JPH06312027A - 近赤外レーザー照射光モニター装置 - Google Patents
近赤外レーザー照射光モニター装置Info
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- JPH06312027A JPH06312027A JP5105639A JP10563993A JPH06312027A JP H06312027 A JPH06312027 A JP H06312027A JP 5105639 A JP5105639 A JP 5105639A JP 10563993 A JP10563993 A JP 10563993A JP H06312027 A JPH06312027 A JP H06312027A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 近赤外レーザー照射光モニター装置に係り、
対象物に照射される近赤外レーザー光が対象物のどの部
分にどのような強度で照射されているのかを、肉眼で確
認できるようにすることを目的とする。 【構成】 近赤外レーザー照射光モニター装置であっ
て、撮像手段１は、少なくとも可視光領域と近赤外光領
域に感度を有する固体撮像素子５を有して撮像領域の可
視光及び近赤外光の強度に応じた二次元画像データを出
力し、該撮像手段１が出力する可視光に関する二次元画
像データと近赤外光に関する二次元画像データとの強度
に基づく階調表示処理を行い、表示手段２に表示可能な
表示データを作成する画像データ処理手段６を有し、表
示手段２は、該処理された表示データを階調画像として
表示し、対象物の可視光像と対象物における近赤外レー
ザー光の照射分布像とを同画面上に同時に階調表示する
ように構成した。
対象物に照射される近赤外レーザー光が対象物のどの部
分にどのような強度で照射されているのかを、肉眼で確
認できるようにすることを目的とする。 【構成】 近赤外レーザー照射光モニター装置であっ
て、撮像手段１は、少なくとも可視光領域と近赤外光領
域に感度を有する固体撮像素子５を有して撮像領域の可
視光及び近赤外光の強度に応じた二次元画像データを出
力し、該撮像手段１が出力する可視光に関する二次元画
像データと近赤外光に関する二次元画像データとの強度
に基づく階調表示処理を行い、表示手段２に表示可能な
表示データを作成する画像データ処理手段６を有し、表
示手段２は、該処理された表示データを階調画像として
表示し、対象物の可視光像と対象物における近赤外レー
ザー光の照射分布像とを同画面上に同時に階調表示する
ように構成した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は近赤外レーザー照射光モ
ニター装置に係り、特に撮像手段と表示手段とを有し、
対象物に近赤外レーザー装置から照射した近赤外レーザ
ー光の対象における分布状態を表示する近赤外レーザー
照射光モニター装置に関する。レーザーの照射対象に及
ぼす作用を検討する場合、対象におけるレーザー光の強
度分布を把握することは最も重要な課題である。とく
に、レーザーの医学応用においてはレーザー光が生体組
織等の照射対象に及ぼす作用領域を正確に把握すること
は、治療効果等を検討する上からも、また治療の安全性
の面からも極めて重要であり、もし上記の生体組織にお
けるレーザー光の作用領域の把握を可視的に観察できれ
ばレーザー光の臨床応用の質を飛躍的に向上することが
できる。
ニター装置に係り、特に撮像手段と表示手段とを有し、
対象物に近赤外レーザー装置から照射した近赤外レーザ
ー光の対象における分布状態を表示する近赤外レーザー
照射光モニター装置に関する。レーザーの照射対象に及
ぼす作用を検討する場合、対象におけるレーザー光の強
度分布を把握することは最も重要な課題である。とく
に、レーザーの医学応用においてはレーザー光が生体組
織等の照射対象に及ぼす作用領域を正確に把握すること
は、治療効果等を検討する上からも、また治療の安全性
の面からも極めて重要であり、もし上記の生体組織にお
けるレーザー光の作用領域の把握を可視的に観察できれ
ばレーザー光の臨床応用の質を飛躍的に向上することが
できる。
【０００２】
【従来の技術】アルゴンレーザーなどの可視光レーザー
の場合は、その作用領域を可視像として肉眼で直接観察
することができる。また不可視領域のレーザー光であっ
ても紫外線レーザーの場合に蛍光体を用いたり、赤外レ
ーザーの場合にイメージコンバータ、シリコンビジコン
などの赤外イメージセンサで観測する方法のほかに、赤
外りん光や２光子過程を応用する方法によってレーザー
の空間的強度分布、すなわちモードパターンを測定する
方法、などが従来から知られている。
の場合は、その作用領域を可視像として肉眼で直接観察
することができる。また不可視領域のレーザー光であっ
ても紫外線レーザーの場合に蛍光体を用いたり、赤外レ
ーザーの場合にイメージコンバータ、シリコンビジコン
などの赤外イメージセンサで観測する方法のほかに、赤
外りん光や２光子過程を応用する方法によってレーザー
の空間的強度分布、すなわちモードパターンを測定する
方法、などが従来から知られている。
【０００３】そして、近赤外レーザーの場合について
は、従来、対象に照射したレーザー光の強度分布を正確
に把握できる装置はなかった。
は、従来、対象に照射したレーザー光の強度分布を正確
に把握できる装置はなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】近年、近赤外レーザー
光は各分野において利用価値が急増しており、とくに医
学領域ではＮｄ−ＹＡＧレーザーや半導体レーザーなど
の近赤外レーザーが主流になりつつある。しかるに、以
上のような実情であるため、従来は不可視光の近赤外レ
ーザー光照射による治療等が経験則に基づいて当て推量
で行われており、治療上生体に照射した近赤外レーザー
光の組織における分布領域を観察する近赤外レーザー照
射光モニター装置が要望されている。
光は各分野において利用価値が急増しており、とくに医
学領域ではＮｄ−ＹＡＧレーザーや半導体レーザーなど
の近赤外レーザーが主流になりつつある。しかるに、以
上のような実情であるため、従来は不可視光の近赤外レ
ーザー光照射による治療等が経験則に基づいて当て推量
で行われており、治療上生体に照射した近赤外レーザー
光の組織における分布領域を観察する近赤外レーザー照
射光モニター装置が要望されている。
【０００５】そこで、本発明は、対象物に照射される近
赤外レーザー光の対象物上での光分布を肉眼で確認する
ことができ、さらにその光強度分布を表示観察する近赤
外レーザー照射光モニター装置を提供することを目的と
する。
赤外レーザー光の対象物上での光分布を肉眼で確認する
ことができ、さらにその光強度分布を表示観察する近赤
外レーザー照射光モニター装置を提供することを目的と
する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明において、上記の
課題を解決するための第１の手段は、図１に示すよう
に、撮像手段１と表示手段２とを有し、対象物３に近赤
外レーザー４から照射した近赤外レーザー光の対象上で
の分布状態を表示する近赤外レーザー照射光モニター装
置であって、上記撮像手段１は、少なくとも可視光領域
と近赤外光領域に感度を有する固体撮像素子５を有して
撮像領域の可視光及び近赤外光の強度に応じた二次元画
像データを出力し、本撮影手段で近赤外レーザー光を照
射している対象を撮影することによって、対象物の可視
光像と照射された近赤外レーザー光の対象における分布
領域とを同一画面上に同時に映像し、後者の前者に対す
る極度な強度差によって、可視光像の上に近赤外レーザ
ー光の分布を重ねて表示し、更に該撮像手段１が出力す
る可視光に関する二次元画像データと近赤外光に関する
二次元画像データとの強度に基づく階調表示処理を行
い、表示手段２に表示可能な表示データを作成する画像
データ処理手段６を有し、上記表示手段２は、該処理さ
れた表示データを階調画像として表示し、上記の理由に
より対象物における近赤外レーザー光の照射分布像とを
同画面上に同時に階調表示するものとしたことである。
課題を解決するための第１の手段は、図１に示すよう
に、撮像手段１と表示手段２とを有し、対象物３に近赤
外レーザー４から照射した近赤外レーザー光の対象上で
の分布状態を表示する近赤外レーザー照射光モニター装
置であって、上記撮像手段１は、少なくとも可視光領域
と近赤外光領域に感度を有する固体撮像素子５を有して
撮像領域の可視光及び近赤外光の強度に応じた二次元画
像データを出力し、本撮影手段で近赤外レーザー光を照
射している対象を撮影することによって、対象物の可視
光像と照射された近赤外レーザー光の対象における分布
領域とを同一画面上に同時に映像し、後者の前者に対す
る極度な強度差によって、可視光像の上に近赤外レーザ
ー光の分布を重ねて表示し、更に該撮像手段１が出力す
る可視光に関する二次元画像データと近赤外光に関する
二次元画像データとの強度に基づく階調表示処理を行
い、表示手段２に表示可能な表示データを作成する画像
データ処理手段６を有し、上記表示手段２は、該処理さ
れた表示データを階調画像として表示し、上記の理由に
より対象物における近赤外レーザー光の照射分布像とを
同画面上に同時に階調表示するものとしたことである。
【０００７】本発明の第２の手段は、上記第１の手段の
上記撮像手段１は、撮像レンズと二次元固体撮像素子と
を有するカメラ装置であるものとした近赤外レーザー照
射光モニター装置である。本発明の第３の手段は、上記
第１の手段の撮像手段１は可撓性シートに複数の一次元
固体撮像素子を配列して対象物に密着可能として構成し
たものとした近赤外レーザー照射光モニター装置であ
る。
上記撮像手段１は、撮像レンズと二次元固体撮像素子と
を有するカメラ装置であるものとした近赤外レーザー照
射光モニター装置である。本発明の第３の手段は、上記
第１の手段の撮像手段１は可撓性シートに複数の一次元
固体撮像素子を配列して対象物に密着可能として構成し
たものとした近赤外レーザー照射光モニター装置であ
る。
【０００８】本発明の第４の手段は、上記第１乃至第３
の手段の固体撮像素子がＣＣＤまたはＭＯＳであるもの
とした近赤外レーザー照射光モニター装置である。本発
明の第５の手段は、上記第１乃至第４の対象に照射する
レーザー４はGaAlAs半導体レーザーやＹＡＧレーザーな
どの近赤外レーザーであるものとした近赤外レーザー照
射光モニター装置である。
の手段の固体撮像素子がＣＣＤまたはＭＯＳであるもの
とした近赤外レーザー照射光モニター装置である。本発
明の第５の手段は、上記第１乃至第４の対象に照射する
レーザー４はGaAlAs半導体レーザーやＹＡＧレーザーな
どの近赤外レーザーであるものとした近赤外レーザー照
射光モニター装置である。
【０００９】本発明の第６の手段は、上記第１乃至第５
の画像データ処理手段６における画像処理が照射対象に
おけるレーザー光強度分布のステップ階調処理を含むも
のとした近赤外レーザー照射光モニター装置である。本
発明の第７の手段は、上記第１乃至第６の手段の撮像手
段１は可視光を遮蔽し、近赤外光を透過させるフィルタ
を有し、該フィルタを介して対象物を撮像するものとし
た近赤外レーザー照射光モニター装置である。
の画像データ処理手段６における画像処理が照射対象に
おけるレーザー光強度分布のステップ階調処理を含むも
のとした近赤外レーザー照射光モニター装置である。本
発明の第７の手段は、上記第１乃至第６の手段の撮像手
段１は可視光を遮蔽し、近赤外光を透過させるフィルタ
を有し、該フィルタを介して対象物を撮像するものとし
た近赤外レーザー照射光モニター装置である。
【００１０】本発明の第８の手段は、上記第１乃至第６
の手段の撮像手段１は、入射光の強度を減衰させる減衰
手段を有するものとした近赤外レーザー照射光モニター
装置である。
の手段の撮像手段１は、入射光の強度を減衰させる減衰
手段を有するものとした近赤外レーザー照射光モニター
装置である。
【００１１】
【作用】本発明の第１の手段に係る近赤外レーザー照射
光モニター装置によれば、生体組織などの照射対象物に
近赤外レーザー光を照射したときの上記対象物の可視像
上に近赤外レーザー光の照射領域およびレーザー光の作
用領域が固体撮像素子を有する撮像手段で重ね合わされ
て撮像され、照射された近赤外レーザー光の光強度は対
象の可視像の光強度よりも極度に強いため、可視像の上
に近赤外レーザー光の分布領域が重なって識別され、こ
の画像データが画像データ処理手段でその強度に応じた
階調表示処理された表示データに変換処理される。そし
てこの表示データが表示手段に画像として表示されるか
ら、上記の理由によって対象物の画像と対象物に照射さ
れた近赤外レーザー光の強度分布と作用域が表示される
ことになる。
光モニター装置によれば、生体組織などの照射対象物に
近赤外レーザー光を照射したときの上記対象物の可視像
上に近赤外レーザー光の照射領域およびレーザー光の作
用領域が固体撮像素子を有する撮像手段で重ね合わされ
て撮像され、照射された近赤外レーザー光の光強度は対
象の可視像の光強度よりも極度に強いため、可視像の上
に近赤外レーザー光の分布領域が重なって識別され、こ
の画像データが画像データ処理手段でその強度に応じた
階調表示処理された表示データに変換処理される。そし
てこの表示データが表示手段に画像として表示されるか
ら、上記の理由によって対象物の画像と対象物に照射さ
れた近赤外レーザー光の強度分布と作用域が表示される
ことになる。
【００１２】本発明の第２の手段に係る近赤外レーザー
照射光モニター装置によれば、撮像手段１は、撮像レン
ズと二次元固体撮像素子とを有するカメラ装置であるか
ら、対象物に非接触で対象物の画像を得ることができ
る。本発明の第３の手段に係る近赤外レーザー照射光モ
ニター装置によれば、撮像手段１は可撓性シート１０に
複数の一次元固体撮像素子１１を配列して対象物に密着
可能として構成したものであるから、対象物の表面に接
触させてレーザー光を照射した対象物の周域各部におけ
る近赤外レーザー光の分布を連続的に同時に表示するこ
とができる。
照射光モニター装置によれば、撮像手段１は、撮像レン
ズと二次元固体撮像素子とを有するカメラ装置であるか
ら、対象物に非接触で対象物の画像を得ることができ
る。本発明の第３の手段に係る近赤外レーザー照射光モ
ニター装置によれば、撮像手段１は可撓性シート１０に
複数の一次元固体撮像素子１１を配列して対象物に密着
可能として構成したものであるから、対象物の表面に接
触させてレーザー光を照射した対象物の周域各部におけ
る近赤外レーザー光の分布を連続的に同時に表示するこ
とができる。
【００１３】本発明の第４の手段に係る近赤外レーザー
照射光モニター装置によれば、固体撮像素子がＣＣＤま
たはＭＯＳであり、撮像手段を小型のものとして構成す
ることができる。本発明の第５の手段に係る近赤外レー
ザー照射光モニター装置によれば、対象物に照射するレ
ーザー４はGaAlAs半導体レーザーやＹＡＧレーザーなど
の近赤外レーザーである。
照射光モニター装置によれば、固体撮像素子がＣＣＤま
たはＭＯＳであり、撮像手段を小型のものとして構成す
ることができる。本発明の第５の手段に係る近赤外レー
ザー照射光モニター装置によれば、対象物に照射するレ
ーザー４はGaAlAs半導体レーザーやＹＡＧレーザーなど
の近赤外レーザーである。
【００１４】本発明の第６の手段に係る近赤外レーザー
照射光モニター装置によれば、画像データ処理手段６に
おける画像処理が照射対象におけるレーザー光強度分布
のステップ階調処理を含むものとしたから、強度分布を
容易に認識することができる。本発明の第７の手段に係
る近赤外レーザー照射光モニター装置によれば、可視光
を遮蔽し、近赤外光を透過させるフィルタを有し、該フ
ィルタを介して対象物を撮像するものとしたから、検出
される光は近赤外線のみとなり、また、表示される画像
も、近赤外線の分布だけとなるから、近赤外線レーザー
照射状態についてより精密な測定を行うことができる。
照射光モニター装置によれば、画像データ処理手段６に
おける画像処理が照射対象におけるレーザー光強度分布
のステップ階調処理を含むものとしたから、強度分布を
容易に認識することができる。本発明の第７の手段に係
る近赤外レーザー照射光モニター装置によれば、可視光
を遮蔽し、近赤外光を透過させるフィルタを有し、該フ
ィルタを介して対象物を撮像するものとしたから、検出
される光は近赤外線のみとなり、また、表示される画像
も、近赤外線の分布だけとなるから、近赤外線レーザー
照射状態についてより精密な測定を行うことができる。
【００１５】本発明の第８の手段に係る近赤外レーザー
照射光モニター装置によれば、撮像手段１は、入射光の
強度を減衰させる減衰手段を有するものとしたから、撮
像手段への入射光を減衰させることにより、エネルギー
密度が低い可視光を固体撮像素子で検出することを抑制
することにより、エネルギー密度が高い近赤外レーザー
光のみを検出することができるものとなる。
照射光モニター装置によれば、撮像手段１は、入射光の
強度を減衰させる減衰手段を有するものとしたから、撮
像手段への入射光を減衰させることにより、エネルギー
密度が低い可視光を固体撮像素子で検出することを抑制
することにより、エネルギー密度が高い近赤外レーザー
光のみを検出することができるものとなる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明に係る近赤外レーザー照射光モ
ニター装置の実施例を説明する。図２は本発明の第１の
実施例に係る近赤外レーザー照射光モニター装置の全体
構成を示すブロック図である。同図において、２１は生
体組織等の照射対象物２０に近赤外レーザー光を照射す
るレーザー装置で、このレーザー装置２１としては、波
長範囲が１．２μｍ以下のＮｄ−ＹＡＧレーザーや半導
体レーザーが使用される。
ニター装置の実施例を説明する。図２は本発明の第１の
実施例に係る近赤外レーザー照射光モニター装置の全体
構成を示すブロック図である。同図において、２１は生
体組織等の照射対象物２０に近赤外レーザー光を照射す
るレーザー装置で、このレーザー装置２１としては、波
長範囲が１．２μｍ以下のＮｄ−ＹＡＧレーザーや半導
体レーザーが使用される。
【００１７】２２は、固体撮像素子２３と撮像用レンズ
２４とを有するテレビカメラで、上記レーザー装置２１
により近赤外レーザー光を照射した対象物２０における
可視光と近赤外レーザー光の二次元像を撮像用レンズ２
４を通して受像する。このテレビカメラ２２に用いる撮
像素子２３としては、Ｘ−Ｙアドレス方式のＭＯＳや電
荷転送方式のＣＣＤの撮像素子などが考えられるが、撮
像、転送、蓄積、読み出しなどの諸機能を有し、かつそ
の分光強度特性から近赤外レーザー光に対して高い感受
特性をもつＣＣＤ（ Charge Coupled Device )の使用が
最適である。
２４とを有するテレビカメラで、上記レーザー装置２１
により近赤外レーザー光を照射した対象物２０における
可視光と近赤外レーザー光の二次元像を撮像用レンズ２
４を通して受像する。このテレビカメラ２２に用いる撮
像素子２３としては、Ｘ−Ｙアドレス方式のＭＯＳや電
荷転送方式のＣＣＤの撮像素子などが考えられるが、撮
像、転送、蓄積、読み出しなどの諸機能を有し、かつそ
の分光強度特性から近赤外レーザー光に対して高い感受
特性をもつＣＣＤ（ Charge Coupled Device )の使用が
最適である。
【００１８】２５はＡ／Ｄ変換器で、上記テレビカメラ
２２で検出した二次元像のビデオ信号を二値のデジタル
信号に変換する。このＡ／Ｄ変換器２５の入力段側には
ビデオアンプ２６を介挿している。２７は画像処理手段
としてのパソコンであり、このパソコン２７は上記Ａ／
Ｄ変換器２５の出力を記憶するメモリ２７Ａと記憶画像
に対して光強度分布のステップ階調処理や輪郭処理など
の処理命令を付与するキーボード２７ｂを接続したパソ
コン本体２７Ｂと画像の取り込み、画面の切換え、入力
チャンネル切換えなどの制御機能をもつコントローラ２
７Ｃとを含むものである。２８はＤ／Ａ変換器で、上記
パソコン２７で処理されたデジタル画像信号をアナログ
信号に変換する。
２２で検出した二次元像のビデオ信号を二値のデジタル
信号に変換する。このＡ／Ｄ変換器２５の入力段側には
ビデオアンプ２６を介挿している。２７は画像処理手段
としてのパソコンであり、このパソコン２７は上記Ａ／
Ｄ変換器２５の出力を記憶するメモリ２７Ａと記憶画像
に対して光強度分布のステップ階調処理や輪郭処理など
の処理命令を付与するキーボード２７ｂを接続したパソ
コン本体２７Ｂと画像の取り込み、画面の切換え、入力
チャンネル切換えなどの制御機能をもつコントローラ２
７Ｃとを含むものである。２８はＤ／Ａ変換器で、上記
パソコン２７で処理されたデジタル画像信号をアナログ
信号に変換する。
【００１９】また、２９は表示手段であるビデオモニタ
ーで、上記Ｄ／Ａ変換器２８の出力であるアナログ画像
信号を画像表示する。尚、上記パソコン２７における画
像処理の主なものは、上記ＣＣＤテレビカメラ２２の出
力のある値を基準の強度レベルに設定し、その基準の強
度レベルから出力の大小に応じてステップ階調処理を行
うことであり、これによって可視光及び近赤外レーザー
光の強度に対応した色別階調で画像をビデオモニター２
９に表示することができる。また、画像の輪郭強調処理
等の他の処理も行うことができる。本システムによる測
定値を既知の近赤外レーザー光の強度でキャリブレーシ
ョンすることにより絶対値の測定器として使用できる。
ーで、上記Ｄ／Ａ変換器２８の出力であるアナログ画像
信号を画像表示する。尚、上記パソコン２７における画
像処理の主なものは、上記ＣＣＤテレビカメラ２２の出
力のある値を基準の強度レベルに設定し、その基準の強
度レベルから出力の大小に応じてステップ階調処理を行
うことであり、これによって可視光及び近赤外レーザー
光の強度に対応した色別階調で画像をビデオモニター２
９に表示することができる。また、画像の輪郭強調処理
等の他の処理も行うことができる。本システムによる測
定値を既知の近赤外レーザー光の強度でキャリブレーシ
ョンすることにより絶対値の測定器として使用できる。
【００２０】上記のような近赤外レーザー照射光強度分
布映像装置においては、レーザー装置２１により生体組
織などの対象物２０にその照射面の法線方向から近赤外
レーザー光を照射し、該照射部から適当距離隔てた箇所
において光軸に平行な割面におけるレーザー光分布を本
装置で撮影することによって、近赤外レーザー光の対象
物２０の内部における分布を肉眼で観察することができ
る。
布映像装置においては、レーザー装置２１により生体組
織などの対象物２０にその照射面の法線方向から近赤外
レーザー光を照射し、該照射部から適当距離隔てた箇所
において光軸に平行な割面におけるレーザー光分布を本
装置で撮影することによって、近赤外レーザー光の対象
物２０の内部における分布を肉眼で観察することができ
る。
【００２１】この画像は、通常、対象物での可視光像に
重ねて、可視光よりエネルギー密度の高い近赤外光の分
布域が表示され、対象における近赤外レーザー光の分布
状態を明瞭に認識することができるものとなる。ここ
で、画像処理において、一定のエネルギー密度以下の表
示を行わない処理を施すことにより、近赤外光の照射部
分のみを表示することができる。
重ねて、可視光よりエネルギー密度の高い近赤外光の分
布域が表示され、対象における近赤外レーザー光の分布
状態を明瞭に認識することができるものとなる。ここ
で、画像処理において、一定のエネルギー密度以下の表
示を行わない処理を施すことにより、近赤外光の照射部
分のみを表示することができる。
【００２２】また、ここで、テレビカメラに可視光を遮
蔽し、近赤外光を透過するフィルタを取り付けて撮像を
行えば、近赤外光のみを撮影することができ、近赤外レ
ーザー光の分布状態を、可視光の影響を排除して表示す
ることができ、精密な観測測定を行うことができる。さ
らに、撮像手段であるカメラに入射光の減衰手段として
絞りを設け、レンズのｆ値を大きくするとか、減衰手段
として適度なＮＤフィルター（Neutral Densty Filter
）を装着することで、レーザー光に比して微弱な可視
光を減衰することより、エネルギー密度が大きいレーザ
ー光のみを撮影、表示することもできる。
蔽し、近赤外光を透過するフィルタを取り付けて撮像を
行えば、近赤外光のみを撮影することができ、近赤外レ
ーザー光の分布状態を、可視光の影響を排除して表示す
ることができ、精密な観測測定を行うことができる。さ
らに、撮像手段であるカメラに入射光の減衰手段として
絞りを設け、レンズのｆ値を大きくするとか、減衰手段
として適度なＮＤフィルター（Neutral Densty Filter
）を装着することで、レーザー光に比して微弱な可視
光を減衰することより、エネルギー密度が大きいレーザ
ー光のみを撮影、表示することもできる。
【００２３】また、近赤外レーザー光を照射した生体組
織なと対象物２０の裏面をテレビカメラ２２で撮像する
ことによって、近赤外レーザー光の対象物の深さ方向の
分布（深達度など）を測定することができる。以上の測
定観察は、医療分野においては、さまざまな応用がで
き、組織内における近赤外レーザー光強度分布による各
種のレーザー治療効果（除痛効果、組織活性化効果、骨
再生効果、性癌効果など）を検討することができるほ
か、安全性の検討も行うことができる。最大の利用価値
は近赤外レーザー治療中のレーザー光の組織分布のモニ
ターである。これにより正確かつ安全で効果的なレーザ
ー治療が可能となる。
織なと対象物２０の裏面をテレビカメラ２２で撮像する
ことによって、近赤外レーザー光の対象物の深さ方向の
分布（深達度など）を測定することができる。以上の測
定観察は、医療分野においては、さまざまな応用がで
き、組織内における近赤外レーザー光強度分布による各
種のレーザー治療効果（除痛効果、組織活性化効果、骨
再生効果、性癌効果など）を検討することができるほ
か、安全性の検討も行うことができる。最大の利用価値
は近赤外レーザー治療中のレーザー光の組織分布のモニ
ターである。これにより正確かつ安全で効果的なレーザ
ー治療が可能となる。
【００２４】また、本実施例に係る近赤外レーザー照射
光モニター装置によれば、上述した医療分野に使用され
る装置の他に、その他の近赤外レーザーを使用する装
置、例えばレーザー加工などにおけるレーザー光のモニ
ター等を行うことに使用することができる。図３及び図
４は本発明に係る近赤外レーザー照射光モニター装置の
第２の実施例を示すものである。
光モニター装置によれば、上述した医療分野に使用され
る装置の他に、その他の近赤外レーザーを使用する装
置、例えばレーザー加工などにおけるレーザー光のモニ
ター等を行うことに使用することができる。図３及び図
４は本発明に係る近赤外レーザー照射光モニター装置の
第２の実施例を示すものである。
【００２５】本実施例では第１の実施例で示したテレビ
カメラに替え、図３に示すように、撮像手段４０とし
て、可撓性シート４１に複数の一次元固体撮像素子であ
るライン型のＣＣＤ撮像素子４２を同一方向に並べて配
列して二次元像画像データを得るものとし、これを対象
物に密着可能として構成したものを採用し、この二次元
画像データを画像処理手段６で処理して、表示手段であ
るビデオモニタ−２９に表示するものである。
カメラに替え、図３に示すように、撮像手段４０とし
て、可撓性シート４１に複数の一次元固体撮像素子であ
るライン型のＣＣＤ撮像素子４２を同一方向に並べて配
列して二次元像画像データを得るものとし、これを対象
物に密着可能として構成したものを採用し、この二次元
画像データを画像処理手段６で処理して、表示手段であ
るビデオモニタ−２９に表示するものである。
【００２６】上記撮像手段は図４に示すように対象物４
３、例えば治療すべき生体の近赤外レーザー光の照射位
置以外の個所に巻き付けて、レーザー光の照射及び測定
を行う。図５はこの実施例の詳細を示すブロック図であ
る。この実施例において、近赤外レーザー照射光モニタ
ー装置は、上述した１つのライン型ＣＣＤ撮像素子４
２、この素子４２からの出力に重畳したクロックパルス
を駆動回路６１からののパルスを用いて取り除き、ビデ
オ信号を取り出すためのサンプルホールド回路５１、駆
動回路６１からのパルスによって発生するノイズを除去
するためのローパスフィルター５２及び黒レベルの再
生、ガンマ補正、ホワイトレベルの規定、波形の整形、
黒レベルの決定、同期信号の混入、出力インピーダンス
の規定などの機能を有する信号処理回路５３で構成した
複数（ｎ台）のビデオ信号出力部５０と、このビデオ出
力部５０からのビデオ信号を順次切り換え、所定の走査
位置の画像信号として出力する走査位置分配回路６２
と、ビデオテープレコーダ、ビデオディスク装置等の記
録装置７１及びこのモニター装置であるビデオモニター
７２と、上記第１の実施例で示したものと同様の画像処
理手段６と、ビデオモニター２９とから構成される。
３、例えば治療すべき生体の近赤外レーザー光の照射位
置以外の個所に巻き付けて、レーザー光の照射及び測定
を行う。図５はこの実施例の詳細を示すブロック図であ
る。この実施例において、近赤外レーザー照射光モニタ
ー装置は、上述した１つのライン型ＣＣＤ撮像素子４
２、この素子４２からの出力に重畳したクロックパルス
を駆動回路６１からののパルスを用いて取り除き、ビデ
オ信号を取り出すためのサンプルホールド回路５１、駆
動回路６１からのパルスによって発生するノイズを除去
するためのローパスフィルター５２及び黒レベルの再
生、ガンマ補正、ホワイトレベルの規定、波形の整形、
黒レベルの決定、同期信号の混入、出力インピーダンス
の規定などの機能を有する信号処理回路５３で構成した
複数（ｎ台）のビデオ信号出力部５０と、このビデオ出
力部５０からのビデオ信号を順次切り換え、所定の走査
位置の画像信号として出力する走査位置分配回路６２
と、ビデオテープレコーダ、ビデオディスク装置等の記
録装置７１及びこのモニター装置であるビデオモニター
７２と、上記第１の実施例で示したものと同様の画像処
理手段６と、ビデオモニター２９とから構成される。
【００２７】本実施例では、ビデオ信号出力部５０を必
要なだけ複数組設け、駆動回路６１で各ＣＣＤ撮像素子
４２と、サンプルホールド回路５１と、信号処理装置５
３とを駆動するものとしている。そして、各ビデオ信号
出力部５０からのビデオ信号を走査位置分配回路６２に
よって、ビデオモニター７２，２９上で画像として認識
できるようにビデオレートで順次出力して、記録装置７
１で記録し、画像処理手段６で階調表示処理などを行い
ビデオモニター２９に表示するものとしている。
要なだけ複数組設け、駆動回路６１で各ＣＣＤ撮像素子
４２と、サンプルホールド回路５１と、信号処理装置５
３とを駆動するものとしている。そして、各ビデオ信号
出力部５０からのビデオ信号を走査位置分配回路６２に
よって、ビデオモニター７２，２９上で画像として認識
できるようにビデオレートで順次出力して、記録装置７
１で記録し、画像処理手段６で階調表示処理などを行い
ビデオモニター２９に表示するものとしている。
【００２８】従って、本実施例によれば、対象物を透過
した近赤外レーザー光や、対象物により散乱した近赤外
レーザー光による対象物の周域各部におけるレーザー光
分布を連続的に同時に一画面上に表示して観測すること
ができる。尚、本発明によれば、上記第１及び第２の実
施例に係る近赤外レーザー照射光モニター装置を組み合
わせたものとすることができ、係る近赤外レーザー照射
光モニター装置によれば対象物における近赤外レーザー
光の照射状態を、テレビカメラと、対象物に接触させる
撮像手段とを併用して測定して表示することができ、さ
らに対象物における近赤外レーザーの照射状態を綿密に
表示観察することができる。
した近赤外レーザー光や、対象物により散乱した近赤外
レーザー光による対象物の周域各部におけるレーザー光
分布を連続的に同時に一画面上に表示して観測すること
ができる。尚、本発明によれば、上記第１及び第２の実
施例に係る近赤外レーザー照射光モニター装置を組み合
わせたものとすることができ、係る近赤外レーザー照射
光モニター装置によれば対象物における近赤外レーザー
光の照射状態を、テレビカメラと、対象物に接触させる
撮像手段とを併用して測定して表示することができ、さ
らに対象物における近赤外レーザーの照射状態を綿密に
表示観察することができる。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
近赤外レーザー照射光モニター装置の、上記撮像手段を
少なくとも可視光領域と近赤外光領域に感度を有する固
体撮像素子を有して撮像領域の可視光及び近赤外光の強
度に応じた二次元画像データを出力するものとし、該撮
像手段が出力する可視光に関する二次元画像データと近
赤外光に関する二次元画像データとの強度に基づく階調
表示処理を行い、表示手段に表示可能な表示データを作
成する画像データ処理手段を有するものとし、表示手段
を該処理された表示データを階調画像として表示するも
のとして、対象物の可視光像と対象物における近赤外レ
ーザー光の照射分布像とを同画面上に同時に階調表示す
ることとしたから、不可視である近赤外レーザー光を対
象物に照射した際の照射対象物と照射対象物におけるレ
ーザー光の分布やレーザー光の深達度など、肉眼では観
察することができない近赤外レーザー光の強度分布を階
調で示す可視像として表示手段に表示させることができ
る。
近赤外レーザー照射光モニター装置の、上記撮像手段を
少なくとも可視光領域と近赤外光領域に感度を有する固
体撮像素子を有して撮像領域の可視光及び近赤外光の強
度に応じた二次元画像データを出力するものとし、該撮
像手段が出力する可視光に関する二次元画像データと近
赤外光に関する二次元画像データとの強度に基づく階調
表示処理を行い、表示手段に表示可能な表示データを作
成する画像データ処理手段を有するものとし、表示手段
を該処理された表示データを階調画像として表示するも
のとして、対象物の可視光像と対象物における近赤外レ
ーザー光の照射分布像とを同画面上に同時に階調表示す
ることとしたから、不可視である近赤外レーザー光を対
象物に照射した際の照射対象物と照射対象物におけるレ
ーザー光の分布やレーザー光の深達度など、肉眼では観
察することができない近赤外レーザー光の強度分布を階
調で示す可視像として表示手段に表示させることができ
る。
【００３０】従って、上記可視像の観察によって近赤外
レーザー光照射によるレーザー光の対象に及ぼす作用お
よび作用領域を容易、正確に検討することができ、とく
に医学応用においては、データにもとづいて近赤外レー
ザー光照射による治療効果や安全性等を検討することが
可能となり、的確な治療効果を達成することができる。
また、本装置を用いてレーザー光の生体における強度分
布をモニターしながらレーザー治療を的確に行うことが
できる他、近赤外レーザーを照射する装置のレーザー光
の照射状態を的確に観測することができる。
レーザー光照射によるレーザー光の対象に及ぼす作用お
よび作用領域を容易、正確に検討することができ、とく
に医学応用においては、データにもとづいて近赤外レー
ザー光照射による治療効果や安全性等を検討することが
可能となり、的確な治療効果を達成することができる。
また、本装置を用いてレーザー光の生体における強度分
布をモニターしながらレーザー治療を的確に行うことが
できる他、近赤外レーザーを照射する装置のレーザー光
の照射状態を的確に観測することができる。
【図１】本発明に係る近赤外レーザー照射光モニター装
置の構成を示すブロック図である。
置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施例に係る近赤外レーザー照
射光モニター装置の構成を示すブロック図である。
射光モニター装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第２の実施例に係る近赤外レーザー照
射光モニター装置の構成を示すブロック図である。
射光モニター装置の構成を示すブロック図である。
【図４】図３に示した近赤外レーザー照射光モニター装
置の使用の状態を示す図である。
置の使用の状態を示す図である。
【図５】図３に示した近赤外レーザー照射光モニター装
置の構成の詳細を示すブロック図である。
置の構成の詳細を示すブロック図である。
１ 撮像手段 ２ 表示手段 ３ 対象物 ４ 近赤外レーザー ５ 固体撮像素子 ６ 画像データ処理手段
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ａ６１Ｎ 5/06 Ａ 7638−4Ｃ
Claims (8)
- 【請求項１】 撮像手段（１）と表示手段（２）とを有
し、対象物（３）に近赤外レーザー（４）から照射した
近赤外レーザー光の対象物における分布状態を表示する
近赤外レーザー照射光モニター装置であって、 上記撮像手段（１）は、少なくとも可視光領域と近赤外
光領域に感度を有する固体撮像素子（５）を有して撮像
領域の可視光及び近赤外光の強度に応じた二次元画像デ
ータを出力し、本撮影手段で近赤外レーザー光を照射し
ている対象を撮影することによって、対象物の可視光像
と照射された近赤外レーザー光の対象における分布領域
とを同一画面上に同時に映像し、後者の前者に対する極
度な強度差によって、可視光像の上に近赤外レーザー光
の分布を重ねて表示し、更に該撮像手段（１）が出力す
る可視光に関する二次元画像データと近赤外光に関する
二次元画像データとの強度に基づく階調表示処理を行
い、表示手段（２）に表示可能な表示データを作成する
画像データ処理手段（６）を有し、 上記表示手段（２）は、該処理された表示データを階調
画像として表示し、上記の理由により対象物における近
赤外レーザー光の照射分布像を階調表示する近赤外レー
ザー照射光モニター装置。 - 【請求項２】 上記撮像手段（１）は、撮像レンズと二
次元固体撮像素子とを有するカメラ装置である請求項１
記載の近赤外レーザー照射光モニター装置。 - 【請求項３】 上記撮像手段（１）は可撓性シートに複
数の一次元固体撮像素子を配列して対象物に密着可能と
して構成したものである請求項１記載の近赤外レーザー
照射光モニター装置。 - 【請求項４】 上記固体撮像素子がＣＣＤまたはＭＯＳ
である特許請求の請求項１乃至請求項３のいずれかに記
載の近赤外レーザー照射光モニター装置。 - 【請求項５】 対象に照射するレーザー（４）はGaAlAs
半導体レーザーやＹＡＧレーザーなどの近赤外レーザー
である請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の近赤外
レーザー照射光モニター装置。 - 【請求項６】 上記画像データ処理手段（６）における
画像処理が照射対象におけるレーザー光強度分布のステ
ップ階調処理を含むものである請求項１乃至請求項５の
いずれかに記載の近赤外レーザー照射光モニター装置。 - 【請求項７】 上記撮像手段（１）は可視光を遮蔽し、
近赤外光を透過させるフィルタを有し、該フィルタを介
して対象物を撮像する請求項１乃至請求項６のいずれか
に記載の近赤外レーザー照射光モニター装置。 - 【請求項８】 上記撮像手段（１）は、入射光の強度を
減衰させる減衰手段を有する請求項１乃至請求項７のい
ずれかに記載の近赤外レーザー照射光モニター装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5105639A JPH06312027A (ja) | 1993-05-06 | 1993-05-06 | 近赤外レーザー照射光モニター装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5105639A JPH06312027A (ja) | 1993-05-06 | 1993-05-06 | 近赤外レーザー照射光モニター装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06312027A true JPH06312027A (ja) | 1994-11-08 |
Family
ID=14413034
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5105639A Pending JPH06312027A (ja) | 1993-05-06 | 1993-05-06 | 近赤外レーザー照射光モニター装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06312027A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012050602A (ja) * | 2010-08-31 | 2012-03-15 | Fujifilm Corp | 電子内視鏡システム |
| JP2012050601A (ja) * | 2010-08-31 | 2012-03-15 | Fujifilm Corp | 電子内視鏡システム |
| JP2012531938A (ja) * | 2009-06-30 | 2012-12-13 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 光治療システム |
| CN115038468A (zh) * | 2020-01-21 | 2022-09-09 | 自由风格合伙有限公司 | 具有可见光和整形光学元件的便携式和一次性紫外线设备 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01145080A (ja) * | 1987-11-30 | 1989-06-07 | Akinori Nagasawa | 近赤外レーザー照射光強度分布映像装置 |
-
1993
- 1993-05-06 JP JP5105639A patent/JPH06312027A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01145080A (ja) * | 1987-11-30 | 1989-06-07 | Akinori Nagasawa | 近赤外レーザー照射光強度分布映像装置 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012531938A (ja) * | 2009-06-30 | 2012-12-13 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 光治療システム |
| US9415237B2 (en) | 2009-06-30 | 2016-08-16 | Koninklijke Philips N.V. | Light treatment system |
| JP2012050602A (ja) * | 2010-08-31 | 2012-03-15 | Fujifilm Corp | 電子内視鏡システム |
| JP2012050601A (ja) * | 2010-08-31 | 2012-03-15 | Fujifilm Corp | 電子内視鏡システム |
| CN115038468A (zh) * | 2020-01-21 | 2022-09-09 | 自由风格合伙有限公司 | 具有可见光和整形光学元件的便携式和一次性紫外线设备 |
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