JP2005204910A - 内視鏡装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 良好な使用状態を維持するよう制御可能であって、なおかつ故障を引き起こす可能性のある異常が検知されると、その異常をオペレータに報知可能な電子内視鏡装置用の光源を実現する。
【解決手段】 実際に照射されている励起光の光量や波長、短波長光源の温度を測定する（ステップＳ２０２、Ｓ２０６）。それぞれの測定値が許容範囲内にあるか否か、すなわち異常の有無が判断され（ステップＳ２０３、Ｓ２０５、Ｓ２０７）、異常が検知された場合、警告メッセージを表示してオペレータに異常を報知する（ステップＳ２０８）。さらに、いずれかの測定値が、長時間に渡って許容範囲を超えたり、より広い許容範囲を超えた場合においては、短波長光源を停止させる（ステップＳ２１０）。
【選択図】 図９

Description

本発明は、被写体である体腔内の観察を行なう電子内視鏡装置に関する。特に、自家蛍光観察を行なうための電子内視鏡に備えられ、励起光を照射するためのレーザーダイオードを光源として用いた光源装置、及び光源装置の制御に関する。

従来、いわゆる自家蛍光による体内組織の画像を得るために、内視鏡装置のビデオスコープ先端部から、体腔内の観察部位に励起光が照射されている（例えば特許文献１）。そして、励起光によって正常組織が蛍光を発するのに対し、癌等の患部は蛍光を生じないことから、測定された自家蛍光の強度分布に基づいて患部が特定されている。
特開２００２−９５６２４号公報（段落［００２３］〜［００２５］）

また、特許文献１に開示された自家蛍光観察用の内視鏡装置においては、観察に適した波長域の励起光を効率良く照射するレーザーダイオードが光源として使用されている。

一般に、電子内視鏡装置に用いられる光源は、長期間に渡る使用により劣化や故障を生ずる。特に、自家蛍光観察用の電子内視鏡の光源としてレーザーダイオードが用いられる場合、レーザーダイオード自体が熱や静電気に弱いため、被写体観察時に照射光の照射光量や波長が経時変化したり、発光を停止する異常が発生する可能性がある。自家蛍光観察中にこれら異常に起因するトラブルが発生すると、観察のやり直しが必要であるが、オペレータはその異常を認識できない。

そこで本発明では、故障を生じない良好な使用状態を維持するよう制御可能であって、なおかつ故障を引き起こす可能性のある異常が検知された場合には、その異常を報知可能な電子内視鏡装置を実現することを目的とする。

本発明の電子内視鏡装置は、被写体を観察するための観察光を照射する光源と、被写体にて蛍光を生じさせる短波長光を照射する短波長光源と、観察光の反射光及び蛍光を受光して画像信号を生成する撮像素子とを備える。さらに、電子内視鏡装置は、画像信号に基づいて被写体像を表示する表示手段と、短波長光の照射を制御する照射制御手段と、短波長光源の異常を検知する異常検知手段とを備えている。そして、短波長光源は、短波長光を照射する複数のレーザーダイオードを含むことが好ましい。

電子内視鏡装置は、短波長光の光量を検出する光量検出手段をさらに有していて、異常検知手段が、短波長光の光量に基づいて短波長光源の異常を検知することが望ましい。そして、電子内視鏡装置は、短波長光の光量に比例した電圧を短波長光から生じさせる光電変換手段をさらに有し、光量検出手段が、光電変換手段によって生じた電圧の電圧値を測定することにより光量を検出することがより望ましい。

例えば電子内視鏡装置は、短波長光の光量の下限値として第１の許容電圧値を設定する第１許容電圧設定手段をさらに有していて、異常検知手段が、電圧値が第１の許容電圧値よりも小さいことを短波長光源の異常として検知する。また、例えば電子内視鏡装置は、短波長光の照射を制御する照射制御手段と、短波長光の光量の下限値として、第２の許容電圧値を設定する第２許容電圧設定手段とをさらに有していて、照射制御手段が、電圧値が第２の許容電圧値よりも小さい場合に短波長光の照射を停止する。第２の許容電圧値は、第１の許容電圧値よりも小さい値であって、第２の許容電圧値よりも電圧値が低下した場合は、単に第１の許容電圧値のみよりも電圧値が低下した場合に比べて、電圧値の低下、すなわち短波長光の光量の低下が著しいことを示す。

電子内視鏡装置は、短波長光源の温度を検出する温度検出手段をさらに有していて、異常検知手段が、短波長光源の温度に基づいて短波長光源の異常を検知することが望ましい。

例えば電子内視鏡装置は、短波長光源の温度の上限として、第１の許容温度を設定する第１許容温度設定手段をさらに有していて、異常検知手段が、短波長光源の温度が第１の許容温度を超えたことを短波長光源の異常として検知する。また、例えば電子内視鏡装置は、短波長光の照射を制御する照射制御手段と、短波長光源の温度の上限として、第２の許容温度を設定する第２許容温度設定手段とをさらに有していて、照射制御手段が、短波長光源の温度が第２の許容温度よりも高い場合に短波長光の照射を停止する。第２の許容温度は、第１の許容温度よりも高く、第２の許容温度よりも短波長光源の温度が上昇した場合は、単に第１の許容温度のみを超えた場合に比べて、温度上昇が著しいことを示す。

電子内視鏡装置は、短波長光の波長を検出する波長検出手段をさらに有していて、異常検知手段が、短波長光の波長に基づいて短波長光源の異常を検知することが望ましい。

例えば電子内視鏡装置は、短波長光の波長の上限値として、第１の許容波長を設定する第１許容波長設定手段をさらに有していて、異常検知手段が、短波長光の波長が第１の許容波長を超えたことを短波長光源の異常として検知する。また、例えば電子内視鏡装置は、短波長光の照射を制御する照射制御手段と、短波長光の波長の上限として、第２の許容波長を設定する第２許容波長設定手段とをさらに有していて、照射制御手段が、短波長光の波長が第２の許容波長よりも長い場合に短波長光の照射を停止する。第２の許容波長は、第１の許容波長よりも長く、第２の許容波長よりも短波長光の波長が長い場合は、単に第１の許容波長のみを超えた場合に比べて、波長の変化が大きいことを示す。

電子内視鏡装置は、短波長光源の異常が検知された場合に、オペレータに異常を報知する異常報知手段をさらに有していることが好ましく、異常報知手段は、例えば、表示手段に警告メッセージを表示させることによりオペレータに異常を報知する。

本発明によれば、故障を生じない良好な使用状態を維持するよう制御可能であって、なおかつ故障を引き起こす可能性のある異常が検知された場合に、その異常をオペレータに報知可能な電子内視鏡装置用の光源を実現できる。
実現できる。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態における電子内視鏡装置１０の内部のブロック図である。

電子内視鏡装置１０は、患者の体腔内の撮影に用いられるビデオスコープ２０と、ビデオスコープ２０に照明光を供給するとともにビデオスコープ２０から送られてくる映像信号を処理するプロセッサ３０とを備える。ビデオスコープ２０は、プロセッサ３０に着脱自在に接続され、プロセッサ３０にはモニタ６０が接続されている。

プロセッサ３０は、白色光源３２とレーザーユニット３６とを含む。白色光源３２は、白色光源用電源３４から電源が供給され、通常観察用の観察照明光としての白色平行光を照射する。レーザーユニット３６は、被写体である体内組織から自家蛍光を放射させるための短波長光である励起光（紫外光）を照射する。励起光は、光路調整レンズ（コリメートレンズ）４０により平行光となる。

これらの白色光と励起光とは、いずれもＵＶ反射フィルタ３８に到達する。ＵＶ反射フィルタ３８は、白色光の光路と励起光の光路の交差する場所に、いずれの光も４５°の角度で入射するように設置されている。ＵＶ反射フィルタ３８は、入射される白色光などの可視光のほとんどを透過し、励起光のほとんどを反射する。この結果、白色光はＵＶ反射フィルタ３８を透過し、励起光はＵＶ反射フィルタ３８により反射され、白色光と励起光とは同一の光路を進む。

白色光と励起光とは、光量絞り（図示せず）により光量を調節され、さらに集光レンズ４２により収束されてライトガイド２２の入射端２２Ａに入射する。そして、白色光と励起光とは、ライトガイド２２を介してビデオスコープ２０の先端部２４にあるライトガイド２２の出射端２２Ｂから、配光レンズ２６を介して被写体である観察部位に向けて照射される。

ＵＶ反射フィルタ３８と白色光源３２の間には、第１モータ４８によって駆動されるロータリーシャッタ４４が設けられている。また、ＵＶ反射フィルタ３８と光路調整レンズ４０との間には、チョッパ４６が設けられている。ロータリーシャッタ４４は白色光の透過と遮断を、チョッパ４６は励起光の透過と遮断をそれぞれ切換える。ロータリーシャッタ４４とチョッパ４６の切換え操作により、通常観察時には白色光のみがライトガイド２２の入射端２２Ａに入射し、励起光により被写体患部を観察する自家蛍光観察時には、白色光と共に励起光もライトガイド入射端２２Ａに入射する。なお、白色光源３２およびレーザーユニット３６からは常に一定光量の光が放射されている。

白色光照射時の被写体からの反射光、及び励起光の照射により体内組織で生じた蛍光は、ビデオスコープ先端部２４に設けられた対物レンズ２８を経て、撮像素子２１によって受光される。撮像素子２１では、被写体像に対応した映像信号が発生する。発生した映像信号は、プロセッサ３０内に設けられた映像信号処理回路５２に送信される。映像信号には、映像信号処理回路５２において所定の処理が施される。自家蛍光観察の場合は、体内組織からの蛍光は微弱なので、撮像素子２１から得られる映像信号に対して増幅処理が施される。こうして処理された映像信号に基づいて、モニタ６０上に被写体像が表示される。なお、映像信号処理回路５２内には、ＯＳＤ(On Screen Demand)コントローラ６３が設けられている。ＯＳＤコントローラ６３は、モニタ６０における表示のための映像信号を生成し、モニタ６０へ出力する。

プロセッサ３０には、制御回路５４が設けられており、白色光源用電源３４、レーザーユニット３６、第１及び第２モータ４８及び５０、映像信号処理回路５２の映像信号処理動作等をコントロールする。通常観察と自家蛍光観察は、オペレータによる切換えスイッチ（図示せず）の押下によって行なわれる。また、後述するように、必要に応じて、自家蛍光観察から通常観察に自動的に切換えられる。

制御回路５４内のフラッシュメモリ５３には、プロセッサ３０に接続されるビデオスコープ２０を認識するための情報等の他に、後述のように、自家蛍光観察時に照射される励起光の光量や波長、及びレーザーユニット３６内の温度についての許容範囲を示すデータや、電子内視鏡装置１０の出荷時における励起光の発光量、波長に関するデータが記録されている。

被写体が、白色光の照明により観察される通常観察においては、白色光がロータリーシャッタ４４を常に透過し、レーザーユニット３６から励起光が照射されないように、制御回路５４によって制御される。この場合は、モニタ６０において、被写体像はカラーの通常画像として表示される。

一方、励起光を用いる自家蛍光観察においては、白色光と励起光とが交互に同時間ずつ被写体に照射されるように制御され、１／３０秒間隔で、１フレーム中の第１フィールドにおいては白色光、第２フィールドにおいては励起光が照射される。この場合、被写体の自家蛍光画像がモニタ６０上に表示される。

白色光および励起光の照射時間は、プロセッサ３０内のリアルタイムクロック（図示せず・照射時間算出手段）によって測定される時間に基づいて、計測される。また、白色光および励起光の照射タイミングは、制御回路５４によって生成される垂直同期信号によって制御される。すなわち、垂直同期信号によって第１、及び第２モータ４８及び５０の駆動が制御され、ロータリーシャッタ４４及びチョッパ４６がそれぞれ所定の速さで回転し、白色光及び励起光の透過と遮断がコントロールされる。

その結果、白色光及び励起光の照射が制御され、所定の時間、及び周期で交互に照射される。励起光の照射時間は、励起光が照射されたフレーム数かに基づいて制御回路５４によって算出され、算出された励起光の照射時間はフラッシュメモリ５３に記録される。

図２は、レーザーユニット３６の構成を概略的に示す図である。

レーザーユニット３６には、ユニット制御回路３１、レーザーダイオードモジュール３３（以下ＬＤモジュールという）、ＦＣコネクタ３５、光ファイバ３７及びファイバーカプラ３９が含まれる。ユニット制御回路３１は、制御回路５４から送信される信号に基づいてＬＤモジュール３３を制御する。ＬＤモジュール３３には、励起光を発生するレーザーダイオード素子４１（以下ＬＤ素子という）や、生じた励起光を集光するレンズ（図示せず）等が含まれている。

単一のＬＤモジュール３３から発生する励起光の光強度は、自家蛍光観察に用いるには十分ではないため、ＬＤモジュール３３は複数個設けられている。複数のＬＤモジュール３３で生じた励起光は、ＦＣコネクタ３５、光ファイバ３７を介してファイバーカプラ３９にて集光された後、分光カプラ４３において、その一部が常に一定の割合で分割される。この分割された一部の励起光は、後述のように、その波長を調べるために分光器４５に送られ、その他の励起光はレーザーユニット３６から照射される。なお、ユニット制御回路３１内には、ＬＤモジュール３３に電源を供給するための電源（図示せず）が格納されている。

図３は、レーザーユニット３６の異常を検知するための装置を概略的に示す図である。

レーザーユニット３６内の複数のＬＤモジュール３３には、定電流回路５１、フォトダイオード４７がそれぞれ含まれる。そして、ユニット制御回路３１内の電源から定電流回路５１に電源が供給されると、定電流回路５１から一定量の電流がＬＤ素子４１に供給される。その結果、ＬＤ素子４１が正常に機能している場合、ほぼ一定の光量の励起光が照射される。この励起光の一部は、先述のファイバーカプラ３９（ここでは図示せず）に入射せず、フォトダイオード４７に入射する。そして、ＬＤ素子４１から照射される励起光の全光量に対する、フォトダイオード４７に入射する励起光の光量の割合は常に一定である。フォトダイオード４７においては、入射した励起光の光量に比例した電流が発生する。

このため、各ＬＤ素子４１において生じる励起光の光量に比例した電流がフォトダイオード４７において生じる。ＬＤモジュール３３ごとに設けられた複数のフォトダイオード４７にて生じた電流は、いずれも電気信号としてマルチプレクサ５５に送られる。

マルチプレクサ５５は、各ＬＤ素子４１の励起光の発光量に対応した電流値を示す複数の電気信号を受信すると、所定の順番に従って、これらの電気信号を順次、電圧変換回路５９に送信する。電圧変換回路５９において受信された電気信号は、それぞれの電流量に応じた電圧の信号に変換され、Ａ／Ｄ変換回路５７に送信される。

レーザーユニット３６内には、ＬＤモジュール３３の近傍に、サーミスタを含む温度検出装置４９が設けられている。この温度検出装置４９により、電子内視鏡装置１０の作動時には、常にレーザーユニット３６内の温度が検出されている。検出された温度に応じた電気信号は、Ａ／Ｄ変換回路５７に送信される。

また、各ＬＤ素子４１から照射された励起光の一部が入射する分光器４５においては、励起光の波長分布が測定される。この波長分布に応じた信号が、Ａ／Ｄ変換回路５７に送信される。

Ａ／Ｄ変換回路５７においては、受信した様々なアナログ信号をデジタル信号に変換する処理が行われ、生じたデジタル信号は、マイクロコントローラ６１に送信される。マイクロコントローラ６１では、受信した信号が示す、各ＬＤ素子４１からの励起光の発光量、レーザーユニット３６内の温度、各ＬＤ素子４１からの励起光の波長について、異常の有無が判断される。すなわち、後述のように、フラッシュメモリ５３に記録されている発光量、温度、波長のそれぞれについての許容値と、各測定値とが比較され、各測定値が許容される範囲内にあるか否かが判断される。

マイクロコントローラ６１において異常が検知されると、そのことをオペレータに報知するための警告メッセージをモニタ６０上に表示するための信号がＯＳＤコントローラ６３に送信され、ＯＳＤコントローラ６３において所定の映像信号が生成され、モニタ６０へ出力される。これにより、警告メッセージがモニタ６０に表示される。

図４は、ＬＤ素子４１から照射された励起光の光量の経時変化を例示する図である。

一般に、ＬＤ素子４１から照射される励起光の光量は、時間と共に徐々に低下する。そして、この低下量が大きくなり過ぎると、被写体観察に支障をきたすため、予め、光量に比例する電圧値の下限として第１許容電圧値ＦＶＶ（第１の許容電圧値）と、第１許容電圧値ＦＶＶよりも低い第２許容電圧値ＳＶＶ（第２の許容電圧値）とが設定されている。これら光量についての第１許容電圧値ＦＶＶ及び第２許容電圧値ＳＶＶは、制御回路５４内のフラッシュメモリ５３に記録されていて、マイクロコントローラ６１における測定された電圧値との比較のために読み出される。

この第１許容電圧値ＦＶＶよりも測定された電圧値が低下すると、モニタ６０に警告メッセージが表示され、さらに第２許容電圧値ＳＶＶよりも低下すると、自動的に励起光の照射が停止され、自家蛍光観察から白色光による通常観察に切替わる。また、測定された電圧値が第２許容電圧値ＳＶＶよりも低下しないものの、所定時間以上、第１許容電圧値ＦＶＶと第２許容電圧値ＳＶＶとの間の値であった場合にも、励起光の照射は自動的に停止される。

図５は、レーザーユニット３６内の温度の経時変化を例示する図である。

一般に、ＬＤ素子４１からの励起光の照射が継続すると、レーザーユニット３６内の温度は徐々に上昇する。温度上昇が大きくなり過ぎると、ＬＤ素子４１の故障等の問題が生じるため、予め、温度の上限として第１許容温度ＦＴＶ（第１の許容温度）と、第１許容温度ＦＴＶよりも高い第２許容温度ＳＴＶ（第２の許容温度）とが設定されている。第１許容温度ＦＴＶ及び第２許容温度ＳＴＶは、制御回路５４内のフラッシュメモリ５３に記録されていて、マイクロコントローラ６１において、測定されたレーザーユニット３６内の温度と比較するために読み出される。

測定されたレーザーユニット３６内の温度が第１許容温度ＦＴＶを超えると、モニタ６０に警告メッセージが表示される。さらに、測定温度が第２許容温度ＳＴＶよりも高温になると、自動的に励起光の照射が停止され、自家蛍光観察から白色光による通常観察に切替わる。また、測定された温度が、第２許容温度ＳＴＶを超えないものの、所定時間以上に渡って、第１許容温度ＦＴＶと第２許容温度ＳＴＶとの間の値であった場合にも励起光の照射は自動的に停止される。

図６は、各ＬＤ素子４１から照射された励起光の波長の経時変化を例示する図である。

一般に、レーザーユニット３６内の温度上昇に伴って、ＬＤ素子４１から照射される励起光の波長は、矢印が示すように、徐々に高波長側にシフトしていく。励起光の波長が大きく変化すると、安定した被写体観察に支障をきたすため、予め、励起光の波長のピークについての上限である第１許容波長ＦＷＶ（第１の許容波長）と、第１許容波長ＦＷＶ（第１の許容波長）よりも長い第２許容波長ＳＷＶ（第２の許容波長）とが設定されている。これらの第１許容波長ＦＷＶ及び第２許容波長ＳＷＶは、他の許容値と同様に、制御回路５４内のフラッシュメモリ５３に記録されていて、測定された波長とのマイクロコントローラ６１における比較のために読み出される。

測定されたレーザーユニット３６内の波長のピークが第１許容波長ＦＷＶを超えると、モニタ６０に警告メッセージが表示される。さらに、測定された励起光の波長のピークが第２許容波長ＳＷＶよりも高くなると、自動的に励起光の照射が停止され、自家蛍光観察から白色光による通常観察に切替わる。また、測定された励起光の波長のピークが、第２許容波長ＳＷＶを超えないものの、所定時間以上に渡って、第１許容波長ＦＷＶと第２許容波長ＳＷＶとの間の値であった場合にも、励起光の照射は自動的に停止される。

図７は、モニタ６０上に表示される警告メッセージを例示する図である。

レーザーユニット３６内の温度、ＬＤ素子４１から照射された励起光の光量、波長のいずれかについて異常が検知された場合、通常画像６２、蛍光画像６４とともにモニタ６０画面右上に警告メッセージが表示される。ここでは、モニタ６０画面右上の警告表示領域６３に所定の警告のキャラクタ・メッセージ又は所定の警告マークが表示されることにより、レーザーユニット３６内の温度、励起光光量及び波長のいずれかの異常をオペレータに報知している。例えば、温度用警告マーク（不図示）が表示された場合、レーザーユニット３６内の温度が第１許容温度ＦＴＶを超えたことを示し、光量用警告マーク（不図示）が表示された場合、ＬＤ素子４１から照射された励起光の光量について異常が検知されていない（光量に比例する測定電圧値が第１許容電圧値ＦＶＶよりも大きい）ことを示す。

図８及び図９は、レーザーユニット３６についての制御ルーチンを示すフローチャートである。図８は、制御ルーチンにおける測定時間の初期化に関し、図９はメインルーチンに関する。

ステップＳ１０１では、ＬＤ素子４１から照射される励起光の光量や波長の初期値（電子内視鏡装置１０の出荷時の値）がフラッシュメモリ５３から読み出される。これらの値に基づいて、既に定められている各許容値（第１許容電圧値ＦＶＶと第２許容電圧値ＳＶＶ、及び第１許容波長ＦＷＶと第２許容波長ＳＷＶ）について補正が施される。これは、電子内視鏡装置１０と同種の電子内視鏡装置の全てにおいて画一的に設定されている各許容値を、それぞれの出荷時のわずかな差に基づいて補正し、より正確な許容値を採用するためである。この補正処理が終了すると、ステップＳ１０２に進む。

ステップＳ１０２においては、起動タイマ（図示せず）がプリセットされ、起動タイマによる測定時間Ｔ１が０分に設定される。この測定時間Ｔ１の初期設定が終了すると、メインルーチンに進む。

ステップＳ２０１（図９参照）では、測定時間Ｔ１が５分以上経過したか否かが判断される。測定時間Ｔ１が５分以上経過していた場合、ステップＳ２０２に進み、測定時間Ｔ１が５分以上経過していない場合、ステップＳ２０１は繰り返される。ステップＳ２０２では、ＬＤ素子４１から照射される励起光の光量や波長が測定され、ステップＳ２０３に進む。

ステップＳ２０３では、ＬＤ素子４１から照射される励起光の光量について異常が検知されたか否か、すなわち励起光の光量に比例する電圧値が、第１許容電圧値ＦＶＶよりも小さいか否かが判断される。測定された電圧値が、第１許容電圧値ＦＶＶよりも小さく、励起光の光量に異常が検知された場合、ステップＳ２０４に進む。一方、励起光の光量に異常が検知されない場合、ステップＳ２０５に進む。

ステップＳ２０５では、ＬＤ素子４１から照射される励起光の波長について異常が検知されたか否か、すなわち測定された励起光の波長のピークが、第１許容波長ＦＷＶよりも長いか否かが判断される。測定された波長のピークが、第１許容波長ＦＷＶよりも長く、励起光の波長に異常が検知された場合、ステップＳ２０４に進む。一方、励起光の波長に異常が検知されない場合、ステップＳ２０６に進む。

ステップＳ２０６では、レーザーユニット３６（短波長光源）内の温度が測定され、ステップＳ２０７に進む。ステップＳ２０７では、レーザーユニット３６内の温度について異常が検知されたか否か、すなわち測定された温度が、第１許容温度ＦＴＶよりも高いか否かが判断される。測定温度が、第１許容温度ＦＴＶよりも高く、レーザーユニット３６内の温度に異常が検知された場合、ステップＳ２０４に進む。一方、異常が検知されない場合、ステップＳ２０２に戻り、以下のステップが反復される。

ステップＳ２０４では、ＬＤ素子４１から照射される励起光の光量や波長、レーザーユニット３６内の温度のいずれかについて検知された異常が、第１の許容値（第１許容電圧値ＦＶＶ、第１許容波長ＦＷＶ、第１許容温度ＦＴＶのうち少なくとも１つ）が定める許容範囲から外れるのみならず、第２の許容値（第２許容電圧値ＳＶＶ、第２許容波長ＳＷＶ、第２許容温度ＳＴＶのうち少なくとも１つ）が定める許容範囲からも外れているか否かが判断される。この第２の許容値による許容範囲内である場合、ステップＳ２０８に進み、第２の許容値による許容範囲から外れている場合、ステップＳ２１０に進む。

ステップＳ２０８においては、オペレータに対して警告を発するため、モニタ６０に所定の警告メッセージが表示され、ステップＳ２０９に進む。ステップＳ２０９においては、第１の許容値が定めた許容範囲を超えている状態が所定時間以上にわたって、継続しているか否かが判断される。所定時間以上にわたって、許容範囲を超えた状態にあると判断されると、ステップＳ２１０に進み、許容範囲を超えた状態が所定時間内であると判断された場合、ステップＳ２０２に戻り、再び各測定値についての異常が調べられる。

ステップＳ２１０においては、少なくともいずれか一つの測定値が、第２の許容値による許容範囲から外れているか、あるいは警告メッセージが所定時間を超えて表示され続けている（すなわち第１の許容値による許容範囲から外れた状態が継続している）ことから、励起光の照射が自動的に停止され、自家蛍光観察から通常観察に自動的に切換えられる。励起光が照射され続けると、ＬＤ素子４１等の故障を生じる可能性が高いためである。ステップＳ２１０にて、励起光の照射が停止されると、レーザーユニット３６の制御ルーチンは終了する。

以上のように、本実施形態によれば、ＬＤ素子４１から照射される励起光の光量や波長、レーザーユニット３６内の温度について予め許容範囲を設定しておき、実際に照射されている励起光の光量や波長、レーザーユニット３６の温度を測定してそれぞれ比較することにより、異常の検知が可能である。また、異常が検知された場合、警告メッセージをモニタ６０に表示することにより、オペレータに報知する。さらに、いずれかの測定値が、長時間に渡って許容範囲を超えた場合や、より広い許容範囲を超えた場合においては、自動的にＬＤ素子４１からの励起光の照射を停止させ、レーザーユニット３６を故障等から保護する。

励起光を照射するための光源は、レーザーユニット３６内に設けられたＬＤ素子４１に限定されず、例えば水銀ランプであっても良い。また、自家蛍光観察時にチョッパ４６により励起光の透過と遮断をコントロールして観察部位に励起光を間欠的に照射する代わりに、ユニット制御回路３１を介して全ＬＤモジュール３３の動作のオン・オフを同時に交互に繰り返させ、各レーザーダイオード素子４１の発光・非発光を同時に交互に繰り返させて、レーザーユニット３６から励起光が間欠的に照射されるように制御回路５４によって制御してもよい。この場合、チョッパ４６及び第２モータ５０が不要となりコストダウンが可能となると共に、レーザーダイオード素子４１を自家蛍光観察時に常時発光させることがないので、寿命を延ばすことができる。また、電子内視鏡装置１０は、自家蛍光観察が可能な電子内視鏡に限定されず、短波長光等の励起光ではない、白色光源等の通常の観察光を照射する光源について、制御が行なわれても良い。

ＬＤ素子４１から照射される励起光の発光量や波長の初期値（電子内視鏡装置１０の出荷時の値）に基づく許容値の補正が行なわれず、予め定められた許容値に基づいて異常の有無が判断されても良い。

温度検出装置４９は、レーザーユニット３６内に１つではなく、複数のＬＤモジュール３３それぞれに対応して、複数設けられても良い。

オペレータに対する警告は、モニタ６０における文字表示であっても良い。また、モニタ６０での表示に限定されず、例えば音声によってなされても良い。

本発明の電子内視鏡装置のブロック図である。 レーザーユニットの構成を概略的に示す図である。 レーザーユニットの異常を検知するための装置を概略的に示す図である。 ＬＤ素子から照射された励起光の光量の経時変化を例示する図である。 レーザーユニット内の温度の経時変化を例示する図である。 ＬＤ素子から照射された励起光の波長の経時変化を例示する図である。 モニタ上に表示される警告メッセージを例示する図である。 レーザーユニットの制御ルーチンにおける、測定時間の初期化に関するフローチャートである。 レーザーユニットの制御ルーチンにおける、メインルーチンに関するフローチャートである。

符号の説明

１０ 電子内視鏡装置
２１ 撮像素子
３２ 白色光源（光源）
３６ レーザーユニット（短波長光源）
４１ ＬＤ素子（レーザーダイオード）
４４ ロータリーシャッタ
４５ 分光器（波長検出手段）
４６ チョッパ（照射制御手段）
４７ フォトダイオード（光電変換手段）
４８ 第１モータ
４９ 温度検出装置（温度検出手段）
５０ 第２モータ（照射制御手段）
５２ 映像信号処理回路（表示切換手段・照射時間表示手段）
５３ フラッシュメモリ（照射時間記録手段）
５４ 制御回路（照射時間算出手段）
６０ モニタ（表示手段・異常報知手段）
６１ マイクロコントローラ（異常検知手段）
６３ ＯＳＤコントローラ（異常報知手段）

Claims (13)

1. 被写体を観察するための観察光を照射する光源と、
   前記被写体にて蛍光を生じさせる短波長光を照射する短波長光源と、
   前記観察光の反射光及び前記蛍光を受光して画像信号を生成する撮像素子と、
   前記画像信号に基づいて被写体像を表示する表示手段と、
   前記短波長光源の異常を検知する異常検知手段と
   を備えることを特徴とする電子内視鏡装置。
2. 前記短波長光源が、前記短波長光を照射する複数のレーザーダイオードを含むことを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡装置。
3. 前記短波長光の光量を検出する光量検出手段をさらに有し、
   前記異常検知手段が、前記短波長光の光量に基づいて前記短波長光源の異常を検知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。
4. 前記短波長光から、前記短波長光の光量に比例した電圧を生じさせる光電変換手段をさらに有し、
   前記光量検出手段が、前記電圧の電圧値を測定することにより前記光量を検出することを特徴とする請求項３に記載の電子内視鏡装置。
5. 前記光量の下限値として、第１の許容電圧値を設定する第１許容電圧設定手段をさらに有し、
   前記異常検知手段が、前記電圧値が前記第１の許容電圧値よりも小さいことを前記短波長光源の異常として検知することを特徴とする請求項４に記載の電子内視鏡装置。
6. 前記短波長光の照射を制御する照射制御手段と、
   前記光量の下限値として、第２の許容電圧値を設定する第２許容電圧設定手段とをさらに有し、
   前記照射制御手段が、前記電圧値が前記第２の許容電圧値よりも小さい場合に前記短波長光の照射を停止することを特徴とする請求項４に記載の電子内視鏡装置。
7. 前記短波長光源の温度を検出する温度検出手段をさらに有し、
   前記異常検知手段が、前記短波長光源の温度に基づいて前記短波長光源の異常を検知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。
8. 前記温度の上限として、第１の許容温度を設定する第１許容温度設定手段をさらに有し、
   前記異常検知手段が、前記温度が前記第１の許容温度を超えたことを前記短波長光源の異常として検知することを特徴とする請求項７に記載の電子内視鏡装置。
9. 前記短波長光の照射を制御する照射制御手段と、
   前記温度の上限として、第２の許容温度を設定する第２許容温度設定手段とをさらに有し、
   前記照射制御手段が、前記温度が前記第２の許容温度を超えた場合に前記短波長光の照射を停止することを特徴とする請求項７に記載の電子内視鏡装置。
10. 前記短波長光の波長を検出する波長検出手段をさらに有し、
    前記異常検知手段が、前記短波長光の波長に基づいて前記短波長光源の異常を検知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。
11. 前記波長の上限値として、第１の許容波長を設定する第１許容波長設定手段をさらに有し、
    前記異常検知手段が、前記波長が前記第１の許容波長を超えたことを前記短波長光源の異常として検知することを特徴とする請求項１０に記載の電子内視鏡装置。
12. 前記短波長光の照射を制御する照射制御手段と、
    前記波長の上限値として、第２の許容波長を設定する第２許容波長設定手段とをさらに有し、
    前記照射制御手段が、前記波長が前記第２の許容波長を超えた場合に前記短波長光の照射を停止することを特徴とする請求項１０に記載の電子内視鏡装置。
13. 前記短波長光源の異常が検知された場合に、オペレータに異常を報知する異常報知手段をさらに有し、
    前記異常報知手段が、前記表示手段に警告メッセージを表示させることによりオペレータに異常を報知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。
    
    
    

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