(57)【要約】  【課題】  診断中に、内視鏡用励起光照射プローブを内視鏡の鉗子チャンネルに対して一定の位置に保つことができる内視鏡用励起光照射プローブ及び内視鏡システムを、提供する。  【解決手段】  ストッパー７０は、電子内視鏡１１の鉗子口１１ｅに被せられる。そして、ストッパー７０は、電子内視鏡１１に対して固定される。このようにした後、内視鏡用励起光照射プローブ１０は、ストッパー７０を通され鉗子チャンネル１１ａへ挿入される。そして、内視鏡用励起光照射プローブ１０の被覆チューブ６３に形成された雄ネジ６３ａがストッパー７０に形成された雌ネジ７０ａと当たると、術者は、この内視鏡用励起光照射プローブ１０を回転させることにより両ネジ６３ａ及び７０ａを互いに螺合させる。これにより、内視鏡用励起光照射プローブ１０が、体腔内挿入部１１ｂの先端面から若干突出した状態のまま、電子内視鏡１１に対して固定される。【選択図】  図１
2005087529.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内視鏡を通じて被検者の体腔内に励起光を導入し、この励起光によって励起された生体組織から発する自家蛍光による像を撮像する蛍光観察内視鏡システムであって、
被検者の体腔内に挿入される可撓管からなり被検体の像を形成する対物光学系をその先端に備えた体腔内挿入部，この体腔内挿入部の基端に固定された操作部，前記体腔内挿入部及び操作部内を引き通されてその先端が前記体腔内挿入部の先端近傍に開口するとともにその基端が前記操作部の表面に開口した鉗子チャンネル，及び、前記対物光学系によって形成された被検体の像を撮像する撮像装置を有する内視鏡と、
前記操作部表面における前記鉗子チャンネルの開口に略同軸に固定され、その内周面に雌ネジが形成された概略円筒形状を有するストッパーと、
その外周面における少なくとも一部に前記ストッパーの雌ネジと螺合する雄ネジが形成されているとともに、前記ストッパーの雌ネジと螺合した状態でその先端が前記鉗子チャンネルを貫通する長さ及び太さを有し、前記励起光をその基端から先端へ導光するライトガイドをその全長にわたって内蔵した内視鏡用励起光照射プローブと
を備えたことを特徴とする蛍光観察内視鏡システム。
【請求項２】
前記撮像装置は、前記対物光学系によって形成された被検体の像を直接撮像するために、前記体腔内挿入部の先端近傍に内蔵されている
ことを特徴とする請求項１記載の蛍光観察内視鏡システム。
【請求項３】
前記対物光学系は、前記体腔内挿入部の先端面においてその軸方向と平行に開けられた穴に嵌め込まれているとともに、前記鉗子チャンネルの先端は、前記体腔内挿入部の先端面においてその軸方向と平行に開けられた穴を通じて開口している
ことを特徴とする請求項１記載の蛍光観察内視鏡システム。
【請求項４】
前記鉗子チャンネルの基端は、前記操作部の表面から突出しており、
前記ストッパーは、前記鉗子チャンネルの基端に被せられた状態で固定されている
ことを特徴とする請求項１記載の蛍光観察内視鏡システム。
【請求項５】
前記ストッパーはゴム製である
ことを特徴とする請求項１記載の蛍光観察内視鏡システム。
【請求項６】
被検者の体腔内に挿入される可撓管からなり被検体の像を形成する対物光学系をその先端に備えた体腔内挿入部，この体腔内挿入部の基端に固定された操作部，及び、前記体腔内挿入部及び操作部内を引き通されてその先端が前記体腔内挿入部の先端近傍に開口するとともにその基端が前記操作部の表面に開口した鉗子チャンネルを備える内視鏡を通じて、生体組織を励起させて自家蛍光を発光させる励起光を被験者の体腔内に導入するための蛍光観察内視鏡用励起光照射プローブであって、
前記内視鏡の前記操作部表面における前記鉗子チャンネルの開口に略同軸に固定され、その内周面に雌ネジが形成された概略円筒形状を有するストッパーと、
その外周面における少なくとも一部に前記ストッパーの雌ネジと螺合する雄ネジが形成されているとともに、前記励起光をその基端から先端へ導光するライトガイドをその全長にわたって内蔵したプローブ本体と
からなることを特徴とする蛍光観察内視鏡用励起光照射プローブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体から発せられる自家蛍光に基づいて被検者の体腔内を撮像して病変部位を示す映像信号を出力する蛍光観察内視鏡システム、及び、このような蛍光観察内視鏡システムにおいて内視鏡とともに用いられる蛍光観察内視鏡用励起光照射プローブに、関する。
【背景技術】
【０００２】
体腔内における病変した生体組織（癌，腫瘍）の診断の為に、内視鏡観察が行われている。しかし、病変の程度が軽い場合（早期の癌，早期の腫瘍）には、通常の内視鏡観察では病変の診断が困難であった。
【０００３】
ところで、生体組織に対して特定波長の励起光を照射すると、その生体組織から蛍光が発せられることが知られている（このような蛍光のことを自家蛍光という）。さらに、このような病変した生体組織は正常な生体組織と比較して自家蛍光の強度が弱いことが、知られている。そこで、体腔内の生体組織に自家蛍光を発する為の励起光を照射し、生体組織の自家蛍光を撮像して、生体組織における病変部位の有無の診断に供される蛍光観察画像を表示する自家蛍光観察装置が、提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
例えば、図５に示された従来の蛍光観察内視鏡システム５は、従来の内視鏡（電子内視鏡）及び光源プロセッサ装置（電子内視鏡から出力された映像信号を処理してビデオ信号として出力するビデオプロセッサを備えた光源装置）を利用して、蛍光観察を可能としたものである。
【０００５】
図５において、この蛍光観察内視鏡システム５は、一般的ハードウェア構成を備える電子内視鏡１１１，光源プロセッサ装置１１２及びモニター１１５と、電子内視鏡１１１の鉗子チャンネル１１１ａに挿通される内視鏡用励起光照射プローブ１１０と、この内視鏡用励起光照射プローブ１１０の基端面に紫外帯域の励起光及び可視光帯域の参照光を交互に導入するとともにこれら光の導入に同期して光源プロセッサ装置１１２から得られた映像信号に対して画像処理を施すことによって病変部位を示す蛍光観察ビデオ信号を出力する光源装置１１３と、光源プロセッサ装置１１２から出力されたビデオ信号（通常の可視観察像を表すビデオ信号である通常観察ビデオ信号）又は光源装置１１３から出力された映像信号（蛍光観察ビデオ信号）の何れか一方を選択してモニター１１５に伝送する映像セレクター１１４とから、構成される。
【０００６】
電子内視鏡１１１は、被検者の体腔内に挿入されるために可撓管から構成される体腔内挿入部１１１ｂ，この体腔内挿入部１１１ｂの基端に取り付けられた操作部１１１ｃ，及び、この操作部１１１ｃの側面から延出したライトガイド可撓管１１１ｄから、構成されている。そして、体腔内挿入部１１１ｂの先端面には、対物レンズ１１７及び配光レンズ１１８が嵌め込まれているとともに、鉗子チャンネル１１１ａの先端開口部である鉗子口１１１ｆが開口している。体腔内挿入部１１１ｂの内部には、対物レンズ１１７の焦点位置に撮像素子１２０が組み込まれており、対物レンズ１１７と撮像素子１２０との間に励起光カットフィルター１１９が組み込まれている。さらに、体腔内挿入部１１１ｂの内部には、配光レンズ１１７に対向してライトガイド１２１の先端が配置されている。そして、撮像素子１２０が出力した映像信号を伝送する為の信号線１２２，及び、ライトガイド１２１は、ともに、体腔内挿入部１１１ｂから操作部１１１ｃを経て、ライトガイド可撓管１１１ｄの基端まで達している。また、操作部１１１ｃの他の側面には、上述した鉗子チャンネル１１１ａの基端側開口部である鉗子口１１１ｅが備えられている。
【０００７】
光源プロセッサ装置１１２のハウジング側面には、電子内視鏡１１１のライトガイド可撓管１１１ｄの基端が着脱自在に装着されるソケットが備えられている。
【０００８】
そして、光源プロセッサ装置１１２の内部には、撮像素子１２０から信号線１２２を介して伝送された映像信号をビデオ信号へ変換するビデオプロセッサ（図示略）と、白色光を発しライトガイド１２１の基端にその白色光を入射する白色光光源装置（図示略）とが備えられている。このビデオプロセッサによって変換されたビデオ信号は、映像セレクター１１４へ出力される。
【０００９】
内視鏡用励起光照射プローブ１１０は、多数の光ファイバーを束ねてシリコーンチューブを被覆した構造を備えるとともに、鉗子チャンネル１１１ａの長さよりも十分に長い全長を備えている。この内視鏡用励起光照射プローブ１１０の基端は、光源装置１１３内に挿入されて固定されている。そして、内視鏡用励起光照射プローブ１１０は、鉗子口１１１ｅから鉗子チャンネル１１１ａ内に挿入され、その先端が鉗子口１１１ｆから若干突き出される。
【００１０】
光源装置１１３は、励起光（紫外帯域）及び参照光（可視光帯域）を交互に発するとともに内視鏡用励起光照射プローブ１１０の基端にこれらの光を導入する励起光光源装置（図示略）と、光源プロセッサ装置１１２から転送された映像信号に対して画像処理を施すことによって病変部位を示す上記蛍光観察ビデオ信号へ変換する画像処理装置（図示略）とを、備えている。この光源装置１１３は、この励起光光源装置が駆動されている時には、光源プロセッサ装置１１２に対して、上述の白色光光源装置を停止させる指示を送る。
【００１１】
上述の画像処理装置は、内視鏡用励起光照射プローブ１１０に参照光が入射されている間に受信した映像信号及び励起光が入射されている間に受信した映像信号の輝度値同士を各画素毎に比較し、両者の比率が所定値を越えている全画素を特定色で表す映像信号（蛍光観察ビデオ信号）を生成し、映像セレクター１１４へ出力する。
【００１２】
映像セレクター１１４は、光源プロセッサ装置１１２，光源装置１１３及びモニター１１５に接続されている。この映像セレクター１１４は、上述したように、体腔内の通常の観察を行う場合には、光源プロセッサ装置１１２から出力される通常観察ビデオ信号を選択してモニター１１５へ伝送する。また、蛍光による観察を行う場合には、光源装置１１３から出力される蛍光観察ビデオ信号を選択してモニター１１５へ伝送する。
【００１３】
モニター１１５は、伝送された通常観察ビデオ信号に基づくカラー画像（通常観察画像）又は蛍光観察ビデオ信号に基づく画像（蛍光観察画像）を表示する。
【００１４】
術者は、このモニター１１５に表示された蛍光観察画像を見ることにより、特定色で示された箇所を病変部位として診断することができる。
【特許文献１】特開２００２−５１９６９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
ところが、内視鏡用励起光照射プローブ１１０は、電子内視鏡１１１に対して固定されていないため、内視鏡用励起光照射プローブ１１０が鉗子チャンネル１１１ａ内において軸方向に自由に移動してしまう問題がある。このようにして内視鏡用励起光照射プローブ１１０が移動してしまうと、たとえ電子内視鏡１１１の体腔内挿入部１１１ｂが体腔内において安定して保持されていたとしても、内視鏡用励起光照射プローブ１１０の先端が生体組織に対して近接又は離反してしまう。そして、内視鏡用励起光照射プローブ１１０の先端が生体組織に近づくように移動した場合には、励起光の照射範囲が狭くなってしまうと同時に生体組織表面における励起光の照度が高くなるため、照射範囲の内外において蛍光強度差が大きくなってしまう。この結果、照射範囲内に存在する本来病変部位として検出されるべき部位が、正常部位としてモニター１１５に表示されてしまうとともに、照射範囲外に存在する正常部位として検出されるべき部位が病変部位として検出される問題が生じる。そして、内視鏡用励起光照射プローブ１１０の先端が生体組織から遠ざかるように移動した場合には、励起光の照射範囲が広くなってしまい、励起光の生体組織表面における照度が低くなってしまう。この結果、正常部位と病変部位とを識別するために必要な蛍光強度の分布が得られず、病変部位を正確にモニター１１５に表示することができなくなる。
【００１６】
そこで、本発明の課題は、診断中に、内視鏡用励起光照射プローブを内視鏡の鉗子チャンネルに対して一定の位置に保つことができる蛍光観察内視鏡システム及び蛍光観察内視鏡用励起光照射プローブを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、上記課題を解決するために、以下の構成を採用した。
【００１８】
即ち、本発明による蛍光観察内視鏡システムは、内視鏡を通じて被検者の体腔内に励起光を導入し、この励起光によって励起された生体組織から発する自家蛍光による像を撮像する蛍光観察内視鏡システムであって、被検者の体腔内に挿入される可撓管からなり被検体の像を形成する対物光学系をその先端に備えた体腔内挿入部，この体腔内挿入部の基端に固定された操作部，前記体腔内挿入部及び操作部内を引き通されてその先端が前記体腔内挿入部の先端近傍に開口するとともにその基端が前記操作部の表面に開口した鉗子チャンネル，及び、前記対物光学系によって形成された被検体の像を撮像する撮像装置を有する内視鏡と、前記操作部表面における前記鉗子チャンネルの開口に略同軸に固定され、その内周面に雌ネジが形成された概略円筒形状を有するストッパーと、その外周面における少なくとも一部に前記ストッパーの雌ネジと螺合する雄ネジが形成されているとともに、前記ストッパーの雌ネジと螺合した状態でその先端が前記鉗子チャンネルを貫通する長さ及び太さを有し、前記励起光をその基端から先端へ導光するライトガイドをその全長にわたって内蔵した内視鏡用励起光照射プローブとを、備えたことを特徴とする。
【００１９】
また、本発明による蛍光観察内視鏡用励起光照射プローブは、被検者の体腔内に挿入される可撓管からなり被検体の像を形成する対物光学系をその先端に備えた体腔内挿入部，この体腔内挿入部の基端に固定された操作部，及び、前記体腔内挿入部及び操作部内を引き通されてその先端が前記体腔内挿入部の先端近傍に開口するとともにその基端が前記操作部の表面に開口した鉗子チャンネルを備える内視鏡を通じて、生体組織を励起させて自家蛍光を発光させる励起光を被験者の体腔内に導入するための蛍光観察内視鏡用励起光照射プローブであって、前記内視鏡の前記操作部表面における前記鉗子チャンネルの開口に略同軸に固定され、その内周面に雌ネジが形成された概略円筒形状を有するストッパーと、その外周面における少なくとも一部に前記ストッパーの雌ネジと螺合する雄ネジが形成されているとともに、前記励起光をその基端から先端へ導光するライトガイドをその全長にわたって内蔵したプローブ本体とからなることを特徴とする。
【００２０】
このように構成されると、内視鏡用励起光照射プローブ（蛍光観察内視鏡用励起光照射プローブ）は、内視鏡の操作部表面における鉗子チャンネルの開口に固定されたストッパーを通されこの鉗子チャンネル内へ挿入される。そして、内視鏡用励起光照射プローブ（蛍光観察内視鏡用励起光照射プローブ）の雄ネジがストッパーの雌ネジと当たると、術者は、この内視鏡用励起光照射プローブ（蛍光観察内視鏡用励起光照射プローブ）を回転させることにより両ネジを互いに螺合させる。これにより、内視鏡用励起光照射プローブ（蛍光観察内視鏡用励起光照射プローブ）が、内視鏡の体腔内挿入部における鉗子チャンネルの開口に対して軸方向に位置決めされた状態で、内視鏡に対して固定される。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の蛍光観察内視鏡システム及び蛍光観察内視鏡用励起光照射プローブによると、診断中に、内視鏡用励起光照射プローブを内視鏡の鉗子チャンネルに対して一定の位置に保つことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照して本発明による蛍光観察内視鏡システムを実施するための最良の形態を説明する。
【００２３】
図１は、本実施形態である蛍光観察内視鏡システム１の概略構成図である。蛍光観察内視鏡システム１は、内視鏡の一種である電子内視鏡１１と、この電子内視鏡１１のコネクタ１１ｇが装着された光源プロセッサ装置１２と、電子内視鏡１１の鉗子口１１ｅに被せられたストッパー７０と、このストッパー７０を通り電子内視鏡１１の鉗子チャンネル１１ａに挿通される内視鏡用励起光照射プローブ１０と、この内視鏡用励起光照射プローブ１０の基端が装着されるとともに光源プロセッサ装置１２に接続された光源装置１３と、光源プロセッサ装置１２及び光源装置１３に接続された映像セレクター１４と、光源装置１３及び映像セレクター１４に接続された画像切換信号入力部１６と、映像セレクター１４に接続されたモニター１５とから、構成されている。以下、これらの説明を個別に行う。
【００２４】
画像切換信号入力部１６は、術者によって操作され、この蛍光観察内視鏡システム１の観察モードを通常観察モード又は蛍光観察モードに切り換えさせる信号を、映像セレクター１４及び光源装置１３へ入力する。さらに、この光源装置１３は、この観察モードを切り換える信号を、光源プロセッサ装置１２へ転送する。
【００２５】
電子内視鏡１１は、図１ではその内部構成を示すために模式化されているが、被検者の体腔内に挿入される体腔内挿入部１１ｂ，この体腔内挿入部１１ｂの基端に取り付けられた操作部１１ｃ，この操作部１１ｃから延出したライトガイド可撓管１１ｄ及びこのライトガイド可撓管１１ｄの基端に取り付けられた上述したコネクタ１１ｇから、構成される。
【００２６】
そして、体腔内挿入部１１ｂの先端には、少なくとも三つの貫通孔が穿たれており、そのうちの一対の貫通孔には、正のパワーを有するレンズ群である対物光学系１７及び負レンズからなる配光レンズ１８が、夫々、嵌め込まれている。そして、他の１つの貫通孔は、鉗子口１１ｆとして利用される。また、この体腔内挿入部１１ｂの内部には、対物光学系１７の前方における所定距離だけ離れた位置にある被検物の当該対物光学系１７による実像を撮像する撮像素子（カラーＣＣＤ，即ち、カラー撮像素子）２０が、配置されている。さらに、対物光学系１７と撮像素子２０の間には、被検体から反射される励起光（紫外帯域の光）を遮断するための励起光カットフィルター１９が配置されている。
【００２７】
また、この体腔内挿入部１１ｂの先端部（撮像素子２０が収容されている箇所）は、硬質部材から構成されているが、それよりも操作部１１ｃ側の部分は、可撓性を備える構造を備えている。さらに、この可撓性を備える部分のうち先端側の所定長さの範囲は、体腔内挿入部１１ｂの中心軸に直交する軸を中心に互いに傾動自在に接続されたセグメント（図示略）が組み込まれた湾曲部として、構成されている。
【００２８】
操作部１１ｃには、この湾曲部の最前のセグメントにその先端が取着された複数（２又は４）本のワイヤーを選択的に引き込むことによって湾曲部を任意の方向に任意の角度湾曲させることができるノブ（図示略）が備えられている。この操作部１１ｃにおける体腔内挿入部１１ｂと接続している側の側面には、円筒状の上述した鉗子口１１ｅが、操作部１１ｃ側に傾いて突出している。この鉗子口１１ｅの先端部（フランジ部）の外径は、鉗子口１１ｅの基端部の外径より若干大きく形成されている。そして、この鉗子口１１ｅから体腔内挿入部１１ｂを引き通されて鉗子口１１ｆに繋がる細孔が、上述した鉗子チャンネル１１ａとして利用される。
【００２９】
上述した体腔内挿入部１１ｂの先端から操作部１１ｃ，ライトガイド可撓管１１ｄを経てコネクタ１１ｇに至る管路内には、後述する光源プロセッサ装置１２によって入射された光を導光するためのライトガイドファイバーバンドル（以下、「ライトガイド」という）２１及び撮像素子２０から出力された映像信号を光源プロセッサ装置１２に伝送する映像信号線２２が、夫々引き通されている。なお、ライトガイド２１の射出端は、そこから射出された照明光が、配光レンズ１８を通じて、対物光学系１７及び撮像素子２０による画角よりも若干大きい配光角にて発散される位置に、固定されている。
【００３０】
コネクタ１１ｇの基端面には、ライトガイド２１の入射端が垂直に突出して固定されているとともに、映像信号線２２や図示せぬ各種信号線に夫々導通している多数の電極からなる電気コネクタ（図示略）が備えられている。
【００３１】
光源プロセッサ装置１２のハウジングの側面には、電子内視鏡１１のコネクタ１１ｇの先端が嵌め込まれるコネクタ受け１２ａが、形成されている。このコネクタ受け１２ａ内には、コネクタ１１ｇがこのコネクタ受け１２ａに装着されたときに、図示せぬ電気コネクタ中の各種電極に夫々接触する多数の電極からなるソケット及びライトガイド２１の基端が挿入される保持孔が、備えられている。
【００３２】
この光源プロセッサ装置１２内には、初段信号処理回路３０と、この初段信号処理回路３０に接続された映像信号処理回路３１と、これら初段信号処理回路３０及び映像信号処理回路３１に夫々接続されたシステムコントロール部３２と、このシステムコントロール部３２に接続されたドライバー回路２９及びこのドライバー回路２９に接続されたモーター３３と、システムコントロール部３２に接続された電源２７とが、主要電気部品として内蔵されている。なお、電子内視鏡１１のコネクタ１１ｇが光源プロセッサ装置１２のコネクタ受け１２ａに装着された状態においては、撮像素子２０は、映像信号線２２を通じて初段信号処理回路３０に接続される。また、映像信号処理回路３１は、映像セレクター１４と接続される。また、システムコントロール部３２は、後述する光源装置１３内のシステムコントロール部４９と接続される。
【００３３】
さらに、光源プロセッサ装置１２内には、コネクタ受け１２ａに装着されたコネクタ１１ｇから突出したライトガイド２１の延長線に沿って、上述したモーター３３によって回転駆動されるＲＧＢ回転ホイール２３，集光レンズ２４，赤外カットフィルター２５，上述した電源２７に接続されたランプ２６及び回転楕円面形状のリフレクタ２８が、内蔵されている。
【００３４】
システムコントロール部３２は、電源２７に対してランプ２６を点灯させる駆動電力を供給させ、光源装置１３内のシステムコントロール部４９を介して伝送される画像切換信号入力部１６からの入力信号によって指示される動作モードに従って各ブロック（初段信号処理回路３０，映像信号処理回路３１，電源２７及びドライバー回路２９）の動作を、制御する。
【００３５】
ランプ２６は、電源２７から供給される電力によって照明光（白色光）を発光する。そして、リフレクタ２８は、ランプ２６から発せられた照明光（白色光）を平行光として反射する。赤外カットフィルター２５は、ランプ２６から発せられリフレクタ２８によって平行光として反射された照明光（白色光）から赤外帯域成分のみを遮断する光学フィルターである。
【００３６】
集光レンズ２４は、赤外カットフィルター２５を透過した照明光をライトガイド２１の基端面に集光して入射させる。
【００３７】
モーター３３は、集光レンズ２４の光軸と平行な方向にその駆動軸を向けた状態に固定されている。このモーター３３の駆動軸に固定されたＲＧＢ回転ホイール２３は、夫々中心角が１２０度である扇形の赤，緑，青各色のフィルターが同一円周上に嵌め込まれた円板であり、その中心がモーター３３の駆動軸上に配置されている。このＲＧＢ回転ホイール２３は、ドライバー回路２９から供給される電力によって駆動するモーター３３によって、各フィルターが白色光の光路中に順次挿入されるように回転駆動される。なお、ドライバー回路２９はシステムコントロール部３２から受信したタイミング信号通りにモーター３３を回転させているため、システムコントロール部３２は、現時点においてどの色のフィルターが照明光の光路に挿入されているか（即ち、どの色の光がライトガイド２１に入射されているか）を、認識している。
【００３８】
初段信号処理回路３０は、映像信号線２２を通じて撮像素子２０から入力される映像信号を受信して、その形式をアナログ信号からデジタル信号に変更するとともに、γ補正等の処理を施して映像信号処理回路３１へ出力する。
【００３９】
映像信号処理回路３１は、赤色光，緑色光及び青色光が夫々ライトガイド２１に入射されている期間に夫々初段信号処理回路３０から入力された３フィールドの映像信号に基づいてＲＧＢカラー信号からなる画像信号（通常観察画像信号）を合成し、さらに、モニター１５の要求する形式に変換して出力する回路である。なお、蛍光観察モードが選択されている時には、初段信号処理回路３０から入力された処理前の信号は、システムコントロール部３２によって、そのまま光源装置１３へ転送される。
【００４０】
光源装置１３のハウジングの側面には、内視鏡用励起光照射プローブ１０の基端を保持するコネクタ受け１３ａが、形成されている。このコネクタ受け１３ａ内には、内視鏡用励起光照射プローブ１０の基端が挿入される保持孔が備えられている。
【００４１】
この光源装置１３内には、画像処理部５０と、この画像処理部５０に接続されたシステムコントロール部４９と、このシステムコントロール部４９に接続されたドライバー回路４８と、このドライバー回路４８に接続された第１モーター５１及び第２モーター５２と、システムコントロール部４９に接続されたソレノイド４７と、システムコントロール部４９に接続された電源５３とが、主要電気部品として内蔵されている。なお、上述のように、光源装置１３内のシステムコントロール部４９は光源プロセッサ装置１２内のシステムコントロール部３２に接続される。さらに、このシステムコントロール部４９は、画像切換信号入力部１６と接続される。また、画像処理部５０は、映像セレクター１４に接続される。
【００４２】
さらに、光源装置１３内には、コネクタ受け１３ａに挿入された内視鏡用励起光照射プローブ１０の延長線上に沿って順番に、上述したソレノイド４７に接続されたシャッター３４及び集光レンズ３５が配置されている。この集光レンズ３５の光軸上には、さらに、当該光軸に対して４５度傾いて配置された参照光反射ミラー３６，上述した第１モーター５１に接続された第１回転シャッター３７及び参照光反射ミラー３６と平行な第１全反射ミラー３８が、順番に配置されている。この第１全反射ミラー３８によって９０度折り曲げられた光軸上には、励起光透過フィルター４２及び励起光反射ミラー４３が、順番に配置されている。一方、参照光反射ミラー３６によって９０度折り曲げられた光軸上には、上述した第２モーター５２に接続された第２回転シャッター３９及び参照光反射ミラー３６と平行な第２全反射ミラー４０が、順番に配置されている。この第２全反射ミラー４０によって９０度折り曲げられた光軸上には、参照光透過フィルター４１，上記励起光反射ミラー４３，コリメータレンズ４４，上述した電源５３と接続されたランプ４５及び半球状のリフレクタ４６が、順番に配置されている。
【００４３】
システムコントロール部４９は、電源５３に対してランプ４５を点灯させる駆動電力を供給させ、画像切換信号入力部１６からの入力信号によって指示される動作モードに従って各ブロック（ドライバー回路４８，画像処理部５０及び電源５３）の動作を制御する。
【００４４】
ランプ４５は、電源５３から供給される電力によって励起光及び参照光を含む光を発する。そして、リフレクタ４６はランプ４５から後方へ発した光束を１８０度折り返すミラーである。そして、コリメータレンズ４４は、ランプ４５から発せられリフレクタ４６によって反射された光を平行光束へ変換するレンズである。
【００４５】
励起光反射ミラー４３は、コリメータレンズ４４から射出された平行光束のうち紫外光成分を反射するとともに他の波長域の光を透過するダイクロイックミラーである。励起光透過フィルター４２は、励起光反射ミラー４３によって反射された紫外光成分のうち自家蛍光を生じさせるのに適切な波長域成分（励起光）のみを透過するフィルターである。第１全反射ミラー３８は、励起光透過フィルター４２を透過した光を全て反射するミラーである。第１回転シャッター３７は、第１全反射ミラー３８によって反射された励起光を１／２周期づつ断続的に通過させるロータリーシャッターである。
【００４６】
参照光透過フィルター４１は、励起光反射ミラー４３を透過した波長域の光のうち赤色成分（参照光）のみを透過するフィルターである。第２全反射ミラー４０は、参照光透過フィルター４１を透過した光を全て反射するミラーである。第２回転シャッター３９は、第２全反射ミラー４０によって反射された参照光を１／２周期づつ断続的に通過させるロータリーシャッターである。
【００４７】
参照光反射ミラー３６は、第２全反射ミラー４０によって反射された参照光を反射するとともに第１全反射ミラー３８によって反射された励起光を透過するダイクロイックミラーである。集光レンズ３５は、平行光束として入射した励起光及び参照光を夫々内視鏡用励起光照射プローブ１０の基端面に集光するレンズである。シャッター３４は、ソレノイド４７によって集光レンズ３５と内視鏡用励起光照射プローブ１０との間の光路に挿脱されることにより、励起光及び参照光の内視鏡用励起光照射プローブ１０への入射を選択的に遮断する。なお、上述した第１回転シャッター３７及び第２回転シャッター３９が相互に１／２周期ずれた位相差にて同期回転するように、第１モーター５１及び第２モーター５２が、ドライバー回路４８によって駆動される。
【００４８】
画像切換信号入力部１６によって通常観察モードが指示されたときには、システムコントロール部４９は、ソレノイド４７を駆動させシャッター３４を光路上に挿入させて励起光及び参照光を遮光する。
【００４９】
一方、画像切換信号入力部１６によって蛍光観察モードが指示されたときには、システムコントロール部４９は、ソレノイド４７を駆動させシャッター３４を光路上から退避させて励起光及び参照光を内視鏡用励起光照射プローブ１０へ入射させる。さらに、システムコントロール部４９は、光源プロセッサ装置１２内のシステムコントロール部３２に対して、電源２７からランプ２６への電力供給を止めさせる指示を送る。そして、光源プロセッサ装置１２から受信した映像信号を画像処理部５０に転送して画像処理を行わせる。
【００５０】
この画像処理部５０は、内視鏡用励起光照射プローブ１０に励起光が入射されている間に受信した映像信号及び参照光が入射されている間に受信した映像信号の輝度同士を各画素毎に比較し、前者に対する後者の比率が所定値を超える画素を、病変部位を示す画素として特定する。そして、特定した画素のみが特定色として表された画像信号（蛍光観察画像信号）を生成し、モニター１５の要求する形式に変換して出力する。
【００５１】
内視鏡用励起光照射プローブ１０は、図２に示されるように、ファイバーバンドル６１と、このファイバーバンドル６１の先端に配置されたカバーガラス６２と、このカバーガラス６２及びファイバーバンドル６１を被覆する被覆チューブ６３と、ファイバーバンドル６１の基端に配置されたコンデンサレンズ６４と、このコンデンサレンズ６４及びファイバーバンドル６１の基端近傍を覆うコネクタ６５とから、構成されている。
【００５２】
ファイバーバンドル６１は、多本数の光ファイバーを束ねたものであり、その基端に入射された光を先端から射出する機能を備えている。
【００５３】
カバーガラス６２は、体腔内の体液からの汚れからファイバーバンドル６１の先端を保護するとともに、ファイバーバンドル６１の先端から射出される光を透過する。
【００５４】
被覆チューブ６３は、体腔内の体液からの汚れからファイバーバンドル６１の側面を保護するシリコーン素材によって作られている。そして、この被覆チューブ６３の外周面には、雄ネジ６３ａが形成されている（図３参照）。なお、この雄ネジ６３ａは、内視鏡用励起光照射プローブ１０の先端を鉗子口１１ｆから若干突出させた状態において、この内視鏡用励起光照射プローブ１０における鉗子口１１ｅの開口部に位置する箇所の周辺のみに形成されている。
【００５５】
コンデンサレンズ６４は、集光レンズ３５から放射された励起光及び参照光を、ファイバーバンドル６１内に効果的に入射させるためのレンズである。
【００５６】
コネクタ６５は、段付きの概略円筒状の形状を有しており、基端側（コンデンサレンズ６４が配置されている側）における外径が、先端側（コンデンサレンズ６４が配置される側とは反対側）の外径より小さくなるように形成されている。また、コネクタ６５の内径は、ファイバーバンドル６１全体の外径とほぼ同径となるように、形成されている。さらに、このコネクタ６５における最先端のみ、その内径が、被覆チューブ６３の外径とほぼ同径となるように拡大している。そして、この内径が拡大している部分に、被覆チューブ６３の基端が挿入されて固定されている。このコネクタ６５は、硬質材料から作られており、光源装置１３のコネクタ受け１３ａに対して、着脱自在に嵌め込まれる。また、コネクタ６５は、光源装置１３に対し回動可能となるように、コネクタ受け１３ａに取り付けられることが望ましい。
【００５７】
通常使用される鉗子栓の代わりに鉗子口１１ｅに装着されたストッパー７０は、図２及び図３に示すように、内側に雌ネジ７０ａが形成された概略円筒形状を有している。このストッパー７０に形成された雌ネジ７０ａは、ストッパー７０の外端から略２／３の距離まで形成されており、上述の内視鏡用励起光照射プローブ１０の被覆チューブ６３に形成された雄ネジ６３ａと螺合するように作られている。また、このストッパー７０における残りの１／３の部分の内径は、電子内視鏡１１の鉗子口１１ｅにおける先端のフランジ部の外径よりわずかに小さく作られている。さらに、このストッパー７０の内端には、その内径が鉗子口１１ｅの基端部の外径よりも若干小さく作られた、取り付け部７０ｂが形成されている。なお、このストッパー７０は硬質ゴムから作られており、取り付け部７０ｂは押し広げることができる。
【００５８】
このストッパー７０は、取り付け部７０ｂを押し広げられた状態のまま、電子内視鏡１１の鉗子口１１ｅに被せられる。そして、取り付け部７０ｂが鉗子口１１ｅのフランジ部を乗り越えると元の形状に戻るため、ストッパー７０は電子内視鏡１１に対して固定される。このようにした後、内視鏡用励起光照射プローブ１０は、ストッパー７０を通され鉗子チャンネル１１ａへ挿入される。そして、内視鏡用励起光照射プローブ１０の被覆チューブ６３における雄ネジ６３ａがストッパー７０の雌ネジ７０ａと当たると、術者は、この内視鏡用励起光照射プローブ１０を回転させることにより両ネジ６３ａ及び７０ａを互いに螺合させる。これにより、内視鏡用励起光照射プローブ１０が、体腔内挿入部１１ｂの先端面から若干突出した状態のまま、電子内視鏡１１に対して固定される。
【００５９】
また、図４に示すように、この内視鏡用励起光照射プローブ１０をストッパー７０に対して適宜回転させてその相対位置を前後させることにより、内視鏡用励起光照射プローブ１０の鉗子口１１ｆからの突出量を簡単に調整することができる。
【００６０】
映像セレクター１４は、画像切換信号入力部１６からの指示により、通常観察モードが選択されている場合は光源プロセッサ装置１２の画像信号処理回路３１から出力される画像信号をモニター１５へ転送し、蛍光観察モードが選択されている場合は光源装置１３の画像処理部５０から出力される画像信号をモニター１５へ転送する。
【００６１】
モニター１５は、映像セレクター１４から伝送される映像信号に基づいた映像を表示する。
【００６２】
以上のように構成された本実施形態の蛍光観察内視鏡システム１を使用すると、術者は、画像切換信号入力部１６を操作することによって、光源装置１３内のシステムコントロール部４９を介して、光源プロセッサ装置１２内のシステムコントロール部３２に対して、通常観察モードに切り換える旨の切換信号を入力させる。すると、システムコントロール部３２からの指示に応じて、電源２７がランプ２６に駆動電力を供給して照明光（白色光）を射出させるとともに、ドライバー回路２９がモーター３３を駆動して、ＲＧＢ回転ホイール２３を回転させる。すると、ライトガイド２１には、順次、赤色，緑色及び青色の光が入射されるようになる。この状態のまま、術者は、電子内視鏡１１の体腔内挿入部１１ｂを被検者の体腔内に挿入し、その先端面を被検体（生体組織）に対向させる。
【００６３】
すると、赤色，緑色及び青色の光の反射光による被検体の像が対物光学系１７によって夫々形成されて、夫々撮像素子２０によって撮像され、夫々映像信号に変換される。これらの映像信号は、夫々初段信号処理回路３０によって所定の処理を施され、映像信号処理回路３１へ伝送される。この映像信号処理回路３１は、これらの映像信号からＲＧＢカラー信号からなる通常観察画像信号を合成し、映像セレクター１４を介してモニター１５へ、この通常観察画像信号を出力する。その結果、モニター１５上には、電子内視鏡１１によって撮像された被検体の体腔内の通常観察画像が、カラー画像として表示される。
【００６４】
この通常観察画像を見た術者は、被検体に対して病変の疑いをもった時には、画像切換信号入力部１６を操作することによって、光源装置１３内のシステムコントロール部４９に対して蛍光観察モードに切り換える旨の切換信号を入力させる。すると、システムコントロール部４９からの指示に応じて、電源５３がランプ４５に駆動電力を供給して励起光と参照光を含む光を射出させるとともに、ソレノイド４７が駆動してシャッター３４を励起光及び参照光の光路から退避させ、ドライバー回路４８が第１モーター５１及び第２モーター５２を駆動して第１回転シャッター３７及び第２回転シャッター３９を回転させ、さらに、光源プロセッサ装置１２内のシステムコントロール部３２に電源２７からランプ２６への駆動電力の供給を止めさせる指示を出させる。すると、ライトガイド２１への照明光は入射されなくなり、内視鏡用励起光照射プローブ１０には、順次、励起光及び参照光が入射される。
【００６５】
この内視鏡用励起光照射プローブ１０を通じて励起光が照射された被検体は、蛍光を発し、この蛍光は、被検体表面での励起光の反射光とともに、対物光学系１７に入射する。但し、励起光の反射光は励起光カットフィルター１９によって遮断されるため、蛍光のみによる被検体の像が、対物光学系１７によって結像され、撮像素子２０によって映像信号（自家蛍光映像信号）に変換される。この自家蛍光映像信号は、初段信号処理回路３０によって所定の処理を施され、映像信号処理回路３１及びシステムコントロール部３２を通過して、画像処理部５０へ転送される。
【００６６】
続いて、参照光が被検体に照射されると、この参照光の反射光による被検体の像が、対物光学系１７によって結像されて、撮像素子２０に撮像され、映像信号（参照光映像信号）に変換される。この参照光映像信号は、初段信号処理回路３０によって所定の処理を施され、映像信号処理回路３１及びシステムコントロール部３２を通過して、画像処理部５０へ転送される。
【００６７】
この画像処理部５０は、上述の自家蛍光映像信号及び参照光映像信号同士を各画素毎に比較し、特定した画素のみが特定色として表された画像信号（自家蛍光診断用画像信号）を生成する。そして、この自家蛍光診断用画像信号は、モニター１５の要求する形式に変換され、映像セレクター１４を介してモニター１５へ入力される。
【００６８】
この結果、モニター１５上には、電子内視鏡１１によって撮像された被検体の病変部位が特定色にて示された自家蛍光診断用画像が、表示される。
【００６９】
以上説明したように、本実施形態の蛍光観察内視鏡システム１によると、電子内視鏡１１に対して内視鏡用励起光照射プローブ１０が鉗子チャンネル１１ａの中で軸方向に動かないよう固定されるため、被検体表面における励起光が照射される範囲及びこの被検体表面における励起光の照度を一定に保つことができる。そのため、被検体から発せられる自家蛍光の強度及びその分布は、一定となる。
【００７０】
また、術者は、電子内視鏡１１の体腔内挿入部１１ｂの先端と被検体との距離を一定に保ったまま被検体から発せられる自家蛍光強度を調整したい場合には、内視鏡用励起光照射プローブ１０をストッパー７０に対して回転させることにより、内視鏡用励起光照射プローブ１０の先端の位置を体腔内挿入部１１ｂの先端面に対して調整する。この結果、励起光の照射範囲が変わるため、被検体表面における励起光の照度が変化し、それにより、蛍光の強度が変化する。
【００７１】
例えば、両ネジ６３ａ及び７０ａが右ネジであるならば、術者は、自家蛍光強度を強くしたい場合には、内視鏡用励起光照射プローブ１０をストッパー７０に対して時計方向に回転させ、内視鏡用励起光照射プローブ１０の先端を鉗子口１１ｆからさらに突出させる。この結果、励起光の照射範囲が狭くなるため、被検体表面における励起光のパワー密度が大きくなり、自家蛍光の強度が強くなる。
【００７２】
逆に、術者は、自家蛍光強度を弱くしたい場合には、内視鏡用励起光照射プローブ１０をストッパー７０に対して反時計方向に回転させ、内視鏡用励起光照射プローブ１０の先端を鉗子口１１ｆ側へ引き戻す。この結果、励起光の照射範囲が広くなるため、被検体表面における励起光のパワー密度が小さくなり、自家蛍光の強度が弱くなる。
【００７３】
なお、このように内視鏡用励起光照射プローブ１０の先端の位置を、体腔内挿入部１１ｂの先端面に対して調整した後であっても、ストッパー７０と内視鏡用励起光照射プローブ１０との螺合がはずれていなければ、内視鏡用励起光照射プローブ１０は鉗子チャンネル１１ａに対して保持される。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の実施の形態である蛍光観察内視鏡システムの構成図
【図２】蛍光観察内視鏡用励起光照射プローブ及びストッパーの断面図
【図３】蛍光観察内視鏡用励起光照射プローブ及びストッパーの分解図
【図４】蛍光観察内視鏡用励起光照射プローブの動作説明図
【図５】従来の蛍光観察内視鏡システムの構成図
【符号の説明】
【００７５】
１０    内視鏡用励起光照射プローブ
１１    内視鏡
１１ａ  鉗子チャンネル
６３ａ  雄ネジ
７０    ストッパー
７０ａ  雌ネジ
【図１】
2005087529.tif 000003
【図２】
2005087529.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005087529.tif 000006
【図５】
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