本発明は、注目ボリュームの特性を決定するよう適合される分光システム(400)のためのオートフォーカス機構を提供する。注目ボリュームは、時間で変化する光学特性を持つ。本発明は、注目ボリュームの位置(428)を決定するため注目ボリュームの光学特性の揺らぎを測定するよう適合される測定手段を提供する。分光システムは、更に、決定された注目ボリュームへ励起ビーム(418)を焦点合わせし、分光分析のため注目ボリュームから発散する戻り放射線(420)を収集するよう更に適合される。好ましくは、励起ビーム(428)の非弾性的に散乱された放射線が、分光分析のため弾性的に散乱された放射線と分離される。励起ビームの弾性的に散乱された放射線は順に、注目ボリュームの光学特性の揺らぎを測定するため活用される。制御ループを利用することは、注目ボリューム、例えば毛細血管(450)の中心の位置を本質的に特定する揺らぎの振幅及び／又は強度を最大化することを可能にする。
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試料体積中で非線形のコヒーレントな場を検出するシステムを開示する。システムは、第１周波数で第１電磁場を発生する第１のソースと、第２周波数で第２電磁場を発生する第２のソースと、第１および第２の電磁場を試料の体積方向に導く第１の光学系と、第１および第２の電磁場を局部発振器の体積方向に導く第２の光学系と、干渉計とを含む。干渉計は、試料体積中で第１の電磁場と第２の電磁場との相互作用により発生する第１の散乱場と、局部発振器の体積中で第１の電磁場と第２の電磁場との相互作用により発生する第２の散乱場とを干渉させる。
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符号化パタンに基づいて３つ以上の光励起波長から選ばれた組み合わせがサンプルに順次に照射される。その選ばれた組み合わせの光励起波長に応答したサンプルからの複数のスペクトルが検出される。その複数のスペクトルに基づいてサンプルに特有なシフトしているラマン励起スペクトル成分とシフトしていないスペクトル成分とが識別される。
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本発明は、分光系、より具体的には、患者の心臓血管系内部の脆弱なアテローム性動脈硬化症プラークの生体内検出のための光ファイバプローブを提供する。脆弱なプラークの検出は、血液流中を流れる心臓マーカー分子の濃度レベルの測定に依存した場所に基づく。濃度レベル検出は、好ましくは、これらの濃度レベルの決定のための十分な感度をもたらす表面増感ラマン分光技法に基づく。制御された速度を用いた心臓血管系を通じた光ファイバプローブの移動の間の分光データの獲得は、心臓血管系内で脆弱なプラークを精密に位置付けることを可能にする。

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本発明は、光信号の主成分の振幅を決定するための光学分析系を提供する。その主成分は、分光学的な分析を受ける物質の特定の化合物又は様々な化合物の濃度を示す。その光信号は、重み付けの関数によって指定された、波長選択的な重み付け及び波長選択的な空間的な分離を受ける。その光信号は、好ましくは、それぞれその重み付けの関数の正の及び負のスペクトルの帯域に対応する二個の部分に分離される。その分離は、強度の顕著な損失無しにその光信号の分離された部分の別個の検出を提供し、それによって、決定された主成分の改善された信号対雑音比を提供する。その光信号の分離及び重み付けは、二個の多変量光学素子によって実現される。
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本発明は、分光法、特に、侵襲性又は非侵襲性血液分析のためのラマン分光法の方法を提供する。検出ボリュームから受信される戻り放射線の蛍光成分は削除され、それはパルス化励起光源用いることにより可能である。パルス長は、蛍光寿命より実質的に短い。それ故、蛍光成分の削除は、時間ゲーティング若しくは他のエレクトロニクス又は光テク手段により実行される。
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【課題】
【解決手段】ファブリ・ペロー（ＦＰ）可変（波長可変）フィルタ分光計の高分解能、小型、堅牢、および低消費電力といった利点と、ＦＴおよび／または格子／検出器アレイの多チャネル多重化の利点とを兼ね備えた能力を備える分光計。主要な概念は、可変ＦＰフィルタを多次フィルタ条件に設計し、作動させることにある。次いで、このフィルタの後には「低分解能」の固定格子があり、この格子がフィルタ処理されたｎ次の信号を、好ましくは整合Ｎ素子組込み検出器アレイに分散して並列検出する。このシステムのスペクトル分解能は、きわめて高分解能を有するように設計できるＦＰフィルタによって決定される。Ｎ次の並列検出方式によって全積分または走査時間が１／Ｎに短縮され、単一チャネルの可変フィルタ法と同一分解能で同一の信号対雑音比（ＳＮＲ）を達成できる。 （もっと読む）