JPS59139237A

JPS59139237A - 螢光分光画像解析装置

Info

Publication number: JPS59139237A
Application number: JP1267583A
Authority: JP
Inventors: 熊谷　博彰
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-01-31
Filing date: 1983-01-31
Publication date: 1984-08-10

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】本発明は螢光分光画像解析装置にｐＡ明、特に、人体な
どの生体内部の病変部を正常部から識別し、さらに病変
部の診断をするのに適した螢光分光画像解析装置に関す
る。

生体の内部組織に、レーザ光などの励起光を照射すると
、その組織の部位や状態（正常か異常か、病変を生じて
いるかなどの状態、および病変の槓類など）に応じて決
まる固有の波長対強度分布を有する螢光が、被照射部位
から発生される。

すなわち、生体のそれぞれの部分は固有の螢光波長分布
特性を有している。

第１図は、このような固有螢光波長分布曲線の一例を示
すもので、横軸は波長、縦軸は螢光の強度である。また
、図において、例えは、実線Ｌ１は組織が正常である場
合、点線Ｌ２は組織に癌を生じている場合であシ、また
鎖ｍＬ３は良性潰瘍を生じている場合である０この図から分るように、例えばλ３の波長光で生体抜照
射部を撮影すると、正常部、環部、良性潰瘍部のｌ１ｊ
ｌに明るい像が得られ、λ６の波長光で撮影した場合Ｇ
１良性潰局部、癌部、正常部の順に明るい倍゛が得られ
ることになる。

−？た、２Ｉの波長光の場合は、正常部と環部とは同じ
明るさであり、良性演症部はそれより明るい像になる。

それ融に、この図のような固有螢光波長分布ｄｉ＋線を
各部位、各病変状態ごとに、予め測定して、（塾Ｎ・的
な固有螢光波長分布曲線を準備しておけは、被検対象の
生体についてイｕられた螢光分光画像を標準のものと比
較対照することによって、その部分が正常であるが、火
兄でるるか、また異常である吉ずれば、どのようＫＲ常
になっているかの診断を行なうことがでさるよう罠なる
。

しかし、各波長４Ｕにモノクロームの画像を撮影しメこ
たけでは、被検部位の正常・異常に起因する像の濃度差
は極めて僅かであり、このために、判別が困難になると
いう問題がある。

本発明は、このような問題をＭ決するためＫなされたも
のであり、その目的は、生体の固有螢光波長分布特性を
利用して、正常部と異常または病変部との判別を容易に
するような螢光分光画像解析装置を提供することにある
。

前記の目的を達成するために、本発明においては、生体
の被検部分に励起光（例えばレーザ光）を照射して、被
検部分からそれぞれの状態（正常。

異常、病変など）に応じた波長分布を有する螢光を発生
させ、複数のある特定の波長、または狭い範囲の波長領
域の螢光を抽出して、複砂枚の写兵撮影を行ない、得ら
れた画像を各濃度階差に分離し、それぞれの濃度階差ご
とに相異なる色調を側渦て、それぞれを一枚の擬（ＬＪ
カラー画像に杓構成するようにしている。そして、前記
擬似カラー画像から直接、被検部の状態を判定、診断し
たり、あるいｒ／′Ｊ異なる波長による複数のＭ似カラ
ー画像を比較ダＪ照することによって、柚検部の状態を
判定１診断するものである。

以Ｆ　Ｋ　、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第２図は本発明の一実施例の概略構成図であるＯレーザ光＃１０から出たレーザ光２０は、対物レンズ１
１ではｔｙ平行な光束に変換される。このレーザ光は、
さらに、拡散板１２および第１偏光フイルタ１３を透過
した後、半透明鏡１４で反射されて、図中に実線で示し
たように、被検生体１５の被検部分１５Ａ（斜緋部分）
に、励起光として照射される。

ここで、拡散板１２−、レーザ光２０が被検部分１５Ａ
に照射されるときに、レーザ光干渉による縞模様・や影
が発生して強度分布が不均一になるのを防止する働らき
をする。

１だ、第１偏光フイルタ１３は、後述する第２偏光フイ
ルタ１７と共に、螢光画像中に、きらめきや、被検部分
１５Ａの表面の凹凸などに起因する陰影が発生するのを
低減する働らきをする。

被検部分１５Ａからは、前述したところから理解される
ように、その部分の状態（止常、！４常。

病変など）にしたがって、それぞ第１に特有の波長およ
び強度の螢光３（）（図中に点線で示す）を発生する。

前記の螢光３０は、励起光（ソーヤ光）の反射成分と共
に半透明鏡１４を透過し、励起光力、トフィルタ１６に
達する。そして、励起光カットフィルタ】６を通過する
際に、励起光成分は除去され、螢光成分のみが第２偏光
フイルタ１７を透過して帯域通過フィルタ１８に到ス￥
する。

被検部分１５Ａで発生した螢光３０は、さらに帯域通過
フィルタ１８によって、その中の所望特定の波長または
波長領域の螢光成分のみが分離押出され、これがカメラ
】９に入射されて、螢光画像の撮影が実行される。

その際、帯域通過フィルタ１８ば、棟々の相異なる波長
のｒ例えば、第１図に示したλ１．λ２・　　などの）
光を選択的に透過させることができるように構成されて
いる。その−例を第３図に示す。同図では８〜ｌまでの
１２種の帯域通過フィルタ１８が、円板１８Ａ上にター
レット式に配置さｈている。

それ散水、円板１８Ａをその中心軸１８Ｂの捷わりに回
転させることにょυ、所望の波長または波長帯域を選択
することができ、その波長帯域での被検部分＋５Ａの螢
光分光像を得ることができる。

Ａｉ＋述のようにして得られた螢光分光像は、それぞれ
の濃度階差ことに１相異なる色調の色を割当てて、ｇ２
（にＩカラー化する。このように、ｆ？ｊ光分光の強度
−すなわち、濃度階差を色彩または色調の差として表わ
すことにより、濃度差を極めて容易に識別できるように
なる。

したがって、予め、螢光の各波長またけ波長帯域ごとに
、螢光画像の色調分布と被検組織の正常・異常の関係を
サンプリングして標本化しておけば、それらを比較対比
することにより、被検部分の診断を容易かつ正確に行な
うことができる。

また、ブラウン’ｔｌ’４を用いて、被検部分の種々の
波長での螢光分光画像を同時に表示したり、あるいは、
ろる波長での椋本化分光画像と、被検部分の螢光分光画
像とを１川時に表示したりするようにすれは、なお一層
、診断の精度や確Ｋを向」ニすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明するだめの、生体の固有螢
光波長分布曲線の一例を示す図、第２図は本発明の一実
施例の概略構成図、第３図は第２図中の帯域通過フィル
タの具体的な構成例を示す平面図である。１（）　レーザ光源、１２　拡散板、１３．１７偏光フ
イルタ、１４・・半透明鏡、１５・被検生体、１５Ａ　
・被検部分、１６・・・励起光力、トフィルタ、１８・
帯域通過フィルタ、１９・　カメラ、２０・・レーザ光
、３０・・螢光代理人弁理士　平　木　道　人夕１１　名矛　１　霞矛　３　口

Claims

【特許請求の範囲】

（１）生体の所望領域に励起光を照射する光源と、励起
光照射に応答して生体から発生される螢光のうち、所望
波長帯域の光のみを通過させる複数種の帯域通過フィル
タと、前記複数種の帯域通過フィルタの出力光による検
数の画像を撮影するカメラと、前記の帯域通過フィルタ
の出力光による各画像の濃＆階差ごとに、それぞれ相異
なる色調を割当てて、それぞれを一枚の擬似カラー画像
とするｔＩＴｌｉ像合成手段とを具備したことを特徴と
する螢光分光画像解析装置。（２〕　　励起光がレーザ光であることを特徴とする特
許詞求の範囲第１項記載の螢光分光画像解析装置。