JP2956777B2 - Biological light measurement method and device therefor - Google Patents

Biological light measurement method and device therefor

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JP2956777B2 JP2031567A JP3156790A JP2956777B2 JP 2956777 B2 JP2956777 B2 JP 2956777B2 JP 2031567 A JP2031567 A JP 2031567A JP 3156790 A JP3156790 A JP 3156790A JP 2956777 B2 JP2956777 B2 JP 2956777B2
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  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は生体光計測方法、すなわち、生体内部の形状
または機能を、可視から赤外波長の光を用いて非侵襲的
に計測する方法およびそのための装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a biological light measurement method, that is, a method for non-invasively measuring a shape or function inside a living body using light of a visible to infrared wavelength. The present invention relates to an apparatus therefor.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

現在の臨床医学では、身体内部の臓器や器官の形態計
測データから多種の病気を判定することが可能になって
いる。また、最近の超音波診断装置やX線CT装置等の画
像診断機器の進歩により、このような、病気に伴うい形
態的な異常は、かなりの正確さで検出できるようになっ
て来た。このため、形態診断は、現代の医学において、
非常に重要な診断技術となっている。しかし、病気発生
に伴なう臓器の形態的な異常には、代謝機能の異常が先
行しており、形態的な異常が見出される時点では、既に
病気が進行しており、治療が困難な状況になっている場
合が多い。
In current clinical medicine, it is possible to determine various diseases from morphometric data of internal organs and organs. Recent advances in diagnostic imaging equipment such as ultrasonic diagnostic equipment and X-ray CT equipment have made it possible to detect such morphological abnormalities associated with diseases with considerable accuracy. For this reason, morphological diagnosis is
It has become a very important diagnostic technique. However, abnormalities in metabolic functions precede the morphological abnormalities of the organs accompanying the occurrence of the disease, and when the morphological abnormalities are found, the disease has already progressed and treatment is difficult. Often it is.

そこで、最近の医学研究は、形態的な異常発生前の早
期の診断、そして、早期の治療による治癒率の向上を目
標としており、そのために、早期診断の可能な医用診断
装置の開発が強く求められている。このような早期診断
装置としては、形態変化に先立つ代謝機能の変化を早い
時期に把握する機能を持つことが必要である。
Therefore, recent medical research aims at the early diagnosis before morphological abnormalities occur, and the improvement of the cure rate by early treatment, and therefore, there is a strong demand for the development of medical diagnostic devices capable of early diagnosis. Have been. It is necessary for such an early diagnosis device to have a function of grasping changes in metabolic functions prior to morphological changes at an early stage.

ところで、現在、代謝機能の診断が可能な医用診断装
置としては、血液や尿等の検体検査装置がある。検体検
査は、生体から採取した代謝物質を化学的に計測してい
るので、直接的な代謝機能の診断装置である。しかし、
血液や尿等の、体内を循環している組織の一部を採取し
て行う検査であるため、全身的な異常は計測できるが、
異常の原因となっている身体の部位を、この検査によっ
て確定することは困難である。
By the way, as a medical diagnostic device capable of diagnosing a metabolic function, there is a sample test device for blood, urine and the like. The sample test is a diagnostic device for direct metabolic function because a metabolite collected from a living body is chemically measured. But,
Because the test is performed by collecting a part of the tissue circulating in the body, such as blood and urine, systemic abnormalities can be measured,
It is difficult to determine which part of the body is causing this abnormality by this test.

このため、現在、臨床医は、患者の診断に当たって
は、X線に代表される形態診断と、検体検査等の機能診
断を併用し、両者の情報を総合的に判断して病気の判定
を行っている。しかし、このように二種類の診断を行う
ことによって、診断に要する時間や患者への肉体的また
は経済的負担は大きくなる。また、形態診断における画
像情報と、それと直接対応のつかない検体検査等の代謝
に関する情報を総合し、異常な臓器の位置や状況を的確
に判断することは容易ではない。
For this reason, at present, a clinician uses a morphological diagnosis represented by X-rays and a functional diagnosis such as a sample test together in diagnosing a patient, and judges the disease comprehensively based on both information. ing. However, performing such two types of diagnosis increases the time required for the diagnosis and the physical or economic burden on the patient. Further, it is not easy to accurately judge the position and situation of an abnormal organ by integrating image information in morphological diagnosis and information on metabolism such as a specimen test which does not directly correspond to the image information.

ところで、可視から赤外に至る光は、代謝物質により
波長特異的に吸収されることは良く知られている。例え
ば、酸素代謝に重要なチトクロームaa3は、830nmに特異
な光吸収帯を持つ。検体検査では、このような光吸収を
大いに利用している。そこで、このような特性を有する
光を、適当な波長を選択して生体に照射すれば、X線撮
影装置のような透過像が得られ、代謝物質の分布を画像
として捕えられる可能性がある。これによって、機能診
断能と形態診断能を兼ね備えた高度の新しい医用診断装
置(生体光計測装置)が得られることが予想される。更
に、この波長域の光は、生体に与える障害が少なく、侵
襲性の少ないことも、この診断装置の特徴となる。
By the way, it is well known that light ranging from visible to infrared is wavelength-specifically absorbed by metabolites. For example, cytochrome aa3 important for oxygen metabolism has a specific light absorption band at 830 nm. Specimen testing makes great use of such light absorption. Therefore, by irradiating the living body with light having such characteristics at an appropriate wavelength, a transmission image as in an X-ray imaging apparatus can be obtained, and the distribution of metabolites may be captured as an image. . Thus, it is expected that a new advanced medical diagnostic apparatus (biological light measurement apparatus) having both functional diagnostic ability and morphological diagnostic ability will be obtained. Further, light in this wavelength range causes less damage to a living body and is less invasive, which is also a characteristic of this diagnostic apparatus.

このような「光による生体診断方法」は、既に、例え
ば、特開昭57−115232号,特開昭60−72542号等により
提案されている。前者は、生体に比較的波長の長い光を
照射し、生体内の機能変化を計測する方法を提案してい
るものであり、後者は、X線CT装置におけるX線源を光
に置換えることで、生体の断層面における機能分布を計
測する装置を提案しているものである。
Such a "biological diagnosis method using light" has already been proposed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 57-115232 and 60-72542. The former proposes a method of irradiating a living body with light having a relatively long wavelength and measuring a change in function in the living body, and the latter involves replacing an X-ray source in an X-ray CT apparatus with light. This proposes a device for measuring a function distribution on a tomographic plane of a living body.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

従来の生体光検査における最も大きな課題は、生体を
通過して出射する光は造影の対象となす代謝物質による
光吸収よりも、体表や体内各部での分散の影響を強く受
けており、必要とする代謝物質による吸収に関する情報
が抽出できない点にある。これにより、満足な代謝物質
分布像が得にくい。
The biggest problem with conventional biophotography is that light emitted through a living body is more strongly affected by dispersion at the body surface and in various parts of the body than light absorption by metabolites to be contrasted. Information about the absorption by the metabolite cannot be extracted. This makes it difficult to obtain a satisfactory metabolite distribution image.

本発明のひとつの目的は、被射体内部の特定の代謝関
連物質の吸収に関するデータをより正確に抽出すること
ができる生体光検査方法、及び装置を提供するにある。
An object of the present invention is to provide a method and an apparatus for examining a living body, which can more accurately extract data on absorption of a specific metabolic substance in an object.

本発明の他の目的は、被射体形状に応じて正確な時間
ゲートを設定できる生体光検査方法及び装置を提供する
にある。
Another object of the present invention is to provide a biological light inspection method and apparatus that can set an accurate time gate according to the shape of an object.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

本発明の特徴は、生体内に分布するある特定の代謝関
連物質の分布を計測するために、その物質の特異的吸収
波長域内の第1の波長が第1の光パルスと、この第1の
波長の近傍の第2の波長の第2の光パルスを順次照射
し、それぞれの光パルスについて、生体を通過して特定
の受光位置で検出される光量のうちそれぞれ特定の時間
ゲート内の光量を積分値をそれぞれ、検出し、第1の光
パルス入射に対応する第1の積分値と第2の光パルス入
射に対応する第2の積分値の比を算出して前記特定の代
謝物質の分布を求めるためのデータとする点にある。こ
のような時間ゲートのかけ方としては、受光位置に高速
の光シャッタを設け、この光シャッタをそれぞれの光パ
ルスの発生タイミングと関連して制御して特定の期間の
み光を光検出器に導く方法と、それぞれの光パルスに対
応する光検出出力を高速で掃引しながら記録し、得られ
た出力波形(光時間スペクトル)のうちの特定の時間領
域内の積分値を求める方法との2種類がある。後者にお
ける光検出出力波形の記録は受光位置での検出光を光カ
ソードに導入し、光カソードからアノードにいたる電子
ビームを電場により掃引するいわゆるストリークカメラ
により実現することができる。
A feature of the present invention is that, in order to measure the distribution of a specific metabolism-related substance distributed in a living body, the first wavelength within the specific absorption wavelength range of the substance is the first light pulse, and the first light pulse. A second light pulse of a second wavelength in the vicinity of the wavelength is sequentially irradiated, and for each light pulse, the light amount in the gate for a specific time period among the light amounts passing through the living body and detected at a specific light receiving position is determined. Detecting respective integral values, calculating a ratio of a first integral value corresponding to the first light pulse incidence to a second integral value corresponding to the second light pulse incidence, and calculating a distribution of the specific metabolite; In that it is used as data for obtaining As a method of applying the time gate, a high-speed optical shutter is provided at the light receiving position, and the optical shutter is controlled in relation to the generation timing of each optical pulse to guide light to the photodetector only for a specific period. A method and a method of recording the optical detection output corresponding to each optical pulse while sweeping it at a high speed, and obtaining an integral value in a specific time domain of the obtained output waveform (optical time spectrum). There is. The recording of the light detection output waveform in the latter can be realized by a so-called streak camera in which the detection light at the light receiving position is introduced into the photocathode and the electron beam from the photocathode to the anode is swept by an electric field.

さらに具体的に述べると、上記2種類の光パルスによ
る計測は特定の平面内で発光位置と受光位置とを変えな
がらくり返えされ、もって吸収の差に関する複数角度か
らの射影データを得る。この射影データをもとに、コン
ピュータトモグラフィ手法によって目的とする代謝物質
の被検体内の分布を示す断層像が再構成される。断層像
の再構成の手法としては、各射影データにコンボリュー
ション積分を行なった後に逆投影演算を行なうコンボリ
ューション法や、各射影データをフーリエ変換し、空間
周波数域のフィルタ関数を掛けた後に逆フーリエ変換
し、空間周波数域のフィルタ関数を掛けた後の逆フーリ
エ変換し、これを用いて逆投影演算を行なう1次元フー
リエ変換法などX線CT装置で用いられる種々のアルゴリ
ズムが適用できる。
More specifically, the measurement using the above two types of light pulses is repeated while changing the light emitting position and the light receiving position within a specific plane, thereby obtaining projection data from a plurality of angles regarding the difference in absorption. Based on the projection data, a tomographic image showing the distribution of the target metabolite in the subject is reconstructed by a computer tomography technique. Reconstruction methods for tomographic images include a convolution method in which convolution integration is performed on each projection data and then backprojection calculation, or a Fourier transform of each projection data, and a filter function in the spatial frequency domain is applied, followed by inverse processing. Various algorithms used in an X-ray CT apparatus, such as a one-dimensional Fourier transform method of performing a Fourier transform, performing a reverse Fourier transform after applying a filter function in a spatial frequency range, and performing a back projection operation using the Fourier transform, can be applied.

〔作用〕[Action]

本発明で用いる可視光から赤外領域にかけての光ビー
ムは、X線ビームと異なり、生体内のあらゆる場所で強
い干渉性の散乱を受ける。したがって、単に光ビームの
光路上で、被検体の真後の位置を受光位置として透過光
を検出しても、検出光中には被検体での散乱光が混入す
るので、この光路上での対象とする代謝物質の吸収の情
報は得られない。ところが例えばチトクロームなどなあ
る種の代謝物質は光吸収スペクトルに特異なピークが存
在するのに対し、この物質を含んだ体内各部での光散乱
のスペクトルにはこのようなピークは存在しない。した
がって上記した本発明の2波長の計測の差分により上記
代謝物質での吸収による光の減弱に関するデータが抽出
できる。さらに時間ゲートをそれぞれの波長の計測時に
導入することにより、屈折及び散乱より迂回した光路を
通った光を除外し、特定幅の直線的な光路を透過した光
のみ信号を抽出できる。したがって本発明により、診断
に用いるに十分な分解能をもつ代謝物質分布像を得るこ
とができる。
A light beam from the visible light to the infrared region used in the present invention is different from an X-ray beam in that it is strongly coherently scattered everywhere in a living body. Therefore, even if the transmitted light is detected simply on the optical path of the light beam using the position immediately after the subject as the light receiving position, the scattered light from the subject is mixed in the detected light, so Information on the absorption of the target metabolite is not available. However, certain metabolites, such as cytochromes, have specific peaks in the light absorption spectrum, whereas such peaks do not exist in the light scattering spectra of various parts of the body containing the substance. Therefore, data relating to attenuation of light due to absorption by the metabolite can be extracted from the difference between the two wavelengths of the present invention described above. Further, by introducing a time gate at the time of measurement of each wavelength, light passing through an optical path bypassing refraction and scattering can be excluded, and only a signal transmitted through a linear optical path having a specific width can be extracted. Therefore, according to the present invention, a metabolite distribution image having sufficient resolution for use in diagnosis can be obtained.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第1図は、本発明の一実施例を示す生体光計測装置の
構成図である。本装置の構成は、光源部および光検出部
を除くと、X線CT装置に類似しており、第三世代方式の
X線CT装置と同様の走査機構を有するものである。すな
わち、図に示される如く、光照射部は、光源部1,光学系
9,回転ミラー8から構成されており、光検出部は、光検
出器2,光シャッタ3,計測回路6から構成されている。こ
れらの光照射部及び光検出部は、回転駆動可能なガント
リー17に搭載される。ガントリー17の中央の空隙には被
射体10が挿入される。なお、4は上記光源部1および光
シャッタ3を制御する時間制御部、7は計測データを蓄
積するデータ収集部、5は該データ収集部7に蓄積され
た計測データを処理するとともに、上記時間制御部4お
よびデータ収集部7の制御を行う計算機を示している。
FIG. 1 is a configuration diagram of a biological light measurement device showing one embodiment of the present invention. The configuration of this apparatus is similar to an X-ray CT apparatus except for a light source unit and a light detection unit, and has a scanning mechanism similar to that of a third-generation type X-ray CT apparatus. That is, as shown in the figure, the light irradiating unit includes the light source unit 1, the optical system
9, a rotating mirror 8, and the light detecting section includes a light detector 2, an optical shutter 3, and a measuring circuit 6. These light irradiation unit and light detection unit are mounted on a gantry 17 that can be driven to rotate. The projectile 10 is inserted into a central space of the gantry 17. Reference numeral 4 denotes a time control unit for controlling the light source unit 1 and the optical shutter 3. Reference numeral 7 denotes a data collection unit for storing measurement data. Reference numeral 5 denotes a unit for processing the measurement data stored in the data collection unit 7. 2 shows a computer that controls the control unit 4 and the data collection unit 7.

次に、各部の機能の詳細を説明する。 Next, details of the function of each unit will be described.

光源部1は、時間幅の狭いパルス光の繰り返し照射が
可能なレーザ発光装置により構成されており、波長の異
なった二種類のパルス光を順次切換えて放出することが
可能である。また、本光源部1は、後述する如く、時間
制御部4の指示に応じて、100p秒以下の時間幅を持つパ
ルス光を繰り返し被射体10に照射することが可能であ
る。この照射レーザ光の波長は、計測対象の生体代謝物
質の特異的吸収波長域内の第1の波長と、この近傍の第
2の波長を交互に選択して用いる。例えば、血液中の還
元型ヘモグロビンを計測する場合は、この物質の特異的
吸収波長である。760nmおよびこの近傍(例えば、800n
m)の波長を用いる。
The light source unit 1 is composed of a laser light emitting device capable of repeatedly irradiating pulse light having a narrow time width, and is capable of sequentially switching and emitting two types of pulse light having different wavelengths. In addition, the light source unit 1 can repeatedly irradiate the object 10 with pulsed light having a time width of 100 psec or less according to an instruction of the time control unit 4 as described later. As the wavelength of the irradiation laser light, a first wavelength within the specific absorption wavelength range of the biological metabolite to be measured and a second wavelength in the vicinity thereof are alternately selected and used. For example, when measuring reduced hemoglobin in blood, it is the specific absorption wavelength of this substance. 760nm and its vicinity (for example, 800n
Use the wavelength of m).

上記のごとく2種の異なる波長の光の透過による減衰
量をそれぞれ計測し、両者による上記計測値間の比を求
めることにより上記減衰量のうち散乱に起因する減衰量
を除くことができる。これは両波長間の波長差が十分に
小さい場合上記2波長間の散乱による減衰量がほぼ同一
とみなせることを利用するものである。
As described above, the amount of attenuation due to the transmission of light of two different wavelengths is measured, and the ratio between the measured values obtained by the two is determined, whereby the amount of attenuation due to scattering can be removed from the amount of attenuation. This utilizes the fact that when the wavelength difference between the two wavelengths is sufficiently small, the attenuation due to the scattering between the two wavelengths can be considered to be substantially the same.

ところで上記2波長間の波長差を十分小さくできない
場合、たとえば計測対象の生体物質の吸収スペクトルの
波長による変化が小さく、近傍にとった2波長間の吸収
係数の差が小さく、吸収減衰の差が大きく得られない場
合がある。上記状況では、吸収係数の差の大きな2種の
波長を選択し、さらにこの2波長の中間の波長1波長を
選択し、合計3波長の光を照射してそれぞれに計測し、
各波長における計測で得られた3種の計測値間の演算を
行うことにより散乱の効果を除くことが望ましい。
When the wavelength difference between the two wavelengths cannot be made sufficiently small, for example, the change in the absorption spectrum of the biological substance to be measured due to the wavelength is small, the difference in the absorption coefficient between the two wavelengths in the vicinity is small, and the difference in the absorption attenuation is small. It may not be possible to obtain large. In the above situation, two types of wavelengths having a large difference in absorption coefficient are selected, and one wavelength between the two wavelengths is selected, and a total of three wavelengths are irradiated and measured.
It is desirable to eliminate the scattering effect by performing an operation between three types of measurement values obtained by measurement at each wavelength.

また、上記還元型ヘモグロビンと同時に酸素化ヘモグ
ロビンの濃度を計測し、両者の濃度の比を計算すること
により、いわゆるヘモグロビンの酸素飽和度を求めるこ
とができる。酸素飽和度は生体組織における酸素の供給
状態を示す量であり、これを計測することで生体の機能
変化を適確にとらえることができる。この場合、両ヘモ
グロビンにて吸収係数に差を有する特異的な吸収波長で
ある。例えば650nmの波長での計測と、両ヘモグロビン
にて等しい吸収係数を示す例えば805nmの波長での計測
とが必要となる。さらにまた、前述した散乱の影響の除
去のために、650nmでの光パルスによる計測データとこ
れの近傍の波長の光パルスでの計測データを得て両デー
タの比を取ること、また805nmの光パルスによる計測デ
ータとこれの近傍の波長の光パルスでの計測パルスによ
る計測データを得て両データの比を取ることが必要とな
り、合計4波長の光パルスによる計測が必要となる。
Also, by measuring the concentration of oxygenated hemoglobin simultaneously with the reduced hemoglobin and calculating the ratio of the two, the so-called oxygen saturation of hemoglobin can be obtained. The oxygen saturation is an amount indicating the supply state of oxygen to the living tissue, and by measuring this, a change in the function of the living body can be accurately detected. In this case, the specific absorption wavelength has a difference in absorption coefficient between both hemoglobins. For example, measurement at a wavelength of 650 nm and measurement at a wavelength of, for example, 805 nm, which show the same absorption coefficient for both hemoglobins, are required. Furthermore, in order to remove the above-mentioned effects of scattering, obtain measurement data using an optical pulse at 650 nm and measurement data using an optical pulse with a wavelength in the vicinity of the data, and take the ratio between the two data. It is necessary to obtain measurement data by a pulse and measurement data by a measurement pulse with an optical pulse having a wavelength in the vicinity of the pulse, and to take a ratio between the two data, so that measurement by an optical pulse with a total of four wavelengths is required.

なお、本実施例で用いるレーザ光の波長は、生体組織
中での散乱が少なく、また、水による吸収の少ない700
〜1300nmの範囲内で選択することが望ましい。
Note that the wavelength of the laser light used in this embodiment is less scattered in living tissue, and less absorbed by water.
It is desirable to select within the range of 11300 nm.

光学系9は、光源部1からの光を断面の小さな平行ビ
ームに整形する機能を有するものである。回転ミラー8
は、前述の計算機5の制御により回転し、レーザ光が被
射体10の全域を走査する如く作動する。これらにより、
光源部1からの光は、断面の小さな平行ビームに整形さ
れた後、回転ミラー8により反射されて被射体10に入射
する。
The optical system 9 has a function of shaping light from the light source unit 1 into a parallel beam having a small cross section. Rotating mirror 8
Rotates under the control of the computer 5, and operates so that the laser beam scans the entire area of the object 10. By these,
The light from the light source unit 1 is shaped into a parallel beam with a small cross section, reflected by the rotating mirror 8 and incident on the object 10.

上述の照射光の時間シーケンスおよび後述する光シャ
ッタの開閉,光検出部における信号波形の例等を、第2
図に示す。前述の如く、光照射は、二つの波長(λ1
)を交互に切換え、この二つの波長のパルス光による
2回の計測の組を単位として計測を行う。第2図の示す
ところは、前述の光シャッタ3は、照射パルス光の立上
がりから後述するタイミングtdだけ遅れて開き、twの幅
で閉じる。これによって、光検出器に到達した光のう
ち、設定した時間ゲート内に入力した光のみを選択的に
計測することが可能とするものである。
The time sequence of the above-described irradiation light, the opening and closing of the optical shutter described later, an example of the signal waveform in the light detection unit, etc.
Shown in the figure. As described above, light irradiation is performed at two wavelengths (λ 1 , λ
2 ) is alternately switched, and measurement is performed in units of two sets of measurements using pulsed light of these two wavelengths. As shown in FIG. 2, the optical shutter 3 opens at a timing td to be described later from the rise of the irradiation pulse light, and closes with a width of tw. Thus, it is possible to selectively measure only the light that has entered the gate for a set time from the light that has reached the photodetector.

ここで、各計測時におけるパルス光の強度は、計算機
5により、最適な光照射量となるように制御する。この
最適制御は、被射体通過後の全光量が、すべての光検出
器素子で略一様になる如く行う。すなわち、被射体中心
付近に光ビームがあるときは、照射光量を増し、被射体
周辺部では、照射光量を減少させるものである。この制
御は、事前に計測した被射体形状のデータに基づいて行
う。さらに、同一の光検出器素子での波長の異なるパル
ス光による計測の組を複数回くり返し、平均化により計
測精度を高めるのが望ましい。
Here, the intensity of the pulse light at each measurement is controlled by the computer 5 so as to be an optimal light irradiation amount. This optimum control is performed so that the total amount of light after passing through the object is substantially uniform in all the photodetector elements. That is, when there is a light beam near the center of the object, the amount of irradiation is increased, and at the periphery of the object, the amount of irradiation is reduced. This control is performed based on the data of the shape of the projecting object measured in advance. Furthermore, it is desirable to repeat the measurement set by the same photodetector element using pulsed light of different wavelengths a plurality of times and to improve the measurement accuracy by averaging.

再び、各部の機能の説明に戻る。 Return to the description of the function of each unit.

光検出器2は、例えば、CCDの如き、高感度の多素子
光検出器により構成される。被射体の計測時には、光検
出素子の例えばi番目の素子の位置に、光ビームの中心
を設定し、前記二つの波長(λ1)のパルス光を1
回ずつ照射する。その各々に対する上記i番目の光シャ
ッタが開かれ、光検素子は各々の入射期間中の光量を電
荷量として蓄積する。蓄積が終了するごとに計測回路6
により電荷量の読み出しが行なわれ、もって光シャッタ
が開の期間中の光量の積分値を示すデータが順次得られ
る。これらを、i番目の素子の1回の計測の組のデータ
として、前述のデータ収集部7でA/D変換し、保存す
る。つまり、一つの素子の1回の計測の組に対応して2
個のデータが得られる。更に、前述の如く、この1回の
計測に対応して、複数の計測の組が行われる場合もあ
り、この場合には、複数回の計測の組によって計測した
データを平均して、1組のデータとして保存する。
The photodetector 2 is composed of, for example, a high-sensitivity multi-element photodetector such as a CCD. At the time of measurement of an object, the center of the light beam is set at the position of, for example, the i-th element of the light detection element, and the pulse light of the two wavelengths (λ 1 , λ 2 ) is set to 1
Irradiate each time. The i-th optical shutter for each of them is opened, and the photodetector accumulates the light amount during each incident period as a charge amount. Each time the accumulation is completed, the measurement circuit 6
As a result, the charge amount is read out, and data indicating the integral value of the light amount during the period in which the optical shutter is open is sequentially obtained. These are subjected to A / D conversion by the above-mentioned data collection unit 7 and stored as data of a single measurement set of the i-th element. In other words, 2 corresponding to one measurement set of one element
Data are obtained. Further, as described above, a plurality of measurement sets may be performed in response to this one measurement. In this case, data measured by the plurality of measurement sets is averaged to one set. Save as data.

上記計測を、i=1の素子から始めてすべての素子に
ついて行い、これをCTの1角度方向におけるプロジェク
ションデータとする。次に、第三世代X線CTと同様に、
ガントリー17を被射体の周りに一定角度だけ回転させ、
上述の計測を繰り返す。このような検出器系全体の回転
走査を360゜分行うことで、CTとしての全データが得ら
れる。
The above measurement is performed for all the elements starting from the element at i = 1, and this is set as projection data in one angle direction of CT. Next, like the third generation X-ray CT,
Rotate the gantry 17 around the projectile by a certain angle,
The above measurement is repeated. By performing such rotation scanning of the entire detector system for 360 °, all data as CT can be obtained.

次に、光シャッタ3の機能を説明する。 Next, the function of the optical shutter 3 will be described.

各検出器素子の前面(光入射側)には、個々の素子に
対応して、個別に制御可能な光シャッタ3が配置されて
いる。本光シャッタ3は、予め設定された時間ゲート幅
だけ、検出器素子に光が入射するように動作する。本実
施例においては、光シャッタ3として、CS2カー(Ker
r)セル等の、高速動作の可能な電気光学素子を用い
る。前述の時間制御部4は、計算機5の指示に従って、
照射ビームの中心軸の対応する検出器素子の光シャッタ
だけを最適なタイミングで開き、他の素子のシャッタは
閉じたままとする。本光シャッタの開閉のタイミング
は、前述の、事前に計測しておいた被射体形状(特に、
通過厚さ)から求めた最適な時間値に設定する。
On the front surface (light incident side) of each detector element, an individually controllable optical shutter 3 is arranged corresponding to each element. The optical shutter 3 operates so that light is incident on the detector element for a predetermined gate width. In this embodiment, a CS 2 car (Ker
r) Use an electro-optical element that can operate at high speed, such as a cell. The time control unit 4 described above, according to an instruction from the computer 5,
Only the optical shutter of the detector element corresponding to the central axis of the irradiation beam is opened at the optimum timing, and the shutters of the other elements are kept closed. The timing of opening and closing the optical shutter is based on the previously measured object shape (particularly,
Set to the optimal time value obtained from (passage thickness).

第3図を用いて光シャッタの開閉タイミングを説明す
る。被射体10において、光ビームが実線の位置にあると
き、対向する検出器に到達する光の、パルス光の照射開
始からの時間遅れの最小値をtdとすると、tdは次式で示
される。
The opening / closing timing of the optical shutter will be described with reference to FIG. In the Itay 10, when the light beam is in the position indicated by the solid line, of the light reaching the opposing detector, when the minimum value of the time delay from the start of the irradiation of the pulsed light is t d, t d is the following formula Is shown.

ここで、:回転ミラー面と光検出器の距離 w :光が被射体を通過する部分の距離 c :空気中の光の速度 c1:被射体中での光の速度 tp:光源から回転ミラー面までの光到達時間 すなわち、光パルスの立上がりを時間原点とすると
き、時刻td以前には、信号光は光検出器に到達しないは
ずであり、これ以前に入射する光はノイズである。及
びtpは装置により定まり、既知であるのでwを被検体の
断面形状により求めればtdの値を算出できる。これによ
り、光シャッタ3は光源の光パルス立上りからtdだけ遅
延した時刻に開けば良い。被射体を通過する間には、光
は多数回の散乱を繰り返すため、入射光の多くは、この
時刻tdより遅れて光シャッタ3に到達する。この遅れ時
間は、光の通過して来る領域の幅(上記w)により異な
って来る。つまり、光ビームの中心から大きくはずれた
光ほど、通過距離が長くなり、光シャッタ3に、 td<t<td+tw なる時間tで到達した光は、光ビームの中心軸を中心と
した限定された範囲内を通過した光のみとなる。これか
ら、光シャッタ3の「開」の時間域をtd〜td+twと設定
すると、光ビームの中心軸を中心とした限定されたある
一定の幅を通過した光だけを選択的に取出すことができ
る。これにより、散乱光の影響を除くことができるとと
もに、大きく迂回(屈折)した光を除き、光の通過域を
限定できることから、従来と同様のCTアルゴリズムを用
いた画像再構成法が適用可能となる。
Here, a distance the rotating mirror surface and the light detector w: distance portion through which light passes to the morphism body c: speed of light in air c 1: speed of light t p in a subject hurts: a light source In other words, when the time origin is the rising edge of the light pulse from the light pulse to the rotating mirror surface, the signal light should not reach the photodetector before time td, and the light incident before this time is noise. is there. Since t and t p are determined by the apparatus and are known, the value of t d can be calculated by obtaining w from the cross-sectional shape of the subject. Thereby, the optical shutter 3 may be opened at a time delayed by t d from the optical pulse rise of the light source. Between passing through the object morphism body, to repeat a number of times of scattering light, many of the incident light, and reaches the optical shutter 3 later than the time t d. This delay time differs depending on the width (w) of the area through which light passes. That is, as the light greatly deviates from the center of the light beam, passing distance becomes long, the optical shutter 3, the light that has reached at t d <t <t d + t w becomes time t, and the center axis of the light beam Only light that has passed through the limited area described above. Now, if the time zone of the "open" optical shutter 3 is set to t d ~t d + t w, only the light which has passed through the restricted certain width center axis and the center of the light beam selectively take out be able to. As a result, it is possible to eliminate the influence of scattered light and to limit the light passband except for light that has largely bypassed (refracted), so that it is possible to apply an image reconstruction method using the same CT algorithm as before. Become.

例えば、ある時間ゲート幅twを与えれば、第4図に示
す幅Uの領域を外れた光bは、走行時間が長くなり、上
述のtwの時間内に光シャッタ3に到達できないが、上記
幅Uの領域を通過する光aは、twの時間内に光シャッタ
3を通過できる。このように、twを設定することによっ
て、光検出器2に入射する光の通過域幅を限定すること
ができる。上記通過域幅Uを、例えば、10mmとするに
は、上述のtwを数10p秒の値に設定すれば良い。これ
は、tw=U/c1,c1=3×108/1.3(m/sec)=2.3×108(m
/sec)として求められる。このようにtwは制限すべき光
路幅に応じて定めるが、十分な光検出出力を得るために
照射する光パルスのパルス幅よりは広く設定される。こ
のような、数10p秒の応答は、前述のカー(Kerr)セル
を用いた光シャッタによれば実現可能である。
For example, if you give a certain time gate width t w, light b which is out of the region having a width U shown in Fig. 4, the running time is long, but can not reach the light shutter 3 within the time of the above t w, light a that passes through the area of the width U is an optical shutter 3 can pass in time of t w. By setting tw in this manner, the pass band width of light incident on the photodetector 2 can be limited. The passband width U, e.g., in a 10mm may be set above the t w to a value of few 10p seconds. This means that t w = U / c 1 , c 1 = 3 × 10 8 /1.3 (m / sec) = 2.3 × 10 8 (m
/ sec). As described above, tw is determined according to the optical path width to be limited, but is set wider than the pulse width of the light pulse to be irradiated in order to obtain a sufficient light detection output. Such a response of several tens of seconds can be realized by the optical shutter using the Kerr cell described above.

上述の如く、光シャッタによって時間ゲートを設定
し、散乱光の除去および光通過領域の限定を行うために
は、前にも述べた如く、被射体を通過する光の走行距離
と、被射体内部での光の速度を事前に知っておく必要が
ある。これを実現するために、本実施例の生体光計測剤
置では、被射体の本来の計測の前に、各被射体について
その形状測定を行う。以下、その一例を示す。
As described above, in order to set the time gate by the optical shutter and remove the scattered light and limit the light passage area, as described above, the travel distance of the light passing through the object and the It is necessary to know the speed of light inside the body in advance. In order to realize this, in the living body optical measurement device of the present embodiment, the shape of each object is measured before the original measurement of the object. Hereinafter, an example is shown.

まず、本装置の中心に被射体を置く。次に、光検出器
2の前面の光シャッタ3をすべて開放状態として、CT類
似の光走査および検出器走査を行なって被写体の外形形
状を示す複数の射影を検出する。すなわちミラー8の角
度を変化させてレーザ光を一定角度内に走査し、被写体
による光の減衰を有無を光検出器2の各素子で次々と検
出する。これにより“0"“1"の2値で示された射影デー
タを得る。ガントリー17を回転させながら複数の角度で
上記の計測はくり返される。一方、データ収集部7で
は、スライス面を示す2次元メモリ上に各角度での各光
源(ミラー)位置から各射影を見込む扇形形状をAND論
理により重ね合わせる。これによりメモリ上に被写体の
断面形状を示すデータが残される。こうして求めた被写
体の断面形状から、光ビームの被射体内の通過距離を求
める。これは単純な幾何学計算により求められる。な
お、被射体内部の光の速度は、被射体となる生体がほぼ
70%の水で構成されていることから、水中における光の
速度で近似できる。この速度c1は、前述の如くc1=c/1.
3(1.3は水の屈折率)となる。
First, an object is placed at the center of the apparatus. Next, with the optical shutters 3 on the front of the photodetector 2 all being in the open state, a CT-like optical scan and a detector scan are performed to detect a plurality of projections indicating the external shape of the subject. That is, the laser beam is scanned within a certain angle by changing the angle of the mirror 8, and each element of the photodetector 2 successively detects the presence or absence of light attenuation by the subject. As a result, projection data represented by binary values “0” and “1” is obtained. The above measurement is repeated at a plurality of angles while rotating the gantry 17. On the other hand, the data collection unit 7 superimposes a sector shape for each projection from each light source (mirror) position at each angle on the two-dimensional memory indicating the slice plane by AND logic. As a result, data indicating the cross-sectional shape of the subject is left on the memory. From the cross-sectional shape of the subject thus obtained, the distance through which the light beam passes through the subject is obtained. This is determined by simple geometric calculations. Note that the speed of light inside the object is almost the same as that of the living body as the object.
Since it is composed of 70% water, it can be approximated by the speed of light in water. This speed c 1 is, as described above, c 1 = c / 1.
3 (1.3 is the refractive index of water).

上述の手順で求めた光ビームの被射体通過距離と、光
の速度c1から、前述の式(1)を用いて最適な時間ゲー
トの設定値tdを求める。なお、被射体の断面形状を、X
線撮影装置を用いて事前に求めておけば、生体内の組織
による光の速度の差異を考慮した、より精密なゲート時
間の設定が可能である。
And the object to be painful passing distance of the light beam obtained by the above procedure, the speed c 1 of the light, determining an optimum time gate settings td using equation (1) above. The cross-sectional shape of the projectile is represented by X
If it is determined in advance using a radiographic apparatus, it is possible to set a more precise gate time in consideration of the difference in the speed of light due to the tissue in the living body.

以下、上述の如く構成された本実施例の計測装置によ
る計測動作の要点について、第5図を用いて説明する。
Hereinafter, the main points of the measuring operation by the measuring device of the present embodiment configured as described above will be described with reference to FIG.

まず、光またはX線等による被射体形状の事前計測を
行う(ステップ11)。この結果により、計測用パルス光
の強度,繰り返し数(組),光検出器時間ゲートの設定
等の各種設定を行う(ステップ12)。上記各種設定の完
了後、実際に被射体の光計測を行う(ステップ13)。こ
の計測により得られたデータ信号を用いて、計算機によ
り演算処理を行って写影データを得(ステップ14)、更
に、図示されていない表示装置に出力するための画像再
構成を行う(ステップ15)ものである。
First, preliminary measurement of the object shape by light or X-ray is performed (step 11). Based on the result, various settings such as the intensity of the measuring pulse light, the number of repetitions (set), and the setting of the photodetector time gate are performed (step 12). After the completion of the various settings, optical measurement of the object is actually performed (step 13). Using the data signal obtained by this measurement, arithmetic processing is performed by a computer to obtain projection data (step 14), and further, image reconstruction for output to a display device (not shown) is performed (step 15). )

上述のデータ処理は、まず、前述の二つの波長(λ1,
λ)のパルス光で得られた信号Xi1,Xi2(iは光検出
器の番号)としたとき、これらの比 は、時間ゲートによって限定された帯状の領域を通過し
た光の吸収による減衰を示すものとなる。これは、波長
差の小さい(実際には、数十nm)光については、散乱体
中での散乱はほぼ同一であり、このため、λ1の各
波長の光に関する散乱による減衰は同一で、吸収系数の
違いによる効果のみが出力の差として現われるからであ
る。このような計測を、すべての検出器素子について行
うことにより、第三世代X線CTにおける、いわゆる写影
データが得られる。ここで、検出器と光源とを一体にし
て回転しながら、上記計測を繰り返せは、全写影像が得
られ、更に、CTのアルゴリズムを用いれば、吸収物質の
分布画像が得られる。
In the data processing described above, first, the two wavelengths (λ 1 ,
λ 2 ), the signals X i1 and X i2 (i is the number of the photodetector) obtained with the pulsed light, Indicates attenuation due to absorption of light passing through the band-shaped region defined by the time gate. This is because, for light having a small wavelength difference (actually, several tens of nm), the scattering in the scatterer is almost the same, so that the attenuation due to the scattering for the light of each wavelength of λ 1 and λ 2 is This is because the effect is the same, and only the effect due to the difference in the number of absorption systems appears as the difference in output. By performing such measurement for all the detector elements, so-called projection data in the third generation X-ray CT is obtained. Here, by repeating the above measurement while rotating the detector and the light source integrally, a whole projection image can be obtained, and further, if a CT algorithm is used, a distribution image of the absorbing substance can be obtained.

上記実施例によれば、被写体内における散乱光の影響
を除去して、光を用いて生体内部の構造を画像化し得る
生体光計測方法およびそのための装置を実現することが
できるものである。
According to the above-described embodiment, it is possible to realize a biological light measurement method and an apparatus therefor that can remove an influence of scattered light in a subject and use light to image a structure inside a living body.

第6図、第7図は、別の実施例の光検出部の構成と、
その機能を示す。光検出部にピコ秒単位で光量の時間変
化(以下これを光時間スペクトルという)を分析して記
録できる装置を用いれば、光シャッタを用いることなく
前述の時間ゲートの作用を行なうことができる。本実施
例では、第6図のアーチ状に配列された受光窓のアレイ
イ21が第1図の装置の光シャッタ3、及び光検出器2の
1素子に相当する。これらの受光窓には光ファイバ22が
接続される。光ファイバ22の他端はストリークカメラ26
の光カソードの近傍でX方向に一定の間隔に配列されて
いる。先に述べた光パルスの順次照射のそのつど、各受
光窓に光が到達し、この光が光カソード23の各位置にそ
れぞれ、入力する。これにより、光パルスが照射される
ごとに各受光窓で受けた透過光は電子ビームに変換さ
れ、複数の電子ビームがアノード25に向けて飛行する。
ストリークカメラ26の偏光電極24には高周波の偏向電圧
が印加され、もって各電子ビームはY方向に高速に掃引
される。つまり第7図(a)に示すような受光光量の時
間変化はアノード25に到達する電子の数のY方向の分布
に変換される。アノード25は電子ビーム強度を発光強度
として所定時間保存するためのけい光体が塗付されてい
る。したがって、1回光パルス照射に対してアノード25
には第7図(b)に示すような各受光窓での光時間スペ
クトルを示す2次元の光強度分布が短時間保存される。
この光強度分布を例えばTVカメラで撮影し、第1図のデ
ータ収集部6のメモリ内に記録する。記録されたデータ
のうち、第7図(a)のハッチング部分に対応するデー
タのみ描出すれば、時間幅Twの時間ゲートが実現する。
FIG. 6 and FIG. 7 show the configuration of a photodetector of another embodiment,
The function is shown. If a device capable of analyzing and recording a temporal change in light quantity (hereinafter referred to as an optical time spectrum) in picosecond units is used in the light detection unit, the above-described time gate function can be performed without using an optical shutter. In this embodiment, the array 21 of the light receiving windows arranged in an arch shape in FIG. 6 corresponds to one element of the optical shutter 3 and the photodetector 2 of the apparatus in FIG. An optical fiber 22 is connected to these light receiving windows. The other end of the optical fiber 22 is a streak camera 26
Are arranged at regular intervals in the X direction near the photocathode. Each time the light pulse is sequentially irradiated as described above, light reaches each light receiving window, and this light is input to each position of the photocathode 23, respectively. As a result, the transmitted light received at each light receiving window is converted into an electron beam each time the light pulse is irradiated, and the plurality of electron beams fly toward the anode 25.
A high-frequency deflection voltage is applied to the polarizing electrode 24 of the streak camera 26, so that each electron beam is swept at high speed in the Y direction. That is, the time variation of the amount of received light as shown in FIG. 7A is converted into a distribution of the number of electrons reaching the anode 25 in the Y direction. The anode 25 is coated with a phosphor for storing electron beam intensity as emission intensity for a predetermined time. Therefore, the anode 25 per one light pulse irradiation
In FIG. 7, a two-dimensional light intensity distribution indicating an optical time spectrum at each light receiving window as shown in FIG. 7B is stored for a short time.
This light intensity distribution is photographed by, for example, a TV camera and recorded in the memory of the data collection unit 6 in FIG. Of the recorded data, if rendered only data corresponding to the hatched portion in FIG. 7 (a), to realize the time gate time width T w.

そこで本実施例では、先の実施例で述べた2波長の光
パルスのくり返し照射ごとに上記のストリークカメラに
よる計測とこれにより得る光時間スペクトルの記録を行
ない、このスペクトルのうち、光ビームの中心位置の受
光窓のスペクトルの所定の時間ゲート内のデータの積分
値を求める。これをビーム角度の変更ごとにくり返して
先の実施例と同様に射影データを得る。像再構成の手順
も先の実施例と同様である。
Therefore, in this embodiment, measurement by the above-mentioned streak camera and recording of the optical time spectrum obtained by the above-mentioned streak camera are performed for each repeated irradiation of the light pulse of the two wavelengths described in the previous embodiment. The integrated value of the data within the gate for a predetermined time of the spectrum of the light receiving window at the position is obtained. This is repeated every time the beam angle is changed to obtain projection data as in the previous embodiment. The procedure of image reconstruction is the same as in the previous embodiment.

なお、上記実施例は一例として示したものであり、各
部分の機能説明に際しても説明した構成要件の変更、ま
たは、計測方法の変化は、それぞれに、本発明の有効な
実施態様であり得るものであるが、本発明はこれらに限
定されるべきものではないことは言うまでもない。例え
ば、上記実施例において、光検出器の前面に偏光フィル
タを設置し、光源として偏向光を用いれば、散乱光の影
響を更に少なくすることができることは、その一例であ
る。
Note that the above embodiment is shown as an example, and any change in the constituent requirements or change in the measurement method described in describing the function of each part may be an effective embodiment of the present invention. However, it goes without saying that the present invention should not be limited to these. For example, in the above embodiment, the effect of scattered light can be further reduced by providing a polarizing filter in front of the photodetector and using polarized light as a light source.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上述べた如く、本発明によれば、光検出器部に時間
ゲート等を設けることにより、該時間ゲート等により生
体内で散乱し飛行距離が長くなって、光検出部への到達
時間が所定時間より遅れた光をカットし、計測信号への
影響を除去するようにしたことにより、光を用いて生体
内部の構造を画像化し得る、散乱光の影響を除去した生
体光計測方法およびそのための装置を実現できるという
顕著な効果を奏するものである。
As described above, according to the present invention, by providing a time gate or the like in the photodetector unit, the time gate or the like scatters in the living body and the flight distance becomes longer, and the arrival time at the photodetector unit becomes a predetermined time. By cutting off the light delayed from the time and removing the influence on the measurement signal, it is possible to image the structure inside the living body using the light, the biological light measurement method and the influence of the scattered light are removed. This has a remarkable effect that the device can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明の一実施例を示す生体光計測装置の構成
図、第2図は本発明に係る計測動作における各信号の時
間関係を示す図、第3図は時間ゲートの設定方法を示す
図、第4図は時間ゲートの散乱光除去効果を示す図、第
5図は実施例の計測装置による計測動作の要点を説明す
る図、第6図は別の実施例の光検出部を示す概念図、第
7図は第6図の動作を示す波形図である。 1:光源部、2:光検出器、3:光シャッタ、4:時間制御部、
5:計算機、6:計測回路、7:データ収集部、8:回転ミラ
ー、9:光学系、10:被射体。
FIG. 1 is a block diagram of a biological light measuring device showing one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a time relationship of each signal in a measuring operation according to the present invention, and FIG. 3 is a method of setting a time gate. FIG. 4, FIG. 4 is a diagram showing the scattered light removing effect of the time gate, FIG. 5 is a diagram for explaining the essential points of the measuring operation by the measuring device of the embodiment, and FIG. FIG. 7 is a waveform diagram showing the operation of FIG. 1: light source section, 2: photodetector, 3: optical shutter, 4: time control section,
5: computer, 6: measurement circuit, 7: data collection unit, 8: rotating mirror, 9: optical system, 10: object.

フロントページの続き (72)発明者 伊藤 嘉敏 東京都国分寺市東恋ケ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 灰田 宗孝 神奈川県伊勢原市石田752番―7 (56)参考文献 特開 平1−209342(JP,A) 特開 昭49−17192(JP,A) 実開 昭63−168439(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G01N 21/00 - 21/01 G01N 21/17 - 21/61 JOISContinued on the front page (72) Inventor Yoshitoshi Ito 1-280 Higashi Koikebo, Kokubunji-shi, Tokyo Inside the Central Research Laboratory, Hitachi, Ltd. JP-A-1-209342 (JP, A) JP-A-49-17192 (JP, A) JP-A-63-168439 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) G01N 21 / 00-21/01 G01N 21/17-21/61 JOIS

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】生体に可視から赤外波長の光を照射し、該
光照射によって前記生体から放出される光を計測して、
前記生体内の物質または機能の分布を画像化する生体光
計測方法において、前記生体の内部における前記光の散
乱による影響を予め前記生体の形状から計測し、それに
もとづいて設定した時間ゲートを通過した光を計測する
ことを特徴とする生体光計測方法。
1. Irradiating a living body with light having a wavelength from visible to infrared wavelengths, measuring light emitted from the living body by the light irradiation,
In the living body light measurement method for imaging the distribution of substances or functions in the living body, the influence of the light scattering inside the living body is measured in advance from the shape of the living body, and passed through a time gate set based on the measurement. A biological light measurement method characterized by measuring light.
【請求項2】前記生体の形状をX線CT装置またはNMRCT
装置を用いて測定することを特徴とする請求項1記載の
生体光計測方法。
2. An X-ray CT apparatus or an NMR CT
The biological light measurement method according to claim 1, wherein the measurement is performed using an apparatus.
【請求項3】生体に可視から赤外波長の光を照射する手
段と、該光照射によって前記生体から放出される光を計
測する手段と、前記生体内の物質または機能の分布を画
像化する画像化手段とを有する生体光計測装置におい
て、前記生体の内部における前記光の散乱による影響を
予め前記生体の形状から計測し、それにもとづいて設定
した時間ゲート手段を通過した光を計測することを特徴
とする生体光計測装置。
3. A means for irradiating a living body with light of a visible to infrared wavelength, a means for measuring light emitted from the living body by the light irradiation, and imaging a distribution of a substance or a function in the living body. In the living body optical measurement device having imaging means, the influence of the scattering of the light inside the living body is measured in advance from the shape of the living body, and the light passing through the time gate means set based on the measurement is measured. Characteristic biological light measurement device.
【請求項4】前記生体の形状をX線CT装置またはNMRCT
装置で測定することを特徴とする請求項3記載の生体光
計測装置。
4. An X-ray CT apparatus or an NMR CT
The biological optical measurement device according to claim 3, wherein the measurement is performed by an apparatus.
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