プローブ
【課題】先端部の外径を小さく形成することを可能にすると共に、前歯部や臼歯部等の口腔内組織を撮影する際に容易に撮影することができるプローブを提供すること。
【解決手段】プローブ３０は、レーザ光を、被写体照射用の計測光と参照ミラー照射用の参照光とに分配し、被写体Ｓからの散乱光と参照ミラー２１で反射した反射光とを合成させた干渉光を解析して光干渉断層画像を生成する光干渉断層画像生成装置１に使用され、被写体Ｓに照射して戻ってきた散乱光を回収する。光ファイバ６０Ａと、光ファイバ６０Ａからのレーザ光の照射方向を変化させる走査手段３３と、走査手段３３からの計測光を被写体に照射して散乱光を回収するノズル３７と、光ファイバ６０Ａ、走査手段３３及びノズル３７を保持するハウジング３と、を備えている。ハウジング３には、先端部にノズル３７が着脱可能に配置されている。
【解決手段】プローブ３０は、レーザ光を、被写体照射用の計測光と参照ミラー照射用の参照光とに分配し、被写体Ｓからの散乱光と参照ミラー２１で反射した反射光とを合成させた干渉光を解析して光干渉断層画像を生成する光干渉断層画像生成装置１に使用され、被写体Ｓに照射して戻ってきた散乱光を回収する。光ファイバ６０Ａと、光ファイバ６０Ａからのレーザ光の照射方向を変化させる走査手段３３と、走査手段３３からの計測光を被写体に照射して散乱光を回収するノズル３７と、光ファイバ６０Ａ、走査手段３３及びノズル３７を保持するハウジング３と、を備えている。ハウジング３には、先端部にノズル３７が着脱可能に配置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、光のコヒーレント（干渉性）を利用して物体内部の断層像を撮像する光干渉断層画像生成装置に使用されるプローブに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光干渉断層画像生成装置（Optical Coherence Tomography：以下、ＯＣＴ装置と称する）は、生体の分野では、眼球の角膜や網膜の断層計測等の眼科医療で応用されている。ＯＣＴの方式は、ＴＤ（Time Domain）−ＯＣＴ、ＦＤ（Frequency Domain）−ＯＣＴに大別され、後者のＦＤ−ＯＣＴは、ＳＤ（Spectrum Domain）−ＯＣＴと、ＳＳ（Swept Source）−ＯＣＴとに分類されることが知られている。
【０００３】
例えば、ＳＳ−ＯＣＴは、波長（波数）を連続的に掃引できるレーザ光源を使用し、検出器により取得したスペクトル情報をＦＦＴ（Fast Fourier Transform）処理し、光路長を特定する方式である。ＳＳ−ＯＣＴは、Ｘ線撮影装置やＣＴ（Computed Tomography）装置等に比べ、解像度が高く、リアルタイムに計測が行える等の特徴がある。
また、歯科用のために、前記したＴＤ−ＯＣＴが試されていたが、ＳＳ−ＯＣＴはＴＤ−ＯＣＴに比べて、高感度かつ高速にデータを取得できることから、モーションアーチファクト（体動によるゴースト）に強いという特徴がある。
【０００４】
歯科の分野のＯＣＴ装置では、歯科光診断装置用ハンドピース（プローブ）において、ＯＣＴ手段を備え、歯部の光診断箇所を位置決めする手段が、カメラによる撮像方式で、内部に、表面画像取得用の撮像カメラを備えている（特許文献１参照）。
【０００５】
前記特許文献１のプローブは、外部で生成された低コヒーレント光の信号光伝送用光ファイバの先端に設置された集光レンズと、集光レンズからの信号光を反射させる光スキャナ（ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）ミラー）と、光スキャナを空間を介して覆うように配置された窓ガラス及びカバーと、を長い円筒状のハンドピース内の先端部に集合させて設置して構成されている。
なお、光スキャナは、レーザ光を走査するものであり、例えば、ＭＥＭＳミラー、ガルバノミラー、ポリゴンミラー等である。ＭＥＭＳミラーは、圧電効果を用いてミラーを振動させてレーザ光を走査するデバイスである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−８３００９号公報（請求項２、図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように構成された特許文献１のプローブは、光スキャナや集光レンズや窓ガラスやカバー等の殆どの構成部品をプローブ（ハンドピース）の先端部の口腔内挿入部内に集合させて配置していることによって、プローブの先端部及び口腔内挿入部が大型化するという問題点があった。特に、光スキャナとしてガルバノミラーを使用した場合は、ミラーを駆動させるモータを備えているため、その分さらに、大型化する。
【０００８】
口腔内挿入部は、患者の歯部の断層画像を撮影する際に、患者の口腔内に挿入するので、口腔内挿入部の外径が大きいと撮影中、患者が大きく口を開けた状態を維持しなければならないため、患者に負担が与えるという問題点があった。
【０００９】
また、プローブによって患者の歯部を撮影する場合、口腔内の奥にある臼歯部を撮影するときは、特許文献１に記載されたようなプローブ（ハンドピース）の先端部側面に信号光照射用窓があるものが使用され、前歯部を撮影するときには、プローブの先端面に信号光照射用窓があるものが使用されている。
このため、引用文献１に記載されたプローブでは、臼歯部を撮影するときは臼歯専用のプローブを使用し、前歯部を撮影するときは前歯撮影専用のプローブを使用しなければならない。このため、プローブで臼歯部と前歯部とを撮影する場合には、複数種のプローブが必要であるので、装置全体が高価になると共に、撮影する際の作業工数が多くなるという問題点があった。
【００１０】
また、これらのプローブ（ハンドピース）は患者口腔内若しくは口腔近傍で使用するにもかかわらず、プローブ内には光スキャナ等の電気部品が集合されて配置されているため、加熱滅菌することができず、感染防止策がとれないという問題点があった。また、プローブ先端を透明にした感染防止用のディスポーザブルなカバーを使用することも可能だが、その場合撮像画像にカバーの断層画像が映り込むという問題点があった。
【００１１】
そこで、本発明は、そのような問題を解消すべく発明されたものであって、先端部の外径を小さく形成することを可能にすると共に、前歯部や臼歯部等の口腔内組織を撮影する際に容易に撮影することができるプローブを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題を解決するために、本発明に係るプローブは、光源から照射されたレーザ光を、被写体に照射する計測光と参照ミラーに照射する参照光とに分配し、前記被写体から反射して戻ってきた散乱光と前記参照ミラーで反射した反射光とを合成させた干渉光を解析して光干渉断層画像を生成する光干渉断層画像生成装置に使用され、前記計測光を前記被写体に照射して前記反射して戻ってきた散乱光を回収するプローブであって、前記計測光及び前記散乱光を伝送する光ファイバと、この光ファイバによって前記プローブ内に導入されたレーザ光の照射方向を変化させる走査手段と、この走査手段からの前記計測光を前記被写体に照射して前記散乱光を回収する開口部を有するノズルと、前記光ファイバ、前記走査手段、及び、前記ノズルを保持するハウジングと、を備え、前記ハウジングには、当該ハウジングの略中央部に前記走査手段を収納し、基端部側に前記光ファイバを配置し、先端部に前記ノズルを着脱して交換可能に配置していることを特徴とする。
【００１３】
かかる構成によれば、プローブのハウジングには、このハウジングの略中央部に走査手段を収納し、基端部側に光ファイバを配置し、先端部にノズルを着脱して交換可能に配置していることによって、略中央部から先端部に亘って走査手段及び走査手段に関係する部品を設置するためのスペースが不要となるので、ハウジングにおける中央部から先端側の外径を小さくしたスリムな形状にすることができる。このため、プローブは、全体が小型軽量化されて、利用者が撮影する際に、長時間に亘ってプローブを手で持っていても苦痛にならない軽さにすることができる。
また、プローブは、ノズルがハウジングに着脱して交換可能に設けられていることによって、撮影する被写体の形状や配置状態に応じた形状のノズルに交換することができるので、プローブの操作性を向上させて撮影作業を行い易くすることができる。このため、プローブは、例えば、一つのプローブであっても、ノズルを利用用途に合ったものに交換することにより、患者の前歯部、臼歯部等のすべての歯や、口腔内組織を撮影する際に容易に撮影することができる。
また、ノズル内には光スキャナのような電気部品や光学部品を配置する必要がないため、ハウジングとノズルとを接続するための電線や光ファイバ等が不要であることから、ノズル交換時にこれらを接続するためのコネクタが不用となり、接続時の結線トラブルが発生せず、加熱滅菌等の感染防止対策が容易に可能となる。
更にまた、ノズル内には光スキャナのような電気部品を配置する必要がないため、ノズル交換時には、ハウジングの略中央部に配置された走査手段である光スキャナを共有して使用することで可能で、前歯撮影用や臼歯撮影用の専用プローブを使用する場合と比較して安価に構成することが可能である。
また、同じ範囲の被写体（サンプル）の断層像を得る場合に、当該ハウジングの略中央部に前記走査手段を配置する方が、ノズル先端部に走査手段を設けるよりも小さな振り角度で断層画像を得ることが可能である。つまり僅かな角度で走査が可能なため、高速に断層画像を取得可能である。
【００１４】
また、前記ハウジングには、当該ハウジングの基端部側に配置され、前記光ファイバによって導入した前記計測光を受光して前記レーザ光を平行光に収束させるコリメータレンズを収納する収納空間が内設されたグリップ部と、当該ハウジングの略中央部に配置され、前記走査手段を収納する走査手段収納部と、前記走査手段で走査された走査光を集光する集光レンズが収納される集光レンズ収納部と、この集光レンズ収納部の先端側に配置され、前記ノズルを取り付けられるノズル設置部と、が形成され、前記グリップ部は、前記コリメータレンズから前記走査手段までのレーザ光の光軸の方向に延びて形成され、前記走査手段収納部内では、前記走査手段で前記コリメータレンズからの前記レーザ光が反射され、前記集光レンズ収納部は、前記走査手段で反射された反射光の方向に延びて形成され、前記グリップ部に対して折れ曲がって形成されていることが好ましい。
【００１５】
かかる構成によれば、ハウジングは、グリップ部が、コリメータレンズから走査手段までのレーザ光の光軸の方向に延びて形成され、集光レンズ収納部が、走査手段で反射された反射光の方向に延びて形成され、グリップ部に対して折れ曲がって形成されていることによって、例えば、略中央部を中心としてＬ字状、への字状等に折れ曲がったピストル形状に形成することができる。このため、利用者がプローブで撮影するときに、手で持って撮影し易く、また、プローブを把持するブラケット等にも容易に取り付けることができる形状となっている。つまり、プローブをストレートタイプ以外のＬ字型タイプやへの字型タイプ等にすることができる。
【００１６】
また、前記ハウジングには、当該ハウジングの基端部側に配置され、前記光ファイバによって導入した前記計測光を受光して前記レーザ光を平行光に収束させるコリメータレンズを収納する収納空間が内設されたグリップ部と、当該ハウジングの略中央部に配置され、前記走査手段及び反射鏡を収納する走査手段収納部と、前記走査手段で走査された走査光を集光する集光レンズが収納される集光レンズ収納部と、この集光レンズ収納部の先端側に配置され、前記ノズルを取り付けられるノズル設置部と、が形成され、前記グリップ部は、前記コリメータレンズから前記反射鏡までのレーザ光の光軸の方向に延びて形成され、前記走査手段収納部内では、前記反射鏡で前記走査手段に向けて反射され、さらに、前記走査手段で反射されたレーザ光の光軸が、前記グリップ部内の前記光軸に対して平行線上に反射されて、前記集光レンズ収納部は、前記平行線の方向に延びて形成されていることが好ましい。
【００１７】
かかる構成によれば、ハウジングは、グリップ部が、コリメータレンズから反射鏡までのレーザ光の光軸の方向に延びて形成され、集光レンズ収納部が、グリップ部内のレーザ光と平行な平行線の方向に延びて形成されていることによって、ハウジング全体をストレート形状に形成することができる。
【００１８】
また、前記集光レンズ収納部及び前記ノズル設置部の外径が、前記グリップ部及び前記走査手段収納部の外径よりも小さく形成されているこが好ましい。
【００１９】
かかる構成によれば、プローブは、集光レンズ収納部及びノズル設置部の外径が、グリップ部及び走査手段収納部の外径よりも小さく形成されていることによって、プローブの先端側（ノズル側）の外径を細くすることができるので、例えば、その先端側を患者の口腔内に挿入しても、患者が大きく口を開かなくても済むため、患者に与える不快感や苦痛を和らげることができる。
【００２０】
また、前記走査手段は、二次元ＭＥＭＳミラーからなることが好ましい。
【００２１】
かかる構成によれば、走査手段は、二次元ＭＥＭＳミラーからなることによって、二次元ＭＥＭＳミラーがガルバノミラー等の他の走査手段と比較して、構成部品が少なくて小さいため、ハウジングを小型化してプローブ全体をスリム化することができる。
特に走査手段にガルバノミラーやポリゴンミラーを使用した場合には、これらミラーを二次元的に駆動する駆動部としてモータが必要であり、プローブの大型化する原因となった。このため操作者が計測患部の観察をする際に視野の妨げになった。
また二次元ＭＥＭＳミラーを使用することで、光ファイバからの計測光をミラーＭを介して二次元ＭＥＭＳミラーに当て、光ファイバからの計測光と同一方向に光を走査することが可能となるため、スリムなストレートハンドピースが容易に実現可能となる。
ストレートタイプにすることで、他の歯科用のインスツルメントと同様に、ペンを持つ感覚で操作することが可能となる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、先端部の外径が小さく形成することを可能にすると共に、前歯部や臼歯部等の口腔内組織を撮影する際に容易に撮影することができるプローブを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態に係るプローブが設けられた光干渉断層画像生成装置の外観図であって、（ａ）は単関節アーム型、（ｂ）は多関節アーム型をそれぞれ示している。
【図２】本発明の実施形態に係るプローブが設けられた光干渉断層画像生成装置のユニット構成を模式的に示す構成図である。
【図３】本発明の実施形態に係るプローブが使用される光干渉断層画像生成装置の参照ミラー周りの構成を示す要部斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係るプローブの斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係るプローブの中央部縦断面図である。
【図６】本発明の実施形態に係るプローブの要部分解斜視図である。
【図７】本発明の実施形態に係るプローブのノズルの着脱状態を示す要部分解斜視図である。
【図８】本発明の実施形態に係るプローブのノズルの設置状態を示す要部拡大縦断面図である。
【図９】本発明の実施形態に係るプローブの第１変形例を示す要部分解斜視図である。
【図１０】本発明の実施形態に係るプローブの第１変形例を示す図であり、ノズルの着脱状態を示す要部分解斜視図である。
【図１１】本発明の実施形態に係るプローブの第１変形例を示す中央部縦断面図である。
【図１２】本発明の実施形態に係るプローブの第１変形例を示す図であり、ノズルの着脱状態を示す要部分解斜視図である。
【図１３】本発明の実施形態に係るプローブの第２変形例を示す斜視図である。
【図１４】本発明の実施形態に係るプローブの第２変形例を示す分解斜視図である。
【図１５】本発明の実施形態に係るプローブの第２変形例を示す図であり、ハウジング半体を外したときの状態を示す側面図である。
【図１６】本発明の実施形態に係るプローブの第２変形例を示す図であり、ハウジング半体を取り除いたプローブの要部斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明の装置を実施するための形態（以下「実施形態」という）について詳細に説明する。本発明の実施形態に係るプローブを説明する前に、プローブが使用されるＯＣＴ装置１（光干渉断層画像生成装置）について説明する。
【００２５】
［ＯＣＴ装置の構成の概要］
ＯＣＴ装置１（光干渉断層画像生成装置）の構成の概要について、ＯＣＴ装置１によって撮影する被写体（サンプルＳ）を、歯科の患者の診断対象の歯牙（前歯部）である場合を例に挙げて説明する。図１及び図２に示すように、ＯＣＴ装置１は、光学ユニット部１０（光学ユニット）と、診断プローブ部３０（プローブ）と、制御ユニット部５０（制御ユニット）と、を主に備える。
ＯＣＴ装置１は、光源１１から照射されたレーザ光をサンプルＳ（被写体）に照射する計測光と、参照ミラー２１とに照射する参照光にカップラ１２（光分割器）で分配し、診断プローブ部３０で、前記計測光をサンプルＳに照射しサンプルＳの内部から散乱して戻って来た散乱光と、参照ミラー２１からの反射光と、をカップラ１６（光合波器）で合成させた干渉光を解析して、光干渉断層画像を生成する光干渉断層画像生成装置である。
【００２６】
≪光学ユニット部≫
光学ユニット部１０（光学ユニット）は、一般的な光コヒーレンストモグラフィの各方式が適用可能な光源、光学系、検出部を備えている。図２に示すように、光学ユニット部１０は、サンプルＳ（被写体）に高帯域な波長のレーザ光を続けて（周期的に）照射する光源１１と、レーザ光をサンプルＳに照射する計測光と参照ミラー２１に照射する参照光に分配するカップラ１２（光分割器）と、計測光をサンプルＳに照射しこのサンプルＳの内部で散乱して戻って来た散乱光を受光する診断プローブ部３０（プローブ）と、参照光が参照ミラー２１から反射して戻って来た反射光と散乱光とを合成させて干渉光を生成するカップラ１６（光合波器）と、その干渉光からサンプルＳの内部情報を検出するディテクタ（検出器）２３と、光源１１とディテクタ２３との間の光路中に設けられた光ファイバ１９ｂ，６０Ａやその他光学部品等を備えている。
【００２７】
ここで、光学ユニット部１０の概略を説明する。
光源１１から射出された光は、光分割器であるカップラ１２により、計測光と参照光とに分けられる。計測光は、サンプルアーム１３のサーキュレータ１４から診断プローブ部３０に入射する。この計測光は、診断プローブ部３０のシャッタ機構３１のシャッタ３１２（図６参照）が開状態において、コリメータレンズ３２、走査手段３３（二次元ＭＥＭＳミラー）を経て集光レンズ３４によってサンプルＳに集光され、そこで散乱、反射した後に再び集光レンズ３４、走査手段３３、コリメータレンズ３２を経てサンプルアーム１３のサーキュレータ１４に戻る。戻ってきた計測光の偏光成分は、偏光コントローラ１５によってより偏光の少ない状態に戻され、光合波器としてのカップラ１６を介してディテクタ２３に入力される。
【００２８】
一方、光分割器用のカップラ１２により分離された参照光は、レファレンスアーム１７のサーキュレータ１８からコリメータレンズ１９、光路長変更手段２４を経て参照光集光レンズ２０によって参照ミラー２１（レファレンスミラー）に集光され、そこで反射した後に再び参照光集光レンズ２０、コリメータレンズ１９を経てサーキュレータ１８に戻る。戻ってきた参照光の偏光成分は、偏光コントローラ２２によってより偏光の少ない状態に戻され、光合波器用のカップラ１６を介してディテクタ２３に入力される。つまり、カップラ１６が、サンプルＳで散乱、反射して戻ってきた計測光と、参照ミラー２１で反射した反射光とを合波するので、合波により干渉した光（干渉光）をディテクタ２３がサンプルＳの内部情報として検出することができる。
【００２９】
＜光源＞
光源１１としては、例えばＳＳ−ＯＣＴ方式用のレーザ光源を用いることができる。
この場合、光源１１は、例えば、中心波長１３１０ｎｍ、掃引波長幅１００ｎｍ、掃引速度５０ｋＨｚ、可干渉距離（コヒーレント長）が１４ｍｍの性能のものが好ましい。
ここで、可干渉距離とは、パワースペクトルの減衰が６ｄＢとなるときの距離に相当する。なお、レーザ光の可干渉距離は１０ｍｍ以上で、４８ｍｍ未満の高コヒーレント光が好ましいが、これに限定されるものではない。
【００３０】
＜参照光のコリメータレンズ＞
参照光のコリメータレンズ１９（図２参照）は、カップラ１２（光分割器）で分割された参照光を平行光に収束させるレンズであり、図３に示すように、コリメータレンズユニット１９’のコリメータ１９ｄの略円筒状のレンズホルダ１９ａ内に収容されている。
コリメータレンズユニット１９’は、コリメータ１９ｄと、コリメータ１９ｄを抱持するコリメータ保持体１９ｅと、コリメータ保持体１９ｅを支持するブロック１９ｆと、ブロック１９ｆを光軸に直交する方向に微調整可能に支持するブラケット１９ｈと、ブラケット１９ｈを保持する支持台１９１と、支持台１９１を支持フレーム部材１９４に係合させるためのガタ防止部材１９２と、支持台１９１を支持フレーム部材１９４に固定するための固定具１９３と、前記支持フレーム部材１９４と、を主に備えている。
【００３１】
コリメータ１９ｄは、前記コリメータレンズ１９と、コリメータレンズ１９を内嵌した略円筒状のレンズホルダ１９ａと、レンズホルダ１９ａに取り付けられたコネクタ１９ｃと、一端がコネクタ１９ｃに接続され、他端がレンズホルダ１９ａとサーキュレータ１８（図２参照）とに接続された光ファイバ１９ｂと、を備えている。このように、コリメータレンズ１９は、レンズホルダ１９ａに内設されて、そのレンズホルダ１９ａに光ファイバ１９ｂの一端を接続したコネクタ１９ｃが装着されているため、コリメータレンズ１９の光軸と光ファイバ１９ｂの光軸を合致させて、一定の距離を保った状態に設置されている。
【００３２】
レンズホルダ１９ａは、光軸上の一端側に光ファイバ１９ｂが取り付けられコネクタ１９ｃを固定し、他端側に参照ミラー２１に向けて開口され、参照光と反射光とが出入りする開口部が形成されている。
コリメータ保持体１９ｅは、コリメータ１９ｄを光軸方向へ進退させて微調整可能にねじ止めし、ブロック１９ｆ上に固定されている。
ブロック１９ｆは、正面視して略コ字状のブラケット１９ｈ内に圧縮コイルばねＳＰを介在して光軸に直交する方向に微調整可能に支持されている。
ブラケット１９ｈは、支持台１９１に固定されて一体化されている。
【００３３】
支持台１９１は、この支持台１９１に固定したコリメータレンズユニット１９’を載設して、コリメータレンズユニット１９’を支持フレーム部材１９４に対して光軸方向に位置調整可能に支持する部材である。支持台１９１は、支持フレーム部材１９４上に光軸方向に摺動自在に係合された略コ字状の厚板部材であり、支持フレーム部材１９４の上方を跨ぐようにして連設されている。この支持台１９１には、ブラケット１９ｈが当接された状態で配置される摺動面１９１ａと、摺動面１９１ａが形成される平板形状部位の両端部から支持フレーム部材１９４側に突設された左右一対の係合突起１９１ｂと、この左右の係合突起１９１ｂ間に形成されて支持フレーム部材１９４のレール状部位に当接する凸部１９１ｃと、が形成されている。
【００３４】
固定具１９３は、支持台１９１の一方の係合突起１９１ｂに係合されたガタ防止部材１９２をその係合突起１９１ｂに固定するための締結部材からなり、コリメータレンズユニット１９’を支持フレーム部材１９４の所定位置に固定するためのものである。
かかる構成により、前記コリメータ１９ｄは、サンプルＳ（被写体）光側の光路長と参照光側の光路長が等しくなるように予め設定された光軸上の位置に位置調整して配置することができる。
【００３５】
参照光集光レンズ２０は、コリメータレンズ１９により収束された平行光を参照ミラー２１に集光させるレンズであり、例えば、支持フレーム部材１９４上のコリメータレンズ１９と参照ミラー２１との間の予め設定された光軸上の位置に配置されている。参照光集光レンズ２０は、この参照光集光レンズ２０の傾きを調整可能に支持台２０ａに支持されると共に、その支持台２０ａが支持フレーム部材１９４に光軸方向へ移動及び固定可能に締結される固定具２０ｂで支持フレーム部材１９４の所定位置に固定される。
【００３６】
支持フレーム部材１９４は、光軸方向に延設された板状の部材であり、この支持フレーム部材１９４上のそれぞれの所定位置に適宜な間隔でコリメータレンズユニット１９’、参照光集光レンズ２０、及び参照ミラー２１が載設されている。支持フレーム部材１９４には、例えば、端部に参照ミラー２１が固定され、この参照ミラー２１から適宜な間隔を介して参照光集光レンズ２０とコリメータ１９ｄとが順に配置されて、参照光集光レンズ２０及びコリメータ１９ｄを移動することによって光路長が変更できるように設けられている。
【００３７】
＜参照光の光路長変更手段＞
図２に示すように、参照光の光路長変更手段２４は、コリメータ１９ｄを光軸方向に移動させて、カップラ１２（光分割器）から参照ミラー２１までの光路長を変更して光軸方向に位置を調整したり、光軸方向の位置を初期設定する際に使用する装置である。参照光の光路長変更手段２４は、例えば、コリメータ１９ｄを保持してそのコリメータ１９ｄと共に光軸に沿って手動式に進退可能に配置されたコリメータレンズユニット１９’と、前記参照光集光レンズ２０と、前記参照ミラー２１と、光軸に沿って延設されてコリメータレンズユニット１９’、参照光集光レンズ２０及び参照ミラー２１を支持する支持フレーム部材１９４と、を備えて構成されている。
【００３８】
≪診断プローブ部≫
図２に示すように、診断プローブ部３０（プローブ）は、レーザ光を２次元走査する走査手段３３（二次元ＭＥＭＳミラー）を含み、光学ユニット部１０からのレーザ光をサンプルＳに導くと共に、サンプルＳ内で散乱して反射した散乱光を受光して光学ユニット部１０に導くものである。この診断プローブ部３０は、それぞれ後記するケーブル６０と、ハウジング３と、フレーム本体３００と、シャッタ機構３１と、コリメータレンズ３２と、走査手段３３（二次元ＭＥＭＳミラー）と、集光レンズ３４と、集光点調整機構３５と、ノズル３７（図４参照）と、を備えている。
【００３９】
＜ケーブル＞
ケーブル６０（図１参照）は、診断プローブ部３０と、光学ユニット部１０及び制御ユニット部５０とを光学的及び電気的に接続するためのものである。ケーブル６０は、光学ユニット部１０に接続された光ファイバ６０Ａ（図４参照）と、制御ユニット部５０に接続された通信線６０Ｂとを内蔵している。光ファイバ６０Ａは、計測光及び散乱光を伝送する。
【００４０】
撮影中以外のときには、診断プローブ部３０のハウジング３を、図１（ａ）に示すように、ＯＣＴ装置１の上部に配置された表示装置５４の下部側から水平方向に延伸した単関節アーム７０の先端のホルダ７１に保持させておく。これにより、収納時には、長いケーブル６０であってもケーブル６０を捻じったりすることなく収納し、収納スペースを低減することができる。
【００４１】
一方、撮影時には、利用者は、診断プローブ部３０を単関節アーム７０のホルダ７１から外して把持し、手振れ防止等のため診断プローブ部３０を患者の歯（サンプルＳ）に対して当接させる。このとき利用者の両手が塞がっていたとしても撮影開始の操作ボタンＳＷ（図４参照）を操作するために、制御ユニット部５０に有線または無線で通信可能に接続されたフットコントローラ８０（図１参照）を用いることもできる。
【００４２】
図１（ｂ）に示すＯＣＴ装置１Ａは、撮影中以外のときには、診断プローブ部３０を、ＯＣＴ装置１Ａの上部に配置された表示装置５４の上部側から水平方向に延伸した多関節アーム７０Ａの先端のホルダ７１に保持させておくことができるようにした点以外は、図１（ａ）に示すＯＣＴ装置１と同様なものである。多関節アーム７０Ａは、単関節アーム７０に比べて、基端から先端のホルダ７１までの長さが長く、床からより高い位置に配置されている。そのため、ケーブル６０の垂れ下がりが低減できる。これにより、操作性を向上させ、垂れ下がったケーブル６０を誤って踏んだりすることを防止できる。
【００４３】
＜ハウジング＞
図４〜図６に示すように、ハウジング３は、フレーム本体３００や診断プローブ部３０等の構成部品を覆ったり、支持したりするケース体であり、側面視して略逆Ｌ字形状（略ピストル形状）に形成されている。このため、持ち易くて操作性がよく、前記ホルダ７１にも容易に取り付けることもできる形状をしている。ハウジング３には、それぞれ後記する走査手段収納部３ａと、グリップ部３ｂと、集光レンズ収納部３ｃと、ノズル設置部３ｄと、が形成されている。ハウジング３は、水平方向に向けて形成された集光レンズ収納部３ｃ及びノズル設置部３ｄに対して、グリップ部３ｂ及び走査手段収納部３ａが下方向に折れ曲がった状態に形成されている。
【００４４】
このハウジング３には、このハウジング３内の略全体にフレーム本体３００が配置され、略中央部に走査手段３３が収納され、基端部側にケーブル６０、コリメータレンズ３２及びシャッタ機構３１が配置され、先端部側寄りに集光レンズ３４、先端に直視撮影用ノズル３７Ａ（ノズル３７）が着脱して交換可能に配置されている。ハウジング３は、例えば、中央部を縦断面して左右に二分した２つのハウジング半体３ｅ，３ｆを合致させてなる。ハウジング３において、集光レンズ収納部３ｃ及びノズル設置部３ｄの外径Ｄ１（図５参照）は、グリップ部３ｂ及び走査手段収納部３ａの外径Ｄ２よりも小さく形成されている。
【００４５】
走査手段収納部３ａは、略逆Ｌ字形状のハウジング３の略中央部（折曲部）内に配置され、走査手段３３を収納する部位である。この走査手段収納部３ａ内には、走査手段３３である四角形のチップ形状の二次元ＭＥＭＳミラーが、例えば、約４５度に傾けて配置されて、この二次元ＭＥＭＳミラーでコリメータレンズ３２からのレーザ光が反射される。
グリップ部３ｂは、利用者が手で診断プローブ部３０を持つ際に握る部位であると共に、ホルダ７１（図１参照）で抱持される部位である。グリップ部３ｂは、ハウジング３の基端部側に配置されたコリメータレンズ３２の配置位置から走査手段３３の配置位置までのレーザ光の光軸の方向に延びて形成されて、略円筒状に形成されている。グリップ部３ｂには、外周面に設置された操作ボタンＳＷと、ハウジング３の下面から引き出された状態に配線された光ファイバ６０Ａと、この光ファイバ６０Ａによって導入された計測光を受光してレーザ光を平行光に収束させるコリメータレンズ３２と、そのレーザ光を遮断するシャッタ機構３１と、が主に収納される収納空間が内設されている。
【００４６】
集光レンズ収納部３ｃは、走査手段３３で走査された走査光を集光する集光レンズ３４を内設したレンズ収納筒体３５２（図５及び図６参照）を収納する部位であり、走査手段収納部３ａよりも先端部寄りの位置に形成されている。集光レンズ収納部３ｃは、グリップ部３ｂに対して直交する方向に延びて形成されると共に、走査手段収納部３ａから前方向のノズル設置部３ｄに亘って略円筒状に形成されている。つまり、集光レンズ収納部３ｃは、走査手段３３で反射された反射光の方向に延びて形成され、グリップ部３ｂに対して折れ曲がって形成されている。
ノズル設置部３ｄは、ノズル３７が取り付けられる部位であり、この集光レンズ収納部３ｃよりも先端側のハウジング３の先端に形成されている。
【００４７】
＜フレーム本体＞
図５に示すように、フレーム本体３００は、シャッタ機構３１、光軸調整機構３２１、走査手段３３及びレンズ収納筒体３５２を保持する厚板状の部材であり、ハウジング３内にねじ止めされている。フレーム本体３００は、ハウジング３の形状に合わせて、側面視して略逆Ｌ字形状（略ピストル形状）に形成されている。このフレーム本体３００には、中央部に走査手段３３が固定されるＬ字型部３００ａと、中央部から下側に延びて形成され、シャッタ機構３１及び光軸調整機構３２１が固定される垂直部３００ｂと、中央のＬ字型部３００ａから前側に延びて形成されて、レンズ収納筒体３５２が固定されている水平部３００ｃと、垂直部３００ｂに上下方向に延設された位置調整孔３０１と、水平部３００ｃに水平方向に延設された位置調整孔３０２と、が主に形成されている。
【００４８】
＜計測光の光路長変更手段＞
そのフレーム本体３００には、コリメータレンズ３２をレンズホルダ３２２ａ内に内設し、レンズホルダ３２２ａに光軸上の一端側に光ファイバ６０Ａを取り付けたコネクタ３２２ｂをセットにしたコリメータ３２２の光軸長を可変させて光軸方向の位置を調整できるようにした計測光の光路長変更手段３９が設けられている。
計測光の光路長変更手段３９は、フレーム本体３００に計測光の光軸方向に延びて形成された位置調整孔３０１と、コリメータ３２２を保持するコリメータブラケット３２４と、位置調整孔３０１に光軸方向に移動可能に挿入されてこのコリメータブラケット３２４を所定位置に締結するブラケット締結具３２７と、を備えてなる。
【００４９】
位置調整孔３０１は、垂直部３００ｂに計測光の光軸方向に延びて形成された長孔であり、コリメータブラケット３２４を光軸方向に移動可能及び傾動可能に支持すると共に、そのコリメータブラケット３２４を所定の向き及び位置に締結するブラケット締結具３２７が上下動可能に挿入されている。
位置調整孔３０２は、集光レンズ３４を光軸に沿って進退させる集光点調整機構３５を移動自在の設置するための長孔であり、調整ボルト３５３が移動自在に挿入されている。
【００５０】
＜シャッタ機構＞
図５〜図７に示すように、シャッタ機構３１は、サーキュレータ１４（図２参照）から送られて来た計測光と、サンプルＳに計測光が当たって反射した散乱光とが診断プローブ部３０を通過するのを遮断する装置であり、例えば、グリップ部３ｂ内のコリメータレンズ３２と走査手段収納部３ａ内の走査手段３３との間に介在されている。このシャッタ機構３１は、例えば、シャッタ基体３１１と、シャッタ３１２と、シャッタ駆動手段３１３と、シャッタ基体締結具３１４と、を備えている。シャッタ機構３１は、シャッタ３１２によってサンプルＳからの反射光を遮断して、表示画面上に写るノイズ（像）をソフト的に除去するゼロ点補正を行うためのものである。
【００５１】
シャッタ基体３１１は、シャッタ３１２及びシャッタ駆動手段３１３が取り付けられる部材であり、シャッタ基体締結具３１４によってフレーム本体３００に上下動可能な状態に固定されている。シャッタ基体３１１には、計測光及び散乱光が通過する透孔３１１ａが上下方向に向けて光軸上に形成されている。シャッタ基体３１１は、シャッタ基体締結具３１４の締結を緩めることによって、シャッタ基体締結具３１４を中心として矢印ａ方向に回動可能となっている。
シャッタ３１２は、透孔３１１ａを通過する計測光及び散乱光の光路を遮断する部材であり、シャッタ駆動手段３１３の駆動軸（図示省略）を中心に回動して、透孔３１１ａを開閉するように配置された板部材からなる。
【００５２】
シャッタ駆動手段３１３は、シャッタ３１２を光軸上に移動させたり、光軸上から退避させたりして開閉駆動させて、透孔３１１ａを開閉させるアクチュエータである。シャッタ駆動手段３１３は、例えば、シャッタ３１２を回動させて透孔３１１ａを開閉させるモータ、または、シャッタ３１２を進退移動させて透孔３１１ａを開閉させるソレノイド等からなる。
シャッタ基体締結具３１４は、シャッタ基体３１１をフレーム本体３００に上下方向に移動可能に固定するためのボルトである。このシャッタ基体締結具３１４は、フレーム本体３００の位置調整孔３０１に挿入してシャッタ基体３１１に螺着される。
なお、シャッタ機構３１は、手動でシャッタ３１２が動かすものであっても構わない。
【００５３】
＜コリメータレンズ＞
図５〜図７に示すように、コリメータレンズ３２は、コリメータレンズ３２をレンズホルダ３２２ａ内に内設し、レンズホルダ３２２ａに光軸上の一端側に光ファイバ６０Ａを取り付けたコネクタ３２２ｂをセットしたコリメータ３２２のレンズである。コリメータレンズ３２は、カップラ１２（図２参照）からサーキュレータ１４を介して送られた計測光を受光してレーザ光を平行光に収束させる。コリメータレンズ３２は、略円筒状のコリメータ３２２に内設されて、コリメータホルダ３２３及びコリメータブラケット３２４を介在してフレーム本体３００の下部に回動可能に取り付けられている。
【００５４】
＜光軸調整機構＞
図５〜図７に示すように、光軸調整機構３２１は、コリメータレンズ３２を内設したコリメータ３２２を光軸に対して傾けたり、進退してコリメータ３２２の向きと位置とを調整する装置である。光軸調整機構３２１は、それぞれ後記するコリメータ３２２と、コリメータホルダ３２３と、コリメータブラケット３２４と、ユニット締結具３２５と、ホルダ締結具３２６と、ブラケット締結具（図示省略）と、を備えて構成されている。
【００５５】
コリメータ３２２は、コリメータレンズ３２を内設した略筒状の部材あり、光軸に沿って上下方向に向けて配置されている。
コリメータホルダ３２３は、コリメータ３２２を光軸を中心として矢印ｂ方向に回動自在に保持する部材であり、コリメータ３２２が挿入される貫通孔３２３ａと、貫通孔３２３ａに切欠成形された切欠部３２３ｂと、ユニット締結具３２５及びホルダ締結具３２６が螺合されるねじ穴（図示省略）と、を有している。
【００５６】
コリメータブラケット３２４は、コリメータホルダ３２３をホルダ締結具３２６（図５参照）を中心として矢印ｃ方向に回動自在に保持されて、ハウジング３内のフレーム本体３００に対して位置調整可能に取り付けられる部材であり、平面視して略Ｌ字状の厚板材からなる。コリメータブラケット３２４には、ホルダ締結具３２６が挿入される孔（図示省略）と、ブラケット締結具（図示省略）が螺合されるねじ穴（図示省略）と、が形成されている。
ユニット締結具３２５は、コリメータホルダ３２３に回動自在に挿入されたコリメータ３２２の締め付けを緩めることにより矢印ｂ方向に回動可能にしたり、締め付けてコリメータ３２２をコリメータホルダ３２３に固定したりするための締結具である。ユニット締結具３２５は、コリメータホルダ３２３の切欠部３２３ｂに直交するように形成されたねじ穴（図示省略）に螺入される。
【００５７】
図５に示すように、ホルダ締結具３２６は、コリメータブラケット３２４に回動自在に内嵌されたコリメータホルダ３２３の締め付けを緩めることにより矢印ｃ方向に回動可能にしたり、締め付けてコリメータ３２２の前後方向の傾きを固定したりするための締結具である。ホルダ締結具３２６は、先端部がコリメータブラケット３２４を挿通してコリメータホルダ３２３に螺着される。
不図示のブラケット締結具は、コリメータブラケット３２４を上下動及び回動自在にするためにフレーム本体３００に上下方向に長く形成された位置調整孔３０１に取り付けるための締結具であり、位置調整孔３０１を挿通してコリメータブラケット３２４に形成されたねじ穴（図示省略）に螺合される。このブラケット締結具は、コリメータブラケット３２４の締め付けを緩めることにより矢印ｄ方向に回動可能にして、コリメータブラケット３２４及びコリメータ３２２の光軸の傾きを調整することができる。
【００５８】
＜走査手段＞
図７に示すように、走査手段３３は、光ファイバ６０Ａによって診断プローブ部３０内に導入され、コリメータレンズ３２を通過したレーザ光の照射方向を変化させるためのミラーであり、コリメータレンズ３２を透過した計測光の光軸を変換する二次元ＭＥＭＳミラーからなる。
二次元ＭＥＭＳミラーの素子は、例えば、ミラーや平面コイル等の可動構造体が形成されたシリコン層と、セラミック台座と、永久磁石との三層構造になっている。シリコン層は、中央に配置されて光を全反射するミラーと、このミラーを支える十字形状の梁と、Ｘ及びＹフレームと、ミラーの周囲及び各フレームに配置され電磁力を発生する電磁駆動用の二層平面コイルと、から構成されている。そして、Ｘ及びＹフレーム上に形成されたコイルへの通電により、電流の大きさに比例してＸ軸方向及びＹ軸方向に静的、動的傾斜する制御が可能になっている。
ミラーの動作角度は、例えば、デバイス平面に対してＸ軸方向が±１０．６度、Ｙ軸方向が±５．２度である。二次元ＭＥＭＳミラーのデバイスの大きさは、例えば、１０ｍｍ×１０ｍｍ×０．５ｍｍ程度である。そのデバイスの中央にあるミラーは、直径が約１ｍｍ程度となっている。
【００５９】
光源１１から照射されたレーザ光は、二次元ＭＥＭＳミラーを介してサンプルＳ（図２参照）に照射され、診断プローブ部３０のノズル先端が正対するサンプルＳの表面から内部に進む深さ方向（Ａ方向）の内部情報をディテクタ２３が取得する。後記するように１回のスキャンで１１５２ポイントからなるＡ方向のデータ（以下、Ａラインデータという）を取得し、その後の周波数解析の画像処理を取得する。
ここで、Ｘ方向及びＹ方向とは、診断プローブ部３０のノズル先端が正対するサンプルＳの表面において横方向及び縦方向（Ｙ軸方向）に対応する。
【００６０】
＜集光レンズ＞
図５〜図７に示すように、集光レンズ３４は、走査手段３３による走査光を集光すると共に、計測光をサンプルＳに集光させて照射するレンズであり、レンズ収納筒体３５２に内設されている。レンズ収納筒体３５２は、ハウジング３の集光レンズ収納部３ｃ内に収納され、フレーム本体３００に固定されている。この場合、レンズ収納筒体３５２は、フレーム本体３００に形成された位置調整孔３０２に沿って進退自在に配置されている。このレンズ収納筒体３５２の下面部には、利用者の指が遊嵌するリング状の操作ノブ３５１が一体形成されている。
【００６１】
＜集光点調整機構＞
図５に示すように、集光点調整機構３５は、集光レンズ３４とノズル３７に当接されたサンプルＳ（被写体）との間の距離を調整して集光点を調整する装置であり、ハウジング３の集光レンズ収納部３ｃに操作ノブ３５１を露出した状態で内設されている。集光点調整機構３５は、フレーム本体３００の水平部３００ｃに水平方向に向けて延設された位置調整孔３０２と、この位置調整孔３０２に挿入されてレンズ収納筒体３５２を光軸に沿って形成された位置調整孔３０２の適宜な位置に固定する調整ボルト３５３と、レンズ収納筒体３５２に一体に形成されて集光レンズ３４を位置調整孔３０２の適宜な位置に移動操作するための前記操作ノブ３５１と、ノズル支持体３６を介在して直視撮影用ノズル３７Ａ（ノズル３７）をフレーム本体３００に固定するための連結用筒体３５４と、を備えて構成されている。
集光点調整機構３５は、操作ノブ３５１を操作して移動させることによって、操作ノブ３５１と共に集光レンズ３４が光軸方向に進退して、集光点の位置を調整できるようになっている。
【００６２】
つまり、レンズ収納筒体３５２は、集光レンズ３４とノズル３７に当接されたサンプルＳ（被写体）との間の距離を調整して集光点を調整する集光点調整機構を介在してハウジング３の集光レンズ収納部３ｃに内設してもよい。その場合は、例えば、集光点調整機構の操作ノブ（図示省略）を操作して移動させることによって、操作ノブと共に集光レンズ３４が光軸方向に進退して、集光点を調整できるようになる。
【００６３】
＜ノズル＞
図８に示すように、ノズル３７（直視撮影用ノズル３７Ａ（前歯用ノズル））は、集光レンズ３４の前方に配置され計測光をサンプルＳに照射して散乱光を回収する開口部３７Ａｅを有する筒状の部材である。直視撮影用ノズル３７Ａ（前歯用ノズル）は、ハウジング３の先端部の集光レンズ収納部３ｃに、連結用筒体３５４、ノズル支持体３６、スプリングＳＰ、球体ＳＢ及び外環部材３８を介在して着脱自在（交換可能）、かつ、回動自在に装着されている。
直視撮影用ノズル３７Ａは、診断プローブ部３０で前歯部（サンプルＳ）の唇側面側を撮影する際に（図５参照）、円筒状の直視撮影用ノズル３７Ａの開口部３７ＡｅをサンプルＳに当接させて、その間隔を保持しながら計測光をサンプルＳに照射して、反射された散乱光を回収するための部材である。なお、直視撮影用ノズル３７Ａは、前歯部（サンプルＳ）以外に、口腔内組織の撮影にも用いることができる。
【００６４】
図７及び図８に示すように、直視撮影用ノズル３７Ａには、基端部側に当該直視撮影用ノズル３７Ａをノズル支持体３６に内嵌させるための係合筒部３７Ａａと、この係合筒部３７Ａａの外球面に形成され球体ＳＢが係合する環状溝３７Ａｂと、係合筒部３７Ａａの先端に係止されたフランジ部３７Ａｃと、このフランジ部３７Ａｃから先端側に延設された円筒部３７Ａｄと、走査手段３３からの計測光をサンプルＳに照射して散乱光を回収する開口部３７Ａｅと、が形成されている。
【００６５】
図８に示すように、ノズル支持体３６は、連結用筒体３５４と直視撮影用ノズル３７Ａとの間に介在されて外環部材３８に内嵌される略円筒状の部材である。ノズル支持体３６は、基端部側に連結用筒体３５４に内嵌される係合部３６ａと、外環部材３８に内嵌されると共に、円筒コイルばねからなるスプリングＳＰの基端側を支持するばね受部３６ｂと、そのスプリングＳＰが外嵌されるプリング外装部３６ｃと、球体ＳＢが移動自在に内嵌される球体挿入孔３６ｄと、が形成されている。
【００６６】
外環部材３８は、ノズル支持体３６及びスプリングＳＰを覆うようにその外側に配置される略筒状の部材であり、その内面に、圧縮された状態のスプリングＳＰの先端部を支持するばね受け凸部３８ａが形成されている。
【００６７】
≪制御ユニット部≫
制御ユニット部５０（制御ユニット）は、図２に示すように、ＡＤ変換回路５１と、ＤＡ変換回路５２と、二次元ＭＥＭＳミラー制御回路５３と、表示装置５４と、ＯＣＴ制御装置１００とを備える。
【００６８】
ＡＤ変換回路５１は、ディテクタ２３（検出器）のアナログ出力信号をデジタル信号に変換するものである。本実施形態では、ＡＤ変換回路５１は、光源１１であるレーザ出力装置から出力されるトリガ（trigger）に同期して信号の収得を開始し、同じくレーザ出力装置から出力されるクロック信号ｃｋのタイミングに合わせて、ディテクタ（検出器）２３のアナログ出力信号を収得し、デジタル信号に変換する。このデジタル信号は、ＯＣＴ制御装置１００に入力する。
【００６９】
ＤＡ変換回路５２は、ＯＣＴ制御装置１００のデジタル出力信号をアナログ信号に変換するものである。本実施形態では、ＤＡ変換回路５２は、光源１１であるレーザ出力装置から出力されるトリガ（trigger）に同期して、ＯＣＴ制御装置１００のデジタル信号をアナログ信号に変換する。このアナログ信号は、二次元ＭＥＭＳミラー制御回路５３に入力する。
【００７０】
二次元ＭＥＭＳミラー制御回路５３は、診断プローブ部３０の走査手段３３を制御するドライバである。二次元ＭＥＭＳミラー制御回路５３は、ＯＣＴ制御装置１００のアナログ出力信号に基づいて、光源１１から出照されるレーザ光の出力周期に同期して、二次元ＭＥＭＳミラーのミラーを水平方向と垂直方向に駆動させる駆動信号を出力する。
二次元ＭＥＭＳミラー制御回路５３は、ミラーの軸を回転させて水平方向にミラー面の角度を変更する処理と、ミラーの軸を回転させて垂直方向にミラー面の角度を変更する処理と、を異なるタイミングで行う。
【００７１】
表示装置５４は、ＯＣＴ制御装置１００によって生成される光干渉断層画像（以下、ＯＣＴ画像という）を表示するものである。表示装置５４は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）、ＥＬ（Electronic Luminescence）、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）等から構成される。
【００７２】
ＯＣＴ制御装置１００は、ＯＣＴ装置１の制御装置であって、レーザ光に同期して走査手段３３を制御することで撮影を行うと共に、ディテクタ２３の検出信号を変換したデータからサンプルＳのＯＣＴ画像を生成する制御を行うものである。ＯＣＴ制御装置１００は、不図示の入出力手段と、記憶手段と、演算手段と、を備えたコンピュータと、このコンピュータにインストールされたプログラムとから構成される。
【００７３】
［作用］
次に、ＯＣＴ装置１（光干渉断層画像生成装置）を使用してサンプルＳ(前歯部)を撮影する場合を説明する。
サンプルＳを撮影する場合は、まず、不図示の電源スイッチをＯＮした後、診断プローブ部３０のスイッチの操作ボタンＳＷを操作して、図６に示すシャッタ機構３１のシャッタ駆動手段３１３を駆動させてシャッタ３１２を開放状態にする。
また、光軸が傾いている場合には、図６に示すホルダ締結具３２６を緩めて、Ｖ方向の傾きを調整すると共に、ブラケット締結具（図示省略）を緩めてＡ方向の傾きを調整する。
【００７４】
診断プローブ部３０は、撮影する際に、集光レンズ３４と、ノズル３７の先端に当接させたサンプルＳとの間の距離（集光点）を集光点調整機構（図示省略）で調整することにより、撮影する断層画像をサンプルＳの基準面から深さ方向に位置調整して、深さ方向に広い範囲に亘って断層画像を得ることができる。
【００７５】
また、図２に示すように、ＯＣＴ装置１は、コリメータ１９ｄを光軸方向に移動させて、カップラ１２（光分割器）から参照ミラー２１までの光路長を変更する光路長変更手段２４と、前記集光レンズ３４とサンプルＳとの距離を調整して集光点を調整する集光点調整機構（図示省略）と、を有し、両者を作動させて互いの光路長を一致させることによって、所望の可干渉距離内の鮮明な断層画像を得ることができる。
【００７６】
撮影するときは、図５に示す診断プローブ部３０のグリップ部３ｂを手で握って、ノズル３７の先端を開口部３７ＡｅをサンプルＳ（前歯部）に当接させた状態で撮影する。
この場合、診断プローブ部３０が、前記した構成からなるため、以下に示すように、従来よりも快適に撮影することができる。
すなわち、ハウジング３は、このハウジング３の略中央部に走査手段３３を収納し、基端部側にコリメータ３２２及び光ファイバ６０Ａを配置し、先端部にノズル３７が配置された配置構造になっていることによって、略中央部から先端部に亘ってレンズ収納筒体３５２が設置されているだけのスリムでシンプルな構造になっている。走査手段３３は、二次元ＭＥＭＳミラーからなることによって、ガルバノミラー等の他の走査手段を備えたプローブと比較して、モータ等の構成部品が少なくて小さいので、それらの部品の設置スペースも不要となるため、小型軽量化することができる。
【００７７】
これに伴い、ハウジング３は、集光レンズ収納部３ｃ及びノズル設置部３ｄの外径Ｄ１が、グリップ部３ｂ及び走査手段収納部３ａの外径Ｄ２よりも小さく形成することが可能となり、先端側（ノズル側）の外径Ｄ１を細い形状に形成ことができると共に、直視撮影用ノズル３７Ａ（ノズル３７）の外径も小さくすることができる。
その結果、患者が口を大きく開かなくても、直視撮影用ノズル３７Ａ（ノズル３７）を口腔内に挿入することができる。また、診断プローブ部３０は、全体が小型軽量化されて、利用者が撮影する際に、長時間に亘って診断プローブ部３０を手で持って撮影しても苦痛にならない重量にすることができる。
【００７８】
また、ハウジング３が、略中央部を中心としてＬ字状に折れ曲がったピストル形状に形成されていることによって、利用者が診断プローブ部３０を手で持って撮影するときに、握り易いので、手で持って撮影し易く、また、診断プローブ部３０を把持するブラケットにも容易に取り付けることができる。
診断プローブ部３０は、ノズル３７がハウジング３に着脱して交換可能に設けられていることによって、撮影するサンプルＣ（例えば、前歯部）の形状や配置状態に応じた形状のノズル３７に交換することができるので、診断プローブ部３０の操作性を向上させて撮影作業を行い易くすることができる。また、一つの診断プローブ部３０であっても、ノズル３７を利用用途に合ったものに交換することにより、患者の前歯部、臼歯部等の全ての歯を撮影することができる。
【００７９】
≪第１変形例≫
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内で種々の改造及び変更が可能であり、本発明はこれら改造及び変更された発明にも及ぶことは勿論である。なお、既に説明した構成は同じ符号を付してその説明を省略する。
図９は、本発明の実施形態に係るプローブの第１変形例を示す要部分解斜視図である。図１０は、本発明の実施形態に係るプローブの第１変形例を示す図であり、ノズルの着脱状態を示す要部分解斜視図である。図１１は、本発明の実施形態に係るプローブの第１変形例を示す中央部縦断面図である。図１２は、本発明の実施形態に係るプローブの第１変形例を示す図であり、ノズルの着脱状態を示す要部分解斜視図である。
【００８０】
前記実施形態では、ＯＣＴ装置１の一例として、前歯部（切歯）をサンプルＳとし、図４〜図８に示す円筒状タイプの直視撮影用ノズル３７Ａ（前歯用ノズル）を備えた診断プローブ部３０を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。
図９〜図１２に示すように、診断プローブ部３０Ｂは、サンプルＳを臼歯部としてアングルタイプの側視撮影用ノズル３７Ｂ（臼歯用ノズル）に交換して使用しても構わない。
【００８１】
この場合、側視撮影用ノズル３７Ｂ（臼歯用ノズル）は、集光レンズ３４の光軸を直交する方向に変換する斜鏡３７Ｂａを筒部３７Ｂｂの先端部内壁３７Ｂｃに有すると共に、集光レンズ３４の光軸に対して直交する方向に開口部３７Ｂｄが形成されて、側視撮影用ノズル３７Ｂの長手方向に対して直交する方向にあるサンプルＳに照射して散乱光を回収するようになっている。側視撮影用ノズル３７Ｂは、直視撮影用ノズル３７Ａと同様にハウジング３に対して着脱自在（交換可能）、かつ、回動自在に装着されている。
【００８２】
側視撮影用ノズル３７Ｂは、診断プローブ部３０Ｂで臼歯部を撮影する際に、側視撮影用ノズル３７Ｂの開口部３７ＢｄをサンプルＳ（臼歯部）に当接させてその間隔を保持しながら計測光をサンプルＳに照射して、反射された散乱光を回収する。
図１２に示すように、側視撮影用ノズル３７Ｂには、基端部側に当該側視撮影用ノズル３７Ｂをノズル支持体３６に内嵌させるための中空状の係合筒部３７Ｂｅと、この係合筒部３７Ｂｅの外側表面に形成され球体ＳＢが係合する環状溝３７Ｂｆと、係合筒部３７Ｂｅの先端側に形成されたフランジ部３７Ｂｇと、このフランジ部３７Ｂｇから先端側に向けて延設された係合筒部３７Ｂｅと、斜鏡３７Ｂａが斜めに配置される先端部内壁３７Ｂｃと、先端部内壁３７Ｂｃの下側に開口された開口部３７Ｂｄと、が一体形成されている。
【００８３】
このように、側視撮影用ノズル３７Ｂは、光軸を９０度変換する斜鏡３７Ｂａと、筒部３７Ｂｂの先端の９０度直交する方向に開口された開口部３７Ｂｄと、を有して、筒部３７Ｂｂを回動させれば、開口部３７Ｂｄの向き（撮影する方向）を自由に変えられるため、口腔内の奥にある臼歯部を容易に撮影することができる。
さらに、この側視撮影用ノズル３７Ｂは、口腔内組織撮影や、前記した直視撮影用ノズル３７Ａで撮影困難な部位、例えば、臼歯部の咬合面、舌側面、頬側面の撮影、その他、前歯部の舌側面側を撮影するのにも適している。
なお、直視撮影用ノズル３７Ａ、及び側視撮影用ノズル３７Ｂは、歯牙に当接させて使用するので、汚染されることが考えられるが、ノズル３７のみをハウジング３から容易に着脱可能にすることで、ノズル３７を滅菌することが容易になる。例えば、ノズル３７を滅菌対応可能な材質を使用して構成することで、ノズル３７はオートクレーブ等の滅菌器にかけることが可能となる。
【００８４】
≪第２変形例≫
図１３は、本発明の実施形態に係るプローブの第２変形例を示す斜視図である。
図１４は、本発明の実施形態に係るプローブの第２変形例を示す分解斜視図である。図１５は、本発明の実施形態に係るプローブの第２変形例を示す図であり、ハウジング半体を外したときの状態を示す側面図である。図１６は、本発明の実施形態に係るプローブの第２変形例を示す図であり、ハウジング半体を取り除いたプローブの要部斜視図である。
【００８５】
また、前記実施形態の診断プローブ部３０は、図１３〜図１６に示すように、ストレート型のハウジング３Ｃを備えたものであっても構わない。この場合、ハウジング３Ｃは、このハウジング３Ｃの中央部に走査手段収納部３Ｃａが配置され、基端部にグリップ部３Ｃｂが配置され、中央部の先端側寄りの位置に集光レンズ収納部３Ｃｃが配置され、先端にノズル設置部３Ｃｄが配置されて、ハウジング３Ｃ全体が真っ直ぐに配置されたストレートタイプの形状に形成されている。そのハウジング３Ｃは、長さ方向に中央部を縦断面して左右に二分した２つのハウジング半体３Ｃｅ，３Ｃｆを合致させてなる。
グリップ部３Ｃｂは、コリメータレンズ３２から反射鏡Ｍまでのレーザ光の光軸の方向に延びて形成されている。走査手段収納部３Ｃａ内では、反射鏡Ｍで走査手段３３に向けて反射され、さらに、走査手段３３で反射されたレーザ光の光軸が、グリップ部Ｂｂ内の光軸に対して平行線上に反射されるように配置されている。集光レンズ収納部３Ｃｃは、その平行線の方向に延びて形成されている。このため、ハウジング３Ｃは、グリップ部Ｃｂから走査手段収納部３Ｃａ及び集光レンズ収納部３Ｃｃを介して直視撮影用ノズル３７Ａまでストレートに形成されている。
【００８６】
走査手段収納部３Ｃａ内には、走査手段３３（二次元ＭＥＭＳミラー）と反射鏡Ｍとが、鏡面を、例えば、約４５度傾斜させた状態で空間を介して対向して配置されている。
図１５に示すように、反射鏡Ｍは、光ファイバ６０Ａから診断プローブ部３０Ｃ内に入ったレーザ光が、コリメータ３２２、シャッタ機構３１を通ってその反射鏡Ｍで、走査手段３３の中央にあるミラーに向けて反射するように、ハウジング３Ｃの長さ方向に対してグリップ部３Ｃｂ側へ傾けた状態に配置されている。
走査手段３３は、二次元ＭＥＭＳミラーのデバイスからなるので、ハウジング３Ｃ内における占有スペースが狭く、反射鏡Ｍの鏡面にミラー面が平行になるように、ハウジング３Ｃの長さ方向に対して直視撮影用ノズル３７Ａ側へ傾けた状態に配置されている。
【００８７】
グリップ部３Ｃｂは、撮影の際の利用者が診断プローブ部３０Ｃを持つ握り部分であり、ハウジング３Ｃの長手方向に沿った形状になっている。このグリップ部３Ｃｂは、ハウジング３Ｃにおいて最大径の走査手段収納部３Ｃａからグリップ部３Ｃｂの基端部に向かって徐々に細くなるようにテーパ状に形成されている。グリップ部３Ｃｂ内には、基端部側にケーブル６０、コリメータ３３２、シャッタ機構３１等が主に収納されている。グリップ部３Ｃｂの側面の集光レンズ収納部３Ｃｃ寄りの位置には、複数の操作ボタンＳＷ（図１３参照）が設けられている。
【００８８】
集光レンズ収納部３Ｃｃは、集光レンズ３４を内設したレンズ収納筒体３５２を収納する部位であり、走査手段収納部３ａの先端部寄りの位置に円筒状に形成されている。
図１６に示すように、ノズル設置部３Ｃｄは、外環部材３８を介在してノズル３７が着脱自在の取り付けられる部位であり、使用用途に応じて直視撮影用ノズル３７Ａ、側視撮影用ノズル３７Ｂ、あるいは、ノズル伸縮機構３９Ｃを備えたノズル３７Ｃ（ノズル３７）が適宜に取り付けられる。ノズル設置部３Ｃｄは、集光レンズ収納部３Ｃｃの先端側からハウジング３の先端に亘って形成されている。
【００８９】
図１３に示すように、ハウジング３Ｃにおいて、集光レンズ収納部３Ｃｃ及びノズル設置部３Ｃｄの外径Ｄ３は、走査手段収納部３Ｃａの外径Ｄ４及びグリップ部３Ｃｂの外径Ｄ５よりも小さく形成されている。
そのノズル設置部３Ｃｄの先端に設置される直視撮影用ノズル３７Ａ等のノズル３７は、その内部に部品等が一切配置されていない空洞状であるので、ノズル３７の外径Ｄ６を、集光レンズ３４の外径とほぼ同じ程度の細い円筒状に形成することができる。
【００９０】
また、図１３に示す診断プローブ部３０Ｃは、直視撮影用ノズル３７Ａを前側にした際に、ハウジング３Ｃの右側側面に操作ボタンＳＷを配置した左利き用のハンドピースの一例を示す。左利きの利用者がその操作ボタンＳＷを操作する場合は、グリップ部３Ａｅを左手で握り、左手の親指で操作ボタンＳＷを押圧操作する。
このため、診断プローブ部３０Ｃを右効き用とする場合は、操作ボタンＳＷを図１３に示すハウジング３Ｃの右側側面とは反対の左側側面に配置する。つまり、操作ボタンＳＷは、使用する利用者の効き手に合わせて側に配置することが望ましい。
【００９１】
また、ノズル３７Ｃは、図１６に示すように、ノズル３７Ｃを進退、または、ノズル長を可変して、集光レンズ３４とサンプルＳとの距離を調整するノズル伸縮機構３９Ｃを備えたものであっても構わない。
ノズル伸縮機構３９Ｃは、ノズル３７Ｃをハウジング３に対して進退させて、集光レンズ３４とサンプルＳとの距離を調整する集光点調整機構を形成する。
【００９２】
この場合、診断プローブ部３０Ｃ（プローブ）のノズル３７Ｃは、ノズル支持体３６（図８参照）の先端部に着脱自在に内嵌されるノズル基体３７Ｃ１と、このノズル基体３７Ｃ１に対して伸縮した状態に取り付けられるノズル伸縮体３７Ｃ２と、を備えて構成されている。
ノズル基体３７Ｃ１は、先端部の開口部内に雌ねじ部（図示省略）が形成されている。
ノズル伸縮体３７Ｃ２は、基端側の外周面に、雌ねじ部（図示省略）に螺合する雄ねじ部３７Ｃｂが形成され、このノズル伸縮体３７Ｃ２を正転・反転させることによって、ノズル長を所望の長さに調整して、集光レンズ３４とサンプルＳとの距離も調整できるようになっている。
【００９３】
診断プローブ部３０Ｃで撮影する断層画像は、ノズル３７Ｃを伸縮させると、断層画像の反転が起きる。これを防ぐために、参照光側のコリメータ１９ｄ（図２、図３参照）を動かす。参照光側のコリメータ１９ｄと同じことが診断プローブ部３０Ｃ内でも起きる。しかし、診断プローブ部３０Ｃ内は、スペースが限られているので参照光側で行うことが望ましい。
このように、診断プローブ部３０Ｃは、ノズル３７Ｃの長さを変えることができるので、それに伴って光路の長さ集光レンズ３４の焦点も変えられるため、撮影する範囲もサンプルＳの深さ方向に広範囲に探せるようになると共に、断層画像の鮮明度も調整できるようになる。
なお、診断プローブ部３０Ｃ内は、コリメータ３２２がハウジング３内に設けられて設置スペースが限られているので、参照光側のコリメータ１９ｄ（図２、図３参照）で調整を行うことが望ましい。ノズル３７Ｃを短くする場合は、参照光側のコリメータ１９ｄの調整を行う。このため、参照光側のコリメータ１９ｄの調整は、ノズル３７Ｃの長さに合わせて、自動的に制御させて調整することが望ましい。
【符号の説明】
【００９４】
１ ＯＣＴ装置（光干渉断層画像生成装置）
３ ハウジング
３ａ 走査手段収納部
３ｂ グリップ部
３ｃ 集光レンズ収納部
３ｄ ノズル設置部
１１ 光源
２１ 参照ミラー
３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ 診断プローブ部（プローブ）
３２，３２Ｅ コリメータレンズ
３３ 走査手段（二次元ＭＥＭＳミラー）
３４，３４Ａ 集光レンズ
３７，３７Ｃ ノズル
３７Ａ 直視撮影用ノズル（前歯用ノズル、ノズル）
３７Ｂ 側視撮影用ノズル（臼歯用ノズル、ノズル）
６０ ケーブル
６０Ａ 光ファイバ
Ｄ１，Ｄ２ 外径
Ｍ 反射鏡
Ｓ サンプル（被写体）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、光のコヒーレント（干渉性）を利用して物体内部の断層像を撮像する光干渉断層画像生成装置に使用されるプローブに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光干渉断層画像生成装置（Optical Coherence Tomography：以下、ＯＣＴ装置と称する）は、生体の分野では、眼球の角膜や網膜の断層計測等の眼科医療で応用されている。ＯＣＴの方式は、ＴＤ（Time Domain）−ＯＣＴ、ＦＤ（Frequency Domain）−ＯＣＴに大別され、後者のＦＤ−ＯＣＴは、ＳＤ（Spectrum Domain）−ＯＣＴと、ＳＳ（Swept Source）−ＯＣＴとに分類されることが知られている。
【０００３】
例えば、ＳＳ−ＯＣＴは、波長（波数）を連続的に掃引できるレーザ光源を使用し、検出器により取得したスペクトル情報をＦＦＴ（Fast Fourier Transform）処理し、光路長を特定する方式である。ＳＳ−ＯＣＴは、Ｘ線撮影装置やＣＴ（Computed Tomography）装置等に比べ、解像度が高く、リアルタイムに計測が行える等の特徴がある。
また、歯科用のために、前記したＴＤ−ＯＣＴが試されていたが、ＳＳ−ＯＣＴはＴＤ−ＯＣＴに比べて、高感度かつ高速にデータを取得できることから、モーションアーチファクト（体動によるゴースト）に強いという特徴がある。
【０００４】
歯科の分野のＯＣＴ装置では、歯科光診断装置用ハンドピース（プローブ）において、ＯＣＴ手段を備え、歯部の光診断箇所を位置決めする手段が、カメラによる撮像方式で、内部に、表面画像取得用の撮像カメラを備えている（特許文献１参照）。
【０００５】
前記特許文献１のプローブは、外部で生成された低コヒーレント光の信号光伝送用光ファイバの先端に設置された集光レンズと、集光レンズからの信号光を反射させる光スキャナ（ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）ミラー）と、光スキャナを空間を介して覆うように配置された窓ガラス及びカバーと、を長い円筒状のハンドピース内の先端部に集合させて設置して構成されている。
なお、光スキャナは、レーザ光を走査するものであり、例えば、ＭＥＭＳミラー、ガルバノミラー、ポリゴンミラー等である。ＭＥＭＳミラーは、圧電効果を用いてミラーを振動させてレーザ光を走査するデバイスである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−８３００９号公報（請求項２、図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように構成された特許文献１のプローブは、光スキャナや集光レンズや窓ガラスやカバー等の殆どの構成部品をプローブ（ハンドピース）の先端部の口腔内挿入部内に集合させて配置していることによって、プローブの先端部及び口腔内挿入部が大型化するという問題点があった。特に、光スキャナとしてガルバノミラーを使用した場合は、ミラーを駆動させるモータを備えているため、その分さらに、大型化する。
【０００８】
口腔内挿入部は、患者の歯部の断層画像を撮影する際に、患者の口腔内に挿入するので、口腔内挿入部の外径が大きいと撮影中、患者が大きく口を開けた状態を維持しなければならないため、患者に負担が与えるという問題点があった。
【０００９】
また、プローブによって患者の歯部を撮影する場合、口腔内の奥にある臼歯部を撮影するときは、特許文献１に記載されたようなプローブ（ハンドピース）の先端部側面に信号光照射用窓があるものが使用され、前歯部を撮影するときには、プローブの先端面に信号光照射用窓があるものが使用されている。
このため、引用文献１に記載されたプローブでは、臼歯部を撮影するときは臼歯専用のプローブを使用し、前歯部を撮影するときは前歯撮影専用のプローブを使用しなければならない。このため、プローブで臼歯部と前歯部とを撮影する場合には、複数種のプローブが必要であるので、装置全体が高価になると共に、撮影する際の作業工数が多くなるという問題点があった。
【００１０】
また、これらのプローブ（ハンドピース）は患者口腔内若しくは口腔近傍で使用するにもかかわらず、プローブ内には光スキャナ等の電気部品が集合されて配置されているため、加熱滅菌することができず、感染防止策がとれないという問題点があった。また、プローブ先端を透明にした感染防止用のディスポーザブルなカバーを使用することも可能だが、その場合撮像画像にカバーの断層画像が映り込むという問題点があった。
【００１１】
そこで、本発明は、そのような問題を解消すべく発明されたものであって、先端部の外径を小さく形成することを可能にすると共に、前歯部や臼歯部等の口腔内組織を撮影する際に容易に撮影することができるプローブを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題を解決するために、本発明に係るプローブは、光源から照射されたレーザ光を、被写体に照射する計測光と参照ミラーに照射する参照光とに分配し、前記被写体から反射して戻ってきた散乱光と前記参照ミラーで反射した反射光とを合成させた干渉光を解析して光干渉断層画像を生成する光干渉断層画像生成装置に使用され、前記計測光を前記被写体に照射して前記反射して戻ってきた散乱光を回収するプローブであって、前記計測光及び前記散乱光を伝送する光ファイバと、この光ファイバによって前記プローブ内に導入されたレーザ光の照射方向を変化させる走査手段と、この走査手段からの前記計測光を前記被写体に照射して前記散乱光を回収する開口部を有するノズルと、前記光ファイバ、前記走査手段、及び、前記ノズルを保持するハウジングと、を備え、前記ハウジングには、当該ハウジングの略中央部に前記走査手段を収納し、基端部側に前記光ファイバを配置し、先端部に前記ノズルを着脱して交換可能に配置していることを特徴とする。
【００１３】
かかる構成によれば、プローブのハウジングには、このハウジングの略中央部に走査手段を収納し、基端部側に光ファイバを配置し、先端部にノズルを着脱して交換可能に配置していることによって、略中央部から先端部に亘って走査手段及び走査手段に関係する部品を設置するためのスペースが不要となるので、ハウジングにおける中央部から先端側の外径を小さくしたスリムな形状にすることができる。このため、プローブは、全体が小型軽量化されて、利用者が撮影する際に、長時間に亘ってプローブを手で持っていても苦痛にならない軽さにすることができる。
また、プローブは、ノズルがハウジングに着脱して交換可能に設けられていることによって、撮影する被写体の形状や配置状態に応じた形状のノズルに交換することができるので、プローブの操作性を向上させて撮影作業を行い易くすることができる。このため、プローブは、例えば、一つのプローブであっても、ノズルを利用用途に合ったものに交換することにより、患者の前歯部、臼歯部等のすべての歯や、口腔内組織を撮影する際に容易に撮影することができる。
また、ノズル内には光スキャナのような電気部品や光学部品を配置する必要がないため、ハウジングとノズルとを接続するための電線や光ファイバ等が不要であることから、ノズル交換時にこれらを接続するためのコネクタが不用となり、接続時の結線トラブルが発生せず、加熱滅菌等の感染防止対策が容易に可能となる。
更にまた、ノズル内には光スキャナのような電気部品を配置する必要がないため、ノズル交換時には、ハウジングの略中央部に配置された走査手段である光スキャナを共有して使用することで可能で、前歯撮影用や臼歯撮影用の専用プローブを使用する場合と比較して安価に構成することが可能である。
また、同じ範囲の被写体（サンプル）の断層像を得る場合に、当該ハウジングの略中央部に前記走査手段を配置する方が、ノズル先端部に走査手段を設けるよりも小さな振り角度で断層画像を得ることが可能である。つまり僅かな角度で走査が可能なため、高速に断層画像を取得可能である。
【００１４】
また、前記ハウジングには、当該ハウジングの基端部側に配置され、前記光ファイバによって導入した前記計測光を受光して前記レーザ光を平行光に収束させるコリメータレンズを収納する収納空間が内設されたグリップ部と、当該ハウジングの略中央部に配置され、前記走査手段を収納する走査手段収納部と、前記走査手段で走査された走査光を集光する集光レンズが収納される集光レンズ収納部と、この集光レンズ収納部の先端側に配置され、前記ノズルを取り付けられるノズル設置部と、が形成され、前記グリップ部は、前記コリメータレンズから前記走査手段までのレーザ光の光軸の方向に延びて形成され、前記走査手段収納部内では、前記走査手段で前記コリメータレンズからの前記レーザ光が反射され、前記集光レンズ収納部は、前記走査手段で反射された反射光の方向に延びて形成され、前記グリップ部に対して折れ曲がって形成されていることが好ましい。
【００１５】
かかる構成によれば、ハウジングは、グリップ部が、コリメータレンズから走査手段までのレーザ光の光軸の方向に延びて形成され、集光レンズ収納部が、走査手段で反射された反射光の方向に延びて形成され、グリップ部に対して折れ曲がって形成されていることによって、例えば、略中央部を中心としてＬ字状、への字状等に折れ曲がったピストル形状に形成することができる。このため、利用者がプローブで撮影するときに、手で持って撮影し易く、また、プローブを把持するブラケット等にも容易に取り付けることができる形状となっている。つまり、プローブをストレートタイプ以外のＬ字型タイプやへの字型タイプ等にすることができる。
【００１６】
また、前記ハウジングには、当該ハウジングの基端部側に配置され、前記光ファイバによって導入した前記計測光を受光して前記レーザ光を平行光に収束させるコリメータレンズを収納する収納空間が内設されたグリップ部と、当該ハウジングの略中央部に配置され、前記走査手段及び反射鏡を収納する走査手段収納部と、前記走査手段で走査された走査光を集光する集光レンズが収納される集光レンズ収納部と、この集光レンズ収納部の先端側に配置され、前記ノズルを取り付けられるノズル設置部と、が形成され、前記グリップ部は、前記コリメータレンズから前記反射鏡までのレーザ光の光軸の方向に延びて形成され、前記走査手段収納部内では、前記反射鏡で前記走査手段に向けて反射され、さらに、前記走査手段で反射されたレーザ光の光軸が、前記グリップ部内の前記光軸に対して平行線上に反射されて、前記集光レンズ収納部は、前記平行線の方向に延びて形成されていることが好ましい。
【００１７】
かかる構成によれば、ハウジングは、グリップ部が、コリメータレンズから反射鏡までのレーザ光の光軸の方向に延びて形成され、集光レンズ収納部が、グリップ部内のレーザ光と平行な平行線の方向に延びて形成されていることによって、ハウジング全体をストレート形状に形成することができる。
【００１８】
また、前記集光レンズ収納部及び前記ノズル設置部の外径が、前記グリップ部及び前記走査手段収納部の外径よりも小さく形成されているこが好ましい。
【００１９】
かかる構成によれば、プローブは、集光レンズ収納部及びノズル設置部の外径が、グリップ部及び走査手段収納部の外径よりも小さく形成されていることによって、プローブの先端側（ノズル側）の外径を細くすることができるので、例えば、その先端側を患者の口腔内に挿入しても、患者が大きく口を開かなくても済むため、患者に与える不快感や苦痛を和らげることができる。
【００２０】
また、前記走査手段は、二次元ＭＥＭＳミラーからなることが好ましい。
【００２１】
かかる構成によれば、走査手段は、二次元ＭＥＭＳミラーからなることによって、二次元ＭＥＭＳミラーがガルバノミラー等の他の走査手段と比較して、構成部品が少なくて小さいため、ハウジングを小型化してプローブ全体をスリム化することができる。
特に走査手段にガルバノミラーやポリゴンミラーを使用した場合には、これらミラーを二次元的に駆動する駆動部としてモータが必要であり、プローブの大型化する原因となった。このため操作者が計測患部の観察をする際に視野の妨げになった。
また二次元ＭＥＭＳミラーを使用することで、光ファイバからの計測光をミラーＭを介して二次元ＭＥＭＳミラーに当て、光ファイバからの計測光と同一方向に光を走査することが可能となるため、スリムなストレートハンドピースが容易に実現可能となる。
ストレートタイプにすることで、他の歯科用のインスツルメントと同様に、ペンを持つ感覚で操作することが可能となる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、先端部の外径が小さく形成することを可能にすると共に、前歯部や臼歯部等の口腔内組織を撮影する際に容易に撮影することができるプローブを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態に係るプローブが設けられた光干渉断層画像生成装置の外観図であって、（ａ）は単関節アーム型、（ｂ）は多関節アーム型をそれぞれ示している。
【図２】本発明の実施形態に係るプローブが設けられた光干渉断層画像生成装置のユニット構成を模式的に示す構成図である。
【図３】本発明の実施形態に係るプローブが使用される光干渉断層画像生成装置の参照ミラー周りの構成を示す要部斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係るプローブの斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係るプローブの中央部縦断面図である。
【図６】本発明の実施形態に係るプローブの要部分解斜視図である。
【図７】本発明の実施形態に係るプローブのノズルの着脱状態を示す要部分解斜視図である。
【図８】本発明の実施形態に係るプローブのノズルの設置状態を示す要部拡大縦断面図である。
【図９】本発明の実施形態に係るプローブの第１変形例を示す要部分解斜視図である。
【図１０】本発明の実施形態に係るプローブの第１変形例を示す図であり、ノズルの着脱状態を示す要部分解斜視図である。
【図１１】本発明の実施形態に係るプローブの第１変形例を示す中央部縦断面図である。
【図１２】本発明の実施形態に係るプローブの第１変形例を示す図であり、ノズルの着脱状態を示す要部分解斜視図である。
【図１３】本発明の実施形態に係るプローブの第２変形例を示す斜視図である。
【図１４】本発明の実施形態に係るプローブの第２変形例を示す分解斜視図である。
【図１５】本発明の実施形態に係るプローブの第２変形例を示す図であり、ハウジング半体を外したときの状態を示す側面図である。
【図１６】本発明の実施形態に係るプローブの第２変形例を示す図であり、ハウジング半体を取り除いたプローブの要部斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明の装置を実施するための形態（以下「実施形態」という）について詳細に説明する。本発明の実施形態に係るプローブを説明する前に、プローブが使用されるＯＣＴ装置１（光干渉断層画像生成装置）について説明する。
【００２５】
［ＯＣＴ装置の構成の概要］
ＯＣＴ装置１（光干渉断層画像生成装置）の構成の概要について、ＯＣＴ装置１によって撮影する被写体（サンプルＳ）を、歯科の患者の診断対象の歯牙（前歯部）である場合を例に挙げて説明する。図１及び図２に示すように、ＯＣＴ装置１は、光学ユニット部１０（光学ユニット）と、診断プローブ部３０（プローブ）と、制御ユニット部５０（制御ユニット）と、を主に備える。
ＯＣＴ装置１は、光源１１から照射されたレーザ光をサンプルＳ（被写体）に照射する計測光と、参照ミラー２１とに照射する参照光にカップラ１２（光分割器）で分配し、診断プローブ部３０で、前記計測光をサンプルＳに照射しサンプルＳの内部から散乱して戻って来た散乱光と、参照ミラー２１からの反射光と、をカップラ１６（光合波器）で合成させた干渉光を解析して、光干渉断層画像を生成する光干渉断層画像生成装置である。
【００２６】
≪光学ユニット部≫
光学ユニット部１０（光学ユニット）は、一般的な光コヒーレンストモグラフィの各方式が適用可能な光源、光学系、検出部を備えている。図２に示すように、光学ユニット部１０は、サンプルＳ（被写体）に高帯域な波長のレーザ光を続けて（周期的に）照射する光源１１と、レーザ光をサンプルＳに照射する計測光と参照ミラー２１に照射する参照光に分配するカップラ１２（光分割器）と、計測光をサンプルＳに照射しこのサンプルＳの内部で散乱して戻って来た散乱光を受光する診断プローブ部３０（プローブ）と、参照光が参照ミラー２１から反射して戻って来た反射光と散乱光とを合成させて干渉光を生成するカップラ１６（光合波器）と、その干渉光からサンプルＳの内部情報を検出するディテクタ（検出器）２３と、光源１１とディテクタ２３との間の光路中に設けられた光ファイバ１９ｂ，６０Ａやその他光学部品等を備えている。
【００２７】
ここで、光学ユニット部１０の概略を説明する。
光源１１から射出された光は、光分割器であるカップラ１２により、計測光と参照光とに分けられる。計測光は、サンプルアーム１３のサーキュレータ１４から診断プローブ部３０に入射する。この計測光は、診断プローブ部３０のシャッタ機構３１のシャッタ３１２（図６参照）が開状態において、コリメータレンズ３２、走査手段３３（二次元ＭＥＭＳミラー）を経て集光レンズ３４によってサンプルＳに集光され、そこで散乱、反射した後に再び集光レンズ３４、走査手段３３、コリメータレンズ３２を経てサンプルアーム１３のサーキュレータ１４に戻る。戻ってきた計測光の偏光成分は、偏光コントローラ１５によってより偏光の少ない状態に戻され、光合波器としてのカップラ１６を介してディテクタ２３に入力される。
【００２８】
一方、光分割器用のカップラ１２により分離された参照光は、レファレンスアーム１７のサーキュレータ１８からコリメータレンズ１９、光路長変更手段２４を経て参照光集光レンズ２０によって参照ミラー２１（レファレンスミラー）に集光され、そこで反射した後に再び参照光集光レンズ２０、コリメータレンズ１９を経てサーキュレータ１８に戻る。戻ってきた参照光の偏光成分は、偏光コントローラ２２によってより偏光の少ない状態に戻され、光合波器用のカップラ１６を介してディテクタ２３に入力される。つまり、カップラ１６が、サンプルＳで散乱、反射して戻ってきた計測光と、参照ミラー２１で反射した反射光とを合波するので、合波により干渉した光（干渉光）をディテクタ２３がサンプルＳの内部情報として検出することができる。
【００２９】
＜光源＞
光源１１としては、例えばＳＳ−ＯＣＴ方式用のレーザ光源を用いることができる。
この場合、光源１１は、例えば、中心波長１３１０ｎｍ、掃引波長幅１００ｎｍ、掃引速度５０ｋＨｚ、可干渉距離（コヒーレント長）が１４ｍｍの性能のものが好ましい。
ここで、可干渉距離とは、パワースペクトルの減衰が６ｄＢとなるときの距離に相当する。なお、レーザ光の可干渉距離は１０ｍｍ以上で、４８ｍｍ未満の高コヒーレント光が好ましいが、これに限定されるものではない。
【００３０】
＜参照光のコリメータレンズ＞
参照光のコリメータレンズ１９（図２参照）は、カップラ１２（光分割器）で分割された参照光を平行光に収束させるレンズであり、図３に示すように、コリメータレンズユニット１９’のコリメータ１９ｄの略円筒状のレンズホルダ１９ａ内に収容されている。
コリメータレンズユニット１９’は、コリメータ１９ｄと、コリメータ１９ｄを抱持するコリメータ保持体１９ｅと、コリメータ保持体１９ｅを支持するブロック１９ｆと、ブロック１９ｆを光軸に直交する方向に微調整可能に支持するブラケット１９ｈと、ブラケット１９ｈを保持する支持台１９１と、支持台１９１を支持フレーム部材１９４に係合させるためのガタ防止部材１９２と、支持台１９１を支持フレーム部材１９４に固定するための固定具１９３と、前記支持フレーム部材１９４と、を主に備えている。
【００３１】
コリメータ１９ｄは、前記コリメータレンズ１９と、コリメータレンズ１９を内嵌した略円筒状のレンズホルダ１９ａと、レンズホルダ１９ａに取り付けられたコネクタ１９ｃと、一端がコネクタ１９ｃに接続され、他端がレンズホルダ１９ａとサーキュレータ１８（図２参照）とに接続された光ファイバ１９ｂと、を備えている。このように、コリメータレンズ１９は、レンズホルダ１９ａに内設されて、そのレンズホルダ１９ａに光ファイバ１９ｂの一端を接続したコネクタ１９ｃが装着されているため、コリメータレンズ１９の光軸と光ファイバ１９ｂの光軸を合致させて、一定の距離を保った状態に設置されている。
【００３２】
レンズホルダ１９ａは、光軸上の一端側に光ファイバ１９ｂが取り付けられコネクタ１９ｃを固定し、他端側に参照ミラー２１に向けて開口され、参照光と反射光とが出入りする開口部が形成されている。
コリメータ保持体１９ｅは、コリメータ１９ｄを光軸方向へ進退させて微調整可能にねじ止めし、ブロック１９ｆ上に固定されている。
ブロック１９ｆは、正面視して略コ字状のブラケット１９ｈ内に圧縮コイルばねＳＰを介在して光軸に直交する方向に微調整可能に支持されている。
ブラケット１９ｈは、支持台１９１に固定されて一体化されている。
【００３３】
支持台１９１は、この支持台１９１に固定したコリメータレンズユニット１９’を載設して、コリメータレンズユニット１９’を支持フレーム部材１９４に対して光軸方向に位置調整可能に支持する部材である。支持台１９１は、支持フレーム部材１９４上に光軸方向に摺動自在に係合された略コ字状の厚板部材であり、支持フレーム部材１９４の上方を跨ぐようにして連設されている。この支持台１９１には、ブラケット１９ｈが当接された状態で配置される摺動面１９１ａと、摺動面１９１ａが形成される平板形状部位の両端部から支持フレーム部材１９４側に突設された左右一対の係合突起１９１ｂと、この左右の係合突起１９１ｂ間に形成されて支持フレーム部材１９４のレール状部位に当接する凸部１９１ｃと、が形成されている。
【００３４】
固定具１９３は、支持台１９１の一方の係合突起１９１ｂに係合されたガタ防止部材１９２をその係合突起１９１ｂに固定するための締結部材からなり、コリメータレンズユニット１９’を支持フレーム部材１９４の所定位置に固定するためのものである。
かかる構成により、前記コリメータ１９ｄは、サンプルＳ（被写体）光側の光路長と参照光側の光路長が等しくなるように予め設定された光軸上の位置に位置調整して配置することができる。
【００３５】
参照光集光レンズ２０は、コリメータレンズ１９により収束された平行光を参照ミラー２１に集光させるレンズであり、例えば、支持フレーム部材１９４上のコリメータレンズ１９と参照ミラー２１との間の予め設定された光軸上の位置に配置されている。参照光集光レンズ２０は、この参照光集光レンズ２０の傾きを調整可能に支持台２０ａに支持されると共に、その支持台２０ａが支持フレーム部材１９４に光軸方向へ移動及び固定可能に締結される固定具２０ｂで支持フレーム部材１９４の所定位置に固定される。
【００３６】
支持フレーム部材１９４は、光軸方向に延設された板状の部材であり、この支持フレーム部材１９４上のそれぞれの所定位置に適宜な間隔でコリメータレンズユニット１９’、参照光集光レンズ２０、及び参照ミラー２１が載設されている。支持フレーム部材１９４には、例えば、端部に参照ミラー２１が固定され、この参照ミラー２１から適宜な間隔を介して参照光集光レンズ２０とコリメータ１９ｄとが順に配置されて、参照光集光レンズ２０及びコリメータ１９ｄを移動することによって光路長が変更できるように設けられている。
【００３７】
＜参照光の光路長変更手段＞
図２に示すように、参照光の光路長変更手段２４は、コリメータ１９ｄを光軸方向に移動させて、カップラ１２（光分割器）から参照ミラー２１までの光路長を変更して光軸方向に位置を調整したり、光軸方向の位置を初期設定する際に使用する装置である。参照光の光路長変更手段２４は、例えば、コリメータ１９ｄを保持してそのコリメータ１９ｄと共に光軸に沿って手動式に進退可能に配置されたコリメータレンズユニット１９’と、前記参照光集光レンズ２０と、前記参照ミラー２１と、光軸に沿って延設されてコリメータレンズユニット１９’、参照光集光レンズ２０及び参照ミラー２１を支持する支持フレーム部材１９４と、を備えて構成されている。
【００３８】
≪診断プローブ部≫
図２に示すように、診断プローブ部３０（プローブ）は、レーザ光を２次元走査する走査手段３３（二次元ＭＥＭＳミラー）を含み、光学ユニット部１０からのレーザ光をサンプルＳに導くと共に、サンプルＳ内で散乱して反射した散乱光を受光して光学ユニット部１０に導くものである。この診断プローブ部３０は、それぞれ後記するケーブル６０と、ハウジング３と、フレーム本体３００と、シャッタ機構３１と、コリメータレンズ３２と、走査手段３３（二次元ＭＥＭＳミラー）と、集光レンズ３４と、集光点調整機構３５と、ノズル３７（図４参照）と、を備えている。
【００３９】
＜ケーブル＞
ケーブル６０（図１参照）は、診断プローブ部３０と、光学ユニット部１０及び制御ユニット部５０とを光学的及び電気的に接続するためのものである。ケーブル６０は、光学ユニット部１０に接続された光ファイバ６０Ａ（図４参照）と、制御ユニット部５０に接続された通信線６０Ｂとを内蔵している。光ファイバ６０Ａは、計測光及び散乱光を伝送する。
【００４０】
撮影中以外のときには、診断プローブ部３０のハウジング３を、図１（ａ）に示すように、ＯＣＴ装置１の上部に配置された表示装置５４の下部側から水平方向に延伸した単関節アーム７０の先端のホルダ７１に保持させておく。これにより、収納時には、長いケーブル６０であってもケーブル６０を捻じったりすることなく収納し、収納スペースを低減することができる。
【００４１】
一方、撮影時には、利用者は、診断プローブ部３０を単関節アーム７０のホルダ７１から外して把持し、手振れ防止等のため診断プローブ部３０を患者の歯（サンプルＳ）に対して当接させる。このとき利用者の両手が塞がっていたとしても撮影開始の操作ボタンＳＷ（図４参照）を操作するために、制御ユニット部５０に有線または無線で通信可能に接続されたフットコントローラ８０（図１参照）を用いることもできる。
【００４２】
図１（ｂ）に示すＯＣＴ装置１Ａは、撮影中以外のときには、診断プローブ部３０を、ＯＣＴ装置１Ａの上部に配置された表示装置５４の上部側から水平方向に延伸した多関節アーム７０Ａの先端のホルダ７１に保持させておくことができるようにした点以外は、図１（ａ）に示すＯＣＴ装置１と同様なものである。多関節アーム７０Ａは、単関節アーム７０に比べて、基端から先端のホルダ７１までの長さが長く、床からより高い位置に配置されている。そのため、ケーブル６０の垂れ下がりが低減できる。これにより、操作性を向上させ、垂れ下がったケーブル６０を誤って踏んだりすることを防止できる。
【００４３】
＜ハウジング＞
図４〜図６に示すように、ハウジング３は、フレーム本体３００や診断プローブ部３０等の構成部品を覆ったり、支持したりするケース体であり、側面視して略逆Ｌ字形状（略ピストル形状）に形成されている。このため、持ち易くて操作性がよく、前記ホルダ７１にも容易に取り付けることもできる形状をしている。ハウジング３には、それぞれ後記する走査手段収納部３ａと、グリップ部３ｂと、集光レンズ収納部３ｃと、ノズル設置部３ｄと、が形成されている。ハウジング３は、水平方向に向けて形成された集光レンズ収納部３ｃ及びノズル設置部３ｄに対して、グリップ部３ｂ及び走査手段収納部３ａが下方向に折れ曲がった状態に形成されている。
【００４４】
このハウジング３には、このハウジング３内の略全体にフレーム本体３００が配置され、略中央部に走査手段３３が収納され、基端部側にケーブル６０、コリメータレンズ３２及びシャッタ機構３１が配置され、先端部側寄りに集光レンズ３４、先端に直視撮影用ノズル３７Ａ（ノズル３７）が着脱して交換可能に配置されている。ハウジング３は、例えば、中央部を縦断面して左右に二分した２つのハウジング半体３ｅ，３ｆを合致させてなる。ハウジング３において、集光レンズ収納部３ｃ及びノズル設置部３ｄの外径Ｄ１（図５参照）は、グリップ部３ｂ及び走査手段収納部３ａの外径Ｄ２よりも小さく形成されている。
【００４５】
走査手段収納部３ａは、略逆Ｌ字形状のハウジング３の略中央部（折曲部）内に配置され、走査手段３３を収納する部位である。この走査手段収納部３ａ内には、走査手段３３である四角形のチップ形状の二次元ＭＥＭＳミラーが、例えば、約４５度に傾けて配置されて、この二次元ＭＥＭＳミラーでコリメータレンズ３２からのレーザ光が反射される。
グリップ部３ｂは、利用者が手で診断プローブ部３０を持つ際に握る部位であると共に、ホルダ７１（図１参照）で抱持される部位である。グリップ部３ｂは、ハウジング３の基端部側に配置されたコリメータレンズ３２の配置位置から走査手段３３の配置位置までのレーザ光の光軸の方向に延びて形成されて、略円筒状に形成されている。グリップ部３ｂには、外周面に設置された操作ボタンＳＷと、ハウジング３の下面から引き出された状態に配線された光ファイバ６０Ａと、この光ファイバ６０Ａによって導入された計測光を受光してレーザ光を平行光に収束させるコリメータレンズ３２と、そのレーザ光を遮断するシャッタ機構３１と、が主に収納される収納空間が内設されている。
【００４６】
集光レンズ収納部３ｃは、走査手段３３で走査された走査光を集光する集光レンズ３４を内設したレンズ収納筒体３５２（図５及び図６参照）を収納する部位であり、走査手段収納部３ａよりも先端部寄りの位置に形成されている。集光レンズ収納部３ｃは、グリップ部３ｂに対して直交する方向に延びて形成されると共に、走査手段収納部３ａから前方向のノズル設置部３ｄに亘って略円筒状に形成されている。つまり、集光レンズ収納部３ｃは、走査手段３３で反射された反射光の方向に延びて形成され、グリップ部３ｂに対して折れ曲がって形成されている。
ノズル設置部３ｄは、ノズル３７が取り付けられる部位であり、この集光レンズ収納部３ｃよりも先端側のハウジング３の先端に形成されている。
【００４７】
＜フレーム本体＞
図５に示すように、フレーム本体３００は、シャッタ機構３１、光軸調整機構３２１、走査手段３３及びレンズ収納筒体３５２を保持する厚板状の部材であり、ハウジング３内にねじ止めされている。フレーム本体３００は、ハウジング３の形状に合わせて、側面視して略逆Ｌ字形状（略ピストル形状）に形成されている。このフレーム本体３００には、中央部に走査手段３３が固定されるＬ字型部３００ａと、中央部から下側に延びて形成され、シャッタ機構３１及び光軸調整機構３２１が固定される垂直部３００ｂと、中央のＬ字型部３００ａから前側に延びて形成されて、レンズ収納筒体３５２が固定されている水平部３００ｃと、垂直部３００ｂに上下方向に延設された位置調整孔３０１と、水平部３００ｃに水平方向に延設された位置調整孔３０２と、が主に形成されている。
【００４８】
＜計測光の光路長変更手段＞
そのフレーム本体３００には、コリメータレンズ３２をレンズホルダ３２２ａ内に内設し、レンズホルダ３２２ａに光軸上の一端側に光ファイバ６０Ａを取り付けたコネクタ３２２ｂをセットにしたコリメータ３２２の光軸長を可変させて光軸方向の位置を調整できるようにした計測光の光路長変更手段３９が設けられている。
計測光の光路長変更手段３９は、フレーム本体３００に計測光の光軸方向に延びて形成された位置調整孔３０１と、コリメータ３２２を保持するコリメータブラケット３２４と、位置調整孔３０１に光軸方向に移動可能に挿入されてこのコリメータブラケット３２４を所定位置に締結するブラケット締結具３２７と、を備えてなる。
【００４９】
位置調整孔３０１は、垂直部３００ｂに計測光の光軸方向に延びて形成された長孔であり、コリメータブラケット３２４を光軸方向に移動可能及び傾動可能に支持すると共に、そのコリメータブラケット３２４を所定の向き及び位置に締結するブラケット締結具３２７が上下動可能に挿入されている。
位置調整孔３０２は、集光レンズ３４を光軸に沿って進退させる集光点調整機構３５を移動自在の設置するための長孔であり、調整ボルト３５３が移動自在に挿入されている。
【００５０】
＜シャッタ機構＞
図５〜図７に示すように、シャッタ機構３１は、サーキュレータ１４（図２参照）から送られて来た計測光と、サンプルＳに計測光が当たって反射した散乱光とが診断プローブ部３０を通過するのを遮断する装置であり、例えば、グリップ部３ｂ内のコリメータレンズ３２と走査手段収納部３ａ内の走査手段３３との間に介在されている。このシャッタ機構３１は、例えば、シャッタ基体３１１と、シャッタ３１２と、シャッタ駆動手段３１３と、シャッタ基体締結具３１４と、を備えている。シャッタ機構３１は、シャッタ３１２によってサンプルＳからの反射光を遮断して、表示画面上に写るノイズ（像）をソフト的に除去するゼロ点補正を行うためのものである。
【００５１】
シャッタ基体３１１は、シャッタ３１２及びシャッタ駆動手段３１３が取り付けられる部材であり、シャッタ基体締結具３１４によってフレーム本体３００に上下動可能な状態に固定されている。シャッタ基体３１１には、計測光及び散乱光が通過する透孔３１１ａが上下方向に向けて光軸上に形成されている。シャッタ基体３１１は、シャッタ基体締結具３１４の締結を緩めることによって、シャッタ基体締結具３１４を中心として矢印ａ方向に回動可能となっている。
シャッタ３１２は、透孔３１１ａを通過する計測光及び散乱光の光路を遮断する部材であり、シャッタ駆動手段３１３の駆動軸（図示省略）を中心に回動して、透孔３１１ａを開閉するように配置された板部材からなる。
【００５２】
シャッタ駆動手段３１３は、シャッタ３１２を光軸上に移動させたり、光軸上から退避させたりして開閉駆動させて、透孔３１１ａを開閉させるアクチュエータである。シャッタ駆動手段３１３は、例えば、シャッタ３１２を回動させて透孔３１１ａを開閉させるモータ、または、シャッタ３１２を進退移動させて透孔３１１ａを開閉させるソレノイド等からなる。
シャッタ基体締結具３１４は、シャッタ基体３１１をフレーム本体３００に上下方向に移動可能に固定するためのボルトである。このシャッタ基体締結具３１４は、フレーム本体３００の位置調整孔３０１に挿入してシャッタ基体３１１に螺着される。
なお、シャッタ機構３１は、手動でシャッタ３１２が動かすものであっても構わない。
【００５３】
＜コリメータレンズ＞
図５〜図７に示すように、コリメータレンズ３２は、コリメータレンズ３２をレンズホルダ３２２ａ内に内設し、レンズホルダ３２２ａに光軸上の一端側に光ファイバ６０Ａを取り付けたコネクタ３２２ｂをセットしたコリメータ３２２のレンズである。コリメータレンズ３２は、カップラ１２（図２参照）からサーキュレータ１４を介して送られた計測光を受光してレーザ光を平行光に収束させる。コリメータレンズ３２は、略円筒状のコリメータ３２２に内設されて、コリメータホルダ３２３及びコリメータブラケット３２４を介在してフレーム本体３００の下部に回動可能に取り付けられている。
【００５４】
＜光軸調整機構＞
図５〜図７に示すように、光軸調整機構３２１は、コリメータレンズ３２を内設したコリメータ３２２を光軸に対して傾けたり、進退してコリメータ３２２の向きと位置とを調整する装置である。光軸調整機構３２１は、それぞれ後記するコリメータ３２２と、コリメータホルダ３２３と、コリメータブラケット３２４と、ユニット締結具３２５と、ホルダ締結具３２６と、ブラケット締結具（図示省略）と、を備えて構成されている。
【００５５】
コリメータ３２２は、コリメータレンズ３２を内設した略筒状の部材あり、光軸に沿って上下方向に向けて配置されている。
コリメータホルダ３２３は、コリメータ３２２を光軸を中心として矢印ｂ方向に回動自在に保持する部材であり、コリメータ３２２が挿入される貫通孔３２３ａと、貫通孔３２３ａに切欠成形された切欠部３２３ｂと、ユニット締結具３２５及びホルダ締結具３２６が螺合されるねじ穴（図示省略）と、を有している。
【００５６】
コリメータブラケット３２４は、コリメータホルダ３２３をホルダ締結具３２６（図５参照）を中心として矢印ｃ方向に回動自在に保持されて、ハウジング３内のフレーム本体３００に対して位置調整可能に取り付けられる部材であり、平面視して略Ｌ字状の厚板材からなる。コリメータブラケット３２４には、ホルダ締結具３２６が挿入される孔（図示省略）と、ブラケット締結具（図示省略）が螺合されるねじ穴（図示省略）と、が形成されている。
ユニット締結具３２５は、コリメータホルダ３２３に回動自在に挿入されたコリメータ３２２の締め付けを緩めることにより矢印ｂ方向に回動可能にしたり、締め付けてコリメータ３２２をコリメータホルダ３２３に固定したりするための締結具である。ユニット締結具３２５は、コリメータホルダ３２３の切欠部３２３ｂに直交するように形成されたねじ穴（図示省略）に螺入される。
【００５７】
図５に示すように、ホルダ締結具３２６は、コリメータブラケット３２４に回動自在に内嵌されたコリメータホルダ３２３の締め付けを緩めることにより矢印ｃ方向に回動可能にしたり、締め付けてコリメータ３２２の前後方向の傾きを固定したりするための締結具である。ホルダ締結具３２６は、先端部がコリメータブラケット３２４を挿通してコリメータホルダ３２３に螺着される。
不図示のブラケット締結具は、コリメータブラケット３２４を上下動及び回動自在にするためにフレーム本体３００に上下方向に長く形成された位置調整孔３０１に取り付けるための締結具であり、位置調整孔３０１を挿通してコリメータブラケット３２４に形成されたねじ穴（図示省略）に螺合される。このブラケット締結具は、コリメータブラケット３２４の締め付けを緩めることにより矢印ｄ方向に回動可能にして、コリメータブラケット３２４及びコリメータ３２２の光軸の傾きを調整することができる。
【００５８】
＜走査手段＞
図７に示すように、走査手段３３は、光ファイバ６０Ａによって診断プローブ部３０内に導入され、コリメータレンズ３２を通過したレーザ光の照射方向を変化させるためのミラーであり、コリメータレンズ３２を透過した計測光の光軸を変換する二次元ＭＥＭＳミラーからなる。
二次元ＭＥＭＳミラーの素子は、例えば、ミラーや平面コイル等の可動構造体が形成されたシリコン層と、セラミック台座と、永久磁石との三層構造になっている。シリコン層は、中央に配置されて光を全反射するミラーと、このミラーを支える十字形状の梁と、Ｘ及びＹフレームと、ミラーの周囲及び各フレームに配置され電磁力を発生する電磁駆動用の二層平面コイルと、から構成されている。そして、Ｘ及びＹフレーム上に形成されたコイルへの通電により、電流の大きさに比例してＸ軸方向及びＹ軸方向に静的、動的傾斜する制御が可能になっている。
ミラーの動作角度は、例えば、デバイス平面に対してＸ軸方向が±１０．６度、Ｙ軸方向が±５．２度である。二次元ＭＥＭＳミラーのデバイスの大きさは、例えば、１０ｍｍ×１０ｍｍ×０．５ｍｍ程度である。そのデバイスの中央にあるミラーは、直径が約１ｍｍ程度となっている。
【００５９】
光源１１から照射されたレーザ光は、二次元ＭＥＭＳミラーを介してサンプルＳ（図２参照）に照射され、診断プローブ部３０のノズル先端が正対するサンプルＳの表面から内部に進む深さ方向（Ａ方向）の内部情報をディテクタ２３が取得する。後記するように１回のスキャンで１１５２ポイントからなるＡ方向のデータ（以下、Ａラインデータという）を取得し、その後の周波数解析の画像処理を取得する。
ここで、Ｘ方向及びＹ方向とは、診断プローブ部３０のノズル先端が正対するサンプルＳの表面において横方向及び縦方向（Ｙ軸方向）に対応する。
【００６０】
＜集光レンズ＞
図５〜図７に示すように、集光レンズ３４は、走査手段３３による走査光を集光すると共に、計測光をサンプルＳに集光させて照射するレンズであり、レンズ収納筒体３５２に内設されている。レンズ収納筒体３５２は、ハウジング３の集光レンズ収納部３ｃ内に収納され、フレーム本体３００に固定されている。この場合、レンズ収納筒体３５２は、フレーム本体３００に形成された位置調整孔３０２に沿って進退自在に配置されている。このレンズ収納筒体３５２の下面部には、利用者の指が遊嵌するリング状の操作ノブ３５１が一体形成されている。
【００６１】
＜集光点調整機構＞
図５に示すように、集光点調整機構３５は、集光レンズ３４とノズル３７に当接されたサンプルＳ（被写体）との間の距離を調整して集光点を調整する装置であり、ハウジング３の集光レンズ収納部３ｃに操作ノブ３５１を露出した状態で内設されている。集光点調整機構３５は、フレーム本体３００の水平部３００ｃに水平方向に向けて延設された位置調整孔３０２と、この位置調整孔３０２に挿入されてレンズ収納筒体３５２を光軸に沿って形成された位置調整孔３０２の適宜な位置に固定する調整ボルト３５３と、レンズ収納筒体３５２に一体に形成されて集光レンズ３４を位置調整孔３０２の適宜な位置に移動操作するための前記操作ノブ３５１と、ノズル支持体３６を介在して直視撮影用ノズル３７Ａ（ノズル３７）をフレーム本体３００に固定するための連結用筒体３５４と、を備えて構成されている。
集光点調整機構３５は、操作ノブ３５１を操作して移動させることによって、操作ノブ３５１と共に集光レンズ３４が光軸方向に進退して、集光点の位置を調整できるようになっている。
【００６２】
つまり、レンズ収納筒体３５２は、集光レンズ３４とノズル３７に当接されたサンプルＳ（被写体）との間の距離を調整して集光点を調整する集光点調整機構を介在してハウジング３の集光レンズ収納部３ｃに内設してもよい。その場合は、例えば、集光点調整機構の操作ノブ（図示省略）を操作して移動させることによって、操作ノブと共に集光レンズ３４が光軸方向に進退して、集光点を調整できるようになる。
【００６３】
＜ノズル＞
図８に示すように、ノズル３７（直視撮影用ノズル３７Ａ（前歯用ノズル））は、集光レンズ３４の前方に配置され計測光をサンプルＳに照射して散乱光を回収する開口部３７Ａｅを有する筒状の部材である。直視撮影用ノズル３７Ａ（前歯用ノズル）は、ハウジング３の先端部の集光レンズ収納部３ｃに、連結用筒体３５４、ノズル支持体３６、スプリングＳＰ、球体ＳＢ及び外環部材３８を介在して着脱自在（交換可能）、かつ、回動自在に装着されている。
直視撮影用ノズル３７Ａは、診断プローブ部３０で前歯部（サンプルＳ）の唇側面側を撮影する際に（図５参照）、円筒状の直視撮影用ノズル３７Ａの開口部３７ＡｅをサンプルＳに当接させて、その間隔を保持しながら計測光をサンプルＳに照射して、反射された散乱光を回収するための部材である。なお、直視撮影用ノズル３７Ａは、前歯部（サンプルＳ）以外に、口腔内組織の撮影にも用いることができる。
【００６４】
図７及び図８に示すように、直視撮影用ノズル３７Ａには、基端部側に当該直視撮影用ノズル３７Ａをノズル支持体３６に内嵌させるための係合筒部３７Ａａと、この係合筒部３７Ａａの外球面に形成され球体ＳＢが係合する環状溝３７Ａｂと、係合筒部３７Ａａの先端に係止されたフランジ部３７Ａｃと、このフランジ部３７Ａｃから先端側に延設された円筒部３７Ａｄと、走査手段３３からの計測光をサンプルＳに照射して散乱光を回収する開口部３７Ａｅと、が形成されている。
【００６５】
図８に示すように、ノズル支持体３６は、連結用筒体３５４と直視撮影用ノズル３７Ａとの間に介在されて外環部材３８に内嵌される略円筒状の部材である。ノズル支持体３６は、基端部側に連結用筒体３５４に内嵌される係合部３６ａと、外環部材３８に内嵌されると共に、円筒コイルばねからなるスプリングＳＰの基端側を支持するばね受部３６ｂと、そのスプリングＳＰが外嵌されるプリング外装部３６ｃと、球体ＳＢが移動自在に内嵌される球体挿入孔３６ｄと、が形成されている。
【００６６】
外環部材３８は、ノズル支持体３６及びスプリングＳＰを覆うようにその外側に配置される略筒状の部材であり、その内面に、圧縮された状態のスプリングＳＰの先端部を支持するばね受け凸部３８ａが形成されている。
【００６７】
≪制御ユニット部≫
制御ユニット部５０（制御ユニット）は、図２に示すように、ＡＤ変換回路５１と、ＤＡ変換回路５２と、二次元ＭＥＭＳミラー制御回路５３と、表示装置５４と、ＯＣＴ制御装置１００とを備える。
【００６８】
ＡＤ変換回路５１は、ディテクタ２３（検出器）のアナログ出力信号をデジタル信号に変換するものである。本実施形態では、ＡＤ変換回路５１は、光源１１であるレーザ出力装置から出力されるトリガ（trigger）に同期して信号の収得を開始し、同じくレーザ出力装置から出力されるクロック信号ｃｋのタイミングに合わせて、ディテクタ（検出器）２３のアナログ出力信号を収得し、デジタル信号に変換する。このデジタル信号は、ＯＣＴ制御装置１００に入力する。
【００６９】
ＤＡ変換回路５２は、ＯＣＴ制御装置１００のデジタル出力信号をアナログ信号に変換するものである。本実施形態では、ＤＡ変換回路５２は、光源１１であるレーザ出力装置から出力されるトリガ（trigger）に同期して、ＯＣＴ制御装置１００のデジタル信号をアナログ信号に変換する。このアナログ信号は、二次元ＭＥＭＳミラー制御回路５３に入力する。
【００７０】
二次元ＭＥＭＳミラー制御回路５３は、診断プローブ部３０の走査手段３３を制御するドライバである。二次元ＭＥＭＳミラー制御回路５３は、ＯＣＴ制御装置１００のアナログ出力信号に基づいて、光源１１から出照されるレーザ光の出力周期に同期して、二次元ＭＥＭＳミラーのミラーを水平方向と垂直方向に駆動させる駆動信号を出力する。
二次元ＭＥＭＳミラー制御回路５３は、ミラーの軸を回転させて水平方向にミラー面の角度を変更する処理と、ミラーの軸を回転させて垂直方向にミラー面の角度を変更する処理と、を異なるタイミングで行う。
【００７１】
表示装置５４は、ＯＣＴ制御装置１００によって生成される光干渉断層画像（以下、ＯＣＴ画像という）を表示するものである。表示装置５４は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）、ＥＬ（Electronic Luminescence）、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）等から構成される。
【００７２】
ＯＣＴ制御装置１００は、ＯＣＴ装置１の制御装置であって、レーザ光に同期して走査手段３３を制御することで撮影を行うと共に、ディテクタ２３の検出信号を変換したデータからサンプルＳのＯＣＴ画像を生成する制御を行うものである。ＯＣＴ制御装置１００は、不図示の入出力手段と、記憶手段と、演算手段と、を備えたコンピュータと、このコンピュータにインストールされたプログラムとから構成される。
【００７３】
［作用］
次に、ＯＣＴ装置１（光干渉断層画像生成装置）を使用してサンプルＳ(前歯部)を撮影する場合を説明する。
サンプルＳを撮影する場合は、まず、不図示の電源スイッチをＯＮした後、診断プローブ部３０のスイッチの操作ボタンＳＷを操作して、図６に示すシャッタ機構３１のシャッタ駆動手段３１３を駆動させてシャッタ３１２を開放状態にする。
また、光軸が傾いている場合には、図６に示すホルダ締結具３２６を緩めて、Ｖ方向の傾きを調整すると共に、ブラケット締結具（図示省略）を緩めてＡ方向の傾きを調整する。
【００７４】
診断プローブ部３０は、撮影する際に、集光レンズ３４と、ノズル３７の先端に当接させたサンプルＳとの間の距離（集光点）を集光点調整機構（図示省略）で調整することにより、撮影する断層画像をサンプルＳの基準面から深さ方向に位置調整して、深さ方向に広い範囲に亘って断層画像を得ることができる。
【００７５】
また、図２に示すように、ＯＣＴ装置１は、コリメータ１９ｄを光軸方向に移動させて、カップラ１２（光分割器）から参照ミラー２１までの光路長を変更する光路長変更手段２４と、前記集光レンズ３４とサンプルＳとの距離を調整して集光点を調整する集光点調整機構（図示省略）と、を有し、両者を作動させて互いの光路長を一致させることによって、所望の可干渉距離内の鮮明な断層画像を得ることができる。
【００７６】
撮影するときは、図５に示す診断プローブ部３０のグリップ部３ｂを手で握って、ノズル３７の先端を開口部３７ＡｅをサンプルＳ（前歯部）に当接させた状態で撮影する。
この場合、診断プローブ部３０が、前記した構成からなるため、以下に示すように、従来よりも快適に撮影することができる。
すなわち、ハウジング３は、このハウジング３の略中央部に走査手段３３を収納し、基端部側にコリメータ３２２及び光ファイバ６０Ａを配置し、先端部にノズル３７が配置された配置構造になっていることによって、略中央部から先端部に亘ってレンズ収納筒体３５２が設置されているだけのスリムでシンプルな構造になっている。走査手段３３は、二次元ＭＥＭＳミラーからなることによって、ガルバノミラー等の他の走査手段を備えたプローブと比較して、モータ等の構成部品が少なくて小さいので、それらの部品の設置スペースも不要となるため、小型軽量化することができる。
【００７７】
これに伴い、ハウジング３は、集光レンズ収納部３ｃ及びノズル設置部３ｄの外径Ｄ１が、グリップ部３ｂ及び走査手段収納部３ａの外径Ｄ２よりも小さく形成することが可能となり、先端側（ノズル側）の外径Ｄ１を細い形状に形成ことができると共に、直視撮影用ノズル３７Ａ（ノズル３７）の外径も小さくすることができる。
その結果、患者が口を大きく開かなくても、直視撮影用ノズル３７Ａ（ノズル３７）を口腔内に挿入することができる。また、診断プローブ部３０は、全体が小型軽量化されて、利用者が撮影する際に、長時間に亘って診断プローブ部３０を手で持って撮影しても苦痛にならない重量にすることができる。
【００７８】
また、ハウジング３が、略中央部を中心としてＬ字状に折れ曲がったピストル形状に形成されていることによって、利用者が診断プローブ部３０を手で持って撮影するときに、握り易いので、手で持って撮影し易く、また、診断プローブ部３０を把持するブラケットにも容易に取り付けることができる。
診断プローブ部３０は、ノズル３７がハウジング３に着脱して交換可能に設けられていることによって、撮影するサンプルＣ（例えば、前歯部）の形状や配置状態に応じた形状のノズル３７に交換することができるので、診断プローブ部３０の操作性を向上させて撮影作業を行い易くすることができる。また、一つの診断プローブ部３０であっても、ノズル３７を利用用途に合ったものに交換することにより、患者の前歯部、臼歯部等の全ての歯を撮影することができる。
【００７９】
≪第１変形例≫
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内で種々の改造及び変更が可能であり、本発明はこれら改造及び変更された発明にも及ぶことは勿論である。なお、既に説明した構成は同じ符号を付してその説明を省略する。
図９は、本発明の実施形態に係るプローブの第１変形例を示す要部分解斜視図である。図１０は、本発明の実施形態に係るプローブの第１変形例を示す図であり、ノズルの着脱状態を示す要部分解斜視図である。図１１は、本発明の実施形態に係るプローブの第１変形例を示す中央部縦断面図である。図１２は、本発明の実施形態に係るプローブの第１変形例を示す図であり、ノズルの着脱状態を示す要部分解斜視図である。
【００８０】
前記実施形態では、ＯＣＴ装置１の一例として、前歯部（切歯）をサンプルＳとし、図４〜図８に示す円筒状タイプの直視撮影用ノズル３７Ａ（前歯用ノズル）を備えた診断プローブ部３０を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。
図９〜図１２に示すように、診断プローブ部３０Ｂは、サンプルＳを臼歯部としてアングルタイプの側視撮影用ノズル３７Ｂ（臼歯用ノズル）に交換して使用しても構わない。
【００８１】
この場合、側視撮影用ノズル３７Ｂ（臼歯用ノズル）は、集光レンズ３４の光軸を直交する方向に変換する斜鏡３７Ｂａを筒部３７Ｂｂの先端部内壁３７Ｂｃに有すると共に、集光レンズ３４の光軸に対して直交する方向に開口部３７Ｂｄが形成されて、側視撮影用ノズル３７Ｂの長手方向に対して直交する方向にあるサンプルＳに照射して散乱光を回収するようになっている。側視撮影用ノズル３７Ｂは、直視撮影用ノズル３７Ａと同様にハウジング３に対して着脱自在（交換可能）、かつ、回動自在に装着されている。
【００８２】
側視撮影用ノズル３７Ｂは、診断プローブ部３０Ｂで臼歯部を撮影する際に、側視撮影用ノズル３７Ｂの開口部３７ＢｄをサンプルＳ（臼歯部）に当接させてその間隔を保持しながら計測光をサンプルＳに照射して、反射された散乱光を回収する。
図１２に示すように、側視撮影用ノズル３７Ｂには、基端部側に当該側視撮影用ノズル３７Ｂをノズル支持体３６に内嵌させるための中空状の係合筒部３７Ｂｅと、この係合筒部３７Ｂｅの外側表面に形成され球体ＳＢが係合する環状溝３７Ｂｆと、係合筒部３７Ｂｅの先端側に形成されたフランジ部３７Ｂｇと、このフランジ部３７Ｂｇから先端側に向けて延設された係合筒部３７Ｂｅと、斜鏡３７Ｂａが斜めに配置される先端部内壁３７Ｂｃと、先端部内壁３７Ｂｃの下側に開口された開口部３７Ｂｄと、が一体形成されている。
【００８３】
このように、側視撮影用ノズル３７Ｂは、光軸を９０度変換する斜鏡３７Ｂａと、筒部３７Ｂｂの先端の９０度直交する方向に開口された開口部３７Ｂｄと、を有して、筒部３７Ｂｂを回動させれば、開口部３７Ｂｄの向き（撮影する方向）を自由に変えられるため、口腔内の奥にある臼歯部を容易に撮影することができる。
さらに、この側視撮影用ノズル３７Ｂは、口腔内組織撮影や、前記した直視撮影用ノズル３７Ａで撮影困難な部位、例えば、臼歯部の咬合面、舌側面、頬側面の撮影、その他、前歯部の舌側面側を撮影するのにも適している。
なお、直視撮影用ノズル３７Ａ、及び側視撮影用ノズル３７Ｂは、歯牙に当接させて使用するので、汚染されることが考えられるが、ノズル３７のみをハウジング３から容易に着脱可能にすることで、ノズル３７を滅菌することが容易になる。例えば、ノズル３７を滅菌対応可能な材質を使用して構成することで、ノズル３７はオートクレーブ等の滅菌器にかけることが可能となる。
【００８４】
≪第２変形例≫
図１３は、本発明の実施形態に係るプローブの第２変形例を示す斜視図である。
図１４は、本発明の実施形態に係るプローブの第２変形例を示す分解斜視図である。図１５は、本発明の実施形態に係るプローブの第２変形例を示す図であり、ハウジング半体を外したときの状態を示す側面図である。図１６は、本発明の実施形態に係るプローブの第２変形例を示す図であり、ハウジング半体を取り除いたプローブの要部斜視図である。
【００８５】
また、前記実施形態の診断プローブ部３０は、図１３〜図１６に示すように、ストレート型のハウジング３Ｃを備えたものであっても構わない。この場合、ハウジング３Ｃは、このハウジング３Ｃの中央部に走査手段収納部３Ｃａが配置され、基端部にグリップ部３Ｃｂが配置され、中央部の先端側寄りの位置に集光レンズ収納部３Ｃｃが配置され、先端にノズル設置部３Ｃｄが配置されて、ハウジング３Ｃ全体が真っ直ぐに配置されたストレートタイプの形状に形成されている。そのハウジング３Ｃは、長さ方向に中央部を縦断面して左右に二分した２つのハウジング半体３Ｃｅ，３Ｃｆを合致させてなる。
グリップ部３Ｃｂは、コリメータレンズ３２から反射鏡Ｍまでのレーザ光の光軸の方向に延びて形成されている。走査手段収納部３Ｃａ内では、反射鏡Ｍで走査手段３３に向けて反射され、さらに、走査手段３３で反射されたレーザ光の光軸が、グリップ部Ｂｂ内の光軸に対して平行線上に反射されるように配置されている。集光レンズ収納部３Ｃｃは、その平行線の方向に延びて形成されている。このため、ハウジング３Ｃは、グリップ部Ｃｂから走査手段収納部３Ｃａ及び集光レンズ収納部３Ｃｃを介して直視撮影用ノズル３７Ａまでストレートに形成されている。
【００８６】
走査手段収納部３Ｃａ内には、走査手段３３（二次元ＭＥＭＳミラー）と反射鏡Ｍとが、鏡面を、例えば、約４５度傾斜させた状態で空間を介して対向して配置されている。
図１５に示すように、反射鏡Ｍは、光ファイバ６０Ａから診断プローブ部３０Ｃ内に入ったレーザ光が、コリメータ３２２、シャッタ機構３１を通ってその反射鏡Ｍで、走査手段３３の中央にあるミラーに向けて反射するように、ハウジング３Ｃの長さ方向に対してグリップ部３Ｃｂ側へ傾けた状態に配置されている。
走査手段３３は、二次元ＭＥＭＳミラーのデバイスからなるので、ハウジング３Ｃ内における占有スペースが狭く、反射鏡Ｍの鏡面にミラー面が平行になるように、ハウジング３Ｃの長さ方向に対して直視撮影用ノズル３７Ａ側へ傾けた状態に配置されている。
【００８７】
グリップ部３Ｃｂは、撮影の際の利用者が診断プローブ部３０Ｃを持つ握り部分であり、ハウジング３Ｃの長手方向に沿った形状になっている。このグリップ部３Ｃｂは、ハウジング３Ｃにおいて最大径の走査手段収納部３Ｃａからグリップ部３Ｃｂの基端部に向かって徐々に細くなるようにテーパ状に形成されている。グリップ部３Ｃｂ内には、基端部側にケーブル６０、コリメータ３３２、シャッタ機構３１等が主に収納されている。グリップ部３Ｃｂの側面の集光レンズ収納部３Ｃｃ寄りの位置には、複数の操作ボタンＳＷ（図１３参照）が設けられている。
【００８８】
集光レンズ収納部３Ｃｃは、集光レンズ３４を内設したレンズ収納筒体３５２を収納する部位であり、走査手段収納部３ａの先端部寄りの位置に円筒状に形成されている。
図１６に示すように、ノズル設置部３Ｃｄは、外環部材３８を介在してノズル３７が着脱自在の取り付けられる部位であり、使用用途に応じて直視撮影用ノズル３７Ａ、側視撮影用ノズル３７Ｂ、あるいは、ノズル伸縮機構３９Ｃを備えたノズル３７Ｃ（ノズル３７）が適宜に取り付けられる。ノズル設置部３Ｃｄは、集光レンズ収納部３Ｃｃの先端側からハウジング３の先端に亘って形成されている。
【００８９】
図１３に示すように、ハウジング３Ｃにおいて、集光レンズ収納部３Ｃｃ及びノズル設置部３Ｃｄの外径Ｄ３は、走査手段収納部３Ｃａの外径Ｄ４及びグリップ部３Ｃｂの外径Ｄ５よりも小さく形成されている。
そのノズル設置部３Ｃｄの先端に設置される直視撮影用ノズル３７Ａ等のノズル３７は、その内部に部品等が一切配置されていない空洞状であるので、ノズル３７の外径Ｄ６を、集光レンズ３４の外径とほぼ同じ程度の細い円筒状に形成することができる。
【００９０】
また、図１３に示す診断プローブ部３０Ｃは、直視撮影用ノズル３７Ａを前側にした際に、ハウジング３Ｃの右側側面に操作ボタンＳＷを配置した左利き用のハンドピースの一例を示す。左利きの利用者がその操作ボタンＳＷを操作する場合は、グリップ部３Ａｅを左手で握り、左手の親指で操作ボタンＳＷを押圧操作する。
このため、診断プローブ部３０Ｃを右効き用とする場合は、操作ボタンＳＷを図１３に示すハウジング３Ｃの右側側面とは反対の左側側面に配置する。つまり、操作ボタンＳＷは、使用する利用者の効き手に合わせて側に配置することが望ましい。
【００９１】
また、ノズル３７Ｃは、図１６に示すように、ノズル３７Ｃを進退、または、ノズル長を可変して、集光レンズ３４とサンプルＳとの距離を調整するノズル伸縮機構３９Ｃを備えたものであっても構わない。
ノズル伸縮機構３９Ｃは、ノズル３７Ｃをハウジング３に対して進退させて、集光レンズ３４とサンプルＳとの距離を調整する集光点調整機構を形成する。
【００９２】
この場合、診断プローブ部３０Ｃ（プローブ）のノズル３７Ｃは、ノズル支持体３６（図８参照）の先端部に着脱自在に内嵌されるノズル基体３７Ｃ１と、このノズル基体３７Ｃ１に対して伸縮した状態に取り付けられるノズル伸縮体３７Ｃ２と、を備えて構成されている。
ノズル基体３７Ｃ１は、先端部の開口部内に雌ねじ部（図示省略）が形成されている。
ノズル伸縮体３７Ｃ２は、基端側の外周面に、雌ねじ部（図示省略）に螺合する雄ねじ部３７Ｃｂが形成され、このノズル伸縮体３７Ｃ２を正転・反転させることによって、ノズル長を所望の長さに調整して、集光レンズ３４とサンプルＳとの距離も調整できるようになっている。
【００９３】
診断プローブ部３０Ｃで撮影する断層画像は、ノズル３７Ｃを伸縮させると、断層画像の反転が起きる。これを防ぐために、参照光側のコリメータ１９ｄ（図２、図３参照）を動かす。参照光側のコリメータ１９ｄと同じことが診断プローブ部３０Ｃ内でも起きる。しかし、診断プローブ部３０Ｃ内は、スペースが限られているので参照光側で行うことが望ましい。
このように、診断プローブ部３０Ｃは、ノズル３７Ｃの長さを変えることができるので、それに伴って光路の長さ集光レンズ３４の焦点も変えられるため、撮影する範囲もサンプルＳの深さ方向に広範囲に探せるようになると共に、断層画像の鮮明度も調整できるようになる。
なお、診断プローブ部３０Ｃ内は、コリメータ３２２がハウジング３内に設けられて設置スペースが限られているので、参照光側のコリメータ１９ｄ（図２、図３参照）で調整を行うことが望ましい。ノズル３７Ｃを短くする場合は、参照光側のコリメータ１９ｄの調整を行う。このため、参照光側のコリメータ１９ｄの調整は、ノズル３７Ｃの長さに合わせて、自動的に制御させて調整することが望ましい。
【符号の説明】
【００９４】
１ ＯＣＴ装置（光干渉断層画像生成装置）
３ ハウジング
３ａ 走査手段収納部
３ｂ グリップ部
３ｃ 集光レンズ収納部
３ｄ ノズル設置部
１１ 光源
２１ 参照ミラー
３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ 診断プローブ部（プローブ）
３２，３２Ｅ コリメータレンズ
３３ 走査手段（二次元ＭＥＭＳミラー）
３４，３４Ａ 集光レンズ
３７，３７Ｃ ノズル
３７Ａ 直視撮影用ノズル（前歯用ノズル、ノズル）
３７Ｂ 側視撮影用ノズル（臼歯用ノズル、ノズル）
６０ ケーブル
６０Ａ 光ファイバ
Ｄ１，Ｄ２ 外径
Ｍ 反射鏡
Ｓ サンプル（被写体）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から照射されたレーザ光を、被写体に照射する計測光と参照ミラーに照射する参照光とに分配し、
前記被写体から反射して戻ってきた散乱光と前記参照ミラーで反射した反射光とを合成させた干渉光を解析して光干渉断層画像を生成する光干渉断層画像生成装置に使用され、
前記計測光を前記被写体に照射して前記反射して戻ってきた散乱光を回収するプローブであって、
前記計測光及び前記散乱光を伝送する光ファイバと、
この光ファイバによって前記プローブ内に導入されたレーザ光の照射方向を変化させる走査手段と、
この走査手段からの前記計測光を前記被写体に照射して前記散乱光を回収する開口部を有するノズルと、
前記光ファイバ、前記走査手段、及び、前記ノズルを保持するハウジングと、を備え、
前記ハウジングには、当該ハウジングの略中央部に前記走査手段を収納し、基端部側に前記光ファイバを配置し、先端部に前記ノズルを着脱して交換可能に配置していることを特徴とするプローブ。
【請求項２】
前記ハウジングには、当該ハウジングの基端部側に配置され、前記光ファイバによって導入した前記計測光を受光して前記レーザ光を平行光に収束させるコリメータレンズを収納する収納空間が内設されたグリップ部と、
当該ハウジングの略中央部に配置され、前記走査手段を収納する走査手段収納部と、
前記走査手段で走査された走査光を集光する集光レンズが収納される集光レンズ収納部と、
この集光レンズ収納部の先端側に配置され、前記ノズルを取り付けられるノズル設置部と、が形成され、
前記グリップ部は、前記コリメータレンズから前記走査手段までのレーザ光の光軸の方向に延びて形成され、
前記走査手段収納部内では、前記走査手段で前記コリメータレンズからの前記レーザ光が反射され、
前記集光レンズ収納部は、前記走査手段で反射された反射光の方向に延びて形成され、前記グリップ部に対して折れ曲がって形成されていることを特徴とする請求項１に記載のプローブ。
【請求項３】
前記ハウジングには、当該ハウジングの基端部側に配置され、前記光ファイバによって導入した前記計測光を受光して前記レーザ光を平行光に収束させるコリメータレンズを収納する収納空間が内設されたグリップ部と、
当該ハウジングの略中央部に配置され、前記走査手段及び反射鏡を収納する走査手段収納部と、
前記走査手段で走査された走査光を集光する集光レンズが収納される集光レンズ収納部と、
この集光レンズ収納部の先端側に配置され、前記ノズルを取り付けられるノズル設置部と、が形成され、
前記グリップ部は、前記コリメータレンズから前記反射鏡までのレーザ光の光軸の方向に延びて形成され、
前記走査手段収納部内では、前記反射鏡で前記走査手段に向けて反射され、さらに、前記走査手段で反射されたレーザ光の光軸が、前記グリップ部内の前記光軸に対して平行線上に反射されて、
前記集光レンズ収納部は、前記平行線の方向に延びて形成されていることを特徴とする請求項１に記載のプローブ。
【請求項４】
前記集光レンズ収納部及び前記ノズル設置部の外径が、前記グリップ部及び前記走査手段収納部の外径よりも小さく形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載のプローブ。
【請求項５】
前記走査手段は、二次元ＭＥＭＳミラーからなることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載のプローブ。
【請求項１】
光源から照射されたレーザ光を、被写体に照射する計測光と参照ミラーに照射する参照光とに分配し、
前記被写体から反射して戻ってきた散乱光と前記参照ミラーで反射した反射光とを合成させた干渉光を解析して光干渉断層画像を生成する光干渉断層画像生成装置に使用され、
前記計測光を前記被写体に照射して前記反射して戻ってきた散乱光を回収するプローブであって、
前記計測光及び前記散乱光を伝送する光ファイバと、
この光ファイバによって前記プローブ内に導入されたレーザ光の照射方向を変化させる走査手段と、
この走査手段からの前記計測光を前記被写体に照射して前記散乱光を回収する開口部を有するノズルと、
前記光ファイバ、前記走査手段、及び、前記ノズルを保持するハウジングと、を備え、
前記ハウジングには、当該ハウジングの略中央部に前記走査手段を収納し、基端部側に前記光ファイバを配置し、先端部に前記ノズルを着脱して交換可能に配置していることを特徴とするプローブ。
【請求項２】
前記ハウジングには、当該ハウジングの基端部側に配置され、前記光ファイバによって導入した前記計測光を受光して前記レーザ光を平行光に収束させるコリメータレンズを収納する収納空間が内設されたグリップ部と、
当該ハウジングの略中央部に配置され、前記走査手段を収納する走査手段収納部と、
前記走査手段で走査された走査光を集光する集光レンズが収納される集光レンズ収納部と、
この集光レンズ収納部の先端側に配置され、前記ノズルを取り付けられるノズル設置部と、が形成され、
前記グリップ部は、前記コリメータレンズから前記走査手段までのレーザ光の光軸の方向に延びて形成され、
前記走査手段収納部内では、前記走査手段で前記コリメータレンズからの前記レーザ光が反射され、
前記集光レンズ収納部は、前記走査手段で反射された反射光の方向に延びて形成され、前記グリップ部に対して折れ曲がって形成されていることを特徴とする請求項１に記載のプローブ。
【請求項３】
前記ハウジングには、当該ハウジングの基端部側に配置され、前記光ファイバによって導入した前記計測光を受光して前記レーザ光を平行光に収束させるコリメータレンズを収納する収納空間が内設されたグリップ部と、
当該ハウジングの略中央部に配置され、前記走査手段及び反射鏡を収納する走査手段収納部と、
前記走査手段で走査された走査光を集光する集光レンズが収納される集光レンズ収納部と、
この集光レンズ収納部の先端側に配置され、前記ノズルを取り付けられるノズル設置部と、が形成され、
前記グリップ部は、前記コリメータレンズから前記反射鏡までのレーザ光の光軸の方向に延びて形成され、
前記走査手段収納部内では、前記反射鏡で前記走査手段に向けて反射され、さらに、前記走査手段で反射されたレーザ光の光軸が、前記グリップ部内の前記光軸に対して平行線上に反射されて、
前記集光レンズ収納部は、前記平行線の方向に延びて形成されていることを特徴とする請求項１に記載のプローブ。
【請求項４】
前記集光レンズ収納部及び前記ノズル設置部の外径が、前記グリップ部及び前記走査手段収納部の外径よりも小さく形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載のプローブ。
【請求項５】
前記走査手段は、二次元ＭＥＭＳミラーからなることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載のプローブ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１３−５１９９９（Ｐ２０１３−５１９９９Ａ）
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９０１９５（Ｐ２０１１−１９０１９５）
【出願日】平成２３年８月３１日（２０１１．８．３１）
【出願人】（０００１４１５９８）株式会社吉田製作所 (117)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月３１日（２０１１．８．３１）
【出願人】（０００１４１５９８）株式会社吉田製作所 (117)
【Ｆターム（参考）】
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