JPS59103646A - 内視鏡撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は被検査体内部に先端部を挿入し内部の撮像を行
なう内視鏡撮像装置に関し、特に被検査体における撮像
部を照明する照明手段に関する。

内視鏡撮像装置において光学的に撮像を行なう場合には
、被検査体を照明するだめの照明手段が必要である。従
来の内視鏡撮像装置では外部に設置された光源からの光
を光ファイバーによって被検査体へ導いて照射する構成
となっている。この場合、外部から送込む光としては、
連続光あるいはノ９ルス光が使用される。ここで、撮像
手段として固体撮像素子を用いる場合は、残像が極めて
少ないので照明光の７リツカーの影響を受けやすく、こ
のため使用する光源としてはフリッカ−の少ない直流点
灯の白熱灯等が望まれる。またストロが等を用いたパル
ス光源の場合は、撮像ビデオ信号における垂直ブランキ
ング期間内にストロボ等を同時に点灯す九ば画質の低下
は少なくなる。

しかしながら、従来のように外部に光源を持つと光源用
ファイバーが必要となり内視鏡撮像装置全体が大きくな
ってしまう。したがって装置の先端部に光源を用意する
ことが望ましいが、白熱灯では大型であるし、また撮像
された画面の静止化特性を向上させるためのパルス点灯
も行なうことができない。このため、画像静止化特性の
良い静止画を得る手段として従来から垂直ブランキング
期間にストロボをＡ’ルス点灯する手段が知られている
。しかしながら従来方式では、撮像ビデオ信号の数フイ
ールド毎にしかストロ？を点灯することが出来なかった
。この理由としては、従来はビジコン等の残像の多い撮
像管を使用するためフィールド毎あるいはフレーム毎に
点灯しても前像の影響が残ってしまうためである。これ
によシ実質的に画面の静止化特性が向上しなかった。さ
らに、第４レークはモニタチルビジョンあるいは電子ビ
ューファインダの像を動画モードで確認しながら作業を
するため、時間間隔のあいたパルス的なテレビジョン像
では被検査者に苦痛を感じさせるし、また被写体の状況
を正確に確認することができないという問題があった。

本発明は上記問題を解決するためになされたもので、光
源用ファイノ々−を省略して構造的に小型化にし、かつ
被検査体を照射するタイミングを各フィールド毎に行な
っても前像の影響を受けずに静止化特性の優れた静止画
面が得られる内視鏡撮像装置を提供することを目的とす
る。

以下、本発明の一実施例について第１図〜第４図を参照
して説明する。第１図は本発明に係る内視鏡撮像装置に
おける先端部の構成図である。第１図に示すように先端
部容器Ｊの内部に撮像手段２が設けられている。この撮
像手段２は、光学レンズ３、固体撮像素子４、プリアン
プ５、シーードケー」ｔよび透光体２から構成され、被
検査体８の面上の光学像を得るものである。そして、撮
像手段２の外周には、撮像手段２によって撮像される被
検査体８の面上を照明する固体発光素子Ｊ（７が複数個
設けられている。第２図（、）は固体発光素子１０を撮
像手段２の外周における透光体１４面上に複数個設置し
た場合の構成図であり、第２図（ｂ）は固体発光素子ノ
０を複数個被検査体８の撮像面方向に傾けて設置した場
合の構成図である。ここで固体発光素子１０は、ＬＥＤ
発光素子が用いられ単色あるいは複数色の発光を行なう
。第３図はＬＥＤ発光素子ＪＯを発光させる発光回路の
構成図である。この発光回路２０は、垂直同期信号発生
回路２１．ワンショットマルチ回路２２、ダーリントン
トランジスタノ臂ワー回路２３およびＬＥＤ回路２４か
ら構成される。垂直同期信号発生回路２ノは、撮像手段
２によって被検査体８の面上の撮像を行なう光学的撮像
系において、その同期信号の１つとなる垂直同期信号を
出方するものである。ワンショットマルチ回路２２は、
垂直同期信号発生回路２ノからの垂直同期信号をトリガ
として固体撮像素子４の駆動モードのフィールド周波数
（３０Ｈｚあるいは６０　Ｈｚ　）に同期させて、ビデ
オ信号の垂直ブランキング毎に所定のデユーティ比をも
ったパルスを出方するものである。ダーリントントラン
ジスタノｆワー回路２３は、ワンショットマルチ回路２
２かものパルスを所定の大きさの電流にし、ＬＥＤ発光
素子１０を発光させるものである。ＬＥＤ回路２４は、
ＬＥＤ発光素子１ｏとＬＥＤ保饅抵抗Ｒとの直列回路を
多数並列に接続したものである。

さらに図示しない静止画記録部が設けられておシ、この
静止画記録部は固体撮像素子４からの出力信号を記録す
るものである。

次に上記のように構成された装置の動作について説明す
る。電源が投入されると、垂直同期信号発生回路２ノか
ら垂直同期信号が出力される。そして、図示しない光学
的撮像系が動作し、撮像手段２により被検査体８の光学
像が撮像される。これと同時にＬＥＤ発光素子１ｏは発
光回路２０によシ次のように発光する。すなわち、ワン
ショットマルチ回路２２は、垂直同期発生回路２ノから
の垂直同期信号をトリガとして、固体撮像素子４の駆動
モードのフィールド周波数（３０Ｈｚあるいは６０　Ｈ
ｚ　）に同期させビデオ信号の垂直ブランキング毎に第
４図に示す如くデユーティ比（Ｔ２／Ｔ１）のパルスを
出力する。ζこで、第４図に示すパルスのｂ期Ｔｌは、
例えば１００μｓから２　ｍ８位まで可変使用される。

このことは、被検査体８が位置的に変動している場合、
この変動に対応して・やルス周期Ｔノを変化させて撮像
することによる。そして、ダーリントントランジスタパ
ワー回路２３はワンショットマルチ回路２２からのノヤ
ルスを所定のピーク電流（数アンペア）のパルス駆動電
流としてＬＥＤ回路２４へ供給する。これによシ、ＬＥ
Ｄ発光素子１０すなわち第２図（、）　（ｂ）に示すよ
うに設けられたＬＥＤ発光素子１０は発光して被検査体
８の面上を照明する。この結果、撮像手段２は、ＬＥＤ
発光素子ｉｏが照明した時に撮像を行ない、その出力は
静止画記録部に記録される。

このように本装置においては、ＬＥＤ発光素子１０を撮
像手段２の外周に設け、その発光を固体撮像素子４の駆
動モードのフィールド周波数に同期させて垂直ブランキ
ング毎に行なうので、本装置の先端部が構造的に小型に
なシ、かつ撮像手段２による撮像において前像の影響を
受けることなく被検査体８の撮像が行なえる。特に残像
の少ない固体撮像素子４を用いているため、フィールド
周波数に同期させてＬＥＤ発光素子ＪＯを発光でき、こ
れによシ静止化特性の優れた光学像を得ることができる
。したがって、被検査体８の状況を正確に確認すること
ができる。また、ワンショットマルチ回路２２からのパ
ルスのデユーティ比を変化させることによυ、被検査体
８が変動していても静止化特性に優れた光学像を得るこ
とができる。

本発明によれば、固体発光素子を固体撮像素子を用いた
撮像手段の外周に設置し、その発光をフィールド周波数
に同期させて垂直ブランキング毎に行なうので、光源用
ファイバーを省略して構造的に小型化でき、かつ被検査
体を照射するタイミングを各フィールド毎に行なっても
前像の影響を受けずに静止化特性の優れた静止画面が得
られる内視鏡撮像装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る内視鏡撮像装置の一実施例を示す
構成図、第２図（ａ）　（ｂ）は同実施例における撮像
手段に固体発光素子を設けた断面図、第３図は本装置に
おける発光回路の構成図、第４図は本装置における発光
回路のパルス波形図である。 １・・・先端部容器、２・・・撮像手段、４・・・固体
撮像素子、１０・・・固体発光素子、２０・・・発光回
路、２ノ・・・垂直同期信号発生回路、２２・・・ワン
ショ、トマルチ回路、２３・・・ダーリントントランジ
スタ／’Ｐワー回路、２４・・・ＬＥＤ回路。 出願な代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦特許庁長官　
若杉和夫　　殿 １．事件の表示 特願昭５７−２１４２２６号 ２、発明の名称 内視鏡撮像装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被検査体内部へ先端部を挿入し上記被検査体の内部の撮
   像を行なう内視鏡撮像装置において、上記装置の先端部
   内に設けられ前記被検査体内部の様子を光学像として撮
   像する固体撮像素子を備えた撮像手段と、この撮像手段
   の外周上に設けられ、上記撮像手段によって撮像される
   前記被検査体の表面を照明する発光素子と、この発光素
   子を前記撮像手段における駆動モードのフィールド周波
   数に同期させ−Ｃ垂直ブランキング毎に発光させる発光
   回路と、前記固体撮像手段からの信号を記録する静止画
   記録部とを具備したことを特徴とする内視鏡撮像装置。