(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視光領域を含む照明光を供給する照明光供給手段と、前記照明光を被写体に照射し戻り光により前記被写体を撮像する撮像手段を有する内視鏡と、前記撮像手段からの撮像信号を信号処理する信号処理手段とを備えた内視鏡装置において、
前記照明光供給手段から前記撮像手段に至る光路上に配置可能に配設された、当該被写体の体腔内組織の組織情報を層レベルで分離して視認可能となるように前記照明光の複数の波長領域のうち少なくとも１つの波長領域の帯域を狭めるよう制限し上記狭帯域の光より得られる被写体の離散的な分光分布のバンド像を前記撮像手段に結像させる帯域制限手段を有することを特徴とする内視鏡装置。
【請求項２】
前記照明光に基づき、通常観察用の画像を得る通常観察モードと、前記帯域制限手段により得られる前記離散的な分光分布のバンド像を得る狭帯域観察モードと、を切り換えるモード切換手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
【請求項３】
可視光領域を含む複数の波長領域の照明光を供給する照明光供給手段と、
前記照明光供給手段から供給される照明光の光路上に配置可能に配設された、前記照明光の複数の波長領域のうち少なくとも１つの波長領域の帯域を狭めるよう制限しこの狭帯域の光より得られる被写体の離散的な分光分布のバンド像を前記撮像手段に結像させる帯域制限手段と、
前記照明光に基づく通常観察用の画像を得る通常観察モードと、前記帯域制限手段により得られる前記離散的な分光分布のバンド像より当該被写体の体腔内組織の組織情報を層レベルで分離して視認可能とする狭帯域観察モードと、を切り換えるモード切換指示に基づき、前記帯域制限手段による前記離散的な分光分布の光の生成を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする光源装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生体組織の像を撮像し信号処理する内視鏡装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、照明光を照射し体腔内の内視鏡画像を得る内視鏡装置が広く用いられている。この種の内視鏡装置では、光源装置からの照明光を体腔内にライトガイド等を用い導光しその戻り光により被写体を撮像する撮像手段を有する電子内視鏡が用いられ、ビデオプロセッサにより撮像手段からの撮像信号を信号処理することにより観察モニタに内視鏡画像を表示し患部等の観察部位を観察するようになっている。
【０００３】
内視鏡装置において通常の生体組織観察を行う場合は、光源装置で可視光領域の白色光を発光し、例えばＲＧＢ等の回転フィルタを介することで面順次光を被写体に照射し、この面順次光による戻り光をビデオプロセッサで同時化し画像処理することでカラー画像を得たり、内視鏡の撮像手段の撮像面の前面にカラーチップを配し白色光による戻り光をカラーチップにてＲＧＢに分離することで撮像しビデオプロセッサで画像処理することカラー画像を得ている。
【０００４】
一方、生体組織では、照射される光の波長により光の吸収特性及び散乱特性が異なるため、近年、例えば赤外光を照明光として生体組織に照射し生体組織に深部の組織の観察が可能な赤外光内視鏡装置が種々提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、生体組織の診断では、組織表面近くの深部組織情報も重要な観察対象となるが、上記の赤外光内視鏡装置では、組織表面よりも深い深部組織情報しか得ることができない。
【０００６】
また、白色光を回転フィルタによりＲＧＢ面順次光として、生体組織に照射すると、その波長域が異なるために、各色の光による撮像信号は、生体組織の組織表面近くの異なる深部組織情報を有しているが、一般にはこのＲＧＢ面順次光による内視鏡画像をより自然な色画像とするため、白色光は、各波長域がオーバーラップしたＲＧＢ光に分離される。
【０００７】
すなわち、オーバーラップしたＲＧＢ光では、各波長域による光の撮像信号には幅のある深部組織情報が取り込まれるため、生体組織の組織表面近くの所望の深部の組織情報を視認することが難しいといった問題がある。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、生体組織の組織表面近くの所望の深部の組織情報を得ることのできる内視鏡装置及び光源装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の内視鏡装置は、可視光領域を含む照明光を供給する照明光供給手段と、前記照明光を被写体に照射し戻り光により前記被写体を撮像する撮像手段を有する内視鏡と、前記撮像手段からの撮像信号を信号処理する信号処理手段とを備えた内視鏡装置において、前記照明光供給手段から前記撮像手段に至る光路上に配置可能に配設された、当該被写体の体腔内組織の組織情報を層レベルで分離して視認可能となるように前記照明光の複数の波長領域のうち少なくとも１つの波長領域の帯域を狭めるよう制限し上記狭帯域の光より得られる被写体の離散的な分光分布のバンド像を前記撮像手段に結像させる帯域制限手段を有することを特徴とする。
本発明の光源装置は、可視光領域を含む複数の波長領域の照明光を供給する照明光供給手段と、前記照明光供給手段から供給される照明光の光路上に配置可能に配設された、前記照明光の複数の波長領域のうち少なくとも１つの波長領域の帯域を狭めるよう制限しこの狭帯域の光より得られる被写体の離散的な分光分布のバンド像を前記撮像手段に結像させる帯域制限手段と、前記照明光に基づく通常観察用の画像を得る通常観察モードと、前記帯域制限手段により得られる前記離散的な分光分布のバンド像より当該被写体の体腔内組織の組織情報を層レベルで分離して視認可能とする狭帯域観察モードと、を切り換えるモード切換指示に基づき、前記帯域制限手段による前記離散的な分光分布の光の生成を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について述べる。
【００１１】
図１ないし図３３は本発明の第１の実施の形態に係わり、図１は内視鏡装置の構成を示す構成図、図２は図１の回転フィルタの構成を示す構成図、図３は図２の回転フィルタの第１のフィルタ組の分光特性を示す図、図４は図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の分光特性を示す図、図５は図１の内視鏡装置により観察する生体組織の層方向構造を示す図、図６は図１の内視鏡装置からの照明光の生体組織の層方向への到達状態を説明する図、図７は図３の第１のフィルタ組を透過した面順次光による各バンド画像を示す図、図８は図４の第２のフィルタ組を透過した面順次光による各バンド画像を示す図、図９は図１の調光回路による調光制御を説明する図、図１０は図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の第１の変形例の分光特性を示す図、図１１は図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の第２の変形例の分光特性を示す図、図１２は図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の第３の変形例の分光特性を示す図、図１３は図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の第３の変形例の作用を説明する図、図１４は図１のキセノンランプの分光分布の第１の例を示す図、図１５は図１４のキセノンランプの分光分布の際の回転フィルタの第２のフィルタ組の第４の変形例の分光特性を示す図、図１６は図１４の第２のフィルタ組の第４の変形例による生体組織照明光の分光特性を示す図、図１７は図１のキセノンランプの分光分布の第２の例を示す図、図１８は図１のＣＣＤの分光感度特性の一例を示す図、図１９はキセノンランプの分光分布が第２の例でかつＣＣＤの分光感度特性が図１８の時の回転フィルタの第２のフィルタ組の第５の変形例に蒸着する減光フィルタの分光特性を示す図、図２０は図１９の減光フィルタを蒸着した第２のフィルタ組の第５の変形例の分光特性を示す図、図２１は図１の光源装置の第１の変形例の構成を示す構成図、図２２は図２１の減光回転フィルタの構成を示す構成図、図２３は図１の光源装置の第２の変形例の構成を示す構成図、図２４は図２３の減光フィルタを構成する第１の減光フィルタの減光特性を示す図、図２５は図２３の減光フィルタを構成する第２の減光フィルタの減光特性を示す図、図２６は図２３の減光フィルタの減光特性を示す図、図２７は図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の詳細なの分光特性を示す一例を示す図、図２８は図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の第６の変形例の分光特性を示す図、図２９は図１のビデオプロセッサの変形例の要部の構成を示す図、図３０は図２９のビデオプロセッサの作用を説明する第１の図、図３１は図２９のビデオプロセッサの作用を説明する第２の図、図３２は図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の第７の変形例を示す図、図３３は図３２の第２のフィルタ組の第７の変形例の分光特性を示す図である。
【００１２】
図１に示すように、本実施の形態の内視鏡装置１は、体腔内に挿入し体腔内組織を撮像する撮像手段としてＣＣＤ２を有する電子内視鏡３と、電子内視鏡３に照明光を供給する光源装置４と、電子内視鏡３のＣＣＤ２からの撮像信号を信号処理して内視鏡画像を観察モニタ５に表示したり内視鏡画像を符号化して圧縮画像として画像ファイリング装置６に出力するビデオプロセッサ７とから構成される。
【００１３】
光源装置４は、照明光を発光するキセノンランプ１１と、白色光の熱線を遮断する熱線カットフィルタ１２と、熱線カットフィルタ１２を介した白色光の光量を制御する絞り装置１３と、照明光を面順次光にする回転フィルタ１４と、電子内視鏡３内に配設されたライトガイド１５の入射面に回転フィルタ１４を介した面順次光を集光させる集光レンズ１６と、回転フィルタ１４の回転を制御する制御回路１７とを備えて構成される。
【００１４】
回転フィルタ１４は、図２に示すように、円盤状に構成され中心を回転軸とした２重構造となっており、外側の径部分には図３に示すような色再現に適したオーバーラップした分光特性の面順次光を出力するための第１のフィルタ組を構成するＲ１フィルタ１４ｒ１，Ｇ１フィルタ１４ｇ１，Ｂ１フィルタ１４ｂ１が配置され、内側の径部分には図４に示すような所望の深層組織情報が抽出可能な離散的な分光特性の狭帯域な面順次光を出力するための第２のフィルタ組を構成するＲ２フィルタ１４ｒ２，Ｇ２フィルタ１４ｇ２，Ｂ２フィルタ１４ｂ２が配置されている。そして、回転フィルタ１４は、図１に示すように、制御回路１７により回転フィルタモータ１８の駆動制御がなされ回転され、また径方向の移動（回転フィルタ１４の光路に垂直な移動であって、回転フィルタ１４の第１のフィルタ組あるいは第２のフィルタ組を選択的に光路上に移動）が後述するビデオプロセッサの７内のモード切替回路４２からの制御信号によりモード切替モータ１９によって行われる。
【００１５】
なお、キセノンランプ１１、絞り装置１３、回転フィルタモータ１８及びモード切替モータ１９には電源部１０より電力が供給される。
【００１６】
図１に戻り、ビデオプロセッサ７は、ＣＣＤ２を駆動するＣＣＤ駆動回路２０と、対物光学系２１を介してＣＣＤ２により体腔内組織を撮像した撮像信号を増幅するアンプ２２と、アンプ２２を介した撮像信号に対して相関２重サンプリング及びノイズ除去等を行うプロセス回路２３と、プロセス回路２３を経た撮像信号をデジタル信号の画像データに変換するＡ／Ｄ変換器２４と、Ａ／Ｄ変換器２４からの画像データにホワイトバランス処理を施すホワイトバランス回路２５と、回転フィルタ１４による面順次光を同時化するためのセレクタ２６及び同時化メモリ２７、２８，２９と、同時化メモリ２７、２８，２９に格納された面順次光の各画像データを読み出しガンマ補正処理、輪郭強調処理、色処理等を行う画像処理回路３０と、画像処理回路３０からの画像データをアナログ信号に変換するＤ／Ａ回路３１，３２，３３と、Ｄ／Ａ回路３１，３２，３３の出力を符号化する符号化回路３４と、光源装置４の制御回路１７からの回転フィルタ１４の回転に同期した同期信号を入力し各種タイミング信号を上記各回路に出力するタイミングジェネレータ３５とを備えて構成される。
【００１７】
また、電子内視鏡２には、モード切替スイッチ４１が設けられており、このモード切替スイッチ４１の出力がビデオプロセッサ７内のモード切替回路４２に出力されるようになっている。ビデオプロセッサ７のモード切替回路４２は、制御信号を調光回路４３，調光制御パラメータ切替回路４４及び光源装置４のモード切替モータ１９に出力するようになっている。調光制御パラメータ切替回路４４は、回転フィルタ１４の第１のフィルタ組あるいは第２のフィルタ組に応じた調光制御パラメータを調光回路４３に出力し、調光回路４３はモード切替回路４２からの制御信号及び調光制御パラメータ切替回路４４からの調光制御パラメータに基づき光源装置４の絞り装置１３を制御し適正な明るさ制御を行うようになっている。
【００１８】
次に、このように構成された本実施の形態の内視鏡装置の作用について説明する。
【００１９】
図５に示すように、体腔内組織５１は、例えば深さ方向に異なった血管等の吸収体分布構造を持つ場合が多い。粘膜表層付近には主に毛細血管５２が多く分布し、またこの層より深い中層には毛細血管の他に毛細血管より太い血管５３が分布し、さらに深層にはさらに太い血管５４が分布するようになる。
【００２０】
一方、光は体腔内組織５１に対する光の深さ方向の深達度は、光の波長に依存しており、可視域を含む照明光は、図６に示すように、青（Ｂ）色のような波長が短い光の場合、生体組織での吸収特性及び散乱特性により表層付近までしか光は深達せず、そこまでの深さの範囲で吸収、散乱を受け、表面から出た光が観測される。また、青（Ｂ）色光より波長が長い、緑（Ｇ）色光の場合、青（Ｂ）色光が深達する範囲よりさらに深い所まで深達し、その範囲で吸収、散乱を受け、表面から出た光が観測される。さらにまた、緑（Ｇ）色光より波長が長い、赤（Ｒ）色光は、さらに深い範囲まで光が到達する。
【００２１】
通常観察時には、照明光の光路上に回転フィルタ１４の第１のフィルタ組であるＲ１フィルタ１４ｒ１，Ｇ１フィルタ１４ｇ１，Ｂ１フィルタ１４ｂ１に位置するようにビデオプロセッサの７内のモード切替回路が制御信号によりモード切替モータ１９を制御する。
【００２２】
体腔内組織５１の通常観察時におけるＲ１フィルタ１４ｒ１，Ｇ１フィルタ１４ｇ１，Ｂ１フィルタ１４ｂは、図３に示したように各波長域がオーバーラップさせるために、Ｂ１フィルタ１４ｂ１によるＣＣＤ４で撮像される撮像信号には図７（ａ）に示すような浅層での組織情報を多く含む浅層及び中層組織情報を有するバンド画像が撮像され、また、Ｇ１フィルタ１４ｇ１によるＣＣＤ４で撮像される撮像信号には図７（ｂ）に示すような中層での組織情報を多く含む浅層及び中層組織情報を有するバンド画像が撮像され、さらにＲ１フィルタ１４ｒ１によるＣＣＤ４で撮像される撮像信号には図７（ｃ）に示すような深層での組織情報を多く含む中層及び深層組織情報を有するバンド画像が撮像される。
【００２３】
そしてビデオプロセッサ７により、これらＲＧＢ撮像信号を同時化して信号処理することで、内視鏡画像としては所望あるいは自然な色再現の内視鏡画像を得ることが可能となる。
【００２４】
一方、電子内視鏡３のモード切替スイッチ４１が押されると、その信号がビデオプロセッサ７のモード切替回路４２に入力される。モード切替回路４２は、光源装置４のモード切替モータ１９に制御信号を出力することで、通常観察時に光路上にあった回転フィルタ１４の第１のフィルタ組を移動させ第２のフィルタ組を光路上に配置するように回転フィルタ１４を光路に対して駆動する。
【００２５】
第２のフィルタ組による体腔内組織５１の狭帯域光観察時におけるＲ２フィルタ１４ｒ２，Ｇ２フィルタ１４ｇ２，Ｂ２フィルタ１４ｂ２は、照明光を図４に示したように離散的な分光特性の狭帯域な面順次光とするために、Ｂ２フィルタ１４ｂ２によるＣＣＤ４で撮像される撮像信号には図８（ａ）に示すような浅層での組織情報を有するバンド画像が撮像され、また、Ｇ２フィルタ１４ｇ２によるＣＣＤ４で撮像される撮像信号には図８（ｂ）に示すような中層での組織情報を有するバンド画像が撮像され、さらにＲ２フィルタ１４ｒ２によるＣＣＤ４で撮像される撮像信号には図８（ｃ）に示すような深層での組織情報を有するバンド画像が撮像されれる。
【００２６】
この時、図３及び図４から明らかなように、第１のフィルタ組による透過光量に対して第２のフィルタ組による透過光量は、その帯域が狭くなるため減少するため、調光制御パラメータ切替回路４４は、回転フィルタ１４の第１のフィルタ組あるいは第２のフィルタ組に応じた調光制御パラメータを調光回路４３に出力することで、調光回路４３は絞り装置１３を制御し、図９に示すように、ビデオプロセッサ７の図示しない設定パネルでの設定値Ｌｘに応じた通常観察時の絞り装置１３による例えばリニアな絞り制御線６１に対して、狭帯域光観察時では絞り装置１３を制御して設定値Ｌｘに応じた絞り制御曲線６２により光量Ｍｘを制御する。
【００２７】
具体的には、第１のフィルタ組から第２のフィルタ組に変更したことに連動して、光量設定値Ｌｘに対応する絞りレベル値が図９に示すようにＭｘ１からＭｘ２に変更になり、その結果、絞りが開放される方向に制御され、フィルタが狭帯域化することにより照明光量が減少することを補償するように動作する。
【００２８】
これにより狭帯域光観察時においても十分  な明るさの画像データが得られる。
【００２９】
このように本実施の形態では、体腔内組織５１の通常観察時に、必要に応じてモード切替スイッチ４１を押下することで、回転フィルタ１４の第１のフィルタ組から第２のフィルタ組に切り替えて狭帯域光観察に移行でき、この狭帯域光観察においては回転フィルタ１４の第２のフィルタ組により、体腔内組織５１のそれぞれの層の組織情報を分離した状態で撮像信号として得ることができ、また絞り装置１３を制御することで適切な光量の撮像信号を得ることができるので、診断に重要な体腔内組織５１の各層の組織情報を層レベルで分離して確実に視認が可能となり、体腔内組織５１の状態をより正確に診断できる。
【００３０】
なお、第２のフィルタ組は、照明光の分光特性を図４に示すようなフィルタ組（Ｒ２フィルタ１４ｒ２，Ｇ２フィルタ１４ｇ２，Ｂ２フィルタ１４ｂ２）としたが、これに限らず、第２のフィルタ組の第１の変形例として、照明光を例えば図１０に示すようなの離散的な分光特性の狭帯域な面順次光を生じさせるフィルタ組としても良い。この第１の変形例のフィルタ組では、ＧフィルタとＲフィルタは第１のフィルタ組のＧフィルタとＲフィルタと同様とし、Ｂフィルタのみを狭帯域化している。これは特に、生体組織表面近くの毛細血管構造等に注目し、その他のバンド画像は従来の画像と同じでよい場合に好適である。
【００３１】
また、フィルタ特性は可視光域に限定されず、第２のフィルタ組の第２の変形例として、照明光を例えば図１１に示すようなの離散的な分光特性の狭帯域な面順次光を生じさせるフィルタ組としても良い。この第２の変形例のフィルタ組は、生体表面の凹凸と極深層付近の吸収体を観察するために、Ｂを近紫外域に設定し、Ｒを近赤外域に設定することで、通常観察では得られない画像情報を得るのに好適である。
【００３２】
さらに、第２のフィルタ組の第３の変形例として、図１２に示すようにＧフィルタの代わりに、Ｂ２ａ、Ｂ２ｂと短波長域で近接する２つのフィルタを備えたフィルタ組としても良い。これは、この付近の波長帯域が生体の極表層付近までしか深達しないことを利用して、吸収特性より散乱特性の微妙な差を映像化するのに好適である。すなわち、図１３に示すように、生体の吸収特性が、Ｂ２ａ、Ｂ２ｂの中心波長ではほぼ等しくなるよう、散乱特性が大きく変わるような位置でフィルタを構成すると表層付近散乱特性を画像化にするのに好適である。医学上は、早期ガンなど粘膜表層付近の細胞配列の乱れを伴う疾患の識別診断に利用することが想定される。
【００３３】
また、一般にキセノンランプ等は紫外光を遮断するように製造されていることが多い。図１４に照明光源の分光分布の例を示す。そのため、第２のフィルタ組のＢ領域では、短波長側を図１５のように透過域として開放特性にしても、光源の分光特性との組み合わせでは図１６に示すような特性となり、結果として狭帯域照明光特性を実現することができる。また、光学フィルタを製作する場合、通常は多層干渉膜フィルタの蒸着による場合が多く、その製造方法ではその分光透過率特性を狭帯域化するのに、何層もの膜を蒸着せねばならず、そのためコスト増やフィルタの厚みが増すという問題があるが、このようにランプ特性を利用して、片側を開放特性とすることで、製造コスト、及び厚みを薄くすることができる。
【００３４】
また、光源の分光分布が図１７に示すような場合、またＣＣＤの分光感度特性が図１８に示すような場合、回転フィルタ１４の第１のフィルタ組から第２のフィルタ組に切替ることに連動し、狭帯域化による光量減を補償するために明るめに調光が設定され、その結果Ｂ２バンド画像は適切だが、Ｇ２バンド画像、Ｒ２バンド画像は飽和気味になることが考えられる。あるいは図１のホワイトバランス回路２５でホワイトバランスが調整され、その結果として、第２のフィルタ組、光源装置、ＣＣＤ感度特性によって明るさレベルの低いＢ２バンド画像が過度に増幅され、そしてＳＮの悪い画像が観察されることになる。
【００３５】
したがって、光源分光分布特性、ＣＣＤ分光感度特性など、システム分光感度に影響を与える要素の分光分布を考慮して、帯域特性だけでなくピーク透過率特性も制御することが必要になる。
【００３６】
そこで、フィルタ以外のシステム分光感度特性、及び調光特性を考慮して、第２のフィルタ組の第５の変形例として、適切な明るさの画像を得るための図１９に示すような減光特性ａ，ｂを有する減光フィルタを回転フィルタ１４のＲ２フィルタ１４ｒ２，Ｇ２フィルタ１４ｇ２に蒸着あるいは接着して構成しても良い。その結果、図２０に示すような特性を有する狭帯域のフィルタ組をえることができる。このように、帯域特性だけでなく。その透過率特性も適切に設定することができ、各バンドで最適な明るさの画像を観察することができる。
【００３７】
光源分光分布特性、ＣＣＤ分光感度特性など、システム分光感度に影響を与える要素の分光分布を考慮して、帯域特性だけでなくピーク透過率特性も制御する方法としては、上記のごとく減光フィルタを回転フィルタ１４のＲ２フィルタ１４ｒ２，Ｇ２フィルタ１４ｇ２に蒸着あるいは接着する以外に、図２１に示すように、光源装置４の第１の変形例を回転フィルタ１４と別体に光路上に減光回転フィルタ６１を設けて構成しても良い。この減光回転フィルタ６１は、図２２に示すように、回転フィルタ１４と同様な２重構造となっており（図２参照）、回転フィルタ１４のＲ１フィルタ１４ｒ１，Ｇ１フィルタ１４ｇ１，Ｂ１フィルタ１４ｂ１，Ｂ２フィルタ１４ｂ２に対応する各部は透過部となっており、Ｒ２フィルタ１４ｒ２，Ｇ２フィルタ１４ｇ２に対応する部分のみそれぞれの帯域光を減光する減光フィルタ６２，６３となっている。そして、減光回転フィルタ６１は回転フィルタ１４と同様に制御回路１７の制御信号に基づいて回転フィルタモータ６４により回転駆動されると共に、モード切替回路４２からの制御信号に基づいてモード切替モータ６５により径方向が光路に対して垂直に移動可能で、その駆動タイミングは回転フィルタ１４と同期して行われる。
【００３８】
また、光源分光分布特性、ＣＣＤ分光感度特性など、システム分光感度に影響を与える要素の分光分布を考慮して、帯域特性だけでなくピーク透過率特性も制御する方法としては、上記のごとく減光回転フィルタ６１を設けた光源装置ではなく、図２３に示すように、光源装置４の第２の変形例を複数のフィルタを組み合わせ所望の帯域透過率を有する減光フィルタ７１をモード切替回路４２からの制御信号に基づいてフィルタ移動モータ７２により光路に対して挿入及び抜去可能で、その駆動は回転フィルタ１４の第１のフィルタ時には抜去され第２のフィルタ時には挿入して行われる。この減光フィルタ７１は、例えば図２４に示す減光特性を有する第１の減光フィルタと図２５に示す減光特性を有する第２の減光フィルタとを組み合わせることにより図２６のような減光特性を持たせることで、帯域特性だけでなくピーク透過率特性も制御することを可能としている。
【００３９】
なお、上記Ｒ２フィルタ１４ｒ２，Ｇ２フィルタ１４ｇ２，Ｂ２フィルタ１４ｂ２の具体的な分光特性の一例としては、図２７に示すように、Ｒ２フィルタ１４ｒ２は波長帯域が６００ｎｍを含み半値幅２０〜４０ｎｍのバンドパス特性を有し、Ｇ２フィルタ１４ｇ２は波長帯域が５４０ｎｍを含み半値幅２０〜４０ｎｍのバンドパス特性を有し、さらにＢ２フィルタ１４ｂ２は波長帯域が４２０ｎｍを含み半値幅２０〜４０ｎｍのバンドパス特性を有する。
【００４０】
図２７に示したような分光特性にすると、可視光域のおける血液の吸収が大きい帯域である４２０ｎｍを含む狭帯域特性を持つ照明光で観察することで、粘膜表面上の毛細血管構築の高いコントラストで再現できる上、生体粘膜中の吸収体の深さ方向の分布を異なる色で再現することができ、血管像等の吸収体の深さ方向の相対位置を概観することが可能となる。
【００４１】
また、上記Ｒ２フィルタ１４ｒ２，Ｇ２フィルタ１４ｇ２，Ｂ２フィルタ１４ｂ２の変形例として、図２８に示すような分光特性のＧ’フィルタ１４ｇ’，Ｇ”フィルタ１４ｇ”，Ｂ２フィルタ１４ｂ２としてもよく、この場合のＧ’フィルタ１４ｇ’は波長帯域が５５０ｎｍを含み半値幅２０〜４０ｎｍのバンドパス特性を有し、Ｇ”フィルタ１４ｇ”は波長帯域が５００ｎｍを含み半値幅２０〜４０ｎｍのバンドパス特性を有し、さらにＢ２フィルタ１４ｂ２は波長帯域が４２０ｎｍを含み半値幅２０〜４０ｎｍのバンドパス特性を有する。
【００４２】
図２８に示したような分光特性にすると、可視光域のおける血液の吸収が大きい帯域である４２０ｎｍを含む狭帯域特性を持つ照明光で観察することで、粘膜表面上の毛細血管構築の高いコントラストで再現できる上、隣接する波長帯域として５００ｎｍ付近のバンドパス光を備えることで、粘膜表面の構造に特化した画像再現が実現できる。
【００４３】
なお、第１のフィルタ組から第２のフィルタ組に変更したことに連動して、光量設定値Ｌｘに対応する絞りレベル値が図９に示したようにＭｘ１からＭｘ２に変更になり、その結果、絞りが開放される方向に制御され、フィルタが狭帯域化することにより照明光量が減少することを補償するように動作するとしたが、露光時間を延長して照射光量を上げてもよい。
【００４４】
ただし、被写体となる生体は必ずしも静止しているわけではなく蠕動や拍動を伴うため、画像観察中にフリーズ動作を行うと、画像がＣＣＤへの露光中に動くことになり、このような露光時間の延長による照射光量の増加では、画像のぶれが大きくなるといった問題が生じる。
【００４５】
そこで、ビデオプロセッサ７の変形例として、図２９に示すように、常に数フレーム分の画像を記録するプリフリーズ用のメモリ２００，２０１、２０２を同時化メモリ２７，２８，２９の後段に設けると共に、同時化メモリ２７，２８，２９の出力信号とセレクタ２６の入力信号によりフィールド間で画像データを比較し動きを検出する動き検出回路２１０を設ける。
【００４６】
このように構成することで、電子内視鏡３に設けられたモード切替指示スイッチ４１が押下されると、モード切替回路４２がタイミングジェネレータ３５を制御し光源装置４の制御回路１７によりに露光時間を通常観察時の２倍（回転フィルタ１４の第２のフィルタ組での回転速度を第１フィルタ組での回転速度の半分）とするように回転フィルタ１４の回転を制御する。
【００４７】
また、電子内視鏡３に設けられたフリーズスイッチ２０５が押下された場合は、例えば通常観察時では図３０のタイミングで、また狭帯域観察時には図３１のタイミングで、動き検出回路２１０によりフィールド間での画像データを比較して動きを検出し、メモリ２００，２０１、２０２に記録する画像データの更新を制御する。
【００４８】
具体的には、図３０の通常観察時を例に説明すると、例えば動き検出回路２１０により同時化メモリ２７に記憶された１フィールド期間の画像データＲ０とセレクタ２６に入力される１フィールド期間の画像データＧ０を比較し（第１の比較）、さらに同時化メモリ２８に記憶された１フィールド期間の画像データＧ０とセレクタ２６に入力される１フィールド期間の画像データＢ０を比較し（第２の比較）、共に動きがないと判断すると、モード切替回路４２がタイミングジェネレータ３５を制御し、次のフィールド期間（図中の＊期間）でメモリ２００，２０１、２０２に同時化メモリ２７，２８，２９に記憶されている画像データＲ０，Ｇ０，Ｂ０を書き込む。
【００４９】
また、動き検出回路２１０により上記第２の比較した結果、動きがないと判断された後、同時化メモリ２９に記憶された１フィールド期間の画像データＢ０とセレクタ２６に入力される１フィールド期間の画像データＲ１を比較し（第３の比較）し、第３の比較の結果においても動きがないと判断されると、モード切替回路４２がタイミングジェネレータ３５を制御し、次のフィールド期間（図中の☆期間）でメモリ２００，２０１、２０２が更新され、同時化メモリ２７，２８，２９に記憶されている画像データＲ１，Ｇ０，Ｂ０が上書きされる
なお、第３の比較の結果、動きがあると判断されると、上記の☆期間では、更新されず、メモリ２００，２０１、２０２には上記の＊期間で記録されたデータが保持される。
【００５０】
このようにしてメモリ２００，２０１、２０２の更新が順次、次段のフィールドでなされる。なお、狭帯域観察時も露光時間が２倍となるだけで、図３１に示すように、メモリ２００，２０１、２０２に対して同様な更新がなされる。
【００５１】
そして、電子内視鏡３に設けられたフリーズスイッチ２０５が押下されると、モード切替回路４２がタイミングジェネレータ３５を制御し、同時化メモリ２７，２８，２９からの読み出しを停止し、メモリ２００，２０１、２０２から読み出した画像データを画像処理回路３０に出力する。
【００５２】
ただし、メモリ２００，２０１、２０２に画像データがない場合、またはモード切替指示スイッチ４１が押下され回転フィルタ１４の第２のフィルタ組に切り替えられた直後は、動き検出回路２１０により動きが検出されるまでは、フリーズスイッチ２０５が押下されても、同時化メモリ２７，２８，２９からの読み出しを継続し、動きが検出されて始めて同時化メモリ２７，２８，２９からの読み出しを停止する。
【００５３】
図２９のようにメモリ２００，２０１、２０２及び動き検出回路２１０を設けることで、狭帯域観察時に露光時間を延長した際に、フリーズをかけても、画像のぶれを最小限に抑えた画像を得ることができる。
【００５４】
ところで、一般的に励起光による生体組織の蛍光画像は、粘膜表面の微細な構造を反映しないが、可視光では発見し難い病変の存在を明らかにする。一方、毛細血管構築像など粘膜表面の微細構造は、病変の鑑別診断などに重要な情報となることが知られている。そこで、この２つの情報を組み合わせて画像として表示することで、診断能を向上させるようにしてもよい。
【００５５】
具体的には、Ｒ２フィルタ１４ｒ２，Ｇ２フィルタ１４ｇ２，Ｂ２フィルタ１４ｂ２のかわりに、図３２に示すように、励起光用のＦフィルタ１４ｆと、Ｇ２フィルタ１４ｇ２及びＢ２フィルタ１４ｂ２により回転フィルタの第２のフィルタ組を構成する。ここで、励起光用のＦフィルタ１４ｆの分光特性は、図３３に示すような特性となっている。
【００５６】
Ｆフィルタ１４ｆによる狭帯域の励起光を生体組織に照射すると、図３３に示すような波長の蛍光が生体組織より発光される。従って、上記の実施の形態の如く広帯域特性を持つ色再現特性を重視した通常観察と、蛍光と狭帯域光を重ねた画像による高機能観察を切り替えて適用することが可能となる。
【００５７】
このように蛍光観察による可視光では発見が困難な病変の観察と、狭帯域光による粘膜表面の詳細な観察とが行えるので、診断能を向上させることができる。
【００５８】
図３４ないし図３６は本発明の第２の実施の形態に係わり、図３４は内視鏡装置の構成を示す構成図、図３５は図３４の回転フィルタの構成を示す構成図、図３６は図３４のカラーチップの分光特性を示す図である。
【００５９】
第２の実施の形態は、第１の実施の形態とほとんど同じであるので、異なる点のみ説明し、同一の構成には同じ符号をつけ説明は省略する。
【００６０】
図３４に示すように、本実施の形態の電子内視鏡３ではＣＣＤ２の前面にカラーチップ８１を配置しカラーＣＣＤ２ａを構成して、通常観察時において同時式の内視鏡装置１を構成している。カラーＣＣＤ２ａからのカラー撮像信号はＡ／Ｄ変換器２４でカラー画像データに変換された後、色分離回路８２で色分離された後、ホワイトバランス回路２５に入力され、セレクタ２６を介してメモリ８３，８４，８５に格納された後、画像処理回路３０で補間処理等がなされた後所望の画像処理がなされるようになっている。
【００６１】
光源装置４の回転フィルタ８６は、図３５に示すように、第１の実施の形態の第２のフィルタ組と同様な分光特性であるＲ２フィルタ１４ｒ２，Ｇ２フィルタ１４ｇ２，Ｂ２フィルタ１４ｂ２からなり、制御回路１７の制御信号に基づいて回転フィルタモータ１８により回転駆動され、電子内視鏡３に設けられたモード切替スイッチ４１の指示信号を受けたモード切替回路４２からの制御信号に基づいてフィルタ移動モータ８７により光路に対して挿入及び抜去されるようになっている。
【００６２】
このように構成された本実施の形態では、通常観察時には回転フィルタ８６は光路上より抜去され、白色光が生体組織に照射される。そして、この白色光による生体組織像がカラーＣＣＤ２ａにより撮像される。このときＣＣＤ２の前面にカラーチップ８１の分光特性を図３６に示す。
【００６３】
一方、狭帯域光観察時には、回転フィルタ８６は光路上に挿入され、Ｒ２フィルタ１４ｒ２，Ｇ２フィルタ１４ｇ２，Ｂ２フィルタ１４ｂ２による面順次光が生体組織に照射される。そして、この面順次光による生体組織像がカラーＣＣＤ２ａにより撮像される。
【００６４】
したがって、狭帯域光観察時にはＲ２フィルタ１４ｒ２，Ｇ２フィルタ１４ｇ２，Ｂ２フィルタ１４ｂ２による離散的な狭帯域分光特性を有した面順光が生体組織に照射されるので、本実施の形態でも第１の実施の形態と同様な効果を得ることができる。
【００６５】
図３７ないし図４６は本発明の第３の実施の形態に係わり、図３７は内視鏡装置の構成を示す構成図、図３８は図３７の帯域制限フィルタのバンドパス特性を示す図、図３９は図３８の帯域制限フィルタによる離散的な狭帯域の面順次光の分光特性を示す図、図４０は図３７の帯域制限フィルタの第１の変形例のバンドパス特性を示す図、図４１は図４０の帯域制限フィルタによる離散的な狭帯域の面順次光の分光特性を示す図、図４２は図３７の帯域制限フィルタの第２の変形例のバンドパス特性を示す図、図４３は図３７のキセノンランプの分光特性の一例を示す図、図４４はキセノンランプの分光特性が図４３の際の図３７の帯域制限フィルタの第３の変形例のバンドパス特性を示す図、図４５は図３７の光源装置の変形例の構成を示す構成図、図４６は図４５の減光回転フィルタの構成を示す図である。
【００６６】
第３の実施の形態は、第１の実施の形態とほとんど同じであるので、異なる点のみ説明し、同一の構成には同じ符号をつけ説明は省略する。
【００６７】
本実施の形態の光源装置４は、図３７に示すように、Ｒ１フィルタ１４ｒ１，Ｇ１フィルタ１４ｇ１，Ｂ１フィルタ１４ｂ１が配置された回転フィルタ９１と、透過光の帯域を制限する図３８に示すような多峰性のバンドパス特性（Ｒ２バンド、Ｇ２バンド、Ｂ２バンド）を有する帯域制限フィルタ９２とを備え、回転フィルタ９１は制御回路１７の制御信号に基づいて回転フィルタモータ１８により回転駆動され、帯域制限フィルタ９２はモード切替スイッチ４１の指示信号を受けたモード切替回路４２からの制御信号に基づいてフィルタ移動モータ８７により光路に対して挿入及び抜去されるようになっている。
【００６８】
このように構成された本実施の形態では、帯域制限フィルタ９２が光路に挿入されることで、回転フィルタ９１を透過した面順次光は、図３９に示すように、離散的な狭帯域の面順次光となり、この狭帯域の面順次光が生体組織に照射されるので、本実施の形態でも第１の実施の形態と同様な効果を得ることができる。
【００６９】
なお、本実施の形態では、帯域制限フィルタ９２は図３８に示したようにＲＧＢ３つのバンドでの狭帯域特性を有するように構成したが、これに限らず、生体表面構造だけの観察能を向上させたいという場合には、３つのバンドすべてを狭帯域化する必要ななく、Ｂバンドのみを狭帯域にすればよいので、図４０に示すように、変形的な多峰性のバンドパス特性を有する帯域制限フィルタを用いても良く、このような帯域制限フィルタをＲＧＢの回転フィルタ９１と組み合わせることにより、図４１に示すようなＢバンドのみ狭帯域特性をもつ面順次光を生体組織に照射できる。
【００７０】
Ｂバンドのみ狭帯域特性を持たせるために、帯域制限フィルタ９２を図４２に示すようにＲＧＢ光をＢ’のみの光とするのような帯域制限フィルタとしてもよく、このＢ’のみの狭帯域特性の具体例としては、長帯域が４２０ｎｍを含み半値幅２０〜４０ｎｍのバンドパス特性を有する。
【００７１】
図４２に示したような分光特性にすると、可視光域のおける血液の吸収が大きい帯域である４２０ｎｍを含む狭帯域特性を持つ照明光で観察することで、粘膜表面上の毛細血管構築の高いコントラストで再現できる。
【００７２】
また、図４３に示すようにキセノンランプの分光特性が短波長域で減衰している特性など有する場合等、回転フィルタ９１の短波長域側の遮断特性を利用できる場合には、図４４に示すように、短波長側がバンドパス特性ではなく開放特性を有するに示すように帯域制限フィルタを用いても良い。
【００７３】
また、ランプが短波長域でエネルギが低下することと、さらにＣＣＤ分光感度特性がこの領域で感度低下することを考慮すると、ホワイトバランス等の色調整処理を行った結果、Ｂ２バンド画像はゲインが過度に増大され、非常にノイズの多い画像となる。
【００７４】
そこで、光源装置の変形例として、図４５に示すように、光路上に減光回転フィルタフィルタ９５を抜去可能に挿入することで、ランプ、ＣＣＤ等のフィルタ以外の分光特性を考慮してホワイトバランスを取ったあとも、各バンド画像が適切なＳＮ特性を有するように、光源側で各バンドの光量を調整する。
【００７５】
すなわち、図４６に示すように、減光回転フィルタフィルタ９５を回転フィルタ９１のＢ１フィルタ１４ｂ１に対応する各部は透過部とし、Ｒ１フィルタ１４ｒ１，Ｇ１フィルタ１４ｇ１に対応する部分をそれぞれの帯域光を減光する減光フィルタとして構成する。そして、減光回転フィルタ９５は回転フィルタ９１と同様に制御回路１７の制御信号に基づいて回転フィルタモータ９６により回転駆動されると共に、モード切替回路４２からの制御信号に基づいてモード切替モータ９７により径方向が光路に対して垂直に移動可能で、その駆動タイミングは回転フィルタ９１と同期して行われる。
【００７６】
図４７ないし図５０は本発明の第４の実施の形態に係わり、図４７は内視鏡装置の構成を示す構成図、図４８は図４７の通常観察時の光源装置から照射される光の分光分布を一例を示す図、図４９は図４７の電源部による各バンドの照明タイミングとそのときの光量制御タイミングを示す図、図５０は図４７の電源部による狭帯域観察時の光源装置から照射される光の分光分布を一例を示す図である。
【００７７】
第４の実施の形態は、第３の実施の形態とほとんど同じであるので、異なる点のみ説明し、同一の構成には同じ符号をつけ説明は省略する。
【００７８】
本実施の形態の光源装置は、図４７に示すように、電源部１０が調光回路４３からの制御信号を受けキセノンランプ１１の駆動電圧を可変できるようになっている。
【００７９】
ランプの特性を考慮して、実際の光源装置から照射される光の分光分布は図４８のようになる。ランプが短波長域でエネルギが低下することと、さらにＣＣＤ分光感度特性がこの領域で感度低下することを考慮すると、ホワイトバランス等の色調整処理を行った結果、Ｂ２バンド画像はゲインが過度に増大され、非常にノイズの多い画像となる。
【００８０】
そこで、本実施の形態では、ランプ、ＣＣＤ等のフィルタ以外の分光特性を考慮してホワイトバランスを取ったあとも、各バンド画像が適切なＳＮ特性を有するように、光源側で各バンドの光量を調整する。なお、帯域制限フィルタ９２では、図４４に示した分光特性を有するとする。
【００８１】
図４９に各バンドの照明タイミングと、そのときの光量制御タイミングを示す。帯域制限フィルタ９２が光路上に挿入されていない通常観察時では、図４９（ａ）に示す照明タイミングに対して、電源部１０は調光回路４３からの制御信号を受けキセノンランプ１１の駆動電圧の電圧レベルを制御し図４９（ｂ）に示すような光量制御を行う。なお、遮光期間に光量を低下させるのは、ランプから発生する熱を軽減するためである。
【００８２】
一方、帯域制限フィルタ９２が光路上に挿入されている狭帯域光観察時では、図４９（ｃ）に示す照明タイミングに対して、電源部１０は調光回路４３からの制御信号を受けキセノンランプ１１の駆動電圧の電圧レベルを制御し図４９（ｄ）に示すような光量制御を行う。
【００８３】
このように本実施の形態では、第３の実施の形態の効果に加え、キセノンランプ１１の駆動電圧の電圧レベルを制御しない場合の光源から照射される光の分光分布（図４８参照）が、図５０に示すような分光特性となり、各バンド画像が適切なＳＮ特性を有する光量制御が実現できる。
【００８４】
図５１は本発明の第５の実施の形態に係る内視鏡装置の構成を示す構成図である。
【００８５】
第５の実施の形態は、第３の実施の形態とほとんど同じであるので、異なる点のみ説明し、同一の構成には同じ符号をつけ説明は省略する。
【００８６】
図５１に示すように、本実施の形態の電子内視鏡３ではＣＣＤ２の前面にカラーチップ１０１を配置しカラーＣＣＤ２ａを構成して、同時式の内視鏡装置１を構成している。カラーＣＣＤ２ａからのカラー撮像信号はＡ／Ｄ変換器２４でカラー画像データに変換された後、色分離回路１０２で色分離された後、ホワイトバランス回路２５に入力され、セレクタ２６を介してメモリ１０３に格納された後、画像処理回路３０で補間処理等がなされた後所望の画像処理がなされるようになっている。
【００８７】
光源装置４は、多峰性のバンドパス特性（図３８、図４０、図４４参照）を有する帯域制限フィルタ９２とを備え、帯域制限フィルタ９２はモード切替スイッチ４１の指示信号を受けたモード切替回路４２からの制御信号に基づいてフィルタ移動モータ８７により光路に対して挿入及び抜去されるようになっている。
【００８８】
このように構成された本実施の形態では、帯域制限フィルタ９２が光路に挿入されることで、カラーチップ１０１を介したＣＣＤ２で撮像される像の分光特性は離散的な狭帯域バンド像（図３９参照）となり、この狭帯域バンド像を画像処理することにより、本実施の形態でも第３の実施の形態と同様な効果を得ることができる。
【００８９】
図５２は本発明の第６の実施の形態に係る内視鏡装置の構成を示す構成図である。
【００９０】
第６の実施の形態は、第５の実施の形態とほとんど同じであるので、異なる点のみ説明し、同一の構成には同じ符号をつけ説明は省略する。
【００９１】
本実施の形態では、図５２に示すように、通常観察用の光源装置１１１の他に狭帯域観察用の光源装置１１２を別体に設けている。
【００９２】
光源装置１１１は、照明光発光手段としてキセノンランプ１１を有し、キセノンランプ１１からの白色光は絞り装置１３を介してカラーＣＣＤ２ａを備えた電子内視鏡３のライトガイド１５の入射面に入射されるようになっている。
【００９３】
また、光源装置１１２は、照明光発光手段として超高圧水銀ランプ１１３を備え、超高圧水銀ランプ１１３からの光は絞り装置１３で調光され、帯域制限フィルタ９２を介して電子内視鏡３の処置具チャンネル（図示せず）に挿通される照明プローブ１１４の入射面に入射されるようになっている。
【００９４】
ここで、光源装置１１１，１１２のそれぞれの絞り装置１３は、調光回路４３によりモード切替回路４２からの制御信号及び調光制御パラメータ切替回路４４からの調光制御パラメータに基づき制御されるようになっている。
【００９５】
本実施の形態では、通常観察時には、光源装置１１１の絞り装置１３が明るめに設定されると共に、光源装置１１２の絞り装置１３が暗めに設定あるいは遮断される。
【００９６】
また、狭帯域光観察時には、光源装置１１２の絞り装置１３が明るめに設定されると共に、光源装置１１１の絞り装置１３が暗めに設定あるいは遮断される。
【００９７】
このようにそれぞれの絞り装置１３を設定することで、狭帯域光観察時には照明プローブ１１４の出射面から狭帯域光が照射されるので、本実施の形態でも第５の実施の形態と同様な効果を得ることができる。
【００９８】
図５３ないし図５７は本発明の第７の実施の形態に係わり、図５３は内視鏡装置の構成を示す構成図、図５４は図５３のキセノンランプの分光分布の一例を示す図、図５５は図５３の超高圧水銀ランプの分光分布の一例を示す図、図５６は図５３の光混合部の構成を示す構成図、図５７は図５６の光混合部による狭帯域観察時の光源装置から照射される光の分光分布を一例を示す図である。
【００９９】
第７の実施の形態は、第３の実施の形態とほとんど同じであるので、異なる点のみ説明し、同一の構成には同じ符号をつけ説明は省略する。
【０１００】
本実施の形態の光源装置３では、図５３に示すように、２つのランプ、図５４に示すような比較的ブロードな分光分布を有するキセノンランプ１１と、キセノンランプ１１の光路と直交した光路上に設けられた図５５に示すような複数の輝線スペクトルを有する超高圧水銀ランプ１１３とを備え、このキセノンランプ１１と超高圧水銀ランプ１１３からのそれぞれの光を混合する光混合部１２１を有して構成される。そして、光混合部１２１で混合された光は絞り装置１３及び回転フィルタ９１を介して電子内視鏡３に供給される。
【０１０１】
光混合部１２１は、図５６に示すように、キセノンランプ１１からの光の光量を調整する絞り１２２と、超高圧水銀ランプ１１３からの光量を調整する絞り１２３と、絞り１２２及び絞り１２３を介した光を合成し絞り装置１３及び回転フィルタ９１の光路上に出力するハーフミラー１２４と、モード切替回路４２からの制御信号に基づき絞り１２２及び絞り１２３を制御する絞り制御回路１２５とから構成される。
【０１０２】
狭帯域観察時は、絞り制御回路１２５によりキセノンランプ１１前面の絞り１２２を閉じ、超高圧水銀ランプ１１３前面の絞り１２３を開放することで、光混合部１２１から出射される照明光は超高圧水銀ランプ１１３と同等の分光特性を持つ光となる。そしてこの光をＲ１Ｇ１Ｂ１の回転フィルタ９１を透過させることで、図５７に示すようなＲＧＢの狭帯域面順次光を生体組織に照射する。
【０１０３】
一方、通常観察時には、絞り制御回路１２５により超高圧水銀ランプ１１３前面の絞り１２２を閉じ、キセノンランプ１１前面の絞り１２３を開放することで、自然な色再現を可能とするＲＧＢの面順次光を生体組織に照射する。
【０１０４】
このように本実施の形態でも第３の実施の形態と同様な効果を得ることができる。
【０１０５】
なお、キセノンランプ１１及び超高圧水銀ランプ１１３の中間的な照明光を得るときは、両ランプ前面の絞りの開放率を調整することで、両ランプ特性が絞りの開放比率に応じた割合で混合され、両ランプとは異なる分光特性を有する照明光を得ることができる。
【０１０６】
また、モード切替に応じて、調光制御パラメータが調光テーブルを変更するなどして、調光回路４３の動作を変更し、照明光分光分布が変化したことでの照明光量の変化を補償する。その結果、粘膜表面構造を詳細に観察するなど、その目的に応じた照明光分光分布に切り替える場合でも、常に適切な明るさの映像を観察することができる。
【０１０７】
図５８は本発明の第８の実施の形態に係る内視鏡装置の構成を示す構成図である。
【０１０８】
第８の実施の形態は、第１の実施の形態とほとんど同じであるので、異なる点のみ説明し、同一の構成には同じ符号をつけ説明は省略する。
【０１０９】
本実施の形態は、図５８に示すように、狭帯域面順次光を電子内視鏡３に供給する専用の狭帯域用光源装置１３１と、電子内視鏡３で撮像された狭帯域面順次光を処理する専用の狭帯域用ビデオプロセッサ１３２とを有する、狭帯域観察内視鏡装置である。
【０１１０】
光源装置１３１に設けられた狭帯域回転フィルタ１３３は、狭帯域ＲＧＢ面順次光を生成するためにＲ２フィルタ１４ｒ２，Ｇ２フィルタ１４ｇ２，Ｂ２フィルタ１４ｂ２（図４参照）からなる。
【０１１１】
このように本実施の形態でも狭帯域面順次光による狭帯域観察が可能となる。
【０１１２】
また、狭帯域回転フィルタ１３３を有する狭帯域用光源装置１３１が狭帯域用ビデオプロセッサ１３２に接続されると、狭帯域用光源装置１３１の制御回路１７から狭帯域用光源装置１３１の照明光分光特性の種別に関する情報が識別信号として調光制御パラメータ切替回路４４に出力される。調光制御パラメータ切替回路４４には、予め識別信号と制御パラメータの対応は対応表の形式で記録されており、この対応表に基づいて適切な制御信号が調光回路４３に出力され、その結果、照明光分光特性に応じた調光制御が可能となる。
【０１１３】
図５９及び図６０は本発明の第９の実施の形態に係わり、図５９は内視鏡装置の構成を示す構成図、図６０は図５９の電子内視鏡の先端に装着可能な帯域制限フィルタを有するアダプタを示す図である。
【０１１４】
第９の実施の形態は、第１の実施の形態とほとんど同じであるので、異なる点のみ説明し、同一の構成には同じ符号をつけ説明は省略する。
【０１１５】
本実施の形態は、図５９に示すように、通常観察用の電子内視鏡１５１、通常観察用の面順次光を電子内視鏡１５１に供給する光源装置１５２及び電子内視鏡１５１からの撮像信号を信号処理するビデオプロセッサ１５３とからなる内視鏡装置１５４と、この内視鏡装置１５４とは別体に狭帯域光観察用内視鏡装置１５５を備えて構成される。ここで、光源装置１５２は、キセノンランプ１１及び絞り装置１３と、Ｒ１フィルタ１４ｒ１，Ｇ１フィルタ１４ｇ１，Ｂ１フィルタ１４ｂ１が配置された回転フィルタ９１とを有している。
【０１１６】
狭帯域光観察用内視鏡装置１５５は、電子内視鏡１５１の処置具チャンネルに挿通される細径電子内視鏡１５６、狭帯域面順次光を細径電子内視鏡１５６に供給する光源装置１５７及び細径電子内視鏡１５６からの撮像信号を信号処理するビデオプロセッサ１５８とから構成される。光源装置１５２は、超高圧水銀ランプ１１３及び絞り装置１３と、Ｒ２フィルタ１４ｒ２，Ｇ２フィルタ１４ｇ２，Ｂ２フィルタ１４ｂ２が配置された回転フィルタ１６０とを有している。
【０１１７】
通常観察時は内視鏡装置１５４を用いて行い、狭帯域光観察時は狭帯域光観察用内視鏡装置１５５を用いて行う。
【０１１８】
本実施の形態でも第１の実施の形態と同様な効果を得ることができる。
【０１１９】
なお、狭帯域光観察用内視鏡装置１５５は、通常の内視鏡を接続することができる。
【０１２０】
また、上記電子内視鏡１５１の先端に、図５８に示すような帯域制限フィルタ１７０を有するアダプタ１７１を装着しても良い。これにより内視鏡装置１５４を用いても狭帯域光観察を行うことができる。
【０１２１】
なお、図６０では対物光学系２１の前面に帯域制限フィルタ１７０を貼ったアダプタ１７１を装着した例であるが、照明レンズ１７２前面に帯域制限フィルタ１７０を装着するようにしても良い。
【０１２２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、生体組織の組織表面近くの所望の深部の組織情報を得ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る内視鏡装置の構成を示す構成図
【図２】図１の回転フィルタの構成を示す構成図
【図３】図２の回転フィルタの第１のフィルタ組の分光特性を示す図
【図４】図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の分光特性を示す図
【図５】図１の内視鏡装置により観察する生体組織の層方向構造を示す図
【図６】図１の内視鏡装置からの照明光の生体組織の層方向への到達状態を説明する図
【図７】図３の第１のフィルタ組を透過した面順次光による各バンド画像を示す図
【図８】図４の第２のフィルタ組を透過した面順次光による各バンド画像を示す図
【図９】図１の調光回路による調光制御を説明する図
【図１０】図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の第１の変形例の分光特性を示す図、
【図１１】図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の第２の変形例の分光特性を示す図
【図１２】図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の第３の変形例の分光特性を示す図
【図１３】図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の第４の変形例の分光特性を示す図
【図１４】図１のキセノンランプの分光分布の第１の例を示す図
【図１５】図１４のキセノンランプの分光分布の際の回転フィルタの第２のフィルタ組の第４の変形例の分光特性を示す図
【図１６】図１４の第２のフィルタ組の第４の変形例による生体組織照明光の分光特性を示す図
【図１７】図１のキセノンランプの分光分布の第２の例を示す図
【図１８】図１のＣＣＤの分光感度特性の一例を示す図
【図１９】キセノンランプの分光分布が第２の例でかつＣＣＤの分光感度特性が図１８の時の回転フィルタの第２のフィルタ組の第５の変形例に蒸着する減光フィルタの分光特性を示す図
【図２０】図１９の減光フィルタを蒸着した第２のフィルタ組の第５の変形例の分光特性を示す図
【図２１】図１の光源装置の第１の変形例の構成を示す構成図
【図２２】図２１の減光回転フィルタの構成を示す構成図
【図２３】図１の光源装置の第２の変形例の構成を示す構成図
【図２４】図２３の減光フィルタを構成する第１の減光フィルタの減光特性を示す図
【図２５】図２３の減光フィルタを構成する第２の減光フィルタの減光特性を示す図
【図２６】図２３の減光フィルタの減光特性を示す図
【図２７】図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の詳細なの分光特性を示す一例を示す図
【図２８】図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の第６の変形例の分光特性を示す図
【図２９】図１のビデオプロセッサの変形例の要部の構成を示す図
【図３０】図２９のビデオプロセッサの作用を説明する第１の図
【図３１】図２９のビデオプロセッサの作用を説明する第２の図
【図３２】図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の第７の変形例を示す図
【図３３】図３２の第２のフィルタ組の第７の変形例の分光特性を示す図
【図３４】本発明の第２の実施の形態に係る内視鏡装置の構成を示す構成図
【図３５】図３４の回転フィルタの構成を示す構成図
【図３６】図３４のカラーチップの分光特性を示す図
【図３７】本発明の第３の実施の形態に係る内視鏡装置の構成を示す構成図
【図３８】図３７の帯域制限フィルタのバンドパス特性を示す図
【図３９】図３８の帯域制限フィルタによる離散的な狭帯域の面順次光の分光特性を示す図
【図４０】図３７の帯域制限フィルタの第１の変形例のバンドパス特性を示す図
【図４１】図４０の帯域制限フィルタによる離散的な狭帯域の面順次光の分光特性を示す図
【図４２】図３７の帯域制限フィルタの第２の変形例のバンドパス特性を示す図
【図４３】図３７のキセノンランプの分光特性の一例を示す
【図４４】キセノンランプの分光特性が図４３の際の図３７の帯域制限フィルタの第３の変形例のバンドパス特性を示す図
【図４５】図３７の光源装置の変形例の構成を示す構成図
【図４６】図４５の減光回転フィルタの構成を示す図
【図４７】本発明の第４の実施の形態に係る内視鏡装置の構成を示す構成図
【図４８】図４７の通常観察時の光源装置から照射される光の分光分布を一例を示す図
【図４９】図４７の電源部による各バンドの照明タイミングとそのときの光量制御タイミングを示す図
【図５０】図４７の電源部による狭帯域観察時の光源装置から照射される光の分光分布を一例を示す図
【図５１】本発明の第５の実施の形態に係る内視鏡装置の構成を示す構成図
【図５２】本発明の第６の実施の形態に係る内視鏡装置の構成を示す構成図
【図５３】本発明の第７の実施の形態に係る内視鏡装置の構成を示す構成図
【図５４】図５３のキセノンランプの分光分布の一例を示す図
【図５５】図５３の超高圧水銀ランプの分光分布の一例を示す図
【図５６】図５３の光混合部の構成を示す構成図
【図５７】図５６の光混合部による狭帯域観察時の光源装置から照射される光の分光分布を一例を示す図
【図５８】本発明の第８の実施の形態に係る内視鏡装置の構成を示す構成図
【図５９】本発明の第９の実施の形態に係る内視鏡装置の構成を示す構成図
【図６０】図５９の電子内視鏡の先端に装着可能な帯域制限フィルタを有するアダプタを示す図
【符号の説明】
１…内視鏡装置
２…ＣＣＤ
３…電子内視鏡
４…光源装置
５…観察モニタ
６…画像ファイリング装置
７…ビデオプロセッサ
１０…電源部
１１…キセノンランプ
１２…熱線カットフィルタ
１３…絞り装置
１４…回転フィルタ
１５…ライトガイド
１６…集光レンズ
１７…制御回路
１８…回転フィルタモータ
１９…モード切替モータ１９
２０…ＣＣＤ駆動回路
２１…対物光学系
２２…アンプ
２３…プロセス回路
２４…Ａ／Ｄ変換器
２５…ホワイトバランス回路
２６…セレクタ
２７、２８，２９…同時化メモリ
３０…画像処理回路
３１，３２，３３…Ｄ／Ａ回路
３４…符号化回路
３５…タイミングジェネレータ
４１…モード切替スイッチ
４２…モード切替回路
４３…調光回路
４４…調光制御パラメータ切替回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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