JPS63163809A

JPS63163809A - 内視鏡装置

Info

Publication number: JPS63163809A
Application number: JP61313270A
Authority: JP
Inventors: Akira Osawa; 大澤　晶
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1986-12-26
Filing date: 1986-12-26
Publication date: 1988-07-07
Anticipated expiration: 2010-11-13
Also published as: JPH07104490B2

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ｔよ、照明光を所定の時間間隔を開けて発光また
は光量増加させるようにした内視鏡装置に関する。

［従来の技術と発明が解決しようとする問題点］近年、
体腔内に細長の挿入部を挿入することにより、体腔内臓
器等を観察したり、必要に応じて処置具チャンネル内に
挿通した処置具を用いて各種治療処置のできる内視鏡が
広く用いられるようになった。

従来の内視鏡では、体腔内組織に照明光を照射し、組織
表面からの反射光を受光して体腔内の表面を観察してい
た。ところが、最近、体腔内組織の表面ばかりでははな
く、組織内部、例えば胃壁の裏側や粘膜内の血管や腫瘍
等も観察したいという要望がある。

そのため、例えば特公昭５４−２１６７８号公報に示す
ように、体外から照明して、組織内を透過した光を利用
して観察することが提案されている。

ところで、このように体外から照明して、組織内を透過
した光を利用して観察する場合、生体の光透過率が低い
ため、良好な像を得るためには、大光量の照明光が必要
であった。しかしながら、従来の内視鏡では、上述の体
外からの照明を含め、連続的に一定光量の照明光を人体
に照射していたため、大光量の照明光により、体表面等
の温度が過熱されてしまう場合があるという問題点があ
る。

尚、前記従来例では、撮影機構の撮影動作に同期して、
外部照明機構をフラッシュ動作させて、生体の火傷等を
防止している。しかしながら、この従来例では、連続的
な像を得ることかできない。

［発明の目的］本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、人体
に対する照明光による熱の影響を低減することができ、
しかも連続的な像を得ることができる内視鏡装置を提供
することを目的としている。

［問題点を解決するための手段及び作用］本発明による
内視鏡装置は、Ｒ像手段を備えたものにおいて、所定の
時間間隔を開けて発光または光量増加する照明手段と、
この照明手段の発光または光１増加に同期して前記撮像
手段によって餓像した画像を保持すると共に、前記照明
手段が発光または光量増加しない期間はこの保持した画
像を出力する画像処理手段とを設け、連続発光に比べて
照明光による発熱借を抑えると共に、連続的な像が得ら
れるようにしたものである。

［実施例］以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図及び第２図は本発明の第１実施例に係り、第１図
は内視鏡装置の構成を示す説明図、第２図は本実施例の
動作を示す波形図である。

第１図に示すように、内視鏡装置１は、電子内視鏡２と
、この電子内視鏡２に体外から照明光を与える体外照明
装置３と、前記電子内視１２に接続された制御装置４と
、この制御装置４に接続された表示手段としてのモニタ
５とで構成されている。　前記電子内視鏡２は、ｍ長の
挿入部７と、この挿入部７の後端に連設された大径の操
作部８とで構成されている。前記挿入部７は、軟性でも
硬性でも良く、口腔等から人体１０の体腔内部１０ａに
挿入できるようになっている。この挿入部７の先端部１
１には、対物レンズ等からなる結像光学系１２が設【ノ
られ、この結像光学系１２の結像位置には、撮像手段と
してＣＯＤ等の固体撮像素子１３が配設されている。こ
の固体撮像素子１３は、前記挿入部７内に挿通された信
Ｙ）線１５を介して接続されたドライバ１６によって駆
動され、読み出された信号は、前記挿入部７内に挿通さ
れた信号線１７を介して前記制御値ｒｉ４内のプリアン
プ１８に入力される。そして、このプリアンプ１８で増
幅された後、プロセス回路等からなる映像信号処理回路
１９によって映像信号に変換され、ざらに、フレームメ
モリ等からなる画像記録手段２０を経てモニタ５に入力
され、このモニタ５によってｍ宗像が表示されるように
なっている。前記ドライバ１６及び映像信号処理回路１
９は、同期信号発生回路２１から出力される垂直同期信
号ＶＤに基づいて制御されている。

一方、前記体外照明装置３は、ランプ２３と、このラン
プ２３の発光を制御Ｈする光源制御装置２４とで構成さ
れている。前記ランプ２３から発せられる光は、人体１
０の体表面３０に照射されるようになっている。そして
、この体表面３０に照射された体外照明光による生体組
織の投影像が前記固体ｌ１Ｈｆｌ！素子１３でＲ像され
るようになっている。

尚、前記ランプ２３としては、キセノンランプ。

ハロゲンランプ、ストロボランプ等が用いられ、発する
光の波長領域は、紫外領域、可視領域、赤外領域のいず
れか一種あるいは二種でも良いし、またはすべての領域
であっても良く、観察する波長領域に応じて適宜選択さ
れる。

本実施例では、前記ｆｉ＋制御装置４内に、前記同期信
号発生回路２１からの垂直同期信号ＶＤを入力し、この
垂直同期信号ＶＤを所定数カウントＪる毎にパルスを出
力するカウンタ２５が設りられている。そして、前記光
源制御装置２４は、前記カウンタ２５の出力パルスに同
期して、前記ランプ２３を間欠的に発光または光が増加
させるようになっている。

また、前記画像記録手段２０は、前記カウンタ２５の出
力パルスに同期して、前記ランプ２５の発光または光量
増加時に撮像した画像を記録すると共に、次に前記カウ
ンタ２５からパルスが出力されるまでの発光または光量
増加されない１１１１間は、実際に撮像した画像の代り
に、この記録した画像をモニタ５に出力するようになっ
ている。

また、前記電子内視鏡２の先端部１１には、集光レンズ
２７と、この集光レンズ２７によって集光された光を受
光する受光素子２８が設けられている。そして、この受
光素子２８によって、受光■が検出され、この受光量の
情報は、前記挿入部７内に挿通された信号１ｉ１２９を
介して前記光源制御装置２４に入力されている。この光
源制御装置２４は、前記受光量の情報に基づいて受光量
が略一定になるように、ランプ２３の発光ωを制御する
ようになっている。

次に、本実施例の動作を第２図を参照して説明する。

第２図（ａ）及び（ｂ）に示すように、カウンタ２５は
、同期信号発生回路２１から出力される垂直同期信号Ｖ
Ｄを所定数、例えばｎ個（ただし、ｎは１以上の整数。

）カウントする毎にパルスを出力する。このカウンタ２
５の出力パルスに同期して、第２図（Ｃ）に示すように
、ランプ２３が間欠的に発光または光か増加する。この
ランプ２３から発せられた光は、体表面３０に照射され
、生体組織を透過して、体腔内部１０ａに達する。

そして、この体外照明光による生体組織の投影像が固体
撮像素子１３によって比像される。この固体撮像素子１
３の出力信号は、プリアンプ１８で増幅され、映像信号
処理回路１９で映像信号に変換された後、画像記録手段
２０に入力される。この画像記録手段２０は、第２図（
ｄ）に示すように、前記カウンタ２５の出力パルスに同
期して、前記ランプ２５の発光または光量増加時の画像
を記録すると共に、次に前記カウンタ２５からパルスが
出力されるまでの発光または光量増加されない期間は、
実際に顕像した画像の代りに、この記録した画像をモニ
タ５に出力する。従って、前記モニタ５には、前記ラン
プ２５の発光または光量増加時の画像が動画として連続
的に表示される。

ただし、毎秒６０枚の画信号で構成されている通常の映
像信号に対して、１秒当たりの画像情報が１／ｎになる
ため、動きはやや粗くなる。

このように本実施例によれば、連続発光に比べて、ラン
プ２３の発光時間が短縮されるので、照明光による発熱
四が減少し、人体１０に対する熱の影響が低減される。

しかも、体外照明光による生体組織の投影像を、動画と
して連続的に観察することができる。

尚、体外照明光による投影像によって、組織内部、例え
ば胃壁の裏側や粘膜内の血管や腫瘍等が１１２′ＩＸさ
れるが、体外照明光として生体を透過しやすい赤外光を
用いることにより、？ｉｌＪ寮が容易になる。

第３図は本発明の第２実流例の内視鏡装置の構成を示す
説明図である。

本実施例では、呼吸検知手段３１と、拍動検知手段３２
とを設け、この呼吸検知手段３１によって得られる呼吸
のタイミングの情報と、拍動検知手段３２によって得ら
れる心臓の拍動のタイミングの情報とを切換スイッチ３
３を介して、カウンタ２５に入力するようにしている。

前記カウンタ２５は、前記切換スイッチ３３を介して選
択的に入力される呼吸のタイミングまたは心臓の拍動の
タイミングに同期して、光源制御装置２４とａｈｉｆｆ
Ａ記録手段２０とにパルスを出力するようになっている
。

体内臓器には、呼吸や心臓の拍動に対応して動くものが
あるが、本実施例によれば、呼吸や心臓の拍動に合せて
、発光または光量増加させ、撮像することができるので
、ぶれの少ない画像を得ることができ、静止画として観
察することも可能になる。

第４図は本発明の第３実施例の内視鏡装置の構成を示１
説明図である。

本実施例では、非接触温度計３５等の温度計を設け、体
表面３０の温度を測定するようにしている。この非接触
温度計３５によって測定された体表面３０の温度は、比
較手段３６によって設定温度と比較される。この比較手
段３６の出力は、カウンタ２５のパルス間隔を制御する
カウントステップ制御手段３７に入力される。このカウ
ントステップ制御手段３７は、前記比較手段３６の出力
に基づいて、体表面３０の温度がみＱ定温度よりも高い
ときはパルス間隔を長くし、体表面３０の温度が設定温
度よりも低いときはパルス間隔を短くするように、前記
カウンタ２５を制御するようになっている。

本実施例によれば、体表面３０の限界温度以内で、ラン
プ２３を最短間隔で発光または光量増加させることがで
きる。

第５図及び第６図は本発明の第４実施例に係り、第５図
は内視鏡装置の構成を示す説明図、第６図は本実施例の
動作を示す波形図である。

本実施例では、例えば可視光を発光する体内照明用光源
４１を設けている。この体内照明用光源４１から発せら
れた光は、集光されて、可撓性の７フイババンドルで形
成されたライトガイド４２に入射されるようになってい
る。このライトガイド４２は、電子内視鏡２の挿入部７
内に挿通されており、このライトガイド４２に入射され
た体内照明光は、先端部１１において、このライトガイ
ド４２の出射端から出射され、観察部位に照射されるよ
うになっている。一方、体外照明装置３のランプ２３か
らは、赤外光が発光されるようにしている。

また、第６図（ａ）及び（ｂ）に示すように、垂直同期
信号ＶＤを所定数カラン［・するカウンタ２５から出力
されるパルスは、体外照明装置３の光源制御装置２４と
、インバータ４２を介して前記体内照明用光源４１とに
入力されている。そして、第６図（Ｃ）及び（ｄ）に示
すように、前記カウンタ２５からパルスが出力されたと
きは、ランプ２３から体外照明光を発光させ、それ以外
のときは、体内照明用光源４１から体内照明光を発光さ
せるようにして、照明光を時分割している。

従って、第６図（ｅ）に示すように、映像信号処理回路
１９からは、前記カウンタ２５からパルスが出力された
ときは、体外照明光による生体組織の投影像に対応した
信号が出力され、それ以外のときは、体内照明光による
反射像に対応した信号が出力される。

光の熱源は、主として赤外領域にあるので、本実施例の
ように、体外照明光である赤外光を間欠的に照射すれば
、体表面３０の温度上ｄを防止することができる。

尚、本発明は、上記実施例に限定されず、通常の体内照
明を行うものであっても良いし、また、体内から照明し
、生体組織を透過した光を利用して体外から観察するも
のであっても良い。

また、Ｉｌ＠手段としては、固体撮像素子を用いたもの
では、照明光をＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）やＲ，Ｗ
　（白）、Ｂ等に順次切換える面順次方式や、固体＆３
像素子の前面にカラーフィルタを被着した甲板方式等に
よってカラー画像を得るものでも良い。さらに、固体撮
像素子に限らず、イメージガイドによって像を伝達して
、この伝達された像を所望の波長領域に感度を有づるテ
レビカメラで観察したり、スチールカメラによって通常
のフィルムやみ外線フィルム等に記録するもの、あるい
はこれらを組合せたもの等であっても良い。

［発明の効果］以上説明したように本発明によれば、照明手段を所定の
時間間隔を開けて発光または光量増加させるようにした
ので、人体に対づる照明光による熱の影響を低減するこ
とができ、しかも、前記照明手段の発光または光量増加
に同期してぬ働手段によって撮像した画像を保持すると
共に、前記照明手段が発光または光量増加しない期間は
この保持した画像を出力する画像処理手段を設けたので
、連続的な像を得ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の第１実施例に係り、第１図
は内視鏡装置の構成を示す説明図、第２図は本実施例の
動作を示ず波形図、第３図は本発明の第２実施例の内視
鏡装置の構成を示す説明図、第４図は本発明の第３実施
例の内視鏡装置の構成を示す説明図、第５図及び第６図
は本発明の第４実施例に係り、第５図は内視鏡装置の構
成を示す説明図、第６図は本実施例の動作を示づ波形図
である。１・・・内視鏡装置　　　　２・・・電子内視鏡３・・
・体外照明装置　　　５・・・モニタ７・・・挿入部　
　　　　　１１・・・先端部１３・・・固体撮像素子１９・・・映像信号処理回路２０・・・画像記録手段２１・・・同期信号発生回路２３・・・ランプ　　　　　２４・・・光源制御装置２
５・・・カウンタ第１図第２図ｎｎ＋ｌ２ｎ２ｎ÷喜３ｎ２シ「１÷１４ｎ第３図第４図第５図ＩＱ　　　　　　Ｉ（ＪＯ手続ン市正書（自発）昭和６２年２月２３日２、発明の名称　　　内視鏡装置３、補正をする者事件との関係　　特許出願人住　　所　　　東京都渋谷区幡ケ谷二丁目４３番２号名
　　称　　（０３７）オリンパス光学工業株式会社代表
者　　下　　山　　敏　　部４、代理人６、補正の対象　　　明細内の「発明の詳細な説明」の
欄１、明細占中第２ページの第５行目の「・・・表面ば
かりでははなく、・・・」を「・・・表面ばかりではな
く、・・・」に訂正します。２、明細書中箱２ページの第１９行目ないし第２０行目
の「・・・体表面等の温度が過熱されてしまう・・・」
を「・・・体表面等が加熱されてしまう・・・」に訂正
します。

Claims

【特許請求の範囲】

撮像手段を備えた内視鏡装置において、所定の時間間隔
を開けて発光または光量増加する照明手段と、この照明
手段の発光または光量増加に同期して前記撮像手段によ
って撮像した画像を保持すると共に、前記照明手段が発
光または光量増加しない期間はこの保持した画像を出力
する画像処理手段とを設けたことを特徴とする内視鏡装
置。