JPH09140666A - Wave length shift type shape measuring diagnostic apparatus - Google Patents

Wave length shift type shape measuring diagnostic apparatus

Info

Publication number
JPH09140666A
JPH09140666A JP7323844A JP32384495A JPH09140666A JP H09140666 A JPH09140666 A JP H09140666A JP 7323844 A JP7323844 A JP 7323844A JP 32384495 A JP32384495 A JP 32384495A JP H09140666 A JPH09140666 A JP H09140666A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
wavelength
shape measuring
light source
intensity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7323844A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yuusuke Nonomura
友佑 野々村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
RAIFUTETSUKU KENKYUSHO KK
Original Assignee
RAIFUTETSUKU KENKYUSHO KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by RAIFUTETSUKU KENKYUSHO KK filed Critical RAIFUTETSUKU KENKYUSHO KK
Priority to JP7323844A priority Critical patent/JPH09140666A/en
Publication of JPH09140666A publication Critical patent/JPH09140666A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To allow tissue diagnosis or cure monitoring by installing a wave length selecting means for selecting a wave length having a prescribed value of the light intensity to be detected by varying the wave length of the light having a prescribed wave length radiated from a light source in a prescribed range. SOLUTION: A wave length adjustable laser 1 emits a light having a initially defined wave length and the light is introduced in a light processing unit 2, split to two beams by a first beam splitter 6 in which one is introduced to a first shutter 8 through a first mirror 7, and another one directly to a second shutter 9. A subject, for example, a tooth in an oral cavity is put on in front of a CCD camera 3 of a light receiver and is monitored on a displaying means. Any one of the first and the second shutters 8 and 9 is opened on receiving a designation for surface configuration measuring, a beam is radiated to the tooth, the light is detected by a light receiver 3 (camera) and is stored in a memory. The wave length is shifted by the operation of the wave length adjusting means so as to radiate a light shifted by a wave length of a prescribed wave length and it is stored.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、歯、歯肉、顎骨、舌、
頬、充填材、四肢、各種臓器、各種インプラント、など
をはじめとした、生体あるいは生体材料材料等を形状計
測あるいは機能診断を行なうのに適した形状計測ならび
に診断装置に関し、特に歯科の診断、治療に用いて好適
なものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to teeth, gums, jawbones, tongues,
Shape measurement and diagnostic device suitable for shape measurement or functional diagnosis of living body or biomaterials such as cheeks, fillers, extremities, various organs, various implants, etc., especially dental diagnosis and treatment It is suitable for use in.

【0002】[0002]

【従来技術】歯科治療の状況を用いて従来技術を説明す
る。現在の歯科治療では、患者の歯や、歯肉、顎骨の状
態を観察するために、X線撮影によって得られたフィル
ム情報と、歯科医が直接視認によって観察した視認情報
とで治療を進めている。また形状計測による歯科修復に
は主に印象材による印象を基にした模型作成が主な形状
認識であり、一部光による形状計測が修復装置という観
点でおこなわれておるが、この技術に関しても生体ある
いは生体材料に対し診断、治療などの機能を持ち合わせ
ておらず、またこの形状計測は、一定の波長域の光を使
用しているので生体あるいは生体材料の光学的性質に対
応できないので、それらの性状を全く反映しないような
不透明なコーティング材で被覆処理などを施し形状を計
測しなければならないという不具合が生じていた。また
従来のコーティング処理では、反射波の反射、散乱、多
重入射による質の低下を色や明度によって材料を変化さ
せ供給しなければならないので非常に手間であった。ま
た電子、陽子などの核種などの共鳴状態により診断、治
療、修復をおこなう核磁気共鳴法が存在するが、核の性
質に依存した情報で光に対する生体情報とは異なる部分
があり、さらに歯牙などの組織は特有の造影剤を用い口
腔内あるいは口腔外にてその造影剤を計測しなければな
らなかった。またただ単に吸収ピーク、発光ピークを計
測する口腔組織観察装置やドップラーシフトの有無を基
準に生体の機能診断を行なう技術はあった。
2. Description of the Related Art The prior art will be described using the situation of dental treatment. In the current dental treatment, in order to observe the condition of the patient's teeth, gingiva, and jawbone, treatment is carried out using film information obtained by X-ray photography and visual information obtained by direct visual observation by a dentist. . Also, for dental restoration by shape measurement, mainly model recognition based on impressions made with impression materials is the main form recognition, and shape measurement by part of light is performed from the viewpoint of a restoration device. It does not have functions such as diagnosis and treatment for the living body or biomaterial, and since this shape measurement uses light in a certain wavelength range, it cannot correspond to the optical properties of the living body or biomaterial. There was a problem that the shape had to be measured by applying a covering treatment with an opaque coating material that did not reflect the properties of the above. Further, in the conventional coating process, reflection, scattering of reflected waves, and deterioration of quality due to multiple incidents have to be changed by changing the material depending on color and brightness, and it is very troublesome. There is also a nuclear magnetic resonance method that diagnoses, treats, and repairs by the resonance state of nuclides such as electrons and protons. It was necessary to measure the contrast agent inside or outside the oral cavity using a specific contrast agent. In addition, there were techniques for diagnosing the function of a living body based on the presence or absence of Doppler shift and an oral tissue observation device that simply measures absorption peaks and emission peaks.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上述のごとく、光をも
ちいて生体および生体材料に対し基本的になんら手をく
わえずに、生体および生体材料に対しそれらの表面から
深部にたいする形状計測はもとよりそれらの組織診断あ
るいは治療モニタを総合的に行なうことができず不具合
を生じていた。
As described above, it is possible to measure the shape of a living body and a biomaterial from the surface to the deep portion of the living body and the biomaterial by using light and basically not holding the hand. The tissue diagnosis or the treatment monitor of the above could not be comprehensively performed, resulting in a problem.

【0004】[0004]

【発明の目的】本発明の目的は、X線、核磁気共鳴によ
る情報や、視認情報および表面被覆状態の形状計測から
では得ることが困難な情報、あるいは基本的に生体およ
び生体材料に対し基本的になんら手をくわえずに、生体
および生体材料に対し光に対するそれらの特有な静的お
よび動的な共鳴、吸収、反射、透過、不透過などの物理
的および生物学的特徴を検出しその最適波長域を使用す
ることにより表面から深部にいたるまでの光学的性状の
検出を可能とすることにより表面から深部の形状計測は
もとよりそれらすべての部位の光学的性状の変化をとら
えることにより組織診断あるいは治療モニタを行なうこ
とを可能とする総合的で機能な形状計測、診断および治
療モニタの提供である。
The object of the present invention is to obtain information by X-rays, nuclear magnetic resonance, information that is difficult to obtain from visual information and shape measurement of the surface covering state, or basically for living organisms and biomaterials. And to detect physical and biological characteristics of biological and biomaterials such as their unique static and dynamic resonances with respect to light, absorption, reflection, transmission, opacity, etc. By using the optimum wavelength range, it is possible to detect the optical properties from the surface to the deep part.By measuring the shape from the surface to the deep part, and by observing the changes in the optical properties of all of these sites, tissue diagnosis Alternatively, it is to provide a comprehensive and functional shape measurement, diagnosis, and treatment monitor that enables treatment monitoring.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するために、次の技術的手段を採用する。 〔請求項1の手段〕一定の波長の光を被測定物に当て、
この被測定物で反射または透過した光をカメラで読取
り、前記被測定物の表面形状または内部組織を観察する
波長シフト型形状計測診断装置において所定波長の光を
前記被測定物に向けて投射する光源と、前記被測定物で
反射または前記被測定物を透過した光の強度を検出する
光強度検出手段と、前記光源から放出される所定波長の
光の波長を所定範囲で連続的または段階的に変化させ、
前記光強度検出手段で検出される光強度が、所定の値を
とる波長を選択する波長選択手段とを備えることを特徴
とする。
The present invention employs the following technical means in order to achieve the above object. [Means for Claim 1] Applying light having a constant wavelength to the object to be measured,
The light reflected or transmitted by the object to be measured is read by a camera, and a wavelength shift type shape measuring and diagnosing device for observing the surface shape or internal tissue of the object to be measured projects a light of a predetermined wavelength toward the object to be measured. A light source, a light intensity detecting means for detecting the intensity of light reflected by the object to be measured or transmitted through the object to be measured, and a wavelength of light of a predetermined wavelength emitted from the light source is continuously or stepwise within a predetermined range. To
The light intensity detecting means further comprises a wavelength selecting means for selecting a wavelength at which the light intensity has a predetermined value.

【0006】〔請求項2の手段〕請求項1において、光
源の波長が生体あるいは生体材料の組織固有の吸収波長
に特異的に同調しうることを特徴とする。
[Means for Claim 2] In Claim 1, the wavelength of the light source can be specifically tuned to the absorption wavelength peculiar to the tissue of the living body or the living body material.

【0007】〔請求項3の手段〕請求項1において、光
源の波長が生体あるいは生体材料の組織固有共鳴波長に
特異的に同調しうることを特徴とする。
[Means of Claim 3] In Claim 1, the wavelength of the light source can be specifically tuned to the tissue-specific resonance wavelength of the living body or the biological material.

【0008】〔請求項4の手段〕請求項1において、光
源の波長が生体あるいは生体材料の組織固有透過波長に
特異的に同調しうることを特徴とする。
[Means of Claim 4] In Claim 1, the wavelength of the light source can be specifically tuned to the tissue-specific transmission wavelength of the living body or the biological material.

【0009】〔請求項5の手段〕請求項1において、光
源の波長が生体あるいは生体材料の組織固有共不透過波
長に特異的に同調しうることを特徴とする。
[Means of Claim 5] In Claim 1, the wavelength of the light source can be specifically tuned to the tissue-specific co-opaque wavelength of the living body or the biological material.

【00010】〔請求項6の手段〕請求項1において、
光源の波長が生体あるいは生体材料の組織固有反射波長
に特異的に同調しうることを特徴とする。
[Means of Claim 6] In Claim 1,
It is characterized in that the wavelength of the light source can be specifically tuned to the tissue specific reflection wavelength of the living body or the biomaterial.

【00011】〔請求項7の手段〕請求項1において、
光源処理回路が位相変調を行う光電子回路を備えること
を特徴とする。
[Means of Claim 7] In Claim 1,
The light source processing circuit includes an optoelectronic circuit that performs phase modulation.

【00012】〔請求項8の手段〕請求項1において、
光源処理回路が周波数変調を行う光電子回路を備えるこ
とを特徴とする。
[Means of Claim 8] In Claim 1,
The light source processing circuit includes an optoelectronic circuit that performs frequency modulation.

【00013】〔請求項9の手段〕請求項1において、
光源処理回路が振幅変調を行う光電子回路を備えること
を特徴とする。
[Means of Claim 9] In Claim 1,
The light source processing circuit includes an optoelectronic circuit that performs amplitude modulation.

【00014】〔請求項10の手段〕請求項1におい
て、光源が干渉性光を備えることを特徴とする。
[Means of Claim 10] In Claim 1, the light source is provided with coherent light.

【00015】〔請求項11の手段〕請求項9におい
て、光源処理回路が干渉処理を特徴とする。
[Means of Claim 11] In Claim 9, the light source processing circuit is characterized by interference processing.

【00016】〔請求項12の手段〕請求項1におい
て、対象物体からの反射光成分を抽出する処理機構を備
えることを特徴とする。
[Means of Claim 12] In Claim 1, a processing mechanism for extracting a reflected light component from a target object is provided.

【00017】〔請求項13の手段〕請求項1におい
て、対象物体からの透過光成分を抽出する処理機構を備
えることを特徴とする。
[Means of Claim 13] In Claim 1, a processing mechanism for extracting a transmitted light component from a target object is provided.

【00018】〔請求項14の手段〕請求項1から請求
項13前記形状計測診断装置において、前記光照射手段
は、生体外において光を発生する発光部と、この発光部
の発生した光を生体内に導く光ファイバーとを備え、こ
の光ファイバーの端から放射れる光を、生体あるいは生
体材料などで構成された組織に入射させることを特徴と
する。
[Means of Claim 14] Claims 1 to 13 In the shape measuring and diagnosing device, the light irradiating means emits light outside the living body, and emits light generated by the light emitting portion. It is characterized in that it has an optical fiber for guiding it into the body, and makes light emitted from the end of this optical fiber incident on a tissue composed of a living body or a biomaterial.

【00019】〔請求項15の手段〕請求項1から請求
項13記形状計測診断装置において、前記受像部は、生
体組織の像を受像し、受像した像を前記受光部へ導く受
像伝達部を備えることを特徴とする。
[Means of Claim 15] In the shape measuring and diagnosing device according to any one of Claims 1 to 13, the image receiving unit receives an image of a biological tissue, and an image transmitting unit that guides the received image to the light receiving unit. It is characterized by being provided.

【00020】〔請求項16の手段〕請求項1から請求
項13の,前記形状計測診断装置は、前記受光部で捕ら
えた信号から特定の波長成分を抽出する解析手段を備
え、この解析手段で抽出された波長成分の映像を前記モ
ニター装置に写すことを特徴とする。
[Means for Claim 16] The shape measuring and diagnosing device according to any one of claims 1 to 13 comprises an analyzing means for extracting a specific wavelength component from the signal captured by the light receiving section. An image of the extracted wavelength component is displayed on the monitor device.

【00021】〔請求項17の手段〕請求項1から請求
項16の,前記形状計測診断装置は、選択手段が所定範
囲の強度分布であることを特徴とする。
[Means for Claim 17] The shape measuring and diagnosing device according to claims 1 to 16 is characterized in that the selecting means has an intensity distribution within a predetermined range.

【00022】〔請求項18の手段〕請求項1から請求
項16の,前記形状計測診断装置は、選択手段が所定の
一点の強度とすることを特徴とする。
[Means of Claim 18] In the shape measuring and diagnosing device of Claims 1 to 16, the selecting means sets the intensity at a predetermined point.

【00023】〔請求項19の手段〕請求項1から請求
項16の,前記形状計測診断装置は、選択手段が所定値
あるいはその値以上の投影ヒ゛ーム強度の範囲の形状の大き
さとすることを特徴とする。
[Means of Claim 19] In the shape measuring and diagnosing device of Claims 1 to 16, the selecting means sets a shape size within a range of a projection beam intensity equal to or higher than a predetermined value. And

【00024】〔請求項20の手段〕請求項1から請求
項16の,前記形状計測診断装置は、、選択手段が干渉
縞の振幅値であることを特徴とする。
[Means of Claim 20] In the shape measuring and diagnosing device of claims 1 to 16, the selecting means is an amplitude value of the interference fringes.

【0025】基本的には、生体および生体材料に手を加
えなくても機能するが、光に反応しない生体組織、材料
に積極的に各種既知のマーカなどを結合させて使用して
も良い。
Basically, the functions of the living body and the living body material can be maintained without any modification. However, various known markers may be positively bonded to the living body tissue or material which does not react to light.

【0026】[0026]

【発明の作用】可変波長光源より発生した光が、光処理
装置にはいり、各種処理を経て生体および生体材料に投
影される。そして投射された光が生体および生体材料か
ら反射、透過して受光器に到達する。その光の振幅、強
度、位相、波長情報をとらえ連続的あるいは断続的に波
長をはじめとした個々のパラメータを変化させてゆく。
その行為により生体および生体材料に対するそれら特有
な静的および動的な共鳴、吸収、反射、透過、不透過な
どの物理的および生物学的特徴の検出を行なう。特に波
長を可変することにより、表面情報と深在情報を制御で
きる。
The light generated by the variable wavelength light source enters the optical processing device and is projected on the living body and the biological material through various processes. Then, the projected light is reflected and transmitted from the living body and the biological material and reaches the light receiver. By grasping the amplitude, intensity, phase, and wavelength information of the light, individual parameters such as wavelength are changed continuously or intermittently.
The action is to detect physical and biological characteristics such as static and dynamic resonances, absorptions, reflections, transmissions, and opaquenesses of living bodies and biomaterials. In particular, surface information and deep information can be controlled by changing the wavelength.

【0027】[0027]

【発明の効果】基本的に生体および生体材料に対し基本
的になんら手をくわえずに、生体および生体材料に対し
光に対するそれらの特有な静的および動的な共鳴、吸
収、反射、透過、不透過などの物理的および生物学的特
徴を検出しその波長域を使用することにより表面から深
部にいたるまでの光学的性状の検出を可能とすることに
より表面から深部の形状計測はもとよりそれらすべての
部位の光学的性状の変化をとらえることにより組織診断
あるいは治療モニタを行なうことを可能とする。
The basic static and dynamic resonances, absorptions, reflections, and transmissions of light with respect to living organisms and biomaterials are basically left untouched. By detecting physical and biological characteristics such as opacity and using its wavelength range, it is possible to detect optical properties from the surface to the deep part, and not only the shape measurement from the surface to the deep part but also all of them. It is possible to perform tissue diagnosis or treatment monitoring by observing changes in the optical properties of the site.

【0028】[0028]

【実施例】次に、本発明の波長シフト型形状計測診断装
置を、図に示す実施例に基づき説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, a wavelength shift type shape measuring / diagnosing device of the present invention will be described based on the embodiments shown in the drawings.

【0029】〔実施例の構成〕図1は実施例を示すもの
で、ビーム走査型と縞投射型の表面形状計測における波
長シフト型形状計測診断装置の概略図である。
[Structure of Embodiment] FIG. 1 shows an embodiment, and is a schematic view of a wavelength shift type shape measurement / diagnosis apparatus in surface shape measurement of a beam scanning type and a fringe projection type.

【0030】レーザ光を前記被測定物に向けて投射する
光源1と、前記被測定物で反射した光の強度を検出する
光強度検出手段4と、前記光源から放出されるレーザ光
の波長を所定範囲で連続的または段階的に変化させる波
長可変手段、前記光強度検出手段で検出される光強度
が、最大もしくは最小あるいはその所定の中間値をとる
波長を選択する波長選択手段とを備える
The light source 1 for projecting laser light toward the object to be measured, the light intensity detecting means 4 for detecting the intensity of the light reflected by the object to be measured, and the wavelength of the laser light emitted from the light source are A wavelength varying means for continuously or stepwise changing within a predetermined range, and a wavelength selecting means for selecting a wavelength at which the light intensity detected by the light intensity detecting means has a maximum or minimum or a predetermined intermediate value thereof.

【0031】〔実施例の作用〕 ビーム走査型の実施例 起動スイッチをオンにすると、波長可変レーザ1が波長
を初期の設定値8ミクロンにて発振しその光が光処理部
分2にはいる。そしてその光が第一ビームスプリッタ6
にて2つに分離され分離された個々の光が、一方は第一
ミラー7へて第一シャッター8へ他方はそのまま第二シ
ャッター9に導かれ、このとき第一ミラーおよび第二ミ
ラーの光軸は、光軸可変手段にて合成ビームの角度が0
度に初期設定されている。
[Operation of Embodiment] Beam Scanning Embodiment When the start switch is turned on, the wavelength tunable laser 1 oscillates the wavelength at the initial set value of 8 microns, and the light enters the optical processing portion 2. And the light is the first beam splitter 6
Each of the separated light beams is guided to the first mirror 7 and the first shutter 8 and the other light beam to the second shutter 9 as they are. As for the axis, the angle of the synthetic beam is 0 by the optical axis changing means.
It is initialized every time.

【0032】このとき初期設定として両シャッターは、
閉じており計測開始信号に同期し開閉を待つ待機状態に
おかれている。そして口腔内に存在する歯などが受光器
であるCCDカメラ3の前面のおかれる。そして表示手
段に歯が映像として写しだされる。この状態にて被写体
深度およびピントを画像をモニターしながら調整する。
さらに所定の光強度を得るための所定の計測範囲を設定
する。ここでは計測対象になる歯牙を画面上にてマウス
などを使用し、歯牙の一点を選択する。ここでは一点の
みであるが方形ウィンドあるいは多角形ウィンドなどで
範囲を選択してもよい。
At this time, as an initial setting, both shutters are
It is closed and in a standby state waiting for opening and closing in synchronization with the measurement start signal. Then, teeth or the like existing in the oral cavity are placed on the front surface of the CCD camera 3 which is a light receiver. Then, the teeth are projected as an image on the display means. In this state, the subject depth and focus are adjusted while monitoring the image.
Further, a predetermined measurement range for obtaining a predetermined light intensity is set. Here, a tooth to be measured is selected on the screen by using a mouse or the like and one point of the tooth is selected. Although there is only one point here, the range may be selected with a square window, a polygon window, or the like.

【0033】そして表面形状計測の司令をキーボード、
マウスなどにより制御部分である光処理回路におくる。
その命令をうけ第一シャッター8あるいは第二シャッタ
ー9のいずれかどちらか一方が開き歯にビームが投射さ
れる。そして前記の所定範囲においてビームが投射され
る。
Then, the command for measuring the surface shape is a keyboard,
Come to the light processing circuit, which is the control part, with a mouse.
In response to the command, either the first shutter 8 or the second shutter 9 is opened and the beam is projected onto the teeth. Then, the beam is projected in the above-mentioned predetermined range.

【0034】その投射されたビームが歯にあたり反射散
乱しその光が受光器3により検出される。受光した光強
度は、記憶装置にて記憶される。
The projected beam hits the teeth and is reflected and scattered, and the light is detected by the light receiver 3. The received light intensity is stored in the storage device.

【0035】そして初期の波長から所定の波長分だけシ
フトした光を放出するよう波長可変手段が作動する。そ
の結果波長可変レーザの波長がシフトし上記の同様な機
構を経て同様に記憶される。
Then, the wavelength tunable means operates so as to emit the light shifted from the initial wavelength by a predetermined wavelength. As a result, the wavelength of the wavelength tunable laser is shifted and stored similarly through the same mechanism as described above.

【0036】そして波長選択手段に対し、術者がある一
定強度またはその強度以上のビームが存在する範囲の大
きさにて使用波長を選択するか、波長別における強度の
差をとるか、既知の各種統計処理後の強度比較をするか
をマウス、キーボード等を用いて入力する。
With respect to the wavelength selecting means, the operator selects a wavelength to be used within a certain intensity or a size of a range in which a beam having a certain intensity or more exists, or a difference in intensity between wavelengths is taken, or a known method is used. Enter whether to compare the intensities after various statistical processing using a mouse, keyboard, etc.

【0037】ここでは、前記の設定に従いビームを点上
にして測定点の1点を選択し、その強度分布の差をもと
に比較をおこなった。
Here, according to the above-mentioned setting, one of the measurement points was selected with the beam above the point, and comparison was made based on the difference in the intensity distribution.

【0038】そして1、2、3...Nの総ての受光結果に
たいして前記決定された設定により強度比較がおこなわ
れる。第一番めの波長から第N番目の波長に対する強度
分布が連続的に演算部分の比較手段により比較され歯牙
の主な構成要素であるハイドロキシアパタイトのリン酸
基の共鳴波長である9ミクロン付近の波長対強度特性を
演算部が検出する。それをもとに9ミクロン付近の強度分布
をもとにしその最大吸収波長を演算部分の選択部が選択
する。この時の波長を最表面検出波長とする。ただし光
強度検出手段への信号強度は、最少吸収波長などに比べ
小さいものとなる。
Then, the intensity comparison is performed for all the light receiving results of 1, 2, 3, ... The intensity distributions from the 1st wavelength to the Nth wavelength are continuously compared by the comparison means of the calculation part, and the resonance wavelength of the phosphoric acid group of hydroxyapatite which is the main component of the tooth is around 9 microns. The calculation unit detects the wavelength vs. intensity characteristic. Based on this, based on the intensity distribution around 9 microns, the maximum absorption wavelength is selected by the selection unit in the calculation section. The wavelength at this time is the outermost surface detection wavelength. However, the signal intensity to the light intensity detecting means is smaller than the minimum absorption wavelength.

【0039】ここで最大値と最小値の中間値を適時選択
すれば検出深度を制御でき、さらに信号強度を適時に制
御できる。範囲が2点以上の選択であれば、平均の差で
もよし、最大値、最少値、メディアン、代表値などの差
でもよいし、その分布状態を検定し比較してもよい。あ
る一定強度またはその強度以上のビームが存在する範囲
の大きさにて使用波長を選択した場合は、その範囲が最
少となる波長が差異表面検出波長となる。
If the intermediate value between the maximum value and the minimum value is selected in time, the detection depth can be controlled, and the signal strength can be controlled in time. If the range is selected from two or more points, the difference between the averages may be used, the difference between the maximum value, the minimum value, the median, the representative value, or the like may be used, or the distribution state thereof may be tested and compared. When the used wavelength is selected within the range of a certain intensity or a beam in which the intensity is higher than the certain intensity, the wavelength having the smallest range is the difference surface detection wavelength.

【0040】そして検出された正確な波長をもとにして
波長が制御部を通して波長可変手段を通しその結果レー
ザの波長が固定される。ここでエナメル質や象牙質に含
有されるアパタイトのリン酸基の共鳴波長ピークは、9ミ
クロン付近に存在しているが、その波長は、個体差や治療
の有無などにより左右されるのでこのような走査が必要
となってくる。
Then, based on the detected accurate wavelength, the wavelength is passed through the wavelength tunable means through the control section, and as a result, the wavelength of the laser is fixed. The resonance wavelength peak of the phosphate group of apatite contained in enamel and dentin exists near 9 microns, but the wavelength depends on individual differences and the presence or absence of treatment. Scanning becomes necessary.

【0041】そして波長が決定されたなら、既知である
干渉縞による形状計測により表面形状計測がおこなわれ
る。まず第一ミラーおよび第二ミラーの光軸可変手段1
2、13が動き合成ビームの角度が所定の角度に設定さ
れ所定の次数をもつ縞を生成投影できる状態をとる。そ
して第一シャッター8および第二シャッター9が開放さ
れ一方の光は第2ミラーを介しそして他方のビームと第
二ビームスプリッタ11にて合成され干渉縞が物体に投
影されその物体上の縞強度分布が受光器を介し記憶され
る。そしてその強度分布より表面形状を求める。
After the wavelength is determined, the surface shape is measured by the known shape measurement of interference fringes. First, the optical axis changing means 1 for the first mirror and the second mirror
2 and 13 are in a state in which the angle of the motion synthesis beam is set to a predetermined angle and fringes having a predetermined order can be generated and projected. Then, the first shutter 8 and the second shutter 9 are opened, and one light passes through the second mirror and is combined with the other beam by the second beam splitter 11 so that interference fringes are projected on the object and the fringe intensity distribution on the object is Are stored via the light receiver. Then, the surface shape is obtained from the intensity distribution.

【0042】〔実施例の効果〕ここでピークの最大吸収
波長を選択部が選択すれば、最表面検出が可能となり、
生体体表面をなんの手も加えずに形状あるいは性状計測
が可能となり、コーティング処理法では到達不可能な効
果を得ることができる。またピークの最大値と最小値の
中間値を適時選択すれば検出深度を制御できるし、また
反射波の反射、散乱、多重入射による質の低下を最も防
止する波長を選択することが可能となる。さらに信号強
度の制御といった観点よりみれば、同時に異種な光学性
状をもつ生体範囲を一度に計測を行なうことが可能とな
る。
[Effects of Embodiment] Here, if the selecting section selects the maximum absorption wavelength of the peak, the outermost surface can be detected,
It is possible to measure the shape or properties of the surface of a living body without adding any hand, and it is possible to obtain effects that cannot be achieved by the coating method. In addition, the detection depth can be controlled by appropriately selecting an intermediate value between the maximum value and the minimum value of the peak, and it is possible to select the wavelength that most prevents deterioration of quality due to reflection, scattering, and multiple incidence of reflected waves. . Further, from the viewpoint of controlling the signal intensity, it is possible to simultaneously measure the living body areas having different optical properties.

【0043】〔実施例の作用〕 縞投射型の実施例 図1 起動スイッチをオンにすると、波長可変レーザ1が波長
を初期の設定値8ミクロンにて発振しその光が光処理部
分2にはいる。そしてその光が第一ビームスプリッタ5に
て2つに分離され分離された個々の光が、一方は第一ミ
ラー7へて第一シャッター7へ他方はそのまま第二シャ
ッター9に導かれる。このとき第一ミラーおよび第二ミ
ラーの光軸可変手段12、13は、合成ビームの角度が
所定の角度に設定され所定の次数をもつ縞を生成投影で
きる状態をとる。
[Operation of Embodiment] Stripe projection embodiment FIG. 1 When the start switch is turned on, the wavelength tunable laser 1 oscillates a wavelength at an initial set value of 8 microns, and the light is transmitted to the light processing portion 2. There is. Then, the light is separated into two by the first beam splitter 5, and each of the separated lights is guided to the first mirror 7, one to the first shutter 7, and the other to the second shutter 9 as it is. At this time, the optical axis changing means 12 and 13 of the first mirror and the second mirror are in a state where the angle of the combined beam is set to a predetermined angle and a fringe having a predetermined order can be generated and projected.

【0044】このとき初期設定として両シャッターは、
閉じており計測開始信号に同期し開閉を待つ待機状態に
おかれている。そして口腔内に存在する歯などが受光器
であるCCDカメラ3の前面のおかれる。そして表示手
段に歯が映像として写しだされる。この状態にて被写体
深度およびピントを画像をモニターしながら調整する。
さらに所定の光強度を得るための所定の計測範囲を設定
する。ここでは計測対象になる歯牙を画面上にてマウス
などを使用し、歯牙の計測部位を方形ウィンドあるいは
多角形ウィンドなどで範囲を選択する。
At this time, as an initial setting, both shutters are
It is closed and in a standby state waiting for opening and closing in synchronization with the measurement start signal. Then, teeth or the like existing in the oral cavity are placed on the front surface of the CCD camera 3 which is a light receiver. Then, the teeth are projected as an image on the display means. In this state, the subject depth and focus are adjusted while monitoring the image.
Further, a predetermined measurement range for obtaining a predetermined light intensity is set. Here, the tooth to be measured is selected on the screen using a mouse or the like, and the range of the tooth measurement site is selected with a rectangular window or a polygonal window.

【0045】そして表面形状計測の司令をキーボード、
マウスなどにより制御部分である光処理回路におくる。
その命令をうけ第一シャッター8と第二シャッター9が
開き一方の光は第2ミラー10を介しそして他方のビー
ムと第二ビームスプリッタ11にて合成され歯に干渉縞
が投射される。そして前記の所定範囲において干渉縞が
投射される。
Then, the command for measuring the surface shape is a keyboard,
Come to the light processing circuit, which is the control part, with a mouse.
In response to the command, the first shutter 8 and the second shutter 9 are opened, and one light is combined through the second mirror 10 and the other beam by the second beam splitter 11, and interference fringes are projected on the teeth. Then, the interference fringes are projected in the predetermined range.

【0046】その投射された干渉縞が歯にあたり反射散
乱しその光が受光器3により検出される。受光した光強
度は、記憶装置にて記憶される。
The projected interference fringes hit the teeth and are reflected and scattered, and the light is detected by the light receiver 3. The received light intensity is stored in the storage device.

【0047】そして初期の波長から所定の波長分だけシ
フトした光を放出するよう波長可変手段が作動する。そ
の結果波長可変レーザの波長がシフトし上記の同様な機
構を経て同様に記憶される。
Then, the wavelength variable means operates so as to emit the light shifted from the initial wavelength by a predetermined wavelength. As a result, the wavelength of the wavelength tunable laser is shifted and stored similarly through the same mechanism as described above.

【0048】そして波長選択手段に対し、術者が干渉縞
の振幅の強度にたいして使用波長を選択するか、周波
数、位相成分に対応した物理量での比較を選択するか、
もしくは既知の各種統計処理後の干渉縞の強度比較をす
るかをマウス、キーボード等を用いて入力する。
Then, with respect to the wavelength selecting means, whether the operator selects the wavelength to be used for the intensity of the amplitude of the interference fringes, or the comparison with the physical quantity corresponding to the frequency and phase components,
Alternatively, whether to compare the intensity of the interference fringes after various known statistical processes is input using a mouse, a keyboard, or the like.

【0049】ここでは、前記の設定に従い干渉縞の範囲
を選択し、その振幅の強度分布の差をもとに比較をおこ
なった。
Here, the range of the interference fringes was selected according to the above setting, and the comparison was made based on the difference in the intensity distribution of the amplitude.

【0050】そして1、2、3...Nの総ての受光結果に
たいして前記決定された設定により強度比較がおこなわ
れる。第一番めの波長から第N番目の波長に対する強度
分布が連続的に演算部分の比較手段により比較され波長
対強度特性を演算部が検出する。それをもとに最も振幅
の大きい強度分布を示した波長を演算部分の選択部が選
択する。この時の波長を最表面検出波長とする。
Then, the intensity comparison is performed for all the light receiving results of 1, 2, 3, ... The intensity distributions from the first wavelength to the Nth wavelength are continuously compared by the comparison means of the operation part, and the wavelength vs. intensity characteristic is detected by the operation part. Based on this, the wavelength selecting the intensity distribution with the largest amplitude is selected by the selector in the calculation section. The wavelength at this time is the outermost surface detection wavelength.

【0052】ここで最大値から最小値までの各波長を適
時選択すれば検出深度を制御できる。縞の振幅の強度分
布の比較は、平均の差でもよし、最大値、最少値、メデ
ィアン、代表値などの差でもよいし、その分布状態を検
定し比較してもよい。
Here, the detection depth can be controlled by appropriately selecting each wavelength from the maximum value to the minimum value. The intensity distributions of the fringe amplitudes may be compared by the difference between the averages, the maximum value, the minimum value, the median, the representative value, or the like, or the distribution state may be tested and compared.

【0053】そして検出された正確な波長をもとにして
波長が制御部を通して波長可変手段を通しその結果レー
ザの波長が固定される。
Then, based on the detected accurate wavelength, the wavelength is passed through the wavelength tunable means through the controller, and as a result, the wavelength of the laser is fixed.

【0054】そして波長が決定されたなら、既知である
干渉縞による形状計測により表面形状計測がおこなわれ
る。すでに投射されている干渉縞が物体上に存在してお
りその縞強度分布が受光器を介し記憶される。そしてそ
の強度分布より表面形状を求める。
After the wavelength is determined, the surface shape is measured by the known shape measurement of interference fringes. The interference fringes already projected are present on the object, and the fringe intensity distribution is stored via the light receiver. Then, the surface shape is obtained from the intensity distribution.

【0055】〔実施例の効果〕ここでピークの最大吸収
波長を選択部が選択すれば、最表面検出が可能となり、
生体体表面をなんの手も加えずに形状あるいは性状計測
が可能となり、コーティング処理法では到達不可能な効
果を得ることができる。またピークの最大値と最小値の
中間値を適時選択すれば検出深度を制御できるし、また
反射波の反射、散乱、多重入射による質の低下を最も防
止する波長を選択することが可能となる。さらに信号強
度の制御といった観点よりみれば、同時に異種な光学性
状をもつ生体範囲を一度に計測を行なうことが可能とな
る。
[Effects of Embodiment] Here, if the selection unit selects the maximum absorption wavelength of the peak, the outermost surface can be detected,
It is possible to measure the shape or properties of the surface of a living body without adding any hand, and it is possible to obtain effects that cannot be achieved by the coating method. In addition, the detection depth can be controlled by appropriately selecting an intermediate value between the maximum value and the minimum value of the peak, and it is possible to select the wavelength that most prevents deterioration of quality due to reflection, scattering, and multiple incidence of reflected waves. . Further, from the viewpoint of controlling the signal intensity, it is possible to simultaneously measure the living body areas having different optical properties.

【0056】〔実施例の構成〕図2は実施例を示すもの
で、ビーム走査型と干渉比較型の生体の内部観察におけ
る波長シフト型形状計測診断装置の概略図である。
[Structure of Embodiment] FIG. 2 shows an embodiment and is a schematic diagram of a wavelength-shifting type shape measuring / diagnosing apparatus for internal observation of a living body of a beam scanning type and an interference comparison type.

【0057】レーザ光を前記被測定物に向けて投射する
光源1と、前記被測定物で透過した光の強度を検出する
光強度検出手段3と、前記光源から放出されるレーザ光
の波長を所定範囲で連続的または段階的に変化させる波
長可変手段、前記光強度検出手段で検出される光強度
が、最大もしくは最小あるいはその所定の中間値をとる
波長を選択する波長選択手段とを備える
The light source 1 for projecting laser light toward the object to be measured, the light intensity detecting means 3 for detecting the intensity of the light transmitted by the object to be measured, and the wavelength of the laser light emitted from the light source are A wavelength varying means for continuously or stepwise changing within a predetermined range, and a wavelength selecting means for selecting a wavelength at which the light intensity detected by the light intensity detecting means has a maximum or minimum or a predetermined intermediate value thereof.

【0058】〔実施例の作用〕 ビーム走査型の実施例 起動スイッチをオンにすると、波長可変レーザ1が波長
を初期の設定値8ミクロンにて発振しその光が光処理部
分2にはいる。そしてその光が第一ビームスプリッタ6
にて2つに分離され分離された個々の光が、一方は第一
ミラー7へて第一シャッター8へ他方はそのまま第二シ
ャッター9に導かれ、このとき第一ミラーおよび第二ミ
ラーの光軸は、光軸可変手段にて合成ビームの角度が0
度に初期設定されている。
[Operation of Embodiment] Beam Scanning Embodiment When the start switch is turned on, the wavelength tunable laser 1 oscillates the wavelength at the initial set value of 8 microns, and the light enters the optical processing portion 2. And the light is the first beam splitter 6
Each of the separated light beams is guided to the first mirror 7 and the first shutter 8 and the other light beam to the second shutter 9 as they are. As for the axis, the angle of the synthetic beam is 0 by the optical axis changing means.
It is initialized every time.

【0059】このとき初期設定として両シャッターは、
閉じており計測開始信号に同期し開閉を待つ待機状態に
おかれている。そして口腔内に存在する歯などが第一シ
ャッター8とビームスプリッタ11の中間位置におかれ
る。そして表示手段に歯が映像として写しだされる。こ
の状態にて被写体深度およびピントを画像をモニターし
ながら調整する。この時結像レンズを備えていない受光
器の場合は、この操作は、省略される。そして所定の計
測範囲を設定する。ここでは計測対象になる歯牙を画面
上にてマウスなどを使用し、歯牙の一点を選択する。こ
こでは一点のみであるが方形ウィンドあるいは多角形ウ
ィンドなどで範囲を選択してもよい。
At this time, as an initial setting, both shutters are
It is closed and in a standby state waiting for opening and closing in synchronization with the measurement start signal. Then, teeth existing in the oral cavity are placed at an intermediate position between the first shutter 8 and the beam splitter 11. Then, the teeth are projected as an image on the display means. In this state, the subject depth and focus are adjusted while monitoring the image. At this time, this operation is omitted in the case of a light receiver which is not equipped with an imaging lens. Then, a predetermined measurement range is set. Here, a tooth to be measured is selected on the screen by using a mouse or the like and one point of the tooth is selected. Although there is only one point here, the range may be selected with a square window, a polygon window, or the like.

【0060】そして内部観察の司令をキーボード、マウ
スなどにより制御部分である光処理回路におくる。その
命令をうけ第一シャッター8が開き歯にビームが投射さ
れる。そして前記の所定範囲においてビームが投射され
る。
Then, the command for internal observation is brought to a light processing circuit which is a control part by a keyboard, a mouse and the like. In response to the command, the first shutter 8 opens and a beam is projected on the teeth. Then, the beam is projected in the above-mentioned predetermined range.

【0061】その投射されたビームが歯にあたり透過し
その光が受光器3により検出される。受光した光強度
は、記憶装置にて記憶される。
The projected beam hits the tooth and is transmitted, and the light is detected by the light receiver 3. The received light intensity is stored in the storage device.

【0062】そして初期の波長から所定の波長分だけシ
フトした光を放出するよう波長可変手段が作動する。そ
の結果波長可変レーザの波長がシフトし上記の同様な機
構を経て同様に記憶される。
Then, the wavelength variable means operates so as to emit the light shifted from the initial wavelength by the predetermined wavelength. As a result, the wavelength of the wavelength tunable laser is shifted and stored similarly through the same mechanism as described above.

【0063】そして波長選択手段に対し、術者がある一
定強度またはその強度以上のビームが存在する範囲の大
きさにて使用波長を選択するか、波長別における強度の
差をとるか、既知の各種統計処理後の強度比較をするか
をマウス、キーボード等を用いて入力する。
With respect to the wavelength selection means, the operator selects a wavelength to be used within a certain intensity or a size of a range in which a beam having a certain intensity or more exists, or a difference in intensity between wavelengths is taken, or a known method is used. Enter whether to compare the intensities after various statistical processing using a mouse, keyboard, etc.

【0064】ここでは、前記の設定に従いビームを点上
にして測定点の1点を選択し、その強度分布の差をもと
に比較をおこなった。
Here, according to the above-mentioned setting, one of the measurement points was selected with the beam above the point, and comparison was performed based on the difference in the intensity distribution.

【0065】そして1、2、3...Nの総ての受光結果に
たいして前記決定された設定により強度比較がおこなわ
れる。第一番めの波長から第N番目の波長に対する強度
分布が連続的に演算部分の比較手段により比較され歯牙
の主な構成要素であるハイドロキシアパタイトのリン酸
基の共鳴波長である9ミクロン付近の波長対強度特性を
演算部が検出する。それをもとに9ミクロン付近の強度分布
をもとにしその最大吸収波長分布特性を演算部分の選択
部が選択する。
Then, the intensity comparison is performed for all the light reception results of 1, 2, 3, ... The intensity distributions from the 1st wavelength to the Nth wavelength are continuously compared by the comparison means of the calculation part, and the resonance wavelength of the phosphoric acid group of hydroxyapatite which is the main component of the tooth is around 9 microns. The calculation unit detects the wavelength vs. intensity characteristic. Based on this, based on the intensity distribution in the vicinity of 9 microns, the maximum absorption wavelength distribution characteristic is selected by the selection unit of the calculation unit.

【0066】ここでレーザの発振強度を一定とし、最大
値から最小値への波長走査を行なえば、深度方向に依存
した内部観察を行なえる。さらに信号強度を適時に波長
対強度特性に合わせ制御すれば深度に依存しない内部観
察ができる。ビームの強度比較は、平均の差でもよし、
最大値、最少値、メディアン、代表値などの差でもよい
し、その分布状態を検定し比較してもよい。ある一定強
度またはその強度以上のビームが存在する範囲の大きさ
にて使用波長を選択した場合は、その範囲が最少となる
波長が最大吸収波長となる。
Here, if the laser oscillation intensity is kept constant and the wavelength is scanned from the maximum value to the minimum value, internal observation depending on the depth direction can be performed. Furthermore, if the signal intensity is controlled in a timely manner according to the wavelength-to-intensity characteristic, internal observation independent of depth is possible. For the comparison of beam intensities, the difference between the averages can be
The difference may be the maximum value, the minimum value, the median, the representative value, or the like, or the distribution state thereof may be tested and compared. When the used wavelength is selected within the range of a certain intensity or a range in which a beam having a certain intensity or more exists, the wavelength having the minimum range is the maximum absorption wavelength.

【0067】そして検出された正確な波長対強度分布を
もとにして波長可変手段を通しその結果レーザの波長が
固定あるいは、連続可変される。ここでエナメル質や象
牙質に含有されるアパタイトのリン酸基の共鳴波長ピー
クは、9ミクロン付近に存在しているが、その波長は、個体
差や治療の有無などにより左右されるのでこのような走
査が必要となってくる。ビームが走査されその結果受光
器3には、歯の内部構造に対応した強度分布があらわれ
る。ここで第二シャッタ9を開ければ、ビームビースプ
リッタ11にて歯牙をとおらない光が歯牙を透過した光
と合成され合成波により内部を観察できる。
Then, the wavelength of the laser is fixed or continuously tuned as a result of passing through the wavelength tunable means based on the detected accurate wavelength vs. intensity distribution. The resonance wavelength peak of the phosphate group of apatite contained in enamel and dentin exists near 9 microns, but the wavelength depends on individual differences and the presence or absence of treatment. Scanning becomes necessary. The beam is scanned and, as a result, an intensity distribution corresponding to the internal structure of the tooth appears on the light receiver 3. If the second shutter 9 is opened here, the light that does not pass through the teeth is combined with the light that has passed through the teeth by the beam-by-splitter 11, and the inside can be observed by the combined wave.

【0068】〔実施例の効果〕上述の手段により得られ
た波長対強度分布をもとにしレーザの発振強度を一定と
し、最大値から最小値への波長走査を行なえば、深度方
向に依存した内部観察を行なえる。さらに信号強度を適
時に波長対強度特性に合わせ制御すれば深度に依存しな
い内部観察ができる。また共鳴しない透過強度の最高の
波長を選択すればすくない照射量で内部観察ができる。
ビームの強度比較は、平均の差でもよし、最大値、最少
値、メディアン、代表値などの差でもよいし、その分布
状態を検定し比較してもよい。ある一定強度またはその
強度以上のビームが存在する範囲の大きさにて使用波長
を選択した場合は、その範囲が最少となる波長が最大吸
収波長となる。これらの作用により最適な画像で内部観
察が行なえる。
[Effects of Embodiment] Based on the wavelength-to-intensity distribution obtained by the above-described means, the oscillation intensity of the laser is kept constant, and if the wavelength scanning from the maximum value to the minimum value is performed, it depends on the depth direction. You can observe inside. Furthermore, if the signal intensity is controlled in a timely manner according to the wavelength-to-intensity characteristic, internal observation that does not depend on the depth can be performed. Moreover, if the wavelength with the highest transmission intensity that does not resonate is selected, internal observation can be performed with a small irradiation amount.
The beam intensity comparison may be a difference in average, a difference in maximum value, minimum value, median, representative value, or the like, or a distribution state thereof may be tested and compared. When the used wavelength is selected within the range of a certain intensity or a range in which a beam having a certain intensity or more exists, the wavelength having the minimum range is the maximum absorption wavelength. Due to these effects, internal observation can be performed with an optimum image.

【0069】本実施例では波長を可変し表在部分と深在
部分とを選択的に制御したが、ほかの因子である共鳴、
吸収、反射、透過、不透過を併用し制御してもよい。
In this example, the wavelength was varied to selectively control the superficial part and the deep part, but other factors such as resonance,
Absorption, reflection, transmission, and opacity may be used in combination for control.

【0070】本実施例では、受光部にCCDカメラをもち
いたが、MOSカメラ、CIDカメラ、赤外カメラなどの個体
イメージセンサや、ビジコン、サチコンなどの撮像管、
またはダイオードアレイなど他の受光素子を用いてもよ
い。
In this embodiment, a CCD camera is used for the light receiving section, but a solid-state image sensor such as a MOS camera, a CID camera, an infrared camera, an image pickup tube such as a vidicon or a saticon,
Alternatively, another light receiving element such as a diode array may be used.

【0071】本実施例では、表示部分を設けたが、あっ
ても無くてもよい。
Although the display portion is provided in this embodiment, it may be provided or not provided.

【0072】本実施例では、光源に干渉性光源を用いた
が非干渉性光源を設けても良い。
Although the coherent light source is used as the light source in this embodiment, a non-coherent light source may be provided.

【0073】本実施例では、単波長を連続的に走査する
方法を提示したが複数の波長の光源を設けても良いし、
連続的なスぺクトラムの光源を設けても良い。
In this embodiment, the method of continuously scanning a single wavelength is presented, but a light source of a plurality of wavelengths may be provided,
A continuous spectrum light source may be provided.

【0074】生体および生体材料に対して無処理の場合
を列記してきたが、各種光学性状変化因子を結合させた
モノクローナル抗体を用いて生体を計測してもよいし、
各種コーティング材あるいは造影剤を併用してもよい。
Although the case where no treatment is performed on the living body and the biological material has been listed, the living body may be measured using a monoclonal antibody to which various optical property changing factors are bound,
You may use together various coating materials or contrast agents.

【0075】シャッター7、8の部分片方あるいは両方
に周波数シフタを配置し周波数あるいは位相制御を行い
透過率などを制御してもよい。
A frequency shifter may be arranged on one or both of the shutters 7 and 8 to control the frequency or phase to control the transmittance and the like.

【0076】2つに分離した光のうち一方を資料に投射
し、その散乱反射、もしくは透過光を合成し受光しても
よい。
It is also possible to project one of the two separated lights onto a material and synthesize the scattered reflection or the transmitted light to receive it.

【0077】光源の振幅を静的あるいは動的に変更ある
いは変調してもよい。
The amplitude of the light source may be changed or modulated statically or dynamically.

【0078】光源から被測定物までのすべての光路に対
してビームを拡大、縮小してもよい。また単ビームを走
査してみかけ上ビームを拡大してもよい。
The beam may be expanded or contracted for all the optical paths from the light source to the object to be measured. Alternatively, the single beam may be scanned to apparently expand the beam.

【0079】本実施例では歯牙を測定対象としたため、
光源の波長可変域は8ミクロンから12ミクロン程度だ
が、光源の波長可変域は生体に対し適時調節されとくに
特定の波長域はない。
In the present embodiment, since the tooth is the object of measurement,
The wavelength tunable range of the light source is about 8 to 12 microns, but the wavelength tunable range of the light source is appropriately adjusted for the living body, and there is no particular wavelength range.

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

【図1】反射型波長シフト型形状計測診断装置の概略図
である(実施例)。
FIG. 1 is a schematic diagram of a reflection type wavelength shift type shape measurement / diagnosis apparatus (Example).

【図2】透過型波長シフト型形状計測診断装置の概略図
である(実施例)。
FIG. 2 is a schematic diagram of a transmission type wavelength shift type shape measurement / diagnosis apparatus (Example).

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 波長可変レーザ 2 光処理部分 3 受光部 4 光強度検出手段 5 光処理回路 6 第一ビームスプリッタ 7 第一ミラー 8 第一シャッター 9 第二シャッター 10 第二ミラー 11 第二ビームスプリッタ 12 第一光軸可変手段 13 第二光軸可変手段 1 wavelength tunable laser 2 light processing part 3 light receiving part 4 light intensity detecting means 5 light processing circuit 6 first beam splitter 7 first mirror 8 first shutter 9 second shutter 10 second mirror 11 second beam splitter 12 first light Axis changing means 13 Second optical axis changing means

Claims (20)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】一定の波長の光を被測定物に当て、この被
測定物で反射または透過した光をカメラで読取り、前記
被測定物の表面形状または内部組織を観察する波長シフ
ト型形状計測診断装置において所定波長の光を前記被測
定物に向けて投射する光源と、前記被測定物で反射また
は前記被測定物を透過した光の強度を検出する光強度検
出手段と、前記光源から放出される所定波長の光の波長
を所定範囲で連続的または段階的に変化させ、前記光強
度検出手段で検出される光強度が、所定の値をとる波長
を選択する波長選択手段とを備えることを特徴とする波
長シフト型形状計測診断装置。
1. A wavelength shift type shape measurement in which light having a constant wavelength is applied to an object to be measured, and light reflected or transmitted by the object to be measured is read by a camera to observe the surface shape or internal tissue of the object to be measured. A light source for projecting light of a predetermined wavelength toward the object to be measured in the diagnostic device, a light intensity detecting means for detecting intensity of light reflected by the object to be measured or transmitted through the object to be measured, and emitted from the light source. The wavelength of the light having a predetermined wavelength is continuously or stepwise changed within a predetermined range, and the light intensity detected by the light intensity detecting means includes a wavelength selecting means for selecting a wavelength having a predetermined value. A wavelength shift type shape measuring / diagnosing device characterized by:
【請求項2】請求項1において、光源の波長が生体ある
いは生体材料の組織固有の吸収波長に特異的に同調しう
ることを特徴とする前記形状計測診断装置
2. The shape measuring / diagnosing apparatus according to claim 1, wherein the wavelength of the light source can be specifically tuned to the absorption wavelength peculiar to the tissue of the living body or the biomaterial.
【請求項3】請求項1において、光源の波長が生体ある
いは生体材料の組織固有共鳴波長に特異的に同調しうる
ことを特徴とする前記形状計測診断装置
3. The shape measuring and diagnosing device according to claim 1, wherein the wavelength of the light source can be specifically tuned to the tissue-specific resonance wavelength of a living body or a biomaterial.
【請求項4】請求項1において、光源の波長が生体ある
いは生体材料の組織固有透過波長に特異的に同調しうる
ことを特徴とする前記形状計測診断装置
4. The shape measuring and diagnosing device according to claim 1, wherein the wavelength of the light source can be specifically tuned to the tissue-specific transmission wavelength of a living body or a biomaterial.
【請求項5】請求項1において、光源の波長が生体ある
いは生体材料の組織固有共不透過波長に特異的に同調し
うることを特徴とする前記形状計測診断装置
5. The shape measuring / diagnosing device according to claim 1, wherein the wavelength of the light source can be specifically tuned to the tissue-specific co-opaque wavelength of the living body or the biomaterial.
【請求項6】請求項1において、光源の波長が生体ある
いは生体材料の組織固有反射波長に特異的に同調しうる
ことを特徴とする前記形状計測診断装置
6. The shape measuring and diagnosing device according to claim 1, wherein the wavelength of the light source can be specifically tuned to the tissue specific reflection wavelength of a living body or a biomaterial.
【請求項7】請求項1において、光源処理回路が位相変
調を行う光電子回路を備えることを特徴とする前記形状
計測診断装置
7. The shape measuring and diagnosing apparatus according to claim 1, wherein the light source processing circuit includes an optoelectronic circuit for performing phase modulation.
【請求項8】請求項1において、光源処理回路が周波数
変調を行う光電子回路を備えることを特徴とする前記形
状計測診断装置
8. The shape measuring and diagnosing device according to claim 1, wherein the light source processing circuit includes an optoelectronic circuit for performing frequency modulation.
【請求項9】請求項1において、光源処理回路が振幅変
調を行う光電子回路を備えることを特徴とする前記形状
計測診断装置
9. The shape measuring and diagnosing apparatus according to claim 1, wherein the light source processing circuit includes an optoelectronic circuit for performing amplitude modulation.
【請求項10】請求項1において、光源が干渉性光を備
えることを特徴とする前記形状計測診断装置
10. The shape measuring and diagnosing device according to claim 1, wherein the light source includes coherent light.
【請求項11】請求項10において、光源処理回路が干
渉縞も投影可能であるとことを特徴とする前記形状計測
診断装置
11. The shape measuring and diagnosing device according to claim 10, wherein the light source processing circuit is also capable of projecting interference fringes.
【請求項12】請求項1において、対象物体からの反射
光成分を抽出する処理機構を備えることを特徴とする前
記形状計測診断装置
12. The shape measuring / diagnosing apparatus according to claim 1, further comprising a processing mechanism for extracting a reflected light component from the target object.
【請求項13】請求項1において、対象物体からの透過
光成分を抽出する処理機構を備えることを特徴とする前
記形状計測診断装置
13. The shape measurement / diagnosis apparatus according to claim 1, further comprising a processing mechanism for extracting a transmitted light component from the target object.
【請求項14】請求項1から請求項13前記形状計測診
断装置において、前記光照射手段は、生体外において光
を発生する発光部と、この発光部の発生した光を生体内
に導く光ファイバーとを備え、この光ファイバーの端か
ら放射れる光を、生体あるいは生体材料などで構成され
た組織に入射させることを特徴とする前記形状計測診断
装置。
14. The shape measuring and diagnosing device according to claim 1, wherein the light irradiating means comprises a light emitting section for generating light outside the living body, and an optical fiber for guiding the light generated by the light emitting section into the living body. The shape measuring and diagnosing device, characterized in that light emitted from the end of the optical fiber is incident on a living body or a tissue composed of a biological material.
【請求項15】請求項1から請求項13記形状計測診断
装置において、前記受像部は、生体組織の像を受像し、
受像した像を前記受光部へ導く受像伝達部を備えること
を特徴とする前記形状計測診断装置。
15. The shape measuring / diagnosing device according to claim 1, wherein the image receiving unit receives an image of a biological tissue,
The shape measurement / diagnosis apparatus, further comprising: an image receiving transmission unit that guides the received image to the light receiving unit.
【請求項16】請求項1から請求項13の,前記形状計
測診断装置は、前記受光部で捕らえた信号から特定の波
長成分を抽出する解析手段を備え、この解析手段で抽出
された波長成分の映像を前記モニター装置に写すことを
特徴とする前記形状計測診断装置。
16. The shape measuring and diagnosing device according to claim 1, further comprising an analyzing means for extracting a specific wavelength component from a signal captured by the light receiving section, and the wavelength component extracted by the analyzing means. The shape measurement / diagnosis device, wherein the image of the above is displayed on the monitor device.
【請求項17】請求項1から請求項16の,前記形状計
測診断装置は、選択手段が所定範囲の強度分布であるこ
とを特徴とする。
17. The shape measuring / diagnosing device according to any one of claims 1 to 16, wherein the selecting means has an intensity distribution within a predetermined range.
【請求項18】請求項1から請求項16の,前記形状計
測診断装置は、選択手段が所定の一点の強度とすること
を特徴とする。
18. The shape measuring and diagnosing device according to any one of claims 1 to 16, wherein the selecting means sets the intensity at a predetermined point.
【請求項19】請求項1から請求項16の,前記形状計
測診断装置は、選択手段が所定値あるいはその値以上の
投影ヒ゛ーム強度の範囲の形状の大きさとすることを特徴と
する。
19. The shape measuring and diagnosing device according to any one of claims 1 to 16, wherein the selecting means sets the size of the shape within a range of a projection beam intensity equal to or higher than a predetermined value.
【請求項20】請求項1から請求項16の,前記形状計
測診断装置は、、選択手段が干渉縞の振幅値であること
を特徴とする。
20. The shape measuring and diagnosing device according to any one of claims 1 to 16, wherein the selecting means is an amplitude value of an interference fringe.
JP7323844A 1995-11-17 1995-11-17 Wave length shift type shape measuring diagnostic apparatus Pending JPH09140666A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7323844A JPH09140666A (en) 1995-11-17 1995-11-17 Wave length shift type shape measuring diagnostic apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7323844A JPH09140666A (en) 1995-11-17 1995-11-17 Wave length shift type shape measuring diagnostic apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09140666A true JPH09140666A (en) 1997-06-03

Family

ID=18159224

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7323844A Pending JPH09140666A (en) 1995-11-17 1995-11-17 Wave length shift type shape measuring diagnostic apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09140666A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014023958A (en) * 2006-05-12 2014-02-06 Northwestern Univ Device for low-coherence enhanced backscattering spectroscopy
WO2016185618A1 (en) * 2015-05-18 2016-11-24 オリンパス株式会社 Interference fringe projection optical system and shape measurement device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014023958A (en) * 2006-05-12 2014-02-06 Northwestern Univ Device for low-coherence enhanced backscattering spectroscopy
WO2016185618A1 (en) * 2015-05-18 2016-11-24 オリンパス株式会社 Interference fringe projection optical system and shape measurement device
JPWO2016185618A1 (en) * 2015-05-18 2018-03-01 オリンパス株式会社 Interference fringe projection optical system and shape measuring apparatus
US10782125B2 (en) 2015-05-18 2020-09-22 Olympus Corporation Interference fringe projection optical system and shape measurement apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5296728B2 (en) Tooth surface imaging by polarized fringe projection
US7823782B2 (en) Dental optical coherence tomograph
US10070791B2 (en) Apparatus for caries detection
US7577284B2 (en) Optical detection of dental caries
CN101365397B (en) Infrared dental imaging
JP4608684B2 (en) Apparatus and light source system for optical diagnosis and treatment of skin diseases
CN101553161B (en) Apparatus for caries detection
JP2879003B2 (en) Image measurement device
EP2056712B1 (en) Method for detection of caries
JP4535697B2 (en) Endoscope device for light scattering observation of biological tissue
KR20030033177A (en) Fluorescence endoscope apparatus and a method for imaging tissue within a body using the same
JP4171652B2 (en) Apparatus and methods for imaging, stimulation, measurement and treatment, especially for the eye
JP2009513249A (en) Caries detection method and system
KR20100130559A (en) Apparatus for dental surface shape and shade imaging
JPH04135551A (en) Optical three-dimensional image observing device
JP2004529321A (en) Composition analysis
JP2004248721A (en) Device for diagnostic aid
WO2013175827A1 (en) Image capture device and image capture method
JP2006527852A (en) Analytical apparatus and method having auto-focusing means
CN106999033B (en) Scan vision meter
KR101260291B1 (en) Dental multi diagnosis system based on optical properties for dental disease
JPH09140666A (en) Wave length shift type shape measuring diagnostic apparatus
JPH05130995A (en) Optical tomographinc imaging device using spatial difference
JPH105229A (en) Tomographic image equipment
JPH10221038A (en) Optically measuring apparatus and method