(57)【要約】【課題】生体深層の所望の部位における特性情報の取得精度を従来に比べて向上させることが可能な医療器具を提供する。【解決手段】本発明の医療器具は、音波及び照明光を被検体に対して出力可能であるとともに、該音波及び該照明光の相互作用に応じた該照明光の変調成分を取得可能な医療器具であって、前記医療器具に設けられ、前記被検体に対して前記照明光を出力する光出力部と、前記医療器具のうち、前記光出力部との間の空間内に前記被検体を配置可能な位置であり、かつ、該空間内に配置された前記被検体からの光を検出可能な位置に設けられた光検出部と、前記医療器具に設けられ、前記空間内に配置された前記被検体に対し、前記光出力部から出力される前記照明光の出力方向とは異なる方向から前記音波を出力する音波出力部と、を有することを特徴とする。【選択図】図１
2008220430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音波及び照明光を被検体に対して出力可能であるとともに、該音波及び該照明光の相互作用に応じた該照明光の変調成分を取得可能な医療器具であって、
前記医療器具に設けられ、前記被検体に対して前記照明光を出力する光出力部と、
前記医療器具のうち、前記光出力部との間の空間内に前記被検体を配置可能な位置であり、かつ、該空間内に配置された前記被検体からの光を検出可能な位置に設けられた光検出部と、
前記医療器具に設けられ、前記空間内に配置された前記被検体に対し、前記光出力部から出力される前記照明光の出力方向とは異なる方向から前記音波を出力する音波出力部と、
を有することを特徴とする医療器具。
【請求項２】
音波及び照明光を被検体に対して出力可能であるとともに、該音波及び該照明光の相互作用に応じた該照明光の変調成分を取得可能な医療器具であって、
前記被検体に対して前記照明光を出力する光出力部を具備する、前記医療器具に設けられた第１の針状部材と、
前記光出力部との間の空間内に前記被検体を配置可能な位置であり、かつ、該空間内に配置された前記被検体からの光を検出可能な位置に設けられた光検出部を具備する、前記医療器具に設けられた第２の針状部材と、
前記医療器具に設けられ、前記空間内に配置された前記被検体に対し、前記第１の針状部材から出力される前記照明光の出力方向とは異なる方向から前記超音波を出力する音波出力部と、
を有することを特徴とする医療器具。
【請求項３】
さらに、前記第１の針状部材及び前記第２の針状部材を連動させつつ、前記第１の針状部材及び前記第２の針状部材の、前記医療器具からの突出量を変更可能な突出量調整部を有することを特徴とする請求項２に記載の医療器具。
【請求項４】
前記第１の針状部材及び前記第２の針状部材は、前記医療器具に複数対設けられていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の医療器具。
【請求項５】
被検体を把持するための把持部を有し、該把持部により把持された該被検体に対して音波及び照明光を出力可能であるとともに、該音波及び該照明光の相互作用に応じた該照明光の変調成分を取得可能な医療器具であって、
前記把持部の一部として構成され、前記被検体に対して前記照明光を出力する光出力部を具備する第１のジョーと、
前記把持部の一部として構成され、前記第１のジョーとの間の空間内に前記被検体を挟むことが可能であり、かつ、該空間内に挟まれた前記被検体からの光を検出可能な位置に設けられた光検出部を具備する第２のジョーと、
前記医療器具に設けられ、前記空間内に挟まれた前記被検体に対し、前記第１のジョーから出力される前記照明光の出力方向とは異なる方向から前記音波を出力する音波出力部と、
を有することを特徴とする医療器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療器具に関し、特に、音波及び照明光の相互作用に応じた該照明光の変調成分を取得可能な医療器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
内視鏡は、医療分野及び工業分野等において従来広く用いられている。そして、内視鏡は、例えば、医療分野においては、体腔内の生体組織等に対して観察及び種々の処置を行う際に用いられている。
【０００３】
また、近年、光イメージングにより被検体の断層像を得るための方法として、例えば、光ＣＴ、光コヒーレンス断層映像法、及び、超音波光変調トモグラフィ等の様々な方法が提案されている。そして、光イメージングの一例として前述したような各方法は、例えば、医療分野においては、生体内の種々の所見を安全かつ簡便に観察可能な技術として注目されている。また、前述したような各方法のうちのいずれかを利用した装置等が内視鏡と組み合わせて用いられる場合もある。
【０００４】
前述した、光イメージングにより被検体の断層像を得るための方法のうち、超音波光変調トモグラフィは、超音波及び光を生体内に対して照射し、該生体内において超音波の局在する領域を通過する際に変調（または散乱）された光成分に応じて取得される特性情報に基づき、該生体深層の断層像を得ることができるものである。そして、このような超音波光変調トモグラフィを用いて生体深層の断層像を得るための装置として、例えば、特許文献１の光計測装置が開示されている。
【特許文献１】特開２０００−８８７４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の光計測装置は、超音波の収束領域と光の照射方向との位置関係を検査対象部位が存在する方向に固定しながら出力するための構成を有していない。これにより、特許文献１の光計測装置を用いて生体深層の所望の部位の観察が行われる場合においては、例えば、該所望の部位の断層像生成の際に利用される、該所望の部位の特性情報の取得精度が低下してしまう虞がある。
【０００６】
本発明は、前述した点に鑑みてなされたものであり、生体深層の所望の部位における特性情報の取得精度を従来に比べて向上させることが可能な医療器具を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様の医療器具は、音波及び照明光を被検体に対して出力可能であるとともに、該音波及び該照明光の相互作用に応じた該照明光の変調成分を取得可能な医療器具であって、前記医療器具に設けられ、前記被検体に対して前記照明光を出力する光出力部と、前記医療器具のうち、前記光出力部との間の空間内に前記被検体を配置可能な位置であり、かつ、該空間内に配置された前記被検体からの光を検出可能な位置に設けられた光検出部と、前記医療器具に設けられ、前記空間内に配置された前記被検体に対し、前記光出力部から出力される前記照明光の出力方向とは異なる方向から前記音波を出力する音波出力部と、を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明の第２の態様の医療器具は、音波及び照明光を被検体に対して出力可能であるとともに、該音波及び該照明光の相互作用に応じた該照明光の変調成分を取得可能な医療器具であって、前記被検体に対して前記照明光を出力する光出力部を具備する、前記医療器具に設けられた第１の針状部材と、前記光出力部との間の空間内に前記被検体を配置可能な位置であり、かつ、該空間内に配置された前記被検体からの光を検出可能な位置に設けられた光検出部を具備する、前記医療器具に設けられた第２の針状部材と、前記医療器具に設けられ、前記空間内に配置された前記被検体に対し、前記第１の針状部材から出力される前記照明光の出力方向とは異なる方向から前記超音波を出力する音波出力部と、を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明の第３の態様の医療器具は、前記第２の態様の医療器具において、さらに、前記第１の針状部材及び前記第２の針状部材を連動させつつ、前記第１の針状部材及び前記第２の針状部材の、前記医療器具からの突出量を変更可能な突出量調整部を有することを特徴とする。
【００１０】
本発明の第４の態様の医療器具は、前記第２または前記第３の態様の医療器具において、  前記第１の針状部材及び前記第２の針状部材は、前記医療器具に複数対設けられていることを特徴とする。
【００１１】
本発明の第５の態様の医療器具は、被検体を把持するための把持部を有し、該把持部により把持された該被検体に対して音波及び照明光を出力可能であるとともに、該音波及び該照明光の相互作用に応じた該照明光の変調成分を取得可能な医療器具であって、前記把持部の一部として構成され、前記被検体に対して前記照明光を出力する光出力部を具備する第１のジョーと、前記把持部の一部として構成され、前記第１のジョーとの間の空間内に前記被検体を挟むことが可能であり、かつ、該空間内に挟まれた前記被検体からの光を検出可能な位置に設けられた光検出部を具備する第２のジョーと、前記医療器具に設けられ、前記空間内に挟まれた前記被検体に対し、前記第１のジョーから出力される前記照明光の出力方向とは異なる方向から前記音波を出力する音波出力部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明における医療器具によると、生体深層の所望の部位における特性情報の取得精度を従来に比べて向上させることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００１４】
図１から図１３は、本発明の実施形態に係るものである。図１は、本発明の実施形態に係る第１の医療器具としての内視鏡が用いられる生体観察システムの要部の構成の一例を示す図である。図２は、図１の内視鏡が有する先端部を図１のｘ軸方向に沿って見た場合の一例を示す断面図である。図３は、図１の内視鏡が有する先端部の具体的な構成を示す斜視図である。図４は、本発明の実施形態に係る内視鏡が用いられる生体観察システムの要部の構成の、図１とは異なる例を示す図である。図５は、本発明の実施形態に係る内視鏡が用いられる生体観察システムの要部の構成の、図１及び図４とは異なる例を示す図である。図６は、本発明の実施形態に係る内視鏡が用いられる生体観察システムの要部の構成の、図１、図４及び図５とは異なる例を示す図である。図７は、図１の内視鏡とは異なる構成の内視鏡を具備する生体観察システムの要部の構成の一例を示す図である。図８は、図１の内視鏡が有するニードルが複数対設けられた場合の構成の一例を示す図である。図９は、本発明の実施形態に係る第２の医療器具としての内視鏡用シースの構成の一例を示す図である。図１０は、図９の内視鏡用シースのキャップ部内において、超音波の出力方向（収束方向）を変化させた場合の状態を示す図である。
【００１５】
また、図１１は、本発明の実施形態に係る第３の医療器具としての処置具の構成の一例を示す図である。図１２は、図１１の処置具における先端部の具体的な構成を示す図である。図１３は、図１１の処置具において、レバーの操作がなされた場合の状態の一例を示す図である。
【００１６】
本実施形態の生体観察システム１は、図１に示すように、被検体としての体腔内に挿入可能であるとともに、該体腔内に存在する生体組織１００１における検査対象部位（以降、被写体とも記す）の観察が可能な内視鏡２と、後述する通常観察モードにおいて該被写体を照明するための照明光を出力する第１光源装置３と、後述する超音波光変調モードにおいて該検査対象部位を観察するための照明光を出力する第２光源装置４と、内視鏡２から出力される電気信号及び光に対応する処理を施すことにより、該電気信号及び光に基づく映像信号を生成及び出力する制御装置５と、制御装置５から出力される映像信号に応じた画像を表示するモニタ６と、制御装置５の制御に応じて内視鏡２から超音波を出力させる超音波発生装置７と、を要部として有している。
【００１７】
内視鏡２は、図１に示すように、制御装置５に接続可能であるとともに、体腔内に挿入可能な細長の挿入部２１と、挿入部２１の先端側に設けられた先端部２２と、を有して構成されている。なお、本実施形態において、内視鏡２の先端部２２と生体組織１００１との間は、例えば水等の超音波伝達媒体により満たされているものであるとする。
【００１８】
挿入部２１の内部には、電気信号を入出力するための各種信号線と、第１光源装置３から出力される照明光を先端部２２へ伝送する導光ケーブル２１ａと、第２光源装置４から出力される照明光を先端部２２へ伝送する導光ケーブル２１ｂと、先端部２２から出力される反射光を制御装置５へ伝送する導光ケーブル２１ｃと、が各々配置されている。また、挿入部２１の基端側の外装表面上には、ユーザの操作により通常観察モードと超音波光変調モードとを切り替え可能なスイッチである、モード切替スイッチ２１ｄが設けられている。
【００１９】
なお、モード切替スイッチ２１ｄは、内視鏡２に設けられているものに限らず、例えば、制御装置５が有する図示しない操作パネルに設けられているものであっても良い。
【００２０】
先端部２２は、内視鏡２の挿入軸方向（長手方向）に対して平行な光軸を有するように設けられた対物光学系２２ａ及び照明光学系２２ｂと、対物光学系２２ａの結像位置に配置された撮像素子２２ｃと、を有している。
【００２１】
照明光学系２２ｂは、通常観察モードにおいて、第１光源装置３から出力された後、導光ケーブル２１ａにより伝送される照明光を生体組織１００１に対して出力する。
【００２２】
ＣＣＤ（電荷結合素子）等により構成される撮像素子２２ｃは、通常観察モードにおいて、照明光学系２２ｂから出力される照明光により照明されるとともに、対物光学系２２ａにより結像された生体組織１００１の像に応じて撮像信号を生成するとともに、該撮像信号を制御装置５に対して出力する。
【００２３】
さらに、先端部２２は、超音波発生装置７の制御に応じて超音波を出力する超音波出力部２２ｄと、導光ケーブル２１ｂの光出力側の端面近傍に配置された全反射ミラー２２ｅ１と、導光ケーブル２１ｃの光入力側の端面近傍に配置された全反射ミラー２２ｅ２と、ニードル２２ｆ１及び２２ｆ２と、制御装置５の制御に応じてニードル２２ｆ１及び２２ｆ２各々を図１のｚ軸方向に沿って（図１の矢印の方向に）移動させることが可能な回転部材２２ｈと、を有して構成されている。
【００２４】
超音波出力部２２ｄは、超音波による電子スキャンが可能な構成として、例えば、（図１には図示していないが、）バッキング材と、超音波発生装置７の制御に応じて超音波を発する超音波振動子と、整合層と、例えば内視鏡２の挿入軸方向に対して垂直な方向である、図１のｚ軸方向に該超音波を収束可能な音響レンズと、が層状に重なった構成を有している。また、超音波出力部２２ｄは、超音波発生装置７の制御に応じ、前記超音波振動子から発せされる超音波の出力方向（収束方向）を変更することができる。
【００２５】
全反射ミラー２２ｅ１は、導光ケーブル２１ｂにより図１のｘ軸方向に沿って伝送された照明光を反射し、図１のｚ軸方向に出力する。
【００２６】
光出力部を具備する針状部材としてのニードル２２ｆ１は、先端部を生体組織１００１に刺し込み可能な寸法及び形状として形成されている。また、ニードル２２ｆ１は、内部に設けられた全反射ミラー２２ｇ１により、全反射ミラー２２ｅ１から出力された照明光を反射して出力する。なお、先端部２２のニードル２２ｆ１が有する全反射ミラー２２ｇ１は、全反射ミラー２２ｅ１から出力された照明光を、図１のｙ軸方向に沿って出力することができるように配置されているものであるとする。
【００２７】
光検出部を具備する針状部材としてのニードル２２ｆ２は、先端部を生体組織１００１に刺し込み可能な寸法及び形状として形成されている。また、ニードル２２ｆ２は、内部に設けられた全反射ミラー２２ｇ２により、入力される光を受光及び反射して全反射ミラー２２ｅ２へ出力する。なお、先端部２２のニードル２２ｆ２が有する全反射ミラー２２ｇ２は、図１のｙ軸方向に沿って入力される光を受光及び反射し、全反射ミラー２２ｅ２に対して出力することができるように配置されているものであるとする。
【００２８】
以上に述べた先端部２２の構成は、例えば図２及び図３のようにも示される。（但し、図２及び図３においては、図面の簡略化のため、電気的な配線等を一部省略して示してある。）
なお、内視鏡２の先端部２２において、ニードル２２ｆ１及び２２ｆ２は、全反射ミラー２２ｇ１及び２２ｇ２を結ぶ線分が図１のｙ軸に沿って略平行になるように各々配置されているものとする。
【００２９】
第１光源装置３は、白色光を出力する光源である、例えばキセノンランプ等を有して構成されており、制御装置５の制御に基づき、通常観察モードにおいて被写体を照明するための照明光を導光ケーブル２１ａに対して出力する。
【００３０】
第２光源装置４は、例えばレーザ光源またはＳＬＤ（Ｓｕｐｅｒ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ  Ｄｉｏｄｅ）等を有して構成されており、制御装置５の制御に基づき、超音波光変調モードにおいて該検査対象部位を照明するための照明光を、制御装置５の内部に配置された導光ケーブル５８に対して出力する。
【００３１】
制御装置５は、図１に示すように、撮像信号処理回路５１と、ビームスプリッタ５２ａ及び５２ｂと、光学的遅延回路５２ｃと、レンズ５２ｆ及び５２ｇと、集光レンズ５３ａ及び５３ｂと、変調光検出装置５４と、変調信号処理装置５５と、メモリ回路５６ａ及び５６ｂと、モード切替回路５７と、導光ケーブル５８と、回転部材制御回路５９と、を有して構成されている。
【００３２】
撮像信号処理回路５１は、モード切替回路５７の制御に基づき、内視鏡２の撮像素子２２ｃから出力される撮像信号に応じた映像信号を生成するとともに、該映像信号をメモリ回路５６ａに対して出力する。
【００３３】
ビームスプリッタ５２ａは、レンズ５２ｆを介して入力された照明光を、集光レンズ５３ａ方向及び光学的遅延回路５２ｃ方向の２方向に分離して出力する。また、ビームスプリッタ５２ｂは、光学的遅延回路５２ｃ方向から入力される照明光と、集光レンズ５３ｂ方向の２方向から入力される光とを干渉させつつ、レンズ５２ｇを介して変調光検出装置５４へ出力する。
【００３４】
このとき、光学的遅延回路５２ｃは、ビームスプリッタ５２ａを介して入力される照明光がビームスプリッタ５２ｂへ出力されるタイミングを、集光レンズ５３ｂを介してビームスプリッタ５２ｂに光が入力されるタイミングに合わせるため、該照明光を光学的に遅延させつつ出力する。これにより、光学的遅延回路５２ｃから出力される照明光と、集光レンズ５３ｂから出力される光とは、同じタイミングにおいてビームスプリッタ５２ｂに入力される。
【００３５】
集光レンズ５３ａは、ビームスプリッタ５２ａから出力された照明光を集光し、導光ケーブル２１ｂの光入力側の端面へ出力する。また、集光レンズ５３ｂは、導光ケーブル２１ｃにより伝送された光を集光し、ビームスプリッタ５２ｂへ出力する。
【００３６】
変調光検出装置５４は、モード切替回路５７の制御に基づいて動作し、ビームスプリッタ５２ｂにより干渉された２束の光に基づき、ニードル２２ｆ２において受光された光が第２光源装置４から出力された照明光に比べてどの程度変調を受けているかを示す、すなわち、該照明光の変調成分としての変調特性情報を検出するとともに、該変調特性情報を変調信号として変調信号処理装置５５へ出力する。
【００３７】
変調信号処理装置５５は、変調光検出装置５４から出力される変調信号に応じた映像信号を生成するとともに、該映像信号をメモリ回路５６ｂに対して出力する。
【００３８】
メモリ回路５６ａは、通常観察モードにおいて撮像信号処理回路５１から出力される映像信号を一時的に保持しつつ、信号切替回路５６ｃに対して１画面分ずつ順次出力する。また、メモリ回路５６ｂは、超音波光変調モードにおいて変調信号処理回路５５から出力される映像信号を一時的に保持しつつ、信号切替回路５６ｃに対して１画面分ずつ順次出力する。
【００３９】
信号切替回路５６ｃは、モード切替回路５７の制御に基づいて動作し、通常観察モードにおいては、メモリ回路５６ａからの映像信号をモニタ６に対して順次出力するとともに、超音波光変調モードにおいては、メモリ回路５６ｂからの映像信号をモニタ６に対して順次出力する
モード切替回路５７は、内視鏡２に設けられたモード切替スイッチ２１ｄにおける操作に基づき、生体観察システム１の観察モードを通常観察モードまたは超音波光変調モードのいずれかに変更する。
【００４０】
具体的には、モード切替スイッチ２１ｄの操作により、例えば、観察モードが通常観察モードに切り替えられた場合、モード切替回路５７は、第１光源装置３及び撮像信号処理回路５１を動作させるとともに、第２光源装置４、変調光検出装置５４、回転部材制御回路５９及び超音波発生装置７の動作を停止させる。これにより、通常観察モードにおいては、第１光源装置３から出力される照明光により生体組織１００１が照明され、撮像素子２２ｃにより生体組織１００１の撮像が行われる。そして、モード切替回路５７は、通常観察モードにおいて、メモリ回路５６ａからの映像信号がモニタ６に対して出力されるように、信号切替回路５６ｃを制御する。
【００４１】
また、モード切替スイッチ２１ｄの操作により、例えば、観察モードが超音波光変調モードに切り替えられた場合、モード切替回路５７は、第２光源装置４、変調光検出装置５４、回転部材制御回路５９及び超音波発生装置７を動作させるとともに、第１光源装置３及び撮像信号処理回路５１の動作を停止させる。これにより、超音波光変調モードにおいては、ニードル２２ｆ１から照明光が出力されるとともに、超音波出力部２２ｄから超音波が出力される。また、超音波光変調モードにおいては、生体組織１００１の内部に刺し込まれたニードル２２ｆ２が受光した光に応じた変調特性情報が取得される。そして、モード切替回路５７は、超音波光変調モードにおいて、メモリ回路５６ｂからの映像信号がモニタ６に対して出力されるように、信号切替回路５６ｃを制御する。
【００４２】
回転部材制御回路５９は、モード切替回路５７の制御に基づいて動作し、回転部材２２ｈを回転させる制御を行うことにより、ニードル２２ｆ１及び２２ｆ２の位置（先端部２２からの突出量）を変更する。なお、本実施形態において、回転部材制御回路５９は、回転部材２２ｈを介してニードル２２ｆ１及び２２ｆ２を連動させることにより、各ニードルの先端部２２からの突出量が略同じになるような制御を行うものであるとする。
【００４３】
次に、本実施形態の生体観察システム１の作用について説明を行う。
【００４４】
まず、モード切替スイッチ２１ｄの操作により、生体観察システム１が通常観察モードとして設定されると、モード切替回路５７は、第１光源装置３及び撮像信号処理回路５１を動作させるとともに、第２光源装置４、変調光検出装置５４、回転部材制御回路５９及び超音波発生装置７の動作を停止させる。これにより、第１光源装置３から出力された照明光が、導光ケーブル２１ａ及び照明光学系２２ｂを介して生体組織１００１へ供給される。
【００４５】
一方、撮像素子２２ｃは、対物光学系２２ａの視野内において、照明光学系２２ｂにより照明された生体組織１００１の像を撮像し、撮像した該生体組織１００１の像を撮像信号として出力する。
【００４６】
撮像信号処理回路５１は、モード切替回路５７の動作指示に基づいて動作を開始し、撮像素子２２ｃから出力された撮像信号にに応じた映像信号を生成するとともに、該映像信号をメモリ回路５６ａに対して出力する。
【００４７】
メモリ回路５６ａは、撮像信号処理回路５１から出力される映像信号を一時的に保持しつつ、信号切替回路５６ｃに対して１画面分ずつ順次出力する。
【００４８】
信号切替回路５６ｃは、モード切替回路５７の制御に基づき、メモリ回路５６ａから出力される映像信号をモニタ６に対して出力する。これにより、モニタ６には、肉眼による観察と略同様の生体組織１００１の像が画像表示される。
【００４９】
そして、モード切替スイッチ２１ｄの操作により、生体観察システム１が超音波光変調モードに切り替えられると、モード切替回路５７は、第２光源装置４、変調光検出装置５４、回転部材制御回路５９及び超音波発生装置７を動作させるとともに、第１光源装置３及び撮像信号処理回路５１の動作を停止させる。これにより、第２光源装置４から出力された照明光は、ビームスプリッタ５２ａ、レンズ５３ａ、導光ケーブル２１ｂ、全反射ミラー２２ｅ１及びニードル２２ｆ１（全反射ミラー２２ｇ１）を介して生体組織１００１へ出力される。また、第２光源装置４から出力された照明光は、ビームスプリッタ５２ａにより分離されて光学的遅延回路５２ｃに対しても出力される。
【００５０】
回転部材制御回路５９は、モード切替回路５７の動作指示に基づいて動作を開始し、制御装置５に設けられた図示しない操作パネル等における操作に応じた、生体組織１００１内部の検査対象部位までニードル２２ｆ１及び２２ｆ２が刺し込まれるように、回転部材２２ｈを回転させてニードル２２ｆ１及び２２ｆ２を先端部２２から突出させる。これにより、生体組織１００１内部の検査対象部位をニードル２２ｆ１と２２ｆ２との間に配置することが可能な状態となる。
【００５１】
一方、超音波発生装置７は、モード切替回路５７の動作指示に基づいて動作を開始し、超音波出力部２２ｄから超音波を出力させるとともに、ニードル２２ｆ１から（図１のｙ軸方向に沿って）生体組織１００１へ出力される照明光の光路上に該超音波の収束領域が生じるように、超音波出力部２２ｄを制御する。これにより、ニードル２２ｆ１から出力された照明光は、生体組織１００１を通過する間に超音波出力部２２ｄから出力される超音波の収束領域において変調され、変調光としてニードル２２ｆ２に入力される。
【００５２】
超音波発生装置７は、超音波出力部２２ｄを制御することにより、超音波の収束領域を、図１のｙ軸方向に沿って、例えばニードル２２ｆ１近傍からニードル２２ｆ２近傍まで順次変化させる。
【００５３】
以上に述べたような作用により、照明光が出力されるニードル２２ｆ１の位置、及び、変調光が入力されるニードル２２ｆ２の位置が、生体組織１００１に刺し込まれた状態として各々固定されつつ、図１のｙ軸方向に沿った、全反射ミラー２２ｇ１及び２２ｇ２を結ぶ１つのライン上の超音波スキャンが行われる。
【００５４】
また、回転部材制御回路５９は、超音波発生装置７の動作状態を監視し、前記１つのライン上の超音波スキャンが完了したことを検出すると、検査対象部位内における超音波スキャン位置を変更するために、回転部材２２ｈを回転させることにより、ニードル２２ｆ１及び２２ｆ２の先端部２２からの突出量を変化させる。前述したような回転部材制御回路５９の動作に伴い、照明光が出力されるニードル２２ｆ１の位置、及び、変調光が入力されるニードル２２ｆ２の位置が図１のｚ軸方向に沿って変化する。これにより、前記１つのライン上とは異なる、他の１つのライン上においてニードル２２ｆ１から照明光が出力され、超音波出力部２２ｄにより該照明光の光路上において超音波の収束領域が順次変更され、該収束領域各々における変調光がニードル２２ｆ２に入力される。
【００５５】
ニードル２２ｆ２に入力された変調光は、全反射ミラー２２ｇ２、全反射ミラー２２ｅ２、導光ケーブル２１ｃ及び集光レンズ５３ｂを介してビームスプリッタ５２ｂに入力される。また、ビームスプリッタ５２ｂに前記変調光が入力されるタイミングと同じタイミングにおいて、光学的遅延回路５２ｃにより遅延された照明光がビームスプリッタ５２ｂに入力される。
【００５６】
ビームスプリッタ５２ｂは、光学的遅延回路５２ｃを介して入力される照明光と、集光レンズ５３ｂを介して入力される変調光とを干渉させつつ変調光検出装置５４へ出力する。
【００５７】
変調光検出装置５４は、モード切替回路５７の制御に基づいて動作し、ビームスプリッタ５２ｂを介して入力される前記照明光を参照しつつ、前記変調光がどの程度変調を受けているかを示す変調特性情報を検出する。換言すると、変調光検出装置５４は、ビームスプリッタ５２ｂにより干渉された２束の光に基づき、超音波出力部２２ｄから出力される超音波により前記照明光が周波数変調した度合（前記照明光の周波数変調量）を前記変調特性情報として検出する。その後、変調光検出装置５４は、前記変調特性情報を変調信号として変調信号処理装置５５へ出力する。なお、前述した処理において、変調光検出装置５４は、変調光における周波数変調量に加え、例えば、該変調光における光吸収量を（変調特性情報として）併せて取得するものであるとする。
【００５８】
変調信号処理装置５５は、変調光検出装置５４から出力される変調信号に応じた映像信号を生成するとともに、該映像信号をメモリ回路５６ｂに対して出力する。
【００５９】
メモリ回路５６ｂは、変調信号処理装置５５から出力される映像信号を一時的に保持しつつ、信号切替回路５６ｃに対して１画面分ずつ順次出力する。
【００６０】
信号切替回路５６ｃは、モード切替回路５７の制御に基づき、メモリ回路５６ｂから出力される映像信号をモニタ６に対して出力する。これにより、モニタ６には、変調光検出装置５４により検出された変調特性情報に応じた、生体組織１００１内部の断層像が画像表示される。
【００６１】
なお、本実施形態の内視鏡２は、照明光を出力するニードル２２ｆ１及び変調光を受光するためのニードル２２ｆ２が各々別体にて先端部２２に設けられているものに限らず、例えば、照明光を出力可能かつ変調光を受光可能な１本のニードルが先端部２２に設けられているものであっても良い。
【００６２】
また、本実施形態の生体観察システム１が有する制御装置５は、周波数変調量等の変調特性情報を取得するための構成として、例えば、図４に示す生体観察システム１Ａが有する制御装置５Ａとして構成されるものであっても良い。
【００６３】
具体的には、生体観察システム１Ａは、図４に示すように、前述した構成の内視鏡２、前述した構成の第１光源装置３、前述した構成の第２光源装置４、前述した構成のモニタ６及び前述した構成の超音波発生装置７に加え、制御装置５Ａを具備して構成されている。また、制御装置５Ａは、図４に示すように、図１に示す制御装置５の構成からビームスプリッタ５２ａ、ビームスプリッタ５２ｂ及び光学的遅延回路５２ｃを取り除くとともに、集光レンズ５３ｂの光出力側に配置された分光装置５２ｄを加えた構成を有している。
【００６４】
前述したような制御装置５Ａの構成により、第２光源装置４から出力された照明光は、制御装置５Ａ内部の導光ケーブル５８により伝送された後、集光レンズ５３ａを介して導光ケーブル２１ｂに対して出力される。
【００６５】
また、前述したような制御装置５Ａの構成により、導光ケーブル２１ｃにより伝送された変調光は、集光レンズ５３ｂを介して分光装置５２ｄに対して出力される。
【００６６】
分光装置５２ｄは、回折格子、音響光学素子または液晶チューナブルフィルタのいずれか一を有して構成されており、集光レンズ５３ｂを介して入力された変調光に対して周波数分解を施し、該周波数分解後の変調光を変調光検出装置５４に対して出力する。そして、変調光検出装置５４は、分光装置５２ｄにより周波数分解が施された変調光を変調特性情報として検出する。
【００６７】
以降、前述した制御装置５と同様の処理が行われることにより、生体観察システム１Ａのモニタ６には、制御装置５Ａの変調光検出装置５４において検出された変調特性情報に応じた、生体組織１００１内部の断層像が画像表示される。
【００６８】
また、本実施形態の生体観察システム１が有する制御装置５は、変調特性情報に含まれる情報として、ドップラーシフト周波数Δｆ等の周波数変調量を検出可能である構成に限るものではなく、例えば、位相の変調状態を検出可能な構成を有する、図５に示す生体観察システム１Ｂが有する制御装置５Ｂとして構成されるものであっても良い。
【００６９】
具体的には、生体観察システム１Ｂは、図５に示すように、前述した構成を各々有する内視鏡２、第１光源装置３、第２光源装置４、モニタ６及び超音波発生装置７に加え、制御装置５Ｂを具備して構成されている。また、制御装置５Ｂは、図５に示すように、図１に示す制御装置５の構成に加え、ビームスプリッタ５２ａと光学的遅延回路５２ｃとの間に光変調器５２ｅを有して構成されている。
【００７０】
光変調器５２ｅは、ビームスプリッタ５２ａから入力される照明光に対して周波数変調を施した後、該周波数変調後の照明光を光学的遅延回路５２ｃに対して出力する。
【００７１】
一方、ビームスプリッタ５２ｂにおいては、光変調器５２ｅにより変調を受けた後、光学的遅延回路５２ｃを介して入力された照明光と、ニードル２２ｆ２において受光された後、導光ケーブル２１ｃ及び集光レンズ５３ｂを介して入力された変調光との２束の光が干渉しつつ変調光検出装置５４へ出力される。そして、変調光検出装置５４は、超音波光変調モードにおいて、ビームスプリッタ５２ｂにより干渉された２束の光に基づき、変調光における位相の変調状態を変調特性情報として検出する。
【００７２】
以降、前述した制御装置５と同様の処理が行われることにより、生体観察システム１Ｂのモニタ６には、制御装置５Ｂの変調光検出装置５４において検出された変調特性情報に応じた、生体組織１００１内部の断層像が画像表示される。
【００７３】
なお、制御装置５Ｂは、Ｓ／Ｎを向上させるために、ビームスプリッタ５２ｂと集光レンズ５３ｂとの間に光変調器５２ｅをさらに１個有して構成されるものであっても良い。
【００７４】
また、本実施形態の生体観察システム１が有する制御装置５は、変調特性情報としてドップラーシフト周波数Δｆ等の周波数変調量を検出可能である構成に限るものではなく、例えば、該周波数変調量に加えて光吸収量を検出可能な構成を有する、図６に示す生体観察システム１Ｃが有する制御装置５Ｃとして構成されるものであっても良い。
【００７５】
具体的には、生体観察システム１Ｃは、図６に示すように、前述した構成を各々有する内視鏡２、第１光源装置３、第２光源装置４、モニタ６及び超音波発生装置７に加え、制御装置５Ｃを具備して構成されている。また、制御装置５Ｃは、図６に示すように、図１に示す制御装置５の構成からビームスプリッタ５２ａ、ビームスプリッタ５２ｂ及び光学的遅延回路５２ｃを取り除いた構成を有している。
【００７６】
前述したような制御装置５Ｃの構成により、第２光源装置４から出力された照明光は、制御装置５Ｃ内部の導光ケーブル５８により伝送された後、集光レンズ５３ａを介して導光ケーブル２１ｂに対して出力される。
【００７７】
また、前述したような制御装置５Ｃの構成により、導光ケーブル２１ｃにより伝送された変調光は、集光レンズ５３ａを介して変調光検出装置５４に対して出力される。
【００７８】
変調光検出装置５４は、集光レンズ５３ａを介して入力された変調光に基づき、変調光における光吸収量を変調特性情報として検出する。
【００７９】
以降、前述した制御装置５と同様の処理が行われることにより、生体観察システム１Ｃのモニタ６には、制御装置５Ｃの変調光検出装置５４において検出された変調特性情報に応じた、生体組織１００１内部の断層像が画像表示される。
【００８０】
さらに、本実施形態の生体観察システム１Ｃが有する制御装置５Ｃは、ニードル２２ｆ１及び２２ｆ２が図７のｚ軸方向に沿って移動した量としてのニードル移動量を検出可能な、図７に示す生体観察システム１Ｄが有する制御装置５Ｄとして構成されるものであっても良い。
【００８１】
具体的には、生体観察システム１Ｄは、図７に示すように、前述した構成を各々有する第１光源装置３、第２光源装置４、モニタ６及び超音波発生装置７に加え、内視鏡２Ｄと、制御装置５Ｄとを具備して構成されている。内視鏡２Ｄは、図６等に示す内視鏡２の構成に加え、キャリブレーションスイッチ２１ｅを有して構成されている。また、制御装置５Ｄは、図７に示すように、図６に示す制御装置５Ｃの構成に加え、回転量検出回路５９ａと、移動量検出回路５９ｂとを有して構成されている。
【００８２】
内視鏡２Ｄに設けられたキャリブレーションスイッチ２１ｅは、自身が（ユーザの押下等により）操作されたタイミングにおけるニードル２２ｆ１及び２２ｆ２の先端部の位置を、ニードル移動量が０であるとする指示信号を移動量検出回路５９ｂに対して出力する。これにより、例えば、生体組織１００１の表面にニードル２２ｆ１及び２２ｆ２の先端部が接触している状態において、キャリブレーションスイッチ２１ｅが操作されると、各ニードルが生体組織１００１に刺し込まれた量を、ニードル移動量として検出することができる。
【００８３】
回転量検出回路５９ａは、回転部材制御回路５９が回転部材２２ｈに対して行う制御内容に基づいて該回転部材２２ｈの回転量を算出するとともに、該算出の結果に応じた回転量情報信号を移動量検出回路５９ｂへ出力する。
【００８４】
移動量検出回路５９ｂは、キャリブレーションスイッチ２１ｅからの指示信号に基づき、該指示信号が入力されたタイミングのニードル移動量を０に設定する。また、移動量検出回路５９ｂは、回転量検出回路５９ａから出力される回転量情報信号に基づき、前記タイミング以降のニードル移動量を適宜算出するとともに、該算出の結果に応じた移動量情報信号をモニタ６へ出力する。これにより、モニタ６には、ニードル２２ｆ１及び２２ｆ２の移動量が（例えば数値として）表示される。また、例えば、生体組織１００１の表面にニードル２２ｆ１及び２２ｆ２の先端部が接触している状態において、キャリブレーションスイッチ２１ｅが操作された場合には、各ニードルが生体組織１００１に刺し込まれた量がモニタ６に表示される。
【００８５】
また、本実施形態の生体観察システム１が有する内視鏡２の先端部２２は、照明光出力用のニードル２２ｆ１及び変調光受光用のニードル２２ｆ２を１対のみ有するものに限らず、例えば、図８に示すように、ニードル２２ｆ１及び２２ｆ２を複数対有する先端部２２Ａとして構成されていても良い。（但し、図８においては、図面の簡略化のため、電気的な配線等を一部省略して示してある。）
具体的には、先端部２２Ａは、図８に示すように、照明光出力用のニードル２２ｆ１と、変調光受光用のニードル２２ｆ２と、第２光源装置４から出力された照明光をニードル２２ｆ１へ伝送するための（、導光ケーブル２１ｂと略同様の構成である）第１の導光ケーブルと、ニードル２２ｆ２において受光した変調光を制御装置５へ伝送するための（、導光ケーブル２１ｃと略同様の構成である）第２の導光ケーブルとを内部に有する導光ケーブル束２２ｉと、導光ケーブル束２１ｉの光出力側の端面近傍に配置されたハーフミラー２２ｊと、全反射ミラー２２ｋと、をｙ軸方向に沿って４組分有して構成されている。さらに、先端部２２Ａは、前述した構成の超音波出力部２２ｄと、４本のニードル２２ｆ１が図８のｙ軸方向に沿って接続されている回転部材２２ｈ１と、４本のニードル２２ｆ２が図８のｙ軸方向に沿って接続されている回転部材２２ｈ２と、を有している。
【００８６】
なお、４組分のニードル２２ｆ１、ニードル２２ｆ２、導光ケーブル束２２ｉ、ハーフミラー２２ｊ及び全反射ミラー２２ｋは、先端部２２Ａにおける配置箇所以外は互いに共通の構成を有している。そのため、以降において、前述した各部の説明は、１組分についてのみ行うものとする。
【００８７】
導光ケーブル束２１ｉが有する第１の導光ケーブルにより、図８のｘ軸方向に沿って伝送された照明光は、ハーフミラー２２ｊにおいて反射し、図８のｚ軸方向に出力される。
【００８８】
先端部２２Ａのニードル２２ｆ１は、内部に設けられた（図８には図示していない）全反射ミラーにより、ハーフミラー２２ｊから出力された照明光を反射して出力する。なお、先端部２２Ａのニードル２２ｆ１が有する前記全反射ミラーは、ハーフミラー２２ｊから出力された照明光を、図８のｘ軸方向に沿って出力することができるように配置されているものであるとする。
【００８９】
先端部２２Ａのニードル２２ｆ２は、内部に設けられた全反射ミラーにより、入力される変調光を受光及び反射して全反射ミラー２２ｋへ出力する。なお、先端部２２Ａのニードル２２ｆ２が有する前記全反射ミラーは、図８のｘ軸方向に沿って入力される変調光を受光及び反射し、全反射ミラー２２ｋに対して出力することができるように配置されているものであるとする。
【００９０】
全反射ミラー２２ｋは、先端部２２Ａのニードル２２ｆ２から出力される変調光を反射し、導光ケーブル束２２ｉが有する第２の導光ケーブルに対して出力することができるように配置されている。
【００９１】
そして、全反射ミラー２２ｋにより反射された変調光は、ハーフミラー２２ｊを透過した後、導光ケーブル束２１ｉに入力され、該導光ケーブル束２１ｉが有する第２の導光ケーブルにより制御装置５へ伝送される。
【００９２】
回転部材２２ｈ１及び２２ｈ２は、各々が信号線により（図８には図示していない）制御装置５の回転部材制御回路５９に接続されている。このような構成により、回転部材２２ｈ１に接続されている４本のニードル２２ｆ１は、各々が連動しつつ図８のｚ軸方向に沿って移動する。また、前述した構成により、回転部材２２ｈ２に接続されている４本のニードル２２ｆ２は、各々が連動しつつ図８のｚ軸方向に沿って移動する。
【００９３】
なお、先端部２２Ａの各ニードル２２ｆ２において受光された変調光は、（導光ケーブル束２１ｉが有する第２の導光ケーブルを介して）制御装置５へ伝送されるものに限らず、前述した制御装置５Ａ、５Ｂ、５Ｃ及び５Ｄのいずれに伝送されるものであっても良い。
【００９４】
また、先端部２２Ａが有するニードル２２ｆ１及びニードル２２ｆ２各対は、図８のｘ軸方向に照明光を出力可能であり、かつ、図８のｘ軸方向から入力される変調光を受光可能である構成を有するものに限らず、例えば、図８のｙ軸方向に照明光を出力可能であり、かつ、図８のｙ軸方向から入力される変調光を受光可能である構成を有していても良い。
【００９５】
また、ニードル２２ｆ１及びニードル２２ｆ２各々に設けられた全反射ミラーは、内視鏡の先端部を移動させずに超音波スキャン可能な領域を広げるために、例えば、制御装置５に設けられた図示しないマイクロミラー駆動回路により照明光の出力方向及び変調光の受光方向を適宜変更可能な、マイクロミラーとして構成されていても良い。
【００９６】
以上に述べたように、本実施形態の内視鏡は、超音波の収束領域と光の照射方向との位置関係を、生体組織内部において検査対象部位が存在する方向に固定しながら出力可能な構成を有している。そして、このような構成を有することにより、本実施形態の内視鏡は、生体深層の所望の部位における特性情報の取得精度を従来に比べて向上させることができる。
【００９７】
なお、前述した効果と略同様の効果を得るために、本実施形態においては、例えば、超音波を検査対象部位に対して出力可能な構成、超音波光変調モードにおける照明光を該検査対象部位に対して出力可能な構成、及び、該検査対象部位における変調光を受光可能な構成が、内視鏡の外部に設けられていても良い。具体的には、図９に示すように、一般的な内視鏡が有する、細長な挿入部及び先端部に被せることが可能な内視鏡用シースに前述した各構成が設けられていても良い。
【００９８】
内視鏡用シース８は、内視鏡が有する細長な挿入部及び先端部に被せることができるように、略円筒形状に形成されたシース部８１と、シース部８１の先端側において着脱可能に設けられ、略円筒形状に形成されたキャップ部８２と、を具備している。
【００９９】
シース部８１の内部には、（図９には図示しない）第２光源装置４から（図９には図示しない）制御装置５を介して出力される照明光をキャップ部８２へ伝送するための、複数の導光ケーブル８１ａが設けられている。また、シース部８１の内部には、キャップ部８２において受光した光を（図９には図示しない）制御装置５へ伝送するための、複数の導光ケーブル８１ｂが設けられている。
【０１００】
キャップ部８２は、導光ケーブル８１ａにより伝送された照明光をキャップ部８２の内側に出力する光出力部８２ａと、キャップ部８２の内側からの光を受光して導光ケーブル８１ｂへ出力する光入力部８２ｂと、（図９には図示しない）超音波発生装置７の制御に基づき、キャップ部８２の内側へ超音波を出力する超音波出力部８２ｃと、を有して構成されている。
【０１０１】
光出力部８２ａは、導光ケーブル８１ａにより伝送された照明光がキャップ部８２の内側（における光入力部８２ｂが配置された方向）へ出力されるように配置された、全反射ミラー８２ｄを有している。また、光出力部８２ａは、全反射ミラー８２ｄから出力される照明光が遮られないように、キャップ部８２の内周面に沿った面が、例えばプラスチック等の透明部材により形成されている。
【０１０２】
光検出部としての機能を有する光入力部８２ｂは、キャップ部８２の内側から入力された光が導光ケーブル８１ｂへ出力されるように配置された、全反射ミラー８２ｅを有している。また、光入力部８２ｂは、キャップ部８２の内側から入力される光が遮られないように、キャップ部８２の内周面に沿った面が、例えばプラスチック等の透明部材により形成されている。
【０１０３】
なお、キャップ部８２は、図９に示すように、複数の光入力部８２ｂに応じて配置された、光入力部８２ｂと同数の光出力部８２ａを有して構成されるものに限らず、例えば、制御装置５に設けられた図示しないマイクロミラー駆動回路により、照明光の出力方向を各光入力部８２ｂが配置されている方向に順次変更可能な、１つのマイクロミラーからなる光出力部８２ａを有して構成されるものであっても良い。
【０１０４】
超音波出力部８２ｃは、超音波による電子スキャンが可能な構成として、（図９には図示していないが、）バッキング材と、超音波発生装置７の制御に応じて超音波を発する超音波振動子と、整合層と、キャップ部８２の内側において該超音波を収束可能な音響レンズと、が層状に重なった構成を有している。また、超音波出力部８２ｃは、超音波発生装置７の制御に応じ、前記超音波振動子から発せされる超音波の出力方向（収束方向）を変更することができる。具体的には、超音波出力部８２ｃは、例えば、図１０に示すように、一の光出力部８２ａと一の光入力部８２ｂとを結ぶ一の光路上の点Ｐ１、Ｐ２及びＰ３のいずれに対しても、超音波の出力方向（収束方向）を変更することができる。
【０１０５】
次に、内視鏡用シース８を一般的な内視鏡に適用した場合の作用について述べる。
【０１０６】
内視鏡用シース８は、例えば、導光ケーブル８１ａが（図９には図示しない）第２光源装置４に各々接続され、導光ケーブル８１ｂが（図９には図示しない）制御装置５に各々接続され、超音波出力部８２ｃから伸びる信号線が（図９には図示しない）超音波発生装置７に接続され、さらに、シース部８１が内視鏡の挿入部及び先端部に被せられた状態として使用される。
【０１０７】
ユーザは、超音波光変調モードにおいて、前述した状態の内視鏡の挿入部を体腔内に挿入してゆき、該内視鏡の先端部を所望の検査対象部位近辺まで移動させる。そして、ユーザは、例えば内視鏡用シース８を強く押し込む操作を行うことにより、前記検査対象部位に存在する生体組織をキャップ部８２の内部空間に圧入する。
【０１０８】
超音波出力部８２ｃは、超音波発生装置７の制御に基づき、キャップ部８２の内部空間に圧入された生体組織に対して超音波を出力する。
【０１０９】
また、導光ケーブル８１ａにより伝送された照明光は、光出力部８２ａを介し、キャップ部８２の内部空間に圧入された生体組織に対して出力された後、超音波出力部８２ｃから出力される超音波の収束領域において変調され、変調光として光入力部８２ｂに入力される。
【０１１０】
光入力部８２ｂに入力された変調光は、導光ケーブル８１ｂにより制御装置５へ伝送された後、制御装置５において前述した各処理等が施されることにより、映像信号として変換されてモニタ６へ出力される。これにより、モニタ６には、キャップ部８２の内部空間に圧入された生体組織の断層像が画像表示される。
【０１１１】
なお、光入力部８２ｂに入力された変調光は、制御装置５へ伝送されるものに限らず、前述した制御装置５Ａ、５Ｂ、５Ｃ及び５Ｄのいずれに伝送されるものであっても良い。
【０１１２】
また、本実施形態においては、前述した効果と略同様の効果を得るために、例えば、超音波を検査対象部位に対して出力可能な構成、超音波光変調モードにおける照明光を該検査対象部位に対して出力可能な構成、及び、該検査対象部位における変調光を受光可能な構成が、内視鏡観察の際に用いられる処置具に設けられていても良い。具体的には、図１１に示すように、例えば、手元側のレバー２００２の操作により、先端側に設けられた処置具先端部２００３において生体組織１００１を把持することが可能な、処置具２００１に前述した各構成が設けられていても良い。
【０１１３】
処置具２００１は、例えば一般的な内視鏡の処置具チャンネル内に挿通可能であるとともに、処置具先端部２００３を該内視鏡の先端部から突出させることができるように、細長な形状を有して構成されている。
【０１１４】
処置具先端部２００３は、図１２に示すように、導光ケーブル２００３ａ及び２００３ｂの一方の端部が配置されているとともに、超音波出力部２００３ｅを内部に具備している。また、処置具先端部２００３は、図１２及び図１３に示すように、レバー２００２の操作により各々が内向き（処置具２００１の長手側の中心軸に近づく方向）に可動する、光出力部２００３ｃ及び光入力部２００３ｄを具備している。
【０１１５】
導光ケーブル２００３ａは、処置具２００１の内部に挿通されており、一端部が処置具先端部２００３の光出力部２００３ｃ側に配置されているとともに、（図１２及び図１３には図示していない）第２光源装置４から出力される照明光を光出力部２００３ｃへ伝送可能な構成を有している。また、導光ケーブル２００３ｂは、処置具２００１の内部に挿通されており、一端部が処置具先端部２００３の光入力部２００３ｄ側に配置されているとともに、光入力部２００３ｄにおいて受光された光を（図１２及び図１３には図示していない）制御装置５へ伝送可能な構成を有している。
【０１１６】
光出力部２００３ｃは、ミラー保持部材２００３ｆと、図示しないワイヤ等によりレバー２００２に接続され、レバー２００２の操作に連動してミラー保持部材２００３ｆを内向きに動かす可動部材２００３ｇと、を有している。また、光出力部２００３ｃは、処置具２００１の把持部の一部であり、ジョーとしての機能を有している。
【０１１７】
ミラー保持部材２００３ｆは、図１２に示すように、導光ケーブル２００３ａにより伝送された照明光の一部が処置具２００１の長手側の中心軸方向へ出力されるように配置されているとともに、該照明光の他の一部を透過させる、複数のハーフミラー２００３ｊと、、処置具先端部２００３において最も先端側に配置されたハーフミラー２００３ｊを透過した該照明光が、処置具２００１の長手側の中心軸方向へ出力されるように配置されている全反射ミラー２００３ｋと、を内部に有している。また、ミラー保持部材２００３ｆの内側の面は、各ハーフミラー２００３ｊ及び全反射ミラー２００３ｋから出力される照明光を遮ることのないように、例えばプラスチック等の透明部材により形成されている。
【０１１８】
可動部材２００３ｇは、導光ケーブル２００３ａにより伝送された照明光をミラー保持部材２００３ｆへ出力することができるように配置された、全反射ミラー２００３ｐを内部に有している。具体的には、全反射ミラー２００３ｐは、例えば、図１２及び図１３に示すように、ミラー保持部材２００３ｆが処置具２００１の長手側の中心軸に平行な状態である場合には、導光ケーブル２００３ａにより伝送された照明光を反射せず、かつ、ミラー保持部材２００３ｆが処置具２００１の長手側の中心軸に対して角度をなす場合には、該角度に応じた方向に該照明光を反射可能な位置に配置されている。
【０１１９】
光検出部としての機能を有する光入力部２００３ｄは、ミラー保持部材２００３ｈと、図示しないワイヤ等によりレバー２００２に接続され、レバー２００２の操作に連動してミラー保持部材２００３ｈを主に内向きに動かす可動部材２００３ｉと、を有している。また、光入力部２００３ｄは、処置具２００１の把持部の一部であり、ジョーとしての機能を有している。
【０１２０】
ミラー保持部材２００３ｈは、図１２に示すように、ミラー保持部材２００３ｈに入力される光を導光ケーブル２００３ｂの端部へ出力可能な全反射ミラー２００３ｍと、ミラー保持部材２００３ｈに入力される光を反射するとともに、全反射ミラー２００３ｍ側から入力される光を透過させ、導光ケーブル２００３ｂの端部へ出力可能な複数のハーフミラー２００３ｎと、を内部に有している。また、ミラー保持部材２００３ｈの内側の面は、全反射ミラー２００３ｍ及び各ハーフミラー２００３ｎに入力される光を遮ることのないように、例えばプラスチック等の透明部材により形成されている。
【０１２１】
可動部材２００３ｉは、全反射ミラー２００３ｍ及び各ハーフミラー２００３ｎに入力された光を導光ケーブル２００３ｂへ出力することができるように配置された、全反射ミラー２００３ｑを内部に有している。
【０１２２】
具体的には、全反射ミラー２００３ｐは、例えば、図１２及び図１３に示すように、ミラー保持部材２００３ｈが処置具２００１の長手側の中心軸に平行な状態である場合には、全反射ミラー２００３ｍ及び各ハーフミラー２００３ｎに入力された光を反射せず、かつ、ミラー保持部材２００３ｈが処置具２００１の長手側の中心軸に対して角度をなす場合には、該角度に応じた方向に該照明光を反射可能な位置に配置されている。
【０１２３】
なお、ミラー保持部材２００３ｆは、図１２に示すように、ミラー保持部材２００３ｈが有する各ハーフミラー及び全反射ミラーに応じて配置された、ミラー保持部材２００３ｈと同数のハーフミラー及び全反射ミラーを有して構成されるものに限らず、例えば、制御装置５に設けられた図示しないマイクロミラー駆動回路により、照明光の出力方向をミラー保持部材２００３ｈが有する各ハーフミラー及び全反射ミラーが配置されている方向に順次変更可能な、１つのマイクロミラーを有して構成されるものであっても良い。
【０１２４】
超音波出力部２００３ｅは、超音波による電子スキャンが可能な構成として、（図１２及び図１３には図示していないが、）バッキング材と、超音波発生装置７の制御に応じて超音波を発する超音波振動子と、整合層と、ミラー保持部材２００３ｆ及び２００３ｈに挟まれる領域内において該超音波を収束可能な音響レンズと、が層状に重なった構成を有している。また、超音波出力部２００３ｅは、超音波発生装置７の制御に応じ、前記超音波振動子から発せされる超音波の出力方向（収束方向）を変更することができる。
【０１２５】
次に、処置具２００１を一般的な内視鏡に適用した場合の作用について述べる。
【０１２６】
処置具２００１は、例えば、導光ケーブル２００３ａが（図１１乃至図１３には図示しない）第２光源装置４に各々接続され、導光ケーブル２００３ｂが（図１１乃至図１３には図示しない）制御装置５に各々接続され、超音波出力部２００３ｅから伸びる信号線が（図１１乃至図１３には図示しない）超音波発生装置７に接続された状態として使用される。
【０１２７】
ユーザは、超音波光変調モードにおいて、内視鏡の挿入部を体腔内に挿入してゆき、該内視鏡の先端部を所望の検査対象部位近辺まで移動させる。また、ユーザは、処置具２００１を前記内視鏡の処置具チャンネルに挿通させた後、処置具先端部２００３を前記内視鏡の先端部から突出させる。さらに、ユーザは、レバー２００２を操作しつつ、前記検査対象部位に存在する生体組織１００１を光出力部２００３ｃ及び光入力部２００３ｄにより挟み込んで把持する。そして、前記操作により、光出力部２００３ｃ、光入力部２００３ｄ及び超音波出力部２００３ｅは、前記検査対象部位に存在する生体組織１００１に対し、例えば、図１２のように各々配置される。
【０１２８】
超音波出力部２００３ｅは、超音波発生装置７の制御に基づき、光出力部２００３ｃ及び光入力部２００３ｄに挟まれた上体の生体組織１００１に対し、処置具２００１の長手側の中心軸に平行な方向に超音波を出力する。このとき、超音波出力部２００３ｅは、光出力部２００３ｃから出力される照明光に応じた複数の光路各々に対し、異なるタイミングにおいて超音波スキャンが行われるように超音波の出力方向を変化させる。
【０１２９】
また、導光ケーブル２００３ａにより伝送された照明光は、光出力部２００３ｃを介し、光出力部２００３ｃ及び光入力部２００３ｄにより挟まれた生体組織１００１に対して出力された後、超音波出力部２００３ｅから出力される超音波の収束領域において変調され、変調光として光入力部２００３ｄに入力される。
【０１３０】
光入力部２００３ｄに入力された変調光は、導光ケーブル８１ｂにより制御装置５へ伝送された後、制御装置５において前述した各処理等が施されることにより、映像信号として変換されてモニタ６へ出力される。これにより、モニタ６には、光出力部２００３ｃ及び光入力部２００３ｄに挟まれた生体組織１００１の断層像が画像表示される。
【０１３１】
なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更や応用が可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【０１３２】
【図１】本発明の実施形態に係る第１の医療器具としての内視鏡が用いられる生体観察システムの要部の構成の一例を示す図。
【図２】図１の内視鏡が有する先端部を図１のｘ軸方向に沿って見た場合の一例を示す断面図。
【図３】図１の内視鏡が有する先端部の具体的な構成を示す斜視図。
【図４】本発明の実施形態に係る内視鏡が用いられる生体観察システムの要部の構成の、図１とは異なる例を示す図。
【図５】本発明の実施形態に係る内視鏡が用いられる生体観察システムの要部の構成の、図１及び図４とは異なる例を示す図。
【図６】本発明の実施形態に係る内視鏡が用いられる生体観察システムの要部の構成の、図１、図４及び図５とは異なる例を示す図。
【図７】図１の内視鏡とは異なる構成の内視鏡を具備する生体観察システムの要部の構成の一例を示す図。
【図８】図１の内視鏡が有するニードルが複数対設けられた場合の構成の一例を示す図。
【図９】本発明の実施形態に係る第２の医療器具としての内視鏡用シースの構成の一例を示す図。
【図１０】図９の内視鏡用シースのキャップ部内において、超音波の出力方向（収束方向）を変化させた場合の状態を示す図。
【図１１】本発明の実施形態に係る第３の医療器具としての処置具の構成の一例を示す図。
【図１２】図１１の処置具における先端部の具体的な構成を示す図。
【図１３】図１１の処置具において、レバーの操作がなされた場合の状態の一例を示す図。
【符号の説明】
【０１３３】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ・・・生体観察システム、２，２Ｄ・・・内視鏡、３・・・第１光源装置、４・・・第２光源装置、５，５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ・・・制御装置、６・・・モニタ、７・・・超音波発生装置、８・・・内視鏡用シース、１００１・・・生体組織、２００１・・・・処置具
【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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