JP2015047395A - 内視鏡用光源装置および電子内視鏡システム - Google Patents

Abstract

【課題】充分な光量を供給することが可能であるとともに、装置の小型化およびモータの負荷の低減を実現することが可能な内視鏡用光源装置および電子内視鏡システムを提供する。
【解決手段】内視鏡用光源装置であって、可視光領域を含む光を放射する光源と、該光源によって放射される光の光路上に配置される光学フィルタ部であって、第１の分光特性を有する第１の特殊光フィルタを含む第１の回転板と、第２の分光特性を有する第２の特殊光フィルタを含む第２の回転板であって、光源によって放射される光の光軸方向において、第１の回転板と対向して配置される第２の回転板と、を備える光学フィルタ部と、第１の回転板および第２の回転板の回転角度をそれぞれ制御する回転制御部と、を備える構成とした。
【選択図】図５

Description

本発明は、被写体の画像を観察するための内視鏡に照明光を供給する内視鏡用光源装置および該内視鏡用光源装置を備える電子内視鏡システムに関連し、詳しくは、特定の生体構造を術者に観察させることが可能な内視鏡用光源装置および電子内視鏡システムおよびに関する。

従来、患者の体腔内に細径で長尺の挿入部を挿入することにより、対象部位の観察および撮像を行うことができる電子内視鏡システムが広く用いられている。電子内視鏡の挿入部先端には撮像素子（ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサなど）および照明光を体腔内に照射するためのライトガイドが設けられている。対象部位によって反射された光は、撮像素子にて光電変換されて画像信号として出力され、電子内視鏡と接続されるビデオプロセッサを介してモニタに表示される。

また、近年では、白色光（可視光）による通常観察のほかに、狭帯域光、蛍光、赤外光などの特定波長域の光（以下、「特殊光」という）による特殊光観察を行なう電子内視鏡システムも知られている。このような特殊光観察を行なう電子内視鏡システムの一例として、特許文献１に開示されるシステムが挙げられる。特許文献１の電子内視鏡システムでは、白色光を透過させる透過領域と、複数種類の特殊光を透過させる複数の特殊光フィルタを有する回転板を光路上に設け、撮像素子からの画像信号の転送タイミングに合わせて切り替わるように回転板を回転させる。これにより、白色光と特殊光とが交互に対象部位に照射され、白色光による通常観察画像、および特殊光による特殊光観察画像を生成してモニタに表示することができる。

特開２０１１−２００３７７号公報

特許文献１に記載の電子内視鏡システムでは、回転板上に複数種類の特殊光フィルタが径方向に複数列並んで配置される。そのため、各列における開口幅（光の透過幅）を広くとることができず、結果として充分な光量を得ることができなくなる恐れがある。充分な光量を得るためには、照射光の光束を補足する必要があり光学系が複雑になってしまう。また、多数のフィルタを備えることによって回転板の重量が重くなってしまい、回転板を回すためのモータの負荷が大きくなる。さらに、フィルタの種類を切り替えるためには、回転板を径方向に移動させる必要がある。そのため、移動のための機構を備える必要があり、装置内の部品点数が増加するとともに、大型化を招くといった問題もある。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、充分な光量を供給することが可能であるとともに、装置の小型化およびモータの負荷の低減を実現することが可能な内視鏡用光源装置および電子内視鏡システムを提供することである。

上記の課題を解決する本発明の一形態に係る内視鏡用光源装置は、可視光領域を含む光を放射する光源と、該光源から放射される光の光路上に配置される光学フィルタ部であって、第１の分光特性を有する第１の特殊光フィルタを含む第１の回転板と、第２の分光特性を有する第２の特殊光フィルタを含む第２の回転板であって、該光源から放射される光の光軸方向において、第１の回転板と対向して配置される第２の回転板と、を備える光学フィルタ部と、第１の回転板および第２の回転板の回転角度をそれぞれ制御する回転制御部と、を備えることを特徴とする。

このような構成により、回転板の開口幅（光の透過幅）を広く取ることができ、充分な光量の照射光を供給することが可能となる。また、これにより、回転板の径を小さくすることも可能となり、結果として装置自体の小型化を実現できる。さらに、結果として回転板の重量を軽くすることができ、モータの負荷を軽減することも可能となる。

また、第１の回転板および第２の回転板は、それぞれ透明フィルタまたは開口部を含んでも良い。さらに、光学フィルタ部の分光特性は、回転制御部によって、第１の回転板の回転角度と第２の回転板の回転角度とを制御することにより設定されても良い。このような構成により、回転板を径方向に移動させる機構が不要となり、部品点数の削減および装置の小型化が可能となる。

また、回転制御部は、第１の回転板の第１の特殊光フィルタおよび第２の回転板の透明フィルタまたは開口部が光路上に位置するように、第１の回転板および第２の回転板の回転角度をそれぞれ制御しても良い。これにより、光学フィルタ部は第１の分光特性を有する。

また、回転制御部は、第１の回転板の透明フィルタまたは開口部および第２の回転板の第２の特殊光フィルタが光路上に位置するように、第１の回転板および第２の回転板の回転角度をそれぞれ制御しても良い。これにより、光学フィルタ部は第２の分光特性を有する。

また、回転制御部は、第１の回転板の第１の特殊光フィルタおよび第２の回転板の第２の特殊光フィルタが光路上に位置するように、第１の回転板および第２の回転板の回転角度をそれぞれ制御しても良い。これにより、光学フィルタ部は第３の分光特性を有する。

また、回転制御部は、第１の回転板または第２の回転板のいずれかを回転させるものであっても良く、および／または、第１の回転板と第２の回転板とを同期して回転させるものであっても良い。

上記の課題を解決する本発明の一形態に係る電子内視鏡システムは、可視光領域を含む光を放射する光源と、該光源から放射される光の光路上に配置される光学フィルタ部であって、第１の分光特性を有する第１の特殊光フィルタを含む第１の回転板と、第２の分光特性を有する第２の特殊光フィルタを含む第２の回転板であって、光源から放射される光の光軸方向において、第１の回転板と対向して配置される第２の回転板と、を備える光学フィルタ部と、第１の回転板および第２の回転板の回転角度をそれぞれ制御する回転制御部と、光学フィルタ部を介した照射光によって照射された被写体からの反射光を受光する固体撮像素子と、固体撮像素子が出力する撮像信号を処理してモニタ表示可能な画像を生成する画像生成手段と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、内視鏡に対して充分な光量を供給することができるとともに、装置の小型化やモータの負荷の低減による耐久性の向上を実現することが可能な内視鏡用光源装置および電子内視鏡システムが提供される。

本発明の第一実施形態の電子内視鏡システムの外観図である。 本発明の第一実施形態の電子内視鏡システムの構成を示すブロック図である。 本発明の第一実施形態の光学ユニット部が備える回転板を示す図である。 本発明の第一実施形態の回転板が備える特殊光フィルタの分光特性を示す図である。 本発明の第一実施形態の回転板の配置を説明する図である。 本発明の第一実施形態の回転板の各観察モードにおける回転制御を示す表である。 本発明の第二実施形態の光学ユニット部が備える（ａ）回転板および（ｂ）該回転板が備える特殊光フィルタの分光特性を示す図である。 本発明の第二実施形態の回転板の各観察モードにおける回転制御を示す表である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態の内視鏡用光源装置および電子内視鏡システムについて説明する。

図１は、本発明の第一実施形態の電子内視鏡システム１の外観図である。図１に示されるように、電子内視鏡システム１は、被写体を撮影するための電子スコープ１００を有している。電子スコープ１００は、可撓性を有するシース（外皮）１１ａによって外装された可撓管１１を備えている。可撓管１１の先端には、硬質性を有する樹脂製筐体によって外装された先端部１２が連結されている。可撓管１１と先端部１２との連結箇所にある湾曲部１４は、可撓管１１の基端に連結された手元操作部１３からの遠隔操作（具体的には、湾曲操作ノブ１３ａの回転操作）によって屈曲自在に構成されている。この屈曲機構は、一般的な電子スコープに組み込まれている周知の機構であり、湾曲操作ノブ１３ａの回転操作に連動した操作ワイヤの牽引によって湾曲部１４を屈曲させるように構成されている。先端部１２の方向が上記操作による屈曲動作に応じて変わることにより、電子スコープ１００による撮影領域が移動する。

図１に示されるように、電子内視鏡システム１は、プロセッサ２００を有している。プロセッサ２００は、電子スコープ１００からの信号を処理する信号処理装置と、自然光の届かない体腔内を電子スコープ１００を介して照射する光源装置とを一体に備えた装置である。別の実施形態では、信号処理装置と光源装置とを別体で構成してもよい。

プロセッサ２００には、電子スコープ１００の基端に設けられたコネクタ部１０に対応するコネクタ部２０が設けられている。コネクタ部２０は、コネクタ部１０に対応する連結構造を有し、電子スコープ１００とプロセッサ２００とを電気的にかつ光学的に接続するように構成されている。

図２は、電子内視鏡システム１の構成を示すブロック図である。図２に示されるように、電子内視鏡システム１は、所定のケーブルを介してプロセッサ２００に接続されたモニタ３００を有している。なお、図１においては、図面を簡略化するため、モニタ３００を図示省略している。

図２に示されるように、プロセッサ２００は、システムコントローラ２０２、タイミングコントローラ２０４を有している。システムコントローラ２０２は、電子内視鏡システム１を構成する各要素を制御する。タイミングコントローラ２０４は、信号の処理タイミングを調整するクロックパルスを電子内視鏡システム１内の各種回路に出力する。

ランプ２０８は、ランプ電源イグナイタ２０６による始動後、可視光領域を含む白色光を放射する。ランプ２０８には、キセノンランプ、ハロゲンランプ、メタルハライドランプ等の高輝度ランプが適している。ランプ２０８から放射された照射光は、集光レンズ２１０によって集光されつつ絞り２１２を介して適正な光量に制限される。

絞り２１２には、図示省略されたアームやギヤ等の伝達機構を介してモータ２１４が機械的に連結している。モータ２１４は例えばＤＣモータであり、ドライバ２１６のドライブ制御下で駆動する。絞り２１２は、モニタ３００に表示される映像を適正な明るさにするため、モータ２１４によって動作して開度が変化して、ランプ２０８から放射された光の光量を開度に応じて制限する。適正とされる映像の明るさの基準は、術者によるフロントパネル２１８の輝度調節操作に応じて設定変更される。なお、ドライバ２１６を制御して輝度調整を行う調光回路は周知の回路であり、本明細書においては省略することとする。

フロントパネル２１８の構成には種々の形態が想定される。フロントパネル２１８の具体的構成例には、プロセッサ２００のフロント面に実装された機能毎のハードウェアキーや、タッチパネル式ＧＵＩ（Graphical User Interface）、ハードウェアキーとＧＵＩとの組合せ等が想定される。また、本実施形態のフロントパネル２１８には、白色光に基づく通常画像による通常観察モード、特殊光に基づく特殊光画像による特殊光観察モード、ならびに通常画像および特殊光画像の両方による同時観察モードを切り替えるためのモード変更ボタン（不図示）が設けられている。

絞り２１２を通過した照射光は、光学フィルタ部４００を通ってＬＣＢ（Light Carrying Bundle）１０２の入射端に入射する。本実施形態の光学フィルタ部４００は、特殊光フィルタを備えた２枚の回転板からなり、ドライバ２１６のドライブ制御下で駆動するモータ部５００によって回転駆動される。モータ部５００は、２枚の回転板をそれぞれ駆動する２個のモータを備え、フロントパネル２１８によって選択された観察モードに応じて光学フィルタ部４００の回転を制御する。光学フィルタ部４００およびモータ部５００の構成や動作などの詳細については後述する。

ＬＣＢ１０２の入射端に入射した照射光は、ＬＣＢ１０２内を全反射を繰り返すことによって伝播する。ＬＣＢ１０２内を伝播した照射光は、電子スコープ１００の先端に配されたＬＣＢ１０２の射出端から射出する。ＬＣＢ１０２の射出端から射出した照射光は、配光レンズ１０４を介して被写体を照射する。被写体からの反射光は、対物レンズ１０６を介して固体撮像素子１０８の受光面上の各画素で光学像を結ぶ。

固体撮像素子１０８は、例えば単板式カラーＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサであり、受光面上の各画素で結像した光学像を光量に応じた電荷として蓄積して、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色に応じた撮像信号に変換する。変換された撮像信号は、プリアンプ（不図示）による信号増幅後、ドライバ信号処理回路１１２を介して信号処理回路２２０に出力される。なお、別の実施形態では、固体撮像素子１０８は、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサであってもよい。

ドライバ信号処理回路１１２は、メモリ１１４にアクセスして電子スコープ１００の固有情報を読み出す。電子スコープ１００の固有情報には、例えば固体撮像素子１０８の画素数や感度、対応可能なレート、型番等が含まれる。ドライバ信号処理回路１１２は、メモリ１１４から読み出した固有情報をシステムコントローラ２０２に出力する。

システムコントローラ２０２は、電子スコープ１００の固有情報に基づいて各種演算を行い、制御信号を生成する。システムコントローラ２０２は、生成された制御信号を用いて、プロセッサ２００に接続中の電子スコープに適した処理がされるようにプロセッサ２００内の各種回路の動作やタイミングを制御する。なお、システムコントローラ２０２は、電子スコープの型番と、この型番の電子スコープに適した制御情報とを対応付けたテーブルを有した構成としてもよい。この場合、システムコントローラ２０２は、対応テーブルの制御情報を参照して、プロセッサ２００に接続中の電子スコープに適した処理がされるようにプロセッサ２００内の各種回路の動作やタイミングを制御する。

タイミングコントローラ２０４は、システムコントローラ２０２によるタイミング制御に従って、ドライバ信号処理回路１１２にクロックパルスを供給する。ドライバ信号処理回路１１２は、タイミングコントローラ２０４から供給さるクロックパルスに従って、固体撮像素子１０８をプロセッサ２００側で処理される映像のフレームレートに同期したタイミングで駆動制御する。

信号処理回路２２０には、ドライバ信号処理回路１１２からの撮像信号が入力する。撮像信号は、クランプ、ニー、γ補正、補間処理、ＡＧＣ（Auto Gain Control）、ＡＤ変換等の処理後、各色信号別にフレーム単位でＲ、Ｇ、Ｂの各色用のフレームメモリ（不図示）にバッファリングされる。バッファリングされた各色信号は、タイミングコントローラ２０４によって制御されたタイミングでフレームメモリから掃き出されて、ＮＴＳＣ（National Television System Committee）やＰＡＬ（Phase Alternating Line）等の所定の規格に準拠した映像信号に変換される。変換された映像信号がモニタ３００に順次入力することにより、被写体の画像がモニタ３００の表示画面上に表示される。本実施形態では、観察モードに応じて、通常画像、特殊光画像、またはその両方が生成され、表示される。

続いて、本実施形態における光学フィルタ部４００について、図３から図６を参照して説明する。本実施形態における光学フィルタ部４００は、第１回転板４１０および第２回転板４２０の２枚の回転板からなる。図３に示すように、第１回転板４１０および第２回転板４２０は、回転軸Ｃを中心とした同一の円盤形状を有している。また、図３（ａ）に示すように、第１回転板４１０には、白色光をそのまま透過させる透明フィルタ４０５と特殊光の波長のみを透過させる第１特殊光フィルタ４１５が、回転軸Ｃを中心とした所定の回転角度ごと（図３の場合は９０°ごと）に交互に設けられている。また、図３（ｂ）に示すように、第２回転板４２０には、白色光をそのまま透過させる透明フィルタ４０５および第１特殊光フィルタ４１５とは異なる特殊光の波長のみを透過させる第２特殊光フィルタ４２５が、回転軸Ｃを中心とした所定の回転角度ごと（図３の場合は９０°ごと）に交互に設けられている。また、第１特殊光フィルタ４１５および第２特殊光フィルタ４２５の所定の位置には、回転角度の基準となる基準孔Ｈが設けられている。

図４(ａ)は、第１特殊光フィルタ４１５の分光特性を示し、図４（ｂ）は第２特殊光フィルタ４２５の分光特性を示す図である。図４の縦軸は、正規化した透過率を示し、横軸は、波長（単位：ｎｍ）を示す。図４（ａ）に示されるように、第１特殊光フィルタ４１５の分光特性は、４２０ｎｍ付近、５５０ｎｍ付近、６５０ｎｍ付近に透過ピークを持つ。以下、第１特殊光フィルタ４１５を透過する光を「第１特殊光」という。また、図４（ｂ）に示されるように、第２特殊光フィルタ４２５の分光特性は、４２０ｎｍ付近および５５０ｎｍ付近に透過ピークを持つ。以下、第２特殊光フィルタ４２５を透過する光を「第２特殊光」という。透過ピークに対応する４２０ｎｍ付近又は５５０ｎｍ付近は、ヘモグロビンに吸収されやすい帯域であり、５５０ｎｍ付近よりも４２０ｎｍ付近の方がより吸収されやすい帯域である。そのため、第１特殊光フィルタ４１５および第２特殊光フィルタ４２５を用いることで、口腔内の血管などの画像を得ることができる。さらに、特殊光１は３つの波長域に透過ピークを有しているため、特殊光１を用いることで自然な色味の画像を得ることができる。これに対し、特殊光２は２つの波長域に透過ピークを有しているため、特殊光２を用いることでよりコントラストの高い画像を得ることができる。

図５は、第１回転板４１０および第２回転板４２０の配置を示す図である。図５（ａ）は正面図であり、図５（ｂ）は側面図である。図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、第１回転板４１０および第２回転板４２０は、ランプ２０８からの照射光の光軸方向に対向して配置される。また、第１回転板４１０および第２回転板４２０は、ランプ２０８からの照射光の光速ＰＳが第１回転板４１０および第２回転板４２０のフィルタ上に位置するように、照射光の光路上に配置される。

また、第１回転板４１０および第２回転板４２０は、同軸の回転軸Ｃを中心に回転する。回転軸Ｃには、モータ部５００のモータ５１０およびモータ５２０がそれぞれ取り付けられている。モータ５１０および５２０は、ドライバ２１６から供給される駆動信号に従って駆動し、第１回転板４１０および第２回転板４２０を、それぞれ独立して、または同期して回転させる。さらに、第１回転板４１０および第２回転板４２０の上部には、フォトインタラプタ４６０が図示しない支持部によって支持されている。フォトインタラプタ４６０は、二組の発光ダイオード等からなる発光部とフォトトランジスタ等からなる受光部とを備えており、発光部と受光部とが第１回転板４１０および第２回転板４２０をそれぞれ挟んで対向するように配置される。そして、フォトインタラプタ４６０によって、第１回転板４１０および第２回転板４２０の基準孔Ｈをそれぞれ検出することにより、第１回転板４１０および第２回転板４２０の回転角度の基準位置が検出される。この基準位置に基づいて、ドライバ２１６およびモータ部５００によって、第１回転板４１０および第２回転板４２０の回転角度、回転速度および位相が制御される。

次に、図６の表を参照して、各観察モードが選択された場合における光学フィルタ部４００の回転制御について説明する。まず、通常観察モードが選択された場合は、第１回転板４１０の透明フィルタ４０５および第２回転板４２０の透明フィルタ４０５がランプ２０８の照射光の光束ＰＳ上にくるように、第１回転板４１０および第２回転板４２０の回転角度が制御される。そして、第１回転板４１０および第２回転板４２０を固定した状態で、ランプ２０８から照射光が供給される。これにより、絞り２１２を通過した照射光が光学フィルタ部４００を透過して連続してＬＣＢ１０２の入射端に直接入射する。これにより、白色光に基づく通常画像が生成され、モニタ３００に表示される。

続いて、第１特殊光に基づく特殊光画像による第１特殊光観察モードが選択された場合は、第１回転板４１０の第１特殊光フィルタ４１５および第２回転板４２０の透明フィルタ４０５がランプ２０８の照射光の光束ＰＳ上にくるように、第１回転板４１０および第２回転板４２０の回転角度が制御される。そして、第１回転板４１０および第２回転板４２０を固定した状態で、ランプ２０８から照射光が供給される。これにより、絞り２１２を通過した照射光の内、第１特殊光フィルタ４１５を透過した第１特殊光のみが連続してＬＣＢ１０２の入射端に入射する。これにより、第１特殊光に基づく特殊光画像が生成され、モニタ３００に表示される。

続いて、第２特殊光に基づく特殊光画像による第２特殊光観察モードが選択された場合は、第１回転板４１０の透明フィルタ４０５および第２回転板４２０の第２特殊光フィルタ４２５がランプ２０８の照射光の光束ＰＳ上にくるように、第１回転板４１０および第２回転板４２０の回転角度が制御される。そして、第１回転板４１０および第２回転板４２０を固定した状態で、ランプ２０８から照射光が供給される。これにより、絞り２１２を通過した照射光の内、第２特殊光フィルタ４２５を透過した第２特殊光のみが連続してＬＣＢ１０２の入射端に入射する。これにより、第２特殊光に基づく特殊光画像が生成され、モニタ３００に表示される。

また、白色光による通常画像および第１特殊光に基づく特殊光画像の両方による第１同時観察モードが選択された場合は、第２回転板４２０の透明フィルタ４０５がランプ２０８の照射光の光束ＰＳ上にくるように、第２回転板４２０の回転角度が制御され、第２回転板４２０を固定する。そして、第１回転板４１０を所定の速度で回転させ、ランプ２０８から照明光を供給する。これにより、第１特殊光フィルタ４１５を通過した第１特殊光と透明フィルタ４０５を通過した白色光とが、交互にＬＣＢ１０２の入射端に入射する。その結果、白色光による通常観察画像と第１特殊光に基づく特殊光画像が生成され、モニタ３００に表示される。

さらに、白色光による通常画像および第２特殊光に基づく特殊光画像の両方による第２同時観察モードが選択された場合は、第１回転板４１０の透明フィルタ４０５がランプ２０８の照射光の光束ＰＳ上にくるように、第１回転板４１０の回転角度が制御され、第１回転板４１０を固定する。そして、第２回転板４２０を所定の速度で回転させ、ランプ２０８から照明光を供給する。これにより、第２特殊光フィルタ４２５を通過した第２特殊光と透明フィルタ４０５を通過した白色光とが、交互にＬＣＢ１０２の入射端に入射する。その結果、白色光による通常観察画像と第２特殊光に基づく特殊光画像が生成され、モニタ３００に表示される。

このように、本実施形態では、回転板上に１列のフィルタしか備えていないため、開口幅（光の透過幅）を広く取ることができる。これにより、照射光の光束ＰＳを大きくすることができるとともに、充分な光量の照射光を供給することが可能となる。また、これにともない、回転板の径を小さくすることも可能となり、結果として装置自体の小型化を実現できる。さらに、回転板のフィルタの数を減らすとともに、回転板の径を小さくすることにより、回転板の重量を軽くすることができる。これにより、回転板を回転するモータの負荷を減らすことができ、モータの耐久性を向上させることが可能となる。また、本実施形態では、モータによって２枚の回転板の回転角度を制御することで、各観察モードに応じたフィルタへ切り替える構成となっている。そのため、回転板を径方向に移動させる機構が不要となり、部品点数の削減も可能となる。

続いて、図７および８を参照して、本発明の第二実施形態について説明する。第二実施形態では、第一実施形態における第２回転板４２０に替えて、図７に示される第３回転板４３０が用いられる。それ以外の構成については、第一実施形態と同様であり、説明を省略する。図７（ａ）に示されるように、第３回転板４３０には、白色光をそのまま透過させる透明フィルタ４０５と特殊光の波長のみを透過させる第３特殊光フィルタ４３５が、回転軸Ｃを中心とした所定の回転角度（９０°）ごとに交互に設けられている。図７(ｂ)は、第３特殊光フィルタ４３５の分光特性であり、縦軸は、正規化した透過率を示し、横軸は、波長（単位：ｎｍ）を示す。第３特殊光フィルタ４３５は、第１特殊光フィルタ４１５と組み合わせられることにより、第２特殊光を透過するように設計されている。第３回転板４３０は、第一実施形態の第２回転板４２０と同様に、図５に示されるように、第１回転板４１０と光軸方向に対向して配置される。

図８は、第二実施形態における各観察モードが選択された場合の光学フィルタ部４００の回転制御を示す図である。まず、通常観察モードが選択された場合は、第１回転板４１０の透明フィルタ４０５および第３回転板４３０の透明フィルタ４０５がランプ２０８の照射光の光束ＰＳ上にくるように、第１回転板４１０および第３回転板４３０の回転角度が制御される。そして、第１回転板４１０および第３回転板４３０を固定した状態で、ランプ２０８から照射光が供給される。これにより、絞り２１２を通過した照射光が光学フィルタ部４００を透過して連続してＬＣＢ１０２の入射端に直接入射する。これにより、白色光に基づく通常画像が生成され、モニタ３００に表示される。

続いて、第１特殊光に基づく特殊光画像による第１特殊光観察モードが選択された場合は、第１回転板４１０の第１特殊光フィルタ４１５および第３回転板４３０の透明フィルタ４０５がランプ２０８の照射光の光束ＰＳ上にくるように、第１回転板４１０および第３回転板４３０の回転角度が制御される。そして、第１回転板４１０および第３回転板４３０を固定した状態で、ランプ２０８から照射光が供給される。これにより、絞り２１２を通過した照射光の内、第１特殊光フィルタ４１５を透過した第１特殊光のみが連続してＬＣＢ１０２の入射端に入射する。これにより、第１特殊光に基づく特殊光画像が生成され、モニタ３００に表示される。

続いて、第２特殊光に基づく特殊光画像による第２特殊光観察モードが選択された場合は、第１回転板４１０の第１特殊光フィルタ４１５および第３回転板４３０の第３特殊光フィルタ４３５がランプ２０８の照射光の光束ＰＳ上にくるように、第１回転板４１０および第３回転板４３０の回転角度が制御される。そして、第１回転板４１０および第３回転板４３０を固定した状態で、ランプ２０８から照射光が供給される。これにより、絞り２１２を通過した照射光が、第１特殊光フィルタ４１５および第３特殊光フィルタ４３５を透過して第２特殊光となり、連続してＬＣＢ１０２の入射端に入射する。これにより、第２特殊光に基づく特殊光画像が生成され、モニタ３００に表示される。

また、白色光による通常画像および第１特殊光に基づく特殊光画像の両方による第１同時観察モードが選択された場合は、第３回転板４３０の透明フィルタ４０５がランプ２０８の照射光の光束ＰＳ上にくるように、第３回転板４３０の回転角度が制御され、第３回転板４３０の位置が固定される。そして、第１回転板４１０を所定の速度で回転させ、ランプ２０８から照明光を供給する。これにより、第１特殊光フィルタ４１５を通過した第１特殊光と透明フィルタ４０５を通過した白色光とが、交互にＬＣＢ１０２の入射端に入射する。その結果、白色光による通常観察画像と第１特殊光に基づく特殊光画像が生成され、モニタ３００に表示される。

さらに、白色光による通常画像および第２特殊光に基づく特殊光画像の両方による第２同時観察モードが選択された場合は、第１回転板４１０の第１特殊光フィルタ４１５と第３回転板４３０の第３特殊光フィルタ４３５、および第１回転板４１０の透明フィルタ４０５と第３回転板４３０の透明フィルタ４０５がそれぞれ完全に重なるように、第１回転板４１０および第３回転板４３０の回転角度が制御される。そして、完全に重なった状態の第１回転板４１０および第３回転板４３０を所定の速度で同期して回転させ、ランプ２０８から照明光を供給する。これにより、第１特殊光フィルタ４１５および第３特殊光フィルタ４３５を透過した第２特殊光と、透明フィルタ４０５を通過した白色光とが、交互にＬＣＢ１０２の入射端に入射する。その結果、白色光による通常観察画像と第２特殊光に基づく特殊光画像が生成され、モニタ３００に表示される。

上記のように、第二実施形態においても、第一実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、より簡単な構成の第３特殊光フィルタ４３５を第２特殊光フィルタ４２５に代用することで、安価にシステムを構成することが可能となる。

以上が本発明の実施形態の説明である。本発明は、上記の構成に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲において様々な変形が可能である。例えば、上記実施形態では２枚の回転板にて光学フィルタ部４００を構成したが、これに限定されるものではなく、３枚以上の回転板を用いて光学フィルタ部４００を構成することも可能である。また、回転板におけるフィルタの配置も上記実施形態における９０°ごとに限定されるものではなく、２分割の１８０°や６分割の６０°などとしても良い。また、各回転板において、透明フィルタ４０５の替わりに開口を設けても良い。さらに、上記実施形態では、第１回転板４１０および第２回転板４２０は、同軸の回転軸Ｃを中心に回転する構成としたが、非同軸上で配置および回転される構成としても良い。

１ 電子内視鏡システム
１００ 電子スコープ
２００ プロセッサ
４００ 光学フィルタ部
４０５ 透明フィルタ
４１０ 第１回転板
４１５ 第１特殊光フィルタ
４２０ 第２回転板
４２５ 第２特殊光フィルタ
４３０ 第３回転板
４３５ 第３特殊光フィルタ
５００ モータ部

Claims (9)

1. 可視光領域を含む光を放射する光源と、
   前記光の光路上に配置される光学フィルタ部であって、
   第１の分光特性を有する第１の特殊光フィルタを含む第１の回転板と、
   第２の分光特性を有する第２の特殊光フィルタを含む第２の回転板であって、前記光の光軸方向において、前記第１の回転板と対向して配置される第２の回転板と、
   を備える光学フィルタ部と、
   前記第１の回転板および第２の回転板の回転角度をそれぞれ制御する回転制御部と、
   を備えることを特徴とする内視鏡用光源装置。
2. 前記第１の回転板および前記第２の回転板は、それぞれ透明フィルタまたは開口部を含むことを特徴とする、請求項１に記載の内視鏡用光源装置。
3. 前記光学フィルタ部の分光特性は、前記回転制御部によって、前記第１の回転板の回転角度と前記第２の回転板の回転角度とを制御することにより設定されることを特徴とする、請求項１または２に記載の内視鏡用光源装置。
4. 前記回転制御部は、前記第１の回転板の前記第１の特殊光フィルタおよび前記第２の回転板の前記透明フィルタまたは前記開口部が、前記光路上に位置するように、前記第１の回転板および前記第２の回転板の回転角度をそれぞれ制御し、
   これにより、前記光学フィルタ部は前記第１の分光特性を有することを特徴とする、請求項３に記載の内視鏡用光源装置。
5. 前記回転制御部は、前記第１の回転板の前記透明フィルタまたは前記開口部および前記第２の回転板の前記第２の特殊光フィルタが、前記光路上に位置するように、前記第１の回転板および第２の回転板の回転角度をそれぞれ制御し、
   これにより、前記光学フィルタ部は前記第２の分光特性を有することを特徴とする、請求項３または４に記載の内視鏡用光源装置。
6. 前記回転制御部は、前記第１の回転板の前記第１の特殊光フィルタおよび前記第２の回転板の前記第２の特殊光フィルタが、前記光路上に位置するように、前記第１の回転板および第２の回転板の回転角度をそれぞれ制御し、
   これにより、前記光学フィルタ部は第３の分光特性を有することを特徴とする、請求項３から５のいずれか一項に記載の内視鏡用光源装置。
7. 前記回転制御部は、前記第１の回転板または前記第２の回転板のいずれかを回転させることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の内視鏡用光源装置。
8. 前記回転制御部は、前記第１の回転板と前記第２の回転板とを同期して回転させることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載の内視鏡用光源装置。
9. 可視光領域を含む光を放射する光源と、
   前記光の光路上に配置される光学フィルタ部であって、
   第１の分光特性を有する第１の特殊光フィルタを含む第１の回転板と、
   第２の分光特性を有する第２の特殊光フィルタを含む第２の回転板であって、前記光の光軸方向において、前記第１の回転板と対向して配置される第２の回転板と、
   を備える光学フィルタ部と、
   前記第１の回転板および第２の回転板の回転角度をそれぞれ制御する回転制御部と、
   前記光学フィルタ部を介した照射光によって照射された被写体からの反射光を受光する固体撮像素子と、
   前記固体撮像素子が出力する撮像信号を処理してモニタ表示可能な画像を生成する画像生成手段と、
   を備えることを特徴とする電子内視鏡システム。
   

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