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特表2024-518620内視鏡回転撮像における信号ノイズを低減するためのデバイス、システム、および方法

書誌要約請求の範囲詳細な説明課題実施例実施するための形態図面の説明

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(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】2024-05-01

(54)【発明の名称】内視鏡回転撮像における信号ノイズを低減するためのデバイス、システム、および方法

(51)【国際特許分類】

A61B 8/12 20060101AFI20240423BHJP

【ＦＩ】

A61B8/12

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023571643

(86)(22)【出願日】2022-05-19

(85)【翻訳文提出日】2023-11-17

(86)【国際出願番号】 US2022030000

(87)【国際公開番号】W WO2022246045

(87)【国際公開日】2022-11-24

(31)【優先権主張番号】63/190,421

(32)【優先日】2021-05-19

(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】506192652

【氏名又は名称】ボストンサイエンティフィックサイムド，インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＢＯＳＴＯＮＳＣＩＥＮＴＩＦＩＣＳＣＩＭＥＤ，ＩＮＣ．

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田博宣

(74)【代理人】

【識別番号】100142907

【弁理士】

【氏名又は名称】本田淳

(72)【発明者】

【氏名】デュバル、ジョージウィルフレッド

(72)【発明者】

【氏名】リチャーズ、ローラエミリー

(72)【発明者】

【氏名】スカッティ、ジェームズジェイ．

【テーマコード（参考）】

4C601

【Ｆターム（参考）】

4C601BB14

4C601BB24

4C601EE11

4C601EE13

4C601FE01

4C601GA02

4C601GB18

4C601GD13

4C601GD18

(57)【要約】

本開示は、内視鏡回転撮像における信号ノイズを低減するためのデバイス、システム、および方法を含む。多くの実施形態は、近位撮像コアと遠位撮像コアとの間に配置されるインピーダンス整合ネットワークを含む長尺状部材を含む。多くのそのような実施形態において、長尺状部材は、近位端においてコントローラと接続し、遠位端にある回転トランスデューサを含み得る。様々な実施形態において、近位撮像コア及び遠位撮像コアは、シールド（例えば、シールド付きツイストペア（ＳＴＰ））内に配置された複数の絶縁導体を含み得る。様々なそのような実施形態において、絶縁導体は、コントローラと回転撮像トランスデューサとの間で差動信号を通信するために利用され得る。いくつかの実施形態において、近位撮像コア内の絶縁導体は、遠位撮像コア内の絶縁導体より大きい直径を有し得る。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

医療撮像デバイスであって、
コネクタと、第１および第２の端部を有する回転トランスフォーマとを備えるハブであって、前記第１の端部が前記コネクタに結合され、前記コネクタがコントローラと結合するように構成されている、前記ハブと、
第１および第２の端部を有する近位撮像コアであって、前記近位撮像コアの前記第１の端部が前記回転トランスフォーマの前記第２の端部に結合されている、前記近位撮像コアと、
第１および第２の端部を有する遠位撮像コアであって、前記遠位撮像コアの前記第２の端部が回転撮像トランスデューサに結合されている、前記遠位撮像コアと、
前記近位撮像コアの前記第２の端部と前記遠位撮像コアの前記第１の端部との間に結合されたインピーダンス整合ネットワークと、を備える医療撮像デバイス。

【請求項2】

前記回転撮像トランスデューサは、回転超音波トランスデューサを含む、請求項１に記載の医療撮像デバイス。

【請求項3】

前記近位撮像コアは、近位駆動ケーブルと、第１の直径の第１のシールド付きツイストペア（以下、ＳＴＰとする）とを備え、前記遠位撮像コアは、遠位駆動ケーブルと、第２の直径の第２のＳＴＰとを備える、請求項１または２に記載の医療撮像デバイス。

【請求項4】

前記第１のＳＴＰが前記近位駆動ケーブル内に配置されており、前記第２のＳＴＰが前記遠位駆動ケーブル内に配置されている、請求項３に記載の医療撮像デバイス。

【請求項5】

前記近位撮像コアは、近位カテーテルセクション内に配置されており、前記遠位撮像コアは、遠位カテーテルセクション内に配置されている、請求項１に記載の医療撮像デバイス。

【請求項6】

前記近位カテーテルセクションは、伸縮ジョイントを介して前記遠位カテーテルセクションに結合されている、請求項５に記載の医療撮像デバイス。

【請求項7】

前記第１の直径は、４２～５０の米国ワイヤゲージに対応している、請求項３乃至６のいずれか一項に記載の医療撮像デバイス。

【請求項8】

前記第２の直径は、４６～５３の米国ワイヤゲージに対応している、請求項３乃至７のいずれか一項に記載の医療撮像デバイス。

【請求項9】

前記近位撮像コア、前記遠位撮像コア、および前記インピーダンス整合ネットワークは、伸縮式シース内に配置されている、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の医療撮像デバイス。

【請求項10】

前記インピーダンス整合ネットワークは、インダクタおよびコンデンサを備える、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の医療撮像デバイス。

【請求項11】

前記インダクタは、１７０～２１０ナノヘンリーである、請求項１０に記載の医療撮像デバイス。

【請求項12】

前記コンデンサは、４０～６０ピコファラッドである、請求項１０または１１に記載の医療撮像デバイス。

【請求項13】

前記インピーダンス整合ネットワークは、５５～７５オームの特性インピーダンスを備える、請求項１０乃至１２のいずれか一項に記載の医療撮像デバイス。

【請求項14】

前記インダクタおよび前記コンデンサは、電気的に並列に接続される、請求項１０乃至１３のいずれか一項に記載の医療撮像デバイス。

【請求項15】

前記遠位撮像コアは、複数の信号導体を含んでおり、前記インピーダンス整合ネットワークは、前記複数の信号導体の各々に対するインダクタ・コンデンサ整合回路を含む、請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の医療撮像デバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、概して、内視鏡回転撮像の分野に関する。特に、本開示は、内視鏡回転撮像における信号ノイズを低減するためのデバイス、システム、および方法に関する。

【背景技術】

【0002】

様々な医療デバイスが、診断または治療目的のために体管腔内に配置される。例えば、内視鏡検査は、体内を見るために内視鏡を使用する処置である。通常、内視鏡検査処置は、診断または治療目的で、身体の中空器官または体腔の内部にアクセスし、検査し、または相互作用するために、長尺状部材（例えば、内視鏡）を利用する。内視鏡は、典型的には、体内を観察するための直接可視化機能を有し、および／または超音波観察機能を備え得る。そのような内視鏡は、特定の直径を有する、大きい体管腔（例えば、胃腸（ＧＩ）管または気管）内に内視鏡が挿入されることを可能にする外形直径を有している。例えば、内視鏡の１つの種類である気管支鏡は、診断および治療目的で、気管支鏡の直径を収容することができる直径を有する特定の世代の気道まで、気道の内側を可視化するために使用することができる。気管支鏡は、口、鼻、または気管切開などを介して気道に挿入される。これにより、医師は、異物、出血、腫瘍、または炎症などの異常について患者の気道を検査し得る。場合によっては、肺の内側から生検を行うことがある。特定のより高い世代の気道において、気道の直径は、従来の内視鏡を収容するには狭すぎるため、これらのより細い気道内または最小直径の他の管腔内で組織を正確にナビゲートし、見つけ出し、および生検するための手段を有する改善されたデバイスに対する課題を提示する。

【発明の概要】

【0003】

この概要は、以下の詳細な説明においてさらに説明される概念の選択を簡略化された形態で紹介するために提供される。この概要は、特許請求の範囲に記載される主題の主要な特徴または本質的な特徴を必ずしも特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に記載される主題の範囲を決定する際の補助として意図するものでもない。

【0004】

一態様では、本開示は、ハブと、近位撮像コアと、遠位撮像コアと、インピーダンス整合ネットワークと、を備える医療デバイスに関する。ハブは、コネクタと、第１および第２の端部を有する回転トランスフォーマとを含み得、第１の端部は、コネクタに結合され得、コネクタは、コントローラと結合するように構成され得る。近位撮像コアは、第１および第２の端部を有し得、近位撮像コアの第１の端部は、回転トランスフォーマの第２の端部に結合され得る。遠位撮像コアは、第１および第２の端部を有し得、遠位撮像コアの第２の端部は、回転撮像トランスデューサに結合され得る。インピーダンス整合ネットワークは、近位撮像コアの第２の端部と遠位撮像コアの第１の端部との間に結合され得る。

【0005】

いくつかの実施形態において、回転撮像トランスデューサは、回転超音波トランスデューサを備える。様々な実施形態において、近位撮像コアは、近位駆動ケーブルと、第１の直径の第１のシールド付きツイストペア（ＳＴＰ：ｓｈｉｅｌｄｅｄｔｗｉｓｔｅｄｐａｉｒ）とを備え得、遠位撮像コアは、遠位駆動ケーブルと、第２の直径の第２のＳＴＰとを備え得る。様々なそのような実施形態において、第１のＳＴＰは、近位駆動ケーブル内に配置されており、第２のＳＴＰは、遠位駆動ケーブル内に配置されている。いくつかのそのような実施形態において、近位撮像コアは、近位カテーテルセクション内に配置されており、遠位撮像コアは、遠位カテーテルセクション内に配置されている。さらなるそのような実施形態において、近位カテーテルセクションは、伸縮ジョイント（ｔｅｌｅｓｃｏｐｉｎｇｊｏｉｎｔ）を介して遠位カテーテルセクションに結合される。多くのそのような実施形態において、第１の直径は、４２～５０の米国ワイヤゲージ（ＡＷＧ：Ａｍｅｒｉｃａｎｗｉｒｅｇａｕｇｅ）に対応し、第２の直径は、４６～５２のＡＷＧに対応する。いくつかの実施形態において、近位撮像コア、遠位撮像コア、およびインピーダンス整合ネットワークは、伸縮式シース内に配置されている。いくつかの実施形態において、インピーダンス整合ネットワークは、インダクタおよびコンデンサを備える。様々なそのような実施形態において、インダクタおよびコンデンサは、電気的に並列に接続される。いくつかのそのような実施形態において、インダクタは、１７０～２１０ナノヘンリーであり、コンデンサは、４０～６０ピコファラドである。多くの実施形態において、インピーダンス整合ネットワークは、５５～７５オームの特性インピーダンスを備える。様々な実施形態において、遠位撮像コアは、複数の信号導体を含む。様々なそのような実施形態において、インピーダンス整合ネットワークは、複数の信号導体の各々に対するインダクタ・コンデンサ整合回路を含む。

【0006】

別の側面では、本開示は、ハブと、コントローラと、近位撮像コアと、遠位撮像コアと、インピーダンス整合ネットワークとを備え得るシステムに関する。ハブは、コネクタと、第１および第２の端部を有する回転トランスフォーマとを含み得、第１の端部は、コネクタに結合され得、コネクタは、コントローラと結合するように構成され得る。近位撮像コアは、第１および第２の端部を有し得、近位撮像コアの第１の端部は、回転トランスフォーマの第２の端部に結合され得る。遠位撮像コアは、第１および第２の端部を有し得、遠位撮像コアの第２の端部は、回転撮像トランスデューサに結合され得る。インピーダンス整合ネットワークは、近位撮像コアの第２の端部と遠位撮像コアの第１の端部との間に結合され得る。

【0007】

いくつかの実施形態において、インピーダンス整合ネットワークは、１７０～２１０ナノヘンリーのインダクタと、４０～６０ピコファラッドのコンデンサとを備える。様々な実施形態において、インピーダンス整合ネットワークは、５５～７５オームの特性インピーダンスを備える。いくつかの実施形態において、遠位撮像コアは、複数の信号導体を含む。いくつかのそのような実施形態において、インピーダンス整合ネットワークは、複数の信号導体の各々に対するインダクタ・コンデンサ整合回路を含む。

【0008】

さらに別の態様では、本開示は方法に関する。方法は、遠位撮像コアを体管腔内に挿入するステップを含み得る。遠位撮像コアは、第１および第２の端部を有し得、遠位撮像コアの第２の端部は、回転撮像トランスデューサに結合され得、遠位撮像コアの第１の端部は、インピーダンス整合ネットワークに結合され得、インピーダンス整合ネットワークは、近位撮像コアに結合され得る。方法は、回転撮像トランスデューサを用いて半径方向画像を生成するステップをさらに含み得る。

【0009】

いくつかの実施形態において、インピーダンス整合ネットワークは、１７０～２１０ナノヘンリーのインダクタと、４０～６０ピコファラッドのコンデンサとを備える。多くの実施形態において、インピーダンス整合ネットワークは、５５～７５オームの特性インピーダンスを備える。様々な実施形態において、遠位撮像コアは、複数の信号導体を含む。様々なそのような実施形態において、インピーダンス整合ネットワークは、複数の信号導体の各々に対するインダクタ・コンデンサ整合回路を含む。

【図面の簡単な説明】

【0010】

本開示の非限定的な実施形態は、添付の図面を参照して例として説明されるが、これらの添付の図面は概略的であり、縮尺通りに描かれることを意図していない。図面において、図示された同一または略同一の構成要素の各々は、通常、単一の数字によって表される。本開示に含まれる様々な図は、いくつかの構成要素を省略し、いくつかの構成要素の一部を示し、および／またはいくつかの構成要素を透明なものとして提示して、そうでなければ隠れているように見え得る構成要素の図示および説明を容易にし得ることが理解されよう。明確にする目的で、全ての構成要素が全ての図においてラベル付けされているわけではなく、当業者が本開示を理解することを可能にするために図示が必要でない場合には、各実施形態の全ての構成要素が示されているわけでもない。

【図1A】本明細書で開示される１つまたは複数の実施形態による例示的な医療撮像デバイスを示す図である。

【図1B】本明細書に開示される１つまたは複数の実施形態による例示的な医療デバイスと組み合わせた例示的な医療撮像デバイスを示す図である。

【図2A】本明細書で開示される１つまたは複数の実施形態による例示的なハブを示す図である。

【図2B】本明細書で開示される１つまたは複数の実施形態による例示的な撮像コアを示す図である。

【図2C】本明細書に開示される１つまたは複数の実施形態による長尺状部材の例示的な遠位端を示す図である。

【図3】本明細書に開示される１つまたは複数の実施形態による例示的な伸縮式シースを示す図である。

【図4】本明細書に開示される１つまたは複数の実施形態による例示的医な療撮像デバイスを示す図である。

【図5】本明細書で開示される１つまたは複数の実施形態による例示的な回路を示す図である。

【図6】本明細書で開示される１つまたは複数の実施形態による例示的な配線回路図を示す図である。

【図7A】本明細書で開示される１つまたは複数の実施形態による例示的なインピーダンス整合ネットワークの様々な態様を示す図である。

【図7B】本明細書で開示される１つまたは複数の実施形態による例示的なインピーダンス整合ネットワークの様々な態様を示す図である。

【図8A】本明細書で開示される１つまたは複数の実施形態による撮像信号の様々な態様を示す図である。

【図8B】本明細書で開示される１つまたは複数の実施形態による撮像信号の様々な態様を示す図である。

【図8C】本明細書で開示される１つまたは複数の実施形態による撮像信号の様々な態様を示す図である。

【図8D】本明細書で開示される１つまたは複数の実施形態による撮像信号の様々な態様を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本開示は、概して、回転超音波生体顕微鏡検査（ＵＢＭ：ｒｏｔａｔｉｏｎａｌｕｌｔｒａｓｏｕｎｄｂｉｏｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ）等の内視鏡回転撮像のためのデバイス、システム、および方法に関する。いくつかの実施形態は、特に、内視鏡回転撮像における信号ノイズを低減することに関する。多くの実施形態は、近位撮像コアと遠位撮像コアとの間に配置されるインピーダンス整合ネットワークを含む長尺状部材を含む。多くのそのような実施形態において、長尺状部材は、近位端においてコントローラと接続し、遠位端にある回転トランスデューサを含み得る。様々な実施形態において、近位撮像コアおよび遠位撮像コアは、シールド（例えば、シールド付きツイストペア（ＳＴＰ））内に配置された複数の絶縁導体を含み得る。様々なそのような実施形態において、絶縁導体は、コントローラと回転撮像トランスデューサとの間で差動信号を通信するために利用され得る。いくつかの実施形態において、近位撮像コア内の絶縁導体は、遠位撮像コア内の絶縁導体より大きい直径を有し得る。いくつかのそのような実施形態において、インピーダンス整合ネットワークは、近位撮像コアと遠位撮像コアとの間のインピーダンスを整合させ得る。これらおよび他の実施形態が説明され、特許請求される。

【0012】

内視鏡回転撮像は、過度のノイズ（例えば、電磁（ＥＭ）干渉）などの課題に直面している。過度のノイズは、鮮明な画像を生成する能力を低下させるか、又は妨げる可能性がある。例えば、回転ＵＢＭデバイスは、２０～６０メガヘルツ（ＭＨｚ）のスペクトルにおける結合ノイズの影響を受けやすい。この結合ノイズは、少なくとも部分的には、撮像コアの長さおよび信号への強いシールド結合に起因し得る。いくつかの実施形態において、シングルエンド同軸ケーブルが撮像コア内で使用され得る。しかしながら、同軸ケーブルの外側導体は、サイズの制約などに起因して、信号キャリアおよびシールドとして機能するように利用され得るため、病院のベッドの電子機器および他の周囲ソースなどからの信号ノイズに対して非常に影響を受けやすくなる。さらなる複雑さを加えると、ＳＴＰを利用することは、少なくとも部分的に、スペースの制約と、ケーブルの特性インピーダンスの増加とより小さい直径の信号導体とのトレードオフのバランスとに起因して、困難であり得る。そのような制限は、内視鏡回転撮像デバイスの有用性および適用可能性を低減させ、準最適能力を有する非効率的デバイスを提供する一因となる。これらの考慮事項を考慮して、本開示のデバイス、システム、および方法によって、様々な有利な医療成果を実現し得る。

【0013】

以下の詳細な説明は、例示的な実施形態を示す図面を参照して読まれるべきである。本開示は、説明される特定の実施形態に限定されず、そのような実施形態は変化し得る。本明細書で使用される用語は、特定の実施形態のみを説明するためのものであり、添付の特許請求の範囲を超えて限定することを意図するものではない。別途定義されない限り、本明細書で使用される全ての技術用語は、本開示が属する技術分野の当業者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有する。最後に、本開示の実施形態は、胃腸系を治療するための医療デバイスおよびシステムおよび処置を具体的に参照して説明され得るが、そのような医療デバイスおよび方法は、腹腔、消化器系、尿路、生殖管、呼吸器系、心血管系、循環系などの組織を治療するために使用され得ることを理解されたい。流体流路を安定させ、維持し、および／または助けるために、構造および構成、ならびに展開する方法は、本明細書で議論される治療を超えた有用性を見出し得る。

【0014】

本明細書で使用される場合、「近位端」は、デバイスを患者に導入するときにデバイスに沿ってユーザ（医療専門家または臨床医または技術者または操作者または医師など、そのような用語は本明細書では限定する意図なく互換的に使用され、自動コントローラシステムなどを含む）に最も近いデバイスの端部を指し、「遠位端」は、埋め込み、配置、または送達中にデバイスに沿ってユーザから最も遠いデバイスまたは物体の端部を指す。

【0015】

本明細書および添付の特許請求の範囲において使用される場合、単数形「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」、および「その（ｔｈｅ）」は、内容が明らかに他のことを示さない限り、複数の指示対象を含む。本明細書および添付の特許請求の範囲において使用される場合、「または」という用語は、内容が明らかに別のことを指示しない限り、「および／または」を含む意味で一般に使用される。

【0016】

本明細書で使用される場合、接続詞「および」は、文脈が明らかにそうでないことを示さない限り、そのように接続された構造、構成要素、特徴などの各々を含み、接続詞「または」は、文脈が明らかにそうでないことを示さない限り、そのように接続された構造、構成要素、特徴などの１つまたは他のものを、単独で、および任意の組合せおよび数で含む。

【0017】

全ての数値は、本明細書において、明示的に示されているか否かにかかわらず、用語「約」によって修飾されると想定される。数値の文脈における「約」という用語は、一般に、記載された値と同等である（例えば、同じ機能または結果を有する）と当業者が考えるであろう数の範囲を指す。多くの場合、「約」という用語は、最も近い有効数字に丸められた数を含み得る。「約」という用語の他の使用（例えば、数値以外の文脈における）は、別段の指定がない限り、本明細書の文脈から理解され、本明細書の文脈と一致するように、それらの通常の慣習的な定義を有すると想定することができる。端点による数値範囲または値の記載は、端点を含むその範囲内の全ての数（例えば、１～５は、１、１．５、２、２．７５、３、３．８０、４、および５を含む）、およびそれらの分数を含む。

【0018】

本明細書における「一実施形態」、「いくつかの実施形態」、「他の実施形態」などへの言及は、説明される実施形態が１つまたは複数の特定の特徴、構造、および／または特性を含み得ることを示すことに留意されたい。しかしながら、そのような記載は、必ずしもすべての実施形態が特定の特徴、構造、および／または特性を含むことを意味するわけではない。加えて、特定の特徴、構造、および／または特性が一実施形態に関連して説明される場合、そのような特徴、構造、および／または特性は、明確に反対のことが述べられない限り、明示的に説明されているか否かにかかわらず、他の実施形態に関連して使用されてもよいことを理解されたい。

【0019】

本明細書に含まれる開示は、例示的かつ説明的なものに過ぎず、限定的なものではないことを理解されたい。本明細書で使用される場合、用語「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、またはそれらの任意の他の変形は、要素のリストを備えるプロセス、方法、物品、または装置が、それらの要素のみを含むのではなく、明示的に列挙されていない他の要素、またはかかるプロセス、方法、物品、または装置に固有の要素を含むことができるように、非排他的な包含をカバーすることが意図されている。「例示的（ｅｘｅｍｐｌａｒｙ）」という用語は、「理想的」ではなく「例」の意味で使用される。内視鏡および内視鏡システムが本明細書で言及されるが、内視鏡、内視鏡システム、または内視鏡検査への言及は、開示される態様の可能な用途を限定するものとして解釈されるべきではない。例えば、開示される態様は、十二指腸鏡、気管支鏡、尿管鏡、結腸鏡、カテーテル、診断もしくは治療ツールもしくはデバイス、または他のタイプの医療デバイスもしくはシステムと組み合わせて使用され得る。

【0020】

次に図面を参照するが、同様の参照番号は、全体を通して同様の要素を指すために使用される。以下の記載では、説明の目的で、その完全な理解を提供するために多数の特定の詳細が記載される。しかしながら、新規な実施形態は、これらの具体的な詳細がなくても実施可能であることは明らかであろう。他の例では、よく知られている構造およびデバイスは、その説明を容易にするためにブロック図の形態で示されている。その意図は、特許請求の範囲内のすべての修正、均等物、および代替物を包含することである。

【0021】

図１Ａは、本明細書で開示される１つまたは複数の実施形態による医療撮像デバイス１００を示す。医療撮像デバイス１００は、長尺状部材１０２とコントローラ１１４とを含む。長尺状部材１０２は、近位端１１６および遠位端１１８を含み得る。近位端１１６から遠位端１１８に移行すると、長尺状部材１０２は、ハブ１０４と、近位撮像コア１０６と、インピーダンス整合ネットワーク１０８と、遠位撮像コア１１０と、回転トランスデューサ１１２とを含む。様々な実施形態において、長尺状部材１０２の遠位端１１８は、患者に挿入され得、回転トランスデューサ１１２は、患者内で半径方向画像を生成するようにコントローラ１１４によって動作され得る。例えば、回転トランスデューサ１１２は、肺臓の末梢気道内の半径方向超音波画像を生成するために利用され得る。様々な実施形態において、長尺状部材１０２の外径は、末梢体管腔へのアクセスを可能にするために、０．８ｍｍまたは１．２ｍｍなど、１．５ｍｍ未満であり得る。例えば、長尺状部材１０２の外径は、末梢気道へのアクセスを可能にするために１．１ｍｍであり得る。いくつかの実施形態において、図１Ａは、本開示の１つまたは複数の他の構成要素と同一の、または類似した１つまたは複数の構成要素を含み得る。さらに、図１Ａの１つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示の他の実施形態に組み込まれ得るか、または説明される実施形態から除外され得る。例えば、医療撮像デバイス１００の実施形態は、本開示の範囲から逸脱することなく、コントローラ１１４を除外し得る。またさらに、本開示の他の実施形態の１つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、図１Ａの１つまたは複数の構成要素に組み込まれ得る。実施形態はこの内容に限定されない。

【0022】

図１Ｂは、本明細書に開示される１つまたは複数の実施形態による、医療デバイス１２４と組み合わせた医療撮像デバイス１００を図示する。医療デバイス１２４は、近位端１２０と、遠位端１２２とを有し、かつ医療撮像デバイス１００と、医療ツール１３０と、ハンドル１２６と、デュアルルーメンカテーテル１２８とを含む。医療撮像デバイス１００の図示された一部は、長尺状部材１０２の一部およびハブ１０４を含む。いくつかの実施形態において、図１Ｂは、本開示の１つまたは複数の他の構成要素と同一の、または類似した１つまたは複数の構成要素を含み得る。さらに、図１Ｂの１つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示の他の実施形態に組み込まれ得るか、または説明される実施形態から除外され得る。例えば、医療撮像デバイス１００の実施形態は、本開示の範囲から逸脱することなく、コントローラ１１４を除外し得る。またさらに、本開示の他の実施形態の１つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、図１Ｂの１つまたは複数の構成要素に組み込まれ得る。実施形態はこの内容に限定されない。

【0023】

本明細書に記載される様々な医療撮像デバイス又はその構成要素は、デュアルルーメンカテーテル１２８を備える医療デバイス１２４と組み合わせて使用され得る。例えば、長尺状部材１０２は、第１のルーメン内に配置され得、医療ツール１３０（例えば、生検針）は、第２のルーメン内に配置され得る。そのような例では、生検針によるサンプル取得を案内するために、回転トランスデューサ１１２によって捕捉された画像が利用され得る。いくつかの実施形態において、アブレーションプローブによる治療の適用は、回転トランスデューサ１１２によって捕捉された画像を使用して案内され得る。様々な実施形態において、デュアルルーメンカテーテルの外径は、１．５ｍｍまたは１．９ｍｍなど、２ｍｍ未満であり得る。

【0024】

図１Ｂの図示される実施形態において、インピーダンス整合ネットワーク１０８は、ハンドル１２６内に配置され得る。従って、近位撮像コア１０６は、ハンドル１２６の近位にある長尺状部材１０２の一部を備え得、遠位撮像コア１１０は、ハンドル１２６の遠位にある長尺状部材１０２の一部を備え得る。さらに、遠位撮像コア１１０は、デュアルルーメンカテーテル１２８内に配置され得る。他の実施形態において、医療撮像デバイス１００は、スタンドアロンデバイスとして、又は医療デバイス１００以外の付加的なデバイス若しくは代替のデバイスと組み合わせて使用され得る。例えば、医療撮像デバイス１００は、内視鏡、気管支鏡、十二指腸鏡、胃カメラ、大腸カメラ、尿管鏡などのうちの１つまたは複数の作業チャネルを通して挿入され得る。いくつかのそのような例では、医療撮像デバイス１００が内部に配置された医療デバイス１２４のデュアルルーメンカテーテル１２８は、作業チャネルを通して挿入され得る。

【0025】

多くの実施形態において、デュアルルーメンカテーテル１２８は、細い体管腔または末梢体管腔（例えば、肺の末梢気道）にアクセスするように大きさが決められ得る。多くのそのような実施形態において、本明細書に開示される長尺状部材は、リアルタイム半径方向超音波撮像が、診断ツールおよび／または治療ツールと組み合わせて末梢体管腔（例えば、２ｍｍ未満）内で利用されることを可能にし得る。従って、本明細書で説明される１つまたは複数の実施形態は、信号ノイズを低減、除去、または遮断することによって、末梢体管腔内で取得される画像の品質を向上させるために利用され得る。本明細書で利用され得るデュアルルーメンカテーテルを備える追加の例示的な医療デバイスは、２０２０年５月１５日に出願された「医療撮像デバイス、システム、および方法（ＭｅｄｉｃａｌＩｍａｇｉｎｇＤｅｖｉｃｅｓ，Ｓｙｓｔｅｍｓ，ａｎｄＭｅｔｈｏｄｓ）」という名称の米国特許出願第１６／８７５，３９５号に開示されており、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

【0026】

図２Ａは、本明細書で開示される１つまたは複数の実施形態によるハブ２０４を示す。ハブ２０４は、コネクタ２０６および回転トランスフォーマ２０２を含み得る。様々な実施形態において、コネクタ２０６は、コントローラ（例えば、コントローラ１１４）に通信可能かつ導電的に結合するために利用され得る。多くの実施形態において、回転トランスフォーマ２０２は、トランスデューサが回転している間、回転トランスデューサ（例えば、回転トランスデューサ１１２）とコントローラ（例えば、コントローラ１１４）との間の通信結合および導電結合を可能にし得る。いくつかの実施形態において、図２Ａは、本開示の１つまたは複数の他の構成要素と同一の、または類似した１つまたは複数の構成要素を含み得る。例えば、ハブ２０４は、ハブ１０４と同一であるか、または類似のものであり得る。さらに、図２Ａの１つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示の他の実施形態に組み込まれ得るか、または説明される実施形態から除外され得る。例えば、コネクタ２０６は、本開示の範囲から逸脱することなく、ハブ２０４の外部にあり得る。さらに、本開示の他の実施形態の１つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、図２Ａの１つまたは複数の構成要素に組み込まれ得る。実施形態はこの内容に限定されない。

【0027】

図２Ｂは、本明細書で開示される１つまたは複数の実施形態による撮像コア２１２を示す。撮像コア２１２は、駆動ケーブル２１０と、シールド付きツイストペア（ＳＴＰ）２１６とを含み得る。ＳＴＰ２１６は、シールド２０８、絶縁導体２１８、および絶縁導体２２０を含み得る。概して、撮像コア２１２は、近位端から遠位端にトルクおよび電気信号を伝達するために使用され得る。より具体的には、駆動ケーブル２１０は、トルクを伝達し得、ＳＴＰ２１６は電気信号を伝達し得る。様々な実施形態において、撮像コア２１２は、近位撮像コアまたは遠位撮像コアを代表し得る。様々なそのような実施形態において、近位撮像コア内の絶縁導体２１８、２２０は、遠位撮像コア内の絶縁導体２１８、２２０より大きい直径を有し得る。例えば、近位撮像コアは、３４～５４の米国ワイヤゲージ（ＡＷＧ）（直径０．１６ｍｍ～０．０１５７ｍｍ）のＳＴＰを含み得、遠位撮像コアは、４０～６０のＡＷＧ（直径０．０８１ｍｍ～０．００７８５ｍｍ）のＳＴＰを含み得る。別の実施例では、近位撮像コアは、４２～５０の米国ワイヤゲージ（ＡＷＧ）（直径０．０６３２５ｍｍ～０．０２５ｍｍ）のＳＴＰを含み得、遠位撮像コアは、４６～５２のＡＷＧ（直径０．０４１ｍｍ～０．０１９８ｍｍ）のＳＴＰを含み得る。いくつかのそのような例では、近位撮像コアは、回転トランスフォーマに５０オームのインピーダンスを提供し得、遠位撮像コアは、回転トランスフォーマに７５～１２０オームのインピーダンスを提供し得る。一実施形態において、例えば、近位撮像コアは、５０のＡＷＧ（直径０．０２５ｍｍ）のＳＴＰを含み得、遠位撮像コアは、４８のＡＷＧ（直径０．０３１５ｍｍ）のＳＴＰを含み得る。様々な実施形態において、図２Ｂは、本開示の１つまたは複数の他の構成要素と同一の、または類似した１つまたは複数の構成要素を含み得る。例えば、撮像コア２１２は、近位撮像コア１０６および／または遠位撮像コア１１０と同一であるか、または類似のものであり得る。さらに、図２Ｂの１つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示の他の実施形態に組み込まれ得るか、または説明される実施形態から除外され得る。例えば、ＳＴＰ２１６は、本開示の範囲から逸脱することなく、近位撮像コア１０６および／または遠位撮像コア１１０に組み込まれ得る。さらに、本開示の他の実施形態の１つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、図２Ｂの１つまたは複数の構成要素に組み込まれ得る。実施形態はこの内容に限定されない。

【0028】

図２Ｃは、本明細書で開示される１つまたは複数の実施形態による長尺状部材２２２の遠位端２２４を示す。長尺状部材２２２の遠位端２２４は、駆動ケーブル２１０と、回転トランスデューサ２１４と、シールド２０８、絶縁導体２１８、および絶縁導体２２０を有するＳＴＰ２１６とを含む。図示の実施形態に示すように、絶縁導体２１８、２２０は、回転トランスデューサ２１４に結合され得る。いくつかの実施形態において、回転トランスデューサ２１４とコントローラ（例えば、コントローラ１１４）との間で差動信号を搬送するために絶縁導体２１８、２２０が利用され得る。いくつかの実施形態において、図２Ｃは、本開示の１つまたは複数の他の構成要素と同一の、または類似した１つまたは複数の構成要素を含み得る。例えば、回転トランスデューサ２１４は、回転トランスデューサ１１２と同一であるか、または類似のものであり得る。さらに、図２Ｃの１つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示の他の実施形態に組み込まれ得るか、または説明される実施形態から除外され得る。さらに、本開示の他の実施形態の１つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、図２Ｃの１つまたは複数の構成要素に組み込まれ得る。例えば、インピーダンス整合ネットワーク１０８は、本開示の範囲から逸脱することなく、長尺状部材２２２に組み込まれ得る。実施形態はこの内容に限定されない。

【0029】

図３は、伸縮式シース長尺状部材３０２と組み合わせた伸縮式シース３０４を示す。伸縮式シース３０４（または伸縮式カテーテル）は、遠位シースセクション３０６、伸縮ジョイント３０８、および近位シースセクション３１０を含み得る。様々な実施形態において、伸縮ジョイント３０８は、遠位シースセクション３０６および／または近位シースセクション３１０と一体化され得る。いくつかの実施形態において、伸縮式シース３０４は、長尺状部材３０２の１つまたは複数の部分の選択的露出を可能にし得る。例えば、伸縮ジョイント３０８は、長尺状部材３０２の遠位端が伸縮式シース３０４から延出して体管腔内に延在することを可能にし得る。以下でより詳細に説明されるように、様々な実施形態において、長尺状部材（例えば、長尺状部材３０２）の１つまたは複数の部分は、伸縮式シース３０４内に配置され得る。いくつかの実施形態において、図３は、本開示の１つまたは複数の他の構成要素と同一の、または類似した１つまたは複数の構成要素を含み得る。例えば、長尺状部材３０２は、長尺状部材１０２と同一であるか、または類似のものであり得る。さらに、図３の１つまたは複数の構成要素またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示の他の実施形態に組み込まれ得るか、または記載された実施形態から除外され得る。例えば、伸縮式シース３０４は、本開示の範囲から逸脱することなく、医療撮像デバイス１００に組み込まれ得る。さらに、本開示の他の実施形態の１つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、図３の１つまたは複数の構成要素に組み込まれ得る。様々な実施形態において、シースおよびカテーテルは、交換可能に使用され得る。実施形態はこの内容に限定されない。

【0030】

図４は、本明細書で開示される１つまたは複数の実施形態による医療撮像デバイス４００を示す。医療撮像デバイス４００は、近位端４３２と遠位端４３４とを有し、かつ伸縮式シース４３０内に配置された長尺状部材４０２を含む。図示された実施形態において、長尺状部材４０２は、回転トランスデューサ４１２と、遠位撮像コア４１０と、インピーダンス整合ネットワーク４０８と、近位撮像コア４０６と、ハブ４０４とを含む。ハブ４０４は、コネクタ４１４と、識別コードボード４１６と、ベアリング／シール４１８と、回転トランスフォーマ４２２とを含む。伸縮式シース４３０は、遠位シースセクション４２６と、伸縮ジョイント４２８と、フラッシュポート４２０を備えた近位シースセクション４２４とを含む。様々な実施形態において、伸縮式シース４３０は、長尺状部材４０２と一体的に形成され得る。いくつかの実施形態において、図４は、本開示の１つまたは複数の他の構成要素と同一の、または類似した１つまたは複数の構成要素を含み得る。例えば、医療撮像デバイス４００は、医療撮像デバイス１００と同一であるか、または類似のものであり得る。さらに、図４の１つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示の他の実施形態に組み込まれ得るか、または記載された実施形態から除外され得る。例えば、伸縮式シース４３０は、本開示の範囲から逸脱することなく、医療撮像デバイス１００に組み込まれ得る。さらに、本開示の他の実施形態の１つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、図４の１つまたは複数の構成要素に組み込まれ得る。例えば、コントローラ１１４は、本開示の範囲から逸脱することなく、医療撮像デバイス４００に組み込まれ得る。実施形態はこの内容に限定されない。

【0031】

様々な実施形態において、ベアリング／シール４１８は、流体が回転トランスフォーマ４２２またはコネクタ４１４の中に逆流することを防止しつつ、長尺状部材４０２の回転を可能にし得る。例えば、回転トランスデューサ４１２と体管腔との間の超音波結合を向上させるための流体が、フラッシュポート４２０を介して導入され得る。そのような例では、ベアリング／シール４１８は、流体がベアリング／シール４１８を越えて近位に移動することを防止し得る。１つまたは複数の実施形態において、識別コードボード４１６は、回転トランスデューサのタイプ、インピーダンス整合ネットワーク４０８のタイプ、導体直径、特性インピーダンスなど、医療撮像デバイス４００またはその構成要素の１つまたは複数の特性を含む一意の識別子を含み得る。１つまたは複数のそのような実施形態において、４１６は、コンピュータ読取り可能なメモリを含み得る。いくつかの実施形態において、コントローラ（例えば、コントローラ１１４）は、コネクタ４１４に加えて識別コードボード４１６に接続し得る。いくつかのそのような実施形態において、コントローラは、識別コードボード４１６の内容を読み取ることができる。

【0032】

図５は、本明細書で開示される１つまたは複数の実施形態による回路５０２を示す。様々な実施形態において、回路５０２は、本明細書に説明される１つまたは複数の医療デバイスおよび／または長尺状部材内に含まれ得る。図示される実施形態において、回路５０２は、近位端５１８、遠位端５２０を有し、回転トランスフォーマ５０４、絶縁導体５１０、絶縁導体５１２、シールド５１４、伝送ドライバ５１６、低ノイズ増幅器５０６、および保護回路５０８を含む。様々な実施形態において、絶縁導体５１０、５１２及びシールド５１４は、ＳＴＰ（例えば、ＳＴＰ２１６）を備えるか、またはＳＴＰに接続され得る。多くの実施形態において、絶縁導体５１０、５１２は、差動信号を回転トランスデューサ（例えば、回転トランスデューサ１１２）に搬送し得る。いくつかの実施形態において、伝送ドライバ５１６は、高電圧入力および論理入力に基づいて、絶縁導体５１０、５１２のための信号を生成し得る。１つまたは複数の実施形態において、保護回路５０８は、回路５０２内の信号を監視し、潜在的に危険な信号を検出したことに応答して１つまたは複数の保護措置（例えば、電力を遮断する、および／または信号を接地に向ける）を実施し得る。１つまたは複数のそのような実施形態において、低ノイズ増幅器５０６は、保護回路５０８とともに動作して、保護回路５０８による潜在的に危険な信号の検出に応答して信号を生成し得る。例えば、保護回路５０８は、絶縁導体５１０、５１２間の短絡を検出し、それに応答して構成要素（例えば、回転トランスフォーマ５０４、伝送ドライバ５１６、コントローラ１１４）へのさらなる損傷を防止し得る。

【0033】

いくつかの実施形態において、図５は、本開示の１つまたは複数の他の構成要素と同一の、または類似した１つまたは複数の構成要素を含み得る。例えば、回転トランスフォーマ５０４は、回転トランスフォーマ２０２と同一であるか、または類似のものであり得る。さらに、図５の１つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示の他の実施形態に組み込まれ得るか、または説明される実施形態から除外され得る。例えば、回路５０２は、本開示の範囲から逸脱することなく、長尺状部材１０２および／またはコントローラ１１４に組み込まれ得る。さらに、本開示の他の実施形態の１つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、図５の１つまたは複数の構成要素に組み込まれ得る。例えば、回転トランスデューサ４１２、遠位撮像コア４１０、インピーダンス整合ネットワーク４０８、および近位撮像コア４０６は、本開示の範囲から逸脱することなく、回路５０２に組み込まれ得る（例えば、近位撮像コア４０６を遠位端５２０に接続することによって）。実施形態はこの内容に限定されない。

【0034】

図６は、本明細書で開示される１つまたは複数の実施形態による、１つまたは複数の電磁ノイズ源（単数または複数）６２０と組み合わせた配線回路図（ｗｉｒｉｎｇｓｃｈｅｍａｔｉｃ）６０２を示す。様々な実施形態において、配線回路図６０２は、本明細書に説明される１つまたは複数の医療デバイス、長尺状部材、および／またはコントローラ内に含まれ得る。図示の実施形態において、配線回路図６０２は、インピーダンス整合ネットワーク６０４、回転トランスデューサ６０６、絶縁導体６０８ａ、６０８ｂ、コネクタ６１０、絶縁導体６１２ａ、６１２ｂ、コンデンサ６１４、コンデンサ６１６、およびシールド６１８を含む。いくつかの実施形態において、図６は、本開示の１つまたは複数の他の構成要素と同一の、または類似した１つまたは複数の構成要素を含み得る。例えば、コネクタ６１０は、コネクタ４１４と同一であるか、または類似のものであり得る。さらに、図６の１つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示の他の実施形態に組み込まれ得るか、または説明される実施形態から除外され得る。例えば、電磁ノイズ源（単数または複数）６２０は、本開示の範囲から逸脱することなく、除外され得る。さらに、本開示の他の実施形態の１つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、図６の１つまたは複数の構成要素に組み込まれ得る。例えば、回路５０２は、本開示の範囲から逸脱することなく、配線回路図６０２に組み込まれ得る。実施形態はこの内容に限定されない。

【0035】

図示された実施形態において、コネクタ６１０は８つのピンを含む。第１のピンは、シールド６１８に接続される。第２および第３のピンは、コンデンサ６１６を介して絶縁導体６１２ａに接続される。いくつかの実施形態において、コンデンサ６１６は、２００ピコファラッド（ｐＦ）のコンデンサを含み得る。様々な実施形態において、コンデンサ６１６は、定格電圧が５００ボルトである。第４および第５のピンは、コンデンサ６１４を介して絶縁導体６０８ａに接続される。いくつかの実施形態において、コンデンサ６１４は、２００ｐＦのコンデンサを含み得る。様々な実施形態において、コンデンサ６１４は、定格電圧が５００ボルトである。さらに、第２のピンは、差動信号の正のレッグに関する送信信号および受信信号を伝導し得、第４のピンは、差動信号の負のレッグに関する送信信号および受信信号を伝導し得る。第６および第７のピンは、絶縁導体６１２ａに接続される。第８および第９のピンは、絶縁導体６０８ａに接続される。さらに、第７のピンは正のバイアス信号を伝導し得、第８のピンは負のバイアス信号を伝導し得る。いくつかの実施形態において、絶縁導体６１２ａ、６１２ｂは、差動信号の正のレッグを搬送し得、絶縁導体６０８ａ、６０８ｂは、差動信号の負のレッグを搬送し得る。

【0036】

シールド６１８は、１つまたは複数の電磁ノイズ源（単数または複数）６２０から到来する干渉を遮断するように機能し得る。多くの実施形態において、シールド６１８は、基準電圧（例えば、接地）に接続される。電磁ノイズ源（単数または複数）６２０は、任意の電磁干渉源を含み得る。いくつかの実施形態において、電磁ノイズ源（単数または複数）６２０は、病院のベッドの電子機器、無線通信信号、監視デバイス、ポンプ電子機器、輸液デバイス、撮像デバイス等のうちの１つまたは複数を含む。

【0037】

図７Ａおよび図７Ｂは、本明細書で開示される１つまたは複数の実施形態によるインピーダンス整合ネットワーク７００およびインダクタ・コンデンサ整合回路７０２の様々な態様を示す。１つまたは複数の実施形態において、信号導体の近位部分は、インダクタの第１の端部に結合され得、信号導体の遠位部分は、インダクタの第２の端部に結合され得る。多くの実施形態において、インダクタおよびコンデンサは、電気的に並列に接続される。いくつかの実施形態において、図７Ａおよび／または図７Ｂは、本開示の１つまたは複数の他の構成要素と同一の、または類似した１つまたは複数の構成要素を含み得る。例えば、インピーダンス整合ネットワーク７００は、インピーダンス整合ネットワーク１０８と同一であるか、または類似のものであり得る。さらに、図７Ａおよび／または図７Ｂの１つまたは複数の構成要素、またはそれらの態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示の他の実施形態に組み込まれ得るか、または記載された実施形態から除外され得る。例えば、インダクタ・コンデンサ整合回路７０２は、本開示の範囲から逸脱することなく、インピーダンス整合ネットワーク４０８に組み込まれ得る。さらに、本開示の他の実施形態の１つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、図７Ａおよび／または図７Ｂの１つまたは複数の構成要素に組み込まれ得る。実施形態はこの内容に限定されない。

【0038】

電子機器では、インピーダンス整合は、電力伝達を最大化するように、または負荷からの信号反射を最小化するように、電気負荷の入力インピーダンス（Ｚ_ｉｎ）を設計することを含む。これは、インピーダンス整合ネットワーク７００を使用して、入力インピーダンスを導体の特性インピーダンス（Ｚ_０）に整合させることによって達成され得る。本明細書に記載される様々な実施形態において、インピーダンス整合ネットワーク７００は、近位撮像コアの特性インピーダンスから遠位撮像コアの特性インピーダンスに移行するために利用され得る。例えば、近位撮像コアのＳＴＰは、５０オームの特性インピーダンスを有し得、遠位撮像コアのＳＴＰは、７５オームの特性インピーダンスを有し得る（遠位撮像コアのインピーダンスは、Ｒ_Ｌによって表される）。多くの実施形態において、遠位撮像コアのより高いインピーダンスは、近位撮像コアのＳＴＰに対する遠位ＳＴＰのより小さい直径に起因し得る。従って、インピーダンス整合ネットワーク７００は、近位撮像コアと遠位撮像コアとの間に配置され得る。より具体的には、インピーダンス整合ネットワーク７００は、近位撮像コアおよび遠位撮像コアの絶縁導体間に配置され得る。

【0039】

様々な実施形態において、インピーダンス整合ネットワーク７００は、近位撮像コアから遠位撮像コアへのより良好な移行を可能にする中間インピーダンスを提供し得る。いくつかの実施形態において、別個のインピーダンス整合ネットワークが、ＳＴＰ内の各信号導体に対して利用され得る。中間インピーダンスは、近位撮像コアの特性インピーダンスに遠位撮像コアの特性インピーダンスを乗算し、次いで平方根を取ることによって決定され得る。従って、前の例を続けると、近位撮像コアに対する５０オームに遠位撮像コアに対する７５オームを乗算し、平方根を取ることにより、結果的に、約６２オームの中間インピーダンスとなる。従って、インピーダンス整合ネットワーク７００は、６２オームの特性インピーダンスで設計され得る。多くの実施形態において、インピーダンス整合ネットワーク７００は、４０～１００オームの間の特性インピーダンス、またはその任意のサブセット範囲（例えば、５０～７０オーム）の特性インピーダンスで設計され得る。

【0040】

様々な実施形態において、回転トランスデューサの基本周波数は、３０ＭＨｚの範囲内であり得る（例えば、超音波撮像トランスデューサの場合）。いくつかの実施形態において、１／４整合インピーダンスをトレースした設計バランが利用され得る。しかしながら、他の実施形態において、１／４整合インピーダンスをトレースした設計バランは、サイズの制約に起因して非実用的であり得る。そのような他の実施形態において、インダクタ・コンデンサ整合回路７０２は、ＳＴＰの各レッグ（例えば、絶縁導体２１８および絶縁導体２２０）上で利用され得る。加えて、シールドは接地と共通であり得る。いくつかの実施形態において、パイネットワーク（ｐｉ－ｎｅｔｗｏｒｋ）またはティーネットワーク（ｔｅｅ－ｎｅｔｗｏｒｋ）が利用され得る。しかしながら、多くの実施形態において、インダクタ・コンデンサ整合回路７０２は、パイネットワークまたはティーネットワークによる３つの構成要素とは対照的に、２つの構成要素のみを必要とするため、好適であり得る。３０ＭＨｚの特性インピーダンスにおいて、インダクタ・コンデンサ整合回路７０２におけるインダクタ（Ｌ）は、１９０ナノヘンリー（ｎＨ）であり得、コンデンサ（Ｃ）は、５０ｐＦであり得る。いくつかの実施形態において、インダクタ・コンデンサ整合回路７０２内のインダクタは、１５０～２３０ｎＨ（またはその間の任意の範囲）であり得、かつ／または７０２内のコンデンサは、２５～７５ｐＦ（またはその間の任意の範囲）であり得る。いくつかの実施形態において、各信号導体は、別個のインピーダンス整合ネットワークを含み得る。従って、実施形態は、近位撮像コアおよび遠位撮像コア内の各信号導体のためのインダクタ・コンデンサ整合回路７０２を含み得る。言い換えれば、インダクタ・コンデンサ整合回路は、撮像コア内の各信号導体の近位部分を遠位部分に接続し得る。例えば、実施形態は、第１の信号導体に対する第１のインダクタおよび第１のコンデンサと、第２の信号導体に対する第２のインダクタおよび第２のコンデンサとを備えるインピーダンス整合ネットワークを含み得る。いくつかのそのような例では、第１の信号導体は、差動信号の正のレッグに対応し得、第２の信号導体は、差動信号の負のレッグに対応し得る。

【0041】

図８Ａ～図８Ｄは、本明細書で開示される１つまたは複数の実施形態による撮像信号の様々な態様を示す図である。図８Ａは、低い信号対ノイズ比（ＳＮＲ）を有する信号を示し、図８Ｃは、高いＳＮＲを有する信号を示す。さらに、図８Ｂは、低ＳＮＲを有する信号から生成された半径方向画像を示し、図８Ｄは、高ＳＮＲを有する信号から生成された半径方向画像を示す。実施形態はこの内容に限定されない。

【0042】

前述の説明は、広範な用途を有し、例示および説明の目的で提示されており、本開示を本明細書に開示される１つまたは複数の形態に限定することを意図していない。本開示の概念、技術思想、および範囲から逸脱することなく、本明細書に開示される実施形態に対して様々な追加、修正、および置換が行われ得ることが理解されるであろう。特に、本開示の原理は、その概念、技術思想、もしくは範囲、または特性から逸脱することなく、他の形態、構造、配置、比率で、ならびに他の要素、材料、および構成要素を用いて具現化され得ることが当業者には明らかであろう。例えば、本開示の様々な特徴は、本開示を合理化する目的で、１つまたは複数の態様、実施形態、または構成に、一緒にグループ化される。しかしながら、本開示の特定の態様、実施形態、または構成の様々な特徴は、代替の態様、実施形態、または構成において組み合わされ得ることを理解されたい。本開示は、実施形態に関して提示されるが、本主題の様々な別個の特徴は、本主題またはそのような個々の特徴の所望の特性および／または利点のうちの少なくともいくつかを達成するために、全てが存在する必要はないことを理解されたい。本開示は、本開示の原理または技術思想または範囲から逸脱することなく、多くの修正、または特定の環境および動作要件に特に適合される、本開示の実施において使用される構造、配置、比率、材料、構成要素などの修正とともに使用され得ることを当業者は理解するであろう。例えば、一体的に形成されるものとして示される要素は、複数の部品から構成されてもよく、または複数の部品として示される要素は、一体的に形成されてもよく、要素の動作は、逆にされてもよく、または変更されてもよく、要素のサイズまたは寸法は、変更されてもよい。同様に、動作またはアクションまたは手順が特定の順序で説明されているが、これは、望ましい結果を達成するために、そのような特定の順序を必要とすると理解されるべきではなく、あるいはすべての動作またはアクションまたは手順が実行されるべきであると理解されるべきではない。加えて、他の実装形態は、以下の特許請求の範囲内にある。いくつかの場合には、特許請求の範囲に記載された動作は、異なる順序で実行することができ、それでも望ましい結果を達成することができる。したがって、現在開示されている実施形態は、あらゆる点で例示的であり、限定的ではないと見なされるべきであり、請求される主題の範囲は、添付の特許請求の範囲によって示されており、前述の説明、または本明細書で説明もしくは図示されている特定の実施形態もしくは構成に限定されない。上記を考慮して、任意の実施形態の個々の特徴が使用されてもよく、別個に、またはその実施形態もしくは任意の他の実施形態の特徴と組み合わせて請求されてもよく、主題の範囲は、添付の特許請求の範囲によって示され、前述の説明に限定されない。

【0043】

前述の説明および以下の特許請求の範囲において、以下が理解されるであろう。本明細書で使用される「少なくとも１つ」、「１つまたは複数」、および「および／または」という語句は、動作において接続的および選言的の両方であるオープンエンド表現である。「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」、「その（ｔｈｅ）」、「第１の（ｆｉｒｓｔ）」、「第２の（ｓｅｃｏｎｄ）」などの用語は、複数を除外しない。例えば、用語「１つの（ａ）」または「１つの（ａｎ）」エンティティは、本明細書で使用される場合、そのエンティティの１つまたは複数を指す。したがって、用語「１つの（ａ）」（または「１つの（ａｎ）」）、「１つまたは複数」および「少なくとも１つ」は、本明細書において互換的に使用することができる。全ての方向に関する言及（例えば、近位、遠位、上部、下部、上方、下方、左、右、横方向、長手方向、前部、後部、頂部、底部、上、下、垂直、水平、半径方向、軸方向、時計回り、反時計回りなど）は、本開示の読者の理解を助けるための識別目的でのみ使用され、および／または関連する要素の領域を互いに区別する役割を果たし、特に本開示の位置、向き、または使用に関して関連する要素を限定するものではない。接続に関する言及（例えば、取り付けられる、結合される、接続される、および接合される）は、広義に解釈されるべきであり、別段の指示がない限り、要素の集合の間の中間部材および要素間の相対移動を含み得る。したがって、接続に関する言及は、２つの要素が直接接続され、互いに固定された関係にあることを必ずしも示唆するものではない。識別に関する参照（例えば、一次、二次、第１、第２、第３、第４など）は、重要性または優先度を含意することを意図するものではなく、１つの特徴を別の特徴から区別するために使用される。

【0044】

以下の特許請求の範囲は、参照によりこの詳細な説明に組み込まれ、各請求項は、本開示の別個の実施形態として独立している。特許請求の範囲において、「備える／備えている」という用語は、他の要素またはステップの存在を除外しない。加えて、個々の特徴が異なる請求項に含まれ得るが、これらは、有利に組み合わせられる可能性があり、異なる請求項に含まれることは、特徴の組み合わせが実現可能でないおよび／または有利でないことを意味するものではない。加えて、単数の参照は、複数を除外しない。特許請求の範囲における参照符号は、単に明確にする例として提供されており、特許請求の範囲を限定するものとして決して解釈されるべきではない。

【0045】

本明細書によって開示され、請求されるデバイスおよび／または方法の全ては、本開示に照らして、過度の実験を伴わずに、製造および実行することが可能である。本開示のデバイスおよび方法は、好ましい実施形態に関して説明されているが、本開示の概念、技術思想、および範囲から逸脱することなく、本明細書によって開示されるデバイスおよび／または方法、ならびに方法のステップまたは一連のステップに変形を適用できることは、当業者にとって明らかであろう。当業者に明らかな全てのそのような類似の代替物および改変は、添付の特許請求の範囲によって定義される本開示の技術思想、範囲、および概念の範囲内であるとみなされる。

【図1A】