JP2017018421A - 内視鏡システム - Google Patents

Abstract

【課題】レーザ光を用いて内視鏡観察を行う際の安全性を十分に確保することが可能な内視鏡システムを提供する。
【解決手段】内視鏡システムは、被写体を照明するための照明光としてレーザ光を供給する光源部と、被検体の体腔内に挿入可能な挿入部と、照明光を挿入部の基端部から先端部へ導光して出射する導光部と、照明光の照射に応じて被写体から発生した光である戻り光と、照明光以外の外的要因により発生した光である外光と、を受光する受光部と、被検体の外部における所定の位置の周囲の明るさを第１の明るさとして検出する明るさ検出部と、明るさ検出部により検出された第１の明るさと、受光部により受光された外光の光量に応じて取得した第２の明るさと、のそれぞれに対して閾値判定を行う判定部と、判定部の判定結果に基づいて光源部から供給される照明光の光量を設定する制御部と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、内視鏡システムに関し、特に、レーザ光を照明光として用いた内視鏡システムに関するものである。

レーザ光を照明光として用いて内視鏡観察を行うための構成が従来知られている。

具体的には、例えば、特許文献１には、医療用観察システムにおいて、レーザ光源から走査型医療用プローブを経て出射されるレーザ光を対象物上で走査させることにより当該対象物の観察を行うための構成が開示されている。また、特許文献１には、受光ファイバにより受光されたレーザ光以外の光の光量Ｌ１と、医療用観察システムにおける黒レベルの基準となる光量Ｌｂと、を比較した比較結果に基づき、Ｌ１＞Ｌｂである場合にレーザ光の光量を制限するための構成が開示されている。

ところで、内視鏡観察においては、例えば、モニタ等の表示装置に表示される画像等を確認し易くするために、及び／または、内視鏡が挿入される被検者を精神的に落ち着かせるために、当該内視鏡が配置された部屋を暗くするような場合が発生し得る。

しかし、特許文献１に開示された構成によれば、内視鏡が配置された部屋を暗くした際にレーザ光の光量が制限されないことに起因し、走査型医療用プローブが被検者の外部にあるにも係わらず、体腔内の観察時に適用される高いレベルの光量のレーザ光が当該走査型医療用プローブから出射されてしまう場合がある、という問題点が生じている。

そのため、特許文献１に開示された構成によれば、レーザ光を用いて内視鏡観察を行う際の安全性を十分に確保することができない、という前述の問題点に応じた課題が生じている。

本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであり、レーザ光を用いて内視鏡観察を行う際の安全性を十分に確保することが可能な内視鏡システムを提供することを目的としている。

本発明の一態様の内視鏡システムは、被写体を照明するための照明光としてレーザ光を供給するように構成された光源部と、被検体の体腔内に挿入可能な挿入部と、前記挿入部に設けられ、前記照明光を前記挿入部の基端部から先端部へ導光して出射するように構成された導光部と、前記挿入部に設けられ、前記照明光の照射に応じて前記被写体から発生した光である戻り光と、前記照明光以外の外的要因により発生した光である外光と、を受光するように構成された受光部と、前記被検体の外部における所定の位置の周囲の明るさを第１の明るさとして検出するように構成された明るさ検出部と、前記明るさ検出部により検出された前記第１の明るさと、前記受光部により受光された前記外光の光量に応じて取得した第２の明るさと、のそれぞれに対して閾値判定を行うように構成された判定部と、前記判定部の判定結果に基づいて前記光源部から供給される前記照明光の光量を設定するように構成された制御部と、を有する。

本発明における内視鏡システムによれば、レーザ光を用いて内視鏡観察を行う際の安全性を十分に確保することができる。

実施例に係る内視鏡システムの要部の構成を示す図。 アクチュエータ部の構成を説明するための断面図。 アクチュエータ部に供給される駆動信号の信号波形の一例を示す図。 中心点Ａから最外点Ｂに至る渦巻状の走査経路の一例を示す図。 最外点Ｂから中心点Ａに至る渦巻状の走査経路の一例を示す図。 光源制御部による制御の一例を説明するための図。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ説明を行う。

図１から図６は、本発明の実施例に係るものである。

内視鏡システム１は、例えば、図１に示すように、被検者の体腔内に挿入される内視鏡２と、内視鏡２を接続可能な本体装置３と、本体装置３に接続される表示装置４と、を有して構成されている。

内視鏡２は、被検者の体腔内に挿入可能な細長形状を備えて形成された挿入部１１を有して構成されている。

挿入部１１の基端部には、内視鏡２を本体装置３のコネクタ受け部６２に着脱自在に接続するためのコネクタ部６１が設けられている。

コネクタ部６１及びコネクタ受け部６２の内部には、図示しないが、内視鏡２と本体装置３とを電気的に接続するための電気コネクタ装置が設けられている。また、コネクタ部６１及びコネクタ受け部６２の内部には、図示しないが、内視鏡２と本体装置３とを光学的に接続するための光コネクタ装置が設けられている。

挿入部１１の内部における基端部から先端部にかけての部分には、本体装置３の光源ユニット２１から供給される照明光を導光して出射端部から出射する光ファイバである照明用ファイバ１２と、内視鏡２の外部で発せられた光を受光して本体装置３の検出ユニット２３へ導くための１本以上の光ファイバを具備する受光用ファイバ１３と、がそれぞれ挿通されている。

照明用ファイバ１２の光入射面を含む入射端部は、本体装置３の内部に設けられた合波器３２に配置されている。また、照明用ファイバ１２の光出射面を含む出射端部は、挿入部１１の先端部に設けられたレンズ１４ａの光入射面の近傍に配置されている。

受光用ファイバ１３の光入射面を含む入射端部は、挿入部１１の先端部の先端面における、レンズ１４ｂの光出射面の周囲に固定配置されている。また、受光用ファイバ１３の光出射面を含む出射端部は、本体装置３の内部に設けられた光検出器３７に配置されている。

すなわち、照明用ファイバ１２は、挿入部１１に設けられ、本体装置３の光源ユニット２１から供給される照明光を挿入部１１の基端部から先端部へ導光して出射する導光部として構成されている。また、受光用ファイバ１３は、本体装置３の光源ユニット２１から供給される照明光の照射に応じて被写体から発生した光である戻り光と、当該照明光以外の外的要因により発生した光である外光と、を受光する受光部として構成されている。

照明光学系１４は、照明用ファイバ１２の光出射面を経た照明光が入射されるレンズ１４ａと、レンズ１４ａを経た照明光を被写体へ出射するレンズ１４ｂと、を有して構成されている。

挿入部１１の先端部側における照明用ファイバ１２の中途部には、本体装置３のドライバユニット２２から供給される駆動信号に基づいて駆動するアクチュエータ部１５が設けられている。

照明用ファイバ１２及びアクチュエータ部１５は、挿入部１１の長手軸方向に垂直な断面において、例えば、図２に示す位置関係を具備するようにそれぞれ配置されている。図２は、アクチュエータ部の構成を説明するための断面図である。

照明用ファイバ１２とアクチュエータ部１５との間には、図２に示すように、接合部材としてのフェルール４１が配置されている。具体的には、フェルール４１は、例えば、ジルコニア（セラミック）またはニッケル等により形成されている。

フェルール４１は、図２に示すように、四角柱として形成されており、挿入部１１の長手軸方向に直交する第１の軸方向であるＸ軸方向に対して垂直な側面４２ａ及び４２ｃと、挿入部１１の長手軸方向に直交する第２の軸方向であるＹ軸方向に対して垂直な側面４２ｂ及び４２ｄと、を有している。また、フェルール４１の中心には、照明用ファイバ１２が固定配置されている。なお、フェルール４１は、柱形状を具備する限りにおいては、四角柱以外の他の形状として形成されていてもよい。

アクチュエータ部１５は、例えば、図２に示すように、側面４２ａに沿って配置された圧電素子１５ａと、側面４２ｂに沿って配置された圧電素子１５ｂと、側面４２ｃに沿って配置された圧電素子１５ｃと、側面４２ｄに沿って配置された圧電素子１５ｄと、を有している。

圧電素子１５ａ〜１５ｄは、予め個別に設定された分極方向を具備し、本体装置３から供給される駆動信号により印加される駆動電圧に応じてそれぞれ伸縮するように構成されている。

すなわち、アクチュエータ部１５の圧電素子１５ａ及び１５ｃは、本体装置３から供給される駆動信号に応じて振動することにより、照明用ファイバ１２をＸ軸方向に揺動させることが可能なＸ軸用アクチュエータとして構成されている。また、アクチュエータ部１５の圧電素子１５ｂ及び１５ｄは、本体装置３から供給される駆動信号に応じて振動することにより、照明用ファイバ１２をＹ軸方向に揺動させることが可能なＹ軸用アクチュエータとして構成されている。

挿入部１１の内部には、内視鏡２毎に固有のＩＤ情報等を含む内視鏡情報を格納するためのメモリ１６が設けられている。そして、メモリ１６に格納された内視鏡情報は、内視鏡２のコネクタ部６１と本体装置３のコネクタ受け部６２とが接続され、かつ、本体装置３の電源がオンされた際に、本体装置３のコントローラ２５により読み出される。

本体装置３には、内視鏡２のコネクタ部６１を着脱自在に接続するためのコネクタ受け部６２と、術者等のユーザの操作に応じた情報の入力及び指示を行うことが可能な操作パネル５と、が設けられている。また、本体装置３は、光源ユニット２１と、ドライバユニット２２と、検出ユニット２３と、メモリ２４と、コントローラ２５と、を有して構成されている。

光源ユニット２１は、光源３１ａと、光源３１ｂと、光源３１ｃと、合波器３２と、を有して構成されている。

光源３１ａは、例えば、レーザ光源等を具備し、コントローラ２５の制御に応じてオンまたはオフに切り替えられるとともに、コントローラ２５の制御に応じてオンされた際に、赤色の波長帯域のレーザ光（以降、Ｒ光とも称する）を合波器３２へ出射するように構成されている。また、光源３１ａは、コントローラ２５の制御に応じ、合波器３２へ出射するＲ光の出射強度を所定の範囲内で変化させることができるように構成されている。

光源３１ｂは、例えば、レーザ光源等を具備し、コントローラ２５の制御に応じてオンまたはオフに切り替えられるとともに、コントローラ２５の制御に応じてオンされた際に、緑色の波長帯域のレーザ光（以降、Ｇ光とも称する）を合波器３２へ出射するように構成されている。また、光源３１ｂは、コントローラ２５の制御に応じ、合波器３２へ出射するＧ光の出射強度を所定の範囲内で変化させることができるように構成されている。

光源３１ｃは、例えば、レーザ光源等を具備し、コントローラ２５の制御に応じてオンまたはオフに切り替えられるとともに、コントローラ２５の制御に応じてオンされた際に、青色の波長帯域のレーザ光（以降、Ｂ光とも称する）を合波器３２へ出射するように構成されている。また、光源３１ｃは、コントローラ２５の制御に応じ、合波器３２へ出射するＢ光の出射強度を所定の範囲内で変化させることができるように構成されている。

合波器３２は、光源３１ａから出射されたＲ光と、光源３１ｂから出射されたＧ光と、光源３１ｃから出射されたＢ光と、を合波して照明用ファイバ１２の光入射面に供給することができるように構成されている。

すなわち、光源ユニット２１は、被写体を照明するための照明光として、Ｒ光、Ｇ光及びＢ光のうちの少なくとも１つの波長帯域のレーザ光を照明用ファイバ１２の光入射面に供給することができるように構成されている。

ドライバユニット２２は、コントローラ２５の制御に基づき、アクチュエータ部１５のＸ軸用アクチュエータを駆動させるための駆動信号ＤＡを生成して供給するように構成されている。また、ドライバユニット２２は、コントローラ２５の制御に基づき、アクチュエータ部１５のＹ軸用アクチュエータを駆動させるための駆動信号ＤＢを生成して供給するように構成されている。また、ドライバユニット２２は、信号発生器３３と、Ｄ／Ａ変換器３４ａ及び３４ｂと、アンプ３５ａ及び３５ｂと、を有して構成されている。

信号発生器３３は、コントローラ２５の制御に基づき、照明用ファイバ１２の出射端部をＸ軸方向に揺動させるための第１の駆動制御信号として、例えば、下記数式（１）により示されるような波形を具備する信号を生成してＤ／Ａ変換器３４ａに出力するように構成されている。なお、下記数式（１）において、Ｘ（ｔ）は時刻ｔにおける信号レベルを表し、Ａｘは時刻ｔに依存しない振幅値を表し、Ｇ（ｔ）は正弦波ｓｉｎ（２πｆｔ）の変調に用いられる所定の関数を表すものとする。

Ｘ（ｔ）＝Ａｘ×Ｇ（ｔ）×ｓｉｎ（２πｆｔ） ・・・（１）

また、信号発生器３３は、コントローラ２５の制御に基づき、照明用ファイバ１２の出射端部をＹ軸方向に揺動させるための第２の駆動制御信号として、例えば、下記数式（２）により示されるような波形を具備する信号を生成してＤ／Ａ変換器３４ｂに出力するように構成されている。なお、下記数式（２）において、Ｙ（ｔ）は時刻ｔにおける信号レベルを表し、Ａｙは時刻ｔに依存しない振幅値を表し、Ｇ（ｔ）は正弦波ｓｉｎ（２πｆｔ＋φ）の変調に用いられる所定の関数を表し、φは位相を表すものとする。

Ｙ（ｔ）＝Ａｙ×Ｇ（ｔ）×ｓｉｎ（２πｆｔ＋φ） ・・・（２）

Ｄ／Ａ変換器３４ａは、信号発生器３３から出力されたデジタルの第１の駆動制御信号をアナログの電圧信号である駆動信号ＤＡに変換してアンプ３５ａへ出力するように構成されている。

Ｄ／Ａ変換器３４ｂは、信号発生器３３から出力されたデジタルの第２の駆動制御信号をアナログの電圧信号である駆動信号ＤＢに変換してアンプ３５ｂへ出力するように構成されている。

アンプ３５ａは、Ｄ／Ａ変換器３４ａから出力される駆動信号ＤＡを増幅してアクチュエータ部１５の圧電素子１５ａ及び１５ｃへ出力するように構成されている。

アンプ３５ｂは、Ｄ／Ａ変換器３４ｂから出力される駆動信号ＤＢを増幅してアクチュエータ部１５の圧電素子１５ｂ及び１５ｄへ出力するように構成されている。

ここで、例えば、上記数式（１）及び（２）において、Ａｘ＝Ａｙかつφ＝π／２に設定された場合には、図３の破線で示すような信号波形を具備する駆動信号ＤＡに応じた駆動電圧がアクチュエータ部１５の圧電素子１５ａ及び１５ｃに印加されるとともに、図３の一点鎖線で示すような信号波形を具備する駆動信号ＤＢに応じた駆動電圧がアクチュエータ部１５の圧電素子１５ｂ及び１５ｄに印加される。図３は、アクチュエータ部に供給される駆動信号の信号波形の一例を示す図である。

また、例えば、図３の破線で示すような信号波形を具備する駆動信号ＤＡに応じた駆動電圧がアクチュエータ部１５の圧電素子１５ａ及び１５ｃに印加されるとともに、図３の一点鎖線で示すような信号波形を具備する駆動信号ＤＢに応じた駆動電圧がアクチュエータ部１５の圧電素子１５ｂ及び１５ｄに印加された場合には、照明用ファイバ１２の出射端部が渦巻状に揺動され、このような揺動に応じて被写体の表面が図４及び図５に示すような渦巻状の走査経路で走査される。図４は、中心点Ａから最外点Ｂに至る渦巻状の走査経路の一例を示す図である。図５は、最外点Ｂから中心点Ａに至る渦巻状の走査経路の一例を示す図である。

具体的には、まず、時刻Ｔ１においては、被写体の表面における照明光の照射位置の中心点Ａに相当する位置に照明光が照射される。その後、駆動信号ＤＡ及びＤＢの信号レベル（電圧）が時刻Ｔ１から時刻Ｔ２にかけて増加するに伴い、被写体の表面における照明光の照射位置が中心点Ａを起点として外側へ第１の渦巻状の走査経路を描くように変位し、さらに、時刻Ｔ２に達すると、被写体の表面における照明光の照射位置の最外点Ｂに照明光が照射される。そして、駆動信号ＤＡ及びＤＢの信号レベル（電圧）が時刻Ｔ２から時刻Ｔ３にかけて減少するに伴い、被写体の表面における照明光の照射位置が最外点Ｂを起点として内側へ第２の渦巻状の走査経路を描くように変位し、さらに、時刻Ｔ３に達すると、被写体の表面における中心点Ａに照明光が照射される。

すなわち、アクチュエータ部１５は、ドライバユニット２２から供給される駆動信号ＤＡ及びＤＢに基づいて照明用ファイバ１２の出射端部を揺動することにより、当該出射端部を経て被写体へ出射される照明光の照射位置を図４及び図５に示す渦巻状の走査経路に沿って変位させることが可能な構成を具備している。

検出ユニット２３は、内視鏡２の受光用ファイバ１３により受光された光を検出し、当該検出した光の強度に応じた光検出信号を生成して出力するように構成されている。具体的には、検出ユニット２３は、光検出器３７と、Ａ／Ｄ変換器３８と、を有して構成されている。

光検出器３７は、例えば、アバランシェフォトダイオード等を具備し、受光用ファイバ１３の光出射面から出射される光を検出し、当該検出した光の強度に応じたアナログの光検出信号を生成してＡ／Ｄ変換器３８及びコントローラ２５へ順次出力するように構成されている。

Ａ／Ｄ変換器３８は、光検出器３７から出力されたアナログの光検出信号をデジタルの光検出信号に変換してコントローラ２５へ順次出力するように構成されている。

メモリ２４には、本体装置３の制御の際に用いられる制御情報として、例えば、図３の信号波形を特定するためのパラメータと、後述の発光期間ＰＡと、後述の休止期間ＰＢと、を含む情報が格納されている。

コントローラ２５は、例えば、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等の集積回路により構成されている。また、コントローラ２５は、図示しない信号線等を介してコネクタ受け部６２におけるコネクタ部６１の接続状態を検出することにより、挿入部１１が本体装置３に電気的に接続されているか否かを検出することができるように構成されている。また、コントローラ２５は、光源制御部２５ａと、走査制御部２５ｂと、画像生成部２５ｃと、判定部２５ｄと、を有して構成されている。

光源制御部２５ａは、メモリ２４から読み込んだ制御情報に基づき、Ｒ光、Ｇ光及びＢ光のうちのいずれか１つの波長帯域の光を照明光として供給する期間として設定された発光期間ＰＡと、当該照明光を供給しない期間として設定された休止期間ＰＢと、を交互に繰り返させるとともに、発光期間ＰＡにおいて供給される照明光を所定の順番で切り替えるための制御を光源ユニット２１に対して行うように構成されている。具体的には、光源制御部２５ａは、例えば、図６に示すように、光源ユニット２１の各光源のうちのいずれか１つの光源をオンする発光期間ＰＡと、光源ユニット２１の各光源をオフする休止期間ＰＢと、を交互に繰り返させるとともに、発光期間ＰＡにおいてオンさせる光源を光源３１ａ→３１ｂ→３１ｃ→３１ａ→…の順に切り替えるための制御を行うように構成されている。図６は、光源制御部による制御の一例を説明するための図である。

なお、休止期間ＰＢは、例えば、発光期間ＰＡよりも短く、かつ、画像生成部２５ｃにおける観察画像の生成に支障をきたさない程度の長さに設定されることが望ましい。

光源制御部２５ａは、メモリ２４から読み込んだ制御情報と、判定部２５ｄの判定結果と、に基づき、発光期間ＰＡにおいて光源ユニット２１から供給される照明光の光量を設定するように構成されている。

走査制御部２５ｂは、メモリ２４から読み込んだ制御情報に基づき、例えば、図３に示すような信号波形を具備する駆動信号ＤＡ及びＤＢを生成させるための制御等をドライバユニット２２に対して行うように構成されている。

画像生成部２５ｃは、例えば、メモリ２４から読み込んだ制御情報に含まれる所定のマッピングテーブルに基づき、時刻Ｔ１からＴ２までの期間内に検出ユニット２３から順次出力される光検出信号を画素情報に変換してラスタ状にマッピングすることにより１フレーム分の観察画像を生成し、当該生成した１フレーム分の観察画像を表示装置４へ出力する処理を行うように構成されている。

なお、前述の所定のマッピングテーブルは、例えば、検出ユニット２３から順次出力される光検出信号の出力タイミングと、当該光検出信号を変換して得られる画素情報の適用先となる画素位置と、の間の対応関係を示すものとして作成されているものとする。また、本実施例の画像生成部２５ｃは、例えば、前述の所定のマッピングテーブルとは異なるものとして作成された他のマッピングテーブルをメモリ２４から読み込み、さらに、当該読み込んだ他のマッピングテーブルに基づき、時刻Ｔ２からＴ３までの期間内に検出ユニット２３から順次出力される光検出信号を画素情報に変換してラスタ状にマッピングすることにより１フレーム分の観察画像を生成し、当該生成した１フレーム分の観察画像を表示装置４へ出力するようにしてもよい。

判定部２５ｄは、操作パネル５に設けられた照度センサ５ｂ（後述）から出力される照度検出信号に基づき、当該照度検出信号により示される照度ＩＡが所定の閾値ＴＨ以上であるか否かを判定して得られた判定結果を光源制御部２５ａへ出力するように構成されている。

判定部２５ｄは、メモリ２４から読み込んだ制御情報に含まれる休止期間ＰＢ中に光検出器３７から出力される光検出信号に基づき、休止期間ＰＢにおいて受光用ファイバ１３により受光された光の光量を検出し、当該検出した光の光量に対応する照度ＩＢを算出し、当該算出した照度ＩＢが所定の閾値ＴＨ以上であるか否かを判定して得られた判定結果を光源制御部２５ａへ出力するように構成されている。

すなわち、判定部２５ｄは、休止期間ＰＢ中に受光ファイバ１３により受光された外光の光量に応じた明るさを照度ＩＢとして取得するように構成されている。また、判定部２５ｄは、照度センサ５ｂにより検出された照度ＩＡと、前述のように取得した照度ＩＢと、のそれぞれに対して所定の閾値ＴＨを用いた閾値判定を行うように構成されている。

なお、前述の所定の閾値ＴＨは、例えば、「ＪＩＳ Ｚ ９１１０」、または、「ＩＳＯ ８９９５ Ｌｉｇｈｔｉｎｇ ｏｆ ｗｏｒｋ ｐｌａｃｅｓ −− Ｐａｒｔ １: Ｉｎｄｏｏｒ」等のような所定の照度基準に準ずる値であり、２００〜５００ルクスの間のいずれかの値として設定されるものとする。

表示装置４は、例えば、モニタ等を具備し、本体装置３から出力される観察画像を表示することができるように構成されている。

操作パネル５は、例えば、本体装置３の外装を形成する筐体（不図示）の前面等のような、本体装置３の外部に面する所定の位置に設けられている。また、操作パネル５には、 入力インターフェース（以降、入力Ｉ／Ｆと略記する）５ａと、照度センサ５ｂと、が設けられている。

入力Ｉ／Ｆ５ａは、例えば、ユーザの操作に応じた情報の入力及び指示をコントローラ２５に対して行うためのスイッチ及び／またはタッチパネル等を有して構成されている。

照度センサ５ｂは、本体装置３の周囲の明るさを照度として検出するとともに、当該検出した照度を示す照度検出信号を生成してコントローラ２５へ出力するように構成されている。すなわち、照度センサ５ｂは、被検体の外部における所定の位置の周囲の明るさを検出する明るさ検出部として構成されている。

続いて、以上に述べたような構成を具備する内視鏡システム１の動作等について説明する。

まず、ユーザは、挿入部１１を被検者の体腔内に挿入する前に、内視鏡システム１の各部を接続して電源をオンした後、入力Ｉ／Ｆ５ａの走査開始スイッチ（不図示）を操作することにより、内視鏡２による走査を開始させるための指示をコントローラ２５に対して行う。

光源制御部２５ａは、入力Ｉ／Ｆ５ａの走査開始スイッチが操作されたことを検出した際に、メモリ２４から読み込んだ制御情報に基づき、発光期間ＰＡと休止期間ＰＢとを交互に繰り返させるとともに、発光期間ＰＡにおいて光源ユニット２１の各光源を光源３１ａ→３１ｂ→３１ｃ→…の順にオンさせるための制御を行う。また、光源制御部２５ａは、入力Ｉ／Ｆ５ａの走査開始スイッチが操作されたことを検出した際に、メモリ２４から読み込んだ制御情報に基づき、発光期間ＰＡにおいて光源ユニット２１から供給される照明光の光量を、後述の光量ＬＢ未満の光量である光量ＬＡに設定する。具体的には、光量ＬＡは、例えば、レーザ製品の安全基準を定めた規格におけるクラス２以下に相当する大きさの光量であり、瞬き等の嫌悪反応により十分目の保護がなされるとともに、体腔内の観察を少なくとも最低限行うことが可能な大きさの光量として設定される。

走査制御部２５ｂは、入力Ｉ／Ｆ５ａの走査開始スイッチが操作されたことを検出した際に、メモリ２４から読み込んだ制御情報に基づき、例えば、図３に示すような信号波形を具備する駆動信号ＤＡ及びＤＢを生成させるための制御等をドライバユニット２２に対して行う。

そして、以上に述べたような光源制御部２５ａ及び走査制御部２５ｂの動作によれば、発光期間ＰＡにおいて、内視鏡２から出射される照明光により被写体が渦巻状に走査されるとともに、当該照明光の照射に応じて当該被写体から発生した戻り光と、当該照明光以外の外的要因により発生した光である外光と、が併せて受光用ファイバ１３により受光される。また、以上に述べたような光源制御部２５ａ及び走査制御部２５ｂの動作によれば、休止期間ＰＢにおいて、外光のみが受光用ファイバ１３により受光される。

判定部２５ｄは、照度センサ５ｂから出力される照度検出信号に基づき、当該照度検出信号により示される照度ＩＡが所定の閾値ＴＨ以上であるか否かを判定して得られた判定結果を光源制御部２５ａへ出力する。また、判定部２５ｄは、休止期間ＰＢ中に光検出器３７から出力される光検出信号に基づき、休止期間ＰＢにおいて受光用ファイバ１３により受光された外光の光量を検出し、当該検出した外光の光量に対応する照度ＩＢを算出し、当該算出した照度ＩＢが所定の閾値ＴＨ以上であるか否かを判定して得られた判定結果を光源制御部２５ａへ出力する。

ここで、例えば、内視鏡２及び本体装置３が配置された部屋が蛍光灯等の照明器具により照明されており、かつ、挿入部１１の先端部が被検者の外部に配置されているような場合には、照度ＩＡが所定の閾値ＴＨ以上であるとの判定結果と、照度ＩＢが所定の閾値ＴＨ以上であるとの判定結果と、が得られる。

そして、光源制御部２５ａは、照度ＩＡが所定の閾値ＴＨ以上であるとの判定結果と、照度ＩＢが所定の閾値ＴＨ以上であるとの判定結果と、が判定部２５ｄにより得られた際に、発光期間ＰＡにおいて光源ユニット２１から供給される照明光の光量を光量ＬＡに設定する。

すなわち、以上に述べたような、判定部２５ｄの判定結果に基づく光源制御部２５ａの動作によれば、内視鏡２の挿入部１１が被検者の体腔内に挿入される前において、内視鏡２と同じ部屋に配置された本体装置３の周囲が明るい場合には、発光期間ＰＡに挿入部１１の先端部から出射されるレーザ光（照明光）の光量が、人体に対する危険性の低い光量ＬＡに設定される。

また、例えば、内視鏡２及び本体装置３が配置された部屋の各照明器具がオフされており、かつ、挿入部１１の先端部が被検者の外部に配置されているような場合には、照度ＩＡが所定の閾値ＴＨ未満であるとの判定結果と、照度ＩＢが所定の閾値ＴＨ未満であるとの判定結果と、が得られる。

そして、光源制御部２５ａは、照度ＩＡが所定の閾値ＴＨ未満であるとの判定結果と、照度ＩＢが所定の閾値ＴＨ未満であるとの判定結果と、が判定部２５ｄにより得られた際に、発光期間ＰＡにおいて光源ユニット２１から供給される照明光の光量を光量ＬＡに設定する。

すなわち、以上に述べたような、判定部２５ｄの判定結果に基づく光源制御部２５ａの動作によれば、内視鏡２の挿入部１１が被検者の体腔内に挿入される前において、内視鏡２と同じ部屋に配置された本体装置３の周囲が暗い場合には、発光期間ＰＡに挿入部１１の先端部から出射されるレーザ光（照明光）の光量が、人体に対する危険性の低い光量ＬＡに設定される。

なお、本実施例の光源制御部２５ａは、照度ＩＡ及びＩＢが両方とも所定の閾値ＴＨ未満であるとの判定結果が判定部２５ｄにより得られた際に、発光期間ＰＡにおいて光源ユニット２１から供給される照明光の光量を０に設定するようにしてもよい。さらに、本実施例の光源制御部２５ａは、発光期間ＰＡにおいて光源ユニット２１から供給される照明光の光量を０に設定した際に、例えば、内視鏡２からレーザ光を出射することが不可能な状態である旨をユーザに報知するための文字列等を表示装置４に表示させるための動作を行うようにしてもよい。

また、例えば、内視鏡２が配置された第１の部屋が蛍光灯等の照明器具により照明されており、本体装置３が配置された第２の部屋の各照明器具がオフされており、当該第１の部屋において挿入部１１の先端部が被検者の外部に配置されており、かつ、当該第２の部屋における本体装置３の周囲が暗い場合には、照度ＩＡが所定の閾値ＴＨ未満であるとの判定結果と、照度ＩＢが所定の閾値ＴＨ以上であるとの判定結果と、が得られる。

そして、光源制御部２５ａは、照度ＩＡが所定の閾値ＴＨ未満であるとの判定結果と、照度ＩＢが所定の閾値ＴＨ以上であるとの判定結果と、が判定部２５ｄにより得られた際に、発光期間ＰＡにおいて光源ユニット２１から供給される照明光の光量を光量ＬＡに設定する。

すなわち、以上に述べたような、判定部２５ｄの判定結果に基づく光源制御部２５ａの動作によれば、照明器具により照明されている第１の部屋に配置された内視鏡２の挿入部１１が被検者の体腔内に挿入される前において、当該第１の部屋とは異なる第２の部屋に配置された本体装置３の周囲が暗い場合には、発光期間ＰＡに光源ユニット２１から供給されるレーザ光（照明光）の光量が、人体に対する危険性の低い光量ＬＡに設定される。

一方、ユーザは、内視鏡２による走査が開始されたことを確認した後、挿入部１１を被検者の体腔内に挿入するための操作を行う。

ここで、例えば、本体装置３が配置された部屋が蛍光灯等の照明器具により照明されており、かつ、挿入部１１の先端部が被検者の体腔内に配置されているような場合には、照度ＩＡが所定の閾値ＴＨ以上であるとの判定結果と、照度ＩＢが所定の閾値ＴＨ未満であるとの判定結果と、が得られる。

そして、光源制御部２５ａは、照度ＩＡが所定の閾値ＴＨ以上であるとの判定結果と、照度ＩＢが所定の閾値ＴＨ未満であるとの判定結果と、が判定部２５ｄにより得られた際に、発光期間ＰＡにおいて光源ユニット２１から供給される照明光の光量を、光量ＬＡよりも大きな光量である光量ＬＢに設定する。具体的には、光量ＬＢは、例えば、レーザ製品の安全基準を定めた規格におけるクラス３Ｒに相当する大きさの光量であり、レーザ光の直視に危険を伴う一方で、体腔内の観察に適した大きさの光量として設定される。

すなわち、以上に述べたような、判定部２５ｄの判定結果に基づく光源制御部２５ａの動作によれば、内視鏡２の挿入部１１が被検者の体腔内に挿入されている最中において、本体装置３の周囲が明るい場合には、発光期間ＰＡに挿入部１１の先端部から出射されるレーザ光（照明光）の光量が、体腔内の観察に適した光量ＬＢに設定される。

また、以上に述べたような光源制御部２５ａの動作によれば、照度ＩＡが所定の閾値ＴＨ以上であり、かつ、照度ＩＢが所定の閾値ＴＨ未満であるとの判定結果が判定部２５ｄにより得られた場合に、光源ユニット２１から供給される照明光の光量が光量ＬＡに設定され、当該判定結果以外の他の判定結果が判定部２５ｄにより得られた場合に、光源ユニット２１から供給される照明光の光量が光量ＬＢに設定される。

以上に述べたように、本実施例によれば、本体装置３の周囲の明るさを示す照度ＩＡと、受光用ファイバ１３により受光された外光の光量に応じて得られる照度ＩＢと、のそれぞれに対して閾値判定を行うことにより、挿入部１１の先端部が被検者の外部に配置されている場合においては、内視鏡２が配置された部屋の照明状態によらずに、当該先端部から出射されるレーザ光の光量をＬＡに制限することができる。そのため、本実施例によれば、例えば、被検者の体腔内から挿入部１１を抜去した際に、内視鏡２及び本体装置３が配置された部屋を暗くしていたとしても、挿入部１１の先端部から出射されるレーザ光の光量がＬＢからＬＡに自動的に切り替わるため、レーザ光を用いて内視鏡観察を行う際の安全性を十分に確保することができる。

なお、本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更や応用が可能であることは勿論である。

１ 内視鏡システム
２ 内視鏡
３ 本体装置
４ 表示装置
５ 操作パネル
５ｂ 照度センサ
１１ 挿入部
１２ 照明用ファイバ
１３ 受光用ファイバ
１５ アクチュエータ部
２１ 光源ユニット
２２ ドライバユニット
２３ 検出ユニット
２４ メモリ
２５ コントローラ
２５ａ 光源制御部
２５ｄ 判定部
３７ 光検出器

日本国特開２０１１−１９７０６号公報

Claims (5)

1. 被写体を照明するための照明光としてレーザ光を供給するように構成された光源部と、
   被検体の体腔内に挿入可能な挿入部と、
   前記挿入部に設けられ、前記照明光を前記挿入部の基端部から先端部へ導光して出射するように構成された導光部と、
   前記挿入部に設けられ、前記照明光の照射に応じて前記被写体から発生した光である戻り光と、前記照明光以外の外的要因により発生した光である外光と、を受光するように構成された受光部と、
   前記被検体の外部における所定の位置の周囲の明るさを第１の明るさとして検出するように構成された明るさ検出部と、
   前記明るさ検出部により検出された前記第１の明るさと、前記受光部により受光された前記外光の光量に応じて取得した第２の明るさと、のそれぞれに対して閾値判定を行うように構成された判定部と、
   前記判定部の判定結果に基づいて前記光源部から供給される前記照明光の光量を設定するように構成された制御部と、
   を有することを特徴とする内視鏡システム。
2. 前記制御部は、前記照明光を供給する第１の期間と、前記照明光を供給しない第２の期間と、を交互に繰り返させるための制御を前記光源部に対して行い、
   前記判定部は、前記第２の期間において前記受光部により受光された前記外光の光量に応じた明るさを前記第２の明るさとして取得する
   ことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
3. 前記制御部は、前記第１の明るさが所定の閾値以上であり、かつ、前記第２の明るさが前記所定の閾値未満であるとの一の判定結果が前記判定部により得られた場合に、前記光源部から供給される前記照明光の光量を第１の光量に設定し、前記一の判定結果以外の他の判定結果が前記判定部により得られた場合に、前記光源部から供給される前記照明光の光量を前記第１の光量未満の光量である第２の光量に設定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
4. 前記挿入部に設けられ、前記導光部の端部を揺動することにより、前記導光部を経て出射される前記照明光の照射位置を変位させるように構成されたアクチュエータ部をさらに有する
   ことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
5. 前記明るさ検出部は、前記挿入部の基端部が着脱自在に接続される装置の周囲の明るさを前記第１の明るさとして検出する
   ことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。

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