JPS62181028A

JPS62181028A - 経内視鏡用分光診断装置

Info

Publication number: JPS62181028A
Application number: JP61022475A
Authority: JP
Inventors: 忠義原; 進高橋
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1986-02-04
Filing date: 1986-02-04
Publication date: 1987-08-08

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】〔産業上の利用分野〕本発明は経内視鏡的に生体の組織を分光分析して診断す
る経内視鏡用分光診断装置に関する。

〔従来技術〕

経内視鏡的に生体臓器の分光特性を測定して客観的な診
断に役立てようとする試みはすでに提案されている。特
開昭５４−１２５８８６号公報のものにおいては光源の
光を送光用フ了イパで導ひいて被検部位に照射し、この
ときの反射光を受光用ファイバで分光器に導ひきマルチ
チャンネルフォトアレイにより計測し、これを演算処理
する。

まだ、特開昭６０−７９２５０号公報のものでは送光用
ファイバおよび分光用ファイバを送像用ファイバの外周
に配設し、上記分光用ファイバで分光器に導ひくととも
に、その分光器の出力〔発明が解決しようとする問題点
〕ところで、特開昭５４−１２５８８６号公報のものでは
測定部位にセンサを密着させるだめ、その測定部位をあ
らかじめ写真に撮っておくか、文字等で記録するしかな
い。したがって、測定部位の正確な表示ができないとと
もに、あらゆる場合、測定部位に密着できるとは限らな
いという欠点があった。さらに、測定中その部位を観察
できないとともに、狭い範囲の測定しかできない。しか
も、測定中に被写体が動く等不測の事悌が起きても気付
かないこともあり、そのデータの信憑性に欠ける。

一方、特開昭６０−７９２５０号公報のものはその測定
部位に先端を密着させないため、上記欠点はないが、逆
にその測定部位から離れているため、測定範囲が広くな
りすぎる。仮に、目的とする部位のみを測定するとすれ
ばその部位のみを視野におさめることにより測定範囲を
特定しなければならない。つまり、患部の状況、術者の
技イ出、内視鏡の特性等から見て難かしい。

したがって、往々にして患部以外の範囲を測定してしま
い、相変の商いデータは得られない。

しかも、この方式では照射光を単波長としてこれを順次
照射していくため、動きのある被ｔ・褪体では誤差の生
じることは避けられない。

本発明は上記問題点に着目してなされたもので、その目
的とするところは装置先端全被測定部位に密着させるこ
となく、離れた位置から通常の観察状態で視野の一部を
その大小合わせて瞬時に正確に測定でき、しかも、波長
分解能を向上できる経内視鏡用分光診断装置を提供する
ことにある。

〔問題点を解決するための手段および作用〕本発明は導
出手段により観察手段および送像用手段にわたる光路の
途中からその送像の光量の全部あるいは一部を取り出し
、導光手段により分光器に導びくとともに、その導光手
段の出射端部を偏平に形成して細長い出射端面とし、さ
らに、この出射端面の長手方向に交わる方向へ広がるよ
うに分光させる分光器を設け、このように分光した光を
センサに入射させた経内視鏡用分光診断装置である。

〔実施例〕

本発明の第１の実施例を第１図ないし第５図にもとづい
て説明する。

第１図中ノは内視鏡であり、これは挿入部２゜操作部３
およびライトガイドケーブル４とからなる。挿入部２の
先端５には対物レンズ６が設けられており、また、操作
部３の接眼部７には接眼レンズ８が設けられている。挿
入部２および操作部３の内部には上記対物レンズ６と接
眼レンズ８とを連結する第１のイメージガイド９が内挿
されている。そして、これらによりイ硯祭視野像を伝送
する送像用手段ｋ　＋４成している。

また、内視鏡１内には上記挿入部２．操作部３およびラ
イトガイドケーブル４にわたってライトガイド１１から
なる逆光用手段が内挿されている。ライトガイドケーブ
ル４の延出先端は光源１２に連結されている。

一方、上記接眼部７には導光手段としての導光スコープ
１３の観察アダプタ１４が着脱自在に装着される。この
観察アダゲタ１４には接眼部７を通して得られる像を観
察するためのＭ祭用レンズ１５が設けられていて、これ
により観察手段を構成している。さらに、観察用レンズ
１５の手前の光路上には分割グリズム１６により光を分
割する導出手段が設けられている。つまり、この分割グ
リズム１６は内視鏡１側からの像の光量の一部を観察用
レンズ１５により分割して上記導光スコープ１３に送る
ようになっている。

上記導光スコーｆ１３は第１図で示すように可撓性のケ
ーブル１７内に第２のイメージガイド１８を挿通してな
り、この第２のイメージガイドＩ７の一端は結像し／ズ
１９を介して上記分割グリズム１６に連結されている。

また、ケーブル１７の延出先端には測定用アダゲタ３３
が設けられている。そして、この測冗用アダゲタ３３を
分光測定器２２に接続することにより土肥第２のイメー
ジガイトノ８の他端をその分光測定器２２の分光手段に
接続するようになっている。この分光測定器２２は複数
の反射ミラー２３・・・と分光用回折格子２４とからな
る分光手段を設け、さらに、この分光された光はマルチ
チャンネルフォトセンサ２５により検出される。

このマルチチャンネルフォトセンサ２５で検出した信号
は演算器２６で演算処理される。この演算器２６にはあ
らかじめ正常部位と病変部位に相応したデータが記憶さ
れていて、これらと上記検出信号との比較を行なうよう
になっている。また、これによって得られたデータは表
示装置２７により表示される。

一方、上記接眼部７において第１のイメージがイド９の
入射端面に対向する部位には第２図で示すようにマスク
２Ｂが設けられている。また、このマスク２８には第３
図で示すようにその観察視野２９内に表示される円形の
レチクル３０が付設されている。このレチクル３Ｑと第
２のイメージガイドＪ８の入射端面とは光学的に共役な
位置で対応している。つまシ、このレチクル３０内に入
る１象部分の光をその第２のイメージがイド１８に入射
させる送光規制手段を構成している。

上記第２のイメージガイド１８の出射端部３１は第２図
で示すようにその各光学繊維３２・・・を偏平状にたと
えば１列に並べてなり、平板状に形成されている。この
出射端部３１は測定用アダプタ３３に組み込まれている
。そして、この測定用アダプタ３３を用いて分光測定器
２２に連結されるようになっている。

また、この平板状の出射端部３Ｉに対向する上記分光測
定器２２の本体部分にはそのライン状に配列した各光学
繊維３２・・・から出射する光を通すスリット部材３４
が設置されている。

一方、上記マルチチャンネルフォトセンサ２５は第４図
で示すように各検出用画素３５・・・が縦に長く形成さ
れている。そして、前述した出射端部３１における各光
学繊維３２・・・は分光測定器２２に装着されたとき上
記マルチチャンネルフォトセンサ２５の受光面に対して
第４図で示す位１αに光学的に共役な位置にある。すな
わち、マルチチャンネルフォトセンサ２５の中央におけ
る１つの細長い画素３５の上に並ぶ位置に対応位置する
ようになっている。

次に、上記分光診断装置の作用について説明する。

まず、内視鏡１の挿入部２を体腔内へ導入し、導光スコ
ープ１３の観察アダプタ１４を通じて被検部３６　　を
＠祭する。そして、挿入部２の先端５の位置を変えて観
察視野２９内に表示されるレチクル３０に計測したい被
検部３６の像を内接させるようにする。

一方、このとき、被検部３６の像は観察アダプタ１４を
通じて全体的に観察されるとともに、その一部の光は分
割プリズム１６により分割され、導光スコープＩ３の第
２のイメージガイトノ８を通じて伝送される。そして、
第２のイメージガイド１８の入射端面は上記レチクル３
０に共役な位置にちるから、この第２のイメージガイド
１８に入射する光は被検部３６から発する光のみとなる
。

この光は分光測定器２２において必要な波長範囲に分光
されてマルチチャンネル７オトセンサ２５の受光面に入
射する。このとき分光された波長範囲３７は第４図で示
すように各画素３５・・・の配列方向へ拡がっている。

そして、この各画素３５・・・において各波長成分が計
測される。この計測されたデータは演算器２６により処
置され、表示装置２７に表示される。また、演算器２６
において正常部位のデータと病変部位のデータがあらか
じめ記憶しである場合にはその被検部３６の診断全その
比較により行なうことができる。

なお、導光スコープ１３の観察アダプタ！４に写真撮影
装置を接続すれば、そのレチクル３０内の被検部３６の
像を一諸に撮影することもできる。

しかして、この実施例によれば、観察視野２９内に表示
されるレチクル３０に被検部３６の像を内接するように
合わせることによりその被検部３６から出る光のみを分
光測定できるため、他の部位の光による誤差を回避し、
被検部３６の正確な分光測定による診断を行なうことが
できる。

さらに、第２のイメージガイド１８の出射端部３ノにお
ける各光学繊維３２・・・は１列に並べた偏平状に配置
されており、そして、これは第４図で示すようにマルチ
チャンネルフォトセンサ２５の受光面に対して各画素３
５・・・の配列方向に対し直角な方向に対応位置してい
る。つまり、各光学繊維３２・・・はすべて中央に位置
する１つの（縦長の）画素３５に対しその縦方向に並ぶ
共役な位置関係にある。したがって、各光学繊維３２・
・・からそれぞれ出射する光のすべてを各画素３５・・
・に同じように伝えるため、波長の分解能を向上するこ
とができる。

なお、これに別に出射端部３１における各光学繊維３２
・・・を仮に第６図で示すように円形に束ねたとすると
、その各光学繊維３２・・・が数画素３５・・・にわた
って位置する共役な関係とな９、それだけ波長の分解能
が低下する。

ところで、この分光測定器２２にあっては、光をある方
向（各画素３５・・・の配列方向）にのみ分散させて分
光するため、その方向は波長分解能と重要に係わる。し
かし、これに垂直な方向ではその分光特性がほとんど変
化しないので、マルチチャンネルフォトセンサ２５の各
画素３５・・・を縦長のものとして光を多く拾えるよう
にできるのである。

また、スリット部材３４のスリットを第２のイメージガ
イド１８の出射端部３１における各光学繊維３２・・・
の配列方向に合わせであるからすべての光を通せるため
、有効に利用して分光測定を向上できる。

第７図ないし第１Ｏ図は本発明の第２の実施例を示すも
のである。

この実施例は第７図で示すようにマスク２８に対して複
数、たとえば３つの円形なレチクル４ノ・・・を同心的
に付設してなシ、この各レチクル４１・・・は第８図で
示すように第２のイメージガイド１８の入射端面におい
て各光学繊維３５・・・を同心３重層状に配置してなる
各層Ａ、Ｂ、Ｃの境界線に対し共役な位置関係にある。

また、各層の光学繊維３５・・・は第９図で示すように
各層Ａ、Ｂ、Ｃごとに分かれて直線状に並べられ偏平な
出射端部４２を形成している。そして、この出射端部４
２は上記実施例と同様に分光測定器２２に組み込まれて
いる。さらに、出射端部４２と分光測定器２２との間に
はその偏平な方向に沿って移動するシャッタ４３が進退
自在に設けられている。そして、第１０図で示すように
そのシャッタ４３を移動することにより中心部のＡ部の
みと、Ａ部とＢ部のみと、Ａ　、　Ｂ。

Ｃの全部とのｉ′８［の開放状態を選定できるようにな
っている。

しかして、この実施例によれば、観察視野２９内に表示
される複数のレチクル４）・・・のうち適切ないずれか
を選び、これに被検部３６の像を内接させる。そして、
この選んだレチクル４１・・・の種類を助手に伝え、助
手は上記シャッタ４３を操作して対応する位置を選択す
る。したがって、第２のイメージガイド１８に入射する
のはその選択したレチクル４ノの範囲を越える視野の光
も同時に入射するが、その越えた視野についての光はシ
ャッタ４３により遮断される。つまり、そのレチクル４
ノに合わせた被検部３６から出る光のみを分光測定器２
２に取り入れて分光する。したがって、不要な光まで分
光しないので、前記第１の実施例と同様に波長分解能を
高め、その測定精度を向上することができる。

この実施例によれば、複数のレチクル４ノから観察視野
２９内にある被検部３６の像の状況に最も合うものを選
択してこれにその像を合わせるとともに、シャッタ４３
の位置を選定することによりそれぞれの場合の正確な診
断を行なうことができる。また、上記選択機能をもつ構
成がコンパクトで特に接眼部付近の構造全コンノセクト
化できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、分光器に向けて光を出射
する導光手段の出射端面を細長く形成し、まだ、分光器
はその出射端面の長手方向に交わる方向へ広がるように
分光させるものであり、さらに、センサはその分光によ
り広がる方向に沿って各測定用画素を配列してなるから
、分光した光が混シ合うことなく、各波長ごと対応した
画素に入射させることができる。したがって、波長分解
能を著しく高めることができ、測定精度を向上できる。

また、取り入れた光をむだなく分光して各画素に伝える
ことから、分光データの精度向上とともに測定時間の短
縮化が可能となった。また、被検部にレチクルを合わせ
てその被検部の範囲につき分光測定するため、測定精度
を高め、しかも、動く被検部でもそのＭＷ下で測定でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の概略的な構成図、第２
図は同じくその要部の概略的な構成図、第３図は同じく
その第１の実施例における観察視野の状態図、第４図は
同じくその実施例におけるマルチチャンネルフォトセン
サの正面図、第５図は同じくそのセンサの一部の拡大正
面図、第６図は他の例のセンサ部の拡大正面図、第７図
は本発明の第２の実施例における観察視野の状態図、第
８図は同じくこの第２のイメージガイドの入射端の正面
図、第９図は同じくその第２のイメージガイドの平面図
、第１０図は同じくその分光測定部の側面図である。ｌ・・・内祝腕、９・・・第１のイメージガイド、１ノ
・・・ライトガイド、１３・・・導光スコープ、１４・
・・観察アダプタ、１５・・・観察用レンズ、１８・・
・第２のイメージガイド、２２・・・分光測定器、２４
・・・マルチチャンネルフォトセンサ、２６・・・演算
器、２７・・・表示装置、２８・・・レチクル、２９・
・・観察視野、３１・・・出射端部、３２・・・光学繊
維、３５・・・画素。出願人代理人　　弁理士　坪　井　　　淳第１図第２図　３″ 第３図ｂ第４図第５図第６ｒＭ第１０図手−続ネ甫正書６１．９．−４昭和年月日特許庁長官　　黒　１）明　雄　殿１、事件の表示特願昭６１−０２２４７５号２、発明の名称経内視鏡用分光診断装置３、補正をする者事件との関係　　　特許出願人（０３７）　　オリンパス光学工業株式会社４、代理人東京都「・代田区霞が関３丁目７番２号　ＵＢＥビル７
、補正の内容下表の通りに訂正する。

Claims

【特許請求の範囲】

光源からの光を伝送する送光用手段と送像用手段とを有
する内視鏡と、上記送像用手段により伝送された像の観
察手段と、この観察手段における観察視野内に表示され
るレチクルと、上記観察手段および上記送像用手段にわ
たる光路の途中に設けられ、その送像の光量を全部ある
いは一部取り出す導出手段と、この導出手段により取り
出した光を導びくとともに出射端部を偏平に形成して細
長い出射端面とした導光手段と、上記レチクルに対応し
た視野範囲内の部分の光を選択して通す送光規制手段と
、この送光規制手段により選択された光を上記出射端面
の長手方向に交わる方向へ広がるように分光させる分光
手段と、この分光手段の出力端に配置され上記分光によ
り広がる方向に沿って各測定画素を配列したセンサと、
このセンサからの測定値を演算する演算器とを具備した
ことを特徴とする経内視鏡用分光診断装置。