JP2016002406A - 光走査型内視鏡装置 - Google Patents
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Abstract
Description
しかしながら、特許文献1の技術では、一定期間内に照射されるレーザ光量を監視していないため、一定期間にわたる光量が基準値を超えるおそれがあった。
光源からの光を対象物上で走査させる走査手段と、
前記光源からの光の光量を検出する光量検出部と、
前記光量検出部により検出される前記光量に基づいて前記光源の出力を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記光量検出部により検出される直前の所定期間にわたる前記光量の積算値に基づいて、前記光源の出力を制御するものである。
前記光源からの光を検出する受光用光検出器と、
前記受光用光検出器による光の検出信号を、光の波長に応じて補正する補正部と、
前記補正部により補正された前記光の検出信号に基づいて前記光量を求める積分器と、
を有するのが好ましい。
図1〜図8を参照して、本発明の第1実施形態を説明する。図1は、第1実施形態に係る光走査型内視鏡装置の概略構成を示すブロック図である。図1において、光走査型内視鏡装置10は、スコープ20と、制御装置本体30と、ディスプレイ40とを、備えている。
ここで、「1回の走査」とは、1画像を撮影するために、例えばらせん状等の所定の走査経路の始点から終点まで1回走査することを意味している。また、「発光周期TE」とは、光源33を構成するレーザ33R、33G、33Bのそれぞれの発光周期を意味するのではなく、光源33から順次射出される光の発光周期を意味している。
結合器34は、例えばファイバ合波器やダイクロイックプリズム等を用いて構成される。
レーザ33R、33G、33Bおよび結合器34は、制御装置本体30と信号線で結ばれた、制御装置本体30とは別の筐体に収納されていても良い。
光量検出部15については、後にさらに詳しく説明する。
一般的に、モニタ用光検出器71R、71G、71B等の光検出器には、その受光感度に波長依存性がある。このことを考慮して、補正部73R、73G、73Bでは、モニタ用光検出器71R、71G、71Bへの同じ光量の入力に対して、同じ電圧信号が得られるように、モニタ用光検出器71R、71G、71Bから電流/電圧変換器72R、72G、72Bを介して得たR、G、Bの光の検出信号(電圧信号)を、色毎に補正する。
例えば、R、Bにそれぞれ対応するモニタ用光検出器71R、71Bが、それぞれ光量1mWのR、Bの入力光に基づいて200μAの電流信号を出力し、Gに対応するモニタ用光検出器71Gが、光量1mWのGの入力光に基づいて100μAの電流信号を出力する場合、R、G、Bにそれぞれ対応するモニタ用検出器71R、71G、71Bの受光感度は、2:1:2の比率関係にあるといえる。この場合、R、G、Bにそれぞれ対応する補正部73R、73G、73Bは、それぞれ、モニタ用光検出器71R、71G、71Bから電流/電圧変換器72R、72G、72Bを介して入力された電圧信号を、それぞれ1倍、2倍、1倍にする(すなわち、Gに対応する補正部73Gのみが、入力された電圧信号を2倍にする)ことによって、R、G、Bの各色について、同じ光量の入力に対して同じ電圧信号を得るようにする。
補正部73R、73G、73Bを設けることによって、光源33からの光の光量を、より正確に検出できる。
より具体的に、本例において、制御部31は、上記光量の積算値Iと、制御閾値ITとを比較し、上記光量の積算値Iが制御閾値ITを超えた場合には、光源33の光量を下げる。この場合、例えば、制御部31は、光源33の光量をいったん下げた後も、上記光量の積算値Iが制御閾値IT以下となるまで、リセット間隔TR毎に、光源33の光量を制御閾値ITよりも低い値に設定するのが好ましい。
なお、光源33の光量は、例えば、直前の所定積算期間TAにわたる光源33からの光の光量の平均値よりも低い光量へと下げると好適である。また、光源33の光量をいったん下げた後も、上記光量の積算値Iが制御閾値IT以下となるまで、リセット間隔TR毎に、光源33の光量を、直前の所定積算期間TAにわたる光源33からの光の光量の平均値よりも低い光量へと下げると好適である。
また、本実施形態によれば、光源33からの光の光量を、モニタ用光検出器71R、71G、71Bを用いて求めるようにしたので、光源33からの光の光量を正確に求めることができる。
なお、光源33からの光の光量を求める方法としては、例えば光源33をレーザダイオードで構成し、このレーザダイオードの入力電流を用いる方法も考えられるが、一般的に、レーザダイオードにおける入力電流と出力光量との関係は経年変化するとともに、光の色に応じてその経年変化の程度が異なることから、さほど正確には光源33からの光の光量を求めることはできない。
11 送光ファイバ(走査手段)
11a 固定端
11b 揺動部
11c 先端部
12 受光ファイバ
13 配線ケーブル
14 モニタファイバ
15 光量検出部
20 スコープ
21 アクチュエータ(走査手段)
22 操作部
23 挿入部
24 先端部
25a、25b 投影用レンズ
26 取付環
28a〜28d 圧電素子
29 ファイバ保持部材
30 制御装置本体
31 制御部
32 発光制御部
33 光源
33R、33G、33B レーザ
34 結合器
35 受光用光検出器
36 ADC
37 信号処理部
38 アクチュエータドライバ
40 ディスプレイ
61 角型チューブ
62a〜62d 偏向磁場発生用コイル
63 永久磁石
70R、70G、70B 光学フィルタ
71R、71G、71B モニタ用光検出器
72R、72G、72B 電流/電圧変換器
73R、73G、73B 補正部
74 合算器
75 積分器
76 A/D変換器
100 対象物
Claims (5)
- 光源からの光を対象物上で走査させる走査手段と、
前記光源からの光の光量を検出する光量検出部と、
前記光量検出部により検出される前記光量に基づいて前記光源の出力を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記光量検出部により検出される直前の所定期間にわたる前記光量の積算値に基づいて、前記光源の出力を制御する、光走査型内視鏡装置。 - 前記制御部は、前記光量の積算値に基づいて前記光源の出力を停止する、請求項1に記載の光走査型内視鏡装置。
- 前記制御部は、前記光量の積算値に基づいて前記光源からの光の光量を、直前の前記所定期間にわたる前記光源からの光の光量の平均値よりも低い光量へと下げる、請求項1に記載の光走査型内視鏡装置。
- 前記制御部は、前記光量の積算値が所定閾値を超えた場合に、前記光量の積算値が前記所定閾値よりも高い所定許容限界値を超えないように前記光源の出力を制御する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の光走査型内視鏡装置。
- 前記光量検出部は、
前記光源からの光を検出する受光用光検出器と、
前記受光用光検出器による光の検出信号を、光の波長に応じて補正する補正部と、
前記補正部により補正された前記光の検出信号に基づいて前記光量を求める積分器と、
を有する、請求項1〜4のいずれか一項に記載の光走査型内視鏡装置。
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