(57)【要約】【課題】対象物の内部情報を高精度に取得することができ、特定物と対象物との相対位置を高精度に計測する用途等に好適な光干渉計測装置及び光干渉計測を利用したドリル制御方法を提供する。【解決手段】照射光εを出力する低コヒーレンスの光源１８を備える。照射光εを分割して参照光α及び測定光β１を出力する光ファイバカプラ２６と、参照光αを受けて反射させる参照ミラー部２０を備える。光ファイバカプラ２６は、測定光β１を受けた特定部分からの反射光である物体光β２と、参照ミラー部２０が反射した参照光αとを合波する。光ファイバカプラ２６で合波された参照光αと物体光β２との干渉光γを検出し解析する干渉光解析部を備える。参照ミラー部２０は、互いに平行で段差を有する複数の反射面３２(1)〜３２(4)が形成された複数段ミラー３４と、反射面３２(1)〜３２(4)の中の何れか１つを選択して参照光αの反射を可能にするシャッタ３６とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
低コヒーレンスの照射光を出力する光源、
前記照射光を参照光と測定光に分割して出力する光分割部、
前記参照光を受けて反射させる参照ミラー部、
前記測定光を受けた対象物からの反射光である物体光と前記参照ミラー部からの反射光である前記参照光とを合波する光合波部、
及び前記光合波部で合波された前記参照光と前記物体光との干渉光を検出し解析する干渉光解析部を備え、
前記参照ミラー部は、互いに平行で段差を有する複数の反射面が形成された複数段ミラーと、前記複数の反射面の中の何れか１つを選択して前記参照光の反射を可能にするシャッタとを有し、
前記シャッタが前記反射面の選択を切り替えることによって、前記参照光の光路長が変化すること特徴とする光干渉計測装置。
【請求項２】
前記対象物に向けて前記測定光を照射すると共に、前記対象物の特定部分が反射する前記物体光を受光するプローブと、
前記光分割部から前記プローブまで前記測定光を導波すると共に、前記プローブから前記光合波部まで前記物体光を導波する光路部とを備え、
前記光路部内の前記測定光の光路長及び前記物体光の光路長は一定であり、
前記干渉光解析部は、前記干渉光を解析し、前記プローブと前記対象物の前記特定部分との離間距離の変化を、前記複数の反射面の段差寸法の刻みで取得する請求項１記載の光干渉計測装置。
【請求項３】
前記プローブは、前記対象物を穿孔するためのドリル装置のドリルであり、
前記干渉光解析部は、前記干渉光を解析し、前記ドリルの刃先と前記対象物の前記特定部分との離間距離の変化を、前記複数の反射面の段差寸法の刻みで取得する請求項２記載の光干渉計測装置。
【請求項４】
前記干渉光解析部は、前記ドリルと前記対象物の前記特定部分との離間距離が一定の距離に達した場合に信号を発するものであり、前記一定の距離は、前記ドリルの慣性モーメントと回転速度を基に設定される請求項３記載の光干渉計測装置。
【請求項５】
前記ドリルは、前記ドリル装置に着脱自在に設けられ、前記ドリル内に前記光路部が形成されて、前記ドリル装置に回転可能に光学的に連結される請求項３記載の光干渉計測装置。
【請求項６】
低コヒーレンスの光源からの照射光を分割した参照光と測定光を基にして、前記測定光を受光した対象物からの反射光である物体光と前記参照光とを干渉させて、前記対象物までの距離を求める光干渉計測方法を用いて、加工用のドリルを制御するドリル制御方法において、
前記対象物に向けて前記測定光を照射すると共に、前記対象物の特定部分からの前記物体光を、前記対象物を穿孔するためのドリルにより受光し、前記ドリルにより得られた物体光を前記参照光と干渉させて、前記ドリルと前記対象物の前記特定部分との離間距離を算出し、前記離間距離が一定の距離に達した場合に信号を発し、前記一定の距離は、前記ドリルの慣性モーメントと回転速度を基に設定することを特徴とするドリル制御方法。
【請求項７】
前記ドリルは、医療用のドリルであり、光ファイバが貫通して設けられ、前記光ファイバにより前記測定光及び前記物体光を授受する請求項６記載のドリル制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、対象物の位置情報を得るための光干渉計測装置と光干渉計測を用いたドリル制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光干渉計測の技術は、従来から精密機械や半導体関連の工業分野、医療分野等で広く使用されている。例えばＯＣＴ（Optical Coherence Tomography）は、例えば、眼の検査や診断用に眼底の断層画像を取得する装置に適用されている。またＯＣＴは、歯科のインプラント治療において、医師が操作する治療具（メスやドリル装置等）が危険部位（下歯槽管など）を損傷させる事故を防止するため、治療具と危険部位との位置関係を計測する装置に適用することも検討されている。
【０００３】
その他ＯＣＴを利用した医療用の計測装置として、特許文献１に開示されているように、低コヒーレンス光を出力する光源と、低コヒーレンス光を参照光と測定光（照射光）とに分波すると共に、所定の反射部材が反射した参照光と試料（対象物）から出射される物体光（信号光）とを合波する分波合波手段と、合波された合波光をヘテロダイン検出する光検出手段と備えた無侵襲生体光計測装置があった。反射部材は、平行でありかつ同一平面上にない複数の鏡面を有し、回転部材に駆動されて回転し、参照光を反射させる鏡面が順番に切り替わる。すなわち、この鏡面を切り替える動作によって参照光の光路長を変化させ、対象物に対する深さ方向の走査を小型の装置で高速に行うことができるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２７４６２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の無侵襲生体光計測装置の場合、参照光の光路長を変化させる際、反射部材を機械的に回転させる構造なので、回転機構のがたつきや摩耗によって回転のぶれが発生する。したがって、参照光の光路長の変化が不正確になりやすく、ミクロンオーダー又はサブミクロンオーダーの精密な計測には適さない。また、特定物と対象物との相対位置（例えば、歯科用のインプラント治療における治療具と危険部位との離間距離）の計測を行うことについて、特に考慮されていない。
【０００６】
本発明は、上記背景技術に鑑みて成されたものであり、対象物の内部情報を高精度に取得することができ、特定物と対象物との相対位置を高精度に計測する用途等に好適な光干渉計測装置と光干渉計測を用いたドリル制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、低コヒーレンスの照射光を出力する光源、前記照射光を参照光と測定光に分割して出力する光分割部、前記参照光を受けて反射させる参照ミラー部、前記測定光を受けた対象物からの反射光である物体光と前記参照ミラー部からの反射光である前記参照光とを合波する光合波部、及び前記光合波部で合波された前記参照光と前記物体光との干渉光を検出し解析する干渉光解析部を備え、前記参照ミラー部は、互いに平行で段差を有する複数の反射面が形成された複数段ミラーと、前記複数の反射面の中の何れか１つを選択して前記参照光の反射を可能にするシャッタとを有し、前記シャッタが前記反射面の選択を切り替えることによって、前記参照光の光路長が変化する光干渉計測装置である。
【０００８】
さらに、前記対象物に向けて前記測定光を照射すると共に、前記対象物の特定部分が反射する前記物体光を受光するプローブと、前記光分割部から前記プローブまで前記測定光を導波すると共に、前記プローブから前記光合波部まで前記物体光を導波する光路部とを備え、前記光路部内の前記測定光の光路長及び前記物体光の光路長は一定であり、前記干渉光解析部は、前記干渉光を解析し、前記プローブと前記対象物の前記特定部分との離間距離の変化を、前記複数の反射面の段差寸法の刻みで取得するものである。
【０００９】
前記プローブは、前記対象物を穿孔するためのドリル装置のドリルであり、前記干渉光解析部は、前記干渉光を解析し、前記ドリルの刃先と前記対象物の前記特定部分との離間距離の変化を、前記複数の反射面の段差寸法の刻みで取得するものである。
【００１０】
前記干渉光解析部は、前記ドリルと前記対象物の前記特定部分との離間距離が一定の距離に達した場合に信号を発するものであり、前記一定の距離は、前記ドリルの慣性モーメントと回転速度を基に設定されるものである。
【００１１】
また、前記ドリルは、前記ドリル装置に着脱自在に設けられ、前記ドリル内に前記光路部が形成されて、前記ドリル装置に回転可能に光学的に連結されるものである。
【００１２】
またこの発明は、低コヒーレンスの光源からの照射光を分割した参照光と測定光を基にして、前記測定光を受光した対象物からの反射光である物体光と前記参照光とを干渉させて、前記対象物までの距離を求める光干渉計測方法を用いて、加工用のドリルを制御するドリル制御方法において、前記対象物に向けて前記測定光を照射すると共に、前記対象物の特定部分からの前記物体光を、前記対象物を穿孔するためのドリルにより受光し、前記ドリルにより得られた物体光を前記参照光と干渉させて、前記ドリルと前記対象物の前記特定部分との離間距離を算出し、前記離間距離が一定の距離に達した場合に信号を発し、前記一定の距離は、前記ドリルの慣性モーメントと回転速度を基に設定するドリル制御方法である。
【００１３】
前記ドリルは、医療用のドリルであり、光ファイバ等による光路が貫通して設けられ、前記光ファイバ等による光路を介して前記測定光及び前記物体光を授受するものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の光干渉計測装置によれば、固定式の複数段ミラーとシャッタとを組み合わせることにより、参照光の光路長を正確に変化させることができるので、ミクロンオーダー又はサブミクロンオーダーの精密な計測が可能になる。特に、所定のプローブと光路部を設けることによって、プローブと対象物の特定部分との離間距離の変化を、複数段ミラーの段差寸法の刻みで計測することができるので、例えば、歯科用のインプラント治療における事故防止に寄与することができる。
【００１５】
また、本発明の光干渉計測を用いたドリル制御方法によれば、ドリル加工を安全に行うことができ、特に医療用途に用いることにより、安全性の高い医療を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の光干渉計測装置の一実施形態の概要を示す模式図（ａ）、参照ミラー部の構造を示す斜視図（ｂ）である。
【図２】この実施形態の光干渉計測装置の測定原理を説明する図（ａ）、干渉光解析部の解析内容を説明する図（ｂ）である。
【図３】参照ミラー部の変形例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の光干渉計測装置と光干渉計測を用いたドリル制御方法の一実施形態について、図面に基づいて説明する。この実施形態の光干渉計測装置１０は、歯科インプラント治療を行う際に使用されるドリル装置１２に取り付けられている。ドリル装置１２は、医師が把持して操作するハンドピース１４と、ハンドピース１４から突出するドリル１６を有し、義歯と一体のフィクスチャ部分を患者の歯槽骨に埋設するため歯槽骨に下穴を穿孔する装置である。光干渉計測装置１０は、ここでは、ドリル１６の刃先と、患者の下顎骨Ｍ（対象物）内部の下歯槽管Ｍ１（特定部分）との離間距離の変化を検出し、刃先が下歯槽管Ｍ１を傷つけないように監視するための装置である。以下、光干渉計測装置１０の構成について、図１、図２に基づいて説明する。
【００１８】
光干渉計測装置１０は、低コヒーレンスの照射光εを出力する光源１８、照射光εを２分割して測定光β１及び参照光αを出力する光分割部、参照光αを受けて反射させる参照ミラー部２０、測定光β１を下顎骨Ｍに向けて照射すると共にその反射光である物体光β２を受光する光学部品を備えた検知部材であるプローブ２２を備えている。この実施形態では、ドリル１６の先端部が位置検知部としてのプローブ２２として機能している。さらに、参照ミラー部２０からの反射光である参照光αとプローブ２２で受けた物体光β２とを合波して干渉光γを出力する光合波部と、干渉光γを受けて解析を行う干渉光解析部２４を備えている。
【００１９】
光源１８は、例えば、スーパールミネッセントダイオードのように、レーザダイオードの高輝度とＬΕＤの低コヒーレンス性を併せ持つ発光素子が好適である。照射光εは、例えば、中心波長1.3μｍ程度、半値幅が約30ｎｍ、可干渉距離（コヒーレント長）20ｎｍ程度である。
【００２０】
光分割部と光合波部は、光ファイバカプラ２６で構成されている。ここでは、照射光ε、測定光β１、物体光β２、参照光αが光ファイバ３０を通じて導波されるので、光ファイバカプラ２６を使用すると都合がよい。光ファイバカプラ２６は、物体光β２と参照ミラー２０が反射した参照光αとを合波し、干渉光解析部２４に向けて干渉光γを出力する。光分割部と光合波部は、その他ビームスプリッタ等を使用しても構わない。
【００２１】
参照ミラー部２０は、互いに平行で段差を有する４つの反射面３２(1)〜３２(4)が階段状に形成された複数段ミラー３４と、円盤状の光遮蔽部３６ａ内側の特定位置に光透過部３６ｂを形成するシャッタ３６とで構成されている。複数段ミラー３４は、反射面３２(1)〜３２(4)の段差寸法がそれぞれΔaであり、入射した参照光αを同軸逆向きに反射する角度に固定されている。シャッタ３６は、反射面３２(1)〜３２(4)の前方に設置され、後述する干渉光解析部２４の指令により光透過部３６ｂの位置を順番に切り替え、４つの反射面３２(1)〜３２(4)の中の何れか１つの面について参照光αの反射を可能にする。シャッタ３６の光透過部３６ｂの位置は、機械的に開口位置を変化させる構成や、例えば液晶シャッタのように、電気的に透光部分を制御する構成でも良く、電気的制御が容易な液晶シャッタが好適に用いられる。
【００２２】
光分割部及び光合波部である光ファイバカプラ２６と参照ミラー部２０との間は、第一の光路部３８で接続されている。第一の光路部３８は、参照光αが往復する光路であり、図１、図２に示すように、光路中に光ファイバ３０と第一及び第二レンズ４０，４２とを備えている。なお、図２では、簡略化のため、光ファイバカプラ２６をビームスプリッタ形式で表している。光ファイバカプラ２６から第一レンズ４０までの距離、すなわち第一の光路部３８の光路長L1は、一定である。
【００２３】
ドリル１６は、ハンドピース１４に対して回転自在であって、着脱自在に設けられ、ドリル１６内にはその回転軸と同軸に光ファイバ３１が挿通されている。ドリル１６内の光ファイバ３１は、ハンドピース１４内に導入された光ファイバ３０と機械的には分離した構成であって、光学的に結合可能に設けられている。ドリル１６の先端部であるプローブ２２には、第三及び第四レンズ４６，４８が設けられ、測定光β１を下顎骨Ｍに向けて略垂直に照射すると共に、その反射光である物体光β２を同軸逆向きに受光する。
【００２４】
光分割部及び光合波部である光ファイバカプラ２６とプローブ２２との間は、第二の光路部４４で接続されている。第二の光路部４４は、測定光β１と物体光β２が往復する光路であり、図１、図２に示すように、光路中に光ファイバ３０，３１と第三及び第四レンズ４６，４８とを備えている。光ファイバカプラ２６からプローブ２２の先端までの距離、すなわち第二の光路部４４の光路長L2は一定であり、例えば、第一の光路長L1と等しい値に設定する。
【００２５】
干渉光解析部２４は、受光素子を備えた光検出器とパーソナルコンピュータ等で構成され、干渉光γに基づいて所定の解析を行い、その結果やその他制御信号を出力する。また、シャッタ３６の動作制御も行う。干渉解析部２４に設けられる受光素子は、適宜の受光素子を用いることができるが、特にＣＣＤやＣ−ＭＯＳ等の２次元センサを受光素子として利用することにより、以下のような利点がある。例えば、所定の向き対するドリル１６や歯槽管Ｍ１の傾きによって、干渉解析部２４の受光面で干渉縞が生じる場合がある。そのような状態で複数の干渉縞を含む一定範囲を受光領域として利用すると、受光強度が平均化されて、測定感度が低下してしまう問題がある。そのような場合でも、干渉解析部２４の受光素子として２次元センサを用いることにより、その受光領域を干渉縞の間隔よりも狭い領域に選択的に特定して、２次元センサから受光信号を取り出して測定することができ、干渉縞の上記平均化による感度低下を効果的に防止することができる。
【００２６】
次に、歯科のインプラント治療において、医師がドリル装置１２を使用して歯槽骨に下穴を穿孔するときの光干渉計測装置１０の動作について、図２に基づいて説明する。光源１８から放射された照射光εは、光ファイバカプラ２６によって参照光αと測定光β１に分割される。参照光αは、第一の光路部３８により導波され、第一及び第二レンズ４０，４２により平行光となってシャッタ３６の光透過部３６ｂを通過し、複数段ミラー３４に照射される。そして、複数段ミラー３４の一つの反射面で反射された参照光αは、往路と逆向きに、光透過部３６ｂと第一の光路部３８とを通じて光ファイバカプラ２６に戻る。
【００２７】
このとき、シャッタ３６は、干渉光解析部２４の指令により光透過部３６ｂの位置を連続的に変化させ、参照光αを反射する位置を、反射面３２(1)から反射面３２(4)まで順番に切り替える。このシャッタ３６の動作により、第一レンズ４０から反射面３２までの距離がa1からa4まで変化する。したがって、反射面３２(1)が反射する参照光α(1)の光路長はL1＋a1となり、反射面３２(2)が反射する参照光α(2)の光路長はL1＋a1＋Δaとなり、反射面３２(3)が反射する参照光α(3)の光路長はL1＋a1＋Δa×2となり、反射面３２(4)が反射する参照光α(4)の光路長はL1＋a1＋Δa×3となる。
【００２８】
測定光β１は、第二の光路部４４により導波され、第三及び第四レンズ４６，４８により平行光となってドリル１６先端部のプローブ２２に達し、プローブ２２から患者の下顎骨Ｍに照射される。そして、下顎骨Ｍ内の下歯槽管Ｍ１からの物体光β２は、往路と逆向きに、プローブ２２と第二の光路部４４とを通じて光ファイバカプラ２６に戻る。
【００２９】
この実施形態では、ドリル１６の先端部が位置検知部分であるプローブ２２を兼ねているので、医師がドリル１６で穿孔する動作を行うと、ドリル１６が進行することによってプローブ２２の位置が変化し、図２に示すように、下歯槽管Ｍ１からプローブ２２の先端までの距離Bが変化し、測定光β１と物体光β２の光路長であるL2＋Bが変化する。なお、シャッタ３６が反射面３２(1)〜３２(4)を順番に切り替える速度は、プローブ２２の進行速度に比べて十分高速に設定されている。
【００３０】
戻ってきた参照光α（α(1)〜α(4)）と物体光β２は、光ファイバカプラ２６で合波され、干渉光γとして干渉光解析部２４に向けて出力される。干渉光解析部２４は、干渉光γを検出し、プローブ２２の位置であるドリル１６の刃先と下歯槽管Ｍ１との位置関係を解析する。干渉光γは、参照光αの光路長と測定光β１及び物体光β２の光路長とが等しくなったときに発生する。また、干渉光解析部２４は、シャッタ３６の動作も制御しているので、検出した干渉光γが参照光α(1)〜α(4)のどれに基づくものか判別することができる。したがって、干渉光解析部２４は、干渉光γを検出したとき、その干渉光γが参照光α(1)〜α(4)のどれに基づくものかを特定することによって、プローブ２２の位置であるドリル１６の刃先位置を認識することができる。
【００３１】
例えば、図２（ｂ）に示すように、参照光α(4)に基づく干渉光γが検出されると、プローブ２２が下歯槽管Ｍ１から距離B＝a4（＝a1＋Δa×3）だけ離れた位置にあると認識する。同様に、参照光α(3)に基づく干渉光γが検出されると、プローブ２２が下歯槽管Ｍ１から距離B＝a3（＝a1＋Δa×2）だけ離れた位置にあると認識し、参照光α(2)に基づく干渉光γが検出されると、プローブ２２が下歯槽管Ｍ１から距離B＝a2（＝a1＋Δa）だけ離れた位置にあると認識し、参照光α(1)に基づく干渉光γが検出されると、プローブ２２が下歯槽管Ｍ１から距離B＝a1だけ離れた位置にあると認識する。なお、干渉光解析部２４は、プローブ２２の計算上の位置とドリル１６の刃先との間に間隔がある場合、その距離を考慮して、ドリル１６の刃先と下歯槽管Ｍ１との離間距離を算出するようにしてもよい。
【００３２】
このように、干渉光解析部２４は、ドリル１６の刃先が危険部位（下歯槽管Ｍ１）にどれくらい近づいたかをΔaの刻みでリアルタイムに認識することができる。したがって、例えば、ドリル１６の刃先が危険部位に対して距離a1＋Δa×３まで近づいた時に「注意」、距離a1＋Δa×２に達すると「危険」というように、段階的なアラームを出すことができる。これにより、治療中の医師に対して適切な注意を促すことができる。
【００３３】
さらに、距離a1まで近づいた時にドリル装置１２を強制的に停止させた後、ドリル１６を逆回転させて抜くことにより、事故が確実に防止されるように構成することも可能である。この場合、光干渉計測装置１０とドリル装置１２により、ドリル１６を以下のように制御するとよい。例えば、強制停止距離a1は、以下のように設定する。ドリル１６は、停止信号が発せられても、その慣性質量により一定時間回転する。そこで、ドリル１６の回転数と質量を基に、ドリル１６への停止信号から実際にドリル１６が停止するまでの時間を考慮して、停止信号を発する必要のある距離a1を設定する。距離ａ１の設定には、ドリル１６の慣性モーメントと回転数である角速度により、ドリル１６の回転エネルギーを求め、その回転エネルギーとドリル１６の制動力により、予めドリル１６の停止信号発信から実際の停止までの時間を算出する。そして、ドリル１６の切削の進行速度を基に、ドリル１６に対する停止信号の発信からドリル１６の停止までの期間におけるドリル１６の進行距離を求める。この時、ドリル１６の回転数の低下とともに進行速度も低下するので、この低下を考慮することが好ましい。このようにして求めた距離が、上記強制停止させる距離a1の最小値であり、実際には安全を見た上で強制停止信号を出す停止距離a1を設定する。
【００３４】
具体的には、この実施形態のように、歯科医療においてインプラント治療を行うために歯槽骨に下穴を穿孔する場合、安全にドリル１６が停止可能な距離は、通常の歯科用インプラント用のドリル１６を用いた治療で一般的な成人の場合少なくとも５００μｍ、好ましくは１ｍｍ、より好ましくは３ｍｍあると良い。この距離内でドリル１６が停止できないと、ドリル１６が歯槽骨を貫通してしまう恐れがあるからである。また、安全性に鑑みて警報信号を出す距離を３ｍｍ以上に設定して、この実施形態のように段階的に警報を発し、３ｍｍ未満の所定の距離であって上述の計算により求められた距離a1で、ドリル１６の強制停止信号を出すようにしてもよい。
【００３５】
以上説明したように、本実施形態の光干渉計測装置１０と光干渉計測を用いたドリル制御方法は、固定式の複数段ミラー３４とシャッタ３６とを組み合わせることにより、参照光αの光路長を正確に段階的に変化させることができるので、ミクロンオーダー又はサブミクロンオーダーの精密な位置計測が可能になる。さらに、歯科インプラント治療用のドリル装置１２に取り付けられ、光路長が固定された第一及び第二光路部３８，４４を設け、ドリル１６の先端部をプローブ２２として機能させることにより、治療中にドリル１６の刃先が下歯槽管Ｍ１にどれくらい近づいたかを段階的に計測することができる。また、参照光α(1)〜α(4)に基づく干渉光γのうち、どれか１つについて検出エラー（未検出）が発生したとしても、他の３つ干渉光γが検出されることで、ドリル１６を用いた治療に、高い安全性を確保することができる。
【００３６】
なお、本発明の光干渉計測装置は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、光干渉計測装置１０では、光分割部と光合波部とを１つの光ファイバカプラ２６で兼用しているが、光分割部と光合波部を別々に設けてもよい。
【００３７】
参照ミラー部の構造は、互いに平行で段差を有する複数の反射面が設けられた複数段ミラーと、複数の反射面の中の何れか１つを選択して参照光の反射を可能にするシャッタとを有するものであればよく、上記参照ミラー部２０の構造に限定されない。例えば、図３に示す参照ミラー部５０のように、４つの反射面３２(1)〜３２(4)を螺旋階段状に設けた複数段ミラー５２と、円盤状の光遮蔽部５４ａの中心から偏った位置に小円形の光透過部５４ｂを開口したシャッタ５４とを設け、シャッタ５４を光遮蔽部５４ａの中心を軸にして回転させることにより光透過部５４ｂの位置を変化させる構造にしてもよい。この場合、シャッタ５４が機械的に回転するが、上記の特許文献１の無侵襲生体光計測装置のように反射面が回転する構造ではないので、回転のがたつきによって参照光の光路長が不安定になる心配はない。また、反射面の数、段差寸法は、自由に設定することができる。
【００３８】
その他、プローブ２２を構成するドリル１６は、光ファイバ３１が中心又は好ましい位置に貫通して設けられていればよい。さらに、ドリル１６内にレンズ系等の光学素子が内蔵されて、測定光及び物体光の授受を行う光路が形成されているものであってもよい。
【００３９】
また、本発明の光干渉計測装置は、ＯＣＴに利用して、生体構造の断層画像を形成する装置に用いても良い。その他、上記のような医療分野で使用される装置だけでなく、精密機械や半導体関連等の工業分野で使用される様々な装置にも適用することができる。
【符号の説明】
【００４０】
１０  光干渉計測装置
１２  ドリル装置
１６  ドリル
１８  光源
２０，５０  参照ミラー部
２２  プローブ
２４  干渉光解析部
２６，２８  光ファイバカプラ（光分割部、光合波部）
３２(1)〜３２(4)  反射面
３４，５２  複数段ミラー
３６，５４  シャッタ
３６ａ，５４ａ  光遮蔽部
３６ｂ，５４ｂ  光透過部
３８  第一の光路部
４４  第二の光路部
Ｍ  下顎骨（対象物）
Ｍ１  下歯槽管（特定部分）
α，α(1)〜α(4)  参照光
β１  測定光
β２  物体光
γ  干渉光
ε  照射光
Δａ  段差寸法
【図１】
2015125046.tif 000003
【図２】
2015125046.tif 000004
【図３】
2015125046.tif 000005