JPH0947432A - 口腔組織観察装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 歯牙や歯肉内部の状態を、単純な機構を用い
て映像によって観察する。歯科医療に用いて好適な口腔
組織観察装置の提供。 【解決手段】 レーザ光源１から発生した安定化レーザ
光は、ビームスプリッタ２で測定用レーザ光と参照レー
ザ光とに分光される。測定用レーザ光は、変調、拡張さ
れた後、第１ビームスプリッタ１１を透過して生体に当
たり、反射する反射したレーザ光は、第１ビームスプリ
ッタ１１で反射し光学レンズ１２で集光され、ＣＣＤカ
メラ７で捕らえられる。一方、参照レーザ光は、第１ミ
ラー１４、第２ビームスプリッタ１３でそれぞれ反射し
て、ＣＣＤカメラ７で捕らえられる。反射レーザ光は、
歯牙内部の血流等によるドップラー効果を受けており、
反射レーザ光と参照レーザ光は、ドップラーシフトによ
るビートを生じる。このビートはＣＣＤカメラ７で捕ら
えられ、演算回路８でビートを拡張し、映像としてモニ
ター装置１０に出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、歯牙や、歯肉など
の歯牙周辺組織を観察する口腔組織観察装置に関し、特
に歯科の治療に用いて好適な装置である。

【０００２】

【従来技術】例えば、口腔内の歯牙は、内部に歯髄を有
しており、腐食や打撲など、歯牙の破損によって歯髄が
炎症を起こし、歯髄の血流が増大あるいは停止して、歯
髄の一部、あるいは歯髄全体が壊死する場合がある。こ
のように壊死した歯髄の観察は、外部から視認できず、
Ｘ線撮影によっても観察することはできない。なお、歯
髄以外でも、歯肉内の血流やリンパ液等の脈流状態は、
外部から容易に観察することができない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、歯髄の
死滅状態は、外部から観察するのが困難であったため、
現在の治療では、歯髄の生死状態を確認することなく治
療が進められる。このため、歯髄を取り除かなくても済
む場合でも、歯髄が取り除かれてしまう不具合が生じ
る。

【０００４】

【発明の目的】本発明の目的は、歯牙内の歯髄の生死状
態や、歯肉内の脈流状態を外部から容易に観察すること
のできる口腔組織観察装置の提供にある。

【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〕口腔組織観察装置は、（ａ）レーザ
光を放出するレーザ光源と、（ｂ）このレーザ光源から
放出されたレーザ光の一部を反射し、他のレーザ光を透
過し、分割された一方のレーザ光を歯牙あるいは歯牙周
辺組織など、口腔内における生体に放出するとともに、
分割された他方のレーザ光を参照レーザ光として放出す
るビームスプリッタと、（ｃ）前記生体に当てられるレ
ーザ光を拡張する第１拡張手段と、（ｄ）前記参照レー
ザ光を拡張する第２拡張手段と、（ｅ）前記生体で反射
した反射レーザ光と前記参照レーザ光を同時に撮影する
ためのカメラと、（ｆ）前記生体で反射した反射レーザ
光と前記参照レーザ光を前記カメラへ向ける光学手段
と、（ｇ）前記カメラでとらえた前記参照レーザ光に対
する前記反射レーザ光の光学的なシフト量を映像表示す
るモニター装置とを備える。

【０００６】〔請求項２の手段〕口腔組織観察装置は、
（ｈ）レーザ光を放出するレーザ光源と、（ｉ）このレ
ーザ光源から放出されたレーザ光の一部を反射し、他の
レーザ光を透過し、分割された一方のレーザ光を歯牙あ
るいは歯牙周辺組織など、口腔内における生体に放出す
るとともに、分割された他方のレーザ光を参照レーザ光
として放出するビームスプリッタと、（ｊ）前記生体に
当てられるレーザ光を拡張する第１拡張手段と、（ｋ）
前記参照レーザ光を拡張する第２拡張手段と、（ｌ）前
記生体を透過した透過レーザ光と前記参照レーザ光を同
時に撮影するためのカメラと、（ｍ）前記生体を透過し
た透過レーザ光と前記参照レーザ光を前記カメラへ向け
る光学手段と、（ｎ）前記カメラでとらえた前記参照レ
ーザ光に対する前記透過レーザ光の光学的なシフト量を
映像表示するモニター装置とを備える。

【０００７】〔請求項３の手段〕請求項１または請求項
２の口腔組織観察装置は、前記第２拡張手段によって拡
張される前の前記参照レーザ光を周波数変調する周波数
シフタを備えることを特徴とする。

【０００８】〔請求項４の手段〕請求項１ないし請求項
３のいずれかに記載の口腔組織観察装置において、前記
モニター装置は、明暗変化、あるいは色彩変化によっ
て、前記工学的なシフト量を、前記生体に対応して表示
することを特徴とする。

【０００９】〔請求項５の手段〕請求項１ないし請求項
４のいずれかに記載の口腔組織観察装置は、被計測対象
となる生体に振動を与える振動付与手段を備え、前記カ
メラは、前記振動付与手段によって振動が与えられた生
体を前記カメラで計測することを特徴とする。

【００１０】〔請求項６の手段〕請求項１ないし請求項
５のいずれかに記載の口腔組織観察装置において、前記
モニター装置に映像表示される前記光学的なシフト量
は、前記参照レーザ光の光強度と、前記透過レーザ光の
光強度の変化を用いることを特徴とする。

【００１１】〔請求項７の手段〕請求項６の口腔組織観
察装置において、前記モニター装置に映像表示される前
記光学的なシフト量は、前記参照レーザ光の光強度に対
する前記透過レーザ光の光強度の差を用いて算出し、前
記モニター装置は、前記シフト量が０を基準とした色彩
変化や明暗変化によって、前記差の増減を表示すること
を特徴とする。

【００１２】〔請求項８の手段〕請求項１ないし請求項
５のいずれかに記載の口腔組織観察装置において、前記
モニター装置に映像表示される前記光学的なシフト量
は、前記参照レーザ光の周波数特性に対する前記透過レ
ーザ光の周波数特性の変化を用いることを特徴とする。

【００１３】〔請求項９の手段〕請求項１ないし請求項
８のいずれかに記載の口腔組織観察装置において、モニ
ター装置は、所定の周波数における前記参照レーザ光に
対する前記透過レーザ光の光学的なシフト量を表示する
ことを特徴とする。

【００１４】〔請求項１０の手段〕請求項１ないし請求
項９のいずれかに記載の口腔組織観察装置において、前
記レーザ光源として、複数の波長を用い、前記モニター
装置に映像表示される前記光学的なシフト量は、前記複
数の波長によるそれぞれの光学的なシフト量を解析して
映像表示することを特徴とする。

【００１５】なお、第１拡張手段と第２拡張手段は、別
々に設けても良いし、共通に設けても良い。また、光学
手段は、ビームスプリッタと別に設けても良いし、ビー
ムスプリッタを利用して用いても良い。

【００１６】

【発明の作用】レーザ光源から放出されたレーザ光は、
ビームスプリッタで分割され、一方のレーザ光は第１拡
張手段で拡張された後、口腔内の生体に当てられる。生
体で反射した反射レーザ光（あるいは、生体を透過した
透過レーザ光）は、光学手段によってカメラに向けら
れ、カメラで反射レーザ光（あるいは、透過レーザ光）
を捕られる。

【００１７】一方、ビームスプリッタで分割された他方
のレーザ光は、第２拡張手段で拡張された後、光学手段
によってカメラに向けられ、カメラで参照レーザ光を捕
られる。そして、カメラで捕らえた参照レーザ光に対す
る反射レーザ光（あるいは、透過レーザ光）の光学的な
シフト量は、抽出されて、あるいは増幅されて、さらに
あるいは直接的にモニター装置によって映像表示され
る。なお、光学的なシフト変化の発生状態を観察者に見
やすいように、画像処理して表示しても良い。

【００１８】

【発明の効果】本発明の口腔組織観察装置は、歯牙や歯
牙周辺組織における脈流状態（血流、リンパ流などの液
流などの状態）を、参照レーザ光に対する反射レーザ光
（あるいは、透過レーザ光）のシフト変化として捕らえ
てモニター装置に写すことができ、結果的に観察者はモ
ニター装置で口腔内の歯牙や歯肉部の状態を容易に観察
できる。

【００１９】

【実施例】次に、本発明の口腔組織観察装置を、図に示
す実施例に基づき説明する。 〔第１実施例の構成〕図１は第１実施例を示すもので、
口腔組織観察装置の概略図である。本実施例の口腔組織
観察装置は、反射型の観察装置で、レーザ光源１、ビー
ムスプリッタ２、第１周波数シフタ３、第２周波数シフ
タ４、第１拡張手段５、第２拡張手段６、ＣＣＤカメラ
７、光学手段、演算回路８を搭載した各部の制御回路
９、モニター装置１０から構成される。

【００２０】レーザ光源１は、数百ｎｍ以上、好ましく
は７００ｎｍ以上の特定波長のレーザ光を安定して放出
する装置である。ビームスプリッタ２は、レーザ光源１
から放出されたレーザ光の一部を透過し、他のレーザ光
を反射するもので、透過した一方のレーザ光は、第１周
波数シフタ３、第１拡張手段５、第１ビームスプリッタ
１１を介して、口腔内の生体（例えば、歯牙および歯牙
を支える歯肉部）に当てられる。生体に当てられて、反
射した反射レーザ光の一部は、再び第１ビームスプリッ
タ１１に向けられ、第１ビームスプリッタ１１で反射
し、１枚、あるいは複数枚のレンズ等の組合せによって
構成された光学レンズ１２で集光された後、第２ビーム
スプリッタ１３を透過してＣＣＤカメラ７に向けられ
る。なお、光学レンズ１２は、焦点距離を手動、あるい
は電動的に可変可能なものが好ましい。

【００２１】一方、レーザ光源１から放出され、ビーム
スプリッタ２で反射した他方のレーザ光は、本実施例で
は参照レーザ光で、第１ミラー１４でビームスプリッタ
２を透過したレーザ光と平行となるように反射され、第
２周波数シフタ４、第２拡張手段６を介し、第２ビーム
スプリッタ１３で反射してＣＣＤカメラ７に向けられ
る。

【００２２】なお本実施例では、第１ビームスプリッタ
１１、第２ビームスプリッタ１３、光学レンズ１２、第
１ミラー１４によって、口腔内の生体で反射した反射レ
ーザ光と参照レーザ光をＣＣＤカメラ７へ向ける光学手
段が構成される。なお、第２ビームスプリッタ１３は、
透過率が優れたもので、参照レーザ光と生体で反射レー
ザ光との光強度を近づけるように設けられている。ま
た、参照レーザ光の光路に光強度を低下させるフィルタ
ーを追加して、ＣＣＤカメラ７の各画素を飽和させない
ように設けても良い。

【００２３】第１周波数シフタ３および第２周波数シフ
タ４は、それぞれのレーザ光（生体に当てられる計測レ
ーザ光と、参照レーザ光と）に、所定の周波数成分を与
え、それぞれのレーザ光にバイアス成分を与えるもので
ある。これによって、血流の測定データにバイアス成分
が乗り、外部振動や、被測定者の体の動き等が、血流の
測定に与える影響を抑えることができる。

【００２４】第１拡張手段５は、口腔内の生体に当てら
れる計測レーザ光を拡張したのち、拡張されたレーザ光
を平行光に変換するビームエキスパンダである。第２拡
張手段６も、参照レーザ光を拡張したのち、拡張された
レーザ光を平行光に変換するビームエキスパンダであ
る。

【００２５】ＣＣＤカメラ７は、光強度を測定可能な画
素が多数設けられた周知のイメージセンサの一例で、こ
のＣＣＤカメラ７の各画素が捕らえた光強度は、制御回
路９の演算回路８に出力される。

【００２６】制御回路９の演算回路８は、マイクロコン
ピュータを使用したもので、ＣＣＤカメラ７の各画素が
測定した光強度を基に、各画素毎において、参照レーザ
光に対する反射レーザ光のドップラー周波数のシフト量
および振幅量を算出する。つまり、反射レーザ光は、生
体の内部に血流が生じていれば、その血流によるドップ
ラーシフト（脈波）を受けており、このドップラーシフ
トした光と、もとの光（参照レーザ光）とでは、シフト
を受けた部分と受けていない部分とによって変化が生じ
る（光強度の変化、ドップラーシフトによる周波数変化
による変化、およびドップラーシフトによる特定周波数
の振幅の変化）が生じる。そして、演算回路８は、各画
素における光学的な変化量を求める。そして、制御回路
９は、演算回路８で算出した各画素における光学的な変
化量から、シフトを受けない部分を基準として、シフト
を受けた部分の映像信号を、モニター装置１０に出力す
る。

【００２７】具体的には、例えば、各画素における光強
度の差を求め、シフトを受けない画素の映像信号はグリ
ーン表示の信号、プラスのシフトを受けた画素はグリー
ンに対して、プラスシフト量に応じたレッドを加算して
表示（つまり、プラスシフト量が多いほど赤みを帯び
る）の信号、マイナスのシフトを受けた画素はグリーン
に対して、マイナスシフト量に応じたブルーを加算して
表示（つまり、マイナスシフト量が多いほど青みを帯び
る）の信号を、モニター装置１０に出力する。

【００２８】なお、この実施例ではグリーンを中心にプ
ラスをレッド側へシフトし、マイナスをブルー側へシフ
トする例を示すが、他の色を用いて表示するように設け
ても良い。また、１色、あるいは２色を用いて映像表示
しても良い。この場合は、シフトを受けない画素を基準
の中間色（あるいは中間明度）とし、プラスのシフト量
およびマイナスのシフト量に応じて彩度（あるいは明
度）を変化させて表示しても良い。

【００２９】また、この実施例では、シフトを受けてい
ない画素を基準としたが、全画素の平均シフト量（例え
ば、平均光強度）を基準としたり、任意に設定したシフ
ト量（例えば、任意設定した光強度、連続可変による手
動設定を含む）を基準としても良い。また、シフト量の
一番小さい画素、あるいはシフト量の一番大きい画素を
基準にしても良い。あるいは、脈拍計等より得られる他
の信号を基準にしても良い。

【００３０】モニター装置１０は、映像を写すブラウン
管あるいは液晶等を用いた周知の映像表示装置で、演算
回路８が求めた各画素に対応する信号を基に、映像を表
示する。この結果、モニター装置１０には、ＣＣＤカメ
ラ７でとらえた参照レーザ光と反射レーザ光の光学的な
シフト量が、明暗変化、あるいは色彩変化によって、測
定された生体形状に応じて表示される。

【００３１】なお、口腔組織観察装置の制御回路９は、
図示しない電力供給部およびコントローラを備え、図示
しない起動スイッチ部がONされることにより、レーザ光
源１、第１周波数シフタ３、第１周波数シフタ４、演算
回路８、モニター装置１０等が起動するように設けられ
ている。また、口腔組織観察装置は、モニター装置１０
が、参照レーザ光と反射レーザ光によって得られた光学
的なシフト量による映像と、生体の自然画像とをオーバ
ーラップして表示するように設けても良い。

【００３２】〔実施例の作動〕起動スイッチをONする
と、レーザ光源１からレーザ光が放出される。放出され
たレーザ光は、ビームスプリッタ２で分割され、透過す
るレーザ光が計測用レーザ光となり、反射したレーザ光
は参照レーザ光となる。計測用レーザ光は、第１周波数
シフタ３で周波数のバイアス成分を受け、第１ビームエ
キスパンダ２で拡張された後、平行光に戻される。この
拡張された計測用レーザ光は、第１ビームスプリッタ１
１を透過して、生体に当たる。生体に当てられた反射レ
ーザ光は、一部、生体内に透過した後に反射する。反射
したレーザ光は、第１ビームスプリッタ１１でＣＣＤカ
メラ７に向けて反射され、光学レンズ１２を通過し、第
２ビームスプリッタ１３を透過した後、ＣＣＤカメラ７
で捕らえられる。

【００３３】一方、ビームスプリッタ２で反射した参照
レーザ光は、第１ミラー１４で反射されたのち、第１周
波数シフタ４で周波数のバイアス成分を受け、第２ビー
ムエキスパンダ２で拡張された後、平行光に戻される。
この拡張された参照レーザ光は、第２ビームスプリッタ
１３で反射して、ＣＣＤカメラ７で捕らえられる。

【００３４】ＣＣＤカメラ７の各画素で捕らえられた光
強度は、演算回路８によって各画素毎に、参照レーザ光
に対する反射レーザ光の光学的なシフト量を算出し、シ
フト量に応じてた映像信号を、各画素に対応してモニタ
ー装置１０に出力する。この結果、モニター装置１０
は、明暗変化、あるいは色彩変化によって被測定面に対
応した血流状態を表示する。

【００３５】〔実施例の効果〕上記作動で示したよう
に、本実施例の口腔組織観察装置は、歯牙内部における
歯髄の血流状態をモニター装置１０に写すことができ、
観察者（例えば歯科医）はモニター装置１０を介して歯
牙内における歯髄の血流状態を観察できる。このよう
に、従来では観察ができなかった歯牙内の歯髄の血流状
態から歯髄の生死状態を外部から容易に観察することが
できる。この結果、根管治療を含む歯髄の歯科治療を、
的確に行なうことができ、歯科医療の分野で大変役立
つ。また、炎症や膿疱等も容易に観察することが可能に
なる。

【００３６】〔第２実施例〕図２は第２実施例を示す口
腔組織観察装置の概略図である。本実施例の口腔組織観
察装置は、透過型の観察装置で、第１実施例が反射レー
ザ光を利用するのとは異なり、生体に当てられ、生体を
通過した通過レーザ光を利用して例えば歯牙および歯牙
周囲における歯肉内の血流状態を観察するものである。
また、本実施例は、ビームスプリッタ２を反射したレー
ザ光を生体に当て、ビームスプリッタ２を透過したレー
ザ光を参照レーザ光に使用するものである。

【００３７】光学手段は、ビームスプリッタ２を反射し
たレーザ光を、生体（歯牙および歯肉）を介してＣＣＤ
カメラ７へ向ける第１補助ミラー２１と、ビームスプリ
ッタ２を透過した参照レーザ光を９０°向きを変える第
２補助ミラー２２と、この第２補助ミラー２２で反射し
た光をＣＣＤカメラ７に向けて反射するとともに、生体
を透過した透過レーザ光をＣＣＤカメラ７に向けて透過
する補助ビームスプリッタ２３とから構成されている。

【００３８】この補助ビームスプリッタ２３は、透過率
が優れたもので、参照レーザ光と透過レーザ光との光強
度を近づけるように設けられている。また、参照レーザ
光の光路に光強度を低下させるフィルターを追加して、
参照レーザ光と透過レーザ光との光強度を近づけても良
い。透過レーザ光の通過光路に設けた光学レンズ１２
は、拡散する透過レーザ光をＣＣＤカメラ７に向けて集
光させるものである。

【００３９】なお、根管治療を行う場合、根管内の歯髄
を除去する切削子は光を透過しないため、透過光と参照
光との差が大きく、根管内における切削子を映像表示で
きる。このため、根管治療において、歯髄を確実に除去
できるとともに、切削子が根管から突き抜ける不具合も
防ぐことが可能になる。

【００４０】〔第３実施例〕図３は第３実施例を示す口
腔組織観察装置の概略図である。本実施例の口腔組織観
察装置は、反射型の観察装置で、第１実施例では、第１
拡張手段５にビームエキスパンダを利用した例を示した
が、本実施例では、第１拡張手段５として多数の光ファ
イバの束を用いたファイバーアレー３０（図４参照）を
利用したものである。

【００４１】このファイバーアレー３０は、図５に示す
ように、２本の光ファイバ３０ａ、３０ｂが１組とな
り、一方の光ファイバ３０ａがレーザ光を生体に放出
し、他方の光ファイバ３０ｂが生体から反射した反射レ
ーザ光をＣＣＤカメラ７に向けて戻すものである。な
お、ファイバーアレー３０における半数の光ファイバ３
０ａへレーザ光を導く手段としては、周知な多数分配型
の光導波路３１を用いることによって成される。

【００４２】参照レーザ光および生体で反射した反射レ
ーザ光をＣＣＤカメラ７に向ける本実施例の光学手段
は、図３に示すように、２つの補助ミラー３２、３３
と、１つのビームスプリッタ３４で構成されている。

【００４３】〔第４実施例〕図６は第４実施例を示す口
腔組織観察装置の概略図である。本実施例の口腔組織観
察装置は、反射型の観察装置である。第１〜第３実施例
では光路が略ロ字形の干渉技術を利用した例を示した
が、本実施例は光路が略十字形の干渉技術を利用いたも
のである。

【００４４】レーザ光源１より放出されたレーザ光は、
第１、第２周波数シフタを共通化した周波数シフタ４１
を透過し、次いで第１、第２拡張手段を共通化した拡張
手段４２で拡張された後にビームスプリッタ２へ放射さ
れるる。ビームスプリッタ２を透過したレーザ光は、口
腔内の生体に当てられる。生体に当てられて反射した反
射レーザ光の一部は、再びビームスプリッタ２に向けら
れ、ビームスプリッタ２で反射し、光学レンズ１２で集
光された後、ＣＣＤカメラ７に向けられる。

【００４５】一方、ビームスプリッタ２で反射した他方
のレーザ光は、参照レーザ光で、ミラーあるいは粗面板
等よりなる反射板４３で反射し、参照レーザ光を再びビ
ームスプリッタ２へ戻す。ビームスプリッタ２へ戻さ
れ、ビームスプリッタ２を透過した参照レーザ光は、生
体で反射したレーザ光とともに、光学レンズ１２で集光
された後、ＣＣＤカメラ７に向けられる。なお、ビーム
スプリッタ２から反射板４３までの長さは、ビームスプ
リッタ２から測定される生体までの長さと一致するよう
に設けられる。

【００４６】〔第５実施例〕この第５実施例の口腔組織
観察装置は、被計測対象となる生体に振動を与える振動
付与手段５０（図１参照）を備えるもので、ＣＣＤカメ
ラ７は、振動付与手段５０によって振動が与えられた生
体を計測する。なお、振動付与手段５０は、超音波発生
器など周知の発振手段を用いたもので、所定波長あるい
はランダム波長の振動を生体に与えるものである。な
お、振動付与手段５０の一例として、生体に超音波振動
を与える例を示したが、音場、電場、磁場、電磁場等を
生体に与えても良い。

【００４７】生体は、振動付与手段５０によって振動が
あたえられると、組織の硬度や大きさ等に応じた振動分
布を生じる。そこで、測定される生体の振動分布をＣＣ
Ｄカメラ７で計測し、モニター装置１０に表示する。こ
れにより、口腔内の化膿や膿疱の状態などを検診でき
る。

【００４８】また、ＣＣＤカメラ７の決像面を連続的あ
るいは多段的にずらすとともに、測定される生体の固有
振動の発生状態をＣＣＤカメラ７で計測し、ＣＣＤカメ
ラ７の各画素で捕らえられた光強度の情報から測定され
た生体の断層面から３次元情報を得るように設けても良
い。このように設けることにより、口腔内の状態がモニ
ター装置１０に３次元的に表示でき、生体内の検診が飛
躍的に容易になる。

【００４９】さらに、振動によって得られた生体情報
と、脈流によって得られた情報とを合成してモニター装
置１０に表示することで、観察者に同時に複数の生体内
情報を与えることができる。なお、この実施例では第１
実施例に振動付与手段５０を設けた例を示したが、他の
実施例など、本発明（反射式および透過式の口腔内観察
装置）に全て適用可能なものである。

【００５０】〔上記以外の実施の態様例〕上記の実施例
では、ドップラーシフトした光（反射光あるいは透過
光）と、もとの光（参照レーザ光）との光学的なシフト
量を求める一例として、光強度の差を用いて説明した
が、ドップラーシフトした光と、もとの光との光学的な
シフト量には、光強度の変化の他に、ドップラーシフト
による周波数変化による変化や、ドップラーシフトによ
って変化した特定周波数の振幅の変化等があり、これら
の変化を差、和、積等を基にシフト量を抽出し、その抽
出したシフト量を映像表示しても良い。

【００５１】具体的な例を示すと、シフト量が０のピー
ク周波数の振幅を基準として、シフト変化した各画素に
おける周波数成分を抽出し、その周波数成分における全
体、または特定、または組み合わせ、またはフィルタリ
ングした後の周波数における振幅を映像表示するように
設けたり、あるピーク周波数の一致する画素を映像表示
したり（複数のピーク周波数を色を変えて同時表示して
も可）、任意に指定する周波数の振幅を映像表示するよ
うに設けても良い。

【００５２】上記の実施例では、第１拡張手段および第
２拡張手段の一例としてビームエキスパンダを例に示し
たが、単ビームをポリゴンミラー等を介してスキャニン
グすることで拡張しても良い。また、単ビームをガリレ
オタイプやケプラータイプのレンズを用いて拡張しても
良い。

【００５３】上記の実施例では、２次元画像を表示する
例を示したが、本発明にかかる光学系装置を２組用いて
口腔内を測定し、既知の立体映像処理を施してモニター
装置に３次元画像を表示しても良い。なお、上記実施例
でも、口腔内を２方向から撮影して合成することで、映
像を立体化しても良い。

【００５４】上記の実施例では、レーザ光源として、単
一波長を用いた例を示したが、複数の波長（例えば、複
数のレーザ光源を用いた紫外線、可視光、赤外線や、単
一のレーザ光源を用いて連続あるいは多段変化に波長を
変化させる）を口腔内に当てて、カメラで得られた映像
からそれぞれの光学的なシフト量を求め、演算回路で複
数の波長によるそれぞれの光学的なシフト量を解析し、
モニター装置で映像表示するように設けても良い。

【００５５】上記の実施例は、装置の概略を示すもので
あって、実際にはレーザ光の光路を光吸収材で覆っうな
ど、適宜設けられるものである。つまり、例えば、光学
レンズの一例として１枚のレンズを図示したが、図７の
（ａ）、（ｂ）に示すように、複数のレンズを組み合わ
せて用いても良いし、場合によっては光学レンズを廃止
しても良い。また、光学レンズは、必ずしも結像用でな
くても良く、例えば光路変換用であっても良い。

【００５６】第１〜第３実施例では、生体に透過される
レーザ光と、参照レーザ光とを、それぞれ周波数シフタ
によって所定の周波数成分を与え、それぞれのレーザ光
にバイアス成分を与えた例を示したが、一方のレーザ光
のみに周波数シフタによってバイアス成分を与えるよう
に設けたり、周波数シフタを廃止して両方のレーザ光に
バイアス成分を与えないように設けても良い。また、第
４実施例でも、周波数シフタを廃止してレーザ光にバイ
アス成分を与えないように設けても良い。あるいは周波
数シフタを廃止して、レーザ光源自身を変調させてレー
ザ光を周波数シフトしても良い。

【００５７】上記の実施例の反射型の観察装置では、ビ
ームスプリッタを透過したレーザ光を生体に当て、ビー
ムスプリッタで反射したレーザ光を参照レーザ光として
利用した例を示したが、ビームスプリッタで反射したレ
ーザ光を生体に当て、ビームスプリッタを透過したレー
ザ光を参照レーザ光として利用しても良い。また、上記
の実施例の透過型の観察装置では、ビームスプリッタで
反射したレーザ光を生体に当て、ビームスプリッタを透
過したレーザ光を参照レーザ光として利用した例を示し
たが、ビームスプリッタを透過したレーザ光を生体に当
て、ビームスプリッタで反射したレーザ光を参照レーザ
光として利用しても良い。

【００５８】ビームスプリッタに偏光ビームスプリッタ
を用い、また光路にλ／４板、１／２板等を配置して、
レーザ光が入射方向に戻らないように設けても良い。ま
た、計測する試料（被計測対象の生体）に合わせて各種
の偏光状態を資料に与えても良い。さらに、カメラ（受
光素子等）の光入射側に、偏光フィルターや、ダイナミ
ックフィルター等を設けても良い。

【００５９】生体で反射、あるいは透過したレーザ光の
結像面を連続的あるいは多段的にずらして、歯牙内や歯
牙周辺組織内における脈流状態の３次元映像を求めても
良い。口腔内観察装置は、カメラで捕らえた映像を記憶
する記憶装置を設け、静止画像としてモニター装置に写
しても良い。カメラで得られた光強度の分布データを、
周知の周波数分析技術である波形成形や規格化、フーリ
エ変換等のスペクトル分析、デコンボリューション、コ
ンボリューション等を用いて制御回路等で解析して利用
しても良い。

【００６０】カメラの一例としてＣＣＤカメラを例に示
したが、光電子倍増管、ＣＭＤカメラ、ＭＯＳイメージ
センサ、ＣＩＤイメージセンサ、フォトダイオードを多
数用いたイメージセンサ等の固体イメージセンサや、ビ
ジコン、サチコン、ニュービコンなどの撮影管を用いた
カメラなど、他のカメラを用いても良い。

【００６１】光源は、連続発振を用いても良いし、パル
ス発振を用いても良い。

【００６２】カメラ側あるいは、光源側にシャッターを
用いて適時光路を制御しても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】口腔組織観察装置の概略図である（第１実施
例）。

【図２】口腔組織観察装置の概略図である（第２実施
例）。

【図３】口腔組織観察装置の概略図である（第３実施
例）。

【図４】ファイバーアレーの要部斜視図である（第３実
施例）。

【図５】ファイバーアレーの要部説明図である（第３実
施例）。

【図６】口腔組織観察装置の概略図である（第４実施
例）。

【図７】光学レンズの概略図である（変形例）。

【符号の説明】

１ レーザ光源 ２ ビームスプリッタ ３ 第１周波数シフタ ４ 第２周波数シフタ ５ 第１拡張手段 ６ 第２拡張手段 ７ ＣＣＤカメラ ８ 演算回路 １０ モニター装置 ５０ 振動付与手段

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（ａ）レーザ光を放出するレーザ光源と、 （ｂ）このレーザ光源から放出されたレーザ光の一部を
   反射し、他のレーザ光を透過し、分割された一方のレー
   ザ光を歯牙あるいは歯牙周辺組織など、口腔内における
   生体に放出するとともに、分割された他方のレーザ光を
   参照レーザ光として放出するビームスプリッタと、 （ｃ）前記生体に当てられるレーザ光を拡張する第１拡
   張手段と、 （ｄ）前記参照レーザ光を拡張する第２拡張手段と、 （ｅ）前記生体で反射した反射レーザ光と前記参照レー
   ザ光を同時に撮影するためのカメラと、 （ｆ）前記生体で反射した反射レーザ光と前記参照レー
   ザ光を前記カメラへ向ける光学手段と、 （ｇ）前記カメラでとらえた前記参照レーザ光に対する
   前記反射レーザ光の光学的なシフト量を映像表示するモ
   ニター装置とを備えた口腔組織観察装置。
2. 【請求項２】（ｈ）レーザ光を放出するレーザ光源と、 （ｉ）このレーザ光源から放出されたレーザ光の一部を
   反射し、他のレーザ光を透過し、分割された一方のレー
   ザ光を歯牙あるいは歯牙周辺組織など、口腔内における
   生体に放出するとともに、分割された他方のレーザ光を
   参照レーザ光として放出するビームスプリッタと、 （ｊ）前記生体に当てられるレーザ光を拡張する第１拡
   張手段と、 （ｋ）前記参照レーザ光を拡張する第２拡張手段と、 （ｌ）前記生体を透過した透過レーザ光と前記参照レー
   ザ光を同時に撮影するためのカメラと、 （ｍ）前記生体を透過した透過レーザ光と前記参照レー
   ザ光を前記カメラへ向ける光学手段と、 （ｎ）前記カメラでとらえた前記参照レーザ光に対する
   前記透過レーザ光の光学的なシフト量を映像表示するモ
   ニター装置とを備えた口腔組織観察装置。
3. 【請求項３】請求項１または請求項２の口腔組織観察装
   置は、 前記第２拡張手段によって拡張される前の前記参照レー
   ザ光を周波数変調する周波数シフタを備えることを特徴
   とする口腔組織観察装置。
4. 【請求項４】請求項１ないし請求項３のいずれかに記載
   の口腔組織観察装置において、 前記モニター装置は、明暗変化、あるいは色彩変化によ
   って、前記光学的なシフト量を、前記生体に対応して表
   示することを特徴とする口腔組織観察装置。
5. 【請求項５】請求項１ないし請求項４のいずれかに記載
   の口腔組織観察装置は、 被計測対象となる生体に振動を与える振動付与手段を備
   え、 前記カメラは、前記振動付与手段によって振動が与えら
   れた生体を前記カメラで計測することを特徴とする口腔
   組織観察装置。
6. 【請求項６】請求項１ないし請求項５のいずれかに記載
   の口腔組織観察装置において、 前記モニター装置に映像表示される前記光学的なシフト
   量は、前記参照レーザ光の光強度と、前記透過レーザ光
   の光強度の変化を用いることを特徴とする口腔組織観察
   装置。
7. 【請求項７】請求項６の口腔組織観察装置において、 前記モニター装置に映像表示される前記光学的なシフト
   量は、前記参照レーザ光の光強度に対する前記透過レー
   ザ光の光強度の差を用いて算出し、 前記モニター装置は、前記シフト量が０を基準とした色
   彩変化や明暗変化によって、前記差の増減を表示するこ
   とを特徴とする口腔組織観察装置。
8. 【請求項８】請求項１ないし請求項５のいずれかに記載
   の口腔組織観察装置において、 前記モニター装置に映像表示される前記光学的なシフト
   量は、前記参照レーザ光の周波数特性に対する前記透過
   レーザ光の周波数特性の変化を用いることを特徴とする
   口腔組織観察装置。
9. 【請求項９】請求項１ないし請求項８のいずれかに記載
   の口腔組織観察装置において、 モニター装置は、所定の周波数における前記参照レーザ
   光に対する前記透過レーザ光の光学的なシフト量を表示
   することを特徴とする口腔組織観察装置。
10. 【請求項１０】請求項１ないし請求項９のいずれかに記
    載の口腔組織観察装置において、 前記レーザ光源として、複数の波長を用い、 前記モニター装置に映像表示される前記光学的なシフト
    量は、前記複数の波長によるそれぞれの光学的なシフト
    量を解析して映像表示することを特徴とする口腔組織観
    察装置。