JPH07159701A - 電子内視鏡装置 - Google Patents
電子内視鏡装置Info
- Publication number
- JPH07159701A JPH07159701A JP5330010A JP33001093A JPH07159701A JP H07159701 A JPH07159701 A JP H07159701A JP 5330010 A JP5330010 A JP 5330010A JP 33001093 A JP33001093 A JP 33001093A JP H07159701 A JPH07159701 A JP H07159701A
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- Japan
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- light
- light source
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光源装置の消費電力を低減すると共に、光源
装置を小型化することができるようにする。 【構成】 ライトガイド２２として、蛍光色素を混入し
たプラスチック材料からなる増幅型光ファイバーを用
い、この増幅型光ファイバーに半導体レーザー素子２７
から励起光を入射すると同時に、発光ダイオード２６か
ら照明光を入射する。そうすると、励起光が蛍光色素を
活性化させることにより、結果的に照明光を増幅させる
ことになり、この増幅光が被観察体に照射される。この
場合、増幅型光ファイバー、発光ダイオード２６、半導
体レーザー素子２７を電子内視鏡１０側に設けてもよ
く、また上記増幅型光ファイバーは所定の光強度まで増
幅する長さとし、これに非増幅型光ファイバーを接続し
てライトガイド２２を構成してもよい。
装置を小型化することができるようにする。 【構成】 ライトガイド２２として、蛍光色素を混入し
たプラスチック材料からなる増幅型光ファイバーを用
い、この増幅型光ファイバーに半導体レーザー素子２７
から励起光を入射すると同時に、発光ダイオード２６か
ら照明光を入射する。そうすると、励起光が蛍光色素を
活性化させることにより、結果的に照明光を増幅させる
ことになり、この増幅光が被観察体に照射される。この
場合、増幅型光ファイバー、発光ダイオード２６、半導
体レーザー素子２７を電子内視鏡１０側に設けてもよ
く、また上記増幅型光ファイバーは所定の光強度まで増
幅する長さとし、これに非増幅型光ファイバーを接続し
てライトガイド２２を構成してもよい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電子内視鏡装置、特に被
観察体内を観察するための照明光を先端部へ供給するラ
イトガイド及び光源の構成に関する。
観察体内を観察するための照明光を先端部へ供給するラ
イトガイド及び光源の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、電子内視鏡装置では、スコー
プとしての電子内視鏡の先端部に固体撮像素子であるＣ
ＣＤ（Charge Coupled Device ）が設けられ、また先端
部へ照明光を供給するために、ハロゲンランプ又はキセ
ノンランプを有する光源装置が配置される。即ち、キセ
ノンランプ等からの光は電子内視鏡内のライトガイドを
介して先端部へ供給され、先端部の照射窓から被観察体
内へ照射される。そして、この照明光の照射により観察
される被観察体内はＣＣＤにより捉えられることにな
り、ＣＣＤで得られたビデオ信号は所定の画像処理が施
されて、モニタに表示される。
プとしての電子内視鏡の先端部に固体撮像素子であるＣ
ＣＤ（Charge Coupled Device ）が設けられ、また先端
部へ照明光を供給するために、ハロゲンランプ又はキセ
ノンランプを有する光源装置が配置される。即ち、キセ
ノンランプ等からの光は電子内視鏡内のライトガイドを
介して先端部へ供給され、先端部の照射窓から被観察体
内へ照射される。そして、この照明光の照射により観察
される被観察体内はＣＣＤにより捉えられることにな
り、ＣＣＤで得られたビデオ信号は所定の画像処理が施
されて、モニタに表示される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
電子内視鏡装置では、上述したハロゲンランプは１５０
Ｗ程度、キセノンランプは３００Ｗ程度のものが用いら
れており、光源装置において比較的大きな電力が必要と
なっている。また、これらのランプの発生熱を抑えるた
めに、ファン等の冷却装置が配置されており、ランプと
冷却装置を含む光源装置自体が比較的大きくなるという
問題があった。
電子内視鏡装置では、上述したハロゲンランプは１５０
Ｗ程度、キセノンランプは３００Ｗ程度のものが用いら
れており、光源装置において比較的大きな電力が必要と
なっている。また、これらのランプの発生熱を抑えるた
めに、ファン等の冷却装置が配置されており、ランプと
冷却装置を含む光源装置自体が比較的大きくなるという
問題があった。
【０００４】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、光源装置の消費電力を低減すると
共に、光源装置を小型化することができる電子内視鏡装
置を提供することにある。
であり、その目的は、光源装置の消費電力を低減すると
共に、光源装置を小型化することができる電子内視鏡装
置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る電子内視鏡装置は、照明用光源と、こ
の照明用光源の光を増幅して電子内視鏡先端部へ導くた
めに配置された増幅型光ファイバーと、この増幅型光フ
ァイバーに励起光を供給する励起用光源と、を含んで構
成したことを特徴とする。第２請求項記載の発明は、上
記増幅型光ファイバー、照明用光源及び励起用光源を電
子内視鏡側に配置したことを特徴とする。第３請求項記
載の発明は、上記増幅型光ファイバーを光を所定強度ま
で増幅する長さとし、この増幅型光ファイバーに非増幅
型光ファイバーを接続したことを特徴とする。
に、本発明に係る電子内視鏡装置は、照明用光源と、こ
の照明用光源の光を増幅して電子内視鏡先端部へ導くた
めに配置された増幅型光ファイバーと、この増幅型光フ
ァイバーに励起光を供給する励起用光源と、を含んで構
成したことを特徴とする。第２請求項記載の発明は、上
記増幅型光ファイバー、照明用光源及び励起用光源を電
子内視鏡側に配置したことを特徴とする。第３請求項記
載の発明は、上記増幅型光ファイバーを光を所定強度ま
で増幅する長さとし、この増幅型光ファイバーに非増幅
型光ファイバーを接続したことを特徴とする。
【０００６】
【作用】上記の構成によれば、例えば発光ダイオード等
の光源から出射された照明光は励起光と共に、ライトガ
イドとしての増幅型光ファイバーに供給されるので、照
明光は増幅型光ファイバーを通過する際に所定強度まで
増幅され、この光が電子内視鏡の先端部から被観察体内
へ照射される。従って、発光ダイオード等の小さな光源
によって、被観察体内照明のために必要な強度の光を得
ることができる。
の光源から出射された照明光は励起光と共に、ライトガ
イドとしての増幅型光ファイバーに供給されるので、照
明光は増幅型光ファイバーを通過する際に所定強度まで
増幅され、この光が電子内視鏡の先端部から被観察体内
へ照射される。従って、発光ダイオード等の小さな光源
によって、被観察体内照明のために必要な強度の光を得
ることができる。
【０００７】また、このように光源出力が小さくなるの
で、光源自体を電子内視鏡側へ配置することができ、こ
れによれば従来の別体とされた比較的大きな光源装置が
不必要となる。更に、上記の増幅型光ファイバーは、所
定強度の光を得る長さだけあればよいので、増幅型光フ
ァイバーを必要な長さとし、これと従来の非増幅型光フ
ァイバーとを組合せて形成することができる。これによ
れば、必要な強度の光が容易に得られ、不必要な熱の発
生を防止できる。
で、光源自体を電子内視鏡側へ配置することができ、こ
れによれば従来の別体とされた比較的大きな光源装置が
不必要となる。更に、上記の増幅型光ファイバーは、所
定強度の光を得る長さだけあればよいので、増幅型光フ
ァイバーを必要な長さとし、これと従来の非増幅型光フ
ァイバーとを組合せて形成することができる。これによ
れば、必要な強度の光が容易に得られ、不必要な熱の発
生を防止できる。
【０００８】
【実施例】図１には、第１実施例に係る電子内視鏡装置
の構成が示され、図２には光源部及びライトガイドの構
成が示されている。図１において、スコープである電子
内視鏡１０はコネクタ１１を介してプロセッサ装置１２
に接続されており、この電子内視鏡１０の先端部に、Ｃ
ＣＤ（固体撮像素子）１４が配設され、このＣＣＤ１４
には、ホワイトバランス、ガンマ補正等をデジタル処理
する信号処理回路１５、ＣＣＤ１４の駆動制御及び信号
処理のための制御をするマイコン（ＭＰＵ）１６が接続
される。また、プロセッサ装置１２側には、Ａ／Ｄ変換
器１７、ビデオ信号を記憶するメモリ１８、モニタへの
出力処理をする信号処理回路１９、各回路へ供給するタ
イミング信号を形成出力するタイミングジェネレータ２
０が設けられている。
の構成が示され、図２には光源部及びライトガイドの構
成が示されている。図１において、スコープである電子
内視鏡１０はコネクタ１１を介してプロセッサ装置１２
に接続されており、この電子内視鏡１０の先端部に、Ｃ
ＣＤ（固体撮像素子）１４が配設され、このＣＣＤ１４
には、ホワイトバランス、ガンマ補正等をデジタル処理
する信号処理回路１５、ＣＣＤ１４の駆動制御及び信号
処理のための制御をするマイコン（ＭＰＵ）１６が接続
される。また、プロセッサ装置１２側には、Ａ／Ｄ変換
器１７、ビデオ信号を記憶するメモリ１８、モニタへの
出力処理をする信号処理回路１９、各回路へ供給するタ
イミング信号を形成出力するタイミングジェネレータ２
０が設けられている。
【０００９】一方、上記電子内視鏡１０の先端部からプ
ロセッサ装置１２（或いは光源装置）まで、増幅型光フ
ァイバーからなるライトガイド２２が配設されている。
即ち、このライトガイド２２は、例えばポリメタクリル
酸メチルを主成分とし、これに光を吸収する蛍光色素を
加えたプラスチックの増幅型光ファイバーからなり、こ
の蛍光色素は、図２に示されるように、コア２３の周辺
部２４に加えられる。そして、このライトガイド２２の
後段に、ビームスプリッター２５を介して照明光を出力
する発光ダイオード（ＬＥＤ）２６及び励起光を出力す
る半導体レーザー素子２７が設けられる。即ち、このラ
イトガイド２２には照明光と励起光が同時に入射される
ことになるが、当該増幅型光ファイバーにおいては、半
導体レーザー素子２７から励起光が与えられると、蛍光
色素の励起現象（活性化）によりエネルギが発生し、こ
のエネルギによって照明光の強度を増幅することにな
る。この結果、５００倍以上の光増幅が可能となるもの
である。なお、この光ファイバーでは、蛍光色素を選択
することによって各種の波長の光に対応することが可能
である。
ロセッサ装置１２（或いは光源装置）まで、増幅型光フ
ァイバーからなるライトガイド２２が配設されている。
即ち、このライトガイド２２は、例えばポリメタクリル
酸メチルを主成分とし、これに光を吸収する蛍光色素を
加えたプラスチックの増幅型光ファイバーからなり、こ
の蛍光色素は、図２に示されるように、コア２３の周辺
部２４に加えられる。そして、このライトガイド２２の
後段に、ビームスプリッター２５を介して照明光を出力
する発光ダイオード（ＬＥＤ）２６及び励起光を出力す
る半導体レーザー素子２７が設けられる。即ち、このラ
イトガイド２２には照明光と励起光が同時に入射される
ことになるが、当該増幅型光ファイバーにおいては、半
導体レーザー素子２７から励起光が与えられると、蛍光
色素の励起現象（活性化）によりエネルギが発生し、こ
のエネルギによって照明光の強度を増幅することにな
る。この結果、５００倍以上の光増幅が可能となるもの
である。なお、この光ファイバーでは、蛍光色素を選択
することによって各種の波長の光に対応することが可能
である。
【００１０】上記発光ダイオード２６及び半導体レーザ
ー素子２７には、電源部２８、光源制御回路２９が接続
されており、この光源制御回路２９は信号処理回路１５
からの輝度信号に基づいて電源部２８を制御し、これに
よって照明光の出力を調整している。
ー素子２７には、電源部２８、光源制御回路２９が接続
されており、この光源制御回路２９は信号処理回路１５
からの輝度信号に基づいて電源部２８を制御し、これに
よって照明光の出力を調整している。
【００１１】第１実施例は以上の構成からなり、まず上
記電源部２８により発光ダイオード２６及び半導体レー
ザー素子２７が点灯されると、照明光と励起光の両者が
ビームスプリッター２５を介してライトガイド２２に入
射される。そうすると、励起光が蛍光色素に作用するこ
とによって、照明光はその強度を増加させながらライト
ガイド２２内を伝送されることになる。従って、電子内
視鏡１０の先端部からは所定の強度の照明光が出力され
ることになり、この照明光によって被観察体内が照射さ
れる。
記電源部２８により発光ダイオード２６及び半導体レー
ザー素子２７が点灯されると、照明光と励起光の両者が
ビームスプリッター２５を介してライトガイド２２に入
射される。そうすると、励起光が蛍光色素に作用するこ
とによって、照明光はその強度を増加させながらライト
ガイド２２内を伝送されることになる。従って、電子内
視鏡１０の先端部からは所定の強度の照明光が出力され
ることになり、この照明光によって被観察体内が照射さ
れる。
【００１２】このとき、ＣＣＤ１４ではＭＰＵ１６の駆
動制御によって被観察体内が捉えられ、ＣＣＤ１４から
出力されたビデオ信号は、信号処理回路１５でデジタル
的に画像処理されることになる。この画像処理回路１５
から出力されたビデオ信号は、Ａ／Ｄ変換器１７を介し
てメモリ１８へ記憶された後、信号処理回路１９で出力
処理がされ、その後モニタへ供給される。同時に、タイ
ミングジェネレータ２０からは同期信号がモニタへ供給
されている。このようにして、上記照明光によって照ら
し出された被観察体内の画像がモニタへ表示される。
動制御によって被観察体内が捉えられ、ＣＣＤ１４から
出力されたビデオ信号は、信号処理回路１５でデジタル
的に画像処理されることになる。この画像処理回路１５
から出力されたビデオ信号は、Ａ／Ｄ変換器１７を介し
てメモリ１８へ記憶された後、信号処理回路１９で出力
処理がされ、その後モニタへ供給される。同時に、タイ
ミングジェネレータ２０からは同期信号がモニタへ供給
されている。このようにして、上記照明光によって照ら
し出された被観察体内の画像がモニタへ表示される。
【００１３】図３には、本発明の第２実施例の構成が示
されており、第２実施例は光源装置を電子内視鏡側に配
置したものである。即ち、電子内視鏡３１内には増幅型
光ファイバーからなるライトガイド３２が先端部から操
作部３３まで配設され、この操作部３３内に発光ダイオ
ード及び半導体レーザー素子を有する光源部３４が設け
られる。そして、コネクタ部３５内に上述した信号処理
回路（１５）とＭＰＵ（１６）を有する回路部３６と、
電池を用いた電源部３７が配設されている。
されており、第２実施例は光源装置を電子内視鏡側に配
置したものである。即ち、電子内視鏡３１内には増幅型
光ファイバーからなるライトガイド３２が先端部から操
作部３３まで配設され、この操作部３３内に発光ダイオ
ード及び半導体レーザー素子を有する光源部３４が設け
られる。そして、コネクタ部３５内に上述した信号処理
回路（１５）とＭＰＵ（１６）を有する回路部３６と、
電池を用いた電源部３７が配設されている。
【００１４】この第２実施例によっても、第１実施例と
同様に、光源部３４から出力された照明光が所定の強度
まで増幅され、この増幅光によって被観察体内が照射さ
れる。この第２実施例のように、本発明によれば照明光
を増幅することから、小さな光源部３４及び電源部３７
を用いることができ、これらを操作部３３やコネクタ部
３５に収納可能となる。
同様に、光源部３４から出力された照明光が所定の強度
まで増幅され、この増幅光によって被観察体内が照射さ
れる。この第２実施例のように、本発明によれば照明光
を増幅することから、小さな光源部３４及び電源部３７
を用いることができ、これらを操作部３３やコネクタ部
３５に収納可能となる。
【００１５】図４には、本発明の第３実施例の構成が示
されており、この第３実施例は光ファイバーにおいて増
幅型と非増幅型を組み合わせたものである。即ち、図の
ライトガイド４０は所定長さの増幅型光ファイバー４１
と従来と同様の非増幅型光ファイバー４２を接合したも
のである。この増幅型光ファイバー４１は、増幅率が５
００倍以上となるので、増幅率を高くすれば、ファイバ
ー長さを比較的短くしても所定の光強度まで増幅するこ
とができる。そこで、増幅型光ファイバーの長さを必要
最低限の長さとし、その他を非増幅型光ファイバーとし
たものである。これによれば、照射光が強くなり過ぎな
いようにでき、また電子内視鏡用の専用のファイバーを
製作することなく、汎用している増幅型光ファイバーを
用いることができる利点がある。
されており、この第３実施例は光ファイバーにおいて増
幅型と非増幅型を組み合わせたものである。即ち、図の
ライトガイド４０は所定長さの増幅型光ファイバー４１
と従来と同様の非増幅型光ファイバー４２を接合したも
のである。この増幅型光ファイバー４１は、増幅率が５
００倍以上となるので、増幅率を高くすれば、ファイバ
ー長さを比較的短くしても所定の光強度まで増幅するこ
とができる。そこで、増幅型光ファイバーの長さを必要
最低限の長さとし、その他を非増幅型光ファイバーとし
たものである。これによれば、照射光が強くなり過ぎな
いようにでき、また電子内視鏡用の専用のファイバーを
製作することなく、汎用している増幅型光ファイバーを
用いることができる利点がある。
【００１６】また、本発明は同時式、面順次式のいずれ
にも適用することができ、同時式の場合は、白色光を増
幅するための複数の蛍光色素を選択すればよく、また面
順次式の場合は、例えばＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）
の各色に対応して、３本の増幅型光ファイバーとこれら
のファイバー用の光源を設けることにより達成できる。
そして、この場合は増幅型光ファイバーで増幅されたＲ
ＧＢの各照明光を順次供給することにより、ＲＧＢ毎の
ビデオ信号が得られることになる。
にも適用することができ、同時式の場合は、白色光を増
幅するための複数の蛍光色素を選択すればよく、また面
順次式の場合は、例えばＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）
の各色に対応して、３本の増幅型光ファイバーとこれら
のファイバー用の光源を設けることにより達成できる。
そして、この場合は増幅型光ファイバーで増幅されたＲ
ＧＢの各照明光を順次供給することにより、ＲＧＢ毎の
ビデオ信号が得られることになる。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、第１請求項の発明
によれば、照明光を出力するためのライトガイドとし
て、光増幅型の光ファイバーを用いると共に、この増幅
型光ファイバーに励起光を与える励起用光源を含んで構
成したので、小さな光源の出力を増幅して用いることが
でき、光源装置の消費電力を低減し、かつ光源装置を小
型化することが可能となる。
によれば、照明光を出力するためのライトガイドとし
て、光増幅型の光ファイバーを用いると共に、この増幅
型光ファイバーに励起光を与える励起用光源を含んで構
成したので、小さな光源の出力を増幅して用いることが
でき、光源装置の消費電力を低減し、かつ光源装置を小
型化することが可能となる。
【００１８】また、第２請求項記載の発明によれば、上
記増幅型光ファイバー、照明用光源及び励起用光源を電
子内視鏡側に配置したので、従来において別体とされて
いた光源装置が不用となり、装置全体の構成が簡略化さ
れることになる。
記増幅型光ファイバー、照明用光源及び励起用光源を電
子内視鏡側に配置したので、従来において別体とされて
いた光源装置が不用となり、装置全体の構成が簡略化さ
れることになる。
【００１９】更に、第３請求項記載の発明によれば、上
記増幅型光ファイバーは光を所定強度まで増幅する長さ
とし、その他は非増幅型光ファイバーで構成するように
したので、照明光の強度の調整が容易となると同時に、
汎用の増幅型光ファイバーを用いることができる利点が
ある。
記増幅型光ファイバーは光を所定強度まで増幅する長さ
とし、その他は非増幅型光ファイバーで構成するように
したので、照明光の強度の調整が容易となると同時に、
汎用の増幅型光ファイバーを用いることができる利点が
ある。
【図１】本発明の第１実施例に係る電子内視鏡装置の構
成を示すブロック図である。
成を示すブロック図である。
【図２】実施例の増幅型光ファイバー及び光源部の構成
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図３】第２実施例の構成を示す説明図である。
【図４】第３実施例の構成を示す説明図である。
１０，３１ … 電子内視鏡、 １１，３５ … コネクタ部、 １４ … ＣＣＤ、 ２２，３２，４０ … ライトガイド、 ２５ … ビームスプリッター、 ２６ … 発光ダイオード、 ２７ … 半導体レーザー素子、 ２８，３７ … 電源部、 ３３ … 操作部、 ４１ … 増幅型光ファイバー、 ４２ … 非増幅型光ファイバー。
Claims (3)
- 【請求項１】 照明用光源と、この照明用光源の光を増
幅して電子内視鏡先端部へ導くために配置された増幅型
光ファイバーと、この増幅型光ファイバーに励起光を供
給する励起用光源と、を含んで構成した電子内視鏡装
置。 - 【請求項２】 上記増幅型光ファイバー、照明用光源及
び励起用光源を電子内視鏡側に配置したことを特徴とす
る上記第１請求項記載の電子内視鏡装置。 - 【請求項３】 上記増幅型光ファイバーは光を所定強度
まで増幅する長さとし、この増幅型光ファイバーに非増
幅型光ファイバーを接続したことを特徴とする上記第１
請求項記載の電子内視鏡装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33001093A JP3391871B2 (ja) | 1993-11-30 | 1993-11-30 | 電子内視鏡装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33001093A JP3391871B2 (ja) | 1993-11-30 | 1993-11-30 | 電子内視鏡装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07159701A true JPH07159701A (ja) | 1995-06-23 |
| JP3391871B2 JP3391871B2 (ja) | 2003-03-31 |
Family
ID=18227765
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33001093A Expired - Fee Related JP3391871B2 (ja) | 1993-11-30 | 1993-11-30 | 電子内視鏡装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3391871B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005205195A (ja) * | 2003-12-22 | 2005-08-04 | Nichia Chem Ind Ltd | 発光装置及び内視鏡装置 |
| JP2006061685A (ja) * | 2004-07-28 | 2006-03-09 | Kyocera Corp | 光源装置および該光源装置を備える内視鏡 |
| JP2006158789A (ja) * | 2004-12-09 | 2006-06-22 | Olympus Corp | 内視鏡装置 |
| JP2006296636A (ja) * | 2005-04-19 | 2006-11-02 | Olympus Medical Systems Corp | 内視鏡装置 |
| JP2007020939A (ja) * | 2005-07-19 | 2007-02-01 | Olympus Corp | 内視鏡装置 |
| JP2007044350A (ja) * | 2005-08-11 | 2007-02-22 | Olympus Medical Systems Corp | 内視鏡 |
| JPWO2005104926A1 (ja) * | 2004-04-30 | 2008-03-13 | 株式会社モリタ製作所 | 生体観察機器、口腔内撮影装置及び医療用診療器具 |
| JP2012070839A (ja) * | 2010-09-28 | 2012-04-12 | Fujifilm Corp | 光源装置および内視鏡診断装置 |
-
1993
- 1993-11-30 JP JP33001093A patent/JP3391871B2/ja not_active Expired - Fee Related
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