JP5234470B2 - レーザドップラー血流測定方法及び装置 - Google Patents
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Description
12 半導体レーザ
14,15 音響光学素子
16 反射プリズム
18,19 反射鏡
20,21 ロッドレンズ
22,24 シリンドリカルレンズ
30 レンズ系
32 ファイバアレイ
34 光ファイバ
42 アバランシェフォトダイオード
Ls シート光
Lx 線状照射部位
Claims (10)
- レーザ光源からのレーザ光を分岐して、分岐された各レーザ光を面状の薄いシート光にして生体内の所定位置で互いに交差させ、
前記シート光が交差した線状照射部位での散乱光を線状に結像させて、
その結像位置で線状に配置された複数の受光素子に入射した前記各散乱光のうちの、前記生体内の血管の血流によりドップラー周波数シフトした散乱光を、複数の光電変素子により電気信号に変換し、
前記複数の受光素子のうちの、前記レーザ光がドップラー周波数シフトして入射した前記受光素子の位置により、前記生体内の血管の位置情報を検知するとともに、
前記血流による前記レーザ光のドップラー周波数シフトにより、前記血管内の血流速を前記光電変換素子毎に演算することを特徴とするレーザドップラー血流測定方法。 - 前記シート状のレーザ光の交差位置を、前記線状の散乱光の長手方向と交差する方向に走査して、走査された前記線状の散乱光から、前記光電変換素子毎に前記血管内の血流を求め、前記生体内の所定領域での血管の太さと配置を算出することを特徴とする請求項1記載のレーザドップラー血流測定方法。
- 前記シート状のレーザ光の交差位置を前記線状の散乱光の長手方向と交差する方向に走査して、走査された前記線状の散乱光から、前記光電変換素子毎に前記血管内の血流速を求め、求めた個々の前記線状照射部位での前記血流速を基にして、前記生体内の所定領域での血管毎の血流速または血流量を算出することを特徴とする請求項2記載のレーザドップラー血流測定方法。
- 前記走査は、前記線状照射部位の長手方向と直交する2方向に行い、前記線状照射部位を順次前記長手方向と平行な方向にずらして、前記生体内の所定領域での3次元的血管配置を求め、前記血管配置を表示可能にすることを特徴とする請求項3記載のレーザドップラー血流測定方法。
- 前記走査により、前記生体組織内の血管の3次元的血流状態を演算し、表示可能にすることを特徴とする請求項4記載のレーザドップラー血流測定方法。
- レーザ光源と、前記レーザ光源からのレーザ光を分岐するビーム分割装置と、前記ビーム分割装置により分岐されたレーザ光を面状の薄いシート光にする円筒光学系と、分岐した前記各シート光を生体内の所定位置で互いに交差させる集光光学系と、前記シート光が交差した線状照射部位での散乱光を直線状に結像させる結像光学系と、前記結像光学系の結像位置に配置された複数の受光素子と、前記受光素子に入射した前記散乱光を電気信号に変換する光電変換素子と、前記生体組織内の血流により前記レーザ光がドップラー周波数シフトした前記線状照射部位での血流速を、前記電気信号を基にして前記光電変換素子毎に演算する血流演算手段と、前記シート状のレーザ光の交差位置を前記線状照射部位の長手方向と交差する方向に走査するレーザ光走査手段とを備え、前記レーザ光走査手段により走査された領域の前記生体内の血管配置を、前記血流演算手段による演算を基に算出することを特徴とするレーザドップラー血流測定装置。
- 前記レーザ光走査手段により走査された所定の各位置での散乱光について、前記血流演算手段により求めた前記光電変換素子毎の各血流速と前記血管配置から、前記生体内の各血管の血流量を算出する血流量演算手段を設けたことを特徴とする請求項6記載のレーザドップラー血流測定装置。
- 前記結像光学系は、測定対象の生体組織に対して前記集光光学系と同じ側に位置し、分岐した前記各シート光の間に前記集光光学系が位置したことを特徴とする請求項6記載のレーザドップラー血流測定装置。
- 前記結像光学系は、測定対象の生体組織を挟んで前記集光光学系とは反対側に位置したことを特徴とする請求項6記載のレーザドップラー血流測定装置。
- 前記受光素子は、平面上に光電変換素子が一体的に配置された固体撮像素子から成ることを特徴とする請求項6記載のレーザドップラー血流測定装置。
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