(57)【要約】【課題】病変部を特徴的に観察でき、取扱いが簡単で、かつ、タイムリーに歯等の内部状況を把握できるような頭部装着診断用光照射装置を提供する。【解決手段】術者Ｄの頭部に装着させる為の頭部装着手段１と、該頭部装着手段１に取付けられ、病変部より蛍光を放射させる励起光を照射する為の照射手段２とを備えたことを特徴とする。【選択図】図１
2005304599.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
術者の頭部に装着させる為の頭部装着手段と、該頭部装着手段に取付けられ、病変部より蛍光を放射させる励起光を照射する為の照射手段とを備えたことを特徴とする頭部装着診断用光照射装置。
【請求項２】
請求項１に記載の頭部装着診断用光照射装置において、
前記照射手段は、白色光、赤外光及び紫外光のうちのすくなくとも１種の光を照射する機能を更に備え、且つこの照射手段から照射される光の種類を選択する選択手段を備えたことを特徴とする頭部装着診断用光照射装置。
【請求項３】
請求項１に記載の頭部装着診断用光照射装置において、
前記照射手段は、白色光を照射する機能を更に備え、且つこの照射手段は白色光と励起光とを同時に照射し得るものであることを特徴とする頭部装着診断用光照射装置。
【請求項４】
請求項３に記載の頭部装着診断用光照射装置において、
前記照射手段は、白色光及び励起光の少なくとも一方の照射光量を調整し得るものであることを特徴とする頭部装着診断用照射装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の頭部装着診断用光照射装置において、
前記照射手段の発光部が、ＬＥＤ、レーザダイオード、半導体レーザ、固体レーザ発振器、レーザ発振器、ハロゲンランプ及びメタルハライドランプ、キセノンランプ、水銀ランプ或いはナトリウムランプのいずれかからなることを特徴とする頭部装着診断用光照射装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の頭部装着診断用光照射装置において、
前記照射手段から照射される励起光の波長が４００±３０ｎｍであることを特徴とする頭部装着診断用光照射装置。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の頭部装着診断用光照射装置において、
前記照射手段の発光部から発光される光のうちの特定波長域の光のみを透過させる為の照射用フィルタを備えていることを特徴とする頭部装着診断用光照射装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかに記載の頭部装着診断用光照射装置において、前記照射手段が、頭部装着手段に対し着脱自在に取付けられていることを特徴とする頭部装着診断用光照射装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれかに記載の頭部装着診断用光照射装置において、
前記頭部装着手段には、被照射部よりの放射光画像を観察する観察部が設けられていることを特徴とする頭部装着診断用光照射装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の頭部装着診断用光照射装置において、
前記観察部は、特定波長域の光のみを通過させる受光用フィルタ部を備えていることを特徴とする頭部装着診断用光照射装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の頭部装着診断用光照射装置において、
前記受光用フィルタ部が励起光の波長以上の光のみを透過させることを特徴とする頭部装着診断用光照射装置。
【請求項１２】
請求項１０又は１１に記載の頭部装着診断用光照射装置において、
前記受光用フィルタ部が、観察部において着脱自在とされていることを特徴とする頭部装着診断用光照射装置。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のいずれかに記載の頭部装着診断用光照射装置において、
前記頭部装着手段が、締付ベルト、固定帯、メガネフレーム、フェースカバーフレーム及びゴーグルフレームのいずれかからなることを特徴とする頭部装着診断用光照射装置。
【請求項１４】
請求項９又は１０に記載の頭部装着診断用光照射装置において、
前記観察部が、メガネレンズ部、ゴーグル本体部、フェースカバー本体部、拡大鏡、額帯鏡及び撮像手段のいずれか若しくはこれらの組合わせからなることを特徴とする頭部装着診断用光照射装置。
【請求項１５】
請求項７に記載の頭部装着診断用光照射装置において、
前記照射用フィルタが、前記照射手段に着脱自在とされていることを特徴とする頭部装着診断用光照射装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の頭部装着診断用光照射装置において、
前記照射用フィルタと前記照射手段とは一体的に前記頭部装着手段に着脱自在とされていることを特徴とする頭部装着診断用光照射装置。
【請求項１７】
請求項１乃至１６のいずれかに記載の頭部装着診断用光照射装置において、
前記照射手段が、互いに異なる波長の光を発する複数の発光部を含み、これら複数の発光部のうちからいずれか１つ若しくは複数の発光部を選択的に照射駆動させる為の照射駆動手段を設けたことを特徴とする頭部装着診断用光照射装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載の頭部装着診断用光照射装置において、
前記照射駆動手段が、発光部の選択的照射駆動を時分割制御によって行うよう構成されていることを特徴とする頭部装着診断用光照射装置。
【請求項１９】
請求項１乃至４のいずれかに記載の頭部装着診断用光照射装置において、
前記照射手段が、光重合樹脂の硬化に適した波長の光を照射する機能を更に備えたことを特徴とする頭部装着診断用光照射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、口腔内における歯牙のう蝕状況、欠損部、病変部や、歯石或いは歯垢の付着状況、根管部、歯肉、頬、舌の病変部、或いは、耳鼻科領域の診断、直腸の腫瘍等の治療、診断、皮膚科の診断を行うのに用いるヘッドライト、更に詳しくは、病変部の状況を鮮明に視認し得る光照射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種診断用に使用されるヘッドライトとしては、単に頭部装着手段（締付ベルト等）に光源を取付けたものや、特許文献１のようにフレーム部分に光源を取付けたゴーグル或いはメガネ方式のものや、特許文献２のように、光源を備え、光源からの光を鏡部分で反射させて目的部位に照射させるようにした額帯鏡などが挙げられる。これらのヘッドライトは、術者の頭部に装着されて使用されるものであるから、頭部に装着した状態で光源の照射野を術者の視線上に向くよう設定しておけば、術者の診断作業時には光源は常に診断対象部位を明るく照らし、別設置された照射手段のようにその都度調整をするような煩わしさがなく、また、術者の両手はフリーとなるから、診断治療作業も大変円滑になされることになるのである。
【０００３】
しかし、上記のようなヘッドライトは、単に照明機能を持つだけであるから、病変部を抽出するような機能はなく、ましてや診断対象部位の表層内部の状況や歯牙のう蝕、歯石の付着状況までも的確に視認・把握し得るような機能を備えるものではない。一方、特許文献３には、歯牙に波長が４０５ｎｍの励起光を照射し、歯牙の病変部から発せられる特有の蛍光を５５０ｎｍの透過特性を有するフィルタ付メガネを通して観察することにより、う蝕等の診断が行える装置が開示されている。また、特許文献４には、歯牙に波長が３６０〜４２０ｎｍの励起光を照射し、上記同様歯牙の病変部から発せられる特有の蛍光を、６２０ｎｍ以下の波長の光を吸収若しくは反射するフィルタをメガネに設けて観察する装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−５９３０８号公報
【特許文献２】特開平１１−４２２１３号公報
【特許文献３】特開昭５９−１３７０３７号公報
【特許文献４】特公平６−７３５３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記特許文献３に開示された装置は、水銀灯等の光源からの光をファイバーを介してプローブに導光し、プローブから歯牙などの患部に光照射して、フィルタを備えた保護メガネを介して患部の状態を観察診断するものであるが、ファイバーを必要とする上にプローブを操作する別の補助者も必要とされ、装置が大掛かりで且つ診断作業の効率化が図り難いと言う問題点があった。また、特許文献４に開示された装置は、光源からの光を光線ガイドを介して導光し、歯牙に照射して、歯牙からの放射光をフィルタ付きのメガネにより観察するものであるが、この場合も光線ガイドを必要とし、装置が大掛かりとなる上に診断作業の効率化の点で問題点を内包するものであった。
【０００５】
更に、特許文献３や４に開示された装置では、特定の部位がう蝕部か健全部であるかの判断はできるが、特定波長の励起光を照射させた際の検出情報しか得られないので、う蝕部分の状況把握までには至らず、治療時の照明としては使えないものである。別言すれば、局部的なう蝕部位の検出はできても、歯牙の全体像における相対的なう蝕の状況を判断するような情報を得ることはできないものである。
【０００６】
加えて、可視光、赤外光、紫外光等の各種の照射光を１台の機器で照射することはできず、当然ながら同時に複数の光を照射することができないとともに、時分割して異なる照射光の照射を行うことも不可である。そして、浸透性の強い赤外線を照射することにより歯牙のクラックの観察や、表層部に近い部位の病変部の観察、認知を行えるものではなく、多様なニーズに到底応え得るものではなかった。以上のように、いずれの従来技術のものでも改善の余地が多く残されているものであった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みなされたものであり、病変部を特徴的に観察でき、取扱いが簡単で、かつ、タイムリーに歯等の内部状況を把握できるような頭部装着診断用光照射装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明に係る頭部装着診断用光照射装置は、術者の頭部に装着させる為の頭部装着手段と、該頭部装着手段に取付けられ、病変部より蛍光を放射させる励起光を照射する為の照射手段とを備えたことを特徴とする。ここでの励起光とは、照射された部位の病変部（例えば、う蝕、歯石、歯垢など）より、特異的な蛍光を放射させることのできる特定波長の光である。また、頭部装着手段は、具体的には、請求項１０の発明のように、締付ベルト、固定帯、メガネフレーム、フェースカバーフレーム及びゴーグルフレームのいずれかからなるものである。
【０００９】
請求項２の発明に係る頭部装着診断用光照射装置は、前記照射手段が、白色光、赤外光及び紫外光のうちのすくなくとも１種の光を照射する機能を更に備え、且つこの照射手段から照射される光の種類を選択する選択手段を備えたことを特徴とする。また、請求項３の発明に係る頭部装着診断用光照射装置は、前記照射手段は、白色光を照射する機能を更に備え、且つこの照射手段は白色光と励起光とを同時に照射し得るものであることを特徴とする。この場合、請求項４の発明のように、前記照射手段が、白色光及び励起光の少なくとも一方の照射光量を調整し得るものであることが望ましい。照射手段は、請求項８の発明のように、頭部装着手段に対し着脱自在に取付けられていることが望ましく、請求項５の発明のように、その発光部が、ＬＥＤ（発光ダイオード）、半導体レーザ、レーザダイオード、固体レーザ発振器、レーザ発振器、ハロゲンランプ及びメタルハライドランプ、キセノンランプ、水銀ランプ、キセノンランプ或いはナトリウムランプのいずれかからなるものが望ましい。
【００１０】
また、請求項７の発明のように、発光部から発光される光のうちの特定波長域の光のみを透過させる為の照射用フィルタを、照射手段自体に或いは頭部装着手段に備えることもできる。そして、このような照射手段は、照射用フィルタも、請求項１５の発明のように、照射手段に対して着脱自在とされていることが望ましい。更に、請求項１６の発明のように、照射用フィルタと照射手段とを一体的に頭部装着手段に着脱自在とすることもできる。
【００１１】
更に、請求項１７の発明のように、前記照射手段が、互いに異なる波長の光を発する複数の発光部を含み、これら複数の発光部のうちからいずれか１つ若しくは複数の発光部を選択的に照射駆動させる為の照射駆動手段を設けたものとすることもできる。そして、この照射駆動手段は、請求項１８の発明のように、発光部の選択的照射駆動を時分割制御によって行うよう構成されているものとすることもできる。更には、請求項１９の発明のように、照射手段が、光重合樹脂の硬化に適した波長の光を発する発光部を含むものとすることもできる。
【００１２】
請求項９の発明に係る頭部装着診断用光照射装置は、前記頭部装着手段には、被照射部よりの放射光画像を観察する観察部が設けられていることを特徴とする。ここでの観察部は、被照射部よりの放射光（蛍光、反射光を含む）の画像を、頭部装着手段を装着した術者自らが直接視認し得る空間部位を含み、請求項１４の発明のように、メガネレンズ部、ゴーグル或いはフェースカバー本体部（術者の眼窩部若しくは眼窩部を含む上顔面部を覆う透光性部分）、拡大鏡、額帯鏡及び撮像手段のいずれか若しくはこれらの組合わせからなるものも含む概念である。拡大鏡は、照射野のある特定部位に集光させる焦点を有する双眼鏡、虫眼鏡等であって、使用者の視力に応じて選択使用される。また、メガネレンズ部、ゴーグル本体部は、単に術者の目を保護するだけでなく、術者の視力に応じた度が付されたものであってもよい。更に、撮像手段としては、ＣＣＤやＭＯＳ等の固体撮像素子を内蔵した小型カメラが充当され、受光した光学画像を電気信号に変換し、パーソナルコンピュータを介し記憶装置やモニター或いはプリンタ等に送出する機能を奏するものである。
【００１３】
請求項１０の発明に係る頭部装着診断用光照射装置は、上記観察部が、特定波長域の光のみを通過させる受光用フィルタ部を備えていることを特徴とする。また、請求項６の発明は、前記照射手段から照射される励起光の波長が４００±３０ｎｍであり、請求項１１の発明は、更に前記受光用フィルタ部が励起光の波長以上の光のみを透過させるものであることを特徴とする。そして、前記受光用フィルタ部は、請求項１２の発明のように、前記観察部において着脱自在とされていることが望ましい。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１の発明によれば、照射手段からの励起光の照射に基づき診断対象の病変部より発する蛍光により、病変部が明瞭に視認されるから、的確な診断情報を得ることができる。従って、診断対象が歯牙の場合、歯牙表面の傷、表面及び内部のう蝕、歯石、歯垢、歯肉の状況を即座に知見することができる。しかも、照射手段が、頭部装着手段に取付けられているから、照射手段の照射野が術者の視線上に向くよう設定しておけば、術者の診断作業時には照射手段は常に診断対象部位に指向され、別設置された照射手段のようにその都度調整をするような煩わしさがない。また、術者の両手はフリーとなるから、診断治療作業も大変円滑になされる。このように、コンパクトな構成でありながら、病変部の状態を的確に観察することができ、これに使い勝手の良さが相乗して、極めて実用価値の高い頭部装着診断用光照射装置として提供することができる。
【００１５】
請求項２の発明によれば、照射手段は、励起光以外に、白色光、赤外光、紫外光の少なくとも１種の光をも照射する機能を備えるから、励起光の照射に基づく蛍光画像に加え、白色光の照射に基づき明るく照らされた被診断対象部位の全体画像や、赤外光の照射に基づく被診断対象部位の内部画像、更には紫外光照射に基づく特有の反射光画像等、多様な画像を観察することができ、その観察情報に基づいた適切な治療が選択実施される。
【００１６】
請求項３の発明によれば、照射手段は、白色光を照射する機能を更に備え、且つこの照射手段は白色光と励起光とを同時に照射し得るものであるから、歯茎などの患部周辺組織を自然な色調で視認しつつ歯石や齲蝕などの患部も視認できるので、患部の治療を行い易くなる。そして、照射される白色光を、励起光により励起された蛍光をマスクしない程度の少ない光量に調整すれば、照明光の役割を果たし、患部を視認しやすくし且つ患部以外の部分の輪郭や背景を色合い良くより忠実に視認できる効果がある。白色光を発する発光部としては、白色ＬＥＤ、ハロゲンランプ、キセノンランプ、クリプトンランプ、水銀ランプ、ナトリウムランプ或いはメタルハライドランプ等が採用される。また、請求項４の発明によれば、照射手段は、白色光及び励起光の少なくとも一方の照射光量を調整し得るから、患部周辺組織と患部との光量とのバランスを最適に調整できる。
【００１７】
また、照射手段の発光部としては、請求項５の発明のような既存の発光体が採用可能であり、特に、ＬＥＤや半導体レーザ、レーザダイオード、固体レーザ発振器は、小型・軽量化に寄与し、また発熱も少なく、電池駆動も可能でその消耗も少なく寿命も長いのでヘッドライトとしての適性は極めて大である。そして、小型であることから同一パッケージ内に波長特性の異なるこれら発光体を複数内蔵させることができ、これらの選択的或いは組合せ使用により、上記のような診断目的に応じた適正な光の照射を行うことができる。加えて、レーザ発振器は、光度が強力であるから、鮮明な蛍光情報を得ることができる。特にレーザ発振器は単一波長なので、鮮明な蛍光情報を得ることができるが、蛍光を発する患部以外は視認しにくいので、白色光の照明光との組み合わせが望ましい。
【００１８】
ＬＥＤやレーザ発振器は、赤外、近赤外、紫外、近紫外のみならず、可視光領域である赤色、橙色、紫色、青色、緑色の領域を持つものが望ましい。特に、励起光として有効な紫外光、近紫外光としては、波長が４０５ｎｍ近辺、或いは４００±３０ｎｍ近辺等の、一般に市販されているＬＥＤを使用すれば安価に入手することができる。このとき、上記受光用フィルタ部としては、４３０ｎｍより長い波長の光のみを通過させる（４０５ｎｍ近辺、或いは４００±３０ｎｍ近辺の励起光をカットする）ような仕様にすれば良い。或いは、励起光のみをカットするノッチフィルタを使用しても良い。また、励起光を発するレーザ光の波長としては、６３５ｎｍ近辺或いは７８０ｎｍ近辺のものであってもよい。この場合は、受光用フィルタ部としては、６３５ｎｍ近辺或いは７８０ｎｍ近辺の波長の光をカットするものが用いられる。４０５ｎｍ近辺の波長の光を励起光として使用すれば、６００ｎｍ近辺の橙色の蛍光を発する部位が齲蝕や歯石部分である。
【００１９】
更に、ＬＥＤやレーザ発振器としては、発する光の波長を切替え可能とされたものも採用可能であり、このようなＬＥＤやレーザダイオード、半導体レーザを採用すれば、１種類又は最低限の種類の照射手段を備えた装置で小型化することが可能である。また、ＬＥＤの場合、レンズ、ミラーなどを使用して投影光学系を用いれば光が拡散せず使用しやすいものとなる。請求項６の発明は、特に歯牙のう蝕検出に適しており、励起光の波長を４００±３０ｎｍとしているから、例えば、汎用の一般にはパープルＬＥＤと呼ばれる製品を用いることができ、本発明の実施製品を安価に提供することが可能となる。
【００２０】
請求項７の発明によれば、照射用フィルタの適宜選択により、照射手段から所望波長の光を照射することができる。即ち、照射手段の発光部がハロゲンランプのようにブロードバンドな白色光を発するものであっても、特定の波長特性を有する照射用フィルタを採用することにより、前記のような励起光、赤外光或いは紫外光のみを照射することができる。また、ブロードバンドな光を発するランプ類を照明光として使用する場合、必ずしも完全な白色光でなくとも患部周囲の組織が視認し易い範囲であれば自然光に近いものを使用しうる。
【００２１】
請求項８の発明によれば、照射手段が頭部装着手段に対して着脱自在とされるから、照射手段を適宜選択装着使用することにより、前記のように診断目的に応じて診断対象部位に適正な光を照射させることができ、夫々に応じた的確な観察情報を得ることができる。
【００２２】
請求項９の発明によれば、頭部装着手段には、観察部が設けられているから、術者は、頭部装着手段に取付けられた照射手段により被診断対象部位に上記光を照射させながら、自らこの観察部を通じて被診断対象部位の状態を観察することができ、上記治療作業が効率的且つ的確になされる。
【００２３】
そして、請求項１０の発明のように、観察部に特定波長の光のみを通過させる受光用フィルタ部を備えるようにすれば、例えば、照射手段より励起光を照射し、受光用フィルタ部として、病変部から発する蛍光を透過させ、励起光を遮断するような波長特性のフィルタを採用すれば、病変部の蛍光画像が励起光によりマスキングされることなく、抽出され明瞭に視認されるから、その状態が的確に把握される。また、照射手段より赤外光を照射し、受光用フィルタ部として、病変部から発する赤外光（反射光）を透過させ、その他の波長の光を遮断するような波長特性のフィルタを採用すれば、赤外光の浸透性により被診断対象部位の深部の状態が観察される。更に、励起光を遮断する受光用フィルタ部は、白色光による照明光の反射光を透過するので、励起光と、励起光より弱い光量の照明光を同時に照射すれば、被診断対象部位が明るく、クリアーに観察され、かつ、重要な病変部の蛍光も明瞭に観察できる。
【００２４】
請求項１１の発明によれば、受光用フィルタ部が励起光の波長以上の光のみを透過させる機能を備えるから、病変部（う蝕部）から発する６３６ｎｍ或いは６７３ｎｍの特有の蛍光は受光用フィルタ部を透過して、観察部において視認観察される。しかも、励起光及び励起光の波長に満たない波長の光は受光用フィルタ部によって遮断されるから、歯牙で反射した励起光が観察部に至らず、蛍光による画像がより抽出されて明瞭に視認観察される。この場合の歯牙の輪郭あるいは被診断対象部位周辺組織の色合いや輪郭などは、適正に光強度がコントロールされた照明光を励起光と同時に照射すれば更にはっきりと認識できる。
【００２５】
請求項１２の発明のように、受光用フィルタ部が観察部において着脱自在とされていると、例えば、歯牙の治療において、ハンドピースによってう蝕部のみを選択的に除去する治療や軟化象牙質のみを選択的に除去するような治療を行う時は、う蝕部から蛍光を発するような励起光を照射し得るよう照射手段を設定し、且つ上記のように蛍光を透過し励起光を遮断するような波長特性の受光用フィルタ部を選択して観察すればよい。また歯石や歯垢を除去するスケーリング治療時には、歯石や歯垢が蛍光を発するような励起光を照射し得るよう照射手段を設定し、且つその蛍光を透過し励起光を遮断するような波長特性の受光用フィルタ部を選択して観察すればよい。更に、歯牙のクラック等を観察する場合は、照射手段が赤外光を照射するよう設定し、受光用フィルタ部として赤外光のみを透過させるものを選択して口腔内を観察すればよい。そして、白色光の照射手段を用いて口腔内を照明する場合は、受光用フィルタ部を取外して口腔内の全体を観察すればよい。
【００２６】
請求項１３の発明によれば、頭部装着手段として、各種医療用のメガネ、ゴーグル、フェースカバー、額帯鏡等に用いられる装着手段がそのまま充当可能であり、取扱が簡単で、装置が大型化せず、低コスト化も図ることができる。また、観察部を請求項１４の発明のように構成すれば、頭部装着手段を頭部に装着するだけで、観察部が所定の位置に維持され、術者は照射された被診断部位の状態を、自ら観察部を通して観察することができる。
【００２７】
そして、撮像手段を観察部とする場合は、撮像手段により得られた画像の電気信号を記憶手段に送信して記憶させ、或いはモニター画面に再生表示したり、更にはプリンタによりプウリントアウトするなどして、その画像情報を保存或いは患者に対する説明用として有効に活用することができる。特に、撮像手段を他の観察手段（メガネやゴーグル等）と併用すれば、術者の観察情報と同じ情報を患者に見せながら診断・治療を行うことができるから、術者と患者の意思の疎通が図れ、より有意義な診断・治療が実施される。また、拡大鏡を観察部とすれば、特に歯牙のような細かな部位の診断に有効である。特に老眼の術者にも有効に使用できる。
【００２８】
請求項１５の発明によれば、照射用フィルタが照射手段に着脱自在とされているから、例えば、照射手段の発光部を白色光を発するものとし、波長特性の異なる照射用フィルタを複数種準備し、これらを適宜選択装着することにより、照射部からは、励起光、赤外光、紫外光等の光を診断目的に応じて選択的に照射させることができる。また、照射用フィルタを取付けなければ、白色光を診断対象部位の照明に用いることができ、診断対象部位の全体観察も行うことができる。また、請求項１６の発明のように、照射用フィルタと照射手段とを一体的に頭部装着手段に着脱自在とすれば、これらを一括して着脱交換することができ、多様な観察診断とその作業の効率化が図られる。
【００２９】
請求項１７の発明によれば、各種波長特性の発光部を、照射駆動手段の制御により選択照射駆動させるようにできるから、前記のような診断目的に応じた的確な観察情報が得られ、多様な診断・治療を効率的に実施することができる。そして、請求項１８の発明のように発光部の選択的照射駆動を時分割で行うよう設定しておけば、例えば白色光の照明による全体画像と、励起光による病変部の蛍光画像とが重なり合い、病変部の診断対象部位の輪郭に対する相対位置が正確に視認されることになり、治療作業の精度が高められる。特に、観察部として撮像手段を採用すれば、時分割で得られた画像データを電気的に処理し、有用な画像データに加工することができ、これをモニターに表示すれば、患者に対する説明にも活用することができる。また、発光部を時分割に選択的照射駆動をさせながら被照射部に照射させて、肉眼で照射対象部位を見る場合は、残像を使用して例えば、白色照明光と励起光のそれぞれを重複させて認識する事ができる。
【００３０】
請求項１９の発明によれば、光重合樹脂の硬化に適した波長の光を発する発光部（例えば、波長が４７０±２０ｎｍの青色ＬＥＤ）を照射手段に加えることにより、単なる診断用だけでなく、例えば歯科における補綴用の樹脂の光重合照射器としても使用できるので、励起光の照射装置でありながら歯科治療器の機能を有する便利で優れたものにできる。これによって、照射手段としての青色ＬＥＤからの照射光により、補綴用の光硬化性樹脂による治療を他の器具に持ち替えることなく実施することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の最良の形態について図面に基づき説明する。
【実施例１】
【００３２】
図１は本発明の頭部装着診断用光照射装置の１例を示す図であり、（ａ）はその使用状態の概念図、（ｂ）は照射手段の拡大断面図、（ｃ）はその変形例の同様図である。図における頭部装着診断用光照射装置Ａは、術者Ｄの頭部に装着される頭部装着手段１と、この頭部装着手段１に取付けられた照射手段２とよりなる。図例の頭部装着手段１は、締付ベルト或いは弾性帯であることを示すが、これに限らず医療分野で公知のこの種頭部装着手段も採用し得るものである。
【００３３】
照射手段２は、頭部装着手段１における術者Ｄの額部分に相当する位置に設けられた取付ベース３に対し首振り自在に取付けられ、その照射野の位置調整が可能とされている。照射手段２をオン・オフする為の点灯スイッチ３ａは、術者Ｄが操作し易いように、頭部装着手段１の側部に設けられている。尚、ここでの術者Ｄとは、医者及びその診断作業を補助する補助者或いはナースをも含む概念である。また、照射手段２の電源としては、頭部装着手段１の適宜箇所に交換可能に取付けられた電池（不図示）が用いられる。
【００３４】
図例の照射手段２は、発光部と光学部材とをパッケージ化して構成されたものである。即ち、図１（ｂ）における照射手段２は、カップ状のケーシング２ａの底部中心に配設された発光部４としての励起光発光ＬＥＤ４ａと、ケーシング２ａの内側壁に形成された凹曲コーン状のミラー２ｂと、ケーシング２ａの先側開口部に取付けられた集光レンズ２ｃとよりなる。２ｄは集光レンズ２ｃを固定する為のキャップナットである。ＬＥＤ４ａから発せられる励起光は、ミラー２ｂで反射する光も含め、集光レンズ２ｃを透過して診断対象部位に照射される。このように、ミラー２ｂ及び集光レンズ２ｃにより、所謂投影光学系が構成され、このような構成にすることにより、ＬＥＤ４ａから発せられる励起光は、大きく拡散することがないので、無駄なく診断対象部位に照射されることになる。
【００３５】
ＬＥＤ４ａとしては、歯科診断用の場合、４００±３０ｎｍの波長の光を発するＬＥＤが最も望ましいが、これに限らず診断目的に応じて他の波長特性のＬＥＤも用いられる。また、ハロゲンランプ及びメタルハライドランプ、キセノンランプ、水銀ランプ或いはナトリウムランプは、原理的に光が拡散してしまうが、前記のミラーや集光レンズを使用する投影光学系を利用すれば、その拡散の度合いが緩和され無駄なく診断対象部位に照射される。
【００３６】
図例の場合、頭部装着手段１の前側部分の下部で、術者Ｄの眼窩前方近傍位置の空域部分（２点鎖線部分）が観察部５とされている。斯くして、診断時において、術者Ｄは、頭部装着手段１を自らの頭部に装着した上で、スイッチ３ａをオンし、発光部４からの照射光の照射野が診断対象部位に向くよう調整する。そして、励起光が照射された診断対象部位の状態を、観察部５を通して観察する。この時、診断対象部位に病変部があると、病変部が励起されてその病変部に特有の蛍光が放射される。術者Ｄは、この蛍光を観察することにより、病変部の位置、程度、質等の状態を的確に把握することができる。このように観察部５は、メガネやゴーグルを一切使用しない構成も含まれる。
【００３７】
また、図１（ｂ）に示すような光の拡散を防ぎ一定照射野のみほぼ均一に照射する投影光学系照明を用い、励起光発光部として４０５nmの青色ＬＥＤを１０個と、照明光発光部として白色ＬＥＤ２個を組み込み、電流値を落としてこれら発光部を同時に照射することによって、患部周辺と患部の双方が視認しやすくすることができる。尚、これらのＬＥＤの個数は、適宜決めれば良いし、また、ベアチップ型のＬＥＤを用いて構成しても良い。
【００３８】
そして、励起光発光ＬＥＤと白色ＬＥＤの照明光を同時照射することにより口腔内が照明されることになるので、患部周辺の歯茎を明るくして視認しながら歯石や齲蝕部位を視認できるものとなる。特に、白色光による照明光が強すぎると、蛍光がマスキングされ視認しにくくなるので、マスキングされないように、白色ＬＥＤの光量を落として（具体的には、励起光発光ＬＥＤより少数にするか個々のＬＥＤの出力光量を下げて）点灯しつつ、励起光発光ＬＥＤと同時に発光させれば更に患部周辺と患部の双方が視認しやすくなる。また、後述するように白色ＬＥＤと励起光発光ＬＥＤの光量調節は、可変抵抗器の調節で行う。
【００３９】
図２は、波長４０６ｎｍの励起光を歯牙に照射した場合に、歯牙から放射される光（蛍光）のスペクトル分布を示すものである。図において、健康な歯の場合には蛍光の波長増加に伴って放射線強度Ｉは次第に低下する傾向を示しているが、う蝕された歯の場合には、蛍光の波長に対する放射線強度Ｉは３箇所（６３６ｎｍ、６７３ｎｍ、７００ｎｍ）にピークが出る蛍光スペクトルを呈する。また、実験によればこれ以外にも歯石や歯垢は、オレンジ色乃至橙色の蛍光も発することが確認されている。従って、診断対象部位においてこのような蛍光を発している部分が視認できれば、その部分がう蝕部分あるいは歯石や歯垢であるとの判定が的確になされる。これにより、う蝕の治療や、歯石や歯垢の除去に有効に使用できる。
【００４０】
また、図３は、波長４８８ｎｍの光を歯牙に照射した場合に、歯牙から放射される光の健康な歯（健康なエナメル質）と、う蝕された歯（う蝕されたエナメル質）とを対比したグラフ（蛍光強度の対比グラフ）である。このグラフから判るように、一般的に、健康な歯と、う蝕された歯とでは、照射する励起光の波長が異なれば発生する蛍光の波長毎の強度も変化する。そして、歯牙の場合、図２のように波長４０６ｎｍの励起光を照射した場合に、６００ｎｍ以上において顕著に差が出ることが理解される。
【００４１】
図１（ｃ）は、上記の変形例を示すものであり、発光部４として白色ＬＥＤ４ｂが用いられている。そして、ケーシング２ａの先側開口部には、上記レンズ２ｃに代え、照射用フィルタ６が着脱自在に取付けられている。６ａは、この照射用フィルタ６を左右に抜差し自在に保持する為のキャップナットである。また、６ｂは照射用フィルタ６を抜差しする為の摘みである。照射用フィルタ６は、白色ＬＥＤ４ｂより発せられた白色光のうちの励起光（歯牙の診察の場合波長が４００±３０ｎｍの光）成分のみを透過させるフィルタであり、この照射用フィルタ６と白色ＬＥＤ４ｂとの組合わせにより、上記ＬＥＤ４ａを用いた照射手段と同様の励起光照射機能を奏する。従って、この照射用フィルタ６を通して励起光が診断対象部位に照射された時、診断対象部位に病変部があると、その特有の蛍光が放射され、観察部５を通してその状態観察がなされる。
【００４２】
上記照射用フィルタ６は着脱自在とされているから、診断開始にあたり、先ず、照射用フィルタ６を取付けない状態で白色ＬＥＤ４ｂを点灯し、診断対象部位を通常の照明光のように照らして、診断対象部位の全体を把握し、次いで、照射用フィルタ６を取付け、病変部を抽出観察するような観察診断手法を採ることができる。このようにすれば、診断対象部位全体における病変部の位置や、その程度等が的確に把握され、その後の治療精度の向上につながることになる。
【００４３】
また、照射用フィルタ６として、赤外光のみを透過するもの或いは紫外光のみを透過するものを別途準備し、これらを選択装着することにより、前記のような診断目的に応じた診断対象部位の観察ができ、診断・治療の多様化を図ることができる。従って、この場合の照射用フィルタ６及びその着脱機構は、照射手段２から照射される光の種類を選択する選択手段の機能も奏することになる。尚、図１（ｃ）では割愛したが、図１（ａ）に示す集光レンズ２ｃと照射用フィルタ６とを併用するよう構成することも除外するものではない。
【実施例２】
【００４４】
図４の頭部装着診断用光照射装置Ａ１は、パッケージ化された照射手段２が、発光部４としての複数種（図例では３種）のＬＥＤ（或いはベアチップ）４ｃ、４ｄ、４ｅからなる例を示すものである。図４（ａ）はその使用状態の概念図、図４（ｂ）は照射手段２の部分切欠拡大斜視図を示す。即ち、照射手段２は、上記同様カップ状のケーシング２ａの底部に励起光発光ＬＥＤ４ｃ、白色ＬＥＤ４ｄ及び赤外光ＬＥＤ４ｅを配設してなり、取付ベース３に首振り自在に取り付けられている。点灯スイッチ３ｂは、これら各発光部４に対応する３個のスイッチ部を備え、術者Ｄはこれらスイッチ部を選択操作して診断目的に応じた所望の光を照射させることができる。ケーシング２ａの内壁部には上記同様のミラー２ｂを設けられており、また、図では割愛したが、先側開口部には上記同様の集光レンズを装着することも望ましく採用される。
【００４５】
尚、発光部４の数は３個に限らず、２個或いは４個以上であってもよい。またその種類も、上記以外の特定波長の光を発するＬＥＤを採用することも可能である。その他の構成は、上記と同様であるので、共通部分に同一の符号を付しその説明を割愛する。また、３個の発光部４の点灯を予め定められた制御シーケンスに基づき行うようになすことも可能であり、更に、これを時分割制御することも可能である。これについては後記する。
【実施例３】
【００４６】
図５の頭部装着診断用光照射装置Ａ２、Ａ３は、複数の発光部４を変位させて選択的に照射させるようにした例を示すものである。図５（ａ）の頭部装着診断用光照射装置Ａ２では、発光部４としての３個のＬＥＤ４ｃ、４ｄ、４ｅが横長のスライド部材（取付基部）２ｅ上に直列状に等間隔で配設され、このスライド部材２ｅは、頭部装着手段１の長手方向に沿った受止ガイド部材３ｄに、その長手方向に沿ってスライド可能に取り付けられている。受止ガイド部材３ｄの長手方向中央部には１組の電気接点（不図示）が設けられ、また、スライド部材２ｅの背面には、各ＬＥＤ４ｃ、４ｄ、４ｅに対応する接点（不図示）が設けられ、スライド部材２ｅをスライドさせることにより中央に位置することになった各ＬＥＤ４ｃ、４ｄ、４ｅに対応する接点のいずれかが受止ガイド部材３ｄ側の電気接点と電気的に接合されることになる。従って、点灯スイッチ３ｃをオン操作すれば、この電気的接合が確立している発光部４が点灯することになる。
【００４７】
ＬＥＤ４ｃ、４ｄ、４ｅは、上記同様、夫々、励起光発光ＬＥＤ、白色ＬＥＤ及び赤外光ＬＥＤとされるが、励起光発光ＬＥＤ４ｃ以外はこれらに限定されるものではない。術者Ｄは、診断に際して、スライド部材２ｅを手操作により左右にスライドさせ、所望の発光部４が中央になるよう位置決めし、点灯スイッチ３ｃをオンとすると、位置決めされた発光部４が点灯する。尚、この点灯スイッチ３で上記励起光発光ＬＥＤ、白色ＬＥＤ及び赤外光ＬＥＤのいずれか一つのＬＥＤを点灯させることもできるし、複数の接点をオンする構成とすることにより、このうちの複数のＬＥＤを同時に点灯させても良い。例えば、白色光ＬＥＤと励起光ＬＥＤとを同時に照射すれば、患部と患部周辺の両方の組織を観察して診断できる。更に、白色光のみの照射と、白色光と励起光の同時照射とを選択する選択スイッチ（不図示）を設けても良い。また、ここでは白色光を励起光よりも少ない光量として照射することで患部周辺の視認性を良くする為の照明用として用い、患部からの蛍光とを同時に視認できるようにしている。しかし、照明光としては自然な色合いから言えば白色光が最も望ましいものであるが、これにこだわらずに色合いは白色光とは異なるが赤色光や黄色光を使用しても良い。
【００４８】
図５（ｂ）の頭部装着診断用光照射装置Ａ３では、頭部装着手段１の額側中央部に取付ベース３ｅが固設され、発光部４としての３個のＬＥＤ４ｃ、４ｄ、４ｅが、この取付ベース３ｅに回転可能に取付けられた回転部材（取付基部）２ｆ上に、その回転中心と同心の円周に沿って等間隔で配設されている。取付ベース３ｅにおける発光部４の回転軌道に対応する位置には１組の電気接点（不図示）が設けられ、また、回転部材２ｆの背面には、各ＬＥＤ４ｃ、４ｄ、４ｅに対応する接点（不図示）が設けられ、回転部材２ｆを回転させることにより、各ＬＥＤ４ｃ、４ｄ、４ｅに対応する接点のいずれかが取付ベース３ｅ側の電気接点と電気的に接合されることになる。従って、点灯スイッチ３ｃをオン操作すれば、この電気的接合が確立している発光部４が点灯することになる。
【００４９】
従って、術者Ｄは、診断に際して、回転部材２ｆを手操作により回転させ、所望の発光部４が上記接合位置になるよう位置決めし、点灯スイッチ３ｃをオンとすると、位置決めされた発光部４が点灯する。上記スライド部材２ｅによる左右のスライドや、この回転部材２ｆの回転は、照射手段の選択手段に相当し、これらの駆動をモータにより行うよう構成することも可能である。そして、このモータを予め定められた制御シーケンスに基づき駆動するようにして、３個の発光部４を順次点灯させるようにし、更に、これを時分割制御することも可能である。これについては後記する。その他の構成は上記と同様であるので、共通部分に同一の符号を付しその説明を割愛する。
【実施例４】
【００５０】
図６の頭部装着診断用光照射装置Ａ４は、照射手段２が頭部装着手段１に対して着脱自在に取付けられる例を示すものであり、図６（ａ）はその使用状態の概念図、図６（ｂ）は着脱の機構を示す図である。頭部装着手段１の額側中央部には断面凹型の取付ベース３ｆが固設され、その底部に１組の電気接点３ｇが設けられている。また、照射手段２は、上記と同様内部に発光部４を備えるパッケージタイプに構成され、取付基部２ｇに首振り自在に取付けられている。この取付基部２ｇは、取付ベース３ｆの凹部に嵌り込み保持されるような形状とされている。取付基部２ｇの背面には、上記電気接点３ｇに対合する接点（不図示）が設けられ、照射手段２を取付基部２ｇをして取付ベース３ｆに装着した時には、両接点が電気的に接合される。そして、取付ベース３ｆの側部には点灯スイッチ３ａが設けられ、このスイッチ３ａの操作により装着された照射手段２の発光部４が点灯する。
【００５１】
図６（ｂ）は３種類の照射手段２が準備され、これらが適宜頭部装着手段１に選択装着可能であることを示している。図例では、３種の照射手段２が、発光部４として、夫々励起光発光ＬＥＤ４ｃ、白色ＬＥＤ４ｄ及び赤外光ＬＥＤ４ｅを備えている。従って、術者Ｄは診断目的に応じて、所望の照射手段２を選択し、図のように取付ベース３ｆに対し上方から取付基部２ｇを嵌め込み装着し、点灯スイッチ３ａをオンして診断対象部位の観察・診断を実施することができる。また、これら３種の照射手段２を適宜選択交換しながら、前記のような多様な観察・診断も行うことができる。尚、発光部４としては、励起光発光ＬＥＤ４ｃ以外は他の波長特性を持ったものに置き換え、或いは追加させることも可能であることは言うまでもない。
【実施例５】
【００５２】
図７の頭部装着診断用光照射装置Ａ５は、観察部５が、防護メガネ或いは防護ゴーグルの透光性メガネレンズ部或いはゴーグル本体部からなる例を示すものである。医療用具として、処置液の飛沫から術者の目を護るため或いは感染防止の為に専用のメガネやゴーグルが用いられる。本実施例の頭部装着診断用光照射装置Ａ５は、このような目を保護する機能をも備えたものであり、ここでは上記メガネレンズ部或いはゴーグル本体部を総称して眼窩保護部材７と言う。図７（ａ）は、眼窩保護部材７の着脱の機構を示す図、図７（ｂ）はその使用状態の概念図である。
【００５３】
頭部装着手段１の額側中央部には、取付ベース３ｈが固設され、この取付ベース３ｈには、実施例２と同様の３種の光を発する発光部４をパッケージ化した照射手段２が首振り自在に取付られている。また、頭部装着手段１の側部には、この３種の発光部４を選択点灯させ得る３個のスイッチ部を備えた点灯スイッチ３ｂが設けられている。眼窩保護部材７は、その取付基部７ａをして取付ベース３ｈの下辺部に矢示のように着脱自在に装着される。そして、眼窩保護部材７は、単なる透光部材からなるものであっても良いが、術者の視力に応じて適宜度が付されているものや拡大機能が付されてあってもよい。また、本実施例では特定波長の光のみを透過させる受光用フィルタ部１２としても機能するものとしている。
【００５４】
特に、照射手段２が励起光を発するものとした場合、病変部から放射される蛍光が微弱であるため、他の外乱光に埋没してしまい、鮮明に視認され難いことがある。このような場合、受光用フィルタ部１２として、病変部からの蛍光を透過させ、診断対象部位から反射する励起光を遮断するような波長特性のものを用いるようにすれば、病変部からの蛍光が抽出され、その画像を明瞭に視認することができる。
【００５５】
具体的には、歯牙の病変部の観察においては、照射手段２を４００±３０ｎｍの波長の励起光を照射するものとし、受光用フィルタ部１２として励起光の波長以上の光のみを透過するものを用いれば、反射した励起光および励起光の波長に満たない波長が遮断されるから、術者Ｄは観察部５としての受光用フィルタ部１２を通して、病変部による特有の蛍光がクローズアップされた鮮明な画像を視認することができる。白色光を照射して歯牙の全体を観察する場合は、受光用フィルタ部１２の機能を備えた眼窩保護部材７を取外し、直接観察することもできる。尚、診断対象部位から反射した励起光の一部を透過するような波長特性の受光用フィルタ部１２を採用すれば、診断対象部位の輪郭も視認することができ、全体画像における病変部の相対位置や、その程度も把握することができる。受光用フィルタ部１２としては、周知の光学フィルタを使用しても良いし観察部にフィルタコーティングを施して使用しても良い。
【００５６】
尚、上記では眼窩保護部材７自体が受光用フィルタ部１２としての機能を奏する部材からなる例を述べたが、眼窩保護部材７を単なる透光性部材で構成し、その前面又は背面に同様の波長特性を有するフィルタ部材を着脱自在に装着するようにしてもよい。また、上記取付基部７ａによる着脱自在な機構に代え、眼窩保護部材７を上方に跳ね上げ退避させ得る機構を採用することも可能である。
【実施例６】
【００５７】
図８の頭部装着診断用光照射装置Ａ６は、観察部５が、拡大鏡からなる例を示すものである。図例の拡大鏡は双眼鏡８を例としているが、虫眼鏡状のものであってもよい。図８（ａ）は双眼鏡８の斜視図、図８（ｂ）は双眼鏡８の着脱の機構を示す図である。照射手段２は、実施例５と同様に３種の光を発する発光部４をパッケージ化したものであり、頭部装着手段１に取付ベース３ｈを介して首振り自在に取付られている。頭部装着手段１の側部には、上記同様３個のスイッチ部を備えた点灯スイッチ３ｂが設けられている。
【００５８】
双眼鏡８は、その取付基部８ａをして取付ベース３ｈの下辺部に矢示のように着脱自在に装着される。そして、双眼鏡８の対物レンズ側には、フィルタ１３ａが着脱自在に装着され、これが受光用フィルタ部１３とされる。このフィルタ１３ａは、上記同様病変部からの蛍光を透過させ、励起光を遮断するような波長特性を持ったものから構成される。従って、本実施例診断用励起光照射装置Ａ６によれば、抽出された病変部の蛍光画像を鮮明に且つ双眼鏡８の機能によって拡大された状態で視認することができるから、病変部の状態をより正確に把握することができる。
【実施例７】
【００５９】
図９の頭部装着診断用光照射装置Ａ７は、全体がゴーグル若しくはメガネ状に構成されたもので、観察部５が、透光性のゴーグル本体部若しくはメガネレンズ部（以下、上記同様眼窩保護部材と称す）９と、ＣＣＤやＭＯＳ等の固体撮像素子を内蔵した撮像手段１０とよりなる例を示すものである。頭部装着手段１は、術者の耳部に掛けられるゴーグルフレーム或いはメガネフレームからなり、以下、これをフレーム１と言う。フレーム１の側部には、実施例５と同様に３種の光を発する発光部４をパッケージ化した照射手段２が着脱自在に装着され、また、フレーム１の上辺中央部にはＣＣＤ１０ａを内蔵した撮像手段１０が着脱自在に設置されている。撮像手段１０の受光部には上記と同様の波長特性を有するフィルタが着脱自在に装着され、受光用フィルタ部１５とされている。
【００６０】
上記撮像手段１０は、更に無線信号送出部１０ｂを備え、ＣＣＤ１０ａにより電気信号に変換された画像データが別置きされたパーソナルコンピュータ１８に無線送出されるようになされている。パーソナルコンピュータ１８では、その制御部１８ａが、受信した画像データを記憶部に記憶し、或いは適宜画像処理をしてディスプレイ１８ｂに表示し、更にはプリンタ（不図示）でプリントアウトしたりするよう構成することができる。また、フレーム１の側部には、照射手段２のスイッチと撮像手段１０の駆動スイッチを兼ねたスイッチ１０ｃが取付けられている。尚、照射手段２の照射駆動制御を上記パーソナルコンピュータ１８の制御部１８ａで行うことも可能であり、この照射駆動制御と撮像手段１０からの画像データとを関連させて、多様な画像情報の処理を行うようになすこともできる。これについては後記する。また、有線で撮像手段１０とパーソナルコンピュータ１８とを連繋させるようになすことも可能であることは言うまでもない。
【００６１】
眼窩保護部材９は、上記同様処置液の飛沫から術者の目を保護し或いは感染を防止すると共に、観察部５として機能するものであり、単なる透光性部材から構成することはもとより、上記同様の波長特性を有する部材をこれに充当させて、図のように受光用フィルタ部１４とすることができる。
【００６２】
本実施例の頭部装着診断用光照射装置Ａ７によれば、術者は、照射手段２から診断対象部位に所望の光を照射させ、診断対象部位からの光画像を、眼窩保護部材９を通して自ら観察すると共に、同じ画像を撮像手段１０によって電気信号に変換してパーソナルコンピュータ１８に送出し、ディスプレイ１８ｂ等に表示させることができる。従って、患者或いは補助者は表示された画像によって診断対象部位の状態を術者と同時に観察することができ、術者、患者或いは補助者間の意思の疎通が図られ、確度の高い診断・治療を実施することができる。また、撮像手段１０から得られた画像情報は、カルテ情報として保存され、継続的な診断等に有効に活用することもできる。また、眼窩保護部材９の受光用フィルタ部１４或いは撮像手段１０の受光用フィルタ部１５の適宜選択的使用により、病変部からの特有の蛍光画像を抽出して、眼窩保護部材９を通し或いは撮像手段１０を介し明瞭に観察することができる。
【実施例８】
【００６３】
図１０の頭部装着診断用光照射装置Ａ８は、額帯鏡での適用例を示すものであり、開環状の弾性固定帯からなる頭部装着手段１の額側中央部に、取付ベース３ｉが固設され、この取付ベース３ｉに、照射手段２と椀状に凹曲した鏡１６とが一体となって首振り自在に取付けられている。照射手段２は、照射光がこの鏡１６の鏡面に指向されるよう支持アーム４０に支持され、鏡１６の鏡面で反射された照射光は予め定められた焦点に集光され、診断対象部位に照射されるようになされている。鏡１６の凹曲底部には、覗き孔１１が開設され、この覗き孔１１が観察部５とされている。術者はこの覗き孔１１の背後に自らの一方の目を位置させ、覗き孔１１を通して診断対象部位の状態を観察する。この覗き孔１１には、上記と同様の波長特性を有するフィルタ部材が装着され、これが受光用フィルタ部１７とされる。
【００６４】
頭部装着手段１の側部には照射手段２の励起光を発する発光部４を点灯させる為の点灯スイッチ３ｊが設けられている。術者は、頭部装着手段１を自らの頭部に装着し、この点灯スイッチ３ｊをオンし、照射手段２及び鏡１６を首振りさせてその照射野が診断対象部位に向くように調整する。そして、覗き孔１１を通して、励起光が照射された診断対象部位の状態を観察する。この時、覗き孔１１には受光用フィルタ部１７が設けられているから、照射手段２から直接覗き孔１１に向かう励起光が受光用フィルタ部１７により遮断され、診断対象部位の病変部から放射される特有の蛍光が抽出されてそれを明瞭に観察することができる。
【００６５】
尚、照射手段２として、励起光以外の白色光や、赤外光或いは紫外光をも照射する機能を有するものとし、受光用フィルタ部１７を取外し或いは照射光の種類に応じた波長特性を備えた受光用フィルタ部１７を適宜装着することにより、前記のような多様な観察診断が行えるようにもなし得ることは言うまでもない。また、本実施例の診断用励起光照射装置Ａ８に、実施例７の撮像手段１０を付加して、同様の機能を持たせるようにすることも可能である。
【実施例９】
【００６６】
図１１の診断用励起光照射装置Ａ９は、レーザ治療等に用いられるフェースカバーでの適用例を示すものであり、頭部装着手段１としてのフェースカバーフレーム（バイザーフレーム）の前面（額側）には、術者Ｄの顔面を略覆う透光性樹脂製のフェースカバー本体１９が着脱自在に取付けられている。このフェースカバー本体１９が観察部５とされると共に、フェースカバー本体１９の表面をコーティング処理することにより前記のような波長特性を備えた受光用フィルタ部２０とされている。尚、フェースカバー本体１９自体は単に光を透過するものとし、この前面若しくは背面に同様の波長特性を有するフィルタ部材を着脱可能とし、これを受光用フィルタ部とすることも可能であることは言うまでもない。
【００６７】
また、頭部装着手段１の額側中央部分には、取付ベース３ｈが固設され、この取付ベース３ｈには実施例５と同様に３種の光を発する発光部４をパッケージ化した照射手段２が首振り自在更には着脱自在に装着されている。頭部装着手段１の側部には、上記３種の発光部４を選択点灯させ得る３個のスイッチ部を備えた点灯スイッチ３ｂが設けられている。照射手段２の先側には、上記同様必要によって、照射用フィルタや集光レンズを装着し得ることは言うまでもない。
【実施例１０】
【００６８】
図１２は、実施例７のように観察部５として撮像手段１０を備えた装置を用いて、画像撮影を自動的に時分割で行うシーケンスのタイムチャートを示す。この場合、照射手段２が白色光、赤外光及び励起光を発するＬＥＤからなり、これらが照射駆動によって選択的に照射されるようになされるものとする。即ち、白色、赤外光、励起光の各ＬＥＤが時間ｔ２のインターバルで時間ｔ３の間照射されるサイクルが繰り返されると共に、各ＬＥＤの照射開始から時間ｔ１後に、撮像手段１０によって撮像される画像を前記パーソナルコンピュータ１８（図９参照）に内蔵された画像メモリー（同）に記憶させる動作が開始され、その記憶動作は各ＬＥＤの照射終了と同時に終了する。これにより、白色ＬＥＤのみの照射による撮像画像、赤外線ＬＥＤのみの照射による撮像画像、励起光用ＬＥＤのみの照射による撮像画像（通常の反射画像、蛍光画像）を、ごく短時間の間に連続して記憶させることができる。
【００６９】
上記シーケンスにおいては、白色ＬＥＤの照射駆動による全体画像、赤外光ＬＥＤの照射駆動による診断対象部位の深部の画像、励起光用ＬＥＤの照射駆動による診断対象部位の反射画像或いは蛍光画像がサイクリックに画像メモリーに記憶される。このような照射駆動は、パーソナルコンピュータ１８の制御部（照射駆動手段）１８ａによってなされる。そして、画像メモリーに記憶されたこれら画像を適宜組合わせ重畳させてディスプレイに表示させれば、輪郭のはっきりした診断対象部位の全体画像の中に病変部の赤外光画像や蛍光画像が重畳され、病変部の相対位置関係が明確に把握され、また、これら赤外光画像や蛍光画像のみを抽出して表示させるようにすれば、病変部の程度等の詳細を把握することができる。これらにより得られる画像は、臨床価値が極めて高いものであり、治療精度の向上に大きく寄与する。
【００７０】
上記は、撮像手段１０を用いて画像処理をするものであるが、実施例３のような照射手段の選択照射をモータにより行い、その制御を自動シーケンスに基づき行うようにしてもよい。この場合、人間の網膜における残像現象を利用し、上記のように時分割でサイクリックに照射して、その画像を直接視認することにより、術者は上記のような重畳された観察画像を視覚することができ、治療上の有効な情報として活用することができる。
【実施例１１】
【００７１】
図１３は、頭部装着診断用光照射装置において励起光と白色光とを同時照射し、励起光と白色光との光量バランスを可変抵抗器の調節によって行う電気回路を示す。３０は、白色光発光部（ＬＥＤ）３２の光量調節用可変抵抗器で、３１は、励起光発光部（ＬＥＤ）３３の光量調節用可変抵抗器であり、これらの各可変抵抗器で各ＬＥＤに流れる電流を調節してそれぞれの発光部の光量を調節する。尚、ここで、各ＬＥＤ３２、３３の光量調節用可変抵抗器３０、３１を操作して各ＬＥＤの光量が０になるまで調整することにより、白色光のみ、あるいは励起光のみの照射の選択も可能とすることが出来る。また、工場出荷時に各ＬＥＤの光量調節用可変抵抗器３０、３１を操作して上記の最適設定での照射モードを持つように固定して出荷することもできる。望ましくは、照明光の白色光は、励起光の光量より少ない設定にすることで照明光のなかに蛍光が埋没する事が避けられかつ、患部と患部周辺組織とが両方同時に視認できる。このような光量設定を工場出荷時の初期設定とすることが望ましい。なお、上記実施例では、照明光として白色光を使用する例を示したが、照明光としては、必要に応じて赤っぽい色や黄色っぽい色を使用しても良い。
【実施例１２】
【００７２】
図１４は、工場出荷時において、最適設定の初期設定を行い、且つユーザにおいても任意に光量調節用可変抵抗器を操作することにより、白色光発光部（ＬＥＤ）３８と励起光発光部（ＬＥＤ）３９とを任意の光量に調節できるようにした回路図を示す。切替えスイッチ４０を、図に実線と破線で示すとおり、出荷時の初期設定側とユーザでの任意調節側とに切替えが可能とされている。切替えスイッチ４０を実線で示すとおりユーザでの任意調節側に切替えた場合では、白色ＬＥＤ調節用可変抵抗器３４と、励起光調節用可変抵抗器３６とを個別に任意に調節できる。工場出荷時の最適な初期設定は、切替えスイッチ４０を白色ＬＥＤ調節用固定抵抗器３５と励起光調節用固定抵抗器３７によって、最適な励起光と白色光のバランスに調節できる。ユーザは、切替えスイッチ４０を切替え操作することで出荷時の初期設定とユーザでの任意調節を切替えることができる。
【００７３】
尚、上記実施例では、照射手段２の発光部４としてＬＥＤを用いた例を述べたが、これに代え半導体レーザ、レーザダイオード、固体レーザ発振器、ハロゲンランプ、クリプトンランプ、メタルハライドランプ、水銀ランプ、ナトリウムランプ、キセノンランプなども採用可能である。また、上記の各種発光部と照射用フィルタとの組合わせや、上記各実施例の構成を適宜組合わせて頭部装着診断用光照射装置を構成することも可能である。更に、照射手段２のオン・オフをフートペダルスイッチにより行うようにしてもよい。そして、本発明の頭部装着診断用光照射装置は歯科用として得に有効であるが、これに限らず、耳鼻科、内科、皮膚科等の医療用として広く採用され得るものである。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】第１実施例の頭部装着診断用光照射装置を示す図であり、（ａ）はその使用状態の概念図、（ｂ）は投影光学系の照射手段の拡大断面図、（ｃ）はその変形例の同様図である。
【図２】波長４０６ｎｍの励起光を歯牙に照射した場合に、歯牙から放射される光（蛍光）のスペクトル分布を示す図である。
【図３】波長４８８ｎｍの光を歯牙に照射した場合に、歯牙から放射される光の健康な歯（健康なエナメル質）と、う蝕された歯（う蝕されたエナメル質）とを対比したグラフ（蛍光強度の対比グラフ）である。
【図４】第２実施例の頭部装着診断用光照射装置を示す図であり、（ａ）はその使用状態の概念図、（ｂ）は照射手段の部分切欠拡大斜視図を示す。
【図５】第３実施例の頭部装着診断用光照射装置を示す図であり、（ａ）複数の発光部をスライドにより変位させて選択的に照射させるようにした例であり、（ｂ）は同回転により変位させて選択的に照射させるようにした例である。
【図６】第４実施例の頭部装着診断用光照射装置を示す図であり、（ａ）はその使用状態の概念図、（ｂ）は着脱の機構を示す図である。
【図７】第５実施例の頭部装着診断用光照射装置を示す図であり、（ａ）は眼窩保護部材の着脱の機構を示す図、（ｂ）はその使用状態の概念図である。
【図８】第６実施例の頭部装着診断用光照射装置を示す図であり、（ａ）は双眼鏡の斜視図、（ｂ）は双眼鏡の着脱の機構を示す図である。
【図９】第７実施例の頭部装着診断用光照射装置を示す図である。
【図１０】第８実施例の頭部装着診断用光照射装置を示す図である。
【図１１】第９実施例の頭部装着診断用光照射装置を示す図である。
【図１２】実施例７のように観察部として撮像手段を備えた装置を用いて、画像撮影を自動的時分割で行うシーケンスのタイムチャートを示す。
【図１３】頭部装着診断用光照射装置において励起光と白色光との光量バランスを可変抵抗器の調節によって行う電気回路を示す。
【図１４】頭部装着診断用光照射装置において励起光と白色光との光量バランスを工場出荷時の初期設定と、出荷後のユーザによる任意の可変抵抗器の調節を行える切り替え可能な電気回路を示す。
【符号の説明】
【００７５】
１              頭部装着手段
２              照射手段
４              発光部
５              観察部
６              照射用フィルタ
１８ａ          照射駆動手段
１２、１３、１４、１７      受光用フィルタ部
Ａ、Ａ１〜Ａ８        頭部装着診断用光照射装置
Ｄ              術者
３０            白色光発光部の光量調節用可変抵抗器
３１            励起光発光部の光量調節用可変抵抗器
【図１】
2005304599.tif 000003
【図２】
2005304599.tif 000004
【図３】
2005304599.tif 000005
【図４】
2005304599.tif 000006
【図５】
2005304599.tif 000007
【図６】
2005304599.tif 000008
【図７】
2005304599.tif 000009
【図８】
2005304599.tif 000010
【図９】
2005304599.tif 000011
【図１０】
2005304599.tif 000012
【図１１】
2005304599.tif 000013
【図１２】
2005304599.tif 000014
【図１３】
2005304599.tif 000015
【図１４】
2005304599.tif 000016