JP2510299B2

JP2510299B2 - 電子式内視鏡装置

Info

Publication number: JP2510299B2
Application number: JP1270996A
Authority: JP
Inventors: 政夫上原; 雅彦佐々木; 明伸内久保; 雄大中川; 潤長谷川; 正秀菅野; 克行斉藤; 克義笹川; 真司山下
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1989-03-22
Filing date: 1989-10-17
Publication date: 1996-06-26
Anticipated expiration: 2011-06-26
Also published as: JPH0329636A; US4979035A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は固体撮像素子の出力信号を正極性にする信号
処理手段を設けた電子式内視鏡装置に関する。

［従来技術］近年、体腔内に細長の挿入部を挿入することにより、
体腔内蔵器等を観察したり、必要に応じて処置具チャン
ネル内に挿通した処置具を用いて各種治療処置のできる
内視鏡が広く利用されている。

また、挿入部の先端部に固体撮像素子、例えばCCD等
を配設した電子内視鏡も実用化され、この電子内視鏡は
信号処理手段と、モニタとで構成される電子内視鏡装置
で使用される。従来例として、例えば特開昭62-164383
号に開示されたものとか、例えば第13図に示すものがあ
る。この第13図に示す電子式内視鏡装置１は、第14図に
示す構成をしている。

第13図の電子式内視鏡装置１は、電子内視鏡（以下、
電子スコープと記す。）２と、この電子スコープ２に照
明光を供給する光源装置３と、電子スコープ２の撮像手
段に対する信号処理を行う制御装置（信号処理装置）４
と、この制御装置４から出力される映像信号をカラー表
示するモニタ５とから構成される。

上記電子スコープ２は細長の挿入部７を有し、この挿
入部７の後端に太幅の操作部８が連設されている。この
操作部８から外部にユニバーサルコード９が延出され、
このコード９の先端に取付けたコネクタ11を光源装置３
及び制御装置４に接続できるようにしてある。

上記挿入部７は、硬性の先端部12と、湾曲部13と、可
撓部14とから構成され、湾曲部13は操作部８に設けたア
ングルノブ15を回動することにより湾曲できるようにし
てある。

上記光源装置３は、第14図に示すように光源ランプ21
の白色光を凹面鏡で平行光として出射し、モータ22で回
転される回転カラーフィルタ23を通し、さらにコンデン
サレンズ24で集光してライトガイド25の端面に照射す
る。

上記回転カラーフィルタ23は、回転ホイールに扇状の
開口が３つ設けられ、それぞれ赤，緑，青の色透過フィ
ルタ26R,26G,26Bが取付けてあり、これら色透過フィル
タ26R,26G,26Bが光路上に順次介装されることにより、
赤，緑，青の面順次照明光としてライトガイド25に供給
される。

この照明光は、ライトガイド25の先端面から、さらに
照明レンズ27を経て、その前方の被写体28に向けて出射
され、該被写体28を照明する。照明された被写体28は、
先端部12に取付けた対物レンズ20でその焦点面に配置さ
れた固体撮像素子31に結像される。この固体撮像素子31
は、光学像を電気信号に光電変換する。

しかして、制御装置４内のドライブ回路34から出力さ
れるドライブ信号を、固体撮像素子31に印加することに
より、読出され、バッファアンプ35で電流増幅された
後、同軸ケーブル36で伝送され、制御装置４内のバッフ
ァアンプ37に入力される。

上記バッファアンプ37を経た電気信号はサンプルホー
ルド回路38でサンプリングされ、固体撮像素子31で得ら
れた電気信号をベースバンドの映像信号へと変換され
る。その後、γ補正回路39を通され、さらにA/Dコンバ
ータ41でディジタル信号に変換された後、マルチプレク
サ42を介してR,G,Bフレームメモリ43R,43G,43Bにフレー
ムシーケンシャルR,G,B信号が順次書込まれる。これら
フレームメモリ43R,43G,43Bに書込まれた信号はコント
ロール回路44から出力されるコントロール信号により各
々同時に読出され、それぞれD/Aコンバータ45てアナロ
グ色信号R,G,Bに変換された後、モニタ５で固体撮像素
子31で得られた被写体像をカラー表示する。

尚、上記コントロール回路44は、ドライバ34、A/Dコ
ンバータ41、マルチプレクサ42、D/Aコンバータ45の動
作をそれぞれ制御するコントロール信号を出力する。

ところで、電子スコープ２は、光学式のスコープと同
様に体腔内に挿入されて使用される為、その先端部12の
外径及び硬性部分の長さは細く、且つ短い程観察適用範
囲が広くなるので、この細く且つ短くする特性が強く望
まれる。

又、スコープ長は、適用部位によって異り、スコープ
内での高周波信号の損失をできるだけ少くして伝送する
ことが問題となる。

一般的には、第15図に示すように、固体撮像素子31と
してのCCD31′の出力にバッファアンプとしてのエミッ
タフォロア型あるいはソースフォロア型バッファアンプ
33′を設け、伝送線路を構成する同軸ケーブル36と整合
抵抗Ｒを介してインピーダンス整合を行って信号を伝送
する。尚、電源Vccに接続されるラインはデカップリン
グコンデンサＣを介して接地される。

一方、現在用いられているCCD31′の信号検出方法
（電荷を電圧に変換する方法）は、第16図に示すフロー
ティング・ディフュージョン・アンプ（FDA）法を用い
ている。このFDA47を用いたものではCCD31′の出力は、
電荷検出容量C1′を介して出力アンプを構成するMOS FE
TQ1′のゲートに印加され、このFETQ1′のソースはCCD
出力端に接続されると共に、負荷を構成するFETQ2′を
介して接地されている。又、このFETQ1′のゲートは、
さらにリセット用FETQ3′を介してリセット電圧Ｖ_Rの出
力端と接続されている。

上記リセット用FETQ3′のゲートにリセットパルスφ
Ｒが印加されると、このFETQ3′はオンし、CCD31′から
出力される信号電荷を保持する容量C1′をリセット電圧
Ｖ_Rにリセットする。この時CCD出力端のレベルは、最大
となる。リセット後は、CCD31′の信号電荷量に応じて
容量C1′の電圧がリセット電圧Ｖ_Rから変化する。例え
ば黒レベルに近いと、リセット電圧Ｖ_Rからの変化量が
小さく（この場合、出力端の出力レベルは最大に近いレ
ベルとなる）。白レベルに近いと、リセット電圧Ｖ_Rか
らの変化量が大きく、出力端の出力レベルは接地レベル
に近くなる。

従って、第16図のアンプ47から出力される信号は、第
17図に示すように負極性信号となる。

第17図に示すような負極性信号にすると、FETQ1′の
ソースドレイン間の電圧ＶSDが高く、且つ黒レベルから
微小電圧の変化に対して、この電圧ＶSDが変化するよう
に増幅機能を果たすように設定されるので、このFETQ
1′での電力損失が大きくなる。

このため、第15図でのバッファアンプ33′での電力損
失が大きくなり、このバッファアンプ33′の発熱で先端
部12を温度上昇させたり、特にCCD31′または固体撮像
素子31の温度を上昇させてしまうことになる。この温度
上昇により、暗電流が増加し、モニタ画面上での面ザラ
現像が現われ、著しく画質を劣化させる結果を引き起こ
す。

上記問題を解決する１案として、第18図に示すように
CCD31′とバッファアンプ33′の電流を分け、エミッタ
フォロア型（又はソースフォロア型）の電源電圧Vccbを
CCD31′の電源電圧Vccaより低くして、つまりエミッタ
フォロアにおけるコレクタ・エミッタ間電圧を低くする
ことにより、電力損失を小さくして温度の上昇を抑制す
る方法も考えられている。

この場合には、デカップリングコンデンサＣの他に、
さらにデカップコンデンサC2′が必要になる。

［発明が解決しようとする問題点］上述したように固体撮像素子と負極性信号にするバッ
ファアンプとの電源を共通にした場合には、バッファア
ンプでの発熱によって、固体撮像素子の暗電流の増加及
び面ザラ現象が生じて画質を劣化させてしまう。

一方、電源電圧を分離した方式では、発熱を抑制でき
るものの、分離したことによるケーブルを新たに設ける
ことが必要になると共に、容量の大きなデカップリング
コンデンサC2′も必要になることから、スコープ先端の
細径化及び硬性部分の長さを短くすることに対し、不利
になるので改善の余地がある。一方、USP4,814,648で
は、1/fノイズを除去するために低域側周波数成分を抑
圧するハイパスフィルタとして機能するコンデンサを介
してCCD信号出力を抽出し、反転増幅する増幅回路に導
くようにしている。

この従来例では低域側周波数成分をカットしているの
で、CCD出力信号の直流レベルを再生できなくなるた
め、この従来例では直流レベルを再生するクランプ回路
（直流再生回路）を備えている。

つまり、この従来例のように1/fノイズを除去するた
めのコンデンサを設けると、直流レベルを再生するため
のクランプ回路が必要となり、CCDの出力回路部分の回
路構成が複雑になってしまうと共に、クランプ回路部分
の発熱による悪影響も生じる。

本発明は上述した点にかんがみてなされたもので、新
たにデカップコンデンサとかクランプ回路を設けること
なく、先端部での温度上昇を抑制できる電子式内視鏡装
置を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段及び作用］本発明は第１図の概念図に示すように、固体撮像素子
31より得られる映像信号出力は、負極性信号であり、極
性反転手段32で反転させて正極性信号にしてバッファア
ンプ33に出力する。このバッファアンプ33は例えばNPN
型のエミッタフォロワを構成するトランジスタＱと、マ
ッチング（整合）抵抗R,負荷抵抗R1とで構成され、この
バッファアンプ33で電流増幅し、整合抵抗Ｒを介して接
続された同軸ケーブル36によって、本体処理側に正極性
の映像信号を伝送する。

ここで、発熱源となるバッファアンプ33を構成するト
ランジスタＱの電力損失Pcは、トランジスタＱのコレク
タエミッタ間電圧Vce、コレクタ電流Icを用いると、Pc
＝Vce×Icで表わされる。このバッファアンプ33は非反
転アンプとして動作する。

つまり、このトランジスタＱのコレクタエミッタ間電
圧Vceの値は、ベースに入力される信号レベルが低いと
大きく、高いと小さくできる。このため、第４図（ｂ）
に示す負極性信号が入力される場合よりも、同図（ａ）
に示すような正極性信号が入力される場合の方が上記電
圧Vceを小さくでき、従って電力損失Pcはこの正極性信
号にすることにより小さく、発熱を小さくできるように
している。

［実施例］以下、図面を参照して本発明を具体的に説明する。

第２図ないし第４図は本発明の第１実施例に係り、第
２図は第１実施例における固体撮像素子の出力回路を構
成するバッファ回路を示し、第３図は第１実施例の全体
的構成を示し、第４図は第２図のバッファ手段によって
正極性信号にされることを示す。

第３図に示すように第１実施例の電子式内視鏡装置61
は電子スコープ62と、光源装置３と、制御装置４と、モ
ニタ５とから構成される。

上記電子スコープ62は、第14図に示す電子スコープ２
において、SID31のバッファアンプ35の代りに第２図に
示す構成のバッファ回路63が用いてある。

その他は第14図に示すものと同一の構成であり、同符
号で示してあり、その説明を省略する。

第２図に示すように、バッファ回路63はDC結合で極性
を反転する極性反転回路64と、電流増幅するバッファア
ンプ65とから構成される。

固体撮像素子（以下SIDと記す。）31の出力端はコン
デンサを介することなく、直接トランジスタQ1のベース
と接続され、このトランジスタQ1のエミッタは抵抗R5を
介して接地され、コレクタはこの極性反転回路63の出力
端となると共に、抵抗R6を介して電源端Vccに接続され
ている。

上記出力端は、エミッタフォロワ型トランジスタQ2の
ベースに接続され、コレクタは電源端Vccに接続され、
エミッタはマッチング抵抗Ｒを介して出力端に接続され
ると共に、負荷抵抗R1を介して接地されている。この出
力端には同軸ケーブル36の一方の端部が接続され、他端
は制御回路４内のバッファアンプ37と電気的に接続でき
るようにしてある。

トランジスタQ2と抵抗R1はSID31に近づけるよりは離
れた位置に配設した方が良い。

尚、電源端VccはデカップリングコンデンサＣを介し
て接地されている。

上記極性反転回路64は、微小電流で極性反転を行うよ
うに抵抗R5,R6を設定し、小さな出力電流（コレクタ電
流）である。従って、この回路64での発熱は十分に小さ
い。この直結型の場合、SID31の出力（振幅）がVcc/2以
下でゲインを２倍以下としている。

一方、バッファアンプ65は、入力信号を電流増幅する
ためのもので、そのコレクタ電流は（最大値が）極性反
転回路64よりも大きくなるように設定してある。

上記SID31の出力信号は、第４図（ｂ）に示すように
負極性であり、DC結合の極性反転回路64で正極性の信号
にされた後、次段のバッファアンプ65で極性を反転をす
ることなく電流増幅が行われる。このバッファアンプ65
の出力信号は、第４図（ａ）に示すように正極性の信号
であり、同軸ケーブル34を介して制御回路４の入力端に
伝送される。この第１実施例では、バッファアンプ65は
正極性信号を出力するようにしているので、このバッフ
ァアンプ65を構成するトランジスタQ2での電力損失、ひ
いては発熱量を小さくでき、温度上昇を小さくできる。

従って、SID31の温度上昇によって生じる暗電流の増
加及び面ザラ現象を防止できる。また、DC結合であるの
で、直流レベル再生のためのクランプ回路を必要としな
い。又、簡単な構成で済む。

第５図は本発明の第２実施例におけるバッファ回路71
を示す。

この第２実施例では、駆動能力の高いビデオ用オペア
ンプＶ−OPを用いてバッファ回路71を構成している。

SID31の出力端は、抵抗R11を介してオペアンプＶ−OP
の反転入力端に接続される。この反転入力端は、抵抗R1
2を介してこのオペアンプＶ−OPの出力端に接続され、
非反転入力端は接地される。

上記オペアンプＶ−OPの出力端は、整合抵抗Ｒを介し
て同軸ケーブル36と接続される。その他は、上記第１実
施例と同様の構成である。

このオペアンプＶ−OPは反転アンプとして機能し、入
力される負極性の信号を正極性の信号に少くとも電流増
幅して同軸ケーブル36を経て制御装置４に伝送される。

この第２実施例の効果は上記第１実施例と殆ど同様で
ある。

一般に内視鏡画像は、スコープ先端径の制約から画素
数が少く、その表示画像は第６図（ａ）に示すようにモ
ニタの表示画面全体の約1/2程度であり、この場合の映
像信号は例えば同図（ｂ）に示すように信号期間が約1/
2になる。

尚、第６図（ｂ）において、面順次信号では、R,G,B
信号となるが、同時式の場合には輝度信号Ｙとライン順
次の色差信号（Ｒ−Ｙ）／（Ｂ−Ｙ）が得られることに
なる。

上記第１及び第２実施例において、バッファ回路63,7
1をスコープ先端部の限られたスペース内に実装する関
係から、IC化することが現実的であることは言うまでも
ない。このIC化に関しても、ワンチップのIC化とか、例
えば第５図のバッファ回路71においてはビデオ用オペア
ンプＶ−OPをベアチップとして抵抗を印刷で形成する、
いわゆるハイブリットIC（Hic）でも良い。

又、この実施例ではSID31の出力後側にバッファ回路7
1を設けた方式であるが、これをIC化して、CCDと同一基
板上もしくは別に設けて同一パッケージ内に実装するよ
うにしても良い（第１実施例でも同様のことがいえ
る）。

第７図は本発明の第３実施例のCCD31′及びそのバッ
ファ回路の構成を示す。

この実施例では、CCD31′と同一基板上、もしくは同
一パッケージ72内にバッファ回路73を実装するのに適し
た実施例である。

CCD31′の出力の電荷は、FDA47で電圧に変換された
後、第５図に示すバッファ回路71により極性反転及び増
幅されて正極性信号にされ、同軸ケーブル36を経て制御
装置側に伝送される。

この実施例でもDC結合で正極性電位が固定され、バッ
ファ回路71でリセット電圧Ｖ_Rを基準にした電圧で反転
され、直流電位が固定された正極性信号が得られ、AC結
合よりも画像を忠実に表示するのに適した映像信号が得
られる。

尚、第７図では、CCD31′のパッケージや27又は同一
基板の出力信号で、同軸ケーブル36を駆動できるように
したが、バッファ回路71をCCD31′の（パッケージ72）
外に設けても良い。

第８図は本発明の第４実施例の主要部を示す。例えば
第１図又は第２図ではバッファアンプ33又は65での発熱
を抑制できるが、エミッタ抵抗あるいは負荷抵抗R1での
発熱がSID31に悪影響を及ぼす可能性があるという問題
がある。この抵抗R1をトランジスタQ,Q1,Q2等の能動素
子と電気的に接続されるように配置する場合、SID31に
あまり近接して設けなければ、SID31を発熱させてノイ
ズを増大させてしまうことは少ない。しかし、使用環境
が異なる場合のことを考慮すると、SID31への発熱の影
響を小さくできることが望ましい。

この第４実施例は、この問題点を改善するものであ
り、例えば、第２図に示すエミッタ抵抗R1を除去し、制
御装置４内にこの抵抗R1に相当する抵抗R1′を設けてい
る。

従って、トランジスタQ2により電流増幅された正極性
の信号は、マッチング抵抗Ｒ、同軸ケーブル36を経て伝
送され、制御装置４内の受電端に接続した抵抗R1′を経
てGNDに戻る。

この受電端には抵抗R1′と並列にコンデンサC2、及び
マッチング抵抗Ｒ′が接続されている。コンデンサC2は
DC成分のみをカットしてAC結合するもので、このコンデ
ンサC2を経てバッファアンプ37に入力される。尚、コン
デンサC2を経ないで直接ファアンプ37に入力するように
しても良い。

抵抗Ｒ′は同軸ケーブル36とマッチングさせるため
に、例えば抵抗R1′と並列的に接続されている。

その他は第２図にに示す第１実施例と同様である。

この実施例によれば、抵抗R1′が発熱しても、SID31
を温度上昇させることを解消できる。

第８図ではバッファアンプをトランジスタQ2を用いて
構成したが、第９図に示す第４実施例の変形例のよう
に、電界効果トランジスタ（FET）Ｑ′を用いても同様
の作用効果が得られる。

第１実施例における抵抗R1に相当するものを制御装置
４内に設けるものに限らず、SID31にその熱が伝わらな
いような位置に設ければ良いので、例えば、第10図に示
すように電子スコープ62の操作部８内に抵抗R1″を設け
るようにしても良い。尚、抵抗Ｒ″はマッチング抵抗で
ある。

本発明は上述したように先端部内にSID31又はCCD31′
を内蔵した電子スコープに限らず、第11図に示すよう
に、電子スコープ及びファイバスコープの接眼部にテレ
ビカメラを装着したスコープとのどちらのスコープに対
しても使用できるし、第12図に示すように硬性内視鏡に
テレビカメラを装着したものにも使用できる。

第11図に示す電子式内視鏡装置201は、スコープとし
て、面順次式の撮像手段を備えた面順次式電子スコープ
202Aと、カラーモザイク式の撮像手段を備えたカラーモ
ザイク式電子スコープ202Bと、面順次式テレビカメラを
外付けしたファイバスコープ（以下、面順次式テレビカ
メラ付きファイバスコープと記す。）202Cと、カラーモ
ザイク式テレビカメラを外付けしたファイバスコープ
（以下、カラーモザイク式テレビカメラ付きファイバス
コープと記す。）202Dと、肉眼観察が可能なファイバス
コープ202Eとを備えている。

また、前記電子内視鏡装置201は、前記各スコープ202
（202A,202B,202C,202D,202Eを代表する。）が接続可能
で、各スコープ202に適合する照明光を供給する光源装
置203と、前記面順次式電子スコープ202A及び面順次式
テレビカメラ付きファイバスコープ202C（以下、この２
つのスコープ202A,202Cを面順次式スコープとも記
す。）が接続可能で、この面順次式スコープ202A,202C
に対する信号処理を行う面順次式ビデオプロセッサ204A
と、前記カラーモザイク式電子スコープ202B及びカラー
モザイク式テレビカメラ付きファイバスコープ202D（以
下、この２つのスコープ202B,202Dをカラーモザイク式
スコープとも記す。）が接続可能で、このカラーモザイ
ク式スコープ202B,202Dに対する信号処理を行うカラー
モザイク式ビデオプロセッサ204Bと、前記ビデオプロセ
ッサ204A,204Bに接続されるテレビモニタ205とを備えて
いる。尚、前記光源装置203には、使用するスコープに
対応するビデオプロセッサ204A,204Bの一方が接続され
るようになっている。

前記各スコープ202は、それぞれ、細長で例えば可撓
性の挿入部211を備え、その挿入部211の後端に太幅の操
作部212が連設されている。前記操作部212からは、側方
に可撓性のユニバーサルコード213が連設され、このユ
ニバーサルコード213の先端に、それぞれ光源コネクタ2
14A,214B,214C,214D,214Eが設けられている。この光源
コネクタ214（214A,214B,214C,214D,214Eを代表す
る。）は、前記光源装置203のコネクタ受け215に接続で
きるようになっている。

尚、各スコープ202の光源コネクタ214には、ライトガ
イドコネクタと共に、送気・送水コネクタが設けられて
おり、光源装置203のコネクタ受け215も、これらを接続
できる構造になっている。

ファイバスコープ202Eは、操作部212の後端に接眼部2
28が設けられ、操作部212の後端に接眼部228が設けら
れ、面順次式テレビカメラ付きファイバスコープ202Eの
接眼部228に、それぞれ、面順次式テレビカメラ220C、
カラーモザイク式テレビカメラ220Dを接続して構成され
ている。

面順次式電子スコープ202A及びカラーモザイク式電子
スコープ202Bでは、前記光源コネクタ214A,214Bから、
信号コード216A,216Bが延設され、この信号コード216A,
216Bの先端に、電気コネクタ217A,217Bが設けられてい
る。また、前記テレビカメラ220C,220Dからは、信号コ
ード216C,216Dが延設され、この信号コード216C,216Dの
先端に、電気コネクタ217,217Dが設けられている。面順
次式スコープ202A,202Cの電気コネクタ214A,214Cは、前
記面順次式ビデオプロセッサ204Aのコネクタ受け218Aに
接続され、一方、カラーモザイク式スコープ202B,202D
の電気コネクタ214B,214Dは、前記カラーモザイク式ビ
デオプロセッサ204Bのコネクタ受け218Bに接続できるよ
うになっている。

尚、各スコープ202（ファイバスコープ202Eを除く）
の図示しないCCD又はSIDの周辺部内には第２図，第５
図，第７図のバッファ回路63,71,73が設けてある。

又、第12図に示す電子式内視鏡装置230は、ファイバ
スコープ202Eと、硬性内視鏡（リジッドスコープと記
す。）202Fと、これら両スコープ202E,202Fの接眼部22
8,229に装着可能なカメラヘッド231と、このカメラヘッ
ド231に対する信号処理を行う制御装置231とから構成さ
れる。

上記リジッドスコープ202Fは、硬性で細径の挿入部23
8と、この挿入部238の後端に設けられた操作部239と、
この操作部239の後端に設けられた接眼部229とから構成
されている。前記操作部239側部には、ライトガイドケ
ーブル接続用のライトガイド口金241が設けられてい
る。

カメラヘッド231は、固体撮像素子245を有するカメラ
ヘッド本体242と、モアレ除去フィルタ243を有するフィ
ルタ部244と、前記接眼部228,229に着脱可能であり、結
像レンズ系246を有するアダプタ部247とから構成されて
おり、更に、前記カメラヘッド本体242の後端部から可
撓性のケーブル248が延設され、このケーブル248の後端
に設けられたコネクタ249を介して、処理回路251が内蔵
された制御装置231に接続されている。また、前記制御
装置231には、表示手段としての図示しないCRTモニタが
接続されるようになっている。

前記アダプタ部247は、金属等の硬性の材料からなる
略円柱状であり、先端部には、図示しない接続マウント
が前記接眼部228,229に着脱可能なように設けられてい
る。更に、後端部には、接続マウント受け253が前記フ
ィルタ部244に着脱可能なように設けられている。

前記フィルタ部244は、金属等の硬性の材料からなる
略円柱状であり、先端部には、前記アダプタ部247と着
脱可能な接続マウント254が設けられており、中央部に
前記結像レンズ系246の光路中心と一致するようにモア
レ除去フィルタ243が設けられている。更に後端部に
は、前記カメラヘッド本体242に着脱可能なように接続
マウント受け255が設けられている。

前記カメラヘッド本体242は、金属等の硬性の材料か
らなる略円柱状であり、この先端部には、前記フィルタ
部244に着脱可能な接続マウント256が設けられ、その後
方には、前記結像レンズ系246の結像位置に基板257上に
固設された前記固体撮像素子245が設けられている。基
板257と固体撮像素子245とは、図示しないボンディング
ワイヤで接続されており、更に基板257の背面には、接
続コネクスを兼ねたスペーサ258によって基板259上に設
けられた反転回路260が介装され電気的に接続されてい
る。同様に、前記反転回路260の背面には、前記スペー
サ258によって基板261上に設けられたバッファアンプ26
2が介装され電気的に接続されている。

バッファアンプ262の背面には、ケーブル248が接続さ
れ、信号を制御装置231に出力するようになっている。

ところで、ファイバスコープ202Eまたはリジッドスコ
ープ202Fから結像レンズ系246を透過して固体撮像素子2
45に結像した像は、光電変換により信号に変換され、反
転回路260で正極性の信号にされ、バッファアンプ262で
増幅され、ケーブル248及びコネクタ249を介して制御装
置231に信号を出力する。出力信号は制御装置231内の処
理回路251によってビデオ信号に変換されて、図示しな
いCRTモニタに送られる。

［発明の効果］以上述べたように本発明によれば、固体撮像素子の出
力信号を極性反転し、正極性信号にして信号伝送ケーブ
ルを介して信号処理系に伝送するようにしているので、
固体撮像素子周辺部の温度上昇を抑制でき、画質の劣化
を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の主要部の概念図、第２図ないし第４図
は本発明の第１実施例に係り、第２図は第１実施例にお
けるバッファ回路の構成を示す回路図、第３図は第１実
施例の全体的構成図、第４図は第１実施例の動作説明
図、第５図は本発明の第２実施例におけるバッファ回路
の回路図、第６図は内視鏡画像信号がモニタ画面全体あ
るいは１フィールドのほぼ半分程度であることを示す説
明図、第７図は本発明の第３実施例における主要部の回
路図、第８図は本発明の第４実施例の主要部を示す回路
図、第９図及び第10図は第４実施例の第１の変形例及び
第２の変形例の主要部を示す図、第11図は本発明の第５
実施例の装置全体の外観図、第12図は本発明の第６実施
例の主要部を示す構成図、第13図は従来例における電子
式内視鏡装置の正面図、第14図は従来例における電子式
内視鏡装置の構成図、第15図は従来例におけるバッファ
アンプの構成を示す図、第16図は第15図のバッファアン
プの具体的回路図、第17図は第16図で得られる出力信号
が負極性であることを示す図、第18図は他の従来例にお
けるバッファアンプの回路図を示す。３……光源装置、４……制御装置５……モニタ、31……固体撮像素子 31′……CCD、32……極性反転手段 33……バッファアンプ、36……同軸ケーブル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中川雄大東京都渋谷区幡ケ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者長谷川潤東京都渋谷区幡ケ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者菅野正秀東京都渋谷区幡ケ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者斉藤克行東京都渋谷区幡ケ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者笹川克義東京都渋谷区幡ケ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者山下真司東京都渋谷区幡ケ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (56)参考文献特開昭62−92680（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−3587（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】内視鏡画像を固体撮像素子を用いて映像信
号にする撮像手段を備えた電子式内視鏡装置において、前記固体撮像素子の周辺部内に該固体撮像素子の出力信
号をDC結合で正極性信号にする極性反転手段を設け、前
記正極性信号を信号ケーブルを介して信号処理装置に伝
送することを特徴とする電子式内視鏡装置。