JP2002051977A - 通常光照明と特殊波長光照明との切換可能な電子内視鏡 - Google Patents

通常光照明と特殊波長光照明との切換可能な電子内視鏡

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JP2002051977A JP2000242554A JP2000242554A JP2002051977A JP 2002051977 A JP2002051977 A JP 2002051977A JP 2000242554 A JP2000242554 A JP 2000242554A JP 2000242554 A JP2000242554 A JP 2000242554A JP 2002051977 A JP2002051977 A JP 2002051977A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 通常光照明と紫外線照明とを交互に切り換え
得ると共に紫外線照明時に十分な露光時間が得られる電
子内視鏡を提供する。 【解決手段】 電子内視鏡のスコープの遠位端の前方を
照明するための照明光を導くべく該スコープに光ガイド
ケーブル26が挿通させられ、その近位端は画像信号処
理ユニット内の照明装置に光学的に接続される。照明装
置は通常光源と、UV光源、通常光源からの通常光及び
UV光源からの紫外線のいずれか一方を選択的に光ガイ
ドケーブルの近位端面に導く光源切換手段44とを包含
する。UVランプから光ガイドケーブルへ導かれる紫外
線の光路に回転式シャッタ62が介在し、そこには半径
方向に異なった長さを持ちしかもその円周方向に沿って
等間隔に配置された少なくとも2つの遮光要素が設けら
れ、これによりUV光源からの紫外線による撮像センサ
の露光時間が変更される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はスコープと、このス
コープの遠位端に設けられた撮像センサと、該スコープ
の近位端に接続させられた画像信号処理ユニットとから
成り、撮像センサで得られた画素信号を画像信号処理ユ
ニットで適宜処理した後にビデオ信号として出力する電
子内視鏡に関する。
【0002】
【従来の技術】周知のように、上述したような電子内視
鏡では、撮像センサは固体撮像素子例えばCCD(char
ge coupled device)撮像素子から構成され、この撮像セ
ンサには対物レンズ系が組み合わされる。スコープ内に
は光ファイバー束から成る光ガイドケーブルが挿通させ
られ、この光ガイドケーブルは画像信号処理ユニットへ
のスコープの接続時に該画像信号処理ユニット内に設け
られた白色光源ランプ例えばハロゲンランプやキセノン
ランプと光学的に接続される。かくして、患者の体腔内
へのスコープの挿入時、その遠位端の対物レンズ系の前
方が該スコープ内の光ガイドケーブルの遠位端面から射
出させられる照明光で照明され、これにより被写体が撮
像センサの受光面に内視鏡像として結像させられ、そこ
で1フレーム分の画素信号として光電変換される。1フ
レーム分の画素信号は撮像センサから順次読み出されて
画像信号処理ユニットに送られ、そこで適宜処理された
後に該画像信号処理ユニットからビデオ信号として出力
される。ビデオ信号はTVモニタ装置に送られ、そこで
内視鏡像がTVモニタ装置上で再現される。
【0003】ところで、近年、電子内視鏡システムの分
野では、診断或いは治療のために特殊波長光を照明光と
して利用することが試みられている。特殊波長光の照明
による診断例としては、癌組織の早期発見のために紫外
線を照明光として利用する試みが行われている。紫外線
を体内組織に照明すると、そこから蛍光を発することが
知られており、その蛍光の発光強度は癌組織に比べて健
全な組織の方が強い。体内組織を紫外線で照明して蛍光
の発光強度を観察することにより癌組織を早期に発見す
ることが可能である。一方、特殊波長光の照明による治
療例としては、赤外線を患部に照明して加熱治療を行う
ことが知られている。
【0004】特殊波長光照明を白色光照明即ち通常光照
明の場合と同様に行うためには、特殊波長光源及びその
特殊波長光をスコープの遠位端まで導くための光ガイド
ケーブルが別途必要となるが、しかしスコープの設計上
の問題として、そのような特殊波長光照明用光ガイドケ
ーブルと通常光照明用光ガイドケーブルとの双方をスコ
ープ内に設けることはできない。
【0005】そこで、従来の電子内視鏡において、スコ
ープに設けられた処置具挿通路を用いて特殊波長光照明
を行うことが提案されている。即ち、処置具挿通路は処
置具として例えば鉗子を挿通させてスコープの遠位端か
ら突出させ、体内組織のサンプルを採取したりするため
に使用されるものであるが、その処置具挿通路に特殊波
長光照明用光ガイドケーブルを挿通させて特殊波長光照
明を行おうとするものである。勿論、その場合には、特
殊波長光照明用光ガイドケーブルの近位端は特殊波長光
源例えば紫外線光源や赤外線光源に光学的に接続させら
れる。また、通常光源を持つ電子内視鏡と特殊波長光源
を持つ電子内視鏡との2台の電子内視鏡を用いることも
提案されている。
【0006】特殊波長光照明用光ガイドケーブルをスコ
ープの処置具挿通路に挿通させる前者の場合にあって
は、同一の被写体について通常光照明と特殊波長光照明
とを交互に切り換えて診察・診断を行うことができると
いう利点があるが、しかし特殊波長光照明時には電子内
視鏡の術者はスコープ自体の操作だけでなく特殊波長光
照明用光ガイドケーブルの操作も行わなければならない
ので、特殊波長光照明時でのスコープ操作が通常光照明
時に比べて煩雑で面倒になるという点が問題となる。
【0007】一方、通常光源を持つ電子内視鏡と特殊波
長光源を持つ電子内視鏡との2台の電子内視鏡を用いる
後者の場合にあっては、双方のスコープの操作自体はそ
れぞれ個別に行われるので、個々のスコープの操作性に
ついては特に問題とはならないが、しかし同一の被写体
について通常光照明と特殊波長光照明とを交互に切り換
えて診察・診断を行うことはできない。また、後者の場
合には、特殊波長光照明による診察・診断のためにだけ
もう1台の電子内視鏡が必要とされる訳で、特殊波長光
照明による診察・診断のためのコストが高く付く点も問
題となる。
【0008】このような問題を解決すべく、電子内視鏡
の画像信号処理ユニット内に通常光光源と特殊波長光源
との2つを設け、同一の被写体について通常光照明と特
殊波長光照明とを任意に切り換え得るように構成された
電子内視鏡が既に提案されている(特願2000-005674
号)。このような電子内視鏡においては、通常光源から
の通常光及び特殊波長光源からの特殊波長光のいずれか
一方を選択的に光ガイドケーブルの近位端面に導くため
の光源切換手段と、光ガイドケーブルの近位端面と光源
切換手段との間に回転式三原色カラーフィルタ兼シャッ
タと、この回転式三原色カラーフィルタ兼シャッタを第
1の作動位置と第2の作動位置との間で移動させる移動
機構とが設けられる。回転式三原色カラーフィルタ兼シ
ャッタは円板部材と、この円板部材の円周方向に沿って
交互に所定の間隔で配置された三原色のカラーフィルタ
要素と3つの遮光要素とを具備し、これら遮光要素の少
なくとも1つが半径方向外側に張り出され、その張出し
部が回転式シャッタとして機能するようになっている。
【0009】光源切換手段により通常光源からの通常光
が光ガイドケーブルに導かれるようにされているとき、
回転式三原色カラーフィルタ兼シャッタは第1の作動位
置に置かれ、このとき回転式三原色カラーフィルタ兼シ
ャッタはそれらのカラーフィルタ要素と遮光要素とが通
常光の光路を横切るように回転させられ、これにより光
ガイドケーブルの遠位端からは三原色光が回転式三原色
カラーフィルタ兼シャッタの回転周波数に応じた所定の
時間間隔で順次射出させられ、撮像センサの受光面には
三原色光による被写体像が順次結像される。各三原色光
による被写体像の結像が終了してから次の三原色光によ
る被写体像の結像までの期間、即ち遮光期間中に撮像セ
ンサからは1フレーム分の画像信号が読み出される。
【0010】一方、光源切換手段により特殊波長光源か
らの通常光が光ガイドケーブルに導かれるようにされて
いるとき、回転式三原色カラーフィルタ兼シャッタは第
2の作動位置に置かれ、このとき回転式三原色カラーフ
ィルタ兼シャッタはその3つの遮光要素の張出し領域が
特殊波長光の光路を横切るように回転させられ、これに
より光ガイドケーブルの遠位端からは特殊波長光が回転
式三原色カラーフィルタ兼シャッタの回転周波数に応じ
た所定の時間間隔で順次射出させられ、撮像センサの受
光面には特殊波長光による被写体像が順次結像される。
被写体像の結像が終了してから次の被写体像の結像まで
の期間、即ち遮光期間中に撮像センサからは1フレーム
分の画像信号が読み出される。
【0011】かくして、特願2000-005674 号に開示され
ているような電子内視鏡では、通常光照明と特殊波長光
照明とを共通の光ガイドケーブルで行い得ると共に通常
光照明と特殊波長光照明との切換を容易に行い得るとい
う利点が得られる。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】ところが、特願2000-0
05674 号に開示されている電子内視鏡の不利点として、
特殊波長光による撮像センサの露光時間が回転式三原色
カラーフィルタ兼シャッタの回転周波数によって制限を
受け、特殊波長光の照明時での適切な露光時間が得られ
ないという点が指摘されている。詳述すると、電子内視
鏡で用いられる撮像センサの固体撮像素子は通常光(可
視光)に対して高感度とされており、体内組織を紫外線
で照明して蛍光の発光強度を観察しようとする場合、そ
の蛍光自体も紫外線と同様に通常光(可視光)の波長帯
域に比べると短波長側であり、一般に撮像センサは短波
長側の感度が低くなっている。このため紫外線照明時に
撮像センサから得られる画像信号の信号レベルが低く、
その結果、紫外線照明時に得られるモニタ装置上での再
現画像が通常光照明時に得られる再現画像に比べて観察
し難いということになる。
【0013】従って、本発明の目的は、同一被写体につ
いて通常光照明と特殊波長光照明とを交互に切り換えら
れると共に特殊波長光照明時に十分な所定の露光時間が
得られるように構成された電子内視鏡を提供することで
ある。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明による電子内視鏡
は、スコープと、このスコープの遠位端に設けられた撮
像センサと、スコープの近位端に接続させられた画像信
号処理ユニットとから成り、撮像センサで得られる画素
信号を画像信号処理ユニットで適宜処理した後にそこか
らビデオ信号として出力するように構成されたものであ
る。電子内視鏡は、更に、スコープの遠位端の前方を照
明するための照明光を導くべく該スコープに挿通させら
れた光ガイドケーブルと、画像信号処理ユニット内に設
けられた照明装置とから成り、画像信号処理ユニットへ
のスコープの接続時に該光ガイドケーブルの近位端が照
明装置に光学的に接続される。本発明によれば、照明装
置は通常光源と、特殊波長光源と、通常光源からの通常
光及び特殊波長光源からの特殊波長光のいずれか一方を
選択的に光ガイドケーブルの近位端面に導くための光源
切換手段と、特殊波長光源から光ガイドケーブルへ導か
れる特殊波長光の光路に介在させられる回転式シャッタ
とを包含する。回転式シャッタには半径方向に異なった
長さを持ちしかもその円周方向に沿って等間隔に配置さ
れた少なくとも2つの遮光要素が設けられる。照明装置
は、更に、特殊波長光の光路に対する回転式シャッタの
相対位置を変えるべく該回転式シャッタを移動させる回
転式シャッタ用移動機構を包含し、これにより特殊波長
光の光路が回転式シャッタの遮光要素でもって選択的に
遮光させられて、特殊波長光源からの特殊波長光による
撮像センサの露光時間が変更される。なお、通常光源は
代表的には白色光ランプであり、特殊波長光源は例えば
紫外線ランプ或いは赤外線ランプとされ得る。
【0015】一般的には、画像信号処理ユニットはカラ
ービデオ信号を出力するように構成される。この場合、
通常光源から光ガイドケーブルへ導かれる通常光の光路
には回転式三原色カラーフィルタが介在させられ、この
回転式三原色カラーフィルタの回転周波数については回
転式シャッタの回転周波数の整数倍とされる。
【0016】好ましくは、光源切換手段は光偏向手段
と、この光偏向手段を第1の作動位置と第2の作動位置
との間で移動させる光偏向手段用移動機構とから成る。
光偏向手段が第1の作動位置に置かれているとき、通常
光源からの通常光は光ガイドケーブルに導かれ、これに
より電子内視鏡のスコープの前方は通常光源からの通常
光で照明される。一方、光偏向手段が第2の作動位置に
置かれているとき、特殊波長光源からの特殊波長光は光
偏向手段の光偏向作用によって光ガイドケーブルに導か
れると共に通常光源から光ガイドケーブルへの通常光の
導きは光偏向手段によって阻まれ、これにより電子内視
鏡のスコープの前方は特殊波長光で照明される。
【0017】一層好ましくは、光源切換手段は更に通常
光モードと特殊波長光モードとのいずれか一方を選択す
る照明モード切換手段と、この照明モード切換手段の照
明モード選択により光偏向手段用移動機構を制御する制
御手段とから成る。即ち、照明モード切換手段により通
常光モードが選択された際には、光偏向手段用移行機構
は光偏向手段を第1の作動位置に位置決めすべく制御さ
れ、また照明モード切換手段により特殊波長光モードが
選択された際には、光偏向手段用移行機構は光偏向手段
を第2の作動位置に位置決めすべく制御される。
【0018】好ましくは、回転式シャッタは特殊波長光
の光路に対する第1の相対位置と特殊波長光の光路に対
する第2の相対位置との間で回転式シャッタ用移動機構
により移動させられる。回転式シャッタが第1の相対位
置に位置決めされたとき、特殊波長光の光路が回転式シ
ャッタの少なくとも2つの遮光要素のうち最も半径方向
に長い遮光要素だけで遮光させられ、回転式シャッタが
第2の相対位置に位置決めされたとき、特殊波長光の光
路が回転式シャッタの少なくとも2つの遮光要素のうち
最も半径方向に長い遮光要素と次に半径方向に長い遮光
要素との双方によって遮光される。
【0019】一層好ましくは、照明装置は特殊波長光モ
ードの選択時に少なくとも第1露光モードと第2露光モ
ードとのうちのいずれか一方の露光モードを選択する露
光モード選択手段を包含し、この露光モード選択手段の
露光モード選択により回転式シャッタ用移動機構を制御
する制御手段とから成る。即ち、第1露光モードが選択
された際に回転式シャッタは第1の相対位置に位置決め
され、また露光モード選択手段により第2露光モードが
選択された際に回転式シャッタは第2の相対位置に位置
決めされる。
【0020】
【発明の実施の形態】次に、添付図面を参照して本発明
による電子内視鏡の実施形態について説明する。
【0021】図1を参照すると、本発明による電子内視
鏡がブロック図として概略的に示される。電子内視鏡は
可撓性導管から成るスコープ10を具備し、このスコー
プ10の近位端は適当なコネクタ手段(図示されない)
を介してプロセッサと呼ばれる画像信号処理ユニット1
2に着脱自在に接続されるようになっている。スコープ
10の遠位端には固体撮像素子例えばCCD(charge-co
upled device) 撮像素子から成る撮像センサ14が設け
られ、この撮像センサ14はそのCCD撮像素子と組み
合わされた対物レンズ系(図示されない)を備える。
【0022】撮像センサ14からは入力ラインと出力ラ
インとが延び、これら入力ライン及び出力ラインは画像
信号処理ユニット12へのスコープ10の接続時にそれ
ぞれ画像信号処理ユニット12内のCCDドライバ16
及び画像信号処理回路18に接続される。CCDドライ
バ16からは読出しクロックパルスが入力ラインを通し
て撮像センサ14に出力され、これにより撮像センサ1
4からは一フレーム分の画素信号が順次読み出される。
撮像センサ14からの画素信号は出力ラインを通して画
像信号処理回路18に送られ、そこで適宜処理された後
にビデオ信号としてTVモニタ装置20に対して出力さ
れる。
【0023】撮像センサ14への読出しクロックパルス
の出力タイミングはタイミングコントローラ22によっ
て制御され、また画像信号処理回路18での画素信号の
処理タイミングもタイミングコントローラ22によって
制御される。タイミングコントローラ22の動作はシス
テムコントローラ24によって制御される。
【0024】システムコントローラ24は例えばマイク
ロコンピュータから構成される。即ち、システムコント
ローラ24は中央処理ユニット(CPU)、種々のルー
チンを実行するためのプログラム、定数等を格納する読
出し専用メモリ(ROM)、データ等を一時的に格納す
る書込み/読出し自在なメモリ(RAM)、入出力イン
ターフェース(I/O)から成り、電子内視鏡の作動全
般を制御する。
【0025】スコープ10内には光ファイバー束から成
る照明用光ガイドケーブル26が挿通させられ、この光
ガイドケーブル26の遠位端はスコープ10の遠位端ま
で延びる。光ガイドケーブル26の遠位端面には照明用
配光レンズ(図示されない)が組み込まれ、光ガイドケ
ーブル26の近位端には適当な接続アダプタ(図示され
ない)が装着される。画像信号処理ユニット12へのス
コープ10の接続時、光ガイドケーブル26の近位端は
その接続アダプタによって該画像信号処理ユニット12
内の照明装置28と光学的に接続される。なお、図1で
は、光ガイドケーブル26の一部は図示の便宜上二点鎖
線で略示しされている。
【0026】図2に示すように、照明装置28には通常
光源として例えばキセノンランプ或いはハロゲンランプ
等の白色光ランプ30が設けられ、この白色光ランプ3
0の白色光射出側には集光レンズ32及びコリメータレ
ンズ34が順次配置され、これにより白色光ランプ30
から射出させられた白色光は集光レンズ32によって集
光され、次いでコリメータレンズ34によって規定され
る白色光の光路35に沿って光ガイドケーブル26の近
位端面に向けられる。即ち、本実施形態では、白色光ラ
ンプ30はその白色光射出側が光ガイドケーブル26の
近位端面と向かい合うように整列させられ、これにより
白色光の光路35は光ガイドケーブル26の近位端面に
一致させられる。
【0027】また、照明装置28には特殊波長光源とし
て紫外線(UV)ランプ36が設けられ、このUVラン
プ36の紫外線射出側にも集光レンズ38及びコリメー
タレンズ40が順次配置される。コリメータレンズ40
によって規定される紫外線の光路41は白色光ランプ3
0側のコリメータレンズ34によって規定される白色光
の光路35に対して直交させられる。
【0028】図2及び図3に示すように、照明装置28
には白色光の光路35と紫外線の光路41とが直交する
箇所に隣接して光源切換手段42が設けられ、この光源
切換手段42は光偏向部材として機能するミラー44
と、このミラー44を紫外線の光路41に沿って第1の
作動位置と第2の作動位置との間で移動させる移動機構
46とから成る。なお、図2及び図3では、ミラー44
は第2の作動位置で示され、その第1の作動位置は第2
の作動位置よりも上方側となる。ミラー44はその反射
面が紫外線の光路41に対して45°の角度を成すように
傾斜させられ、ミラー44の第2の作動位置は白色光の
光路35と紫外線の光路41とが直交する箇所に対応す
る。要するに、ミラー44が第1の作動位置に置かれて
いるとき、白色光の光路35はミラー44に遮られるこ
となく光ガイドケーブル26の近位端面まで到達させ
る。しかし、ミラーが第2の作動位置に置かれると、白
色光の光路35は遮られ、このとき紫外線の光路41は
ミラー44の反射面によって光ガイドケーブル26の近
位端面に向かうように曲げられる。なお、ミラー44が
第1の作動位置に置かれているときも、紫外線の光路4
1はミラー44の反射面によって90°の角度で曲げられ
るが、しかしその曲げられた光路は光ガイドケーブルの
近位端面からは外されてその近位端面に到達することは
ない。
【0029】図3に最もよく図示するように、移動機構
46は画像信号処理ユニット12の内部フレーム構造
(図示されない)に適宜固定支持された矩形状枠体46
aと、この矩形状枠体46aの長手方向軸線に沿って回
転自在に支持されたボール螺子46bと、このボール螺
子46bに螺着された可動板46cと、該ボール螺子4
6bを回転駆動させるべく矩形状枠体46aの頂部に取
り付けられた駆動モータ(例えばステッピングモータ或
いはサーボモータ)46dとから成り、ミラー44は可
動板46cによって保持される。駆動モータ46dの駆
動によりボール螺子46bが回転させられると、可動板
46cがボール螺子46bに沿って移動させられ、その
移動方向は駆動モータ46dの回転駆動方向即ちボール
螺子46bの回転方向に依存する。要するに、駆動モー
タ46dの駆動により、ミラー44は第1の作動位置と
第2の作動位置との間で移動させられる。
【0030】ミラー44の第1の作動位置及び第2の作
動位置を規定するために、矩形状枠体46aの片側に可
動板46cの移動方向に沿って第1のコンタクトスイッ
チ481 と第2のコンタクトスイッチ482 とが適当な
間隔で配置され、これらコンタクトスイッチ481 及び
482 も画像信号処理ユニット12の内部フレーム構造
(図示されない)に適宜固定支持される。一方、可動板
46cには第1のコンタクトスイッチ481 と第2のコ
ンタクトスイッチ482 とそれぞれ協働するようになっ
た第1の検出片501 と第2の検出片502 が設けられ
る。ミラー44を第2の作動位置から第1の作動位置ま
で移動させるべく駆動モータ46dが駆動させられてい
るとき、その駆動は第1のコンタクトスイッチ481
よって第1の検出片501 が検出されるまで続けられ
る。即ち、第1のコンタクトスイッチ481 が第1の検
出片501 の検出によってオンされると、駆動モータ4
6dの駆動が停止され、このとき可動板46cのミラー
44は第1の作動位置に置かれることになる。これとは
反対に、ミラー44を第1の作動位置から第2の作動位
置まで移動させるべく駆動モータ46dが駆動させられ
ているとき、その駆動は第2のコンタクトスイッチ48
2 によって第2の検出片502 が検出されまで続けられ
る。即ち、第2のコンタクトスイッチ482 が第2の検
出片502 の検出によってオンされると、駆動モータ4
6dの駆動が停止され、このとき可動板46cのミラー
44は第2の作動位置に置かれることになる。
【0031】要するに、照明光源として白色光ランプ3
0が選ばれたとき、ミラー44は第1の作動位置に置か
れ、このとき白色ランプ30からの白色光は光ガイドケ
ーブル26の近位端面に導かれてその遠位端面から照明
光として射出され、これによりスコープ10の前方の被
写体は白色光で照明される。一方、照明光源としてUV
ランプ36が選ばれたとき、ミラー44は第2の作動位
置に置かれ、これによりUVランプ36からの紫外線が
ミラー44を介して光ガイドケーブル26の近位端面に
導かれてその遠位端面から照明光として射出され、これ
によりスコープ10の前方の被写体は紫外線で照明され
る。
【0032】なお、以下の記載では、照明光源として白
色ランプ30が選択された場合、即ち被写体が白色光で
照明される場合については通常光モードとして言及さ
れ、また照明光源として紫外線ランプ36が選択された
場合、即ち被写体が紫外線で照明される場合については
紫外線モードとして言及される。
【0033】図2に示すように、駆動モータ46dはド
ライバ52を介してシステムコントローラ24に接続さ
れる。駆動モータ46dはドライバ52から出力される
駆動パルスに従って回転駆動させられ、ドライバ52か
らの駆動パルスの出力はシステムコントローラ24によ
って制御される。第1及び第2のコンタクトスイッチ4
1 及び482 は共にシステムコントローラ24に接続
され、各コンタクトスイッチ(481 、482 )がオン
されたか否かがシステムコントローラ24によって監視
される。
【0034】図1に示す電子内視鏡にあっては、TVモ
ニタ装置20でフルカラー映像を得るために面順次方式
が採用され、このため白色光の光路35には図2及び図
3に示すように回転式三原色カラーフィルタ54が介在
させられる。本実施形態においては、回転式三原色カラ
ーフィルタ54はRGBカラーフィルタとして構成さ
れ、このRGBカラーフィルタ54は図4に示すように
円板部材から成る。同図に示すように、円板部材には赤
色フィルタ要素54R、緑色フィルタ要素54G及び青
色フィルタ要素54Bが設けられ、これら色フィルタ要
素はそれぞれ扇形領域として形成され、かつその周囲方
向に沿って等間隔に配置される。また、互いに隣接する
2つの色フィルタ要素間には遮光領域となる遮光要素5
4Sが設けられ、これら遮光要素54Sも該円板部材の
周囲方向に沿って等間隔に配置される。
【0035】図2及び図3に示すように、RGBカラー
フィルタ54はステッピングモータ或いはサーボモータ
のような駆動モータ56の出力軸に装着されて所定の回
転周波数で回転駆動させられ、このときRGBカラーフ
ィルタ54の回転軸線は白色光の光路35に対して平行
となっている。RGBカラーフィルタ54の回転周波数
は電子内視鏡で採用されるTV映像再現方式に応じて決
められる。例えば、NTSC方式が採用されていると
き、その回転周波数は仕様により適宜決められるもので
あるが、代表的には30Hzとされ、またPAL方式が採用
されている場合も、RGBカラーフィルタ54の回転周
波数は仕様により適宜決められるものであるが、代表的
には25Hzとされる。なお、本実施形態では、NTSC方
式が採用されているものとして、RGBカラーフィルタ
54の回転周波数は30Hzとされる。
【0036】通常光モードの選択時、RGBカラーフィ
ルタ54が図4に示すように白色光の光路35に対して
矢印Aの方向に回転させられると、三原色光は赤色光、
緑色光及び青色光の順で光ガイドケーブル26の近位端
面に入射させられる。要するに、光ガイドケーブル26
の遠位端面からは三原色光が赤色光、緑色光及び青色光
の順で繰り返し射出させられ、これによりスコープ10
の遠位端の前方の被写体は赤色光、緑色光及び青色光の
順で照明される。かくして、撮像センサ14の受光面に
は赤色光の照明による赤色被写体像、緑色光の照明によ
る緑色被写体像及び青色光の照明による青色被写体像が
順次結像され、各色の被写体像は撮像センサ14によっ
て1フレーム分の画素信号に光電変換され、その1フレ
ーム分の画素信号は各色の照明後の遮光要素54Sによ
る遮光期間にCCDドライバ16(図1)から出力され
る読出しクロックパルスに従って読み出される。
【0037】図2に示すように、RGBカラーフィルタ
54の駆動モータ56はドライバ58を介してシステム
コントローラ24に接続される。駆動モータ56はドラ
イバ58から出力される駆動パルスに従って回転駆動さ
せられ、ドライバ58からの駆動パルスの出力はシステ
ムコントローラ24によって制御される。撮像センサ1
4から各色の1フレーム分の画素信号が適正なタイミン
グで読み出されるためには、その読出しタイミングをR
GBカラーフィルタ54の回転周波数の位相と正確に同
期させることが必要である。この目的のために、ドライ
バ58にはPLL(Phase Locked Loop) 回路が組み込ま
れると共にRGBカラーフィルタ54に対して位相検出
センサ60が設置される。
【0038】本実施形態では、回転位相センサ60は反
射型のフォトインタラプタ型のセンサとして構成され
る。即ち、位相検出センサ60は発光部と受光部から成
り、またRGBカラーフィルタ54の適当な箇所に反射
領域が形成され、該発光部から光が連続的に射出させら
れ、その射出光がRGBカラーフィルタ54の一回転毎
にその反射領域から反射させられて該受光部によって検
出されると、位相検出センサ60からは検出信号がRG
Bカラーフィルタ54の回転周波数の位相を表す位相信
号(パルス)としてドライバ58のPLL回路に出力さ
れる。
【0039】一方、タイミングコントローラ22からは
CCDドライバ16に対して読出しタイミングパルスが
出力され、この読出しタイミングパルスが出力される度
毎にCCDドライバ16から撮像センサ14に対して一
連の読出しクロックパルスが出力され、この一連の読出
しクロックパルスに従って撮像センサ14からは各色の
1フレーム分の画素信号が順次読み出される。ドライバ
58のPLL回路には上述した読出しタイミングパルス
と同期した同期パルスがタイミングコントローラ22か
ら出力される。
【0040】ドライバ58のPLL回路では、上述した
位相信号と同期パルスの位相差が検出され、その位相差
が零となるようにドライバ58から駆動モータへの駆動
パルスの出力タイミングが調整される。かくして、撮像
センサ14から各色の1フレーム分の画素信号の読出し
タイミングとRGBカラーフィルタ54の回転周波数の
位相とが正確に同期され、撮像センサ14から各色の1
フレーム分の画素信号が適正なタイミングで読み出され
る得ることになる。
【0041】図2及び図3に示すように、紫外線の光路
41には回転式シャッタ62が介在させられる。図5に
示すように、本実施形態においては、回転式シャッタ6
2は円板部材から成り、この円板部材の周囲からは4つ
の扇形遮光要素62S1 、62S2 、62S3 及び62
4 が半径方向に突出させられる。同図から明らかなよ
うに、4つの扇形遮光要素62S1 、62S2 、62S
3 及び62S4 は円板部材の周囲に沿って等間隔に配置
され、しかもそれら扇形遮光要素の中心角度θは互いに
等しくされるが、しかし4つの扇形遮光要素の半径方向
突出長さは一様ではない。即ち、扇形遮光要素62S1
は最も長い半径方向の突出長さを有し、次いでその直径
方向に配置された扇形遮光要素62S2 は2番目に長い
半径方向突出長さを有し、もう一方の互いに直径方向に
配置された扇形遮光要素62S3及び624 は同じ半径
方向長さを有し、しかもその半径方向長さは最も短い。
【0042】図2及び図3に示すように、回転式シャッ
タ62はステッピングモータ或いはサーボモータのよう
な駆動モータ64の出力軸に装着されて所定の回転周波
数で回転駆動させられ、このとき回転式シャッタ62の
回転軸線は紫外線の光路41に対して平行とされる。後
述するように、回転式シャッタ62の回転駆動中、その
4つの遮光要素62S1 、62S2 、62S3 及び62
4 の少なくとも1つは紫外線の光路41を直角方向に
横切るようになっている。本実施形態では、回転式シャ
ッタ62の回転周波数については、例えば、RGBカラ
ーフィルタ54の回転周波数の1/4とされる。即ち、
RGBカラーフィルタ54の回転速度は回転シャッタ6
2の回転速度よりも4倍速くされる。
【0043】駆動モータ64は移動機構66によって紫
外線の光路41に対して前後に移動し得るようになって
いる。図3に最もよく図示するように、移動機構66は
画像信号処理ユニット12の内部フレーム構造(図示さ
れない)に適宜固定支持された矩形状枠体66aと、こ
の矩形状枠体66aの長手方向軸線に沿って回転自在に
支持されたボール螺子66bと、このボール螺子66b
に螺着された可動枠体66cと、該ボール螺子66bを
回転駆動させるべく矩形状枠体66aの一端部材に取り
付けられた駆動モータ(例えばステッピングモータ或い
はサーボモータ)66dとから成り、駆動モータ64は
可動枠体66cによって保持される。ボール螺子66b
の回転軸線は紫外線の光路41に対して直角方向に延在
し、このため駆動モータ66dによりボール螺子66b
が回転駆動させられると、可動枠体66cは可動板66
cがボール螺子66bに沿って移動させられ、その移動
方向は駆動モータ66dの回転駆動方向即ちボール螺子
66bの回転方向に依存する。
【0044】要するに、駆動モータ66dの駆動によっ
て、駆動モータ64は紫外線の光路41に対して前後に
移動させられ、かくして回転式シャッタ62の回転中心
と紫外線の光路41との間の距離が可変となる。
【0045】図6に示すように、回転式シャッタ62の
回転中心と紫外線の光路41との間の距離が最も長い半
径方向突出長さを持つ扇形遮光要素62S1 の領域にお
ける半径よりも幾分短い距離L1とされると、回転式シ
ャッタ62の回転中(その回転方向が矢印Bで示され
る)、紫外線の光路41は扇形遮光要素62S1 だけに
よって遮られることになる。従って、この場合には、図
9に示す円弧区間P1 にわたって紫外線が光ガイドケー
ブル26に導かれてその遠位端から射出され、これによ
り被写体は円弧区間P1 にわたって紫外線で照明されて
蛍光を発する。この蛍光被写体像は撮像センサ14の受
光面に結像され、その露光時間、即ち電荷蓄積時間は円
弧区間P1 に対応する。紫外線の光路41が扇形遮光要
素62S1によって遮られるとき、撮像センサ14から
は1フレーム分の画素信号がCCDドライバ16によっ
て読み出される。
【0046】図7に示すように、回転式シャッタ62の
回転中心と紫外線の光路41との間の距離が中間の半径
方向突出長さを持つ扇形遮光要素62S2 の領域におけ
る半径よりも幾分短い距離L2とされると、回転式シャ
ッタ62の回転中(その回転方向が矢印Bで示され
る)、紫外線の光路41は2つの遮光要素62S1 及び
62S2 だけによって遮られることになる。従って、こ
の場合には、図9に示す円弧区間P2 にわたって紫外線
が光ガイドケーブル26に導かれてその遠位端から射出
され、これにより被写体は円弧区間P2 にわたって紫外
線で照明されて蛍光を発する。この蛍光被写体像は撮像
センサ14の受光面に結像され、その露光時間、即ち電
荷蓄積時間は円弧区間P2 に対応する。紫外線の光路4
1が扇形遮光要素62S1 及び622 のいずれかによっ
て遮られるとき、撮像センサ14からは1フレーム分の
画素信号がCCDドライバ16によって読み出される。
【0047】図8に示すように、回転式シャッタ62の
回転中心と紫外線の光路41との間の距離が最も短い半
径方向突出長さを持つ扇形遮光要素(62S3 、62S
4 )の領域における半径よりも幾分短い距離距離L3と
されると、回転式シャッタ62の回転中(その回転方向
が矢印Bで示される)、紫外線の光路41は4つの扇形
遮光要素62S1 、62S2 、62S3 及び62S4
全てによって遮られることになる。従って、この場合に
は、図9に示す円弧区間P3 にわたって紫外線が光ガイ
ドケーブル26に導かれてその遠位端から射出され、こ
れにより被写体は円弧区間P3 にわたって紫外線で照明
されて蛍光を発する。この蛍光被写体像は撮像センサ1
4の受光面に結像され、その露光時間、即ち電荷蓄積時
間は円弧区間P3 に対応する。紫外線の光路41が扇形
遮光要素62S1 、622 、62S3 及び62S4 のい
ずれかによって遮られるとき、撮像センサ14からは1
フレーム分の画素信号がCCDドライバ16によって読
み出される。
【0048】上述したように、紫外線モードの選択時、
撮像センサ14に対する露光時間(電荷蓄積時間)を変
えることが可能である。以下の記載では、撮像センサ1
4を円弧区間P1 に相当する露光時間で露光するモード
については第1露光モードとして、撮像センサ14を円
弧区間P2 に相当する露光時間で露光するモードについ
ては第2露光モードとして、撮像センサ14を円弧区間
3 に相当する露光時間で露光するモードについては第
3露光モードとして言及する。後述するように、紫外線
モードの選択時、電子内視鏡の使用者によって第1、第
2及び第3露光モードのうちのいずれかが選ばれる。
【0049】可動枠体66c(従って、回転式シャッタ
62)は通常は図2及び図3に示すような初期位置に止
められ、このような初期位置に可動枠体66cを位置決
めするために、コンタクトスイッチ68が可動枠体66
cの移動経路に沿う所定位置に配置され、一方可動枠体
66cにはコンタクトスイッチ68と協働するようにな
った検出片70が設けられる。なお、コンタクトスイッ
チ68も画像信号処理ユニット12の内部フレーム構造
(図示されない)に適宜固定支持される。
【0050】画像信号処理ユニット12の電源が入れら
れたとき、システムコントローラ24はコンタクトスイ
ッチ68がオンされているが否かが判断され、もしコン
タクトスイッチ68がオフ状態のとき、即ち検出片70
がコンタクトスイッチ68から離れた位置にあるとき、
可動枠体66cをコンタクトスイッチ70側に向かって
移動させるように駆動モータ66dが駆動させられる。
このような駆動は検出片70がコンタクトスイッチ68
によって検出されるまで続けられる。即ち、第1のコン
タクトスイッチ68が検出片70の検出によってオンさ
れると、駆動モータ66dの駆動が停止され、このとき
可動枠体66cは図2及び図3に示すような初期位置に
位置決められる。
【0051】図2に示すように、駆動モータ66dはド
ライバ71を介してシステムコントローラ24に接続さ
れる。駆動モータ66dはドライバ71から出力される
駆動パルスに従って回転駆動させられ、ドライバ71か
らの駆動パルスの出力はシステムコントローラ24によ
って制御される。コンタクトスイッチ68はシステムコ
ントローラ24に接続され、コンタクトスイッチ68が
オンされたか否かがシステムコントローラ24によって
監視される。
【0052】可動枠体66cが図2及び図3に示すよう
な初期位置に置かれているとき、回転式シャッタ62の
回転中心と紫外線の光路41との間の距離は図6に示す
L1とされ、このとき紫外線の光路41は上述したよう
に最も長い半径方向突出長さを持つ扇形遮光要素62S
1 だけによって遮られる。即ち、撮像センサ14は第1
露光モードに従って露光される。なお、以下の記載で
は、可動枠体66cの初期位置については第1露光モー
ド位置として言及される。
【0053】回転式シャッタ62の回転中心と紫外線の
光路41との間の距離が図7に示す距離L2及び図8に
示す距離L3となるように可動枠体66cを位置決めす
るために、位置検出センサ72が可動枠体66cの移動
経路に沿う所定位置に配置され、一方可動枠体66cに
は位置検出センサ72と協働するようになった被検出部
74L2及び74L3が設けられる。なお、コンタクトスイ
ッチ68の場合と同様に、位置検出センサ72も画像信
号処理ユニット12の内部フレーム構造(図示されな
い)に適宜固定支持される。
【0054】本実施形態では、位置検出センサ72は磁
気センサとして構成され、この場合には被検出部74L2
及び74L3は永久磁石片として形成される。位置検出セ
ンサ72即ち磁気センサ72は図2に示すようにシステ
ムコントローラ24に接続され、可動枠体66cが駆動
モータ66dによって紫外線の光路41に向かって移動
している間に被検出部即ち永久磁石片74L2または74
L3が磁気センサ66cによって検出されると、磁気セン
サ72から検出信号がシステムコントローラ24に対し
て出力される。
【0055】勿論、磁気センサ72による永久磁石片7
L2の検出時に駆動モータ66dの駆動が停止される
と、回転式シャッタ62の回転中心と紫外線の光路41
との間の距離は図7に示すL2とされ、このとき紫外線
の光路41は扇形遮光要素62S1 及び62S2 の双方
によって遮られる。即ち、撮像センサ14は第2露光モ
ードに従って露光されることになる。なお、以下の記載
では、磁気センサ72による永久磁石片74L2の検出時
に駆動モータ66dの駆動が停止された際の可動枠体6
6cの停止位置については第2露光モード位置として言
及される。
【0056】また、磁気センサ72による永久磁石片7
L3の検出時に駆動モータ66dの駆動が停止される
と、回転式シャッタ62の回転中心と紫外線の光路41
との間の距離は図8に示すL3とされ、このとき紫外線
の光路41は扇形遮光要素62S1 、62S2 、62S
3 及び62S4 の4つによって遮られる。即ち、撮像セ
ンサ14は第3露光モードに従って露光されることにな
る。なお、以下の記載では、磁気センサ72による永久
磁石片74L3の検出時に駆動モータ66dの駆動が停止
された際の可動枠体66cの停止位置については第3露
光モード位置として言及される。
【0057】図2に示すように、回転式シャッタ62の
駆動モータ64はドライバ76を介してシステムコント
ローラ24に接続される。駆動モータ64はドライバ7
6から出力される駆動パルスに従って回転駆動させら
れ、ドライバ76からの駆動パルスの出力はシステムコ
ントローラ24によって制御される。紫外線モード選択
時、第1、第2及び第3露光モードのそれぞれにおい
て、撮像センサ14からの1フレーム分の画素信号が適
正に読み出されるためには、その読出しタイミングが回
転式シャッタ62の回転位相と正確に同期されなければ
ならない。この目的のために、RGBカラーフィルタ5
4の場合と同様に、ドライバ76にはPLL(Phase Loc
ked Loop) 回路が組み込まれると共に回転式シャッタ6
2に対して位相検出センサ78が設置される。
【0058】本実施形態では、位相検出センサ78も反
射型のフォトインタラプタ型のセンサとして構成され
る。即ち、位相検出センサ78は発光部と受光部から成
り、また回転式シャッタ62の適当な箇所に反射領域が
形成され、該発光部から光が連続的に射出させられ、そ
の射出光が回転式シャッタ62の一回転毎にその反射領
域から反射させられて該受光部によって検出されると、
位相検出センサ78からは検出信号が回転式シャッタ6
2の回転周波数の位相を表す位相信号(パルス)として
ドライバ76のPLL回路に出力される。
【0059】一方、紫外線モードにおいては、第1、第
2及び第3露光モードのいずれかが選択されており、そ
の選択された露光モードに応じた読出しタイミングパル
スがタイミングコントローラ22からCCDドライバ1
6に対して出力され、この読出しタイミングパルスが出
力される度毎にCCDドライバ16から撮像センサ14
に対して一連の読出しクロックパルスが出力され、この
一連の読出しクロックパルスに従って撮像センサ14か
らは1フレーム分の画素信号が順次読み出される。ドラ
イバ76のPLL回路には上述した読出しタイミングパ
ルスと同期した同期パルスがタイミングコントローラ2
2から出力される。
【0060】ドライバ76のPLL回路では、上述した
位相信号と同期パルスの位相差が検出され、その位相差
が零となるようにドライバ76から駆動モータへの駆動
パルスの出力タイミングが調整される。かくして、撮像
センサ14から1フレーム分の画素信号の読出しタイミ
ングと回転式シャッタ62の回転周波数の位相とが正確
に同期され、撮像センサ14から1フレーム分の画素信
号が適正なタイミングで読み出される得ることになる。
【0061】図10を参照すると、通常光モード及び紫
外線モードのそれぞれの選択時に撮像センサ14から1
フレーム分の画素信号を読出しする際のタイミングチャ
ートが示される。
【0062】上述したように、通常光モード選択時に
は、RGBカラーフィルタ54は回転周波数30Hzで回転
させられ(NTSC方式)、その1回転に要する時間1/
30秒が1フレーム期間となる。通常光モードでは、1フ
レーム期間にわたって三原色光の照明が赤色光、緑色光
及び青色光の順で行われ、各色の照明期間が各色の被写
体像の露光期間、即ち撮像センサ14に対する電荷蓄積
期間となる。図10のタイミングチャートでは、赤色の
被写体像の電荷蓄積期間がRAで示され、緑色の被写体
像の電荷蓄積期間がGAで示され、青色の被写体像の電
荷蓄積期間がBAで示される。
【0063】各色の被写体像の電荷蓄積期間の終了後の
遮光要素62Sによる遮光期間が撮像センサ14から各
色の1フレーム分の画素信号の読出し期間となり、この
ときCCDドライバ16から撮像センサ14に対して一
連の読出しクロックパルスが出力され、この一連の読出
しクロックパルスに従って撮像センサ14から各色の1
フレーム分の画素信号が順次読み出される。図10のタ
イミングチャートでは、1フレーム分の赤色画素信号の
読出し期間がRRで示され、1フレーム分の緑色画素信
号の読出し期間がGRで示され、1フレーム分の青色画
素信号の読出し期間がBRで示される。
【0064】各色の1フレーム分の画素信号の読出し時
にCCDドライバ16から撮像センサ14への一連の読
出しクロックパルスの出力タイミングについては、タイ
ミングコントローラ22からCCDドライバ16に対し
て出力される基本読出しタイミングパルス(図10)に
従って制御される。即ち、タイミングコントローラ22
からCCDドライバ16に対して基本読出しタイミング
パルスが出力される度毎に一連の読出しクロックパルス
がCCDドライバ16から撮像センサ14に対して出力
される。上述したように、RGBカラーフィルタ54の
回転周波数の位相を位相検出センサ60で検出すること
により、基本読出しタイミングパルスはRGBカラーフ
ィルタ54の回転周波数の位相と正確に同期させられて
いるので、撮像センサ14からの各色の1フレーム分の
画素信号の読出しについては適正タイミングで行うこと
ができる。
【0065】なお、図10のタイミングチャートにおい
ては、通常光モード選択時、1フレーム分の緑色画素信
号の読出し開始から緑色の被写体像の電荷蓄積期間の終
了時までを1フレーム期間として便宜的に定義している
が、勿論、1フレーム期間については、1フレーム分の
赤色画素信号の読出し開始から赤色の被写体像の電荷蓄
積期間の終了時までとすることもできるし、また1フレ
ーム分の青色画素信号の読出し開始から青色の被写体像
の電荷蓄積期間の終了時までとすることも可能である。
【0066】紫外線モード選択時には、回転式シャッタ
62はRGBカラーフィルタ54の回転周波数の1/4
の回転周波数で回転させられる。従って、図10のタイ
ミングチャートに示すように、紫外線モードで第1露光
モードが選択されているときには、1フレーム期間は通
常光モード選択時における1フレーム期間の丁度4倍と
なる。図10のタイミングチャートでは、その1フレー
ム期間のうちの紫外線照明期間がUVA1 で示され、こ
の紫外線照明期間UVA1 は蛍光被写体像の電荷蓄積期
間であって、図9で定義した円弧区間P1 に対応するも
のである。また、電荷蓄積期間UVA1 の終了後の遮光
要素62S1 による遮光期間がUVRで示され、この遮
光期間UVRが撮像センサ14から1フレーム分の画素
信号の読出し期間となり、このときCCDドライバ16
から撮像センサ14に対して一連の読出しクロックパル
スが出力され、この一連の読出しクロックパルスに従っ
て撮像センサ14から1フレーム分の画素信号が順次読
み出される。
【0067】第1露光モードでは、1フレーム分の画素
信号の読出し時にCCDドライバ16から撮像センサ1
4への一連の読出しクロックパルスの出力タイミングに
ついては、タイミングコントローラ22からCCDドラ
イバ16に対して出力される第1読出しタイミングパル
ス(図10)に従って制御される。即ち、タイミングコ
ントローラ22からCCDドライバ16に対して第1読
出しタイミングパルスが出力される度毎に一連の読出し
クロックパルスがCCDドライバ16から撮像センサ1
4に対して出力される。上述したように、回転式シャッ
タ62の回転周波数の位相を位相検出センサ78で検出
することにより、第1読出しタイミングパルスは回転式
シャッタ62の回転周波数の位相と正確に同期させられ
ているので、撮像センサ14からの1フレーム分の画素
信号の読出しについては適正タイミングで行うことがで
きる。
【0068】紫外線モードで第2露光モードが選択され
ているとき、1フレーム期間は通常光モード選択時にお
ける1フレーム期間の丁度2倍となる。図10のタイミ
ングチャートでは、その1フレーム期間のうちの紫外線
照明期間がUVA2 で示され、この紫外線照明期間UV
2 は蛍光被写体像の電荷蓄積期間であって、図9で定
義した円弧区間P2 に対応するものである。また、電荷
蓄積期間UVA2 の終了後の遮光要素(62S1 、62
2 )による遮光期間がUVRで示され、この遮光期間
UVRが撮像センサ14から1フレーム分の画素信号の
読出し期間となり、このときCCDドライバ16から撮
像センサ14に対して一連の読出しクロックパルスが出
力され、この一連の読出しクロックパルスに従って撮像
センサ14から1フレーム分の画素信号が順次読み出さ
れる。
【0069】第2露光モードでは、1フレーム分の画素
信号の読出し時にCCDドライバ16から撮像センサ1
4への一連の読出しクロックパルスの出力タイミングに
ついては、タイミングコントローラ22からCCDドラ
イバ16に対して出力される第2読出しタイミングパル
ス(図10)に従って制御される。即ち、タイミングコ
ントローラ22からCCDドライバ16に対して第2読
出しタイミングパルスが出力される度毎に一連の読出し
クロックパルスがCCDドライバ16から撮像センサ1
4に対して出力される。勿論、第2読出しタイミングパ
ルスも回転式シャッタ62の回転周波数の位相と正確に
同期させられるので、撮像センサ14からの1フレーム
分の画素信号の読出しについては適正タイミングで行う
ことができる。
【0070】紫外線モードで第3露光モードが選択され
ているとき、1フレーム期間は通常光モード選択時にお
ける1フレーム期間と丁度同じになる。図10のタイミ
ングチャートでは、その1フレーム期間のうちの紫外線
照明期間がUVA3 で示され、この紫外線照明期間UV
3 は蛍光被写体像の電荷蓄積期間であって、図9で定
義した円弧区間P3 に対応するものである。また、電荷
蓄積期間UVA3 の終了後の遮光要素(62S1 、62
2 、62S3 、62S4 )による遮光期間がUVRで
示され、この遮光期間UVRが撮像センサ14から1フ
レーム分の画素信号の読出し期間となり、このときCC
Dドライバ16から撮像センサ14に対して一連の読出
しクロックパルスが出力され、この一連の読出しクロッ
クパルスに従って撮像センサ14から1フレーム分の画
素信号が順次読み出される。
【0071】第3露光モードでは、1フレーム分の画素
信号の読出し時にCCDドライバ16から撮像センサ1
4への一連の読出しクロックパルスの出力タイミングに
ついては、タイミングコントローラ22からCCDドラ
イバ16に対して出力される第3読出しタイミングパル
ス(図10)に従って制御される。即ち、タイミングコ
ントローラ22からCCDドライバ16に対して第3読
出しタイミングパルスが出力される度毎に一連の読出し
クロックパルスがCCDドライバ16から撮像センサ1
4に対して出力される。勿論、第3読出しタイミングパ
ルスも回転式シャッタ62の回転周波数の位相と正確に
同期させられるので、撮像センサ14からの1フレーム
分の画素信号の読出しについては適正タイミングで行う
ことができる。
【0072】なお、第3露光モード選択時、1フレーム
期間は通常光モード選択時における1フレーム期間と同
じであるけれども、蛍光被写体像の電荷蓄積期間UVA
3 は通常光モードでの各色の被写体像の電荷蓄積期間
(RA、GA、BA)と比べれば3倍以上となり、撮像
センサ14にとって感度の悪い蛍光被写体像に対して十
分な電荷蓄積時間が得られることになる。
【0073】ここで注目すべき点は、RGBカラーフィ
ルタ54の回転周波数が回転式シャッタ62の回転周波
数の整数倍(本実施形態では、4倍)とされているため
に、第1読出しタイミングパルス、第2読出しタイミン
グパルス及び第3読出しタイミングパルスが通常光モー
ド選択時での基本読出しタイミングパルスを適宜分周す
ることにより得られ、その結果として、後述するよう
に、基本読出しタイミングパルスに従って読み出された
三原色光の画素信号を処理するように本来設計された画
像信号処理回路18に何等変更することなくその画像信
号処理回路18を用いて、紫外線モード選択時に撮像セ
ンサ14から読み出された画素信号を処理し得るという
ことである。換言すれば、紫外線モード時に撮像センサ
14から読み出される画素信号を処理するための別の画
像信号処理系統は必要とされないということである。
【0074】図11を参照すると、画像信号処理回路1
8の詳細ブロック図が示され、同図に示すように、画像
信号処理回路18には、プリアンプ80、前処理回路8
2及びアナログ/デジタル(A/D)変換器84が設け
られる。通常光モード時、撮像センサ14から順次読み
出された各色の1フレーム分の画素信号はプリアンプ8
0で所定の増幅度(ゲイン)で増幅された後に前処理回
路82で所定の画像処理、例えばフィルタリング処理、
ホワイトバランス補正処理、ガンマ補正処理、輪郭強調
処理、クランプ処理等を受けた後、A/D変換器84に
よって1フレーム分のデジタル画素信号に変換される。
なお、プリアンプ80は電圧制御増幅器(VCA)とし
て構成され、その増幅度は可変とされる。
【0075】また、画像信号処理回路18にはフレーム
メモリ86R、86G及び86Bが設けられ、A/D変
換器84からの各色の1フレーム分のデジタル画素信号
はフレームメモリ86R、86G及び86Bのいずれか
に一旦書き込まれて格納される。即ち、1フレーム分の
赤色デジタル画素信号はフレームメモリ86Rに書き込
まれ、1フレーム分の緑色デジタル画素信号はフレーム
86Gに書き込まれ、1フレーム分の青色デジタル画素
信号はフレームメモリ86Bに書き込まれ、このときA
/D変換器84から順次出力される各色の1フレーム分
のデジタル画素信号は該当フレームメモリ(86R、8
6G、86B)に順次上書きされる。一方、フレームメ
モリ86R、86G及び86Bからは三原色のデジタル
画像信号、即ち赤色デジタル画像信号、緑色デジタル画
像信号及び青色デジタル画像信号が1/30秒毎に(NTS
C方式の場合)同時に読み出され、このとき種々の同期
信号例えば水平同期信号、垂直同期信号等を含む複合同
期信号が付加される。要するに、1フレーム分の三原色
のデジタル画像信号はフレームメモリ86R、86G及
び86Bからデジタルコンポーネントビデオ信号として
出力される。なお、そのような複合同期信号自体はタイ
ミングコントローラ22で作成される。
【0076】更に、画像信号処理回路18には、デジタ
ル/アナログ(D/A)変換器88R、88G及び88
Bと、後処理回路90R、90G及び90Bとが設けら
れ、フレームメモリ86R、86G及び86Bから読み
出された三原色のカラービデオ信号、即ち赤色デジタル
ビデオ信号、緑色デジタルビデオ信号及び青色デジタル
ビデオ信号はそれぞれD/A変換器88R、88G及び
88Bによって赤色アナログビデオ信号、緑色アナログ
ビデオ信号及び青色アナログビデオ信号に変換され、次
いで後処理回路90R、90G及び90Bに入力され
る。各後処理回路(90R、90G、90B)では、そ
の該当色のアナログビデオ信号が所定の画像処理、例え
ばフィルタリング処理、カラーバランス処理、ガンマ補
正処理、輪郭強調処理等を受けた後アナログにコンポー
ネントビデオ信号(R、G、B)としてTVモニタ装置
20に送られ、そこで内視鏡像がカラー映像として再現
される。
【0077】紫外線モードの選択時も、画像信号処理回
路18は通常光モード時と実質的に同様なタイミングで
動作させられるが、しかし紫外線照明で得られる1 フレ
ーム分の画素信号は、本実施形態では、A/D変換器8
4でデジタル画素信号に変換された後にフレームメモリ
86Gだけに書き込まれることになる。というのは、図
10のタイミングチャートから明らかなように、本実施
形態では、紫外線モード選択時には、紫外線照明による
画素信号の読出しタイミング(UVR)が通常光照明時
での緑色画素信号の読出しタイミング(GR)に合わさ
れているからである。勿論、通常光モード選択時、フレ
ームメモリ86Gでは、1フレーム分の緑色画素信号は
1/30秒毎に更新されるが、しかし紫外線モードで第1露
光モードが選択されているときは、フレームメモリ86
Gでは、紫外線照明による1フレーム分の画素信号は4/
30秒毎に更新され、紫外線モードで第2露光モードが選
択されているときは、フレームメモリ86Gでは、紫外
線照明による1フレーム分の画素信号は2/30秒毎に更新
され、紫外線モードで第3露光モードが選択されている
ときは、フレームメモリ86Gでは、紫外線照明による
1フレーム分の画素信号は1/30秒毎に更新される。
【0078】紫外線モード選択時、フレームメモリ86
Gからは通常光モード選択時と同じ時間間隔で即ち1/30
秒毎にデジタル画素信号が読み出され、そこにはタイミ
ングコントローラ22からの複合同期信号が付加され
る。即ち、紫外線照明によるデジタル画素信号はフレー
ムメモリ86Gから所謂デジタルモノクロビデオ信号と
して出力される。次いで、デジタルモノクロビデオ信号
はD/A変換器88Gでアナログモノクロビデオ信号に
変換され、続いて後処理回路90Gで適宜処理された後
にTVモニタ20に送られ、そこで紫外線照明による蛍
光被写体像が再現される。
【0079】紫外線モード選択時でも、通常光モード選
択時と同様に、フレームメモリ86R及び86Bからの
デジタル画素信号の読出し動作、D/A変換器88R及
び88Bでの変換処理及び後処理回路90R及び90B
での画像処理はタイミングコントローラ22からのクロ
ックパルスに従って行われるが、しかし紫外線モード選
択時では、後処理回路90R及び90Bから出力される
ビデオ信号は利用されず、TVモニタ装置20での被写
体像の再現は後処理回路90Gから出力されるビデオ信
号だけに基づいて行われる。要するに、画像信号処理回
路18の動作自体は通常光モード選択時でも紫外線モー
ド選択でも実質的に同じである。
【0080】上述したように、紫外線モードで第1露光
モードが選択されているときには、フレームメモリ86
Gでは、紫外線照明による1フレーム分の画素信号は4/
30秒毎に更新されるために、フレームメモリ86Gから
のビデオ信号の1/30秒毎の読出しは4/30秒間にわたって
全く同じビデオ信号に基づくものとなる。即ち、フレー
ムメモリ86Gからは4/30秒間にわたって4回同じビデ
オ信号が読み出されることになる。従って、第1露光モ
ード選択時では、TVモニタ装置20で再現される動画
としての蛍光被写体像はぎこちない動きのものとなる
が、しかし第1露光モード選択時、撮像センサ14に対
する電荷蓄積時間は最も長く、このため最も鮮明な蛍光
被写体像が再現され得る。
【0081】また、紫外線モードで第2露光モードが選
択されているときには、フレームメモリ86Gでは、紫
外線照明による1フレーム分の画素信号は2/30秒毎に更
新されるために、フレームメモリ86Gからのビデオ信
号の1/30秒毎の読出しは2/30秒間にわたって全く同じビ
デオ信号に基づくものとなる。即ち、フレームメモリ8
6Gからは2回同じビデオ信号が2/30秒間にわたって読
み出されることになる。従って、第2露光モード選択時
では、TVモニタ装置20で再現される動画としての蛍
光被写体像は第1露光モード選択時に比べると改善され
た動きのものとなるが、しかし第2露光モード選択時で
は撮像センサ14に対する電荷蓄積時間は第1の露光モ
ードに比べれば半分となり、このため蛍光被写体像の再
現画像の鮮明度も第1の露光モードの場合に比べて幾分
落ちることになる。
【0082】紫外線モードで第3露光モードが選択され
ているときには、フレームメモリ86Gでは、紫外線照
明による1フレーム分の画素信号は通常光モード選択時
と同じ1/30秒毎に更新されるので、TVモニタ装置20
で再現される動画としての蛍光被写体像は通常光モード
選択時と同様に自然な動きのものとなるが、しかし第3
露光モード選択時では撮像センサ14に対する電荷蓄積
時間は最も短く、このため蛍光被写体像の再現画像の鮮
明度も第1露光モード及び第2露光モードの場合に比べ
ると落ちることになる。なお、先にも述べたように、第
3露光モード選択時でも、撮像センサ14に対する電荷
蓄積時間は通常光モード選択時での各色の照明による電
荷蓄積時間よりも3倍以上となるために、TVモニタ装
置20では比較的鮮明な蛍光被写体像が再現され得る。
【0083】撮像センサ14は可視光(三原色光)の帯
域に対しては高感度となっているが、しかしその感度は
紫外線に対しては低感度であり、しかも紫外線モードで
は撮像センサ14に対する電荷蓄積時間が第1、第2及
び第3露光モードで異なるので、プリアンプ80のゲイ
ン(増幅度)はそれぞれのモード選択時に応じて調節さ
れなければならない。また、プリアンプ80による増幅
後の画素信号のノイズレベルはそれぞれのモード選択に
応じて異なるので、前処理回路82でのフィルタリング
処理によるノイズ除去帯域設定はそれぞれのモード選択
に応じて設定されなければならない。同様に、画像信号
のペデスタルレベルもそれぞれのモード選択に応じて異
なるので、前処理回路82でのクランプ処理、即ち画素
信号のぺデスタルレベルを決定する設定処理もそれぞれ
のモード選択に応じて設定されなければならない。それ
ぞれのモード選択に応じたプリアンプ80のゲイン設定
はシステムコントローラ24によって行われ、またそれ
ぞれのモード選択に応じた前処理回路82のノイズ除去
帯域設定及びクランプ処理設定もシステムコントローラ
24によって行われる。
【0084】再び図2に戻って説明すると、同図に示す
ように、白色光ランプ30は電源回路92によって給電
され、UVランプ36は電源回路94によって給電され
る。各電源回路(92、94)からの該当ランプ(3
0、36)への給電はシステムコントローラ24の制御
下で行われる。本実施形態では、各ランプ(30、3
6)への給電制御については、各ランプ(30、36)
の点灯及び消灯だけでなく必要に応じて減灯することも
できるようにされる。なお、各電源回路(92、94)
自体は商用交流電源から電力を受けるようになってい
る。
【0085】一般的には、通常光モード選択時には、白
色光ランプ30だけが点灯されてUVランプ36は消灯
されるべきであり、また紫外線モード選択時には、UV
ランプ36だけが点灯されて白色光ランプ30は消灯さ
れるべきである。しかしながら、通常光モードと紫外線
モードを頻繁に切り換えるような場合、即ち通常光照明
による内視鏡像及び紫外線照明による内視鏡像を繰り返
し比較して観察するような場合には、一方のランプの点
灯時に他方のランプを消灯することは好ましくない。と
いうのは、各ランプ(30、36)の点滅を頻繁に繰り
返すことはランプの寿命を短くするからであり、また各
ランプが消灯から点灯に切り換えられた直後その発光状
態が不安定となるからである。従って、通常光モードと
紫外線モードが頻繁に切り換えられるような場合には、
一方のランプの点灯時には他方のランプは減灯すること
が好ましい。
【0086】なお、以下の記載では、一方のランプの点
灯時に他方のランプを消灯するモードについては消灯モ
ードとして、一方のランプの点灯時に他方のランプを減
灯するモードについては減灯モードとして言及する。
【0087】図1において、参照符号96は画像信号処
理ユニット12の筐体の外壁部に取り付けられたフロン
トパネルを示し、このフロントパネル96には種々のス
イッチ釦や表示灯が設けられる。図12を参照すると、
フロントパネル96上には本発明に関連したスイッチ釦
98PW、98C1、98C2、98U1、98U2及び98U3
びに表示灯窓98WL、98UV、98L1及び98L2が示さ
れる。
【0088】また、図13を参照すると、システムコン
トローラ24とフロントパネルとの関係がブロック図と
して示される。同図では、システムコントローラ24内
のCPU、ROM、RAM及びI/Oがそれぞれ参照符
号24a、24b、24c及び24dで示される。フロ
ントパネル96の回路基板にはスイッチ100PW、10
C1、100C2、100U1、100U2及び100U3が設
けられ、これらスイッチはシステムコントローラ24の
I/O24dの入力ポートに接続される。また、フロン
トパネル96の回路基板には表示灯として発光ダイオー
ド(LED)102PW、102WL、102UV、10
L1、102L2、102U1、102U2及び102U3と、
これらLEDの電源回路104とが設けられる。電源回
路104はシステムコントローラ24のI/Oの出力ポ
ートに接続され、システムコントローラ24の制御下で
動作させられ、これにより各LEDの点灯及び消灯が制
御される。なお、LED102WL、102UV、10
U1、102U2及び102U3は点灯及び消灯の他にシス
テムコントローラ24の制御下で点滅も行われ、これに
ついては後で詳しく述べる。
【0089】スイッチ釦98PWは電源スイッチ釦として
機能し、この電源スイッチ釦98PWは電源スイッチとし
て機能するスイッチ100PWと組み合わせられる。電源
スイッチ釦98PWは自己復帰式の押下スイッチ釦として
形成され、スイッチ100PWがオフ状態のとき、電源ス
イッチ釦98PWが押下されると、スイッチ100PWはオ
フ状態からオン状態に変化し、またスイッチ100PW
オン状態のとき、電源スイッチ釦98PWが押下される
と、スイッチ100PWはオフ状態からオン状態に変化す
る。勿論、スイッチ100PWがオンされると、画像信号
処理ユニット12が給電されて作動可能な状態となる。
電源スイッチ釦98PWは適当な光拡散材料例えば半透明
の合成樹脂材料から形成され、その内側にはLED10
PWが設けられる。スイッチ100PWがオンされたと
き、LED102PWが点灯され、スイッチ100PWがオ
フされると、LED102PWは消灯させられる。
【0090】切換スイッチ釦98C1は通常光モード及び
紫外線モードのいずれかを選択するための照明モード切
換スイッチ釦として機能し、この照明モード切換スイッ
チ釦98C1は切換スイッチ100C1と組み合わせられ
る。照明モード切換スイッチ釦100C1は自己復帰式の
押下スイッチ釦として形成され、この照明モード切換ス
イッチ釦98C1が押下される毎に切換スイッチ100C1
の出力レベルが低レベルから高レベルに変化し、照明モ
ード切換スイッチ釦98C1の押下状態が解放されると、
切換スイッチ100C1の出力レベルは高レベルから低レ
ベルに戻る。システムコントローラ24は切換スイッチ
100C1の低レベルから高レベルへの変換を監視し、こ
れにより照明モード切換スイッチ釦98C1が押下された
か否かを判断する。
【0091】後述するように、電源スイッチ100PW
オンされた直後の初期状態下では、通常光モードが強制
的に選択され、その後に照明モード切換スイッチ釦98
C1が押下されると、通常光モードから紫外線モードに切
り換えられ、更に照明モード切換スイッチ釦98C1が押
下されると、再び紫外線モードから通常光モードに戻
る。要するに、照明モード切換スイッチ釦98C1が押下
される度毎に通常光モードと紫外線モードとが交互に切
り換えられる。
【0092】照明モード切換スイッチ釦98C1によって
通常光モード及び紫外線モードのいずれのモードが選択
されているかを表示するために、照明モード切換スイッ
チ釦98C1にはその上下に表示灯窓98WL及び98UV
隣接して配置され、これら表示灯窓98WL及び98UV
内側にはLED102WL及び102UVがそれぞれ設けら
れる。表示灯窓98WL及び98UV自体は適当な光拡散材
料例えば半透明の合成樹脂材料から形成され、通常光モ
ード選択時にはLED102WLが点灯され、また紫外線
モード選択時にはLED102UVが点灯される。
【0093】切換スイッチ釦98C2は消灯モード及び減
灯モードのいずれかを選択するための消灯/減灯モード
切換スイッチ釦として機能し、この消灯/減灯モード切
換スイッチ釦98C2は切換スイッチ100C2と組み合わ
せられる。消灯/減灯モード切換スイッチ釦100C2
自己復帰式の押下スイッチ釦として形成され、この消灯
/減灯モード切換スイッチ釦98C2が押下される毎に切
換スイッチ100C2の出力レベルが低レベルから高レベ
ルに変化し、消灯/減灯モード切換スイッチ釦98C2
押下状態が解放されると、切換スイッチ100C2の出力
レベルは高レベルから低レベルに戻る。システムコント
ローラ24は切換スイッチ100C2の低レベルから高レ
ベルへの変換を監視し、これにより消灯/減灯モード切
換スイッチ釦98C2が押下されたか否かを判断する。
【0094】後述するように、電源スイッチ100PW
オンされた直後の初期状態下においては、消灯モードが
強制的に選択され、その後に消灯/減灯モード切換スイ
ッチ釦98C2が押下されると、消灯モードから減灯モー
ドに切り換えられ、更に消灯/減灯モード切換スイッチ
釦98C2が押下されると、再び減灯モードから消灯モー
ドに戻る。要するに、消灯/減灯モード切換スイッチ釦
98C2が押下される度毎に消灯モードと減灯モードとが
交互に切り換えられる。
【0095】消灯/減灯モード切換スイッチ釦98C2
よって消灯モード及び減灯モードのいずれのモードが選
択されているかを表示するために、消灯/減灯モード切
換スイッチ釦98C2にはその上下に表示灯窓98L1及び
98L2が隣接して配置され、これら表示灯窓98L1及び
98L2の内側にはLED102L1及び102L2がそれぞ
れ設けられる。なお、表示灯窓98L1及び98L2は適当
な光拡散材料例えば半透明の合成樹脂材料から形成さ
れ、消灯モード選択時にはLED102L1が点灯され、
また減灯モード選択時にはLED102L2が点灯され
る。
【0096】選択スイッチ釦98U1、98U2及び98U3
は紫外線モードで第1、第2及び第3露光モードのいず
れかのモードを選択するための露光モード選択スイッチ
釦であり、これら露光モード選択スイッチ釦98U1、9
U2及び98U3はそれぞれ選択スイッチ100U1、10
U2及び100U3と組み合わせられる。各露光モード選
択スイッチ釦(98U1、98U2、98U3)は自己復帰式
の押下スイッチ釦として形成され、各露光モード選択ス
イッチ釦(98U1、98U2、98U3)が押下される毎
に、その該当選択スイッチ(100U1、100U2、10
U3)の出力レベルが低レベルから高レベルに変化し、
各露光モード選択スイッチ釦(98U1、98U2、9
U3)の押下状態が解放されると、その該当切換スイッ
チ(100U1、100U2、100U3)の出力レベルは高
レベルから低レベルに戻る。システムコントローラ24
では、各切換スイッチ(100U1、100U2、10
U3)の低レベルから高レベルへの変換が監視され、こ
れにより各露光モード選択スイッチ釦(98U1、9
U2、98U3)が押下されたか否かを判断する。
【0097】照明モード切換スイッチ釦98C1によって
通常光モードが選択されている場合には、露光モード選
択スイッチ釦98U1、98U2及び98U3のいずれの押下
操作も無効化される。即ち、通常光モード選択時には、
すべての選択スイッチ(100U1、100U2、10
U3)の出力レベルが低レベルから高レベルへに変化し
たとしても、その変化が信号としてシステムコントロー
ラ24に取り込まれることはない。一方、照明モード切
換スイッチ釦98C1によって紫外線モードが選択された
とき、露光モード選択スイッチ釦98U1、98U2及び9
U3のいずれの押下操作が有効化される。露光モード選
択スイッチ釦98U1が押下されると、システムコントロ
ーラ24では、第1露光モードが選択されたと判断さ
れ、露光モード選択スイッチ釦98U2が押下されると、
システムコントローラ24では、第2露光モードが選択
されたと判断され、露光モード選択スイッチ釦98U3
押下されると、システムコントローラ24では、第3露
光モードが選択されたと判断される。
【0098】露光モード選択スイッチ釦98U1、98U2
及び98U3自体は適当な光拡散材料例えば半透明の合成
樹脂材料から形成され、それぞれの内側にはLED10
U1、102U2及び102U3が設けられる。露光モード
選択スイッチ釦98U1が押下されたとき、LED102
U1が点灯され、露光モード選択スイッチ釦98U2が押下
されたとき、LED102U2が点灯され、露光モード選
択スイッチ釦98U3が押下されたとき、LED102U3
が点灯される。
【0099】後述するように、電源スイッチ100PW
オンされた直後の初期状態下においては、回転式シャッ
タ62の駆動モータ64は図2及び図3に示すような初
期位置に移動させられるので、照明モード切換スイッチ
釦98C1によって紫外線モードが電源スイッチ100PW
のオン後に最初に選択されとき、第1露光モードが強制
的に選択され、かつLED102U1が点灯される。
【0100】図14を参照すると、システムコントロー
ラ24のCPU24aで実行される初期設定ルーチンの
フローチャートが示され、この初期設定ルーチンはフロ
ントパネル96の電源スイッチ釦98PWを押下して電源
スイッチ100PWをオンしたときに一度だけ実行され
る。
【0101】ステップ1401では、フロントパネル9
6上の全てのスイッチ操作(電源スイッチ100PWの操
作は除く)が無効化される。次いで、ステップ1402
では、コンタクトスイッチ481 がオンされているか否
かが判断される。もしコンタクトスイッチ481 がオフ
のとき、即ちミラー44が第2の作動位置(紫外線モー
ド)に置かれているとき、ステップ1403に進み、そ
こで光源切換初期化ルーチンが実行され、これによりミ
ラー44は第1の作動位置(通常光モード)に位置決め
される。要するに、電子内視鏡の照明モードとしては、
通常光モードが一般的であるので、電子内視鏡の電源投
入時には、通常光モードが強制的に選択される。なお、
光源切換初期化ルーチンについては図15を参照して後
で詳細に説明する。
【0102】ステップ1404では、コンタクトスイッ
チ68がオンされているか否かが判断される。本実施形
態では、上述したように、通常光モードから紫外線モー
ドに切り換えられたとき、第1露光モードが強制的に選
択されるようになっているので、可動枠体66cが初期
位置即ち第1露光モード位置に位置決めされているか否
かが検出される。もしコンタクトスイッチ68がオフの
とき、即ち可動枠体66cが第1露光モード位置にない
とき、ステップ1405に進み、そこで露光モード初期
化ルーチンが実行され、これにより可動枠体66cが第
1露光モード位置まで移動させられて、第1露光モード
の強制的な選択が行われる。なお、露光モード初期化ル
ーチンについては図16を参照して後で詳細に説明す
る。
【0103】ステップ1406では、白色光ランプ30
が点灯され、次いでステップ1407でLED10
PW、102WL及び102L1が点灯させられる。勿論、
LED102PWの点灯により、画像信号処理ユニット1
2がオン状態にあることが示され、またLED102WL
及びLED102L1の点灯により、初期設定で通常光モ
ード及び消灯モードが選択されることが示される。続い
て、ステップ1408では、プリアンプ80のゲインが
通常光モードに従って設定され、ステップ1409では
前処理回路82の処理が通常光モードに従って設定され
る。
【0104】ステップ1410では、各種フラグCF
1、CF2、WF、EF1、EF2及びEF3がそれぞ
れ初期値に設定される。
【0105】フラグCF1は通常光モード及び紫外線モ
ードのいずれかが選択されているかを指示する照明モー
ド指示フラグであり、CF1=0のとき、通常光モード
が選択されていることを指示し、CF1=1のとき、紫
外線モードが選択されていることを指示する。電子内視
鏡の立上げ時には、通常光モードが強制的に選択される
ので、照明モード指示フラグCF1には“0”が設定さ
れる。
【0106】フラグCF2は消灯モード及び減灯モード
のいずれかが選択されているかを指示する消灯/減灯モ
ード指示フラグであり、CF2=0のとき、消灯モード
が選択されていることを指示し、CF2=1のとき、減
灯モードが選択されていることを指示する。電子内視鏡
の立上げ時には、消灯モードが強制的に選択されるの
で、消灯/減灯モード指示フラグCF2には“0”が設
定される。
【0107】フラグWFは、図18に示す照明モード切
換スイッチ監視ルーチン或いは図21に示す露光モード
選択スイッチ監視ルーチンの実行時に用いられるフラグ
であって、照明モード切換或いは露光モード選択が確認
された際に該ルーチンが所定時間例えば3秒間だけ待機
状態に入ることを指示する待機指示フラグである。即
ち、照明モード切換或いは露光モード選択が行われる度
毎に待機指示フラグWFは“0”から“1”に書き換え
られ、その後3秒間は上述のルーチン(図14或いは図
21))は待機状態となり、その間に照明モード切換或
いは露光モード選択に伴う動作(例えば、ミラー44の
移動或いは可動枠体66cの移動)が行われる。
【0108】フラグEF1は紫外線モードで第1露光モ
ードが選択されているか否かを指示する第1露光モード
指示フラグであり、第1露光モードが選択されると、第
1露光モード指示フラグEF1には“1”が与えられ
る。上述したように、初期設定では、可動枠体66cは
図2及び図3に示すような初期位置即ち第1露光モード
位置に位置決めされるので、EF1=1とされる。フラ
グEF2は紫外線モードで第2露光モードが選択されて
いるか否かを指示する第2露光モード指示フラグであ
り、第2露光モードが選択されると、第2露光モード指
示フラグEF2には“1”が与えられ、またフラグEF
3は紫外線モードで第3露光モードが選択されているか
否かを指示する第3露光モード指示フラグであり、第3
露光モードが選択されると、第3露光モード指示フラグ
EF3には“1”が与えられる。
【0109】ステップ1411では、待機時間カウンタ
WCに初期値として“60”が設定される。待機時間カウ
ンタWCは減算カウンタとして構成されるものであっ
て、上述の3秒間の待機時間をカウントするためのもの
である。なお、照明モード切換スイッチ監視ルーチン
(図18)及び露光モード選択監視ルーチン(図21)
は共に50ms毎に繰り返し実行される時間割込みルーチン
とされるものであり、初期値“60”は3秒間に対応する
数値として設定される。
【0110】ステップ1412で選択スイッチ10
U1、100U2及び100U3を除くスイッチ操作が有効
化されると、この初期設定ルーチンは終了する。なお、
選択スイッチ100U1、100U2及び100U3は紫外線
モードで第1、第2及び第3露光モードのいずれかを選
択するためのものであって、通常光モード下では必要と
されないものである。
【0111】図15には図14の初期設定ルーチンのス
テップ1403で実行される光源切換初期化ルーチンの
フローチャートが示される。
【0112】ステップ1501では、モータ46dがミ
ラー44を第1の作動位置に向かうように駆動させら
れ、次いでステップ1502では、コンタクトスイッチ
481がオンされたか否かが監視される。コンタクトス
イッチ481 のオンが確認されると、即ちミラー44が
第1の作動位置に到達したことが確認されると、ステッ
プ1503に進み、そこでモータ46dの駆動が停止さ
れる。
【0113】図16には図14の初期設定ルーチンのス
テップ1405で実行される露光モード初期化ルーチン
のフローチャートが示される。
【0114】ステップ1601では、モータ66dが可
動枠体66cを初期位置即ち第1露光モード位置に向か
うように駆動させられ、次いでステップ1602では、
コンタクトスイッチ68がオンされたか否かが監視され
る。コンタクトスイッチ68のオンが確認されると、即
ち可動枠体66cが第1露光モード位置に到達したこと
が確認されると、ステップ1603に進み、そこでモー
タ66dの駆動が停止される。
【0115】図17にはシステムコントローラ24のC
PU24aで実行される点灯/減灯モード切換スイッチ
監視ルーチンのフローチャートが示され、この点灯/減
灯モード切換スイッチ監視ルーチンは適当な時間間隔例
えば50ms毎に繰り返し実行される時間割込みルーチンと
され、その実行開始は図14に示す初期設定ルーチンの
実行完了後となる。
【0116】ステップ1701では、点灯/減灯モード
切換スイッチ釦98C2が押下されたか否かが50ms経過毎
に監視される。点灯/減灯モード切換スイッチ98C2
下操作が確認されると、スイッチ切換スイッチ100C2
の低レベルから高レベルへの変化が確認されると、ステ
ップ1702に進み、そこで消灯/減灯モード指示フラ
グCF2が“0”であるか“1”であるかが判断され
る。
【0117】ステップ1702でCF2=0であると
き、即ち消灯モードが選択されていたときには、ステッ
プ1703に進み、そこで消灯/減灯モード指示フラグ
CF2が“0”から“1”に書き換えられ、次いでステ
ップ1704では、LED102L1が消灯され、LED
102L2が点灯され、これにより消灯モードから減灯モ
ードに切り換えられたことが指示される。
【0118】一方、ステップ1702でCF2=1であ
るとき、即ち減灯モードが選択されていたときには、ス
テップ1705に進み、そこで消灯/減灯モード指示フ
ラグCF2が“1”から“0”に書き換えられ、次いで
ステップ1704ではLED102L1が点灯され、LE
D102L2が消灯され、これにより減灯モードから消灯
モードに切り換えられたことが指示される。
【0119】要するに、点灯/減灯モード切換スイッチ
釦98C2が押下される度毎に消灯モード及び減灯モード
が交互に切り換えられ、その選択されたモードが消灯/
減灯モード指示フラグCF2によって指示される。
【0120】図18を参照すると、システムコントロー
ラ24のCPU24aで実行される照明モード切換スイ
ッチ監視ルーチンのフローチャートが示され、この照明
モード切換スイッチ監視ルーチンも例えば50ms毎に繰り
返し実行される時間割込みルーチンとされ、その実行開
始は図13の消灯/減灯モード切換スイッチ監視ルーチ
ンの場合と同様に図14に示す初期設定ルーチンの実行
後となる。
【0121】ステップ1801では、待機指示フラグW
Fが“0”であるか“1”であるかが判断される。初期
設定では、WF=0とされるので(図14)、ステップ
1802に進み、そこで照明モード切換スイッチ釦98
C1が押下されたか否かが判断される。照明モード切換ス
イッチ釦98C1の押下操作が確認されないとき、本ルー
チンは一旦終了する。その後、50ms経過毎に本ルーチン
は繰り返し実行されることになるが、照明モード切換ス
イッチ釦98C1の押下操作が確認されない限り、何等の
進展もない。
【0122】ステップ1802で照明モード切換スイッ
チ釦98C1の押下操作が確認されると、ステップ180
3に進み、そこで待機指示フラグWFが“0”から
“1”に書き換えられ、次いでステップ1804に進
み、そこで照明モード指示フラグCF1が“0”である
か“1”であるかが判断される。
【0123】CF1=0のとき、即ち通常光モードが選
択されているとき、ステップ1805に進み、そこで照
明モード指示フラグCF1が“0”から“1”に書き換
えられ、これにより通常光モードから紫外線モードに切
り換わることが指示される。次いで、ステップ1806
で紫外線モード移行処理ルーチンの実行が指令され、こ
れにより通常光モードから紫外線モードへの切換が行わ
れる。なお、紫外線モード移行処理ルーチンについては
図19を参照して後で詳しく説明する。
【0124】一方、ステップ1804でCF1=1のと
き、即ち紫外線モードが選択されているとき、ステップ
1807に進み、そこで照明モード指示フラグCFが
“1”から“0”に書き換えられ、これにより紫外線モ
ードから通常光モードに切り換わることが指示される。
次いで、ステップ1808で通常光モード移行処理ルー
チンの実行が指令され、これにより紫外線モードから通
常光モードへの切換が行われる。なお、通常光モード移
行処理ルーチンについては図20を参照して後で詳しく
説明する。
【0125】照明モード切換スイッチ釦98C1の押下操
作の確認後に50msが経過すると、本ルーチンが再び実行
されるが、このときWF=1となっているので(ステッ
プ1803)、ステップ1801からステップ1809
に進み、そこで待機時間カウンタWC(初期設定値60)
から“1”だけ減算される。次いでステップ1810で
は、待機時間カウンタWCの減算値が“0”に到達した
か否かが判断される。もしWC>0であれば、本ルーチ
ンは一旦終了する。その後、50ms経過後毎に本ルーチン
は実行されるが、ステップ1810で待機時間カウンタ
WCの値が“0”に到達するまで、何等の進展もない。
要するに、本ルーチンは図19に示す紫外線モード移行
処理ルーチン或いは図20に示す白色光モード移行処理
ルーチンの実行中は待機状態となり(WF=1)、この
待機中に該移行処理ルーチンの実行に伴うミラー44の
移動が完了させられる。
【0126】ステップ1810で待機時間カウンタWC
の減算値が“0”に到達したとき、即ち待機状態に入っ
てから3秒が経過したとき、ステップ1810からステ
ップ1811に進み、そこで待機指示フラグWFが
“1”から“0”に戻され、次いでステップ1812で
待機時間カウンタWCに初期設定値“60”が設定され、
本ルーチンは一旦終了する。その後、50ms経過後毎に本
ルーチンは実行され、照明モード切換スイッチ釦98C1
の押下操作が監視され、その押下操作が確認される度毎
に上述したような照明モード指示フラグCF1の書換え
が行われる。
【0127】図19を参照すると、システムコントロー
ラ24のCPU24aで実行される紫外線モード移行処
理ルーチンのフローチャートが示され、この紫外線モー
ド移行処理ルーチンの実行指令は図18の照明モード切
換スイッチ監視ルーチンのステップ1806で行われ
る。
【0128】先ず、ステップ1901では、全てのスイ
ッチ操作が無効化され、次いでステップ1902では、
UVランプ36が点灯される。続いて、ステップ190
3では、LED102WLが消灯され、LED102UV
点滅させられ、このLED102UVの点滅は通常光モー
ドから紫外線モードへの移行が完了するまで続けられ
る。要するに、LED102UVを点滅させることによっ
て、照明モードが通常光モードから紫外線モードへ移行
中であることが表示される。
【0129】ステップ1904では、第1露光モード指
示フラグEF1、第2露光モード指示フラグEF2及び
第3露光モード指示フラグEF3の値に応じて、LED
102U1、102U2及び102U3のいずれか点灯され
る。要するに、EF1=1、EF2=0かつEF3=0
であるとき、即ち第1露光モードが選択されていると
き、LED102U1だけが点灯され、EF=0、EF2
=1かつEF3=0であるとき、即ち第2露光モードが
選択されているとき、LED102U2だけが点灯され、
EF=0、EF2=0かつEF3=1であるとき、即ち
第3露光モードが選択されているとき、LED102U3
だけが点灯される。なお、図14の初期設定ルーチンで
説明したように、本実施形態では、初期設定時に第1露
光モードが強制的に選択されるので(EF1=1)、電
子内視鏡の立上げ後、照明モード切換スイッチ釦98C1
が最初押下されたときには、LED102U1が点灯され
る。
【0130】ステップ1905では、モータ46dがミ
ラー44を第1の動作位置から第2の動作位置に向かっ
て移動させるべく駆動させられ、次いでステップ190
6では、コンタクトスイッチ482 がオンされたか否か
が監視される。コンタクトスイッチ482 がオンされた
とき、即ちミラー44が第2の作動位置(図2及び図
3)まで到達したとき、ステップ1907に進み、そこ
でモータ46dの駆動が停止させられ、このときUVラ
ンプ36からの紫外線がミラー44によって光ガイドケ
ーブル26に導かれる。
【0131】ステップ1908では、消灯/減灯モード
指示フラグCF2が“0”であるか“1”であるかが判
断される。CF2=0のとき、即ち消灯モードが選択さ
れているとき、ステップ1909に進み、そこで白色光
ランプ30が消灯される。一方、CF2=1のとき、即
ち減灯モードが選択されているとき、ステップ1910
に進み、そこで白色光ランプ30が減灯される。
【0132】ステップ1911では、第1露光モード指
示フラグEF1、第2露光モード指示フラグEF2及び
第3露光モード指示フラグEF3の値に応じて、プリア
ンプ80のゲインが第1、第2及び第3露光モードのい
ずれかに従って設定される。要するに、第1露光モード
選択時(EF1=1)には、プリアンプ80のゲインは
第1露光モードに従って設定され、第2露光モード選択
時(EF2=1)には、プリアンプ80のゲインは第2
露光モードに従って設定され、第3露光モード選択時
(EF3=1)には、プリアンプ80のゲインは第3露
光モードに従って設定される。なお、図14の初期設定
ルーチンで説明したように、本実施形態では、初期設定
時に第1露光モードが強制的に選択されるので(EF1
=1)、電子内視鏡の立上げ後、照明モード切換スイッ
チ釦98C1が最初押下されたときには、プリアンプ80
のゲイン設定は第1露光モードに従うものとなる。
【0133】ステップ1912では、第1露光モード指
示フラグEF1、第2露光モード指示フラグEF2及び
第3露光モード指示フラグEF3の値に応じて、前処理
回路82の処置が第1、第2及び第3露光モードのいず
れかに従って設定される。要するに、プリアンプ80の
場合と同様に、第1露光モード選択時(EF1=1)に
は、前処理回路82の処理は第1露光モードに従って設
定され、第2露光モード選択時(EF2=1)には、前
処理回路82の処理は第2露光モードに従って設定さ
れ、第3露光モード選択時(EF3=1)には、前処理
回路82の処理は第3露光モードに従って設定される。
【0134】ステップ1913では、全てのスイッチ操
作が有効化される。次いで、ステップ1914では、露
光モード選択監視ルーチンの実行が指令され、これによ
り露光モード選択スイッチ釦98U1、98U2及び98U3
のいずれかの押下操作が監視される。ステップ1915
では、LED102UVの点滅表示が点灯表示に変えら
れ、これにより通常光モードから紫外線モードへの切換
が完了したことが表示される。なお、露光モード選択監
視ルーチンについては図21及び図22を参照して後で
詳しく説明する。
【0135】図20を参照すると、システムコントロー
ラ24のCPU24aで実行される通常光モード移行処
理ルーチンのフローチャートが示され、この通常光モー
ド移行処理ルーチンの実行指令は図18の照明モード切
換スイッチ監視ルーチンのステップ1808で行われ
る。
【0136】先ず、ステップ2001では、露光モード
選択監視ルーチン(図21及び図22)の実行が中止さ
れ、次いでステップ2002で全てのスイッチ操作が無
効化され、続いてステップ2003で白色光ランプ30
が点灯される。次に、ステップ2004では、LED1
02WLが点滅され、LED102UVが消灯させられ、L
ED102WLの点滅は紫外線モードから通常光モードへ
の移行が完了するまで続けられる。要するに、LED1
02WLを点滅させることによって、照明モードが紫外線
モードから通常光モードへ移行中であることが表示され
る。
【0137】ステップ2005では、第1露光モード指
示フラグEF1、第2露光モード指示フラグEF2及び
第3露光モード指示フラグEF3の値の如何に拘わら
ず、LED102U1、102U2及び102U3の点灯が禁
止される。言うまでもなく、その理由は、通常光モード
下では、第1、第2及び第3露光モードは無関係である
からである。
【0138】ステップ2006では、モータ46dがミ
ラー44を第2の動作位置から第1の動作位置に向かっ
て移動させるべく駆動させられ、次いでステップ200
7では、コンタクトスイッチ481 がオンされたか否か
が監視される。コンタクトスイッチ481 がオンされた
とき、即ちミラー44が第1の作動位置まで到達したと
き、ステップ2008に進み、そこでモータ46dの駆
動が停止させられ、このとき白色光ランプ30からの紫
外線がミラー44によって光ガイドケーブル26に導か
れる。
【0139】ステップ2009では、消灯/減灯モード
指示フラグCF2が“0”であるか“1”であるかが判
断される。CF2=0のとき、即ち消灯モードが選択さ
れているとき、ステップ2010に進み、そこでUVラ
ンプ36が消灯される。一方、CF2=1のとき、即ち
減灯モードが選択されているとき、ステップ2011に
進み、そこでUVランプ36が減灯される。
【0140】ステップ2012では、プリアンプ80の
ゲインが通常光モードに従って設定され、次いでステッ
プ2013では、前処理回路82の処置が通常光モード
に従って設定される。続いて、ステップ2014では、
選択スイッチ100U1、100U2及び100U3を除くス
イッチ操作が有効化され、次いでステップ2015で
は、LED102WLの点滅表示が点灯表示に変えられ、
これにより紫外線モードから通常光モードへの切換が完
了したことが表示される。
【0141】図21を参照すると、システムコントロー
ラ24のCPU24aで実行される露光モード選択スイ
ッチ監視ルーチンのフローチャートが示され、この露光
モード選択スイッチ監視ルーチンも例えば50ms毎に繰り
返し実行される時間割込みルーチンとされ、その実行開
始は図19の紫外線モード移行処理ルーチンのステップ
1914で指令され、その実行中止は図20の通常光モ
ード移行処理ルーチンのステップ2001で指令され
る。
【0142】ステップ2101では、待機指示フラグW
Fが“0”であるか“1”であるかが判断される。初期
設定では、WF=0であるので(図14)、ステップ2
102に進み、そこで露光モード選択スイッチ釦98U1
が押下されたか否かが判断される。
【0143】露光モード選択スイッチ釦98U1の押下操
作が確認されると、即ち第1露光モードの選択が確認さ
れると、ステップ2103に進み、そこで第2露光モー
ド指示フラグEF2と第3露光モード指示フラグEF3
とのいずれか一方が“1”であるか否かが判断される。
EF2=1のとき、即ち第2露光モードが選択されてい
るとき、若しくはEF3=1のとき、即ち第3露光モー
ドが選択されているとき、ステップ2104に進み、そ
こで第1露光モード選択処理ルーチンの実行が指令さ
れ、この第1露光モード選択処理ルーチンの実行によ
り、第2露光モード(EF2=1)若しくは第3露光モ
ード(EF3=1)から第1露光モードに移行するため
の処理が行われる。次いで、ステップ2105で待機指
示フラグWFに“1”が設定された後、本ルーチンは一
旦終了する。なお、第1露光モード選択処理ルーチンに
ついては図22を参照して後で詳しく説明する。
【0144】ステップ2102で露光モード選択スイッ
チ釦98U1の押下操作が確認されないとき、或いは第1
露光モードが選択されているにも拘わらずに露光モード
選択スイッチ釦98U1の押下操作が行われたとき、ステ
ップ2106に進み、そこで露光モード選択スイッチ釦
98U2が押下されたか否かが判断される。
【0145】露光モード選択スイッチ釦98U2の押下操
作が確認されると、即ち第2露光モードの選択が確認さ
れると、ステップ2107に進み、そこで第1露光モー
ド指示フラグEF1と第3露光モード指示フラグEF3
とのいずれか一方が“1”であるか否かが判断される。
EF1=1のとき、即ち第1露光モードが選択されてい
るとき、若しくはEF3=1のとき、即ち第3露光モー
ドが選択されているとき、ステップ2108に進み、そ
こで第2露光モード選択処理ルーチンの実行が指令さ
れ、この第2露光モード選択処理ルーチンの実行によ
り、第1露光モード(EF1=1)若しくは第3露光モ
ード(EF3=1)から第2露光モードに移行するため
の処理が行われる。次いで、ステップ2109で待機指
示フラグWFに“1”が設定された後、本ルーチンは一
旦終了する。なお、第2露光モード選択処理ルーチンに
ついては図23を参照して後で詳しく説明する。
【0146】ステップ2106で露光モード選択スイッ
チ釦98U2の押下操作が確認されないとき、或いは第2
露光モードが選択されているにも拘わらずに露光モード
選択スイッチ釦98U2の押下操作が行われたとき、ステ
ップ2110に進み、そこで露光モード選択スイッチ釦
98U3が押下されたか否かが判断される。
【0147】露光モード選択スイッチ釦98U3の押下操
作が確認されると、即ち第3露光モードの選択が確認さ
れると、ステップ2111に進み、そこで第1露光モー
ド指示フラグEF1と第2露光モード指示フラグEF2
とのいずれか一方が“1”であるか否かが判断される。
EF1=1のとき、即ち第1露光モードが選択されてい
るとき、若しくはEF2=1のとき、即ち第2露光モー
ドが選択されているとき、ステップ2112に進み、そ
こで第3露光モード選択処理ルーチンの実行が指令さ
れ、この第3露光モード選択処理ルーチンの実行によ
り、第1露光モード(EF2=1)若しくは第2露光モ
ード(EF2=1)から第3露光モードに移行するため
の処理が行われる。次いで、ステップ2113で待機指
示フラグWFに“1”が設定された後、本ルーチンは一
旦終了する。なお、第3露光モード選択処理ルーチンに
ついては図24を参照して後で詳しく説明する。
【0148】いずれにしても、ステップ2105、ステ
ップ2109或いはステップ2113で待機指示フラグ
WFに“1”が設定された後に50msが経過すると、本ル
ーチンが再び実行されるが、このときWF=1となって
いるので、ステップ2101からステップ2114に進
み、そこで待機時間カウンタWC(初期設定値60)から
“1”だけ減算される。次いでステップ2115では、
待機時間カウンタWCの減算値が“0”に到達したか否
かが判断される。もしWC>0であれば、本ルーチンは
一旦終了する。その後、50ms経過後毎に本ルーチンは実
行されるが、ステップ2115で待機時間カウンタWC
の値が“0”に到達するまで、何等の進展もない。要す
るに、本ルーチンは第1露光モード選択処理ルーチン
(図22)、第2露光モード選択処理ルーチン(図2
3)或いは第3露光モード選択処理ルーチン(図24)
の実行中は待機状態となり(WF=1)、この待機中に
それぞれの処理が完了させられる。
【0149】図22を参照すると、システムコントロー
ラ24のCPU24aで実行される第1露光モード選択
処理ルーチンのフローチャートが示され、この第1露光
モード選択処理ルーチンの実行指令は図21の露光モー
ド選択スイッチ監視ルーチンのステップ2104で行わ
れる。
【0150】先ず、ステップ2201では、全てのスイ
ッチ操作が無効化され、次いでステップ2202でLE
D102U1が点滅される。LED102U1の点滅は第1
露光モードへの移行が完了するまで続けられる。要する
に、LED102U1を点滅させることによって、第1露
光モードへ移行中であることが表示される。
【0151】ステップ2203では、第2露光モード指
示フラグEF2が“1”であり、かつ第3露光モード指
示フラグEF3が“0”であるか否かが判断される。も
しEF2=1でかつEF3=0であれば、可動枠体66
cは第2露光モード位置に位置決めされていることにな
り、このときステップ2203からステップ2204に
進み、そこでLED102U2が消灯され、次いでステッ
プ2205で第2露光モード指示フラグEF2に“0”
が設定される。
【0152】一方、ステップ2203でEF2=0でか
つEF3=1であるとき、即ち可動枠体66cが第3露
光モード位置に位置決めされているとき、ステップ22
03からステップ2206に進み、そこでLED102
U3が消灯され、次いでステップ2207で第3露光モー
ド指示フラグEF3に“0”が設定される。
【0153】ステップ2208では、モータ66dが可
動枠体66cを第1露光モード位置(初期位置)に向か
わせるべく駆動され、次いでステップ2209では、コ
ンタクトスイッチ68がオンされたか否が監視される。
コンタクトスイッチ68がオンされたとき、即ち可動枠
体66cが第1露光モード位置まで到達したとき、ステ
ップ2209に進み、そこでモータ66dの駆動が停止
させられる。続いて、ステップ2211でLED102
U1の点滅表示が点灯表示に変えられ、ステップ2212
で第1露光モード指示フラグEF1に“1”が設定され
る。かくして、第1露光モードの選択が完了し、ステッ
プ2213で全てのスイッチ操作が有効化された後、本
ルーチンは終了する。
【0154】図23を参照すると、システムコントロー
ラ24のCPU24aで実行される第2露光モード選択
処理ルーチンのフローチャートが示され、この第2露光
モード選択処理ルーチンの実行指令は図21の露光モー
ド選択スイッチ監視ルーチンのステップ2108で行わ
れる。
【0155】先ず、ステップ2301では、全てのスイ
ッチ操作が無効化され、次いでステップ2302でLE
D102U2が点滅される。LED102U2の点滅は第2
露光モードへの移行が完了するまで続けられる。要する
に、LED102U2を点滅させることによって、第2露
光モードへ移行中であることが表示される。
【0156】ステップ2303では、第1露光モード指
示フラグEF1が“1”であり、かつ第3露光モード指
示フラグEF3が“0”であるか否かが判断される。も
しEF2=1でかつEF3=0であれば、可動枠体66
cは第1露光モード位置に位置決めされていることにな
り、このときステップ2303からステップ2304に
進み、そこでLED102U1が消灯され、次いでステッ
プ2305で第1露光モード指示フラグEF1に“0”
が設定される。続いて、ステップ2306では、モータ
66dが可動枠体66cを第1露光モード位置から第2
露光モード位置に向かって移動させるように駆動され
る。
【0157】一方、ステップ2303でEF1=0でか
つEF3=1であれば、可動枠体66cは第3露光モー
ド位置に位置決めされていることになり、このときステ
ップ2203からステップ2307に進み、そこでLE
D102U3が消灯され、次いでステップ2308で第3
露光モード指示フラグEF3に“0”が設定される。続
いて、ステップ2309では、モータ66dが可動枠体
66cを第3露光モード位置から第2露光モード位置に
向かって移動させるように駆動される。
【0158】いずれにしても、ステップ2310では、
永久磁石片74L2が磁気センサ72によって検出された
か否かが監視される。永久磁石片74L2が磁気センサ7
2によって検出されたとき、即ち可動枠体66cが第2
露光モード位置まで到達したとき、ステップ2311に
進み、そこでモータ66dの駆動が停止させられる。続
いて、ステップ2312でLED102U2の点滅表示が
点灯表示に変えられ、ステップ2313で第2露光モー
ド指示フラグEF2に“1”が設定される。かくして、
第2露光モードの選択が完了し、ステップ2314で全
てのスイッチ操作が有効化された後、本ルーチンは終了
する。
【0159】図24を参照すると、システムコントロー
ラ24のCPU24aで実行される第3露光モード選択
処理ルーチンのフローチャートが示され、この第3露光
モード選択処理ルーチンの実行指令は図21の露光モー
ド選択スイッチ監視ルーチンのステップ2112で行わ
れる。
【0160】先ず、ステップ2401では、全てのスイ
ッチ操作が無効化され、次いでステップ2402でLE
D102U3が点滅される。LED102U3の点滅は第3
露光モードへの移行が完了するまで続けられる。要する
に、LED102U3を点滅させることによって、第3露
光モードへ移行中であることが表示される。
【0161】ステップ2403では、第1露光モード指
示フラグEF1が“1”であり、かつ第2露光モード指
示フラグEF2が“0”であるか否かが判断される。も
しEF1=1でかつEF2=0であれば、可動枠体66
cは第1露光モード位置(初期位置)に位置決めされて
いることになり、このときステップ2403からステッ
プ2404に進み、そこでLED102U1が消灯され、
次いでステップ2405で第1露光モード指示フラグE
F1に“0”が設定される。
【0162】一方、ステップ2403でEF1=0でか
つEF2=1であるとき、即ち可動枠体66cが第2露
光モード位置に位置決めされているとき、ステップ24
03からステップ2406に進み、そこでLED102
U2が消灯され、次いでステップ2407で第2露光モー
ド指示フラグEF2に“0”が設定される。
【0163】ステップ2408では、モータ66dが可
動枠体66cを第3露光モード位置に向かわせるべく駆
動され、次いでステップ2409では、永久磁石片74
L3が磁気センサ72によって検出されたか否かが監視さ
れる。永久磁石片74L3が磁気センサ72によって検出
されたとき、即ち可動枠体66cが第3露光モード位置
まで到達したとき、ステップ2410に進み、そこでモ
ータ66dの駆動が停止させられる。続いて、ステップ
2411でLED102U3の点滅表示が点灯表示に変え
られ、ステップ2412で第3露光モード指示フラグE
F3に“1”が設定される。かくして、第3露光モード
の選択が完了し、ステップ2413で全てのスイッチ操
作が有効化された後、本ルーチンは終了する。
【0164】以上で述べた本発明による電子内視鏡の実
施形態にあっては、特殊波長光源としてUVランプ36
が使用されているが、その他の特殊波長光源として例え
ば赤外線ランプ等を用いることもできる。
【0165】
【発明の効果】以上の記載から明らかなように、本発明
による電子内視鏡によれば、特殊波長光の照明時での適
切な露光時間が得られるので、特殊波長光照明時に得ら
れる被写体像をTVモニタ装置上で高画質で再現するこ
とが可能であり、このため特殊波長光照明に基づく診察
・診断を適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による電子内視鏡の一実施形態を示す概
略ブロック図である。
【図2】図1に示す照明装置の詳細ブロック図である。
【図3】図2のブロック図の一部を拡大して示す部分拡
大図である。
【図4】図2及び図3に示す回転式三原色カラーフィル
タの正面図である。
【図5】図2及び図3に示す回転式シャッタの正面図で
ある。
【図6】図5に示す回転式シャッタによって被写体を第
1露光モードで紫外線で露光する際の回転式シャッタと
紫外線光路との相対位置関係を示す正面図である。
【図7】図5に示す回転式シャッタによって被写体を第
2露光モードで紫外線で露光する際の回転式シャッタと
紫外線光路との相対位置関係を示す正面図である。
【図8】図5に示す回転式シャッタによって被写体を第
3露光モードで紫外線で露光する際の回転式シャッタと
紫外線光路との相対位置関係を示す正面図である。
【図9】図5と同様な正面図であって、第1、第2及び
第3露光モードのそれぞれでの露光時間の相違を説明す
るための説明図である。
【図10】通常光モード選択時及び紫外線モードでの第
1、第2及び第3露光モードのそれぞれの選択時に電子
内視鏡のスコープの撮像センサから1フレーム分の画素
信号を読み出す際のタイミングチャートである。
【図11】図1に示す画像信号処理回路の詳細ブロック
図である。
【図12】電子内視鏡の画像信号処理ユニットの筐体壁
に設けられるフロントパネルの正面図である。
【図13】図12に示すフロントパネルに組み込まれる
種々のスイッチ及び種々の表示灯と図1に示すシステム
コントローラとの関係を示すブロック図である。
【図14】図1に示すシステムコントローラで実行され
る初期設定ルーチンのフローチャートである。
【図15】図14に示す初期設定ルーチンの実行時に必
要に応じてサブルーチンとして実行される光源切換初期
化ルーチンのフローチャートである。
【図16】図14に示す初期設定ルーチンの実行時に必
要に応じてサブルーチンとして実行される露光モード初
期化ルーチンのフローチャートである。
【図17】図1に示すシステムコントローラで時間割込
みルーチンとして実行される消灯/減灯モード切換スイ
ッチ監視ルーチンのフローチャートである。
【図18】図1に示すシステムコントローラで時間割込
みルーチンとして実行される照明モード切換スイッチ監
視ルーチンのフローチャートである。
【図19】図18に示す照明モード切換スイッチ監視ル
ーチンの実行中に紫外線モードへの移行が指令された際
に実行される紫外線モード移行処理ルーチンのフローチ
ャートである。
【図20】図18に示す照明モード切換スイッチ監視ル
ーチンの実行中に通常光モードへの移行が指令された際
に実行される通常光モード移行処理ルーチンのフローチ
ャートである。
【図21】図1に示すシステムコントローラで時間割込
みルーチンとして実行される露光モード選択スイッチ監
視ルーチンのフローチャートである。
【図22】図21に示す露光モード選択スイッチ監視ル
ーチンの実行中に第1露光モードへの移行が指令された
際に実行される第1露光モード選択処理ルーチンのフロ
ーチャートである。
【図23】図21に示す露光モード選択スイッチ監視ル
ーチンの実行中に第2露光モードへの移行が指令された
際に実行される第2露光モード選択処理ルーチンのフロ
ーチャートである。
【図24】図21に示す露光モード選択スイッチ監視ル
ーチンの実行中に第3露光モードへの移行が指令された
際に実行される第3露光モード選択処理ルーチンのフロ
ーチャートである。
【符号の説明】
10 スコープ 12 画像信号処理ユニット 14 撮像センサ 16 CCDドライバ 18 画像信号処理回路 20 TVモニタ装置 22 タイミングコントローラ 24 システムコントローラ 26 光ガイドケーブル 28 照明装置 30 白色光ランプ 35 白色光光路 36 紫外線(UV)ランプ 41 紫外線光路 42 光源切換手段 44 ミラー 46 移動機構 54 回転式三原色(RGB)カラーフィルタ 62 回転式シャッタ 66 移動機構 96 フロントパネル
フロントページの続き Fターム(参考) 4C061 AA00 BB01 BB08 CC06 DD00 GG01 HH54 LL02 MM03 NN01 QQ01 QQ04 RR04 RR14 RR15 RR18

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スコープと、このスコープの遠位端に設
    けられた撮像センサと、前記スコープの近位端に接続さ
    せられた画像信号処理ユニットとから成り、前記撮像セ
    ンサで得られる画素信号を前記画像信号処理ユニットで
    適宜処理した後にそこからビデオ信号として出力するよ
    うに構成された電子内視鏡であって、更に、前記スコー
    プの遠位端の前方を照明するための照明光を導くべく該
    スコープに挿通させられた光ガイドケーブルと、前記画
    像信号処理ユニット内に設けられた照明装置とから成
    り、前記画像信号処理ユニットへの前記スコープの接続
    時に該光ガイドケーブルの近位端が前記照明装置に光学
    的に接続される電子内視鏡において、 前記照明装置が通常光源と、特殊波長光源と、前記通常
    光源からの通常光及び前記特殊波長光源からの特殊波長
    光のいずれか一方を選択的に前記光ガイドケーブルの近
    位端面に導くための光源切換手段と、前記特殊波長光源
    から前記光ガイドケーブルへ導かれる特殊波長光の光路
    に介在させられる回転式シャッタとを包含し、この回転
    式シャッタには半径方向に異なった長さを持ちしかもそ
    の円周方向に沿って等間隔に配置された少なくとも2つ
    の遮光要素が設けられ、前記照明装置が更に前記特殊波
    長光の光路に対する前記回転式シャッタの相対位置を変
    えるべく該回転式シャッタを移動させる回転式シャッタ
    用移動機構を包含し、これにより前記特殊波長光の光路
    が前記回転式シャッタの遮光要素でもって選択的に遮光
    させられて、前記特殊波長光源からの特殊波長光による
    前記撮像センサの露光時間が変更されることを特徴とす
    る電子内視鏡。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の電子内視鏡において、
    前記照明装置が更に前記通常光源から前記光ガイドケー
    ブルへ導かれる通常光の光路に介在させられる回転式三
    原色カラーフィルタを包含し、この回転式三原色カラー
    フィルタの回転周波数が前記回転式シャッタの回転周波
    数の整数倍とされることを特徴とする電子内視鏡。
  3. 【請求項3】 請求項1または2に記載の電子内視鏡に
    おいて、前記光源切換手段が光偏向手段と、この光偏向
    手段を第1の作動位置と第2の作動位置との間で移動さ
    せる光偏向手段用移動機構とから成り、前記光偏向手段
    が前記第1の作動位置に置かれているとき、前記通常光
    源からの通常光が前記光ガイドケーブルに導かれ、前記
    光偏向手段が前記第2の作動位置に置かれているとき、
    前記特殊波長光源からの特殊波長光が前記光偏向手段の
    光偏向作用によって前記光ガイドケーブルに導かれると
    共に前記通常光源から前記光ガイドケーブルへの通常光
    の導きが前記光偏向手段によって阻まれることを特徴と
    する電子内視鏡。
  4. 【請求項4】 請求項3に記載の電子内視鏡において、
    前記光源切換手段が更に通常光モードと特殊波長光モー
    ドとのいずれか一方を選択する照明モード切換手段と、
    この照明モード切換手段により前記通常光モードが選択
    された際に前記光偏向手段を前記第1の作動位置に位置
    決めすべく、また前記照明モード切換手段により前記特
    殊波長光モードが選択された際に前記光偏向手段を前記
    第2の作動位置に位置決めすべく、前記光偏向手段用移
    動機構を制御する制御手段とから成ることを特徴とする
    電子内視鏡。
  5. 【請求項5】 請求項1から4までのいずれか1項に記
    載の電子内視鏡において、前記回転式シャッタが前記特
    殊波長光の光路に対する第1の相対位置と前記特殊波長
    光の光路に対する第2の相対位置との間で前記回転式シ
    ャッタ用移動機構により移動させられ、前記回転式シャ
    ッタが前記第1の相対位置に位置決めされたとき、前記
    特殊波長光の光路が前記回転式シャッタの少なくとも2
    つの遮光要素のうち最も半径方向に長い遮光要素だけで
    遮光させられ、前記回転式シャッタが前記第2の相対位
    置に位置決めされたとき、前記特殊波長光の光路が前記
    回転式シャッタの少なくとも2つの遮光要素のうち最も
    半径方向に長い遮光要素と次に半径方向に長い遮光要素
    との双方によって遮光されることを特徴とする電子内視
    鏡。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載の電子内視鏡において、
    前記照明装置が前記特殊波長光モードの選択時に少なく
    とも第1露光モードと第2露光モードとのうちのいずれ
    か一方の露光モードを選択する露光モード選択手段と、
    この露光モード選択手段により前記第1露光モードが選
    択された際に前記回転式シャッタを前記第1の相対位置
    に位置決めすべく、また前記露光モード選択手段により
    前記第2露光モードが選択された際に前記回転式シャッ
    タを前記第2の相対位置に位置決めすべく、前記回転式
    シャッタ用移動機構を制御する制御手段とを包含するこ
    とを特徴とする電子内視鏡。
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