(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内視鏡にて受光した光を伝達する第１の光伝達部と、
前記第１の光伝達部により伝達された光を第１の光路と第２の光路とに分割して導光可能な第１の光導光部と、
前記第１の光伝達部と異なる光伝達部であって、前記内視鏡にて受光した光を伝達する第２の光伝達部と、
前記第２の光伝達部により伝達された光を前記第１の光路と同方向を向く第３の光路に反射して導光可能である第２の光導光部と、
前記第１の光路及び前記第３の光路からの光の光強度を検出可能な光検出器と、
前記第２の光路からの光を受光可能な撮像素子と、
を備えたことを特徴とする内視鏡の本体装置。
【請求項２】
前記第２の光導光部は、前記第２の光伝達部の基端部と光源との間に介挿され、前記光源からの光を前記第２の光伝達部の基端部に入射可能であることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡の本体装置。
【請求項３】
被観察体からの光を受光した第１の受光部から光を伝達する第１の光伝達部と、
前記第１の光伝達部により伝達された光を第１の光路と第２の光路とに分割して導光可能な第１の光導光部と、
前記被観察体からの光を受光した第２の受光部から先端部を介して光を伝達する第２の光伝達部と、
前記第２の光伝達部により伝達された光を前記第１の光路と同方向を向く第３の光路に反射して導光可能であるとともに、前記第２の光伝達部の基端側に設けられた光源からの光を前記第２の光伝達部の基端部に入射可能な第２の光導光部と、
前記第１の光路及び前記第３の光路からの光の光強度を検出可能な光検出器と、
前記第２の光路からの光を受光可能な撮像素子と、
を備えたことを特徴とする内視鏡システム。
【請求項４】
前記光検出器により取得された情報による第１の出力と、前記撮像素子により取得された画像による第２の出力とのいずれかを表示可能な表示装置を有し、
前記表示装置への表示を前記第１の出力と前記第２の出力とのいずれかを表示するかを選択可能であることを特徴とする請求項３に記載の内視鏡システム。
【請求項５】
前記第２の出力が選択された際に、前記光源からの光が前記第２の光導光部に入射されることを特徴とする請求項４に記載の内視鏡システム。
【請求項６】
被観察部に挿入される長尺の挿入部を備え、
前記第１の受光部は、前記挿入部の先端部に設けられ、
前記第１の光伝達部は、前記挿入部内に挿通され、
前記第２の受光部は、前記先端部に設けられ、
前記第２の光伝達部は、前記挿入部内に挿通され、
前記挿入部には、レーザ光を走査して出射可能な照明光照射部が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の内視鏡システム。
【請求項７】
前記照明光照射部は、前記レーザ光を出射する光ファイバと、前記光ファイバを走査可能な駆動部とを備えていることを特徴とする請求項６に記載の内視鏡システム。
【請求項８】
前記照明光照射部における前記レーザ光の走査に異常があることを検出可能な検出部を有し、
前記検出部は、検出した異常に基づいて、前記光源及び前記撮像素子を駆動することを特徴とする請求項６に記載の内視鏡システム。
【請求項９】
前記照明光照射部における前記レーザ光の走査に異常がある場合に、前記光源及び前記撮像素子を駆動する起動部を備えることを特徴とする請求項６に記載の内視鏡システム。
【請求項１０】
前記起動部は、前記レーザ光の走査に異常がある場合のみ作用することを特徴とする請求項９に記載の内視鏡システム。
【請求項１１】
前記検出部は、前記異常を検出した場合、前記レーザ光の出射を停止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】
本発明は、レーザ光を走査させる内視鏡の本体装置及び内視鏡システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
周知の如く、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等の固体撮像素子を有した撮像装置により被検体像を光電変換して、モニタに取得画像を表示する電子内視鏡がある。近年、このような固体撮像素子の技術を用いず、被写体像を画像表示する装置として、走査型の内視鏡がある。この走査型の内視鏡は、光源からの照明光を導光する照明ファイバの先端を走査させ、被検体からの戻り光を照明ファイバの周囲に配置された検出ファイバで受光し、経時的に検出した光強度信号を用いて被写体像を画像化する。【０００３】
この走査型内視鏡は、照明ファイバを変位させて照明光を走査させるアクチュエータ等の駆動部を挿入部の先端部内に設け、挿入部の先端の照明レンズからレーザ光等の照明光を照射することで、被写体を照明する。【０００４】
例えば、特開２０１１−１１５２５２号公報には、照明光を体腔内まで伝送するシングルモードファイバを備え、このシングルモードファイバの先端を共振させた状態で照明光を射出することにより、対象物を所定の走査パターンで走査する走査型の医療用プローブが開示されている。【０００５】
しかしながら、このような走査型医療用プローブは、照明ファイバが折れてしまったり、照明ファイバを変位させて照明光を走査させるアクチュエータが破損した場合、照明光を走査させることができなくなる。そのため、操作者は、被写体像を観察不能となり、安全に挿入部を抜去するため、細心の注意を払う必要がある。【０００６】
このような問題を解決するために、例えば、別系統で補助光源や補助撮像素子等を増設し、故障時にこれらの補助光源や補助撮像素子を用いて被写体像を観察する方法がある。【０００７】
しかしながら、補助光源や補助撮像素子を増設する場合、新たに、照明ファイバや検出ファイバを挿入部に新たに増設する必要があるため、挿入部の外径が太くなり、細い管路に挿入できなくなってしまう。【０００８】
そこで、本発明は、挿入部の外径の太径化を防ぎ、かつ、レーザ光の走査が停止した状態でも安全に挿入部を抜去することができる内視鏡の本体装置及び内視鏡システムを提供することを目的とする。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様の内視鏡の本体装置は、内視鏡にて受光した光を伝達する第１の光伝達部と、前記第１の光伝達部により伝達された光を第１の光路と第２の光路とに分割して導光可能な第１の光導光部と、前記第１の光伝達部と異なる光伝達部であって、前記内視鏡にて受光した光を伝達する第２の光伝達部と、前記第２の光伝達部により伝達された光を前記第１の光路と同方向を向く第３の光路に反射して導光可能である第２の光導光部と、前記第１の光路及び前記第３の光路からの光の光強度を検出可能な光検出器と、前記第２の光路からの光を受光可能な撮像素子と、を備える。
本発明の一態様の内視鏡システムは、被観察体からの光を受光した第１の受光部から光を伝達する第１の光伝達部と、前記第１の光伝達部により伝達された光を第１の光路と第２の光路とに分割して導光可能な第１の光導光部と、前記被観察体からの光を受光した第２の受光部から先端部を介して光を伝達する第２の光伝達部と、前記第２の光伝達部により伝達された光を前記第１の光路と同方向を向く第３の光路に反射して導光可能であるとともに、前記第２の光伝達部の基端側に設けられた光源からの光を前記第２の光伝達部の基端部に入射可能な第２の光導光部と、前記第１の光路及び前記第３の光路からの光の光強度を検出可能な光検出器と、前記第２の光路からの光を受光可能な撮像素子と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施の形態に係る内視鏡システムの全体構成を説明するための図である。
【図２】第１の実施の形態に係る内視鏡の先端構成を説明するための図である。
【図３】内視鏡システム１の動作について説明するためのフローチャートである。
【図４】第２の実施の形態に係る内視鏡の先端構成を説明するための図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。【００１２】
（第１の実施の形態）
まず、図１及び図２を用いて、第１の実施の形態の内視鏡システムの全体構成について説明する。【００１３】
図１は、第１の実施の形態に係る内視鏡システムの全体構成を説明するための図であり、図２は、第１の実施の形態に係る内視鏡の先端構成を説明するための図である。【００１４】
図１に示すように、内視鏡システム１は、レーザ光（照明光）を走査させながら被観察体に照射し、被観察体からの戻り光を得る走査型の内視鏡２と、この内視鏡２に接続される本体装置３と、本体装置３で得られる被観察体像を表示するモニタ４とを有して構成されている。【００１５】
内視鏡２は、所定の可撓性を備えたチューブ体を主体として構成され、被観察部に挿入される長尺な挿入部５と、挿入部５の基端側に連設された操作部６と、操作部６の基端側に連設された可撓管部７（図２参照）と、可撓管部７の基端側に連設されたコネクタ８とを有して構成されている。このコネクタ８は、本体装置３に着脱自在に構成されている。【００１６】
操作部６には、挿入部５内に鉗子等の処置具を挿通するための処置具挿通口９が設けられている。挿入部５内には、処置具挿通口９に連通し、処置具を挿通可能な管路としての処置具挿通チャンネル１０が挿通されている。さらに、挿入部５の先端部５ａの先端面５ｂには、処置具挿通チャンネル１０に連通する開口を有する開口部１１が設けられている。【００１７】
図２に示すように、挿入部５内には、本体装置３の後述するレーザ光源４１からの光を導光し、被観察体にレーザ光を照射する光ファイバ１２が挿通されている。また、挿入部５内には、被観察体からの戻り光を第１の受光部としての先端面１３ａで受光する検出ファイバ１３が挿通されている。第１の光伝達部としての検出ファイバ１３は、先端面１３ａで受光した戻り光を本体部３の後述するビームスプリッタ２８に導光する。【００１８】
さらに、挿入部５内には、被観察体からの戻り光を第２の受光部としての先端面１４ａで受光する検出ファイバ１４が挿通されている。第２の光伝達部としての検出ファイバ１４は、先端面１４ａで受光した戻り光を本体部３の後述するビームスプリッタ２９に導光する。【００１９】
図１に戻り、挿入部５の先端面５ｂには、照明レンズ１５ａ及び１５ｂにより構成される先端光学系１５が設けられている。先端光学系１５は、後述するレーザ光源４１側から平凸レンズの照明レンズ１５ａ、凸平レンズの照明レンズ１５ｂの順に配置されている。なお、先端光学系１５は、２枚の照明レンズ１５ａ及び１５ｂで構成されているが、これに限定されるものではなく、１枚あるいは３枚以上の照明レンズで構成されていてもよい。【００２０】
また、後述するレーザ光源４１からの光を導光し、被観察体にレーザ光を照射する光ファイバ１２の先端側には、後述するドライバユニット２５からの駆動信号に基づき、光ファイバ１２の先端を所望の方向に走査させる駆動部としてのアクチュエータ１６が設けられている。このように、アクチュエータ１６は、レーザ光を走査して出射可能な照明光照射部を構成する。【００２１】
図示を省略しているが、光ファイバ１２とアクチュエータ１６との間には、例えば四角柱の形状のフェルールが配置されており、このフェルールの各側面にアクチュエータ１６が配置される。
【００２２】
このフェルールは、光通信の分野で用いられる部材であり、材質はジルコニア（セラミック）、ニッケル等が用いられ、光ファイバ１２の外径（例えば、１２５μｍ）に対して高精度（例えば、±１μｍ）での中心孔加工が容易に実現できる。そして、フェルールの略中心には、光ファイバ１２の径に基づいた貫通孔が設けられ、光ファイバ１２が接着剤等により固定される。【００２３】
また、操作部６の内部には、内視鏡２に関する各種情報を記憶したメモリ１７が設けられている。メモリ１７は、内視鏡２が本体装置３に接続された際に、図示しない信号線を介して、後述するコントローラ２３に接続され、内視鏡２に関する各種情報がコントローラ２３によって読み出される。【００２４】
光ファイバ１２には、コネクタ８からアクチュエータ１６にかけて、例えば線状の金属で構成された複数の導線１８が蒸着されている。複数の導線１８の先端にはアクチュエータ１６が設けられている。そして、これらの複数の導線１８は、コネクタ８が本体装置３に装着された際に、本体装置３の後述する電圧検出器２７を介してアンプ４５に接続される。これらの複数の導線１８は、アンプ４５から出力されたアクチュエータ１６を駆動するための駆動信号（駆動電圧）をアクチュエータ１６に供給する。【００２５】
本体装置３は、電源２１と、メモリ２２と、コントローラ２３と、光源ユニット２４と、ドライバユニット２５と、検出ユニット２６と、電圧検出器２７と、ビームスプリッタ２８と、ビームスプリッタ２９と、補助撮像素子３０と、補助光源３１と、補助観察手動切替スイッチ３２とを有して構成されている。【００２６】
光源ユニット２４は、レーザ光源４１を有して構成されている。また、ドライバユニット２５は、信号発生器４３と、デジタルアナログ（以下、Ｄ／Ａという）変換器４４ａ及び４４ｂと、アンプ４５とを有して構成されている。【００２７】
検出ユニット２６は、分波器４６と、検出器４７ａ〜４７ｃと、アナログデジタル（以下、Ａ／Ｄという）変換器４８ａ〜４８ｃとを有して構成されている。【００２８】
電源２１は、図示しない電源スイッチ等の操作に応じて、コントローラ２３への電源の供給を制御する。メモリ２２には、本体装置３全体の制御を行うための制御プログラム等が記憶されている。【００２９】
コントローラ２３は、電源２１から電源が供給されると、メモリ２２から制御プログラムを読み出し、光源ユニット２４、ドライバユニット２５の制御を行うとともに、検出ユニット２６で検出された被写体からの戻り光の光強度の解析を行い、得られた被写体像をモニタ４に表示させる制御を行う。【００３０】
光源ユニット２４のレーザ光源４１は、コントローラ２３の制御に基づき、所定の波長帯域のレーザ光（照明光）を光ファイバ１２に出射する。この光ファイバ１２は、レーザ光源４１からのレーザ光（照明光）を照明レンズ１５ａ及び１５ｂを介して被観察体に出射する。【００３１】
ドライバユニット２５の信号発生器４３は、コントローラ２３の制御に基づき、光ファイバ１２の先端を所望の方向、例えば、螺旋状に走査（スキャン駆動）させるための駆動信号を出力する。具体的には、信号発生器４３は、光ファイバ１２の先端を挿入部５の挿入軸に対して左右方向（Ｘ軸方向）に駆動させる駆動信号をＤ／Ａ変換器４４ａに出力し、挿入部５の挿入軸に対して上下方向（Ｙ軸方向）に駆動させる駆動信号をＤ／Ａ変換器４４ｂに出力する。【００３２】
Ｄ／Ａ変換器４４ａ及び４４ｂは、それぞれ入力された駆動信号をデジタル信号からアナログ信号に変換し、アンプ４５に出力する。アンプ４５は、入力された駆動信号を増幅して、電圧検出器２７を介してアクチュエータ１６に出力する。なお、電圧検出器２７については後述する。アンプ４５から出力された駆動信号は、光ファイバ１２に蒸着されている複数の導線１８を介してアクチュエータ１６に供給される。【００３３】
アクチュエータ１６は、アンプ４５からの駆動信号に基づいて、光ファイバ１２の先端を揺動させ、螺旋状に走査させる。より具体的には、アクチュエータ１６は、光ファイバ１２と共に振動し、光ファイバ１２により射出される照明光が観察対象部位で走査するよう、光ファイバ１２を径方向に駆動する。これにより、光源ユニット２４のレーザ光源４１から光ファイバ１２に出射された光は、被観察体に対して螺旋状に順次照射される。【００３４】
検出ファイバ１３は、被観察体の表面領域で反射された戻り光を先端面１３ａで受光し、受光した戻り光をビームスプリッタ２８に導光する。同様に、検出ファイバ１４は、被観察体の表面領域で反射された戻り光を先端面１４ａで受光し、受光した戻り光をビームスプリッタ２９に導光する。【００３５】
ビームスプリッタ２８は、通常観察時、補助観察時ともに、検出ファイバ１３から導光された戻り光を所定の割合で常に分割し、ビームスプリッタ２９及び補助撮像素子３０に導光する。通常観察時とは、レーザ光源４１からのレーザ光を走査させて観察する状態であり、補助観察時とは、例えばアクチュエータ１６等に故障が発生し、レーザ光を走査させることができない際に、補助撮像素子３０及び補助光源３１を駆動して観察する状態である。また、所定の割合は任意であり、ビームスプリッタ２８は、検出ファイバ１３から導光された戻り光を、例えば５０％ずつに分割し、ビームスプリッタ２９及び補助撮像素子３０に導光する。【００３６】
このように、ビームスプリッタ２８は、検出ファイバ１３により伝達された戻り光をビームスプリッタ２９に導光される第１の光路と、補助撮像素子３０に導光される第２の光路とに分割して導光可能な第１の光導光部を構成する。【００３７】
なお、ビームスプリッタ２８は、例えば、反射ミラーでもよい。通常時は、検出ファイバ１３から導光された戻り光を反射ミラーで全てビームスプリッタ２９へ導光（反射）し、故障時は、アクチュエータを用いて反射ミラーを光軸から外し、検出ファイバ１３から導光された戻り光を全て補助撮像素子３０に導光するようにする。【００３８】
ビームスプリッタ２９は、通常観察時には、検出ファイバ１４から導光された戻り光を、検出ユニット２６の分波器４６に全て導光（反射）する。また、ビームスプリッタ２９は、通常観察時には、ビームスプリッタ２８により所定の割合で分割された検出ファイバ１３から導光された戻り光を透過し、分波器４６に導光する。【００３９】
一方、ビームスプリッタ２９は、補助観察時には、補助光源３１から出射された照明光をそのまま透過し、検出ファイバ１４に導光する。検出ファイバ１４に導光された照明光は、先端面１４ａから出射され、被観察体内に照射される。【００４０】
このように、ビームスプリッタ２９は、検出ファイバ１４により伝達された戻り光を第１の光路と同方向を向く第３の光路に反射して導光するとともに、検出ファイバ１４の基端側に設けられた補助光源３１からの照明光を検出ファイバ１４の基端部に入射可能な第２の光導光部を構成する。【００４１】
補助撮像素子３０は、補助観察時に後述する補助観察切替信号に基づいて駆動し、ビームスプリッタ２８により所定の割合で分割された検出ファイバ１３から導光された戻り光を撮像し、撮像信号をＡ／Ｄ変換器４８ａ〜４８ｃに出力する。このように、補助撮像素子３０は、検出ファイバ１３から導光された戻り光（上述した第２の光路からの光）を受光可能な撮像素子を構成する。なお、補助撮像素子３０に用いる撮像素子の種類は、特に限定されるものではなく、例えば、ＣＣＤ、あるいは、ＣＭＯＳ等である。【００４２】
また、補助光源３１は、補助観察時に後述する補助観察切替信号に基づいて駆動し、照明光をビームスプリッタ２９を介して検出ファイバ１４に出射する。なお、補助光源３１に用いる光源の種類は、特に限定されるものではなく、例えば、キセノンランプ、ハロゲンランプ、あるいは、ＬＥＤ等である。【００４３】
また、補助撮像素子３０及び補助光源３１は、レーザ光を走査できない故障状態での手技の継続を防止するために、それぞれ最低限の画質及び明るさを提供する撮像素子及び光源を備えるようにする。【００４４】
具体的には、補助光源３１は、細い管路において挿入部５の先端面５ｂから数ミリ先までの管路周囲を照明するのに必要な明るさ以下の照明光を出射する光源を用いる。また、正面視に用いる中心付近の明るさを意図的に暗くする、あるいは、照明しないものとし、管路から挿入部５を抜去するのに必要な管路周囲を照らす周辺光のみを照射するように光学設計された照明光学系を用いるようにする。補助撮像素子３０においても、意図的に中心付近の感度を下げるように電気的に制御、あるいは結像しないように光学設計し、管路から挿入部５を抜去するのに必要な管路周囲のみ感度のある電気的に制御、あるいは結像するように光学設計された撮像素子を用いる。【００４５】
電圧検出器２７は、アンプ４５からの駆動電圧を検出するとともに、実際にアクチュエータ１６に印加される駆動電圧を検出する。光ファイバ１２の折れ、アクチュエータ１６の破損、または、導線１８の断線等のレーザ光を走査できない故障が発生すると、実際にアクチュエータ１６に印加される駆動電圧に変化が生じる。【００４６】
そのため、電圧検出器２７は、アンプ４５からの駆動電圧と実際にアクチュエータ１６に印加される駆動電圧とが同じ場合、光ファイバ１２、アクチュエータ１６または導線１８に故障が発生していないと判定する。一方、電圧検出器２７は、アンプ４５からの駆動電圧と実際にアクチュエータ１６に印加される駆動電圧とが同じでない場合、光ファイバ１２、アクチュエータ１６または導線１８に故障が発生していると判定する。【００４７】
電圧検出器２７は、故障が発生していると判定した場合、通常観察から補助観察に切り替えるための補助観察切替信号をレーザ光源４１、補助撮像素子３０、及び補助光源３１に出力する。具体的には、電圧検出器２７は、レーザ光源４１にレーザ光の出射を停止させるための信号を出力し、補助撮像素子３０に撮像を開始させるための信号を出力し、かつ、補助光源３１に照明光の出射を開始させるための信号を出力する。これにより、補助光源３１から照明光を出射し、補助撮像素子３０で戻り光を撮像し、補助観察を行うようになっている。【００４８】
このように、電圧検出器２７は、レーザ光の走査に異常があることを検出し、補助撮像素子３０及び補助光源３１を駆動可能な検出部を構成する。【００４９】
なお、電圧検出器２７で故障（駆動電圧の異常）を検出した場合に、故障が発生したことを警告する警告手段を備えてもよい。この警告手段は、例えば、スピーカから警告音を鳴らす、あるいは、モニタ４に「内視鏡を抜いて下さい」等のメッセージを表示し、操作者に異常を直ちに認識させるものである。【００５０】
補助観察手動切替スイッチ３２は、手動で通常観察から補助観察に切り替えるためのスイッチである。すなわち、この補助観察手動切替スイッチ３２は、観察画像がモニタ４に表示されないにも関わらず、電圧検出器２７により通常観察から補助観察に切り替わらない場合に、操作が手動で通常観察から補助観察に切り替えるためのスイッチである。【００５１】
光ファイバ１２の折れ、アクチュエータ１６の破損、または、導線１８の断線等の故障が発生していない場合でも、例えばレーザ光源４１に故障が発生した場合、レーザ光が光ファイバ１２から被観察体に出射されないため、観察画像がモニタ４に表示されない。しかしながら、電圧検出器２７は、光ファイバ１２、アクチュエータ１６または導線１８に故障が発生していないため、駆動電圧の異常を検出することができない。このため、電圧検出器２７は、レーザ光源４１、補助撮像素子３０及び補助光源３１に補助観察切替信号を出力せず、通常観察から補助観察に切り替わらない。【００５２】
また、光ファイバ１２の折れ、アクチュエータ１６の破損、導線１８の断線等の故障が発生した場合でも、電圧検出器２７が故障してる場合、電圧検出器２７から補助観察切替信号がレーザ光源４１、補助撮像素子３０及び補助光源３１に出力されず、通常観察から補助観察に切り替わらない。このような場合に、操作者が補助観察手動切替スイッチ３２を押下することで、通常観察から補助観察に切り替わるようになっている。【００５３】
操作者により補助観察手動切替スイッチ３２が押下されると、補助観察手動切替スイッチ３２は、レーザ光源４１にレーザ光の出射を停止させるための信号を出力し、補助撮像素子３０に撮像を開始させるための信号を出力し、かつ、補助光源３１に照明光の出射を開始させるための信号を出力する。これにより、通常観察から補助観察に切り替えることができる。【００５４】
このように、補助観察手動切替スイッチ３２は、レーザ光の走査に異常がある場合にのみ、補助撮像素子３０及び補助光源３１を駆動する起動部を構成する。【００５５】
なお、補助観察手動切替スイッチ３２は、通常観察時に誤った切り替えを防ぐために、例えば、モニタ４への信号の供給が停止した際のみに、押下を有効にするようにしてもよい。また、モニタ４への信号の供給が停止した際には、補助観察手動切替スイッチ３２以外の操作ボタンを無効にするようにしてもよい。これにより、補助観察手動切替スイッチ３２を内視鏡２の挿入部５を安全に抜去する補助観察時以外に使用されることを規制することができる。【００５６】
分波器４６は、例えば、ダイクロイックミラー等であり、所定の波長帯域で戻り光を分波する。具体的には、分波器４６は、ビームスプリッタ２８及び２９から導光された戻り光を、Ｒ，Ｇ，Ｂの波長帯域の戻り光に分波し、それぞれ検出器４７ａ、４７ｂ及び４７ｃに出力する。【００５７】
検出器４７ａ、４７ｂ及び４７ｃは、それぞれＲ，Ｇ，Ｂの波長帯域の戻り光の光強度を検出する。このように、検出器４７ａ、４７ｂ及び４７ｃは、ビームスプリッタ２８及び２９から導光された戻り光（上述した第１及び第２の光路の光）の光強度を検出可能な光検出器を構成する。検出器４７ａ、４７ｂ及び４７ｃで検出された光強度の信号は、それぞれＡ／Ｄ変換器４８ａ、４８ｂ及び４８ｃに出力される。【００５８】
Ａ／Ｄ変換器４８ａ〜４８ｃは、通常観察時には、それぞれ検出器４７ａ〜４７ｃから出力された光強度の信号をアナログ信号からデジタル信号に変換し、コントローラ２３に出力する。一方、Ａ／Ｄ変換器４８ａ〜４８ｃは、補助観察時には、補助撮像素子３０から出力された撮像信号をアナログ信号からデジタル信号に変換し、コントローラ２３に出力する。【００５９】
コントローラ２３は、Ａ／Ｄ変換器２８ａ〜２８ｃからのデジタル信号に所定の画像処理を施して被写体像を生成し、モニタ４に表示する。Ａ／Ｄ変換器２８ａ〜２８ｃからのデジタル信号は、通常観察時には検出器４７ａ〜４７ｃから出力された信号であり、補助観察時には補助撮像素子３０から出力された信号である。そのため、モニタ４は、検出器４７ａ〜４７により取得された情報による第１の出力と、補助撮像素子３０により取得された画像による第２の出力とのいずれかを表示可能な表示装置を構成する。【００６０】
なお、コントローラ２３は、補助観察時の観察画像の色バランスを通常観察時の観察画像の色バランスと異なる色バランスにしてもよい。具体的には、補助観察時には、通常観察に生体内の配色とは真逆である補色を基調とした観察画像、あるいは、生体内のベース色である赤に対し、青を基調とした観察画像とする。これにより、操作者に通常観察から補助観察に切り替わったことを直ちに認識させるようにすると共に、生体の各組織を判別するのに重要な色情報を、通常の配色と異なるようにすることで、内視鏡２の挿入部５を安全に抜去する補助観察以外に使用されることを抑制することができる。【００６１】
ここで、このように構成された内視鏡システム１の動作について説明する。【００６２】
図３は、内視鏡システム１の動作について説明するためのフローチャートである。【００６３】
まず、ドライバユニット２５のアンプ４５からアクチュエータ１６に駆動電圧が印加され（ステップＳ１）、アクチュエータ１６を駆動する（ステップＳ２）。次に、電圧検出器２７により、アンプ４５から出力された駆動電圧と、実際にアクチュエータ１６に印加された駆動電圧とが検出され、駆動電圧に異常があるか否かが判定される（ステップＳ３）。電圧検出器２７では、アンプ４５から出力された駆動電圧と、実際にアクチュエータ１６に印加された駆動電圧とが同じ場合、駆動電圧に異常がないと判定し、アンプ４５から出力された駆動電圧と、実際にアクチュエータ１６に印加された駆動電圧とが同じでない場合、駆動電圧に異常があると判定する。【００６４】
ステップＳ３において、駆動電圧に異常がないと判定された場合、ＮＯとなり、検出器４７ａ〜４７ｃにより、被観察体からの戻り光の光量が検出される（ステップＳ４）。被観察体からの戻り光は、検出ファイバ１３により導光され、ビームスプリッタ２８により所定の割合で分割された戻り光と、検出ファイバ１４により導光され、ビームスプリッタ２９により全反射された戻り光とが合流したものである。【００６５】
Ａ／Ｄ変換器４８ａ〜４８ｃによりＡ／Ｄ変換され（ステップＳ５）、コントローラ２３により画像処理が施される（ステップＳ６）。最後に、コントローラ２３により画像処理が施された被観察体像がモニタ４に表示され（ステップＳ７）、処理を終了する。【００６６】
一方、ステップＳ３において、駆動電圧に異常があると判定された場合、ＹＥＳとなり、レーザ光源４１からレーザ光の出射が停止され（ステップＳ８）、補助撮像素子３０及び補助光源３１が駆動される（ステップＳ９）。ステップＳ８及びＳ９の処理は、電圧検出器２７（あるいは、補助観察手動切替スイッチ３２）から補助観察切替信号がレーザ光源４１、補助撮像素子３０及び補助光源３１に出力されることで実行される。【００６７】
このように、レーザ光源４１からレーザ光の出射が停止されると、補助光源３１が駆動され、照明光が出射される。補助光源３１からの照明光は、ビームスプリッタ２９を透過し、検出ファイバ１４に導光され、被観察体に照射される。被観察体からの戻り光は、検出ファイバ１３からビームスプリッタ２８に導光され、所定の割合に分割された後、補助撮像素子３０に導光される。【００６８】
補助撮像素子３０は、入力された補助観察切替信号に応じて駆動されているため、導光された戻り光を撮像し、その撮像信号をＡ／Ｄ変換器４８ａ〜４８ｃに出力する。その後、ステップＳ５〜Ｓ７と同様の処理が実行され、補助撮像素子３０で撮像された被観察体像がモニタ４に表示されることになる。【００６９】
以上のように、内視鏡システム１は、レーザ光が走査できない故障、例えば、光ファイバ１２の折れ、アクチュエータ１６の破損、導線１８の断線等を電圧検出器２７で検出し、通常観察から補助観察に切り替えるようにしている。補助観察では、一方の検出ファイバ１４を補助光源３１からの照明光を導光する照明用のファイバとして使用し、もう一方の検出ファイバ１３からの戻り光を補助撮像素子３０で撮像するようにしている。【００７０】
この結果、内視鏡システム１は、補助観察時に使用する照明用のファイバを新たに挿入部５内に設ける必要がないため、内視鏡２の挿入部５を太径化することがない。また、内視鏡システム１は、レーザ光源４１からのレーザ光を走査することができない故障時にも、挿入部５を被観察体内から抜去するために最低限必要な照明光を出射する補助光源３１及び、被観察体からの戻り光を撮像する補助撮像素子３０を備える。これにより、レーザ光を走査することができない故障時にも、補助撮像素子３０で撮像された被観察体像をモニタ４に表示することができるので、被観察体から安全に挿入部５を抜去することができる。【００７１】
よって、本実施の形態の内視鏡システムによれば、挿入部の外径の太径化を防ぎ、かつ、レーザ光の走査が停止した状態でも安全に挿入部を抜去することができる。【００７２】
（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態について説明する。図４は、第２の実施の形態に係る内視鏡の先端構成を説明するための図である。なお、図４において、図２と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。【００７３】
図４に示すように、第２の実施の形態の内視鏡２の挿入部５ｃは、図２の検出ファイバ１４に代わり、光ファイバ１２の外周に配置された円環形状の検出ファイバ５０が挿通されて構成されている。検出ファイバ５０は、第１の実施の形態の検出ファイバ１４と同様に、本体装置３のビームスプリッタ２９に接続される。【００７４】
検出ファイバ５０は、通常観察時には、先端面５０ａで被観察体からの戻り光を受光し、受光した戻り光をビームスプリッタ２９に導光する。一方、検出ファイバ５０は、補助観察時には、補助光源３１から出射された照明光を導光し、先端面５０ａから被観察体に照明光を照射する。その他の構成及び動作は第１の実施の形態と同様である。【００７５】
このような構成により、本実施の形態の内視鏡システム１は、第１の実施の形態と同様の効果を有するとともに、挿入部５ｃを第１の実施の形態の挿入部５よりも細径化することができるという効果を有する。【００７６】
なお、本明細書におけるフローチャート中の各ステップは、その性質に反しない限り、実行順序を変更し、複数同時に実行し、あるいは実行毎に異なった順序で実行してもよい。【００７７】
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。【００７８】
本出願は、２０１３年９月２０日に日本国に出願された特願２０１３−１９５７４０号公報を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の開示内容は、本願明細書、請求の範囲、図面に引用されたものとする。
【要約】
内視鏡システム１は、挿入部５と、先端面１３ａで受光した光を伝達する検出ファイバ１３と、検出ファイバ１３により伝達された光を第１の光路と第２の光路とに分割して導光可能なビームスプリッタ２８と、先端面１４ａで受光した光を伝達する検出ファイバ１４と、検出ファイバ１４により伝達された光を第１の光路と同方向を向く第３の光路に反射して導光可能であるとともに、検出ファイバ１４の基端側に設けられた補助光源３１からの光を検出ファイバ１４の基端部に入射可能なビームスプリッタ２９と、第１の光路及び第３の光路からの光の光強度を検出可能な検出器４７ａ〜４７ｃと、第２の光路からの光を受光可能な補助撮像素子３０とを備える。【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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