(57)【要約】【課題】挿入部の大径化を抑制して、内視鏡における可視光と蛍光との撮像の支援を行う。【解決手段】内視鏡用照明装置において、第１光源と、第１光源から照射される光と異なる波長の光を出力する第２光源と、第１光源および第２光源のそれぞれから照射される、波長特性がそれぞれ異なる光を同一の導光部材に導光する光合波手段と、導光部材を挿通する挿入部と、第１光源および第２光源のそれぞれから照射される、波長特性がそれぞれ異なる光が合波されて伝播する光路に設けられ、第１光源から照射される光の少なくとも一部を波長変換し、第２光源から照射される光の少なくとも一部を透過させる光学素子と、を設けた。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１光源と、
前記第１光源から照射される光と異なる波長の光を出力する第２光源と、
前記第１光源および前記第２光源のそれぞれから照射される、波長特性がそれぞれ異なる光を同一の導光部材に導光する光合波手段と、
前記導光部材を挿通する挿入部と、
前記第１光源および前記第２光源のそれぞれから照射される、波長特性がそれぞれ異なる光が合波されて伝播する光路に設けられ、前記第１光源から照射される光の少なくとも一部を波長変換し、前記第２光源から照射される光の少なくとも一部を透過させる光学素子と、を備える、
内視鏡用照明装置。
【請求項２】
前記光学素子は蛍光体である、
請求項１に記載の内視鏡用照明装置。
【請求項３】
前記光学素子は、前記導光部材の光入射端または光出射端に配置され、
前記第１光源は、前記光学素子を発光させるための第１波長領域の光を照射し、
前記第２光源は、被検体に予め投与される蛍光薬剤を励起するための第２波長領域の光を照射し、
前記光合波手段は、前記第１波長領域の光と前記第２波長領域の光とを多重化する合波用手段である、
請求項１または２に記載の内視鏡用照明装置。
【請求項４】
前記第１光源および前記第２光源は、半導体レーザを用いて構成される、
請求項１または２に記載の内視鏡用照明装置。
【請求項５】
前記導光部材は、軸線の方向に直交する断面形状が円形であり、その外径は５ｍｍ以下である、
請求項１または２に記載の内視鏡用照明装置。
【請求項６】
前記導光部材は、軸線の方向に直交する断面形状の断面積が８０ｍｍ２以下となる、
請求項１または２に記載の内視鏡用照明装置。
【請求項７】
前記第１光源から照射される光は、３８０ｎｍ〜４５０ｎｍの波長帯域の波長を有し、
前記第２光源から照射される光は、６９０ｎｍ〜８２０ｎｍの波長帯域の波長を有する、
請求項１または２に記載の内視鏡用照明装置。
【請求項８】
前記挿入部に、前記導光部材と接続されて前記導光部材の光出射端からの光を入射させる第１の光学部材と、前記挿入部の先端に回転自在に支持されたカメラ部と一体に回転して前記第１の光学部材から入射した光を偏向して照射する第２の光学部材と、が設けられ、
前記光学素子は、前記第２の光学部材の光出射端に設けられる、
請求項１または２に記載の内視鏡用照明装置。
【請求項９】
前記挿入部に、前記導光部材と接続されて前記導光部材の光出射端からの光を入射させる第１の光学部材と、前記挿入部の先端に回転自在に支持されたカメラ部と一体に回転して前記第１の光学部材から入射した光を偏向して照射する第２の光学部材と、が設けられ、
前記光学素子は、前記第１の光学部材と前記第２の光学部材との間に設けられる、
請求項１または２に記載の内視鏡用照明装置。
【請求項１０】
前記挿入部に、前記導光部材と接続されて前記導光部材の光出射端からの光を入射させる第１の光学部材と、前記挿入部の先端に回転自在に支持されたカメラ部と一体に回転して前記第１の光学部材から入射した光を偏向して照射する第２の光学部材と、前記第２の光学部材と対向して前記光学素子を保持する反射板と、が設けられ、
前記光学素子は、前記第２の光学部材と前記反射板との間に設けられる、
請求項１または２に記載の内視鏡用照明装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のうちいずれか一項に記載の内視鏡用照明装置と、
前記挿入部の先端に設けられるカメラ部と、
前記カメラ部により撮像された被検体の患部の撮像信号に基づく撮像画像信号をモニタに出力するカメラコントローラと、を備える、
内視鏡システム。
【請求項１２】
前記カメラコントローラは、前記第１光源から照射された光の照明の環境下で撮像された可視光画像と、前記第２光源から照射された光の照明の環境下で撮像された蛍光画像とを前記モニタに対比表示する、
請求項１１に記載の内視鏡システム。
【請求項１３】
前記カメラコントローラが、前記第１光源から照射された光の照明の環境下で撮像された可視光画像に、前記第２光源から照射された光の照明の環境下で撮像された蛍光画像のうち蛍光薬剤が蛍光発光した部分の画像を重畳して前記モニタに表示する、
請求項１１に記載の内視鏡システム。
【請求項１４】
前記カメラコントローラは、
前記第１光源からの光と、前記第２光源からの光とを時分割に照射する制御を行い、
前記第１光源からの光の照射タイミングと重複しない撮像タイミングで、前記第２光源からの光に基づく蛍光画像を取得する、
請求項１１に記載の内視鏡システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、内視鏡用照明装置および内視鏡システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば病変部に蛍光薬剤を投与し、蛍光薬剤を赤外光で励起して蛍光を発生させ、輝度の高い蛍光観察画像を得る蛍光観察装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この蛍光観察装置は、励起光光源から入射される励起光を先端まで伝播するライトガイドと、参照光光源から入射される参照光をライン状の光として伝播するラインライトガイドとを、体腔内に挿入する挿入部に通す。即ち、蛍光観察装置は、複数の照明光に対し、それぞれの光ファイバで導光し、光出射端に設けられたそれぞれの拡散レンズにて拡散照射を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２２９０２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の構成では、可視光と蛍光との撮像を行う場合、それぞれの光源に対応させた複数の光ファイバおよび拡散レンズを挿入部に配置すると、挿入部および内視鏡先端の外径サイズが大きくなり、挿入部の大径化を抑制することが困難であるという課題があった。
【０００５】
本開示は、上述した従来の事情に鑑みて案出され、挿入部の大径化を抑制し、内視鏡における可視光と蛍光との撮像の支援を行うことができる内視鏡用照明装置および内視鏡システム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】
【０００６】
本開示は、第１光源と、前記第１光源から照射される光と異なる波長の光を出力する第２光源と、前記第１光源および前記第２光源のそれぞれから照射される、波長特性がそれぞれ異なる光を同一の導光部材に導光する光合波手段と、前記導光部材を挿通する挿入部と、前記第１光源および前記第２光源のそれぞれから照射される、波長特性がそれぞれ異なる光が合波されて伝播する光路に設けられ、前記第１光源から照射される光の少なくとも一部を波長変換し、前記第２光源から照射される光の少なくとも一部を透過させる光学素子と、を備える、内視鏡用照明装置を提供する。
【０００７】
また、本開示は、内視鏡用照明装置と、前記挿入部の先端に設けられるカメラ部と、前記カメラ部により撮像された前記被検体の患部の撮像信号に基づく撮像画像信号をモニタに出力するカメラコントローラと、を備える、内視鏡システムを提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、挿入部の大径化を抑制でき、内視鏡における可視光と蛍光との撮像の支援を行える。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１に係る内視鏡システムの外観例を示す斜視図
【図２】図１に示した内視鏡システムの内部構成例を示すブロック図
【図３】先端にプリズムを配置し、出射部に蛍光体を配置した場合の概略図
【図４】カメラおよび照明装置用の光偏向器の斜視図
【図５】カメラの動作説明図
【図６】透過型蛍光体の設けられた変形例に係る光偏向器の模式図
【図７】反射型蛍光体の設けられた変形例に係る光偏向器の模式図
【図８】被写体に励起光を照射して蛍光発光させ、被写体からの蛍光を受光する流れを説明する図
【図９】励起光とＩＣＧ蛍光と励起光カットフィルタの特性を示すグラフ
【図１０】内視鏡システムにおけるＩＲ励起光露光と可視光露光の一例を示すタイミングチャート
【図１１】モニタに表示された同時出力モード時の画像例を示す模式図
【図１２】モニタに表示された重畳出力モード時の画像例を示す模式図
【図１３】内視鏡用照明装置の内部構成の変形例を示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、適宜図面を参照しながら、本開示に係る内視鏡用照明装置および内視鏡システムを具体的に開示した実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になることを避け、当業者の理解を容易にするためである。尚、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるものであり、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。
【００１１】
図１は、実施の形態１に係る内視鏡システム１１の外観例を示す斜視図である。内視鏡システム１１は、カメラコントローラ１３と、モニタ１５と、内視鏡用照明装置１７と、内視鏡部１９とを含む構成である。
【００１２】
カメラコントローラ１３は、後述するイメージプロセッサ６３および光源駆動回路６５を有する（図２および図８参照）。カメラコントローラ１３は、観察対象（例えば、被検体あるいは被検体内の患部）をカメラ２１（カメラ部の一例）が撮像することにより得られた撮像画像（静止画あるいは動画）をイメージプロセッサ６３において画像処理する。カメラコントローラ１３は、カメラ２１から伝送ケーブル２３を介して入力される撮像画像をイメージプロセッサ６３において画像処理し、画像処理後の撮像画像を生成する。画像処理は、既定の画像処理であって、例えば、色補正、階調補正、ゲイン調整を含む。
【００１３】
カメラコントローラ１３は、光源駆動ケーブル１４を介して、第１励起光源２５（第１光源の一例）および第２励起光源２７（第２光源の一例）とそれぞれ接続されている。カメラコントローラ１３は、光源駆動ケーブル１４を介して、第１励起光源２５を駆動するための制御信号を光源駆動回路６５において生成して第１励起光源２５に出力する。また、カメラコントローラ１３は、光源駆動ケーブル１４を介して、第２励起光源２７を駆動するための制御信号を光源駆動回路６５において生成して第２励起光源２７に出力する。
【００１４】
モニタ１５は、カメラコントローラ１３から出力される撮像画像を表示する。モニタ１５は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）あるいはＣＲＴ（Cathode Ray Tube）等の表示デバイスを有する。実施の形態１に係る内視鏡システム１１において、モニタ１５は、照射された可視光に基づいて撮像された可視光画像と、照射された励起光により発生した蛍光に基づいて撮像された蛍光画像とを表示する（後述する図１１または図１２参照）。
【００１５】
図２は、図１に示した内視鏡システム１１の内部構成例を示すブロック図である。内視鏡システム１１は、内視鏡用照明装置１７を有する。内視鏡用照明装置１７は、第１励起光源２５（第１光源の一例）と、第２励起光源２７（第２光源の一例）と、合波用プリズム３５（光合波手段の一例）と、光ファイバ２９（導光部材の一例）と、挿入部３１と、蛍光体３３と、を主要な構成部材として有する。
【００１６】
第１励起光源２５は、例えばＬＥＤ（Light Emission Diode）からの光に比べて半値幅が１／１０程度のレーザ光を照射可能なレーザダイオード（Laser Diode）等の半導体レーザを用いて構成される。第１励起光源２５は、蛍光体３３を励起して擬似的に白色光（つまり、通常のＲＧＢの可視光）を生成するための狭帯域の青色領域の光（例えば３８０〜４５０ｎｍの波長帯域の波長を有する光）を照射出力する。
【００１７】
第２励起光源２７は、例えばＬＥＤ（Light Emission Diode）からの光に比べて半値幅が１／１０程度のレーザ光を照射可能なレーザダイオード（Laser Diode）等の半導体レーザを用いて構成される。第２励起光源２７は、第１励起光源２５から照射される光の波長帯と異なる狭帯域の波長帯の光を照射出力する。即ち、第２励起光源２７は、内視鏡手術もしくは内視鏡検査の前に予め被検体の患部に投与される蛍光薬剤を励起するための赤外領域の光（例えば６９０〜８２０ｎｍの波長帯域の波長を有する光）を照射出力する。
【００１８】
光合波手段は、第１励起光源２５から照射される光および第２励起光源２７から照射される光をそれぞれ同一の光ファイバ２９に導光する。実施の形態１において、光合波手段は、青色領域の光と赤外領域の光とを多重化（つまり、合波）する合波用光学部材（例えば、合波用プリズム３５）である。合波用プリズム３５は、例えば青側入力プリズム３７と、赤外側入力プリズム３９とを用いて構成される。なお、合波用プリズム３５は、第１励起光源２５からの青色領域の光、および第２励起光源２７からの赤外領域の光を、集光レンズ４１を介して同一の光ファイバ２９に導光可能な１つの部材により形成されてもよい。例えば、合波用光学部材は、２つの同一形状の三角柱プリズムの接する対向面に、青色領域の光を反射させかつ赤外領域の光を通過させるフィルタが配置されて一体化されたプリズムにより構成されてもよい。
【００１９】
内視鏡用照明装置１７は、合波用プリズム３５により多重化された青色領域の光と赤外領域の光とを光ファイバ２９の光入射端から入射させる。合波用プリズム３５と光ファイバ２９との間には、集光レンズ４１が設けられる。
【００２０】
第１励起光源２５、第２励起光源２７、合波用プリズム３５、集光レンズ４１は、照明部４３を構成する。
【００２１】
光ファイバ２９は、例えば１本の光ファイバ素線とすることができる。また、光ファイバ２９には、複数本の光ファイバ素線を束ねたバンドルファイバが用いられてもよい。内視鏡用照明装置１７は、１本の光ファイバ素線あるいはバンドルファイバを用いればよいので、各光源に対応させた複数の光ファイバ２９および拡散レンズを挿入部３１に配置する必要がない。これにより、内視鏡部１９において、挿入部３１の小径化を達成することができる。
【００２２】
挿入部３１は、光ファイバ２９を挿通する。挿入部３１には、この他、伝送ケーブル２３が挿通される。挿入部３１は、例えば、被検体の体腔に挿入される内視鏡部１９の挿入部分となる。実施の形態１では、挿入部３１は、筒状の硬性部材となる。なお、挿入部３１は、内視鏡部１９が軟性鏡である場合、可撓性を有するチューブ状の軟性部材となる。
【００２３】
挿入部３１の先端面には、撮像窓が配置される。撮像窓は、光学ガラスあるいは光学プラスチック等の光学材料を含んで形成され、被写体（例えば、被検体あるいは被検体内の患部）からの光を入射させる。また、挿入部３１の先端面には、照明窓が配置される。照明窓は、光学ガラスあるいは光学プラスチック等の光学材料を含んで形成され、光ファイバ２９の光出射端からの照明光を出射する。なお、実施の形態１では、照明光は、光ファイバ２９の光出射端に設けられた光偏向器（後述参照）から出射される。
【００２４】
図３は、図２に示した内視鏡用照明装置１７の要部拡大図である。蛍光体３３は、第１励起光源２５および第２励起光源２７のそれぞれの光が合波されて伝播する光路に設けられる。実施の形態１において、蛍光体３３は、例えば光偏向器（後述参照）の光出射端に設けられる。蛍光体３３は、第１励起光源２５の光により励起されて蛍光発光する。つまり、第１励起光源２５からは青色領域の波長帯域の光が照射され、蛍光体３３の蛍光と重ね合わさることで（後述参照）、擬似的に白色光（つまり、通常のＲＧＢの光）が被検体内の患部に向けて照射される。従って、実施の形態１に係る蛍光体３３は、白色光生成用となる。また、蛍光体３３は、第２励起光源２７の光を透過させる。
【００２５】
具体的には、蛍光体３３は、白色仕様の場合、例えば黄色蛍光体を用いる。この蛍光体３３によって、光ファイバ２９からの一部の青色領域の光が、黄色光に波長変換され、これらの光が混ざり合って擬似的に白色光が生成される。この際、赤外領域の光は、ほとんどがそのまま蛍光体３３を通過する。これら白色光および赤外領域の光は、一部が蛍光体微粒子により屈折・反射して拡散される。
【００２６】
蛍光体３３は、光ファイバ２９の光入射端または光出射端に配置される。実施の形態１では、光ファイバ２９の光出射端と蛍光体３３との間に、光偏向器４５が設けられてよい。即ち、光ファイバ２９の光出射端から出射した光は、光偏向器４５の光出射端に設けられた蛍光体３３を通過して出射される。
【００２７】
光偏向器４５は、第１プリズム４７と、第２プリズム４９とにより構成される。第１プリズム４７は、光ファイバ２９と接続されて、光ファイバ２９の光出射端からの光を入射させる。この第１プリズム４７は、挿入部３１の内部に固定されて、光ファイバ２９に接続される。一方、第２プリズム４９は、挿入部３１の先端に回転自在に支持されたカメラ（カメラ部の一例）２１と一体に回転される。第２プリズム４９は、第１プリズム４７から入射した光を偏向して被写体へ照射する。内視鏡用照明装置１７は、光ファイバ２９とカメラ２１との間に光偏向器４５を設けたので、挿入部３１を大径化せずに、照明光の向きを広範囲に変えることができる。蛍光体３３は、この第２プリズム４９の光出射端に設けられている。
【００２８】
図４は、カメラ２１および照明装置用の光偏向器４５の斜視図である。カメラ２１は、挿入部３１の内部で、挿入部３１の軸線に直交する回転軸５１を中心に、鏡筒ホルダ５３が回転自在に支持される。第２プリズム４９は、この鏡筒ホルダ５３に固定されることで、カメラ２１と一体回転される。
【００２９】
図５は、カメラ２１の動作説明図である。カメラ２１は、レンズ５５と、撮像素子５７とを有する構成である。撮像素子５７は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）あるいはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の固体撮像素子である。撮像素子５７は、例えば、赤外光、赤色光、青色光および緑色光を同時に受光および撮像が可能な単板式のイメージセンサである。
【００３０】
カメラ２１は、挿入部３１の先端において、回転軸５１を中心に、レンズ５５の光軸の方向を基準として０〜９０度の回転角で回転が可能となる。これにより、カメラ２１は、挿入部３１が被検体の体腔に挿入された場合、正面から体腔内壁までの広角での撮像を可能とする。その際、内視鏡用照明装置１７は、光偏向器４５の第２プリズム４９がカメラ２１と一体に回転することにより、撮像領域に対して的確かつ広範に照明光の照射が行える。
【００３１】
カメラ２１は、伝送ケーブル２３を介してカメラコントローラ１３に接続される。カメラ２１は、伝送ケーブル２３を介してカメラコントローラ１３との間で電力および各種信号（例えば撮像信号、制御信号）の送受信が可能となる。例えば、撮像信号は、カメラ２１に設けられた撮像素子５７から出力され、伝送ケーブル２３を介してカメラコントローラ１３に伝送される。
【００３２】
カメラ２１は、１または複数のレンズにより構成される撮像光学系の光路に、ＩＲ（Infrared Radiation）励起光カットフィルタ５９（図８参照）を備えている。ＩＲ励起光カットフィルタ５９は、例えば、レンズ５５と撮像素子５７との間に設けられる。ＩＲ励起光カットフィルタ５９は、被検体からの光のうち被検体に照射されて反射した励起光の少なくとも一部を反射または吸収することによりカットする。ＩＲ励起光カットフィルタ５９は、第２励起光源から照射される光（ＩＲ帯の励起光）に相当する波長を的確にカット（遮断）できるように、例えば６９０ｎｍ〜８２０ｎｍの波長を有する光の透過を遮断する。
【００３３】
図６は、透過型蛍光体の設けられた変形例に係る光偏向器４５の模式図である。なお、蛍光体３３は、光偏向器４５の光出射端の他に設けられてもよい。即ち、蛍光体３３は、第１プリズム４７と第２プリズム４９との間に設けられてもよい。
【００３４】
図７は、反射型蛍光体の設けられた変形例に係る光偏向器４５の模式図である。また、蛍光体３３は、反射型蛍光体であってもよい。反射型蛍光体は、第２プリズム４９の反射面に設けることができる。この場合、反射型蛍光体は、第２プリズム４９の反射面と反対側の面に反射板６１を設けることがより望ましい。反射型蛍光体は、透過型の蛍光体３３に比べ熱対策において有利となる。
【００３５】
図８は、被写体に励起光を照射して蛍光発光させ、被写体からの蛍光を受光する流れを説明する図である。患部である被写体の患部ＴＧには、手術あるいは検査の前に、例えば蛍光薬剤であるインドシアニングリーン（ＩＣＧ：Indocyamine Green）が予め投与される。患部にＩＲ帯の励起光を照射して生じる蛍光を観察する際（いわゆる、蛍光観察）では、インドシアニングリーンが過剰に集積した腫瘍等の部位（つまり、患部）に近赤外光（上述したＩＲ帯の励起光）が照射される。これにより、蛍光薬剤が励起光によって励起されて蛍光発光するので、ＩＣＧ等の蛍光薬剤が集積した患部あるいはその周囲が蛍光発光し、患部を含む部位の撮像が可能となる。ＩＣＧは、近赤外光（例えば６９０〜８２０nmの波長帯域の波長を有する）で励起すると、より長波長の近赤外光（例えばピーク波長８３５ｎｍ）で蛍光発光する。
【００３６】
カメラコントローラ１３は、イメージプロセッサ６３と、光源駆動回路６５と、を有する。イメージプロセッサ６３は、撮像素子５７から時分割に交互に出力される蛍光発光画像と可視光画像とに対して画像処理を施し、画像処理後の撮像画像をモニタ１５に出力する。光源駆動回路６５は、第１励起光源２５を駆動し、青色領域の光を照射し、蛍光体３３の蛍光発光を介して擬似的に白色光（つまり、通常のＲＧＢの光）を被検体内の患部に照射できる。また、光源駆動回路６５は、第２励起光源２７を駆動し、ＩＲ励起光を被検体内の患部に照射できる。
【００３７】
ここでは、第１励起光源２５の例えば３８０ｎｍ〜４５０ｎｍの波長帯域の波長を有する青色光とその青色光が蛍光体３３を励起させたことにより生成される擬似的な白色光と、第２励起光源２７から例えば６９０ｎｍ〜８２０ｎｍの波長帯域の波長を有する励起光（ＩＲ光）とが、それぞれ患部ＴＧに向けて照射される場合を想定する。なお、６９０ｎｍ〜８２０ｎｍの波長帯域のうち、例えば７８０ｎｍあるいは８０８ｎｍの波長を有する励起光が使用され、蛍光発光に適した励起光の波長帯域に含まれる限り、他の波長を有する励起光であってもよい。また、励起光は３つ以上でもよい。
【００３８】
可視光（つまり、上述した白色光）は、患部ＴＧで反射され、ＩＲ励起光カットフィルタ５９を通って撮像素子５７で受光される。ＩＲ励起光カットフィルタ５９は、前述したように、６９０ｎｍ〜８２０ｎｍの波長を有する光の透過を遮断する。従って、患部ＴＧで反射された可視光は、例えば６９０ｎｍ〜７００ｎｍの帯域の光が一部カットされるだけで、多くの可視光が撮像素子５７で受光される。
【００３９】
一方、実施の形態１で用いられるＩＣＧをＩＲ励起光で励起すると、８３０ｎｍ〜９００ｎｍ（例えば８３０ｎｍ）の波長の光で蛍光発光する。患部ＴＧからのＩＲ光は、被写体で反射された励起光（例えば、６９０ｎｍ〜８２０ｎｍの波長帯を有する波長の励起光）と、被写体で発光する蛍光（８３０ｎｍ〜９００ｎｍ）と、を含む。ＩＲ励起光カットフィルタ５９を透過すると、ＩＲ光のうち、６９０ｎｍ〜８２０ｎｍの波長を有する光の透過が遮断され、８３０ｎｍ〜９００ｎｍの波長を有する蛍光が撮像素子５７で受光される。
【００４０】
図９は、励起光とＩＣＧ蛍光とＩＲ励起光カットフィルタ５９の特性を示すグラフである。ＩＲ励起光カットフィルタ５９は、透過帯と阻止帯（言い換えると、透過禁止帯）との境６７（エッジ）、境６９が急峻なエッジフィルタとなる。この種のエッジフィルタで要請されるのは、一般的に阻止帯から透過帯への変化ができるだけ鋭く、かつ透過帯ができるだけ１００％に近いことである。実施の形態１に係るＩＲ励起光カットフィルタ５９では、阻止帯のほぼ中央が励起光（図９中の一点鎖線参照）の波長となっている。励起光による蛍光（つまり、ＩＣＧ蛍光、図９中の破線参照）は、励起光に対して数％の微弱なものとなる。特に人体に無害な医療用の蛍光薬剤であるインドシアニングリーン（ＩＣＧ）が被検体の体内に投与され、観察部位（患部）に近赤外光を当てて患部を光らせて撮像する場合などがこれに相当する。そのため、イメージプロセッサ６３（図８参照）は、蛍光発光画像のゲインを上げるようにゲイン調整する。そのため、微弱な励起光の侵入によっても画質の低下が生じる。このような事情から、阻止帯は、励起光の波長に対して十分な範囲を確保することが好ましい。
【００４１】
一方で、励起光によるＩＣＧ蛍光は、励起光の波長帯に連続してなだらかな波長範囲でピークとなる。そこで、ＩＲ励起光カットフィルタ５９の阻止帯と透過帯との境６９が重要となる。即ち、境６９は、励起光の波長から離間させつつ、ＩＣＧ蛍光の波長Ｗｋはできるだけ取り込みたい要請がある。ＩＲ励起光カットフィルタ５９は、ＩＣＧ蛍光の波長Ｗｋのうち特に微弱で、励起光に近接する波長領域を阻止帯に含めることで切り捨てている。これにより、励起光の侵入を極力抑制しながら、かつ微弱な蛍光波長Ｗｋのうち実効ある有効蛍光波長Ｗｋａを効率よく取り込み可能としている。
【００４２】
図１０は、内視鏡システム１１におけるＩＲ励起光露光と可視光露光の一例を示すタイミングチャートである。内視鏡システム１１は、カメラコントローラ１３の光源駆動回路６５が、第１励起光源２５の光と、第２励起光源２７の光とを交互に出力する制御を行う。カメラコントローラ１３は、第１励起光源２５の光による照射タイミングと重複しない撮像タイミングで、第２励起光源２７の光による照射タイミングの蛍光画像を取得する。
【００４３】
内視鏡システム１１は、例えば、カメラコントローラ１３または内視鏡部１９に設けられたスイッチ（図示略）をオンにする操作を受け付けることで、撮像動作を開始する。カメラコントローラ１３は、撮像動作が開始されると、光源駆動回路６５を駆動する。
【００４４】
第２励起光源２７がＩＲ励起光を発光させると、ＩＲ励起光は、挿入部３１の光ファイバ２９を通って、被写体に向けて照射され、患部を含む周囲を照明する。患部等の被写体からの光は、レンズ５５によって集光される。患部等の被写体からの光のうち、被写体で反射されたＩＲ励起光は、ＩＲ励起光カットフィルタ５９によって遮断されるが、被写体で蛍光発光した薬剤蛍光は、ＩＲ励起光カットフィルタ５９を透過して撮像素子５７の撮像面に結像する。
【００４５】
なお、ＩＲ励起光が照射された患部（被写体の一部）では、ＩＲ励起光の照射から所定時間（例えば数ｍｓｅｃ）遅れてピーク光量となるように蛍光発光が生じ、薬剤蛍光が出力される。被写体から出力される薬剤蛍光がピーク光量に達した後に、露光が開始されるように、露光開始の所定時間以上前に、ＩＲ励起光の照射が開始される。
【００４６】
カメラコントローラ１３は、露光を開始してから所定時間経過後、撮像素子５７の電子シャッタをオフにして、被写体からの蛍光発光による露光を終了する。イメージプロセッサ６３によるＩＲ蛍光信号の読み出しが終了すると、カメラコントローラ１３は、ＩＲ蛍光信号から得られる撮像画像信号をモニタ１５に出力する。モニタ１５は、蛍光発光画像を可視光画像に切り替えるまでの期間、蛍光発光画像を表示する。
【００４７】
イメージプロセッサ６３によるＩＲ蛍光信号の読み出しが終了すると、カメラコントローラ１３は、可視光を点灯させるために、光源駆動回路６５を駆動する。光源駆動回路６５は、第１励起光源２５をオンにし、可視光を点灯させる。
【００４８】
第１励起光源２５が点灯し、可視光を発光させると、可視光は、挿入部３１の光ファイバ２９を通って、被写体に向けて照射され、患部を含む周囲を照明する。患部等で反射された可視光は、レンズ５５によって集光され、ＩＲ励起光カットフィルタ５９を透過して撮像素子５７の撮像面に結像する。
【００４９】
イメージプロセッサ６３によるＩＲ蛍光信号の読み出しが終了すると、カメラコントローラ１３は、撮像素子５７にセンサリセット信号を出力して、撮像素子５７を露光開始前の状態に戻す。センサリセット後、カメラコントローラ１３は、撮像素子５７の電子シャッタをオンにして、可視光による露光を開始する。
【００５０】
可視光の露光終了と同時に、イメージプロセッサ６３は、撮像素子５７からの可視光信号の読み出しを開始する。可視光信号は、可視光の露光により得られる信号である。可視光信号の読み出しは、画素数に応じた読み出し時間の経過後、終了する。イメージプロセッサ６３による可視光信号の読み出しが終了すると、カメラコントローラ１３は、可視光信号から得られる可視光画像の撮像画像信号を、モニタ１５に出力する。モニタ１５は、可視光画像を蛍光発光画像に切り替えるまでの期間、可視光画像を表示する。
【００５１】
内視鏡システム１１は、撮像期間にわたって、撮像動作が行われる。この間、モニタ１５の同一の領域には、蛍光発光画像と可視光画像とが対比表示または重畳表示される。なお、蛍光発光画像と可視光画像との表示の切り替えは短期間であるので、蛍光発光画像と可視光画像とは重ねて表示されているとも言える。
【００５２】
撮像の終了は、例えば、ユーザがカメラコントローラ１３または内視鏡部１９に設けられたスイッチ（図示せず）をオフに操作する。撮像が終了すると、カメラコントローラ１３は、撮像素子５７による光電変換を終了させる信号を出力し、撮像動作を終了する。光源駆動回路６５は、第１励起光源２５、第２励起光源２７をオフにし、照明動作を終了する。
【００５３】
図１１は、モニタ１５に表示された同時出力モード時の画像例を示す模式図である。内視鏡システム１１は、同時出力モードおよび重畳出力モードのいずれかに基づいて、撮像画像信号を出力する。
【００５４】
同時出力モードでは、カメラコントローラ１３は、第１励起光源２５の光の照明で取得した可視光画像（つまり、ＲＧＢ画像Ｇ１）と、第２励起光源２７の光の照明で取得した蛍光画像（つまり、ＩＲ画像Ｇ２）と、をモニタ１５に対比表示する。可視光画像（つまり、ＲＧＢ画像Ｇ１）では、通常のＲＧＢの光（白色光）が照射されて患部ＴＧだけでなく、患部ＴＧの周囲の部位の組織構造等が視覚的に判別可能な画像となっている。一方で、蛍光画像（つまり、ＩＲ画像Ｇ２）では、ＩＣＧ等の蛍光薬剤が集積した患部ＴＧでは白く映り、その患部ＴＧを除いた他の領域では、黒くなっている。つまり、ＩＲ画像Ｇ２によれば、患部ＴＧの様子が鮮明に判別可能となっている。同時出力モードの場合、モニタ表示部７１は、ＲＧＢ画像Ｇ１とＩＲ画像Ｇ２とを別画面で表示する。
【００５５】
図１２は、モニタ１５に表示された重畳出力モード時の画像例を示す模式図である。重畳出力モードでは、カメラコントローラ１３が、第１励起光源２５の光の照明で取得した可視光画像（つまり、ＲＧＢ画像Ｇ１）に、第２励起光源２７の光の照明で取得した蛍光画像（つまり、ＩＲ画像Ｇ２）を重畳した画像（つまり、合成画像ＧＺ）をモニタ１５に表示する。重畳出力モードの場合、モニタ表示部７１は、ＲＧＢ画像Ｇ１とＩＲ画像Ｇ２とを重ねた合成画像ＧＺを１画面で表示する。
【００５６】
次に、実施の形態１に係る内視鏡システム１１における各部の作用を説明する。
【００５７】
実施の形態１に係る内視鏡用照明装置１７は、第１励起光源２５（第１光源の一例）と、第１励起光源２５から照射される光と異なる波長の光を出力する第２励起光源２７（第２光源の一例）と、第１励起光源２５および第２励起光源２７のそれぞれから照射される、波長特性（例えば、波長帯域）がそれぞれ異なる光を同一の光ファイバ２９（導光部材の一例）に導光する光合波手段と、を有する。内視鏡用照明装置１７は、光ファイバ２９を挿通する挿入部３１と、第１励起光源２５および第２励起光源２７のそれぞれの光が合波されて伝播する光路に設けられ、第１励起光源２５から照射される光の少なくとも一部を波長変換し、第２励起光源２７の光の少なくとも一部を透過させる光学素子（例えば、蛍光体３３）と、を有する。ここで、蛍光体３３が第２励起光源２７の光の少なくとも一部を透過させるとしているのは、例えば、一部の光は蛍光体３３に吸収され、一部の光は蛍光体３３を構成する粒子に屈折や反射等をして拡散（つまり、透過）するためである。また、光学素子は、上述した蛍光体３３に限定されず、第１励起光源２５からの光により発光し、第２励起光源２７からの光の少なくとも一部を透過させることができれば、例えば波長変換用の非線形結晶であってもよい。
【００５８】
実施の形態１に係る内視鏡用照明装置１７では、第１励起光源２５と第２励起光源２７から出力される異なる波長の光が、光合波手段により合波され、光路を構成する同一の光ファイバ２９に導光される。この合波された光を導光する光ファイバ２９は、内視鏡部１９における挿入部３１に挿入されて、挿入部３１の基端から先端に渡って延在する。従って、内視鏡用照明装置１７は、従来構造のように、それぞれの光源に対応させた複数の光ファイバ２９や拡散レンズを挿入部３１に配置する必要がなくなる。つまり、省スペース化を達成できる。その結果、光ファイバ２９や拡散レンズを減らせる分、挿入部３１の大径化を抑制して、挿入部３１および内視鏡先端の小径化を図りながら、可視光と蛍光との撮像が行える。
【００５９】
従って、実施の形態１に係る内視鏡用照明装置１７によれば、挿入部３１の大径化を抑制して、内視鏡部１９における可視光と蛍光との撮像の支援を効果的に行うことができる。
【００６０】
また、内視鏡用照明装置１７では、蛍光体３３は、光ファイバ２９の光入射端または光出射端に配置され、例えば白色光生成用である。第１励起光源２５は、蛍光体３３を励起させて蛍光を発光させることで、擬似的に白色光を生成するための青色領域の光を照射（出力）する。第２励起光源２７は、被検体に予め投与される蛍光薬剤を励起するための赤外領域の光を照射（出力）する。光合波手段は、青色領域の光と赤外領域の光とを多重化する合波用光学手段（例えば、合波用プリズム３５）である。なお、蛍光体３３は、第１励起光源２５からの光により励起されて蛍光を生じ、第２励起光源２７からの光の少なくとも一部を透過させることができれば、白色光生成用に限定されない。
【００６１】
この内視鏡用照明装置１７では、蛍光体３３が、白色光生成用となる。第１励起光源２５から出力された青色光は、合波用プリズム３５を通り光ファイバ２９に導光される。光ファイバ２９を伝播した青色光は、光ファイバ２９の光出射端から出射する際に、蛍光体３３にて擬似的に白色光（青色領域の光と蛍光とが重ね合わさった光）を生成して、被検体内に照射される。また、第２励起光源２７から出力された赤外光も、合波用プリズム３５を通り光ファイバ２９に導光される。光ファイバ２９を伝播した赤外光は、光ファイバ２９の光出射端から蛍光体３３を透過して出射する。蛍光体３３を透過して出射した赤外光は、被検体内に照射され、予め投与されたＩＣＧ等の蛍光薬剤を励起して、蛍光を発生させる。なお、青色光、赤外光は、蛍光体３３を透過して照明光として照射される際に、蛍光体３３内の微粒子に乱反射して拡散する拡散光を含んで出射される。
【００６２】
また、内視鏡用照明装置１７では、第１励起光源２５および第２励起光源２７は、それぞれ半導体レーザを用いて構成される。
【００６３】
この内視鏡用照明装置１７では、第１励起光源２５から照射される青色領域の光、および第２励起光源２７から照射される赤外領域の光がそれぞれ狭帯域の波長帯を有しながら高強度である。従って、内視鏡用照明装置１７は、第１励起光源２５から照射される青色領域の光が蛍光体３３を励起させて黄色光を生じさせることで適切かつ擬似的な白色光を照射可能である。また、内視鏡用照明装置１７は、第２励起光源２７から照射される赤外領域の光が狭帯域であるため、ＩＣＧ等の蛍光薬剤の励起に適する励起光を照射可能となる。
【００６４】
また、内視鏡用照明装置１７では、光ファイバ２９は、その軸線の方向に直交する断面形状が円形であり、その外径は５ｍｍ以下である。
【００６５】
この内視鏡用照明装置１７では、光ファイバ２９の最大外径は製造可能な下限値から５ｍｍ以下で実現可能となるため、第１励起光源２５および第２励起光源２７のそれぞれに対応させた複数の光ファイバ２９および拡散レンズを挿入部３１に配置する必要がない。これにより、挿入部３１の小径化を達成することができる。
【００６６】
また、内視鏡用照明装置１７では、光ファイバ２９は、その軸線の方向に直交する断面形状（例えば円形としているが、円形に限定されない）の断面積が、例えば８０ｍｍ２以下となる。
【００６７】
この内視鏡用照明装置１７では、挿入部３１の軸線の方向に直交する光ファイバ２９の断面形状の断面積が製造可能な下限値から８０ｍｍ２以下の範囲となれば、その断面形状は円形に限定されない。これにより、挿入部３１の小型化を実現できるとともに、内視鏡用照明装置１７に用いる導光部材の選択の自由度が向上する。
【００６８】
また、内視鏡用照明装置１７では、第１励起光源２５から照射される光は、３８０ｎｍ〜４５０ｎｍの波長帯域の波長を有し、第２励起光源２７から照射される光は、６９０ｎｍ〜８２０ｎｍの波長帯域の波長を有する。
【００６９】
この内視鏡用照明装置１７では、第１励起光源２５から照射される光は３８０〜４５０ｎｍの青色領域の光である。従って、内視鏡用照明装置１７は、蛍光体３３を黄色蛍光体として構成することで、簡易に擬似的な白色光を照射できる。また、内視鏡用照明装置１７は、第２励起光源２７から照射される光として６９０ｎｍ〜８２０ｎｍの波長帯の励起光を用いることで、例えば人体に無害として知られているＩＣＧ等の蛍光薬剤の励起に適した波長の励起光を照射できる。
【００７０】
また、内視鏡用照明装置１７は、挿入部３１には、光ファイバ２９と接続されて光ファイバ２９の光出射端からの光を入射させる第１プリズム４７（第１の光学部材の一例）と、挿入部３１の先端に回転自在に支持されたカメラ２１と一体に回転されて第１プリズム４７から入射した光を光偏向して被検体内へ照射する第２プリズム４９（第２の光学部材の一例）と、が設けられる。蛍光体３３は、第２プリズム４９の光出射端に設けられる。なお、第１の光学部材および第２の光学部材は、上述したように、それぞれ第１プリズム４７および第２プリズム４９に限定されず、ミラー等で構成されてもよい。
【００７１】
この内視鏡用照明装置１７では、挿入部３１の先端に配置された光ファイバ２９の光出射端に、光偏向器４５を構成する第１プリズム４７が接続される。第１プリズム４７は、光ファイバ２９の光出射端から出射される光を、光ファイバ２９の軸線に例えば直交方向に向ける。挿入部３１の先端には、カメラ２１が回転自在に支持されている。このカメラ２１には、第１プリズム４７とともに光偏向器４５を構成する第２プリズム４９が一体に固定される。つまり、第１プリズム４７、第２プリズム４９は、光線の方向を変える偏角プリズムとなる。第２プリズム４９の光入射面は、第１プリズム４７の光出射面に平行となってほぼ接して接続される。第２プリズム４９は、第１プリズム４７に対して、この対向接続面に垂直な回転中心を中心にカメラ２１と一体に回転自在となる。また、第２プリズム４９の光出射端は、カメラ２１の撮像方向と同方向に向けられる。つまり、内視鏡用照明装置１７は、照明方向がカメラ２１の向きに同期して可変となっている。これにより、内視鏡用照明装置１７は、省スペースで、出射光を被写体の撮像部位に的確に照射できる。この場合、蛍光体３３は、第２プリズム４９の光出射端に設けられる透過型となる。透過型の蛍光体３３は、反射型に比べ、光伝送効率（即ち、照明効率）を高めることができる。
【００７２】
また、内視鏡用照明装置１７は、挿入部３１には、導光部材（例えば、光ファイバ２９）と接続されて光ファイバ２９の光出射端からの光を入射させる第１の光学部材（例えば、第１プリズム４７）と、挿入部３１の先端に回転自在に支持されたカメラ２１と一体に回転されて第１プリズム４７から入射した光を偏向して被写体へ照射する第２の光学部材（例えば、第２プリズム４９）と、が設けられる。蛍光体３３は、第１プリズム４７と第２プリズム４９との間に設けられる。
【００７３】
この内視鏡用照明装置１７では、上記の構成と同様、省スペースで、カメラ２１の回転方向に同期させて、出射光を被写体の撮像部位に的確に照射できる。この場合、蛍光体３３は、第１プリズム４７と第２プリズム４９の間に設けられる透過型となる。透過型の蛍光体３３は、反射型に比べ、光伝送効率を高めることができる。これに加え、第１プリズム４７と第２プリズム４９の間に設けられる蛍光体３３は、他部材が干渉しにくくなり、割れ等による励起光漏れを抑制できる。
【００７４】
また、内視鏡用照明装置１７は、挿入部３１には、導光部材（例えば、光ファイバ２９）と接続されて光ファイバ２９の光出射端からの光を入射させる第１の光学部材（例えば、第１プリズム４７）と、挿入部３１の先端に回転自在に支持されたカメラ２１と一体に回転されて第１プリズム４７から入射した光を偏向して被写体へ照射する第２の光学部材（例えば、第２プリズム４９）と、第２プリズム４９と対向して蛍光体３３を保持する反射板６１と、が設けられる。蛍光体３３は、第２プリズム４９と反射板６１との間に設けられる。
【００７５】
この内視鏡用照明装置１７では、上記の構成と同様、カメラ２１の回転方向に同期させて、出射光を被写体の撮像部位に的確に照射できる。この場合、蛍光体３３は、第２プリズム４９と反射板６１との間に設けられる反射型となる。反射型の蛍光体３３は、透過型と同様に、第２プリズム４９と反射板６１との間に設けられるので、他部材と干渉しにくくなり、割れ等による励起光漏れを抑制できる。これに加え、反射型の蛍光体３３は、透過型と比べて、熱対策において有利となる。
【００７６】
また、内視鏡システム１１は、内視鏡用照明装置１７と、挿入部３１の先端に設けられるカメラ２１と、カメラ２１により撮像された被検体の患部の撮像信号に基づく撮像画像信号をモニタ１５に出力するカメラコントローラ１３と、を備える。
【００７７】
実施の形態１に係る内視鏡システム１１では、カメラ２１とカメラコントローラ１３とが伝送ケーブル２３で接続される。カメラ２１の撮像素子５７から出力される撮像信号は、伝送ケーブル２３を介してカメラコントローラ１３に伝送される。カメラコントローラ１３は、伝送された撮像信号に対し画像処理を施し、画像処理後の撮像画像信号を表示信号に変換して、モニタ１５に出力する。内視鏡システム１１は、内視鏡用照明装置１７を備えることにより、挿入部３１の大径化を抑制しながら、可視光により取得した可視光画像と、励起光により発生した蛍光画像とをモニタ１５に表示することができる。
【００７８】
また、内視鏡システム１１では、カメラコントローラ１３は、第１励起光源２５から照射された光の照明の環境下で撮像された可視光画像（つまり、ＲＧＢ画像Ｇ１）と、第２励起光源２７から照射された光の照明の環境下で撮像された蛍光画像と、をモニタ１５に対比表示する。
【００７９】
この内視鏡システム１１では、カメラコントローラ１３は、同時出力モードを実行する。同時出力モードでは、可視光画像（つまり、ＲＧＢ画像Ｇ１）と蛍光画像（つまり、ＩＲ画像Ｇ２）とが別画面で同時に出力される。即ち、モニタ１５は、画面を複数に分割（例えば２分割）し、各画面に可視光画像または蛍光画像を並べて表示する。これにより、医者等は、別画面での対比による患部の観察が可能となる。
【００８０】
また、内視鏡システム１１では、カメラコントローラ１３は、第１励起光源２５から照射された光の照明の環境下で撮像された可視光画像（つまり、ＲＧＢ画像Ｇ１）に、第２励起光源２７から照射された光の照明の環境下で撮像された蛍光画像（つまり、ＩＲ画像Ｇ２）のうち蛍光薬剤が蛍光発光した部分の画像（つまり、患部ＴＧの画像部分）を重畳してモニタ１５に表示する。
【００８１】
この内視鏡システム１１では、カメラコントローラ１３は、重畳出力モードを実行する。重畳出力モードでは、可視光画像（つまり、ＲＧＢ画像Ｇ１）と蛍光画像（つまり、ＩＲ画像Ｇ２）とが同一画面に重畳された合成画像ＧＺとして出力される。これにより、内視鏡システム１１は、１画面に正常部位と患部の撮像情報を統合し、別画像での対比を不要とした簡明な患部の観察が可能となる。
【００８２】
また、内視鏡システム１１では、カメラコントローラ１３は、第１励起光源２５からの光と、第２励起光源２７からの光とを時分割に交互に照射（出力）する制御を行い、第１励起光源２５からの光による照射タイミングと重複しない撮像タイミングで、第２励起光源２７からの光に基づく蛍光画像を取得する。
【００８３】
この内視鏡システム１１では、第１励起光源２５の光による照射タイミングと重複しない撮像タイミングで、第２励起光源２７の光による照射タイミングの蛍光画像が取得される。即ち、第１励起光源２５の光が被写体に照射されて反射する可視光と、第２励起光源２７の光により薬剤蛍光を励起して発生させた蛍光とが重複しない。これにより、内視鏡システム１１は、被写体から得られる可視光と微弱な蛍光とを切り分けでき、蛍光画像の画質低下を抑制できる。
【００８４】
従って、実施の形態１に係る内視鏡システム１１によれば、挿入部３１の大径化を抑制して、可視光画像と蛍光画像を表示することができる。
【００８５】
以上、図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例、修正例、置換例、付加例、削除例、均等例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した各種の実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。
【００８６】
上述した実施の形態１に係る内視鏡用照明装置１７において、光合波手段として、青色領域の光と赤外領域の光とを多重化（つまり、合波）する合波用光学部材（例えば、合波用プリズム３５）を用いる構成を説明した。但し、光合波手段は、上述した合波用光学部材の例に限定されない（図１３参照）。
【００８７】
図１３は、内視鏡用照明装置の内部構成の変形例を示すブロック図である。図１３において、図２に示す構成と同一の構成については同一の符号を付与して説明を簡略化または省略し、異なる内容について説明する。
【００８８】
内視鏡用照明装置１７Ａは、第１励起光源２５（第１光源の一例）と、第２励起光源２７（第２光源の一例）と、光ファイバ２９Ａ，２９Ｂと、挿入部３１と、蛍光体３３と、を主要な構成要素として有する。
【００８９】
光ファイバ２９Ａ，２９Ｂは、例えばファイバ素線あるいはファイババンドル（つまり、ファイバ束）により構成される。光ファイバ２９Ａ，２９Ｂは、内視鏡用照明装置１７Ａの筐体内に配置される集光レンズ４１Ａ，４１Ｂを挟んで第１励起光源２５，第２励起光源２７とそれぞれ反対側に基端が配置される。さらに、光ファイバ２９Ａ，２９Ｂは、それぞれの基端から分岐部３６に向かって曲げられてファイバ保護チューブ２９ＴＢ内に収容可能に収束される。また、光ファイバ２９Ａ，２９Ｂは、それぞれの先端が蛍光体３３に光を導光できるように、分岐部３６からさらにファイバ保護チューブ２９ＴＢ内に沿って内視鏡部１９の先端に向かって延在して設けられる。
【００９０】
従って、第１励起光源２５から照射出力される光は、集光レンズ４１Ａを介して光ファイバ２９Ａに入射されて蛍光体３３まで導光される。同様に、第２励起光源２７から照射出力される光は、集光レンズ４１Ｂを介して光ファイバ２９Ｂに入射されて蛍光体３３まで導光される。この変形例の構成によれば、上述した実施の形態１に係る内視鏡用照明装置１７の光合波光学部材（例えば、合波用プリズム３５）の構成を不要にでき、内視鏡用照明装置の構成を簡易化できる。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
本開示は、挿入部の大径化を抑制し、内視鏡における可視光と蛍光との撮像の支援を行うことができる内視鏡用照明装置および内視鏡システムとして有用である。
【符号の説明】
【００９２】
１１  内視鏡システム
１３  カメラコントローラ
１５  モニタ
１７  内視鏡用照明装置
２１  カメラ
２５  第１励起光源
２７  第２励起光源
２９  光ファイバ
３１  挿入部
３３  蛍光体
３５  合波用プリズム
４７  第１プリズム
４９  第２プリズム
【図１】
2020010891.tif 000003
【図２】
2020010891.tif 000004
【図３】
2020010891.tif 000005
【図４】
2020010891.tif 000006
【図５】
2020010891.tif 000007
【図６】
2020010891.tif 000008
【図７】
2020010891.tif 000009
【図８】
2020010891.tif 000010
【図９】
2020010891.tif 000011
【図１０】
2020010891.tif 000012
【図１１】
2020010891.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年10月31日(2018.10.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１光源と、
前記第１光源から照射される光と異なる、蛍光物質を励起するための赤外領域を含む波長の光を出力する第２光源と、
前記第１光源および前記第２光源のそれぞれから照射される、波長特性がそれぞれ異なる光を同一の導光部材に導光する光合波手段と、
前記導光部材を挿通する挿入部と、
前記第１光源および前記第２光源のそれぞれから照射される、波長特性がそれぞれ異なる光が合波されて伝播する光路に設けられ、前記第１光源から照射される光の少なくとも一部を波長変換し、前記第２光源から照射される光の少なくとも一部を透過させる光学素子と、を備える、
内視鏡用照明装置。
【請求項２】
前記光学素子は蛍光体である、
請求項１に記載の内視鏡用照明装置。
【請求項３】
前記光学素子は、前記導光部材の光入射端または光出射端に配置され、
前記第１光源は、前記光学素子を発光させるための第１波長領域の光を照射し、
前記第２光源は、前記蛍光物質を励起するための前記赤外領域を含む第２波長領域の光を照射し、
前記光合波手段は、前記第１波長領域の光と前記第２波長領域の光とを多重化する合波用手段である、
請求項１または２に記載の内視鏡用照明装置。
【請求項４】
前記第１光源および前記第２光源は、半導体レーザを用いて構成される、
請求項１または２に記載の内視鏡用照明装置。
【請求項５】
前記導光部材は、軸線の方向に直交する断面形状が円形であり、その外径は５ｍｍ以下である、
請求項１または２に記載の内視鏡用照明装置。
【請求項６】
前記導光部材は、軸線の方向に直交する断面形状の断面積が８０ｍｍ２以下となる、
請求項１または２に記載の内視鏡用照明装置。
【請求項７】
前記第１光源から照射される光は、３８０ｎｍ〜４５０ｎｍの波長帯域の波長を有し、
前記第２光源から照射される光は、６９０ｎｍ〜８２０ｎｍの波長帯域の波長を有する、
請求項１または２に記載の内視鏡用照明装置。
【請求項８】
第１光源と、
前記第１光源から照射される光と異なる波長の光を出力する第２光源と、
前記第１光源および前記第２光源のそれぞれから照射される、波長特性がそれぞれ異なる光を同一の導光部材に導光する光合波手段と、
前記導光部材を挿通する挿入部と、
前記第１光源および前記第２光源のそれぞれから照射される、波長特性がそれぞれ異なる光が合波されて伝播する光路に設けられ、前記第１光源から照射される光の少なくとも一部を波長変換し、前記第２光源から照射される光の少なくとも一部を透過させる光学素子と、を備え、
前記挿入部に、前記導光部材と接続されて前記導光部材の光出射端からの光を入射させる第１の光学部材と、前記挿入部の先端に回転自在に支持されたカメラ部と一体に回転して前記第１の光学部材から入射した光を偏向して照射する第２の光学部材と、が設けられ、
前記光学素子は、前記第２の光学部材の光出射端に設けられる、
内視鏡用照明装置。
【請求項９】
第１光源と、
前記第１光源から照射される光と異なる波長の光を出力する第２光源と、
前記第１光源および前記第２光源のそれぞれから照射される、波長特性がそれぞれ異なる光を同一の導光部材に導光する光合波手段と、
前記導光部材を挿通する挿入部と、
前記第１光源および前記第２光源のそれぞれから照射される、波長特性がそれぞれ異なる光が合波されて伝播する光路に設けられ、前記第１光源から照射される光の少なくとも一部を波長変換し、前記第２光源から照射される光の少なくとも一部を透過させる光学素子と、を備え、
前記挿入部に、前記導光部材と接続されて前記導光部材の光出射端からの光を入射させる第１の光学部材と、前記挿入部の先端に回転自在に支持されたカメラ部と一体に回転して前記第１の光学部材から入射した光を偏向して照射する第２の光学部材と、が設けられ、
前記光学素子は、前記第１の光学部材と前記第２の光学部材との間に設けられる、
内視鏡用照明装置。
【請求項１０】
第１光源と、
前記第１光源から照射される光と異なる波長の光を出力する第２光源と、
前記第１光源および前記第２光源のそれぞれから照射される、波長特性がそれぞれ異なる光を同一の導光部材に導光する光合波手段と、
前記導光部材を挿通する挿入部と、
前記第１光源および前記第２光源のそれぞれから照射される、波長特性がそれぞれ異なる光が合波されて伝播する光路に設けられ、前記第１光源から照射される光の少なくとも一部を波長変換し、前記第２光源から照射される光の少なくとも一部を透過させる光学素子と、を備え、
前記挿入部に、前記導光部材と接続されて前記導光部材の光出射端からの光を入射させる第１の光学部材と、前記挿入部の先端に回転自在に支持されたカメラ部と一体に回転して前記第１の光学部材から入射した光を偏向して照射する第２の光学部材と、前記第２の光学部材と対向して前記光学素子を保持する反射板と、が設けられ、
前記光学素子は、前記第２の光学部材と前記反射板との間に設けられる、
内視鏡用照明装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のうちいずれか一項に記載の内視鏡用照明装置と、
前記挿入部の先端に設けられるカメラ部と、
前記カメラ部により撮像された被検体の患部の撮像信号に基づく撮像画像信号をモニタに出力するカメラコントローラと、を備える、
内視鏡システム。
【請求項１２】
前記カメラコントローラは、前記第１光源から照射された光の照明の環境下で撮像された可視光画像と、前記第２光源から照射された光の照明の環境下で撮像された蛍光画像とを前記モニタに対比表示する、
請求項１１に記載の内視鏡システム。
【請求項１３】
前記カメラコントローラが、前記第１光源から照射された光の照明の環境下で撮像された可視光画像に、前記第２光源から照射された光の照明の環境下で撮像された蛍光画像のうち蛍光薬剤が蛍光発光した部分の画像を重畳して前記モニタに表示する、
請求項１１に記載の内視鏡システム。
【請求項１４】
前記カメラコントローラは、
前記第１光源からの光と、前記第２光源からの光とを時分割に照射する制御を行い、
前記第１光源からの光の照射タイミングと重複しない撮像タイミングで、前記第２光源からの光に基づく蛍光画像を取得する、
請求項１１に記載の内視鏡システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本開示は、第１光源と、前記第１光源から照射される光と異なる、蛍光物質を励起するための赤外領域を含む波長の光を出力する第２光源と、前記第１光源および前記第２光源のそれぞれから照射される、波長特性がそれぞれ異なる光を同一の導光部材に導光する光合波手段と、前記導光部材を挿通する挿入部と、前記第１光源および前記第２光源のそれぞれから照射される、波長特性がそれぞれ異なる光が合波されて伝播する光路に設けられ、前記第１光源から照射される光の少なくとも一部を波長変換し、前記第２光源から照射される光の少なくとも一部を透過させる光学素子と、を備える、内視鏡用照明装置を提供する。