(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
子宮頚部の生体内観察のため設計されたコルポスコピー装置を備える電子偏光測定撮像装置であって、前記コルポスコピー装置は、観察する子宮頚部を照明する光源と子宮頚部のイメージを監視する少なくとも可視手段を備え、子宮頚部の方に向かう照射光路と子宮頚部から戻るイメージ光路とはそれらの光路の少なくとも一部分で相互に離れている電子偏光測定撮像装置において、
偏光測定アダプター・ハウジングを備えており、この偏光測定アダプター・ハウジングは、照射光路とイメージ光路との分離された部分に取り外し可能であるとともに、子宮頚部の生体内観察のために機能するコルポスコピー装置を、非偏光測定モードとするように、該コルポスコピー装置から取り外し可能であり、そして前記偏光測定アダプター・ハウジングは照射光路の偏光状態発生器（ＰＳＧ）とイメージ光路の偏光分析器（ＰＳＡ）を備え、偏光状態発生器（ＰＳＧ）と偏光分析器（ＰＳＡ）とはそれぞれ制御可能であり、偏光状態発生器（ＰＳＧ）及び偏光分析器（ＰＳＡ）は、それぞれ直線偏光器と２つの電子制御液晶モジュレーターを備え、それらの基準軸は直線偏光器の通過軸に対して所定の方位角に配置されており、
ここで、
電子偏光測定撮像装置は、ミューラー原理に従って完全に偏光解析を行え、そして、
前記偏光分析器（ＰＳＡ）と前記偏光状態発生器（ＰＳＧ）が、
‐1つの直線偏光器と２つの電子制御ネマティック液晶モジュレーターを含み、それらの基準軸は直線偏光器の通過軸に対してそれぞれ所定の方位角θｎ１とθｎ２に配置されているデバイス、
‐直線偏光器と２つの電子制御強誘電性液晶モジュレーターを含み、それらの基準軸は直線偏光器の通過軸に対してそれぞれ所定の方位角θｆ１とθｆ２に配置されているデバイス、または
‐直線偏光器と２つの電子制御強誘電性液晶モジュレーターを含み、それらの基準軸は直線偏光器の通過軸に対してそれぞれ所定の方位角θ’ｆ１とθ’ｆ２に配置され、所定の配向θ’Ｑの一定遅延ブレードが両モジュレーターの間に挿入されているデバイス
であることを特徴とする電子偏光測定撮像装置。
【請求項２】
コルポスコピー装置は、子宮頚部に対して該コルポスコピー装置の前面に少なくとも一つの照明出力瞳孔と少なくとも一つの入力瞳孔とを有し、取り外し可能な偏光測定アダプター・ハウジングは前記のコルポスコピー装置の前面の作動位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の電子偏光測定撮像装置。
【請求項３】
偏光測定アダプター・ハウジングを取り外せるようにする手段は、
‐コルポスコピー装置の前面に沿って直線移動する手段、
‐前記の装置の前面に平行な軸の周りに回動する傾斜手段、または
‐前記の装置の前面に垂直な軸の周りに回動する回動手段
である請求項２に記載の電子偏光測定撮像装置。
【請求項４】
コルポスコピー装置は電子イメージセンサーをさらに含んでいる請求項１〜３のいずれかに記載の電子偏光測定撮像装置。
【請求項５】
偏光測定アダプター・ハウジングはイメージ光路上に電子イメージセンサーをさらに含んでいる請求項１〜４のいずれかに記載の電子偏光測定撮像装置。
【請求項６】
偏光測定アダプター・ハウジングは、偏光分析器（ＰＳＡ）の下流に、イメージ光路上で傾斜した半反射ブレードと電子イメージセンサーをさらに含んでおり、半反射ブレードはイメージ光路上で光信号の一部を採取してそれをセンサーに送り返すことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の電子偏光測定撮像装置。  
【請求項７】
‐直線偏光器と２つのネマティック液晶モジュレーターを含むデバイスの場合は、方位角はθｎ１＝ε２７．４°＋ｑ９０°  ＋／−１０°とθｎ２＝ε７２．４°＋ｒ９０°  ＋／−１０°であって、ε＝＋／−１、そしてｑ、ｒ∈Ｎであり、
‐直線偏光器と２つの強誘電性液晶モジュレーターを含むデバイスの場合は、方位角はθｆ１＝７０°  ＋／−５°とθｆ２＝１６５°  ＋／−５°であり、
‐直線偏光器と２つの強誘電性液晶モジュレーターと一定遅延ブレードを含むデバイスの場合は、方位角はθ’ｆ１＝−１０°  ＋／−５°、θ’ｆ２＝７１°  ＋／−５°そしてθ’Ｑ＝−５°  ＋／−２°である請求項１に記載の電子偏光測定撮像装置。
【請求項８】
電子偏光測定撮像装置のための、子宮頚部の生体内観察のため設計されたコルポスコピー装置と共に使用される偏光測定アダプター・ハウジングであって、前記コルポスコピー装置は、観察する子宮頚部を照明する光源と子宮頚部のイメージを監視する少なくとも可視手段を備え、子宮頚部の方に向かう照射光路と子宮頚部から戻るイメージ光路とはそれらの光路の少なくとも一部分では相互に離れている偏光測定アダプター・ハウジングにおいて、
該偏光測定アダプター・ハウジングは、子宮頚部の生体内観察のために機能するコルポスコピー装置を、非偏光測定モードとするように、該コルポスコピー装置から取り外し可能となっており、照射光路とイメージ光路との分離部分に配置され、そして前記偏光測定アダプター・ハウジングは照射光路に偏光状態発生器（ＰＳＧ）とイメージ光路に偏光分析器（ＰＳＡ）とを含んでおり、偏光状態発生器（ＰＳＧ）と偏光分析器（ＰＳＡ）とはそれぞれ制御可能であり、偏光状態発生器（ＰＳＧ）及び偏光分析器（ＰＳＡ）は、それぞれ直線偏光器と２つの電子制御液晶モジュレーターを備え、それらの基準軸は直線偏光器の通過軸に対して所定の方位角に配置されており、
ここで、
電子偏光測定撮像装置は、ミューラー原理に従って完全に偏光解析を行え、そして、
前記偏光分析器（ＰＳＡ）と前記偏光状態発生器（ＰＳＧ）が、
‐直線偏光器と２つの電子制御ネマティック液晶モジュレーターを含み、それらの基準軸は直線偏光器の通過軸に対してそれぞれ所定の方位角θｎ１とθｎ２に配置されているデバイス、
‐直線偏光器と２つの電子制御強誘電性液晶モジュレーターを含み、それらの基準軸は直線偏光器の通過軸に対してそれぞれ所定の方位角θｆ１とθｆ２に配置されているデバイス、または
‐直線偏光器と２つの電子制御強誘電性液晶モジュレーターを含み、それらの基準軸は直線偏光器の通過軸に対してそれぞれ所定の方位角θ’ｆ１とθ’ｆ２に配置され、所定の配向θ’Ｑの一定遅延ブレードが両モジュレーターの間に挿入されているデバイス
であることを特徴とする電子偏光測定撮像装置のための偏光測定アダプター・ハウジング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コルポスコピー装置のための電子偏光測定撮像装置と、その装置をつくるためコルポスコピー装置用に設計されたアダプター・ハウジングに関するものである。本発明は子宮頚部の病状を診断する分野に利用できる。
【背景技術】
【０００２】
最もコントロールしやすい癌性病変の一つではあるが、それでも子宮頚部癌の死亡率は比較的高い。普通行われる検査で検出される子宮頚部の細胞異変と呼ばれる異形成がこの癌の始まりである。現在の処置は以下の通りである。塗抹標本検査で疑わしい場合にはコルポスコピー装置で深さ方向の（この検査に適した拡大双眼鏡を使って）検査をするが、その検査中に医師は子宮頚部に３％の酢酸を塗布し、それからルゴール（Ｌｕｇｏｌ：ヨウ素染料）を塗布する。異常域は酢酸に反応して白くなり、そしてルゴールと接触してもその色は変わらない。この技法は非常に感度が良いが（陰性という結果が誤ってでることは非常に少ない）、また行過ぎることがある（陽性という結果が誤ってでることが多い）。良性であろうと、深刻な異形性であろうと、それにはかまわず異状とあれば殆ど同じ応答をしてしまう。決定する前に婦人科医は生体組織検査をするが、生体検査する場所の選定は経験のある医師でも困難である。
【０００３】
実際には、患者の重大な危険を考慮して、疑わしいときには婦人科医は円錐組織切除を行うことにする。すなわち、子宮頚部の前部で典型的には２ｃｍのコーンを切除する。その切除部分を組織検査に回して最終診断する。かなりのパーセンテージの円錐組織切除を正当化することが難しくなるのは、採取箇所に問題がなかったり、またはごく軽度の異形成であって自然に消滅する可能性が大きい場合である。
【０００４】
検出された異常さの危険レベルとそれの進行について明確に認識でき、円錐組織切除の回数とその採取量の大きさとを制限できることが望まれる。さらに、多くの国では、塗抹標本検査を事前に行わないで最初にコルポスコピーを行うが、それは誤って陽性の結果をさらに多く出してしまうことになる。
【０００５】
一方では健全な組織と異形成細胞組織とをそれらの構成から識別することが知られており、他方では核の大きさと数とから識別することが知られている。これら組織の相違は後方散乱光の偏光を変え、そして眼が全く偏光に対して不感であるので、偏光測定撮像技術が興味ある結果をもたらし、従来の可視コルポスコピー装置の結果を補完する。
【０００６】
一般に、偏光測定撮像装置は、それの入口で、偏光状態発生器、いわゆるＰＳＧを、そしてそれの出口に偏光状態分析器、いわゆるＰＳＡを含んでいる。ＰＳＧの目的は標本試料への入射光を特徴付けるよう偏光状態シーケンスを定めており、そしてＰＳＡはその標本試料が反射した光の偏光状態を分析するのであって、ＰＳＧにより決められた入射偏光状態のそれぞれについてこれをやるのである。偏光測定における所望の特性の程度に従って偏光のほぼ完全な変調と分析を利用することとなる。
【０００７】
撮像に適用できる偏光測定のいくつかの原理を簡単に説明する。詳しくは、欧州特許出願１４１１３３３を参照されたい。
【０００８】
直線偏光度撮像（線形ＤＯＰ撮像）の場合、ＰＳＧは光源と試料との間に配置された直線偏光器であり、ＰＳＡは試料とカメラとの間に配置された分析器そして直線偏光器である。このようなデバイスで２つのイメージが得られる。一方は平行偏光器と分析器（Ｉｐａｒ）で得たイメージであり、他方は垂直偏光器と分析器（Ｉｐｅｒｐ）で得たイメージである。典型的には、両方のイメージの間で偏光器はそれの面内で９０°だけ回動しており、分析器は（それの面内で）ランダムな方位角αに固定されたままである。代替的に、偏光分離デバイスを使用することも可能であり、例えば分光分離キューブと２つのカメラを使用できる（ジェイ．アール．ロマン、ケイ．リー、エス．エー．プラール、エス．エル．ジャックス、「手持ち偏光カメラの設計、試験そして医療研究」、ジャーナル  オヴ  バイオメディカル  オプティックス  ９、１３０５（２００４）参照）。得られたイメージから偏光程度、いわゆるＤＯＰを次式で求める。
ＩＤＯＰ＝（Ｉｐａｒ−Ｉｐｅｒｐ）／（Ｉｐａｒ＋Ｉｐｅｒｐ）
【０００９】
ランダムな試料に対してＩＤＯＰは理論的に−１と＋１との間にある。実際には、生物学的組織の試料、プリオリ脱分極と等方性のものに対しＩＤＯＰは完全脱分極の試料に対しての０と入射偏光が全体的に保たれているときの１との間で変化する。
【００１０】
円形偏光度撮像（直線偏光度撮像の変形）の場合、円形偏光はＰＳＧとＰＳＡにて実施され、考えられている円形ＤＯＰは次式で与えられる。
ＩＤＯＰ，ｃｉｒｃ＝（Ｉｇｇ−Ｉｇｄ）／（Ｉｇｇ＋Ｉｇｄ）
、ここでＩｇｇとＩｇｄは試料を照射して得たイメージを示し、それぞれ左円形偏光で試料を照射し、左円形偏光もしくは右円形偏光で検出することにより得たイメージを示す。
【００１１】
どのようなタイプの試料の特徴を完全に示すことのできる、特に高度脱分極試料例えば光学的に厚みのある生物学的組織の特徴を完全に示すことのできるミューラー撮像の場合ＰＳＧは完全な一組の偏光状態、すなわちストークスベクトルＳｉが線形に独立している少なくとも４つの状態を与えなければならない。これらのストークスベクトルはＰＳＧを特徴付けているモデュレーション・マトリックスのコラム・ベクトルである。試料上の反射はこれらのストローク・ベクトルＭＳｉのＳｉの各々を変える（ここで、Ｍは試料のミューラー・マトリックス）。ＰＳＡはこれら現れたストローク・ベクトルを決定し、それらをそれの４つの特性ストローク・ベクトル（これらは線形的に独立でなければならない）にＰＳＧの基本状態として投影し、そしてＰＳＡを特徴付ける分析マトリックスＡの線形ベクトルを形成する。その日の終わりに１６の生のイメージが得られ、それらは実マトリックス４×４の積の形で（ピクセルごとに）書かれる。
Ｂ＝ＡＭＷ
【００１２】
これらの生の測定から抽出されるのはマトリックスＡとＷの反転による試料ミューラー・マトリックスＭ（これは別の組の１６のイメージを形成する）であり、その後これらのマトリックスを器械の既知のキャリブレーション・プロシージュア（例えば、ＥＰ−１４１１３３３を参照）により決定する。ミューラー偏光計の設計を最適にするための最も関連した基準はマトリックスＡとＷのコンディショニングを最大にする、すなわち、それらの信号値の最大に対する最小の比にすることにある。これについての参照文献として、レビュー  オヴ  サイエンティフィック  インスツルメンツ６９，１５７４（１９９８）に掲載のコンペイン  ビー  ドレヴィロンの論文、もしくはオプティックス  レターズ２５，１１９８（２０００）に掲載のジェイ  エス  トヨの論文がある。偏光計のタイプに関係なくこの比は０．５７７に限定される。
【００１３】
ミューラー撮像はＤＯＰ撮像よりも実施ははるかに複雑である。それは２つではなく１６もの撮像を必要とし、そして器械のキャリブレーションも困難だからである。反対に、ミューラーイメージをいったん取得すると、簡単な計算を使って、ＤＯＰ直線撮像で取得できたであろうすべてのイメージを、すべての方位角αに対して得ることができ、ＤＯＰ円形イメージを得ることさえできる。さらに、直接ＤＯＰ撮像の場合とは反対に、イメージのピクセル毎にこのピクセルのための必要コントラストを最適化する角度αにおいてＤＯＰを示すことができる。この角度は分析試料の点毎に入射角が異なるのでピクセル毎に異なる。
【００１４】
最後に、簡単なＤＯＰ計算以外のプロセスをミューラー・マトリックスから行う。例えば、「ポーラー  ディコンポジションに基づくミューラー・マトリックスの解釈」、ジェイ  オプト  ソサエティ  エイエム  エイ１３（５）、１１０６、１９９６に記載のエス  リューとアール  エー  チップマンのポーラー  ディコンポジションを行う。正しく言って、観察状態でよりも組織の性質と関連したコントラストのよい回復を可能とする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
それ故、本発明は、コルポスコピー装置の偏光分析撮像を実施することのできる手段を提供する。この手段は既存のコルポスコピー装置と容易に結合できて特に実施コストを削減し、その装置をそれまでと同じようにも使える。この目的のため部分的手段を物理的に（物として）そして機能的に（機能手段として、特に計算や表示などのために）簡単に出し入れでき、それによって医師が女性患者に対して伝統的なコルポスコピー（特に高解イメージ度の双眼鏡で、もしくはスクリーンで検査）もしくは偏光コルポスコピーのどちらもできる。さらに本発明は、観察している子宮頚部の様々な偏光分析特性に応用できる。特性は完全とは言えないが最も簡単な仕方で実施して線形もしくは円形偏光度だけで撮像して計測を実施できる。やや複雑な仕方で実施すると、子宮頚部を完全に偏光分析でき、ミューラー撮像法を利用して測定できる。この後者の場合理解すべきこととして、できるだけ完全に観察することを考慮して、「多くを為せても、僅かしか為さない」と言うモットーに従って、その日の終わりには、結果として直線か、円形偏光度だけ、または他のできることの一部分だけに限定する。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
かくして、本発明は子宮頚部の生体内観察のため設計されたコルポスコピー装置のための電子偏光測定撮像装置に関し、当該コルポスコピー装置は観察する子宮頚部を照明する光源と子宮頚部のイメージを監視する少なくとも可視観察手段を備え、子宮頚部の方に向かう照射光路と子宮頚部から戻るイメージ光路とはそれらの路の少なくとも一部分では相互に離れている。
【００１７】
本発明の電子偏光測定撮像装置は、偏光測定アダプター・ハウジングを備えており、このハウジングは照射光路とイメージ光路との分離された部分に取り外し可能であり、そしてハウジングは照射光路の偏光状態発生器（ＰＳＧ）とイメージ光路の偏光分析器（ＰＳＡ）を備え、偏光状態発生器（ＰＳＧ）と偏光分析器（ＰＳＡ）とは制御可能である。
【００１８】
少なくとも可視観察手段を含むコルポスコピー装置によってユーザーは直接視覚により観察することができる。可視観察ができるだけでよい場合にはそのデバイスに電子イメージセンサーを取付け、そしてそのデバイスが既にイメージセンサー（特にカメラ）を有するのであれば、そのイメージセンサーを使って撮像する。センサーからイメージを取得したら、コンピューター機器を使ってそのイメージを計算／処理し、そしてその結果を見るようにできる。同様に、コンピューター機器を使って様々な要素を電子的に制御できるが、本発明の電子偏光測定撮像装置から電子的に制御する要素、特にアダプター・ハウジングの要素をコンピューターによって制御する。実施の仕方によってはコンピューターがイメージセンサー及び又はそれと関連の部材（例えば、取り外しできる光学フィルター）に働きかけていかなければならない。最後に、もし本発明の電子偏光測定撮像装置で生体内測定を行うならば、体外測定装置例えば操作部分と組み合わせることになることがあることを理解すべきである。
【００１９】
本発明が意図する範囲内での用語「ハウジング」は広く、ＰＳＧとＰＳＡを相互に機能的関係において、そしてコルポスコピー装置を作動／機能状態で支持しもしくは保持するための手段を言う。従って用語、「ハウジング」は部材を搭載する簡単な支持板であり、部材を収容する（光路のための明らかに実質的で機能的な開口を付けた）閉じた箱である。箱にすることによる利点は、アダプターハウジング内の要素のある部分を周囲環境から保護することである。
【００２０】
本発明の様々な実施例では以下の手段を単独で、又は技術的に可能な組合わせで使用している。
‐偏光状態発生器（ＰＳＧ）と偏光分析器（ＰＳＡ）とは電子的に（原動機を組み込んでいるときは機械電子的に）制御されている。
‐偏光状態発生器（ＰＳＧ）と偏光分析器（ＰＳＡ）とは機械的に（マニュアル指令）制御される。
‐コルポスコピー装置は、子宮頚部に対して該コルポスコピー装置の前面に少なくとも一つの照明出力瞳孔と少なくとも一つの入力瞳孔とを有し、取り外し可能な偏光測定アダプター・ハウジングは前記のコルポスコピー装置の前面の作動位置に配置されている。
‐偏光測定アダプター・ハウジングは前記の装置の前面に沿って直線移動させることにより取り外し可能である。
‐偏光測定アダプター・ハウジングは前記の装置の前面に対し平行な軸の回りで回動させることにより取り外し可能である。
‐偏光測定アダプター・ハウジングは前記の装置の前面に対し垂直な軸の回りで回動させ傾けることにより取り外し可能である。
‐コルポスコピー装置は子宮頚部に関連して第１の互換部分と第２の部分とを含み、この第２の部分は光源と少なくとも可視観察手段とを含み、取り外せる偏光分析アダプター・ハウジングはデバイスの第１の部分と第２の部分との間にあり、第１の部分は偏光分析アダプター・ハウジングへもしくは第２の部分へどちらにでも取付けられる。
‐コルポスコピー装置は電子イメージセンサーをさらに含んでいる。
‐偏光測定アダプター・ハウジングはイメージ光路上に電子イメージセンサーをさらに含んでいる。（イメージはセンサーにより捕捉され、単眼装置の場合にはオペレーターが装置の可視手段を使うことができず、双眼装置の場合にはオペレーターが使えるのは一方の接眼レンズだけである。すべての場合ユーザーは、センサーからのイメージが直接もしくは計算後表示されている可視モニターを参照する。）
‐電子イメージセンサーの上流に少なくとも一つの光学フィルターが配置されている。
‐光学フィルターは可視観察に影響を与えない。
‐光学フィルターは手で取り外し可能である。
‐光学フィルターは電子制御装置から取り外し可能である。
‐一つの光学フィルターが一組の光学フィルターの中から作動位置に選ばれる。
‐光学フィルターは帯域通過型である。
‐帯域通過型フィルターの中心波長は４５０ｎｍ、５５０ｎｍそして６５０ｎｍのいずれかである。
‐照明光源は広域である。
‐照明光源は多色光である。
‐照明光源は単色光である。
‐照明光源は選択できる波長の単色光である。
‐照明光源は波長を選択できる単色光であり、放出ピークの中心波長はほぼ４５０ｎｍ、５５０ｎｍ、６５０ｎｍのいずれかである。
‐偏光測定アダプター・ハウジングは、偏光分析器（ＰＳＡ）の下流に、イメージ光路上で傾斜した半反射ブレードと電子イメージセンサーをさらに含んでおり、半反射ブレードはイメージ光路上で光信号の一部を採取してそれをセンサーに送り返す。（イメージは可視観察手段に効果的に送り返され、そのイメージはセンサーにも送られ、そしてユーザーは装置が単眼鏡であろうと、双眼鏡であろうとかかわりなく可視観察手段を使用できる。）
‐観察手段は単一イメージ光路で単眼である。
‐観察手段は２つのイメージ光路で双眼であり、そして偏光分析器（ＰＳＡ）が両方のイメージ光路の一方に配置されている。
‐観察手段は２つのイメージ光路で双眼であり、そして偏光分析器（ＰＳＡ）は電子イメージセンサーのためのイメージ光路に配置されている。
‐電子偏光測定撮像装置はミューラー原理に従って完全に偏光解析（偏光測定）を行え、偏光分析器（ＰＳＡ）又は偏光状態発生器（ＰＳＧ）は以下のいずれかのデバイスである。
‐直線偏光器と２つの電子制御ネマティック液晶モジュレーターを含み、それらの基準軸は直線偏光器の通過軸に対してそれぞれ所定の方位角θｎ１とθｎ２に配置されているデバイス、
‐直線偏光器と２つの電子制御強誘電性液晶モジュレーターを含み、それらの基準軸は直線偏光器の通過軸に対してそれぞれ所定の方位角θｆ１とθｆ２に配置されているデバイス、または
‐直線偏光器と２つの電子制御強誘電性液晶モジュレーターを含み、それらの基準軸は直線偏光器の通過軸に対してそれぞれ所定の方位角θ’ｆ１とθ’ｆ２に配置され、所定の配向θ’Ｑの一定遅延ブレードが両モジュレーターの間に挿入されているデバイス（偏光状態発生器（ＰＳＧ）もしくは偏光分析器（ＰＳＡ）は同じタイプもしくは異なるタイプである）
‐電子偏光測定撮像装置は例えば以下のような手段を含む。
‐直線偏光器と２つのネマティック液晶モジュレーターを含むデバイスの場合は、方位角はθｎ１＝ε２７．４°＋ｑ９０°＋／−１０°とθｎ２＝ε７２．４°＋ｒ９０°＋／−１０°であって、ε＝＋／−１そしてｑ、ｒ∈Ｎであり（ｑとｒとは整数であって、必ずしも等しくはない）、
‐直線偏光器と２つの強誘電性液晶モジュレーターを含むデバイスの場合は、方位角はθｆ１＝７０°＋／−５°とθｆ２＝１６５°＋／−５°であり、そして
‐直線偏光器と２つの強誘電性液晶モジュレーターと一定遅延ブレードを含むデバイスの場合は、方位角はθ’ｆ１＝−１０°＋／−５°、θ’ｆ２＝７１°＋／−５°そしてθ’Ｑ＝−５°＋／−２°である。
‐電子偏光測定撮像装置が直線ＤＯＰ撮像だけを実施するとき、偏光状態発生器（ＰＳＧ）は直線偏光器であり、そして偏光分析器（ＰＳＡ）は電子制御強誘電性液晶モジュレーターと電子制御偏光角を備えた直線偏光器を含む。
‐電子偏光測定撮像装置が方位角をαに設定して直線ＤＯＰ撮像だけを実施するとき、偏光状態発生器（ＰＳＧ）は直線偏光器であり、そして偏光分析器（ＰＳＡ）は電子制御強誘電性液晶モジュレーターと直線偏光器と、この直線偏光器と相互接続された４分の１波長板とを含み、直線偏光器と相互接続された４分の１波長板は直線偏光器の基準軸に対して４５°の基準軸を有しており、そして偏光状態発生器（ＰＳＧ）と偏光分析器（ＰＳＡ）とは回動するように取付けられていて、電子的に同期制御されて角度αだけ回動するようになっている（偏光状態発生器（ＰＳＧ）と偏光分析器（ＰＳＡ）とを形成する要素の基準軸の同じ関係を角度αだけ回転する間維持する）。  
‐偏光分析器（ＰＳＡ）の直線偏光器と相互接続されている４分の１波長板は雲母もしくはアメリカン・ポラライザー・インコーポレーテッド（ＡＰＩ）が提供し、３Ｍが製造したタイプのプラスティック・シートである。
‐２色性偏光器もＨＮｘｘの名称でアメリカン・ポラライザー・インコーポレーテッド（ＡＰＩ）が提供しているタイプのプラスティック・シートである。
‐直線偏光器と４分の１波長板は直接組合されて円形偏光器となっている（例えば、ＡＰＩのＨＮＣＰ偏光器もしくはホト・アクセサリの製造会社が提供している多くの円形偏光器、これらのフィルターと一体の直線偏光器の減衰を与えることが確認されており、その残留伝播は典型的には作動波長のパーセント・オーダーである。）
‐電子制御器は原動機を含み、それの回転子は一方では、偏光状態発生器（ＰＳＧ）を内蔵している第１の歯付きリングと噛合っており、他方では偏光分析器（ＰＳＡ）を内蔵している第２の歯付きリングと噛合っている。
‐電子偏光測定撮像装置が円形偏光解析だけを実施するとき、偏光状態発生器（ＰＳＧ）は円形偏光器であり、そして偏光分析器（ＰＳＡ）は電子制御強誘電性液晶モジュレーター、直線偏光器そしてこの直線偏光器と相互接続された４分の１波長板を含んでいる。
【００２１】
本発明はまた、電子偏光測定撮像装置を提供できるように、子宮頚部の生体内観察のため設計されたコルポスコピー装置のためのアダプター・ハウジングに関し、このアダプター・ハウジングにおいて、コルポスコピー装置は観察する子宮頚部を照明する光源と子宮頚部のイメージを監視する少なくとも可視手段を備え、子宮頚部の方に向かう照射光路と子宮頚部から戻るイメージ光路とはそれらの光路の少なくとも一部分では相互に離れている。本発明では、アダプター・ハウジングは取り外せるようになっており、照射光路とイメージ光路との分離部分に配置されるようになっており、そしてハウジングは照射光路に偏光状態発生器（ＰＳＧ）とイメージ光路に偏光分析器（ＰＳＡ）とを含んでおり、偏光状態発生器（ＰＳＧ）と偏光分析器（ＰＳＡ）とは制御可能である。  
【００２２】
本発明のアダプター・ハウジングは先に示した特徴の一つもしくはいくつかを含んでいる。
【００２３】
本発明は、医師が直接光学手段に介入する必要なく、電子制御により自動的に平行偏光と横断偏光でイメージを取得させることができる。電子制御は平行偏光と横断偏光でイメージを高速で取得させることもでき、２つのイメージ取得の間で女性患者が動くことに因る人為的要素の入り込むことを制限すると言う利点をもたらす。同様に、線形ＤＯＰ撮像の直接取得システムの場合にはＩｐａｒで検出される入射光の共通偏光の方位角αは従来の装置とは対照的に容易に調整できてコントラストを最適化することができる。最後に、実施手段の配置によりコルポスコピー装置の内部光学系に関連する、特にセパレーターに起因する人為的要素を回避できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明の装置はコルポスコピー装置を使用して子宮頚部の偏光検査を実施でき、ユーザーはユーザー自身が持つコルポスコピー装置を従来の仕方で使用することもできる。そうするために、取り外し可能なアダプター・ハウジングが、（高性能モードの）イメージセンサーを組み込んだ撮像手段と共に使用されている。イメージセンサーはコルポスコピー装置で利用することができ、そして、好ましくはそれは使用され、もし使用しないなら、それはコルポスコピー装置に将来的に装着される。後者の場合には、製造者はそのようなイメージセンサーの装着をオプションとし、もしそうでなければイメージセンサーをコルポスコピー装置の接眼レンズに対し取り外し可能に配置しておく。
【００２５】
従って、偏光測定撮像手段はコルポスコピー装置と組み合わされている。偏光の変調（ＰＳＧ）と偏光の分析（ＰＳＡ）は、装置前面に配置された偏光器（複数）と液晶（複数）とを使用する光学系により実施される。これらの液晶はコンピューターにより制御され、コンピューターはイメージセンサー、この場合ＣＣＤカメラによるイメージの獲得を管理しており、そのＣＣＤカメラはコルポスコピー装置の後部に配置されていて、好ましくは典型的には緑である最適波長を選択するフィルターを装備している。液晶ＰＳＧとＰＳＡとは偏光を迅速に変調し、そして分析することができ、そしてコンパクトである。ＰＳＧとＰＳＡの占めるスペースは縦横ともに非常に小さい。
【００２６】
ミューラー撮像のためのアダプター・ハウジングに使えるＰＳＧとＰＳＡを説明する。一般的に言って、ＰＳＧとＰＳＡとは直線偏光器を含んでおり、それはここではコルポスコピー装置の正面に配置され、その軸は直線偏光器の通過軸に対して図１に示すように方位角θ１とθ２を成して配置されている。こうして、ＰＳＧもしくはＰＳＡにおいて光路１−２（１はコルポスコピー装置の正面に向かい、そして２は観察する子宮頚部に向かう）の上に、その通過軸を方向６に向けた直線偏光器３、および２つの電子制御液晶モジュレーター４と５が設けられており、これらの２つの電子制御液晶モジュレーターはそれらの液晶の基準軸７と８をこれらモジュレーターの面内に配している。このタイプのＰＳＧとＰＳＡでは（アダプター・ハウジングが全体として引っ込むように動くことを除いて）光学要素を動かす必要なく偏光情報を得ることができ、この場合ＰＳＧとＰＳＡとは支持体１８へ固定され（図２，３）、個別に回動することはできない。
【００２７】
適正作動のためにはＰＳＧとＰＳＡの具体的な配向はコルポスコピー装置の二色作用により決まってくるのが典型である。例えば、試験中、ＣＣＤカメラへ送られた強度は、水平偏光よりも垂直偏光ではるかに小さい（１０分の１以下）ことがあるが、それは試験に使用されるコルポスコピー装置に標準セパレーターがあるということで説明できる。本発明の装置に使用されるコルポスコピー装置に対してＰＳＧとＰＳＡの配向を調整するのであるが、一度だけやっておけば足りるこの調整は重要ではない。
【００２８】
他方、既知のキャリブレーション（例えば、ヨーロッパ特許出願１，４１１，３３３参照）を行ってアダプター・ハウジング内のＰＳＧとＰＳＡの実際の配向とは別に方位角の原点を決めておくことは有用である。この原点はキャリブレーション中に使われた付加的な光学要素（偏光器、遅延ブレード）の配向によってのみ決まる。
【００２９】
ミュラー撮像に有用なＰＳＧとＰＳＡとを概略説明する。具体的には、ＰＳＧとＰＳＡの幾つかの具体例がある。直線偏光器に加えてＰＳＧとＰＳＡとは、２つのネマティック液晶か、もしくは２つの強誘電性液晶か、もしくは２つの強誘電性液晶及びこの２つの強誘電性液晶の間の１つの固定遅延ブレードを含んでいる。
【００３０】
２つのネマティック液晶の場合、電子的に制御され、配向が一定で、そして遅延が可変の遅延ブレードと等価である。このタイプのモジュレーターについては面内の基準軸は可変指標の特別軸に相当する。偏光状態Ｓｉが順次生じせしめられ、他方で以下の順序で両方の液晶へ遅延（δ１、δ２）を起こさせる。
（δ１、δ２）＝（Δ１，Δ１），（Δ２，Δ１），（Δ１，Δ２），（Δ２，Δ２），
【００３１】
この形が、以下のパラメーターの値に対して（少なくとも可視と近赤外線の）波長には関係なく最適値０．５７７近くにマトリックスＡとＷのコンディショニングを保たせられる。
θ１＝ε２７．４°＋ｑ９０°、そしてθ２＝ε７２．４°＋ｒ９０°
Δ１＝３１５°＋ｐ９０°、そしてΔ２＝１３５°＋ｐ９０°
θ１とθ２は＋／−１０°内、そしてε（＝±１）は両式で同じ値を有し、他方ｑとｒとは整数である（必ずしも等しくない）。
【００３２】
２つの強誘電性液晶の場合、遅延が一定の遅延ブレードと均等であり、そして電子制御は遅延の値を変えることなく、相互に２つの４５°の配向の間で切り替わる。ＰＳＧとＰＳＡの４つのストークス・ベクトルＳｉが得られ、最初の状態（ＰＳＧに対して）からか、もしくは最終の状態（ＰＳＡに対して）から始まって両方の強誘電性ブレードを横断することにより線形に偏光され、遅い軸の配向は順次に以下の値を取る。
（θ１，θ２），（θ１＋４５°，θ２），（θ１，θ２＋４５°），
（θ１＋４５°，θ２＋４５°）
【００３３】
ネマティックに対し強誘電体は一層迅速に切り替わると言う利点を有するが、スペクトル範囲のような帯域にわたって最適な状態を維持できない。それでも、５１０ｎｍセミ・ウエーブと称し、クオター・ウエーブと称して市販されているモジュレーターで許容状態（０．４よりも大きい）が以下の配向で、５００ｎｍと６５０ｎｍとの間の全スペクトル域にわたって得られる。
θ１＝７０°±５°、θ２＝１６５°±５°
【００３４】
２つの強誘電性液晶とこれら両方の液晶の間に１つの固定遅延ブレードが配置される場合、同じ強誘電体の間に６３３ｎｍクオター・ウエーブと称する石英の固定遅延ブレードを介在させて（４５０から７５０ｎｍ）の実質的に広いスペクトル範囲で使用する。これら３つの要素の配向は以下の通りである。
θ１＝−１０°±５°、θＱ＝−５°±２°、θ２＝７１°±５°
【００３５】
線形ＤＯＰ特性検査の場合に限定して本発明の装置を説明する。方位角を調整して線形ＤＯＰ撮像を行うにはＰＳＧを直線偏光器とし、そしてＰＳＡを強誘電体と線形分析器とする。直線偏光器の通過軸と線形分析器の通過軸とは平行であり、強誘電体を切り替えるだけで順次にそして非常に短時間に平行偏光と交差偏光におけるイメージを取得する。図２〜図６にその装置を示す。線形ＤＯＰイメージを獲得できるのであり、直線偏光器と分析器をミスアライメントすることなく入射偏光の方位角αを簡単に調整できる。そのためＰＳＧとＰＳＡとを同じ制御歯車により駆動される歯車に挿入する。さらに、方位角で検出された強度における大きな変動を回避するため４分の１波長板を線形分析器の後ろに置いて、分析器と相互に接続し、それの軸は４５°に傾けて、分析器の後で直線偏光を円形偏光に、理論的には方位角αとは関係なく、変換する。それ故、最終的に検出される強度は、例えコルポスコピー装置が大きな線形二色性を呈しても、αから独立している。直線偏光器と４分の１波長板の組立体をこれらの両方の要素とプラスティック・シートで一緒になっている円形偏光器と置換えると有利であり、それの特徴は「ポラロイド（登録商標）」タイプの従来の二色性偏光器と類似しており、この円形偏光器に含まれる直線偏光器の消滅速度（extinction  rate）は（１００もしくはそれ以上のオーダーで）十分である。注目すべきは、ＰＳＧ内で直線偏光器の後に強誘電体を配置してＰＳＡを単一円形偏光器にするのを妨げるものは何もないと言うことである。
【００３６】
図２はこの実施例のアダプター・ハウジングを示しており、この実施の態様では、このアダプター・ハウジングは、レール１９上を滑動するよう取り付けられたシンプルな支持体１８であり、これによって、従来のようにコルポスコピー装置を使わなければならないとき装置の前面から支持体を引っ込ませるようにしている。ＰＳＧ１７は歯付きリングに固定され、そして図の左部分は直線偏光器１１の形でそれの機能を表わしており、矢は通過軸の方向を示している。ＰＳＡ１６は歯付きリングに固定され、そして図の左部分は、強誘電性液晶１２（矢は遅い軸のあり得る両方の軸を示す）と、ＰＳＧの偏光器１１の通過軸と平行な通過軸（矢）を有する線形分析器１３と、偏光分析器の軸の４５°における４分の１波長板１４とを組み合わせた形でＰＳＡ１６の機能を表わしている。歯車１５はＰＳＧとＰＳＡを担持しているリングと噛合っている。方位角αを最良の角度に位置付けるように、この歯車は、手で制御されるか、及び／又は変形として、（原動機を使って）電子的に制御される。コルポスコピー装置（図２には示していない）の前面は図の右側で、子宮頚部の観察方向は左である。
【００３７】
図３と図４は本発明の装置におけるアダプター・ハウジングとコルポスコピー装置との間の作用と構造の関係を示している。これらの図面で、その場合支持板１８を備えているアダプター・ハウジングは太い線で表わし、コルポスコピー装置は細い線で表わしている。イメージセンサーも太い線で表わしているが、それはコルポスコピー装置の部分（付属品として付けられた）であること、そしてＤＯＰ撮像の上で必要なので加えられていることを思い出されたい。
【００３８】
コルポスコピー装置はここでは双眼鏡タイプであって、２つの接眼レンズもしくはアイ・ピース・ダイアフラム２１が後ろ側にあって視覚観察をするようになっている。コルポスコピー装置の前面には双眼撮像装置の２つの入口瞳孔２２と照明装置の出口瞳孔２４とがある。コルポスコピー装置は撮像出口を含み、そこには光学フィルター３０とＣＣＤカメラ３１とがある。図４において破線で示すブレードの作用で双眼鏡装置の両方のイメージの一方のイメージが得られる。取り外し可能なアダプター・ハウジングにおけるコルポスコピー装置の前面は偏光状態分析器（ＰＳＡ）１６と偏光状態発生器（ＰＳＧ）１７を含んでおり、それらはＰＳＧとＰＳＡに共通の支持板１８に載っていて、レール１９上で（図３の太い矢で示すように）滑動して引っ込めることができる。
【００３９】
図５は図３と図４に概略的に示したタイプのアダプター・ハウジングの具体例の正面図であり、図６は展開斜視図である。
【００４０】
円形ＤＯＰ撮像を行うのにコントラストを最適にするためＰＳＧとＰＳＡとを回動することを必要としないという利点をもたらすように変更することもできるが、それは方位角αの最適配向のための線形ＤＯＰにおけるよりも先天的に弱くなる。そのような変更を実施するには、ＰＳＧを円形偏光器からつくり、ＰＳＡを円形分析器からつくって、左右に交互にし、円形分析器を形成する４分の１波長板と直線偏光器との間にセミ・ウエーブ強誘電性クリスタルを配置することにより得られる。又は、これら３つの要素をＰＳＧ内に配置して、ＰＳＡを円形分析器に限定する。
【００４１】
解剖病理学者に送ってから、（切除直後の）生体外の子宮頚部の施術部分の線形ＤＯＰ撮像という形で実験を執り行った。イメージのコントラストを解剖病理学者の報告書の所見と比較した。幾つかの波長を使ってＤＯＰ撮像をし形成異常がはっきりし、それは非偏光イメージでは見ることはできなかった。イメージで認識できることは、イメージ取得（Ｉｐａｒ）のための偏光器と分析器の共通の配向を決める方位角αに関してコントラストが顕著に変化するということである。この依存性は、器官の中心域（子宮頚内膜への入口）で子宮頚部の組織が観察されるときの高い入射角と多分関係している。円形ＤＯＰ撮像は、線形ＤＯＰで見られる方位角αに対するコントラストの依存性はより前になくなるが、方位角最適化線形ＤＯＰにおけるよりもコントラストの犠牲はいくらか少ない。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】ミュラー撮像用の液晶を設けたＰＳＧもしくはＰＳＡの構造略図である。
【図２】方位角調整して線形撮像するためのアダプター・ハウジングを略図的に表わしている斜視図である。
【図３】典型的なコルポスコピー装置の前面上のアダプター・ハウジングを略図的に表わしている正面図である。
【図４】典型的なコルポスコピー装置の前面のアダプター・ハウジングを略図的に表わしている正面図である。
【図５】図２のタイプのアダプター・ハウジングの方位角調整式の線形撮像のためのアダプター・ハウジングの実施例の正面図を表わす。
【図６】図５のタイプのアダプター・ハウジングの方位角調整式の、線形撮像のためのアダプター・ハウジングの展開斜視図を表わす。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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