JP2007143624A - 蛍光観察装置 - Google Patents

Abstract

【課題】医療現場等において観察者が好適に光量を制御でき、適宜所望の観察画像を得ることが可能な蛍光観察装置を提供する。
【解決手段】内視鏡装置Ｅ１は、蛍光色素が予め注入された生体観察部Ｓに励起光Ｌ１を照射する励起光源２と、照明光Ｌ２を生体観察部Ｓに照射する照明光源３と、生体観察部Ｓから発せられる蛍光像Ｌ３及び照明光Ｌ２の生体観察部Ｓでの反射光からなる通常像Ｌ４を透過するノッチフィルタ３１と、蛍光像Ｌ３及び通常像Ｌ４を撮像した観察画像を出力する撮像装置ユニット３０Ａと、観察画像を表示する画像表示装置５１と、画像表示装置に表示される観察画像についての観察条件の制御に用いられるリモートコントローラ６０Ａとを備える。リモートコントローラ６０Ａは、励起光量調整つまみ６１、照明光量調整つまみ６２、オフセット調整つまみ６３、及びゲイン調整つまみ６４を有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、蛍光観察装置に関するものである。

近年、蛍光色素が注入された生体観察部から発せられる蛍光像に基づき、生体についての様々な情報を取得する技術が検討されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。こうした技術を用いることによって、例えば、癌細胞の転移の有無等の情報を得ることができる。
特開平１０−２０１７０７号公報 国際公開第２００５／０４８８２６号パンフレット

ところで、本願発明者は、蛍光像をより正確に取得することができる蛍光観察装置について検討を重ねる中で、観察対象、観察目的等によって最適な光量が様々に異なるという事実を新たに見出した。こうした事実に基づき、本願発明者は、励起光及び照明光の光量を制御して、蛍光像及び通常像それぞれについて適宜所望の明るさで観察画像を取得することが、例えば医療現場等での蛍光観察において求められていることに想到するに至った。

本発明は、以上の問題点を解決するためになされたものであり、医療現場等において観察者が好適に光量を制御でき、適宜所望の観察画像を得ることが可能な蛍光観察装置を提供することを目的とする。

このような目的を達成するために、本発明による蛍光観察装置は、所定波長の蛍光を発する蛍光色素が予め注入された生体観察部に励起光を照射する励起光源と、励起光の反射光を除去するとともに、生体観察部から発せられる蛍光像を透過するフィルタリング手段と、フィルタリング手段を透過するように設定された波長の照明光を生体観察部に照射する照明光源と、生体観察部から発せられる蛍光像、及び照明光の生体観察部による反射光からなりフィルタリング手段を透過した通常像の少なくともいずれか一方を撮像した観察画像を出力する撮像手段と、撮像手段から出力された観察画像を表示する画像表示手段と、励起光源及び照明光源に接続され、励起光源から供給される励起光の光量を調整するための励起光量調整手段及び照明光源から供給される照明光の光量を調整するための照明光量調整手段が設けられ、画像表示手段に表示される観察画像についての観察条件の制御に用いられる観察条件制御ユニットと、を備えていることを特徴とする。

上記した蛍光観察装置は、励起光の光量を調整する励起光量調整手段及び照明光の光量を調整する照明光量調整手段が設けられた観察条件制御ユニットを備える。そのため、観察者は医療現場等において、画像表示手段に表示された観察画像を見ながら好適に光量を制御し、適宜所望の観察画像を得ることができる。その結果、上記蛍光観察装置においては、操作性が向上されるとともに、生体についての情報をより正確に取得することが可能となる。

観察条件制御ユニットは、画像表示手段に表示される観察画像に対して、オフセット値を調整するオフセット調整手段をさらに備えることを特徴とするが好ましい。これにより、画像表示手段に表示される観察画像の輝度及びコントラストを調整することが可能となる。その結果、良好な画像の表示が実現され、生体についての情報をより正確に取得することが可能となる。

観察条件制御ユニットは、画像表示手段に表示される観察画像に対して、ゲイン量を調整するゲイン調整手段をさらに備えることが好ましい。これにより、画像表示手段に表示される観察画像の輝度及びコントラストを調整することが可能となる。その結果、良好な画像の表示が実現され、生体についての情報をより正確に取得することが可能となる。

フィルタリング手段は、透過波長帯域がそれぞれ異なる複数のフィルタを有し、観察条件制御ユニットは、フィルタリング手段と接続され且つフィルタリング手段が有する複数のフィルタのうち所望のフィルタを選択することができるフィルタ選択スイッチをさらに備えることが好ましい。この場合、所望の透過波長帯域を有するフィルタを選択することができるため、所望の像を撮像手段において撮像することが可能となる。

励起光源からの励起光及び照明光源からの照明光を生体観察部に導く導光手段と、蛍光像及び通常像をフィルタリング手段に導く像伝送手段とを備え、内視鏡装置として構成されていることが好ましい。この場合、蛍光観察装置は、内視鏡装置として構成される。これにより、生体を切開する部位を小さくすることができる。また、生態観察部に近接しての撮像が可能となり、より精度の高い観察画像を得ることができる。

この場合、励起光源及び照明光源はいずれも、導光手段の一端に直に設けられていることが好ましい。これにより、各光源から出た光が導光部に到達するまでの間に光量を損失することが抑制される。

本発明によれば、医療現場等において観察者が好適に光量を制御でき、適宜所望の観察画像を得ることが可能な蛍光観察装置を提供することができる。

以下、図面とともに本発明による蛍光観察装置の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。

以下の実施形態に係る蛍光観察装置は、人体などの生体におけるセンチネルリンパ節などのリンパ節を含む生体観察部Ｓについて、生体観察部Ｓに所定波長の励起光を照射して、その生体観察部Ｓから発せられる蛍光による像を観察することによってセンチネルリンパ節Ｎを検出するものである。

以下の実施形態に係る蛍光観察装置を用いたセンチネルリンパ節Ｎの検出においては、生体における生体観察部Ｓ内の腫瘍近傍に蛍光色素を予め注入する。そして、センチネルリンパ節Ｎに蓄積された蛍光色素からの蛍光を観察してセンチネルリンパ節Ｎを検出する。蛍光色素としては、蛍光観察装置の具体的な構成などを考慮して適宜に選択したものを用いれば良いが、そのような蛍光色素の例としてはインドシアニングリーンが挙げられる。

なお、センチネルリンパ節とは、腫瘍から癌細胞がリンパ流によって最初に到達する、最も癌細胞の転移の可能性が高いリンパ節である。よって、センチネルリンパ節が正しく同定され、そこに癌細胞の転移が認められなければ、他臓器への転移がないと考えられる。このことにより、患者の肉体的・精神的負担の大幅な軽減や、切除手術の省略による治療費の抑制等が期待されている。

また、以下に示す実施形態では、センチネルリンパ節の検出に蛍光観察装置を用いているが、本発明に係る蛍光観察装置は一般に、センチネルリンパ節の検出以外の目的に対しても用いることが可能である。

（第１実施形態）
図１は、本発明による蛍光観察装置の第１実施形態である内視鏡装置の構成図である。図２は、図１に示した内視鏡装置に用いられるリモートコントローラの構成を示す正面図である。以下、図１及び図２を参照して、本実施形態の内視鏡装置の構成を説明する。また、図１においては、見易さのため、励起光及び蛍光色素から発せられる蛍光を実線で示し、照明光及び生体観察部での照明光の反射光を破線で示している。

図１に示す内視鏡装置Ｅ１は、励起光源２と、照明光源３と、硬性鏡１０と、結合器２０と、撮像装置ユニット３０Ａと、メインユニット４０Ａと、画像表示装置５１と、画像記憶装置５２と、リモートコントローラ６０Ａとを備えている。硬性鏡１０は、体内に挿入されて生体観察部Ｓの観察に用いられる硬く細長い挿入部分１０ａと、この挿入部分１０ａに対して根本に設けられた操作部分１０ｂとからなっている。

硬性鏡１０には、励起光源２からの励起光Ｌ１及び照明光源３からの照明光Ｌ２を生体観察部Ｓに導くための導光手段である導光ファイバ１１と、生体観察部Ｓから発せられる蛍光像Ｌ３及び生体観察部Ｓによる反射光からなる通常像Ｌ４を撮像装置ユニット３０Ａに導く像伝送手段であるリレーレンズ１３とが設けられている。蛍光像Ｌ３とは、生体観察部Ｓに所定波長の励起光Ｌ１を照射し、励起された生体観察部Ｓから発せられる蛍光による像をいう。また、通常像Ｌ４とは、照明光Ｌ２の生体観察部Ｓによる反射光からなる像をいう。

導光ファイバ１１の操作部分１０ｂ側の一端部には、励起光源２及び照明光源３が直に設けられている。励起光源２は、励起光Ｌ１を出射する光源であり、センチネルリンパ節Ｎを含む生体観察部Ｓに対して励起光Ｌ１を照射するために用いられる。一方、照明光源３は照明光Ｌ２を出射する光源であり、センチネルリンパ節Ｎを含む生体観察部Ｓに対して照明光Ｌ２を照射するために用いられる。

励起光源２及び照明光源３としては、好ましくは、発光ダイオード（ＬＥＤ）又はレーザダイオード（ＬＤ）が用いられる。また、励起光源２から供給される励起光Ｌ１の波長は、観察に用いられている蛍光色素の光吸収特性等に基づき、蛍光色素を励起可能な波長によって選択される。

リレーレンズ１３の挿入部分１０ａ側の端部には対物レンズ１２が、またリレーレンズ１３の操作部分１０ｂ側の端部には接眼レンズ１４がそれぞれ設けられている。リレーレンズ１３は複数のレンズによって構成されている。リレーレンズ１３は、対物レンズ１２によって結像された蛍光像及び通常像を、接眼レンズ１４に伝送する。

硬性鏡１０の操作部分１０ｂ側の端部であって、接眼レンズ１４が設けられている側の端部である接眼部１５上には、結合器２０を介して撮像装置ユニット３０Ａが設置されている。結合器２０は、結像レンズ２１を含む。結像レンズ２１は、接眼部１５において得られる蛍光像及び通常像を、撮像装置ユニット３０Ａが有する撮像装置３２上に結像するための光学系である。

撮像装置ユニット３０Ａは、ノッチフィルタ３１と、撮像装置３２とを有する。ノッチフィルタ３１は、励起光Ｌ１を照射された生体観察部Ｓ等からの反射光をカット（除去）する。また、ノッチフィルタ３１は、生体観察部Ｓから発せられる蛍光像Ｌ３及び照明光Ｌ２を照射された生体観察部Ｓからの反射光からなる通常像Ｌ４を透過する。このように、ノッチフィルタ３１は、励起光Ｌ１の生体観察部Ｓ等による反射光をカットし、かつ、蛍光像Ｌ３及び通常像Ｌ４を透過するフィルタリング手段として機能する。

撮像装置３２は、生体観察部Ｓから発せられる蛍光像Ｌ３、及び照明光Ｌ２の生体観察部Ｓによる反射光からなりノッチフィルタ３１を透過した通常像Ｌ４を撮像するＣＣＤカメラである。撮像装置３２としては、例えば、２次元画像を取得可能なカラーＣＣＤカメラが用いられる。したがって、撮像装置３２として例えば、単板式ＣＣＤカメラ、あるいは３板式ＣＣＤカメラが用いられる。撮像装置３２は、蛍光像Ｌ３及び通常像Ｌ４を撮像して得られた観察画像をメインユニット４０Ａ（より具体的には、画像処理部４３）に出力する。

メインユニット４０Ａは、ＬＥＤドライバ４１、撮像装置用電源４２、及び画像処理部４３を有する。

ＬＥＤドライバ４１は、励起光源２及び照明光源３と接続されており、励起光源２及び照明光源３を駆動する。ＬＥＤドライバ４１は、後述のリモートコントローラ６０Ａと接続している。ＬＥＤドライバ４１は、励起光源２から出力される励起光の光量及び照明光源３から出力される照明光の光量を増減する。

撮像装置用電源４２は、撮像装置３２に接続されており、撮像装置３２に対して電力を供給する。

画像処理部４３は、撮像装置３２から出力される観察画像を受け取る。画像処理部４３は、後述のリモートコントローラ６０Ａと接続されている。画像処理部４３は、画像表示装置５１に表示される観察画像に対し、輝度及びコントラストの調整を行う。

画像処理部４３には、画像表示装置５１及び画像記録装置５２が接続されている。画像表示装置５１の表示部５１ａは、画像処理部４３において輝度及びコントラストが調整された観察画像の画像データを、センチネルリンパ節Ｎを検出するための観察画像として表示する。この画像表示装置５１としては、例えば、ＣＲＴモニタや、撮像装置３２であるＣＣＤカメラに取り付けられた液晶ディスプレイなどを用いることができる。

また、画像記録装置５２は、画像処理部４３から出力された画像データを記録するための記録手段である。この画像記録装置５２としては、例えば、画像データを記録媒体であるビデオテープに記録するビデオテープレコーダなどを用いることができる。

リモートコントローラ６０Ａは、上述したように、メインユニット４０ＡのＬＥＤドライバ４１及び画像処理部４３の双方と接続され、画像表示装置５１に表示される観察画像についての観察条件を制御する観察条件制御ユニットとして用いられる。図２にリモートコントローラ６０Ａの構成を示す。図２に示すように、リモートコントローラ６０Ａは、励起光量調整つまみ６１、照明光量調整つまみ６２、オフセット調整つまみ６３、及びゲイン調整つまみ６４を有する。また、図２では、励起光として近赤外波長帯域の光を、照明光として白色光を用いる場合の例を示す。

励起光量調整つまみ６１は、回転型である。励起光量調整つまみ６１は、励起光源２から供給される励起光Ｌ１の光量を調整する励起光量調整手段として機能する。すなわち、励起光量調整つまみ６１を回転させることによって、励起光量を大きくするあるいは小さくするという指示信号がメインユニット４０ＡのＬＥＤドライバ４１に送られる。

照明光量調整つまみ６２は、回転型である。照明光量調整つまみ６２は、照明光源３から供給される照明光Ｌ２の光量を調整する照明光量調整手段として機能する。すなわち、照明光量調整つまみ６２を回転させることによって、照明光量を大きくするあるいは小さくするという指示信号がメインユニット４０ＡのＬＥＤドライバ４１に送られる。

励起光量調整つまみ６１及び照明光量調整つまみ６２は、互いに独立して光量の調整を行うことが可能な構成となっている。励起光量調整つまみ６１の回転及び照明光量調整つまみ６２の回転は手動による。

オフセット調整つまみ６３は、スライド型である。オフセット調整つまみ６３は、画像表示装置５１に表示される観察画像に対して、オフセット値を調整するオフセット調整手段として機能する。すなわち、オフセット調整つまみ６３をスライドさせることで、画像表示装置５１に表示される観察画像に対してオフセット値を調整するよう画像処理部４３に指示信号が送られる。

ゲイン調整つまみ６４は、スライド型である。ゲイン調整つまみ６４は、画像表示装置５１に表示される観察画像に対して、ゲイン量を調整するゲイン調整手段として機能する。すなわち、ゲイン調整つまみ６４をスライドさせることで、画像表示装置５１に表示される観察画像に対してゲイン量を調整するよう画像処理部４３に指示信号が送られる。

オフセット調整つまみ６３のスライド及びゲイン調整つまみ６４のスライドは手動で行うことが可能なように構成されている。

図１に示した内視鏡装置Ｅ１を用いたセンチネルリンパ節の検出方法について説明する。まず、蛍光色素であるインドシアニングリーンを腫瘍近傍に注入する。所定の時間経過後、インドシアニングリーンは、リンパ流によってリンパ節Nに到達する。

次に、硬性鏡１０の挿入部分１０ａを生体内に挿入し、センチネルリンパ節Ｎを含む生体観察部Ｓに対して、励起光源２より所定波長域の励起光Ｌ１を、さらに照明光源３より所定波長域の照明光Ｌ２を導光ファイバ１１を通じて照射する。励起光Ｌ１の照射によって、インドシアニングリーンによりこの生体観察部Ｓから近赤外波長帯域の蛍光像Ｌ３が発せられる。照明光Ｌ２の照射によって、照明光Ｌ２の生体観察部Ｓによる反射光からなる通常像Ｌ４が得られる。ノッチフィルタ３１により、蛍光像Ｌ３及び通常像Ｌ４が透過されるとともに、励起光Ｌ１を照射された生体観察部Ｓからの反射光がカットされる。

図３に、蛍光色素としてインドシアニングリーンを用いた場合の光の波長に対するノッチフィルタ３１の透過率を示すグラフと、励起光、照明光、及び蛍光それぞれの波長帯域並びにその強度分布を示すグラフとを表す。励起光Ｌ１の波長は、上述したように、蛍光色素を励起可能な波長によって選択される。インドシアニングリーンの光吸収帯域は近赤外波長帯域にあるため、励起光Ｌ１として、近赤外波長帯域内の波長（例えば波長７５０ｎｍ）が適宜に選択されて用いられる。また、ここでは照明光として、白色ＬＥＤを用いた場合の例を示す。

図３に示すグラフの横軸は、光の波長（ｎｍ）を表し、縦軸は波長に対するノッチフィルタ３１の透過率又は正規化した光の強度を表す。また、図３の実線による曲線Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３は、光の波長帯域とその強度分布を表しており、Ｇ１は励起光Ｌ１、Ｇ２は照明光Ｌ２、Ｇ３は蛍光Ｌ３を表す。図３の点線による曲線Ｇ４は、ノッチフィルタ３１の光の波長に対する透過率を表している。図３に示すように、ノッチフィルタ３１は、励起光Ｌ１（Ｇ１）をカットし、照明光Ｌ２（Ｇ２）及び蛍光Ｌ３（Ｇ３）を透過する。

励起光Ｌ１の波長として近赤外波長帯域内の波長（例えば波長７５０ｎｍ）が選択された場合、生体観察部Ｓから発せられる蛍光の蛍光極大波長は、図３のＧ３に示すように８４５ｎｍである。また、ノッチフィルタ３１の透過波長帯域は、励起光Ｌ１をカットし、かつ、照明光Ｌ２の波長及び生体観察部Ｓから発せられる蛍光Ｌ３の波長を透過するように選択される。より具体的には、ノッチフィルタ３１は、例えば、波長約７００ｎｍ〜８００ｎｍの励起光のスペクトルをカットするとともに、波長約４００ｎｍ〜７００ｎｍの可視光域及び波長約８００ｎｍよりも赤外域にある蛍光を透過するように選択される。図３に示す例では、Ｇ４に示すように、ノッチフィルタ３１の透過波長帯域は、励起光Ｌ１のスペクトルを概ね除去し、照明光Ｌ２のスペクトル及び蛍光Ｌ３のスペクトルを概ね透過する。ノッチフィルタ３１としては、好ましくは、有限の上限値がある透過波長帯域を有するものが用いられる。

次に、ノッチフィルタ３１を透過した蛍光像Ｌ３及び通常像Ｌ４の双方は、撮像装置３２であるＣＣＤカメラにより撮像される。撮像後、ＣＣＤカメラから蛍光像Ｌ３及び通常像Ｌ４の双方が撮像された観察画像のデータがメインユニット４０Ａの画像処理部４３へと出力される。画像処理部４３へ出力された観察画像は、画像処理部４３から画像表示装置５１へと出力され、画像表示装置５１の表示部５１ａに表示される。

画像表示装置５１の表示部５１ａに表示された観察画像に対して観察者は、リモートコントローラ６０Ａの励起光量調整つまみ６１又は照明光量調整つまみ６２を操作することによって観察条件を制御し、所望の観察画像を得るよう励起光量又は照明光量を調整することができる。具体的には、例えば観察画像において蛍光像の明るさが弱い場合には、リモートコントローラ６０Ａの励起光量調整つまみ６１を回転して励起光量を大きくすることができる。あるいは、観察画像において蛍光像だけを観察したい場合には、リモートコントローラ６０Ａの照明光量調整つまみ６２を回転して照明光量を十分小さくすることができる。

ＬＥＤドライバ４１は、リモートコントローラ６０Ａからの指示信号に従って、画像表示装置５１の表示部５１ａに表示される観察画像の観察条件を制御する。すなわち、励起光量調整つまみ６１が調整された場合には、リモートコントローラ６０ＡからＬＥＤドライバ４１に対して、出力される励起光の光量を大きく（あるいは小さく）するよう指示信号が出される。この指示信号を受けて、ＬＥＤドライバ４１は励起光源２の出力を大きく（あるいは小さく）する。一方、照明光量調整つまみ６２が調整された場合には、リモートコントローラ６０ＡからＬＥＤドライバ４１に対して、出力される照明光の光量を大きく（あるいは小さく）するよう指示信号が出される。この指示信号を受けて、ＬＥＤドライバ４１は照明光源３の出力を大きく（あるいは小さく）する。

また、画像表示装置５１の表示部５１ａに表示された観察画像に対して観察者は、リモートコントローラ６０Ａのオフセット調整つまみ６３及びゲイン調整つまみ６４の双方あるいは一方を操作することによって観察条件を制御し、画像表示装置５１において所望の観察画像を得るよう輝度及びコントラストを調整することができる。

画像処理部４３は、リモートコントローラ６０Ａからの指示信号に従って、画像表示装置５１の表示部５１ａに表示される観察画像の観察条件を制御する。すなわち、オフセット調整つまみ６３が調整された場合には、リモートコントローラ６０Ａから画像処理部４３に対して、観察画像に対しオフセット値を調整するよう指示信号が出される。この指示信号を受けて、画像処理部４３は観察画像の画像データに対してオフセット値の調整を行う。一方、ゲイン調整つまみ６４が調整された場合には、リモートコントローラ６０Ａから画像処理部４３に対して、観察画像に対しゲイン量を調整するよう指示信号が出される。この指示信号を受けて、画像処理部４３は観察画像の画像データに対してゲイン量の調整を行う。

このように、リモートコントローラ６０Ａは、画像表示装置５１に表示される観察画像についての観察条件を制御するのに用いられる観察条件制御ユニットとして機能する。そして、リモートコントローラ６０Ａによって観察条件が好適に制御された観察画像が、画像表示装置５１の表示部５１ａに表示され、センチネルリンパ節Ｎの検出に利用される。また、観察画像は必要に応じて、画像記録装置５２において記録媒体に記録される。

第１実施形態による内視鏡装置Ｅ１の効果について説明する。

第１実施形態による内視鏡装置Ｅ１のリモートコントローラ６０Ａには、励起光Ｌ１の光量を調整する励起光量調整つまみ６１及び照明光の光量を調整する照明光量調整つまみ６２が設けられている。そのため、観察者は医療現場等において、画像表示装置５１に表示された観察画像を見ながら好適に励起光量及び照明光量の双方又は一方を制御し、適宜所望の光量による観察画像を得ることができる。その結果、第１実施形態に係る内視鏡装置Ｅ１は、その操作性が向上されるとともに、生体についての情報をより正確に取得することが可能となる。

特に、リモートコントローラ６０の光量調整つまみ６１、６２は互いに独立して調整可能である。したがって、励起光量調整つまみ６１及び照明光量調整つまみ６２の双方又は何れか一方を調整することによって、蛍光像及び通常像の双方が撮像された観察画像を観察する以外に、蛍光像だけが撮像された観察画像を取得し蛍光像だけを観察することも、あるいは通常像だけが撮像された観察画像を取得し通常像だけを観察することも可能となる。そのため、内視鏡装置Ｅ１の操作性はより一層向上され、容易に所望の観察画像を得ることが可能となる。

第１実施形態に係る内視鏡装置Ｅ１は、励起光源２及び照明光源３を備え、さらには蛍光像Ｌ３及び通常像Ｌ４の双方を透過するノッチフィルタ３１を備える。したがって、内視鏡装置Ｅ１では、蛍光像Ｌ３及び通常像Ｌ４の双方を撮像した観察画像を得ることできる。そのため、例えば生体観察部Ｓのどの部分からの蛍光なのか等を明確に確認することが可能となる。このように、観察画像において蛍光像と通常像とを比較することが容易にできるため、生体観察部Ｓに関する情報（例えば、生体観察部Ｓ内でのセンチネルリンパ節の位置）を容易かつ正確に検出することが可能となる。これにより、癌細胞の転移の有無等について容易かつ正確に知ることが可能となる。

内視鏡装置Ｅ１では、画像表示装置５１に表示する観察画像に対してリモートコントローラ６０Ａのオフセット調整つまみ６３によって観察画像のオフセット値を制御することが可能となっている。そのため、内視鏡装置Ｅ１では、画像処理部４３において輝度及びコントラストが調整された観察画像を、センチネルリンパ節を検出するための観察画像として画像表示装置５１に表示することが可能である。このように内視鏡装置Ｅ１では生体観察部Ｓについてより良好な画像の表示が可能となっている。そのため、内視鏡装置Ｅ１では、生体についての情報をより正確に取得することが可能となる。

また、内視鏡装置Ｅ１では、画像表示装置５１に表示する観察画像に対してリモートコントローラ６０Ａのゲイン調整つまみ６４によって観察画像のゲイン量を制御することが可能となっている。そのため、内視鏡装置Ｅ１は、画像処理部４３において輝度及びコントラストが調整された観察画像を、センチネルリンパ節を検出するための観察画像として画像表示装置５１に表示することが可能である。このように内視鏡装置Ｅ１では生体観察部Ｓについてより良好な画像の表示が可能となっている。そのため、内視鏡装置Ｅ１では、生体についての情報をより正確に取得することが可能となる。

内視鏡装置Ｅ１は、蛍光観察装置を内視鏡装置に適用したものである。このように、蛍光観察装置を内視鏡装置に適用することにより、生体を切開する部位を小さくすることができる。また、生態観察部に近接しての撮像が可能となり、より精度の高い観察画像を得ることができる。

励起光源２及び照明光源３が例えば外部光ファイバを介して導光ファイバ１１に接続される場合には、光源２、３と外部光ファイバとの間のカップリングロス、外部光ファイバの伝送効率によるロス、及び外部光ファイバと導光ファイバ１１とのカップリングロスが発生してしまい、光量の損失が生じてしまう。これに対し、内視鏡装置Ｅ１では励起光源２及び照明光源３がいずれも、硬性鏡１０に設けられた導光ファイバ１１の一端に直に設けられている。これにより、励起光源２から出力された励起光Ｌ１及び照明光源３から出力された照明光Ｌ２が導光ファイバ１１に到達するまでの間に、上記したようなことに起因する光量の損失が抑制され、効率の良い照射が可能となる。またその結果、内視鏡装置Ｅ１では、励起光源２及び照明光源３に要求される光量も抑制される。

（第２実施形態）
図４及び図５を参照して、本発明による蛍光観察装置の第２実施形態である内視鏡装置の構成について説明する。第２実施形態に係る内視鏡装置は、励起光の生体観察部からの反射光をカットし、さらに生体観察部から発せられる蛍光及び照明光の反射光を透過するフィルタリング手段が１枚のノッチフィルタで構成されるのではなく、複数の光学フィルタで構成されている点で、第１実施形態に係る内視鏡装置Ｅ１と相違する。

図４は、第２実施形態に係る内視鏡装置の構成図である。図５は、図４に示した内視鏡装置に用いられるリモートコントローラの構成を示す正面図である。以下、図４及び図５を参照して、本実施形態の内視鏡装置の構成を説明する。

図４に示す第２実施形態に係る内視鏡装置Ｅ２は、第１実施形態に係る内視鏡装置Ｅ１と同様に、励起光源２と、照明光源３と、硬性鏡１０と、結合器２０と、画像表示装置５１と、画像記憶装置５２とを備え、さらに第１実施形態に係る内視鏡装置Ｅ１とは構成の異なる撮像装置ユニット３０Ｂと、メインユニット４０Ｂと、リモートコントローラ６０Ｂとを備えている。

撮像装置ユニット３０Ｂは、励起光Ｌ１の生体観察部Ｓ等からの反射光をカットし且つ蛍光像Ｌ３及び通常像Ｌ４を透過するフィルタリング部３３と、フィルタリング部３３を透過した蛍光像Ｌ３及び通常像Ｌ４の少なくとも一方を撮像する撮像装置３２と、フィルタリング部３３に接続されるソレノイドスイッチ３４とを有する。

フィルタリング部３３は、励起光Ｌ１の生体観察部Ｓ等からの反射光をカット（除去）し、かつ、照明光Ｌ２の生体観察部Ｓからの反射光からなる通常像Ｌ４及び生体観察部Ｓから発せられる蛍光からなる蛍光像Ｌ３を透過するフィルタリング手段として機能する。フィルタリング部３３は、透過波長帯域がそれぞれ異なる第１〜第３光学フィルタ３３ａ〜３３ｃを含む。

第１光学フィルタ３３ａは、励起光Ｌ１の生体観察部Ｓ等からの反射光及び蛍光像Ｌ３をカットするとともに、通常像Ｌ４を透過する透過波長帯域を有する。第２光学フィルタ３３ｂは、励起光Ｌ１の生体観察部Ｓ等からの反射光をカットするとともに、通常像Ｌ４及び蛍光像Ｌ３を透過する透過波長帯域を有する。第３光学フィルタ３３ｃは、励起光Ｌ１の生体観察部Ｓ等からの反射光及び通常像Ｌ４をカットするとともに、蛍光像Ｌ３を透過する透過波長帯域を有する。

ソレノイドスイッチ３４は、後述するメインユニット４０Ｂのソレノイドドライバ４４とも接続されている。ソレノイドスイッチ３４は、フィルタリング部３３に含まれる第１〜第３光学フィルタ３３ａ〜３３ｃに対して、撮像装置３２の前面、すなわち結像レンズ２１と撮像装置３２との間に配置される光学フィルタを機械的に切り替える。

撮像装置３２は、ソレノイドスイッチ３４によって切り替えられるフィルタリング部３３の第１〜第３光学フィルタ３３ａ〜３３ｃの透過波長帯域にしたがって、蛍光像Ｌ３及び通常像Ｌ４の少なくとも一方、すなわち蛍光像Ｌ３及び通常像Ｌ４の双方あるいは一方を撮像した観察画像を画像処理部４３に出力する。

メインユニット４０Ｂは、ＬＥＤドライバ４１、撮像装置用電源４２、画像処理部４３、及びソレノイドドライバ４４を有する。

ソレノイドドライバ４４は、後述するリモートコントローラ６０Ｂと接続している。ソレノイドドライバ４４は、フィルタリング部３３の第１〜第３光学フィルタ３３ａ〜３３ｃを切り替える。

図５にリモートコントローラ６０Ｂの構成を示す。図５に示すように、リモートコントローラ６０Ｂは、励起光量調整つまみ６１、照明光量調整つまみ６２、オフセット調整つまみ６３、ゲイン調整つまみ６４、及びフィルタ選択スイッチ６５を有する。また、図５では、励起光として近赤外波長帯域の光を、照明光として白色光を用いる場合の例を示す。

フィルタ選択スイッチ６５は、メインユニット４０ＢのＬＥＤドライバ４１とソレノイドドライバ４４とに接続されている。フィルタ選択スイッチ６５を切り替えることで、励起光源２の出力及び照明光源３の出力の双方又は何れか一方が選択されるとともに、フィルタリング部３３が有する第１〜第３光学フィルタ３３ａ〜３３ｃのうち所望の光学フィルタが選択される。

すなわち、例えば、フィルタ選択スイッチ６５を、図５において左側に倒すと、照明光源３からのみ光（照明光Ｌ２）が出射され、さらに第１光学フィルタ３３ａが撮像装置３２と結像レンズ２１との間に位置するようソレノイドドライバ４４がフィルタリング部３３を駆動する。あるいは、フィルタ選択スイッチ６５を、図５において上方を向くようにすると、励起光源２及び照明光源３の双方から光が出射され、さらに第２光学フィルタ３３ｂが撮像装置３２と結像レンズ２１との間に位置するようソレノイドドライバ４４がフィルタリング部３３を駆動する。あるいは、フィルタ選択スイッチ６５を、図５において右側に倒すと、励起光源２からのみ光が出射され、さらに第３光学フィルタ３３ｃが撮像装置３２と結像レンズ２１との間に位置するようソレノイドドライバ４４がフィルタリング部３３を駆動する。このように、フィルタ選択スイッチ６５と第１〜第３光学フィルタ３３ａ〜３３ｃの切り替えは連動している。

図６に、蛍光色素としてインドシアニングリーンを用いた場合の光の波長に対するフィルタリング部３３に含まれる第１〜第３光学フィルタ３３ａ〜３３ｃそれぞれの透過率を示すグラフと、励起光、照明光、及び蛍光それぞれの波長帯域並びにその強度分布を示すグラフとを表す。すなわち、図６（ａ）に示される透過率のグラフは、第１光学フィルタ３３ａの透過率を示すものである。図６（ｂ）に示される透過率のグラフは、第２光学フィルタ３３ｂの透過率を示すものである。図６（ｃ）に示される透過率のグラフは、第３光学フィルタ３３ｃの透過率を示すものである。インドシアニングリーンの光吸収帯域は近赤外波長帯域にあるため、励起光Ｌ１として、近赤外波長帯域内の波長（例えば波長７５０ｎｍ）が適宜に選択されて用いられる。また、ここでは照明光として、白色ＬＥＤを用いた場合の例を示す。

図６（ａ）〜（ｃ）に示す各グラフの横軸は光の波長（ｎｍ）を表し、縦軸は波長に対する各光学フィルタ３３ａ〜３３ｃの透過率又は正規化した光の強度を表す。また、図６（ａ）〜（ｃ）の実線による曲線Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３はそれぞれ、光の波長帯域とその強度分布を表しており、Ｇ１は励起光Ｌ１、Ｇ２は照明光Ｌ２、Ｇ３は蛍光Ｌ３を表す。図６（ａ）〜（ｃ）の点線による曲線Ｇ４はそれぞれ、各光学フィルタ３３ａ〜３３ｃの光の波長に対する透過率を表している。

図６（ａ）に示すように、第１光学フィルタ３３ａは、励起光Ｌ１（Ｇ１）及び蛍光Ｌ３（Ｇ３）をカットし、照明光Ｌ２（Ｇ２）を透過する。具体的には、第１光学フィルタ３３ａは、例えば、波長約４００ｎｍ〜７００ｎｍの可視光のみを透過する。

図６（ｂ）に示すように、第２光学フィルタ３３ｂは、励起光Ｌ１（Ｇ１）をカットし、照明光Ｌ２（Ｇ２）及び蛍光Ｌ３（Ｇ３）を透過する。具体的には、第２光学フィルタ３３ｂは、例えば、波長約７００ｎｍ〜８００ｎｍの励起光をカットし、それ以外の波長の光を透過する。

図６（ｃ）に示すように、第３光学フィルタ３３ｃは、励起光Ｌ１（Ｇ１）及び照明光Ｌ２（Ｇ２）をカットし、蛍光Ｌ３（Ｇ３）を透過する。具体的には、第３光学フィルタ３３ｃは、例えば、波長約８００ｎｍより長波長の蛍光のみを透過する。

励起光Ｌ１の波長として近赤外波長帯域内の波長（例えば波長７５０ｎｍ）が選択された場合、生体観察部Ｓから発せられる蛍光の蛍光極大波長は、図６（ａ）〜（ｃ）それぞれのＧ３に示すように８４５ｎｍである。また、図６（ａ）〜（ｃ）に示す例では、Ｇ４に示すように、フィルタリング部３３の第１〜第３光学フィルタ３３ａ〜３３ｃを適宜切り替えることによって、励起光Ｌ１のスペクトルを概ね除去し、照明光Ｌ２のスペクトル及び蛍光Ｌ３のスペクトルを概ね透過する。

第２実施形態による内視鏡装置Ｅ２の効果について説明する。

内視鏡装置Ｅ２においては、励起光Ｌ１の光量を調整する励起光量調整つまみ６１及び照明光の光量を調整する照明光量調整つまみ６２が設けられたリモートコントローラ６０Ｂを備える。そのため、観察者は医療現場等において、画像表示装置５１に表示された観察画像を見ながら好適に励起光量及び照明光量の双方又は一方を制御し、適宜所望の光量による観察画像を得ることができる。特に、リモートコントローラ６０の光量調整つまみ６１、６２は互いに独立して調整可能であるため、観察画像において蛍光像だけあるいは通常像だけを観察することも可能となる。その結果、第２実施形態に係る内視鏡装置Ｅ２においては操作性が向上され、さらには生体についての情報をより正確に取得することが可能となる。

内視鏡装置Ｅ２においては、リモートコントローラ６０Ｂのフィルタ選択スイッチ６５を合わせることによって、蛍光像及び通常像の双方を撮像した観察画像を得ることできる。そのため、観察画像において蛍光像と通常像とを比較することができるため、生体観察部Ｓに関する情報（例えば、生体観察部Ｓ内でのセンチネルリンパ節の位置）を容易かつ正確に検出することが可能となる。

特に、内視鏡装置Ｅ２のフィルタリング部３３はそれぞれ透過波長帯域の異なる第１〜第３光学フィルタ３３ａ〜３３ｃを有するため、内視鏡装置Ｅ２では様々な観察画像を表示させることが可能である。すなわち、第１光学フィルタ３３ａを用いることで、通常像Ｌ４のみが撮像された観察画像を画像表示装置５１に表示させることができる。あるいは、第２光学フィルタ３３ｂを用いることで、蛍光像Ｌ３及び通常像Ｌ４が撮像された観察画像を画像表示装置５１に表示させることができる。あるいは、第３光学フィルタ３３ｃを用いることで、蛍光像Ｌ３のみが撮像された観察画像を画像表示装置５１に表示させることができる。その結果、内視鏡装置Ｅ２では、蛍光像Ｌ３と通常像Ｌ４とを様々な手法で比較検討することが可能となる。

内視鏡装置Ｅ２では、リモートコントローラ６０Ｂのオフセット調整つまみ６３によって、画像表示装置５１に表示される観察画像のオフセット値を制御することが可能となっている。そのため、内視鏡装置Ｅ２では、画像処理部４３において輝度及びコントラストが調整された観察画像を、画像表示装置５１に表示し観察に用いることが可能である。その結果、内視鏡装置Ｅ２では、生体についての情報をより正確に取得することが可能となる。

また、内視鏡装置Ｅ２では、リモートコントローラ６０Ｂのゲイン調整つまみ６４によって、画像表示装置５１に表示される観察画像のゲイン量を制御することが可能となっている。そのため、内視鏡装置Ｅ２では、画像処理部４３において輝度及びコントラストが調整された観察画像を、画像表示装置５１に表示し観察に用いることが可能である。その結果、内視鏡装置Ｅ２では、生体についての情報をより正確に取得することが可能となる。

内視鏡装置Ｅ２のように、蛍光観察装置を内視鏡装置に適用することにより、生体を切開する部位を小さくすることができる。また、生態観察部に近接しての撮像が可能となり、より精度の高い観察画像を得ることができる。

内視鏡装置Ｅ２では励起光源２及び照明光源３はいずれも、硬性鏡１０に設けられた導光ファイバ１１の一端に直に設けられている。そのため、励起光Ｌ１及び照明光Ｌ２が導光ファイバ１１に到達するまでの間に光量を損失することが抑制される。

（第３実施形態）
図７及び図８を参照して、本発明による蛍光観察装置の第３実施形態について説明する。第３実施形態に係る蛍光観察装置は、内視鏡装置として構成されていない点で、第１実施形態に係る内視鏡装置Ｅ１と相違する。

図７は、第３実施形態に係る蛍光観察装置の構成図である。図８は、図７に示した蛍光観察装置に用いられる光源ユニットの構成を示す正面図である。以下、図７及び図８を参照して、本実施形態の蛍光観察装置の構成を説明する。また、図７においては、見易さのため、励起光及び蛍光色素から発せられる蛍光を実線で示し、照明光及び生体観察部での照明光の反射光を破線で示している。

図７に示す蛍光観察装置Ｆ１は、光源ユニット１００と、撮像装置ユニット１１０Ａとを備え、さらに図１に示す内視鏡装置Ｅ１と同様、メインユニット４０Ａと、画像表示装置５１と、画像記憶装置５２と、リモートコントローラ６０Ａとを備えている。

光源ユニット１００は、複数の励起光源１０１、複数の照明光源１０２、及び支持部材１０３とを有する。複数の励起光源１０１は、それぞれ同一波長の光を励起光Ｌ１として出射する光源からなり、センチネルリンパ節Ｎを含む生体観察部Ｓに対して励起光Ｌ１を照射するために用いられる。一方、複数の照明光源１０２は、それぞれ同一波長の光を照明光Ｌ２として出射する光源からなり、センチネルリンパ節Ｎを含む生体観察部Ｓに対して照明光Ｌ２を照射するために用いられる。

励起光源１０１及び照明光源１０２としては、好ましくは、発光ダイオード（ＬＥＤ）またはレーザダイオード（ＬＤ）が用いられる。また、励起光源１０１から供給される励起光Ｌ１の波長は、観察に用いられている蛍光色素の光吸収特性等に基づき、蛍光色素を励起可能な波長によって選択される。

支持部材１０３は、図７及び図８から理解されるように、円筒状の形状である。また、支持部材１０３は、図８に示すように、励起光源１０１及び照明光源１０２を一体に支持する。光源ユニット１００の光軸Ａｘは、円筒状の指示部材１０３の高さ方向における中心軸と一致する。支持部材１０３には、その中心軸（光源ユニット１００の光軸Ａｘ）にそった開口部１０３ａが設けられている。また、励起光源１０１及び照明光源１０２は、支持部材１０３の前面１０３ｂ上に、開口部１０３ａを囲んで円を描くように配列される。また、前面１０３ｂは、光源ユニット１００の光軸Ａｘに対して垂直な面であって、励起光Ｌ１及び照明光Ｌ２の照射対象である生体観察部Ｓに対して前面となる面である。なお、図８においては、見易さのため励起光源１０１に斜線を付している。

開口部１０３ａは、光源ユニット１００の前方から入射される蛍光像Ｌ３及び通常像Ｌ４を後方へと通過させるためのものである。

再び図７に戻って、蛍光観察装置Ｆ１の説明を続ける。光源ユニット１００の後方側の端部には、撮像装置ユニット１１０Ａが設置されている。光源ユニット１００と撮像装置ユニット１１０Ａとの間には、結像レンズ１０５ａを含む結像光学系１０５が設けられている。

撮像装置ユニット１１０Ａは、ノッチフィルタ１１１と、撮像装置１１２とを有する。ノッチフィルタ１１１は、第１実施形態に係る内視鏡装置Ｅ１のノッチフィルタ３１と同様に、励起光Ｌ１を照射された生体観察部Ｓ等からの反射光をカット（除去）する。また、ノッチフィルタ１１１は、生体観察部Ｓから発せられる蛍光像Ｌ３及び照明光Ｌ２を照射された生体観察部Ｓからの反射光からなる通常像Ｌ４を透過する。具体的には、蛍光色素としてインドシアニングリーンを用いる場合、例えばノッチフィルタ１１１は、波長約７００ｎｍ〜８００ｎｍの励起光のスペクトルをカットするとともに、波長約４００ｎｍ〜７００ｎｍの可視光域及び波長約８００ｎｍよりも赤外域にある蛍光を透過するように選択される。このように、ノッチフィルタ１１１は、励起光Ｌ１の生体観察部Ｓ等による反射光をカットし、かつ、蛍光像Ｌ３及び通常像Ｌ４を透過するフィルタリング手段として機能する。

撮像装置１１２は、生体観察部Ｓから発せられる蛍光像Ｌ３、及び照明光Ｌ２の生体観察部Ｓによる反射光からなりノッチフィルタ１１１を透過した通常像Ｌ４を撮像するＣＣＤカメラである。撮像装置１１２としては、例えば、２次元画像を取得可能なカラーＣＣＤカメラ（例えば、単板式ＣＣＤカメラ、あるいは３板式ＣＣＤカメラ等）が用いられる。撮像装置１１２は、蛍光像Ｌ３及び通常像Ｌ４を撮像して得られた観察画像をメインユニット４０Ａの画像処理部４３に出力する。

第３実施形態に係る蛍光観察装置Ｆ１を用いたセンチネルリンパ節の検出方法について説明する。まず、蛍光色素であるインドシアニングリーンを腫瘍近傍に注入する。所定の時間経過後、インドシアニングリーンは、リンパ流によってリンパ節Ｎに到達する。

次に、センチネルリンパ節Ｎを含む生体観察部Ｓに対して、光源ユニット１００の励起光源１０１より所定波長域（例えば波長７３０ｎｍ）の励起光Ｌ１を、さらに光源ユニット１００の照明光源１０２より所定波長域（例えば可視光域の白色光）の照明光Ｌ２を照射する。励起光Ｌ１の照射によって、インドシアニングリーンにより、この生体観察部Ｓから近赤外波長帯域の蛍光像Ｌ３が発せられる。照明光Ｌ２の照射によって、照明光Ｌ２の生体観察部Ｓによる反射光からなる通常像Ｌ４が得られる。ノッチフィルタ１１１により、蛍光像Ｌ３及び通常像Ｌ４が透過されるとともに、励起光Ｌ１を照射された生体観察部Ｓからの反射光がカットされる。

次に、ノッチフィルタ１１１を透過した蛍光像Ｌ３及び通常像Ｌ４の双方は、撮像装置１１２であるＣＣＤカメラにより撮像され、ＣＣＤカメラから蛍光像Ｌ３及び通常像Ｌ４の双方が撮像された観察画像のデータがメインユニット４０Ａの画像処理部４３へと出力される。画像処理部４３へ出力された観察画像は、画像処理部４３から画像表示装置５１へと出力され、画像表示装置５１の表示部５１ａに表示される。

画像表示装置５１の表示部５１ａに表示された観察画像に対して観察者は、リモートコントローラ６０Ａの励起光量調整つまみ６１又は照明光量調整つまみ６２を操作することによって観察条件を制御し、所望の観察画像を得るよう励起光量又は照明光量を調整することができる。ＬＥＤドライバ４１は、リモートコントローラ６０Ａからの指示信号に従って励起光源１０１の出力又は照明光源１０２の出力を調整し、画像表示装置５１の表示部５１ａに表示される観察画像の観察条件を制御する。

また、画像表示装置５１の表示部５１ａに表示された観察画像に対して観察者は、リモートコントローラ６０Ａのオフセット調整つまみ６３及びゲイン調整つまみ６４の双方あるいは一方を操作することによって観察条件を制御し、画像表示装置５１において所望の観察画像を得るよう輝度及びコントラストを調整することができる。画像処理部４３は、リモートコントローラ６０Ａからの指示信号に従って観察画像に対しオフセット値及びゲイン量の双方あるいは一方を調整し、画像表示装置５１の表示部５１ａに表示される観察画像についての観察条件を制御する。

観察画像は必要に応じて、画像記録装置５２において記録媒体に記録される。

第３実施形態による蛍光観察装置Ｆ１の効果について説明する。

蛍光観察装置Ｆ１においては、励起光Ｌ１の光量を調整する励起光量調整つまみ６１及び照明光の光量を調整する照明光量調整つまみ６２が設けられたリモートコントローラ６０Ａを備える。そのため、観察者は医療現場等において、画像表示装置５１に表示された観察画像を見ながら好適に励起光量及び照明光量の双方又は一方を制御し、適宜所望の光量による観察画像を得ることができる。特に、リモートコントローラ６０の光量調整つまみ６１、６２は互いに独立して調整可能であるため、蛍光像だけが撮像された観察画像を観察することも、あるいは通常像だけが撮像された観察画像を観察することも、あるいは蛍光像及び通常像の双方が撮像された観察画像を観察することも可能となる。その結果、第３実施形態に係る蛍光観察装置Ｆ１においては操作性が向上され、さらには生体についての情報をより正確に取得することが可能となる。

蛍光観察装置Ｆ１においては、蛍光像及び通常像の双方を撮像した観察画像を得ることできる。そのため、観察画像において蛍光像と通常像とを容易に比較することができるため、生体観察部Ｓに関する情報（例えば、生体観察部Ｓ内でのセンチネルリンパ節の位置）を容易かつ正確に検出することが可能となる。

蛍光観察装置Ｆ１では、リモートコントローラ６０Ａのオフセット調整つまみ６３によって、画像表示装置５１に表示される観察画像のオフセット値を制御することが可能となっている。そのため、蛍光観察装置Ｆ１では、画像処理部４３において輝度及びコントラストが調整された観察画像を、画像表示装置５１に表示し観察に用いることが可能である。その結果、蛍光観察装置Ｆ１では、生体についての情報をより正確に取得することが可能となる。

また、蛍光観察装置Ｆ１では、リモートコントローラ６０Ｂのゲイン調整つまみ６４によって、画像表示装置５１に表示される観察画像のゲイン量を制御することが可能となっている。そのため、蛍光観察装置Ｆ１では、画像処理部４３において輝度及びコントラストが調整された観察画像を、画像表示装置５１に表示し観察に用いることが可能である。その結果、蛍光観察装置Ｆ１では、生体についての情報をより正確に取得することが可能となる。

また、蛍光観察装置Ｆ１を用いることで、例えば手術中に曝露された組織に対する蛍光観察も可能となる。

（第４実施形態）
図９を参照して、本発明による蛍光観察装置の第４実施形態について説明する。第４実施形態に係る蛍光観察装置は、励起光の生体観察部からの反射光をカットし、さらに生体観察部から発せられる蛍光及び照明光の反射光を透過するフィルタリング手段が１枚のノッチフィルタで構成されるのではなく、複数の光学フィルタで構成されている点で、第３実施形態に係る蛍光観察装置Ｆ１と相違する。

図９は、第４実施形態に係る蛍光観察装置の構成図である。以下、図９を参照して、本実施形態の蛍光観察装置の構成を説明する。また、図９においては、見易さのため、励起光及び蛍光色素から発せられる蛍光を実線で示し、照明光及び生体観察部での照明光の反射光を破線で示している。

図９に示す蛍光観察装置Ｆ２は、図７に示す蛍光観察装置Ｆ１と同様、光源ユニット１００を備える。蛍光観察装置Ｆ２はさらに、撮像装置ユニット１１０Ｂを備える。蛍光観察装置Ｆ２はさらに、図４に示す内視鏡装置Ｅ２と同様、メインユニット４０Ｂと、画像表示装置５１と、画像記憶装置５２と、リモートコントローラ６０Ｂとを備えている。

撮像装置ユニット１１０Ｂは、励起光Ｌ１の生体観察部Ｓ等からの反射光をカットし且つ蛍光像Ｌ３及び通常像Ｌ４を透過するフィルタリング部１１３と、フィルタリング部１１３を透過した蛍光像Ｌ３及び通常像Ｌ４の少なくとも一方を撮像する撮像装置１１２と、フィルタリング部１１３に接続されるソレノイドスイッチ１１４とを有する。

フィルタリング部１１３は、励起光Ｌ１の生体観察部Ｓ等からの反射光をカット（除去）し、かつ、照明光Ｌ２の生体観察部Ｓからの反射光からなる通常像Ｌ４及び生体観察部Ｓから発せられる蛍光からなる蛍光像Ｌ３を透過するフィルタリング手段として機能する。フィルタリング部１１３は、透過波長帯域がそれぞれ異なる第１〜第３光学フィルタ１１３ａ〜１１３ｃを含む。

第１光学フィルタ１１３ａは、励起光Ｌ１の生体観察部Ｓ等からの反射光及び蛍光像Ｌ３をカットするとともに、通常像Ｌ４を透過する透過波長帯域を有する。第２光学フィルタ１１３ｂは、励起光Ｌ１の生体観察部Ｓ等からの反射光をカットするとともに、通常像Ｌ４及び蛍光像Ｌ３を透過する透過波長帯域を有する。第３光学フィルタ１１３ｃは、励起光Ｌ１の生体観察部Ｓ等からの反射光及び通常像Ｌ４をカットするとともに、蛍光像Ｌ３を透過する透過波長帯域を有する。

具体的には、蛍光色素としてインドシアニングリーンを用いる場合、例えば１光学フィルタ３３ａは波長約４００ｎｍ〜７００ｎｍの可視光のみを透過し、第２光学フィルタ３３ｂは波長約７００ｎｍ〜８００ｎｍの励起光をカットし且つそれ以外の波長の光を透過し、第３光学フィルタ３３ｃは波長約８００ｎｍより長波長の蛍光のみを透過する。

ソレノイドスイッチ１１４は、メインユニット４０Ｂのソレノイドドライバ４４とも接続されている。ソレノイドスイッチ１１４は、フィルタリング部１１３に含まれる第１〜第３光学フィルタ１１３ａ〜１１３ｃに対して、撮像装置１１２の前面、すなわち結像レンズ１０５ａと撮像装置１１２との間に配置する光学フィルタを機械的に切り替える。

撮像装置１１２は、ソレノイドスイッチ１１４によって切り替えられるフィルタリング部１１３の第１〜第３光学フィルタ１１３ａ〜１１３ｃの透過波長帯域にしたがって、蛍光像Ｌ３及び通常像Ｌ４の少なくとも一方、すなわち蛍光像Ｌ３及び通常像Ｌ４の双方あるいは一方を撮像した観察画像を画像処理部４３に出力する。

第４実施形態による蛍光観察装置Ｆ２の効果について説明する。

蛍光観察装置Ｆ２においては、励起光Ｌ１の光量を調整する励起光量調整つまみ６１及び照明光の光量を調整する照明光量調整つまみ６２が設けられたリモートコントローラ６０Ｂを備える。そのため、観察者は医療現場等において、画像表示装置５１に表示された観察画像を見ながら好適に励起光量及び照明光量の双方又は一方を制御し、適宜所望の光量による観察画像を得ることができる。特に、リモートコントローラ６０Ｂの光量調整つまみ６１、６２は互いに独立して調整可能であるため、蛍光像だけが撮像された観察画像を観察することも、あるいは通常像だけが撮像された観察画像を観察することも、あるいは蛍光像及び通常像の双方が撮像された観察画像を観察することも可能となる。その結果、第４実施形態に係る蛍光観察装置Ｆ２においては操作性が向上され、さらには生体についての情報をより正確に取得することが可能となる。

蛍光観察装置Ｆ２においては、蛍光像及び通常像の双方を撮像した観察画像を得ることできる。そのため、観察画像において蛍光像と通常像とを容易に比較することができるため、生体観察部Ｓに関する情報（例えば、生体観察部Ｓ内でのセンチネルリンパ節の位置）を容易かつ正確に検出することが可能となる。

蛍光観察装置Ｆ２では、リモートコントローラ６０Ｂのオフセット調整つまみ６３によって、画像表示装置５１に表示される観察画像のオフセット値を制御することが可能となっている。そのため、蛍光観察装置Ｆ２では、画像処理部４３において輝度及びコントラストが調整された観察画像を、画像表示装置５１に表示し観察に用いることが可能である。その結果、蛍光観察装置Ｆ２では、生体についての情報をより正確に取得することが可能となる。

また、蛍光観察装置Ｆ２では、リモートコントローラ６０Ｂのゲイン調整つまみ６４によって、画像表示装置５１に表示される観察画像のゲイン量を制御することが可能となっている。そのため、蛍光観察装置Ｆ２では、画像処理部４３において輝度及びコントラストが調整された観察画像を、画像表示装置５１に表示し観察に用いることが可能である。その結果、蛍光観察装置Ｆ２では、生体についての情報をより正確に取得することが可能となる。

また、蛍光観察装置Ｆ２を用いることで、例えば手術中に曝露された組織に対する蛍光観察も可能となる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、内視鏡装置Ｅ１、Ｅ２及び蛍光観察装置Ｆ１、Ｆ２は、センチネルリンパ節の検出に限らず、一般にリンパ節の検出に適用可能である。さらに、内視鏡装置Ｅ１、Ｅ２及び蛍光観察装置Ｆ１、Ｆ２は、リンパ節の検出以外に、例えば血管中を流れる蛍光色素の検出などに用いることもできる。また、照明光源３、１０２として、白色ランプを用いてもよい。また、画像記憶装置５２を備えていなくてもよい。

また、ノッチフィルタ３１、１１１、及びフィルタリング部３３、１１３における透過波長帯域は、上記実施形態に波長帯域に限られず、蛍光色素の種類に従って適宜選択される。また、ノッチフィルタ３１、１１１、及びフィルタリング部３３、１１３における透過波長帯域は、使用目的等に応じて例えば蛍光像のみを透過し通常像を透過しない透過波長帯域としてもよい。また、複数の光学フィルタを含むフィルタリング部３３、１１３に含まれる光学フィルタの数は、上記実施形態における数（３枚）に限らず、２枚であってもあるいは４枚以上であってもよい。

また、リモートコントローラ６０Ａ、６０Ｂが用いられることによって制御される観察条件は、上記実施形態で制御される励起光量、照明光量、オフセット値、及びゲイン量に限られない。また、リモートコントローラ６０Ａ、６０Ｂにおいて、オフセット値を制御する手段及びゲイン量の双方又は一方を制御する手段を有していなくてもよい。さらに、リモートコントローラ６０Ａ、６０Ｂの励起光量調整つまみ６１、照明光量調整つまみ６２、オフセット調整つまみ６３、ゲイン調整つまみ６４は、上記実施形態における形状（回転型、スライド型）に限られない。

また、内視鏡装置Ｅ１、Ｅ２の硬性鏡１０先端部において生体観察部Ｓを均一に照明できるように、光源２、３と導光ファイバ１１との間に拡散板を挿入してもよい。また、内視鏡装置Ｅ１、Ｅ２において、光源２、３と導光ファイバ１１との間にスイッチを設け、光源２、３と導光ファイバ１１とが接続された時のみ光源２、３が稼働するようにスイッチによって切り替えられるような構成にしてもよい。また、ノッチフィルタ３１の設置場所は、接眼部１５と撮像装置３２との間であればよい。

また、蛍光観察装置Ｆ１、Ｆ２における励起光源及び照明光源として、複数の励起光源１０１及び照明光源１０２を有する光源ユニット１００を用いたが、単一の励起光源及び照明光源を用いても良い。また、ノッチフィルタ１１１の設置場所は、光源ユニット１００と撮像装置１１２との間であればよい。また、光源ユニット１００の形状は、円筒状に限られない。

また、リモートコントローラ６０Ａ、６０Ｂと励起光源との接続及びリモートコントローラ６０Ａ、６０Ｂと照明光源との接続は、有線接続に限らず、無線接続であってもよい。

本発明は、医療現場等において観察者が好適に光量を制御でき、適宜所望の観察画像を得ることが可能な蛍光観察装置として利用可能である。

蛍光観察装置の第１実施形態である内視鏡装置の構成図である。 図１に示した内視鏡装置に用いられるリモートコントローラの構成を示す正面図である。 光の波長に対するノッチフィルタの透過率を表すグラフである。 蛍光観察装置の第２実施形態である内視鏡装置の構成図である。 第２実施形態に係る内視鏡装置に用いられるリモートコントローラの構成を示す正面図である。 光の波長に対する（ａ）第１光学フィルタ、（ｂ）第２光学フィルタ、及び（ｃ）第３光学フィルタの透過率を表すグラフである。 第３実施形態に係る蛍光観察装置の構成図である。 図７に示した蛍光観察装置に用いられる光源ユニットの構成を示す正面図である。 第４実施形態に係る蛍光観察装置の構成図である。

符号の説明

Ｅ１、Ｅ２…内視鏡装置、２…励起光源、３…照明光源、１０…硬性鏡、１１…導光ファイバ、１２…対物レンズ、１３…リレーレンズ、１４…接眼レンズ、１５…接眼部、２０…結合器、２１…結像レンズ、３０Ａ、３０Ｂ、１１０Ａ、１１０Ｂ…撮像装置ユニット、３１、１１１…ノッチフィルタ、３２、１１２…撮像装置、３３、１１３…フィルタリング部、３３ａ〜３３ｃ、１１３ａ〜１１３ｃ…第１〜第３光学フィルタ、３４、１１４…ソレノイドスイッチ、４０Ａ、４０Ｂ…メインユニット、４１…ＬＥＤドライバ、４２…撮像装置用電源、４３…画像処理部、４４…ソレノイドドライバ、５１…画像表示装置、５１ａ…表示部、５２…画像記憶装置、６０Ａ、６０Ｂ…リモートコントローラ、６１…励起光量調整つまみ、６２…照明光量調整つまみ、６３…オフセット調整つまみ、６４…ゲイン調整つまみ、６５…フィルタ選択スイッチ、Ｆ１、Ｆ２…蛍光観察装置、１００…光源ユニット、１０１…励起光源、１０２…照明光源、１０３…支持部材、１０５…結像光学系、１０５ａ…結像レンズ

Claims (6)

1. 所定波長の蛍光を発する蛍光色素が予め注入された生体観察部に励起光を照射する励起光源と、
   前記励起光の反射光を除去するとともに、前記生体観察部から発せられる蛍光像を透過するフィルタリング手段と、
   前記フィルタリング手段を透過するように設定された波長の照明光を前記生体観察部に照射する照明光源と、
   前記生体観察部から発せられる前記蛍光像、及び前記照明光の前記生体観察部による反射光からなり前記フィルタリング手段を透過した通常像の少なくともいずれか一方を撮像した観察画像を出力する撮像手段と、
   前記撮像手段から出力された前記観察画像を表示する画像表示手段と、
   前記励起光源及び前記照明光源に接続され、前記励起光源から供給される前記励起光の光量を調整するための励起光量調整手段及び前記照明光源から供給される前記照明光の光量を調整するための照明光量調整手段が設けられ、前記画像表示手段に表示される前記観察画像についての観察条件の制御に用いられる観察条件制御ユニットと、を備えていることを特徴とする蛍光観察装置。
2. 前記観察条件制御ユニットは、前記画像表示手段に表示される前記観察画像に対して、オフセット値を調整するオフセット調整手段をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の蛍光観察装置。
3. 前記観察条件制御ユニットは、前記画像表示手段に表示される前記観察画像に対して、ゲイン量を調整するゲイン調整手段をさらに備えることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の蛍光観察装置。
4. 前記フィルタリング手段は、透過波長帯域がそれぞれ異なる複数のフィルタを有し、
   前記観察条件制御ユニットは、前記フィルタリング手段と接続され且つ前記フィルタリング手段が有する前記複数のフィルタのうち所望のフィルタを選択することができるフィルタ選択スイッチをさらに備えることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項記載の蛍光観察装置。
5. 前記励起光源からの前記励起光及び前記照明光源からの前記照明光を前記生体観察部に導く導光手段と、前記蛍光像及び前記通常像を前記フィルタリング手段に導く像伝送手段とを備え、内視鏡装置として構成されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の蛍光観察装置。
6. 前記励起光源及び前記照明光源はいずれも、前記導光手段の一端に直に設けられていることを特徴とする請求項５に記載の蛍光観察装置。
   

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