JP5455734B2 - 電子内視鏡用光源装置 - Google Patents

Description

本発明は、内視鏡用の光源装置に関し、より詳しくは、通常観察用の照明光と特殊光観察用の照明光を出射する機構の小型化を図ることが可能な電子内視鏡用の光源装置に関する。

従来より、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、対象部位の観察及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）が設けられており、撮像素子により光電変換されて出力される画像信号が、電子内視鏡内を挿通された同軸ケーブルなどの伝送ケーブルを介して、電子内視鏡と接続されるビデオプロセッサに伝送される。

また、近年では、可視光による通常光観察のほかに、狭帯域光、蛍光、赤外光などの特定波長の光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においては、可視光を透過させる通常光フィルタと特殊光を透過させる特殊光フィルタを有する回転板によって、可視光と特殊光を切り替えて対象部位に照射し、可視光により通常光観察画像を、特殊光により特殊光観察画像を生成して体腔内の観察を行っている。より具体的には、回転板の半面に通常光フィルタを設け、残りの半面に特殊光フィルタを設け、光源からの照明光が透過する通常光用あるいは特殊光用のフィルタを、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、通常光観察画像と特殊光観察画像を同時に生成してモニタに表示することができる。

また、照明光を通常光又は特殊光に切り替えつつ透過する光の光量を調整する回転板が、特許文献２に開示されている。また、特許文献２には、複数の波長の赤外光を用いて、血液中のヘモグロビンの酸素飽和度の変化を観察する電子内視鏡システムが記載されている。この電子内視鏡システムでは、術者が観察を希望する画像の種類に応じて、可視光又は赤外光がビデオプロセッサから電子内視鏡に供給される。そして、可視光又は赤外光に応じた可視カラー画像又はヘモグロビンの状態を表す画像が撮像素子によって取得され、種々の画像処理が施された後にモニタに表示される。特許文献１の内視鏡システムでは、ヘモグロビンの酸素飽和度による吸収スペクトルの違いに基づき、複数の異なる波長の赤外光によるヘモグロビン画像を取得することで、ヘモグロビンの酸素飽和度の変化を観察することができる。

特許文献２においては、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の各波長に対応した光を透過させて通常光観察画像を得るための照明光を生成するフィルタ群と、対象部位の粘膜深層の酸素飽和度やヘモグロビン量の情報に基づいて特殊光観察画像を得るための照明光を生成するフィルタ群と、対象部位の粘膜表層の酸素飽和度やヘモグロビン量の情報に基づいて特殊光観察画像を得るための照明光を生成するフィルタ群とが、回転板上にて同心円上に配置されている。そして、回転板を照明光の光軸と垂直な方向に移動させることによって各フィルタを切り替える。また、１つのフィルタ群においてフィルタ領域を複数に分割し、各フィルタ領域において透過させる波長の半値全幅が異なるようにする。これにより、撮像素子が配置されている電子内視鏡の先端部から対象部位までの距離に応じて、透過させる波長を変更せずに光量のみを増減させて、適切な光量の照明光を対象部位に照射することができる。

特開２００４−３２１２４４号公報 特許第４２７０６３４号

ところが、上記のような従来の電子内視鏡システムでは、ビデオプロセッサの省スペース化のために回転板を小型化すると、回転板上の隣接するフィルタの間隔が狭まるため、光源から出射された光の一部が迷光となって別のフィルタに入り込む可能性がある。従って、迷光が発生すると、所望のフィルタを透過させて得られた波長の光に、別のフィルタによって発生する異なる波長の光が混在してしまう。この結果、異なる波長の光が原因で撮像素子から出力される画像信号にノイズが発生し、画像劣化を引き起こす可能性がある。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、１つの回転板を用いて複数の特殊光観察画像用の特殊光を生成しつつ、同時に通常光観察画像用の通常光を生成し、かつ各特殊光と通常光の光量を合わせることにより、より好適な観察画像を表示することが可能な電子内視鏡用光源装置を提供することである。

本発明の一実施形態における電子内視鏡用光源装置は、体腔内挿入部の先端部内に対象部位を撮像するための撮像素子を有し、基端から先端にかけてライトガイドが挿通されている電子内視鏡に該対象部位の照明光を供給する光源部と、光源部から電子内視鏡のライトガイドの入射端面に至るまでの照明光の光路上に配置され、該照明光のうち所定の波長の光を透過する透過部と該照明光を減光する減光部とを所定の回転角度ごとに交互に設けた回転板と、透過部又は減光部への照明光の入射位置を、該回転板の回転軸を中心とする円の半径方向に移動する切替手段とを有し、透過部及び減光部は、円の円周方向に、少なくとも１つの透過領域及び減光領域をそれぞれ有し、透過領域及び減光領域は、回転板の回転軸を中心とする複数の同心円上にそれぞれ設けられ、複数の透過領域を透過する所定の光の波長は、同心円ごとに異なる波長帯域を有し、透過領域及び減光領域を同心円ごとに区切る遮光板が、回転板の回転軸を中心とする同心円上に設けられている。

好ましくは、切替手段は、回転板を照明光の光軸と垂直な方向に移動させ、透過部又は減光部へ入射する照明光の入射位置を切り替える。あるいは、照明光を回転板へ入射させ、透過部又は減光部を透過した光をライトガイドの入射端面に導く光学系をさらに有し、切替手段は、光学系を回転板の回転軸と垂直な方向に移動し、透過部又は減光部への照明光の入射位置を移動する。従って、新たに光源を設けたり複雑な構成を採用したりすることなく、透過領域と減光領域の組を切り替えることができる。

さらに好ましくは、各同心円上の透過領域及び減光領域において、隣り合う透過領域と減光領域との間には、照明光を遮光する遮光部が設けられている。また、減光領域は、該回転板の回転軸を中心とする円の円周方向において、隣り合う透過領域の透過量と該減光領域の透過量が等しくなる減光率を有する。さらに、遮光板は、該回転板の回転軸方向に所定の長さだけ延出し、遮光板の基端が回転板の遮光部に固定されている。

本発明の電子内視鏡用光源装置によれば、種々の部位や深度を特定して観察を行う際に、適切な波長の照明光を生成しつつ、迷光が別のフィルタに入射しないように防止することができる。また、迷光が別のフィルタに入射しないようにする構成を回転板に設けているため、光源からの照明光の光路上に迷光を遮蔽する構成要素を別途設ける必要がない。

図１は、本発明の実施形態における光源装置を備える電子内視鏡システムを示す概略図である。 図２（ａ）は、本発明の第１の実施形態における回転板の構成を示す模式図であり、図２（ｂ）は、本発明の第２の実施形態における回転板の構成を示す模式図である。 図３は、本発明の実施形態における回転板への照明光の入射及び出射の構成と、回転板への照明光の入射位置を切り替える切替手段を示す模式図である。 図４は、本発明の実施形態における回転板への照明光の入射及び出射の構成と、回転板への照明光の入射位置を切り替える切替手段を示す模式図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態における電子内視鏡用光源装置を備える電子内視鏡システムについて説明する。なお、複数の図にまたがって同じ部材を示す場合は同じ番号を付すこととする。また、電子内視鏡の基端とは、電子内視鏡をビデオプロセッサと接続する接続部側を意味するものであり、電子内視鏡の先端とは、電子内視鏡の体腔内挿入部の先端を意味する。

図１は、本実施形態における電子内視鏡システム１００を示す概略図である。電子内視鏡システム１００は、電子内視鏡１、ビデオプロセッサ２、及びモニタ３を備える。ビデオプロセッサ２の光源部１６は、キセノンランプ、ハロゲンランプ、水銀ランプ、メタルハライドランプなどの高輝度ランプを備えており、電子内視鏡１による撮像のための白色光を発生する。光源部１６から出射された白色光は、回転板１３に入射する。回転板１３は、モータ１４によって回転が制御される。また、ドライバ１５がシステムコントロール部２１からの制御信号に基づいてモータ１４の駆動制御を行う。回転板１３に入射した白色光は、回転板１３の回転に合わせて回転板１３に設けられた特殊光フィルタや金網を通過し、特殊光と通常光に交互に変換されて集光レンズ１２に進行する。該特殊光及び通常光は、集光レンズ１２によってライトガイド９の入射端面に入射し、ライトガイド９によって電子内視鏡１の基端から先端まで伝搬される。なお、回転板１３の構成や動作などの詳細については後述する。

ライトガイド９は、電子内視鏡１とビデオプロセッサ２との接続部から電子内視鏡１の操作部４及び体腔内挿入部を挿通して該体腔内挿入部の先端まで延びている。術者により把持される操作部４には、いずれも図示しないものの、術者により各種操作を行うための複数のボタン、アングルノブ、処置具挿入口などが設けられている。処置具挿入口は、電子内視鏡１の先端に設けられている処置具用開口（図示せず）に通じている。術者は、処置具挿入口から鉗子などの処置具を挿入し、電子内視鏡１内に設けられた処置具挿通チャンネル（図示せず）を通じて処置具用開口から処置具を出没させ、体腔内の組織を採取するなどの処置を行う。アングルノブは、その回動操作に応じて電子内視鏡１の体腔内挿入部の先端部を湾曲させる。また、各ボタンの操作により、観察対象部位への送気や送水、体液などの吸引、テレビモニタ上の画面の静止、画像記録媒体への観察対象部位の静止画像や動画の記録など、種々の処理を行うことができる。

電子内視鏡１の先端には、配光レンズ５や集光レンズ６が配置されている。配光レンズ５は、光源部１６からの光を伝搬するライトガイド９の出射端面と対向する位置に設けられており、ライトガイド９が伝搬した光を照明光として対象部位に出射する。集光レンズ６は、対象部位からの反射光を撮像素子７の受光面に集光させて対象部位の像を結ばせる。

撮像素子７において、受光された光は光電変換されて画像信号が生成され、画像信号はプリアンプ８によって増幅された後、電子内視鏡１の接続部内に設けられた制御部１０に送られる。制御部１０において、画像信号は、輝度信号Ｙ及び色差信号Ｃｂ，Ｃｒからなる画像信号に変換されてデジタル信号化された後、ビデオプロセッサ２の前段信号処理部１７に送られる。また、制御部１０は、電子内視鏡１の接続部に設けられたメモリ１１に接続されている。制御部１０は、電子内視鏡１をビデオプロセッサ２に接続したときに、ビデオプロセッサ２側で種々の制御を行う上で必要となる電子内視鏡１の識別情報や撮像素子７に関する情報などを、メモリ１１から読み出して、ビデオプロセッサ２のシステムコントロール部２１に送る。さらに、制御部１０は、ビデオプロセッサ２のタイミングコントローラ２０から受信する信号に基づいて撮像素子７の駆動を制御する。

ビデオプロセッサ２の前段信号処理部１７は、電子内視鏡１の制御部１０から送られてくる画像信号に対して種々の画像処理を施す。前段信号処理部１７は、制御部１０から送られてくる輝度信号Ｙ及び色差信号Ｃｂ，Ｃｒをそれぞれ増幅した後、マトリクス回路（図示せず）に送り、回転板１３のフィルタ特性に応じて、変換特性を決定するマトリクス係数の値を変更し、画像信号の色補正を行う。マトリクス回路は、入力される輝度信号Ｙ及び色差信号Ｃｂ，Ｃｒを混色のない３原色信号Ｒ，Ｇ，Ｂに変換して出力する。マトリクス回路によって変換されたＲ，Ｇ，Ｂの各画像信号は、それぞれ増幅されて適切な信号レベルに調整された後に、各色ごとに画像メモリ１８に格納される。

ここで、回転板１３による通常光と特殊光の切り替えのタイミングと、撮像素子７における信号出力の切り替えタイミングとは、タイミングコントローラ２０の制御によって同期されている。従って、撮像素子７は、ある露光期間に通常光を受光して通常光観察画像を生成するための信号を出力した後に、続く露光期間に特殊光を受光して特殊光観察画像を生成するための信号を出力し、これを繰り返すことで各信号を交互に出力する。なお、撮像素子７からの画素信号の出力は、回転板１３による特殊光と通常光の切り替えに要する移行期間内に行われる。また、画像メモリ１８は、通常光による観察画像信号を記憶する通常光観察画像用メモリと、特殊光による観察画像信号を記憶する特殊光観察画像用メモリを有する。そして、画像メモリ１８は、通常光観察用の画像信号に基づいて前段信号処理部１７により算出された画像信号を通常光観察画像用メモリに書き込みつつ特殊光観察画像用メモリへの書き込みを停止し、特殊光観察用の画像信号に基づいて前段信号処理部１７により算出された画像信号を特殊光観察画像用メモリに書き込みつつ通常光観察画像用メモリへの書き込みを停止する。画像メモリ１８は、タイミングコントローラ２０からの制御信号に基づいて駆動する。

また、前段信号処理部１７のマトリクス回路のマトリクス係数は、通常光と各特殊光のそれぞれに対応する係数が用意されており、各マトリクス係数はメモリ２３に記憶されている。そして、タイミングコントローラ２０の制御に基づいて、照明光の切り替えタイミングに合わせて、通常光あるいは特殊光に対応するマトリクス係数がメモリ２３から前段信号処理部１７に送られてマトリクス回路に設定される。

画像メモリ１８の通常光観察画像用メモリあるいは特殊光観察画像用メモリから読み出された画像信号は、後段信号処理部１９に送られる。後段信号処理部１９にて、画像メモリ１８から送られてきた信号は、デジタルビデオ信号やＲＧＢビデオ信号、コンポジットビデオ信号、Ｙ／Ｃ信号等に変換された後、観察画像としてモニタ３に出力される。術者は、モニタ３に表示される観察画像を確認しながら体腔内の部位の観察や治療を行う。

次に、図２（ａ）を参照しながら、本発明の第１の実施形態における回転板１３の構成について説明する。図２（ａ）に示すように、回転板１３には、光源部１６から出射される白色光のうち所望の特殊光の波長のみを透過させる特殊光フィルタ群１３ａ〜１３ｃ（特許請求の範囲に記載された透過部に対応する）と、光源部１６から出射される白色光の光量を減少させる減光フィルタとしての機能を有する金網群１３ｄ〜１３ｆ（特許請求の範囲に記載された減光部に対応する）が、回転軸Ｃを中心として所定の回転角度ごと（図２（ａ）の場合は、１８０°ごと）に、交互に設けられている。また、特殊光フィルタ群を構成する個々の特殊光フィルタ１３ａ〜１３ｃ（各特殊光フィルタが、特許請求の範囲に記載された透過領域に対応する）及び金網群を構成する個々の金網１３ｄ〜１３ｆ（各金網が、特許請求の範囲に記載された減光領域に対応する）は、回転板１３の回転軸Ｃを中心として、その半径方向に複数段（図２（ａ）の場合は、３段）半径を異にして同心円上に設けられている。そして、特殊光フィルタ１３ａ〜１３ｃは、円周方向に隣り合う金網１３ｄ〜１３ｆと、（例えば、特殊光フィルタ１３ａは金網１３ｄと）それぞれ組になっている。従って、回転板１３がモータ１４の駆動により回転軸Ｃを中心に回転すると、光源部１６からの白色光は、特殊光フィルタ１３ａ〜１３ｃと金網１３ｄ〜１３ｆのいずれかの組の特殊光フィルタ及び金網に交互に入射する。図２（ａ）は、光源部１６からの白色光Ｌ（図中、実線の円で表示）を金網１３ｅに透過させているときの状態を示す。よって、白色光Ｌは、回転板１３の回転によって特殊光フィルタ１３ｂと金網１３ｅに交互に入射する。回転板１３は、タイミングコントローラ２０の制御に基づいて、撮像素子７の画像信号の転送タイミングに合わせて、白色光Ｌの入射位置が特殊光フィルタ１３ｂと金網１３ｅとの間で切り替わるように回転する。白色光Ｌは、特殊光フィルタ１３ｂによって特殊光に変換され、また金網１３ｅによって減光され、集光レンズ１２を経由してライトガイド９に進行する。なお、回転軸Ｃを中心とする円の円周方向に隣り合うそれぞれの特殊光フィルタと金網の組同士との間、また当該円の半径方向に隣り合う特殊光フィルタと金網の各組同士の間には、照明光を遮光する遮光部１３ｇが設けられている。

特殊光フィルタ１３ａ〜１３ｃは、それぞれ異なる波長帯域の光を透過させるフィルタ特性を有する。また、特殊光フィルタ１３ａ〜１３ｃは、白色光から特殊光に変換する際の減光量についてもそれぞれ異なる特性を示す。そこで、特殊光フィルタ１３ａ〜１３ｃの組として設けられる金網１３ｄ〜１３ｆのメッシュをそれぞれ異なるように設定し、各組の特殊光フィルタと金網のそれぞれの透過光量が等しくなるように設定する。図２（ａ）では、金網１３ｄ〜１３ｆのメッシュを、回転軸Ｃから回転板１３の外周に向かって半径方向に順次荒くしているがこれは一例に過ぎず、組となる特殊光フィルタの透過光量と等しくなる減光率を有する金網を設ければよいため、メッシュが荒くなる順序は任意に決まる。回転板１３によって生成される通常光と特殊光の光量は等しくなるため、通常光観察画像と特殊光観察画像とをモニタ３に同時に表示した際に明るさのばらつきが目立たないため、特殊光及び通常光を用いた同時観察において、診断により好適な画像を生成することができる。また、金網の透過光量を設定するための手段としては、金網の線の太さを変えてもよい。さらに、回転軸Ｃを中心とする円の半径方向において、減光領域ごとに半径方向の幅が異なるようにして減光領域の面積を変えることによっても透過光量を設定することができる。

図２（ａ）に示すように、特殊光フィルタと金網の各組の間には、金属製の遮光板１３ｈ，１３ｉが回転軸Ｃを中心とする同心円上に設けられている。図３には、回転板１３を回転軸Ｃに垂直な方向から見た場合の概略断面図を示す。図３に示すように、遮光板１３ｈ，１３ｉは、回転軸Ｃに平行な方向に所定の長さだけ延出する円筒部材であり、基端が回転板１３の遮光部１３ｇに融着や接着などにより固定されている。遮光板１３ｈ，１３ｉの自由端はランプ１６ａと対向しており、該自由端の端面に入射する光を反射ないし吸収する。遮光板１３ｈ，１３ｉの厚さは、特殊光フィルタと金網の各組を分割する回転板１３上の遮光部１３ｇの幅より狭い厚さであれば任意に決定することができる。各遮光板の回転軸Ｃに平行な方向における長さは、ランプ１６ａから発散する光の立体角や光束発散度に応じて決定する。図２（ａ）の場合は、回転板１３が回転しており、光源部１６からの白色光Ｌ（図中、実線の円で示す）が特殊光フィルタ１３ｂと金網１３ｅとに交互に入射している。なお、ランプ１６ａから出射される光のうち一部の光はランプの光軸に平行に進行して特殊光フィルタ１３ｂ又は金網１３ｅに入射する。また、残りの光は迷光として特殊光フィルタ１３ｂと金網１３ｅの外部に進行する。すなわち、迷光は、遮光板１３ｈ，１３ｉに進行し、遮光板１３ｈ，１３ｉの側面や端面にて反射ないし吸収される。遮光板１３ｈ，１３ｉの側面のうち特殊光フィルタ１３ｂ及び金網１３ｅ側の側面にて反射した光は、特殊光フィルタ１３ｂ又は金網１３ｅに進行する。また、遮光板１３ｈ，１３ｉのランプ１６ａと対向する端面において反射した光は、ランプ１６ａ側に進行する。なお、遮光板１３ｈ，１３ｉの側面は、研磨などによって光学的鏡面を形成すると、側面に入射する迷光を乱反射させることなく特殊光フィルタ１３ｂ又は金網１３ｅに進行させることができるため、ランプ１６ａから出射される光を照明光として効率よく利用することができる。以上により、遮光板１３ｈ，１３ｉを設けることにより、ランプ１６ａからの照明光を特殊光フィルタ１３ｂ又は金網１３ｅにのみ入射させることができる。

図２（ｂ）には、本発明の第２の実施形態における回転板３３の特殊光フィルタ及び金網の構成を示す。なお、図２（ｂ）に示さない構成要素については第１の実施形態における構成要素と同一であるため説明を省略する。図２（ｂ）に示すように、本実施形態では、回転板３３には、２つの特殊光フィルタ群３３ａ〜３３ｃ及び３３ｄ〜３３ｆ（それぞれの特殊光フィルタ群が、特許請求の範囲に記載された透過部に対応する）と２つの金網群３３ｇ〜３３ｉ及び３３ｊ〜３３ｌ（それぞれの金網群が、特許請求の範囲に記載された減光部に対応する）が、回転軸Ｃ’を中心とした９０°の回転角度ごとに、交互に設けられている。また、特殊光フィルタ群を構成する個々の特殊光フィルタ３３ａ〜３３ｆ（それぞれの特殊光フィルタが、特許請求の範囲に記載された透過領域に対応する）及び金網群を構成する個々の金網３３ｇ〜３３ｌ（それぞれの金網が、特許請求の範囲に記載された減光領域に対応する）は、回転板３３の回転軸Ｃ’を中心とする円の半径方向に複数段（図２（ｂ）の場合は、３段）半径を異にして同心円上に設けられている。そして、回転軸Ｃ’を中心とする円の円周方向に隣り合う特殊光フィルタ３３ａと金網３３ｇ、特殊光フィルタ３３ｂと金網３３ｈ、特殊光フィルタ３３ｃと金網３３ｉがそれぞれ組となり、他の特殊光フィルタ群を構成する特殊光フィルタ３３ｄ〜３３ｆと他の金網群を構成する金網３３ｊ〜３３ｌも、同様に、それぞれ組をなしている。そして、各組において、特殊光フィルタと金網は、第１の実施形態と同様に、特殊光フィルタと金網のそれぞれの透過光量が等しくなるように設定されている。すなわち、組となる特殊光フィルタの透過光量と等しくなる減光率を有する金網を設けている。従って、回転板３３によって生成される通常光と特殊光の光量は等しくなるため、通常光観察画像と特殊光観察画像とをモニタ３に同時に表示した際に明るさのばらつきが目立たない。すなわち、特殊光及び通常光を用いた同時観察において、診断により好適な画像を生成することができる。また、金網の透過光量を設定するための手段としては、金網の線の太さを変えてもよい。さらに、回転軸Ｃ’を中心とする円の半径方向において、減光領域ごとに半径方向の幅が異なるようにして減光領域の面積を変えることによっても透過光量を設定することができる。

図２（ｂ）は、光源部１６からの白色光Ｌ’（図中、実線の円で表示）を金網３３ｈに透過させているときの状態を示す。よって、白色光Ｌ’は、回転板３３の回転によって特殊光フィルタ３３ｂと金網３３ｈ並びに特殊光フィルタ３３ｅと金網３３ｋに交互に入射する。回転板３３は、タイミングコントローラ２０の制御に基づいて、撮像素子７の画像信号の転送タイミングに合わせて、白色光Ｌ’の入射位置が特殊光フィルタ３３ｂと金網３３ｈ、次いで、特殊光フィルタ３３ｅと金網３３ｋとの間で切り替わるように回転する。白色光Ｌ’は、特殊光フィルタ３３ｂ及び３３ｅによって特殊光に変換され、また金網３３ｈ及び３３ｋによって減光され、集光レンズ１２を経由してライトガイド９に進行する。なお、第１の実施形態と同様に、回転軸Ｃ’を中心とする円の円周方向に隣り合うそれぞれの特殊光フィルタと金網の組同士との間、また当該円の半径方向に隣り合う特殊光フィルタと金網の各組同士の間には、照明光を遮光する遮光部３３ｍが設けられている。

また、図２（ｂ）に示すように、特殊光フィルタと金網の各組の間には、第１の実施形態における遮光板１３ｈ，１３ｉと同様の遮光板３３ｎ，３３ｏが回転軸Ｃ’を中心とする同心円上に設けられている。なお、遮光板３３ｎ，３３ｏは、第１の実施形態における遮光板１３ｈ，１３ｉと同じ部材であるため、詳細な説明については省略する。

第１の実施形態では、回転板１３の半回転ごとに特殊光フィルタと金網を切り替えるが、本実施形態では、回転板３３を１／４回転させるごとに特殊光フィルタと金網を切り替えることができる。また、特殊光フィルタ群と金網群とをそれぞれ回転軸Ｃ’について点対称に配置することにより、回転板３３の回転バランスが良好になる。

次に、図３を参照しながら、上記第１及び第２の実施形態における回転板１３の特殊光フィルタと通常光フィルタの切り替え手段について説明する。図に示すように、本実施形態では、回転板１３及びモータ１４が、図示しないアクチュエータにより、光源部１６のランプ１６ａから出射される照明光の光軸に垂直な方向に移動する。従って、術者が、フロントパネル２２に設けられたボタンやスイッチあるいは電子内視鏡１の操作部４に設けられた操作ボタンなどを用いて、電子内視鏡１の体腔内挿入部の先端から出射される特殊光を所望の光に切り替えるための操作を行うと、システムコントロール部２１が術者による特殊光の切り替え操作に基づいてドライバ１５に制御信号を送り、回転板１３及びモータ１４を照明光の光軸に垂直な方向に移動させて、照明光の回転板１３への入射位置を回転板１３の半径方向に移動させる。これにより、ランプ１６ａからの照明光を所望の特殊光フィルタと金網の組に入射させて観察画像を生成することができる。

以上が本発明における実施形態に関する説明である。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種々の変形が可能である。例えば、特殊光フィルタとして、１つのフィルタにおいて複数の離散的な帯域を透過する複峰性のフィルタを採用することもできる。

また、上記説明では、回転板及びモータをランプからの照明光の光軸に垂直な方向に移動させる構成を採用しているが、代わりに回転板及びモータの位置を固定し、ランプからの照明光を、可動式の反射ミラーなどの光学系を用いて回転板上の所望の特殊光フィルタと金網の組に入射させる構成としてもよい。例えば、図４は、ランプ１６ａの回転板１３上の各フィルタを経由して集光レンズ１２及びライトガイド９に至るまでの導光手段としてミラー４０〜４３を用いる場合を示す。図３に示す場合と同様、ランプ１６ａと回転板１３とは、ランプ１６ａの光軸と回転板１３の回転軸Ｃとが平行になるように設けられている。ランプ１６ａから光軸方向に出射された光はミラー４０によって、光軸に垂直な方向に反射される。次に、ミラー４０によって反射された光はミラー４１に入射する。ミラー４１は、入射する光を回転板１３の回転軸Ｃに平行な方向に回転板１３側に反射する。また、ミラー４１は、図示しないアクチュエータなどにより回転板１３の回転軸Ｃに垂直な方向に移動可能であり、照明光の回転板１３への入射位置を回転板１３の半径方向に移動させることができる。よって、図３に示す場合と同様に、透過させる特殊光フィルタと金網の組を切り替えることができる。

回転板１３の特殊光フィルタ又は金網を透過した光はミラー４２に入射し、回転板１３の回転軸Ｃに垂直な方向に反射される。ミラー４２は、ミラー４１の移動と同期して回転板１３の回転軸Ｃに垂直な方向に移動する。ミラー４２からの反射光はミラー４３に入射する。ミラー４３に入射した光は、集光レンズ１２の光軸に平行な方向に反射される。そして、集光レンズ１２に入射した光はライトガイド９の入射端面に進行する。なお、図４に示す光学系の構成は一例に過ぎず、ランプ１６ａからの照明光を回転板１３上の任意の位置に進行させることができれば、種々の光学系を用いてランプ１６ａからの照明光を回転板１３に透過させ、次いでライトガイド９に導けばよい。図４に示す場合は、回転板１３及びモータ１４に比べて小さい部材であるミラーを移動させればよいため、アクチュエータなどの駆動機構を小型化することができる。

さらに、光源部と回転板との間において、光源部から出射される光の光路上に通常光フィルタを設けてもよい。これにより、特殊光を生成する際は通常光フィルタを通過した光がさらに回転板の特殊光フィルタを通過する。なお、通常光を生成する際は通常光フィルタを通った光が回転板の金網を通過する。従って、ランプからの光の照射による特殊光フィルタの劣化を軽減することができるため、コストダウンを見込める。

１ 電子内視鏡
１３，３３ 回転板
１３ａ〜１３ｃ，３３ａ〜３３ｃ，３３ｄ〜３３ｆ 特殊光フィルタ
１３ｄ〜１３ｆ，３３ｇ〜３３ｉ，３３ｊ〜３３ｌ 金網
１３ｇ，３３ｍ 遮光部
１３ｈ，１３ｉ，３３ｎ，３３ｏ 遮光板
１４ モータ
１６ 光源部
１６ａ ランプ
４０〜４３ ミラー

Claims (6)

1. 体腔内挿入部の先端部内に対象部位を撮像するための撮像素子を有し、基端から先端にかけてライトガイドが挿通されている電子内視鏡に該対象部位の照明光を供給する光源部と、
   前記光源部から前記電子内視鏡の前記ライトガイドの入射端面に至るまでの照明光の光路上に配置され、該照明光のうち所定の波長の光を透過する透過部と該照明光を減光する減光部とを所定の回転角度ごとに交互に設けた回転板と、
   前記透過部又は前記減光部への前記照明光の入射位置を、該回転板の回転軸を中心とする円の半径方向に移動する切替手段とを有し、
   前記透過部は、前記円の半径方向に並んで配置される複数の透過領域を有し、
   前記減光部は、前記円の半径方向に並んで配置される複数の減光領域を有し、
   前記円の円周方向において隣り合う前記透過領域及び前記減光領域の各組は、前記回転板の回転軸を中心とする同心円上にそれぞれ設けられ、
   前記複数の透過領域を透過する所定の光の波長は、同心円ごとに異なる波長帯域を有し、
   前記円の円周方向において隣り合う前記透過領域及び前記減光領域の各組を同心円ごとに区切る遮光板が、前記回転板の回転軸を中心とする同心円上に設けられている、
   ことを特徴とする電子内視鏡用光源装置。
2. 前記切替手段は、前記回転板を前記照明光の光軸と垂直な方向に移動させ、前記透過部又は前記減光部へ入射する照明光の入射位置を切り替えることを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡用光源装置。
3. 前記照明光を前記回転板へ入射させ、前記透過部又は前記減光部を透過した光を前記ライトガイドの入射端面に導く光学系をさらに有し、
   前記切替手段は、前記光学系を前記回転板の回転軸と垂直な方向に移動し、前記透過部又は前記減光部への前記照明光の入射位置を移動する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡用光源装置。
4. 前記円の円周方向において隣り合う透過領域と減光領域との間には、前記照明光を遮光する遮光部が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電子内視鏡用光源装置。
5. 前記減光領域の各々は、透過量が、前記円の円周方向において隣り合う透過領域の透過量と等しくなる減光率を有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の電子内視鏡用光源装置。
6. 前記遮光板は、該回転板の回転軸方向に所定の長さだけ延出し、
   前記遮光板の基端が前記回転板の遮光部に固定されている、
   ことを特徴とする請求項４に記載の電子内視鏡用光源装置。
   

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