(57)【要約】  【課題】  所望の時間間隔で被検査体の動態機能を計測することができる断層計測装置及び断層計測方法を提供する。  【解決手段】  処理部１０は、外部信号が入力されると、ラスタートリガ及びこれに同期するフレームトリガを夫々ファンクションジェネレータ８及びガルバノミラードライバ９へ出力する。ファンクションジェネレータ８は、正相及び逆相の光遅延走査電圧を生成して光位相変調器４、５に印加する。ガルバノミラードライバ９は、入力されたフレームトリガに同期してガルバノミラー駆動電圧を生成してガルバノミラー７ｂに印加する。光位相変調器４、５は、光軸方向（生体の深さ方向）の参照光及び信号光の光路長を走査する。照射部７は、ガルバノミラー駆動電圧の１周期の間に、生体表面上の信号光の照射点を、生体表面に沿って直線状に所定の距離を一往復して走査する。【選択図】      図１
2006267034.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
低コヒーレンス光源からの光を参照光及び信号光に分離して夫々参照光路及び信号光路に導くようにしてあり、前記参照光路には、予め定められた光路長走査周期で参照光の光路長を走査する参照光路長走査手段及び前記参照光路の路端で参照光を反射させる光学素子を設けてあり、前記信号光路には、信号光を被検査体表面に照射し、照射点を該被検査体表面に沿って走査する照射点走査手段を設けてあり、前記参照光の光路長を走査して、前記参照光の光路長に対応する被検査体表面からの深層位置で反射した信号光と前記参照光路の路端で反射した参照光との光干渉に基づいて被検査体の断層を計測する断層計測装置において、
前記光路長走査周期に基づいて、照射点走査周期を設定する照射点走査周期設定手段を備え、
前記照射点走査手段は、
前記参照光路長走査手段で参照光の光路長を走査する場合に、設定された照射点走査周期で照射点を走査するようにしてあることを特徴とする断層計測装置。
【請求項２】
前記参照光路長走査手段及び照射点走査手段の走査開始を制御する制御手段と、
被検査体に外部刺激を加える外部刺激手段と、
前記外部刺激に関連する信号を取得する取得手段と
を備え、
前記制御手段は、
前記取得手段で取得した信号に基づいて、前記参照光路長走査手段及び照射点走査手段の走査を開始するようにしてあることを特徴とする請求項１に記載の断層計測装置。
【請求項３】
前記光路長走査周期に同期して、前記参照光路長走査手段で走査する走査方向に対応する方向に信号光の光路長を走査する信号光路長走査手段を備え、
前記制御手段は、
前記取得手段で取得した信号に基づいて、前記信号光路長走査手段の走査を開始するようにしてあることを特徴とする請求項２に記載の断層計測装置。
【請求項４】
遅延時間を設定する遅延時間設定手段を備え、
前記取得手段は、
取得した信号を設定された遅延時間だけ遅延して前記制御手段へ出力するようにしてあることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の断層計測装置。
【請求項５】
参照光及び信号光は、
被検査体に対する光吸収の度合いが異なる第１波長帯域及び第２波長帯域を有し、
前記第１波長帯域での参照光と信号光との光干渉に関連する第１信号を検出する第１検出手段と、
前記第２波長帯域での参照光と信号光との光干渉に関連する第２信号を検出する第２検出手段と、
検出された第１信号及び第２信号の差分を算出する差分算出手段と
を備え、
算出された差分に基づいて、前記被検査体の断層を計測するようにしてあることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の断層計測装置。
【請求項６】
前記第１波長帯域及び第２波長帯域の光を発する第１光源及び第２光源と、
該第１光源及び第２光源が発する光を合波する合波器と、
該合波器で合波された光を前記参照光路及び信号光路に分配する合配器と、
参照光と信号光との干渉光を前記第１波長帯域での干渉光と前記第２波長帯域での干渉光とに分波する分波器と
を備え、
前記第１検出手段及び第２検出手段は、
前記分波器で分波された干渉光に基づいて、前記第１信号及び第２信号を検出するようにしてあることを特徴とする請求項５に記載の断層計測装置。
【請求項７】
前記信号光路の一部には、生体の管腔内に挿入するための線状の挿入部を設けてあり、
該挿入部の先端には、信号光を管腔内壁に照射し、反射された信号光を補足するための光学素子を備えていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の断層計測装置。
【請求項８】
低コヒーレンス光源からの光を参照光及び信号光に分離して夫々参照光路及び信号光路に導き、分離した信号光を被検査体表面に照射し、照射点を該被検査体表面に沿って走査しつつ、予め定められた光路長走査周期で参照光の光路長を走査して、前記参照光の光路長に対応する被検査体表面からの深層位置で反射した信号光と前記参照光路の路端で反射させた参照光との光干渉に基づいて被検査体の断層を計測する断層計測方法において、
前記光路長走査周期に基づいて照射点走査周期を設定し、
前記光路長走査周期で参照光の光路長を走査する場合に、設定された照射点走査周期で被検査体表面の照射点を走査することを特徴とする断層計測方法。
【請求項９】
被検査体に対する光吸収の度合いが異なる第１波長帯域及び第２波長帯域を有する光を参照光及び信号光に分離し、
前記第１波長帯域及び第２波長帯域での参照光と信号光との光干渉に関連する第１信号及び第２信号を検出し、
検出された第１信号及び第２信号の差分を算出し、
算出した差分に基づいて、被検査体の断層を計測することを特徴とする請求項８に記載の断層計測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低コヒーレンス光干渉を用いて被検査体の断層を計測する断層計測装置及び断層計測方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光を用いて生体の内部構造を可視化する試みは、Ｘ線による透視画像化、ＯＣＴ（Optical Coherence Tomography、光コヒーレンストモグラフィ）の原理を用いた光波による生体組織の断層画像化などの分野で行われており、例えば、眼科学の分野では、眼底網膜剥離の断層画像を空間分解能１０μｍ程度で表示することができるＯＣＴ装置が実用化されている。
【０００３】
ＯＣＴの原理は、低コヒーレンス光干渉を利用して、光軸方向（生体の深さ方向）に沿う生体組織内の反射点の位置をコヒーレンス長の分解能で識別するというものである。ＯＣＴ装置は、低コヒーレンス光源を用いて光干渉計（例えば、マイケルソン干渉計）を構成し、信号光路端部には、微動ステージに載置し、生体表面に信号光を照射するための照射部を設け、参照光路には、参照光路長を所要の微小寸法（例えば、１ｍｍ）繰り返し変化させることにより、参照光の光路長を走査する走査部を設けるとともに、参照光路端部には、参照光を反射するミラーを設けている。また、参照光の光路長の走査方法として、ＰＺＴ円筒状アクチュエータに光ファイバを巻き、所定周期の三角波電圧で駆動する光ファイバ位相変調器を用いることにより、参照光路長を変化させている。
【０００４】
生体の断層を計測する場合は、照射部から信号光を生体表面に照射し、参照光の光路長を走査することにより、参照光路長を繰り返し変化させ、参照光路長と生体深層の反射点までの信号光路長とが一致した場合に、低コヒーレンス干渉ゆえに局在するヘテロダインビート信号を検出し、検出した信号に基づいて生体の深層方向の反射光分布を取得する。生体組織内の二次元断層画像を取得するためには、参照光路長を１回走査するごとに、これに同期して微動ステージを同じ方向に一定距離（例えば、１〜１０μｍ）移動させて信号光の照射点を生体表面に沿って移動させる（非特許文献１参照）。
【非特許文献１】春名正光、他１名、“医療を中心とする光コヒーレンストモグラフィの技術展開”２００３年１０月、レーザ研究  Vol.31、No.10
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、非特許文献１の装置にあっては、参照光の光路長を所定の周期で走査する際に、信号光の照射点を生体表面に沿って移動することにより、ある特定の時間内における生体の断層画像を取得することができるものの、生体組織内で生じる生理現象の時間的推移、すなわち生体の動態機能を計測するためには、極めて高速の参照光路長走査に同期して、照射点を一定距離ずつ移動する必要があり、簡便であって生体の動態機能をより正確に計測することが望まれていた。特に、腺細胞から分泌物を体外又は管腔内に排出する外分泌腺は、体温の調節、老廃物又は余剰物の排出、体液の濃度及びｐＨを一定に保つ上で重要な役割を果たし、ヒトの生理機能を維持するために極めて重要な器官であるとともに、外分泌腺の動態機能の解明は皮膚病、消化器系疾患の診断にも有用であるため、その動態機能を計測することが望まれていた。
【０００６】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、予め定められた光路長走査周期に基づいて、被検査体（例えば、生体）の表面に沿って照射点を走査するための照射点走査周期を設定し、前記光路長走査周期で参照光の光路長を走査する際に、設定された照射点走査周期で照射点を走査することにより、所望の時間間隔で被検査体の動態機能を計測することができる断層計測装置及び断層計測方法を提供することを目的とする。
【０００７】
また、本発明の他の目的は、被検査体に加える外部刺激に関連する信号に基づいて、参照光路長の走査及び照射点の走査を開始するようにしてあることにより、被検査体に外部刺激を加えた場合の動態機能を計測することができる断層計測装置を提供することにある。
【０００８】
また、本発明の他の目的は、前記外部刺激に関連する信号に基づいて、光路長走査周期に同期して前記参照光路長走査手段が走査する走査方向に対応する方向に信号光の光路長の走査を開始する信号光路長走査手段を備えることにより、同じ光路長走査時間内で光路長走査距離を２倍にし、被検査体に外部刺激を加えた場合の動態機能をより高速に計測することができる断層計測装置を提供することにある。
【０００９】
また、本発明の他の目的は、前記外部刺激に関連する信号を設定された遅延時間だけ遅延して出力することにより、被検査体に外部刺激を加えた後の所望の時点における動態機能を計測することができる断層計測装置を提供することにある。
【００１０】
また、本発明の他の目的は、被検査体に対する光吸収の度合いが異なる第１波長帯域及び第２波長帯域での参照光と信号光との干渉光に関連する第１信号及び第２信号の差分を算出することにより、被検査体の動態機能をより明確に計測することができる断層計測装置及び断層計測方法を提供することにある。
【００１１】
また、本発明の他の目的は、前記信号光路の一部には、生体の管腔内に挿入するための線状の挿入部を設け、該挿入部の先端には、信号光を管腔内壁に照射し、反射された信号光を補足するための光学素子を備えることにより、管腔内壁下における外分泌腺の動態機能を計測することができる断層計測装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
第１発明に係る断層計測装置は、低コヒーレンス光源からの光を参照光及び信号光に分離して夫々参照光路及び信号光路に導くようにしてあり、前記参照光路には、予め定められた光路長走査周期で参照光の光路長を走査する参照光路長走査手段及び前記参照光路の路端で参照光を反射させる光学素子を設けてあり、前記信号光路には、信号光を被検査体表面に照射し、照射点を該被検査体表面に沿って走査する照射点走査手段を設けてあり、前記参照光の光路長を走査して、前記参照光の光路長に対応する被検査体表面からの深層位置で反射した信号光と前記参照光路の路端で反射した参照光との光干渉に基づいて被検査体の断層を計測する断層計測装置において、前記光路長走査周期に基づいて、照射点走査周期を設定する照射点走査周期設定手段を備え、前記照射点走査手段は、前記参照光路長走査手段で参照光の光路長を走査する場合に、設定された照射点走査周期で照射点を走査するようにしてあることを特徴とする。
【００１３】
第２発明に係る断層計測装置は、第１発明において、前記参照光路長走査手段及び照射点走査手段の走査開始を制御する制御手段と、被検査体に外部刺激を加える外部刺激手段と、前記外部刺激に関連する信号を取得する取得手段とを備え、前記制御手段は、前記取得手段で取得した信号に基づいて、前記参照光路長走査手段及び照射点走査手段の走査を開始するようにしてあることを特徴とする。
【００１４】
第３発明に係る断層計測装置は、第２発明において、前記光路長走査周期に同期して、前記参照光路長走査手段で走査する走査方向に対応する方向に信号光の光路長を走査する信号光路長走査手段を備え、前記制御手段は、前記取得手段で取得した信号に基づいて、前記信号光路長走査手段の走査を開始するようにしてあることを特徴とする。
【００１５】
第４発明に係る断層計測装置は、第２発明又は第３発明において、遅延時間を設定する遅延時間設定手段を備え、前記取得手段は、取得した信号を設定された遅延時間だけ遅延して前記制御手段へ出力するようにしてあることを特徴とする。
【００１６】
第５発明に係る断層計測装置は、第１発明乃至第４発明のいずれかにおいて、参照光及び信号光は、被検査体に対する光吸収の度合いが異なる第１波長帯域及び第２波長帯域を有し、前記第１波長帯域での参照光と信号光との光干渉に関連する第１信号を検出する第１検出手段と、前記第２波長帯域での参照光と信号光との光干渉に関連する第２信号を検出する第２検出手段と、検出された第１信号及び第２信号の差分を算出する差分算出手段とを備え、算出された差分に基づいて、前記被検査体の断層を計測するようにしてあることを特徴とする。
【００１７】
第６発明に係る断層計測装置は、第５発明において、前記第１波長帯域及び第２波長帯域の光を発する第１光源及び第２光源と、該第１光源及び第２光源が発する光を合波する合波器と、該合波器で合波された光を前記参照光路及び信号光路に分配する合配器と、参照光と信号光との干渉光を前記第１波長帯域での干渉光と前記第２波長帯域での干渉光とに分波する分波器とを備え、前記第１検出手段及び第２検出手段は、前記分波器で分波された干渉光に基づいて、前記第１信号及び第２信号を検出するようにしてあることを特徴とする。
【００１８】
第７発明に係る断層計測装置は、第１発明乃至第６発明のいずれかにおいて、前記信号光路の一部には、生体の管腔内に挿入するための線状の挿入部を設けてあり、該挿入部の先端には、信号光を管腔内壁に照射し、反射された信号光を補足するための光学素子を備えていることを特徴とする。
【００１９】
第８発明に係る断層計測方法は、低コヒーレンス光源からの光を参照光及び信号光に分離して夫々参照光路及び信号光路に導き、分離した信号光を被検査体表面に照射し、照射点を該被検査体表面に沿って走査しつつ、予め定められた光路長走査周期で参照光の光路長を走査して、前記参照光の光路長に対応する被検査体表面からの深層位置で反射した信号光と前記参照光路の路端で反射させた参照光との光干渉に基づいて被検査体の断層を計測する断層計測方法において、前記光路長走査周期に基づいて照射点走査周期を設定し、前記光路長走査周期で参照光の光路長を走査する場合に、設定された照射点走査周期で被検査体表面の照射点を走査することを特徴とする。
【００２０】
第９発明に係る断層計測方法は、第８発明において、被検査体に対する光吸収の度合いが異なる第１波長帯域及び第２波長帯域を有する光を参照光及び信号光に分離し、前記第１波長帯域及び第２波長帯域での参照光と信号光との光干渉に関連する第１信号及び第２信号を検出し、検出された第１信号及び第２信号の差分を算出し、算出した差分に基づいて、被検査体の断層を計測することを特徴とする。
【００２１】
第１発明及び第８発明にあっては、参照光路長走査手段は、予め定められた光路長走査周期で参照光の光路長を走査する。これにより、走査した参照光の光路長と被検査体（生体）表面からの深層までの信号光の光路長とが一致した点における細胞又は組織などの屈折率境界での反射光が有する情報、例えば、反射位置、振幅などに基づいて、被検査体の深さ方向の反射光分布、すなわち被検査体深層の形態構造の情報を取得し、被検査体の断層を計測する。照射点走査手段は、前記参照光路長走査手段で参照光の光路長を走査する際に、信号光を照射する位置を被検査体の表面に沿って所定時間の間走査する。これにより、被検査体の深さ方向及び表面方向の二次元断層を計測する。前記照射点走査手段は、前記参照光路長走査手段で参照光の光路長を走査する際に、前記光路長走査周期に基づいて設定された照射点走査周期で照射点走査を行う。これにより、設定された照射点走査周期（時間間隔）で二次元断層を計測する。
【００２２】
第２発明にあっては、取得手段は、外部刺激手段で被検査体に加える外部刺激（例えば、電圧、音など）に関連する信号（例えば、外部刺激に同期するパルス信号）を取得する。制御手段は、前記取得手段で取得した信号に基づいて、前記参照光路長走査手段及び照射点走査手段の走査を開始する。これにより、外部刺激を被検査体に加えた場合の被検査体の断層を計測する。
【００２３】
第３発明にあっては、前記信号光路長走査手段は、前記光路長走査周期に同期して、前記参照光路長走査手段で走査する走査方向に対応する方向に信号光の光路長を走査する。例えば、前記参照光路長走査手段で、参照光の光路長を変化させて、参照光の光路長と光路長が一致する信号光の反射点を、被検査体の表面から深部方向へ走査する場合、前記信号光路長走査手段は、信号光の光路長を変化させて、前記反射点を被検査体の表面から深部方向へ走査する。同様に、前記参照光路長走査手段で、参照光の光路長を変化させて、参照光の光路長と光路長が一致する信号光の反射点を、被検査体の深部から表面方向へ走査する場合、前記信号光路長走査手段は、信号光の光路長を変化させて、前記反射点を被検査体の深部から表面方向へ走査する。
【００２４】
第４発明にあっては、前記取得手段は、取得した信号を設定された遅延時間だけ遅延して前記制御手段へ出力する。該制御手段は、遅延した信号に基づいて、前記参照光路長走査手段及び照射点走査手段の走査を開始する。これにより、外部刺激を被検査体に加えた後所要の時間経過後の被検査体の断層を計測する。
【００２５】
第５発明及び第９発明にあっては、参照光及び信号光は、被検査体に対する光吸収の度合いが異なる第１波長帯域及び第２波長帯域を有する。例えば、生体の光吸収は、生体組織に含まれる水分により決定される。そこで、生体組織内の水分に対する光吸収の度合いが異なる二つの波長帯域（例えば、第１波長帯域よりも第２波長帯域が水分に対する光吸収の度合いが大きいとする）を有する参照光及び信号光の光干渉に基づいて、第１波長帯域での光干渉に関連する第１信号及び第２波長帯域での光干渉に関連する第２信号を検出する。
【００２６】
第１波長帯域の光の場合は、水に対する光吸収の度合いが小さいため、生体表皮下の組織内に存在する外分泌腺内の水分で照射光は吸収されずに反射する。このため、生体表皮下の組織とともに、外分泌腺内の外分泌液での反射光が有する情報（反射位置、振幅など）を検出する。一方、第２波長帯域の光の場合は、水に対する光吸収の度合いが大きいため、生体表皮下の組織内に存在する外分泌腺内の外分泌液で照射光は吸収され、反射されない。このため、生体表皮下の組織での反射光が有する情報だけが検出される。第１波長帯域での参照光と信号光との光干渉により検出された第１信号及び第２波長帯域での参照光と信号光との光干渉により検出された第２信号との差分を算出することにより、生体表皮下の組織に関する信号を除去し、外分泌腺が存在する部分のみを計測する。
【００２７】
第６発明にあっては、第１光源及び第２光源が発する前記第１波長帯域及び第２波長帯域の光を合波器で合波する。該合波器で合波された光を分配器で前記参照光路及び信号光路に分配する。被検査体で反射された信号光と前記参照光路の路端で反射させた参照光とを前記合配器で干渉させた干渉光を分波器で前記第１波長帯域での干渉光及び第２波長帯域での干渉光に分波する。前記第１検出手段及び第２検出手段は、前記分波器で分波された前記第１波長帯域での干渉光及び第２波長帯域での干渉光に基づいて、前記第１信号及び第２信号を検出する。
【００２８】
第７発明にあっては、前記信号光路の一部には、生体の管腔内に挿入するための線状の挿入部を設け、該挿入部の先端には、信号光を管腔内壁に照射し、反射された信号光を補足するための光学素子を設ける。
【発明の効果】
【００２９】
第１発明及び第８発明にあっては、予め定められた光路長走査周期に基づいて照射点走査周期を設定し、前記光路長走査周期で参照光の光路長を走査する場合に、設定された照射点走査周期で照射点を走査することにより、時々刻々変化する生体組織における生理機能を所望の周期で追跡計測することができ、特に外分泌腺の動態機能を解明することができる。また、皮膚又は粘膜直下で起こる生理現象の時間的推移を二次元的に追跡することができ、皮膚科、消化器外科などの臨床分野で大いに活用することができるとともに、医療分野全般に亘って、生理的刺激又は薬剤刺激に対する外分泌腺の反応を人体に影響を与えずに観察することも可能になる。
【００３０】
第２発明にあっては、被検査体に加える外部刺激に関連する信号に基づいて、参照光路長の走査及び照射点の走査を開始することにより、被検査体（生体）に外的刺激を加えた場合に皮膚又は粘膜直下で起こる生理現象、特に外分泌腺の反応を二次元的に追跡することができる。
【００３１】
第３発明にあっては、前記外部刺激に関連する信号に基づいて、光路長走査周期に同期して前記参照光路長走査手段が走査する走査方向に対応する方向に信号光の光路長の走査を開始することにより、同じ光路長走査時間で光路長走査距離を２倍にすることができ、被検査体（生体）に外部刺激を加えた場合の動態機能をより高速に計測することができる。
【００３２】
第４発明にあっては、外部刺激に関連する信号を設定された遅延時間だけ遅延して出力することにより、被検査体（生体）に外部刺激を加えた後の所望の時点以降の動態機能を計測することができる。
【００３３】
第５発明、第６発明及び第９発明にあっては、被検査体（生体）に対する光吸収の度合いが異なる第１波長帯域及び第２波長帯域での光干渉に関連する第１信号及び第２信号の差分を算出することにより、被検査体（生体）、特に外分泌腺の動態機能をより明確に計測することができる。
【００３４】
第７発明にあっては、前記信号光路の一部には、生体の管腔内に挿入するための線状の挿入部を設け、該挿入部の先端には、信号光を管腔内壁に照射し、反射された信号光を補足するための光学素子を備えることにより、管腔内壁下における外分泌腺の動態機能を計測することができ、粘膜直下で起こる生理現象の時間的推移を二次元的に追跡することができ、消化器外科などの臨床分野で大いに活用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
実施の形態１
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて説明する。図１は本発明の断層計測装置の構成を示すブロック図である。図において、１は１．３μｍの波長帯域を有し、発振スペクトル幅が約５０ｎｍの低コヒーレンス光源としてのＳＬＤ（Super Luminescent Diode）である。
【００３６】
ＳＬＤ１には単一モードの光ファイバ２を介して単一モードの光ファイバカプラ３を接続してあり、光ファイバカプラ３でＳＬＤ１から発せられた光は、光ファイバカプラ３に接続した光ファイバ２で夫々構成される参照光路２ａ及び信号光路２ｂに分離される。参照光路２ａ及び信号光路２ｂに分離された光は、参照光及び信号光として参照光路２ａ及び信号光路２ｂを進行する。参照光路２ａの終端には、参照光ミラー６を設けてあり、参照光路２ａを進んだ参照光は、参照光ミラー６で反射され、参照光路２ａを反対方向に進んで光ファイバカプラ３に戻る。
【００３７】
参照光路２ａの中途には、参照光の光路長を走査（光路長を変化させて光遅延を走査）するための光位相変調器４を設けてある。光位相変調器４は、円筒状（例えば、外径が５０ｍｍ、高さが４０ｍｍ）の圧電セラミックスからなるアクチュエータに光ファイバ２を約２０ｍ巻回してあり、アクチュエータの両端には、後述するファンクションジェネレータ８により５００Ｖの三角波電圧（例えば、最大値が＋２５０Ｖ、最小値が−２５０Ｖ）を印加するようにしてある。
【００３８】
一方、信号光路２ｂの終端には、照射部７を設けてある。照射部７は、レンズ７ａ、７ｃ、ガルバノミラー７ｂなどを備えている。光ファイバカプラ３で分離された信号光は信号光路２ｂを進んで照射部７に入り、照射部７は、レンズ７ａで信号光を平行光にしてガルバノミラー７ｂへ入射し、ガルバノミラー７ｂで反射された信号光をレンズ７ｃで集光し、集光した信号光を生体表面に照射する。生体で反射された信号光は、レンズ７ｃ、ガルバノミラー７ｂ、レンズ７ａを通り、信号光路２ｂを反対方向に進んで光ファイバカプラ３に戻る。
【００３９】
ガルバノミラー７ｂは、導体であって棒状のトーションバーの中央部に矩形状の可動板を設け、可動板の一面にはミラーを形成し、他面には矩形状の駆動コイルを形成してあり、トーションバーの両端夫々を金属電極に固定するとともに、可動板を間にしてＮ極及びＳ極の永久磁石夫々をトーションバーに沿って対設した構成を有する。駆動コイルはトーションバーを介して金属電極に接続してあり、永久磁石は可動板にほぼ平行かつトーションバーの長手方向にほぼ垂直な磁界を発生する。金属電極間に後述するガルバノミラードライバ９から印加される三角波電圧を印加すると、駆動コイルに流れる電流と永久磁石による磁界とで生じる電磁力が可動板にトルクを与え、このトルクとトーションバーの反力との関係で、可動板がトーションバーを揺動軸として揺動する。これにより、ミラーを揺動して生体表面に照射する信号光の照射点を生体表面に沿って直線状に走査することができる。
【００４０】
信号光路２ｂの中途には、信号光の光路長を走査するための光位相変調器５を設けてある。光位相変調器５は、光位相変調器４と同様の構成を有する。アクチュエータの両端に印加される三角波電圧は、光位相変調器４の場合と同じ周期、電圧値であるが、逆相の電圧が印加される。印加電圧５００Ｖの三角波電圧で光位相変調器４、５を駆動した場合、光軸方向（生体の深さ方向）の走査距離は約２．５ｍｍである。
【００４１】
参照光ミラー６で反射された参照光及び生体で反射された信号光は、光ファイバカプラ３で光干渉させ、干渉光を光検出器１１（例えば、ＩｎＧａＡｓのＰＩＮダイオード）で検出する。光検出器１１は、検出した干渉光の強度に応じた電圧をヘテロダインビート信号（以下、ビート信号という）としてフィルタ１２へ出力する。
【００４２】
フィルタ１２は、所要の周波数帯域の信号のみを透過するバンドパスフィルタであり、不要なノイズを遮断したビート信号を広帯域増幅器１３へ出力する。広帯域増幅器１３は、入力されたビート信号を増幅してＡ／Ｄ変換器１４へ出力する。Ａ／Ｄ変換器１４は、入力されたビート信号の強度に応じて、例えば、１２ビットで構成されるデジタル信号へ変換し、処理部１０へ出力する。
【００４３】
処理部１０は、パーソナルコンピュータにより実現することができ、インタフェース部１０ａ、ＲＡＭ１０ｂ、表示部１０ｃ、記憶部１０ｄ、入力部１０ｅ、ＣＰＵ１０ｆを備えている。ＣＰＵ１０ｆは、ＲＡＭ１０ｂに記憶部１０ｄから読み込まれたコンピュータプログラムを実行することにより、所定の処理を実現することができる。
【００４４】
ＣＰＵ１０ｆは、発振器及びタイマーなど（いずれも図示せず）を備え、所望のラスタートリガ（例えば、１００Ｈｚの矩形パルス）を生成するとともに、ラスタートリガに基づいて、フレームトリガ（例えば、１０秒に１回の矩形パルス）を生成する。ラスタートリガは、ファンクションジェネレータ８が光位相変調器４、５に印加する三角波電圧の周期を規定し、フレームトリガは、照射部７で信号光を生体の表面に所定時間の間照射して走査する場合の照射間隔（すなわち、１フレームの断層画像を取得するための時間間隔）を規定する。
【００４５】
フレームトリガの間隔、すなわち、フレームレートは、入力部１０ｅから設定することが可能であり（例えば、０．１フレーム／秒〜４フレーム／秒の範囲で設定できる）、ＣＰＵ１０ｆは、入力部１０ｅから入力されたフレームレートにより、ラスタートリガを基準にしてタイマーで時間を計時してフレームトリガを生成する。また、設定されたフレームレートは記憶部１０ｄに記憶するようにしてある。なお、複数のフレームレートを予め記憶部１０ｄに記憶しておき、記憶されたフレームレートを表示部１０ｃに表示して、所望のフレームレートを選択することにより、フレームレートを設定することもできる。
【００４６】
記憶部１０ｄは、フレームトリガの生成回数を記憶してある。フレームトリガの生成回数は、予め入力部１０ｅから入力して設定することができる。これにより、断層画像の取得回数を予め設定することができる。
【００４７】
記憶部１０ｄは、照射部７で生体表面の照射点を走査する走査時間である断層画像取得時間（例えば、０．１秒〜４秒）を複数記憶してある。記憶された断層画像取得時間を表示部１０ｃに表示して、所望の断層画像取得時間を選択することにより、断層画像取得時間を設定する。なお、断層画像取得時間は、フレームレートの範囲内で設定できる。ＣＰＵ１０ｆは、設定された断層画像取得時間を、予めインタフェース部を介してガルバノミラードライバ９へ送信する。
【００４８】
ＣＰＵ１０ｆは、生成されたラスタートリガ及びフレームトリガを、インタフェース部１０ａを介して、夫々ファンクションジェネレータ８及びガルバノミラードライバ９へ出力する。ＣＰＵ１０ｆは、出力したフレームトリガの出力回数を計数し、記憶部１０ｄに記憶されたフレームトリガの生成回数に一致するまで、繰り返しフレームトリガを出力する。フレームトリガの出力回数が生成回数に一致した場合は、ＣＰＵ１０ｆは、フレームトリガの出力を停止するとともに、ラスタートリガの出力も停止する。
【００４９】
ＣＰＵ１０ｆは、後述するディレイユニット１６から入力される外部信号を、インタフェース部１０ａを介して取得した場合、ラスタートリガ及びフレームトリガを生成する。なお、ＣＰＵ１０ｆは、外部信号がディレイユニット１６から入力されない場合であっても、入力部１０ｅから入力される開始コマンドを取得した場合に、ラスタートリガ及びフレームトリガ夫々を、ファンクションジェネレータ８及びガルバノミラードライバ９へ出力することもできる。
【００５０】
ＣＰＵ１０ｆは、インタフェース部１０ａを介してＡ／Ｄ変換器１４から入力されたデジタル信号を、ラスタートリガに同期してサンプリングし、サンプリングした結果得られたビートデータ（光干渉信号を検出して得られたビート信号をＡ／Ｄ変換して得られたデータ）を記憶部１０ｄに記憶する。
【００５１】
ＣＰＵ１０ｆは、記憶部１０ｄに記憶したビートデータを１フレーム単位で読み出し、読み出したビートデータの大小に応じた輝度を各画素に割当てることにより、二次元断層画像を生成し、生成した断層画像を記憶部１０ｄに記憶する。また、ＣＰＵ１０ｆは、生成した二次元断層画像を生成の都度表示部１０ｃに表示することもできる。この場合、二次元断層画像の横軸（Ｘ軸）は、ラスタートリガの周期の半分に対応し、縦軸（Ｙ軸）は、撮像画像取得時間に対応する。なお、読み出したビートデータの大小に応じて擬似カラー表示することにより断層画像を表示することも可能である。
【００５２】
ファンクションジェネレータ８は、処理部１０から出力されたラスタートリガに同期して、正相及び逆相の５００Ｖの三角波電圧である光遅延走査電圧夫々を光位相変調器４、５に印加する。
【００５３】
ガルバノミラードライバ９は、予め処理部１０から送信された断層画像取得時間を記憶しておき、処理部１０で出力したフレームトリガに同期して、立上り時間及び立下り時間夫々が断層画像取得時間に等しい三角波電圧であるガルバノミラー駆動電圧を生成し、ガルバノミラー７ｂに印加する。これにより、照射部７は、ガルバノミラー駆動電圧の立上り時間及び立下り時間で、生体表面に沿って直線上を往復して照射点を走査する。
【００５４】
外部刺激部１５は、生体に微小な電流を流すための電圧発生器を備え、生体への外部刺激である電圧の発生と同期して外部信号をディレイユニット１６へ出力する。ディレイユニット１６は、タイマーを備え、外部刺激部１５から入力された外部信号をタイマーで設定した時間だけ遅延させて処理部１０へ出力する。なお、タイマーは設定可能であり、所望の遅延時間を設定することができる（例えば、０〜数秒）。
【００５５】
次に、ＣＰＵ１０ｆの動作について説明する。図２はＣＰＵ１０ｆの処理手順を示すフローチャートである。ＣＰＵ１０ｆは、外部信号が入力されたか否かを判定し（Ｓ１０）、外部信号が入力されていない場合（Ｓ１０でＮＯ）、ステップＳ１０の処理を続ける。
【００５６】
一方、外部信号が入力された場合（Ｓ１０でＹＥＳ）、ＣＰＵ１０ｆは、外部信号を取得し（Ｓ１１）、ラスタートリガを出力する（Ｓ１２）。ＣＰＵ１０ｆは、ラスタートリガに同期してフレームトリガを出力し（Ｓ１３）、フレームトリガの出力回数を計数する（Ｓ１４）。
【００５７】
ＣＰＵ１０ｆは、ビートデータが入力されたか否かを判定し（Ｓ１５）、ビートデータが入力されていない場合（Ｓ１５でＮＯ）、ステップＳ１５の処理を続ける。一方、ビートデータが入力された場合（Ｓ１５でＹＥＳ）、ＣＰＵ１０ｆは、ビートデータを取得し（Ｓ１６）、取得したビートデータに基づいて断層画像を生成する（Ｓ１７）。また、ＣＰＵ１０ｆは生成した断層画像を生成の都度表示部１０ｃで表示させることもできる。
【００５８】
ＣＰＵ１０ｆは、フレームトリガの出力回数が予め設定された設定値に等しいか否かを判定し（Ｓ１８）、出力回数が設定値に等しくない場合（Ｓ１８でＮＯ）、ステップＳ１３以降の処理を続ける。一方、出力回数が設定値に等しい場合（Ｓ１８でＹＥＳ）、ＣＰＵ１０ｆは処理を終了する。
【００５９】
次に、本発明に係る断層計測装置の動作について説明する。図３は本発明の断層計測装置の動作を示すタイムチャートである。外部刺激部１５からの外部信号がディレイユニット１６を介して処理部１０に入力されると、ＣＰＵ１０ｆは、ラスタートリガ及びフレームトリガを夫々ファンクションジェネレータ８及びガルバノミラードライバ９へ出力する。
【００６０】
ファンクションジェネレータ８は、入力されたラスタートリガに同期して正相及び逆相の光遅延走査電圧を生成し、生成した正相及び逆相の光遅延走査電圧夫々を光位相変調器４、５に印加する。ガルバノミラードライバ９は、入力されたフレームトリガに同期してガルバノミラー駆動電圧を生成し、生成したガルバノミラー駆動電圧をガルバノミラー７ｂに印加する。
【００６１】
光位相変調器４、５は、印加された光遅延走査電圧の大小に応じて巻回した光ファイバ２を伸縮することにより、光軸方向（生体の深さ方向）の参照光及び信号光の光路長を走査する。光位相変調器４、５に印加される光遅延走査電圧は、位相が１８０度ずれているため、光位相変調器４の光ファイバ２が伸びる際には、光位相変調器５の光ファイバ２は縮み、また、光位相変調器４の光ファイバ２が縮む際には、光位相変調器５の光ファイバ２は伸びる。光位相変調器を２個用いることにより、１つの光位相変調器を用いる構成に比較して光遅延走査電圧の１周期の間に光路長を２倍変化させることができ、走査速度を高速化することができる。
【００６２】
光位相変調器４、５は、光遅延走査電圧の１周期の間に、生体表面から生体深部の所定の深さまでの間を一往復して走査する。なお、光遅延走査電圧の最大電圧及び最小電圧を変更することにより、生体深部の走査深さを調整することができる。
【００６３】
ガルバノミラー７ｂは、印加されたガルバノミラー駆動電圧の大小に応じて、ミラーを回転させ、これにより、照射部７は、ガルバノミラー駆動電圧の１周期の間に、生体表面上の信号光の照射点を、生体表面に沿って直線状に所定の距離を一往復して走査する。なお、ガルバノミラー駆動電圧の最大電圧を変更することにより、走査する距離を調整することができる。
【００６４】
ＣＰＵ１０ｆは、フレームトリガに同期して、ガルバノミラー駆動電圧が０Ｖから最大値に至るまでの時間、すなわち、断層画像取得時間の間に入力されたビートデータを１フレーム単位として処理することにより、断層画像を生成して表示する。
【００６５】
これにより、本発明の断層計測装置は、ラスタートリガに同期して、生体表面から所定の深部までの間を繰り返し走査するとともに、ラスタートリガに基づいて生成されたフレームトリガに同期して、所定の断層撮像時間の間に生体表面に沿って所定の距離を走査する。フレームトリガの周期及び断層撮像時間は、所望の値に設定可能であるため、本発明の断層計測装置は、所望のフレーム間隔で二次元断層画像を時系列に取得することができるとともに、フレーム毎に所望の時間で断層画像を取得することができる。
【００６６】
図４及び図５はヒトの指先における汗腺の二次元動態機能の断層画像を示す説明図である。図４は、指先表面に超音波ゼリーを塗布した場合であり、図５は指先表面に何も塗布しない場合である。図において、横軸は指先の断面深さ方向であり、縦軸は指先表面に沿った方向であり、横１ｍｍ、縦２ｍｍ、ピクセルサイズは２．５μｍ×５μｍである。また、光路長の走査周期は１００Ｈｚ、撮像画像取得時間は４秒、フレームトリガの周期は１０秒である。
【００６７】
図中矢印部分に汗腺が存在する。汗腺は直径約４０μｍのらせん状の管であり、汗が通る時の汗腺の断面は点線状に見える。ある一定量の汗が真皮内の腺細胞から吸い上げられ、吸い上げられた汗が汗腺を通って体表に放出される。指先表面に超音波ゼリーを塗布してある場合は、体表で汗は超音波ゼリーに吸収されるが、指先表面に何も塗布していない場合は、体表に放出された汗の粒（小さな水滴）が鮮やかに計測できる。真皮内の腺細胞から汗を吸い上げ、汗腺を通して体表に放出する一連の過程が一周期であり、超音波ゼリーを塗布した場合の周期は約１９０秒であり、何も塗布していない場合の周期は約１００秒である。このように、本発明の断層計測装置により、二次元断層画像を時系列に取得して、汗腺の二次元動態機能が明らかになった。
【００６８】
以上説明したように、本発明にあっては、ラスタートリガに同期して、生体組織内を深さ方向に繰り返し走査するとともに、ラスタートリガに基づいて生成されたフレームトリガに同期して、所定の断層撮像時間の間に生体表面に沿って信号光の照射点を直線状に所定の距離の間を走査する。フレームトリガの周期及び断層撮像時間は、所望の値に設定可能であるため、本発明にあっては、所望のフレーム間隔で二次元断層画像を時系列に取得することができるとともに、フレーム毎に所望の時間で断層画像を取得することができる。これにより、時々刻々変化する生体組織における生理機能を所望の周期で追跡計測することができる。
【００６９】
また、本発明にあっては、生体に加える外部刺激に同期して外部信号を生成し、生成した外部信号に同期して、参照光路長の走査及び照射点の走査を開始することにより、生体に外的刺激を加えた場合に皮膚又は粘膜直下で起こる生理現象、特に外分泌腺の反応を二次元的に追跡することができる。また、外部信号を所望の時間遅延して出力することにより、生体組織で生じる生理機能を、外部刺激を加えた後の所望の時間経過後に計測することができ、外部刺激に対する生体組織の反応をより正確に観測することができる。
【００７０】
実施の形態２  
実施の形態１では、１．３μｍの波長帯域を有する光源を用いる構成であったが、実施の形態２では、波長帯域の異なる二つの光源を用いる。図６は実施の形態２の断層計測装置の構成を示すブロック図である。以下、実施の形態１と相違する点について説明する。
【００７１】
図において、３１は１．９μｍ（λ2 ）の波長帯域を有し、発振スペクトル幅が約９５ｎｍの低コヒーレンス光源としてのファイバＡＳＥ（Amplified Spontaneous Emission、自然放出光源）である。１．３μｍ（λ1 ）の波長帯域を有するＳＬＤ１及び１．９μｍ（λ2 ）の波長帯域を有するファイバＡＳＥ３１には、単一モードの光ファイバ２を介して合波器３２を接続してあり、合波器３２は、λ1 、λ2 の波長帯域の光を合波し、合波した光を合配器３３（１．３μｍから１．９μｍなる極めて広い波長帯域で光パワーを分配又は合成できる光ファイバカプラ）へ導く。
【００７２】
合波器３２で合波された光は、合配器３３に接続した光ファイバ２で夫々構成される参照光路２ａ及び信号光路２ｂに分離される。参照光路２ａ及び信号光路２ｂに分離された光は、参照光及び信号光として参照光路２ａ及び信号光路２ｂを進行する。参照光路２ａの終端には、参照光ミラー６を設けてあり、参照光路２ａを進んだ参照光は、参照光ミラー６で反射され、参照光路２ａを反対方向に進んで合配器３３に戻る。信号光路２ｂの終端には、照射部７を設けてあり、合配器３３で分離された信号光は信号光路２ｂを進んで照射部７に入り、生体で反射された信号光は、信号光路２ｂを反対方向に進んで合配器３３に戻る。
【００７３】
合配器３３は、λ1 、λ2 の波長帯域を有する信号光及び参照光を光干渉させ、干渉光を分波器３４へ導く。分波器３４は、λ1 の波長帯域を有する干渉光と、λ2 の波長帯域を有する干渉光とに分波する。光検出器１１、１１は、λ1 、λ2 の波長帯域を有する干渉光夫々を検出する。光検出器１１、１１は、検出した干渉光の強度に応じた電圧をビート信号としてフィルタ１２、３５へ出力する。
【００７４】
フィルタ１２は、所要の周波数帯域の信号のみを透過するバンドパスフィルタであり、不要なノイズを遮断したビート信号を広帯域増幅器１３へ出力する。広帯域増幅器１３は、入力されたビート信号を増幅してＡ／Ｄ変換器１４へ出力する。
【００７５】
同様に、フィルタ３５は、所要の周波数帯域の信号のみを透過するバンドパスフィルタであり、不要なノイズを遮断したビート信号を広帯域増幅器３６へ出力する。広帯域増幅器３６は、入力されたビート信号を増幅してＡ／Ｄ変換器３７へ出力する。
【００７６】
Ａ／Ｄ変換器１４、３７は、入力されたビート信号の強度に応じて、例えば、１２ビットで構成されるデジタル信号へ変換し、処理部１０へ出力する。処理部１０のＣＰＵ１０ｆは、インタフェース部１０ａを介してＡ／Ｄ変換器１４、３７から入力されたデジタル信号を、ラスタートリガに同期してサンプリングし、サンプリングした結果得られたビートデータを記憶部１０ｄに記憶する。
【００７７】
ＣＰＵ１０ｆは、記憶部１０ｄに記憶したビートデータを１フレーム単位で読み出し、読み出したビートデータの差分演算を行い、差分演算後のビートデータの大小に応じた輝度を各画素に割当てることにより、表示部１０ｃに二次元断層画像を表示する。その他、実施の形態１と同様の部分については、同符号を付し説明を省略する。
【００７８】
次に実施の形態２の断層計測装置の動作について説明する。なお、実施の形態１と同様の部分については、説明を省略する。図７は水による光吸収の波長依存性を示す説明図である。図７（ａ）は、低コヒーレンス光源としての、１．３μｍの波長帯域のＳＬＤ１及び１．９μｍの波長帯域のファイバＡＳＥ３１の発振スペクトルを示す。図に示すように、ＳＬＤ１は、約５０ｎｍのスペクトル幅を有し、ファイバＡＳＥ３１は、約９５ｎｍのスペクトル幅を有する。
【００７９】
生体組織の断層計測には、生体組織内で光が良く透過する必要があり、一般に波長が０．７〜２μｍの近赤外光が利用される。中でも、波長が１〜２μｍの範囲では、生体内での光吸収は水によって決定される。図７（ｂ）は、波長が１．３μｍの光及び波長が１．９μｍの光の近傍における吸収係数を示す。１．９μｍ近傍の光の方が、１．３μｍ近傍の光に比べて、光の吸収量が多く、例えば、生体組織内での光の伝播距離を１ｍｍとした場合、波長が１．９μｍの光の吸収は、１．３μｍの光に比べて４０ｄＢ以上大きい。
【００８０】
１．３μｍの波長帯域のＳＬＤ１による干渉光で検出されたビート信号では、生体組織内の水分による光の吸収が小さいため、生体組織の構造で反射された信号光とともに、外分泌腺内の外分泌液で反射された信号光の情報（反射位置、振幅など）が含まれる。一方、１．９μｍの波長帯域のファイバＡＳＥ３１による干渉光で検出されたビート信号では、生体組織内の水分による光の吸収が大きいため、信号光が外分泌液で反射されず、生体組織の構造で反射された信号光の情報（反射位置、振幅など）のみが含まれる。
【００８１】
ＣＰＵ１０ｆで、１．３μｍの波長帯域の光干渉により得られたビート信号をデジタル変換したビートデータと、１．９μｍの波長帯域の光干渉により得られたビート信号をデジタル変換したビートデータとの差分を算出することにより、夫々の波長帯域では生体組織でのビート信号は同等であるため、生体組織で外分泌液が存在する部分でのビート信号のみを検出することができる。
【００８２】
以上説明したように、本発明にあっては、生体に対する光吸収の度合いが異なる二つの波長帯域の光干渉によりビート信号を検出し、夫々の波長帯域のビート信号の差分を算出することにより、生体組織、特に外分泌腺の動態機能をより明確に計測することができる。
【００８３】
上述の実施の形態においては、照射部７は、指先などの生体表皮下に信号光を照射するものであったが、これに限定されるものではなく、食道、胃などの管腔内壁下に信号光を照射するために内視鏡を用いる構成であってもよい。
【００８４】
図８は内視鏡を用いた照射部の構成を示す模式図である。図において、５１は内視鏡操作部である。内視鏡操作部５１は、内視鏡の湾曲を上下左右に制御するアングルノブを設けてあり、内視鏡操作部５１には、光ファイバ２で構成される信号光路２ｂを内挿した挿入部５３を接続してある。挿入部５３の先端部５４には、管腔内を照射するためのライトガイド５７、５７、管腔内の画像を捉えるため対物レンズ５６、後述する４５度プリズム５５を出入するための開口部５８を備えている。また、内視鏡操作部５１には、４５度プリズム５５を駆動するための駆動部５２を接続してある。
【００８５】
内視鏡の挿入部５３内に内視鏡の汎用チャネルを介して移動可能な可動部（図示せず）を設け、該可動部に光ファイバ２、グリンレンズ（図示せず）、４５度プリズム５５などを装着し、ワイヤー（図示せず）により可動部全体を光軸方向に移動可能とする。ワイヤーには、フレームトリガに同期して断層画像取得時間で所定の距離を走査するように駆動部５２を接続する。これにより、４５度プリズム５５を介して信号光を光軸と垂直方向に照射することができる。管腔内壁下組織内で反射された信号光は、４５度プリズムを介して、信号光路２ｂを反対方向に進む。なお、４５度プリズム５５を回転する構成であってもよい。また、４５度プリズム５５に代えてミラーを用いてもよい。
【００８６】
上述の実施の形態においては、１．３μｍ、及び１．９μｍの波長帯域の光源を用いる構成であったが、波長帯域は、計測対象となる生体組織に応じて、所望の波長帯域の光を用いることができる。また、光源も限定されるものではなく、フェトム秒レーザ、ハロゲンランプなどを使用することもできる。
【００８７】
上述の実施の形態においては、外部刺激部は、生体に微小な電流を流すため、電圧を発生するものであったが、これに限定されるものではなく、例えば、衝撃音、周波数の異なる音などを発生させるものなど、生体に刺激を加えることができるものであればよい。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の断層計測装置の構成を示すブロック図である。
【図２】ＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。
【図３】本発明の断層計測装置の動作を示すタイムチャートである。
【図４】ヒトの指先における汗腺の二次元動態機能の断層画像を示す説明図である。
【図５】ヒトの指先における汗腺の二次元動態機能の断層画像を示す説明図である。
【図６】実施の形態２の断層計測装置の構成を示すブロック図である。
【図７】水による光吸収の波長依存性を示す説明図である。
【図８】内視鏡を用いた照射部の構成を示す模式図である。
【符号の説明】
【００８９】
１  ＳＬＤ
２  光ファイバ
２ａ  参照光路
２ｂ  信号光路
３  光ファイバカプラ
４、５  光位相変調器
６  参照光ミラー
７  照射部
７ａ、７ｃ  レンズ
７ｂ  ガルバノミラー
８  ファンクションジェネレータ
９  ガルバノミラードライバ
１０  処理部
１０ａ  インタフェース部
１０ｂ  ＲＡＭ
１０ｃ  表示部
１０ｄ  記憶部
１０ｅ  入力部
１０ｆ  ＣＰＵ
１１  光検出器
１２、３５  フィルタ
１３、３６  広帯域増幅器
１４、３７  Ａ／Ｄ変換器
１５  外部刺激部
１６  ディレイユニット
３１  ファイバＡＳＥ
３２  合波器
３３  合配器
３４  分波器
【図１】
2006267034.tif 000003
【図２】
2006267034.tif 000004
【図３】
2006267034.tif 000005
【図４】
2006267034.tif 000006
【図５】
2006267034.tif 000007
【図６】
2006267034.tif 000008
【図７】
2006267034.tif 000009
【図８】
2006267034.tif 000010