JP2015216978A5 - - Google Patents

Description

本発明の一実施形態は、互いに異なる光学特性を有する光を用いて被観察部の観察を行う複数の観察モードを有する内視鏡システムにおいて、照明窓が設けられた挿入部を有する内視鏡と、前記光が入射する入射端と、前記入射端から入射した光を導光する複数の導光領域とを有し、前記内視鏡内に配設される導光部材と、観察モードに応じて前記導光部材の前記入射端において光が入射する領域を切り替えることにより、前記複数の導光領域のうち前記入射した光を導光する導光領域を切り替える入射領域切替ユニットとを具備する内視鏡システムである。

本実施形態によれば、スペックル観察モードにおいては、レーザ光が断面積の小さい第１の導光領域１１２ａを導光するので、レーザ光は高い空間的コヒーレンスを有したまま導光される。従って、被観察部においてスペックルが十分に生じ、従来のスペックル観察が可能である。また、スペックル観察モード以外の観察モードにおいては、レーザ光が断面積の大きい第２の導光領域１１２ｂを導光するので、レーザ光の空間的コヒーレンスが低減され、スペックルが低減される。従って、スペックルによる被観察部画像の画質の劣化を防止した観察が可能である。

（導光部材）
図１０、図１１（ａ）並びに（ｂ）は、第２の実施形態における導光部材であるダブルクラッドファイバ２１２の断面図である。ダブルクラッドファイバ２１２は、中心のコア２１８ａと、コア２１８ａの外周面を覆っている第１のクラッド２１８ｂと、第１のクラッド２１８ｂの外周面を覆っている第２のクラッド２１８ｃとを有している。コア２１８ａの屈折率をｎ１、第１のクラッド２１８ｂの屈折率をｎ２、第２のクラッド２１８ｃの屈折率をｎ３とすると、ｎ１＞ｎ２＞ｎ３である。このように、ダブルクラッドファイバ２１２は、３つの異なる屈折率を有する母材が光軸を中心に同心円状に分布された構成である。コア２１８ａの直径は、数μｍ〜数十μｍであり、また、第１のクラッド２１８ｂ及び第２のクラッド２１８ｃの直径は、数十μｍ〜数百μｍである。

Claims (24)

1. 互いに異なる光学特性を有する光を用いて被観察部の観察を行う複数の観察モードを有する内視鏡システムにおいて、
   照明窓が設けられた挿入部を有する内視鏡と、
   前記光が入射する入射端と、前記入射端から入射した光を導光する複数の導光領域とを有し、前記内視鏡内に配設される導光部材と、
   観察モードに応じて前記導光部材の前記入射端において光が入射する領域を切り替えることにより、前記複数の導光領域のうち前記入射した光が導光する導光領域を切り替える入射領域切替ユニットとを具備することを特徴とする内視鏡システム。
2. 前記光は、コヒーレント性を有し、
   前記複数の観察モードは、前記光によって被観察部に生じたスペックルを観察するスペックル観察モードを含むことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
3. 前記入射端は、第１の入射領域と、第２の入射領域とを有し、
   前記複数の導光領域は、少なくとも、第１の導光領域と、第２の導光領域とを有し、前記第１の導光領域の断面積は、前記第２の導光領域の断面積よりも小さく、
   前記入射領域切替ユニットは、
   前記スペックル観察モードにおいて、前記光が前記第１の入射領域に入射されて、前記第１の導光領域によって導光され、
   前記スペックル観察モード以外の前記観察モードのうち少なくとも１つの観察モードにおいて、前記光が前記第２の入射領域に入射されて、前記第２の導光領域によって導光されるように、前記導光領域を切り替えることを特徴とする請求項２に記載の内視鏡システム。
4. 前記観察モードを入力する入力部と、
   入力された前記観察モードに応じて前記光を出射する光源部と、前記光源部を駆動する光源駆動部と、前記入射領域切替ユニットと、前記導光部材と、を有する照明装置と、
   前記観察モードに応じて被観察部の画像を取得する画像取得部と、
   入力された前記観察モードに応じて、前記光源駆動部、前記画像取得部及び前記入射領域切替ユニットの動作を連動して制御する制御装置と、
   をさらに具備することを特徴とする請求項３に記載の内視鏡システム。
5. 前記入射領域切替ユニットは、
   前記光源部から出射された前記光を集光する集光光学系を有し、前記制御装置の制御に応じて、前記光の集光位置を切替可能な集光位置切替部を有することを特徴とする請求項４に記載の内視鏡システム。
6. 前記集光位置切替部は、
   前記スペックル観察モードにおいては、前記光が前記第１の入射領域に入射されるように、前記導光部材の前記入射端上に前記光を集光し、
   前記スペックル観察モード以外の観察モードにおいては、前記光が前記第２の入射領域に入射されるように、前記導光部材の前記入射端から光軸方向に所定の距離だけ離れた位置に前記光が集光されるように、前記光の集光位置を切り替え、
   前記第１の入射領域は、前記第２の入射領域よりも小さいことを特徴とする請求項５に記載の内視鏡システム。
7. 前記集光位置切替部は、
   前記スペックル観察モードにおいては、前記光が前記第１の入射領域に入射されるように、
   前記スペックル観察モード以外の観察モードにおいては、前記光が前記第２の入射領域に入射されるように、
   前記光の集光位置を光軸に垂直な方向に切り替えることを特徴とする請求項５に記載の内視鏡システム。
8. 前記入射領域切替ユニットは、
   前記光源部から出射された前記光を集光する集光光学系と、前記導光部材の前記入射端を光軸方向に移動させる入射端可動部とを有し、
   前記入射端可動部は、
   前記スペックル観察モードにおいては、前記光が前記第１の入射領域に入射されるように、前記導光部材の前記入射端を前記光の集光位置に移動させ、
   前記スペックル観察モード以外の観察モードにおいては、前記光が前記第２の入射領域に入射されるように、前記光の集光位置に対して光軸方向に所定の距離だけ離れた位置に前記導光部材の前記入射端を移動させ、
   前記第１の入射領域は、前記第２の入射領域よりも小さいことを特徴とする請求項４に記載の内視鏡システム。
9. 前記入射領域切替ユニットは、
   観察モードに応じて前記光を遮光可能な遮光切替部を有し、
   前記遮光切替部は、
   前記スペックル観察モードにおいては、前記光が前記第１の入射領域に入射され、前記第１の入射領域以外の前記入射端へは入射されないように、前記第１の入射領域以外の前記入射端に対して遮光を行い、
   前記スペックル観察モード以外の観察モードにおいては、前記入射端に対して遮光を行わないように切り替えられることを特徴とする請求項４に記載の内視鏡システム。
10. 前記導光部材において、前記第１の導光領域を導光され前記照明窓から出射される照明光の空間的コヒーレンスは、前記第２の導光領域を導光され前記照明窓から出射される照明光の空間的コヒーレンスよりも大きいことを特徴とする請求項４に記載の内視鏡システム。
11. 前記第１の導光領域の光軸と前記第２の導光領域の光軸とは、略同一であることを特徴とする請求項１０に記載の内視鏡システム。
12. 前記導光部材は、複数の光ファイバを束ねたバンドルファイバであることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の内視鏡システム。
13. 前記第１の導光領域と前記第２の導光領域とは、前記光ファイバの本数によって規定され、前記第１の導光領域に対応する前記光ファイバの本数は、前記第２の導光領域に対応する前記光ファイバの本数よりも少ないことを特徴とする請求項１２に記載の内視鏡システム。
14. 前記光ファイバのうち、前記第１の導光領域に含まれる光ファイバは、前記第１の導光領域に含まれない光ファイバに比べて折れにくいように、断線防止部材を有していることを特徴とする請求項１３に記載の内視鏡システム。
15. 前記バンドルファイバの入射端付近において、前記第１の導光領域に含まれる前記光ファイバの周りに、発熱低減部材が設けられていることを特徴とする請求項１３に記載の内視鏡システム。
16. 前記バンドルファイバは、少なくとも１本のシングルモードファイバと、少なくとも１本のマルチモードファイバとを束ねることにより構成され、
    前記第１の導光領域は、前記シングルモードファイバのコアであり、前記第２の導光領域は、前記マルチモードファイバのコアであることを特徴とする請求項１２に記載の内視鏡システム。
17. 前記導光部材は、１本の光ファイバであり、前記１本の光ファイバは、前記複数の導光領域を有することを特徴とする請求項１０又は１１に記載の内視鏡システム。
18. 前記導光部材は、３つの異なる屈折率を有する母材から構成されたダブルクラッドファイバであることを特徴とする請求項１７に記載の内視鏡システム。
19. 前記導光部材は、１つのクラッドに対して独立した少なくとも２つのコアを有するマルチコアファイバであることを特徴とする請求項１７に記載の内視鏡システム。
20. 前記光源部は、
    互いに異なる光学特性を有する前記光を出射する複数の発光部と、
    前記複数の発光部により出射された光を単一の光に合波する合波部と、を有することを特徴とする請求項４に記載の内視鏡システム。
21. 前記スペックル観察モードで用いられる前記光が前記スペックル観察モード以外の少なくとも１つの前記観察モードでも用いられるように、前記複数の発光部が各観察モードで共有されていることを特徴とする請求項２０に記載の内視鏡システム。
22. 前記複数の発光部の各々は、前記合波部による合波により白色光が生成されるように、互いに異なる光学特性を有する光を出射可能であり、
    前記複数の観察モードは、前記白色光を用いて被観察部を観察する白色光観察モードを含むことを特徴とする請求項２０に記載の内視鏡システム。
23. 前記複数の導光領域は、前記光に対する導光特性が互いに異なり、互いの光軸方向はそれぞれ等しいことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
24. 前記複数の導光領域において導光された前記光は、各観察モードにおいて同一の照明窓から照明光として出射されることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。