JPH02501803A - チョップされた持続波の一重状態酸素モニターに使用される２バンド光学コンパレータ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 チョップされた持続波の一重状態酸素モニターに使用される２バンド光学コンパ レータ （発明の背景） １、発明の分野 本発明は、チョップさ〜れた光線源を用いて光力学センシタイザ（増感剤）を付 勢する光照射期間中に生じる一重状態の酸素の放出スペクトルを検出するための 改善された方法および装置に関する。

２、従来または今日の技術の記述 ヘマトポルフィリン誘導体（ＨＰＤ）およびその構成分の如きある無毒の光力学 センシタイザが人体の静脈内に注入される時、これらセンシタイザは癌組織によ り選択的に保持される。このため、注入して２．３日後、著しく高レベルの光力 学センシタイザが悪性組織内に保持される。従って、腫瘍が治療効果のある光に 露呈され、この光エネルギが光力学センシタイザをエネルギ的に準安定三重状態 に付勢させる。直接分子間プロセスにより、このセンシタイザはこのエネルギを 組織に存在する酸素分子に伝達し、これらを基底の三重状態から最初に付勢され た電子的に一重の状態ＩＯ□（ＩΔ８電子状態における分子状態の酸素の記号的 表示）まで高める。この−重状態の酸素ＩＯ□は１重要な細胞成分を攻撃して機 能的に破壊し、最終的には壊死を生じて癌組織を破壊する。この癌の処置と関連 する進歩および問題については、Ｔ、　Ｊ。

Ｄｏｕｇｈｅｒｔｙ等著「悪性腫瘍の処置のための光照射療法」（癌研究、第３ ８巻２６２８〜２６３５頁、１９７８年刊）に述べられている。

〔発明の概要〕

本発明は１．ｌ　Ｇ、　ＰａｒｋｅｒおよびＷ、　Ｄ、　５ｔａｎｂｒｏの米国 特許第４，５７６．１７３号ｒＣＷ付勢ソースを用いる光照射の間生じる瞬間的 な一重状態酸素の収縮をモニターするための電気光学装置および方法」に記載さ れた一重状態酸素のモニター装置および方法の改善である。本出願人は、光検出 器および関連する電子素子により生じる位相のシフトが、上記の一重状態酸素モ ニター装置の感度を低下させることを発見した。

本発明は、この望ましくない位相シフトを補償する２帯域の光学的コンパレータ 装置および方法を使用する０本発明は、−重状態の酸素の１２７０ｎｍの、　放 出帯域に隣接する第１のスペクトル帯域を通る帯域外フィルタと、実質的に一重 状態酸素の１２７０ｎｍの放出帯域からなる第２の帯域を通る帯域内フィルタと を使用する。前記第１の帯域における光放出は、主として蛍光放出信号からなり 、また前記第２の帯域における光放出は、蛍光放出成分と、このような蛍光放出 成分に対し時間的に遅れた一重状態酸素のスペクトル的に近くにある場合、前記 第１の帯域において検出された蛍光放出信号と第２の帯域において検出された蛍 光放出成分との間の位相差は非常に小さい。

望ましからざる位相誤差を補償するため、電気的な基準信号が、主として前記蛍 光放出信号からなる第１の帯域から検出された信号と同期される。次にこの電気 的基準信号が信号処理装置により用いられて、第２の帯域において検出された複 合電気信号を前記蛍光放出成分と一重状態酸素放出成分とに分離する。これら２ つの成分の分離は、前記電気的基準信号から９０°ずれた前記複合電気的信号の 成分が一重状態酸素放出成分を示す故に可能である。

〔図面の簡単な説明〕

第１図は、１２７０ｎａ＋帯域に現れる複合蛍光／−一重態酸素放出信号を示す グラフ、 第２図は、１２７０ｎｍ帯域に現れる複合蛍光／−一重態酸素放出信号の位相図 、 第３図は、−重状態酸素放出信号を抽出するように、複合蛍光／−一重態酸素放 出信号を処理するため使用される装置を示すブロック図、 第４図は、所要の電気的な位相シフトを示す１２７０ｎｍ帯域に現れる複合蛍光 ／−一重態酸素放出信号の位相図、 第５図は、２つの波長の光学的コンパレータを用いる改善された一重状態酸素モ ニター装置を示すブロック図、 第６図は、本発明により教示される如き帯域内フィルタと帯域外フィルタの光学 フィルタ特性を示すグラフ、および 第７図は、２つの帯域の光学的コンパレータを示すブロック図である。

（発明の実施形態の一般的説明〕 光力学療法は、ヘマトポルフィリン誘導体の如き光力学センシタイザを患者に注 射し、このセンシタイザが適当な生体の部位に見出された後、光エネルギでこの 部位を照射することを含む。その結果生じる光力手作用が一重状態酸素を生成さ せる。−重状態酸素が前記生体部位における分子と反応すると、−重状態酸素の １２７０ｎｍ放出帯域に比較的弱い衝突により生じた放出が生じる。（この−重 状態酸素放出帯域は１２７０ｎｍを中心とし、１２６０から１２８０ｎｗまで延 長する０、０２μの食中半値（ＦＷＨＭ）を有する。この帯域は、以下本文にお いては、−重状態酸素の１２７０ｎｍ放出帯域、または１２７０ｒ＋＋ｓ帯域と 呼ぶ、） この放出を光学的に検出して監視することにより、−重状態酸素が生成されかつ 生体物を破壊しつつある瞬間速度を決定することが可能である。しかし、第１図 に示されるように、光力学療法の間１２７０ｎａ＋帯域で放出される光エネルギ は、光力学センシタイザのスペクトル的な拡散蛍光および生体物の自律蛍光によ る第１の成分ＩＯと、−重状態酸素の分子からの放出により生じる第２の成分１ ２とを含む複合信号である。この第１の成分の蛍光信号ｌＯと、−重状態酸素の 放出成分１２は共に、光力学センシタイザの光学的付勢の結果として生じ、共に １２７０ｎ■帯域において解明できない程互いに絡みあっている。共に１２７Ｏ ｎ−の−重状態酸素放出帯域に現れる一重状態酸素の放出成分１２を蛍光成分ｌ Ｏからスペクトル的に分離する方法はない。また、１２７Ｏｎｍ帯域における蛍 光成分１０は、一般に、比較的弱い一重状態酸素放出成分１２よりも大きさにお いて遥かに大きい。

従って、−重状態酸素の放出の監視において克服すべき中心的問題は、蛍光成分 から一重状態酸素の放出成分を分離することである。

参考のため本文に引用される米国特許第４，５７６．１７３号において、本出願 人は、＠、　［１，５ｔａｎｂｒｏと共に、−重状態酸素放出信号を複合信号か ら分離するための発明した方法および装置を開示した。この発明は、蛍光成分が 付勢された光と同時に生じるも、−重状態酸素の放出成分は蛍光成分と時間的に 遅れるという事実に基くものであった。この時間的遅れは、−重状態酸素の形成 が直接光学的な付勢と結び付かないという事実による。−重状態酸素の形成は、 光力学センシタイザの準安定三重状態からの衝突エネルギ伝達を含み、このため 付勢されたセンシタイザと基底電子状態が生じる酸素３０□との衝突をもたらす のに要する時間だけ光学的付勢の開始に関して遅れている。第２図は、光学複合 信号の蛍光成分と一重状態酸素放出成分との間の位相関係を示す位相図を含む。

位相図の水平軸は同位相即ち実成分（位相φ＝０°）を示し、垂直軸は直角即ち 仮想成分（位相角φ＝−９０°）を示している。蛍光成分−（１４）が付勢光と 略々同時であるため、その位相ベクトルが位相角φ＝０°に現れる（例えば、蛍 光成分はチョップされたＣＷ付勢信号と同一位相にある）。しかし、上式に示さ れるように一重状態酸素の放出信号は、ある位相遅れを有するベクトル（１６） として現れる（例えば、−重状態酸素放出信号は蛍光成分（１４）を遅らせる。

）蛍光成分ベクトル１４と一重状態酸素放出ベクトル１６との和は、結果として 生じる信号ベクトル１８を生じる。この結果としての信号ベクトルは、実成分（ 位相角度φ＝−０°）２０と直角成分（位相角度φ＝−９０°）２２とに分ける ことができる。この実成分即ち同位相成分は、センシタイザの実蛍光成分と実− 皿状憇酸素放出成分の和である。

しかし、仮想即ち直角成分２２は一重状態酸素放出にのみ依存する。

第３図は、前掲の米国特許第４，５７６．１７３号により教示される如き一重状 態酸素成分を分離し検出するため用いられる装置のブロック図である。レーザー が望ましいＣＷ光源がチョッパによりチョップされ、光伝達手段２８により生体 部位４０に対して指向される。

このチョッパは機械的なチョッパでも、また１ＫＨｚから１００　ＫＨｚ以上の 速度で付勢ビームをチョップすることができる音響光モジュレータあるいは類似 の手段でもよい。チョッパ２６は、チジッピング周波数（ｆｃ）が特定の値に設 定できるかあるいはある範囲の値にわたり走査できるような調整装置３０を有す る。チョップされたＣＷ付勢ビームを指向させるため用いられる光送達手段２８ は、レンズ手段または光ファイバ・リンクのいずれかでよい。ビーム・スプリッ タ３２およびフォトダイオード３４は関連して動作して電気的な基準信号３６を 生じるが、これはロックイン増巾器３８を同期させるため用いられる。あるいは また、直接にチジッピング回路により、あるいはタイミング回路によって生じる 電気的信号は、ロックイン増巾器の同期のため基準信号３６として作用し得る。

ヘマトポルフィリン誘導体およびその成分の如き光力学センシタイザを吸収し光 学的に照射される生体部位即ち腫瘍４０は、蛍光成分と一重状態酸素放出成分と からなる複合信号を発射する。レンズ装置または光ファイバ・リンクでよい集光 手段４２がこの光を収集する。収集された光は次いでフィルタ手段４４によりフ ィルタされ、このフィルタは一重状態酸素の１２７０ｎｒｎ放出帯域内に光を通 す、フィルタされた光は、次にフォトデテクタ４６へ指向され、このフォトデテ クタは共に１２７Ｏｎｍの放出帯域に現れる複合蛍光／−重状態酸素放出信号を 電気的信号４８に変換する。この電気的信号４８は、前置増巾器５０により増巾 され、フォトデテクタ４６および前置増巾器５０は一緒に光の放出を検出するた めの電気光学的手段４５を形成する。この前置増巾器５０の出力はロックイン増 巾器３８に送られる。本発明ではＥＧ＆Ｇ　Ｐ　Ａ　Ｒモデル１２４Ａロックイ ン増巾器を使用したが、他の公知のロックイン増巾器即ち同期検出器も同様に使 用することができる。ロックイン増巾器３８は、入力として基準信号３６を有し 、また前置増巾器５０からの出力を有する。複合信号の仮想成分即ち直角成分（ 位相角φ＝−９０°）はロックイン増巾器５２により処理される。インジケータ ５４は出力ターミナル５２と結合し、光照射により生体部位４０に生じた瞬間的 な一重状態酸素の集中程度に正比例する処理された信号の大きさを表示する。

本発明は、第３図に示され米国特許第４，５７６．１７３号において特許請求さ れた装置に対する改善を示している。

本出願人は、小さな位相シフトが検出器／前置増巾器からの電気的な複合信号５ ６および基準電気的信号３６との間に生じていたことを発見した。第２図に示さ れる如き蛍光成分のベクトル１４と一重状態酸素放出ベクトル１６との間の位相 関係は維持されていた。しかし、もし水平軸が基準電気的信号３６と同期される ならば、別の位相の遅れがベクトル１４．１６．１８を水平軸から回転した状態 にさせることになろう。電気的信号におけるこの別の位相シフトにより生じたこ の回転のグラフ表示が第４図に見える。その結果、電気信号の直角成分（φ＝９ ０°）が蛍光信号成分の小さな成分を含み、これが−重状態酸素の測定における 誤差を生じることになろう。（生体の媒体においては、蛍光成分ベクトル１４が 一゛重状態酸素の放出ベクトル１６の何倍にもなる。従って、水平軸からの蛍光 成分ベクトルの僅かな回転が直角軸に沿った成分を生じることになり、これが− 重状態酸素の直角信号をマスクし得る。） 本出願人は、この位相シフトがフォトデテクタ４６および前置増巾器５０に生じ る電子的な位相シフトであると信じる。前置増巾器における電子回路が位相の遅 れを更に生じるものと信じられる。また、デテクタにおいて位相シフトが生じる ことも信じられる。フォトデテクタにおいて生じる位相シフトは波長と共に変化 するように見える。従って、フォトデテクタは、例えば、−重状態酸素の１２７ ０ｎｍの放出帯域における光の照射の場合のように付勢波長に対する異なる位相 シフトを生じることになる。更に、本出願人は、電気的な位相シフトが、受取ら れた光線の強さの変化の関数として変化することを信じる。

本出願人は、フォトデテクタおよび前置増巾回路において生じる電気的な位相シ フトを補償するための方法および装置を発見した０本発明の方法および装置は、 蛍光信号成分により生じた電気的信号と一致するように、電気的基準信号３６を 調整する。

改善された光力学療法モニター装置が第５図に示されている。本装置は、先に述 べたものと同じ基本的素子、即ちフィルタ装置４４、フォトデテクタ４６、前置 増巾器５０およびロックイン増巾器３８（あるいはまた、同期検出器または類似 回路の使用が可能）を含む。しかし、フィルタ装置４４は２つの別のフィルタ（ ５８，６０）を含むように変更された。フィルタ５８は、−重状態酸素の１２７ ０ｎｍ放出帯域の光しか通さない狭帯域フィルタである。この帯域の放出もまた 、蛍光成分ならびに一重状態酸素成分を含む複合信号である。フィルタ６０は、 １２７０ｎｍの一重状態酸素放出帯域のすぐ外側の光を通す狭帯域フィルタであ る。従って、このフィルタを通る放射光は略々蛍光成分である。

フィルタ５８および６０の一般特性は第６図に示されている。第６図に示された ものからの帯域中の偏差は、１つのフィルタが一重状Ｓ酸素放出を含み、他のフ ィルタが酸素放出帯域の外側にある限り、受入れ得るものである。−重状態酸素 放出帯域の外側の゛フィルタは、フォトデテクタにより生じるこれらの２つの帯 域に蛍光信号成分の位相の変化がほとんどないかあるいは生じないように、−重 状態酸素帯域にスペクトル的に近くなければならない。

従って、フィルタ５８は以下本文においては「帯域内フィルタ」と呼び、フィル タ６０は「帯域外フィルタ」と呼ぶ。

動作においては、生体の部位からの光放出は最初に「帯域外フィルタ」を通され る。この「帯域外フィルタ」は、赤外域蛍光成分のみを伝達する。

フォトデテクタ４６および前置増巾器５０は、ロックイン増ｌＪ器３８と関連す る増巾器６４および同期検出器６６に対して加えられる電気的信号を生じる。こ の基準電気信号３６は、電圧制御位相ロック発振器６８、位相セレクタ７０およ び位相シフタ７２を経て同期検出器６６に至る。この位相セレクタは、基準信号 ３６の直角成分（位相φ＝−９０°）が位相シフタ７２に入力されるように設定 される。位相シフタ７２は、基準信号の直角成分に対し小さな位相シフトを加減 することを許容する。同期検出器は、基準信号入力および検出器信号人カフ６に 基く出カフ８を生じる。ミキサまたは位相感応検出器の如き別の回路を同期検出 器に置換することができるが、このような別の回路は一般に同期検出器と呼ぶ。

基本的には、同期検出器は基準信号を検出器信号人カフ６で乗じる。位相シフタ ７２は、同期検出器６６の出力が「０」になるまで調整される。

同期検出器の出力が「０」であるということは、検出された信号入カフ６が基準 信号７４と同時であることを意味する。このことは、蛍光放出成分によってのみ 生じる電気的信号がこの時基準電気信号３６と同時でありかつ位相シフタ７２に より加えられる位相シフトが先に述べた望ましくない位相シフトを補償すること を意味する。この時、蛍光信号成分ベクトルは第２図に示される如き水平軸と一 致し、同期調整が完了する。

一重状Ｓ酸素放出を測光するため、「帯域内フィルタ」を用いて「帯域外フィル タ」を置換し、位相検出器７０および位相シフタ７２が先に確保された位置に保 持される。検出器の位相（直角状態）が確保されるため、ロックイン増巾器３８ からの出力は時間的に遅れた一重状態酸素放出が存在する故に非ゼロ信号を生じ ることになる。

唯一の蛍光成分に対する「０」の直角条件を確立するための自己照合する２バン ドの比較法は、光力学療法モニター・システムの精度を独特な方法で向上させる 。

この２つのフィルタは、同じ基本的機能をもたらすがより大きな信号積をもたら す結果となる分光計で置換することもできる。更に、本方法は、第５図に示され る位相調整手段８０の使用により自動化することができる。

この位相調整手段は、同期検出器から入力を受取り、位相シフタ７２により加え られる位相シフトを制御する。

この位相調整手段８０は、同期検出器出力が「０」になるまで、位相シフタ７２ を調整するマイクロプロセッサ制御回路であり得る。

第７図は、検出器に対する最適な光学的結合を生じるフィルタ手段４４の更に詳 細な図を示す、可動フィルタ支持板８２が開口板８４と前面板８３との間にしっ かりと保持される。フィルタ支持板８２は、「帯域外フィルタ」９２と「帯域内 フィルタ」９４とを含む。このフィルタ支持板８２は（矢印で示されるように） 前後方向に移動することができ、これにまり「帯域外フィルタ」または「帯域内 フィルタ」を開口９６の前方に置くことを可能にする。従って、生体部位から放 出された光は光フアイバ手段またはレンズ手段９８により収束され、「帯域内フ ィルタ」または「帯域外フィルタ」を介し、次いで開口９６および帯域通過フィ ルタ９９（１１５０〜１３２０ｎｍ）を介してフォトデテクタ４６に至る。光シ ールド１００が、散乱光がフォトデテクタに侵入することを阻止する。

検出器開口の前方に「帯域内フィルタ」および「帯域外フィルタ」を代替的に配 置するための他の機構を用いることは本発明の範囲内に含まれることを理解すべ きである。回転系統ならびに直線運動系統が可能であり、更に、フィルタを所定 位置に移動するために、電気機械的機構ならびに手動制御機構の使用も可能であ ろう、更に、上記の事例は望ましからざる電気的位相シフトを補償するように調 整される電気基準信号の位相を示しているが、検出された電気的信号もまたこれ に生じた位相シフトを持ち得、これが望ましくない電気的位相シフトを補償する ということもまた考えられる。

明らかなように、本発明の多くの修正および変更が本文の教示内容に照して可能 である。従フて、請求の範囲内で、特に記載される以外の方法でも実施が可能で あることを理解すべである。

ｊ反未　（ｎｍ） 補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の８）

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. １．光照射中生じる一重状態酸素放出を検出する装置において、 一重状態酸素放出を少なくとも生成し得る波長のチョップされた光線を用いて、 光力字センシタイザを含む媒体の特定部分を照射する光付勢手段と、前記媒体か ら放射された光を収集し、一重状態酸素の１２７０ｎｍ放出帯域を実質的に通す 第１の光放出帯域を濾波し、また前記一重状態酸素の１２７０ｎｍ放出帯域を実 質的に除く第２の光放出帯域を濾波する光学手段と、 該光学手段により収集され濾波された光放出を検出するための電気光学的手段で あって、前記第１の帯域における光放出の検出は、蛍光放出信号成分と前記蛍光 放出信号成分に関して位相が異なる一重状態酸素放出信号成分とを含み、前記第 ２の帯域における光放出の検出は、実質的に蛍光放出信号からなる出力電気信号 を生じる電気光学的手段と、 該電気光学的手段と作用的に結合されて、電気的な基準信号を前記第２の帯域に 検出された前記出力電気信号と同期させ、かつ前記一重状態酸素放出信号成分を 前記第１の帯域に検出された前記出力電気信号から分離するための信号処理手段 と、 該信号処理手段と作用的に関連して、前記一重状態酸素放出信号成分の大きさの 表示を生じる応答手段とを具備することを特徴とする検出装置。
2. ２．前記信号処理手段が、前記電気基準信号と約９０°位相が異なる前記第１の 帯域における前記出力電気信号の成分を決定することにより、前記蛍光放出信号 成分から前記一重状態酸素放出信号成分を分離する手段を含むことを特徴とする 請求項１記載の検出装置。
3. ３．前記光学手段が更に、 前記第１の光放出帯域の外側の光を遮断する第１の濾波手段と、 前記第２の光放出帯域の外側の光を遮断する第２の濾波手段と、 該第１の濾波手段または該第２の濾波手段のいずれかにより、前記光学手段によ り収集される光を選択的に濾波する手段とを含むことを特徴とする請求項１記載 の検出装置。
4. ４．前記第２の濾波手段が、前記一重状態酸素の１２７０ｎｍ放出帯域とスペク トル的に隣接する帯域内の光を遮断するも、前記一重状態酸素の１２７０ｎｍ放 出帯域は実質的に除くことを特徴とする請求項３記載の検出装置。
5. ５．前記信号処理手段が更に、 前記のチョップされた付勢光照射と同期する前記基準電気信号を生成する基準手 段を含むことを特徴とする請求項３記載の検出装置。
6. ６．前記信号処理手段が更に、 前記電気基準信号が前記第２の帯域において検出された前記出力電気信号と同位 相となるまで、該基準信号の位相を調整する手段を含むことを特徴とする請求項 ５記載の検出装置。
7. ７．前記信号処理手段が更に、 前記第２の帯域において検出された前記出力電気信号が前記電気基準信号と同位 相となるまで前記電気光学的手段からの出力の位相を調整する手段を含むことを 特徴とする請求項５記載の検出装置。
8. ８．前記信号処理手段が更に、 前記応答手段に対し、前記電気基準信号と実質的に９０°位相が異なる前記第１ の帯域において検出された前記出力電気信号の大きさを出力することにより、前 記蛍光放出信号成分から前記一重状態酸素放出信号成分を分離する手段を含むこ とを特徴とする請求項６または７に記載の検出装置。
9. ９．前記電気光学的手段が、出力電気信号を増巾する前置増巾手段を含むことを 特徴とする請求項１記載の検出装置。
10. １０．前記蛍光放出信号成分から前記一重状態酸素放出信号成分を分離する前記 手段が、前記電気光学的手段から前記電気基準信号および前記出力電気信号を入 力として受取るロックイン増巾器であることを特徴とする請求項８記載の検出装 置。
11. １１．光照射中生じる一重状態酸素放出を検出する信号処理方法において、 少なくとも一重状態酸素放出を生成し得る波長を有するチョップされた光線を用 いて、光力字センシタイザを含む媒体の一部を照射し、 該媒体から放射された光を収集し、 第１の帯域の光放出を通すよう第１のフィルタにより前記収集光を濾波するステ ップを含み、該第１の帯域は、一重状態酸素の１２７０ｎｍの放出帯域に隣接す るも該一重状態酸素の１２７０ｎｍ放出帯域を実質的に除くスペクトルであり、 前記チョップされた光線と同期した電気基準信号を生成し、 前記第１の帯域における前記光放出を検出することにより、出力電気信号を生じ 、 前記第１の帯域において検出された前記出力電気信号の位相を、前記電気基準信 号と比較し、前記出力電気信号と前記電気基準信号とを同期させるステップを含 むことを特徴とする方法。
12. １２．前記同期ステップが、 前記電気基準信号が前記出力電気信号と同期されるまで該基準信号の位相を調整 するステップを含むことを特徴とする請求項１１記載の方法。
13. １３．前記同期ステップが、 前記出力電気信号が前記基準電気信号と同期されるまで該出力電気信号の位相を 調整するステップを含むことを特徴とする請求項１１記載の方法。
14. １４．前記検出ステップが、 フォトデテクタによる前記第１の帯域の光放出と対応する信号を生成し、 前記電気信号を増巾して前記出力電気信号を生じるステップを含むことを特徴と する請求項１１記載の方法。
15. １５．前記比較ステップが、 前記電気基準信号の位相を９０°だけシフトすることにより、前記電気基準信号 の直角成分を生じ、前記電気基準信号の該直角成分と、検出された前記出力電気 信号との双方を同期検出器に対して入力するステップを含むことを特徴とする請 求項１１記載の方法。
16. １６．前記同期ステップが、 前記同期検出器からの出力が「０」となるまで、前記電気基準信号の前記直角成 分の位相を調整するステップを含むことを特徴とする請求項１５記載の方法。
17. １７．前記同期ステップが、 前記同期検出器からの出力が「０」となるまで、前記出力電気信号の位相を調整 するステップを含むことを特徴とする請求項１５記載の方法。
18. １８．前記濾波ステップが更に、前記第１のフィルタをその後取外して第２のフ ィルタと置換するステップを含み、該第２のフィルタは第２の帯域における光放 出を通し、一重状態酸素の１２７０ｎｍ放出帯域の外側の光を実質的に遮断する 請求項１１記載の方法において、前記第２の帯域における前記光放出を検出する ことにより、蛍光放射信号成分と、該蛍光放射信号成分とは位相が異なる一重状 態酸素放出信号成分とを含む複合出力信号を生じ、 前記第２の帯域において検出された該複合出力信号を処理し、前記蛍光放出信号 成分から前記一重状態酸素放出信号成分をその相互の位相差に基いて分離するス テップを更に含むことを特徴とする方法。
19. １９．前記処理ステップが更に、 前記同期された電気基準信号と約９０°位相が異なる前記複合電気信号の成分を 分離するステップを含み、該分離された成分が一重状態酸素放出信号成分を表わ すことを特徴とする請求項１３記載の方法。
20. ２０．前記分離ステップが更に、 前記同期電気基準信号の位相を９０°だけシフトすることにより、同期された電 気基準信号の直角成分を生成し、 該直角同期電気基準信号と、前記第２の帯域において検出された前記複合電気信 号とを同期検出器に入力するステップを含み、前記同期検出器の出力が一重状態 酸素放出信号を表わすことを特徴とする請求項１９記載の方法。