹＡＧ）レーザ、イッテルビウム：２Ｏ３（ガラスまたはセラミック）レーザ、イッテルビウムドープガラスレーザ（ロッド、プレート／チップ、およびファイバ）、ホルミウムＹＡＧ（Ｈｏ：ＹＡＧ）レーザ、クロムＺｎＳｅ（Ｃｒ：ＺｎＳｅ）レーザ、セリウムドープフッ化リチウムストロンチウム（またはカルシウム）アルミニウム（Ｃｅ：ＬｉＳＡＦ、Ｃｅ：ＬｉＣＡＦ）レーザ、プロメチウム１４７ドープリン酸塩ガラスソリッドステートレーザ、クロムドープクリソベリル（アレキサンドライト）レーザ、エルビウムドープレーザ、エルビウム－イッテルビウム共ドープガラスレーザ、三価ウランドープフッ化カルシウム（Ｕ：ＣａＦ２）ソリッドステートレーザ、二価サマリウムドープフッ化カルシウム（Ｓｍ：ＣａＦ２）レーザ、および／またはＦ中心レーザであってもよい。
【0077】
ある場合には、１つまたはそれを上回るレーザ光源は、ガスレーザを備えてもよい。ガスレーザは、その中で電気電流が、レーザ媒体の内側のガスを通して放電され、レーザ光を生産する、レーザであってもよい。ガスレーザは、アルゴンレーザ、二酸化炭素レーザ、一酸化炭素レーザ、エキシマレーザ、ヘリウムレーザ、ヘリウム－ネオンレーザ、クリプトンレーザ、窒素レーザ、またはキセノンレーザであってもよい。
【0078】
ある場合には、１つまたはそれを上回るレーザ光源は、液体レーザを備えてもよい。液体レーザは、液体をレーザ媒体として使用する、レーザであってもよい。
【0079】
ある場合には、１つまたはそれを上回るレーザ光源は、色素レーザを備えてもよい。色素レーザは、異なる有機色素を使用して、紫外線から近赤外線スペクトルの放出を生産してもよい。色素レーザは、ほぼあらゆる波長における、赤色、黄色、緑色、または青色レーザ放出の同調可能放出を伴って、可視光内で動作されてもよい。色素レーザは、溶液中のローダミン－６Ｇを使用してもよい。
【0080】
ある場合には、１つまたはそれを上回るレーザ光源は、半導体レーザを備えてもよい。半導体レーザは、半導体ダイオードのｐ－ｎ接合部をレーザ媒体として使用する、レーザであってもよい。半導体レーザは、半導体レーザダイオード、ＧａＮレーザ、ＩｎＧａＮレーザ、ＡｌＧａＩｎＰ、ＡｌＧａＡｓ、ＩｎＧａＡｓＰ、鉛塩レーザ、垂直共振器型面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）、量子カスケードレーザ、および／またはハイブリッドシリコンレーザであってもよい。
【0081】
ある場合には、１つまたはそれを上回るレーザ光源は、化学レーザを備えてもよい。化学レーザは、フッ化水素レーザ、フッ化重水素レーザ、化学酸素－ヨウ素レーザ、または全ての気相ヨウ素レーザを含んでもよい。他の場合には、レーザは、金属蒸気レーザであってもよい。金属蒸気レーザは、ヘリウム－カドミウム（ＨｅＣｄ）金属蒸気レーザ、ヘリウム－水銀（ＨｅＨｇ）金属蒸気レーザ、ヘリウム－セレン（ＨｅＳｅ）金属蒸気レーザ、ヘリウム－銀（ＨｅＡｇ）金属蒸気レーザ、ストロンチウム蒸気レーザ、ネオン－銅（ＮｅＣｕ）金属蒸気レーザ、銅蒸気レーザ、金蒸気レーザ、および／またはマンガン（Ｍｎ／ＭｎＣｌ２）蒸気レーザであってもよい。代替として、レーザは、自由電子レーザ、ガス動的レーザ、サマリウムレーザ、ラマンレーザ、および／または核励起レーザであってもよい。
【0082】
ある場合には、１つまたはそれを上回るレーザ光源は、エキシマレーザを備えてもよい。エキシマレーザは、アルゴン、クリプトン、またはキセノン等の不活性ガスと混合される、塩素およびフッ素等の反応性ガスを使用してもよい。電気的に刺激されると、反応性ガスは、擬似分子または二量体を生産し得る。レーザに露光されると、二量体は、電磁スペクトルの紫外線範囲内の光を生産し得る。
【0083】
ある場合には、１つまたはそれを上回るレーザ光源が、対象の身体の内側に位置する、標的領域を照明するために使用されてもよい。随意に、他の場合には、１つまたはそれを上回るレーザ光源は、１つまたはそれを上回る外科手術手技（例えば、組織の加熱、組織の除去、および／または組織のアブレーション）を実施するために使用されてもよい。対象の身体内の標的領域を照明するために使用される、１つまたはそれを上回るレーザ光源は、１つまたはそれを上回る外科手術手技を対象または患者上で実施するために使用される、１つまたはそれを上回るレーザ光源と異なる場合とそうではない場合がある。ある場合には、１つまたはそれを上回るレーザ光源は、第１の状態または第２の状態で動作するように構成されてもよい。第１の状態は、レーザ光源が標的領域を照明するように構成してもよい。第２の状態は、レーザ光源が１つまたはそれを上回る外科手術手技を実施するように構成してもよい。
【0084】
ある場合には、複数の照明源はそれぞれ、並置または側方構成に配列されてもよい。そのような場合、複数の照明源はそれぞれ、分離距離によって分離されてもよい。分離距離は、少なくとも約１ミリメートル（ｍｍ）、２ｍｍ、３ｍｍ、４ｍｍ、５ｍｍ、６ｍｍ、７ｍｍ、８ｍｍ、９ｍｍ、１０ｍｍ、またはそれを上回るであってもよい。ある場合には、複数の照明源はそれぞれ、１つまたはそれを上回る明確に異なる分離距離によって分離されてもよい。
【0085】
ある場合には、複数の照明源はそれぞれ、複数の照明源が１つまたはそれを上回る平行光ビームを発生させるように配向されてもよい。１つまたはそれを上回る平行光ビームは、白色光源によって発生された白色光ビームまたは１つまたはそれを上回るレーザ光源によって発生された１つまたはそれを上回るレーザ光ビームを備えてもよい。１つまたはそれを上回る平行光ビームは、可動プレートの位置および／または配向に対応する、平面と垂直である、経路に沿って指向されてもよい。ある場合には、１つまたはそれを上回る平行光ビームは、０度～１８０度の角度における、可動プレートの位置および／または配向に対応する、平面と交差する、経路に沿って、指向されてもよい。
【0086】
ある場合には、複数の照明源はそれぞれ、複数の照明源が１つまたはそれを上回る非平行光ビームを発生させるように、配向されてもよい。そのような場合、非平行光ビームは、１つまたはそれを上回る明確に異なる角度における、可動プレートの位置および／または配向に対応する、平面と交差してもよい。１つまたはそれを上回る明確に異なる角度は、０度～１８０度の範囲であってもよい。
【0087】
他の場合には、複数の照明源はそれぞれ、円形構成またはリング構成に配列されてもよい。そのような場合、複数の照明源はそれぞれ、１つまたはそれを上回る半径方向距離において、中心点の周囲に位置付けられてもよい。複数の照明源は、１つまたはそれを上回る角度間隔において、中心点の周囲に分散されてもよい。１つまたはそれを上回る角度間隔は、同一である場合とそうではない場合がある。
【0088】
本明細書に説明される実施形態のいずれかでは、複数の照明源は、複数の照明源がそれぞれ、可動プレートから同一距離に配置されるように配列されてもよい。ある場合には、複数の照明源は、複数の照明源がそれぞれ、可動プレートの表面または縁からの１つまたはそれを上回る明確に異なる距離に配置されるように配列されてもよい。
【0089】
本明細書に説明される実施形態のいずれかでは、複数の照明源は、複数の照明源によって発生された１つまたはそれを上回る光ビームが、１つまたはそれを上回る指向性ベクトルに沿って、可動プレートに向かって指向されるように、位置付けられ、および／または配向されてもよい。１つまたはそれを上回る指向性ベクトルは、１つまたはそれを上回る角度において、可動プレートの表面または縁と交差してもよい。１つまたはそれを上回る角度は、明確に異なる場合とそうではない場合がある。１つまたはそれを上回る角度は、０度～３６０度の範囲であってもよい。
【0090】
本明細書に説明される実施形態のいずれかでは、複数の照明源が、複数の照明源を備える、照明モジュールの構造構成要素上に搭載されてもよい。構造構成要素は、照明モジュールの内部または外部にある、壁、プレート、ビーム、ロッド、または任意の縁もしくは表面を備えてもよい。ある場合には、構造構成要素は、可動プレートに対して回転するように構成されてもよい。
【0091】
ある場合には、白色光源は、複数の照明源（例えば、本明細書のいずれかの場所で説明されるように、１つまたはそれを上回るレーザ光源またはＩＣＧ励起光源）の１つまたはそれを上回る照明源に対して遠隔に位置してもよい。そのような場合、白色光源は、第三者光源であってもよい。白色光源は、白色光ビームを発生させ、白色光ビームを、１つまたはそれを上回るレーザ光源を備える、照明モジュールに指向するように構成されてもよい。白色光ビームは、１つまたはそれを上回るファイバ束を介して、照明モジュールに向かって指向されてもよい。照明モジュールは、次いで、白色光ビームを光集約モジュールに向かって指向してもよい。白色光源の１つまたはそれを上回るレーザ光源からの分離は、本明細書に開示されるシステムが、１つまたはそれを上回る第三者白色光源と連動することを可能にし得る。そのような構成はまた、複数の照明源によって発生される熱の量を低減させ、１つまたはそれを上回る光源がオン状態で動作している間（すなわち、１つまたはそれを上回る光源が、オンであって、１つまたはそれを上回る光ビームを発生させるとき）の温度変動を減少させ得る。したがって、複数の照明源によって発生された１つまたはそれを上回る光ビームは、安定させられ、それによって、波長およびコヒーレンスにおける変動を低減させ得る。さらに、白色光源の１つまたはそれを上回るレーザ光源からの分離は、照明モジュールの占有面積を最小限にし得る。
【0092】
ある場合には、照明モジュールは、１つまたはそれを上回る熱電冷却器を備えてもよい。熱電冷却器は、動作の間、温度変動が低減され得るように、１つまたはそれを上回る光源を冷却するように構成されてもよい。上記に説明されるように、温度変動を低減させることはまた、照明源によって発生された１つまたはそれを上回る光ビームの波長および／またはコヒーレンスにおける変動を低減させ得る。
【0093】
ある場合には、複数の照明源は、インドシアニングリーン（ＩＣＧ）励起光源を備えてもよい。ＩＣＧ励起光源は、ＩＣＧ励起光ビームを発生させるように構成されてもよい。ＩＣＧ励起光ビームは、蛍光性色素（例えば、インドシアニングリーン）を生じさせ、蛍光し得る（すなわち、光を放出する）。ＩＣＧ励起光ビームは、約６００ナノメートル（ｎｍ）～約９００ナノメートル（ｎｍ）の波長を有してもよい。ＩＣＧ励起光ビームは、対象の身体内の標的領域上に放出されてもよい。標的領域は、ＩＣＧ励起光ビームを吸収し、約７５０ナノメートル（ｎｍ）～９５０ナノメートル（ｎｍ）の波長を伴う、蛍光を再放出するように構成される、１つまたはそれを上回る蛍光性色素を備えてもよい。ある場合には、１つまたはそれを上回る蛍光性色素は、ＩＣＧ励起光ビームを吸収し、約７００ナノメートル～２．５マイクロメートル（μｍ）の波長を伴う、蛍光を再放出するように構成されてもよい。ある場合には、ＩＣＧ励起光源は、ＩＣＧ励起ビームが可動プレートを通して通過しないように、可動プレートに対して配置されてもよい。他の場合には、ＩＣＧ励起光源は、ＩＣＧ励起ビームが可動プレートを通して通過するように、可動プレートに対して配置されてもよい。
【0094】
図１Ａ－１Ｂは、標的領域を照明するために使用され得る、複数の照明源１１０を図示する。複数の照明源は、白色光源１１１、１つまたはそれを上回るレーザ光源１１２－１、１１２－２、１１２－３、１１２－４、および／またはインドシアニングリーン（ＩＣＧ）励起光源１１３を備えてもよい。複数の照明源１１０は、１つまたはそれを上回る光ビーム２１０を発生させるように構成されてもよい。１つまたはそれを上回る光ビーム２１０は、白色光ビーム２１１、１つまたはそれを上回るレーザ光ビーム２１２、および／またはＩＣＧ励起光ビーム２１３を備えてもよい。１つまたはそれを上回る光ビーム２１０は、可動プレート１２０に向かって指向されてもよい。図１Ｂに示されるように、ある場合には、白色光源１１１は、１つまたはそれを上回るレーザ光源１１２－１、１１２－２、１１２－３、１１２－４を備える、照明モジュールから遠隔に位置してもよい。
【0095】
ある場合には、１つまたはそれを上回る発光ダイオード（ＬＥＤ）もしくはレーザ光源は、異なる波長を有する、２つまたはそれを上回るレーザ光ビームを発生させるように構成される、２つまたはそれを上回るＬＥＤもしくはレーザ光源を備えてもよい。ある場合には、２つまたはそれを上回るレーザ光源は、約７００ナノメートル（ｎｍ）～約１ミリメートル（ｍｍ）の波長を伴う、２つまたはそれを上回るレーザ光ビームを発生させるように構成されてもよい。他の場合には、２つまたはそれを上回るレーザ光源は、２つまたはそれを上回る可視光ダイオードを備えてもよい。そのような場合、２つまたはそれを上回る可視光ダイオードは、約３５０ナノメートル～約７５０ナノメートルの波長を伴う、２つまたはそれを上回るレーザ光ビームを発生させるように構成されてもよい。ある場合には、２つまたはそれを上回るレーザ光ビームは、約４００ナノメートル～約７００ナノメートルの波長を有してもよい。
【0096】
ある場合には、１つまたはそれを上回る照明源は、１つまたはそれを上回る光パルスを発生させるように構成されてもよい。１つまたはそれを上回る照明源は、パルス幅変調またはパルス持続時間変調を使用して、１つまたはそれを上回る光パルスを発生させるように構成されてもよい。光パルスは、光、エネルギー、および／または電気電流のバーストもしくは放出であってもよい。光パルスは、電磁波の形態であってもよい。１つまたはそれを上回る光パルスは、所定の時間間隔によって離間されてもよい。１つまたはそれを上回る光パルスは、パルス持続時間を有してもよい。パルス持続時間は、約１マイクロ秒～約１００ミリ秒の範囲であってもよい。
【0097】
他の場合には、複数の照明源はそれぞれ、１つまたはそれを上回る持続的光ビームを発生させるように構成されてもよい。１つまたはそれを上回る持続的光ビームは、持続波（すなわち、安定出力電力を伴う、光の持続的非中断ビーム）であってもよい。そのような場合、可動プレートは、複数の照明源のそれぞれの露光を制御し、それによって、１つまたはそれを上回る照明源の制御された露光に基づいて、１つまたはそれを上回る光パルスを発生させるように構成されてもよい。
【0098】
複数の照明源は、１つまたはそれを上回る光ビームを発生させるように構成されてもよく、これは、可動プレートに向かって指向されてもよい。本明細書に説明されるような可動プレートは、相互交換可能に、光学チョッパとも称され得る。可動プレートは、可動プレートの１つまたはそれを上回る中実部分を通した光の透過を防止するように構成される、低透過率材料を備える、中実物体であってもよい。低透過率材料は、可動プレートの１つまたはそれを上回る中実部分を通した光の透過を防止するように構成される、暗色コーティングを備えてもよい。ある場合には、暗色コーティングは、所定の量だけ、可動プレートに向かって指向される１つまたはそれを上回る光ビームの放射電力および／または放射エネルギーを低減させるように構成されてもよい。ある場合には、所定の量は、放射電力および／または放射エネルギーにおける少なくとも約５０％またはそれを上回る低減に対応し得る。低透過率材料は、可動プレートの表面または縁上に噴霧、印刷、コーティング、および／または物理的に適用されてもよい。可動プレートは、少なくとも３つまたはそれを上回る辺を伴う、円形、正方形、長方形、三角形、五角形、六角形、七角形、八角形、九角形、十角形、または任意の多角形の形態であってもよい。可動プレートは、水平断面を有してもよい。水平断面は、円形、正方形、長方形、三角形、五角形、六角形、七角形、八角形、九角形、十角形、またはそれらの形状の任意の組み合わせの形態であってもよい。可動プレートは、垂直断面を有してもよい。垂直断面は、円形、正方形、長方形、三角形、五角形、六角形、七角形、八角形、九角形、十角形、またはそれらの形状の任意の組み合わせの形態であってもよい。
【0099】
可動プレートは、１つまたはそれを上回る寸法（例えば、高さ、長さ、幅、および厚さ）を有してもよい。１つまたはそれを上回る寸法は、少なくとも約１ミリメートル（ｍｍ）、２ｍｍ、３ｍｍ、４ｍｍ、５ｍｍ、６ｍｍ、７ｍｍ、８ｍｍ、９ｍｍ、１０ｍｍ、１０センチメートル（ｃｍ）、２０ｃｍ、３０ｃｍ、４０ｃｍ、５０ｃｍ、またはそれを上回ってもよい。
【0100】
可動プレートは、１つまたはそれを上回るカットアウトを備えてもよい。１つまたはそれを上回るカットアウトは、可動プレート上に配置される、１つまたはそれを上回る開放領域に対応してもよい。１つまたはそれを上回る開放領域は、１つまたはそれを上回るカットアウトが、複数の照明源のうちの少なくとも１つと光学的に整合されると、可動プレートを通した光の透過を可能にするように構成されてもよい。ある場合には、１つまたはそれを上回る開放領域は、可動プレートが複数の照明源に対して移動する（例えば、回転および／または平行移動する）間、複数の照明源のうちの少なくとも１つのために、１つまたはそれを上回る明確に異なる露光時間を提供するように構成される、１つまたはそれを上回る明確に異なる開放領域を備えてもよい。１つまたはそれを上回る明確に異なる開放領域は、１つまたはそれを上回る明確に異なる形状または幾何学形状を有してもよい。１つまたはそれを上回る明確に異なる開放領域は、可動プレートの異なる部分上に配置されてもよい。
【0101】
ある場合には、１つまたはそれを上回るカットアウトは、可動プレート上の切り欠きを備えてもよい。図２Ａは、切り欠き１２２を備える、可動プレート１２０を図示する。切り欠き１２２は、可動プレート１２０の縁または表面上のくぼみまたは切開であってもよい。切り欠き１２２は、三角形、楔、または円形分弧（すなわち、２つの半径および弧によって封入された円板の一部）の形態であってもよい。切り欠き１２２は、可動プレートの長さ、幅、高さ、または円周の一部に跨架してもよい。切り欠き１２２は、０度を上回り、かつ３６０度未満の角度範囲に跨架してもよい。ある場合には、可動プレート１２０の１つまたはそれを上回るカットアウトは、可動プレート１２０の異なる部分または区分上に配列される、複数の切り欠き１２２を備えてもよい。
【0102】
ある場合には、１つまたはそれを上回るカットアウトは、可動プレート上の１つまたはそれを上回る環状形状の開口部を備えてもよい。図２Ｂは、１つまたはそれを上回る環状形状の開口部１２４を伴う、可動プレート１２０を図示する。１つまたはそれを上回る環状形状の開口部１２４は、可動プレート１２０の中心１２１から異なる半径方向距離に配置されてもよい。１つまたはそれを上回る環状形状の開口部は、リングまたはリングの一部に対応する、環状形状を有してもよい。環状形状は、２つの同心円形によって境界される、形状であってもよい。２つの同心円形は、可動プレートの中心と対応する、中心を有する場合とそうではない場合がある。代替として、環状形状は、２つの同心弧および２つの縁によって境界される、形状であってもよい。２つの縁は、２つの同心弧と関連付けられる中心点から延在する、半径方向線と一致する場合とそうではない場合がある。
【0103】
ある場合には、可動プレート上に配置される、１つまたはそれを上回る開放領域は、可動プレートの中心からの１つまたはそれを上回る半径方向距離に配置される、１つまたはそれを上回る環状形状の開口部を備えてもよい。１つまたはそれを上回る半径方向距離は、明確に異なってもよい。そのような場合、１つまたはそれを上回る半径方向距離はそれぞれ、それぞれ、複数の照明源のうちの少なくとも１つに対応してもよい。１つまたはそれを上回る環状形状の開口部は、相互に対して１つまたはそれを上回る明確に異なる角度位置に配置されてもよい。ある場合には、１つまたはそれを上回る環状形状の開口部は、可動プレートの中心から同一半径方向距離に配置されてもよい。
【0104】
ある場合には、１つまたはそれを上回る開放領域は、第１の環状形状の開口部と、第２の環状形状の開口部とを備えてもよい。そのような場合、第１の環状形状の開口部は、第２の環状形状の開口部の第２の円周方向長と異なる、第１の円周方向長を有してもよい。他の場合には、１つまたはそれを上回る開放領域は、異なる円周方向長を伴う、３つまたはそれを上回る環状形状の開口部を備えてもよい。円周方向長は、該複数の照明源毎に、所定の露光時間を提供するように構成されてもよい。所定の露光時間は、可動プレートの円周方向長および／または回転の率（すなわち、回転率）に基づいて、決定されてもよい。
【0105】
ある場合には、１つまたはそれを上回る開放領域は、１つまたはそれを上回る楔形状の開口部を備えてもよい。１つまたはそれを上回る楔形状の開口部は、相互に対して１つまたはそれを上回る明確に異なる角度位置に配置されてもよい。ある場合には、１つまたはそれを上回る開放領域は、第１の楔形状の開口部と、第２の楔形状の開口部とを備えてもよい。第１の楔形状の開口部は、第２の楔形状の開口部の第２の円周方向幅と異なる、第１の円周方向幅を有してもよい。ある場合には、１つまたはそれを上回る開放領域は、異なる円周方向幅を伴う、３つまたはそれを上回る楔形状の開口部を備えてもよい。
【0106】
上記に説明されるように、１つまたはそれを上回る楔形状の開口部は、円周方向幅を有してもよい。円周方向幅は、可動プレートの縁の長さの一部に対応し得る。円周方向幅は、該複数の照明源毎に、所定の露光時間を提供するように構成されてもよい。所定の露光時間は、可動プレートの円周方向幅および／または回転率に基づいて、決定されてもよい。
【0107】
ある場合には、１つまたはそれを上回る明確に異なる開放領域は、（ｉ）第１の所定の時間間隔にわたって、複数の照明源のうちの少なくとも１つを露光するように構成される、第１の開放領域と、（ｉｉ）第２の所定の時間間隔にわたって、複数の照明源のうちの少なくとも１つを露光するように構成される、第２の開放領域とを備えてもよい。第１の開放領域は、第２の開放領域と異なる幾何学形状および／または形状を有してもよい。第１の所定の時間間隔は、第２の所定の時間間隔と異なってもよい。ある場合には、１つまたはそれを上回る明確に異なる開放領域は、１つまたはそれを上回る明確に異なる所定の時間間隔にわたって、複数の照明源のそれぞれを露光するように構成される、３つまたはそれを上回る開放領域を備えてもよい。
【0108】
可動プレートおよび／または可動プレートの１つまたはそれを上回るカットアウトは、複数の照明源のうちの１つまたはそれを上回るものと光学的に整合されてもよい。可動プレートおよび／または可動プレートの１つまたはそれを上回るカットアウトは、照明源（例えば、白色光源、レーザ光源、またはインドシアニン（ＩＣＧ）励起光源）が、可動プレートに対して位置付けられ、および／または配向されると、照明源によって発生された１つまたはそれを上回る光ビームが、（ａ）可動プレートまたは（ｂ）可動プレートのカットアウト部分に対応する面積と交差および／または一致する、光経路またはベクトルに沿って、放出および／または透過されるように、照明源と光学的に整合されてもよい。
【0109】
可動プレートは、１つまたはそれを上回る照明源に対して移動（例えば、回転または平行移動）し、連続的に、（ａ）１つまたはそれを上回るカットアウトを通して、光の透過を可能にし、（ｂ）可動プレートの１つまたはそれを上回る中実部分を用いて、そのような光の透過を物理的に遮断することによって、光の透過を阻止するように構成されてもよい。１つまたはそれを上回る中実部分は、本明細書のいずれかの場所で説明されるように、低透過率材料を備えてもよい。
【0110】
可動プレートは、時計回り方向および／または反時計回り方向に回転するように構成されてもよい。可動プレートは、所定の回転率において回転するように構成されてもよい。所定の回転率は、少なくとも約１００回転／分（ＲＰＭ）、２００ＲＰＭ、３００ＲＰＭ、４００ＲＰＭ、５００ＲＰＭ、６００ＲＰＭ、７００ＲＰＭ、８００ＲＰＭ、９００ＲＰＭ、１，０００ＲＰＭ、１，１００ＲＰＭ、１，２００ＲＰＭ、１，３００ＲＰＭ、１，４００ＲＰＭ、１，５００ＲＰＭ、１，６００ＲＰＭ、１，７００ＲＰＭ、１，８００ＲＰＭ、１，９００ＲＰＭ、２，０００ＲＰＭ、またはそれを上回ってもよい。
【0111】
可動プレートは、１つまたはそれを上回る所定の時間間隔の間、１つまたはそれを上回る照明源によって発生された１つまたはそれを上回る光ビームが可動プレートの１つまたはそれを上回るカットアウトを通して通過することを選択的に可能にすることによって、１つまたはそれを上回る照明源の露光を制御するように構成されてもよい。１つまたはそれを上回る所定の時間間隔は、（ｉ）可動プレートの回転率および／または（ｉｉ）１つまたはそれを上回るカットアウトと関連付けられる形状もしくは幾何学形状に基づいて、決定されてもよい。１つまたはそれを上回る所定の時間間隔の間、複数の照明源のうちの少なくとも１つは、１つまたはそれを上回るカットアウトのうちの少なくとも１つと光学的に整合されてもよい。
【0112】
可動プレートは、所定のフレーム捕捉率に対して１つまたはそれを上回る照明源の露光を制御するように構成されてもよい。ある場合には、可動プレートは、複数の照明源の少なくともサブセットが、撮像周期に対応する、１つまたはそれを上回る時間間隔にわたって露光されるような所定の回転率において、回転するように構成されてもよい。撮像周期は、その間、所定のフレーム捕捉率を伴う撮像デバイスが、１つまたはそれを上回る画像フレームを入手するように構成される、１つまたはそれを上回る時間間隔に対応し得る。撮像デバイスは、画像センサまたはカメラを備えてもよい。
【0113】
可動プレートは、１つまたはそれを上回る照明源の制御された露光に基づいて、１つまたはそれを上回る光パルスを発生させるように構成されてもよい。１つまたはそれを上回る光パルスは、複数の照明源によって発生される、１つまたはそれを上回る光ビーム（例えば、白色光ビーム、レーザ光ビーム、および／またはインドシアニングリーン（ＩＣＧ）励起光ビーム）から取得されてもよい。光パルスは、可動プレートが、１つまたはそれを上回る照明源と１つまたはそれを上回るカットアウトを光学的に整合させる、第１の位置と、１つまたはそれを上回る照明源と可動プレートの中実部分を光学的に整合させる、第２の位置との間で平行移動または回転すると、発生されてもよい。光パルスと関連付けられる、パルス持続時間は、その間、可動プレートが、第１の位置と第２の位置との間で平行移動または回転する、時間周期に対応し得る。パルス持続時間は、可動プレートの形状もしくは幾何学形状および／または１つまたはそれを上回るカットアウトの形状もしくは幾何学形状の関数であってもよい。例えば、第１の寸法を伴う、第１のカットアウトは、第１の寸法未満である、第２の寸法を伴う、第２のカットアウトによって生産される第２の光パルスと関連付けられる、第２のパルス持続時間より長い、第１のパルス持続時間を伴う、第１の光パルスを生産してもよい。パルス持続時間は、可動プレートの回転率の関数であってもよい。例えば、パルス持続時間は、より低い回転率が、照明源が、より長い時間周期にわたって、１つまたはそれを上回るカットアウトと光学的に整合されることを可能にし得るため、可動プレートがより低い回転率において回転するとき、より長くあり得る。
【0114】
１つまたはそれを上回る光パルスを発生させるための可動プレートの使用は、本明細書に開示されるシステムが、医療撮像の間、照明源を電子的にパルス化せずに、複数の照明源と持続的に連動することを可能にし得る。これは、複数の照明源が、１つまたはそれを上回るコヒーレント光ビームを発生および維持することを可能にし得る。付加的利点として、１つまたはそれを上回る光ビーム（例えば、白色光ビーム、レーザ光ビーム、および／またはＩＣＧ励起光ビーム）は、１つまたはそれを上回る光ビームのコヒーレンスは、照明源が電子的にパルス化される、または照明源がオン状態とオフ状態との間で交互される、システムに対して改善されるように、安定させられ得る。
【0115】
複数の照明源のそれぞれの露光は、捕捉率撮像デバイス（例えば、画像センサおよび／またはカメラ）と関連付けられる、画像フレームと同期されてもよい。したがって、１つまたはそれを上回る光パルスの発生および／または透過は、撮像デバイスによって捕捉された１つまたはそれを上回る画像フレームの入手と同期されてもよい。１つまたはそれを上回る画像フレームは、撮像デバイスと関連付けられる、画像フレーム捕捉率において入手されてもよい。撮像デバイスによって捕捉された１つまたはそれを上回る画像フレームは、部分的に、１つまたはそれを上回る光パルスのサブセットと対象の身体内の標的領域の相互作用（すなわち、反射および／または偏向）に基づいて発生される、スペクトルデータを備えてもよい。ある場合には、１つまたはそれを上回る画像フレームはそれぞれ、複数の照明源の異なる照明源または複数の照明源の異なるサブセットに対応し得る。
【0116】
ある場合には、複数の照明源のそれぞれの露光は、タイミング信号を使用して、撮像デバイスの画像フレーム捕捉率と同期されてもよい。タイミング信号は、１つまたはそれを上回るフォトインタラプタを使用して、発生されてもよい。フォトインタラプタは、１つまたはそれを上回る光ビームが、センサに入射するかどうかを検出するように構成される、センサを備えてもよい。ある場合には、１つまたはそれを上回るフォトインタラプタは、複数の照明源のそれぞれに隣接して位置付けられてもよい。１つまたはそれを上回るフォトインタラプタは、タイミング信号を発生させるように構成されてもよく、これは、（ｉ）撮像デバイスの画像フレーム捕捉率を調節し、および／または（ｉｉ）カメラが１つまたはそれを上回る画像フレームを捕捉する、時間を調節するように構成される、マイクロコントローラに提供されてもよい。画像フレーム捕捉率を調節することは、画像フレーム捕捉率を、１つまたはそれを上回る照明源が可動プレートの切り欠きを通して露光される、率に同期させることを伴ってもよい。代替として、画像フレーム捕捉率を調節することは、画像フレーム捕捉率を、１つまたはそれを上回る照明源が可動プレートの、切り欠きを通して露光される、時間に同期させることを伴ってもよい。ある場合には、マイクロコントローラは、タイミング信号を修正することによって、タイミング信号の伝送と関連付けられる、任意の遅延を補償するように構成されてもよい。
【0117】
ある場合には、１つまたはそれを上回るフォトインタラプタによって発生されたタイミング信号は、マイクロコントローラ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、または１つまたはそれを上回る電子ゲートに提供されてもよい。マイクロコントローラ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、および／または１つまたはそれを上回る電子ゲートは、１つまたはそれを上回るフォトインタラプタから取得されるタイミング信号に基づいて、トリガ信号を発生させるように構成されてもよい。トリガ信号は、カメラまたは撮像デバイスによって、１つまたはそれを上回る画像フレームの露光をトリガするために使用されてもよい。
【0118】
いくつかの実施形態では、医療撮像システムは、カットアウトを伴う、可動プレートと、３つのレーザダイオードと、３つのレーザダイオードに隣接して位置する、３つのフォトインタラプタとを備えてもよい。可動プレートは、２，４００回転／分（ＲＰＭ）の回転率において、３つのレーザダイオードに対して回転するように構成されてもよい。そのような場合、３つのフォトインタラプタは、４０ヘルツ（Ｈｚ）においてパルス化するように構成されてもよい。医療撮像システムは、３つのフォトインタラプタによって発生された１つまたはそれを上回るパルスを１２０Ｈｚにおけるトリガ信号に組み合わせるように構成される、マイクロコントローラ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、および／または１つまたはそれを上回る電子ゲートを備えてもよい。カメラまたは撮像デバイスは、トリガ信号を受信することに応じて、１つまたはそれを上回る画像フレームを捕捉するように構成されてもよい。カメラまたは撮像デバイスは、１２０フレーム／秒において、１つまたはそれを上回る画像フレームを入手するように構成されてもよい。そのような実施形態では、可動プレートの移動を制御するように構成される、モータのコマンドされた速度は、カメラまたは撮像デバイスの画像フレーム捕捉率を決定付け得る。
【0119】
ある場合には、複数の照明源のそれぞれの露光は、撮像デバイスによって発生されたタイミング信号を使用して、撮像デバイスの画像フレームレートと同期されてもよい。そのような場合、撮像デバイスは、カメラが１つまたはそれを上回る画像フレームを捕捉する、率、および／またはカメラが１つまたはそれを上回る画像フレームを捕捉する、時間に基づいて、タイミング信号を発生させるように構成されてもよい。タイミング信号は、マイクロコントローラに提供されてもよく、これは、１つまたはそれを上回る照明源が可動プレートの切り欠きを通してパルス化または露光される、率および／または時間を調節するように構成されてもよい。ある場合には、１つまたはそれを上回る照明源の露光の率を調節することは、可動プレートが１つまたはそれを上回る照明源に対して回転または平行移動する、速度を調節することを伴ってもよい。他の場合には、１つまたはそれを上回る照明源の露光の率を調節することは、可動プレートの１つまたはそれを上回る切り欠きが１つまたはそれを上回る照明源と光学的に整合される、時間を調節することを伴ってもよい。
【0120】
本明細書に開示される実施形態のいずれかでは、本システムはさらに、複数の照明源および可動プレートに対して回転するように構成される、付加的可動プレートを備えてもよい。付加的可動プレートは、可動プレートが回転するように構成される、第１の率と異なる、第２の率において、回転するように構成されてもよい。付加的可動プレートは、それに対して可動プレートが回転するように構成される、第１の方向と異なる、第２の方向に回転するように構成されてもよい。可動プレートは、付加的可動プレート上の第２のカットアウトのセットと異なる幾何学形状または配列を伴う、第１のカットアウトのセットを備えてもよい。可動プレートは、付加的可動プレートの第２の形状または幾何学形状と異なる、第１の形状または幾何学形状を有してもよい。可動プレートおよび付加的可動プレートは、異なる形状、幾何学形状、および／または寸法を有してもよい。
【0121】
図２Ｃは、可動プレート１２０ａと、付加的可動プレート１２０ｂとを図示する。可動プレート１２０ａおよび付加的可動プレート１２０ｂは、複数の照明源のそれぞれの露光を制御するように構成されてもよい。上記に説明されるように、可動プレート１２０ａは、付加的可動プレート１２０ｂと異なる方向および／または異なる回転率において回転するように構成されてもよい。
【0122】
図２Ｄおよび図２Ｅは、個別の可動プレート１２０ａおよび付加的可動プレート１２０ｂの中心が、整合される（すなわち、類似軸上にある）ときの、可動プレート１２０ａおよび付加的可動プレート１２０ｂの上面図および底面図を図示する。図２Ｄおよび図２Ｅに示されるように、可動プレート１２０ａは、付加的可動プレート１２０ｂ上の第２のカットアウトのセットと異なる幾何学形状または配列を伴う、第１のカットアウトのセットを備えてもよい。そのような場合、可動プレート１２０ａおよび付加的可動プレート１２０ｂは、１つのみの可動プレート（例えば、可動プレート１２０ａまたは付加的可動プレート１２０ｂのいずれか）が照明源の露光を変調させるために使用される場合と異なる様式において、照明源の露光の長さおよび／またはタイミングを変調させるように同時に使用されてもよい。
【0123】
いくつかの実施形態では、本開示の医療撮像システムは、１つまたはそれを上回る光学アイソレータを備えてもよい。光学アイソレータは、光学信号（例えば、本明細書に説明されるように１つまたはそれを上回る照明源を使用して発生される、１つまたはそれを上回る光ビームまたは光パルス）の一方向性透過のみを可能にする、光学デバイスまたは構成要素を備えてもよい。光学アイソレータは、撮像のためのより安定したコヒーレント光源を作成するために使用されてもよい。光学アイソレータはまた、望ましくない光学反射を回避し、１つまたはそれを上回る照明源を損傷させ、および／または不安定性を引き起こし得る、外部光学フィードバック（例えば、後方反射）を最小限にするために使用されてもよい。光学アイソレータは、極性化依存アイソレータを備えてもよい。代替として、光学アイソレータは、極性化独立アイソレータを備えてもよい。
【0124】
ある場合には、光学アイソレータは、本明細書にいずれかの場所で説明される、１つまたはそれを上回る照明源と統合されてもよい。そのような場合、光学アイソレータは、１つまたはそれを上回る照明源の一部または構造構成要素上に配置されてもよく、１つまたはそれを上回る照明源のビーム経路に沿って位置付けられてもよい。他の場合には、光学アイソレータは、本明細書にいずれかの場所で説明される、可動プレート（すなわち、光学チョッパ）と統合されてもよい。代替として、光学アイソレータは、１つまたはそれを上回る照明源のビーム経路に沿って、１つまたはそれを上回る照明源と可動プレートとの間に配置されてもよい。
【0125】
いくつかの実施形態では、本開示の医療撮像システムは、１つまたはそれを上回る帯域通過フィルタを備えてもよい。１つまたはそれを上回る帯域通過フィルタは、本明細書に説明される照明源（例えば、白色光源、レーザ光源、ＩＣＧ励起光源等）のいずれかと組み合わせて使用されてもよい。いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回る帯域通過フィルタは、８０８ｎｍ励起波長がノッチフィルタを用いて事実上遮断され、それによって、励起波長に応答して蛍光する、標的領域内の特徴のみの可視化を可能にし得るように、ＩＣＧ励起レーザ上で使用され、より狭いレーザ源を８０８ナノメートル（ｎｍ）励起波長の周囲に作成する。
【0126】
図３Ａは、対象の身体内の標的領域を照明するためのシステムを図示する。本システムは、複数の照明源１１０を備えてもよい。複数の照明源１１０は、１つまたはそれを上回る光ビーム２１０を発生させるように構成されてもよい。１つまたはそれを上回る光ビーム２１０は、可動プレート１２０に向かって指向されてもよい。ある場合には、１つまたはそれを上回る光ビーム２１０のサブセットが、可動プレート１２０に向かって指向されてもよい。可動プレート１２０は、１つまたはそれを上回る光ビーム２１０が、１つまたはそれを上回る離散時間間隔の間、可動プレート１２０のカットアウトを通して通過することを可能にされるように、１つまたはそれを上回る照明源１１０の露光を選択的に制御することによって、１つまたはそれを上回る光パルス２２０を発生させるように構成されてもよい。１つまたはそれを上回る離散時間間隔の間、複数の照明源１１０のサブセットは、可動プレート１２０のカットアウトと光学的に整合されてもよい。
【0127】
可動プレート１２０によって発生された１つまたはそれを上回る光パルス２２０は、光集約モジュール１３０によって、集約されてもよい。光集約モジュール１３０は、１つまたはそれを上回る光パルス２２０を受信するように構成されてもよい。１つまたはそれを上回る光パルス２２０は、１つまたはそれを上回る光ファイバ束を介して、光集約モジュール１３０に提供されてもよい。１つまたはそれを上回る光ファイバ束は、複数の別個のファイバを介して、複数の信号（例えば、光ビーム２１０または光パルス２２０）を複数の照明源１１０から受信するように構成されてもよい。
【0128】
１つまたはそれを上回る光パルスの集約は、分岐されたファイバ束を使用して実施されてもよい。図３Ｂは、分岐されたファイバ束３００の実施例を図示する。分岐されたファイバ束３００は、分岐されたファイバ束３００の第１の端部において、複数の別個のファイバ束３１０を備えてもよい。分岐されたファイバ束３００の第１の端部における別個のファイバ束３１０はそれぞれ、可動プレートおよび複数の照明源を使用して発生された１つまたはそれを上回る光パルスを受信するように構成されてもよい。複数の照明源のそれぞれをパルス化することによって発生された光パルスは、別個のファイバ束３１０の１つまたはそれを上回るファイバ束の中にコリメートされてもよい。ある場合には、白色光源を使用して発生された１つまたはそれを上回る光パルスはまた、別個のファイバ束３１０のファイバ束の中に結合されてもよい。別個のファイバ束３１０は、分岐されたファイバ束３００の第２の端部に位置する、単一ファイバ束３２０の中に組み合わせられ、充塞されてもよい。別個のファイバ束３１０は、１つまたはそれを上回る光パルスを、分岐されたファイバ束３００の第１の端部から、分岐されたファイバ束３００の第２の端部に位置する、単一ファイバ束３２０に指向するように構成されてもよい。単一ファイバ束３２０は、可動プレートおよび複数の照明源を使用して発生された１つまたはそれを上回る光パルスをスコープに集約および指向するように構成されてもよい。単一ファイバ束３２０は、直接または間接的に、スコープに結合されてもよい。分岐されたファイバ束３００は、Ｎ～１の分岐されたファイバ束であってもよく、Ｎは、いくつかの複数の照明源内の照明源の数に対応する、整数である。Ｎは、少なくとも約２、３、４、５、６、７、８、９、１０、またはそれを上回ってもよい。ある場合には、分岐されたファイバ束３００は、であってもよい５～１の分岐されたファイバ束であってもよい。
【0129】
図３Ａおよび図４に示されるように、光集約モジュール１３０は、（ａ）複数の照明源によって発生された１つまたはそれを上回る光ビーム２１０、および／または（ｂ）可動プレート１２０によって発生された１つまたはそれを上回る光パルス２２０に基づいて、組み合わせられたビーム２３０を発生させるように構成されてもよい。組み合わせられた光ビーム２３０は、スコープ１４０に提供されてもよい。スコープ１４０は、腹腔鏡、内視鏡、ボアスコープ、ビデオスコープ、またはファイバスコープを備えてもよい。スコープ１４０は、対象の身体の中に挿入可能であって、組み合わせられた光ビーム２３０を標的領域１５０上に指向するように構成されてもよい。スコープは、スコープの遠位端において、組み合わせられた光信号２３０が、標的領域１５０上に放出され、そこから反射されるときに発生される、反射された光信号を受信するように構成されてもよい。反射された光信号は、反射された光信号の第１の部分と、反射された光信号の第２の部分とを備えてもよい。反射された光信号の第１の部分は、標的部位が第１の照明源（例えば、白色光源、レーザ光源、またはインドシアニングリーン（ＩＣＧ）励起光源）を用いて照明されるときに発生される、偏向される光（例えば、後方散乱された光）を備えてもよい。反射された光信号の第２の部分は、標的部位が第１の照明源と異なる第２の照明源を用いて照明されるときに発生される、反射された光を備えてもよい。
【0130】
図４に示されるように、スコープは、反射された光信号を、スコープ１４０の遠位端から、スコープ１４０の近位端に、かつスコープの近位端に隣接して位置する、光学系アセンブリ１６０の中に、指向するように構成されてもよい。光学系アセンブリ１６０は、ビームスプリッタを備えてもよい。反射された光信号は、ビームスプリッタ（例えば、ダイクロイックミラー）を通して通過してもよい。そうすることによって、反射された光信号は、反射された光信号の第１の部分と、反射された光信号の第２の部分とに分離されてもよい。第１の部分は、画像センサ１７０に提供され、第１の画像を発生させてもよい。第２の部分は、カメラ１８０に提供され、第２の画像を発生させてもよい。画像センサ１７０は、第１の画像を画像処理モジュール１９０に提供するように構成されてもよい。カメラ１８０は、第２の画像を画像処理モジュール１９０に提供するように構成されてもよい。画像処理モジュール１９０は、第１の画像および第２の画像に基づいて、組み合わせられた画像を発生させるように構成されてもよい。組み合わせられた画像は、第１の画像からの１つまたはそれを上回る特徴と、第２の画像からの１つまたはそれを上回る特徴とを備える、オーバーレイまたは重畳された画像であってもよい。
【0131】
図５Ａおよび５Ｂに図示されるように、ある場合には、可動プレート１２０は、１つまたはそれを上回るレーザ光源１１２－１、１１２－２、１１２－３、および１１２－４と光学的に整合されてもよい。複数の照明源は、白色光源１１１と、１つまたはそれを上回るレーザ光源１１２－１、１１２－２、１１２－３、および１１２－４とを備えてもよい。そのような場合、可動プレート１２０および白色光源１１１は、共通光学軸を共有しなくてもよい（すなわち、白色光源は、白色光源によって発生された白色光ビームが可動プレートまたは可動プレートのカットアウト部分のいずれかと交差または一致しないように、位置付けられ、および／または配向されてもよい）。白色光源は、白色光ビームが可動プレートを通して通過しないように、可動プレートに対して配置されてもよい。白色光源からの白色光ビームは、可動プレートによって影響されずに、またはパルスに分離されずに、持続的に透過されてもよい。可動プレートによって発生された１つまたはそれを上回る光パルスは、１つまたはそれを上回るレーザ光ビームから取得されてもよい。
【0132】
そのような場合、光集約モジュール１３０は、（ｉ）（ａ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームから取得される、１つまたはそれを上回る光パルス２２０と、（ｂ）白色光ビームを組み合わせ、（ｃ）組み合わせられた光ビーム２３０を発生させ、（ｉｉ）組み合わせられた光ビーム２３０をスコープ１４０に提供するように構成されてもよく、スコープは、対象の身体の中に挿入可能であって、組み合わせられた光ビーム２３０を対象の身体の内側の標的領域上に指向するように構成されてもよい。
【0133】
本明細書に説明される実施形態のいずれかでは、光集約モジュールは、２つまたはそれを上回る光信号を集約するように構成されてもよい。２つまたはそれを上回る光信号は、光パルスおよび／または光ビームを備えてもよい。２つまたはそれを上回る光信号を集約することは、（ｉ）２つまたはそれを上回る光パルスを組み合わせ、（ｉｉ）２つまたはそれを上回る光ビームを組み合わせ、および／または（ｉｉｉ）１つまたはそれを上回る光パルスと１つまたはそれを上回る光ビームを組み合わせることを伴ってもよい。２つまたはそれを上回る光信号を集約することは、スペクトルビームの１つまたはそれを上回る側面を組み合わせることを伴ってもよい。スペクトルビームを組み合わせることは、これらの信号が全て同一方向に伝搬するように、入射信号（すなわち、パルスまたはビーム）をその個別の波長に従って偏向させ得る、波長に敏感なビームコンバイナ（例えば、角柱、回折格子、ダイクロイックミラー、および／または体積ブラッグ格子）を使用して、２つまたはそれを上回るインコヒーレント信号と非重複光学スペクトルを組み合わせることを伴ってもよい。ある場合には、スペクトルビームを組み合わせることは、複数の光ビームおよび／または光パルスを、相互に一致し得る、１つまたはそれを上回るビーム経路に沿って反射させるように構成される、一連のダイクロイックミラーを使用して実施されてもよい。そのような場合、光ビームおよび／または光パルスは、同一方向に伝搬し得る。
【0134】
ある場合には、光集約モジュールは、第１の光パルスのセットと第２の光パルスのセットを組み合わせるように構成されてもよい。そのような場合、第１の光パルスのセットおよび第２の光パルスのセットを組み合わせることは、一時的様式において、順次、光パルスの第１のセットまたは第２のセットのいずれかからの１つまたはそれを上回る光パルスを整合させることを伴ってもよい。代替として、第１の光パルスのセットおよび第２の光パルスのセットを組み合わせることは、コヒーレントビームの１つまたはそれを上回る側面を組み合わせること、および／またはスペクトルビームを組み合わせることを伴ってもよい。
【0135】
他の場合には、光集約モジュールは、第１の光ビームのセットと第２の光ビームのセットを組み合わせるように構成されてもよい。そのような場合、第１の光ビームのセットと第２の光ビームのセットを組み合わせることは、コヒーレントビームの１つまたはそれを上回る側面を組み合わせること、および／またはスペクトルビームを組み合わせることを伴ってもよい。
【0136】
本明細書のいずれかの場所に説明されるように、反射された光信号は、組み合わせられた光信号２３０が、標的領域上に放出され、そこから反射されると、発生されてもよい。反射された光信号は、反射された光信号の第１の部分と、反射された光信号の第２の部分とを備えてもよい。反射された光信号の第１の部分は、標的部位が、１つまたはそれを上回るレーザ光源によって発生された１つまたはそれを上回るコヒーレントレーザ光ビームから取得される、１つまたはそれを上回る光パルスを用いて照明されるときに発生される、偏向された光（例えば、後方散乱された光）を備えてもよい。反射された光信号の第２の部分は、標的部位が、白色光源によって発生された白色光ビームを用いて照明されるときに発生される、反射された光を備えてもよい。スコープ１４０は、反射された光信号をビームスプリッタ１６１に向かって指向するように構成されてもよい。ビームスプリッタは、反射された光信号を反射された光信号の第１の部分と、反射された光信号の第２の部分とに分離するように構成されてもよい。第１の部分は、画像センサ１７０に提供され、第１の画像を発生させてもよい。第２の部分は、カメラ１８０に提供され、第２の画像を発生させてもよい。画像センサ１７０は、第１の画像を画像処理モジュールに提供するように構成されてもよい。カメラ１８０は、第２の画像を画像処理モジュールに提供するように構成されてもよい。画像処理モジュールは、第１の画像および第２の画像に基づいて、組み合わせられた画像を発生させるように構成されてもよい。
【0137】
図５Ｂは、反射された光信号を受信するように構成され得る、光学系アセンブリ１６０を図示する。光学系アセンブリ１６０は、ダイクロイックミラー１６２を備えてもよい。ある場合には、ダイクロイックミラーは、ビームスプリッタ、半ミラー、ダイクロイックビームスプリッタ、またはマルチバンドビームスプリッタと入れ替えられてもよい。ダイクロイックミラー１６２は、反射された光信号を標的部位から受信し、（ｉ）第１の電磁スペクトル範囲内の光信号の第１の部分を画像センサ１７０に向かって反射させ、（ｉｉ）第２の電磁スペクトル範囲内の光信号の第２の部分がカメラ１８０に向かって通過することを可能にするように構成されてもよい。カメラ１８０は、光学系アセンブリ１６０と統合される場合とそうではない場合がある。光学系アセンブリ１６０は、長域通過１６３を備えてもよい。長域通過フィルタ１６３は、画像センサ１７０に隣接して、および／またはその正面に位置付けられてもよい。画像センサは、モノクロカメラボードであってもよい。光学系アセンブリ１６０は、短域通過フィルタ１６４を備えてもよい。短域通過フィルタ１６４は、カメラ１８０に隣接して、および／またはその正面に位置付けられてもよい。
【0138】
図６Ａは、（ｉ）可動プレート１２０を通した１つまたはそれを上回るレーザ光源１１２－１、１１２－２、１１２－３、および１１２－４の露光と、（ｉｉ）画像センサまたはカメラによって捕捉された１つまたはそれを上回るカメラフレームの同期を図示する。可動プレート１２０は、単一切り欠きを備えてもよい。カメラフレームは、１２０フレーム／秒（ＦＰＳ）において入手されてもよい。各レーザ光源１１２－１、１１２－２、１１２－３、および１１２－４は、３０ヘルツ（Ｈｚ）の周波数において露光されてもよい。そのような場合、可動プレート１２０は、約１，８００回転／分（ＲＰＭ）において回転してもよい。
【0139】
図６Ｂは、（ｉ）可動プレート１２０を通した１つまたはそれを上回るレーザ光源１１２－１、１１２－２、１１２－３、および１１２－４の露光と、（ｉｉ）画像センサまたはカメラによって捕捉された１つまたはそれを上回るカメラフレームの同期を図示する。可動プレート１２０は、異なる形状および／または幾何学形状を伴う、２つの明確に異なる切り欠きを備えてもよい。２つの明確に異なる切り欠きはそれぞれ、レーザ光源１１２－１、１１２－２、１１２－３、および１１２－４毎に、異なる露光時間を提供してもよい。カメラフレームは、１２０フレーム／秒（ＦＰＳ）において入手されてもよい。可動プレートの旋回毎に、各レーザ光源１１２－１、１１２－２、１１２－３、および１１２－４は、（ｉ）可動プレートの第１の切り欠きを通して、第１の露光時間にわたって、（ｉｉ）可動プレートの第２の切り欠きを通して、第２の露光時間にわたって、露光されてもよい。可動プレート１２０は、約９００回転／分（ＲＰＭ）において回転するように構成されてもよい。
【0140】
ある場合には、可動プレートは、（ｉ）白色光源と、（ｉｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光源との両方と光学的に整合されてもよい。複数の照明源は、白色光源と、１つまたはそれを上回るレーザ光源とを備えてもよい。そのような場合、可動プレートによって発生された１つまたはそれを上回る光パルスは、（ｉ）白色光ビームと、（ｉｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームとから取得されてもよい。
【0141】
そのような場合、光集約モジュールは、（ｉ）（ａ）白色光ビームから取得される、１つまたはそれを上回る光パルスと、（ｂ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームから取得される、１つまたはそれを上回る光パルスを組み合わせ、（ｃ）組み合わせられた光ビームを発生させ、（ｉｉ）組み合わせられた光ビームをスコープに提供するように構成されてもよい。スコープは、対象の身体の中に挿入可能であって、組み合わせられた光ビームを標的領域上に指向するように構成されてもよい。
【0142】
図７Ａ－７Ｂに図示されるように、ある場合には、可動プレート１２０は、（ｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光源１１２－１、１１２－２、１１２－３、および１１２－４と光学的に整合されてもよい。複数の照明源は、白色光源１１１と、１つまたはそれを上回るレーザ光源１１２－１、１１２－２、１１２－３、および１１２－４と、ＩＣＧ励起光源１１３とを備えてもよい。そのような場合、可動プレート１２０および白色光源１１１は、共通光学軸を共有しなくてもよい。白色光源からの白色光ビームは、可動プレートによって影響されずに、またはパルスに分離されずに、持続的に透過されてもよい。さらに、可動プレート１２０およびＩＣＧ励起光源１１３は、共通光学軸を共有しなくてもよい。ＩＣＧ励起光源１１３からのＩＣＧ励起光ビーム２１３は、可動プレート１２０によって影響されずに、またはパルスに分離されずに、持続的に透過されてもよい。可動プレート１２０によって発生された１つまたはそれを上回る光パルス２２０は、（ｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビーム２１２から取得されてもよい。
【0143】
そのような場合、光集約モジュール１３０は、（ｉ）（ａ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビーム２１２から取得される、１つまたはそれを上回る光パルス２２０と、（ｂ）白色光ビーム２１１またはＩＣＧ励起光ビーム２１３のうちの少なくとも１つを組み合わせ、（ｃ）組み合わせられた光ビーム２３０を発生させ、（ｉｉ）組み合わせられた光ビーム２３０をスコープ１４０に提供するように構成されてもよい。スコープは、対象の身体の中に挿入可能であって、組み合わせられた光ビームを対象の身体内の標的領域上に指向するように構成されてもよい。
【0144】
上記に説明されるように、反射された光信号は、組み合わせられた光信号２３０が、標的領域上に放出され、そこから反射されると、発生されてもよい。反射された光信号は、反射された光信号の第１の部分と、反射された光信号の第２の部分とを備えてもよい。反射された光信号の第１の部分は、標的部位が、１つまたはそれを上回るレーザ光ビーム２１２から取得される１つまたはそれを上回る光パルスを用いて照明されるときに発生される、偏向された光を備えてもよい。反射された光信号の第２の部分は、標的部位が異なる光（例えば、白色光ビーム２１１またはＩＣＧ励起光ビーム２１３）を用いて照明されるときに発生される、反射された光を備えてもよい。スコープ１４０は、反射された光信号をビームスプリッタ１６１に向かって指向するように構成されてもよい。ビームスプリッタは、の反射された光信号を、反射された光信号の第１の部分と、反射された光信号の第２の部分とに分離するように構成されてもよい。第１の部分は、画像センサ１７０に提供され、第１の画像を発生させてもよい。第２の部分は、カメラ１８０に提供され、第２の画像を発生させてもよい。画像センサ１７０は、第１の画像を画像処理モジュールに提供するように構成されてもよい。カメラ１８０は、第２の画像を画像処理モジュールに提供するように構成されてもよい。画像処理モジュールは、部分的に、第１の画像および／または第２の画像に基づいて、組み合わせられた画像を発生させるように構成されてもよい。
【0145】
図７Ｂは、反射された光信号を受信するように構成され得る、光学系アセンブリ１６０を図示する。光学系アセンブリ１６０は、ダイクロイックミラー１６２を備えてもよい。ある場合には、ダイクロイックミラーは、ビームスプリッタ、半ミラー、ダイクロイックビームスプリッタ、またはマルチバンドビームスプリッタと入れ替えられてもよい。ダイクロイックミラー１６２は、反射された光信号を標的部位から受信し、（ｉ）第１の電磁スペクトル範囲内の光信号の第１の部分を画像センサ１７０に向かって反射させ、（ｉｉ）第２の電磁スペクトル範囲内の光信号の第２の部分がカメラ１８０に向かって通過することを可能にするように構成されてもよい。カメラ１８０は、光学系アセンブリ１６０と統合される場合とそうではない場合がある。光学系アセンブリ１６０は、長域通過フィルタ１６３を備えてもよい。長域通過フィルタ１６３は、画像センサ１７０に隣接して、および／またはその正面に位置付けられてもよい。画像センサは、モノクロカメラボードであってもよい。光学系アセンブリ１６０は、短域通過フィルタ１６４を備えてもよい。短域通過フィルタ１６４は、カメラ１８０に隣接して、および／またはその正面に位置付けられてもよい。光学系アセンブリは、ノッチフィルタ１６５を備えてもよい。ノッチフィルタ１６５は、約８０８ナノメートル（ｎｍ）の切り欠き幅を有してもよい。ノッチフィルタは、長域通過フィルタ１６３と画像センサ１７０との間に位置付けられてもよい。
【0146】
図８は、（ｉ）可動プレート１２０を通した１つまたはそれを上回るレーザ光源１１２－１、１１２－２、１１２－３、および１１２－４の露光と、（ｉｉ）画像センサまたはカメラによって捕捉された１つまたはそれを上回るカメラフレームの同期を図示する。複数の照明源は、可動プレートと光学的に整合されない、インドシアニングリーン（ＩＣＧ）励起光源１１３を含んでもよい。可動プレート１２０は、単一切り欠きを備えてもよい。撮像デバイスは、１つまたはそれを上回るレーザ光源の露光に基づいて、第１のカメラフレームのセットを捕捉するように構成されてもよい。その後、１つまたはそれを上回るレーザ光源は、オフにされてもよく、ＩＣＧ励起光源が、オンにされてもよい。撮像デバイスは、ＩＣＧ励起光源によって発生された１つまたはそれを上回るＩＣＧ励起光ビームに基づいて、第２のカメラフレームのセットを捕捉するように構成されてもよい。第１のカメラフレームのセットおよび第２のカメラフレームのセットは、１２０フレーム／秒（ＦＰＳ）において入手されてもよい。ＩＣＧ放出特性（例えば、１つまたはそれを上回る色素とＩＣＧ励起光ビームの相互作用によって引き起こされる、蛍光）が、ＩＣＧ励起光源が、オンおよび／または有効にされる、任意のカメラフレームにおいて撮像されてもよい。
【0147】
図９Ａ－９Ｂに図示されるように、ある場合には、可動プレート１２０は、（ｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光源１１２－１、１１２－２、および１１２－３と、（ｉｉ）ＩＣＧ励起光源１１３と光学的に整合されてもよい。複数の照明源は、白色光源１１１と、１つまたはそれを上回るレーザ光源１１２－１、１１２－２、および１１２－３と、ＩＣＧ励起光源１１３とを備えてもよい。そのような場合、可動プレートおよび白色光源は、共通光学軸を共有しなくてもよい。白色光源からの白色光ビームは、可動プレートによって影響されずに、またはパルスに分離されずに、持続的に透過されてもよい。可動プレート１２０によって発生された１つまたはそれを上回る光パルス２２０は、（ｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームと、（ｉｉ）ＩＣＧ励起光ビームとから取得されてもよい。
【0148】
そのような場合、光集約モジュール１３０は、（ｉ）（ａ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームおよびＩＣＧ励起光ビームから取得される、１つまたはそれを上回る光パルス２２０と、（ｂ）白色光ビームを組み合わせ、（ｃ）組み合わせられた光ビーム２３０を発生させ、（ｉｉ）組み合わせられた光ビーム２３０をスコープ１４０に提供するように構成されてもよい。スコープは、対象の身体の中に挿入可能であって、組み合わせられた光ビームを標的領域上に指向するように構成されてもよい。
【0149】
上記に説明されるように、反射された光信号は、組み合わせられた光信号２３０が、標的領域上に放出され、そこから反射されると、発生されてもよい。反射された光信号は、反射された光信号の第１の部分と、反射された光信号の第２の部分とを備えてもよい。反射された光信号の第１の部分は、標的部位が、レーザ光源１１２－１、１１２－２、１１２－３および／またはＩＣＧ励起光源１１３によって発生された１つまたはそれを上回る光ビームから取得される１つまたはそれを上回る光パルス２２０を用いて照明されるときに発生される、偏向された光（例えば、後方散乱された光）を備えてもよい。反射された光信号の第２の部分は、標的部位が、異なる光（例えば、白色光ビーム）を用いて照明されるときに発生される、反射された光を備えてもよい。スコープ１４０は、反射された光信号をビームスプリッタ１６１に向かって指向するように構成されてもよい。ビームスプリッタは、反射された光信号を、反射された光信号の第１の部分と、反射された光信号の第２の部分とに分離するように構成されてもよい。第１の部分は、画像センサ１７０に提供され、第１の画像を発生させてもよい。第２の部分は、カメラ１８０に提供され、第２の画像を発生させてもよい。画像センサ１７０は、第１の画像を画像処理モジュールに提供するように構成されてもよい。カメラ１８０は、第２の画像を画像処理モジュールに提供するように構成されてもよい。画像処理モジュールは、第１の画像および第２の画像に基づいて、組み合わせられた画像を発生させるように構成されてもよい。
【0150】
図９Ｂは、反射された光信号を受信するように構成され得る、光学系アセンブリ１６０を図示する。光学系アセンブリ１６０は、ダイクロイックミラー１６２を備えてもよい。ある場合には、ダイクロイックミラーは、ビームスプリッタ、半ミラー、ダイクロイックビームスプリッタ、またはマルチバンドビームスプリッタと入れ替えられてもよい。ダイクロイックミラー１６２は、反射された光信号を標的部位から受信し、（ｉ）第１の電磁スペクトル範囲内の光信号の第１の部分を画像センサ１７０に向かって反射させ、（ｉｉ）第２の電磁スペクトル範囲内の光信号の第２の部分がカメラ１８０に向かって通過することを可能にするように構成されてもよい。カメラ１８０は、光学系アセンブリ１６０と統合される場合とそうではない場合がある。光学系アセンブリ１６０は、長域通過フィルタ１６３を備えてもよい。長域通過フィルタ１６３は、画像センサ１７０に隣接して、および／またはその正面に位置付けられてもよい。画像センサは、モノクロカメラボードであってもよい。光学系アセンブリ１６０は、短域通過フィルタ１６４を備えてもよい。短域通過フィルタ１６４は、カメラ１８０に隣接して、および／またはその正面に位置付けられてもよい。光学系アセンブリは、ノッチフィルタ１６５を備えてもよい。ノッチフィルタ１６５は、約８０８ナノメートル（ｎｍ）の切り欠き幅を有してもよい。ノッチフィルタは、長域通過フィルタ１６３と画像センサ１７０との間に位置付けられてもよい。
【0151】
図１０は、（ｉ）（ａ）１つまたはそれを上回るレーザ光源１１２－１、１１２－２、１１２－３および（ｂ）ＩＣＧ励起光源１１３の露光と、（ｉｉ）画像センサまたはカメラによって捕捉された１つまたはそれを上回るカメラフレームの入手の同期を図示する。１つまたはそれを上回るレーザ光源およびＩＣＧ励起光源は、可動プレートと光学的に整合されてもよい。可動プレート１２０は、単一切り欠きを備えてもよい。撮像デバイスは、１つまたはそれを上回るレーザ光源の露光に基づいて、第１のカメラフレームのセットを捕捉するように構成されてもよい。撮像デバイスは、ＩＣＧ励起光源の制御された露光に基づいて、第２のカメラフレームのセットを捕捉するように構成されてもよい。第１のカメラフレームのセットは、１２０フレーム／秒（ＦＰＳ）において入手されてもよい。第２のカメラフレームのセットは、３０フレーム／秒（ＦＰＳ）において入手されてもよい。第２のカメラフレームのセットは、１つまたはそれを上回るＩＣＧ放出特性（例えば、１つまたはそれを上回る色素とＩＣＧ励起光ビームの相互作用によって引き起こされる、蛍光）を捕捉してもよい。第２のカメラフレームのセットは、１／Ｎフレームにおいて撮像されてもよく、Ｎは、可動プレート１２０と光学的に整合される、レーザ光源の数に対応し得る。
【0152】
ある場合には、可動プレートは、（ｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光源と、（ｉｉ）白色光源と光学的に整合されてもよい。複数の照明源は、白色光源と、１つまたはそれを上回るレーザ光源と、ＩＣＧ励起光源とを備えてもよい。そのような場合、可動プレートおよびＩＣＧ励起光源は、共通光学軸を共有しなくてもよい。ＩＣＧ励起光源からのＩＣＧ励起光ビームは、可動プレートによって影響されずに、またはパルスに分離されずに、持続的に透過されてもよい。１つまたはそれを上回る光パルスによって発生された可動プレートは、（ｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームと、（ｉｉ）白色光ビームとから取得されてもよい。
【0153】
そのような場合、光集約モジュールは、（ｉ）（ａ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームから取得される、１つまたはそれを上回る光パルスおよび白色光ビームと、（ｂ）ＩＣＧ励起光ビームを組み合わせ、（ｃ）組み合わせられた光ビームを発生させ、（ｉｉ）組み合わせられた光ビームをスコープに提供するように構成されてもよい。スコープは、対象の身体の中に挿入可能であって、組み合わせられた光ビームを標的領域上に指向するように構成されてもよい。
【0154】
ある場合には、可動プレートは、（ｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光源と、（ｉｉ）白色光源と、（ｉｉｉ）ＩＣＧ励起光源と光学的に整合されてもよい。そのような場合、可動プレートによって発生された１つまたはそれを上回る光パルスは、（ｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームと、（ｉｉ）白色光ビームと、（ｉｉｉ）ＩＣＧ励起光ビームとから取得されてもよい。さらに、光集約モジュールは、（ｉ）（ａ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームから取得される、１つまたはそれを上回る光パルスと、（ｂ）白色光ビームおよびＩＣＧ励起光ビームから取得される、１つまたはそれを上回る光パルスを組み合わせ、（ｃ）組み合わせられた光ビームを発生させ、（ｉｉ）組み合わせられた光ビームをスコープに提供するように構成されてもよい。スコープは、対象の身体の中に挿入可能であって、組み合わせられた光ビームを標的領域上に指向するように構成されてもよい。
【0155】
図１１Ａおよび１１Ｂは、可動プレート１２０と光学的に整合される、白色光源１１１と、レーザ光源１１２とを図示する。白色光源１１１およびレーザ光源１１２は、同時かつ持続的に、動作されてもよい。白色光源は、標的領域の標準的カラー画像および／またはビデオを復元するために使用されてもよい。レーザ光源は、標的領域のレーザスペックルコントラスト撮像のために使用されてもよい。可動プレート１２０は、白色光源１１１およびレーザ光源１１２の露光を制御することによって、１つまたはそれを上回る光パルス２２０を発生させるように構成されてもよい。光集約モジュール１３０は、白色光源１１１と関連付けられる光パルスの１つまたはそれを上回るセットと、レーザ光源１１２と関連付けられる光パルスの１つまたはそれを上回るセットを組み合わせ、組み合わせられた光ビーム２３０を発生させるように構成されてもよい。組み合わせられた光ビーム２３０は、スコープ１４０に提供されてもよく、スコープは、組み合わせられた光ビーム２３０を対象の身体内の標的領域に指向するように構成されてもよい。
【0156】
反射された光信号は、組み合わせられた光信号２３０が、標的領域上に放出され、そこから反射されると、発生されてもよい。反射された光信号は、反射された光信号の第１の部分と、反射された光信号の第２の部分とを備えてもよい。反射された光信号の第１の部分は、標的部位が、レーザ光源１１２によって発生された１つまたはそれを上回るレーザ光ビームから取得される１つまたはそれを上回る光パルス２２０を用いて照明されるときに発生される、偏向された光（例えば、後方散乱された光）を備えてもよい。反射された光信号の第２の部分は、標的部位が、白色光源１１１によって発生された１つまたはそれを上回る白色光ビームから取得される１つまたはそれを上回る光パルス２２０を用いて照明されるときに発生される、反射された光を備えてもよい。スコープ１４０は、反射された光信号を光学系アセンブリに向かって指向するように構成されてもよい。光学系アセンブリは、集束結合器１６９を備えてもよい。集束結合器は、反射された光信号の第１の部分および／または反射された光信号の第２の部分を集束させ、変調させ、および／またはカメラ１８０に指向するように構成されてもよい。カメラは、反射された光信号の第１の部分および反射された光信号の第２の部分に基づいて、標的領域の組み合わせられた画像を発生させるように構成されてもよい。ある場合には、カメラは、組み合わせられた画像、反射された光信号の第１の部分、および／または反射された光信号の第２の部分をカメラボックス１８５に提供するように構成されてもよい。カメラボックス１８５は、組み合わせられた画像、反射された光信号の第１の部分、および／または反射された光信号の第２の部分を前処理および／または修正するように構成されてもよい。カメラボックス１８５は、前処理された画像、反射された光信号の第１の部分、および／または反射された光信号の第２の部分を中央処理ユニット（ＣＰＵ）１９０に提供するように構成されてもよい。ＣＰＵ１９０は、反射された光信号の第１の部分および／または反射された光信号の第２の部分に基づいて、標的領域の修正および／またはオーバーレイされた（すなわち、重畳された）画像を発生させるように構成されてもよい。
【0157】
図１１Ａおよび１１Ｂに図示されるように、カメラ１８０は、白色光源１１１と関連付けられる、第１のフレームのセットと、レーザ光源１１２と関連付けられる、第２のフレームのセットとを捕捉するように構成されてもよい。カメラ１８０によって捕捉されたフレームは、第１のフレームのセットからのフレームと、フ第２のフレームのセットからのフレームとの間で交互してもよい。白色光源１１１の露光は、１つまたはそれを上回る偶数フレームの入手と同期されてもよい。レーザ光源１１２の露光は、１つまたはそれを上回る奇数フレームの入手と同期されてもよい。カメラ１８０は、１２０フレーム／秒において、フレームを捕捉するように構成されてもよい。カメラ１８０は、白色光源１１１のための６０フレーム／秒と、レーザ光源１１２のための別の６０フレーム／秒とを捕捉するように構成されてもよい。
【0158】
ある場合には、カメラ１８０および／またはカメラボックス１８５は、１つまたはそれを上回る光パルスの発生と１つまたはそれを上回るフレームの入手との間の位相遅延を較正するように構成されてもよい。そのような場合、カメラ１８０および／またはカメラボックス１８５は、偶数フレームが、完全に暗化し、奇数フレームが、明化するまで、（ｉ）１つまたはそれを上回る照明源をオフにし、（ｉｉ）可動プレートのための１つまたはそれを上回る遅延パラメータを調整、掃引、および／または最適化するように構成されてもよい。
【0159】
図１２は、（ａ）白色光源１１１によって発生された白色光ビームと、レーザ光源１１２によって発生されたレーザ光ビームとを集約し、（ｂ）組み合わせられた光ビーム２３０を発生させるように構成される、光集約モジュール１３０を図示する。組み合わせられた光ビーム２３０は、スコープ１４０に提供されてもよく、スコープは、組み合わせられた光ビーム２３０を対象の身体内の標的領域に指向するように構成されてもよい。レーザ光ビームおよび白色光ビームは、安定出力電力を伴って、持続的ビームとして透過されてもよい。
【0160】
反射された光信号は、組み合わせられた光信号２３０が、標的領域上に放出され、そこから反射されると、発生されてもよい。反射された光信号は、反射された光信号の第１の部分と、反射された光信号の第２の部分とを備えてもよい。反射された光信号の第１の部分は、標的部位が、レーザ光源１１２によって発生された１つまたはそれを上回るレーザ光ビームを用いて照明されるときに発生される、偏向された光（例えば、後方散乱された光）を備えてもよい。反射された光信号の第２の部分は、標的部位が、白色光源１１１によって発生された１つまたはそれを上回る白色光ビームを用いて照明されるときに発生される、反射された光を備えてもよい。スコープ１４０は、反射された光信号を光学系アセンブリに向かって指向するように構成されてもよい。光学系アセンブリは、集束結合器１６９を備えてもよい。集束結合器１６９は、反射された光信号の第１の部分および／または反射された光信号の第２の部分を集束させ、変調させ、および／またはカメラ１８０に指向するように構成されてもよい。集束結合器１６９は、二重帯域通過フィルタと、二重集束要素とを備えてもよい。カメラ１８０は、反射された光信号の第１の部分および反射された光信号の第２の部分に基づいて、標的領域の組み合わせられた画像を発生させるように構成されてもよい。ある場合には、カメラは、組み合わせられた画像、反射された光信号の第１の部分、および／または反射された光信号の第２の部分をＣＰＵ１９０に提供するように構成されてもよい。ＣＰＵ１９０は、組み合わせられた画像、反射された光信号の第１の部分、および／または反射された光信号の第２の部分を処理および／または修正するように構成されてもよい。ＣＰＵ１９０は、反射された光信号の第１の部分および反射された光信号の第２の部分に基づいて、標的領域の修正および／またはオーバーレイされた（すなわち、重畳された）画像を発生させるように構成されてもよい。
【0161】
別の側面では、本開示は、対象の身体の標的領域を照明するためのシステムを提供する。本システムは、（ｉ）白色光ビームを発生させるように構成される、白色光源と、（ｉｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームを発生させるように構成される、１つまたはそれを上回る発光ダイオード（ＬＥＤ）またはレーザ光源とのうちの少なくとも２つを備える、複数の照明源と、１つまたはそれを上回るカットアウトを備える、可動プレートとを備えてもよい。可動プレートは、複数の照明源のうちの１つまたはそれを上回るものと光学的に整合され、（ｉ）１つまたはそれを上回る照明源に対して移動し、（ｉｉ）所定のフレーム捕捉率と同期して、１つまたはそれを上回る照明源のパルス化を制御するように構成されてもよい。ある場合には、可動プレートは、その間、複数の照明源のそれぞれが、可動プレートの１つまたはそれを上回るカットアウトと光学的に整合される、１つまたはそれを上回る時間間隔を調整することによって、１つまたはそれを上回る照明源のパルス化を制御するように構成されてもよい。
【0162】
別の側面では、本開示は、対象の身体内の標的領域を照明するための方法を提供する。本方法は、（ｉ）白色光ビームを発生させるように構成される、白色光源と、（ｉｉ）１つまたはそれを上回るレーザ光ビームを発生させるように構成される、１つまたはそれを上回るレーザ光源とを備える、複数の照明源を提供するステップと、複数の照明源によって発生された１つまたはそれを上回る光ビームを、１つまたはそれを上回るカットアウトを備える、可動プレートに向かって指向するステップであって、可動プレートは、（ｉ）複数の照明源のうちの１つまたはそれを上回るものと光学的に整合され、（ｉｉ）（ａ）所定のフレーム捕捉率に対して、１つまたはそれを上回るカットアウトを通した１つまたはそれを上回る照明源の露光を制御し、（ｂ）１つまたはそれを上回る照明源の制御された露光に基づいて、１つまたはそれを上回る光パルスを発生させるように、移動するように構成される、ステップと、１つまたはそれを上回る光パルスを光集約モジュールに提供するステップであって、光集約モジュールは、（ｉ）複数の照明源によって発生された１つまたはそれを上回る光ビームのそれぞれから取得される１つまたはそれを上回る光パルスを組み合わせ、組み合わせられた光ビームを発生させ、（ｉｉ）組み合わせられた光ビームをスコープに提供するように構成され、スコープは、対象の身体の中に挿入可能であって、組み合わせられた光ビームを標的領域上に指向するように構成される、ステップとを含んでもよい。ある場合には、複数の照明源はさらに、インドシアニングリーン（ＩＣＧ）励起光ビームを発生させるように構成される、ＩＣＧ励起光源を備えてもよい。
【0163】
図１３は、対象の身体内の標的領域を照明するための方法の実施例を図示する。本方法は、（ａ）照明源を使用して、１つまたはそれを上回る光ビームを発生させるステップ（１３１０）と、（ｂ）１つまたはそれを上回る光ビームを可動プレートに指向するステップ（１３２０）と、（ｃ）１つまたはそれを上回る光パルスを１つまたはそれを上回る光ビームから発生させるステップ（１３３０）と、（ｄ）１つまたはそれを上回る光パルスを光集約モジュールに指向するステップ（１３４０）と、（ｅ）１つまたはそれを上回る光パルスを組み合わせられた光信号に組み合わせるステップ（１３５０）と、（ｆ）組み合わせられた光信号をスコープに提供するステップ（１３６０）と、（ｇ）組み合わせられた光ビームを標的領域上に指向するステップ（１３７０）とを含んでもよい。
【0164】
コンピュータシステム
【0165】
本開示の別の側面は、本開示の方法、例えば、医療撮像のための本主題の方法のうちのいずれかを実装するようにプログラムまたは別様に構成される、コンピュータシステムを提供する。図１４は、医療撮像のための方法を実装するようにプログラムまたは別様に構成される、コンピュータシステム１４０１を示す。コンピュータシステム１４０１は、（ａ）照明源を使用して、１つまたはそれを上回る光ビームを発生させ、（ｂ）１つまたはそれを上回る光ビームを可動プレートに指向し、（ｃ）１つまたはそれを上回る光パルスを１つまたはそれを上回る光ビームから発生させ、（ｄ）１つまたはそれを上回る光パルスを光集約モジュールに指向し、（ｅ）１つまたはそれを上回る光パルスを組み合わせられた光信号に組み合わせ、（ｆ）組み合わせられた光信号をスコープに提供し、（ｇ）組み合わせられた光ビームを対象の身体内の標的領域上に指向するように構成されてもよい。コンピュータシステム１４０１は、ユーザの電子デバイスまたは電子デバイスに対して遠隔で位置するコンピュータシステムであり得る。電子デバイスは、モバイル電子デバイスであり得る。
【0166】
コンピュータシステム１４０１は、シングルコアまたはマルチコアプロセッサ、もしく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、本明細書では、「プロセッサ」および「コンピュータプロセッサ」）１４０５を含んでもよい。コンピュータシステム１４０１はまた、メモリまたはメモリ場所１４１０（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１４１５（例えば、ハードディスク）と、１つまたはそれを上回る他のシステムと通信するための通信インターフェース１４２０（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１４２５とを含む。メモリ１４１０、記憶ユニット１４１５、インターフェース１４２０、および周辺デバイス１４２５は、マザーボード等の通信バス（実線）を通してＣＰＵ１４０５と通信する。記憶ユニット１４１５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。コンピュータシステム１４０１は、通信インターフェース１４２０を用いてコンピュータネットワーク（「ネットワーク」）１４３０に動作的に結合されることができる。ネットワーク１４３０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、もしく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。ネットワーク１４３０は、ある場合には、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１４３０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つまたはそれを上回るコンピュータサーバを含むことができる。ネットワーク１４３０は、ある場合には、コンピュータシステム１４０１を用いて、コンピュータシステム１４０１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。
【0167】
ＣＰＵ１４０５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、機械可読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１４１０等のメモリ場所内に記憶されてもよい。命令は、ＣＰＵ１４０５にダイレクトされることができ、これは、続けて、本開示の方法を実装するようにＣＰＵ１４０５をプログラムまたは別様に構成することができる。ＣＰＵ１４０５によって実施される動作の実施例は、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。
【0168】
ＣＰＵ１４０５は、集積回路等の回路の一部であり得る。システム１４０１の１つまたはそれを上回る他のコンポーネントが、回路内に含まれることができる。ある場合には、回路は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）である。
【0169】
記憶ユニット１４１５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１４１５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。コンピュータシステム１４０１は、ある場合には、コンピュータシステム１４０１の外部に（例えば、イントラネットもしくはインターネットを通してコンピュータシステム１４０１と通信する遠隔サーバ上に）位置する、１つまたはそれを上回る付加的データ記憶ユニットを含むことができる。
【0170】
コンピュータシステム１４０１は、ネットワーク１４３０を通して１つまたはそれを上回る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、コンピュータシステム１４０１は、ユーザ（例えば、患者、対象、医師、医療オペレータ、外科手術オペレータ、看護師、外科医等）の遠隔コンピュータシステムと通信することができる。遠隔コンピュータシステムの実施例は、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 ＧａｌａｘｙＴａｂ）、電話、スマートフォン（例えば、Ａｐｐｌｅ(R) ｉＰｈｏｎｅ（登録商標）、Ａｎｄｒｏｉｄ（登録商標）対応デバイス、Ｂｌａｃｋｂｅｒｒｙ（登録商標））、もしくは携帯情報端末を含む。ユーザは、ネットワーク１４３０を介してコンピュータシステム１４０１にアクセスすることができる。
【0171】
本明細書に説明されるような方法は、例えば、メモリ１４１０または電子記憶ユニット１４１５上等のコンピュータシステム１４０１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可読コードは、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１４０５によって実行されることができる。ある場合には、コードは、記憶ユニット１４１５から読み出され、プロセッサ１４０５による迅速なアクセスのためにメモリ１４１０上に記憶されることができる。いくつかの状況では、電子記憶ユニット１４１５は、除外されることができ、機械実行可能命令は、メモリ１４１０上に記憶される。
【0172】
コードは、事前コンパイルされ、コードを実行するように適合されるプロセッサを有する機械との併用のために構成されることができる、またはランタイムの間にコンパイルされることができる。コードは、コードが事前コンパイルまたはアズコンパイルされた方式で実行されることを可能にするように選択され得る、プログラミング言語で供給されることができる。
【0173】
コンピュータシステム１４０１等の本明細書に提供されるシステムおよび方法の側面は、プログラミングにおいて具現化されることができる。本技術の種々の側面は、典型的には、あるタイプの機械可読媒体上で搬送される、またはそれにおいて具現化される機械（もしくはプロセッサ）実行可能コードおよび／または関連付けられるデータの形態における「製品」もしくは「製造品」と考えられ得る。機械実行可能コードは、メモリ（例えば、読取専用メモリ、ランダムアクセスメモリ、フラッシュメモリ）またはハードディスク等の電子記憶ユニット上に記憶されることができる。「記憶」タイプ媒体は、ソフトウェアプログラミングのために任意の時点で非一過性記憶を提供し得る、コンピュータ、プロセッサ、または同等物の有形メモリ、もしくは種々の半導体メモリ、テープドライブ、ディスクドライブ、および同等物等のその関連付けられるモジュールのうちのいずれかまたは全てを含むことができる。ソフトウェアの全てまたは一部は、随時、インターネットまたは種々の他の電気通信ネットワークを通して通信されてもよい。そのような通信は、例えば、１つのコンピュータまたはプロセッサから別のものへの、例えば、管理サーバまたはホストコンピュータからアプリケーションサーバのコンピュータプラットフォームへのソフトウェアのロードを可能にし得る。したがって、ソフトウェア要素を搭載し得る別のタイプの媒体は、ローカルデバイスの間の物理的インターフェースを横断して、有線および光学固定ネットワークを通して、ならびに種々のエアリンクを経由して使用される等、光学、電気、および電磁波を含む。有線または無線リンク、光学リンク、もしくは同等物等のそのような波を搬送する物理的要素はまた、ソフトウェアを搭載する媒体と見なされてもよい。本明細書に使用されるように、非一過性有形「記憶」媒体に制限されない限り、コンピュータまたは機械「可読媒体」等の用語は、実行のためにプロセッサに命令を提供することに関与する任意の媒体を指す。
【0174】
したがって、コンピュータ実行可能コード等の機械可読媒体は、限定ではないが、有形記憶媒体、搬送波媒体、または物理的伝送媒体を含む、多くの形態をとってもよい。例えば、光学または磁気ディスク、もしくは任意のコンピュータまたは同等物内の任意の記憶デバイスを含む、不揮発性記憶媒体が、図面に示されるデータベース等を実装するために使用されてもよい。揮発性記憶媒体は、そのようなコンピュータプラットフォームの主要メモリ等のダイナミックメモリを含む。有形伝送媒体は、同軸ケーブル、すなわち、コンピュータシステム内のバスを構成するワイヤを含む、銅ワイヤおよび光ファイバを含む。搬送波伝送媒体は、電気または電磁信号、もしくは無線周波数（ＲＦ）および赤外線（ＩＲ）データ通信の間に発生されるもの等の音響または光波の形態をとってもよい。コンピュータ可読媒体の一般的な形態は、したがって、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ、任意の他の磁気媒体、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤまたはＤＶＤ－ＲＯＭ、任意の他の光学媒体、パンチカード、紙テープ、孔のパターンを伴う任意の他の物理的記憶媒体、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＰＲＯＭおよびＥＰＲＯＭ、ＦＬＡＳＨ－ＥＰＲＯＭ、任意の他のメモリチップまたはカートリッジ、データまたは命令を転送する搬送波、そのような搬送波を転送するケーブルまたはリンク、もしくはそれからコンピュータがプログラミングコードおよび／またはデータを読み取り得る任意の他の媒体を含む。コンピュータ可読媒体のこれらの形態のうちの多くは、１つまたはそれを上回る命令の１つまたはそれを上回るシーケンスを実行のためにプロセッサに搬送することに関与してもよい。
【0175】
コンピュータシステム１４０１は、例えば、複数の照明源および／または複数の照明源に対する可動プレートの移動を変調および制御するためのポータルを提供するためのユーザインターフェース（ＵＩ）１４４０を備える、電子ディスプレイ１４３５を含む、またはそれと通信することができる。ある場合には、ポータルは、部分的に、対象の身体の内側の標的領域からの組み合わせられた光ビームの反射および／または偏向に基づいて、発生された１つまたはそれを上回る画像またはカメラフレームをレンダリング、視認、監視、および／または操作するために使用されてもよい。ポータルは、アプリケーションプログラミングインターフェース（ＡＰＩ）を通して提供されてもよい。ユーザまたはエンティティはまた、ＵＩを介してポータル内の種々の要素と相互作用することができる。ＵＩの実施例は、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。
【0176】
本開示の方法およびシステムは、１つまたはそれを上回るアルゴリズムを用いて実装されることができる。アルゴリズムは、中央処理ユニット１４０５による実行に応じて、ソフトウェアを用いて実装されることができる。アルゴリズムは、（ａ）照明源を使用して、１つまたはそれを上回る光ビームを発生させ、（ｂ）１つまたはそれを上回る光ビームを可動プレートに指向し、（ｃ）１つまたはそれを上回る光パルスを１つまたはそれを上回る光ビームから発生させ、（ｄ）１つまたはそれを上回る光パルスを光集約モジュールに指向し、（ｅ）１つまたはそれを上回る光パルスを組み合わせられた光信号に組み合わせ、（ｆ）組み合わせられた光信号をスコープに提供し、（ｇ）組み合わせられた光ビームを対象の身体内の標的領域上に指向するように構成されてもよい。
【0177】
本開示の好ましい実施形態が、本明細書に示され、説明されているが、そのような実施形態が、実施例としてのみ提供されることが当業者に明白であろう。本開示は、本明細書内に提供される具体的実施例によって限定されることを意図していない。本開示は、前述の本明細書を参照して説明されているが、本明細書の実施形態の説明および例証は、限定的意味で解釈されることを意味していない。多数の変形例、変更、および代用が、ここで、本開示から逸脱することなく、当業者に想起されるであろう。さらに、本開示の全ての側面が、種々の条件および変数に依存する、本明細書に記載される具体的描写、構成、または相対的割合に限定されないことを理解されたい。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１つまたはそれを上回る側面を実践する際に採用され得ることを理解されたい。したがって、本開示はまた、任意のそのような代替、修正、変形例、または均等物を網羅することとすることが想定される。以下の請求項は、本開示の範囲を定義し、これらの請求項の範囲内の方法および構造ならびにそれらの均等物が、それによって網羅されることを意図している。
【図1A】
【図1B】
【図2A】
【図2B】
【図2C】
【図2D】
【図2E】
【図3A】
【図3B】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図6A】
【図6B】
【図7A】
【図7B】
【図8】
【図9A】
【図9B】
【図10】
【図11A】
【図11B】
【図12】
【図13】
【図14】
【国際調査報告】