JPH10262919A - 電子内視鏡装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 挿入部の先端部の硬質長を短くでき、発熱を
防止できる電子内視鏡装置を提供する。 【解決手段】 電子内視鏡２の細長の挿入部６の先端部
３１内に被写体を撮像して光電変換した撮像信号を出力
するＣＣＤ１０が設けられ、このＣＣＤ１０には低イン
ピーダンスに変換してケーブル１８を介してビデオプロ
セッサ４に出力信号を送り出す出力アンプを内蔵するこ
とにより、先端部３１の硬質長を短くすると共に、ＣＣ
Ｄドライバ１６からのＣＣＤドライブ信号で撮像信号が
読み出される信号読み出し期間に対し、信号が読み出さ
れない期間にはこの出力アンプでの電力消費を低減化し
て、ＣＣＤ１０での発熱を抑圧或いは防止している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は固体撮像素子にイン
ピーダンス低減手段を内蔵させるとともに、撮像信号を
出力させない非信号読み出し期間で前記インピーダンス
低減手段の電力消費を低減化した電子内視鏡装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、電荷結合素子（ＣＣＤ）等の固体
撮像素子を用いた電子内視鏡装置が種々提案されてい
る。この電子内視鏡装置は、細長の挿入部内に被写体を
撮像する固体撮像素子を設けた内視鏡と、前記固定撮像
素子へ駆動信号を供給するとともに、前記固体撮像素子
からの撮像信号をケーブルを介して取込み当該撮像信号
を処理するビデオプロセッサ部とを備え、このビデオプ
ロセッサ部からの映像信号をモニタにて表示させるよう
にしたものとして知られている。

【０００３】このようにＣＣＤを備えた電子内視鏡装置
において、固体撮像素子周辺の実装及び撮像信号の出力
回路や伝送方式に関して種々の提案がなされている。例
えば、本出願人により、特開平３−２８９７７９号公報
においては固体撮像素子からの撮像信号を増幅するバッ
ファアンプの電力消費を低減する技術を提案し、あるい
は特開平７−１９２７号公報においてバッファアンプの
出力抵抗を低インピーダンス化する技術を開示してい
る。

【０００４】図１０は、例えば特開平３−２８９７７９
号公報に記載されたものと類似した従来の電子内視鏡装
置を示す図である。図１０に示すように電子内視鏡装置
６０は、固体撮像素子としてのＣＣＤ６３を備えた電子
内視鏡（単にスコープともいう）６１と、前記ＣＣＤ６
３へ駆動信号を供給するとともに、前記ＣＣＤ６３から
の撮像信号をバッファアンプ７４及び信号線７５を介し
て取込み信号処理するビデオプロセッサ６４と、被写体
に照射する照明光を供給する光源部６２とを備え、前記
ビデオプロセッサ６４から出力される映像信号をカラー
モニタ６５で表示できるようにしたものである。

【０００５】上記電子内視鏡６１は、細長の挿入部６６
を有し、この挿入部６６の後端には太幅の操作部６８が
形成されている。挿入部６６内には照明光を伝送するラ
イトガイド６７が挿通されており、このライトガイド６
７の後端は光源部６３に装着される。そして、光源部６
２のランプ６９からコンデンサレンズ７０を介して照明
光がライトガイド６７に供給され、その先端面からさら
に照明レンズ７１を介して照明光を被写体に照射する。

【０００６】前記挿入部６６の先端部８６には、対物レ
ンズ７２が取り付けられ、その焦点面にＣＣＤ６３が設
けられ、かつＣＣＤ６３の付近にはＣＣＤ６３から出力
される撮像信号を増幅するバッファアンプ７４が設けら
れている。

【０００７】被写体からの反射光は対物レンズ７２によ
って、ＣＣＤ６３に被写体像を結ぶ。このＣＣＤ６３に
よって光電変換されて、被写体像に応じた電荷として蓄
積される。このＣＣＤ６３は、ビデオプロセッサ６４内
に設けたＣＣＤドライバ７３からのＣＣＤドライブ信号
が信号線を介して印加されることにより蓄積電荷が読み
出される。

【０００８】このＣＣＤドライバ７３は、制御部８０に
より制御される。この読み出された信号は、インピーダ
ンス低減手段としてのバッファアンプ７４により増幅さ
れて、操作部６８及び挿入部６６内に配線された伝送ケ
ーブル７５を介してビデオプロセッサ６４の内部の抵抗
Ｒ１′、コンデンサＣ′及び抵抗Ｒ′からなる終端回路
を介してプリプロセス回路７６に入力される。

【０００９】前記電子内視鏡６１の挿入部６６に設けら
れたＣＣＤ６３の電源端子には、ビデオプロセッサ６４
の内部の電源回路（図示せず）から発生する約１５
〔Ｖ〕のＣＣＤ電源Ｖccがケーブル７８を介して供給さ
れている。

【００１０】前記バッファアンプ７４の電源端子には、
前記ビデオプロセッサ６４の内部の電源Ｖccがスイッチ
７７、ケーブル７９を介して供給される。このスイッチ
７７は、ビデオプロセッサ６４の内部に設けた制御部８
０により、オン／オフ制御される。

【００１１】プリプロセス７６は、バッファアンプ７４
から出力され終端回路で受けた撮像信号を増幅し、次段
の色信号生成回路８１及び輝度信号生成回路８２に供給
する。輝度信号発生回路８２では輝度信号Ｙを生成し、
色信号生成回路８１では色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙを生成
する。

【００１２】輝度信号Ｙは、混合器８３で文字信号発生
回路８４からの文字信号と加算された後にエンコーダ８
５に供給される。また、エンコーダ８５には、色信号生
成回路８１からの色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙと、同期信号
発生器８７からの同期信号とが供給されている。

【００１３】この同期信号発生器８７からの同期信号は
制御部８０にも供給されている。このエンコーダ８５
は、入力された輝度信号Ｙ、色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ、
及び同期信号からコンポジットビデオ信号に変換してカ
ラーモニタ６５に供給する。

【００１４】図１１は、従来例におけるバッファアンプ
７４をＩＣ化したＩＣ９３の周辺の電気回路を示す図で
ある。図１１に示すように、ＩＣ９３は、トランジスタ
Ｔr1、Ｔr2、抵抗Ｒ2 、Ｒ3 から構成されている。

【００１５】すなわち、トランジスタＴr1のベースはＣ
ＣＤ６３の出力端子Ｖout に接続されている。トランジ
スタＴr1、Ｔr2のコレクタはケーブル７９を介してスイ
ッチ７７に接続されている。トランジスタＴr1のエミッ
タは、トランジスタＴr2のベースに接続されるととも
に、抵抗Ｒ2 を介してグランドラインＧＮＤに接続され
ている。

【００１６】また、トランジスタＴr2のエミッタは、抵
抗Ｒ3 、ケーブル７５の中心線、抵抗Ｒ1 ′及びコンデ
ンサＣ′、抵抗Ｒ′からなる終端回路を介してグランド
ラインＧＮＤに接続されている。

【００１７】このような構成のバッファアンプ７４のＩ
Ｃ９３に使用するトランジスタＴr2はエミッタサイズが
多く取られている。その理由は、通常数十〔Ω〕から百
〔Ω〕の特性インピーダンスをもつ同軸ケーブルである
伝送ケーブル７５にＣＣＤ撮像信号を伝送する必要があ
り、十分電流容量を持たせる必要があるからである。こ
のため、トランジスタＴr2のベースをＣＣＤ６３の出力
端子Ｖout に直接接続すると、ＣＣＤ出力の高域特性が
劣化してしまうことになる。この高域特性を劣化させな
いようにするため、トランジスタＴr1、Ｔr2によりエミ
ッタフォロワを構成している。

【００１８】トランジスタＴr1のエミッタサイズは、ト
ランジスタＴr2のエミッタサイズより小さい。また、抵
抗Ｒ2 は数十〔ｋΩ〕である。抵抗Ｒ3 は、伝送ケーブ
ル６５の特性インピーダンスに合わせてある。抵抗Ｒ1
′と、抵抗Ｒ3 でトランジスタＴr2の直流バイアス電
流は決定される。コンデンサＣ′は直流阻止コンデンサ
であり、抵抗Ｒ′は伝送ケーブル７５の特性インピーダ
ンスに合わせてある。

【００１９】ところで、数十〔Ω〕から百〔Ω〕程度の
抵抗Ｒ′に、通常、数百〜千数百〔ｍＶ〕の振幅を持つ
ＣＣＤ信号を伝送するためには、トランジスタＴr2に数
〔ｍＡ〕〜数十〔ｍＡ〕の電流を流す必要がある。バイ
ポーラトランジスタを使用したエミッタフォロワの出力
インピーダンスＲｏは以下の数式１ように表すことがで
きる。

【００２０】 Ｒｏ＝ｈie／（１＋ｈfe） …式１ ただし、ｈFE（＝ｈfe）は直流電流増幅率 ｈie＝２６×１０-3×（ｈfe／Ｉｃ） Ｉｃ＝コレクタ電流 トランジスタＴr2の出力インピーダンスは数〔Ω〕とな
り、伝送ケーブル６５の特性インピーダンスに合わせる
ことができないため、数オームしかないトランジスタＴ
r2の出力インピーダンスを無視し、抵抗Ｒ3 を伝送ケー
ブル７５の特性インピーダンスに合わせている。

【００２１】そして、ＣＣＤ６３からのＣＣＤ信号を出
力させる信号読み出し期間に対し、当該ＣＣＤ信号を出
力させない非信号読み出し期間に、電力消費低減化手段
のスイッチ７７をオフにして前記インピーダンス低減手
段としてのバッファアンプ７４に電力を供給しないよう
にして、電力消費を低減化している。

【００２２】このようなバッファアンプ７４をＩＣ化し
たものを実装し、先端部３１に収納される撮像部は図１
２に示すようになる。このＩＣ９３は、基板９２に実装
され、ワイヤ９５を介して基板９２にボンデングされ
る。このＩＣ９３は、樹脂９６により封止される。

【００２３】ＣＣＤ６３にはリード９１等が設けられて
おり、このリード９１には基板９２と集合ケーブル９０
のケーブルに接続されており、集合ケーブル９０の一部
は基板９２に接続されている。

【００２４】そして、ＣＣＤ６３、ＩＣ９３を実装した
基板９２等は硬質の枠９７で覆われ、枠９７の内部の間
隙は樹脂９８が充填されている。このように枠９７の
Ａ′部分は硬質の部材となるため、湾曲することができ
ない。これは、体腔内で挿入部６６の先端部分の湾曲性
を劣化させることになり、観察使用範囲が狭められてし
まうことになる。

【００２５】前記Ａ′部分の長さは、バッファアンプ７
４のＩＣ９３を実装した基板９２の長さに支配されるた
め、この長さを縮めるためには、基板９２を短くするか
無くす等の処置が必要である。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術によれ
ば、電子内視鏡６１の挿入部６６の先端部８６にＣＣＤ
６３を設け、その近傍にＣＣＤ６３とは別に基板９２に
実装されたＩＣ化したバッファアンプ７４を設けたの
で、挿入部６６の先端が長くなり、かつＡ′部分は硬質
な部材で覆われているため、湾曲性能が低下してしま
い、観察使用範囲が狭くなるという欠点があった。

【００２７】本発明は、上述した点に鑑みてなさてたも
ので、電子内視鏡の挿入部の先端部の硬質長を短くで
き、しかも発熱を防止できる電子内視鏡装置を提供する
ことを目的としている。

【００２８】

【課題を解決するための手段】本発明は、細長の挿入部
内に被写体を撮像する固体撮像素子を設けた内視鏡と、
前記固定撮像素子へ駆動信号を供給するとともに、前記
固体撮像素子からの撮像信号をケーブルを介して取込み
当該撮像信号を処理するビデオプロセッサ部とを備えた
電子内視鏡装置において、前記固体撮像素子は、該固体
撮像素子から出力される撮像信号を電流増幅し低インピ
ーダンスに変換して前記ケーブルに送り出すインピーダ
ンス低減手段を内蔵し、前記ビデオプロセッサ部は、前
記固体撮像素子からの撮像信号を出力させる信号読み出
し期間に対し、当該撮像信号が出力されない非信号読み
出し期間で前記インピーダンス低減手段の電力消費を低
減化する電力消費低減化手段を設けたことにより、電子
内視鏡の先端部の硬質長を短くでき、かつ固体撮像素子
での発熱を防止する。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。 （第１の実施の形態）図１ないし図６は本発明に係る第
１の実施の形態に係り、図１は本発明の第１の実施の形
態の電子内視鏡装置の構成を示すブロック図、図２は第
１の実施の形態におけるＣＣＤを示すブロック図、図３
は撮像部の構造を示す図、図４は撮像信号の波形図、図
５はモニタ画面等を示す説明図、図６は第１の実施の形
態の動作を説明するためのタイミングチャートである。

【００３０】図１に示すように本発明の第１の実施の形
態の電子内視鏡装置１は、固体撮像素子としてＣＣＤ１
０を備えた電子内視鏡（図では単にスコープとも記す）
２と、前記ＣＣＤ１０へ駆動信号を供給するとともに、
前記ＣＣＤ１０からの撮像信号を伝送ケーブル１８を介
して取込み当該撮像信号を処理するビデオプロセッサ４
と、被写体に照射する照明光を供給する光源部３と、前
記ビデオプロセッサ４から出力される映像信号を表示す
るカラーモニタ５とを備えている。

【００３１】上記電子内視鏡２は、細長の挿入部６を有
し、この挿入部６の後端には太幅のの操作部８が形成さ
れている。挿入部６内には照明光を伝送するライトガイ
ド７が挿通されており、このライトガイド７の後端は光
源部３に着脱自在で接続され、ランプ１３からの照明光
がコンデンサレンズ１２を介してこのライトガイド７の
後端面に供給される。この照明光は伝送され、先端部３
１に取り付けられた先端面からさらに、照明レンズ１４
を介して被写体に照射される。

【００３２】挿入部６の先端部３１には、対物レンズ９
が設けられ、被写体像をその焦点面に結ぶ。この焦点面
にはＣＣＤ１０が配置されている。なお、被写体像は、
ＣＣＤ１０のＣＣＤチップ前面の色フィルタにより光学
的に色分離される。

【００３３】このＣＣＤ１０によって光電変換されて、
光学的に色分離された被写体像に応じた電荷として蓄積
される。このＣＣＤ１０は、ビデオプロセッサ４内に設
けたＣＣＤドライバ１６からのＣＣＤドライブ信号がケ
ーブル１７を介して印加されることにより蓄積電荷が読
み出される。

【００３４】この読み出された信号（撮像信号ともい
う）は、このＣＣＤ１０の内部に設けたインピーダンス
低減手段である出力アンプ３３（図２参照）により増幅
された後、操作部８及び挿入部６内に配線された伝送ケ
ーブル１８を介してビデオプロセッサ４の内部の抵抗Ｒ
1 、コンデンサＣ及び抵抗Ｒからなる終端回路に供給さ
れる。ここで、抵抗Ｒ1 は出力アンプ３３のバイアス電
流を決めるものであり、コンデンサＣは直流を阻止する
ものであり、終端抵抗Ｒは伝送ケーブル１８の特性イン
ピーダンスと整合するための抵抗である。この終端回路
に供給された撮像信号は、次段のプリプロセス回路２０
に入力される。

【００３５】前記電子内視鏡２の挿入部６に設けられた
ＣＣＤ１０の電源端子には、ビデオプロセッサ４の内部
の電源回路（図示せず）から発生する約１５〔Ｖ〕のＣ
ＣＤ電源Ｖccがケーブル２１を介して供給されている。

【００３６】前記ＣＣＤ１０の内部には、既に説明した
が、前記インピーダンス低減手段である出力アンプ３３
が設けられている。この出力アンプ３３の出力段の電源
端子ＶDDには、前記ビデオプロセッサ４の内部の電源Ｖ
ccがスイッチ２３、ケーブル２２を介して供給される。
このスイッチ２３は、ビデオプロセッサ４の内部に設け
た制御部１５によりオン／オフ制御される。

【００３７】すなわち、この制御部１５は、前記スイッ
チ２３を、ＣＣＤ１０から撮像信号を出力させる信号読
み出し期間でオンとし、撮像信号が出力されない非信号
読み出し期間でオフとする。これにより、前記ＣＣＤ１
０の内部に設けた出力アンプ３３の出力段には、信号読
み出しに必要な期間のみ電力が供給されることになり、
前記出力アンプ３３の電力消費を低減化する電力消費低
減化手段が構成されることになる。

【００３８】プリプロセス回路２０は、ＣＣＤ１０から
出力され終端回路で受けた撮像信号を増幅し、次段の色
信号生成回路２４及び輝度信号生成回路２５に供給す
る。輝度信号発生回路２５では輝度信号Ｙを生成し、色
信号生成回路２４では色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙを生成す
る。

【００３９】輝度信号Ｙは、混合器２８で文字信号発生
回路２９からの文字信号と加算された後にエンコーダ３
０に供給される。また、エンコーダ３０には、色信号生
成回路２４からの色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙと、同期信号
発生器２７からの同期信号とが供給されている。この同
期信号発生器２７からの同期信号は制御部１５にも供給
されている。このエンコーダ３０は、入力された輝度信
号Ｙ、色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ、及び同期信号からコン
ポジットビデオ信号に変換してカラーモニタ５に供給す
る。

【００４０】次に、第１の実施の形態に採用されている
ＣＣＤ１０を図２を参照して説明する。図２に示すＣＣ
Ｄ１０は、インターライン転送方式を採用したものであ
り、受光部４０はマトリクス上に配列されたフォトダイ
オードから構成されている。符号４１は読出ゲートであ
り、この読出ゲート４１に垂直転送ＣＣＤ４２が設けら
れている。また垂直転送ＣＣＤ４２は、水平転送ＣＣＤ
４３上に設けられている。

【００４１】水平転送ＣＣＤ４３の一端には、出力ゲー
ト４４が形成されている。前記読出ゲート４１には、読
出ゲート端子ＬＧが接続されている。また、垂直転送Ｃ
ＣＤ４２には、垂直駆動パルスφＶ1 、φＶ2 、φＶ3
、φＶ4 が供給できるようになっている。水平転送Ｃ
ＣＤ４３には、水平駆動パルスφＨ1 、φＨ2 が供給で
きるようになっている。

【００４２】前記出力ゲート４４は、出力アンプ３３の
入力端子に接続されている。出力ゲート４４には、出力
ゲート端子ＯＧを介して約７〔Ｖ〕の電源電圧が印加さ
れている。

【００４３】前記出力アンプ３３は、電界効果トランジ
スタ（ＦＥＴ）からなる増幅用トランジスタＱ1 と、前
記トランジスタＱ1 のソース電極とアースラインとの間
に接続された電流源となるトランジスタＱ2 と、リセッ
トトランジスタＱ３と、増幅用トランジスタＱ4 と、前
記トランジスタＱ1 のソース電極とアースラインとの間
に接続された電流源となるトランジスタＱ5 と、出力段
となるトランジスタＱ6 とから構成されている。

【００４４】出力ゲート４４はトランジスタＱ1 のゲー
ト電極とリセットトランジスタＱ3のソース電極に接続
されている。トランジスタＱ1 、Ｑ4 のドレイン電極は
電源Ｖccに接続されており、リセットトランジスタＱ3
のドレイン電極も端子ＲＤを介して電源端子Ｖccに接続
されている。電源端子ＶCCには、約１５〔Ｖ〕の電源電
圧が印加されている。

【００４５】リセットトランジスタＱ3 のゲート電極に
はリセットパルスφＲが印加されるようになっている。
トランジスタＱ2 は、ゲート電極とソース電極を共通接
続してアースラインに接続し、ドレイン電極をトランジ
スタＱ1 のソース電極に接続している。トランジスタＱ
1 のソース電極はトランジスタＱ4 のゲート電極に接続
されている。

【００４６】トランジスタＱ4 のソース電極はトランジ
スタＱ5 のドレイン電極に接続されている。トランジス
タＱ5 のソース電極とゲート電極は共通接続されてアー
スラインに接続されている。トランジスタＱ4 のソース
電極はトランジスタＱ6 のゲート電極に接続されてお
り、トランジスタＱ6 のドレイン電極は電源端子ＶDDに
接続されている。トランジスタＱ6 のソース電極は出力
端子Ｖout に接続されている。なお、アースラインは端
子GND を介してビデオプロセッサ４のアースラインに接
続されている。

【００４７】そして、トランジスタＱ1 、Ｑ2 により第
１段目のソースフォロワが構成され、トランジスタＱ4
、Ｑ5 により第２段目のソースフォロワが構成され、
トランジスタＱ６で出力ソースフォロワが構成されてい
る。

【００４８】各列のフォトダイオードで発生する電荷
は、読出ゲート４１を介して垂直転送ＣＣＤ４２に供給
される。読出ゲート４１には読み出しゲート端子ＬＧを
介して約３〔Ｖ〕の電源電圧が印加されており、フォト
ダイオードに生じた電荷が１フレームまたは１フィール
ド期間毎に読み出される。

【００４９】垂直転送ＣＣＤ４２の駆動は、垂直駆動パ
ルス端子φＶ1 、φＶ2 、φＶ3、φＶ4 を介して垂直
駆動パルスφＶ1 、φＶ2 、φＶ3 、φＶ4 の４組のク
ロック信号が印加されることにより行われ、フォトダイ
オードに生じた電荷が所定のタイミングで読み出され転
送されることになる。

【００５０】垂直転送ＣＣＤ４２内を転送された電荷
は、１走査線毎に水平転送ＣＣＤ４３に供給される。水
平転送ＣＣＤ４３は、垂直転送ＣＣＤ４２から供給され
る電荷を１走査線づつ送り出している。水平転送ＣＣＤ
４３は、水平駆動パルス端子φＨ1 、φＨ2 の２相クロ
ック信号が印加されることにより行われる。水平転送Ｃ
ＣＤ４３の出力ゲート４４を介して出力された信号電荷
はトランジスタＱ1 のゲート電極に入力される。

【００５１】リセットトランジスタＱ3 は、リセットパ
ルスφＲが所定のタイミングで入力されることにより、
受光部４０のフォトダイオードの撮像信号が出力された
後、トランジスタＱ1 のゲート電極に印加されていた電
荷がドレイン電極を介してリセットドレイン端子ＲＤに
向けて逃がされる。

【００５２】ＣＣＤ１０のＰウエル端子ＧＮＤを介して
０〔Ｖ〕の電源電圧が印加されている。出力ゲート４４
から出力された撮像信号は、トランジスタＱ1 、Ｑ2 か
らなる第１段目のソースフォロワで増幅し、さらにこの
第１の段目のソースフォロワの出力信号をトランジスタ
Ｑ3 、Ｑ4 からなる第２段目のソースフォロワで増幅
し、その第２段目のソースフォロワからの出力信号をト
ランジスタＱ6 で構成した出力ソースフォロワで低イン
ピーダンスに変換して、出力端子Ｖout 、前記伝送ケー
ブル１８を介してビデオプロセッサ４の終端回路に供給
される。

【００５３】このようにＭＯＳ型の電界効果トランジス
タを使用してＣＣＤ１０の内部に出力アンプ１９を構成
したため、従来技術のようなバッファアンプ７４が不要
となり、集合ケーブル１１を直接ＣＣＤ１０のリードに
接続することができる。

【００５４】このようなＣＣＤ１０を使った撮像部構成
を図３を参照して説明する。電子内視鏡２の挿入部６の
先端部３１には、ＣＣＤ１０を内蔵した撮像部が収納さ
れてている。ＣＣＤ１０のリード５０には集合ケーブル
１１の各ケーブルが直接接続されている。

【００５５】この集合ケーブル１１及びＣＣＤ１０は、
硬質の枠５１で覆われており、集合ケーブル１１の端部
の外側は枠５１に固定されている。枠５１内の集合ケー
ブル１１とＣＣＤ１０の間隙には絶縁性の樹脂５２を充
填することによりＣＣＤ１０と集合ケーブル１１とを枠
５１に固定している。

【００５６】このようにＣＣＤ１０内に出力アンプ３３
を内蔵させて、従来技術のようにバッファアンプ７４を
設ける必要がないため、枠５１の長さＡは、従来技術の
枠９７の長さＡ′より短くできる。なお、図３等では対
物レンズ９部分などは省略している。

【００５７】本実施の形態では固体撮像素子としてのＣ
ＣＤ１０に低インピーダンスに変換する出力アンプ３３
を内蔵し、しかもそれを内蔵したことによるＣＣＤ１０
での発熱を抑圧或いは低減化するために信号を読み出さ
ない期間にはバッファアンプ３３での電力消費を抑える
手段を形成していることが特徴となっている。

【００５８】このように構成された電子内視鏡装置１の
動作を図１乃至図６を参照して説明する。図４では横軸
に時刻をとり、縦軸に信号レベルをとったものであり、
図４（ａ）は正常に近い撮像信号を、図４（ｂ）は広域
特性が悪い場合の信号を、それぞれ示したものである。
図５（ａ）はモニタ画面を示し、図５（ｂ）は垂直同期
信号を、図５（ｃ）は水平同期信号に対応した信号を示
し、横軸に時間を、縦軸に各信号をそれぞれとったもの
である。図５（ｄ）は信号読出し期間、図５（ｅ），
（ｆ）は制御信号を示したものであり、縦軸に時刻を、
横軸に垂直同期信号をそれぞれとったものである。

【００５９】光源部３のランプ１３から発生した照明光
は、コンデンサレンズ１２により、ライトガイド７の後
端面に集光される。前記照明光は、ライトガイド７で伝
送され、ライトガイド７の他端となる先端面から、さら
に照明レンズ１４を介して被写体に照射される。

【００６０】被写体からの反射光は対物レンズ９によっ
て、ＣＣＤ１０に被写体像が結像される。この結像され
た被写体像は、ＣＣＤ１０によって光電変換されて、被
写体像に応じた電荷として蓄積される。

【００６１】このＣＣＤ１０は、ビデオプロセッサ４内
に設けたＣＣＤドライバ１６からのＣＣＤドライブ信号
がケーブル１７を介して印加されることにより、蓄積電
荷が水平転送ＣＣＤ４３、出力ゲート４４を介して出力
アンプ３３のトランジスタＱ1 のゲート電極に供給され
る。

【００６２】このトランジスタＱ1 のゲート電極に供給
された信号は、トランジスタＱ1 、Ｑ4 により増幅さ
れ、トランジスタＱ6 により低インピーダンス化され
て、伝送ケーブル１８を介してビデオプロセッサ４の内
部の抵抗Ｒ１、コンデンサＣ及び抵抗Ｒからなる終端回
路に供給され、この終端回路に供給された撮像信号は、
次段のプリプロセス２０に入力される。

【００６３】前記出力アンプ３３の最終段のトランジス
タＱ6 のドレイン電極には、前記ビデオプロセッサ６４
の内部の電源Ｖccがスイッチ２３、ケーブル２２を介し
て供給される。このスイッチ２３は、ビデオプロセッサ
４の内部に設けた制御部１５により、オン／オフ制御さ
れる。

【００６４】すなわち、制御部１５は、前記スイッチ２
３を、前記ＣＣＤ１０からの撮像信号を出力させる信号
読出し期間（図５（ｄ）参照）に図５（ｅ）に示す
“Ｈ”となる制御信号でオンとし、当該撮像信号を出力
させない非信号読み出し期間では“Ｌ”となりオフとす
る。

【００６５】これにより、前記ＣＣＤ１０の内部に設け
た出力アンプ３３の出力段には、信号読み出しに必要な
期間のみ電力が供給されることになり、省電力化するこ
とができる。

【００６６】ここで、トランジスタＱ1 の電荷を電圧に
変換する原理を説明する。電荷Ｑから電圧Ｖに変換する
機構は、次のようである。電荷Ｑが電圧Ｖに変換される
機構は、トランジスタＱ1 のゲート電極の浮遊容量Ｃo
に依存する。すなわち、電圧Ｖは、 Ｖ＝Ｑ／Ｃo …式２ となる。ここで、信号の電圧振幅を大きくとろうとする
と、トランジスタＱ1 のゲート電極の大きさで決まるコ
ンデンサＣo を小さくする必要がある。これを実現する
ために、トランジスタＱ1 、Ｑ2 によってソースフォロ
ワを構成している。一般に、ソースフォロワの出力イン
ピーダンスＲo は、 Ｒo ＝１／〔（ｇｍ＋１）／Ｒｓ〕 …式３ で表される。ここで、ｇｍはトランジスタＱ1 の相互コ
ンダクタンスであり、ＦＥＴトランジスタＱ1 のゲート
電極の幅Ｗと長さＬに比例する。抵抗Ｒs はソースフォ
ロワのソース電極に接続される抵抗である。この回路の
場合には、トランジスタＱ2 かトランジスタＱ1 の電流
源であることと、電流値が非常に小さな値であるため、
抵抗Ｒs は非常に大きな値となる。

【００６７】したがって、トランジスタＱ1 、Ｑ2 で構
成されるソースフォロワの出力インピーダンスＲo はト
ランジスタＱ1 のｇｍに支配されることになり、前述し
たように電荷Ｑを電圧Ｖに変換する効率を高めるために
は、相互コンダクタンスｇｍは小さくする必要がある。

【００６８】すなわち、トランジスタＱ1 のゲート電極
に印加されていた電荷がリセットパルスφＲの印加によ
りリセットトランジスタＱ3 のドレイ電極を介してリセ
ットドレイ端子ＲＤより逃がされ、その理想的に出力信
号は、図４（ａ）に示すような波形となる。

【００６９】ここで、図４（ａ）において、Ｔr はリセ
ットパルスφＲ期間に相当する信号のリセット部、Ｔf
はフィードスルー部、Ｔs は入射光に比例する光電変換
信号部である。

【００７０】理想的には、図４（ａ）に示すような信号
矩形波形となる。水平転送期間での当該波形の繰り返し
周期は、数〔ＭHz〕〜十数〔ＭHz〕となる。一般に、こ
の電荷を電圧に変換するソースフォロワの出力インピー
ダンスは、数〔ｋΩ〕である。

【００７１】ビデオプロセッサ４では、プリプロセス２
０において、Ｔf 部と、Ｔs 部の信号レベルをサンプリ
ング等の手法で演算することちより、ノイズ成分を除去
し、信号成分のみ分離する。したがって、仮に、図４
（ｂ）に示すようにな高域特性が悪い波形が入力されて
場合には、信号分離を有効に行うことができなくなる。

【００７２】ところで、このトランジスタＱ1 、Ｑ2 か
らなる第１段目のソースフォロワでトランジスタＱ6 を
直接駆動する場合、トランジスタＱ6 のゲート電極の浮
遊容量が大きすぎて上述したように高域特性が悪化す
る。

【００７３】このため、トランジスタＱ1 、Ｑ2 からな
る第１段目のソースフォロワと、トランジスタＱ6 との
間にトランジスタＱ4 、Ｑ5 で構成した第２段目のソー
スフォロワを介在させて、高域特性が悪化することを防
止している。これらトランジスタＱ4 、Ｑ5 で構成され
た第２段目のソースワォロワは、トランジスタＱ1 の数
〔ｋΩ〕ある出力インピーダンスを数百〔Ω〕まで低減
させている。

【００７４】すなわち、トランジスタＱ4 、Ｑ5 で構成
された第２段目のソースフォロワの出力インピーダンス
Ｒｏは数式３で求められるから、上述したような出力イ
ンピーダンスを得るためには、トランジスタＱ4 の相互
コンダクタンスｇｍを、トランジスタＱ1 の相互コンダ
クタンスｇｍより大きく、トランジスタＱ6 の相互コン
ダクタンスｇｍより小さく選定して、数式３により算出
すればよい。

【００７５】さらに、トランジスタＱ6 の動作を説明す
る。トランジスタＱのソース電極が接続されて出力端子
Ｖccには伝送ケーブル１８が接続されているが、この伝
送ケーブル１８は同軸ケーブルが使用されている。

【００７６】同軸ケーブルは特性インピーダンスが数十
〔Ω〕〜百〔Ω〕程度のものが使用されていることか
ら、トランジスタＱ6 の出力インピーダンスは低インピ
ーダンスにする必要がある。トランジスタＱ６のゲート
電極の大きさでトランジスタＱ6 の相互コンダクタンス
ｇｍが決定する。

【００７７】したがって、この相互コンダクタンスｇｍ
と、ビデオプロセッサ４内の終端回路の抵抗Ｒ1 によっ
て、トランジスタＱ6 の出力インピーダンスが決定され
ることになり、これによりトランジスタＱ6 の出力イン
ピーダンスを同軸ケーブルの特性インピーダンスに合わ
せている。

【００７８】終端回路の抵抗Ｒも、同軸ケーブルの特性
インピーダンスにマッチングさせてある。これにより、
繰り返し周期が数〔ＭHz〕〕〜数十〔ＭHz〕のＣＣＤ撮
像信号の波形を高域特性を劣化させることなく伝送でき
る。終端回路３２に設けられた抵抗Ｒ1 は、ビデオプロ
セッサ４内ではなく、ＣＣＤ１０内に設けてもよい。し
かしながら、この抵抗Ｒ1 をＣＣＤ１０内に設けない理
由としては、次のとおりである。

【００７９】トランジスタＱ6 の出力端子Ｖout の直流
バイアス電圧は、通常数〔Ｖ〕あり、トランジスタＱ6
の消費電力Ｐqeは、トランジスタＱ6 のドレイン電極、
ソース電極間電圧をＶds、ドレイン電流をＩdsとする
と、 Ｐqe＝Ｉds×Ｖds …式４ となる。抵抗Ｒ1 をＣＣＤ１０内に設けた場合、抵抗Ｒ
1 の消費電力Ｐr1は、 Ｐr1＝Ｉds×（Ｖdd−Ｖds） ＝（Ｖdd−Ｖds）・（Ｖdd−Ｖds）／Ｒ1 …式５ （ただし、Ｖddは、端子ＶDDとアースラインＧＮＤの端
子間にかかる電圧である。）となる。したがって、抵抗
Ｒ1 における発熱を防止するためには、抵抗Ｒ1 をＣＣ
Ｄ１０の外部に設けることが望ましいことがわかる。

【００８０】このようにしてＣＣＤ１０の出力端子Ｖou
t から出力された撮像信号は、伝送ケーブル１８を介し
て終端回路に供給される。終端回路で受けた撮像信号は
プリプロセス回路２０で増幅等され、次段の色信号生成
回路２４及び輝度信号生成回路２５に供給される。

【００８１】輝度信号発生回路２５では輝度信号Ｙを生
成し、色信号生成回路２４では色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ
を生成する。輝度信号Ｙは、混合器２８で文字信号発生
回路２９からの文字信号と加算された後にエンコーダ３
０に供給される。

【００８２】また、エンコーダ３０には、色信号生成回
路２４からの色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙと、同期信号発生
器２７からの同期信号とが供給されている。この同期信
号発生器２７からの同期信号は制御部１５にも供給され
ている。このエンコーダ３０は、入力された輝度信号
Ｙ、色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ、及び同期信号からコンポ
ジットビデオ信号に変換してカラーモニタ５に供給す
る。

【００８３】この電子内視鏡装置１では、ＣＣＤ１０に
は標準のテレビジョン信号全画面を構成する画素数を持
っていない。したがって、カラーモニタ５に表示される
画面は、図５（ａ）に示すように、画面の右寄り中央部
に八角形の内視鏡画像４９が表示される。カラーモニタ
５の画面の左側には文字信号発生回路２９からの患者デ
ータが表示される。

【００８４】また、出力アンプ３３の最終段のトランジ
スタＱ6 のドレイン電極への電源供給は、スイッチ２３
により行われる。すなわち、図６に示す垂直同期信号に
同期して、図５（ａ）の内視鏡画像を表示しないタンミ
ングＴ1 の終わりでＣＣＤ１０には１フィールド分の信
号を読み出すドライブ信号が印加される。図５（ｂ）に
は垂直同期信号が示されている。

【００８５】このタイミングＴ1 は、図６（ｂ）のタイ
ミングＴ1 にほぼ相当し、内視鏡画像の表示が終了する
までのタイミングＴ2 までドライブ信号が出力されてい
て、このタイミングＴ2 の終了時点でドライブ信号が出
力されなくなる。このタイミングＴ1 からＴ2 の図６
（ｂ）に示す信号読出し期間には図６（ｃ）に示すよう
に制御部１５から制御信号がスイッチ２３に出力され
て、ＣＣＤ１０内の出力アンプ３３の最終段のトランジ
スタＱ6 に電力が供給されて、ＣＣＤ１０から出力され
る信号を増幅し、同軸ケーブルを介して終端回路に供給
する。

【００８６】上記信号読み出しが行われない非読み出し
期間では、制御部１５からスイッチ２３に制御信号が与
えられないから、トランジスタＱ6 には電力の供給がな
くなり、この期間では消費電力はゼロとなる。

【００８７】なお、図５（ａ）において内視鏡画像は水
平方向の右側に表示されるので、この内視鏡画像に対応
する映像信号は、各水平期間の後半部に出力され、前半
部ではＣＣＤ１０から信号が出力されない。

【００８８】したがって、図５（ｄ）に示す信号読出し
期間においても制御信号を図５（ｅ）に示すように、内
視鏡画像に対応する映像信号が実際にＣＣＤ１０から読
み出される期間（時刻ｔ1 〜t2まで）のみ制御信号を出
力させるようにすることができる。

【００８９】また、読出し期間と一致して制御信号を出
力した場合に、スパイク状ノイズが伝送信号に混入する
場合には、図５（ｆ）または図６（ｄ）に示すように、
信号読み出し期間より制御信号を長くすればよい。上記
非読み出し期間でも患者データ等の信号は出力されるの
で、カラーモニタ５の画面は、図５（ａ）に示すように
表示されることになる。

【００９０】上述したように第１の実施の形態によれ
ば、ＣＣＤ１０内にインピーダンス低減手段である出力
アンプ３３を設け、かつビデオプロセッサ４の内部に電
力消費低減化手段であるスイッチ２３及びこれを制御す
る制御部１５を設けたので、次のような効果がある。

【００９１】（１）ＣＣＤ１０から出力される数〔ＭH
z〕〜十数〔ＭHz〕の信号の高域特性の劣化をすくなく
することができ、信号波形の変形を少なくすることがで
きるので、ビデオプロセッサ４内での信号分離を容易に
行うことができる。

【００９２】（２）ＣＣＤ１０から撮像信号を出力しな
い期間には、ＣＣＤ１０の出力アンプ３３内の最終段で
あるトランジスタＱ6 に電力供給をおこなわないため、
ＣＣＤ１０の発熱を防止できるので、ＣＣＤ撮像信号の
高域の劣化による信号分離性能の劣化を防止でき、発熱
による暗電流増大が原因の画質の劣化を防止できる。

【００９３】（３）ＣＣＤ１０の内部に出力アンプ３３
を設けたので、撮像部を形成するＣＣＤ１０周囲に必要
であった基板を実装する空間を小さくできることにな
り、先端部３１の硬質長さを短くでき、屈曲した部分に
も挿入を容易になり、患者に与える苦痛を軽減できると
共に、術者も体腔内への挿入作業が容易となる。また、
湾曲性能が向上し、観察使用できる範囲を広げることが
できる。

【００９４】（第２の実施の形態）図７は、本発明の第
２の実施の形態における主要部を示すブロック図であ
る。この第２の実施は、ＣＣＤ１０の出力アンプ３３の
最終段（図２のトランジスタＱ6 参照）のドレイン電極
は電源端子ＶDDに接続されており、この電源端子ＶDDは
ケーブル２２を介してレギュレータ５５の出力端子に接
続されている。

【００９５】このレギュレータ５５は、電源電圧Ｖccか
ら一定の電源電圧Ｖddを形成し、その出力端子からケー
ブル２２、電源端子ＶDD、出力アンプ３３の最終段（図
２のトランジスタＱ6 参照）のドレイン電極に常時供給
している。スイッチ２３に代わるものとして、スイッチ
回路５６を伝送ケーブル１８の末端と終端回路３２との
間に接続し、このスイッチ回路５６のオン／オフを制御
部１５からの制御信号により行うようにしている。

【００９６】ＣＣＤ１０内の出力アンプ３３の最終段の
トランジスタＱ6 の電源は、ビデオプロセッサ４の内部
にある電源Ｖccをレギュレータ５５で電圧降下させてい
る。トランジスタＱ6 の消費電ＰQ6は、トランジスタＱ
6 のドレイン電極・ソース電極間電圧をＶds、ドレイン
電流をＩdsとすると、 ＰQ6＝Ｉｄｓ×Ｖds …式６ で与えられる。

【００９７】したがって、前述したように出力端子Ｖou
t の電圧は通常数〔Ｖ〕であり、仮に電源電圧Ｖccを１
５〔Ｖ〕、出力端子Ｖout の直流電圧を８〔Ｖ〕とした
場合は、トランジスタＱ6 の直流バイアスは８〔Ｖ〕付
近の電圧である。

【００９８】通常ＣＣＤ１０の出力の交流振幅は、数百
〔ｍＶ〕から千数百〔ｍＶ〕であり、トランジスタＱ6
をインピーダンス低減手段としてソースフォロワとして
動作させるためには、トランジスタＱ6 のドレイン電極
の電圧は、ソース電極、ゲート電極の直流電圧より数
〔Ｖ〕高ければよいことになる。この場合は、Ｉｄｓ×
（１〜２）〔Ｖ〕の電力消費相当分の発熱を低減でき
る。

【００９９】このようにしても第１の実施の形態と同様
に動作することになる。すなわち、スイッチ回路５６が
オフのときには、出力アンプ３３の最終段のトランジス
タＱ6 のソース電極はオープン状態になり、電力が供給
されなくなる。一方、スイッチ回路５６がオンのときに
は、トランジスタＱ6 のソース電極は、伝送ケーブル１
８の中央線、抵抗Ｒ1 を介してアースラインＧＮＤに接
続されるため、ＣＣＤ１０からの映像信号は終端回路に
供給されることになる。

【０１００】したがって、この第２の実施の形態によっ
ても、上記第１の実施と同様の利点があるほか、発熱量
を第１の実施の形態以上に防止することができる。

【０１０１】（第３の実施の形態）図８及び図９は第３
の実施の形態に係り、図８は第３の実施の形態における
主要部の回路図、図９は撮像部の構造を示す図である。
この第３の実施の形態では、ＣＣＤ１０の出力アンプ３
３の最終段のトランジスタＱ6 の出力端子Ｖout と伝送
ケーブル１８との間に抵抗Ｒ4 を接続した点が第１の実
施の形態と異なり、他の構成は全て第１の実施の形態と
同様である。したがって、第１の実施の形態と同一要素
には同一の符号を付して説明を省略する。

【０１０２】このような回路は、具体的には、図９に示
すように、ＣＣＤ１０の出力端子Ｖout に抵抗Ｒ4 の一
端を接続し、抵抗Ｒ4 の他端に集合ケーブル１１内の伝
送ケーブル１８を接続することにより実現される。接続
方法は、半田付け、導電性接着剤を用いる。集合ケーブ
ル１１の端部の外側は枠５１と固定されており、枠５１
の内部の集合ケーブル１１とＣＣＤ１０の間隙には樹脂
５２を充填している。図９に符号Ａ″は枠５１の硬質部
分の長さを示している。

【０１０３】この第３の実施の形態によれば、伝送ケー
ブル１８である同軸ケーブルが、通常、数十〔Ω〕〜百
〔Ω〕程度のものが使用されている。トランジスタＱ6
の出力インピーダンスは、ゲート電極の大きさによって
決定されるトランジスタＱ6の相互コンダクタンスｇｍ
と、抵抗Ｒ4 と、ビデオプロセッサ４の内部の終端回路
の抵抗Ｒ1 とにより、式３を用いて求めることができ
る。

【０１０４】すなわち、この第３の実施の形態では、ト
ランジスタＱ6 の出力インピーダンスを、伝送ケーブル
１８の特性インピーダンス以下になるように設計し、抵
抗Ｒ4 と組み合わせることにより、伝送ケーブル１８の
特性インピーダンスに整合させている。ビデオプロセッ
サ４の終端回路の抵抗Ｒも伝送ケーブル１８の特性イン
ピーダンスに整合させる。これにより、繰り返し周期が
数〔ＭHz〕〜十数〔ＭHz〕のＣＣＤ撮像信号の波形を高
域特性を劣化させることなく伝送できる。

【０１０５】本実施の形態によっても、上記第１の実施
の形態と同様の効果がある。また、本実施の形態によれ
ば、抵抗Ｒ4 の値を適宜選択することにより、伝送ケー
ブル１８の特性インピーダンスに整合させることが容易
になる。これは、高価なＣＣＤ１０の歩留りを向上させ
ることができる利点があり、ＣＣＤ１０を安価に提供で
きることになる。

【０１０６】〔付記〕 １．細長の挿入部内に被写体を撮像する固体撮像素子を
設けた内視鏡と、前記固定撮像素子へ駆動信号を供給す
るとともに、前記固体撮像素子からの撮像信号をケーブ
ルを介して取込み当該撮像信号を処理するビデオプロセ
ッサ部とを備えた電子内視鏡装置において、前記固体撮
像素子は、当該素子から出力される撮像信号を電流増幅
し低インピーダンスに変換して前記ケーブルに送り出す
インピーダンス低減手段を設け、前記ビデオプロセッサ
部は、前記固体撮像素子からの撮像信号を出力させる信
号読み出し期間に対し、当該撮像信号を出力させない非
信号読み出し期間で前記インピーダンス低減手段の電力
消費を低減化する電力消費低減化手段を設けたことを特
徴とする電子内視鏡装置。

【０１０７】２．前記インピーダンス低減手段は、電界
効果トランジスタにより構成した少なくとも２段構成の
ソースフォロワと、前記２段目のソースフォロワの出力
を取込み低インピーダンスにて信号出力できる出力ソー
スフォロワとから構成される出力アンプからなることを
特徴とする付記１記載の電子内視鏡装置。

【０１０８】３．前記電力消費低減化手段は、前記出力
ソースフォロワにのみ電力を供給するようにしたことを
特徴とする付記１または２記載の電子内視鏡装置。

【０１０９】４．前記電力消費低減化手段は、前記出力
ソースフォロワに供給する電力を供給、不供給とするス
イッチを設け、このスイッチを制御手段により制御手段
により当該撮像信号を出力させない非信号読み出し期間
でオフとするようにしたことを特徴とする付記１または
２記載の電子内視鏡装置。

【０１１０】５．前記電力消費低減化手段は、前記出力
ソースフォロワの電力は常時供給し、前記出力ソースフ
ォロワの出力端子が接続される伝送ケーブルのビデオプ
ロセッサ側にスイッチを介して終端回路に接続し、当該
スイッチを制御手段により当該撮像信号を出力させない
非信号読み出し期間でオフとするようにしたことを特徴
とする付記１または２記載の電子内視鏡装置。

【０１１１】６．前記出力ソースフォロワは、その出力
抵抗を伝送ケーブルの特性インピーダンスより低くし、
撮像信号出力端子に外部抵抗を直列接続することにより
伝送ケーブルの特性インピーダンスに整合させることが
できるようにしたことを特徴とする付記１ないし５の一
つの記載された電子内視鏡装置。

【０１１２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、固
体撮像素子の内部にインピーダンス低減手段を設け、か
つビデオプロセッサの内部に電力消費低減化手段を設け
たので、固体撮像素子の周囲に必要であったバッファア
ンプを実装する空間を小さくすること可能となり先端部
の硬質長さを短くできたので、湾曲性能が向上し、観察
使用範囲を広くすることができる。

【０１１３】また、固体撮像素子から撮像信号を出力し
ない期間には、固体撮像素子のインピーダンス低減手段
での電力消費を低減化でき、固体撮像素子の発熱を防止
でき、熱による暗電流増大等によるり画質の劣化を防止
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の電子内視鏡装置の
構成を示すブロック図。

【図２】第１の実施の形態におけるＣＣＤの構成を示す
ブロック図。

【図３】撮像部の構造を示す図。

【図４】ＣＣＤの出力信号の波形例を示す図。

【図５】モニタ画面及び制御信号等を示す説明図。

【図６】第１の実施の形態の動作を説明するためのタイ
ミングチャート図。

【図７】本発明の第２の実施の形態における主要部の構
成を示すブロック図。

【図８】本発明の第３の実施の形態における主要部の構
成を示すブロック図。

【図９】第３の実施の形態における撮像部の構造を示す
図。

【図１０】従来例の電子内視鏡装置の構成を示すブロッ
ク図。

【図１１】従来例におけるバッファアンプの周辺の電気
回路を示す図。

【図１２】従来例における撮像部の構造を示す図。

【符号の説明】

１…電子内視鏡装置 ２…電子内視鏡 ３…光源部 ４…ビデオプロセッサ ５…カラーモニタ ６…挿入部 １０…ＣＣＤ １５…制御部 １８…伝送ケーブル ２０…プリプロセス回路 ２３…スイッチ ３１…先端部 ３３…出力アンプ Ｑ1 、Ｑ2 、Ｑ4 、Ｑ5 、Ｑ6 …ＦＥＴトランジスタ

【手続補正書】

【提出日】平成９年６月３０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６６】ここで、トランジスタＱ1 の電荷を電圧に
変換する原理を説明する。電荷Ｑから電圧Ｖに変換する
機構は、次のようである。電荷Ｑが電圧Ｖに変換される
機構は、トランジスタＱ1 のゲート電極の浮遊容量Ｃo
に依存する。すなわち、電圧Ｖは、 Ｖ＝Ｑ／Ｃo …式２ となる。ここで、信号の電圧振幅を大きくとろうとする
と、トランジスタＱ1 のゲート電極の大きさで決まるコ
ンデンサＣo を小さくする必要がある。これを実現する
ために、トランジスタＱ1 、Ｑ2 によってソースフォロ
ワを構成している。一般に、ソースフォロワの出力イン
ピーダンスＲo は、 Ｒo ＝１／〔ｇｍ＋（１／Ｒｓ）〕 …式３ で表される。ここで、ｇｍはトランジスタＱ1 の相互コ
ンダクタンスであり、ＦＥＴトランジスタＱ1 のゲート
電極の幅Ｗと長さＬに比例する。抵抗Ｒs はソースフォ
ロワのソース電極に接続される抵抗である。この回路の
場合には、トランジスタＱ2 かトランジスタＱ1 の電流
源であることと、電流値が非常に小さな値であるため、
抵抗Ｒs は非常に大きな値となる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 細長の挿入部内に被写体を撮像する固体
   撮像素子を設けた内視鏡と、前記固定撮像素子へ駆動信
   号を供給すると共に、前記固体撮像素子から出力される
   出力信号に対する信号処理を行うビデオプロセッサ部と
   がケーブルを介して分離された電子内視鏡装置におい
   て、 前記固体撮像素子は、その出力信号を電流増幅し低イン
   ピーダンスに変換して前記ケーブルに送り出すインピー
   ダンス低減手段を有し、 前記ビデオプロセッサ部は、前記固体撮像素子から光電
   変換された出力信号が読み出される信号読み出し期間に
   対し、出力信号が読み出されない非信号読み出し期間で
   前記インピーダンス低減手段の電力消費を低減化する電
   力消費低減化手段を設けたことを特徴とする電子内視鏡
   装置。