WO2005030058A1

WO2005030058A1 - 光を用いた生体の物質特性検査装置

Info

Publication number: WO2005030058A1
Application number: PCT/JP2004/014338
Authority: WO
Inventors: Sadao Omata
Original assignee: Nihon University
Priority date: 2003-09-30
Filing date: 2004-09-30
Publication date: 2005-04-07
Also published as: JP4348467B2; JP2005103054A; US7583383B2; US20080037021A1

Abstract

　物質特性検査装置は、生体組織に光を入射する発光素子（２６）、反射光を検出する受光素子（２８）を含む複数の探触素子（２０）を備え、各探触素子（２０）は、制御部（７６）の制御の下、切替回路（６０）により順次選択されて特性算出部（６４）に接続される。特性算出部（６４）は、発光素子（２６）への入力波形と受光素子（２８）からの出力波形との間の位相差に応じ周波数を変化させる位相シフト回路を備え、その周波数変化より生体組織の物質特性を算出する。算出された物質特性は、データ収集部（７０）、表示処理部（７２）を経て表示部（７４）に２次元表示される。

Description

明細書

光を用いた生体の物質特性検査装置

技術分野

[0001] 本発明は、光を用いた生体の物質特性検査装置に係り、特に生体に光を入射する発光素子と生体からの光を受光する受光素子とを備える物質特性検査装置に関するものである。

背景技術

[0002] 生体の皮膚組織の変化やその内部の臓器の変化等を観察するために X線透過撮影や、 X線 CTによる断層検査等が行われる。また、 X線被爆の問題を避けるために、レーザ光等を用いた光学的検査が提案されている。例えば、日本国特許公開公報 2 003— 144421号には、受発光プローブを生体皮膚表面に当接させて近赤外光を入射し、そのスペクトルを測定し、検量式を用いて生体皮膚組織の成分濃度を定量する方法が開示されている。また、日本国特許公開公報平 7— 49306号においては、多モード発振レーザを光源として、生体に照射し、生体内部の屈折率の異なる地点からの反射光を合成し、合成された光をモードごとに分光分離して光波エコートモグラフィを得ることが開示されている。

[0003] 上記のように、光を用いて生体の物質特性を得ようとする従来技術は、入射光と反射光との間のスペクトル分布の相違を用いている。したがって、波長の安定した光源と、スペクトルを分析するための分光装置と、入射光と反射光とのスペクトル変化を解析する解析装置等が必要で、大掛かりなシステムとなって！/ヽる。

[0004] 例えば、生体表面の腫瘍の検査や、生体の内部におけるしこりの検査等においては、狭い範囲の観察で済むにもかかわらず、大規模な装置を用いねばならず不便であり、コストもかかる。

[0005] 本発明の目的は、かかる従来技術の課題を解決し、より簡便な構成の光を用いた生体の物質特性検査装置を提供することである。本発明の目的は、より簡便な構成で、物質特性の 2次元的分布を測定できる光を用いた生体の物質特性検査装置を提供することである。発明の開示

[0006] 本発明は、発光素子を駆動して周期性のある光出力を生体に入射し、その反射光の変化を受光素子で受け止め観察したところ、発光素子を駆動する周期性の入力信号と、受光素子力取り出される周期性の出力信号との間に位相差が生ずることを見出したことに基づく。図 1に生体糸且織の 1つである脂肪に LED (LightEmission Di ode)から周期性の光を入射し、反射光をフォトダイードで検出し、 LEDへの入力信号とフォトダイオードからの出力信号との間の位相差を観察した例を示す。図 1において横軸は LEDの光出力、縦軸は入力信号と出力信号との間の位相差、パラメータは入力信号の周波数である。図に示すように、生体組織に周期性光を入射したときのフォトダイオードの出力信号を観察すると、光出力及び入力周波数に依存する位相差が検出される。また、この位相差の大きさが生体組織により相違することも確かめられた。したがって、この位相差は、光に対する生体の物質特性を表しているものであることがわ力る。

[0007] 本願発明者は、入力信号と出力信号との間の位相差を精度よく検出するものとして、位相シフト法を考案している（日本国特許公開公報平 9 145691号参照)。本願発明は、生体に光を入射したときの入力信号と出力信号との間に現われる位相差の測定に位相シフト法を適用し、精度よく定量的に光に対する生体の物質特性を検査しようとするものである。

[0008] かかる知見に基づき、本発明に係る光を用いた生体の物質特性検査装置は、プローブ基体と、プローブ基体に保持される探触素子であって、生体に光を入射する発光素子と、生体からの光を受光する受光素子とを有する探触素子と、受光素子の信号出力端に入力端が接続される増幅器と、増幅器の出力端と発光素子の信号入力端との間に設けられ、信号の周波数を変化させて発光素子への入力波形と受光素子からの出力波形との間に生ずる位相差をゼロにする位相補償回路と、探触素子と増幅器と位相補償回路とで形成される帰還ループにより位相差をゼロに補償して起こる自励発振振動の周波数を計測し、探触素子力生体に光が入射され生体力光を受光して、るときの周波数と光が生体に入射されて、な、ときの周波数と間の偏差を検出する周波数偏差検出器と、検出された周波数偏差を生体の物質特性として出力する出力手段と、を備えることを特徴とする。

[0009] また、本発明に係る光を用いた生体の物質特性検査装置は、プローブ基体と、プローブ基体に 2次元に配列されて保持される複数の探触素子であって、各探触素子は、生体に光を入射する発光素子と、生体からの光を受光する受光素子とをそれぞれ有する複数の探触素子と、各探触素子についてその受光素子の信号入力端とその発光素子の信号出力端との間に接続可能に設けられ、生体の物質特性を算出する物質特性算出器と、各探触素子と物質特性算出器との接続を順次切り替える切替回路と、各探触素子について算出された物質特性を 2次元表示する表示器と、を備え、物質特性算出器は、受光素子の信号出力端に入力端が接続された増幅器と、増幅器の出力端と発光素子の信号入力端との間に設けられ、信号の周波数を変化させて発光素子への入力波形と受光素子力の出力波形との間に生ずる位相差をゼロにする位相補償回路と、探触素子と増幅器と位相補償回路とで形成される帰還ループにより位相差をゼロに補償して起こる自励発振振動の周波数を計測し、探触素子力生体に光が入射され生体力光を受光するときの周波数と光が生体に入射されていないときの周波数との間の偏差を検出する周波数偏差検出器と、を含み、周波数偏差の 2次元分布から生体の物質特性の検査を行うことを特徴とする。

[0010] また、表示器は、プローブ基体において各探触素子が配列される素子配列面と反対側の裏面に設けられることが好ましい。

[0011] また、本発明に係る光を用いた生体の物質特性検査装置において、プローブ基体の裏面側に設けられ、表示器を収納する収納部と、収納部の一部に設けられ、表示器と接続される基体側接続部と、表示器から引き出され、一端に基体側接続部に着脱可能に接続される表示側接続部を有する信号線と、を備え、信号線の表示側接続部を基体側接続部に接続したまま、表示器がプローブ基体の収納部に収納されることが好ましい。

[0012] また、本発明に係る光を用いた生体の物質特性検査装置において、さらに、プロ一ブ基体は、外部機器に接続するための外部接続部を有し、表示側接続部は、外部接続部にも接続可能である構造を有してヽることが好まヽ。

[0013] 上記のように、本発明に係る光を用いた生体の物質特性検査装置によれば、発光素子への入力波形と受光素子からの出力波形との間の位相差を位相シフト法により周波数偏差に変換する。位相差の定量測定に比較し、周波数の定量測定の方が格段に精度の優れた計測器を用いることができる。したがって、発光素子、受光素子の他は、電子回路と周波数測定器等を用いるだけの簡便な方法で、光を用いた生体の物質特性を検査できる。

[0014] また、発光素子と受光素子とを対として備える探触子を 2次元に配列することで、光を用いた生体の物質特性を 2次元表示することができる。 2次元表示する表示器をプローブ基体の裏面側に一体として配置することで、検査者は、プローブ基体を生体組織に例えば圧接しながら、リアルタイム的に光を用いた生体の物質特性の 2次元分布を把握することができる。また、表示器をプローブ基体力も着脱可能とし、信号線によりプローブ基体と接続することで、患者自身がプローブ基体を生体組織に例えば圧接しながら、観察できる位置に表示器をおいて、リアルタイム的に光を用いた生体の物質特性の 2次元分布を把握することができる。

図面の簡単な説明

[0015] [図 1]本発明の概念の基礎となる観察結果を説明する図で、生体組織に発光素子から周期性光を入射して受光素子により反射光を検出し、発光素子への入力信号と受光素子力もの出力信号との間に位相差が観察されることを示す図である。

[図 2]本発明に係る実施の形態における物質特性検査装置の上面側から見た斜視図である。

[図 3]本発明に係る実施の形態における物質特性検査装置の側面図である。

[図 4]本発明に係る実施の形態における物質特性検査装置の下面側から見た斜視図である。

[図 5]本発明に係る実施の形態における探触素子周りの詳細図である。

[図 6]本発明に係る実施の形態において発光素子及び受光素子周りの回路構成を示す図である。

[図 7]本発明に係る実施の形態における電子回路部のブロック図である。

[図 8]本発明に係る実施の形態における特性算出部のブロック図である。

[図 9]他の実施の形態における物質特性検査装置の構成を示す図である。 [図 10]他の実施の形態における第 1の用い方を説明する図である。

[図 11]他の実施の形態における第 2の用い方を説明する図である。

[図 12]他の実施の形態における第 3の用い方を説明する図である。

発明を実施するための最良の形態

[0016] 以下に、図面を用いて本発明に係る実施の形態につき詳細に説明する。図 2から図 4は、光を用いた生体の物質特性検査装置 (以後、単に物質特性検査装置と称する） 10の上面側から見た斜視図、側面図、下面側力見た斜視図である。図に示すように、物質特性検査装置 10は、円板状のプローブ基体 12と、プローブ基体 12から延びて、手で把持されるつかみ部 14とからなる。

[0017] プローブ基体 12は、下面側に生体の表面に圧接される複数の探触素子 20を 2次元的に配置して保持し、上面側に複数の表示素子 40を各探触素子 20に対応して 2 次元的に配置して保持する円板状の部材である。例えば直径が約 60mm、厚みが約 20mmのプラスチック成形品に、探触素子 20及び表示素子 40をそれぞれ 40— 50 個程度 2次元的に配置したものを用いることができる。また、上面側に、小型のデイスプレイ 42を配置することもできる。

[0018] つかみ部 14は、プローブ基体 12と固定接続され、手で安定して把持できる程度の大きさを有する取っ手状の部材である。例えば上記のプローブ基体 12にあわせて、厚みを約 20mmとし、取っ手部の幅を約 45mm、長さを約 100mmのプラスチック成形品を用いることができる。

[0019] つかみ部 14の内部には、各探触素子 20の入出力信号に基づき各探触素子 20が接触する部分の生体組織の物質特性を算出し、それを 2次元分布として表示する信号処理を行う電子回路部 50が収納される。電子回路部 50の出力は、外部インタフエイス 51を介し、図示されていない外部の診断装置等に接続することもできる。また、電子回路部 50の一部または全部をつかみ部 14の外部に出し、信号線で探触素子 2 0や表示素子 40と接続してもよい。電子回路部 50の詳細については後述する。

[0020] 1つの探触素子 20は、 1つの発光素子と 1つの受光素子とを隣接して配置して構成されるものである。また、反射光を効率よく受取るために、 1つの受光素子の周囲に複数の発光素子を配置して 1つの探触素子 20としてもよい。図 5は、 1つの探触素子 20 を 2つの発光素子 26と 1つの受光素子 28とで構成した例について探触素子 20周りの詳細を示す図である。探触素子 20は、取り付け台 24の上に（図 5においては紙面に向力つて下方向になる）、発光素子 26と受光素子 28が配置され、さらにその上に略半球状のプラスチック製の接触ボール 30がかぶせられて構成される。取り付け台 2 4は、例えば回路基板で構成することができる。探触素子 20は、取り付け台 24側の底面でプローブ基体 12に接着等で固定される。

[0021] 発光素子 26は、生体組織 16に光を入射する機能を有し、 LEDにより構成することができる。受光素子 28は、生体組織 16、例えばその内部におけるしこりの部分 18からの反射光を検出する機能を有する素子で、フォトセンサで構成することができる。

[0022] 図 6は、発光素子 26及び受光素子 28周りの回路構成を示す図である。発光素子 2 6は、その一端が電源に接続され、他端がスイッチング素子 27に接続される。スイツチング素子 27は、例えば npnトランジスタ等で構成することができ、この場合は、コレクタが発光素子 26の他端に、ェミッタが接地に、ベースが交流信号発生部 25を介して信号線 54aに接続される。受光素子 28は、一端が抵抗素子 29を介して電源に、他端が接地に接続され、抵抗素子 29との接続部が信号線 54bに接続される。信号線 54a, 54bは、後述する切替回路 60に入力される。したがって、信号線 54aから供給される入力信号に応じてスイッチング素子 27が作動し、それにより発光素子 26は周期性のある光出力を生体に向けて入射する。生体力もの反射光は受光素子 28により受取られ、これを抵抗素子 29により電圧信号に変換して出力信号として信号線 5 4bに出力する。

[0023] 図 6に示す構成の各電子部品が取り付け台 24の上に配線接続されて配置され、その上力も接触ボール 30がかぶせられる。接触ボール 30は、その半球状の形状により、入射光及び反射光を集光する機能を有する。図 5に示すように、生体組織 16の内部のしこり 18等の物質特性を検査するため、物質特性検査装置自体を生体組織に押付けて検査する場合に、その半球状表面で生体組織 16にスムーズに圧接する機能を有する部材である。力かる接触ボール 30は、取り付け台 24の上に、例えばナイロン榭脂等のプラスチック榭脂が供給され、これを半球状の型を用いて成形して得ることができる。半球の半径は、例えば 5mm程度を用いることができる。 [0024] 図 7は、電子回路部 50のブロック図である。電子回路部 50は、切替回路 60と特性算出部 64とデータ収集部 70と表示処理部 72と表示部 74と、これらを全体として制御する制御部 76とを備える。

[0025] 切替回路 60は、制御部 76の制御の下で、複数のスィッチにおける特定のスィッチを ONすることで、複数の探触素子の中から特定の探触素子を選択し、これを特性算出部 64に接続する機能を有する選択スィッチ回路である。すなわち、選択された特定の探触素子の発光素子 26からの信号線 54aを信号線 84aに、受光素子 28からの信号線 54bを信号線 84bにそれぞれ接続し、これらを介して特性算出部 64に接続する機能を有する。複数のスィッチ 80には半導体スィッチを用いることができる。接続の切り替えは、各探触素子 20ごとの逐次切り替え、例えば、各探触素子 20にアドレスを付し、走査方法に従ったアドレスの順に、対応する発光素子 26と受光素子 28とを同期させて特性算出部 64へ接続するものとすることができる。走査方法は、制御部 7 6が制御するが、例えば探触素子の配置を行列配置とみて 1行ずつ走査するライン走査としてもよぐまた、探触素子の配置を極座標配置とみて中心かららせん状に走查するちのとすることちでさる。

[0026] 特性算出部 64は、切替回路 60により選択された各探触素子 20について、発光素子 26の信号入力端の信号、すなわち信号線 54aの信号、および、受光素子 28の信号出力端の信号、すなわち信号線 54bの信号とに基づいて、その探触素子 20が向力い合う生体組織の部分の物質特性を算出する回路である。算出された物質特性データは、各探触素子 20ごとに対応付けられてデータ収集部 70に送られる。対応付けには、例えば上記の探触素子アドレスを用いることができる。

[0027] 図 8は、特性算出部 64のブロック図である。特性算出部 64は、探触素子 20における発光素子 26と信号線 (54a) , 84aを介して接続される端子 94と、受光素子 28と信号線 (54b) , 84bを介して接続される端子 92を備える。また、特性算出部 64は、端子 92に入力端が接続される増幅器 96と、増幅器 96の出力端と端子 94との間に設けられ、発光素子 26への入力波形と受光素子 28からの出力波形に位相差が生じるときは、周波数を変化させて前記位相差をゼロにシフトする位相シフト回路 98とを備える。力かる機能を持つ位相シフト回路の内容については、上記の特開平 9— 145691 号公報に詳しく述べられて!/ヽる。

[0028] このような構成で、発光素子 26、受光素子 28と生体組織とを含む閉ループの共振状態を維持しつつ、生体組織の物質特性が変化することで生ずる周波数変化を、周波数変化量検出部 100で検出し、物質特性変換器 102により周波数変化を生体組織の物質特性に変換する。周波数変化を生体組織の物質特性に変換するには、例えば較正テーブル等を用いることができる。較正テーブルは、例えば生体の物質特性を生体の硬さとするときは、硬さの基準とできる基準物質を接触ボールの先端に押し当て、そのときの周波数変化を得ることで作成できる。基準物質として、例えばしこりのない標準的な乳部の脂肪または筋肉や、または標準的な乳部の脂肪または筋肉とあら力じめ対応を取ってあるシリコンゴム等の標準物質を用いることができる。変換された物質特性信号は端子 104から出力される。

[0029] 発光素子 26、受光素子 28と生体組織を含む閉ループの共振状態における振動の周波数は、発光素子 26のゲートに接続される交流信号発生部 25の周波数が中心周波数となるが、その中心周波数は位相シフト回路 98により変化する。換言すれば、交流信号発生部 25は、受光素子 28-増幅器 96-位相シフト回路 98によるフィードノックによりその周波数を変化することができるものである。かかる交流信号発生部 2 5は、例えば、 LCR回路等で構成することができる。交流信号発生部 25の中心周波数は、図 1で説明したように例えば数 10kHzから 1MHzとすることができる。

[0030] データ収集部 70は、各探触素子 20ごとに、その物質特性データを対応付けて記憶する記憶装置である。対応付けには上記の探触素子アドレスを用いることができる

[0031] 表示処理部 72は、データ収集部 70から必要なデータを読み出し、物質データの 2 次元表示をするための信号処理を行う回路である。例えば、図 2に示すように、表示部 74が複数の表示素子 40の 2次元配列であるときは、各表示素子への出力を、各探触素子 20の 2次元配列に対応付ける処理を行う。すなわち、表示部 74を観察したときに、各表示素子 40は、プローブ基体 12に対し、ちょうど各表示素子 40の真下の探触素子 20が検出した物質特性を表すように対応付け処理を行う。

[0032] また、測定領域全体の物質特性にっ、て、平均値、最大値、最小値、標準偏差等を求め、あるいは物質特性分布のヒストグラフ化等の統計処理を行った後、テキストデータ等により表示が可能な処理を行ってもよい。

[0033] 表示処理されたデータは、表示部 74に出力される。表示部 74は、複数の表示素子 40を 2次元配置したものであり、上記のように、複数の探触素子の 2次元配置に対応した配置とすることが好ましい。複数の表示素子 40としては、発光ダイオード等の発光素子、液晶ディスプレイの 2次元配置された各画素等を用いることができる。

[0034] 生体の物質特性、例えば硬さをあらわすのには、表示素子の輝度を用い、例えば、生体組織の硬さが大きい値を示すに従い、すなわち、しこりの程度が悪ィ匕するに従い、輝度を強くして表現することができる。また、可変色型発光ダイオードあるいは力ラー液晶ディスプレイを用い、硬さを色の相違あるいは色の濃淡で示すこともできる。例えば、生体組織の硬さが小さい値力大きい値に移るに従い、青一黄赤と色を変えることで、しこりの程度をビジュアルに表現できる。

[0035] データ収集部 70を表示処理部 72の演算処理のための一時記憶装置として用いるときは、各探触素子に対応する物質特性は即時に処理されて、表示部 74にリアルタィムで表示することができる。また、データ収集部 70を過去のデータをデータベースとして記憶する記憶装置として用いるときは、データベース力読み出されたデータを表示部 74に表示することができる。

[0036] また、各探触素子 20に対応付けられて配置される各表示素子 40以外に、図 2に示すような一般的な小型ディスプレイ 42を設けることもできる。この小型ディスプレイ 42 を用い、例えば、測定領域全体の物質特性についての平均値等の統計処理データ等を表示してもよい。

[0037] 図 9は、他の実施形態における物質特性検査装置 210の構成を示す図である。この物質特性検査装置 210は、本体部分 220と表示器部分 230とを別体構造とし、コネクタを介して着脱可能としたものである。ここで表示器部分 230は、複数の表示素子 240が 2次元配置されたもので、信号線 232を備え、信号線 232の一端には表示側コネクタ 234が設けられる。これに対応して、本体部分 220には基体側コネクタ 25 2が設けられる。基体側コネクタ 252は電子回路部 250に接続される。また、電子回路部 250からは、基体側コネクタ 252と並列に外部インタフヱイス 254が設けられる。表示側コネクタ 234は、基体側コネクタ 252にも外部インタフェイス 254にも接続可能な構造を有している。

[0038] 本体部分 220と表示器部分 230とは図示されてヽな、はめぁ、部分によりはまりあい、一体ィ匕することができる。すなわち、表示側コネクタ 234を基体側コネクタ 252に接続し、信号線 232を折畳んで本体部分 220又は表示器部分 230の接続部分の空間に収納し、本体部分 220と表示器部分 230とをはめあい部分にはめあわすことで、一体化した物質特性検査装置 210が得られる。この一体化した物質特性検査装置 2 10の外観は、図 2で説明した物質特性検査装置 10と同じとなり、その形態での使用法も同じとなる。

[0039] この物質特性検査装置 210によれば、物質特性の表示の自由度が格段に増大する。図 10-12に、この物質特性検査装置 210の物質特性表示方法の例を示す。

[0040] 図 10は、第 1の用い方の例を示す図で、この方法は図 2で説明した物質特性検査装置 10でも可能な方法である。すなわち、本体部分 220と表示器部分 230とを一体化して用い、外部インタフェイス 254を用いて外部の診断装置 300に接続する。外部診断装置 300としては、例えばより大きな表示画面とデータ処理能力とを有するコンピュータを用いることができる。この方法においては、例えば、検査者が物質特性検查装置 210を手にもち、被検査者の体表に対して物質特性検査装置 210を圧接してそのしこりの状態等について表示器部分 230を用いて観察できるとともに、被検査者も外部診断装置 300の画面をみてその様子を知ることができる。

[0041] 図 11は、第 2の用い方の例を示す図である。ここでは、表示側コネクタ 234と基体側コネクタ 252との接続はそのままにして、本体部分 220と表示器部分 230とのはめあわせを外し、信号線 232を延ばして用いる。この方法においては、例えば、被検査者が自分で物質特性検査装置 210を手にもち、自分の体表に対して物質特性検査装置 210を圧接しつつ、表示器部分 230の画面により、そのしこりの状態等の様子を知ることができる。

[0042] 図 12は、第 3の用い方の例を示す図である。ここでは、本体部分 220から表示器部分 230を外すとともに、表示側コネクタ 234と基体側コネクタ 252との接続も外し、表示側コネクタ 234を外部インタフェイス 254に接続する。この方法においては、図 11 で説明した第 2の用い方と同じ用い方が可能であるが、信号線 232が本体部分 220 の端部に接続されるため、本体部分 220を手で持って操作することがより容易となる産業上の利用可能性

本発明に係る光を用いた生体の物質特性検査装置は、腫瘍等の生体の体表の状態、しこり等の生体内部の状態等を観察する検査装置、診断装置に利用することができる。特に、探触子部分を手で持って生体の物質特性を測定する装置に利用することができる。

Claims

請求の範囲

[1] プローブ基体と、

プローブ基体に保持される探触素子であって、生体に光を入射する発光素子と、生体からの光を受光する受光素子とを有する探触素子と、

受光素子の信号出力端に入力端が接続される増幅器と、

増幅器の出力端と発光素子の信号入力端との間に設けられ、信号の周波数を変ィ匕させて発光素子への入力波形と受光素子力の出力波形との間に生ずる位相差をゼロにする位相補償回路と、

探触素子と増幅器と位相補償回路とで形成される帰還ループにより位相差をゼロに補償して起こる自励発振振動の周波数を計測し、探触素子から生体に光が入射され生体から光を受光して!/、るときの周波数と光が生体に入射されて、な、ときの周波数と間の偏差を検出する周波数偏差検出器と、

検出された周波数偏差を生体の物質特性として出力する出力手段と、を備えることを特徴とする光を用いた生体の物質特性検査装置。

[2] プローブ基体と、

プローブ基体に 2次元に配列されて保持される複数の探触素子であって、各探触素子は、生体に光を入射する発光素子と、生体からの光を受光する受光素子とをそれぞれ有する複数の探触素子と、

各探触素子についてその受光素子の信号入力端とその発光素子の信号出力端との間に接続可能に設けられ、生体の物質特性を算出する物質特性算出器と、各探触素子と物質特性算出器との接続を順次切り替える切替回路と、各探触素子について算出された物質特性を 2次元表示する表示器と、を備え、

物質特性算出器は、

受光素子の信号出力端に入力端が接続された増幅器と、

増幅器の出力端と発光素子の信号入力端との間に設けられ、信号の周波数を変ィ匕させて発光素子への入力波形と受光素子力の出力波形との間に生ずる位相差をゼロにする位相補償回路と、探触素子と増幅器と位相補償回路とで形成される帰還ループにより位相差をゼロに補償して起こる自励発振振動の周波数を計測し、探触素子から生体に光が入射され生体力光を受光するときの周波数と光が生体に入射されていないときの周波数との間の偏差を検出する周波数偏差検出器と、

を含み、周波数偏差の 2次元分布から生体の物質特性の検査を行うことを特徴とする光を用いた生体の物質特性検査装置。

[3] 請求の範囲 2に記載の光を用いた生体の物質特性検査装置において、

表示器は、プローブ基体にお、て各探触素子が配列される素子配列面と反対側の裏面に設けられることを特徴とする光を用いた生体の物質特性検査装置。

[4] 請求の範囲 3に記載の光を用いた生体の物質特性検査装置において、

プローブ基体の裏面側に設けられ、表示器を収納する収納部と、

収納部の一部に設けられ、表示器と接続される基体側接続部と、

表示器カゝら引き出され、一端に基体側接続部に着脱可能に接続される表示側接続部を有する信号線と、

を備え、信号線の表示側接続部を基体側接続部に接続したまま、表示器がプロ一ブ基体の収納部に収納されることを特徴とする光を用いた生体の物質特性検査装置

[5] 請求の範囲 4に記載の光を用いた生体の物質特性検査装置において、

さらに、プローブ基体は、外部機器に接続するための外部接続部を有し、表示側接続部は、外部接続部にも接続可能である構造を有していることを特徴とする光を用いた生体の物質特性検査装置。