JPH0970384A - 蛍光診断用電子内視鏡装置 - Google Patents
蛍光診断用電子内視鏡装置Info
- Publication number
- JPH0970384A JPH0970384A JP7241104A JP24110495A JPH0970384A JP H0970384 A JPH0970384 A JP H0970384A JP 7241104 A JP7241104 A JP 7241104A JP 24110495 A JP24110495 A JP 24110495A JP H0970384 A JPH0970384 A JP H0970384A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】生体から発せられる蛍光により充分に明るい蛍
光像を得ることができる蛍光診断用電子内視鏡装置を提
供すること。 【解決手段】挿入部１の先端に設けられた対物光学系４
による被写体の結像位置に超高感度固体撮像素子２を配
置して、その超高感度固体撮像素子２の前方に、生体組
織から蛍光を励起させる励起光の波長より長波長側に透
過領域を有し且つ上記励起光は透過しない特性を有する
蛍光透過用フィルタ６を配置した。
光像を得ることができる蛍光診断用電子内視鏡装置を提
供すること。 【解決手段】挿入部１の先端に設けられた対物光学系４
による被写体の結像位置に超高感度固体撮像素子２を配
置して、その超高感度固体撮像素子２の前方に、生体組
織から蛍光を励起させる励起光の波長より長波長側に透
過領域を有し且つ上記励起光は透過しない特性を有する
蛍光透過用フィルタ６を配置した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、生体組織に対し
て特定波長の励起光を照射して、生体組織自体から発せ
られる蛍光を観察することにより早期癌などを発見する
ための蛍光診断用電子内視鏡装置に関する。
て特定波長の励起光を照射して、生体組織自体から発せ
られる蛍光を観察することにより早期癌などを発見する
ための蛍光診断用電子内視鏡装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】生体組織に対して波長４００ｎｍないし
４８０ｎｍの光（励起光）を照射すると、正常な組織は
略４８０ｎｍないし６００ｎｍの範囲の蛍光を発し、癌
細胞は蛍光を発しないので、通常の内視鏡観察ではよく
分からないような早期癌を発見し得ることが知られてい
る。
４８０ｎｍの光（励起光）を照射すると、正常な組織は
略４８０ｎｍないし６００ｎｍの範囲の蛍光を発し、癌
細胞は蛍光を発しないので、通常の内視鏡観察ではよく
分からないような早期癌を発見し得ることが知られてい
る。
【０００３】そこで、従来の蛍光診断用電子内視鏡装置
においては、例えば特開平４−１５０８４５号公報に記
載されているように、挿入部の先端に設けた対物光学系
による被写体の結像位置に固体撮像素子を配置して、そ
の固体撮像素子の前方に略５００ｎｍないし６００ｎｍ
の範囲の波長の光だけを透過する蛍光透過用フィルタを
配置している。
においては、例えば特開平４−１５０８４５号公報に記
載されているように、挿入部の先端に設けた対物光学系
による被写体の結像位置に固体撮像素子を配置して、そ
の固体撮像素子の前方に略５００ｎｍないし６００ｎｍ
の範囲の波長の光だけを透過する蛍光透過用フィルタを
配置している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし励起光の照射に
よって生体が発する蛍光は非常に弱いものなので、、上
述のような従来の蛍光診断用電子内視鏡装置の構成で
は、充分な明るさの蛍光画像を得ることができず、的確
な診断を下すことができない場合が多かった。
よって生体が発する蛍光は非常に弱いものなので、、上
述のような従来の蛍光診断用電子内視鏡装置の構成で
は、充分な明るさの蛍光画像を得ることができず、的確
な診断を下すことができない場合が多かった。
【０００５】そこで本発明は、生体から発せられる蛍光
により充分に明るい蛍光像を得ることができる蛍光診断
用電子内視鏡装置を提供することを目的とする。
により充分に明るい蛍光像を得ることができる蛍光診断
用電子内視鏡装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の蛍光診断用電子内視鏡装置は、挿入部の先
端に設けられた対物光学系による被写体の結像位置に超
高感度固体撮像素子を配置して、その超高感度固体撮像
素子の前方に、生体組織から蛍光を励起させる励起光の
波長より長波長側に透過領域を有し且つ上記励起光は透
過しない特性を有する蛍光透過用フィルタを配置したこ
とを特徴とする。
め、本発明の蛍光診断用電子内視鏡装置は、挿入部の先
端に設けられた対物光学系による被写体の結像位置に超
高感度固体撮像素子を配置して、その超高感度固体撮像
素子の前方に、生体組織から蛍光を励起させる励起光の
波長より長波長側に透過領域を有し且つ上記励起光は透
過しない特性を有する蛍光透過用フィルタを配置したこ
とを特徴とする。
【０００７】なお、上記蛍光透過用フィルタが略４８０
ｎｍないし６００ｎｍの範囲の波長の光だけを透過する
ようにしてもよい。また、上記超高感度固体撮像素子
が、上記対物光学系により結像した光像が光電変換され
て生じる電子をアモルファスシリコン積層アンプリファ
イドＭＯＳイメージャーに当てて電子数を増大させるも
のであってもよく、或いは、上記超高感度固体撮像素子
が、イメージインテンシファイア付きの固体撮像素子で
あってもよい。
ｎｍないし６００ｎｍの範囲の波長の光だけを透過する
ようにしてもよい。また、上記超高感度固体撮像素子
が、上記対物光学系により結像した光像が光電変換され
て生じる電子をアモルファスシリコン積層アンプリファ
イドＭＯＳイメージャーに当てて電子数を増大させるも
のであってもよく、或いは、上記超高感度固体撮像素子
が、イメージインテンシファイア付きの固体撮像素子で
あってもよい。
【０００８】
【発明の実施の形態】図面を参照して本発明の実施の形
態を説明する。図２は、実施の形態装置の全体構成の外
観を示し、図１はその内部構造の概略を示している。
態を説明する。図２は、実施の形態装置の全体構成の外
観を示し、図１はその内部構造の概略を示している。
【０００９】可撓性のある内視鏡の挿入部１の先端に
は、図３に拡大図示されているように、超高感度固体撮
像素子２と通常の固体撮像素子３とが、共に前方に向け
て並んで配置されている。
は、図３に拡大図示されているように、超高感度固体撮
像素子２と通常の固体撮像素子３とが、共に前方に向け
て並んで配置されている。
【００１０】固体撮像素子３としては、例えばモノクロ
用の電荷結合素子（ＣＣＤ）が用いられ、超高感度固体
撮像素子２としては、例えば光像が光電変換されて生じ
る電子をアモルファスシリコン積層アンプリファイドＭ
ＯＳイメージャーに当てて電子数を１０００倍以上に増
大させる方式のものを用いることができる。
用の電荷結合素子（ＣＣＤ）が用いられ、超高感度固体
撮像素子２としては、例えば光像が光電変換されて生じ
る電子をアモルファスシリコン積層アンプリファイドＭ
ＯＳイメージャーに当てて電子数を１０００倍以上に増
大させる方式のものを用いることができる。
【００１１】超高感度固体撮像素子２と固体撮像素子３
の前方には各々対物光学系４，５が配置されていて、挿
入部１の前方の被写体の像が超高感度固体撮像素子２と
固体撮像素子３とに結像される。なお、超高感度固体撮
像素子２と固体撮像素子３とが、一つの対物光学系を共
用するように構成してもよい。
の前方には各々対物光学系４，５が配置されていて、挿
入部１の前方の被写体の像が超高感度固体撮像素子２と
固体撮像素子３とに結像される。なお、超高感度固体撮
像素子２と固体撮像素子３とが、一つの対物光学系を共
用するように構成してもよい。
【００１２】第１の対物光学系４と超高感度固体撮像素
子２との間には、５２０ｎｍないし６００ｎｍの波長の
光だけを透過する蛍光透過用フィルタ６が配置されてい
る。固体撮像素子３の前方にはそのようなフィルタは配
置されていない。
子２との間には、５２０ｎｍないし６００ｎｍの波長の
光だけを透過する蛍光透過用フィルタ６が配置されてい
る。固体撮像素子３の前方にはそのようなフィルタは配
置されていない。
【００１３】また、両対物光学系４，５の観察範囲に向
けて照明光を照射する照明用ライトガイドファイババン
ドル８の射出端が、両対物光学系４，５と並んで配置さ
れている。
けて照明光を照射する照明用ライトガイドファイババン
ドル８の射出端が、両対物光学系４，５と並んで配置さ
れている。
【００１４】図４は、挿入部１の先端面の正面図であ
り、４ａと５ａは対物光学系４，５が配置された観察
窓、８ａは、照明用ライトガイドファイババンドル８の
射出端が配置された照明窓、９は、処置具類の突出口で
ある。
り、４ａと５ａは対物光学系４，５が配置された観察
窓、８ａは、照明用ライトガイドファイババンドル８の
射出端が配置された照明窓、９は、処置具類の突出口で
ある。
【００１５】図１及び図２に戻って、挿入部１の基端は
操作部１１に連結されており、その操作部１１に連結さ
れた連結可撓管１２の先端には、ビデオプロセッサ２０
に接続されるコネクタ１３が取り付けられている。
操作部１１に連結されており、その操作部１１に連結さ
れた連結可撓管１２の先端には、ビデオプロセッサ２０
に接続されるコネクタ１３が取り付けられている。
【００１６】このコネクタ１３には、超高感度固体撮像
素子２及び固体撮像素子３に入出力される信号を伝送す
るための第１と第２の信号ケーブル１５，１６と、照明
用ライトガイドファイババンドル８の入射端とが挿入部
の先端側から達している。
素子２及び固体撮像素子３に入出力される信号を伝送す
るための第１と第２の信号ケーブル１５，１６と、照明
用ライトガイドファイババンドル８の入射端とが挿入部
の先端側から達している。
【００１７】ビデオプロセッサ２０には、照明用ライト
ガイドファイババンドル８に照明光を供給するための例
えばキセノンランプからなる光源ランプ２１が配置さ
れ、その光源ランプ２１と照明用ライトガイドファイバ
バンドル８の入射端との間の照明光路中に、ＲＧＢ回転
フィルタ２２が配置されている。
ガイドファイババンドル８に照明光を供給するための例
えばキセノンランプからなる光源ランプ２１が配置さ
れ、その光源ランプ２１と照明用ライトガイドファイバ
バンドル８の入射端との間の照明光路中に、ＲＧＢ回転
フィルタ２２が配置されている。
【００１８】ＲＧＢ回転フィルタ２２には、図５にも示
されるように、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の
カラーフィルタが各々の間に遮光部を挟んで各々扇状に
形成されており、モータ２３によって等速度で回転され
る。
されるように、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の
カラーフィルタが各々の間に遮光部を挟んで各々扇状に
形成されており、モータ２３によって等速度で回転され
る。
【００１９】各カラーフィルタが透過する光の波長領域
は次のとおりである。赤（Ｒ）：５８０ｎｍ〜６５０ｎ
ｍ。緑（Ｇ）：５００ｎｍ〜５８０ｎｍ。青（Ｂ）：４
００ｎｍ〜５００ｎｍ。
は次のとおりである。赤（Ｒ）：５８０ｎｍ〜６５０ｎ
ｍ。緑（Ｇ）：５００ｎｍ〜５８０ｎｍ。青（Ｂ）：４
００ｎｍ〜５００ｎｍ。
【００２０】その結果、コネクタ１３から照明用ライト
ガイドファイババンドル８を経由して、挿入部１の先端
の前方にある被写体が、赤、緑、青の３色の照明光によ
って順に繰り返し照明される。
ガイドファイババンドル８を経由して、挿入部１の先端
の前方にある被写体が、赤、緑、青の３色の照明光によ
って順に繰り返し照明される。
【００２１】固体撮像素子３に対する信号伝送を行う第
２の信号ケーブル１６は、コネクタ１３によって、ビデ
オプロセッサ２０内の通常画像用ビデオ回路２４に接続
されている。
２の信号ケーブル１６は、コネクタ１３によって、ビデ
オプロセッサ２０内の通常画像用ビデオ回路２４に接続
されている。
【００２２】一方、蛍光透過用フィルタ６が前方に設け
られた超高感度固体撮像素子２に対する信号伝送を行う
第１の信号ケーブル１５は、コネクタ１３によって、ビ
デオプロセッサ２０内の超高感度撮像素子コントロール
回路２６に接続されている。
られた超高感度固体撮像素子２に対する信号伝送を行う
第１の信号ケーブル１５は、コネクタ１３によって、ビ
デオプロセッサ２０内の超高感度撮像素子コントロール
回路２６に接続されている。
【００２３】そして、超高感度固体撮像素子２の駆動と
固体撮像素子３の駆動及びＲＧＢ回転フィルタ２２を回
転させるモータ２３の回転とが、タイミング回路２５か
らの出力信号によって同期をとって制御される。
固体撮像素子３の駆動及びＲＧＢ回転フィルタ２２を回
転させるモータ２３の回転とが、タイミング回路２５か
らの出力信号によって同期をとって制御される。
【００２４】その結果、固体撮像素子３においては、い
わゆるＲＧＢ面順次方式による撮像が行われて、通常画
像用ビデオ回路２４において、被写体の通常のカラー映
像信号が得られる。
わゆるＲＧＢ面順次方式による撮像が行われて、通常画
像用ビデオ回路２４において、被写体の通常のカラー映
像信号が得られる。
【００２５】一方、超高感度固体撮像素子２で撮像され
て超高感度撮像素子コントロール回路２６に伝達された
映像信号は、そこで、青色の照明光（波長４００ｎｍな
いし５００ｎｍ）で被写体が照明されたときの映像信号
だけが抽出される。
て超高感度撮像素子コントロール回路２６に伝達された
映像信号は、そこで、青色の照明光（波長４００ｎｍな
いし５００ｎｍ）で被写体が照明されたときの映像信号
だけが抽出される。
【００２６】そこで得られる画像は、蛍光透過用フィル
タ６を透過することができる波長の光による像だけであ
るから、青色の照明光に含まれる波長４００ｎｍないし
５００ｎｍの励起光によって被写体から励起された蛍光
画像信号が、超高感度撮像素子コントロール回路２６で
抽出される。
タ６を透過することができる波長の光による像だけであ
るから、青色の照明光に含まれる波長４００ｎｍないし
５００ｎｍの励起光によって被写体から励起された蛍光
画像信号が、超高感度撮像素子コントロール回路２６で
抽出される。
【００２７】ビデオプロセッサ２０内の画面合成回路２
８には、超高感度撮像素子コントロール回路２６から出
力される蛍光画像信号と通常画像用ビデオ回路２４から
出力されるカラー画像信号とが入力され、表示画面切り
換えスイッチ２９によって、蛍光画像と通常画像の一方
又は両方をモニタテレビ４０に任意に表示することがで
きる。５０は、それらを磁気記録するための記録装置で
ある。
８には、超高感度撮像素子コントロール回路２６から出
力される蛍光画像信号と通常画像用ビデオ回路２４から
出力されるカラー画像信号とが入力され、表示画面切り
換えスイッチ２９によって、蛍光画像と通常画像の一方
又は両方をモニタテレビ４０に任意に表示することがで
きる。５０は、それらを磁気記録するための記録装置で
ある。
【００２８】図２に示される２７は、ビデオプロセッサ
２０に対して制御用のコマンド等を入力するためのキー
ボードである。
２０に対して制御用のコマンド等を入力するためのキー
ボードである。
【００２９】図６は本発明の第２の実施の形態を示して
おり、第１の実施の形態の超高感度固体撮像素子２に代
えて、イメージインテンシファイア３１を通常のモノク
ロ固体撮像素子３の前に配置したものである。
おり、第１の実施の形態の超高感度固体撮像素子２に代
えて、イメージインテンシファイア３１を通常のモノク
ロ固体撮像素子３の前に配置したものである。
【００３０】イメージインテンシファイア３１の制御回
路３２はコネクタ１３内に配置されていて、イメージイ
ンテンシファイア３１の感度を調整するための感度調整
スイッチ３３が操作部１１に配置されている。
路３２はコネクタ１３内に配置されていて、イメージイ
ンテンシファイア３１の感度を調整するための感度調整
スイッチ３３が操作部１１に配置されている。
【００３１】その他の構成については、超高感度撮像素
子コントロール回路２６などがビデオプロセッサ２０に
不要な以外、第１の実施の形態と同じなので、第１の実
施の形態と同じ符号を付して、その詳細な説明は省略す
る。
子コントロール回路２６などがビデオプロセッサ２０に
不要な以外、第１の実施の形態と同じなので、第１の実
施の形態と同じ符号を付して、その詳細な説明は省略す
る。
【００３２】この第２の実施の形態のように構成するこ
とにより、全体の構造をシンプルにすることができ、感
度スイッチ３３によってイメージインテンシファイア３
１の感度を切り換えて、適切な明るさの画像をモニタテ
レビ４０に表示させることができる。
とにより、全体の構造をシンプルにすることができ、感
度スイッチ３３によってイメージインテンシファイア３
１の感度を切り換えて、適切な明るさの画像をモニタテ
レビ４０に表示させることができる。
【００３３】なお、以上説明した実施の形態において
は、青色のカラーフィルタが透過する４００ｎｍないし
５００ｎｍの波長の光を励起光として用い、蛍光透過用
フィルタ６が透過する光の波長を５２０ｎｍないし６０
０ｎｍとしたが、生体組織から励起される蛍光の波長は
略４８０ｎｍないし６００ｎｍの範囲なので、励起光透
過用のカラーフィルタの透過領域の最大波長を４８０ｎ
ｍ未満に設定して、蛍光透過用フィルタ６が透過する光
の波長を４８０ｎｍないし６００ｎｍ程度に設定しても
よい。各フィルタの特性をそれに近づけることにより、
観察される蛍光画像の光量ロスが少なくなる。
は、青色のカラーフィルタが透過する４００ｎｍないし
５００ｎｍの波長の光を励起光として用い、蛍光透過用
フィルタ６が透過する光の波長を５２０ｎｍないし６０
０ｎｍとしたが、生体組織から励起される蛍光の波長は
略４８０ｎｍないし６００ｎｍの範囲なので、励起光透
過用のカラーフィルタの透過領域の最大波長を４８０ｎ
ｍ未満に設定して、蛍光透過用フィルタ６が透過する光
の波長を４８０ｎｍないし６００ｎｍ程度に設定しても
よい。各フィルタの特性をそれに近づけることにより、
観察される蛍光画像の光量ロスが少なくなる。
【００３４】
【発明の効果】本発明によれば、通常の固体撮像素子に
比較して非常に感度のよい超高感度固体撮像素子によっ
て、生体から発せられる蛍光による蛍光像を撮像するこ
とができるので、充分に明るい蛍光画像を得ることがで
き、早期癌などを高確率で発見することができる。
比較して非常に感度のよい超高感度固体撮像素子によっ
て、生体から発せられる蛍光による蛍光像を撮像するこ
とができるので、充分に明るい蛍光画像を得ることがで
き、早期癌などを高確率で発見することができる。
【図１】本発明の実施の形態の全体構成の内部構造を示
す略示図である。
す略示図である。
【図２】本発明の実施の形態の全体構成の外観を示す斜
視図である。
視図である。
【図３】本発明の実施の形態の電子内視鏡の挿入部先端
の側面断面図である。
の側面断面図である。
【図４】本発明の実施の形態の電子内視鏡の挿入部先端
面の正面図である。
面の正面図である。
【図５】本発明の実施の形態のＲＧＢ回転フィルタの正
面図である。
面図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態の全体構成の内部構
造を示す略示図である。
造を示す略示図である。
１ 挿入部 ２ 超高感度固体撮像素子 ４ 対物光学系 ６ 蛍光透過用フィルタ ２０ ビデオプロセッサ
Claims (4)
- 【請求項１】挿入部の先端に設けられた対物光学系によ
る被写体の結像位置に超高感度固体撮像素子を配置し
て、その超高感度固体撮像素子の前方に、生体組織から
蛍光を励起させる励起光の波長より長波長側に透過領域
を有し且つ上記励起光は透過しない特性を有する蛍光透
過用フィルタを配置したことを特徴とする蛍光診断用電
子内視鏡装置。 - 【請求項２】上記蛍光透過用フィルタが略４８０ｎｍな
いし６００ｎｍの範囲の波長の光だけを透過する請求項
１記載の蛍光診断用電子内視鏡装置。 - 【請求項３】上記超高感度固体撮像素子が、上記対物光
学系により結像した光像が光電変換されて生じる電子を
アモルファスシリコン積層アンプリファイドＭＯＳイメ
ージャーに当てて電子数を増大させるものである請求項
１又は２記載の蛍光診断用電子内視鏡装置。 - 【請求項４】上記超高感度固体撮像素子が、イメージイ
ンテンシファイア付きの固体撮像素子である請求項１又
は２記載の蛍光診断用電子内視鏡装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24110495A JP3467131B2 (ja) | 1994-09-21 | 1995-09-20 | 蛍光診断用電子内視鏡装置 |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6-226522 | 1994-09-21 | ||
| JP22652294 | 1994-09-21 | ||
| JP16495095 | 1995-06-30 | ||
| JP7-164950 | 1995-06-30 | ||
| JP24110495A JP3467131B2 (ja) | 1994-09-21 | 1995-09-20 | 蛍光診断用電子内視鏡装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0970384A true JPH0970384A (ja) | 1997-03-18 |
| JP3467131B2 JP3467131B2 (ja) | 2003-11-17 |
Family
ID=27322411
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24110495A Expired - Fee Related JP3467131B2 (ja) | 1994-09-21 | 1995-09-20 | 蛍光診断用電子内視鏡装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3467131B2 (ja) |
Cited By (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO2000069324A1 (fr) | 1999-05-18 | 2000-11-23 | Olympus Optical Co., Ltd. | Endoscope |
| JP2001061764A (ja) * | 1999-08-25 | 2001-03-13 | Asahi Optical Co Ltd | 内視鏡装置 |
| JP2001070228A (ja) * | 1999-07-02 | 2001-03-21 | Asahi Optical Co Ltd | 内視鏡装置 |
| JP2001517519A (ja) * | 1997-09-29 | 2001-10-09 | ボストン サイエンティフィック コーポレイション | インターベンションデバイス用の可視表示部 |
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| JP2007202589A (ja) * | 2006-01-30 | 2007-08-16 | National Cancer Center-Japan | 電子内視鏡装置 |
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