(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体の内部に挿入される挿入部と、
前記挿入部の前面に設けられ、観察対象物における前記挿入部の長手軸方向である前方を含む第1の領域を観察する第１の観察部と、
前記挿入部の側面に設けられると共に、観察対象物における前記挿入部の長手軸方向に対して交わる方向である側方を含み前記第1の領域と隣接する第２の領域を観察する第２の観察部と、
前記挿入部の側面において前記第２の観察部よりも先端側に配置され、前記観察対象物の前記第２の領域に第１の照明光を照射する第１の照明部と、
前記挿入部の側面において前記第２の観察部よりも基端側に配置され、前記観察対象物の前記第２の領域に第２の照明光を照射する第２の照明部と、
を備え、
前記第２の照明部は、前記第２の観察部で観察する範囲における、前記第１の照明光と、前記挿入部の前面に設けられ少なくとも前記第１の領域に照明光を照射する照明部からの照明光とを合わせた光量と略同等の光量の前記第２の照明光を照射することを特徴とする内視鏡。
【請求項２】
前記挿入部の外部に設けられ、光を射出する光源部と、
前記光を前記第１の照明部及び前記第２の照明部に供給するライトガイドと、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項３】
前記挿入部の外部に設けられ、電力を供給する電力供給部と、
前記第１の照明部に設けられ、前記電力供給部から供給される電力に基づいて前記第１の照明光を照射する少なくとも１個以上の第１の発光素子と、
前記第２の照明部に設けられ、前記電力供給部から供給される電力に基づいて前記第２の照明光を照射する少なくとも１個以上の第２の発光素子と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項４】
前記第１の照明部は、前記第１の領域と前記第２の領域とを同時に照射する広角照明光学系を備えることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項５】
前記第２の観察部と前記第２の照明部は、それぞれ前記挿入部の長手軸と平行になるように設定した平面上に配置されることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項６】
前記第２の照明部の配光角をＮＡ１とし、
前記第１の照明部の配光角をＮＡ２とした場合において、
ＮＡ１＞ＮＡ２
と設定されていることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項７】
前記第２の観察部と前記第１の照明部との距離をＬ２とし、
前記第２の観察部と前記第２の照明部との距離をＬ３とした場合において、
Ｌ２＞Ｌ３
と設定されていることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項８】
請求項１に記載の前記内視鏡と、
前記第１の領域の前記観察対象物の像である第１の像と、前記第２の領域の前記観察対象物の像である第２の像とが隣接した位置に配置されるように前記第１の像及び前記第２の像を並べた画像信号を生成する画像信号生成部と、
前記画像信号生成部により生成された画像信号を表示する表示部と、
を備えることを特徴とする内視鏡システム。
【請求項９】
前記表示部をさらに複数、備え、
前記複数の表示部のうちの一つが前記画像信号を受信し、前記第１の像と前記第２の像とを同一画面内に表示する第１の表示モードと、
前記複数の表示部のうちの隣り合った異なる前記表示部が前記画像信号をそれぞれ受信し、前記第１の像と前記第２の像とをそれぞれ異なる隣り合った前記表示部に表示する第２の表示モードとのうちのいずれか一方の表示モードで表示することを特徴とする請求項８に記載の内視鏡システム。
【請求項１０】
前記第１の観察部は、前記第１の像を光電変換する第１の撮像部を有し、
前記第２の観察部は、前記第２の像を光電変換し前記第１の撮像部とは異なる第２の撮像部を有することを特徴とする請求項８に記載の内視鏡システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、視野の異なる複数の画像を観察し撮像し得る内視鏡及びこの内視鏡を含む内視鏡システムにおける照明光の配光に関する技術である。
【背景技術】
【０００２】
従来、細長状に形成された挿入部を有して構成される内視鏡は、例えば医療分野や工業用分野等において広く利用されている。このうち、医療分野において用いられる医療用内視鏡は、細長い挿入部を被検体となる体腔内に挿入して体腔内の臓器を観察したり、必要に応じて内視鏡に具備される処置具挿通チャンネル内に挿入した処置具を用いて各種の処置を施すことができるように構成されている。また、工業分野において用いられる工業用内視鏡は、細長い挿入部を被検体、例えばジェットエンジンや工場配管等の内部に挿入することによって、被検体内の状態、例えば傷及び腐蝕等の観察や検査を行うことができるように構成されている。【０００３】
また、近年、従来の内視鏡を用いて行う検査等を、さらに行い易くするための構成的工夫に関する提案が種々開示されている。例えば、内視鏡挿入部の挿入軸方向の前方を観察視野とする前方視野像と、内視鏡挿入部の挿入軸方向に略直交する方向であって同挿入部の径方向の側方を観察視野とする側方視野像とを同時に取得し得るように構成されたいわゆる広角視野内視鏡を含む内視鏡システムが、例えば日本国特許公表２０１３−５４４６１７号公報等によって開示されている。【０００４】
上記日本国特許公表２０１３−５４４６１７号公報等によって開示されている内視鏡及び内視鏡システムは、前方視野を観察する第１カメラと、同前方視野を照明する前方照明部と、側方視野を観察する第２カメラと、同側方視野を照明する側方照明部とを具備して構成されている。そして、内視鏡挿入部先端部にある複数の発光ダイオードによって、内視鏡挿入部前方と側方をそれぞれ照明するように構成している。このように、上記内視鏡システムにおいては、内視鏡挿入部の先端部の前方及び側方の広範囲に向けて照明光を照射することができるように構成されている。【０００５】
ところが、上記日本国特許公表２０１３−５４４６１７号公報等によって開示されている内視鏡及び内視鏡システムにおいては、第１カメラと第２カメラとの間に、前方照明部と側方照明部とをそれぞれ配置した構成となっている。そのために、第１カメラによる撮像範囲と第２カメラによる撮像範囲とが重なる領域においては、前方照明部からの照明光と側方照明部からの照明光とが重畳してしまい、いわゆる照明斑が生じる場合がある。そのような照明斑が生じていると、第１カメラ及び第２カメラにて取得された各画像データに基いて表示される内視鏡画像は、上記重畳領域の画像が、一つの内視鏡画像上において明るさの不均衡が発生し、視野全体の中で明るい部分と暗い部分とが目立つ画像となる場合があり得るという問題点がある。【０００６】
本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、視野の異なる複数の画像を観察し撮像し得る内視鏡及びこの内視鏡を含む内視鏡システムにおいて、複数の画像を合わせた視野全体の中で周囲の部分より暗くなっている部分を可能な限り少なくした画像を取得し得る内視鏡と、この内視鏡を含む内視鏡システムを提供することである。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の一態様の内視鏡は、
被検体の内部に挿入される挿入部と、前記挿入部の前面に設けられ、観察対象物における前記挿入部の長手軸方向である前方を含む第1の領域を観察する第１の観察部と、前記挿入部の側面に設けられると共に、観察対象物における前記挿入部の長手軸方向に対して交わる方向である側方を含み前記第1の領域と隣接する第２の領域を観察する第２の観察部と、前記挿入部の側面において前記第２の観察部よりも先端側に配置され、前記観察対象物の前記第２の領域に第１の照明光を照射する第１の照明部と、前記挿入部の側面において前記第２の観察部よりも基端側に配置され、前記観察対象物の前記第２の領域に第２の照明光を照射する第２の照明部と、を備え、前記第２の照明部は、前記第２の観察部で観察する範囲における、前記第１の照明光と、前記挿入部の前面に設けられ少なくとも前記第１の領域に照明光を照射する照明部からの照明光とを合わせた光量と略同等の光量の前記第２の照明光を照射する。
【０００８】
また、本発明の一態様の内視鏡システムは、前記内視鏡と、前記第１の領域の前記観察対象物の像である第１の像と、前記第２の領域の前記観察対象物の像である第２の像とが隣接した位置に配置されるように前記第１の像及び前記第２の像を並べた画像信号を生成する画像信号生成部と、前記画像信号生成部により生成された画像信号を表示する表示部と、を備える。【０００９】
本発明によれば、視野の異なる複数の画像を観察し撮像し得る内視鏡及びこの内視鏡を含む内視鏡システムにおいて、各視野における照明斑を低減させ、常に良好な画像を取得し得る内視鏡と、この内視鏡を含む内視鏡システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施形態の内視鏡システムの全体構成を概略的に示すブロック構成図
【図２】図１の内視鏡システムにおける内視鏡の挿入部の先端部の内部構成を概略的に示すブロック構成図
【図３】図１の内視鏡システムにおける表示部の表示画面上の明るさ分布の一例を概念的に示す図
【図４】本発明の第２の実施形態の内視鏡の構成の一部（先端部の内部）を概略的に示すブロック構成図
【図５】本発明の第３の実施形態の内視鏡システムの全体構成を概略的に示すブロック構成図
【図６】図５の内視鏡システムにおける内視鏡の挿入部の先端部の内部構成を概略的に示すブロック構成図
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図示の実施の形態によって本発明を説明する。以下の説明に用いる各図面は模式的に示すものであり、各構成要素を図面上で認識可能な程度に示すために、各部材の寸法関係や縮尺等を各構成要素毎に異ならせて示している場合がある。したがって、本発明は、これら各図面に記載された構成要素の数量，構成要素の形状，構成要素の大きさの比率，各構成要素の相対的な位置関係等に関し、図示の形態のみに限定されるものではない。【００１２】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態の内視鏡システムの全体構成を概略的に示すブロック構成図である。図２は、本実施形態の内視鏡システムにおける内視鏡の挿入部の先端部の内部構成を概略的に示すブロック構成図である。また、図２においては、各照明部から出射される照明光の照射範囲の一例を合わせて示している。図３は、本実施形態の内視鏡システムにおける表示部の表示画面上の明るさ分布の一例を概念的に示す図である。【００１３】
まず、本実施形態の内視鏡システムの構成を、図１，図２を用いて以下に説明する。本実施形態は、例えば、内視鏡挿入部の挿入軸（長手）方向の前方を観察視野とする前方視野像と、内視鏡挿入部の挿入軸（長手）方向に対して交わる方向（例えば略直交する方向や、数十度の角度をなす方向）であって同挿入部の径方向の側方を観察視野とする側方視野像とを同時に取得し得るように構成されたいわゆる広角視野内視鏡と、この内視鏡を含む内視鏡システムを例示するものである。【００１４】
なお、上記前方視野像とは、挿入部の長手軸方向に略平行な挿入部の前方を含む第１の領域の観察対象物（被検体）の像をいうものとし、これを第１の像ともいうものとする。また、上記側方視野像とは、挿入部の長手軸方向に交わる方向である挿入部の径方向を含む第２の領域の観察対象物（被検体）の像をいうものとし、これを第２の像ともいうものとする。【００１５】
図１に示すように、本実施形態の内視鏡システム１は、本実施形態の内視鏡１０と、プロセッサ２０と、表示部３０等によって主に構成されている。【００１６】
なお、本実施形態の内視鏡システム１は、上記の構成ユニットの他にも、例えば外部入力機器であるキーボードや、上記各種構成ユニットを載置するための架台等を含んで構成されるものであるが、これらの構成ユニットは、本発明には直接関連しない部分であるので、その図示及び詳細説明を省略する。【００１７】
内視鏡１０は、挿入部と操作部とユニバーサルケーブル等によって構成される従来一般的な形態の内視鏡が適用される。つまり、挿入部は先端側から順に先端部１０ａ，湾曲部，可撓管部が連設して形成された細長管状の構成ユニットからなる。挿入部の基端は、操作部の先端に連設されている。【００１８】
挿入部は、本内視鏡１０の使用時に被検体の管腔内部（体腔内部）に挿入される構成部である。先端部１０ａは挿入部の最先端側に配設され硬質部材によって構成されており外面及び内部に各種の構成部材を配置した構成ユニットである。【００１９】
なお、図１においては、上記内視鏡１０の構成を簡略化して図示しており、操作部及びユニバーサルケーブル等の図示は省略し、主に先端部１０ａの内部構成を示している。【００２０】
本実施形態の内視鏡システム１における内視鏡１０は、前方視野像と側方視野像との視野の異なる複数の画像を観察し撮像し得るように構成されている。そのために、上記内視鏡１０の挿入部の先端部１０ａの内部には、複数の光電変換素子である撮像素子（１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ）及び撮像光学系等（不図示）を含んで構成される撮像部や、後述する挿入部の外部に設けられた光源部２１によって制御され照明光を外部に向けて出射する複数の光源（１３ａ，１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂ）等が配設されている。【００２１】
ここで、本内視鏡１０の先端部１０ａの内部における上記複数の撮像素子（１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ）と、上記複数の光源（１３ａ，１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂ）との配置構成について、主に図２を用いて以下に簡単に説明する。【００２２】
上記複数の撮像素子（１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ）のうち符号１１Ａで示す撮像素子は、内視鏡挿入部の挿入軸方向の前方（第１の方向）を観察視野とする前方視野像（第１の像）を取得するために、その受光面が前方に向けて配置された第１の観察部であり前方画像取得部である前方視野像取得用の撮像素子、つまり上記第１の像を光電変換する第１の撮像部である。【００２３】
また、上記複数の撮像素子（１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ）のうち符号１１Ｂ，１１Ｃで示す撮像素子は、内視鏡挿入部の挿入軸方向に略直交する方向であって同挿入部の径方向の側方（第１の方向とは異なる第２の方向）を観察視野とする側方視野像（第２の像）を取得するために、その受光面がそれぞれ側方に向けて配置された第２の観察部であり側方画像取得部である側方視野像取得用の撮像素子、つまり上記第２の像を光電変換し上記第１の撮像部とは異なる第２の撮像部である。【００２４】
なお、撮像素子１１Ｂと撮像素子１１Ｃとは、各受光面が互いに背反するように背中合わせに対向して配置されていて、それぞれが挿入軸方向を中心として相反する方向の側方視野像を取得し得るように構成されている。【００２５】
上記複数の光源（１３ａ，１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂ）は、それぞれが、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ；Light Emitting Diode）等の発光体であり発光素子を少なくとも１つ以上有して構成されている。【００２６】
上記複数の光源（１３ａ，１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂ）のうち、符号１３ａで示す複数（２つ）の光源は、内視鏡挿入部の挿入軸方向の前方の所定範囲に向けて照明光を照射する前方視野照明用の光源である。この複数（２つ）の光源１３ａは、挿入軸方向に対して略直交するように仮想的に設定した平面内において、上記前方視野像取得用の撮像素子１１Ａを間に挟むようにして同撮像素子１１Ａの両脇部位に一対配置されている。この構成により、上記複数（２つ）の光源１３ａは、主に前方視野の所定の範囲に含まれる観察対象物を照明する。【００２７】
また、符号１４ａ，１４ｂで示す複数（２つの）光源は、内視鏡挿入部の挿入軸方向に略直交する方向であって同挿入部の径方向の一方の側方（例えば挿入軸方向に対し基端側から先端側を見た時の右側方）の所定範囲に向けて照明光を照射する側方視野照明用の光源である。この複数（２つ）の光源１４ａ，１４ｂは、挿入軸方向に平行なように仮想的に設定した平面内において、上記側方視野像取得用の一方の撮像素子１１Ｂを間に挟むようにして同撮像素子１１Ｂの両脇部位に配置されている。このような構成により、上記複数（２つ）の光源１４ａ，１４ｂは、主に側方視野の所定の範囲に含まれる観察対象物を照明する。【００２８】
そして、符号１５ａ，１５ｂで示す複数（２つの）光源は、内視鏡挿入部の挿入軸方向に略直交する方向であって同挿入部の径方向の他方の側方（例えば挿入軸方向に対し基端側から先端側を見た時の左側方）の所定範囲に向けて照明光を照射する側方視野照明用の光源である。この複数（２つ）の光源１５ａ，１５ｂは、挿入軸方向に平行な平面内において、上記側方視野像取得用の他方の撮像素子１１Ｃを間に挟むようにして同撮像素子１１Ｃの両脇部位に配置されている。このような構成により、上記複数（２つ）の光源１５ａ，１５ｂは、主に側方視野の所定の範囲に含まれる観察対象物を照明する。【００２９】
ここで、側方視野照明用の複数の光源１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂのうち撮像素子１１Ｂ，１１Ｃを挟んでそれぞれの先端寄りに配置される光源１４ａ，１５ａは、前方視野像取得用の撮像素子１１Ａ（第１の観察部）と前方視野像取得用の撮像素子１１Ｂ，１１Ｃ（第２の観察部）との間に配置されて観察対象物を照射する第１の照明部である。第１の照明部である光源１４ａ，１５ａは、内視鏡挿入部の側方に配置されていても、内視鏡挿入部の前方に配置された第１観察部を挟んで一対配置されることになる。この第１の照明部は、後述する電源部２６（電力供給部）から供給される電力に基づいて第１の照明光を照射する少なくとも１個以上の第１の発光素子によってそれぞれ構成される。ここで、第１の発光素子は発光ダイオード（ＬＥＤ）等である。【００３０】
また、側方視野照明用の複数の光源１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂのうち撮像素子１１Ｂ，１１Ｃを挟んでそれぞれの基端寄り、つまり光源１３ａや先端寄り光源１４ａ，１５ａとは反対側に配置される光源１４ｂ，１５ｂは、側方視野像取得用の撮像素子１１Ｂ，１１Ｃ（第２の観察部）の周辺部位でありかつ上記光源１４ａ，１５ａ（第１の照明部）とは異なる部位に配置され、同光源１４ａ，１５ａ（第１の照明部）から照射される第１の照明光の光量とは異なる光量の第２の照明光を照射する第２の照明部である。この第２の照明部は、後述する電源部２６（電力供給部）から供給される電力に基づいて第２の照明光を照射する少なくとも１個以上の第２の発光素子によってそれぞれ構成される。ここで、第２の発光素子は発光ダイオード（ＬＥＤ）等である。【００３１】
そして、光源１４ａ，１５ａ（第１の照明部）による照明光と、光源１４ｂ，１５ｂ（第２の照明部）による照明光とで異なる光量を出射し得るように設定されている。この場合において、先端寄り光源１４ａ，１５ａと基端寄り光源１４ｂ，１５ｂとの光量差は、次のような構成の工夫により実現している。【００３２】
例えば、先端寄り光源１４ａ，１５ａ（第１の照明部）として各設置する発光体（第１の発光素子；例えばＬＥＤ）の数と、基端寄り光源１４ｂ，１５ｂ（第２の照明部）として設置する発光体（第２の発光素子；例えばＬＥＤ）の数を変える。具体的には、先端寄り光源１４ａ，１５ａを例えば１個の発光体（例えばＬＥＤ）で構成する一方、基端寄り光源１４ｂ，１５ｂを２個の発光体（例えばＬＥＤ）で構成する（図２に示す形態）。若しくは、先端寄り光源１４ａ，１５ａと基端寄り光源１４ｂ，１５ｂのそれぞれの発光体の個数を同じ数とし、先端寄り光源１４ａ，１５ａへの供給電流と、基端寄り光源１４ｂ，１５ｂへの供給電流とを変える制御を行い得るように構成する。これらの工夫によって、先端寄り光源１４ａ，１５ａ（第１の照明部）と基端寄り光源１４ｂ，１５ｂ（第２の照明部）との光量調整を行い得る。【００３３】
また、一例として、先端寄り光源１４ａ，１５ａ（第１の照明部）から照射される第１の照明光の光量よりも光源１４ｂ，１５ｂ（第２の照明部）から照射される第２の照明光が大光量を出射し得るように設定する。例えば、先端寄り光源１４ａ，１５ａ（第１の照明部）として各設置する発光体（第１の発光素子；例えばＬＥＤ）の数に対し、基端寄り光源１４ｂ，１５ｂ（第２の照明部）として設置する発光体（第２の発光素子；例えばＬＥＤ）の数を多数設置する。具体的には、先端寄り光源１４ａ，１５ａを、例えば１個の発光体（例えばＬＥＤ）で構成したとすると、基端寄り光源１４ｂ，１５ｂを多数個の発光体（例えばＬＥＤ）で構成する（図２に示す形態に類似）。【００３４】
若しくは、先端寄り光源１４ａ，１５ａと基端寄り光源１４ｂ，１５ｂのそれぞれの発光体の個数を同じ数とし、先端寄り光源１４ａ，１５ａへの供給電流に対し、基端寄り光源１４ｂ，１５ｂへの供給電流をより大電流とする制御を行うことによって大光量を出射し得るように構成する。これらの工夫によっても、先端寄り光源１４ａ，１５ａ（第１の照明部）と基端寄り光源１４ｂ，１５ｂ（第２の照明部）との光量調整を行い得る。【００３５】
なお、他の例として、光源１４ｂ，１５ｂ（第２の照明部）から照射される第２の照明光の光量よりも、先端寄り光源１４ａ，１５ａ（第１の照明部）から照射される第１の照明光の光量を落とすことができる設定を設けてもよい。【００３６】
なお、上記複数の光源（１３ａ，１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂ）は、信号線２７によってプロセッサ２０の光源部２１（後述；図１参照）と電気的に接続されている。そのために、上記信号線２７は、上記内視鏡１０の先端部１０ａにおける各光源（１３ａ，１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂ）から挿入部，操作部，ユニバーサルケーブル（不図示）に挿通配置され、さらにコネクタ部（不図示；後述）を介してプロセッサ２０内の光源部２１にまで延設されている。これにより、上記光源（１３ａ，１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂ）は、光源部２１によって駆動制御や光量調節制御等が行われる。【００３７】
上記複数の撮像素子（１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ）を含む各撮像部は、各光源（１３ａ，１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂ）により照明された観察対象物からの反射光を受光する。当該対象物からの反射光は、撮像光学系を透過することにより観察対象物の光学像が形成され、この光学像は、各撮像素子（１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ）の受光面上に結像するように構成されている。そして、各撮像素子（１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ）は、所定の光電変換処理を行って画像信号を生成し、プロセッサ２０の画像処理部２４へと出力する。【００３８】
なお、先端部１０ａの内部には、上述の構成物のほかにも、挿入部を挿通する処置具チャンネル（不図示）に連設されるチャンネル開口や、送気送水用の流体管路等、その他の各種構成物が配設されているものであるが、上述していないそれらの構成物については、本発明に直接関連しない部分であるので、その図示及び詳細説明は省略する。【００３９】
プロセッサ２０は、本内視鏡システム１を構成する各構成ユニットを制御し、当該システム全体を統括的に制御する制御部として機能すると共に、上記内視鏡１０の上記撮像部（複数の撮像素子１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ）によって取得された画像信号や、各種の操作部材からの指示信号及び各種の制御信号等を処理する信号処理部として機能する構成ユニットである。【００４０】
プロセッサ２０は、例えば、先端部１０ａ内の撮像素子１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃを含む撮像部等を駆動するための制御信号を出力したり、光源部２１によって上記複数の光源（１３ａ，１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂ）を駆動したり光量調節等の制御信号を出力したり、または操作部の各種操作部材（不図示）からの指示信号を受信してそれに各対応する制御信号を出力する。さらに、プロセッサ２０は、例えば撮像部（撮像素子１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ）から出力される信号を受信して所定の信号処理を行い表示用の画像信号を生成したり記録用の画像データ等を生成する。【００４１】
そのために、プロセッサ２０の内部には、撮像部からの出力信号を信号線１６を介して受信して、これに対して所定の画像信号処理を行って前方視野像（第１の像）及び側方視野像（第２の像）を含む内視鏡画像を表す画像信号を生成する画像信号生成部である画像処理部２４と、この画像処理部２４によって生成された画像信号に基づいて表示部３０に画像を表示させるための表示用画像信号（画像データ）等を生成し出力する画像出力部２５と、上記複数の光源（１３ａ，１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂ）を駆動して出射する照明光の光量調整制御等を行う光源部２１と、その他の構成ユニット（不図示）からの指示信号等を受けて各種の制御を実行する制御回路等を実装した制御部２３等を構成する複数の電子回路基板ユニットが設けられている。【００４２】
なお、プロセッサ２０には、コネクタ部（不図示）が設けられていて、上記内視鏡１０（のユニバーサルケーブルの先端）を着脱自在とする構成となっている。そして、このコネクタ部は、図示していないが、各種電気的な信号を伝達する信号線接続部のほか、流体管路接続部等を有して構成されている点は、従来一般的な通常形態の内視鏡と同様である。【００４３】
さらに、プロセッサ２０の内部には、外部交流（ＡＣ；Alternating Current）電源からの電力供給を受けて、本内視鏡システム１の各構成ユニットへ必要な電圧の電力を供給する電力供給部である電源部２６が設けられている。なお、この電源部２６は、挿入部の外部に設けられている。【００４４】
そして、プロセッサ２０には、上記画像出力部２５から出力される画像信号（画像データ）に基づいて内視鏡画像を表示したり、プロセッサ２０内での各種の設定項目等を表示して各種設定を行う際の表示画面等を表示する表示部３０が電気的に接続されている。【００４５】
この表示部３０は、画像出力部２５からの表示用画像信号を受けて、前方視野像（第１の像）に並べて側方視野像（第２の像）を表示し、前方視野像（第１の像）と側方視野像（第２の像）とを同一画面内に含む内視鏡画像を表示する表示用装置である。【００４６】
上記表示部３０としては、例えば液晶表示（Liquid Crystal Display；ＬＣＤ）装置や有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ；Organic Electro-Luminescence：ＯＥＬ）表示装置等のほか、ＣＲＴ（陰極線管（ブラウン管）；Cathode Ray Tube）等を用いた一般的な表示装置が適用される。【００４７】
ここで、本実施形態の内視鏡システム１を用いて表示部３０の表示画面に表示される内視鏡画像の一例を図３を用いて簡単に説明する。この図３に示す表示例では、上記複数の撮像部にそれぞれ含まれる撮像素子（１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ）によってそれぞれ取得された複数の内視鏡画像を、それぞれ別の表示枠に表示する形態を示している。【００４８】
ここで、例えば、図３の中央部分に配置された表示画面３０ａに表示される内視鏡画像は、前方視野像取得用の撮像素子１１Ａによって取得された前方視野画像が表示される。また、上記表示画面３０ａの一側部に配置された表示画面３０ｂに表示される内視鏡画像は、側方視野像取得用の一方の撮像素子１１Ｂによって取得された一方の側方視野画像が表示される。そして、上記表示画面３０ａの他側部に配置された表示画面３０ｃに表示される内視鏡画像は、側方視野像取得用の他方の撮像素子１１Ｃによって取得された他方の側方視野画像が表示される。【００４９】
なお、上記複数（３つ）の表示画面３０ａ，３０ｂ，３０ｃは、単一の表示装置における一画面内に、複数（３つ）の表示枠を設けて表示するような形態でもよいし、これとは別に、表示部３０として複数（３つ）の表示装置を並べて配置する構成とし、各表示装置のそれぞれに対し、上記各撮像部（撮像素子）によって取得された内視鏡画像をそれぞれ各別に表示するような形態としてもよい。また、これらの表示形態とは別の形態として、前方視野像と側方視野像との複数の視野像を単一の画面上における１つの画像として合成表示するような形態のものとしてもよい。【００５０】
さらに、複数の表示装置（表示部）を備えた構成とした場合、次のような表示形態も考えられる。即ち、異なる２つ以上の表示形態（表示モード）で内視鏡画像の表示を行い得るようにし、いずれか一方の表示モードを選択して切り換え表示し得るような構成としてもよい。この場合において、表示モードの形態例としては、例えば、複数の表示部のうちの一つが画像出力部２５からの表示用画像信号を受信して、前方視野像（第１の像）と側方視野像（第２の像）とを同一画面内に表示する第１の表示モードや、複数の表示部のうちの隣り合った異なる表示部が画像出力部２５からの表示用画像信号をそれぞれ受信して、前方視野像（第１の像）と側方視野像（第２の像）とをそれぞれの異なる隣り合った表示部によって表示する第２の表示モード等、さまざまな表示形態が考えられる。【００５１】
本実施形態の内視鏡１０を含む内視鏡システム１の概略構成は以上の通りである。上記の説明にて省略した構成については、従来一般に実用化されている内視鏡システムと略同様の構成を有しているものとする。【００５２】
このように構成された本実施形態の内視鏡１０において、上記複数の光源（１３ａ，１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂ）によるそれぞれの照射範囲は、図２に示すようになる。例えば、前方視野照明用の複数（２つ）の光源１３ａによる照射範囲は図２の符号［Ａ］で示す領域となる。そして、これに対応する表示範囲は、例えば、図３の表示画面３０ａにおける符号［Ａ］で示す領域となる。このとき、複数（２つ）の光源１３ａの一方のみによって照射される領域、即ち表示画面３０ａの両サイド領域（符号［ＡＢ］の一部領域及び［ＡＣ］の一部領域）には、それぞれに側方視野照明用の光源１４ａ，１５ａからの照明光が照射される。光源１４ａ，１５ａからの照明光により、前方視野と後方視野とのそれぞれ一部ずつが照明される。【００５３】
側方視野照明用の複数（２つ）の光源１４ａ，１４ｂによる照射範囲は図２の符号［Ｂ］で示す領域となる。これに対応する表示範囲は、図３の表示画面３０ｂにおける符号［Ｂ］で示す領域となる。このとき、光源１４ａのみによって照射される領域のうち表示画面３０ｂの左サイド領域（符号［ＡＢ］の一部領域）は、上述したように前方視野照明用の光源１３ａからの照明光の一部が照射され、一方、基端寄りの光源１４ｂは、先端寄りの光源１４ａよりも光量の異なる照明光を出射し得るように構成している。このことから、光源１４ｂによって照射される領域のうち表示画面３０ｂの右サイド領域（符号［Ｂ１］の領域）では、同左サイド領域（符号［ＡＢ］の一部領域）に照射される照明光よりも大光量の照明光が照射される。【００５４】
同様に、側方視野照明用の複数（２つ）の光源１５ａ，１５ｂによる照射範囲は図２の符号［Ｃ］で示す領域となる。これに対応する表示範囲は、図３の表示画面３０ｃにおける符号［Ｃ］で示す領域となる。このとき、光源１５ａのみによって照射される領域のうち表示画面３０ｃの右サイド領域（符号［ＡＣ］の一部領域）は、上述したように前方視野照明用の光源１３ａからの照明光の一部が照射される。【００５５】
一方、基端寄りの光源１５ｂは、先端寄りの光源１５ａよりも大光量の照明光を出射し得るように構成している。このことから、光源１５ｂによって照射される領域のうち表示画面３０ｃの左サイド領域（符号［Ｃ１］の領域）では、同右サイド領域（符号［ＡＣ］の一部領域）に照射される照明光よりも大光量の照明光が照射される。【００５６】
以上説明したように上記第１の実施形態によれば、前方視野と側方視野を有する広角内視鏡において、側方視野照明用の複数の光源（１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂ）のうち基端寄りの光源１４ｂ，１５ｂの光量と、先端寄りの光源１４ａ，１５ａの光量とが異なるよう設定できるように構成したので、複数の撮像部により取得される複数画像の間で発生する明るさの不均衡に由来して、視野全体の中での明るい部分と暗い部分とをより目立たなくすることができ、常に良好な内視鏡画像を取得し得る内視鏡及び内視鏡システムを、簡単な構成にて容易に実現することができる。【００５７】
なお、上記第１の実施形態においては、撮像素子を３つ備え、各撮像素子毎に２つずつの光源を備えて構成した例を示しているが、この形態に限られることはない。【００５８】
［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態の内視鏡の構成を以下に説明する。図４は、本発明の第２の実施形態の内視鏡の構成の一部（先端部の内部）を概略的に示すブロック構成図である。この図４においては、上述の図２と同様に、各照明部から出射される照明光の照射範囲の一例を合わせて示している。【００５９】
この第２の実施形態の内視鏡及び内視鏡システムの構成は、基本的には上述の第１の実施形態と略同様の構成からなるものであり、内視鏡における先端部の構成及びその内部の光源の配置が異なるのみである。以下、上述の第１の実施形態に対し異なる構成についてのみ詳述する。【００６０】
本実施形態の内視鏡１０Ａおいては、先端部１０Ａａの内部に複数（３つ）の撮像素子を備え、前方視野像取得用の撮像素子１１Ａと、側方視野像取得用の撮像素子１１Ｂ，１１Ｃとして構成している点は、上述の第１の実施形態と同様である。【００６１】
また、本実施形態の内視鏡１０Ａにおいては、先端部１０Ａａの最先端部分の最外縁部が、当該先端部１０Ａａの先端面、即ち挿入軸方向に略直交する平面に対して基端側に向けて角度略４５度の傾斜面１０ｘを有するように形成されている。【００６２】
上記傾斜面１０ｘは、上記前方視野像取得用の撮像素子１１Ａを間に挟んで互いに対向する部位にそれぞれ形成されている。これら２つの傾斜面１０ｘのそれぞれには、例えば広配光特性を有するように形成された広角照明光学系である光学部材１７ｂが配設されている。【００６３】
なお、上記広配光特性を有する光学部材１７ｂの具体例としては、例えば魚眼レンズ，光拡散レンズ等が上げられる。このうち光拡散レンズとしての具体的な構成例としては、例えば、透明樹脂部材の表面にガラスビーズ状の部材を複数配置したり、表面を凹凸状の微細パターンを形成するように加工したり、フレネルレンズを用いたり、光拡散シートを貼着する等、各種さまざまな手段を適用できる。【００６４】
そして、上記２つの傾斜面１０ｘのそれぞれに設けた光学部材１７ｂの内側には、それぞれに光源１７ａが配置されている。この場合において、上記各光源１７ａは、内視鏡挿入部の挿入軸方向の前方及び側方の所定範囲（前方と側方の少なくともいずれか）に向けて照明光を照射する光源であり、上述の第１の実施形態と同様に、発光ダイオード（ＬＥＤ）等の発光体が適用される。この構成により、上記各光源１７ａは、図４に示す前方視野の領域［Ａ］と、側方視野の領域［Ｂ］を照明する。【００６５】
つまり、当該内視鏡１０Ａの挿入部の先端部１０Ａａは、挿入部の長手軸方向に交わる面を含む前面と、挿入部の長手軸方向に略平行な面を含む側面と、を有して構成されている。そして、上記光源１７ａ（即ち第１の照明部）は、上記挿入部前面と上記挿入部側面とが交わる部分に配置される。そして、光源１７ａ（第１の照明部）は、挿入部の前方（第１の方向）と挿入部の側方（第２の方向）とを同時に照射する光学部材１７ｂ（広角照明光学系）を備えている。【００６６】
一方、側方視野像取得用の撮像素子１１Ｂ，１１Ｃのそれぞれの近傍であって、基端寄りの各部位には、側方視野照明用の光源１４ｂ，１５ｂが配設されている。これら光源１４ｂ，１５ｂは、上述の第１の実施形態と同様に、内視鏡挿入部の挿入軸方向に略直交する方向であって同挿入部の径方向の側方の所定範囲に向けて照明光を照射する光源である。なお、本実施形態において、各光源１７ａの光量に対する上記各光源１４ｂ，１５ｂの光量は、略同等となるように設定されている。その他の構成は、上述の第１の実施形態と全く同様である。【００６７】
このように構成された本実施形態の内視鏡１０Ａにおいては、上記複数の光源（１７ａ，１４ｂ，１５ｂ）によるそれぞれの照射範囲は、図４に示すようになる。例えば、複数（２つ）の光源１７ａによって、前方視野における照射範囲（図４の符号［Ａ］で示す領域）を照明する。また、同光源１７ａの一方と光源１４ｂとによって、側方視野の一方の照射範囲（図４の符号［Ｂ］で示す領域）を照明する。同様に、同光源１７ａの他方と光源１５ｂとによって、側方視野の他方の照射範囲（図４の符号［Ｃ］で示す領域）を照明する。このような構成とすることで、前方視野像の表示画像と、側方視野像の表示画像とが重畳する部分（図２で示した符号［ＡＢ］，［ＡＣ］に対応する各領域）における照明光の光量は、側方視野像の表示画像において基端寄りの領域（図４の符号［Ｂ１］，［Ｃ１］で示す各領域）における側方視野照明光の光量と略同等の光量となるように設定される。したがって、これにより、本実施形態によっても、上述の第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。【００６８】
［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態の内視鏡及び内視鏡システムの構成を以下に説明する。上述の第１，第２の実施形態においては、照明光の光源として発光ダイオード（ＬＥＤ）等の発光体を適用しており、これを内視鏡の挿入部の先端部の内部に配設した構成例を提示している。これに対し、以下に説明する本発明の第３の実施形態においては、照明光の光源として、従来一般に適用されているキセノンランプ等の発光体を適用し、この光源をプロセッサ等に設けると共に、ライトガイドを用いて光源からの照明光を内視鏡の挿入部の先端部へと導くように構成したシステム形態の例示である。【００６９】
図５は、本発明の第３の実施形態の内視鏡システムの全体構成を概略的に示すブロック構成図である。図６は、本実施形態の内視鏡システムにおける内視鏡の挿入部の先端部の内部構成を概略的に示すブロック構成図であって、合わせて各照明部から出射される照明光の照射範囲の一例を示している。【００７０】
本実施形態の内視鏡システムの基本的な構成は、上述の第１，第２の実施形態と略同様であり、上述したように、異なる光源を用いて構成した点が異なる。以下、上述の第１，第２の実施形態に対し異なる構成についてのみ詳述する。【００７１】
図５に示すように、本実施形態の内視鏡システム１は、本実施形態の内視鏡１０Ｂと、プロセッサ２０Ｂと、表示部３０等によって主に構成されている。なお、本実施形態の内視鏡システム１Ｂにおけるその他の構成ユニットについては、本発明には直接関連しない部分であるので、その図示及び詳細説明を省略する。【００７２】
内視鏡１０Ｂは、挿入部と操作部とユニバーサルケーブル等によって構成される従来一般的な形態の内視鏡が適用される。つまり、挿入部は先端側から順に先端部１０Ｂａ，湾曲部，可撓管部が連設して形成された細長管状の構成ユニットからなる。挿入部の基端は、操作部の先端に連設されている。挿入部は、本内視鏡１０Ｂの使用時に被検体の管腔内部（体腔内部）に挿入される構成部である。先端部１０Ｂａは挿入部の最先端側に配設され硬質部材によって構成されており外面及び内部に各種の構成部材を配置した構成ユニットである。【００７３】
本実施形態の内視鏡システム１Ｂにおける内視鏡１０Ｂは、前方視野像と側方視野像との視野の異なる複数の画像を観察し撮像し得るように構成されている。そのために、上記内視鏡１０Ｂの挿入部の先端部１０Ｂａの内部には、複数の撮像素子（１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ）及び撮像光学系等を含んで構成される撮像部や、後述する光源部２１から出射される照明光を後述する複数の照明窓（１３Ｂａ，１４Ｂａ，１４Ｂｂ，１５Ｂａ，１５Ｂｂ）へと供給し導光するライトガイドケーブル１２と、このライトガイドケーブル１２の先端から出射される照明光を外部に向けて出射するための複数の照明窓（１３Ｂａ，１４Ｂａ，１４Ｂｂ，１５Ｂａ，１５Ｂｂ）等が配設されている。【００７４】
ここで、本内視鏡１０Ｂの先端部１０Ｂａの内部における上記複数の撮像素子（１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ）と、上記ライトガイドケーブル１２と、上記複数の照明窓（１３Ｂａ，１４Ｂａ，１４Ｂｂ，１５Ｂａ，１５Ｂｂ）等の配置構成について、主に図６を用いて以下に簡単に説明する。【００７５】
上記複数の撮像素子（１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ）のうち符号１１Ａで示す撮像素子は、内視鏡挿入部の挿入軸方向の前方を観察視野とする前方視野像を取得するために、その受光面が前方に向けて配置された前方視野像取得用の撮像素子である。また、符号１１Ｂ，１１Ｃで示す撮像素子は、内視鏡挿入部の挿入軸方向に略直交する方向であって同挿入部の径方向の側方を観察視野とする側方視野像を取得するために、その受光面がそれぞれ側方に向けて配置された側方視野像取得用の撮像素子である。ここで、撮像素子１１Ｂと撮像素子１１Ｃとは、各受光面が互いに背反するように背中合わせに対向して配置されていて、それぞれが挿入軸方向を中心として相反する方向の側方視野像を取得し得るように構成されている。つまり、本実施形態の内視鏡における撮像部の構成は、上述の第１，第２の実施形態と同様である。【００７６】
一方、上記複数の照明窓（１３Ｂａ，１４Ｂａ，１４Ｂｂ，１５Ｂａ，１５Ｂｂ）のうち、符号１３Ｂａで示す複数（２つの）照明窓は、内視鏡挿入部の挿入軸方向の前方の所定範囲に向けて照明光を照射する前方視野照明用の照明窓である。この複数（２つ）の照明窓１３Ｂａは、挿入軸方向に対して略直交する平面内において、上記前方視野像取得用の撮像素子１１Ａを間に挟むようにして同撮像素子１１Ａの両脇部位に配置されている。【００７７】
また、符号１４Ｂａ，１４Ｂｂで示す複数（２つの）照明窓は、内視鏡挿入部の挿入軸方向に略直交する方向であって同挿入部の径方向の一方の側方（例えば挿入軸方向に対し基端側から先端側を見た時の右側方）の所定範囲に向けて照明光を照射する側方視野照明用の照明窓である。この複数（２つ）の照明窓１４Ｂａ，１４Ｂｂは、挿入軸方向に平行な平面内において、上記側方視野像取得用の一方の撮像素子１１Ｂを間に挟むようにして同撮像素子１１Ｂの両脇部位に配置されている。【００７８】
そして、符号１５Ｂａ，１５Ｂｂで示す複数（２つの）照明窓は、内視鏡挿入部の挿入軸方向に略直交する方向であって同挿入部の径方向の他方の側方（例えば挿入軸方向に対し基端側から先端側を見た時の左側方）の所定範囲に向けて照明光を照射する側方視野照明用の照明窓である。この複数（２つ）の照明窓１５Ｂａ，１５Ｂｂは、挿入軸方向に平行な平面内において、上記側方視野像取得用の他方の撮像素子１１Ｃを間に挟むようにして同撮像素子１１Ｃの両脇部位に配置されている。【００７９】
ライトガイドケーブル１２の先端側は、図５に示すように、内視鏡１０Ｂの挿入部の先端部１０Ｂａの内部において複数の方向へと分岐する構造となっている。このライトガイドケーブル１２の分岐構造のうちの一部は、その先端が上記前方視野照明用の複数（２つ）の照明窓１３Ｂａの近傍に配置されている。また、ライトガイドケーブル１２の別の一部は、その先端が側方視野照明用の複数の照明窓１４Ｂａ，１４Ｂｂ，１５Ｂａ，１５Ｂｂの近傍に配置されている。【００８０】
このような構成により、上記ライトガイドケーブル１２によって光源部２１（後述する）から導光された照明光は、内視鏡１０Ｂの挿入部の先端部１０Ｂａ内で分岐して、各照明窓（１３Ｂａ，１４Ｂａ，１４Ｂｂ，１５Ｂａ，１５Ｂｂ）へと導かれた後、各所定の方向へと出射されて、各照明窓（１３Ｂａ，１４Ｂａ，１４Ｂｂ，１５Ｂａ，１５Ｂｂ）に対向する位置にある観察対象物を含む所定の範囲を照明する。【００８１】
そして、本実施形態においては、上記複数の照明窓１３Ｂａ，１４Ｂａ，１４Ｂｂ，１５Ｂａ，１５Ｂｂについて、次のような構成としている。即ち、図６に示すように、側方視野照明用の複数の照明窓１４Ｂａ，１４Ｂｂ，１５Ｂａ，１５Ｂｂのうち基端寄りの照明窓１４Ｂｂ，１５Ｂｂの配光角（照射角度）を符号ＮＡ１で示し、先端寄りの照明窓１４Ｂａ，１５Ｂａの配光角（照射角度）を符号ＮＡ２で示し、前方視野照明用の２つの照明窓１３Ｂａの配光角（照射角度）を符号ＮＡ３で示すものとした場合において、各照明窓の配光角の設定を
ＮＡ１＞ＮＡ２
ＮＡ１＞ＮＡ３
となるように設定している。【００８２】
この場合において、特に、
［ＮＡ２／２］＋［ＮＡ３／２］≦９０°
と設定すれば、先端寄りの照明窓１４Ｂａ，１５Ｂａ（符号ＮＡ２）からの照明光と、前方視野照明用の２つの照明窓１３Ｂａ（符号ＮＡ３）からの照明光とは重畳することはない。【００８３】
また、上記複数の撮像素子（１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ）を含む各撮像部は、各照明窓（１３Ｂａ，１４Ｂａ，１４Ｂｂ，１５Ｂａ，１５Ｂｂ）により照明された観察対象物からの反射光を受光し、これを受けて撮像光学系が観察対象物の光学像を各撮像素子（１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ）の受光面上に結像させ、各撮像素子（１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ）は光電変換処理を行って画像信号を生成し、プロセッサ２０Ｂの画像処理部２４へと出力する（詳細後述）。【００８４】
なお、先端部１０Ｂａの内部には、これらの構造物のほかにも、挿入部を挿通する処置具チャンネル（不図示）に連設されるチャンネル開口等、各種の構成物が配設されているが、これらの構造物については本発明に直接関連しない部分であるので、その図示及び詳細説明は省略する。【００８５】
プロセッサ２０Ｂは、本内視鏡システム１Ｂを構成する各構成ユニットを制御し、当該システム全体を統括的に制御する制御部として機能すると共に、上記内視鏡１０Ｂの上記撮像部（の複数の撮像素子１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ）によって取得された信号や、各種の操作部材からの指示信号及び各種の制御信号等を処理する信号処理部として機能する構成ユニットである。【００８６】
プロセッサ２０Ｂは、例えば、先端部１０Ｂａ内の撮像素子１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃを含む撮像部等を駆動するための制御信号を出力したり、操作部の各種操作部材からの指示信号を受信してそれに各対応する制御信号を出力する。また、プロセッサ２０Ｂは、例えば撮像部（撮像素子１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ）から出力される画像信号を受信して所定の信号処理を行い表示用の画像信号を生成したり記録用の画像データ等を生成する。【００８７】
そのために、プロセッサ２０Ｂの内部には、撮像部からの出力信号（画像信号）を信号線１６を介して受信して、これに対して所定の画像信号処理を行って前方視野像（第１の像）及び側方視野像（第２の像）を含む内視鏡画像を表す画像信号を生成する画像処理部２４や、この画像処理部２４によって生成された画像信号に基づいて表示部３０に画像を表示させるための表示用画像信号（画像データ）等を生成し出力する画像出力部２５や、他の構成ユニットからの指示信号等を受けて各種の制御を実行する制御回路等を実装した制御部２３等を構成する複数の電子回路基板ユニットが設けられている。これらに加えて、さらにプロセッサ２０の内部には、光源部２１と、絞り部２２等をはじめとした各種の構成ユニットが配設されている。【００８８】
このうち、光源部２１は、照明光を出射する発光体などからなる光源を備えた構成ユニットである。この光源部２１は、従来一般的な構成の内視鏡システムにおいて装備されているものと同様に、例えばキセノンランプ，ハロゲンランプ，発光ダイオード（ＬＥＤ；Light Emitting Diode）等の発光体からなる主光源を備えていると共に、当該主光源から出射される照明光の光量調整制御等を行う制御回路等を有する構成ユニットである。【００８９】
絞り部２２は、上記制御部２３の制御下において、上記光源部２１の光源から出射される照明光の光量調整を行う構成ユニットである。【００９０】
そして、上記光源部２１には、ライトガイドケーブル１２が光学的に接続されている。このライトガイドケーブル１２は、上記光源部２１の光源から出射され、上記絞り部２２を介した照明光を、内視鏡１０Ｂの挿入部の先端部１０Ｂａまで導く導光体であり、例えばファイバ状のライトガイドを束ねてケーブル状に形成されている。そして、上述したように、先端部１０Ｂａ内部で複数の各照明窓に向けて分岐している。【００９１】
なお、プロセッサ２０Ｂには、コネクタ部（不図示）が設けられていて、上記内視鏡１０Ｂ（のユニバーサルケーブル）をプロセッサ２０Ｂに対して着脱自在とする構成となっている。そして、このコネクタ部は、図示していないが、各種電気的な信号を伝達する信号線接続部のほか、流体管路接続部や照明光供給用ライトガイド接続部等を有して構成されている。その具体的な構成については従来一般的な通常形態の内視鏡と同様である。【００９２】
また、プロセッサ２０Ｂの内部には、外部交流（ＡＣ；Alternating Current）電源からの電力供給を受けて、本内視鏡システム１の各構成ユニットへ必要な電圧の電力を供給する電源部２６が設けられている。【００９３】
そして、プロセッサ２０Ｂには、上記画像出力部２５から出力される画像信号（画像データ）に基づいて内視鏡画像を表示したり、プロセッサ２０Ｂ内での各種の設定項目等を表示して各種設定を行う際の表示画面等を表示する表示部３０が電気的に接続されている。この表示部３０としては、例えば液晶表示（Liquid Crystal Display；ＬＣＤ）装置や有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ；Organic Electro-Luminescence：ＯＥＬ）表示装置等のほか、ＣＲＴ（陰極線管（ブラウン管）；Cathode Ray Tube）等を用いた一般的な表示装置が適用される。【００９４】
このように構成された本実施形態の内視鏡システム１Ｂにおいても、表示部３０の表示画面に表示される内視鏡画像は、上述の第１の実施形態等において説明したのと同様の形態である（図２の表示例参照）。【００９５】
本実施形態の内視鏡１０Ｂを含む内視鏡システム１Ｂの概略構成は以上の通りである。上記の説明にて省略した構成については、上記第１，第２の実施形態の内視鏡システム若しくは従来一般に実用化されている内視鏡システムと略同様の構成を有しているものとする。【００９６】
以上説明したように上記第３の実施形態によれば、上述の第１，第２の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、本実施形態においては、上記複数の照明窓１３Ｂａ，１４Ｂａ，１４Ｂｂ，１５Ｂａ，１５Ｂｂについて、側方視野照明用の複数の照明窓１４Ｂａ，１４Ｂｂ，１５Ｂａ，１５Ｂｂのうち基端寄りの照明窓１４Ｂｂ，１５Ｂｂの配光角（照射角度）を符号ＮＡ１で示し、先端寄りの照明窓１４Ｂａ，１５Ｂａの配光角（照射角度）を符号ＮＡ２で示し、前方視野照明用の２つの照明窓１３Ｂａの配光角（照射角度）を符号ＮＡ３で示した場合において、各照明窓の配光角の設定を、ＮＡ１＞ＮＡ２、ＮＡ１＞ＮＡ３、［ＮＡ２／２］＋［ＮＡ３／２］≦９０°となるように設定している。【００９７】
この構成により、側方視野照明用の複数の照明窓１４Ｂａ，１４Ｂｂ，１５Ｂａ，１５Ｂｂのうち基端寄りの照明窓１４Ｂｂ，１５Ｂｂから出射される照明光の配光角ＮＡ１に対し、先端寄りの照明窓１４Ｂａ，１５Ｂａから出射される照明光の配光角ＮＡ２、及び前方視野照明用の２つの照明窓１３Ｂａから出射される照明光の配光角ＮＡ３を狭くなるように設定したので、各照明光の境界部分において照明光が重なり合うことがない。したがって、表示される内視鏡画像上において、各照明光の境界領域（図３の符号［ＡＢ］，［ＡＣ］参照）に照明斑が生じることがない。また、内視鏡画像上において、両外縁領域（図３の符号［Ｂ１］，［Ｃ１］参照）においても、略中央領域と比べて明るさを充分に確保でき、よって画像全体の中での明るい部分に対する暗い部分をより目立たなくすることができる。【００９８】
なお、この構成とした場合において、各照明窓から出射される照明光が充分に重ならない場合もあり得る。しかしながら、照明光の照射角度は、撮像素子の撮像範囲をカバーし得るように設定されておればよく、撮像素子の撮像範囲外において照射光量の不足が生じていても、得られる内視鏡画像には何ら影響は無く、問題はない。【００９９】
ところで、上記第３の実施形態では、各照明窓の配光角を所定の設定とする構成としたが、この構成に限られることはない。例えば、上記第３の実施形態と同様に、キセノンランプ等を光源とし、その光源を光源部２１としてプロセッサ２０Ｂ内に設け、光源の照明光をライトガイドケーブル１２を用いて先端部へと導光する基本的な構成において、上述の第１，第２の実施形態と同様に、側方視野像取得用の撮像素子１１Ｂ，１１Ｃの基端寄りの部位から出射する照明光、即ち本実施形態においては基端寄りの照明窓１４Ｂｂ，１５Ｂｂから出射される照明光の光量と、同先端寄りの照明窓１４Ｂａ，１５Ｂａから出射される照明光の光量とを異なるように設定する構成としてもよい。【０１００】
この場合において、各照明窓１４Ｂａ，１４Ｂｂ，１５Ｂａ，１５Ｂｂから出射される照明光の光量を調整する工夫としては、例えば、光源部２１からの照明光を導光するライトガイドケーブル１２の分岐後の部分において、次のような構成が考えられる。即ち、ライトガイドケーブル１２の直径をＤとし、同ライトガイドケーブル１２の断面積をＳとする。この場合において、ライトガイドケーブル１２の直径Ｄはバンドルするライトガイドファイバ等の素線数の数によって定まる。また、ライトガイドケーブル１２の断面積Ｓは上記直径Ｄによって定まる。したがって、例えば基端寄りの照明窓１４Ｂｂ，１５Ｂｂから出射される照明光の光量を、同先端寄りの照明窓１４Ｂａ，１５Ｂａから出射される照明光の光量よりも大光量に設定する場合は、基端寄りの照明窓１４Ｂｂ，１５Ｂｂの近傍に配置されるライトガイドケーブル１２の直径Ｄ１，断面積Ｓ１とし、先端寄りの照明窓１４Ｂａ，１５Ｂａの近傍に配置されるライトガイドケーブル１２の直径Ｄ２，断面積Ｓ２とし、前方視野照明用の２つの照明窓１３Ｂａの近傍に配置されるライトガイドケーブル１２の直径Ｄ３，断面積Ｓ３とするとき、
Ｄ１＞Ｄ２
Ｄ１＞Ｄ３
若しくは
Ｓ１＞Ｓ２
Ｓ１＞Ｓ３
となるように設定する。【０１０１】
また、別の光量調整の工夫としては、次のような手段も考えられる。一般に、照明光の光量は、その照射範囲内において略中央部分を明るさのピークとして、中央部分から離れた周辺領域に至るにつれて減光する傾向がある。したがって、撮像素子に対する光源の配置、即ち撮像素子と光源との距離を調整することによって、当該撮像素子によって取得される画像範囲を照射する照明光の光量調整を行うことが可能である。【０１０２】
そこで、上記複数の照明窓１３Ｂａ，１４Ｂａ，１４Ｂｂ，１５Ｂａ，１５Ｂｂの配置について、次のような構成が考えられる。即ち、前方視野像取得用の撮像素子１１Ａと前方視野照明用の２つの照明窓１３Ｂａとの距離をＬ１で示し、側方視野像取得用の撮像素子１１Ｂ，１１Ｃと側方視野照明用の複数の照明窓１４Ｂａ，１４Ｂｂ，１５Ｂａ，１５Ｂｂのうち先端寄りの照明窓１４Ｂａ，１５Ｂａとの距離をＬ２で示し、側方視野像取得用の撮像素子１１Ｂ，１１Ｃと基端寄りの照明窓１４Ｂｂ，１５Ｂｂとの距離をＬ３で示した場合において、
Ｌ１＞Ｌ３
Ｌ２＞Ｌ３
となるように設定する。【０１０３】
上述のような各構成とした場合にも、上記第３の実施形態と同様に、先端寄りの照明窓１４Ｂａ，１５Ｂａから出射される照明光の光量よりも、基端寄りの照明窓１４Ｂｂ，１５Ｂｂから出射される照明光の光量を大光量とすることができるので、上記第３の実施形態と同様に、画像全体の中で明るい部分に対する暗い部分をより目立たなくすることができる。【０１０４】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用を実施し得ることが可能であることは勿論である。さらに、上記実施形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせによって、種々の発明が抽出され得る。例えば、上記一実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題が解決でき、発明の効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。この発明は、添付のクレームによって限定される以外にはそれの特定の実施態様によって制約されない。【０１０５】
本出願は、２０１４年１２月１５日に日本国に出願された特許出願２０１４−２５３２７７号を優先権主張の基礎として出願するものである。上記基礎出願により開示された内容は、本願の明細書と請求の範囲と図面に引用されているものである。
【産業上の利用可能性】
【０１０６】
本発明は、医療分野の内視鏡制御装置だけでなく、工業分野の内視鏡制御装置にも適用することができる。
【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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