JPH02206478A - 光診断装置 - Google Patents
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- JPH02206478A JPH02206478A JP1120732A JP12073289A JPH02206478A JP H02206478 A JPH02206478 A JP H02206478A JP 1120732 A JP1120732 A JP 1120732A JP 12073289 A JP12073289 A JP 12073289A JP H02206478 A JPH02206478 A JP H02206478A
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- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、人間あるいは動物の脳組織などの生体組織（
診断対象物）中の酸素濃度、分布などを、光学的に診断
する光診断装置に関するものである。
診断対象物）中の酸素濃度、分布などを、光学的に診断
する光診断装置に関するものである。
従来、このような分野の技術として、例えば米国特許４
，２８１，６４５号に示されるものがあった。これは、
レーザ光源からの出射光を光ファイバ束て脳組織に導き
、その透過散乱光を検出することにより、酸素の分布や
濃度を＃ｌｌ１１定するものである。レーザ光源として
は近赤外光を出力するものが用いられ、また異なる波長
のレーザ光を出力するレーザ光源が複数用いられる。そ
して、波長を切り換えて波長ごとの透過、散乱光を検出
している。
，２８１，６４５号に示されるものがあった。これは、
レーザ光源からの出射光を光ファイバ束て脳組織に導き
、その透過散乱光を検出することにより、酸素の分布や
濃度を＃ｌｌ１１定するものである。レーザ光源として
は近赤外光を出力するものが用いられ、また異なる波長
のレーザ光を出力するレーザ光源が複数用いられる。そ
して、波長を切り換えて波長ごとの透過、散乱光を検出
している。
ところが、レーザ光源（特に半導体レーザ）は出力パワ
ーを安定させるのが容易でなく、また出力パワーの変化
は波長ごとに異なるため、診断装置による診断結果の信
頼性が低下するという問題があった。そこで、本発明者
は、特願昭６２−１１０４６７号を先に出願し、上記の
問題点の克服を提案した。第４図はその装置の概要を示
している。
ーを安定させるのが容易でなく、また出力パワーの変化
は波長ごとに異なるため、診断装置による診断結果の信
頼性が低下するという問題があった。そこで、本発明者
は、特願昭６２−１１０４６７号を先に出願し、上記の
問題点の克服を提案した。第４図はその装置の概要を示
している。
第４図に示す通り、生体組織１の透過散乱光Ｐ を７１
ト１定するに際し、レーザ光源２と透過散乱光検出器３
とモニタ光検出器４と規格化装置５が用意される。生体
組織１からの出射光は光学ファイバ束６の一方の端面か
ら入射され、一部の光は第１の分岐ファイバ束６１を伝
播して生体組織１に導かれ、他の光は第２の分岐ファイ
バ束６２を伝播してモニタ光検出器４に導かれる。生体
組織１で生じた透過散乱光ＰＡは、別の光ファイバ束７
を伝播して透過散乱光検出器３に導かれる。そして、透
過散乱光検出器３およびモニタ光検出器４の検出出力は
電気信号として規格化装置５に送られ、ここでモニタ先
出力ＳＨによる透過散乱光出力ＳＡの規格化がなされる
。また、異なる波長（λ 、λ ）の光を出力する複数
（４つ）のし一ザ光源２〜２４を設けたときには、第５
図の■ ように複数（４つ）の光学ファイバ東６１〜６４が配設
される。このように、レーザ光源２の出力パワーをモニ
タし、これによって透過散乱光出力ＳＡを規格化するこ
とで、出力変動による測定結果のバラツキを補正できる
。
ト１定するに際し、レーザ光源２と透過散乱光検出器３
とモニタ光検出器４と規格化装置５が用意される。生体
組織１からの出射光は光学ファイバ束６の一方の端面か
ら入射され、一部の光は第１の分岐ファイバ束６１を伝
播して生体組織１に導かれ、他の光は第２の分岐ファイ
バ束６２を伝播してモニタ光検出器４に導かれる。生体
組織１で生じた透過散乱光ＰＡは、別の光ファイバ束７
を伝播して透過散乱光検出器３に導かれる。そして、透
過散乱光検出器３およびモニタ光検出器４の検出出力は
電気信号として規格化装置５に送られ、ここでモニタ先
出力ＳＨによる透過散乱光出力ＳＡの規格化がなされる
。また、異なる波長（λ 、λ ）の光を出力する複数
（４つ）のし一ザ光源２〜２４を設けたときには、第５
図の■ ように複数（４つ）の光学ファイバ東６１〜６４が配設
される。このように、レーザ光源２の出力パワーをモニ
タし、これによって透過散乱光出力ＳＡを規格化するこ
とで、出力変動による測定結果のバラツキを補正できる
。
ここで、光学ファイバ束６としては例えば第６図および
第７図のようなものが用いられる。第６図は２本の光フ
ァイバを組み合せたものである。
第７図のようなものが用いられる。第６図は２本の光フ
ァイバを組み合せたものである。
図示の通り、レーザケース２１に固設されたレーザチッ
プ２２からのレーザ光は、ガラス窓２３を介して出射さ
れる。出射光はレンズＬ、Ｌ２で集光され、その焦点位
置に設置された導光用の光ファイバ６８に入射され、生
体組織１に向けて伝播される。一方、光ファイバ６８に
は別の光ファイバ６つが隣接して設けられ、ここに焦点
からずれたレーザ光が入射される。従って、光ファイバ
６９を伝播された光をモニタすることで、前述の規格化
が行なえる。
プ２２からのレーザ光は、ガラス窓２３を介して出射さ
れる。出射光はレンズＬ、Ｌ２で集光され、その焦点位
置に設置された導光用の光ファイバ６８に入射され、生
体組織１に向けて伝播される。一方、光ファイバ６８に
は別の光ファイバ６つが隣接して設けられ、ここに焦点
からずれたレーザ光が入射される。従って、光ファイバ
６９を伝播された光をモニタすることで、前述の規格化
が行なえる。
第７図は多数の先ファイバを組み合せたもので、同図（
ａ）のＡ−Ａ線断面図の同図（ｂ）のようになっている
。すなわち、光学ファイバ束６は生体組織１に光を伝播
するため第１の分岐ファイバ束６１と、モニタ光検出器
４に光を伝播するため第２の分岐ファイバ束６２に分岐
されるが、レーザチ・シブ２２からのレーザ光が入射す
る端面側では、第２の分岐ファイバ束６２を構成する複
数の光ファイバは、被覆６３中の一部に偏在している（
第７図（ｂ）図示）。
ａ）のＡ−Ａ線断面図の同図（ｂ）のようになっている
。すなわち、光学ファイバ束６は生体組織１に光を伝播
するため第１の分岐ファイバ束６１と、モニタ光検出器
４に光を伝播するため第２の分岐ファイバ束６２に分岐
されるが、レーザチ・シブ２２からのレーザ光が入射す
る端面側では、第２の分岐ファイバ束６２を構成する複
数の光ファイバは、被覆６３中の一部に偏在している（
第７図（ｂ）図示）。
しかしながら、レーザ光源（特に半導体レーザ）は出力
パワーが変動するだけでなく、発光パターンも同様に変
化する。すなわち、第８図のような半導体レーザ９０に
おいて、レーザ光は活性層９１のストライブ領域９２か
ら出力されるが、その発光パターン９３は略楕円形状を
なしている。
パワーが変動するだけでなく、発光パターンも同様に変
化する。すなわち、第８図のような半導体レーザ９０に
おいて、レーザ光は活性層９１のストライブ領域９２か
ら出力されるが、その発光パターン９３は略楕円形状を
なしている。
すると、第９図に示すように、モニタ用の第２の分岐フ
ァイバ束６２が光学ファイバ束６の一部に偏在している
ときには、モニタ出力が一定にならない。すなわち、同
図（ａ）のように発光パターン９３１が大きな楕円にな
っているときは、モニタ出力は相対的に大きくなるが、
同図（ｃ）のように発光パターン９３３が小さな楕円に
なっているときは、モニタ出力は相対的に小さくなる。
ァイバ束６２が光学ファイバ束６の一部に偏在している
ときには、モニタ出力が一定にならない。すなわち、同
図（ａ）のように発光パターン９３１が大きな楕円にな
っているときは、モニタ出力は相対的に大きくなるが、
同図（ｃ）のように発光パターン９３３が小さな楕円に
なっているときは、モニタ出力は相対的に小さくなる。
第１０図にその出力特性を相対値で示す。同図において
、縦軸は導光用の第１の分岐ファイバ束６１の出力を示
し、横軸はモニタ用の第２の分岐ファイバ束６２の出力
を示す。測定値が直線関係からずれていることがわかる
。
、縦軸は導光用の第１の分岐ファイバ束６１の出力を示
し、横軸はモニタ用の第２の分岐ファイバ束６２の出力
を示す。測定値が直線関係からずれていることがわかる
。
そこで本発明は、レーザ光源から発光出力が変動するだ
けでなく、その発光パターンも変動するようなときでも
、正確に光診断を行なうことのできる光診断装置を提供
することを目的とする。
けでなく、その発光パターンも変動するようなときでも
、正確に光診断を行なうことのできる光診断装置を提供
することを目的とする。
本発明に係る光診断装置は、半導体レーザなどの光源と
、この光源からの光を一方の端面に入射し、他方の端面
側が所定の割合で第１および第２の分岐ファイバ東に分
離された光学ファイバ束と、第１の分岐ファイバ束の他
方の端面から出射され所定の診断対象物で透過、散乱さ
れた透過散乱光を検出する透過散乱光検出手段と、第２
の分岐ファイバ束の他方の端面から出射されたモニタ光
を検出するモニタ光検出手段と、モニタ光検出手段の出
力にもとづき透過散乱検出手段の出力を規格化する規格
化手段とを備えるものにおいて、モニタ用の第２の分岐
ファイバ束を構成するそれぞれの光ファイバは、光学フ
ァイバ束の一方の端面において導光用の第１の分岐ファ
イバ束を構成するそれぞれの光ファイバ中に分散して配
置されていることを特徴とする。
、この光源からの光を一方の端面に入射し、他方の端面
側が所定の割合で第１および第２の分岐ファイバ東に分
離された光学ファイバ束と、第１の分岐ファイバ束の他
方の端面から出射され所定の診断対象物で透過、散乱さ
れた透過散乱光を検出する透過散乱光検出手段と、第２
の分岐ファイバ束の他方の端面から出射されたモニタ光
を検出するモニタ光検出手段と、モニタ光検出手段の出
力にもとづき透過散乱検出手段の出力を規格化する規格
化手段とを備えるものにおいて、モニタ用の第２の分岐
ファイバ束を構成するそれぞれの光ファイバは、光学フ
ァイバ束の一方の端面において導光用の第１の分岐ファ
イバ束を構成するそれぞれの光ファイバ中に分散して配
置されていることを特徴とする。
あるいは、光学ファイバ束の一方の端面と光源との間に
、モードスクランブラが介在されていることを特徴とし
てもよい。
、モードスクランブラが介在されていることを特徴とし
てもよい。
本発明によれば、半導体レーザなどの発光パタンの変化
に拘りなく、モニタ用の第２の分岐ファイバ束６２には
所定割合でレーザ光が入射されるので、発光出力の変動
を正確にモニタできることになる。
に拘りなく、モニタ用の第２の分岐ファイバ束６２には
所定割合でレーザ光が入射されるので、発光出力の変動
を正確にモニタできることになる。
以下、添付図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明の第１実施例に係る光診断装置の要部を
示し、第４図あるいは第５図に示す光学ファイバ束６に
適用される。ここで、第１図（ａ）はレーザ光源と光学
ファイバ束の結合部近傍の側面図、同図（ｂ）はそのＡ
−Ａ線断面図である。
示し、第４図あるいは第５図に示す光学ファイバ束６に
適用される。ここで、第１図（ａ）はレーザ光源と光学
ファイバ束の結合部近傍の側面図、同図（ｂ）はそのＡ
−Ａ線断面図である。
そして、これが第６図の従来例と異なる点は、光学ファ
イバ束６の光入射端面（一方の端１１ｉ１ｉ）において
、モニタ用の第２の分岐ファイバ束６２を構成する複数
の光ファイバ６０２が、導光用の第１の分岐ファイバ束
６１を構成する複数の光ファイバ６０１中に分散して配
置されていることである（同図（ｂ）図示）。このため
、レーザチップ２２の発光パターンが楕円形状であって
変動するような場合でも、この発光出力を正確にモニタ
することができる。
イバ束６の光入射端面（一方の端１１ｉ１ｉ）において
、モニタ用の第２の分岐ファイバ束６２を構成する複数
の光ファイバ６０２が、導光用の第１の分岐ファイバ束
６１を構成する複数の光ファイバ６０１中に分散して配
置されていることである（同図（ｂ）図示）。このため
、レーザチップ２２の発光パターンが楕円形状であって
変動するような場合でも、この発光出力を正確にモニタ
することができる。
第２図は第２実施例の要部を示し、第４図あるいは第５
図の光学ファイバ束６に適用される。ここで、第１図（
ａ）は側面図、同図（ｂ）はＡ−Ａ線断面図である。こ
の第２実施例では、モニタ用の第２の分岐ファイバ束６
２は光学ファイバ６の光入射端面においても導光用の第
１の分岐ファイバ束６１中の一部に偏在しており、この
点では第６図の従来例と異なる点はない。異なる点は、
レーザ光源２のガラス窓２３と光学ファイバ束６の光入
射端面の間に、モードスクランブラ６４が介在されてい
ることである。このモードスクランブラ６４を用いると
、レーザ光源２からの楕円パターンのレーザ出力は常に
円型パターンの均一なレーザ光に変換されるので、モニ
タ用の第２の分岐ファイバ束６２には常に一定割合の光
が入射される。従って、出力パワーのモニタが正確に行
なえる。
図の光学ファイバ束６に適用される。ここで、第１図（
ａ）は側面図、同図（ｂ）はＡ−Ａ線断面図である。こ
の第２実施例では、モニタ用の第２の分岐ファイバ束６
２は光学ファイバ６の光入射端面においても導光用の第
１の分岐ファイバ束６１中の一部に偏在しており、この
点では第６図の従来例と異なる点はない。異なる点は、
レーザ光源２のガラス窓２３と光学ファイバ束６の光入
射端面の間に、モードスクランブラ６４が介在されてい
ることである。このモードスクランブラ６４を用いると
、レーザ光源２からの楕円パターンのレーザ出力は常に
円型パターンの均一なレーザ光に変換されるので、モニ
タ用の第２の分岐ファイバ束６２には常に一定割合の光
が入射される。従って、出力パワーのモニタが正確に行
なえる。
第３図に、上記の第２の実施例により測定した結果を相
対値で示す（第１の実施例でも同様の結果が得られた）
。同図において、縦軸は導光用の第１の分岐ファイバ束
６１の出力を示し、横軸はモニタ用の第２の分岐ファイ
バ束６２の出力を示している。図示の通り、双方の出力
の間にはほぼ正確な直線関係が成立し、誤差は１％以下
に止まっている。第１図および第２図のような構成を、
ｍ４図あるいは第５図のような光診断装置の光学ファイ
バ束に適用すれば、光源に出力変動の大きい半導体レー
ザを用いたときでも、診断対象物からの透過散乱光を正
確に補正できるので、極めて正確な診断結果を得ること
ができる。
対値で示す（第１の実施例でも同様の結果が得られた）
。同図において、縦軸は導光用の第１の分岐ファイバ束
６１の出力を示し、横軸はモニタ用の第２の分岐ファイ
バ束６２の出力を示している。図示の通り、双方の出力
の間にはほぼ正確な直線関係が成立し、誤差は１％以下
に止まっている。第１図および第２図のような構成を、
ｍ４図あるいは第５図のような光診断装置の光学ファイ
バ束に適用すれば、光源に出力変動の大きい半導体レー
ザを用いたときでも、診断対象物からの透過散乱光を正
確に補正できるので、極めて正確な診断結果を得ること
ができる。
以上、詳細に説明した通り本発明によれば、発光パター
ンの変化に拘りなくモニタ用の第２の分岐ファイバ束に
所定割合でレーザ光が入射されるので、発光出力の変動
を正確にモニタできることになる。このため、レーザ光
源（例えば半導体レーザ）から発光出力が変動するだけ
でなく、その発光パターンも変動するようなときでも、
正確に光診断を行なうことができる。
ンの変化に拘りなくモニタ用の第２の分岐ファイバ束に
所定割合でレーザ光が入射されるので、発光出力の変動
を正確にモニタできることになる。このため、レーザ光
源（例えば半導体レーザ）から発光出力が変動するだけ
でなく、その発光パターンも変動するようなときでも、
正確に光診断を行なうことができる。
第１図は本発明の第１実施例に係る光診断装置の要部を
示す図、第２図は本発明の第２実施例に係る光診断装置
の要部を示す図、第３図は本発明の光学ファイバ束によ
る出力特性を示す図、第４図は先願に示された光診断装
置の構成の概要を示す図、第５図は光源を複数にした光
診断装置の要部の構成を示す図、第６図および第７図は
従来の光診断装置の光源および光学ファイバ束の構成を
示す図、第８図は半導体レーザの出カバターンを示す斜
視図、第９図は光ファイバ束と出カバターンの関係を示
す図、第１０図は従来の光学ファイバ束による出力特性
を示す図である。 １・・・生体組織、２・・・レーザ光源、２１・・・レ
ーザケース、２２・・・レーザチップ、２３・・・ガラ
ス窓、３・・・透過散乱光検出器、４・・・モニタ光検
出器、５・・・規格化装置、６・・・光学ファイバ束、
６１・・・導光用の第１の分岐ファイバ束、６２・・・
モニタ用の第２の分岐ファイバ東、６４・・・モードス
クランブラ、７・・・光ファイバ束。 特許出願人 浜松ホトニクス株式会社代理人弁理士
長°谷用 芳 樹第 と図 モニタ用の分岐フフイバ束の出力 本発明の尖施例における出力特性 特願日召６２ 加分 元 ０４６７号の檄要 ４図 （ｂ） （Ｃ） 光ファイバ束と出カバターンの関係 第９図 モニタ用の分板フフイへ゛束の出力 従来例における出力徳性 第１０図
示す図、第２図は本発明の第２実施例に係る光診断装置
の要部を示す図、第３図は本発明の光学ファイバ束によ
る出力特性を示す図、第４図は先願に示された光診断装
置の構成の概要を示す図、第５図は光源を複数にした光
診断装置の要部の構成を示す図、第６図および第７図は
従来の光診断装置の光源および光学ファイバ束の構成を
示す図、第８図は半導体レーザの出カバターンを示す斜
視図、第９図は光ファイバ束と出カバターンの関係を示
す図、第１０図は従来の光学ファイバ束による出力特性
を示す図である。 １・・・生体組織、２・・・レーザ光源、２１・・・レ
ーザケース、２２・・・レーザチップ、２３・・・ガラ
ス窓、３・・・透過散乱光検出器、４・・・モニタ光検
出器、５・・・規格化装置、６・・・光学ファイバ束、
６１・・・導光用の第１の分岐ファイバ束、６２・・・
モニタ用の第２の分岐ファイバ東、６４・・・モードス
クランブラ、７・・・光ファイバ束。 特許出願人 浜松ホトニクス株式会社代理人弁理士
長°谷用 芳 樹第 と図 モニタ用の分岐フフイバ束の出力 本発明の尖施例における出力特性 特願日召６２ 加分 元 ０４６７号の檄要 ４図 （ｂ） （Ｃ） 光ファイバ束と出カバターンの関係 第９図 モニタ用の分板フフイへ゛束の出力 従来例における出力徳性 第１０図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、光源と、この光源からの光を一方の端面に入射し、
他方の端面側が所定の割合で第１および第２の分岐ファ
イバ束に分離された光学ファイバ束と、前記第１の分岐
ファイバ束の他方の端面から出射され所定の診断対象物
で透過、散乱された透過散乱光を検出する透過散乱光検
出手段と、前記第２の分岐ファイバ束の他方の端面から
出射されたモニタ光を検出するモニタ光検出手段と、前
記モニタ光検出手段の出力にもとづき前記透過散乱検出
手段の出力を規格化する規格化手段とを備え、 前記第２の分岐ファイバ束を構成するそれぞれの光ファ
イバは、前記光学ファイバ束の一方の端面において前記
第１の分岐ファイバ束を構成するそれぞれの光ファイバ
中に分散して配置されていることを特徴とする光診断装
置。 ２、前記光源は半導体レーザである請求項１記載の光診
断装置。 ３、前記光源はそれぞれ波長の異なる光を出力する複数
の光源からなり、前記光学ファイバ束は前記複数の光源
ごとに設けられている請求項１記載の光診断装置。 ４、前記光源からの出力光は近赤外光である請求項１記
載の光診断装置。 ５、光源と、この光源からの光を一方の端面に入射し、
他方の端面側が所定の割合で第１および第２の分岐ファ
イバ束に分離された光学ファイバ束と、前記第１の分岐
ファイバ束の他方の端面から出射され所定の診断対象物
で透過、散乱された透過散乱光を検出する透過散乱光検
出手段と、前記第２の分岐ファイバ束の他方の端面から
出射されたモニタ光を検出するモニタ光検出手段と、前
記モニタ光検出手段の出力にもとづき前記透過散乱検出
手段の出力を規格化する規格化手段とを備え、 前記光学ファイバ束の一方の端面と前記光源との間には
モードスクランブラが介在されていることを特徴とする
光診断装置。 ６、前記光源は半導体レーザである請求項５記載の光診
断装置。 ７、前記光源はそれぞれ波長の異なる光を出力する複数
の光源からなり、前記光学ファイバ束は前記複数の光源
ごとに設けられている請求項５記載の光診断装置。 ８、前記光源からの出力光は近赤外光である請求項５記
載の光診断装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB8902562A GB2227832A (en) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | Optical examination apparatus |
| GB8902562.1 | 1989-02-06 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02206478A true JPH02206478A (ja) | 1990-08-16 |
| JPH0551298B2 JPH0551298B2 (ja) | 1993-08-02 |
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|---|---|---|---|
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| JP (1) | JPH02206478A (ja) |
| DE (1) | DE68920018T2 (ja) |
| GB (1) | GB2227832A (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5873821A (en) * | 1992-05-18 | 1999-02-23 | Non-Invasive Technology, Inc. | Lateralization spectrophotometer |
| US6549795B1 (en) | 1991-05-16 | 2003-04-15 | Non-Invasive Technology, Inc. | Spectrophotometer for tissue examination |
| US5229841A (en) * | 1991-07-10 | 1993-07-20 | Eaton Corporation | Color sensor employing optical fiber bundles with varied diameters |
| US6785568B2 (en) * | 1992-05-18 | 2004-08-31 | Non-Invasive Technology Inc. | Transcranial examination of the brain |
| US5954053A (en) * | 1995-06-06 | 1999-09-21 | Non-Invasive Technology, Inc. | Detection of brain hematoma |
| DE4314835A1 (de) * | 1993-05-05 | 1994-11-10 | Boehringer Mannheim Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Analyse von Glucose in einer biologischen Matrix |
| IL107396A (en) * | 1992-11-09 | 1997-02-18 | Boehringer Mannheim Gmbh | Method and apparatus for analytical determination of glucose in a biological matrix |
| JP3343156B2 (ja) * | 1993-07-14 | 2002-11-11 | アークレイ株式会社 | 光学式成分濃度測定装置および方法 |
| JPH09500566A (ja) * | 1993-11-30 | 1997-01-21 | ベル コミュニケーションズ リサーチ，インコーポレイテッド | 散乱放射の直接的再構成を用いるイメージング・システムおよび方法 |
| US5497769A (en) * | 1993-12-16 | 1996-03-12 | I.S.S. (Usa) Inc. | Photosensor with multiple light sources |
| US5492118A (en) * | 1993-12-16 | 1996-02-20 | Board Of Trustees Of The University Of Illinois | Determining material concentrations in tissues |
| US5758653A (en) * | 1995-04-10 | 1998-06-02 | Bell Communications Research, Inc. | Simultaneous absorption and diffusion imaging system and method using direct reconstruction of scattered radiation |
| US20060184047A1 (en) * | 1995-11-17 | 2006-08-17 | Yuichi Yamashita | Optical measurement instrument for living body |
| EP1610115A3 (en) * | 1997-05-23 | 2010-03-03 | Becton, Dickinson and Company | Automated microbiological testing apparatus and methods therefor |
| US6130753A (en) * | 1999-02-01 | 2000-10-10 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Laser optical density measurement system |
| WO2000050873A1 (fr) * | 1999-02-23 | 2000-08-31 | Kubota Corporation | Procede et dispositif de mirage d'oeufs |
| US7840257B2 (en) * | 2003-01-04 | 2010-11-23 | Non Invasive Technology, Inc. | Examination of biological tissue using non-contact optical probes |
| US7904139B2 (en) * | 1999-08-26 | 2011-03-08 | Non-Invasive Technology Inc. | Optical examination of biological tissue using non-contact irradiation and detection |
| US8055321B2 (en) | 2005-03-14 | 2011-11-08 | Peter Bernreuter | Tissue oximetry apparatus and method |
| US7865223B1 (en) | 2005-03-14 | 2011-01-04 | Peter Bernreuter | In vivo blood spectrometry |
| US9386912B2 (en) * | 2005-10-27 | 2016-07-12 | Vikon Surgical, Llc | Apparatus and method for lighting a surgical field |
| US8725226B2 (en) | 2008-11-14 | 2014-05-13 | Nonin Medical, Inc. | Optical sensor path selection |
| US20100261976A1 (en) | 2009-04-14 | 2010-10-14 | Tyco Healthcare Group Lp | Apparatus and System for Performing Surgery |
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| JP6551723B2 (ja) * | 2014-11-13 | 2019-07-31 | 株式会社リコー | 光学センサ、光学検査装置、及び光学特性検出方法 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3885879A (en) * | 1973-06-25 | 1975-05-27 | Fisher Scientific Co | Dual beam spectrophotometer utilizing a spectral wedge and bifurcated fiber optic bundle |
| US3992110A (en) * | 1974-09-03 | 1976-11-16 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Multi-spectral optical comparator |
| US4281645A (en) * | 1977-06-28 | 1981-08-04 | Duke University, Inc. | Method and apparatus for monitoring metabolism in body organs |
| US4229067A (en) * | 1978-11-17 | 1980-10-21 | Corning Glass Works | Optical waveguide mode scrambler |
| EP0063431B1 (en) * | 1981-04-10 | 1987-10-28 | Masaaki Konomi | Spectroscopic analyzer system |
| US4832035A (en) * | 1987-02-23 | 1989-05-23 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Tissue metabolism measuring apparatus |
| JPS63275329A (ja) * | 1987-05-08 | 1988-11-14 | Hamamatsu Photonics Kk | 診断装置 |
| JPS63277039A (ja) * | 1987-05-08 | 1988-11-15 | Hamamatsu Photonics Kk | 診断装置 |
-
1989
- 1989-02-06 GB GB8902562A patent/GB2227832A/en not_active Withdrawn
- 1989-05-01 US US07/345,260 patent/US5032024A/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-05-04 EP EP89304480A patent/EP0381883B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-05-04 DE DE68920018T patent/DE68920018T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-05-15 JP JP1120732A patent/JPH02206478A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016157591A1 (ja) * | 2015-03-31 | 2016-10-06 | 日本電気株式会社 | 測定装置および測定方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE68920018T2 (de) | 1995-07-13 |
| US5032024A (en) | 1991-07-16 |
| GB8902562D0 (en) | 1989-03-22 |
| EP0381883A1 (en) | 1990-08-16 |
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| JPH0551298B2 (ja) | 1993-08-02 |
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