JPH06222287A - 内視鏡用光源装置 - Google Patents
内視鏡用光源装置Info
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- JPH06222287A JPH06222287A JP5010561A JP1056193A JPH06222287A JP H06222287 A JPH06222287 A JP H06222287A JP 5010561 A JP5010561 A JP 5010561A JP 1056193 A JP1056193 A JP 1056193A JP H06222287 A JPH06222287 A JP H06222287A
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Abstract
れても、内視鏡の照明明るさの変化が小さくて、照明明
るさの手動調整スイッチを再調整する必要のない内視鏡
用光源装置を提供することを目的とする。 【構成】ライトガイド受け2に接続された内視鏡の種類
を判定するための接続内視鏡判定手段7,95と、手動
調整手段8(18)の状態に対応する入射光束制御手段
6の状態を、接続内視鏡判定手段7,95の判定結果に
応答して変更するための入射光束補正手段7とを設け
た。
Description
的に接続することができて、それらのライトガイドファ
イババンドルに入射させる照明光束(明るさ)を手動で
調整できるようにした内視鏡用光源装置に関する。
光源からライトガイドファイババンドルに入射する照明
光の光束を調整するための絞りを光源とライトガイドフ
ァイババンドルの入射端との間に配置して、その絞りの
開度をスイッチ(明るさ設定スイッチ)操作によって手
動調整できるようにしている。
レベルに調整することができるが、明るさ設定スイッチ
の設定状態と絞り開度との関係は常に一定であり、例え
ば明るさ設定スイッチが「3」の時は絞り開度が60
%、明るさ設定スイッチが「4」の時は絞り開度が80
%という関係を変えることはできなかった。
イッチの状態に対する絞り開度の関係がいつも一定であ
ると、太いライトガイドファイババンドルを有する太径
の内視鏡が接続されたときは、細いライトガイドファイ
ババンドルを有する細径の内視鏡が接続されたときより
内視鏡の照明の明るさが明るくなるので、接続される内
視鏡が換えられる度にスイッチ調整をしなければなら
ず、操作が煩雑になってしまう。
される内視鏡が換えられても、内視鏡の照明明るさの変
化が小さくて、照明明るさの手動調整スイッチを再調整
する必要のない内視鏡用光源装置を提供することを目的
とする。
め、本発明の内視鏡用光源装置は、内視鏡のライトガイ
ドファイババンドルの入射端が着脱自在に接続されるラ
イトガイド受けと、上記ライトガイド受けに接続された
ライトガイドファイババンドルの入射端に照明光を入射
させるための光源と、上記光源から上記ライトガイドフ
ァイババンドルの入射端に入射する照明光の光束を制御
するための入射光束制御手段と、上記入射光束制御手段
の状態を手動で変更するための手動調整手段と、上記ラ
イトガイド受けに接続された内視鏡の種類を判定するた
めの接続内視鏡判定手段と、上記手動調整手段の状態に
対応する上記入射光束制御手段の状態を上記接続内視鏡
判定手段の判定結果に応答して変更するための入射光束
補正手段とを設けたことを特徴とする。
い内視鏡が上記ライトガイド受けに接続されたときに
は、ライトガイドファイババンドルの細い内視鏡が接続
されたときに比べて、上記手動調整手段が同じ状態のと
きに、上記ライトガイドファイババンドルの入射端に入
射する照明光の光束が、上記入射光束補正手段によって
少なくされるようにするとよい。
視鏡用光源装置1を示しており、2は、内視鏡の照明用
ライトガイドファイババンドルの入射端を着脱自在に差
し込んで取り付けることができるライトガイド受けであ
る。
れるような、イメージガイドファイバ81によって観察
像を伝達するファイバスコープ80のライトガイドファ
イババンドル82の入射端と、図5に示されるような、
挿入部先端に内蔵した固体撮像素子91によって観察像
を電気信号に変換して伝達するビデオスコープ90の照
明用ライトガイドファイババンドル92の入射端の、ど
ちらでも差し込んで取り付けることができる。
明用ライトガイドファイババンドル92が接続された状
態が示されており、図6に、ファイバスコープ80の照
明用ライトガイドファイババンドル82が接続された状
態が示されている。
2部分には4つの端子2a〜2dが設けられている。2
aは、ファイバスコープ80の接眼部側に伝達された観
察像の明るさを測光した明るさ信号を受けて出力するた
めの明るさ信号出力端子であり、ファイバスコープ80
の信号線83のみが接続される。
受けて出力するためのイメージセンサ信号出力端子であ
り、ビデオスコープ90の信号線93だけが接続され
る。2cは、内視鏡内に設けられた読み出し専用メモリ
(ROM)95又は85に格納されたデータを受けて出
力するためのデータ信号出力端子であり、ファイバスコ
ープ80とビデオスコープ90のいずれのROM95,
85も接続される。
整モード、平均値測光自動調整モード及び最大値測光自
動調整モードの3種類の照明特性、及びその内視鏡の種
類を識別するための識別データが格納されている。この
ように、内視鏡内のROM85,95に照明特性のデー
タが格納されているのでデータの書き換えは容易であ
り、使用者の好みに応じて取り換えることができる。
イトガイドファイババンドルの入射端が取り付けられて
いるか否かを検知するためのセンサであり、2dは、そ
の検知信号を出力する内視鏡検知信号出力端子である。
であり、光源ランプ3から出射された照明光は、コンデ
ンサレンズ4によってライトガイドファイババンドルの
入射端面位置に集束する。
の照明光路上には、モータ5によって駆動されて照明光
路の開口面積を可変することができる絞り6(入射光束
制御手段)が配置されている。
であり、ライトガイド受け2の各端子2a〜2dからの
出力信号及びフロントパネル8からの信号などが入力さ
れて、絞り駆動用モータ5及びフロントパネル8の表示
部などへ制御信号を出力する。
センサ9によって検出され、その検出信号が制御部7に
入力されて、フィードバック制御が行われる。図7は、
フロントパネル8を示しており、16は、照明の明るさ
制御モードを切り換えるためのモード切り換えスイッチ
であり、左側から手動調整モードスイッチ16a、平均
値測光自動調整モードスイッチ16b、最大値測光自動
調整モードスイッチ16cの三つのスイッチが配列さ
れ、その各スイッチ16a,16b,16cのすぐ上側
にモード表示灯17が配置されている。
さの状態を設定するための明るさ設定スイッチであり、
上側の明るさ増スイッチ18aと下側の明るさ減スイッ
チ18bの二つのスイッチが配列され、その横に5段階
の明るさ表示灯19が配置されている。
路構成を示している。制御部7内に設けられたマイクロ
コンピュータ20は、中央演算装置(CPU)21に、
読み出し専用メモリ(ROM)22と、ランダムアクセ
スメモリ(RAM)23と、入出力インタフェイス(I
/O)24とデジタルアナログ変換器(D/A)25な
どが接続されて構成されている。
は、フロントパネル8のモード切り換えスイッチ16と
明るさ設定スイッチ18が接続され、入出力インタフェ
イス24の出力端子には、フロントパネル8のモード表
示灯17と明るさ表示灯19の駆動回路及び第1の選択
スイッチ31の駆動回路が接続されている。また、デジ
タルアナログ変換器25の出力端子は、加算器32の入
力端に接続されている。
なる三つの選択端子が設けられていて、マイクロコンピ
ュータ20の入出力インタフェイス24からの制御信号
により、三つのうちの一つの選択端子だけが加算器32
の入力端に接続される。そして、変位検出センサ9から
の出力信号が、第1の増幅器33を介して選択スイッチ
31の第1の選択端子に入力される。
2a及びイメージセンサ信号出力端子2bから出力され
る、ファイバスコープの観察像の明るさ信号及びビデオ
スコープの映像信号は、明るさ信号処理回路36及び映
像信号処理回路37で所定の処理がされた後、各々平均
値検波回路38,40最大値検波回路39,41で、画
面の明るさの平均値と最大値が検波された後、第2及び
第3の選択スイッチ42,43の入力端に入力される。
2,43では、平均値検波回路38,40と最大値検波
回路39,41のいずれを増幅器45,46を介して第
1の選択スイッチ31の選択端子に選択するかが、マイ
クロコンピュータ20の入出力インタフェイス24から
の出力信号にしたがって制御される。
ュータ20のデジタルアナログ変換器25から入力され
る信号と選択スイッチ31から入力される信号とが比較
されて、加算器32からの出力信号がモータ5の駆動回
路(ドライバ)5aに入力されてモータ5の停止位置が
制御され、それによって絞り6の開口状態、即ち、光源
ランプ3からライトガイド受け2に照射される照明光の
光束(明るさ)が制御される。
作がマイクロコンピュータ20によって制御され、モー
ド切り換えスイッチ16の状態にしたがって、第1ない
し第3の選択スイッチ31,42,43が切り換えら
れ、内視鏡のライトガイドファイババンドルに入射する
照明光の光束を、手動調整モード、平均値測光自動調整
モード及び最大値測光自動調整モードの3種類の異なる
モードで制御することができる。
定スイッチ18を「5」にしたときがライトガイドファ
イババンドルへの入射光束が最も多くて、「1」のとき
に最も少なくなるように、ライトガイドファイババンド
ルへの入射光束を5段階に固定的に変えることができ
る。
整モードのときは、ファイバスコープ80又はビデオス
コープ90で得られる画面の輝度が一定になるように、
ライトガイドファイババンドルへの入射光束が自動的に
調整され、明るさ設定スイッチ18によって、その画面
の輝度を5段階に変えることができる。
イクロコンピュータ20のアドレスマップを示してお
り、ROM22の制御プログラム領域及びRAM23の
変数領域よりも下位アドレスに、内視鏡内のROM8
5,95の照明特性データ領域と内視鏡判別データ領域
が設けられている。
特性データ領域の詳細マップであり、三つの選択モード
における参照テーブルになっていて、下位アドレスか
ら、ラベル“TABLE1”を先頭番地とする手動調整
モード用基準信号データ、ラベル“TABLE2”を先
頭番地とする平均値測光モード用基準信号データ、ラベ
ル“TABLE3”を先頭番地とする最大値測光モード
用基準信号データが格納されている。
設定スイッチ18に対応させた電圧値である。図2は、
例えば太くてライトガイドファイババンドルの本数の多
い大腸ファイバスコープの場合のデータを例示してお
り、自動調光モードの場合、平均値測光モードの方が最
大値平均値モードよりも内視鏡画像の輝度を幅広く調整
可能になっている。
の先端と被写体までの距離が変わっても、画面の輝度が
一定になるように絞り6の開度が制御されるので、絞り
6は全開からほぼ全閉に近い状態までの間を動作し得
る。
設定スイッチ18の設定位置によって、絞り6の開度が
固定される。図1は、太径の大腸検査用スコープのよう
な太いライトガイドファイババンドルを有する内視鏡の
場合と、細径の気管支検査用スコープのような細いライ
トガイドファイババンドルを有する内視鏡の場合とを比
較したものである。
ファイババンドルを有する太径内視鏡の場合は、明るさ
設定スイッチ18が「1」から「5」まで5段階変化す
る間に、絞り6の開度が指数関数的に増加する。つま
り、絞り6の開度が小さい範囲では、明るさ設定スイッ
チ18を一段階変化させたときの絞り6の開度の変化が
小さく、絞り6の開度が大きい範囲では、明るさ設定ス
イッチ18を一段階変化させたときの絞り6の開度の変
化が大きい。
ファイババンドルに入射する光束が少ない範囲では、明
るさ設定スイッチ18を操作して明るさレベルを変化さ
せたときのライトガイドファイババンドルへの入射光束
の変化量が小さく、ライトガイドファイババンドルに入
射する光束が多い範囲では、明るさ設定スイッチ18の
明るさレベルを変化させたときのライトガイドファイバ
バンドルへの入射光束の変化量が大きくて、視覚的に
は、明るさ設定スイッチ18を一段階変化させたときの
画面の明るさの変化が各段階で均等なように感じられ
る。
合、明るさ設定スイッチ18を「5」にしても、絞り6
は60%しか開かないように設定されている。これによ
って、ライトガイドファイババンドルの入射端面の焼損
や、出射端側での火傷などを未然に防止することができ
る。
バンドルを有する細径内視鏡が接続された場合には、明
るさ設定スイッチ18が「1」で絞り6が全閉になって
いる場合以外は、全範囲で、太径の内視鏡が接続されて
いる場合より絞り6が大きく開くようになっている。
じ位置にあっても、光源装置1に接続されている内視鏡
の種類に応じて、絞り6の開度が異なるようにすること
によって、ライトガイドファイババンドルの本数の異な
る内視鏡を接続したときでも、明るさ設定スイッチ18
の設定状態と画面の明るさとの関係が大きく相違しない
ようにすることができる。
イッチ18が「1」から「2」になるとき、開度が0か
ら40%に急上昇した後、「2」から「4」の間で20
%増加し、「4」から「5」の間でさらに20%増加し
て、「5」では開度が最大の80%となる。
は、ライトガイド受け2に内視鏡が接続されていないと
きは、内視鏡検知信号出力端子2dからの出力信号によ
って、CPU21が内視鏡の接続無しと判断し、第1の
選択スイッチ31が、図8に示されるような手動調整状
態にされて、基準信号が0Vにされる。その結果、絞り
6は全閉となる。
と、内視鏡検知信号出力端子2dからの出力信号によっ
て、CPU21が、内視鏡の接続有りと判断し、データ
信号出力端子2cを介して、内視鏡内のROM85又は
95から、スコープ識別データを読み出して、接続され
た内視鏡の種類を判別する。
り換えスイッチ16を操作することによって、ライトガ
イドファイババンドルに入射する照明光の光束を、手動
調整モードで使用するか、平均値測光自動調整モードで
使用するか、最大値測光自動調整モードで使用するかを
選択する。
て、照明光の明るさ(手動調整モードのときはライトガ
イドファイババンドルへの入射光束、自動調整モードの
ときは画面輝度)を選択する。
U21は、データ信号出力端子2cを介して、図1に示
されるような手動調整モードの特性データを読み出し
て、明るさ設定スイッチ18の設定状態に対応するデー
タ(基準信号)を、デジタルアナログ変換器25を介し
て、絞り6の開度を制御するためのモータ5のドライバ
5aに出力する。
24を介して、第1の選択スイッチ31を図8に示され
る手動調整状態にする。このようにして、内視鏡内のR
OM85又は95に格納された手動調整モード用データ
にしたがって、絞り6の開度が固定される。
モードが選択されたときは、それに応じて三つの選択ス
イッチ31,42,43の状態が切り換えられ、内視鏡
内のROM85又は95に格納された平均値測光モード
用又は最大値測光モード用データにしたがって、内視鏡
の観察画面の輝度が一定になるように絞り6が制御され
る。ただし自動調整モードの動作の詳細は、本発明には
直接関係ないので省略する。
ための、マイクロコンピュータ20の処理フロー図であ
る。Sは処理ステップを示す。ただし、全体的なパネル
スイッチ処理やモニタ表示処理などの制御機能の処理フ
ロー図は省略してある。
は変数名を〔〕でかっこして表示している。また、変数
名のみの場合には、それは変数の存在するメモリ中の番
地を示している。例えば、〔V1〕は、変数V1の内容
を示し、V2は、変数V2が格納されている番地を示
す。
る。 〔V1〕:調整方法を示す変数、 手動調整 :00h、 平均値測光:01h、 最大値測光:02h。
値は(輝度レベル−1)として設定する。 〔V4〕:D/A変換器25によって基準信号電圧に変
換される値を格納する変数。
1でまず初期設定を行う。図12は、その初期設定処理
を示しており、まずS1aで、手動調整モード(〔V
1〕=00h)で明るさを中間の設定レベル3(〔V
3〕=03)となるようにRAM23中の変数V1及び
V3を決める。
視鏡が挿入されているか否かを判定し、挿入されていな
いときは、S1cで〔V2〕を02hにし、S1dで第
1の選択スイッチ31を手動調整モードと同じにして、
S1eで基準信号の最小値である0VのデータをD/A
変換器25に出力する。
S1fで、内視鏡内のROM85又は95中の内視鏡判
別データを読み出して、それを変数V2に格納する。次
いでS1gで、第1ないし第3の選択スイッチ31,4
2,43の状態を制御して、S1hでフロントパネル8
の表示器17,19にモード表示及び明るさ表示をする
ための信号を出力する。
するための基準信号値を設定して変数V4に格納し、S
1jで、変数V4に格納されている基準信号値データを
D/A変換器25に出力する。
ッチ31,42,43の制御は、図14に示されるよう
に、〔V1〕の値が00h、01h又は02hのいずれ
であるかに応じて(S31,S32)、さらに〔V1〕
が01h又は02h、即ち自動調整モードのときには
〔V2〕が00hであるか01h、即ちファイバスコー
プかビデオスコープであるのかに応じて、第1ないし第
3の選択スイッチの状態を選択する(S35〜S3
9)。
は、図13に示される式(〔V1〕×offset+
〔V3〕)+TABLE1を使って、参照テーブルから
決められる。
各測光方式の特性データを記憶する領域のオフセット量
を“offset”=10h、輝度レベルを5段階と
し、最大値測光方式(〔V1〕=02h)で輝度レベル
3(〔V3〕=02h)におけるデジタルデータV4を
抽出する場合は、まず“TABLE1”の番地を既値
(=3000h)として“TABLE3”の先頭番地を
求めると3200h(=3000h+10h×02h)
で番地の内容が輝度レベル1に相当するので、V3の変
数内容をこの番地に加算して3202h(3200h+
02h)番地の内容を求めることになる。
ら、S2でモード切り換えスイッチ16が押されたかど
うかを判定する。モード切り換えスイッチ16が押され
たときは、S3ないしS7で、手動調整スイッチ16a
のときは〔V1〕を00hにし、平均値測光モードスイ
ッチ16bのときは〔V1〕を01hにし、最大値測光
モードスイッチ16cのときは〔V1〕を02hにし
て、S8で、図14に示されている第1ないし第3の選
択スイッチSW1〜SW3の状態制御を行ってS13に
進む。
されていないときは、S9で明るさ設定スイッチ18が
押されたのかどうかを判定し、押されていないときはS
2へ戻ってスイッチ16,18が押されたか否かをくり
返し判定する。
たときは、S10ないしS12で〔V3〕の値を修正す
る。つづいてS13で、フロントパネル8の表示灯1
7,19にモード表示及び明るさ表示をするための信号
を出力し、S14で、図13に示された基準信号値の設
定をして、それを変数V4に格納し、S15で、V4に
格納されている基準信号値データをD/A変換器25に
出力してS2へ戻る。
イトガイド受けに接続された内視鏡の種類に応じて、手
動調整手段の状態に対応する入射光束制御手段の状態が
変更されて、光源からライトガイドファイババンドルに
入射する照明光の光束が変わるので、どのような内視鏡
がライトガイド受けに接続されたときでも、手動調整手
段の状態が同じ場合の内視鏡の照明明るさを均一化させ
ることができ、手動調整手段を再調整する必要がなくて
操作が非常に容易である。
性線図である。
る。
正面図である。
ある。
プ図である。
図である。
ロー図である。
ロー図である。
ロー図である。
ロー図である。
Claims (2)
- 【請求項1】内視鏡のライトガイドファイババンドルの
入射端が着脱自在に接続されるライトガイド受けと、 上記ライトガイド受けに接続されたライトガイドファイ
ババンドルの入射端に照明光を入射させるための光源
と、 上記光源から上記ライトガイドファイババンドルの入射
端に入射する照明光の光束を制御するための入射光束制
御手段と、 上記入射光束制御手段の状態を手動で変更するための手
動調整手段と、 上記ライトガイド受けに接続された内視鏡の種類を判定
するための接続内視鏡判定手段と、 上記手動調整手段の状態に対応する上記入射光束制御手
段の状態を上記接続内視鏡判定手段の判定結果に応答し
て変更するための入射光束補正手段とを設けたことを特
徴とする内視鏡用光源装置。 - 【請求項2】ライトガイドファイババンドルの太い内視
鏡が上記ライトガイド受けに接続されたときには、ライ
トガイドファイババンドルの細い内視鏡が接続されたと
きに比べて、上記手動調整手段が同じ状態のときに、上
記ライトガイドファイババンドルの入射端に入射する照
明光の光束が、上記入射光束補正手段によって少なくさ
れる請求項1記載の内視鏡用光源装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01056193A JP3260192B2 (ja) | 1993-01-26 | 1993-01-26 | 内視鏡用光源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP01056193A JP3260192B2 (ja) | 1993-01-26 | 1993-01-26 | 内視鏡用光源装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH06222287A true JPH06222287A (ja) | 1994-08-12 |
JP3260192B2 JP3260192B2 (ja) | 2002-02-25 |
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ID=11753661
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JP (1) | JP3260192B2 (ja) |
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