JP2001133395A

JP2001133395A - 光生体測定装置

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Publication number: JP2001133395A
Application number: JP31642799A
Authority: JP
Inventors: Ikuo Konishi; 郁夫小西; Yoshio Tsunasawa; 義夫綱澤; Yasunobu Ito; 康展伊藤; Manami Kobayashi; まなみ小林; Tetsuo Tamai; 哲男玉井
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 1999-11-08
Filing date: 1999-11-08
Publication date: 2001-05-18

Abstract

(57)【要約】【課題】測定波長数が増加した場合においても検出部
や光源を含む測定部を小型とする。【解決手段】生体に対して光を照射し、生体より放出
される光を２次元検出器で検出し、検出画像を用いて生
体情報を得る装置において、複数の測定波長で生体の２
次元の測定画像データを測定する画像測定手段と、測定
画像データ及び該測定波長と同じ波長で求めた基準画像
データに対して測定波長毎に異なる所定の重みを掛けて
足し合わせる演算を画素単位で行い、生体組織に関する
２次元情報を算出する画像演算手段とを備え、画像測定
手段は異なる複数波長を各波長毎に時分割で照射する光
源部２を備える構成とする。光源部２において異なる複
数波長を各波長毎に時分割で照射する構成とすることに
よって、光源側で異なる複数波長を個々に出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光生体測定装置に
関し、生体内の各部分における酸素化ヘモグロビンや脱
酸素化ヘモグロビン等の生体組織の血液等の分布を２次
元的に測定するものであり、生体の組織の正常、異常の
診断に適用することができるものである。

【０００２】

【従来の技術】生体等の被検体に光を照射し、被検体に
よって散乱、反射、吸収された光を受光し、被検体の組
織を光学的に測定する光学的測定装置が知られている。
この光学的測定装置において、皮膚等の生体の浅い部分
の血管や血流の状態を診断することが求められる場合が
ある。このような生体の浅い部分の血管や血流が正常で
あるか否かを判断するには、測定深度の浅い部分におい
て、その測定時における絶対量の２次元的な情報が必要
である。従来、光学的測定として、被検体からの反射光
や透過光を２次元検出器で検出して２次元の画像を求め
るものが知られているが、基準値が得られないため測定
値は相対的なものであって絶対量を得ることができず、
求めた画像は単に時間変化を示しているに過ぎず、血管
や血流の状態の診断に対して意味のあるものとなってい
ない。

【０００３】また、従来知られている絶対量測定を用い
て２次元的な情報を得るには、光源からの距離を異なら
せて複数個の検出器を配置すると共に、各検出器につい
て絶対量を求める演算が必要となり、装置構成が複雑化
したり演算時間が長時間化するといった問題があり、ま
た、被検体の組成が均一であることを仮定しているた
め、組成が不均一な場合には測定値が有意なものとはい
えず、正確な診断を行うことができないという問題もあ
る。

【０００４】そこで、本出願人は、多数の検出器を必要
とせず単一の２次元検出器で得られる被検体の２次元画
像情報によって、測定時における絶対量を簡易に短時間
で得る光応用生体測定装置を提案している（特願平１１
−２１０８６７号）。この光応用生体測定装置は、被検
体を検出器で検出して得られる２次元の測定画像データ
と、被検体と独立して得られる基準画像データとをそれ
ぞれ複数の測定波長で求め、この複数の測定波長による
測定画像データと基準画像データとを用いて演算を行う
ことによって、測定時における絶対量を得るものであ
り、これによって血管状態や血流状態等の生体の組織状
態の診断を行うことができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記で提案する光生体
測定装置において、複数の測定波長による２次元の測定
画像データを求めるために、ＣＣＤカメラ等の検出器の
前方に分光手段を設け、被検体からの測定光を分光手段
によって分光して測定波長を求めている。このように、
被検体と検出器との間に分光手段を設ける分光を後分光
と呼ぶ。図９は従来の光生体測定装置の概略構成図であ
る。光生体測定装置１０は、光源部２０からの光を被検
体３０の照射領域上に照射し、被検体３０から放出され
る光を検出部４０で検出する。検出部４０は分光器４２
と検出器４１とを備える。光源部２０は複数の波長（例
えばλａ，λｂ，λｃ，・・・）を同時に照射し、検出
部４０は、分光器４２で分光して各測定波長毎に測定を
行う。このように、所定の測定波長の２次元の測定画像
データを後分光によって求める構成では、分光する波長
が多くなると分光手段の装置構成が大きくなるという問
題がある。

【０００６】また、分光手段と検出器は、光路の構成等
の制約から分離することが困難であり、通常測定部とし
て一体のものとして構成される。そのため、測定波長数
が増加することによって分光手段が大型化すると、光源
部及び検出部を含む測定部全体が大型化するということ
にもなる。生体の組織状態の診断において、測定部の大
型化は測定装置の取り扱い性において、不便を生じさせ
るおそれがある。

【０００７】そこで、本発明は前記した従来の問題点を
解決し、光生体測定装置において、測定波長数が増加し
た場合においても検出部を小型とすることを目的とす
る。また、光生体測定装置において、測定波長数が増加
した場合においても光源及び検出部を含む測定部を小型
とすることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数の測定波
長による２次元の測定画像データを求めるために、光源
側に複数波長の光源を備える先分光とし、各波長毎に被
検体を照射して測定光を検出する構成とする。なお、先
分光は、光源側において異なる複数波長を個々に出力す
るものであり、複数の波長を含む光から所定波長の光を
分光する分光器を備える構成、又は単一波長を出力する
光源を複数個備える構成とすることができる。光源側に
おいて異なる複数波長を個々に出力する構成とすること
によって、検出部側において分光手段の配置が不要とな
るため、測定波長数が増加した場合においても検出部の
構成を変更する必要がなく、検出部を小型とすることが
できる。

【０００９】また、本発明は、光源部において、光源と
異なる複数波長を個々に出力する分光手段とを分離して
配置する構成とする。測定波長数が増加した場合に大型
化する可能性があるのは分光手段であるため、分離配置
の構成により分光手段を光源から分離することによっ
て、測定波長数が増加した場合においても、光源部が大
型化するのを抑制し、光源及び検出部を含む測定部を小
型することができる。

【００１０】本発明の第１の形態は、光源側に複数波長
の光源を備える先分光の形態とし、各波長毎に被検体を
照射して測定光を検出する構成を実現するものである。
第１の形態は、生体に対して光を照射し、生体より放出
される光を２次元検出器で検出し、検出画像を用いて生
体情報を得る装置において、複数の測定波長で生体の２
次元の測定画像データを測定する画像測定手段と、測定
画像データ及び該測定波長と同じ波長で求めた基準画像
データに対して測定波長毎に異なる所定の重みを掛けて
足し合わせる演算を画素単位で行い、生体組織に関する
２次元情報を算出する画像演算手段とを備え、画像測定
手段は異なる複数波長を各波長毎に時分割で照射する光
源部を備える構成とする。光源部において異なる複数波
長を各波長毎に時分割で照射する構成とすることによっ
て、光源側で異なる複数波長を個々に出力する。

【００１１】図１は本発明の光生体測定装置の概略構成
図である。光生体測定装置１は、光源部２からの光を被
検体３の照射領域上に照射し、被検体３から放出される
光を検出部４で検出する。光源部２は光源２１と時分割
手段２２とを備える。光源部２は、時分割手段２２によ
って複数の波長（例えばλａ，λｂ，λｃ，・・・）が
時分割で照射する。したがって、検出部４は各測定波長
毎に測定を行うことができる。上記の本発明の第１の形
態において、複数波長を時分割で照射するものとして第
１，及び第２の構成をとることができる。

【００１２】複数波長を時分割で照射する第１の構成
は、複数の波長を同時に発光する光源と、該光源が発光
する複数の波長から所定波長を時分割で分光する分光手
段とを光源部に備える。第１の構成において、分光手段
は、同時に発光した複数波長を時分割で各波長に分光
し、被検体を照射する。また、複数波長を時分割で照射
する第２の構成は、単一の異なる波長を発光する複数の
単一光源と、複数の単一光源を時分割で駆動する時分割
駆動手段を光源部に備える。第２の構成において、時分
割駆動手によって単一光源は時分割で駆動されて単一の
波長を発光し、被検体を照射する。

【００１３】本発明の第２の形態は、光源と分光機構と
を分離して配置する構成を実現するものであり、光源部
において、光源と分光手段又は時分割駆動手段とを分離
して配置する。測定波長数が増加した場合には、該分離
配置とすることによって、分光手段又は時分割駆動手段
のみの構成を変更するだけで対応することができ、光源
及び検出器を含む測定部が大型化することを抑制するこ
とができる。

【００１４】また、本発明の他の形態は、光源部の構成
に係わるものであり、２次元検出器の光学軸に対して同
心状に光源を配置する構成とする。また、本発明の別の
形態は、上記構成に加えて２次元検出器の光学軸に対し
て同心状に配置する光拡散部材を備える構成とする。上
記各構成とすることによって、照射領域上における各波
長の光分布を均一とすることができる。上記の同心状配
置において、光源の配置形状は同心円に限らず任意の配
置形状とすることができる。

【００１５】本発明の他の形態は、光源部の配置に係わ
るものであり、複数の光源部を異なる位置に配置する構
成とする。この配置によって、照射領域上における各波
長の光分布を均一とすることができる。本発明の他の形
態は、光源の構成に係わるものであり、単一波長の光源
としてＬＥＤ（発光ダイオード）又はＬＤ（半導体レー
ザー）を用いる構成とする。本発明の他の形態は、照射
領域上に光を導く構成に係わるものであり、光源部から
複数本の光ファイバーを用いる構成とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図を
参照しながら詳細に説明する。図２は本発明の光生体測
定による２次元画像の算出を説明するための図である。
図２において、複数の測定波長で生体の２次元の測定画
像データを測定する画像測定手段と、測定画像データ及
び測定波長と同じ波長で求めた基準画像データに対して
測定波長毎に異なる所定の重みを掛けて足し合わせる演
算を画素単位で行い、生体組織に関する２次元情報を算
出する画像演算手段とを備える。画像測定手段は光源部
２と検出部４を備える。

【００１７】光源部２による照射によって被検体３unk
及び反射率が一定の基準体３stdから放出される放出光
を２次元検出器等の検出部４で検出し、被検体３unkに
ついて複数の波長（波長λ１〜波長λｎ）の測定画像デ
ータＤ１（unk），Ｄ２（unk），・・・，Ｄｎ（unk）
を求め、基準体３stdについて同じ複数の波長（波長λ
１〜波長λｎ）の基準画像データＤ１（std），Ｄ２（s
td），・・・，Ｄｎ（std）を求める。反射率が一定の
基準体３stdは、２次元検出器の測定レンジ内であれば
任意の反射率とすることができ、例えば白やグレーの紙
を用いることができる。なお、検出ノイズのレベルと検
出信号のレベルとの比率を考慮すると、基準体の反射率
は被検体と同程度のものが望ましい。

【００１８】ここで測定画像データＤ１（unk），Ｄ２
（unk），・・・，Ｄｎ（unk）は１つの数値ではなく、
画素行列を代表して表すものとする。例えば、１００×
１００の１万画素による画像の場合には、Ｄ１（unk）
は本来縦・横１００行×１００行の行列で表される総画
素数１００００個の量を有する。ここでは、表記を簡略
化するために、その内の１つの画素を代表してＤ１（un
k）と表すことにする。したがって、計算中にＤ１（un
k），Ｄ２（unk），・・・，Ｄｎ（unk）が現れるとき
は、同様の数値が行列の総画素数だけ有することを意味
する。また、基準画像データＤ１（std），Ｄ２（st
d），・・・，Ｄｎ（std）も１つの数値ではなく、画素
単位のデータを表す。なお、基準画像データは、測定画
像データの全画素に対応して同じ画素数のデータを有す
る形態とすることも、あるいは測定画像データの複数の
画素に対して１つのデータを対応させる形態とすること
もでき、測定画像データの全画素に対して１つの基準画
像データを対応させることもできる。基準画像データ
は、被検体の測定の前又は後、あるいはあらかじめ求め
ておくこともできる。

【００１９】画像演算手段は生体組織に関する絶対量の
２次元情報を算出する画像演算を行う。該画像演算は、
測定画像データ及び基準画像データに対して測定波長毎
に異なる所定の重みを掛けて足し合わせる演算を画素単
位で行う。演算ｆは画像演算の一例であり、複数の波長
λ１〜λｎの画像データ中から波長λ１〜λｍの測定画
像データＤ１（unk）〜Ｄｍ（unk）と基準画像データＤ
１（std）〜Ｄｍ（std）を用い、測定画像データと基準
画像データとの差において、異なる波長間で所定の重み
を掛けて足し合わせる演算を行ない、これを基にして生
体情報を求める。なお、演算内容や演算中の重みは、求
める生体情報や波長に対応する。基準画像データＤ１
（std）〜Ｄｍ（std）が各波長において１画素のデータ
のみである場合には、測定画像データＤ１（unk）〜Ｄ
ｍ（unk）の各画素データに対して波長毎に１つのデー
タを用いて演算を行う。

【００２０】以下、上記の光生体測定装置において、複
数の測定波長を出力する光源部の各構成例について、図
３〜図８を用いて説明する。光生体測定装置の光源部の
第１の構成例について、図３を用いて説明する。第１の
構成例は、複数波長を各測定波長に分光する例である。
図３（ａ）において、光生体測定装置１Ａが備える光源
部２Ａは、複数波長を出力する光源２１Ａと各測定波長
に分光する分光手段２２Ａを備える。光源２１Ａは複数
の波長を同時に発光し、分光手段２２Ａは光源２１Ａが
発光する複数の波長から所定の波長を時分割で分光す
る。

【００２１】図３（ｂ）において、分光手段２２Ａはフ
ィルタｆａ，ｆｂ，ｆｃを同一円周上に配置したフィル
タ板２２Ａａと、該フィルタ板２２Ａａを回転駆動する
駆動モータ２２Ａｂを備える。フィルタｆａ，ｆｂ，ｆ
ｃを、例えばそれぞれ波長λａ、λｂ，λｃを選択的に
透過するフィルタ特性とすると、駆動モータ２２Ａｂに
よってフィルタ板２２Ａａを回転させると、被検体３の
照射領域上に波長λａ、λｂ，λｃの光を照射する。図
３（ｃ）は波長の状態を示す図である。光源２１Ａは、
（ｃ−１），（ｃ−２），（ｃ−３）に示すように波長
λａ、λｂ，λｃの光を同時に出力する。一方、分光手
段２２Ａは（ｃ−４）に示すように各波長λａ、λｂ，
λｃを時分割で出力する。被検体３の照射領域上に照射
される各波長の照射時間及び時間間隔は、フィルタｆ
ａ，ｆｂ，ｆｃの大きさや配置間隔、及び駆動モータ２
２Ａｂの回転速度によって変更することができる。

【００２２】次に、光生体測定装置の光源部の第２の構
成例について、図４を用いて説明する。第２の構成例
は、第１の構成例において被検体３の照射領域上への導
光を光ファイバーを用いて行う例であり、第１の構成例
と同様の測定波長を得ることができる。図４において、
光生体測定装置１Ｂが備える光源部２Ｂの構成は第１の
構成例の光源部２Ａと同様とすることができる。光ファ
イバー２３Ｂの一端をフィルタ板２２Ｂａの出力側に配
置し、他端を被検体３に向けて配置する。光ファイバー
を用いることによって、被検体３や検出部４との配置関
係と無関係に、光源部２Ｂの設置位置を任意に設定する
ことができる。

【００２３】次に、光生体測定装置の光源部の第３の構
成例について、図５を用いて説明する。第３の構成例は
異なる波長を発光する複数の光源を時分割で駆動する例
である。図５（ａ）において、光生体測定装置１Ｃが備
える光源部２Ｃは、単一の異なる波長を発光する単一光
源を複数備える光源２１Ｃと、各光源２１Ｃを時分割で
駆動する時分割駆動手段２２Ｃを備える。光源２１Ｃ
は、光源２１Ｃａ，２１Ｃｂ，２１Ｃｃとフィルタｆ
ａ，ｆｂ，ｆｃを備え、各フィルタで分光した波長を出
力する。図５（ａ）において、フィルタｆａ，ｆｂ，ｆ
ｃをフィルタの透過特性を例えばそれぞれ波長λａ、λ
ｂ，λｃとすると、光源２１Ｃａとフィルタｆａによっ
て波長λａの光を出力し、光源２１Ｃｂとフィルタｆｂ
によって波長λｂの光を出力し、光源２１Ｃｃとフィル
タｆｃによって波長λｃの光を出力する。

【００２４】光源２１Ｃからの光を被検体に導く手段と
して、光源２１Ｃの出力波長に対応して一端が分岐した
光ファイバー２３Ｃを備える。分岐した光ファイバー２
３Ｃの各端面（２３Ｃａ，２３Ｃｂ，２３Ｃｃ）は、光
源２１Ｃの各フィルタ端面に対向して配置し、他方の端
面２３Ｃｃは被検体の照射領域に向けて配置する。時分
割駆動手段２２Ｃは、光源２１Ｃａ，２１Ｃｂ，２１Ｃ
ｃを時分割で駆動し、同時に１波長のみを出力する。

【００２５】図５（ｂ）は波長の状態を示す図である。
光源２１Ｃは、時分割駆動手段２２Ｃによって時分割で
駆動され、（ｂ−１），（ｂ−２），（ｂ−３）に示す
ように波長λａ、λｂ，λｃの光を時分割で出力する。
光ファイバー２３Ｃは各波長の光を時分割で端面２３Ｃ
ｃから出力する。図５（ｃ）は光ファイバーの端面を示
す図であり、光ファイバー２３Ｃの光源２１Ｃ側の端面
２３Ｃａ，２３Ｃｂ，２３Ｃｃと、被検体側の端面２３
Ｃｃの状態を示している。端面２３Ｃａ，２３Ｃｂ，２
３Ｃｃは、それぞれ波長λａ、λｂ，λｃの光を導き端
面２３Ｃｃに導く。端面２３Ｃｃにおいて、各波長を導
く光ファイバーは分散して配置する。この分散配置とす
ることによって、照射領域上での各波長の光分布を均一
とすることができる。

【００２６】次に、光生体測定装置の光源部の第４，５
の構成例について、図６を用いて説明する。第４，５の
構成例は異なる波長を発光する複数の光源を時分割で駆
動する例である。なお、第４，５の構成例において、第
４の構成例と第５の構成例は符号に付した添え字Ｄ及び
Ｅで区別している。なお、共通する構成については第４
の構成例の添え字Ｄのみを付して示している。図６
（ａ）において、光生体測定装置１Ｄ（１Ｅ）が備える
光源部２Ｄは、単一の異なる波長を発光する光源を複数
備える光源２１Ｄと、各光源２１Ｄを時分割で駆動する
時分割駆動手段２２Ｄを備える。光源２１Ｄは、各波長
を出力する単一の光源２１Ｄａ，２１Ｄｂ，２１Ｄｃを
備える。光源２１Ｄａ，２１Ｄｂ，２１Ｄｃは例えばそ
れぞれ波長λａ、λｂ，λｃの光を出力する。

【００２７】光源２１Ｄからの光を被検体に導く手段と
して、光源２１Ｃの出力波長に対応して一端が分岐した
光ファイバー２３Ｄを備える。分岐した光ファイバー２
３Ｄの各端面は、光源２１Ｄの各単一光源の端面に対向
して配置し、他方の端面は被検体の照射領域に向けて配
置する。時分割駆動手段２２Ｄは、各単一光源２１Ｄ
ａ，２１Ｄｂ，２１Ｄｃを時分割で駆動し、同時に１波
長のみを出力する。図６（ｂ）は波長の状態を示す図で
ある。光源２１Ｄは、時分割駆動手段２２Ｄによって時
分割で駆動され、（ｂ−１），（ｂ−２），（ｂ−３）
に示すように波長λａ、λｂ，λｃの光を時分割で出力
する。光ファイバー２３Ｄは各波長の光を時分割で端面
から出力する。

【００２８】第４の構成例は、図６（ｃ）に示すよう
に、単一光源としてＬＥＤ（発光ダイオード）を用いた
例であり、それぞれ発光波長を異にする２１Ｄａ（ＬＥ
Ｄａ），２１Ｄｂ（ＬＥＤｂ），２１Ｄｃ（ＬＥＤｃ）
を備える。また、図６（ｄ）に示すように、単一光源と
してＬＤ（半導体レーザー）を用いた例であり、それぞ
れ発光波長を異にする２１Ｅａ（ＬＤａ），２１Ｅｂ
（ＬＤｂ），２１Ｅｃ（ＬＤｃ）を備える。なお、ＬＤ
（半導体レーザー）は、波長のバンド幅を狭くすること
ができるため、不要な波長帯域を除去するフィルタを不
要とすることができる。光ファイバー２３Ｄ，２３Ｅの
各被検体側の端面において、各波長を導く光ファイバー
は分散して配置する。この分散配置とすることによっ
て、照射領域上での各波長の光分布を均一とすることが
できる。

【００２９】次に、光生体測定装置の光源部の第６，７
の構成例について、図７を用いて説明する。第６，７の
構成例は光源の配置に関するものである。

【００３０】図７（ａ），（ｂ）は第６の構成例を示し
ている。第６の構成例の光生体測定装置１Ｆが備える光
源部２Ｆは、単一の異なる波長を発光する複数の光源２
１Ｆと時分割駆動手段２２Ｆを備え、光源２１Ｆを検出
器４の光学軸４１に対して同心状に配置する。同心状配
置は、各波長を出力する光源２１Ｆａ，２１Ｆｂ，２１
Ｆｃを、開口部２５の周囲に同心円状に分散させて配置
し、該開口部２５を検出器４の検出窓４２に位置合わせ
することによって行うことができる。第６の構成例によ
れば、光源部と検出部の光軸を合わせることができ、こ
れによって、照射領域上での各波長の光分布を均一とす
ることができる。

【００３１】また、第７の構成例の光生体測定装置１Ｇ
が備える光源部２Ｇは、第６の構成例の光源部２Ｆに加
えて拡散板２４を配置するものであり、光源部２Ｇから
出力される光を拡散する。拡散板２４は開口部２６を備
え、該開口部２６を検出器４の検出窓４２に位置合わせ
して配置する。第７の構成例によれば、光源部と検出部
の光軸を合わせることができる他に拡散板による光散乱
によって、照射領域上での各波長の光分布を均一性を向
上させることができる。

【００３２】図７（ｆ）は波長の状態を示す図である。
光源２１Ｆ，２１Ｇは、時分割駆動手段２２Ｆ，２２Ｇ
によって時分割で駆動され、（ｆ−１），（ｆ−２），
（ｆ−３）に示すように波長λａ、λｂ，λｃの光を時
分割で出力する。なお、第６，７の構成例において、光
源の配置は同心円状に限るものではなく、矩形等任意の
形状に配置することができる。

【００３３】次に、光生体測定装置の光源部の第８の構
成例について、図８を用いて説明する。第８の構成例は
複数の光源部を被検体に対して異なる位置に配置する例
である。図８は２つの光源部２Ｈ１，２Ｈ２を配置する
例を示している。被検体３に対する照射光の入射方向が
異なるように、複数の光源部２Ｈ１，２Ｈ２を配置す
る。この配置によって、被検体に凹凸等がある場合であ
っても、影による影響を軽減することができる。また、
光源部を分散して配置することによって、波長数が増加
に対して容易に対応することができる。

【００３４】本発明の実施の形態によれば、複数波長の
光源を設ける先分光とすることによって、測定波長数が
増加した場合においても検出部や光源を含む測定部を小
型とすることができる。また、本発明の実施の形態によ
れば、光源を検出器に対する同心状配置や拡散板によっ
て、照射領域上における各波長の光分布を均一とするこ
とができる。また、本発明の実施の形態によれば、各波
長毎の時分割照射や、後分光による光の減衰の抑制によ
って、測定に要する照射光量を後分光よりも減少させる
ことができ、被検体への熱等の影響を低減することがで
きる。

【００３５】なお、本発明の光生体測定装置によれば、
例えば、デオキシヘモグロビンやオキシヘモグロビンの
２次元分布状態を観察することによって、血管閉塞のよ
うな生体状態を診断することができる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、測定波長数が増加
した場合においても検出部や光源を含む測定部を小型と
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光生体測定装置の概略構成図である。

【図２】本発明の光生体測定による２次元画像の算出を
説明するための図である。

【図３】本発明の光生体測定装置の光源部の第１の構成
例を説明するための図である。

【図４】本発明の光生体測定装置の光源部の第２の構成
例を説明するための図である。

【図５】本発明の光生体測定装置の光源部の第３の構成
例を説明するための図である。

【図６】本発明の光生体測定装置の光源部の第４，５の
構成例を説明するための図である。

【図７】本発明の光生体測定装置の光源部の第６，７の
構成例を説明するための図である。

【図８】本発明の光生体測定装置の光源部の第８の構成
例を説明するための図である。

【図９】従来の光生体測定装置の概略構成図である。

【符号の説明】

１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ，１Ｈ
…光生体測定装置、２，２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２
Ｆ，２Ｇ…光源部、３…被検体、４…検出部、２１，２
１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ，２１Ｅ，２１Ｆ，２１
Ｇ，２Ｈ１、２Ｈ２…光源、２１Ｄａ，２１Ｄｂ，２１
Ｄｃ…ＬＥＤ、２１Ｅａ，２１Ｅｂ，２１Ｅｃ…ＬＤ、
２２，２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｆ，２２
Ｇ…時分割手段、２２Ａａ，２１Ｂａ…フィルタ板、２
２Ａｂ，２２Ｂｂ…モータ、２３Ｂ，２３Ｃ，２３Ｄ，
２３Ｅ…光ファイバー、２４…拡散板、２５，２６…開
口部、４１…光軸、４２…検出窓、ｆ…フィルタ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者伊藤康展京都府京都市中京区西ノ京桑原町１番地株式会社島津製作所内 (72)発明者小林まなみ京都府京都市中京区西ノ京桑原町１番地株式会社島津製作所内 (72)発明者玉井哲男京都府京都市中京区西ノ京桑原町１番地株式会社島津製作所内Ｆターム(参考） 2G059 AA05 AA06 BB12 CC16 CC18 EE02 EE11 FF06 GG01 GG02 GG03 GG09 JJ02 JJ17 KK04 MM01 MM05 4C038 KL07 KM01 KX01 KY01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】生体に対して光を照射し、生体より放出
される光を２次元検出器で検出し、検出画像を用いて生
体情報を得る装置において、複数の測定波長で生体の２
次元の測定画像データを測定する画像測定手段と、前記
測定画像データ及び該測定波長と同じ波長で求めた基準
画像データに対して測定波長毎に異なる所定の重みを掛
けて足し合わせる演算を画素単位で行い、生体組織に関
する２次元情報を算出する画像演算手段とを備え、前記
画像測定手段は、異なる複数波長を各波長毎に時分割で
照射する光源部を備える、光生体測定装置。
【請求項２】前記光源部は、複数の波長を同時に発光
する光源と、該光源が発光する複数の波長から所定波長
を時分割で分光する分光手段を備える、請求項１記載の
光生体測定装置。
【請求項３】前記光源部は、単一の異なる波長を発光
する単一光源を複数備え、前記複数の単一光源を時分割
で駆動する時分割駆動手段を備える、請求項１記載の光
生体測定装置。
【請求項４】前記光源部は、光源と分光手段又は時分
割駆動手段とを分離して配置する、請求項２又は３記載
の光生体測定装置。
【請求項５】前記光源部は、２次元検出器の光学軸に
対して同心状に光源を配置する、請求項１記載の光生体
測定装置。
【請求項６】前記光源部は、２次元検出器の光学軸に
対して同心状に配置する光拡散部材を備える、請求項５
記載の光生体測定装置。