JP2010172651A - Endoscope and endoscope system - Google Patents

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Akira Mizuyoshi
明 水由
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an endoscope and an endoscope system by which uniform illumination light not hindering the observation of an affected site can be obtained by preventing the generation of intensity variation and speckle noise. <P>SOLUTION: In the endoscope 100 having a fluorescent body 35 arranged at the distal end of an endoscope inserting part 11 for inserting it into an subject and activated and emitting light by laser light with a specific wavelength, an optical fiber 19 arranged along the endoscope inserting part 11 and irradiating with the laser light the fluorescent body 35 from a light emitting end, and an image taking part 17 for taking an image of the inside of the subject irradiated with the illumination light from the fluorescent body 35, a vibration applying means 21 for vibrating the optical fiber 19 is arranged in the endoscope inserting part 11. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、レーザ光を光ファイバにより内視鏡挿入部先端に設けた蛍光体に導光して励起発光させる内視鏡および内視鏡システムに関する。   The present invention relates to an endoscope and an endoscope system in which laser light is guided to a phosphor provided at the distal end of an endoscope insertion portion by an optical fiber and excited to emit light.

内視鏡の光源として、青色半導体レーザを光ファイバで導波し、内視鏡挿入部の先端部に配置された蛍光体を発光させる光源が特許文献1に記載されている。この光源は、内視鏡に要求される細さと明るさを両立させているが、蛍光体の励起源となる半導体レーザには、強度雑音としてモードホッピングノイズ、戻り光ノイズ、照射面におけるスペックルノイズが発生することが知られている。特に、特許文献1に記載されるような光源では、照射面の凹凸に応じて、照射面上に斑点状のノイズがゆらゆらと揺れながら生じる、所謂スペックル干渉が目立って発生する。内視鏡等の照明光として半導体レーザを用いた場合には、この微細な揺らぎは患部観察の妨げとなるため、揺らぎ防止の技術が種々検討されている。   As a light source for an endoscope, Patent Document 1 discloses a light source that guides a blue semiconductor laser through an optical fiber and emits a phosphor disposed at a distal end portion of an endoscope insertion portion. This light source has both the fineness and brightness required for endoscopes, but the semiconductor laser that is the excitation source of the phosphor has mode hopping noise, return light noise, and speckle on the irradiated surface as intensity noise. It is known that noise occurs. In particular, in a light source as described in Patent Document 1, so-called speckle interference, in which speckle noise is generated on the irradiated surface while fluctuating in accordance with the unevenness of the irradiated surface, is conspicuously generated. When a semiconductor laser is used as illumination light for an endoscope or the like, this minute fluctuation hinders observation of the affected area, and various techniques for preventing fluctuation have been studied.

例えば、この揺らぎ防止の対策として、演算処理により突発的なノイズを除去する“メディアンフィルター”や“ガウシアンローパスフィルター”などによるフィルタリング処理がある。しかし、これら方法では本来観察対象としているエッジや濃淡などの情報が欠落する場合があり、これを防ぐためにはより緻密な演算を行わせる必要がある。特に内視鏡のような動画を取り扱う場合は、連続的な逐次処理が必要なことから、演算処理システムの高い処理能力が要求され、システムが大がかりに、また高価になる。   For example, as a countermeasure for preventing the fluctuation, there is a filtering process using a “median filter” or a “Gaussian low-pass filter” that removes sudden noise by an arithmetic process. However, in these methods, information such as edges and shading that are originally targeted for observation may be lost, and in order to prevent this, it is necessary to perform more precise calculation. In particular, when handling a moving image such as an endoscope, continuous sequential processing is required, so that a high processing capacity of the arithmetic processing system is required, and the system becomes large and expensive.

一方、内視鏡を用いた分光診断と呼ばれる手法に於いては、粘膜層あるいは粘膜下層に発生する新生血管等を狭帯域波長光により観察し、癌の有無を診断する等の内視鏡的診断が行われる。その場合に用いる内視鏡として、例えば狭帯域フィルタを通した特定の狭波長帯の照明光により観察する内視鏡装置が特許文献2に記載されている。しかし、この場合にも観察対象にスペックルノイズが発生し、患部観察の妨げになっている。   On the other hand, in a technique called spectroscopic diagnosis using an endoscope, endoscopic examinations such as diagnosing the presence or absence of cancer by observing new blood vessels, etc., generated in the mucosal layer or submucosal layer with narrow-band light Diagnosis is performed. As an endoscope used in this case, for example, an endoscope apparatus that observes with illumination light of a specific narrow wavelength band that has passed through a narrow band filter is described in Patent Document 2. However, even in this case, speckle noise is generated in the observation target, which hinders observation of the affected area.

上記のようなスペックルノイズを抑制する方法として、例えば特許文献3に記載された光ファイバ長を変える方法がある。この方法では、コヒーレンス長以上の光路差長を有する複数本の光ファイバを束ねたファイババンドルによってノイズを低減させている。しかし、異なる長さの光ファイバをバンドルする構成であるため、装置の大型化が避けられない。
また、光ファイバに振動を加えることによりスペックルノイズを抑制する方法が、非特許文献1に記載されている。しかし、内視鏡に適用する場合には、加振する場所が蛍光体の配置された内視鏡挿入部先端から離れる従って、光ファイバ自身に起因する電界分布(所謂「横モード」)の偏りが生じ、強度のムラとスペックルが変化する。また、内視鏡軟性部を動かすと、これら強度ムラやスペックルが変化してしまい、患部観察に適した均一な照明光が得られない。
As a method for suppressing the above speckle noise, for example, there is a method for changing the optical fiber length described in Patent Document 3. In this method, noise is reduced by a fiber bundle in which a plurality of optical fibers having an optical path difference length equal to or greater than the coherence length are bundled. However, since the configuration is such that optical fibers having different lengths are bundled, an increase in the size of the apparatus is inevitable.
Non-Patent Document 1 describes a method for suppressing speckle noise by applying vibration to an optical fiber. However, when applied to an endoscope, the place to vibrate moves away from the distal end of the endoscope insertion portion where the phosphor is arranged. Therefore, the electric field distribution (so-called “lateral mode”) due to the optical fiber itself is biased. Occurs, and unevenness in strength and speckle change. In addition, when the endoscope soft part is moved, the intensity unevenness and speckle change, and uniform illumination light suitable for the affected part observation cannot be obtained.

特開2005−205195号公報JP 2005-205195 A 特公平6−40174号公報Japanese Examined Patent Publication No. 6-40174 特開2008−43493号公報JP 2008-43493 A

電子通信学会技術報告 LQE2003-173 “POF FFPのスペックル雑音除去方法の検討”IEICE technical report LQE2003-173 “Examination of speckle noise reduction method for POF FFP”

本発明は、上記状況に鑑みてなされたもので、強度ムラやスペックルノイズの発生を防止して、患部観察を妨げない均一な照明光の得られる内視鏡および内視鏡システムの提供を目的としている。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides an endoscope and an endoscope system that can prevent generation of unevenness of intensity and speckle noise and obtain uniform illumination light that does not interfere with observation of an affected area. It is aimed.

本発明は下記構成からなる。
(1) 被検体内に挿入する内視鏡挿入部先端に配置され特定波長のレーザ光により励起発光する蛍光体と、
内視鏡挿入部に沿って配置され光出射端から前記蛍光体にレーザ光を照射する光ファイバと、
前記蛍光体からの照明光が照射された被検体内を撮像する撮像部と、
を備えた内視鏡であって、
前記光ファイバを振動させる加振手段が前記内視鏡挿入部内に配置された内視鏡。
(2) (1)の内視鏡と、
前記光ファイバにレーザ光を供給する光源と、
前記加振手段の駆動と前記撮像部による撮像を制御する制御部と、
撮像された画像情報を表示する表示部と、
を備えた内視鏡システム。
The present invention has the following configuration.
(1) a phosphor that is arranged at the distal end of an endoscope insertion portion to be inserted into a subject and that emits excitation light by a laser beam having a specific wavelength;
An optical fiber that is disposed along the endoscope insertion portion and that irradiates the phosphor with laser light from a light emitting end;
An imaging unit for imaging the inside of the subject irradiated with illumination light from the phosphor;
An endoscope comprising:
An endoscope in which excitation means for vibrating the optical fiber is disposed in the endoscope insertion portion.
(2) the endoscope of (1),
A light source for supplying laser light to the optical fiber;
A controller that controls driving of the excitation means and imaging by the imaging unit;
A display unit for displaying captured image information;
Endoscope system equipped with.

本発明の内視鏡および内視鏡システムによれば、強度ムラやスペックルノイズの発生を防止して、患部観察を妨げない均一な照明光を得ることができる。   According to the endoscope and the endoscope system of the present invention, it is possible to prevent generation of intensity unevenness and speckle noise and obtain uniform illumination light that does not interfere with the observation of the affected area.

本発明の実施形態を説明するための内視鏡システムの全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of an endoscope system for describing an embodiment of the present invention. 内視鏡挿入部の先端部分の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the front-end | tip part of an endoscope insertion part. 圧電体の一構成例とその駆動回路を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows one structural example and its drive circuit of a piezoelectric material. 光ファイバに圧電体を巻き付けた構成を表す内視鏡挿入部の先端の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the front-end | tip of the endoscope insertion part showing the structure by which the piezoelectric material was wound around the optical fiber. 鉗子チャンネルに光ファイバを巻き付けた構成を表す内視鏡挿入部の先端の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the front-end | tip of the endoscope insertion part showing the structure which wound the optical fiber around the forceps channel. 振動印加後の加振手段から光出射端までの距離を横軸に、照明光のノイズを表すRMS値を縦軸として双方の関係をグラフである。FIG. 5 is a graph showing the relationship between the vibration means after application of vibration and the distance from the light emitting end on the horizontal axis and the RMS value representing the noise of illumination light on the vertical axis.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明の実施形態を説明するための内視鏡システムの全体構成図である。
同図に示す内視鏡システム1は、内視鏡100と、制御装置200と、表示部300を主に備えている。
内視鏡100は、体腔内に挿入される長尺の内視鏡挿入部11と、内視鏡挿入部11の基端側に配置され先端側の湾曲動作や送気・送水動作等の各種操作を行う操作部13とを備える。先端側の湾曲動作は、湾曲部20の部位の1軸方向または2軸方向への湾曲によってなされる。内視鏡挿入部11の先端には、照明光源15と、撮像部17が配置される。照明光源15は、特定波長光により励起発光する発光体(以下、蛍光体と称する)を有し、この蛍光体に励起光となるレーザ光を照射するため、マルチモードファイバである光ファイバ19を内視鏡挿入部11に沿って配置している。光ファイバ19には光ファイバを振動させる加振手段としての圧電体21が貼着されている。また、内視鏡挿入部11には、操作部13側から処置具等を挿入するための鉗子チャンネル23が内視鏡挿入部11の軸方向に沿って形成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an endoscope system for explaining an embodiment of the present invention.
The endoscope system 1 shown in the figure mainly includes an endoscope 100, a control device 200, and a display unit 300.
The endoscope 100 is a long endoscope insertion portion 11 that is inserted into a body cavity, and is arranged on the proximal end side of the endoscope insertion portion 11 so as to perform various operations such as a bending operation on the distal end side and an air supply / water supply operation. And an operation unit 13 for performing an operation. The bending operation on the distal end side is performed by bending the portion of the bending portion 20 in one or two axial directions. An illumination light source 15 and an imaging unit 17 are disposed at the distal end of the endoscope insertion unit 11. The illumination light source 15 has a light emitter that emits and emits light with a specific wavelength light (hereinafter referred to as a phosphor), and irradiates the phosphor with laser light that serves as excitation light. It arrange | positions along the endoscope insertion part 11. FIG. A piezoelectric body 21 is attached to the optical fiber 19 as vibration means for vibrating the optical fiber. In addition, a forceps channel 23 for inserting a treatment instrument or the like from the operation unit 13 side is formed in the endoscope insertion unit 11 along the axial direction of the endoscope insertion unit 11.

制御装置200は、光ファイバ19にレーザ光を導入するレーザ光源25と、撮像部17等の各部を統括して制御する制御部27を有し、制御部27で生成した画像情報を表示部300に映出する。レーザ光源25としては、例えば波長445nmの青色レーザ光源を用いることができるが、これに限らず、また複数種のレーザ光を出射する構成としてもよい。   The control device 200 includes a laser light source 25 that introduces laser light into the optical fiber 19 and a control unit 27 that controls each unit such as the imaging unit 17. The display unit 300 displays image information generated by the control unit 27. To project. As the laser light source 25, for example, a blue laser light source having a wavelength of 445 nm can be used. However, the laser light source 25 is not limited to this and may be configured to emit a plurality of types of laser light.

図2に内視鏡挿入部の先端部分の概略断面図を示した。
内視鏡挿入部11の先端は、セラミックスや金属材料からなる先端硬質部31を有し、この先端硬質部31に穿設された開口孔31aに照明光源15が配置されている。また同様に、撮像部17の集光光学系の収容された鏡筒17aを、図示しない他の先端硬質部31の開口孔に挿入して配置している。撮像部17は、鏡筒17aの光軸をプリズム17bにより直角に曲げて、基板17cに実装された撮像素子17dに結像させる構成となっている。撮像素子17dからの撮像信号は、基板17cからケーブル33を通じて制御部27に送信される。
FIG. 2 shows a schematic cross-sectional view of the distal end portion of the endoscope insertion portion.
The distal end of the endoscope insertion portion 11 has a distal end hard portion 31 made of ceramics or a metal material, and the illumination light source 15 is disposed in an opening hole 31 a formed in the distal end hard portion 31. Similarly, the lens barrel 17a in which the condensing optical system of the imaging unit 17 is accommodated is inserted into the opening hole of the other hard tip 31 (not shown). The imaging unit 17 is configured to bend the optical axis of the lens barrel 17a at a right angle by the prism 17b and form an image on the imaging element 17d mounted on the substrate 17c. An imaging signal from the imaging element 17d is transmitted from the substrate 17c to the control unit 27 through the cable 33.

照明光源15は、図2における撮像部17の紙面手前側に配置され、光ファイバ19の光出射端に配置された蛍光体35と、蛍光体35からの発光を内視鏡挿入部11の先端方向に向けて出射させるレンズ37a、37bと、開口孔31aを覆う透光性部材39とを有する。蛍光体35の発光は、レンズ37a,37bにより光路前方へ出射され、透光性部材39を通じて体腔内の観察領域に照射される。   The illumination light source 15 is disposed on the front side of the image capturing unit 17 in FIG. 2, and the phosphor 35 disposed at the light emitting end of the optical fiber 19, and the light emitted from the phosphor 35 is emitted from the distal end of the endoscope insertion unit 11. Lenses 37a and 37b that emit light in the direction and a translucent member 39 that covers the opening hole 31a are provided. The light emitted from the phosphor 35 is emitted forward of the optical path by the lenses 37a and 37b, and is irradiated to the observation region in the body cavity through the translucent member 39.

また、先端硬質部31は開口孔31bが穿設され、この開口孔31bに金属製の鉗子パイプ41が固設されている。鉗子パイプ41の開口孔31b側とは反対側の端部はチューブ43が接続され、これら鉗子パイプ41およびチューブ43は鉗子チャンネル23を形成している。鉗子チャンネル23は、内視鏡挿入部11の先端の開口孔31bから、操作部13側の鉗子口開口部45までを連通している。   Further, the distal end hard portion 31 has an opening hole 31b, and a metal forceps pipe 41 is fixed to the opening hole 31b. A tube 43 is connected to the end of the forceps pipe 41 opposite to the opening hole 31 b side, and the forceps pipe 41 and the tube 43 form a forceps channel 23. The forceps channel 23 communicates from the opening hole 31 b at the tip of the endoscope insertion portion 11 to the forceps opening 45 on the operation portion 13 side.

ここで、光ファイバ19を振動させる構成について詳細に説明する。
図2に示すように、照明光源15の手前側の光ファイバ19に、光ファイバ19の軸線方向に沿った所定長にわたって圧電体21が貼着されている。圧電体21は細長のシート状として光ファイバ19の外周に一部に接着してもよく、ブロック体として光ファイバ19に接着してもよい。光ファイバ19と圧電体21とが密着することで、圧電体21の電圧印加による歪みが光ファイバ19へ高効率で確実に伝播される。
Here, the configuration for vibrating the optical fiber 19 will be described in detail.
As shown in FIG. 2, a piezoelectric body 21 is attached to an optical fiber 19 on the near side of the illumination light source 15 over a predetermined length along the axial direction of the optical fiber 19. The piezoelectric body 21 may be bonded to a part of the outer periphery of the optical fiber 19 as an elongated sheet, or may be bonded to the optical fiber 19 as a block body. When the optical fiber 19 and the piezoelectric body 21 are in close contact with each other, distortion due to voltage application of the piezoelectric body 21 is reliably propagated to the optical fiber 19 with high efficiency.

圧電体21は、図3に一構成例を示すように、窒化アルミニウム等の圧電材料層47を電極層49で挟み、電極層49間に電界を印加することで圧電材料層47を歪ませている。圧電体21は、電界印加周期や極性反転周期の調整により任意の振動周波数に調整でき、また、印加電圧によって振幅を調整することができ、制御性に優れる利点を有する。さらに形状についても、薄板状から厚肉状まで多様に形成でき、目的に応じて設置自由度を高めた構成にできる。圧電材料層47は、上記材料以外にも、いわゆる強誘電体材料である水晶、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウム、ランガサイト、チタン酸ジルコン酸塩、ロッシェル塩、電気石、ポリフッカビニリデン等が使用可能である。なお、電極層49には電圧印加用のリード線51(図1参照)が接続されて制御部27に接続されている。   As shown in FIG. 3, the piezoelectric body 21 distorts the piezoelectric material layer 47 by sandwiching a piezoelectric material layer 47 such as aluminum nitride between the electrode layers 49 and applying an electric field between the electrode layers 49. Yes. The piezoelectric body 21 can be adjusted to an arbitrary vibration frequency by adjusting the electric field application period and the polarity reversal period, and the amplitude can be adjusted by the applied voltage, which has an advantage of excellent controllability. Furthermore, the shape can be variously formed from a thin plate shape to a thick wall shape, and the installation flexibility can be increased according to the purpose. In addition to the above materials, the piezoelectric material layer 47 is made of so-called ferroelectric material such as quartz, lithium niobate, lithium tantalate, langasite, zirconate titanate, Rochelle salt, tourmaline, polyfukka vinylidene, etc. Is possible. The electrode layer 49 is connected to the control unit 27 by connecting a voltage application lead 51 (see FIG. 1).

圧電体21は、基本的には図3に示す構成および駆動回路からなり、光ファイバ19に対して軸線方向A(図2参照)の振動を発生する。つまり、圧電体21を圧電材料層47と電極層49の積層方向が光ファイバ19の軸方向に合うように貼着し、圧電体21が図1に示す制御部27からの駆動電圧信号を受けたときに振動を発生する。駆動電圧信号は、少なくとも観察時に発生させる。この振動により、光ファイバ19で伝送されるレーザ光が照明光源15から照明光となって照射されたときに、照明光に強度ムラやスペックルノイズが発生することを防止できる。なお、図3は一例として5層構造を示しているが、層数は任意とすることができる。   The piezoelectric body 21 basically has the configuration and the drive circuit shown in FIG. 3 and generates vibration in the axial direction A (see FIG. 2) with respect to the optical fiber 19. That is, the piezoelectric body 21 is attached so that the stacking direction of the piezoelectric material layer 47 and the electrode layer 49 matches the axial direction of the optical fiber 19, and the piezoelectric body 21 receives a drive voltage signal from the control unit 27 shown in FIG. Generates vibration when The drive voltage signal is generated at least during observation. Due to this vibration, when the laser light transmitted through the optical fiber 19 is irradiated as illumination light from the illumination light source 15, it is possible to prevent unevenness in intensity and speckle noise from occurring in the illumination light. Note that FIG. 3 shows a five-layer structure as an example, but the number of layers may be arbitrary.

また、圧電体21を内視鏡挿入部11の先端側に配置することにより、圧電体21による加振部位よりも光路前方で光ファイバ自身に起因する電界分布の偏りによって強度ムラやスペックルノイズが再び重畳されることが防止される。また、僅かな振幅の振動であっても十分な上記防止効果が得られるため、圧電体21の振動性能を最小限に抑えられ、小型化を図ることができる。また、内視鏡挿入部11を湾曲自在にする湾曲部20よりも内視鏡挿入部11の先端側に圧電体21を配置することにより、湾曲部20が湾曲操作された際に光ファイバに応力が負荷され、これにより、伝送される光の強度分布に変化が生じても、湾曲部20の先に配置される圧電体21の振動によって均質な照明光が得られる。   Further, by arranging the piezoelectric body 21 on the distal end side of the endoscope insertion portion 11, intensity unevenness and speckle noise are caused by the bias of the electric field distribution caused by the optical fiber itself in front of the excitation portion by the piezoelectric body 21 in the optical path. Are prevented from being superimposed again. In addition, since the sufficient prevention effect is obtained even with a slight amplitude of vibration, the vibration performance of the piezoelectric body 21 can be minimized and the size can be reduced. In addition, by placing the piezoelectric body 21 on the distal end side of the endoscope insertion portion 11 rather than the bending portion 20 that makes the endoscope insertion portion 11 bendable, an optical fiber can be used when the bending portion 20 is bent. Even when a stress is applied and a change occurs in the intensity distribution of the transmitted light, uniform illumination light is obtained by the vibration of the piezoelectric body 21 arranged at the tip of the bending portion 20.

スペックルノイズは、青色レーザのような短波長よりも緑色レーザ、赤色レーザのように長波長ほど顕著に、また高周波重畳など、発光半値幅を拡げることでコヒーレンシーを低下させることが容易な半導体レーザよりは、固体レーザ方式による緑色レーザで顕著に発生する。さらに、シングルモードの光ファイバよりマルチモードの光ファイバで顕著に発生する。しかし、前述した内視鏡の構成とすることにより、上記いずれの場合でもスペックルノイズの影響を抑えて強度の均一化された照明光を得ることができる。そして、内視鏡挿入部11に外力を負荷して動かした場合でも、照明光に乱れを生じさせることがなく、常に良好な照明光の下で観察することが可能となる。   Speckle noise is more prominent for longer wavelengths such as green and red lasers than short wavelengths such as blue lasers, and semiconductor lasers that can easily reduce coherency by expanding the half-width of light emission, such as high-frequency superposition Rather, it occurs more noticeably with a solid-state laser green laser. Furthermore, it occurs more significantly in multimode optical fibers than in single mode optical fibers. However, with the endoscope configuration described above, it is possible to obtain illumination light with uniform intensity while suppressing the influence of speckle noise in any of the above cases. Even when the endoscope insertion portion 11 is moved with an external force applied, the illumination light is not disturbed and can always be observed under good illumination light.

さらに、この構成によれば、光ファイバ19が内視鏡挿入部11内で圧電体21により支持されるため、内視鏡の操作時に内視鏡挿入部11が外力により変形した際に、光ファイバ19の光出射端と蛍光体35との間等の接続部に応力集中が発生することを防止できる。また、屈曲部より先端側に配置することにより、内視鏡操作中の屈曲部でのファイバへの応力によるスペックル、いわゆるファイバ内のモード変化の影響も防ぐことができる。なお、圧電体21は、光ファイバ19に直接接触させず、他の中間部材を介して接合されていてもよい。その場合、中間部材の形状を光ファイバ19の外径形状に沿った半円溝を有する形状や、光ファイバ19を挿通させて支持する連通孔を形成した形状等にすることで、光ファイバとの接触面積を増大させ、密着性や振動の伝播性を一層高めることができる。   Furthermore, according to this configuration, since the optical fiber 19 is supported by the piezoelectric body 21 in the endoscope insertion portion 11, when the endoscope insertion portion 11 is deformed by an external force during the operation of the endoscope, It is possible to prevent stress concentration from occurring at a connection portion such as between the light emitting end of the fiber 19 and the phosphor 35. In addition, by disposing at the distal end side from the bent portion, it is possible to prevent the influence of speckle due to the stress on the fiber at the bent portion during the operation of the endoscope, that is, the effect of so-called mode change in the fiber. Note that the piezoelectric body 21 may be joined via another intermediate member without being brought into direct contact with the optical fiber 19. In that case, by changing the shape of the intermediate member to a shape having a semicircular groove along the outer diameter shape of the optical fiber 19 or a shape having a communication hole through which the optical fiber 19 is inserted and supported, etc. The contact area can be increased, and the adhesion and vibration propagation can be further enhanced.

次に、内視鏡の他の構成例について説明する。
図4は光ファイバに圧電体を巻き付けた構成を表す内視鏡挿入部の先端の概略断面図である。ここでは、図2に示す構成と同一の部材については説明を省略または簡略化する。
図4に示すように、この内視鏡挿入部11の先端部においては、照明光源15の手前側の光ファイバ19に、柔軟なテープ状の圧電体21Aを螺旋状に巻き付けて接着している。この場合、圧電体21が発生する振動によって、光ファイバ19が軸線方向Aの振動を含む捻り振動を受ける。つまり、テープ状の圧電体21はその長手方向を振幅方向とする振動を発生し、光ファイバ19は軸線方向Aの伸縮挙動により捻れながら軸線方向Aに振動する。そして、光ファイバ19は圧電体21Aによって宙吊り状態にて支持され加振されるため、少ない振動エネルギでより大きな振幅を得ることができる。
Next, another configuration example of the endoscope will be described.
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the distal end of an endoscope insertion portion showing a configuration in which a piezoelectric body is wound around an optical fiber. Here, the description of the same members as those shown in FIG. 2 is omitted or simplified.
As shown in FIG. 4, at the distal end portion of the endoscope insertion portion 11, a flexible tape-like piezoelectric body 21 </ b> A is spirally wound and bonded to the optical fiber 19 on the near side of the illumination light source 15. . In this case, the optical fiber 19 receives torsional vibration including vibration in the axial direction A due to vibration generated by the piezoelectric body 21. That is, the tape-like piezoelectric body 21 generates vibration whose longitudinal direction is the amplitude direction, and the optical fiber 19 vibrates in the axial direction A while being twisted by the expansion and contraction behavior in the axial direction A. Since the optical fiber 19 is supported and excited in a suspended state by the piezoelectric body 21A, a larger amplitude can be obtained with less vibration energy.

また、圧電体21Aは、上記のように先端側を光ファイバ19に螺旋状に巻き付けられ、後端側を鉗子チャンネル23のチューブ43外周に巻き付けて固着されている。圧電体21Aの後端側をチューブ43に接着して固定することで、細径な光ファイバ19との接合状態を外力の影響を受けにくい状態にでき、圧電体21Aは光ファイバ19に対して安定した接合状態を維持できる。なお、圧電体21Aの電極層49には電圧印加用のリード線51(図1参照)が接続されて制御部27からの駆動信号を圧電体21Aに供給している。   Further, as described above, the piezoelectric body 21 </ b> A is spirally wound around the optical fiber 19 and the rear end side is wound around the outer periphery of the tube 43 of the forceps channel 23 and fixed. By bonding and fixing the rear end side of the piezoelectric body 21 </ b> A to the tube 43, the joining state with the small-diameter optical fiber 19 can be made less susceptible to external force. A stable bonding state can be maintained. A voltage applying lead wire 51 (see FIG. 1) is connected to the electrode layer 49 of the piezoelectric body 21A to supply a drive signal from the control unit 27 to the piezoelectric body 21A.

このテープ状の圧電体21Aを光ファイバ19に巻き付けた構成によれば、光ファイバ19の外周面を全周にわたって均等に伸縮させることで、強度ムラとスペックルノイズの発生を照射面全体にわたって高い精度で防止でき、より均一な光量分布の照明光を照射できる。   According to the configuration in which the tape-shaped piezoelectric body 21A is wound around the optical fiber 19, the outer peripheral surface of the optical fiber 19 is uniformly expanded and contracted over the entire circumference, so that unevenness in strength and generation of speckle noise are high over the entire irradiation surface. It can be prevented with accuracy, and illumination light with a more uniform light amount distribution can be irradiated.

また、光ファイバ19が内視鏡挿入部11内で宙吊り状態にて支持されるため、内視鏡挿入部11に働く外力によって光ファイバ19が僅かに撓み、この撓み変形によっても照明光の強度ムラとスペックルノイズの発生を軽減できる。   Further, since the optical fiber 19 is supported in a suspended state in the endoscope insertion portion 11, the optical fiber 19 is slightly bent by an external force acting on the endoscope insertion portion 11, and the intensity of illumination light is also affected by this bending deformation. Unevenness and speckle noise can be reduced.

次に、内視鏡の更に他の構成例について説明する。
図5は鉗子チャンネルに光ファイバを巻き付けた構成を表す内視鏡挿入部の先端の概略断面図である。ここでは、図2に示す構成と同一の部材については説明を省略または簡略化する。
図5に示すように、この内視鏡挿入部11の先端部においては、図2に示す鉗子パイプ41のチューブ43との接続部位を鉗子パイプ41と略同じ内外径の管状の圧電体21Bとして形成している。管状の圧電体21Bは、一端が鉗子パイプ41に突き当て接合され、他端がチューブ43に接続されることで、鉗子チャンネル23の一部を形成している。
Next, still another configuration example of the endoscope will be described.
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of the distal end of an endoscope insertion portion showing a configuration in which an optical fiber is wound around a forceps channel. Here, the description of the same members as those shown in FIG. 2 is omitted or simplified.
As shown in FIG. 5, at the distal end portion of the endoscope insertion portion 11, the connection portion of the forceps pipe 41 shown in FIG. 2 with the tube 43 is a tubular piezoelectric body 21 </ b> B having substantially the same inner and outer diameters as the forceps pipe 41. Forming. One end of the tubular piezoelectric body 21 </ b> B is abutted and joined to the forceps pipe 41 and the other end is connected to the tube 43, thereby forming a part of the forceps channel 23.

管状の圧電体21Bは拡径と縮径を繰り返す振動を発生する。この圧電体21Bの外周に、照明光源15の手前側の光ファイバ19を巻き付け、接着剤等により固着させることで、圧電体21Bが発生する振動を光ファイバ19に伝播させ、光ファイバ19が軸線方向Aに振動するようになっている。図示例のように、光ファイバ19を束ねて重ね巻き(鉗子チャンネル23の軸方向に沿って複数回巻回された状態)されることにより、強度ムラとスペックルノイズの発生を相乗的に防止することができる。特に、重ね巻きの巻回面に沿った方向、即ち、光ファイバ19の軸線方向を振動方向に合わせることで、高効率で照射面の光強度を均一にできる。   The tubular piezoelectric body 21B generates vibrations that repeatedly expand and contract. The optical fiber 19 on the near side of the illumination light source 15 is wound around the outer periphery of the piezoelectric body 21B and is fixed by an adhesive or the like, so that vibration generated by the piezoelectric body 21B is propagated to the optical fiber 19, and the optical fiber 19 is axial. It vibrates in the direction A. As shown in the example, the optical fibers 19 are bundled and overlapped (in a state where the optical fibers 19 are wound a plurality of times along the axial direction of the forceps channel 23), thereby synergistically preventing occurrence of intensity unevenness and speckle noise. can do. In particular, by matching the direction along the winding surface of the lap winding, that is, the axial direction of the optical fiber 19, to the vibration direction, the light intensity on the irradiation surface can be made uniform with high efficiency.

また、管状の圧電体21Bに光ファイバ19を巻き付ける際、光ファイバ19同士が交差するように重ねて巻回する構成とすれば、重なった光ファイバ19に押圧力が負荷される。これにより発生する圧縮応力(歪み)によって屈折率が変化し、照明光の強度均一化の効果が高められる。さらに、巻回後の光ファイバ19に引張応力が残留するように、光ファイバ19を圧電体21Bに締め付けながら巻回し、張力のかかった状態で接着等により固定することでも光強度均一化の効果が高められる。   Further, when the optical fiber 19 is wound around the tubular piezoelectric body 21 </ b> B, if the optical fibers 19 are overlapped and wound so as to intersect with each other, a pressing force is applied to the overlapped optical fibers 19. The refractive index changes due to the compressive stress (strain) generated thereby, and the effect of uniforming the intensity of the illumination light is enhanced. Further, the optical fiber 19 is wound while being fastened to the piezoelectric body 21B so that a tensile stress remains in the optical fiber 19 after being wound, and the effect of making the light intensity uniform can be achieved by fixing the optical fiber 19 by adhesion or the like in a state where tension is applied. Is increased.

なお、圧電体21Bは、鉗子チャンネル23を構成する鉗子パイプ41の一部に代えて設ける上記構成以外にも、鉗子パイプ41の外周に設けて二重管構造とする構成や、鉗子パイプ41の外周面上で周方向の一部に設ける構成としてもよい。   In addition to the above-described configuration provided in place of a part of the forceps pipe 41 constituting the forceps channel 23, the piezoelectric body 21B is provided on the outer periphery of the forceps pipe 41 to have a double tube structure, It is good also as a structure provided in a part of circumferential direction on an outer peripheral surface.

以上説明した内視鏡100によれば、内視鏡挿入部11の先端の照明光源15にレーザ光を導光する光ファイバ19を、内視鏡挿入部11内の先端側で振動させることにより、照明光源15から照射する照明光の光強度分布の均一化が図られる。つまり、レーザ光自身が有する強度ムラとスペックルノイズを低減するとともに、光ファイバ19の光出射端の近傍位置で加振することで、加振された部位から光路前方の光出射端までの間で、光ファイバ19自身に起因する電界分布の偏りによる強度ムラとスペックルノイズが、導光されるレーザ光に重畳されることがない。   According to the endoscope 100 described above, the optical fiber 19 that guides the laser light to the illumination light source 15 at the distal end of the endoscope insertion portion 11 is vibrated on the distal end side in the endoscope insertion portion 11. The light intensity distribution of the illumination light emitted from the illumination light source 15 can be made uniform. In other words, the intensity unevenness and speckle noise of the laser light itself are reduced, and vibration is applied in the vicinity of the light emitting end of the optical fiber 19 so that the region between the excited portion and the light emitting end in front of the optical path is increased. Thus, the intensity unevenness and speckle noise due to the bias of the electric field distribution caused by the optical fiber 19 itself are not superimposed on the guided laser beam.

圧電体21,21A,21Bの配置場所は、内視鏡挿入部11の先端に近いほど好ましく、光ファイバ19の光出射端から操作部13までの間がよい。特には、光出射端から2m以内が好ましく、1m以内とするとなお好ましい。つまり、加振手段は、光ファイバ19の光出射端から内視鏡挿入部11の先端側とは反対の基端側へ向けた2m以内の範囲に配設するとよい。   The location of the piezoelectric bodies 21, 21 </ b> A, and 21 </ b> B is preferably closer to the distal end of the endoscope insertion portion 11, and is preferably between the light emitting end of the optical fiber 19 and the operation portion 13. In particular, it is preferably within 2 m from the light exit end, and more preferably within 1 m. That is, the vibration means is preferably disposed within a range of 2 m from the light emitting end of the optical fiber 19 toward the base end side opposite to the distal end side of the endoscope insertion portion 11.

光ファイバ19を振動させる加振手段としては、上記の圧電体21,21A,21Bに限らず、小型で遠隔操作可能な振動源であれば、例えば、ボイスコイルモータ等の動電型、ピストン駆動等による油圧型、アンバランスマス型等、種々のタイプが利用可能である。   Excitation means for vibrating the optical fiber 19 is not limited to the piezoelectric bodies 21, 21A, and 21B described above. For example, if the vibration source is small and can be remotely operated, an electrodynamic type such as a voice coil motor, piston drive, etc. Various types such as a hydraulic type by an unbalanced type, an unbalanced mass type, and the like can be used.

また、加振手段の特に好ましい振動発生条件としては、撮像素子17d(図2参照)による画像取得のフレーム周波数の数倍〜数10倍程度の振動周波数が好ましい。また、画像取得時に大きな振幅を発生させると内視鏡挿入部11の先端部に発熱を招き、振幅が不足すると照明光のノイズ低減効果が薄くなるため、振幅についても所定範囲内に抑える必要がある。   Further, as a particularly preferable vibration generation condition of the vibration means, a vibration frequency that is several times to several tens of times the frame frequency of image acquisition by the image sensor 17d (see FIG. 2) is preferable. In addition, if a large amplitude is generated at the time of image acquisition, heat is generated at the distal end portion of the endoscope insertion portion 11, and if the amplitude is insufficient, the noise reduction effect of the illumination light is diminished. Therefore, it is necessary to suppress the amplitude within a predetermined range. is there.

例えば、マルチモード光ファイバのコア径が30〜116μm、レーザ光の発光波長が375〜850nmの条件下では、加振手段の振幅は0.001〜0.1mmの範囲が好ましく、振動周波数は50〜100Hzの範囲が好ましい。また、振動の程度を加速度で表すと、例えば、0.1G(振幅0.01mm、振動周波数50Hzに相当)から5Gの範囲とすることが好ましい。   For example, under the condition where the core diameter of the multimode optical fiber is 30 to 116 μm and the emission wavelength of the laser light is 375 to 850 nm, the amplitude of the excitation means is preferably in the range of 0.001 to 0.1 mm, and the vibration frequency is 50 A range of ˜100 Hz is preferred. Further, when the degree of vibration is expressed by acceleration, for example, it is preferable to set the range from 0.1 G (equivalent to an amplitude of 0.01 mm and a vibration frequency of 50 Hz) to 5 G.

光ファイバのコア径は、30μm未満では、半導体レーザーの発光部の幅が約10〜30μm程度のため、光ファイバへのレンズ結合効率が低下したり、位置精度に敏感なったりする。また、一般的なコネクターに使用するフェルールの内径は125μmであり、クラッド層を含む光ファイバの外径は、このフェルールの内径以下とすることが好ましい。したがって、クラッド層は最低でも数μmが必要となるため、光ファイバのコア径は116μm以下とするのが好ましい。   If the core diameter of the optical fiber is less than 30 μm, the width of the light emitting portion of the semiconductor laser is about 10 to 30 μm, so that the lens coupling efficiency to the optical fiber is lowered or the position accuracy is sensitive. The inner diameter of a ferrule used for a general connector is 125 μm, and the outer diameter of the optical fiber including the cladding layer is preferably set to be equal to or smaller than the inner diameter of the ferrule. Therefore, since the cladding layer needs to be several μm at a minimum, the core diameter of the optical fiber is preferably 116 μm or less.

レーザ光の波長は、532nmの緑色レーザ光を好適に用いることができ、この他にも近紫外〜紫色レーザ(発光波長約375nm以上)、近赤外レーザ(発光波長約850nm)が利用可能である。   As the laser beam, a green laser beam having a wavelength of 532 nm can be suitably used. In addition, a near ultraviolet to violet laser (emission wavelength of about 375 nm or more) and a near infrared laser (emission wavelength of about 850 nm) can be used. is there.

ここで、前述の図2に示す加振手段の構成で、レーザ光として緑色第2高調波固体レーザを用いた場合の照明光の均一性を測定した結果を説明する。
図6に振動印加後の加振手段から光出射端までの距離を横軸に、照明光のノイズを表すRMS値を縦軸として双方の関係をグラフで示した。光ファイバに印加する振動は、振動周波数500Hz,振幅0.001mmとした。同図に示すように、加振手段の光出射端までの距離が100cmを超えると、照明光のノイズの増加率が大きくなる。また、200cmを超えた後も500cmに至るまでノイズが増加し続ける。
Here, the result of measuring the uniformity of the illumination light in the case of using the green second harmonic solid-state laser as the laser light with the configuration of the vibration means shown in FIG. 2 will be described.
FIG. 6 is a graph showing the relationship between the vibration means after application of vibration and the distance from the light emitting end on the horizontal axis and the RMS value representing the noise of illumination light on the vertical axis. The vibration applied to the optical fiber was a vibration frequency of 500 Hz and an amplitude of 0.001 mm. As shown in the figure, when the distance to the light emitting end of the vibration means exceeds 100 cm, the increase rate of the illumination light noise increases. Moreover, even after exceeding 200 cm, noise continues to increase until reaching 500 cm.

RMS値は、3700程度では殆ど照明光のノイズが問題とならず、3900程度になると、目視にてノイズが明瞭に認識できる程度となる。そのため、3800以下に抑えることが好ましい。なお、上記RMS値は、取得された画像のRGB16ビット値の単色抽出した2乗平均平方根と定義( QL最大値が65416時のRMS )して求めた数値である。   When the RMS value is about 3700, the noise of the illumination light hardly becomes a problem, and when it is about 3900, the noise can be clearly recognized visually. Therefore, it is preferable to suppress it to 3800 or less. Note that the RMS value is a numerical value obtained by defining the root mean square obtained by monochromatic extraction of the RGB 16-bit value of the acquired image (RMS when the QL maximum value is 65416).

以上説明したように、本明細書には次の事項が開示されている。
(1)被検体内に挿入する内視鏡挿入部先端に配置され特定波長のレーザ光により励起発光する蛍光体と、
前記内視鏡挿入部に沿って配置され光出射端から前記蛍光体にレーザ光を照射する光ファイバと、
前記蛍光体からの照明光が照射された被検体内を撮像する撮像部と、
を備えた内視鏡であって、
前記光ファイバを振動させる加振手段が前記内視鏡挿入部内に配置された内視鏡。
この内視鏡によれば、加振手段により内視鏡挿入部内の光ファイバが振動されることにより、照明光の強度ムラやスペックルノイズの発生を防止して、患部観察を妨げない均一な照明光を得ることができる。
As described above, the following items are disclosed in this specification.
(1) a phosphor that is disposed at the distal end of an endoscope insertion portion that is inserted into a subject and emits light by excitation with a laser beam having a specific wavelength;
An optical fiber that is disposed along the endoscope insertion portion and that irradiates the phosphor with laser light from a light emitting end;
An imaging unit for imaging the inside of the subject irradiated with illumination light from the phosphor;
An endoscope comprising:
An endoscope in which excitation means for vibrating the optical fiber is disposed in the endoscope insertion portion.
According to this endoscope, the optical fiber in the endoscope insertion portion is vibrated by the vibration means, thereby preventing unevenness in the intensity of illumination light and speckle noise from occurring, and preventing uniform observation of the affected area. Illumination light can be obtained.

(2)(1)の内視鏡であって、
前記光ファイバがマルチモード光ファイバである内視鏡。
この内視鏡によれば、マルチモード光ファイバを用いるため、コア内で光が反射しながら伝送される際に、光ファイバの変形や応力等の外的要因に起因して伝送される光が影響を受けやすくなるが、光ファイバを振動させることにより、照明光に強度ムラやスペックルノイズが生じることを確実に防止できる。
(2) The endoscope according to (1),
An endoscope in which the optical fiber is a multimode optical fiber.
According to this endoscope, since a multimode optical fiber is used, when the light is transmitted while reflecting in the core, the light transmitted due to external factors such as deformation and stress of the optical fiber is not transmitted. Although easily affected, by vibrating the optical fiber, it is possible to reliably prevent unevenness in intensity and speckle noise from occurring in the illumination light.

(3)(1)または(2)の内視鏡であって、
前記加振手段が、前記内視鏡挿入部を湾曲自在にする湾曲部よりも前記内視鏡挿入部の先端側に配置された内視鏡。
この内視鏡によれば、湾曲部によって光ファイバに応力が負荷されることで、伝送される光の強度分布に変化が生じても、湾曲部の先に配置される加振手段によって均質な照明光となる。
(3) The endoscope according to (1) or (2),
An endoscope in which the vibration means is disposed on the distal end side of the endoscope insertion portion with respect to a bending portion that allows the endoscope insertion portion to be bent.
According to this endoscope, even if a change occurs in the intensity distribution of the transmitted light due to stress applied to the optical fiber by the bending portion, the endoscope is homogenized by the excitation means disposed at the tip of the bending portion. Illumination light.

(4)(1)〜(3)のいずれか1つの内視鏡であって、
前記加振手段が、前記光ファイバの光出射端の直前に配置された内視鏡。
この内視鏡によれば、光ファイバを、光出射端の直前で振動させることにより、小さな振動であっても十分な均一化効果が得られ、しかも加振手段を小型化できる。また、加振後の光ファイバ光路長が短縮されることで、光ファイバ自身に起因する電界分布の偏りによる強度ムラとスペックルノイズが再び光ファイバに重畳されることが抑制できる。
(4) The endoscope according to any one of (1) to (3),
An endoscope in which the vibrating means is disposed immediately before the light emitting end of the optical fiber.
According to this endoscope, by vibrating the optical fiber immediately before the light emitting end, a sufficient uniforming effect can be obtained even with a small vibration, and the vibration means can be downsized. In addition, by shortening the optical fiber optical path length after vibration, it is possible to suppress intensity unevenness and speckle noise from being superimposed on the optical fiber again due to the deviation of the electric field distribution caused by the optical fiber itself.

(5)(1)〜(4)のいずれか1つの内視鏡であって、
前記加振手段が、前記光ファイバの軸線方向に沿った方向を振動方向とする内視鏡。
この内視鏡によれば、光ファイバの軸線方向に振動させることで、照明光の均一化効果をより高められる。
(5) The endoscope according to any one of (1) to (4),
An endoscope in which the vibration means has a vibration direction in a direction along the axial direction of the optical fiber.
According to this endoscope, the effect of uniformizing the illumination light can be further enhanced by vibrating in the axial direction of the optical fiber.

(6)(1)〜(5)のいずれか1つの内視鏡であって、
前記加振手段が圧電体からなる内視鏡。
この内視鏡によれば、圧電体により振動を発生させることで、制御性よく、しかも設置自由度を高める構成にできる。
(6) The endoscope according to any one of (1) to (5),
An endoscope in which the vibration means is made of a piezoelectric body.
According to this endoscope, the vibration can be generated by the piezoelectric body, so that the controllability can be improved and the installation flexibility can be increased.

(7)(1)〜(6)のいずれか1つの内視鏡であって、
前記加振手段が前記光ファイバに接触させて配置された内視鏡。
この内視鏡によれば、加振手段と光ファイバが接触して配置されることで、加振手段の振動をより確実に光ファイバに伝播させることができる。
(7) The endoscope according to any one of (1) to (6),
An endoscope in which the vibration means is disposed in contact with the optical fiber.
According to this endoscope, the vibration of the vibration means can be more reliably propagated to the optical fiber by arranging the vibration means and the optical fiber in contact with each other.

(8)(1)〜(7)のいずれか1つの内視鏡であって、
前記加振手段が柔軟なテープ状に形成され、前記光ファイバの外周に巻回された内視鏡。
この内視鏡によれば、テープ状の加振手段を光ファイバの外周に螺旋状に巻回することで、光ファイバを加振手段により支持した状態で加振でき、少ない振動エネルギで大きな振幅を得ることができる。
(8) The endoscope according to any one of (1) to (7),
An endoscope in which the excitation means is formed in a flexible tape shape and is wound around the outer periphery of the optical fiber.
According to this endoscope, a tape-like vibration means is wound around the outer periphery of the optical fiber in a spiral shape, so that the optical fiber can be vibrated while being supported by the vibration means, and a large amplitude is obtained with less vibration energy. Can be obtained.

(9)(1)〜(7)のいずれか1つの内視鏡であって、
前記加振手段が鉗子チャンネルを構成する管路の一部に形成され、
前記光ファイバの一部が前記鉗子チャンネルの前記加振手段を含む領域に巻き付けられ固着された内視鏡。
この内視鏡によれば、鉗子チャンネルに設けた加振手段に光ファイバを巻き付けることで、光ファイバの変形と加振手段による振動によって光の均一化効果をより高められる。
(9) The endoscope according to any one of (1) to (7),
The excitation means is formed in a part of a conduit constituting the forceps channel;
An endoscope in which a part of the optical fiber is wound and fixed around a region including the excitation means of the forceps channel.
According to this endoscope, by winding the optical fiber around the vibration means provided in the forceps channel, the light uniformity effect can be further enhanced by the deformation of the optical fiber and the vibration by the vibration means.

(10)(1)〜(8)のいずれか1つの内視鏡であって、
前記光ファイバを束ねた重ね巻き部を該光ファイバの光路途中に設けた内視鏡。
この内視鏡によれば、光ファイバの光路途中に重ね巻き部を形成することで、照明光の均一化効果をより高められる。
(10) The endoscope according to any one of (1) to (8),
An endoscope in which an overlapped portion in which the optical fibers are bundled is provided in the middle of the optical path of the optical fiber.
According to this endoscope, the effect of uniformizing the illumination light can be further enhanced by forming the overlapping winding portion in the optical path of the optical fiber.

(11)(1)〜(10)のいずれか1つの内視鏡であって、
前記光ファイバのコア径が30〜116μm、前記レーザ光の発光波長が375〜850nm、前記加振手段による振動の振幅が0.001〜0.1mm、振動周波数が50〜1000Hzであり、
前記加振手段が、前記光ファイバの光出射端から前記内視鏡挿入部の先端側とは反対の基端側へ向けた2m以内の範囲に配設された内視鏡。
この内視鏡によれば、照明光のノイズを抑えて良好な観察画像を取得することができる。
(11) The endoscope according to any one of (1) to (10),
The core diameter of the optical fiber is 30 to 116 μm, the emission wavelength of the laser light is 375 to 850 nm, the amplitude of vibration by the vibration means is 0.001 to 0.1 mm, and the vibration frequency is 50 to 1000 Hz,
An endoscope in which the vibration means is disposed within a range of 2 m from the light emitting end of the optical fiber toward the proximal end opposite to the distal end side of the endoscope insertion portion.
According to this endoscope, it is possible to acquire a good observation image while suppressing noise of illumination light.

(12)(1)〜(11)のいずれか1つの内視鏡と、
前記光ファイバにレーザ光を供給する光源と、
前記加振手段の駆動と前記撮像部による撮像を制御する制御部と、
撮像された画像情報を表示する表示部と、
を備えた内視鏡システム。
この内視鏡システムによれば、強度ムラやスペックルノイズのない均一な照明光により、良好な観察画像を取得でき、表示部に映出させることができる。
(12) the endoscope according to any one of (1) to (11);
A light source for supplying laser light to the optical fiber;
A controller that controls driving of the excitation means and imaging by the imaging unit;
A display unit for displaying captured image information;
Endoscope system equipped with.
According to this endoscope system, it is possible to acquire a good observation image with uniform illumination light free from intensity unevenness and speckle noise, and display it on the display unit.

11 内視鏡挿入部
13 操作部
15 照明光源
17 撮像部
19 光ファイバ
21 圧電体(加振手段)
23 鉗子チャンネル
25 レーザ光源
27 制御部
33 ケーブル
35 蛍光体
37a,37b レンズ
41 鉗子パイプ
43 チューブ
45 鉗子口開口部
47 圧電材料層
49 電極層
100 内視鏡
200 制御装置
300 表示部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Endoscope insertion part 13 Operation part 15 Illumination light source 17 Imaging part 19 Optical fiber 21 Piezoelectric body (vibration means)
23 Forceps Channel 25 Laser Light Source 27 Control Unit 33 Cable 35 Phosphor 37a, 37b Lens 41 Forceps Pipe 43 Tube 45 Forceps Port Opening 47 Piezoelectric Material Layer 49 Electrode Layer 100 Endoscope 200 Control Device 300 Display Unit

Claims (12)

被検体内に挿入する内視鏡挿入部先端に配置され特定波長のレーザ光により励起発光する蛍光体と、
前記内視鏡挿入部に沿って配置され光出射端から前記蛍光体にレーザ光を照射する光ファイバと、
前記蛍光体からの照明光が照射された被検体内を撮像する撮像部と、
を備えた内視鏡であって、
前記光ファイバを振動させる加振手段が前記内視鏡挿入部内に配置された内視鏡。
A phosphor that is disposed at the distal end of an endoscope insertion portion to be inserted into a subject and is excited and emitted by laser light of a specific wavelength;
An optical fiber that is disposed along the endoscope insertion portion and that irradiates the phosphor with laser light from a light emitting end;
An imaging unit for imaging the inside of the subject irradiated with illumination light from the phosphor;
An endoscope comprising:
An endoscope in which excitation means for vibrating the optical fiber is disposed in the endoscope insertion portion.
請求項1記載の内視鏡であって、
前記光ファイバがマルチモード光ファイバである内視鏡。
The endoscope according to claim 1, wherein
An endoscope in which the optical fiber is a multimode optical fiber.
請求項1または請求項2記載の内視鏡であって、
前記加振手段が、前記内視鏡挿入部を湾曲自在にする湾曲部よりも前記内視鏡挿入部の先端側に配置された内視鏡。
The endoscope according to claim 1 or 2, wherein
An endoscope in which the vibration means is disposed on the distal end side of the endoscope insertion portion with respect to a bending portion that allows the endoscope insertion portion to be bent.
請求項1〜請求項3のいずれか1項記載の内視鏡であって、
前記加振手段が、前記光ファイバの光出射端の直前に配置された内視鏡。
The endoscope according to any one of claims 1 to 3,
An endoscope in which the vibrating means is disposed immediately before the light emitting end of the optical fiber.
請求項1〜請求項4のいずれか1項記載の内視鏡であって、
前記加振手段が、前記光ファイバの軸線方向に沿った方向を振動方向とする内視鏡。
The endoscope according to any one of claims 1 to 4,
An endoscope in which the vibration means has a vibration direction in a direction along the axial direction of the optical fiber.
請求項1〜請求項5のいずれか1項記載の内視鏡であって、
前記加振手段が圧電体からなる内視鏡。
The endoscope according to any one of claims 1 to 5,
An endoscope in which the vibration means is made of a piezoelectric body.
請求項1〜請求項6のいずれか1項記載の内視鏡であって、
前記加振手段が前記光ファイバに接触させて配置された内視鏡。
The endoscope according to any one of claims 1 to 6,
An endoscope in which the vibration means is disposed in contact with the optical fiber.
請求項1〜請求項7のいずれか1項記載の内視鏡であって、
前記加振手段が柔軟なテープ状に形成され、前記光ファイバの外周に巻回された内視鏡。
The endoscope according to any one of claims 1 to 7,
An endoscope in which the excitation means is formed in a flexible tape shape and is wound around the outer periphery of the optical fiber.
請求項1〜請求項7のいずれか1項記載の内視鏡であって、
前記加振手段が鉗子チャンネルを構成する管路の一部に形成され、
前記光ファイバの一部が前記鉗子チャンネルの前記加振手段を含む領域に巻き付けられて固着された内視鏡。
The endoscope according to any one of claims 1 to 7,
The excitation means is formed in a part of a conduit constituting the forceps channel;
An endoscope in which a part of the optical fiber is wound around and secured to a region including the excitation means of the forceps channel.
請求項1〜請求項8のいずれか1項記載の内視鏡であって、
前記光ファイバを束ねた重ね巻き部を該光ファイバの光路途中に設けた内視鏡。
The endoscope according to any one of claims 1 to 8,
An endoscope in which an overlapped portion in which the optical fibers are bundled is provided in the middle of the optical path of the optical fiber.
請求項1〜請求項10のいずれか1項記載の内視鏡であって、
前記光ファイバのコア径が30〜116μm、前記レーザ光の発光波長が375〜850nm、前記加振手段による振動の振幅が0.001〜0.1mm、振動周波数が50〜1000Hzであり、
前記加振手段が、前記光ファイバの光出射端から前記内視鏡挿入部の先端側とは反対の基端側へ向けた2m以内の範囲に配設された内視鏡。
The endoscope according to any one of claims 1 to 10,
The core diameter of the optical fiber is 30 to 116 μm, the emission wavelength of the laser light is 375 to 850 nm, the amplitude of vibration by the vibration means is 0.001 to 0.1 mm, and the vibration frequency is 50 to 1000 Hz,
An endoscope in which the vibration means is disposed within a range of 2 m from the light emitting end of the optical fiber toward the proximal end opposite to the distal end side of the endoscope insertion portion.
請求項1〜請求項11のいずれか1項記載の内視鏡と、
前記光ファイバにレーザ光を供給する光源と、
前記加振手段の駆動と前記撮像部による撮像を制御する制御部と、
撮像された画像情報を表示する表示部と、
を備えた内視鏡システム。
The endoscope according to any one of claims 1 to 11,
A light source for supplying laser light to the optical fiber;
A controller that controls driving of the excitation means and imaging by the imaging unit;
A display unit for displaying captured image information;
Endoscope system equipped with.
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