(57)【要約】【課題】励起光源とその励起光源から射出された励起光によって蛍光を発する蛍光体とを先端に備えた内視鏡装置において、励起光源が故障しても安全に内視鏡挿入部を体腔内から取り出せるようにする。【解決手段】蛍光体部２２の位置まで予備光源６０を導入可能な導入管路１４を設け、その導入管路１４を用いて導入された予備光源６０から射出された光を、照射窓６１を介して蛍光体部２２に照射できるようにする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
体内に挿入される挿入部を備えた内視鏡装置において、
前記挿入部の先端に配置され、光源から射出された光の照射を受けて照明光を発する蛍光体部と、
前記挿入部内に長さ方向に延伸して設けられ、前記蛍光体部の位置まで予備光源が導入される導入管路と、
該導入管路と前記蛍光体部との間に設けられ、前記予備光源から射出された光を前記蛍光体部に照射するための照射窓とを備えたことを特徴とする内視鏡装置。
【請求項２】
前記導入管路が、鉗子が導入される鉗子管路であることを特徴とする請求項１記載の内視鏡装置。
【請求項３】
前記照射窓に集光レンズが設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の内視鏡装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、励起光の照射によって蛍光を発する蛍光体を用いて観察部位に照明光を照射し、観察部位の画像を撮像する内視鏡装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、体腔内の組織を観察する内視鏡装置が広く知られており、白色光によって照明された体腔内の観察部位を撮像して通常画像を得、この通常画像をモニタ画面上に表示する電子内視鏡装置が広く実用化されている。
【０００３】
そして、上記のような電子内視鏡装置としては、上記のように白色光を観察部位に照射し、肉眼による観察と略同様の通常画像を撮像するものの他に、白色光よりも狭い帯域を有する光である狭帯域光を観察部位に照射して撮像を行うことにより、通常画像に比べ、生体における粘膜表層の血管等をコントラスト良く表現した狭帯域画像を撮像することができる、狭帯域光観察（ＮＢＩ： Ｎａｒｒｏｗ Ｂａｎｄ Ｉｍａｇｉｎｇ）用の電子内視鏡装置が提案されている。
【０００４】
たとえば、特許文献１には、励起光の照射によって狭帯域光の蛍光を発する蛍光体を用いて、通常画像と狭帯域画像の両方を撮像することができる内視鏡装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２９５５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の内視鏡装置においては、励起光を照射する励起光源が内視鏡挿入部の先端に設けられているため、たとえば、内視鏡挿入部を体腔内に挿入した状態で励起光源が故障してしまった場合、励起光を照射することができなくなってしまい、まっ暗な状態で内視鏡挿入部を体腔内から取り出すのは非常に危険を伴う。
【０００７】
本発明は、上記の事情に鑑み、たとえ励起光源が故障したとしても、安全に内視鏡挿入部を体腔内から取り出すことができる内視鏡装置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】
【０００８】
本発明の内視鏡装置は、体内に挿入される挿入部を備えた内視鏡装置において、挿入部の先端に配置され、光源から射出された光の照射を受けて照明光を発する蛍光体部と、
挿入部内に長さ方向に延伸して設けられ、蛍光体部の位置まで予備光源が導入される導入管路と、導入管路と蛍光体部との間に設けられ、予備光源から射出された光を蛍光体部に照射するための照射窓とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、上記本発明の内視鏡装置においては、導入管路として、鉗子が導入される鉗子管路を用いることができる。
【００１０】
また、照射窓に集光レンズを設けることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の内視鏡装置によれば、蛍光体部の位置まで予備光源を導入可能な導入管路を設け、その導入管路を用いて導入された予備光源から射出された光を、照射窓を介して蛍光体部に照射できるようにしたので、たとえ、励起光源が故障したとしても、予備光源によって蛍光体部を励起することができるので、継続して照明光を照射することができ、安全に挿入部を体腔内から取り出すことができる。
【００１２】
また、上記本発明の内視鏡装置においては、導入管路として、鉗子が導入される鉗子管路を用いるようにした場合には、新たに導入管路を設ける必要がないので、コストの削減になる。
【００１３】
また、照射窓に集光レンズを設けるようにした場合には、予備光源から射出された励起光をより効率的に蛍光体部に照射することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の内視鏡装置の一実施形態を用いた内視鏡システムの外観図
【図２】本発明の内視鏡装置の一実施形態を用いた内視鏡システムの概略構成を示すブロック図
【図３】蛍光体部から発せられる蛍光の発光特性の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の内視鏡装置を用いた内視鏡システムの一実施形態について詳細に説明する。図１は、本実施形態の内視鏡システム１の概略構成を示すものである。
【００１６】
本実施形態の内視鏡システム１は、図１に示すように、被験者の体腔内に挿入され、観察部位を撮像する内視鏡装置１０と、内視鏡装置１０に設けられたＬＥＤ光源を駆動するとともに、内視鏡装置１０により撮像された画像信号に所定の画像処理を施すプロセッサ２０とを備えている。
【００１７】
内視鏡装置１０は、被験者の体腔内に挿入される挿入部１１と、操作者による所定の操作指示を受け付けるスイッチなどを有し、挿入部１１に一体的に設けられた操作部１２と、操作部１２とプロセッサ２０とを接続するためのケーブル１３とを備えている。
【００１８】
また、挿入部１１の内部には、鉗子等の処置具を導入させる鉗子管路１４が設けられている。鉗子管路１４は、挿入部１１の長さ方向に延設され、操作部１２近傍に設けられた鉗子口から挿入部１１の先端の鉗子出口まで連通された管路である。そして、鉗子管路１４は、ＬＥＤ光源などからなる予備光源６０も導入させるものである。
【００１９】
図２は、内視鏡装置１０とプロセッサ２０の内部の概略を示すブロック図である。
【００２０】
内視鏡装置１０の挿入部１１の先端には、ＬＥＤなどからなる励起光源２１と、励起光源２１から射出された励起光の照射を受けて蛍光を発する蛍光体部２２と、蛍光体部２２から発せられた蛍光を被験者の観察部位に照射する照明光学系２３と、蛍光体部２２から発せられた蛍光の照射により観察部位から反射された反射光をＣＣＤなどの撮像素子に結像する対物光学系２５と、対物光学系２５により結像された像を光電変換し、画像信号を出力する撮像素子２６とが設けられている。なお、励起光源２１に対し、蛍光体部２２側とは反対側には、励起光源２１から後方（蛍光体部２２側とは反対側）に射出された励起光を蛍光体部２２側に反射する反射板２４が設けられている。
【００２１】
また、本実施形態における蛍光体部２２は、図３に示すような、青色の帯域と緑色の帯域にピークを有する狭帯域の光を発するものである。
【００２２】
また、撮像素子２６の撮像面には、Ｒ、ＧおよびＢのカラーフィルタがマトリクス状に設けられているものとする。
【００２３】
さらに、挿入部１１の先端には、鉗子管路１４の側壁と蛍光体部２２との間に、予備光源６０から射出された光を蛍光体部２２に照射するための照射窓６１が設けられている。照射窓６１は集光レンズで構成することが望ましい。なお、予備光源６０は、励起光源２１と同じ励起光を射出するものである。
【００２４】
操作部１２の内部には、撮像素子から出力された画像信号に対し、相関２重サンプリングを施すとともに、そのサンプリング信号を増幅するＣＤＳ／ＡＧＣ回路２７、Ａ／Ｄ変換部２８、および内視鏡装置１０全体を制御するスコープコントローラ２９が設けられている。そして、撮像素子により撮像された画像信号は操作部１２およびケーブル１３を経由してプロセッサ２０に出力される。
【００２５】
プロセッサ２０は、内視鏡装置１０によって取得された画像信号に所定の信号処理を施す信号処理部３０と、信号処理部３０から出力された表示用画像信号に基づいて、観察部位の画像を表示するモニタ５０と、内視鏡装置１０に設けられた励起光源２１と予備光源６０とを駆動制御するＬＥＤ駆動ユニット４０とを備えている。
【００２６】
信号処理部３０は、通常光の観察部位への照射によって内視鏡装置１０の撮像素子２６から出力された画像信号を取得する画像信号取得部３１と、画像信号取得部３１により取得された画像信号に対し所定の画像処理を施す画像処理部３２と、画像処理部３２から出力された処理済画像信号に基づいて表示用画像信号を生成する表示信号生成部３３と、内視鏡システム１全体を制御する制御部３４とを備えている。
【００２７】
モニタ５０は、液晶表示装置やＣＲＴ等から構成され、信号処理部３０から出力された表示用画像信号に基づいて、通常画像を表示可能なものである。
【００２８】
次に、本実施形態の内視鏡システムの動作について説明する。
【００２９】
本実施形態の内視鏡システム１は、内視鏡装置１０の励起光源２１に異常が発生したときの回避方法に特徴を有するものであるが、その説明の前に励起光源２１を用いて通常画像および狭帯域画像を表示する作用について説明する。
【００３０】
まず、内視鏡装置１０の挿入部１１が体腔内に挿入された後、信号処理部３０の制御部３４からの制御信号に基づいて、ＬＥＤ駆動ユニット４０は内視鏡装置１０の励起光源２１に駆動信号を出力し、励起光源２１はＬＥＤ駆動ユニット４０からの駆動信号に基づいて励起光を射出する。
【００３１】
そして、励起光源２１から射出された励起光は蛍光体部２２に照射され、蛍光体部２２は励起光の照射を受けて蛍光を発する。
【００３２】
そして、蛍光体部２２から発せられた蛍光は照明光学系２３を介して観察部位に照射される。そして、蛍光の照射によって観察部位を反射した反射光が挿入部１１の対物光学系２５に入射され、対物光学系２５によって撮像素子２６の撮像面に観察部位の像が結像される。
【００３３】
そして、スコープコントローラ２９によって駆動された撮像素子２６が観察部位の像を撮像し、スコープコントローラ２９のクロック信号に応じてＲ成分、Ｇ成分およびＢ成分からなる画像信号を順次出力する。
【００３４】
そして、この画像信号はＣＤＳ／ＡＧＣ回路２７で相関二重サンプリングと自動利得制御による増幅を受けた後、Ａ／Ｄ変換部２８でＡ／Ｄ変換されて、デジタル信号として信号処理部３０に入力される。
【００３５】
そして、内視鏡装置１０から出力されたＲ成分、Ｇ成分およびＢ成分の画像信号が、信号処理部３０の画像信号取得部３１により取得される。そして、画像信号取得部３１により取得された画像信号は画像処理部３２において所定の信号処理および画像処理が施された後、表示信号生成部３３に順次出力される。なお、このとき画像処理部３２において施される信号処理および画像処理は、観察部位を肉眼により観察した状態と略同様の自然な色再現となるような処理であるものとする。
【００３６】
そして、表示信号生成部３３は、入力された画像信号に各種の信号処理を施した上、輝度信号Ｙと色差信号Ｃで構成されるＹ／Ｃ信号を生成し、さらに、このＹ／Ｃ信号へ対し、Ｉ／Ｐ変換およびノイズ除去などの各種信号処理を施して表示用画像信号を生成し、モニタ５０へ出力する。
【００３７】
そして、モニタ５０は、入力された表示用画像信号に基づいて、観察部位の通常画像を表示する。
【００３８】
また、観察部位の狭帯域画像を表示する際には、操作者により所定の入力手段によって狭帯域画像表示への切替指示が入力され、その切替指示によって画像処理部３２における信号処理および画像処理が狭帯域画像用のものへと切り替えられる。狭帯域画像用の信号処理および画像処理としては、たとえば、生体における粘膜表層の血管および微細構造などをコントラスト良く色再現するような処理などがある。
【００３９】
なお、その他の作用については、通常画像の表示の作用と同様である。
【００４０】
ここで、上記のようにして通常画像または狭帯域画像を撮像している状態において、励起光源２１に異常が発生して励起光を射出できなくなったとき、通常画像の撮像ができなくなるだけでなく、内視鏡装置１０の挿入部１１を被験者の体内から安全に取り除くのも困難となる。
【００４１】
そこで、上記のようにして励起光源２１において異常が発生した場合には、操作者は挿入部１１の鉗子管路１４の鉗子口から予備光源６０を挿入し、その予備光源６０を蛍光体部２２に位置まで導入する。なお、予備光源６０には電源・制御ライン６２が接続されており、この電源・制御ライン６２はＬＥＤ駆動ユニット４０に接続されているものとする。
【００４２】
そして、予備光源６０から射出された励起光が照射窓６１を介して蛍光体部２２に照射され、蛍光体部２２から蛍光が発せられる。
【００４３】
そして、蛍光体部２２から発せられた蛍光は、上述した通常画像の撮像時と同様に、照明光学系２３を介して観察部位に照射される。
【００４４】
上記のようにして予備光源６０を使用することによって、再び照明光を照射することができ、通常画像の撮像を継続することができるとともに、挿入部１１を被験者の体内から安全に取り出すことができる。
【００４５】
なお、上記実施形態の内視鏡システム１においては、励起光源２１の異常を操作者が目視で認識するようにしたが、励起光源２１の異常を自動検出するようにしてもよい。たとえば、表示信号生成部３３において生成される輝度信号Ｙの大きさを監視し、輝度信号Ｙの大きさが所定の閾値よりも小さくなった場合に、モニタ５０に警告表示して操作者に報知するようにしてもよい。
【００４６】
また、励起光源２１に流れる駆動電流を検出する駆動電流検出部を設け、その駆動電流検出部によって検出された駆動電流が所定の閾値より小さくなった場合に、モニタ５０に警告表示をして操作者に報知するようにしてもよい。
【００４７】
また、上記実施形態の内視鏡システム１においては、予備光源６０を鉗子管路１４内に直接導入するようにしたが、予備光源６０を導入するのではなく、挿入部１１の外に設置された予備光源６０から射出された光を、光ファイバなどの導光手段により導光し、その導光手段を鉗子管路１４に導入して蛍光体部２２に励起光を照射するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４８】
１     内視鏡システム
１０   内視鏡装置
１１   挿入部
１２   操作部
１３   ケーブル
１４   鉗子管路
２０   プロセッサ
２１   励起光源
２２   蛍光体部
２３   照明光学系
２４   反射板
２５   対物光学系
２６   撮像素子
３０   信号処理部
４０   ＬＥＤ駆動ユニット
５０   モニタ
６０   予備光源
６１   照射窓
６２   電源・制御ライン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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