JP2002017653A - 蛍光撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 励起光を導光する励起光ライトガイドまたは
蛍光像を導光するイメージガイドを備えた蛍光撮像装置
において、励起光ライトガイドの入射端またはイメージ
ガイドの出射端に脂質や埃あるいは洗浄剤が付着するこ
とを防止し、撮像する蛍光像に重畳されるノイズを低減
し、より明瞭な蛍光像を撮像する。 【解決手段】 洗浄時あるいは保管時には、内視鏡挿入
部300 に接続された操作部310 から延設されたライトガ
イド101 の入射端部のホルダー106 にキャップ210 を被
せ、イメージガイド301 の出射端部のホルダー302 にキ
ャップ320 を被せる。各キャップは、テフロン（登録商
標）から形成され、パッキン212 または322 により内部
を密封状態に保つので、洗浄時あるいは保管時に、ライ
トガイド101 の入射端やイメージガイド301 の出射端に
脂質、埃あるいは洗浄剤などが付着することを防止でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】本発明は、蛍光診断薬が予め
注入された生体の観察部に励起光を照射し、蛍光診断薬
から発せられる蛍光を撮像したり、あるいは蛍光診断薬
をあらかじめ注入することなく生体内在色素から発せら
れる自家蛍光を撮像する蛍光撮像装置に関するものであ
る。

【従来の技術】従来より、生体内在色素の励起波長領域
にある励起光を生体観察部に照射し、生体内在色素が発
する蛍光を撮像する蛍光撮像装置や、予め蛍光診断薬を
生体に注入し、蛍光診断薬の励起波長領域にある励起光
を照射して蛍光診断薬から蛍光を生じさせ、この蛍光を
撮像する蛍光撮像装置が知られている。これらの蛍光撮
像装置により撮像された蛍光像は、主に病変部の局在・
浸潤範囲を画像として表示して腫瘍部分を診断する光力
学診断に用いられている。例えば特開平７−５９７８３
号公報には、この光力学診断を行なうための蛍光診断装
置が開示されている。この種の蛍光撮像装置は、基本的
に、励起光を生体観察部に照射する励起光照射手段と、
生体観察部から発せられた蛍光を撮像する撮像手段とか
らなり、多くの場合、体腔内部に挿入される内視鏡や、
手術用顕微鏡あるいはコルポスコープ等に組み込まれた
形に構成されている。上述した蛍光撮像装置を、蛍光内
視鏡装置に組み込んだ例を図９に示す。通常、このよう
な蛍光内視鏡装置では、照明光の反射光を撮像する通常
像の撮像と蛍光像の撮像とが、切り換えにより、あるい
は時分割により行われる。この蛍光内視鏡装置は、持ち
運び可能なヘッド部40とスチールラックに収納されてい
るラック部31とから構成されている。ヘッド部40は、挿
入部300 と、該挿入部300 の屈曲を操作する操作部310
とを備えている。ラック部31は、半導体レーザ等の励起
光光源および照明光の光源が筐体内に収容された光源部
150 と、蛍光像を撮像するＣＣＤ撮像素子331 が筐体内
に収容された撮像部330 と、撮像した通常像と蛍光像の
画像処理を行うプロセッサ部160と、通常画像を表示す
るモニタ170と、蛍光画像を表示するモニタ180 とを備
えている。ヘッド部40の挿入部300 の先端には、通常像
撮像用のＣＣＤ撮像素子204 が配設され、ラック部31の
撮像部330 には、蛍光像撮像用のＣＣＤ撮像素子331 が
配設されている。撮像部330 は、図９に示すようにラッ
ク部31に設けられる場合以外に、操作部310 に着脱自在
な外付け型の撮像部として構成される場合や、操作部31
0 に内蔵される場合や、ＣＣＤ撮像素子204 と同様に挿
入部300 の先端に配設される場合等がある。同様にＣＣ
Ｄ撮像素子204 も、挿入部300 の先端以外の部位に配置
されることもある。光源部150 の白色光源151 から射出
された照明光L1は、操作部310 から延設された照明光ラ
イトガイド105aにより、挿入部300 の先端まで導光さ
れ、観察部１に照射される。観察部１で反射された反射
光L3は、ＣＣＤ撮像素子204 で撮像され、撮像された通
常画像信号は、ＣＣＤケーブル202 を介してプロセッサ
部160へ出力され、通常画像としてモニタ170 に表示さ
れる。光源部150 のＧａＮ系半導体レーザ153 から射出
された励起光L2は、励起光ライトガイド105bにより、挿
入部300 の先端まで導光され、同様に観察部１に照射さ
れ、観察部１から発せられた蛍光L4は、イメージガイド
301 により、挿入部300 の先端から撮像部330 まで導光
され、ＣＣＤ撮像素子331 で撮像される。撮像された蛍
光画像信号はプロセッサ部160 へ出力され、蛍光画像と
してモニタ180に表示される。ヘッド部40は、使用毎に
洗浄が必要であるため、使用終了後にラック部31から取
り外され、洗浄装置により洗浄剤を含む洗浄液を用いて
洗浄された後に、ラック部31とは別個に清潔な状態で保
管される。

【発明が解決しようとする課題】上記のように、通常、
白色光源151 およびＧａＮ系半導体レーザ153 等の励起
光光源は、上記のように筐体に収容されて、ラック部31
に配設されている。この筐体には開口部が設けられ、そ
の開口部に白色光ライトガイド105aおよび励起光ライト
ガイド105bの入射端部が脱着自在に取り付けられる。内
視鏡検査終了後には、照明光ライトガイド105aおよび励
起光ライトガイド105bの入射端部は筐体の開口部から取
り外され、ヘッド部40は、洗浄装置により洗浄された後
保管される。従って、蛍光内視鏡装置が使用されていな
いとき、すなわち洗浄時および保管時あるいはヘッド部
40の交換時等には、励起光ライトガイド105bの入射端は
露出された状態となる。このため、保管中あるいは交換
時等に、励起光ライトガイド105bの入射端に手の脂質や
埃が付着することがあり、これらの脂質あるいは埃に励
起光L2があたると、蛍光を発することがあり、観察部１
の蛍光像を撮像した蛍光画像にノイズが生じる恐れがあ
った。また、ヘッド部40を洗浄した際の洗浄剤が励起光
ライトガイド105bの入射端に残留してしまうことがあ
り、この場合にも、洗浄剤に励起光L2があたると、蛍光
を発することがあり、観察部１の蛍光像を撮像した蛍光
画像にノイズが生じる恐れがあった。また、図９に示す
ように、撮像部330 がラック部31に配設される場合に
は、撮像部330 は、ＣＣＤ撮像素子331 および撮像素子
を収容する筐体から構成される。この筐体には、開口部
が設けら、その開口部に、ヘッド部40から延設されたイ
メージガイド301 の出射端部が、脱着自在に取り付けら
れる。このため、保管中あるいは交換時等に、イメージ
ガイド301 の出射端は露出され、手の脂質や埃が付着す
ることがあり、これらの脂質あるいは埃に、観察部から
発せられた蛍光L4があたると、蛍光を発することがあ
り、観察部１の蛍光像を撮像した蛍光画像にノイズが生
じる恐れがあった。また、ヘッド部40を洗浄した際の洗
浄剤がイメージガイド301 の出射端に残留してしまうこ
とがあり、この場合にも、これらの洗浄剤に観察部１か
ら発せられた蛍光L4があたると、蛍光を発することがあ
り、観察部１の蛍光像を撮像した蛍光画像にノイズが生
じる恐れがあった。本発明は上記の事情に鑑みてなされ
たものであり、励起光を導光するライトガイドまたは蛍
光像を導光するイメージガイドを備えた蛍光撮像装置に
おいて、励起光ライトガイドの入射端またはイメージガ
イドの出射端に脂質や埃が付着することを防止し、撮像
する蛍光像に重畳されるノイズを低減し、より明瞭な蛍
光像を撮像できる蛍光撮像装置を提供することを目的と
する。また本発明の他の目的は、励起光を導光する励起
光ライトガイドまたは蛍光像を導光するイメージガイド
を備えた蛍光撮像装置において、励起光ライトガイドの
入射端またはイメージガイドの出射端に洗浄剤が残留す
ることを防止し、撮像する蛍光像に重畳されるノイズを
低減し、より明瞭な蛍光像を撮像できる蛍光撮像装置を
提供することである。

【課題を解決するための手段】本発明による第１の蛍光
撮像装置は、励起光を射出する光源部と、該光源部から
射出された励起光を観察部近傍まで導光する励起光ライ
トガイドと、該励起光ライトガイドにより導光された励
起光により観察部から発せられた蛍光を撮像する撮像部
とを有する蛍光撮像装置において、励起光ライトガイド
の入射端部が、光源部に着脱自在に取り付けられるもの
であり、入射端部が前記光源部に取り付けられていない
場合に入射端部を覆うカバーを備えたことを特徴とする
ものである。上記カバーとしては、水、洗浄剤、薬品ま
たはガスの中の少なくも１つに対して耐性を有する素材
から形成され、入射端部を密封状態で覆うものを用いる
ことができる。ここで「薬品」とは、上記入射端部の洗
浄または消毒に使用する薬品を意味し、具体的にはエタ
ノールやヨウ素など消毒液やインジコカルミンやルゴー
ル等の撒布色素等の薬品を意味している。また「ガス」
とは、上記入射端部の洗浄または消毒に使用するガスを
意味し、具体的には、ホルマリンガスやエチレンオキサ
イドガス等である。「水、洗浄剤、薬品またはガスの中
の少なくも１つに対する耐性を有する」とは、水、洗浄
剤、薬品またはガスの中で、上記入射端部の洗浄または
消毒のために使用するものに対する耐性を有しているこ
とを意味している。また、前記入射端部にスリーブが装
着されている場合には、前記カバーが前記スリーブに被
せるキャップを有するものでもよい。本発明による第２
の蛍光撮像装置は、励起光を射出する光源部と、前記励
起光が照射された観察部から発せられた蛍光を導光する
イメージガイドと、該イメージガイドにより導光された
蛍光を撮像する撮像部とを有する蛍光撮像装置におい
て、前記イメージガイドの出射端部が、前記撮像部に着
脱自在に取り付けられるものであり、前記出射端部が前
記撮像部に取り付けられていない場合に前記出射端部を
覆うカバーを備えたことを特徴とするものである。上記
カバーとしては、水、洗浄剤、薬品またはガスの中の少
なくも１つに対して耐性を有する素材から形成され、出
射端部を密封状態で覆うものを用いることができる。こ
こで「薬品」とは、上記出射端部の洗浄または消毒に使
用する薬品を意味し、具体的にはエタノールやヨウ素な
ど消毒液やインジコカルミンやルゴール等の撒布色素等
の薬品を意味している。また「ガス」とは、上記出射端
部の洗浄または消毒に使用するガスを意味し、具体的に
は、ホルマリンガスやエチレンオキサイドガス等であ
る。「水、洗浄剤、薬品またはガスの中の少なくも１つ
に対する耐性を有する」とは、水、洗浄剤、薬品または
ガスの中で、上記出射端部の洗浄または消毒のために使
用するものに対する耐性を有していることを意味してい
る。前記出射端部にスリーブが装着されている場合に
は、前記カバーは前記スリーブに被せるキャップを有す
るものでもよい。前記出射端部が接眼部に位置する場合
には、前記カバーは前記接眼部に被せるキャップを有す
るものでもよい。前記励起光の波長帯域は、４００nm〜
４２０nmの範囲が好ましく、励起光の光源としては、Ｇ
ａＮ系の半導体レーザが好適である。

【発明の効果】本発明の第１の蛍光撮像装置において
は、励起光ライトガイドの入射端部が、光源部に取り付
けられていない場合に前記入射端部を覆うカバーを備え
たことにより、保管あるいは交換時に前記励起光ライト
ガイドの入射端に脂質や埃が付着することが防止できる
ので、脂質や埃に励起光があたり蛍光が発せられること
がなく、撮像する蛍光像に重畳されるノイズを低減し、
より明瞭な蛍光像を撮像することができる。前記カバー
が、水、洗浄剤、薬品またはガスの中の少なくも１つに
対して耐性を有する素材から形成され、前記入射端部を
密封状態で覆うものであれば、水、洗浄剤、薬品または
ガスの中の少なくも一つを用いた洗浄時に、前記カバー
を装着できるので、洗浄剤が前記励起光ライトガイドの
入射端に残留することがなく、洗浄剤に励起光があたり
蛍光が発せられることがなく、撮像する蛍光像に重畳さ
れるノイズが一層低減され、より明瞭な蛍光像を撮像す
ることができる。また、前記入射端部にスリーブが装着
されており、前記カバーが前記スリーブに被せるキャッ
プを有するものであれば、励起光ライトガイドの入射端
を損傷する恐れがなく、容易にカバーを入射端部に装着
することができる。本発明の第２の蛍光撮像装置におい
ては、イメージガイドの出射端部が、撮像部に取り付け
られていない場合に前記出射端部を覆うカバーを備えた
ことにより、保管あるいは交換時に前記イメージガイド
の出射端に脂質や埃が付着することが防止できるので、
脂質や埃に観察部から発せられた蛍光があたり蛍光が発
せられることがなく、撮像する蛍光像に重畳されるノイ
ズを低減し、より明瞭な蛍光像を撮像することができ
る。前記カバーが、水、洗浄剤、薬品またはガスの中の
少なくも１つに対して耐性を有する素材から形成され、
前記出射端部を密封状態で覆うものであれば、水、洗浄
剤、薬品またはガスの中の少なくも一つを用いた洗浄時
に、前記カバーを装着できるので、洗浄剤が前記イメー
ジガイドの出射端に残留することがなく、洗浄剤に観察
部から発せられた蛍光があたり蛍光が発せられることが
なく、撮像する蛍光像に重畳されるノイズが一層低減さ
れ、より明瞭な蛍光像を撮像することができる。また、
前記出射端部にスリーブが装着されており、前記カバー
が前記スリーブに被せるキャップを有するものであれ
ば、イメージガイドの出射端を損傷する恐れがなく、容
易にカバーを出射端部に装着することができる。一方、
前記出射端部が接眼部に位置するものであり、前記カバ
ーが前記接眼部に被せるキャップを有するものであれ
ば、容易にカバーを接眼部に装着することができる。前
記励起光の波長帯域が４００nm〜４２０nmであれば、効
率よく蛍光が発せられる。また、前記励起光の光源がＧ
ａＮ系の半導体レーザであれば、光源部の低価格および
小型化が可能である。

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。まず、図１〜図３を参照し
て、本発明による蛍光撮像装置を適用した第１の具体的
な実施の形態である蛍光内視鏡装置について説明する。
図１は、蛍光内視鏡装置の全体の概略構成図であり、ま
た図２および図３は、要部を示すものである。本蛍光内
視鏡装置は、ラック部に設けられた光源部から射出され
た励起光または白色光をライトガイドにより導光して生
体観察部に照射して、観察部から発せられた蛍光、また
は白色光の反射光をヘッド部に設けられたＣＣＤ撮像素
子で撮像して、蛍光画像または通常画像をモニタ上に表
示するものであり、ライトガイドの入射端部に被せるキ
ャップを備えている。本発明の第１の実施の形態にかか
る蛍光内視鏡装置は、持ち運び可能なヘッド部10と、ス
チールラックに収容されたラック部11とから構成されて
いる。ヘッド部10は、患者の病巣と疑われる部位に挿入
される挿入部100 と、該挿入部100 の後端に接続された
操作部120 と、該操作部120 内に配設された撮像部130
と、保管時に使用されるキャップ110 とを備えている。
ラック部11は、励起光および白色光を射出する光源部15
0 と、画像処理を行うプロセッサ部160 と、該プロセッ
サ部160 に電気的に接続されたモニタ170 および180 と
を備えている。挿入部100 は、内部に先端まで延びるラ
イトガイド101 およびイメージガイド102 を備えてい
る。ライトガイド101 は、操作部120 から外部に延設さ
れ、光源部150 に接続される。ライトガイド101 の出射
端側、即ち挿入部100 の先端部には、照明レンズ103 が
備えられている。イメージガイド102 は、操作部120 ま
で延設され、イメージガイド102 の入射端側、即ち挿入
部100 の先端部には、集光レンズ104 を備えている。ラ
イトガイド101 は、多成分ガラスファイバである白色光
ライトガイド105aおよび石英ガラスファイバである励起
光ライトガイド105bがバンドルされ、ケーブル状に一体
化されている。図２に示すように、このライトガイド10
1 の入射端部には、円筒状のホルダー106 が取り付けら
れ、このホルダー106 の操作部側はライトガイド101 と
密封された状態で接続され、入射端側にはロック機構付
きコネクタのオス部107 が設けられている。またホルダ
ー106 内で、白色光ライトガイド105aおよび励起光ライ
トガイド105bが分離され、白色光ライトガイド105aの入
射端部108aおよび励起光ライトガイド105bの入射端部10
8bは、ホルダー106 から突出したスリーブ109aおよび10
9bの中を貫通し、各入射端はスリーブの開口部で露出さ
れている。上記ホルダー106 およびキャップ110 は、テ
フロンから形成され、また内側の開口部がわには、パッ
キン111 が取り付けられている。キャップ110 をホルダ
ー106 、スリーブ109aおよび109bに被せた場合には、ホ
ルダー106 の外周面とキャップ110 の開口部側の内周面
とが上記パッキン111 を介して密着して、スリーブ109a
および109bは、密封状態に保持される。ホルダー106 お
よびキャップ110 を構成するテフロンは、水、洗浄剤
（界面活性剤）、エタノールやヨウ素など消毒液および
インジコカルミンやルゴール等の撒布色素等の薬品、ホ
ルマリンガスやエチレンオキサイドガスなどの洗浄また
は消毒用のガスに対して耐性を有するものである。な
お、ホルダー106 およびキャップ110 は、本発明のカバ
ーを構成するものである。操作部120 には、図示省略し
た操作機構と撮像部130 が設けられている。撮像部130
には、通常像撮像用の撮像素子131 と、蛍光像撮像用の
ＣＣＤ撮像素子132 と、通常像撮像時には実線位置に配
置され、イメージガイド102 により導光された通常像を
直角に反射させ、蛍光像撮像時には破線位置に退避して
蛍光象を直進させる切換えミラー133 と、ＣＣＤ撮像素
子131 で撮像された信号を出力するＣＣＤケーブル134
と、ＣＣＤ撮像素子132 で撮像された信号を出力するＣ
ＣＤケーブル135 とが備えられている。ＣＣＤケーブル
134 および135 は、プロセッサ160 に着脱自在に接続さ
れている。ラック部11の光源部150 は、通常像撮像用の
白色光L1を発する白色光源151 、該白色光源151 に電気
的に接続された白色光源用電源152 、蛍光像撮像用の励
起光L2を発するＧａＮ系半導体レーザ153 、該ＧａＮ系
半導体レーザ153 に電気的に接続されている半導体レー
ザ用電源154 、およびこれらを収容する筐体155 を備え
ている。図３に示すように、筺体155 には、筐体155 か
ら突出したロック機構付きコネクタのメス部157 が設け
られ、このコネクタのメス部157 はホルダー106 に形成
されたロック機構付きコネクタのオス部107 と嵌合する
ものであり、また中心に筐体155 の内外を貫通する開口
部156 が形成されている。以下、本発明による蛍光撮像
装置を適用した上記構成の蛍光内視鏡装置の作用につい
て説明する。本蛍光内視鏡装置は、使用されていない場
合には、ヘッド部10は、ラック部11から取り外され、洗
浄済みの状態で保管されている。一方、ラック部11は使
用場所近傍に保管されている。この際、ライトガイド10
1 のホルダー106 、スリーブ109aおよび109bには、キャ
ップ110 が被せられている。撮像に先立ち、使用者はヘ
ッド部10を保管場所から取り出し、ＣＣＤケーブル134
および135 をプロセッサ部160 に接続する。またキャッ
プ110 をホルダー106 から取り外し、スリーブ109aおよ
び109bを、光源部150 のコネクタのメス部157 に設けら
れている開口部156 に挿入し、コネクタのメス部157
に、ホルダー106 に設けられたコネクタのオス部107 を
嵌合させる。このコネクタには、ロック機構が設けられ
ているため、一端嵌合すると、ロック機構を解除しない
限り、コネクタのメス部157 とコネクタのオス部107 が
外れることはない。通常画像表示時には、白色光源電源
152 が駆動され、白色光源151 から白色光L1が射出され
る。白色光L1は、レンズ158 を経て白色光ライトガイド
105aに入射され、挿入部100 の先端まで導光された後、
照明レンズ103 から観察部１へ照射される。白色光L1の
反射光L3は集光レンズ104 によって集光され、イメージ
ガイド102 により導光され、切り換えミラー133 に反射
してレンズ136 によりＣＣＤ撮像素子131 に結像され
る。ＣＣＤ撮像素子131 で撮像された画像信号は、ケー
ブル134 を介してプロセッサ160 に出力され、通常画像
としてモニタ170 に表示される。蛍光画像表示時には、
半導体レーザ用電源154 が駆動され、ＧａＮ系半導体レ
ーザ153 から波長４１０nmの励起光L2が射出される。励
起光L2はレンズ159 を透過し、励起光ライトガイド105b
の入射端に入射され、挿入部100 の先端部まで導光され
た後、照明レンズ103 から観察部１へ照射される。励起
光L2を照射されることにより生じる観察部１からの蛍光
L4は、集光レンズ114 により集光され、イメージガイド
102 により、挿入部100 の先端から撮像部120 まで導光
される。蛍光像撮像時には、切換えミラー133 は、図１
における破線の位置に移動しているため、イメージガイ
ド102 により導光された蛍光L4は、レンズ137 によりＣ
ＣＤ撮像素子132 に結像される。ＣＣＤ撮像素子132 で
撮像された画像信号は、ＣＣＤケーブル135 に出力さ
れ、プロセッサ160 において、画像処理が行われ、蛍光
画像としてモニタ180 に表示される。なお、上記一連の
動作は図示省略したコントローラによって制御され、通
常像撮像と蛍光像撮像は、時分割により行われる。撮像
が終了すると、使用者は、ＣＣＤケーブル134 および13
5 をプロセッサ160 から取り外し、コネクタのオス部10
7 と、コネクタのメス部157 のロック機構を解除し、ラ
イトガイド101 を光源部150 から取り外し、ホルダー10
6 、スリーブ109aおよび109bに、キャップ110 を被せ
る。その後、ヘッド部10を、洗浄装置により洗浄し、ラ
ック部11とは、別個に保管する。上記の作用により、励
起光ライトガイド105bの入射端部108bが、光源部150 に
取り付けられていない場合に、ホルダー106 にキャップ
110 を被せ、入射端部108bをホルダー106 とキャップ11
0 により覆うことにより、保管あるいは交換時に励起光
ライトガイド105bの入射端に脂質や埃が付着することが
防止できるので、脂質や埃に励起光L2があたり蛍光が発
せられることがない。このため、撮像する蛍光像に重畳
されるノイズを低減し、より明瞭な蛍光像を撮像するこ
とができる。また、またホルダー106 にキャップ110 を
被せ、パッキン111 により入射端部108bを密封状態で覆
うことにより、洗浄時に洗浄剤が直接励起光ライトガイ
ド105bの入射端に触れることを防止できる。このため、
励起光ライトガイド105bの入射端に残留した洗浄剤に励
起光L2があたり蛍光が発せられることがなく、撮像する
蛍光像に重畳されるノイズが一層低減され、より明瞭な
蛍光像を撮像することができる。さらに、ホルダー106
およびキャップ110 がテフロンにより形成されているた
め、ヘッド部10が洗浄あるいは消毒のため、水、洗浄
剤、薬品またはガス等に晒されても、ホルダー106 およ
びキャップ110 には何ら影響はない。また、励起光ライ
トガイド105bの入射端部108bには、スリーブ109bが装着
されているため、キャップ110 を被せる際に、励起光ラ
イトガイド105bの入射端を損傷する恐れが無く、容易に
キャップ110 を入射端部108bに装着することができる。
なお、本実施の形態においては、蛍光像撮像用のＣＣＤ
撮像素子132 を操作部120 に設けたが、これに限定され
るわけではなく、例えば挿入部の先端やラック部等に配
置してもよい。すなわち蛍光像撮像用のＣＣＤ撮像素子
の配置場所が如何なる部位であって本発明を適用するこ
とができる。さらに、励起光L2の光源として、４１０nm
の励起光をＧａＮ系半導体レーザ153 を用いたので、効
率よく蛍光が発せられ、また小型で安価な光源部を実現
できた。次に、図４および図５を参照して、本発明によ
る蛍光撮像装置を適用した第２の具体的な実施の形態で
ある蛍光内視鏡装置について説明する。図４は、第２の
実施の形態である蛍光内視鏡装置の全体の概略構成図で
あり、また図５は、要部を示すものである。本蛍光内視
鏡装置は、ラック部に設けられた光源部から射出された
励起光または白色光をライトガイドにより導光して生体
観察部に照射して、白色光の反射光をヘッド部の挿入部
先端に配設されたＣＣＤ撮像素子で撮像し、一方、観察
部から発せられた蛍光をイメージガイドにより接眼部ま
で導光し、該接眼部に取り付けられた撮像部に配設され
たＣＣＤ撮像素子で撮像して、その蛍光画像をモニタ上
に表示するものであり、ライトガイドの入射端部に装着
するキャップおよび接眼部に装着するキャップを備えて
いる。本発明の第２の実施の形態にかかる蛍光内視鏡装
置は、持ち運び可能なヘッド部20と、ヘッド部20に着脱
自在に取り付けられる撮像部21と、スチールラックに収
容されているラック部11とから構成されている。ヘッド
部20は、患者の病巣と疑われる部位に挿入される挿入部
200 と、挿入部200 の後端に接続される操作部220 と、
保管時に使用されるキャップ210 および240 とを備えて
いる。なお、図１に示す第１の具体的な実施の形態と同
等の要素については同番号を付し、特に必要のない限り
その説明は省略する。挿入部200 は、内部に先端まで延
びるライトガイド101 、イメージガイド201およびＣＣ
Ｄケーブル202 を備えている。イメージガイド201 およ
びＣＣＤケーブル202 の先端部、すなわち挿入部200 の
先端部には、集光レンズ104 および対物レンズ203 を備
えている。イメージガイド201 の他端である出射端部
は、操作部220 まで延設され、その出射端は、操作部22
0 の接眼部221 に配置されている。ＣＣＤケーブル202
の先端部には通常像撮像用のＣＣＤ撮像素子204 が接続
され、該ＣＣＤ撮像素子204 には、プリズム205 が取り
付けられている。また、ＣＣＤケーブル202 は、挿入部
200 から延設され、プロセッサ160 に着脱自在に接続さ
れている。また、キャップ210は、図５に示すように、
ヘッド部20 を保管する際に、ライトガイド101 の入射
端部であるホルダー106 に装着されるものであり、テフ
ロンから形成されている。またキャップ210 の開口部側
には、ホルダー106 に設けられたコネクタのオス部107
と嵌合するコネクタのメス部211が形成されている。ま
たキャップ210 の内部の開口部側には、パッキン212 が
取り付けられている。ホルダー106 にキャップ210 を被
せた場合には、ホルダー106 の外周面とキャップ210 の
開口部側の内周面とが上記パッキン212 を介して密着し
て、スリーブ109aおよび109bが密封状態に保持される。
またコネクタには、ロック機構が設けられているため、
一端嵌合すると、ロック機構を解除しない限り、キャッ
プ210 がホルダー106 から外れることはない。なお、ホ
ルダー106 およびキャップ210 は、本発明のカバーを構
成する。操作部220 は、図示省略した操作機構と、上述
した接眼部221 と、接眼部221が設けられた側面に取り
付けられたロック機構付きコネクタのオス部222 とを備
えている。また、キャップ240 は、図５に示すように、
ヘッド部20を保管する際に、操作部220 の接眼部221 が
設けられている側面に被せられるものであり、テフロン
から形成されている。キャップ240 の開口部側には、操
作部220 に設けらえているロック機構付きコネクタのオ
ス部222 と嵌合するコネクタのメス部241 が形成されて
いる。またキャップ240 の内部の開口部側には、パッキ
ン242 が取り付けられている。コネクタのオス部222 に
キャップ240 のコネクタのメス部241 を嵌合させた場合
には、コネクタのオス部222 の外周面とキャップ240 の
内周面とが上記パッキン242 を介して密着して、接眼部
221 が密封状態に保持される。このコネクタには、ロッ
ク機構が設けられているため、一端嵌合すると、ロック
機構を解除しない限り、コネクタのメス部241 とコネク
タのオス部222 が外れることはない。撮像部21は、蛍光
像撮像用のＣＣＤ撮像素子231 が内蔵され、その操作部
側には、操作部220 に設けらえているロック機構付きコ
ネクタのオス部222 と嵌合するコネクタのメス部232 が
形成され、またＣＣＤ撮像素子231 で撮像した画像信号
を伝送するＣＣＤケーブル233 とを備えている。ＣＣＤ
ケーブル233 は、プロセッサ160 に着脱自在に接続され
ている。上記コネクタには、ロック機構が設けられてい
るため、一端嵌合すると、ロック機構を解除しない限
り、コネクタのメス部232 とコネクタのオス部222 が外
れることはない。以下、本発明による蛍光撮像装置を適
用した上記構成の蛍光内視鏡装置の作用について説明す
る。本蛍光内視鏡装置は、使用されていない場合には、
ヘッド部20は、ラック部11から取り外され、洗浄済みの
状態で保管されている。また撮像部21は、ヘッド部20と
は別個に保管されている。この際、ヘッド部20の操作部
220 には、キャップ240 が装着され、操作部220 から延
設されたライトガイド101 の先端であるホルダー106 に
は、キャップ210 が装着されている。撮像に先立ち、使
用者は、保管されているヘッド部20および撮像部21を保
管場所から取り出し、ロック機構を解除して、操作部22
0 に装着されているキャップ240 と、ライトガイド101
に装着されているキャップ210 を取り外す。その後、操
作部220 に撮像部21を装着する。この際、撮像部21に設
けられているコネクタのメス部232 に、操作部220 に設
けられているコネクタのオス部222 が嵌合する。このコ
ネクタには、ロック機構が設けられているため、一端嵌
合すると、ロック機構を解除しない限り、コネクタのメ
ス部222 とコネクタのオス部232 が外れることはない。
ＣＣＤケーブル202および233は、プロセッサ部160 に接
続される。通常画像表示時には、白色光源151 から射出
された白色光L1が、白色光ライトガイド105aを介して、
照明レンズ103 から観察部１へ照射される。白色光L1の
反射光L3は対物レンズ203 によって集光され、プリズム
205 で反射し、ＣＣＤ撮像素子204 に結像される。ＣＣ
Ｄ撮像素子204 で撮像された画像信号は、ＣＣＤケーブ
ル202 を介してプロセッサ160 に出力され、通常画像と
してモニタ170 に表示される。蛍光画像表示時には、Ｇ
ａＮ系半導体レーザ153 から射出された波長４１０nmの
励起光L2が、励起光ライトガイド105bを介して、照明レ
ンズ103 から観察部１へ照射される。励起光L2を照射さ
れることにより生じる観察部１からの蛍光L4は、集光レ
ンズ104 により集光され、イメージガイド201 により、
挿入部200 の先端から操作部220 の接眼部221 まで導光
される。接眼部221 を透過した蛍光像は、撮像部21にお
いて、レンズ234 によりＣＣＤ撮像素子231 に結像され
る。ＣＣＤ撮像素子231 で撮像された画像信号は、ＣＣ
Ｄケーブル233 を介して、プロセッサ160 に出力され、
プロセッサ160 において、画像処理が行われ、蛍光画像
としてモニタ180 に表示される。なお、上記一連の動作
は図示省略したコントローラによって制御され、通常像
撮像と蛍光像撮像は、時分割により行われる。撮像が終
了すると、使用者は、ＣＣＤケーブル202 および233
を、プロセッサ160 から取り外す。またコネクタのロッ
ク機構を解除して、ライトガイド101 のホルダー106 を
光源部150 から取り外し、このホルダー106 にキャップ
210 を装着する。この際、キャップ210 に設けられてい
るコネクタのメス部211 に、ホルダー106 に設けられて
いるコネクタのオス部107 を嵌合させる。また、ロック
機構を解除して操作部220 から撮像部21を取り外し、操
作部220にキャップ240 を装着する。この際、キャップ2
40 に設けられているコネクタのメス部241 に、操作部2
20 に設けられているコネクタのオス部222 を嵌合させ
る。その後ヘッド部20を洗浄し、ラック部11とは別個に
保管する。上記の作用により、励起光ライトガイド105b
の入射端部108bが、光源部150 に取り付けられていない
場合に、ホルダー106 にキャップ210 を装着し、入射端
部108bをホルダー106 とキャップ210 により覆うことに
より、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができ
る。また、キャップ210 に設けられているコネクタのメ
ス部211 に、ホルダー106 に設けられているコネクタの
オス部107 を嵌合させることにより、不用意にキャップ
210 がホルダー106 から外れることはなく、確実に、励
起光ライトガイド105b の入射端部108bを保護すること
ができる。また、操作部220 の接眼部221 に撮像部21が
取り付けられていない場合に、接眼部221 にキャップ24
0 を装着することにより、保管あるいは交換時にイメー
ジガイド201 の出射端に脂質や埃が付着することが防止
できるので、脂質や埃に観察部から発せられた蛍光があ
たり蛍光が発せられることがなく、撮像する蛍光像に重
畳されるノイズを低減し、より明瞭な蛍光像を撮像する
ことができる。また、キャップ240 が、パッキン242 に
より接眼部221 を密封状態で覆うものであるので、洗浄
時に洗浄剤がイメージガイドの出射端である接眼部221
に残留することがなく、洗浄剤に観察部から発せられた
蛍光があたり蛍光が発せられることがなく、撮像する蛍
光像に重畳されるノイズが一層低減され、より明瞭な蛍
光像を撮像することができる。また、キャップ240 に設
けられているコネクタのメス部241 に、操作部220 に設
けられているコネクタのオス部222 を嵌合させることに
より、不用意にキャップ240 が操作部220 の接眼部221
から外れることはなく、確実に、イメージガイド201 の
出射端を保護することができる。さらに、ホルダー106
、キャップ210 およびキャップ240 は、がテフロンに
より形成されているため、ヘッド部20が洗浄あるいは消
毒のため、水、洗浄剤、薬品またはガス等に晒されて
も、ホルダー106 、キャップ210 およびキャップ240に
は何ら影響はない。キャップ240 は、コネクタのメス部
が形成されているものを用いたが、これに限定されるも
のではなく、単に接眼部にとりつけるキャップでもよ
く、洗浄時に接眼部221 を保護できるものであればよ
い。また撮像部21は、洗浄されることはないが、保管時
などに、撮像面に脂質や埃がつかないように、簡単なカ
バーを取り付けることが望ましい。次に、図６および図
７を参照して、本発明による蛍光撮像装置を適用した第
３の具体的な実施の形態である蛍光内視鏡装置について
説明する。図６は、第３の実施の形態である蛍光内視鏡
装置の全体の概略構成図であり、また図７および図８は
要部を示すものである。本蛍光内視鏡装置は、ラック部
に設けられた光源部から射出された励起光または白色光
をライトガイドにより導光して生体観察部に照射して、
白色光の反射光をヘッド部の挿入部先端に配設されたＣ
ＣＤ撮像素子で撮像し、一方、観察部から発せられた蛍
光をイメージガイドによりラック部に設けられた撮像部
まで導光し、ＣＣＤ撮像素子で撮像して、その蛍光画像
をモニタ上に表示するものであり、ライトガイドの入射
端部に装着するキャップおよびイメージガイドの出射端
部に装着するキャップを備えている。本発明の第３の実
施の形態にかかる蛍光内視鏡装置は、持ち運び可能なヘ
ッド部30と、スチールラックに収容されているラック部
32とから構成されている。ヘッド部30は、患者の病巣と
疑われる部位に挿入される挿入部300 と、挿入部300の
後端に接続される操作部310 と、保管時に使用されるキ
ャップ210 および320とを備えている。ラック部31は、
励起光および白色光を射出する光源部150 と、蛍光像の
撮像を行う撮像部330 と、画像処理を行うプロセッサ部
160 と、該プロセッサ部160 に電気的に接続されたモニ
タ170 および180 とを備えている。なお、図４に示す第
２の具体的な実施の形態と同等の要素については同番号
を付し、特に必要のない限りその説明は省略する。挿入
部300 は、内部に先端まで延びるライトガイド101 、イ
メージガイド301およびＣＣＤケーブル202 を備えてい
る。イメージガイド301 およびＣＣＤケーブル202 の先
端部、すなわち挿入部300 の先端部には、集光レンズ10
4 および対物レンズ203 を備えている。イメージガイド
301 の他端である出射端部は、操作部310 から延設さ
れ、撮像部330 に着脱自在に取り付けられている。図７
に示すように、イメージガイド301 の出射端側には、円
筒状のホルダー302 が取り付けられ、このホルダー302
には、ロック機構付きコネクタのオス部303 が設けられ
ている。またイメージガイド301 の出射端部304 は、ホ
ルダー302から突出したスリーブ305 の中を貫通し、出
射端はスリーブ305 の開口部で露出されている。また、
キャップ320 は、ヘッド部30を保管する際に、イメージ
ガイド301 の出射端部側に設けられたホルダー302 に装
着されるものである。またホルダー302およびキャップ3
20 は、テフロンから形成されている。またキャップ320
の開口部側には、ホルダー302 に設けられたコネクタ
のオス部303 と嵌合するコネクタのメス部321 が形成さ
れている。またキャップ320 の内部の開口部側には、パ
ッキン322 が取り付けられている。ホルダー302 にキャ
ップ320 を被せた場合には、ホルダー302 の外周面とキ
ャップ320 の開口部側の内周面とが上記パッキン322 を
介して密着して、スリーブ305 が密着状態に保持され
る。また、コネクタのメス部321 とコネクタのオス部30
3 には、ロック機構が設けられているため、一端ホルダ
ー302 にキャップ320 を被せると、コネクタのロック機
構を解除しない限り、キャップ320 がホルダー302 から
外れることはない。なお、ホルダー302およびキャップ3
20 は、本発明のカバーを構成するものである。操作部3
10 には、図示省略した操作機構が設けられている。撮
像部330 は、ラック部31に設けられ、蛍光像撮像用のＣ
ＣＤ撮像素子331 と該ＣＣＤ撮像素子331 を収容する筐
体332 とを備えている。また図８に示すように、筐体33
2 には、イメージガイド301 のホルダー302 に設けらえ
ているロック機構付きコネクタのオス部303 と嵌合し、
中心に開口部333 備えたコネクタのメス部334 が形成さ
れている。またＣＣＤ撮像素子331 で撮像した画像信号
は、プロセッサ160 に出力される。上記コネクタには、
ロック機構が設けられているため、一端嵌合すると、ロ
ック機構を解除しない限り、コネクタのメス部332 とコ
ネクタのオス部303 が外れることはない。以下、本発明
による蛍光撮像装置を適用した上記構成の蛍光内視鏡装
置の作用について説明する。本蛍光内視鏡装置は、使用
されていない場合には、ヘッド部30は、ラック部31から
取り外され、洗浄済みの状態で保管されている。この
際、操作部310 から延設されたライトガイド101 の入射
端部に設けられたホルダー106 には、キャップ210 が装
着され、同様に操作部310 から延設されたイメージガイ
ド301 の出射端部に設けられたホルダー302には、キャ
ップ320が装着されている。撮像に先立ち、使用者は、
保管されているヘッド部30を保管場所から取り出し、ロ
ック機構を解除してライトガイド101 のホルダー106 に
装着されているキャップ210 を取り外し、また、イメー
ジガイド301 のホルダー302 に装着されているキャップ
320 を取り外す。その後、ライトガイド101 を光源部15
0 に装着し、イメージガイド301 を撮像部330 に装着す
る。この際、撮像部330 に設けられているコネクタのメ
ス部333に、イメージガイド301 に設けられているコネ
クタのオス部303 を嵌合させる。このコネクタには、ロ
ック機構が設けられているため、一端嵌合すると、ロッ
ク機構を解除しない限り、コネクタのメス部334 とコネ
クタのオス部303 が外れることはない。ＣＣＤケーブル
202は、プロセッサ部160 に接続される。通常画像表示
時の動作は、図４に示す第２に実施の形態である蛍光内
視鏡装置における動作と同様であるため、説明を省略す
る。蛍光画像表示時には、ＧａＮ系半導体レーザ153 か
ら射出された波長４１０nmの励起光L2が、励起光ライト
ガイド105bを介して、照明レンズ103 から観察部１へ照
射される。励起光L2を照射されることにより生じる観察
部１からの蛍光L4は、集光レンズ104 により集光され、
イメージガイド301 により、挿入部300 の先端から撮像
部330 まで導光される。撮像部330 では、蛍光L4は、レ
ンズ334 によりＣＣＤ撮像素子331 に結像される。ＣＣ
Ｄ撮像素子331 で撮像された画像信号は、プロセッサ16
0 に出力され、プロセッサ160 において、画像処理が行
われ、蛍光画像としてモニタ180 に表示される。なお、
上記一連の動作は図示省略したコントローラによって制
御され、通常像撮像と蛍光像撮像は、時分割により行わ
れる。撮像が終了すると、使用者はＣＣＤケーブル202
をプロセッサ160 から取り外す。また、ライトガイド10
1 のホルダー106 を光源部150 から取り外し、キャップ
210 を装着する。さらに、ロック機構を解除してイメー
ジガイド301 を撮像部330 から取り外し、イメージガイ
ド301 の出射端部に設けられたホルダー302 に、キャッ
プ320 を装着する。この際、キャップ320 に設けられて
いるコネクタのメス部321 に、ホルダー302 のコネクタ
のオス部303 を嵌合する。その後、ヘッド部30を洗浄
し、保管する。上記の作用により、励起光ライトガイド
105bの入射端部108bが、光源部150 に取り付けられてい
ない場合に、ホルダー106 にキャップ210 を装着し、ス
リーブ109bをホルダー106 とキャップ210 により覆うこ
とにより、第２の実施の形態と同様の効果を得ることが
できる。また、撮像部330 にイメージガイド301 の出射
端部304 が取り付けられていない場合に、ホルダー302
にキャップ320 を装着することにより、保管あるいは交
換時に前記イメージガイド301 の出射端部304 に脂質や
埃が付着することが防止できるので、脂質や埃に観察部
から発せられた蛍光L4があたり蛍光が発せられることが
なく、撮像する蛍光像に重畳されるノイズを低減し、よ
り明瞭な蛍光像を撮像することができる。また、キャッ
プ320 が、パッキン322 によりイメージガイド301 の出
射端部304 を密封状態で覆うものであるので、洗浄時に
洗浄剤がイメージガイド301 の出射端に残留することが
ない。そのため、洗浄剤に観察部から発せられた蛍光L4
があたり蛍光が発せられることがなく、撮像する蛍光像
に重畳されるノイズが一層低減され、より明瞭な蛍光像
を撮像することができる。また、キャップ320 に設けら
れているコネクタのメス部321 に、ホルダー302 に設け
られているコネクタのオス部222 を嵌合させることによ
り、不用意にキャップ320 がホルダー302 から外れるこ
とはなく、確実に、イメージガイド301 の出射端を保護
することができる。さらに、ホルダー302 およびキャッ
プ320 がテフロンにより形成されているため、ヘッド部
30が洗浄あるいは消毒のため、水、洗浄剤、薬品または
ガス等に晒されても、ホルダー302 およびキャップ320
には何ら影響はない。また、イメージガイド301 の出射
端部304 には、スリーブ305 が装着されているため、キ
ャップ320 を被せる際に、イメージガイド301 の出射端
を損傷する恐れが無く、容易にキャップ320 を出射端部
304 に装着することができる。なお、キャップ320 は、
コネクタのメス部が形成されているものを用いたが、こ
れに限定されるものではなく、単にホルダー302 にとり
つけるキャップでもよく、洗浄時にイメージガイド301
の出射端部304 を保護できるものであればよい。なお、
上記各実施の形態においては、通常像と蛍光像を時分割
で撮像し、蛍光画像をモニタ170 に表示し、通常画像を
モニタ180 に表示したが、これに限定されるわけではな
く、例えば１台のモニタに両画像を並べて表示したり、
あるいは両画像を重畳した画像を表示することもでき
る。また、通常像の撮像および表示と、蛍光像の撮像お
よび表示を観察者の操作により任意に切り換える用に構
成することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による蛍光撮像装置を適用した第１の具
体的な実施の形態である蛍光内視鏡装置の概略構成図

【図２】第１の実施の形態による蛍光内視鏡装置に用い
られるライトガイドおよびキャップの模式図

【図３】第１の実施の形態による蛍光内視鏡装置に用い
られるライトガイドおよび光源部の部分模式図

【図４】本発明による蛍光撮像装置を適用した第２の具
体的な実施の形態である蛍光内視鏡装置の概略構成図

【図５】第２の実施の形態による蛍光内視鏡装置に用い
られる撮像部およびキャップの模式図

【図６】本発明による蛍光撮像装置を適用した第３の具
体的な実施の形態である蛍光内視鏡装置の概略構成図

【図７】第３の実施の形態による蛍光内視鏡装置に用い
られるイメージガイドおよびキャップの模式図

【図８】第３の実施の形態による蛍光内視鏡装置に用い
られるイメージガイドおよび撮像部の部分模式図

【図９】従来の蛍光内視鏡装置の概略構成図

【符号の説明】

１ 観察部 10,20,30,40 ヘッド部 11,31 ラック部 21,130,310 撮像部 100,200,300 内視鏡挿入部 101 ライトガイド 102,201,301 イメージガイド 105a 照明光ライトガイド 105b 励起光ライトガイド 106,302 ホルダー 108a,108b 入射端部 109a,109b,305 スリーブ 110,210,240,320 キャップ 120,220,310 操作部 150 光源部 151 白色光源 153 ＧａＮ系半導体レーザ 221 接眼部 304 出射端部 L1 白色光 L2 励起光 L3 反射光 L4 蛍光

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G043 AA03 BA16 CA05 EA01 FA01 FA05 GA04 GB01 GB18 GB19 GB21 HA01 HA02 HA05 KA02 KA05 KA09 LA03 4C061 CC07 HH51 JJ03 JJ06 JJ14 LL01 LL08 MM01 MM02 NN01 NN05 NN10 QQ04 QQ07 WW17 XX02

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 励起光を射出する光源部と、該光源部か
   ら射出された励起光を観察部近傍まで導光する励起光ラ
   イトガイドと、該励起光ライトガイドにより導光された
   前記励起光により観察部から発せられた蛍光を撮像する
   撮像部とを有する蛍光撮像装置において、 前記励起光ライトガイドの入射端部が、前記光源部に着
   脱自在に取り付けられるものであり、前記入射端部が前
   記光源部に取り付けられていない場合に前記入射端部を
   覆うカバーを備えたことを特徴とする蛍光撮像装置。
2. 【請求項２】 前記カバーが、水、洗浄剤、薬品または
   ガスの中の少なくも１つに対して耐性を有する素材から
   形成され、前記入射端部を密封状態で覆うものであるこ
   とを特徴とする請求項１記載の蛍光撮像装置。
3. 【請求項３】 前記入射端部にスリーブが装着されてお
   り、 前記カバーが前記スリーブに被せるキャップを有するも
   のであることを特徴とする請求項１または２記載の蛍光
   撮像装置。
4. 【請求項４】 励起光を射出する光源部と、前記励起
   光が照射された観察部から発せられた蛍光を導光するイ
   メージガイドと、該イメージガイドにより導光された蛍
   光を撮像する撮像部とを有する蛍光撮像装置において、 前記イメージガイドの出射端部が、前記撮像部に着脱自
   在に取り付けられるものであり、 前記出射端部が前記撮像部に取り付けられていない場合
   に前記出射端部を覆うカバーを備えたことを特徴とする
   蛍光撮像装置。
5. 【請求項５】 前記カバーが、水、洗浄剤、薬品または
   ガスの中の少なくも１つに対して耐性を有する素材から
   形成され、前記出射端部を密封状態で覆うものであるこ
   とを特徴とする請求項４記載の蛍光撮像装置。
6. 【請求項６】 前記出射端部にスリーブが装着されてお
   り、 前記カバーが前記スリーブに被せるキャップを有するも
   のであることを特徴とする請求項４または５記載の蛍光
   撮像装置。
7. 【請求項７】 前記出射端部が接眼部に位置するもので
   あり、 前記カバーが前記接眼部に被せるキャップを有するもの
   であることを特徴とする請求項４または５記載の蛍光撮
   像装置。
8. 【請求項８】 前記励起光の波長帯域が４００nm〜４２
   ０nmであることを特徴とする請求項１から７いずれか１
   項記載の蛍光表示装置。
9. 【請求項９】 前記励起光の光源がＧａＮ系の半導体レ
   ーザであることを特徴とする請求項１から８いずれか１
   項記載の蛍光撮像装置。