JP2011125598A

JP2011125598A - Endoscope apparatus

Info

Publication number: JP2011125598A
Application number: JP2009288928A
Authority: JP
Inventors: Shunichi Ito; 俊一伊藤; Mitsuhiro Matsumoto; 光弘松本; Hiroko Yokoyama; 裕子横山
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2009-12-21
Filing date: 2009-12-21
Publication date: 2011-06-30

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a low-cost endoscope apparatus by which imaging is performed using a light receiving element optimal to a photographing state. <P>SOLUTION: Light emitted by a first illumination part 310 is radiated to an observation object via a single mode fiber 217, and reflected by the observation object. The reflected light is propagated by a multimode fiber 218 to be made incident on a DMD. The DMD reflects red light, green light and blue light toward an APD. The APD sequentially picks up each color light to be made incident in time series to be converted into analog signals. An image processing part 350 creates a normal light image using the analog signals. The first illumination part 310 emits special light. A light emission frequency of the special light is the same as n Hz, namely, a frame rate of an image. The DMD reflects the special light toward a PMT. The PMT performs current amplification of the special light. The image processing part 350 creates a special light image using signals obtained by picking up the special light. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、波長ごとに分光された光を用いて撮像を行う内視鏡装置に関する。 The present invention relates to an endoscope apparatus that performs imaging using light that has been dispersed for each wavelength.

白色光を観察対象物に投光し、観察対象物からの反射光を撮像する内視鏡装置が知られている。反射光はＲ、Ｇ、Ｂ成分に分光され、内視鏡装置の内部に設けられた１つ又は３つの受光素子に入射する。 There is known an endoscope apparatus that projects white light onto an observation object and images reflected light from the observation object. The reflected light is split into R, G, and B components and is incident on one or three light receiving elements provided inside the endoscope apparatus.

受光素子が１つ設けられる場合、内視鏡装置はロータリフィルタを用いて反射光を時系列で分光する。受光素子は、Ｒ、Ｇ、Ｂ各成分の光を順番に撮像して、電気信号に変換する。受光素子が３つ設けられる場合、内視鏡装置は２つのダイクロイックミラーを用いて反射光を分光する。３つの受光素子は、Ｒ、Ｇ、Ｂ各成分の光を各々撮像して、電気信号に変換する。内視鏡装置は、これらの電気信号を処理することにより画像を作成する（特許文献１）。 When one light receiving element is provided, the endoscope apparatus uses a rotary filter to separate the reflected light in time series. The light receiving element sequentially captures R, G, and B component light and converts them into electrical signals. When three light receiving elements are provided, the endoscope apparatus uses two dichroic mirrors to split the reflected light. The three light receiving elements respectively pick up images of R, G, and B components and convert them into electrical signals. The endoscope apparatus creates an image by processing these electric signals (Patent Document 1).

米国特許第６２９４７７５号明細書US Pat. No. 6,294,775

例えば、受光素子には、受光感度が高い一方で応答速度が遅い性質を持つものと、受光感度が低い一方で応答速度が速い性質を持つものとがある。動画を撮像するときには応答速度が速い受光素子が求められる一方で、少ない反射光を撮像するときには受光感度が高い受光素子が求められる。従来の構成では、特定の性質を持つ受光素子のみを用いて撮像を行うことになるため、撮像対象に応じた受光素子を用いることができない。また、内視鏡装置に用いられる受光素子は高価であるため、３つの受光素子を設けると、コストが上昇する。 For example, there are a light receiving element having a high light receiving sensitivity and a low response speed, and a light receiving element having a low light receiving sensitivity and a high response speed. While a light receiving element with a high response speed is required when capturing a moving image, a light receiving element with high light receiving sensitivity is required when capturing a small amount of reflected light. In the conventional configuration, since imaging is performed using only a light receiving element having a specific property, it is not possible to use a light receiving element corresponding to an imaging target. In addition, since the light receiving elements used in the endoscope apparatus are expensive, the cost increases when three light receiving elements are provided.

本発明はこれらの問題に鑑みてなされたものであり、撮影状況に対して最適な受光素子を用いて撮像可能であって、コストが低い内視鏡装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of these problems, and an object of the present invention is to obtain an endoscope apparatus that can capture an image using a light receiving element that is optimal for the photographing situation and that is low in cost.

本願発明による内視鏡装置は、複数の波長範囲ごとに時系列で分割されて入射する入射光を複数の方向へそれぞれ反射する反射部材と、特性が異なる複数の受光部材とを備え、受光部材は、反射部材が反射した反射光を受光して画像信号を出力することを特徴とする。 An endoscope apparatus according to the present invention includes a reflecting member that reflects incident light divided in a time series for each of a plurality of wavelength ranges in a plurality of directions, and a plurality of light receiving members having different characteristics. Is characterized in that it receives the reflected light reflected by the reflecting member and outputs an image signal.

入射した光を複数の波長範囲ごとに分光する分光部材をさらに備え、反射部材は、分光部材が分光した光を反射することが好ましい。 It is preferable to further include a spectral member that splits the incident light into a plurality of wavelength ranges, and the reflecting member reflects the light that is split by the spectral member.

分光部材は、特定の波長範囲のみを透過する光学フィルタと、光学フィルタが取り付けられた回転部材とを備え、光学フィルタは、入射光が有する波長範囲の数だけ回転体に設けられ、回転体は、入射光の光路上に設けられ、所定の周期で回転することにより、入射光を複数の波長範囲ごとに時系列で分割することが好ましい。 The spectroscopic member includes an optical filter that transmits only a specific wavelength range, and a rotating member to which the optical filter is attached. The optical filter is provided on the rotating body by the number of wavelength ranges that incident light has. It is preferable that the incident light is divided in a time series for each of a plurality of wavelength ranges by being provided on the optical path of the incident light and rotating at a predetermined cycle.

複数の波長範囲ごとに時系列で分割された照明光を照射する照明部材をさらに備え、反射部材は、照明光が観察対象物に反射することにより生成される反射光を入射光として反射しても良い。 It further includes an illumination member that irradiates illumination light divided in time series for each of a plurality of wavelength ranges, and the reflection member reflects reflected light generated by reflecting the illumination light to the observation object as incident light. Also good.

受光部材の１つはアバランシェフォトダイオードが好適である。 One of the light receiving members is preferably an avalanche photodiode.

受光部材の１つは光電子増倍管が好適である。 One of the light receiving members is preferably a photomultiplier tube.

反射部材はデジタルミラーデバイスが好適である。 The reflecting member is preferably a digital mirror device.

内視鏡装置は、観察対象部に対して照明光を螺旋状に投光する走査型光ファイバであることが好ましい。 The endoscope apparatus is preferably a scanning optical fiber that projects illumination light in a spiral shape onto the observation target portion.

本発明によれば、撮影状況に対して最適な受光素子を用いて撮像可能であって、コストが低い内視鏡装置を得る。 According to the present invention, it is possible to obtain an endoscope apparatus that can capture an image using a light receiving element that is optimal for a shooting situation and that is low in cost.

本願第１の発明による第１の内視鏡装置のブロック図である。It is a block diagram of the 1st endoscope apparatus by the 1st invention of this application. 第１の撮像部の概略を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the outline of the 1st imaging part. 第１の照明部の発光タイミングを示したタイミングチャートである。It is the timing chart which showed the light emission timing of the 1st illumination part. 本願第２の発明による第２の内視鏡装置のブロック図である。It is a block diagram of the 2nd endoscope apparatus by the 2nd invention of this application. 第２の撮像部の概略を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the outline of the 2nd imaging part. ＲＧＢ回転フィルタを示した概略図である。It is the schematic which showed the RGB rotation filter.

以下、本発明による内視鏡装置について添付図面を参照して説明する。 Hereinafter, an endoscope apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

まず、第１の実施形態による第１の内視鏡装置１００について図１を用いて説明する。 First, the first endoscope apparatus 100 according to the first embodiment will be described with reference to FIG.

第１の内視鏡装置１００は、被験者の体内に挿入される内視鏡プローブ２００と、被験者の体外に設けられて画像処理を行う内視鏡プロセッサ３００と、内視鏡プロセッサ３００に接続される表示部４００とを主に備える。 The first endoscope apparatus 100 is connected to an endoscope probe 200 that is inserted into the body of a subject, an endoscope processor 300 that is provided outside the body of the subject and performs image processing, and the endoscope processor 300. The display unit 400 is mainly provided.

内視鏡プローブ２００は、被験者の体内に挿入される可撓部２１０と、ユーザが保持する操作部２２０と、内視鏡プローブ２００と内視鏡プロセッサ３００とを接続するコネクタ２３０とを主に備える。操作部２２０は可撓性のケーブル２４０によりコネクタ２３０と接続される。 The endoscope probe 200 mainly includes a flexible part 210 inserted into the body of a subject, an operation part 220 held by a user, and a connector 230 that connects the endoscope probe 200 and the endoscope processor 300. Prepare. The operation unit 220 is connected to the connector 230 by a flexible cable 240.

コネクタ２３０の近位端には、マルチモードファイバ２１８及びシングルモードファイバ２１７の近位端が突出する。コネクタ２３０を内視鏡プロセッサ３００に接続すると、マルチモードファイバ２１８及びシングルモードファイバ２１７の近位端が内視鏡プロセッサ３００内部に挿入される。マルチモードファイバ２１８及びシングルモードファイバ２１７は、コネクタ２３０から可撓部２１０の遠位端部２２３まで延びる。 Proximal ends of the multimode fiber 218 and the single mode fiber 217 protrude from the proximal end of the connector 230. When connector 230 is connected to endoscope processor 300, the proximal ends of multimode fiber 218 and single mode fiber 217 are inserted into endoscope processor 300. Multimode fiber 218 and single mode fiber 217 extend from connector 230 to distal end 223 of flexible section 210.

可撓部２１０の遠位端部２２３は被験者の体内に挿入され、近位端部は操作部２２０に接続される。可撓部２１０の遠位端部２２３に、照明光を被写体に配光する配光レンズ２１３、および被写体からの反射光を集光する撮像レンズ２１４が設けられる。 The distal end 223 of the flexible part 210 is inserted into the body of the subject, and the proximal end is connected to the operation part 220. A light distribution lens 213 that distributes illumination light to the subject and an imaging lens 214 that collects reflected light from the subject are provided at the distal end 223 of the flexible portion 210.

可撓部２１０の遠位端部２２３の内部であって配光レンズ２１３の光軸上に、シングルモードファイバ２１７の遠位端２１９が露出する。シングルモードファイバ２１７は、後述する内視鏡プロセッサ３００が生じた照明光を、可撓部２１０の遠位端部２２３まで搬送する。シングルモードファイバ２１７の遠位端２１９から配光レンズ２１３に向けて照明光が照射される。 The distal end 219 of the single mode fiber 217 is exposed inside the distal end 223 of the flexible portion 210 and on the optical axis of the light distribution lens 213. The single mode fiber 217 carries the illumination light generated by the endoscope processor 300 described later to the distal end 223 of the flexible part 210. Illumination light is emitted from the distal end 219 of the single mode fiber 217 toward the light distribution lens 213.

シングルモードファイバ２１７の遠位端２１９付近には、出射角度調整部２１５が取り付けられる。内視鏡プロセッサ３００から延びる駆動信号線２１６が出射角度調整部２１５に接続される。出射角度調整部２１５は、複数の磁気コイルから成る。複数の磁気コイルは、シングルモードファイバ２１７の周囲を取り囲むように配される。駆動信号線２１６を介して駆動電流を磁気コイルに流すことにより、シングルモードファイバ２１７の遠位端２１９が、シングルモードファイバ２１７の径方向に振られる。各磁気コイルに流れる駆動電流を調整することにより、シングルモードファイバ２１７の遠位端２１９が中心点から螺旋を描くように移動する。これにより、観察対象物に対して、所定の点から径が次第に大きくなる螺旋状に照明光が照射される。シングルモードファイバ２１７の遠位端２１９が最大変位に達したとき、各磁気コイルに流れる駆動電流を調整することにより、遠位端２１９は中心点に戻り、再度螺旋状に照明光を照射する。 In the vicinity of the distal end 219 of the single mode fiber 217, an emission angle adjusting unit 215 is attached. A drive signal line 216 extending from the endoscope processor 300 is connected to the emission angle adjustment unit 215. The emission angle adjustment unit 215 includes a plurality of magnetic coils. The plurality of magnetic coils are arranged so as to surround the periphery of the single mode fiber 217. By causing a drive current to flow through the magnetic coil via the drive signal line 216, the distal end 219 of the single mode fiber 217 is swung in the radial direction of the single mode fiber 217. By adjusting the driving current flowing through each magnetic coil, the distal end 219 of the single mode fiber 217 moves from the center point so as to draw a spiral. Thereby, illumination light is irradiated with respect to the observation object in the spiral shape whose diameter gradually increases from a predetermined point. When the distal end 219 of the single mode fiber 217 reaches the maximum displacement, the distal end 219 returns to the center point by adjusting the driving current flowing through each magnetic coil, and again irradiates the illumination light in a spiral shape.

可撓部２１０の遠位端部２２３の内部であって撮像レンズ２１４の光軸上に、マルチモードファイバ２１８の遠位端２２２が露出する。マルチモードファイバ２１８は、観察対象物からの反射光を、内視鏡プロセッサ３００まで搬送する。 The distal end 222 of the multimode fiber 218 is exposed inside the distal end 223 of the flexible portion 210 and on the optical axis of the imaging lens 214. The multimode fiber 218 carries the reflected light from the observation object to the endoscope processor 300.

内視鏡プロセッサ３００は、照明光を生成する第１の照明部３１０と、撮像を行う第１の撮像部３３０と、画像処理を行う画像処理部３５０と、システムコントローラ３９２とを主に備える。 The endoscope processor 300 mainly includes a first illumination unit 310 that generates illumination light, a first imaging unit 330 that performs imaging, an image processing unit 350 that performs image processing, and a system controller 392.

システムコントローラ３９２は、内視鏡プロセッサ３００の動作を制御する。例えば、駆動信号線２１６を介して駆動電流を出射角度調整部２１５に送信する。 The system controller 392 controls the operation of the endoscope processor 300. For example, the drive current is transmitted to the emission angle adjustment unit 215 via the drive signal line 216.

第１の照明部３１０は、赤色レーザダイオード３１２、緑色レーザダイオード３１３、青色レーザダイオード３１４、特殊光レーザダイオード３１５、ミラー３１１、及び集光レンズ３１６を主に備える。赤色レーザダイオード３１２は、例えば６３８ｎｍ付近の周波数を有する赤色光を発光し、緑色レーザダイオード３１３は、例えば５３２ｎｍ付近の周波数を有する緑色光を発光し、青色レーザダイオード３１４は、例えば４４５ｎｍ付近の周波数を有する青色光を発光する。そして特殊光レーザダイオード３１５は、例えば１２００ｎｍ付近の周波数を有する特殊光（近赤外光）を発光する。各レーザダイオードが発光する光は、狭帯域の光である。赤色レーザダイオード３１２、緑色レーザダイオード３１３、青色レーザダイオード３１４、及び特殊光レーザダイオード３１５は、各レーザダイオードが発光した光が１つの平面上に位置し、かつ各々平行となるように、並んで配置される。 The first illumination unit 310 mainly includes a red laser diode 312, a green laser diode 313, a blue laser diode 314, a special light laser diode 315, a mirror 311, and a condenser lens 316. The red laser diode 312 emits red light having a frequency near 638 nm, for example, the green laser diode 313 emits green light having a frequency near 532 nm, for example, and the blue laser diode 314 has a frequency around 445 nm, for example. Emits blue light. The special laser diode 315 emits special light (near infrared light) having a frequency near 1200 nm, for example. The light emitted by each laser diode is narrow-band light. The red laser diode 312, the green laser diode 313, the blue laser diode 314, and the special laser diode 315 are arranged side by side so that the light emitted from each laser diode is located on one plane and is parallel to each other. Is done.

ミラー３１１は、第１から第５のビームスプリッタ３１７ａ、３１７ｂ、３１７ｃ、３１７ｄ、３１７ｅから成る。 The mirror 311 includes first to fifth beam splitters 317a, 317b, 317c, 317d, and 317e.

第１のビームスプリッタ３１７ａは、赤色レーザダイオード３１２が発光した赤色光の光路上であって、赤色光の光路に対して４５度の角度を成すように設けられ、緑色レーザダイオード３１３が発光した緑色光の光路に向けて、赤色光を直角に反射する。 The first beam splitter 317a is provided on the optical path of the red light emitted by the red laser diode 312 so as to form an angle of 45 degrees with respect to the optical path of the red light, and the green beam emitted by the green laser diode 313 is emitted. Red light is reflected at right angles toward the optical path of light.

第２のビームスプリッタ３１７ｂは、緑色レーザダイオード３１３が発光した緑色光の光路上であって、緑色光の光路に対して４５度の角度を成すように設けられ、緑色光の光路を曲げることなく透過する。また、第１のビームスプリッタ３１７ａが反射した赤色光を、第５のビームスプリッタ３１７ｅに向けて直角に曲げる。 The second beam splitter 317b is provided on the optical path of the green light emitted from the green laser diode 313 so as to form an angle of 45 degrees with respect to the optical path of the green light, and without bending the optical path of the green light. To Penetrate. Further, the red light reflected by the first beam splitter 317a is bent at a right angle toward the fifth beam splitter 317e.

第４のビームスプリッタ３１７ｄは、特殊光レーザダイオード３１５が発光した特殊光の光路上であって、特殊光の光路に対して４５度の角度を成すように設けられ、緑色レーザダイオード３１３が発光した緑色光の光路に向けて、特殊光を直角に反射する。 The fourth beam splitter 317d is provided on the optical path of the special light emitted from the special light laser diode 315 so as to form an angle of 45 degrees with respect to the optical path of the special light, and the green laser diode 313 emits light. Special light is reflected at right angles toward the optical path of green light.

第３のビームスプリッタ３１７ｃは、青色レーザダイオード３１４が発光した青色光の光路上であって、特殊光の光路に対して４５度の角度を成すように、かつ第４のビームスプリッタ３１７ｄが反射した特殊光の光路上であって、特殊光の光路に対して４５度の角度を成すように設けられる。そして、緑色レーザダイオード３１３が発光した緑色光の光路に向けて、青色光を直角に反射し、光路を曲げることなく特殊光を透過する。 The third beam splitter 317c is on the optical path of the blue light emitted from the blue laser diode 314, and forms an angle of 45 degrees with respect to the optical path of the special light, and is reflected by the fourth beam splitter 317d. It is provided on the optical path of the special light so as to form an angle of 45 degrees with respect to the optical path of the special light. The blue light is reflected at right angles toward the optical path of the green light emitted by the green laser diode 313, and the special light is transmitted without bending the optical path.

第５のビームスプリッタ３１７ｅは、第２のビームスプリッタ３１７ｂが透過した緑色光及び反射した赤色光の光路上であって、緑色光及び赤色光の光路に対して４５度の角度を成し、かつ第３のビームスプリッタ３１７ｃが透過した特殊光及び反射した青色光の光路上であって、特殊光及び青色光の光路に対して４５度の角度を成すように設けられる。そして、第５のビームスプリッタ３１７ｅは、第２のビームスプリッタ３１７ｂが透過した緑色光及び反射した赤色光の光路を曲げることなく集光レンズ３１６に向けて透過し、第３のビームスプリッタ３１７ｃが透過した特殊光及び反射した青色光を集光レンズ３１６に向けて直角に反射する。 The fifth beam splitter 317e is on the optical path of the green light and the reflected red light transmitted by the second beam splitter 317b, forms an angle of 45 degrees with respect to the optical path of the green light and the red light, and It is provided on the optical path of the special light and the reflected blue light transmitted through the third beam splitter 317c so as to form an angle of 45 degrees with respect to the optical path of the special light and the blue light. Then, the fifth beam splitter 317e transmits the green light and the reflected red light transmitted through the second beam splitter 317b toward the condenser lens 316 without bending the optical paths, and the third beam splitter 317c transmits the light. The special light and the reflected blue light are reflected at right angles toward the condenser lens 316.

赤色レーザダイオード３１２、緑色レーザダイオード３１３、青色レーザダイオード３１４、及び特殊光レーザダイオード３１５は、システムコントローラ３９２からの信号に応じて、赤色レーザダイオード３１２、緑色レーザダイオード３１３、青色レーザダイオード３１４、及び特殊光レーザダイオード３１５の順に発光する。 The red laser diode 312, the green laser diode 313, the blue laser diode 314, and the special laser diode 315 are red laser diode 312, the green laser diode 313, the blue laser diode 314, and the special laser diode 315 according to the signal from the system controller 392. Light is emitted in the order of the optical laser diode 315.

赤色レーザダイオード３１２、緑色レーザダイオード３１３、青色レーザダイオード３１４、及び特殊光レーザダイオード３１５が発光したレーザ光は、ミラー３１１により反射され、集光レンズ３１６に導かれる。各レーザ光は、集光レンズ３１６によりシングルモードファイバ２１７の近位端に集光され、入射する。そして、シングルモードファイバ２１７の遠位端２１９から、赤色光、緑色光、青色光、及び特殊光の順で照明光が照射される。 The laser beams emitted from the red laser diode 312, the green laser diode 313, the blue laser diode 314, and the special light laser diode 315 are reflected by the mirror 311 and guided to the condenser lens 316. Each laser beam is collected and incident on the proximal end of the single mode fiber 217 by the condenser lens 316. Then, illumination light is irradiated from the distal end 219 of the single mode fiber 217 in the order of red light, green light, blue light, and special light.

マルチモードファイバ２１８は、観察対象物からの反射光を第１の撮像部３３０に搬送する。第１の撮像部３３０は、赤色光、緑色光、青色光、及び特殊光の順に反射光を受光した後、各色光ごとにデジタル信号を出力する。デジタル信号は画像処理部３５０に送信される。 The multimode fiber 218 conveys reflected light from the observation object to the first imaging unit 330. The first imaging unit 330 receives reflected light in the order of red light, green light, blue light, and special light, and then outputs a digital signal for each color light. The digital signal is transmitted to the image processing unit 350.

画像処理部３５０は、第１の撮像部３３０から受信したデジタル信号に対して画像処理を行い、撮影画像を作成する。撮影画像は、いわゆるカラー画像である通常光画像と、特殊光を用いて撮像された画像である特殊光画像とに分類される。複数の通常光画像は、連続的に表示部４００に表示されることにより動画として表示される。特殊光画像は、病変部を的確に把握するために用いられる。赤色光、緑色光、及び青色光に対応するデジタル信号は、いわゆるカラー画像である通常光画像を作成するために用いられる。特殊光に対応するデジタル信号は、特殊光画像を作成するために用いられる。撮影画像は、画像処理部３５０により記憶され、あるいは表示部４００が表示可能な型式に変換される。 The image processing unit 350 performs image processing on the digital signal received from the first imaging unit 330 and creates a captured image. The captured image is classified into a normal light image that is a so-called color image and a special light image that is an image captured using special light. The plurality of normal light images are displayed as moving images by being continuously displayed on the display unit 400. The special light image is used to accurately grasp the lesioned part. Digital signals corresponding to red light, green light, and blue light are used to create a normal light image that is a so-called color image. The digital signal corresponding to the special light is used to create a special light image. The captured image is stored in the image processing unit 350 or converted into a format that can be displayed on the display unit 400.

表示部４００は、例えばＬＣＤから成り、撮影画像を表示するための表示領域を有する。表示領域は、１つ又は複数の撮影画像を表示可能である。１つの撮影画像を表示するとき、表示領域全体に１つの撮影画像が表示される。複数の撮影画像を表示するとき、表示すべき撮影画像の数だけ表示領域が分割される。 The display unit 400 is made of an LCD, for example, and has a display area for displaying a captured image. The display area can display one or a plurality of captured images. When one captured image is displayed, one captured image is displayed over the entire display area. When displaying a plurality of captured images, the display area is divided by the number of captured images to be displayed.

内視鏡プロセッサ３００の前面に、プッシュ式スイッチであるフロントパネルボタン３９３が設けられる。ユーザがフロントパネルボタン３９３を操作すると、表示部４００に表示する画像の種類を変更することができる。すなわち、通常光画像及び特殊光画像を表示部４００に表示、通常光画像のみを表示部４００に表示、特殊光画像のみを表示部４００に表示のいずれかをユーザが選択できる。 A front panel button 393 that is a push-type switch is provided on the front surface of the endoscope processor 300. When the user operates the front panel button 393, the type of image displayed on the display unit 400 can be changed. That is, the user can select any one of displaying the normal light image and the special light image on the display unit 400, displaying only the normal light image on the display unit 400, and displaying only the special light image on the display unit 400.

次に、第１の撮像部３３０の詳細について図２を用いて説明する。 Next, details of the first imaging unit 330 will be described with reference to FIG.

第１の撮像部３３０は、被写体からの反射光を集光する集光レンズ３３５と、光を任意の方向に反射可能な反射部材であるＤＭＤ（ＤｉｇｉｔａｌＭｉｒｒｏｒＤｅｖｉｃｅ）３３２と、受光部材であるアバランシェフォトダイオード（ＡＰＤ）３３３と、光電子増倍管（ＰＭＴ）３３４と、アナログ信号をデジタル信号に変換する図示されないＡ／Ｄ変換部とを主に備える。 The first imaging unit 330 includes a condenser lens 335 that collects reflected light from a subject, a DMD (Digital Mirror Device) 332 that is a reflective member capable of reflecting light in an arbitrary direction, and an avalanche that is a light receiving member. It mainly includes a photodiode (APD) 333, a photomultiplier tube (PMT) 334, and an A / D converter (not shown) that converts an analog signal into a digital signal.

ＤＭＤ３３２は、複数の微小なミラーから成り、システムコントローラ３９２からの信号に応じて、光の反射方向を変える。光の反射方向は、ＡＰＤ３３３又はＰＭＴ３３４のいずれかである。第１の照明部３１０は、赤色光、緑色光、青色光、及び特殊光を順番に明滅しているため、反射光は、時系列に分割された赤色光、緑色光、青色光、及び特殊光から成る。ＤＭＤ３３２は、赤色光、緑色光、及び青色光をＡＰＤ３３３に向けて反射し、特殊光をＰＭＴ３３４に向けて反射する。 The DMD 332 includes a plurality of minute mirrors, and changes the light reflection direction in accordance with a signal from the system controller 392. The light reflection direction is either APD 333 or PMT 334. Since the first illumination unit 310 blinks red light, green light, blue light, and special light in order, the reflected light is red light, green light, blue light, and special light divided in time series. Composed of light. The DMD 332 reflects red light, green light, and blue light toward the APD 333 and reflects special light toward the PMT 334.

ＡＰＤ３３３は、赤色光、緑色光、及び青色光を受信してアナログ信号に変換し、Ａ／Ｄ変換部に送信する。ＰＭＴ３３４は、特殊光を電流増幅してアナログ信号としてＡ／Ｄ変換部に送信する。 The APD 333 receives red light, green light, and blue light, converts them into analog signals, and transmits them to the A / D converter. The PMT 334 amplifies the special light and transmits it as an analog signal to the A / D converter.

ＡＰＤ３３３は、ＰＭＴ３３４と比較して応答速度に優れるとともに、高い遮断周波数を有する。そのため、１つの撮影画像に相当するアナログ信号をＰＭＴ３３４よりも短期間で出力することが可能である。すなわち、赤色光、緑色光、及び青色光をＡＰＤ３３３で受光すると、通常光画像を動画として表示部４００に表示するときに、ＰＭＴ３３４よりも動画のフレームレートを上げることができる。 The APD 333 has an excellent response speed as compared with the PMT 334 and has a high cutoff frequency. Therefore, an analog signal corresponding to one photographed image can be output in a shorter period than PMT334. That is, when red light, green light, and blue light are received by the APD 333, the frame rate of the moving image can be increased more than the PMT 334 when the normal light image is displayed on the display unit 400 as a moving image.

ＰＭＴ３３４は、ＡＰＤ３３３と比較して受光感度及び増倍性能に優れる。そのため、１つの撮影画像に相当するアナログ信号をＡＰＤ３３３よりも少ない受光光量で出力することが可能である。すなわち、特殊光をＰＭＴ３３４で受光すると、反射する光量が少ない被写体をも撮像することができるため、病変部をより詳細に観察することができる。 The PMT 334 is superior in light receiving sensitivity and multiplication performance compared to the APD 333. Therefore, it is possible to output an analog signal corresponding to one captured image with a received light amount smaller than that of the APD 333. That is, when special light is received by the PMT 334, a subject with a small amount of reflected light can be imaged, so that the lesion can be observed in more detail.

次に、図３を用いて第１の照明部３１０の発光タイミングについて説明する。図３は、パターン１からパターン３まで、３つの発光タイミングについて示す。ｎは、表示部４００に表示される画像のフレームレートである。各パターンは、３フレームの期間における発光タイミングを示す。１つのフレーム期間に発光された照明光により１つの撮影画像、すなわち１つのフレームが作成される。 Next, the light emission timing of the 1st illumination part 310 is demonstrated using FIG. FIG. 3 shows three light emission timings from pattern 1 to pattern 3. n is the frame rate of the image displayed on the display unit 400. Each pattern indicates the light emission timing in a period of 3 frames. One captured image, that is, one frame is created by illumination light emitted during one frame period.

まず、パターン１について説明する。 First, the pattern 1 will be described.

第１及び第２のフレーム期間において、第１の照明部３１０は、赤色光Ｒ、緑色光Ｇ、及び青色光Ｂを順に発光する。これらの光の発光周波数は各々３ｎＨｚ、すなわち画像のフレームレートの３倍であり、これらの光の発光期間は等しい。 In the first and second frame periods, the first illumination unit 310 emits red light R, green light G, and blue light B in order. The light emission frequencies of these lights are 3 nHz, that is, three times the frame rate of the image, and the light emission periods of these lights are equal.

第１及び第２のフレーム期間において、第１の照明部３１０が発光した各色光は、シングルモードファイバ２１７を介して観察対象物に照射され、観察対象物により反射される。反射光はマルチモードファイバ２１８により伝搬され第１の撮像部３３０に入射する。システムコントローラ３９２は、第１の照明部３１０の発光タイミングに合わせて、ＤＭＤ３３２の反射方向を変更する。ここで、照明光が発光してから観察対象物で反射して第１の撮像部３３０に入射するまでの時間はフレームレートよりも充分に短いため、第１の照明部３１０の発光タイミングとＤＭＤ３３２の反射方向の変更タイミングとをシステムコントローラ３９２は略同時に変更可能である。ＤＭＤ３３２は、赤色光、緑色光、及び青色光をＡＰＤ３３３に向けて反射する。ＡＰＤ３３３は、時系列に入射する赤色光Ｒ、緑色光Ｇ、及び青色光Ｂを順に撮像してアナログ信号に変換する。画像処理部３５０は、赤色光Ｒ、緑色光Ｇ、及び青色光Ｂを撮像して得られた画像を合成して、通常光画像を作成する。 In the first and second frame periods, each color light emitted by the first illumination unit 310 is irradiated to the observation object via the single mode fiber 217 and reflected by the observation object. The reflected light propagates through the multimode fiber 218 and enters the first imaging unit 330. The system controller 392 changes the reflection direction of the DMD 332 according to the light emission timing of the first illumination unit 310. Here, since the time from when the illumination light is emitted until it is reflected by the observation object and enters the first imaging unit 330 is sufficiently shorter than the frame rate, the light emission timing of the first illumination unit 310 and the DMD 332 The system controller 392 can change the change timing of the reflection direction at substantially the same time. The DMD 332 reflects red light, green light, and blue light toward the APD 333. The APD 333 sequentially captures red light R, green light G, and blue light B incident in time series and converts them into analog signals. The image processing unit 350 combines the images obtained by imaging the red light R, the green light G, and the blue light B to create a normal light image.

第３のフレーム期間では、第１の照明部３１０は特殊光を発光する。特殊光の発光周波数はｎＨｚ、すなわち画像のフレームレートと同じである。第３のフレーム期間において、第１の照明部３１０から射出された特殊光は、観察対象物により反射される。そして第１の撮像部３３０に入射する。システムコントローラ３９２は、第１の撮像部３３０において特殊光がＰＭＴ３３４に向けて反射されるよう、ＤＭＤ３３２を制御する。ＰＭＴ３３４は、特殊光を電流増幅してアナログ信号としてＡ／Ｄ変換部に送信する。画像処理部３５０は、特殊光を撮像して得られたデジタル信号を用いて特殊光画像を作成する。 In the third frame period, the first illumination unit 310 emits special light. The emission frequency of the special light is nHz, that is, the same as the frame rate of the image. In the third frame period, the special light emitted from the first illumination unit 310 is reflected by the observation object. Then, the light enters the first imaging unit 330. The system controller 392 controls the DMD 332 so that the special light is reflected toward the PMT 334 in the first imaging unit 330. The PMT 334 amplifies the special light and transmits it as an analog signal to the A / D converter. The image processing unit 350 creates a special light image using a digital signal obtained by imaging the special light.

次に、パターン２について説明する。 Next, the pattern 2 will be described.

第１から第３のフレーム期間において、第１の照明部３１０は、赤色光Ｒ、緑色光Ｇ、青色光Ｂ、及び特殊光を順に発光する。赤色光Ｒ、緑色光Ｇ、及び青色光Ｂの発光周波数は各々６ｎＨｚ、すなわち画像のフレームレートの６倍であり、これらの光の発光期間は等しい。特殊光の発光周波数は２ｎＨｚ、すなわち画像のフレームレートの２倍である。赤色光Ｒ、緑色光Ｇ、及び青色光Ｂによる発光期間の合計は、特殊光の発光期間と等しい。 In the first to third frame periods, the first illumination unit 310 sequentially emits red light R, green light G, blue light B, and special light. The emission frequencies of the red light R, the green light G, and the blue light B are each 6 nHz, that is, six times the frame rate of the image, and the light emission periods of these lights are equal. The emission frequency of the special light is 2 nHz, that is, twice the frame rate of the image. The total emission period of the red light R, the green light G, and the blue light B is equal to the special light emission period.

第１の照明部３１０が発光した各色光は、シングルモードファイバ２１７を介して観察対象物に照射され、観察対象物により反射される。反射光はマルチモードファイバ２１８により伝搬され第１の撮像部３３０に入射する。システムコントローラ３９２は、第１の照明部３１０の発光タイミングに合わせて、ＤＭＤ３３２の反射方向を変更する。ＤＭＤ３３２は、赤色光Ｒ、緑色光Ｇ、及び青色光ＢをＡＰＤ３３３に向けて反射し、特殊光をＰＭＴ３３４に向けて反射する。ＡＰＤ３３３は、時系列に入射する赤色光Ｒ、緑色光Ｇ、及び青色光Ｂを受信し、ＰＭＴ３３４は、特殊光を電流増幅する。以降の処理はパターン１と同様であるため、説明を省略する。 Each color light emitted by the first illumination unit 310 is irradiated onto the observation object via the single mode fiber 217 and reflected by the observation object. The reflected light propagates through the multimode fiber 218 and enters the first imaging unit 330. The system controller 392 changes the reflection direction of the DMD 332 according to the light emission timing of the first illumination unit 310. The DMD 332 reflects the red light R, the green light G, and the blue light B toward the APD 333 and reflects the special light toward the PMT 334. The APD 333 receives the red light R, the green light G, and the blue light B incident in time series, and the PMT 334 current-amplifies the special light. Since the subsequent processing is the same as that of pattern 1, the description is omitted.

次に、パターン３について説明する。 Next, the pattern 3 will be described.

第１から第３のフレーム期間において、第１の照明部３１０は、赤色光Ｒ、緑色光Ｇ、青色光Ｂ、及び特殊光を順に発光する。これらの光の発光周波数は各々４ｎＨｚ、すなわち画像のフレームレートの４倍であり、発光期間は互いに等しい。通常光画像及び特殊光画像は、パターン２と同様にして作成されるため、説明を省略する。 In the first to third frame periods, the first illumination unit 310 sequentially emits red light R, green light G, blue light B, and special light. The light emission frequencies of these lights are 4 nHz, that is, four times the frame rate of the image, and the light emission periods are equal to each other. Since the normal light image and the special light image are created in the same manner as the pattern 2, the description is omitted.

本実施形態によれば、光の波長に応じて受光部材を変更することにより、高画質の撮影画像を得ることができる。また、高画質の撮影画像を得るために高価なＡＰＤ３３３及びＰＭＴ３３４を複数設ける必要がないため、内視鏡装置のコストを低減できる。 According to the present embodiment, a high-quality captured image can be obtained by changing the light receiving member according to the wavelength of light. In addition, since it is not necessary to provide a plurality of expensive APD 333 and PMT 334 in order to obtain a high-quality captured image, the cost of the endoscope apparatus can be reduced.

なお、第１の照明部３１０は、白色光源約４４５ｎｍから約１２００ｎｍまでの周波数を有する白色光を発光する光源と、ロータリシャッタと、集光レンズとから主に構成されても良い。ロータリシャッタは白色光を例えば６３８ｎｍ付近の周波数を有する赤色光、例えば５３２ｎｍ付近の周波数を有する緑色光を、例えば４４５ｎｍ付近の周波数を有する青色光、及び例えば１２００ｎｍ付近の周波数を有する特殊光に時系列で分光する。 Note that the first illumination unit 310 may be mainly configured by a light source that emits white light having a frequency from about 445 nm to about 1200 nm, a rotary shutter, and a condenser lens. The rotary shutter is a time series of white light, for example, red light having a frequency near 638 nm, green light having a frequency near 532 nm, blue light having a frequency near 445 nm, and special light having a frequency near 1200 nm, for example. Spectroscopy with.

次に、第２の実施形態による第２の内視鏡装置について説明する。第１の実施形態と同様の構成については同じ符号を付して説明を省略する。第２の内視鏡装置は、第２の照明部３２０及び第２の撮像部３４０の構成が第１の実施形態と異なる。そこで、第２の照明部及び第２の撮像部３４０について以下に説明する。 Next, a second endoscope apparatus according to the second embodiment will be described. The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. The second endoscope apparatus is different from the first embodiment in the configuration of the second illumination unit 320 and the second imaging unit 340. Therefore, the second illumination unit and the second imaging unit 340 will be described below.

次に、第２の照明部３２０の詳細について図４を用いて説明する。 Next, the detail of the 2nd illumination part 320 is demonstrated using FIG.

第２の照明部３２０は、赤色レーザダイオード３１２、緑色レーザダイオード３１３、青色レーザダイオード３１４、ミラー３２１、及び集光レンズ３１６を主に備える。赤色レーザダイオード３１２、緑色レーザダイオード３１３、及び青色レーザダイオード３１４は、各レーザダイオードが発光した光が１つの平面上に位置し、かつ各々平行となるように、並んで配置される。 The second illumination unit 320 mainly includes a red laser diode 312, a green laser diode 313, a blue laser diode 314, a mirror 321, and a condenser lens 316. The red laser diode 312, the green laser diode 313, and the blue laser diode 314 are arranged side by side so that light emitted from each laser diode is positioned on one plane and parallel to each other.

ミラー３２１は、第６から第９のビームスプリッタ３２１ａ、３２１ｂ、３２１ｃ、３２１ｄから成る。 The mirror 321 includes sixth to ninth beam splitters 321a, 321b, 321c, and 321d.

第６のビームスプリッタ３２１ａは、赤色レーザダイオード３１２が発光した赤色光の光路上であって、赤色光の光路に対して４５度の角度を成すように設けられ、緑色レーザダイオード３１３が発光した緑色光の光路に向けて、赤色光を直角に反射する。 The sixth beam splitter 321a is provided on the optical path of the red light emitted from the red laser diode 312 so as to form an angle of 45 degrees with respect to the optical path of the red light, and the green beam emitted from the green laser diode 313. Red light is reflected at right angles toward the optical path of light.

第７のビームスプリッタ３２１ｂは、緑色レーザダイオード３１３が発光した緑色光の光路上であって、緑色光の光路に対して４５度の角度を成すように設けられ、緑色光の光路を曲げることなく透過する。また、第６のビームスプリッタ３２１ａが反射した赤色光を、第９のビームスプリッタ３２１ｄに向けて直角に曲げる。 The seventh beam splitter 321b is provided on the optical path of the green light emitted from the green laser diode 313 so as to form an angle of 45 degrees with respect to the optical path of the green light, and without bending the optical path of the green light. To Penetrate. Further, the red light reflected by the sixth beam splitter 321a is bent at a right angle toward the ninth beam splitter 321d.

第８のビームスプリッタ３２１ｃは、青色レーザダイオード３１４が発光した青色光の光路上であって、青色光の光路に対して４５度の角度を成すように設けられ、緑色レーザダイオード３１３が発光した緑色光の光路に向けて、青色光を直角に反射する。 The eighth beam splitter 321c is provided on the optical path of blue light emitted from the blue laser diode 314 so as to form an angle of 45 degrees with respect to the optical path of blue light, and the green laser diode 313 emits green light. Blue light is reflected at right angles toward the optical path of light.

第９のビームスプリッタ３２１ｄは、第７のビームスプリッタ３２１ｂが透過した緑色光及び反射した赤色光の光路上であって、緑色光及び赤色光の光路に対して４５度の角度を成し、かつ第８のビームスプリッタ３２１ｃが反射した青色光の光路上であって、青色光の光路に対して４５度の角度を成すように設けられる。そして、第９のビームスプリッタ３２１ｄは、第７のビームスプリッタ３２１ｂが透過した緑色光及び反射した赤色光の光路を曲げることなく集光レンズ３１６に向けて透過し、第８のビームスプリッタ３２１ｃが反射した青色光を集光レンズ３１６に向けて直角に反射する。 The ninth beam splitter 321d is on the optical path of the green light and the reflected red light transmitted by the seventh beam splitter 321b, forms an angle of 45 degrees with respect to the optical path of the green light and the red light, and It is provided on the optical path of blue light reflected by the eighth beam splitter 321c so as to form an angle of 45 degrees with respect to the optical path of blue light. Then, the ninth beam splitter 321d transmits the green light and the reflected red light transmitted by the seventh beam splitter 321b toward the condenser lens 316 without bending the optical paths, and the eighth beam splitter 321c reflects the light. The blue light is reflected at right angles toward the condenser lens 316.

赤色レーザダイオード３１２、緑色レーザダイオード３１３、及び青色レーザダイオード３１４は、システムコントローラ３９２からの信号に応じて同時に発光する。 The red laser diode 312, the green laser diode 313, and the blue laser diode 314 emit light simultaneously in response to a signal from the system controller 392.

赤色レーザダイオード３１２、緑色レーザダイオード３１３、及び青色レーザダイオード３１４が発光したレーザ光は、混色ミラー３２１により混色されて白色光となる。混色ミラー３２１は、複数のビームスプリッタ３１７から成る。白色光は、集光レンズ３１６によりシングルモードファイバ２１７の近位端に集光され、入射する。そして、シングルモードファイバ２１７の遠位端２１９から、白色の照明光が照射される。すなわち、観察対象物からの反射光は白色光である。 The laser beams emitted from the red laser diode 312, the green laser diode 313, and the blue laser diode 314 are mixed by the color mixing mirror 321 to become white light. The color mixing mirror 321 includes a plurality of beam splitters 317. The white light is collected and incident on the proximal end of the single mode fiber 217 by the condenser lens 316. Then, white illumination light is irradiated from the distal end 219 of the single mode fiber 217. That is, the reflected light from the observation object is white light.

次に、第２の撮像部３４０の詳細について図５及び６を用いて説明する。 Next, details of the second imaging unit 340 will be described with reference to FIGS.

第２の撮像部３４０は、反射光を所定の周波数帯ごとに分離するＲＧＢフィルタ３４１と、ＲＧＢフィルタ３４１が分離した光を集光する集光レンズ３３５と、光の反射方向を随時変更するＤＭＤ３３２と、ＡＰＤ３３３と、ＰＭＴ３３４と、不図示のＡ／Ｄ変換部とを主に備える。 The second imaging unit 340 includes an RGB filter 341 that separates reflected light for each predetermined frequency band, a condensing lens 335 that condenses the light separated by the RGB filter 341, and a DMD 332 that changes the light reflection direction as needed. And an APD 333, a PMT 334, and an A / D converter (not shown).

ＲＧＢフィルタ３４１は、円盤形状を有する、いわゆるロータリフィルタである。円盤の径方向に並べられた赤色フィルタ、緑色フィルタ、及び青色フィルタを備え、中心軸Ｍ周りに回転することにより、白色光を所定の周波数ごとに赤色光、緑色光、及び青色光に時系列で分離する。赤色フィルタは、例えば６３８ｎｍ付近の周波数を有する赤色光のみを透過し、緑色フィルタは、例えば５３２ｎｍ付近の周波数を有する緑色光のみを透過し、青色フィルタは、例えば４４５ｎｍ付近の周波数を有する青色光のみを透過する。以下に説明される特殊光は、青色光を意味するものとして説明する。 The RGB filter 341 is a so-called rotary filter having a disk shape. A red filter, a green filter, and a blue filter arranged in the radial direction of the disk are provided. By rotating around the central axis M, white light is time-sequentially converted into red light, green light, and blue light at predetermined frequencies. Separate with. For example, the red filter transmits only red light having a frequency near 638 nm, the green filter transmits only green light having a frequency near 532 nm, for example, and the blue filter only transmits blue light having a frequency near 445 nm, for example. Transparent. The special light described below will be described as meaning blue light.

ＤＭＤ３３２は、ＲＧＢフィルタ３４１の回転と同期して動作し、ＲＧＢフィルタ３４１が透過する光の周波数に応じて光の反射方向を変更する。変更する構成は後述される。 The DMD 332 operates in synchronization with the rotation of the RGB filter 341 and changes the reflection direction of light according to the frequency of light transmitted through the RGB filter 341. The configuration to be changed will be described later.

次に、図３を用いてＤＭＤ３３２の反射タイミングについて説明する。図３は、パターン１からパターン３まで、３つの反射タイミングについて示す。 Next, the reflection timing of the DMD 332 will be described with reference to FIG. FIG. 3 shows three reflection timings from pattern 1 to pattern 3.

第１及び第２のフレーム期間では、ＲＧＢフィルタ３４１が時系列で赤色光Ｒ、緑色光Ｇ、及び青色光Ｂを順にＤＭＤ３３２に向けて照射している。ＤＭＤ３３２は、ＲＧＢフィルタ３４１の回転と同期して動作し、赤色光Ｒ、緑色光Ｇ、及び青色光Ｂを順にＡＰＤ３３３に向けて反射する。これらの光の反射周波数は各々３ｎＨｚ、すなわち画像のフレームレートの３倍であり、これらの光の反射期間は等しい。ＡＰＤ３３３は、時系列に入射する赤色光Ｒ、緑色光Ｇ、及び青色光Ｂを順に撮像する。 In the first and second frame periods, the RGB filter 341 emits red light R, green light G, and blue light B in order toward the DMD 332 in time series. The DMD 332 operates in synchronization with the rotation of the RGB filter 341 and reflects the red light R, the green light G, and the blue light B sequentially toward the APD 333. The reflection frequency of these lights is 3 nHz, that is, three times the frame rate of the image, and the reflection periods of these lights are equal. The APD 333 sequentially images red light R, green light G, and blue light B incident in time series.

第３のフレーム期間でも、ＲＧＢフィルタ３４１が時系列で赤色光Ｒ、緑色光Ｇ、及び青色光Ｂを順にＤＭＤ３３２に向けて照射している。ＤＭＤ３３２は、ＲＧＢフィルタ３４１の回転と同期して動作し、青色光Ｂすなわち特殊光が照射されたときのみ、特殊光をＰＭＴ３３４に向けて反射する。特殊光の反射周波数はｎＨｚ、すなわち画像のフレームレートと同じである。ＰＭＴ３３４は、特殊光を電流増幅する。 Even in the third frame period, the RGB filter 341 emits red light R, green light G, and blue light B sequentially toward the DMD 332 in time series. The DMD 332 operates in synchronization with the rotation of the RGB filter 341 and reflects the special light toward the PMT 334 only when the blue light B, that is, special light is irradiated. The reflection frequency of the special light is nHz, that is, the same as the frame rate of the image. The PMT 334 current-amplifies the special light.

第１から第３のフレーム期間において、ＤＭＤ３３２は、ＲＧＢフィルタ３４１の回転と同期して動作し、赤色光Ｒ、緑色光Ｇ、及び青色光Ｂを順にＡＰＤ３３３に向けて反射し、次に特殊光をＰＭＴ３３４に向けて反射する。赤色光Ｒ、緑色光Ｇ、及び青色光Ｂの反射周波数は各々６ｎＨｚ、すなわち画像のフレームレートの６倍であり、これらの光の反射期間は等しい。特殊光の反射周波数は２ｎＨｚ、すなわち画像のフレームレートの２倍である。赤色光Ｒ、緑色光Ｇ、及び青色光Ｂによる反射期間の合計は、特殊光の反射期間と等しい。 In the first to third frame periods, the DMD 332 operates in synchronization with the rotation of the RGB filter 341 and reflects the red light R, the green light G, and the blue light B sequentially toward the APD 333, and then the special light. Is reflected toward the PMT 334. The reflection frequencies of the red light R, the green light G, and the blue light B are each 6 nHz, that is, six times the frame rate of the image, and the reflection periods of these lights are equal. The reflection frequency of the special light is 2 nHz, that is, twice the frame rate of the image. The total reflection period of red light R, green light G, and blue light B is equal to the reflection period of special light.

第１から第３のフレーム期間において、ＤＭＤ３３２は、ＲＧＢフィルタ３４１の回転と同期して動作し、赤色光Ｒ、緑色光Ｇ、及び青色光Ｂを順にＡＰＤ３３３に向けて反射し、次に特殊光をＰＭＴ３３４に向けて反射する。これらの光の反射周波数は各々４ｎＨｚ、すなわち画像のフレームレートの４倍であり、反射期間は互いに等しい。 In the first to third frame periods, the DMD 332 operates in synchronization with the rotation of the RGB filter 341 and reflects the red light R, the green light G, and the blue light B sequentially toward the APD 333, and then the special light. Is reflected toward the PMT 334. The reflection frequencies of these lights are 4 nHz, that is, four times the frame rate of the image, and the reflection periods are equal to each other.

本実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。 According to this embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.

なお、出射角度調整部２１５は圧電素子から成るものであっても良い。 The emission angle adjusting unit 215 may be made of a piezoelectric element.

なお、第１の実施形態において、第１の照明部３１０の代わりに第２の照明部３２０を用いても良い。このとき、青色レーザダイオード３１４が特殊光レーザダイオード３１５として取り扱われる。 In the first embodiment, the second illumination unit 320 may be used instead of the first illumination unit 310. At this time, the blue laser diode 314 is handled as the special light laser diode 315.

また、第２の実施形態において、第２の照明部３２０の代わりに第１の照明部３１０を用いても良い。このとき、ＲＧＢフィルタ３４１は、赤色光、緑色光、青色光、及び特殊光を透過するフィルタを備える。 In the second embodiment, the first illumination unit 310 may be used instead of the second illumination unit 320. At this time, the RGB filter 341 includes a filter that transmits red light, green light, blue light, and special light.

また、第２の実施形態において、第２の照明部３２０は、白色光源とロータリフィルタとから主に構成されても良い。このとき、ロータリフィルタは、白色光源による光を赤色光、緑色光、及び青色光に時系列で分割する。 In the second embodiment, the second illumination unit 320 may be mainly configured by a white light source and a rotary filter. At this time, the rotary filter divides the light from the white light source into red light, green light, and blue light in time series.

１００第１の内視鏡装置
２００内視鏡プローブ
２１０可撓部
２１３配光レンズ
２１４撮像レンズ
２１５出射角度調整部
２１６駆動信号線
２１７シングルモードファイバ
２１８マルチモードファイバ
２２０操作部
２３０コネクタ
２４０ケーブル
３００内視鏡プロセッサ
３１０第１の照明部
３１１ミラー
３１２赤色レーザダイオード
３１３緑色レーザダイオード
３１４青色レーザダイオード
３１５特殊光レーザダイオード
３１６集光レンズ
３１７ビームスプリッタ
３２０第２の照明部
３２１混色ミラー
３３０第１の撮像部
３３２ＤＭＤ
３３３アバランシェフォトダイオード（ＡＰＤ）
３３４光電子増倍管（ＰＭＴ）
３３５集光レンズ
３４０第２の撮像部
３４１ＲＧＢフィルタ
３５０画像処理部
３９２システムコントローラ
３９３フロントパネルボタン
４００表示部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 1st endoscope apparatus 200 Endoscope probe 210 Flexible part 213 Light distribution lens 214 Imaging lens 215 Output angle adjustment part 216 Drive signal line 217 Single mode fiber 218 Multimode fiber 220 Operation part 230 Connector 240 Cable 300 Inside Endoscopic processor 310 First illumination unit 311 Mirror 312 Red laser diode 313 Green laser diode 314 Blue laser diode 315 Special light laser diode 316 Condensing lens 317 Beam splitter 320 Second illumination unit 321 Color mixing mirror 330 First imaging unit 332 DMD
333 Avalanche Photodiode (APD)
334 Photomultiplier tube (PMT)
335 Condensing lens 340 Second imaging unit 341 RGB filter 350 Image processing unit 392 System controller 393 Front panel button 400 Display unit

Claims

A reflecting member that reflects incident light divided in time series for each of a plurality of wavelength ranges in a plurality of directions;
A plurality of light receiving members having different characteristics,
An endoscope apparatus in which the light receiving member receives reflected light reflected by the reflecting member and outputs an image signal.

A spectral member that separates the incident light into a plurality of wavelength ranges;
The endoscope apparatus according to claim 1, wherein the reflecting member reflects light dispersed by the spectroscopic member.

The spectral member includes an optical filter that transmits only a specific wavelength range, and a rotating member to which the optical filter is attached.
The optical filter is provided on the rotating body by the number of wavelength ranges that the incident light has,
The endoscope apparatus according to claim 2, wherein the rotator is provided on an optical path of the incident light and rotates at a predetermined cycle to divide the incident light in a time series for each of a plurality of wavelength ranges.

Further comprising an illumination member that irradiates illumination light divided in time series for each of a plurality of wavelength ranges,
The endoscope apparatus according to claim 1, wherein the reflection member reflects, as incident light, reflected light generated when the illumination light is reflected by an observation object.

The endoscope apparatus according to claim 1, wherein one of the light receiving members is an avalanche photodiode.

The endoscope apparatus according to claim 1, wherein one of the light receiving members is a photomultiplier tube.

The endoscope apparatus according to claim 1, wherein the reflecting member is a digital mirror device.

The endoscope apparatus according to claim 1, wherein the endoscope apparatus is a scanning optical fiber that projects illumination light in a spiral shape onto an observation object.