JP2010057566A - In-vivo observation apparatus - Google Patents

In-vivo observation apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2010057566A
JP2010057566A JP2008223958A JP2008223958A JP2010057566A JP 2010057566 A JP2010057566 A JP 2010057566A JP 2008223958 A JP2008223958 A JP 2008223958A JP 2008223958 A JP2008223958 A JP 2008223958A JP 2010057566 A JP2010057566 A JP 2010057566A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
scanning unit
scanning
imaging
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2008223958A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masaru Fujinuma
賢 藤沼
Hiroyuki Nishida
浩幸 西田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Corp filed Critical Olympus Corp
Priority to JP2008223958A priority Critical patent/JP2010057566A/en
Priority to PCT/JP2009/055486 priority patent/WO2009157229A1/en
Publication of JP2010057566A publication Critical patent/JP2010057566A/en
Priority to US12/978,932 priority patent/US9055866B2/en
Priority to US14/708,654 priority patent/US20150238089A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Endoscopes (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an in-vivo observation apparatus for scanning observation observable effectively. <P>SOLUTION: This in-vivo observation apparatus has a function of scanning an illumination light, and the scanning means for actualizing the scanning function is mounted on a site except a part inserted in the living body. Furthermore, it has an image guide for illumination which transmits the light from the scanning means to an imaged subject, an image guide for imaging which transmits the light from the imaged subject, and an imaging element for detecting the light from the image guide for imaging as an image, and the scanning means and the imaging element are mounted in the scanning unit, and the image guide for irradiation and the image guide for imaging are mounted in the inserted part connected to the scanning unit. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、生体内を観測するための装置に関する。   The present invention relates to an apparatus for observing the inside of a living body.

近年、医療用内視鏡分野において、様々な特殊観察手法が提案されている。例えば、特許文献1に開示される関節強検査装置は深部散乱光を収集することにより、血管壁内における不安定性プラークを検出するための装置である。   In recent years, various special observation techniques have been proposed in the field of medical endoscopes. For example, the joint strength inspection apparatus disclosed in Patent Document 1 is an apparatus for detecting unstable plaque in a blood vessel wall by collecting deep scattered light.

また、走査機能を持たせた内視鏡として、内視鏡先端部に走査機構を設けているものもある。例えば、特許文献2は、電磁石コイルと磁石によりファイバを振動させることにより走査する走査機構を具備する内視鏡を開示する。   Some endoscopes having a scanning function are provided with a scanning mechanism at the distal end portion of the endoscope. For example, Patent Document 2 discloses an endoscope including a scanning mechanism that performs scanning by vibrating a fiber with an electromagnet coil and a magnet.

外科用内視鏡は1症例毎に滅菌を行う必要があるために、先端の走査機構は密閉するなど、滅菌器環境下に耐えられる構成としなくてはならない。また、従来においては、走査観察専用内視鏡として、通常観察用と別途に用意する必要がある。
特表2007−525248 特開2008−116922
Since a surgical endoscope needs to be sterilized for each case, the scanning mechanism at the tip must be sealed, so that it can withstand the sterilizer environment. Further, conventionally, it is necessary to prepare an endoscope dedicated for scanning observation separately from that for normal observation.
Special table 2007-525248 JP2008-116922

上記の状況に鑑み、本発明の目的は、効率的な観察が可能な走査観察用の生体内観測装置を提供することである。更なる本発明の目的は、容易に洗浄や滅菌処理を行うことが可能な構成の走査観察用の生体内観測装置を提供することである。本発明の更なる目的は、特殊観察と通常観察とが1つの装置において可能な生体内観測装置を提供することである。   In view of the above situation, an object of the present invention is to provide an in-vivo observation device for scanning observation capable of efficient observation. A further object of the present invention is to provide an in-vivo observation device for scanning observation that can be easily cleaned and sterilized. A further object of the present invention is to provide an in-vivo observation device capable of special observation and normal observation in one device.

上記目的を解決するための手段は、
照明光を走査する機能を有する生体内観測装置において、走査機能を実現する走査手段を、生体内へ挿入される挿入部ではない部位に配置することを特徴とする生体内観測装置
である。
Means for solving the above object are as follows:
In the in-vivo observation apparatus having a function of scanning illumination light, the in-vivo observation apparatus is characterized in that a scanning unit that realizes the scanning function is arranged at a portion that is not an insertion portion to be inserted into the living body.

本発明によれば、効率的な観察が可能な走査観察用の生体内観測装置が提供される。また、容易に洗浄や滅菌処理を行うことが可能な構成の走査観察用の生体内観測装置が提供される。更に、特殊観察と通常観察とが1つの装置において可能な生体内観測装置が提供される。   According to the present invention, an in-vivo observation device for scanning observation capable of efficient observation is provided. In addition, an in-vivo observation device for scanning observation having a configuration that can be easily cleaned and sterilized is provided. Furthermore, an in-vivo observation device capable of special observation and normal observation in one device is provided.

以下、本発明の態様および実施形態を図面に従って説明する。なお、以下の説明において、ほぼ同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。   Hereinafter, aspects and embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, components having substantially the same functions and configurations are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be given only when necessary.

本発明の一態様に従う生体内観測装置10を図1に示す。当該生体内観測装置10は、少なくとも、供給される光を走査しながら伝達する走査手段2と、前記走査手段2からの光を当該被写体に伝達する照明用イメージガイド3と、前記被写体からの光を伝達する撮像用イメージガイド4と、前記撮像用イメージガイド4からの光をイメージとして検出するための撮像素子5とを具備する。   An in-vivo observation device 10 according to one embodiment of the present invention is shown in FIG. The in-vivo observation apparatus 10 includes at least a scanning unit 2 that transmits light supplied while scanning, an illumination image guide 3 that transmits light from the scanning unit 2 to the subject, and light from the subject. And an imaging device 5 for detecting light from the imaging image guide 4 as an image.

本発明における「生体内観測装置」とは、内視鏡、例えば、外科用硬性鏡、消化器内視鏡、耳鼻科用内視鏡、泌尿器科用内視鏡、手術用顕微鏡、医療用撮像機器など、生体内を観測するための装置であればよい。   The “in vivo observation apparatus” in the present invention refers to an endoscope, for example, a surgical rigid endoscope, a digestive endoscopy, an otolaryngological endoscope, a urological endoscope, a surgical microscope, and a medical imaging. Any device such as a device for observing the inside of a living body may be used.

走査手段2に光を供給する照明光源1は、当該生体内観測装置10内に具備されてもよく、或いは、生体内観測装置10外に配置されて所望の光を供給してもよい。照明光源1は、使用する光を供給することが可能なそれ自身公知の何れかの光源であればよい。例えば、散乱光を用いて血管の観測をする場合などには、近赤外線を照射可能なレーザーであることが好ましい。   The illumination light source 1 that supplies light to the scanning unit 2 may be provided in the in-vivo observation device 10 or may be disposed outside the in-vivo observation device 10 to supply desired light. The illumination light source 1 may be any light source known per se that can supply light to be used. For example, when a blood vessel is observed using scattered light, a laser capable of irradiating near infrared rays is preferable.

また、走査される照明光の入射時の形状や大きさも任意であってよく、例えば、点状でも線状(即ち、ラインスキャン)であってもよい。   Further, the shape and size of incident illumination light to be scanned may be arbitrary, and may be, for example, a dot shape or a linear shape (that is, a line scan).

当該性体内観測装置10は、更に、更なる光学系を具備してもよい。即ち、走査手段2と照明用イメージガイド3との間に光学系6aを、照明用イメージガイド3の被写体側に隣接して光学系6bを、撮像用イメージガイド4の被写体側に隣接して光学系6cを、撮像用イメージガイド4と撮像素子5との間に光学系6dを具備してもよい。光学系6a〜6dは、少なくとも1のレンズおよび/またはミラーであればよい。   The sexual body observation apparatus 10 may further include a further optical system. That is, the optical system 6 a is disposed between the scanning unit 2 and the illumination image guide 3, the optical system 6 b is disposed adjacent to the subject side of the illumination image guide 3, and the optical system 6 b is disposed adjacent to the subject side of the imaging image guide 4. The system 6c may include an optical system 6d between the image guide 4 for image pickup and the image pickup device 5. The optical systems 6a to 6d may be at least one lens and / or mirror.

走査手段2は、光を走査しながら伝達することが可能なそれ自身公知の何れかの走査手段であればよい。例えば、ガルバノミラースキャナーなどのスキャンミラー系、ポリゴンミラー、回転ミラー、振動ミラーを用いたスキャンミラー系、ニポウディスクを用いたスキャン系および光ファイバを振動させるスキャン系などを使用してよい。   The scanning unit 2 may be any scanning unit known per se that can transmit light while scanning. For example, a scan mirror system such as a galvanometer mirror scanner, a polygon mirror, a rotating mirror, a scan mirror system using a vibration mirror, a scan system using a Nipow disk, and a scan system that vibrates an optical fiber may be used.

照明用イメージガイド3は、走査手段2から出た光を被写体に伝達する。被写体に伝達された光は、撮像用イメージガイド4により伝達され、撮像素子5によりイメージとして検出される。照明用イメージガイド3および撮像用イメージガイド4は、リレーレンズであっても光ファイバであってもよい。   The illumination image guide 3 transmits the light emitted from the scanning unit 2 to the subject. The light transmitted to the subject is transmitted by the imaging image guide 4 and detected as an image by the imaging device 5. The illumination image guide 3 and the imaging image guide 4 may be relay lenses or optical fibers.

撮像素子5は、それ自身公知の何れかのイメージセンサであればよく、例えば、CCDイメージセンサまたはCMOSイメージセンサであってよい。   The image sensor 5 may be any image sensor known per se, and may be, for example, a CCD image sensor or a CMOS image sensor.

当該生体内観測装置10は、更に、照明光源1、走査手段2、撮像素子5を制御するための制御ユニット7を具備してもよい。制御ユニット7は、プロセッサと記憶手段に記憶されたソフトウェアで構築されればよく、所望の制御を行うためのソフトウェアが予めインストールされているコンピュータなどの制御装置であってもよい。また、制御ユニット7に、更に、表示部(図示せず)および/または入力部(図示せず)が機能可能に接続されていてもよい。   The in-vivo observation device 10 may further include a control unit 7 for controlling the illumination light source 1, the scanning unit 2, and the image sensor 5. The control unit 7 may be constructed by a processor and software stored in a storage unit, and may be a control device such as a computer in which software for performing desired control is installed in advance. Further, a display unit (not shown) and / or an input unit (not shown) may be operably connected to the control unit 7.

本発明に従うと、以上説明した構成要素は、ユニット毎に纏まって配置され、当該生体内観測装置10に具備される。更に具体的に本発明の装置について説明する。   According to the present invention, the constituent elements described above are arranged for each unit and are provided in the in-vivo observation device 10. More specifically, the apparatus of the present invention will be described.

<第1の実施形態>
図2(A)〜図3(B)に第1の実施形態を示す。図2(A)を参照されたい。第1の実施形態において、生体内観測装置10は、照射された光を走査しながら伝達する走査部31と、生体内に挿入されて当該光を伝達する挿入部22と、被写体からの光を検出する撮像部32を具備する。走査部31は、照明光源1および操作手段2を具備する。挿入部22は、光学系6a、照明用イメージガイド3、光学系6b、光学系6c、撮像用イメージガイド4および光学系6dを具備する。撮像部32は、撮像素子5を具備する。更に、照明光源1、走査手段2および撮像素子5は、当該生体内観測装置10の外部に設けられた制御ユニット7により制御される。また、図示はしないが、更に表示部および/または入力部が制御ユニット7に機能可能に接続されてもよい。
<First Embodiment>
A first embodiment is shown in FIGS. Please refer to FIG. In the first embodiment, the in-vivo observation device 10 includes a scanning unit 31 that transmits irradiated light while scanning, an insertion unit 22 that is inserted into the living body and transmits the light, and light from a subject. An imaging unit 32 for detection is provided. The scanning unit 31 includes the illumination light source 1 and the operation means 2. The insertion unit 22 includes an optical system 6a, an illumination image guide 3, an optical system 6b, an optical system 6c, an imaging image guide 4, and an optical system 6d. The imaging unit 32 includes the imaging element 5. Furthermore, the illumination light source 1, the scanning unit 2, and the image sensor 5 are controlled by a control unit 7 provided outside the in-vivo observation device 10. Further, although not shown, a display unit and / or an input unit may be operatively connected to the control unit 7.

図2(A)に示す生体内観測装置10をユニット毎に表すと図6(B)に示すような構成となる。この場合の観測は次のように行われる。   When the in-vivo observation device 10 shown in FIG. 2A is represented for each unit, the configuration shown in FIG. 6B is obtained. The observation in this case is performed as follows.

(1)オペレータの指示に従い、制御ユニット7が照射光源1に照射を指示し、照射が開始される。(2)照射光源1からの光は、走査部31において走査手段2により走査され、挿入部22の照明用イメージガイド3に伝達される。(3)照明用イメージガイド3に伝達された光は、挿入部22の先端から照射光として、連続する点または不連続の点として被写体のスキャン範囲に照射される。(4)挿入部22の先端から所望の撮影範囲についての光情報が取り込まれ、挿入部22内の撮像用イメージガイド4を通り撮像部32の撮像素子5により検出される。(5)検出されたイメージは、必要に応じて制御ユニット7において処理され、表示部24に表示される。   (1) In accordance with an operator instruction, the control unit 7 instructs the irradiation light source 1 to perform irradiation, and irradiation is started. (2) The light from the irradiation light source 1 is scanned by the scanning unit 2 in the scanning unit 31 and transmitted to the illumination image guide 3 of the insertion unit 22. (3) The light transmitted to the illumination image guide 3 is irradiated from the distal end of the insertion portion 22 as irradiation light to the scan range of the subject as a continuous point or a discontinuous point. (4) Optical information about a desired imaging range is captured from the distal end of the insertion unit 22, passes through the imaging image guide 4 in the insertion unit 22, and is detected by the imaging device 5 of the imaging unit 32. (5) The detected image is processed in the control unit 7 as necessary and displayed on the display unit 24.

このような生体内観測装置10は、走査部31と挿入部22および撮像部32とが着脱可能に接続されてもよい。その場合、走査部31と挿入部22および撮像部32との接続は、それ自身公知の嵌合機構により達成されればよい。着脱可能な構成により、当該生体内観測装置10は、使用後に挿入部22および撮像部32のみを洗浄および/または滅菌することが可能である。これにより走査ユニットについては、滅菌操作などにおいて要求される密閉性を必要とされない。また、走査部31を他の所望の光源系、例えば、白色光源照射部36などと交換可能としてもよい。そのような構成とすることにより、観測中または観測毎に、光源を交換することが可能である。それにより複数種類の観測および/または観察を1つの装置により行うことが可能である。   In such an in-vivo observation device 10, the scanning unit 31, the insertion unit 22, and the imaging unit 32 may be detachably connected. In that case, the connection between the scanning unit 31, the insertion unit 22, and the imaging unit 32 may be achieved by a known fitting mechanism. With the detachable configuration, the in-vivo observation device 10 can wash and / or sterilize only the insertion unit 22 and the imaging unit 32 after use. As a result, the scanning unit is not required to have the hermeticity required in the sterilization operation or the like. The scanning unit 31 may be exchangeable with another desired light source system, for example, the white light source irradiation unit 36. With such a configuration, the light source can be exchanged during observation or every observation. Thereby, a plurality of types of observations and / or observations can be performed by one apparatus.

また、当該生体内観測装置10によれば、走査手段2により走査され、被写体に照射された点状または線状の光情報は、撮像素子5により所望のエリアについてのイメージとして検出される。これにより、効率的に走査観察を行うことが可能である。   Further, according to the in-vivo observation device 10, the dot-like or linear light information scanned by the scanning unit 2 and irradiated on the subject is detected as an image of a desired area by the image sensor 5. Thereby, it is possible to perform scanning observation efficiently.

図6(B)に示す生体内観測装置10は、走査部31と共に、撮像部32と挿入部22が着脱可能に接続されてもよい。その場合、走査部31と撮像部32は、着脱可能に接続されてもよく、或いは着脱不可能であってもよい。   In the in-vivo observation device 10 illustrated in FIG. 6B, the imaging unit 32 and the insertion unit 22 may be detachably connected together with the scanning unit 31. In that case, the scanning unit 31 and the imaging unit 32 may be detachably connected, or may not be detachable.

図2(A)に示す生体内観測装置10は、図2(B)に示すように変更されてもよい。図2(B)に示す生体内観測装置10は、光学系6aが、走査部31に具備され、光学系6dが、撮像部32に具備されること以外は図2(A)に示す装置と同様であってよい。     The in-vivo observation device 10 illustrated in FIG. 2A may be modified as illustrated in FIG. 2B is the same as the apparatus shown in FIG. 2A except that the optical system 6a is provided in the scanning unit 31 and the optical system 6d is provided in the imaging unit 32. It may be the same.

また、図2(A)に示す生体内観測装置10は、図3(A)に示すように、走査ユニット21に、走査部31と撮像部32が具備される構成であってもよい。   In addition, the in-vivo observation device 10 illustrated in FIG. 2A may have a configuration in which the scanning unit 21 includes a scanning unit 31 and an imaging unit 32 as illustrated in FIG. 3A.

図3(A)に示すような構造は、図6(A)に示すような構成と解されてよい。この場合、生体内観測装置10における観測は、次のように行われる。(1)オペレータの指示に従い、制御ユニット7が照射光源1に照射を指示し、照射が開始される。(2)照射光源1からの光は、走査ユニット21内の走査手段2により走査され、挿入部22内の照明用イメージガイド3に伝達される。(3)照明用イメージガイド3に伝達された光は、挿入部22の先端から照射光25、例えば、照射用レーザー光25として、連続する点または不連続の点として被写体のスキャン範囲27に照射される。(4)挿入部22の先端から、所望の撮影範囲28についての光情報が取り込まれ、挿入部22内の撮像用イメージガイド4を通り走査ユニット21に具備される撮像素子5により検出される。(5)検出されたイメージは、必要に応じて制御ユニット7において処理され、表示部24に表示される。   The structure as shown in FIG. 3A may be interpreted as a structure as shown in FIG. In this case, the observation in the in-vivo observation device 10 is performed as follows. (1) In accordance with an operator instruction, the control unit 7 instructs the irradiation light source 1 to perform irradiation, and irradiation is started. (2) The light from the irradiation light source 1 is scanned by the scanning means 2 in the scanning unit 21 and transmitted to the illumination image guide 3 in the insertion portion 22. (3) The light transmitted to the illumination image guide 3 is irradiated to the scan range 27 of the subject as a continuous point or a discontinuous point as irradiation light 25, for example, irradiation laser light 25, from the distal end of the insertion portion 22. Is done. (4) Optical information about a desired imaging range 28 is taken from the distal end of the insertion unit 22, passes through the imaging image guide 4 in the insertion unit 22, and is detected by the imaging device 5 provided in the scanning unit 21. (5) The detected image is processed in the control unit 7 as necessary and displayed on the display unit 24.

このような生体内観測装置10は、走査ユニット21と挿入部22が着脱可能に接続されてもよい。その場合、走査ユニット21と挿入部22の接続は、それ自身公知の嵌合機構により達成されればよい。着脱可能な構成により、当該生体内観測装置10は、使用後に挿入部22のみを洗浄および/または滅菌することが可能である。従って、走査ユニットについては、滅菌操作などにおいて要求される密閉性を必要とされない。   In such an in-vivo observation device 10, the scanning unit 21 and the insertion unit 22 may be detachably connected. In that case, the connection between the scanning unit 21 and the insertion portion 22 may be achieved by a known fitting mechanism. Due to the detachable configuration, the in-vivo observation device 10 can clean and / or sterilize only the insertion portion 22 after use. Therefore, the scanning unit is not required to have a sealing property required in a sterilization operation or the like.

また、当該生体内観測装置10によれば、走査手段2により走査され、被写体に照射された点状または線状の光情報は、撮像素子5により所望のエリアについてのイメージとして検出される。これにより、効率的に走査観察を行うことが可能である。   Further, according to the in-vivo observation device 10, the dot-like or linear light information scanned by the scanning unit 2 and irradiated on the subject is detected as an image of a desired area by the image sensor 5. Thereby, it is possible to perform scanning observation efficiently.

図3(A)に示す生体内観測装置10は、図3(B)に示すように変更してもよい。図3(B)に示す生体内観測装置10は、光学系6aおよび6dが、走査ユニット21に具備されること以外は図3(A)に示す装置と同様であってよい。   The in-vivo observation device 10 illustrated in FIG. 3A may be modified as illustrated in FIG. The in-vivo observation device 10 shown in FIG. 3B may be the same as the device shown in FIG. 3A except that the optical systems 6a and 6d are provided in the scanning unit 21.

<第2の実施形態>
第2の実施形態を図4(A)および(B)に示す。図4(A)を参照されたい。当該生体内観測装置10は、走査ユニット21と、挿入部22とを具備する。走査ユニット21は、照明光源1と走査手段2を具備する。従って、この態様においては、走査ユニット21は走査部と解されてもよい。挿入部22は、光学系6aと、照射用イメージガイド3と、光学系6bと、光学系6cと撮像用イメージガイド4と撮像素子5を具備する。
<Second Embodiment>
A second embodiment is shown in FIGS. 4 (A) and (B). Please refer to FIG. The in-vivo observation device 10 includes a scanning unit 21 and an insertion unit 22. The scanning unit 21 includes an illumination light source 1 and scanning means 2. Therefore, in this aspect, the scanning unit 21 may be interpreted as a scanning unit. The insertion unit 22 includes an optical system 6a, an irradiation image guide 3, an optical system 6b, an optical system 6c, an imaging image guide 4, and an imaging device 5.

照明光源1、走査手段2および撮像素子5は、当該生体内観測装置10の外部に設置された制御ユニット7により制御される。   The illumination light source 1, the scanning unit 2, and the image sensor 5 are controlled by a control unit 7 installed outside the in-vivo observation device 10.

このような生体内観測装置10は、走査ユニット21と挿入部22が着脱可能に接続されてもよい。当該接続は、それ自身公知の嵌合機構により達成される。   In such an in-vivo observation device 10, the scanning unit 21 and the insertion unit 22 may be detachably connected. This connection is achieved by a fitting mechanism known per se.

当該生体内観測装置10における観測は、次のように行われる。(1)オペレータの指示に従い、制御ユニット7が走査ユニット21の照射光源1に照射を指示し、照射が開始される。(2)照射光源1からの光は、走査ユニット21において走査手段2により走査され、挿入部22の照明用イメージガイド3に伝達される。(3)照明用イメージガイド3に伝達された光は、挿入部22の先端から照射光として、連続する点または不連続の点として被写体のスキャン範囲に照射される。(4)挿入部22の先端から、所望の撮影範囲についての光情報が取り込まれ、挿入部22内の撮像用イメージガイド4を通り、撮像素子5に送られて検出される。(5)検出されたイメージは、必要に応じて制御ユニット7において処理され、表示部24に表示される。   Observation in the in-vivo observation device 10 is performed as follows. (1) In accordance with an operator instruction, the control unit 7 instructs the irradiation light source 1 of the scanning unit 21 to perform irradiation, and irradiation is started. (2) The light from the irradiation light source 1 is scanned by the scanning unit 2 in the scanning unit 21 and transmitted to the illumination image guide 3 of the insertion unit 22. (3) The light transmitted to the illumination image guide 3 is irradiated from the distal end of the insertion portion 22 as irradiation light to the scan range of the subject as a continuous point or a discontinuous point. (4) Optical information about a desired imaging range is taken from the distal end of the insertion unit 22, passes through the imaging image guide 4 in the insertion unit 22, is sent to the imaging device 5 and is detected. (5) The detected image is processed in the control unit 7 as necessary and displayed on the display unit 24.

図4(A)に示される生体内観測装置10は、図4(B)に示すように変更してもよい。図4(B)に示される生体内観測装置10は、光学系6aが、走査ユニット21に具備されること以外は図4(A)に示す装置と同様である。   The in-vivo observation device 10 shown in FIG. 4 (A) may be modified as shown in FIG. 4 (B). The in-vivo observation device 10 shown in FIG. 4B is the same as the device shown in FIG. 4A except that the optical system 6a is provided in the scanning unit 21.

当該生体内観測装置10によれば、走査手段2により走査され、被写体に照射された点状または線状の光情報は、撮像素子5により所望のエリアについてのイメージとして検出される。これにより、効率的に走査観察を行うことが可能である。   According to the in-vivo observation device 10, dot-like or linear light information scanned by the scanning unit 2 and irradiated on the subject is detected as an image of a desired area by the image sensor 5. Thereby, it is possible to perform scanning observation efficiently.

また、当該生体内観測装置10は、使用後に挿入部22のみを洗浄および/または滅菌することが可能である。これにより走査ユニットについては、滅菌走査などにおいて要求される密閉性を必要とされない。また、走査ユニット21を、他の所望の光源系と交換可能とすることにより、観測中または観測毎に、光源を交換することが可能である。それにより、複数の観測および/または観察を1つの装置により行うことが可能である。   Further, the in-vivo observation device 10 can wash and / or sterilize only the insertion portion 22 after use. As a result, the scanning unit is not required to have the hermeticity required for sterilization scanning or the like. Further, by making the scanning unit 21 exchangeable with another desired light source system, the light source can be exchanged during observation or for each observation. Thereby, a plurality of observations and / or observations can be performed by one apparatus.

<第3の実施形態>
第2の実施形態を図5(A)および(B)に示す。図5(A)を参照されたい。当該生体観測装置10は、走査ユニット21と、挿入部22とを具備する。走査ユニット21は、照明光源1と走査手段2を具備する。従って、この態様においては、走査ユニット21は走査部と解されてもよい。挿入部22は、光学系6aと、照射用イメージガイド3と、光学系6bと光学系6cと撮像素子5を具備する。
<Third Embodiment>
A second embodiment is shown in FIGS. 5 (A) and (B). Please refer to FIG. The living body observation apparatus 10 includes a scanning unit 21 and an insertion unit 22. The scanning unit 21 includes an illumination light source 1 and scanning means 2. Therefore, in this aspect, the scanning unit 21 may be interpreted as a scanning unit. The insertion unit 22 includes an optical system 6a, an irradiation image guide 3, an optical system 6b, an optical system 6c, and an image sensor 5.

照明光源1、走査手段2および撮像素子5は、当該生体内観測装置10の外部に設置された制御ユニット7により制御される。   The illumination light source 1, the scanning unit 2, and the image sensor 5 are controlled by a control unit 7 installed outside the in-vivo observation device 10.

このような生体内観測装置10は、走査ユニット21と挿入部22が着脱可能に接続されてもよい。当該接続は、それ自身公知の嵌合機構により達成される。   In such an in-vivo observation device 10, the scanning unit 21 and the insertion unit 22 may be detachably connected. This connection is achieved by a fitting mechanism known per se.

当該生体内観測装置10における観察は、次のように行われる。(1)オペレータの指示に従い、制御ユニット7が走査ユニット21の照射光源1に照射を指示し、照射が開始される。(2)照射光源1からの光は、走査ユニット21において走査手段2により走査され、挿入部22の照明用イメージガイド3に伝達される。(3)照明用イメージガイド3に伝達された光は、挿入部22の先端から照射光として、連続する点または不連続の点として被写体のスキャン範囲に照射される。(4)挿入部22の先端から所望の撮影範囲についての光情報が取り込まれ、撮像素子5に送られ検出される。(5)検出されたイメージは、必要に応じて制御ユニット7において処理され、表示部(図示せず)に表示される。   Observation in the in-vivo observation device 10 is performed as follows. (1) In accordance with an operator instruction, the control unit 7 instructs the irradiation light source 1 of the scanning unit 21 to perform irradiation, and irradiation is started. (2) The light from the irradiation light source 1 is scanned by the scanning unit 2 in the scanning unit 21 and transmitted to the illumination image guide 3 of the insertion unit 22. (3) The light transmitted to the illumination image guide 3 is irradiated from the distal end of the insertion portion 22 as irradiation light to the scan range of the subject as a continuous point or a discontinuous point. (4) Optical information about a desired photographing range is taken from the distal end of the insertion portion 22 and sent to the image sensor 5 to be detected. (5) The detected image is processed in the control unit 7 as necessary and displayed on a display unit (not shown).

当該生体内観測装置10によれば、走査手段2により走査され、被写体に照射され点状または線状の光情報は、撮像素子5により所望のエリアについてのイメージとして検出される。これにより、効率的に走査観察を行うことが可能である。   According to the in-vivo observation device 10, the dot-like or linear light information that is scanned by the scanning unit 2 and irradiated on the subject is detected as an image of a desired area by the image sensor 5. Thereby, it is possible to perform scanning observation efficiently.

また、当該生体内観測装置10は、走査ユニット21と挿入部22とが着脱可能に接続されてもよい。その場合、走査ユニット21と挿入部22との接続は、それ自身公知の嵌合機構により達成されればよい。着脱可能な構成により、当該生体内観測装置10は、使用後に挿入部22のみを洗浄および/または滅菌することが可能である。これにより走査ユニットについては、滅菌走査などにおいて要求される密閉性を必要とされない。また、走査ユニット21を他の所望の光源系と交換可能としてもよい。このような構成により、観測中または観測毎に光源を交換することが可能である。それにより複数種類の観測および/または観察を1つの装置で行うことができる。   In the in-vivo observation device 10, the scanning unit 21 and the insertion unit 22 may be detachably connected. In that case, the connection between the scanning unit 21 and the insertion portion 22 may be achieved by a fitting mechanism known per se. Due to the detachable configuration, the in-vivo observation device 10 can clean and / or sterilize only the insertion portion 22 after use. As a result, the scanning unit is not required to have the hermeticity required for sterilization scanning or the like. Further, the scanning unit 21 may be exchangeable with another desired light source system. With such a configuration, the light source can be exchanged during observation or every observation. Thereby, a plurality of types of observations and / or observations can be performed with one apparatus.

更に、図5(A)に示す装置を、図5(B)に示すように変更してもよい。図5(B)に示す生体内観測装置10は、光学系6aが、走査ユニット21に具備されること以外は、図5(A)に示す装置と同様であってよい。   Further, the apparatus shown in FIG. 5A may be changed as shown in FIG. The in-vivo observation device 10 shown in FIG. 5B may be the same as the device shown in FIG. 5A except that the optical system 6 a is provided in the scanning unit 21.

<第4の実施形態>
第4の実施形態を以下に説明する。この実施形態は、第1の実施形態に示した生体内観測装置1を用いて、特殊観測のための特殊光、例えば、近赤外線を使用し、散乱画像を撮像して観測を行う装置である。
<Fourth Embodiment>
A fourth embodiment will be described below. This embodiment is an apparatus that uses the in-vivo observation apparatus 1 shown in the first embodiment to perform observation by using a special light for special observation, for example, near infrared rays, and capturing a scattered image. .

図7は、散乱媒質を介した後方散乱光を検出し、その光強度データを取得する様子を示す模式図である。図7(a)は、散乱体Sの内部に散乱媒質101よりも吸収が大きい異質部分102が存在する場合を示す。照射光源201により照射された光は、異質部分102の影響で減衰し、減衰された後方散乱光401が検出手段204により検出され、その光強度データが取得される。ここにおいては、図7(a)に示すような場合に検出される光強度データを異質部分の影響が支配的なデータ、又は異質部分検出信号と称する。一方、図7(b)は、散乱体Sの内部に異質部分102が存在しない場合を示す図である。この場合、照射光源201により照射された光は減衰せず、散乱媒質101で散乱された後方散乱光402が検出手段204により検出され、その光強度データが取得される。ここでは、図7(b)に示すような場合に検出される光強度データを、散乱媒質の影響が支配的なデータ、又は散乱媒質検出信号と称する。   FIG. 7 is a schematic diagram showing a state in which backscattered light passing through the scattering medium is detected and the light intensity data is acquired. FIG. 7A shows a case where a heterogeneous portion 102 having larger absorption than the scattering medium 101 exists inside the scatterer S. FIG. The light irradiated by the irradiation light source 201 is attenuated by the influence of the heterogeneous portion 102, the attenuated backscattered light 401 is detected by the detection means 204, and the light intensity data is acquired. Here, the light intensity data detected in the case shown in FIG. 7A is referred to as data in which the influence of the foreign portion is dominant, or the foreign portion detection signal. On the other hand, FIG. 7B is a diagram illustrating a case where the heterogeneous portion 102 does not exist inside the scatterer S. In this case, the light irradiated by the irradiation light source 201 is not attenuated, but the backscattered light 402 scattered by the scattering medium 101 is detected by the detecting means 204, and the light intensity data is acquired. Here, the light intensity data detected in the case shown in FIG. 7B is referred to as data in which the influence of the scattering medium is dominant, or the scattering medium detection signal.

例えば、図7(a)および(b)のような散乱体Sを連続して検出する場合、図7(c)で示すような光強度のグラフが得られる。このグラフでは、散乱媒質101の影響が支配的な光強度データ402と、異質部分の影響が支配的な光強度データ401とが存在するので、強度の異なるデータが検出される。このような強度の違いを利用して、散乱体S中の異質部分102の存在を検出することが可能である。   For example, when the scatterer S as shown in FIGS. 7A and 7B is continuously detected, a light intensity graph as shown in FIG. 7C is obtained. In this graph, light intensity data 402 in which the influence of the scattering medium 101 is dominant and light intensity data 401 in which the influence of the heterogeneous portion is dominant exist, and thus data having different intensities are detected. It is possible to detect the presence of the heterogeneous portion 102 in the scatterer S using such a difference in intensity.

特に散乱光による検出を行う場合には、照射光を走査した際に被写体の入射点から放射状に浸透して広がった散乱光が、撮像素子の受光面によって被写体内の深さに応じた広がりのある受光データを走査点毎に一度に検出することになるので、検出効率を非常に高くすることができる。また、被写体において照射光が入射する位置から離れた位置から出射される光を検出することとなるが、被写体内部の異質物質(102)の位置が未知の場合や、内視鏡のように挿入部と被写体の距離が変わり易い場合では、同じ入射位置から入射した照射光であっても撮像素子における受光位置が変わってしまうので、撮像素子のような2次元的に広がりを持った面で受光することは検出ミスを防止できる点でも非常に都合がよい。   In particular, when performing detection using scattered light, scattered light that spreads radially from the incident point of the subject when the irradiation light is scanned spreads according to the depth in the subject by the light receiving surface of the image sensor. Since certain light reception data is detected at a time for each scanning point, the detection efficiency can be very high. In addition, light emitted from a position away from the position where the irradiated light is incident on the subject is detected. However, when the position of the foreign substance (102) inside the subject is unknown or inserted like an endoscope In the case where the distance between the subject and the subject is easily changed, the light receiving position in the image sensor changes even if the incident light is incident from the same incident position, so that the light is received on a two-dimensionally wide surface like the image sensor. This is also very convenient in that a detection error can be prevented.

以上のような後方散乱光を利用した特殊観測により、例えば、散乱体Sとしての筋または脂肪などの組織中の血管やリンパ管や神経を異質部分として検出することが可能である。   By special observation using backscattered light as described above, for example, blood vessels, lymph vessels, and nerves in tissues such as muscles or fats as the scatterer S can be detected as extraneous portions.

本発明の1例を示すブロック図。The block diagram which shows one example of this invention. 本発明の1例を示すブロック図。The block diagram which shows one example of this invention. 本発明の1例を示すブロック図。The block diagram which shows one example of this invention. 本発明の1例を示すブロック図。The block diagram which shows one example of this invention. 本発明の1例を示すブロック図。The block diagram which shows one example of this invention. 本発明の1例を示すブロック図。The block diagram which shows one example of this invention. 本発明の装置を用いた測定の例を示す図。The figure which shows the example of a measurement using the apparatus of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1.照明光源 2.走査手段 3.照明用イメージガイド 4.撮像用イメージガイド 5.撮像素子 6.光学系 7.制御ユニット 10.生体内観測装置 21.走査ユニット 22.挿入部 24.表示部 26.被写体 27.スキャン範囲 28.撮影範囲 31.走査部 32.撮像部 36.白色光源照射部 1. 1. Illumination light source 2. Scanning means 3. Image guide for lighting Image guide for imaging 5. Image sensor 6. Optical system 7. Control unit 10. In vivo observation device 21. Scanning unit 22. Insertion section 24. Display unit 26. Subject 27. Scan range 28. Shooting range 31. Scanning unit 32. Imaging unit 36. White light source irradiation unit

Claims (11)

照明光を走査する機能を有する生体内観測装置において、走査機能を実現する走査手段を、生体内へ挿入される挿入部ではない部位に配置することを特徴とする生体内観測装置。   An in-vivo observation apparatus having a function of scanning illumination light, wherein the in-vivo observation apparatus is configured such that a scanning unit that realizes a scanning function is arranged at a portion that is not an insertion portion to be inserted into the living body. 請求項1に記載の生体内観測装置であって、更に、前記走査手段からの光を当該被写体に伝達する照明用イメージガイドと、前記被写体からの光を伝達する撮像用イメージガイドと、前記撮像用イメージガイドからの光をイメージとして検出するための撮像素子とを具備し、前記走査手段と撮像素子とが走査ユニット内に配置され、前記走査ユニットに接続された挿入部内に前記照射用イメージガイドと撮像用イメージガイドとが配置されることを特徴とする生体内観測装置。   The in-vivo observation apparatus according to claim 1, further comprising an illumination image guide that transmits light from the scanning unit to the subject, an imaging image guide that transmits light from the subject, and the imaging An image sensor for detecting light from the image guide as an image, the scanning means and the image sensor are arranged in a scanning unit, and the irradiation image guide is inserted in an insertion section connected to the scanning unit. And an imaging image guide are arranged in the living body. 請求項1に記載の生体内観測装置であって、更に、前記走査手段からの光を当該被写体に伝達する照明用イメージガイドと、前記被写体からの光をイメージとして検出するための撮像素子とを具備し、前記走査手段が走査ユニット内に配置され、前記走査ユニットに接続された挿入部内に前記照射用イメージガイドと撮像素子とが配置されることを特徴とする生体内観測装置。   The in-vivo observation apparatus according to claim 1, further comprising: an illumination image guide that transmits light from the scanning unit to the subject; and an imaging device for detecting light from the subject as an image. An in-vivo observation apparatus comprising: the scanning unit disposed in a scanning unit; and the irradiation image guide and the imaging element disposed in an insertion portion connected to the scanning unit. 更に、前記走査手段に光を供給するための照明光源を当該走査ユニット内に具備する請求項1から3の何れか1項に記載の生体内観測装置。   The in-vivo observation apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising an illumination light source for supplying light to the scanning unit in the scanning unit. 前記供給される光がレーザー光であり、前記被写体からの光が散乱光であることを特徴とする請求項1から4の何れか1項に記載の生体内観測装置。   The in-vivo observation apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the supplied light is laser light, and light from the subject is scattered light. 前記走査ユニットから前記挿入部が着脱可能である請求項1から5の何れか1項に記載の生体内観測装置。   The in-vivo observation apparatus according to claim 1, wherein the insertion unit is detachable from the scanning unit. 請求項1に記載の生体内観測装置であって、更に、前記走査手段からの光を当該被写体に伝達する照明用イメージガイドと、前記被写体からの光を伝達する撮像用イメージガイドと、前記撮像用イメージガイドからの光をイメージとして検出するための撮像素子とを具備し、前記走査手段が走査部内に配置され、前記走査部に接続された挿入部内に前記照射用イメージガイドと撮像用イメージガイドと撮像素子とが配置されることを特徴とする生体内観測装置。   The in-vivo observation apparatus according to claim 1, further comprising an illumination image guide that transmits light from the scanning unit to the subject, an imaging image guide that transmits light from the subject, and the imaging An image sensor for detecting light from the image guide as an image, the scanning unit is disposed in the scanning unit, and the irradiation image guide and the imaging image guide are inserted in the insertion unit connected to the scanning unit. And an imaging device are arranged in the living body observation apparatus. 請求項1に記載の生体内観測装置であって、更に、前記走査手段からの光を当該被写体に伝達する照明用イメージガイドと、前記被写体からの光を伝達する撮像用イメージガイドと、前記撮像用イメージガイドからの光をイメージとして検出するための撮像素子とを具備し、前記走査手段が走査部内に配置され、前記撮像素子が撮像部内に配置され、前記走査部および撮像部に接続された挿入部内に前記照射用イメージガイドと撮像用イメージガイドとが配置されることを特徴とする生体内観測装置。   The in-vivo observation apparatus according to claim 1, further comprising an illumination image guide that transmits light from the scanning unit to the subject, an imaging image guide that transmits light from the subject, and the imaging An image sensor for detecting light from the image guide as an image, the scanning unit is disposed in the scanning unit, the image sensor is disposed in the imaging unit, and is connected to the scanning unit and the imaging unit. An in-vivo observation device, wherein the irradiation image guide and the imaging image guide are arranged in an insertion portion. 更に、前記走査手段に光を供給するための照明光源を当該走査部内に具備する請求項8または8の何れか1項に記載の生体内観測装置。   Furthermore, the in-vivo observation apparatus of any one of Claim 8 or 8 which equips the said scanning part with the illumination light source for supplying light to the said scanning means. 前記走査部が着脱可能であることを特徴とする請求項7から9の何れか1項に記載の生体内観測装置。   The in-vivo observation apparatus according to claim 7, wherein the scanning unit is detachable. 供給される光がレーザー光であり、前記被写体からの光が散乱光であることを特徴とする請求項7から10の何れか1項に記載の生体内観測装置。   The in-vivo observation apparatus according to any one of claims 7 to 10, wherein the supplied light is laser light, and the light from the subject is scattered light.
JP2008223958A 2008-06-27 2008-09-01 In-vivo observation apparatus Withdrawn JP2010057566A (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008223958A JP2010057566A (en) 2008-09-01 2008-09-01 In-vivo observation apparatus
PCT/JP2009/055486 WO2009157229A1 (en) 2008-06-27 2009-03-19 Scatterer interior observation device and scatterer interior observation method
US12/978,932 US9055866B2 (en) 2008-06-27 2010-12-27 Internal observation device for object having light scattering properties, internal body observation device, endoscope for internal observation and internal observation method
US14/708,654 US20150238089A1 (en) 2008-06-27 2015-05-11 Internal observation device for object having light scattering properties, internal body observation device, endoscope for internal observation and internal observation method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008223958A JP2010057566A (en) 2008-09-01 2008-09-01 In-vivo observation apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010057566A true JP2010057566A (en) 2010-03-18

Family

ID=42185075

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008223958A Withdrawn JP2010057566A (en) 2008-06-27 2008-09-01 In-vivo observation apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2010057566A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014510583A (en) * 2011-03-08 2014-05-01 キョンブク ナショナル ユニバーシティ インダストリー−アカデミック コーオペレーション ファウンデーション Diagnostic and display integrated optical tomography otoscope

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014510583A (en) * 2011-03-08 2014-05-01 キョンブク ナショナル ユニバーシティ インダストリー−アカデミック コーオペレーション ファウンデーション Diagnostic and display integrated optical tomography otoscope

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2011000258A (en) Endoscope system, endoscope, and distance-irradiation angle measuring method
JP2009516568A (en) Scanning a beam with variable sequential framing using interrupted scanning resonances
EP3021734B1 (en) Imaging apparatus which utilizes multidirectional field of view endoscopy
JP2007029603A (en) Optical diagnostic treatment apparatus
JP2008023101A (en) Electronic endoscope system
WO2011099322A1 (en) Electronic endoscope system
JP2003190091A (en) Illumination probe for fluorescent observation, electronic endoscopic system and electronic endoscope
JP2008237236A (en) Endoscope and biological observation system
JP7328432B2 (en) medical control device, medical observation system, control device and observation system
JP2013121455A (en) Scanning type endoscope system
JP2017176811A (en) Imaging device, imaging method, and medical observation instrument
JP2010075314A (en) Invisible light irradiation apparatus, and method of controlling the same
JP2008043383A (en) Fluorescence observation endoscope instrument
WO2017179312A1 (en) Endoscope device
JP2007050108A (en) Endoscope system
KR20170086276A (en) Photoacoustic/ultrasound handheld pen-type probe using mems scanner, and photoacoustic image acquisition system and method using the same
JP3325056B2 (en) Optical tomographic imaging system
JP2006094907A (en) Electronic endoscope system
JP2010057566A (en) In-vivo observation apparatus
JP4996153B2 (en) Endoscope device for magnification observation
JPH1156772A (en) Optical tomograph
KR20180134297A (en) Optical fiber probe and endoscope apparatus having the same
JP2007054333A (en) Oct probe, and oct system
JP2011101763A (en) Image display device
JP3571689B2 (en) Optical tomographic imaging system

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20111101