JP2002143083A - 発光ダイオードを光源として使用する電子内視鏡装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発光ダイオードを光源として先端部に取りつ
けた場合、配光レンズを用いなくても、観察対象を全体
的に照明することができるようにする。 【解決手段】 ビデオスコープ先端に取りつける発光ダ
イオード１６を放射面と、光の出射方向に沿って放射面
より後方にある発光素子１６Ａと、発光素子１６Ａより
後方に反射面１６Ｂとを有する反射型発光ダイオードを
用いる。そして、反射面１６Ａの形状を中心軸Ｕを中心
にして回転対称な回転放物面、発光素子１６Ａの位置を
中心軸Ｕ上で回転放物面の焦点Ｆよりも反射面１６Ｂに
近い位置に配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、撮像素子を有する
ビデオスコープと撮像素子から読み出される画像信号を
処理するプロセッサとを備えた電子内視鏡装置に関し、
特にビデオスコープの先端に観察対象を照明する発光ダ
イオードが設けられた電子内視鏡装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、プロセッサ内に光源を設ける代わ
りに、スコープの先端に発光ダイオードを設ける構成が
知られており、例えば、特開平７−２７５２００号に開
示されている。光源として発光ダイオードを利用し、そ
の発光ダイオードをスコープ先端に配置することによ
り、光源および照明光伝達用のライトガイドをそれぞれ
プロセッサ、スコープに設ける必要がなくなり、スコー
プおよびプロセッサ内の構成が簡素化される。

【０００３】発光ダイオードから発光される光を拡散さ
せるため、各発光ダイオードの前面には凹レンズなどの
配光レンズ（拡散レンズ）が設けられており、配光レン
ズを介して光が観察部位に照射する。配光レンズによっ
て光が拡散し、観察部位全体に隈なく光が照射すること
により、プロセッサに接続される観察画像表示用のモニ
タには、全体的に明るさが均一な被写体像が映し出され
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、発光ダ
イオードを使って十分に明るい照明光を得るには多くの
発光ダイオードをスコープ先端に配置する必要がある。
この場合、配光レンズを発光ダイオードの数に応じて用
意しなければならず、スコープの製造コストが高くな
る。また、配光レンズ、発光ダイオードを配置する個数
が増えることによってスコープ先端の硬性部が長くな
り、スコープ先端付近の湾曲性能が低下する。

【０００５】そこで本発明では、発光ダイオードを光源
としてスコープの先端部に取りつけた場合、配光レンズ
を用いなくても観察対称を全体的に照明することができ
る電子内視鏡装置を得ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の電子内視鏡装置
のスコープは、被写体像表示のため被写体像に応じた画
像信号を処理する電子内視鏡装置のプロセッサに着脱自
在に接続されるとともに、スコープの先端部に配置さ
れ、被写体に向けて光を放射する複数の発光ダイオード
を備える。そして、複数の発光ダイオードは、それぞれ
光を拡散させながら放射することを特徴とする。発光ダ
イオードが光を拡散させながら放射するため、配光レン
ズをスコープの先端部に設けなくても、観察対象全体に
光が当たる。複数の発光ダイオードは、例えば、赤色を
発光する赤色発光ダイオードと、緑色を発光する緑色発
光ダイオードと、青色を発行する青色発光ダイオードか
らなり、赤、青、緑色の発光ダイオードの各色の光が混
色されて白色光が被写体に照射されるように、複数の発
光ダイオードがそれぞれ光を放射することが望ましい。
あるいは、複数の発光ダイオードが、白色を発光する白
色発光ダイオードであってもよい。

【０００７】好ましくは、複数の発光ダイオード各々
は、光を外部へ放射させる放射面と、光の放射方向に沿
って放射面よりも後方に位置し、光を発光する発光素子
と、発光素子より後方に位置する反射面とを有する反射
型発光ダイオードである。反射型発光ダイオードは、反
射面の形状を変えることで光の拡散する角度を選択する
ことができ、内視鏡の視野角に応じた配光が可能である
ことから、内視鏡用の照明装置として適切である。この
場合、発光素子から発光して反射面で反射した光が拡散
しながら放射面から出射されるように、反射面の形状と
発光素子の位置とが定められていることが望ましい。

【０００８】発光ダイオード全体のサイズを小型化する
ため、反射面は、光の放射方向に沿って凹面であること
が望ましい。この場合、発光ダイオードの光の放射方向
に沿った長さが凹面の最下部から放射面までの距離とな
り、光の放射方向に沿って発光ダイオードの長さが短く
なる。特に、反射面は回転対称な回転放物面であって、
回転放物面の中心軸に沿って回転放物面の焦点位置より
も反射面に近い位置に発光素子が配置されていることが
望ましい。このような回転放物面によれば、放射面、発
光素子の位置をさらに凹面の最下部に近づけることが可
能であって、発光ダイオード全体の形状をさらに小型化
することができ、内視鏡先端用の照明装置として最適で
ある。あるいは、光を均一に観察対象に照射させるた
め、反射面は回転対称な回転双曲面であってもよく、こ
の場合、回転双曲面の中心軸に沿って双曲面のほぼ焦点
位置に発光素子が配置される。

【０００９】観察対象に対して光をより広範囲に照射さ
せるため、反射面は光の放射方向に沿って凸面であるこ
とが望ましい。これにより、近年求められている内視鏡
の広角配光用照明装置として適したものとなる。特に、
反射面が回転対称な回転双曲面であって、回転双曲面の
中心軸に沿って双曲面の焦点に発光素子が配置されてい
ることが望ましい。このような回転双曲面によれば、発
光ダイオードから均一かつ広範囲に（広角に）光が放射
される。あるいは、反射面が凸面の形状において、回転
対称な回転放物面でもよい。この場合、回転放物面の中
心軸に沿って光を拡散させるような所定の位置に発光素
子が配置される。

【００１０】発光ダイオードを確実に保護するため、ス
コープの先端部において複数の発光ダイオードを保護す
る平行平面板が複数の発光ダイオードの先端部側に配置
されていることが望ましい。これにより、先端部にある
発光ダイオードを消毒薬などの薬品から保護するととも
に外部から傷がつくのを防ぐことができる。また、配光
レンズに比べて、平行平面板の厚さを薄くすることがで
きるため、硬性部、すなわち先端部の長さを短くするこ
とができ、スコープの湾曲性能が向上する。さらに、配
光レンズに比べて平行平面板は低コストである。より拡
散した光を観察部位に照射させるため、複数の発光ダイ
オードがスコープの先端部において全体に分散して配置
されていることが望ましい。この場合、平面平行板は、
複数の発光ダイオード１つ１つに対応するように配置さ
れる。このように全体的に分散して配置することによ
り、先端部における発光ダイオードの位置を自由に設定
でき、先端部の径を小さくすることが可能となる。

【００１１】本発明の内視鏡用反射型発光ダイオード
は、電子内視鏡装置のスコープの先端部に配置され、光
を放射する発光ダイオードであって、発光ダイオードが
光を拡散させながら放射することを特徴とする。

【００１２】本発明の電子内視鏡装置は、被写体像が形
成される撮像素子を有するスコープと、スコープが着脱
自在に接続されるととともに被写体像を表示する表示装
置が接続され、撮像素子から読み出される被写体像に応
じた画像信号を処理して表示装置へ送るプロセッサとを
備える。スコープが、スコープの先端部に配置され、光
を放射する複数の発光ダイオードを有し、プロセッサ
が、複数の発光ダイオードの発光を制御する発光駆動手
段を有する。そして、複数の発光ダイオードは、それぞ
れ光を拡散させながら放射することを特徴とする。複数
の発光ダイオードは、赤色を発光する赤色発光ダイオー
ドと、緑色を発光する緑色発光ダイオードと、青色を発
行する青色発光ダイオードからなることが望ましく、こ
の場合、発光駆動手段は、混色により白色光が被写体に
照射されるように、複数の発光ダイオードそれぞれの発
光強度を制御する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下では、図面を参照して、本発
明の実施形態である電子内視鏡装置について説明する。

【００１４】図１は、第１の実施形態である電子内視鏡
装置のブロック図である。

【００１５】電子内視鏡装置は、体腔内へ挿入されるビ
デオスコープ（スコープ）１０とプロセッサ２０とを備
え、ビデオスコープ１０はプロセッサ２０に着脱自在に
接続されている。また、プロセッサ２０には、画像を表
示するためのモニタ３０が接続されている。手術、検査
が行われる間、ビデオスコープ１０は胃などの体腔内へ
挿入される。

【００１６】ビデオスコープ１０の先端部１７には、複
数の発光ダイオード１６が配置されており、発光ダイオ
ード１６の前面（先端部１７の側）には透明な平行平面
板１８が取りつけられている。ただし、平行平面板１７
は厚さ方向に沿って平行である。発光ダイオード１６は
プロセッサ２０内のＬＥＤドライバ（発光駆動手段）２
２によって駆動され、発光ダイオード１６の後方（平行
平面板１８の反対側）には基板（図示せず）が設けられ
ている。発光ダイオード１６から発光した光は、平行平
面板１８を介して観察部位Ｓに照射する。そして、観察
部位Ｓで反射した光は、対物レンズ１４を介して撮像素
子の１つであるＣＣＤ１２に到達し、観察部位Ｓの画像
（被写体像）がＣＣＤ１２の受光面（図示せず）に形成
される。

【００１７】本実施形態では、カラー撮像方式として同
時方式が適用されており、ＣＣＤ１２の受光面上にはマ
ゼンタ（Ｍｇ）、イエロー（Ｙｅ）、シアン（Ｃｙ）、
グリーン（Ｇ）の色要素からなる補色フィルタ（図示せ
ず）が配設されている。被写体像がＣＣＤ１２の受光面
に形成されると、補色フィルタを通過する色に応じた画
像信号が、光電変換により発生する。ＣＣＤ１２は、初
期回路１９内にあるＣＣＤドライバ（図示せず）によっ
て駆動され、１フレーム分の画像信号は所定の時間間隔
毎に初期回路１９へ順次送られる。本実施形態ではカラ
ーＴＶ規格としてＮＴＳＣ方式が採用されており、画像
信号はＮＴＳＣ方式に従って１／３０秒毎に順次初期回
路１９へ送られる。初期回路１９では、画像信号に対し
て増幅処理、輝度信号と色差信号の分離処理などが施さ
れ、処理された画像信号はプロセッサ２０へ送られる。

【００１８】信号処理回路２４では、画像信号に対して
Ａ／Ｄ変換、ホワイトバランス調整などが施される。デ
ジタル化された画像信号は、映像信号処理回路２６へ送
られ、輪郭強調やフレームメモリ（図示せず）への記録
と読み出しが行われた後、Ｄ／Ａ変換されるとともに、
Ｙ／Ｃ映像信号やＮＴＳＣコンポジット信号などの映像
信号に変換される。映像信号はモニタ３０へ送られ、こ
れにより観察部位Ｓの画像がモニタ３０へ映し出され
る。

【００１９】ＣＰＵ（図示せず）を含むシステムコント
ロール回路２８は、電子内視鏡装置全体の動作を制御し
ており、ＬＥＤドライバ２２に制御信号を送る。タイミ
ングジェネレータ（図示せず）では、クロックパルスが
初期回路１９、信号処理回路２４など各回路へ出力さ
れ、画像信号の読み出しタイミングや各回路における信
号処理の処理タイミングが調整される。

【００２０】図２は、ビデオスコープ１０の先端部１７
を示す正面図である。

【００２１】ビデオスコープ１０の先端部１７には、ま
とまって配置される発光ダイオード１６と、その前面に
配置される円状の平行平面板１８と、対物レンズ１４
と、鉗子口１７Ａが設けられている。発光ダイオード１
６は、赤色を発光する発光ダイオード、緑色を発光する
ダイオード、青色を発光するダイオードからなる。発光
ダイオード１６の数はダイオードの性能に基づいて定め
られており、各色の発光ダイオード１６の数はほぼ均等
に３等分されている。発光ダイオード１６が発光する
と、赤色、青色、緑色が混合され（混色し）、白色光が
観察部位Ｓに照射する。

【００２２】発光ダイオード１６を保護する平行平面板
は、図２で示すように、先端部１７の表面上に配置され
ており、無色透明なガラスまたは合成樹脂によって成形
されている。発光ダイオード１６は先端部１７において
部分的に集中して配置されており、平行平面板１８は、
すべての発光ダイオード１６を覆うように円状に形成さ
れている。発光ダイオード１６から放射した光は平行平
面板１８を介して先端部１７から出射し、観察部位Ｓに
照射する。なお、鉗子口１７Ａは、ビデオスコープ１０
内に形成された鉗子チャンネル（図１では図示せず）の
端部である。

【００２３】図３は、１つの発光ダイオード１６の構成
を示した概略的断面図である。

【００２４】発光ダイオード１６は、光を反射面に反射
させて光を放射させる反射型発光ダイオードであり、発
光素子１６Ａと、発光素子１６Ａから放射される光を発
光ダイオード１６外部へ出射するための放射面１６Ｃ
と、発光素子１６Ａから放射される光を反射する反射面
１６Ｂとを有する。発光素子１６Ａは、光の出射方向
（図において矢印で示す）に沿って放射面１６Ｃの後方
に位置し、反射面１６Ｂは発光素子１６Ａの後方に位置
する。

【００２５】発光ダイオード１６内の発光素子１６Ａは
リード線１６Ｅの一方にマウントされ、また、リード線
１６Ｅの一方の端部はワイヤ１６Ｆを介して発光素子１
６Ａと接続される。ＬＥＤドライバ２２から送られてく
る駆動信号に基づき、発光ダイオード１６のリード線１
６Ｅに信号（電流）が流れ、発光素子１６Ａから光（赤
色、青色おるいは緑色の光）が発光する。発光素子１６
Ａ、リード線１６Ｅ、ワイヤ１６Ｆは、透明な合成樹脂
（エポキシ樹脂など）で封止されており、発光ダイオー
ド１６の表面に光学面である反射面１６Ｂ、透過面１６
Ｃがそれぞれ形成される。

【００２６】反射面１６Ｂには、可視光を反射するよう
に曲面形状の反射ミラーが形成されており、また、放射
面１６Ｃは、可視光を透過させる平面形状の光学面に形
成されている。反射面１６Ｂに反射した光は、放射面１
６Ｃを介して外部へ放射する。この時、以下に説明する
ように、発光素子１６Ａから放射した光が反射面１６Ｂ
に反射することによって、発光ダイオード１６から拡散
光が放射される。

【００２７】図４は、発光ダイオード１６における反射
面１６Ｂの形状と発光素子１６Ａの位置を示した概略的
断面図である。

【００２８】反射面１６Ｂは、中心軸を中心に回転対称
な面である回転放物面の形状を有しており、ここでは、
反射面１６Ｂの断面は中心軸Ｕに対称な放物線Ｘとして
示されている。発光素子１６Ａは、この中心軸Ｕ上に配
置される。

【００２９】回転放物面（放物線）の焦点Ｆに発光素子
１６Ａを配置すると、発光素子１６Ａから放射して反射
面１６Ｂに反射した光は、平行光となって発光ダイオー
ド１６から出ていく（一点鎖線の矢印参照）。このこと
は、回転放物面形状（放物線）の性質に基づく。本実施
形態では、発光素子１６Ａは焦点位置Ｆよりも反射面１
６Ｂに近い位置に配置される。この場合、反射面１６Ｂ
に反射した光は、放物面形状の性質により、拡散しなが
ら発光ダイオード１６から外部へ向けて全方向に出射す
る（実線の矢印参照）。

【００３０】このように第１の実施形態によれば、発光
ダイオード１６の反射面１６Ｂの形状が回転放物面であ
り、また、発光素子１６Ａの位置がその放物面の中心軸
上にあってかつ焦点位置よりも反射面１６Ｂ側に位置す
るため、反射面１６Ｂに反射した光は特定の方向に偏る
ことなく全方向へ拡散して進んでいく。このように発光
ダイオード１６から拡散光が放射するため、発光ダイオ
ード１６の先端部１７側へ配光レンズを設けなくてもビ
デオスコープ１０の先端部１７から出射する光は拡散
し、観察部位Ｓ全体に光が照射する。したがって、全体
的に均一な明るさの映像をモニタ３０で観察することが
できる。また、配光レンズを配置する必要がないため、
先端部１７の構成が簡素化され、製造コストが低下す
る。

【００３１】発光ダイオード１６が反射型発光ダイオー
ドであるため、放射面１６Ｃがフラットな形状であり、
発光ダイオード１６はビデオスコープ１０の先端部１７
へ容易に設置することができる。また、発光ダイオード
１６の前面（先端部１７側）に平行平面板１８を設ける
ことにより、発光ダイオード１６の表面に水や汚物がか
かったり、傷がついたりすることを防ぐことができる。
平行平面板は配光レンズに比べて厚みを薄くすることが
できるので、先端部１７の長さを短くすることができ
る。ビデオスコープ１０の先端部は湾曲しない硬性部で
あり、先端部１７の長さを抑えることによって湾曲性能
が上がる。

【００３２】なお、ＬＥＤ樹脂を平行平面板１８の代用
として耐薬品性を有するように構成すれば、平行平面板
１８を発光ダイオード１６の前面に配置しなくてもよ
い。

【００３３】発光ダイオードの配置に関しては、赤色、
青色、緑色のダイオードの数を均等に配置しなくてもよ
く、各色の発光ダイオードから放射された光が混色され
て白色光となるように、赤色、青色、緑色の発光ダイオ
ードの発光強度をＬＥＤドライバ２２によって個別に制
御してもよい。または、赤色、青色、緑色の発光ダイオ
ードの光を混色して白色光を観察部位Ｓに照射させる代
わりに、白色光を放射する複数の発光ダイオードをビデ
オスコープ１０の先端部に配置してもよい。

【００３４】次に、図５を用いて、第２の実施形態であ
る電子内視鏡装置について説明する。第２の実施形態で
は、第１の実施形態と異なり、反射面が回転双曲面に形
成されている。また、反射面である回転双曲面は、光の
出射方向に沿って凸面となっている。他の構成に関して
は、第１の実施形態と実質的に同じである。

【００３５】図５は、第２の実施形態における発光ダイ
オード１６’の反射面１６’Ｂの形状と発光素子１６’
Ａの位置を示した概略的断面図である。

【００３６】反射面１６’Ｂは、中心軸Ｕに関して回転
対称な回転双曲面形状を有している。ただし、反射面１
６’Ｂは通常一対で表される回転双曲面のうちの１つの
双曲面であり、図５では、反射面１６’Ｂの断面は一対
の双曲線のうち１つの双曲線Ｙで示されている。ここで
は、回転双曲面である反射面１６’Ｂの焦点をＦ２、反
射面１６’Ｂに対応するもう一方の回転双曲面（図示せ
ず）の焦点をＦ１として表す。

【００３７】発光素子１６’Ａは、焦点Ｆ１の位置に配
置され、発光素子１６Ａから放射した光は、反射面１
６’Ｂに反射し、拡散しながら発光ダイオード１６’か
ら出射する。発光素子１６’Ａが焦点Ｆ１の位置にある
場合、双曲面形状の性質により、発光素子１６’Ａから
放射されて反射面１６’Ｂで反射した光の経路は、焦点
Ｆ２に発光素子１６’Ａを配置して発光させた時の光の
経路（破線で示す）に相当する。発光素子１６’Ａから
放射する光の強度が均一、すなわちどの方向にも同じ強
度の光が放射されると、発光ダイオード１６’から出射
する光の強度も方角に拠らず均一となる。

【００３８】このように第２の実施形態によれば、反射
面１６’Ｂが双曲面形状であって発光素子１６’Ａが焦
点Ｆ１の位置にあることにより、発光素子１６’Ａから
放射した光は、放射面１６Ｃを介して拡散しながら均一
かつ広角に発光ダイオード１６の外部へ出射する。

【００３９】次に、図６を用いて、第３の実施形態であ
る電子内視鏡装置について説明する。第３の実施形態で
は、第２の実施形態と異なり、反射面である回転双曲面
は光の出射方向に沿って凹面となっている。他の構成に
関しては、第２の実施形態と同じである。

【００４０】図６は、第３の実施形態における発光ダイ
オード１６’Ｒの反射面１６’Ｂ’の形状と発光素子１
６’Ａ’の位置を示した概略的断面図である。

【００４１】反射面１６’Ｂ’は、中心軸Ｕに関して回
転対称な回転双曲面形状を有している。ただし、反射面
１６’Ｂ’は通常一対で表される回転双曲面のうちの１
つの双曲面であり、図６では、反射面１６’Ｂ’の断面
は一対の双曲線のうち１つの双曲線Ｙ’で示されてい
る。ここでは、回転双曲面である反射面１６’Ｂ’
（Ｙ’）の焦点をＦ１’、反射面１６Ｂに対応するもう
一方の回転双曲面（図示せず）の焦点をＦ２’として表
す。

【００４２】発光素子１６’Ａ’は、焦点Ｆ１’の位置
に配置され、発光素子１６’Ａ’から放射した光は、反
射面１６’Ｂ’に反射して、拡散しながら発光ダイオー
ド１６’Ｒから出射する。発光素子１６’Ａ’が焦点Ｆ
１’の位置にある場合、双曲面形状の性質により、発光
素子１６’Ａ’から放射されて反射面１６’Ｂ’で反射
した光の経路は、焦点Ｆ２’に発光素子１６’Ａ’を配
置して発光させた時の光の経路（破線で示す）に相当す
る。発光素子１６’Ａ’から放射する光の強度が均一、
すなわちどの方向にも同じ強度の光が放射されると、発
光ダイオード１６’Ｒから出射する光の強度も方角に拠
らず均一となる。

【００４３】このように第３の実施形態によれば、発光
素子１６’Ａ’から放射した光は、拡散しながら均一に
発光ダイオード１６’Ｒの外部へ出射する。

【００４４】次に、図７を用いて、第４の実施形態であ
る電子内視鏡装置について説明する。第４の実施形態で
は、回転放物面を光の出射方向に沿って凸面とすること
によって反射面を形成している。

【００４５】図７は、第４の実施形態における発光ダイ
オード１６”の反射面１６”Ｂの形状と発光素子１６”
Ａの位置を示した概略的断面図である。

【００４６】図７に示す発光ダイオード１６”には、中
心軸Ｕに回転対称な回転放物面である反射面１６”Ｂが
凸面として形成されている。また、発光素子１６”Ａ
は、中心軸Ｕ上に位置する。このように反射面を凸面と
して形成すれば、反射面１６”Ｂに反射した光は広角に
（広範囲の方向に）拡散しながら発光ダイオード１６”
から出射する。この場合、発光素子１６”Ａの位置は、
光の拡散する角度に応じて中心軸上の所定の位置に定め
られる。

【００４７】このように第４の実施形態によれば、発光
素子１６”Ａから放射した光は、拡散しながら広角に発
光ダイオード１６”の外部へ出射する。

【００４８】第１および第３の実施形態では、反射面１
６Ｂ、１６’Ｂ’（図４、図６参照）は凹面の回転放物
面形状および回転双曲面であるが、反射面は、光の放射
方向に対して凹面であれば、放物面、双曲面に限らず、
軸に回転対称でない曲面でもよい。この場合、発光素子
１６Ａは、凹面に反射した光が拡散光として発光ダイオ
ードから放射するように、凹面の形状を考慮した位置に
配置される。

【００４９】同様に、第２、第４の実施形態において、
反射面１６’Ｂ、１６”Ｂ（図５、図７参照）は凸面の
回転放物面および回転双曲面であるが、反射面は、光の
放射方向に対して凸面であれば、放物面、双曲面に限ら
ず、軸に回転対称でない曲面でもよい。この場合、発光
素子１６Ａは、凸面に反射した光が拡散光として発光ダ
イオードから放射するように、凸面の形状を考慮した位
置に配置される。

【００５０】次に、図８を用いて、第５の実施形態につ
いて説明する。第５の実施形態では第１の実施形態と異
なり、スコープ先端において発光ダイオードの位置が分
散されている。その他の構成に関しては、第１の実施形
態と同じである。

【００５１】図８は、第５の実施形態におけるビデオス
コープ１０の先端部１７’を示した図である。

【００５２】図８に示すように、発光ダイオード１６
は、先端部１７’において全体に満遍なく分散するよう
に配置されている。そして、平行平面板１８’は、発光
ダイオード１６１つ１つに対応するように形成され、発
光ダイオード１６の前面に配置される。平行平面板１
８’の径の大きさは、発光ダイオード１６の放射面１６
Ｃに対応する。

【００５３】このように第５の実施形態によれば、発光
ダイオード１６が先端部１７’において全体的に配置さ
れる。これにより、先端部１７’から出射する光がより
拡散して観察部位Ｓに照射する。また、発光ダイオード
１６を自由に配置することができ、先端部１７’のエリ
アを有効に利用して先端部１７’の径を細くすることが
できる。

【００５４】

【発明の効果】このように本発明によれば、発光ダイオ
ードを光源として先端部に取りつけた場合、配光レンズ
を用いなくても、観察対象を全体的に照明することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態である電子内視鏡装置のブロッ
ク図である。

【図２】ビデオスコープの先端部を示す正面図である。

【図３】発光ダイオードの構成を示した概略的断面図で
ある。

【図４】第１の実施形態における発光ダイオードの反射
面の形状と発光素子の位置を示した概略的断面図であ
る。

【図５】第２の実施形態における発光ダイオードの反射
面の形状と発光素子の位置を示した概略的断面図であ
る。

【図６】第３の実施形態における発光ダイオードの反射
面の形状と発光素子の位置を示した概略的断面図であ
る。

【図７】第４の実施形態における発光ダイオードの反射
面の形状と発光素子の位置を示した概略的断面図であ
る。

【図８】第５の実施形態におけるビデオスコープの先端
部を示した図である。

【符号の説明】

１０ ビデオスコープ（スコープ） １６、１６’Ｒ、１６’、１６” 発光ダイオード １６Ａ、１６’Ａ、１６’Ａ’、１６”Ａ 発光素子 １６Ｂ、１６’Ｂ、１６”Ｂ、１６’Ｂ’ 反射面 １６Ｃ 放射面 １７ 先端部 １８、１８’ 平行平面板 ２０ プロセッサ ２２ ＬＥＤドライバ（発光駆動手段） ３０ モニタ（表示装置）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宇佐美 準二 東京都板橋区前野町２丁目36番９号 旭光 学工業株式会社内 (72)発明者 宇津井 哲也 東京都板橋区前野町２丁目36番９号 旭光 学工業株式会社内 Ｆターム(参考） 2H040 CA02 4C061 AA00 BB00 CC06 DD01 FF40 FF47 LL02 MM05 NN01 NN10 QQ02 QQ06 QQ07 RR02 RR26

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被写体像表示のため被写体像に応じた画
   像信号を処理する電子内視鏡装置のプロセッサに着脱自
   在に接続される電子内視鏡装置のスコープであって、 前記スコープの先端部に配置され、被写体に向けて光を
   放射する複数の発光ダイオードを備え、 前記複数の発光ダイオードそれぞれが、光を拡散させな
   がら放射することを特徴とする電子内視鏡装置のスコー
   プ。
2. 【請求項２】 前記複数の発光ダイオードが、光を外部
   へ放射させる放射面と、光の放射方向に沿って放射面よ
   りも後方に位置し、光を発光する発光素子と、前記発光
   素子より後方に位置する反射面とを有する反射型発光ダ
   イオードであって、前記発光素子から発光して前記反射
   面で反射した光が拡散しながら前記放射面から出射され
   るように、前記反射面の形状と前記発光素子の位置とが
   定められていることを特徴とする請求項１に記載の電子
   内視鏡装置のスコープ。
3. 【請求項３】 前記反射面が前記光の放射方向に沿って
   凹面であることを特徴とする請求項２に記載の電子内視
   鏡装置のスコープ。
4. 【請求項４】 前記反射面が回転対称な回転放物面で、
   前記回転放物面の中心軸に沿って前記回転放物面の焦点
   位置よりも前記反射面に近い位置に前記発光素子が配置
   されていることを特徴とする請求項３に記載の電子内視
   鏡装置のスコープ。
5. 【請求項５】 前記反射面が回転対称な回転双曲面で、
   前記回転双曲面の中心軸に沿って前記双曲面のほぼ焦点
   位置に前記発光素子が配置されていることを特徴とする
   請求項３に記載の電子内視鏡装置のスコープ。
6. 【請求項６】 前記反射面が前記光の放射方向に沿って
   凸面であることを特徴とする請求項２に記載の電子内視
   鏡装置のスコープ。
7. 【請求項７】 前記反射面が回転対称な回転双曲面で、
   前記回転双曲面の中心軸に沿って前記双曲面のほぼ焦点
   位置に前記発光素子が配置されていることを特徴とする
   請求項６に記載の電子内視鏡装置のスコープ。
8. 【請求項８】 前記前記反射面が回転対称な回転放物面
   で、前記回転放物面の中心軸に沿って光を拡散させるよ
   うな所定の位置に前記発光素子が配置されることを特徴
   とする請求項６に記載の電子内視鏡装置のスコープ。
9. 【請求項９】 前記スコープの先端部において前記複数
   の発光ダイオードを保護する平行平面板が前記複数の発
   光ダイオードの先端部側に配置されていることを特徴と
   する請求項１に記載の電子内視鏡装置のスコープ。
10. 【請求項１０】 前記複数の発光ダイオードが前記スコ
    ープの先端部において全体に分散して配置され、前記平
    面平行板が前記複数の発光ダイオード１つ１つに対応す
    るように配置されていることを特徴とする請求項９に記
    載の電子内視鏡装置のスコープ。
11. 【請求項１１】 前記複数の発光ダイオードが、赤色を
    発光する赤色発光ダイオードと、緑色を発光する緑色発
    光ダイオードと、青色を発行する青色発光ダイオードか
    らなり、 前記赤、青、緑色の発光ダイオードの各色の光が混色さ
    れて白色光が被写体に照射されるように、前記複数の発
    光ダイオードがそれぞれ光を放射することを特徴とする
    請求項１に記載の電子内視鏡装置のスコープ。
12. 【請求項１２】 前記複数の発光ダイオードが、白色を
    発光する白色発光ダイオードであることを特徴とする請
    求項１に記載の電子内視鏡装置のスコープ。
13. 【請求項１３】 電子内視鏡装置のスコープの先端部に
    配置され、光を放射する内視鏡用の発光ダイオードであ
    って、 前記発光ダイオードが光を拡散させながら放射すること
    を特徴とする内視鏡用反射型発光ダイオード。
14. 【請求項１４】 被写体像が形成される撮像素子を有す
    るスコープと、 前記スコープが着脱自在に接続されるととともに被写体
    像を表示する表示装置が接続され、前記撮像素子から読
    み出される被写体像に応じた画像信号を処理して前記表
    示装置へ送るプロセッサとを備え、 前記スコープが、前記スコープの先端部に配置され、光
    を放射する複数の発光ダイオードを有し、 前記プロセッサが、前記複数の発光ダイオードの発光を
    制御する発光駆動手段を有し、 前記複数の発光ダイオードそれぞれが、光を拡散させな
    がら放射することを特徴とする電子内視鏡装置。
15. 【請求項１５】 前記複数の発光ダイオードが、赤色を
    発光する赤色発光ダイオードと、緑色を発光する緑色発
    光ダイオードと、青色を発行する青色発光ダイオードか
    らなり、 前記発光駆動手段が、混色により白色光が被写体に照射
    されるように、前記複数の発光ダイオードそれぞれの発
    光強度を制御することを特徴とする請求項１４に記載の
    電子内視鏡装置。