JPS63164932A

JPS63164932A - 内視鏡装置

Info

Publication number: JPS63164932A
Application number: JP61313448A
Authority: JP
Inventors: 永住　英夫
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1986-12-27
Filing date: 1986-12-27
Publication date: 1988-07-08
Anticipated expiration: 2010-07-12
Also published as: JPH0763444B2

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、複数の波長領域の像を同時に観察できる内視
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。

ところで、生体内において、患部と正常部とを見分ける
場合、微妙な色調の差を検知（認識）する必要がある。

ところが、観察部位の色調の変化が微妙である場合、こ
の微妙な差を検知するまでに長時間を必要とし、また、
検知の量産意力を集中しても常に適性な判断をするのは
困難であった。

そのため、例えば特開昭５６−３０３３号公報に示すよ
うに、可視領域以外の領域、例えば赤外波長領域では色
調の変化が大きくなるものもあることに着目して、赤外
領域等可視領域以外の領域の像を観察することが提案さ
れている。

また、赤外光は生体内を透過しやすいことが知られてお
り、赤外光を用いて観察することにより、組織内部、例
えば粘膜下の血管の血流状態や血管の微細構造等をＩ！
察することが可能になる。

しかしながら、従来は、撮像手段の観察波長領域が固定
されているため、例えば、可視領域と赤外領域とで観察
したい場合、テレビカメラや固体比＠素子等の撮像手段
を目的の波長領域に感度を有するものに取替えなければ
ならず、波長領域の異なる像を同時に観察することがで
きなかった。

そのため、撮影のタイミングを逃したり、同一部位の比
較が困難である等の問題点があった。

尚、特開昭５８−４６９２９号公報には、可視光による
被検物のカラー画像と、近赤外光による被検物の輪郭線
画像を合成して表示する技術が開示されている。しかし
ながら、この従来例では、可視光による観察部位の表面
の像と赤外光による組織内部の像を同時に観察すること
はできない。

［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、可視
領域と赤外領域等、複数の波長領域の像を同時に観察す
ることができるようにした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、生体内に挿入される挿入部に設けられた
複数の結像光学系と、この複数の結像光学系によって結
像される観察像を、それぞれ波長領域の異なる像として
撮像または表示する複数の像形成手段とを具備し、複数
の波長領域の像を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実旅例に係り、第１図
は内視鏡装置の構成を示す説明図、第２図は内視鏡装置
の使用状態を示す説明図である。

第１図に示すように、内祝ｖＡ１は、細長の挿入部２の
後端に大径の操作部３が連設されている。

この操作部３の後端には、接眼部４が設けられている。

前記挿入部２は、軟性でも硬性でも良く、第２図に示す
ように口腔等から人体１０の体腔内部１０ａに挿入でき
るようになっている。前記操作部３からは側方に可撓性
のケーブル５が延設され、内視鏡１は、前記ケーブル５
を介して、体内照明用光源８及びビデオプロセッサ２４
が内蔵された制御装置６に接続されている。さらに、こ
の制御装置６には、表示手段としてのモニタ７が接続さ
れている。

前記制御装＠６内には、体内照明用光源８が設けられ、
この体内照明用光源８から発せられる光は、集光されて
可撓性のファイババンドルで形成されたライトガイド１
１に入射されるようになっている。このライトガイド１
１は、前記ケーブル５及び挿入部２内に挿通されており
、このライトガイド１１に入射した体内照明光は、挿入
部２の先端部１２において、このライトガイド１１の出
射端から出射され、配光レンズ１３を通って、観察部位
に照射されるようになっている。尚、前記体内照明用光
源８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、例えば可視領域または可視領
域から赤外領域に至る波長の光を発光するようになって
いる。

前記先端部１２には、対物レンズ等からなる可視結像光
学系１５と赤外結像光学系１６とが設けられている。前
記可視結像光学系１５の結像位置には、前記挿入部２内
に挿通された可撓性のファイババンドルで形成されたイ
メージガイド１７の先端面が配置されている。また、前
記可視結像光学系１５には、赤外カッミルフィルタ１８
が介装されており、照明光が例えば可視光と赤外光であ
る場合には、可視光のみが前記イメージガイド１７に入
射するようになっている。このイメージガイド１７の先
端面に結像された観察像は、このイメージガイド１７に
よって操作部３に導かれ、前記接眼部４で観察できるよ
うになっている。また、この接眼部４には、可視領域に
感度を有する撮像手段としてのテレビカメラ１９が接続
され、さらにこのテレビカメラ１９に表示手段としての
モニタ２０が接続されている。そして、前記イメージガ
イド１７によって伝達された観察像が前記テレビカメラ
１９で撮像され、モニタ２０で表示されるようになって
いる。

一方、前記赤外結像光学系１６の結像位置には、赤外領
域に感度を有する撮像手段としての固体撮像素子２１が
配設されている。また、前記赤外結像光学系１６には、
可視カットフィルタ１８が介装されており、照明光が例
えば可視光と赤外光である場合には、可視光のみが前記
固体撮像素子２１に入射するようになっている。この固
体撮像素子２１の出力信号は、前記挿入部２内に挿通さ
れた信号線２３を介して前記制御装置７内のビデオプロ
セッサ２４に入力されるようになっている。

そして、このビデオプロセッサ２４によって映像信号処
理され、映像信号に変換された後、モニタ７に入力され
、このモニタ７によって観察像が表示されるようになっ
ている。

また、本実施例では、第２図に示すように、体外照明用
光源２５が設けられている。この体外照明用光源２５は
、例えば赤外光を人体１０の体表面１０ｂに照射するよ
うになっている。そして、この体表面１ｏｂに照射され
た体外照明光は、生体組織の透過して、前記可視結像光
学系１５と赤外結像光学系１６とに入射するようになっ
ている。

尚、前記体外照明光が赤外光である場合には、生体組織
の投影像は、固体撮像素子２１のみで撮像される。

以上のように構成された本実施例では、体内照明用光Ｐ
Ａ８から発せられた例えば可視領域の体内照明光は、ラ
イトガイド１１によって体腔内部１０ａに導かれ、この
ライトガイド１１の出射端から出射され、配光レンズ１
３を通って体腔内部１０ａの観察部位に照射される。こ
の可視領域の体内照明光による観察部位の反射像は、可
視結像光学系１５によってイメージガイド１７の先端面
に結像される。このイメージガイド１７の先ルを面に結
像された像は、このイメージガイド１７によって操作部
３に導かれ、接眼部４に接続されたテレビカメラ１９で
撮像され、モニタ２０に表示される。この反射像からは
、観察部位の表面の微妙な凹凸等の情報が得られる。

また、体外照明用光源２５から発せられた例えば赤外領
域の体外照明光は、体表面１０ｂに照射され、生体組織
を透過して体腔内部１０ａに達づる。この赤外領域の体
外照明光による生体組織の投影像は、赤外結像光学系１
６によって固体に像素子２１に結像される。そして、こ
の固体撮像素子２１によって撮像され、モニタ７に表示
される。

この投影像からは、粘膜下の血管の走行状態や腫瘍の浸
潤範囲等の情報が得られる。また、赤外領域の像によっ
て、一般的な可視領域の像では識別が困難な各部位の色
調差を検出することが可能になる。

尚、体外照明を用いずに、体内照明光を可視領域から赤
外ｌＪｉ域に至る波長領域の光としても良い。

このように、本実施例によれば、可視領域の画像と赤外
領域の画像とを同時に観察することができる。従って、
観察を迅速且つ効率良く行うことができ、検査時間を短
縮することができる。また、可視領域の画像と赤外領域
の画像との比較が容易になり、検査能力を向上すること
ができる。

また、本実施例では、可視結像光学系１５と赤外結像光
学系１６とが独立であるため、例えば、可視領域の像は
組織表面に焦点を合わせ、赤外領域の像は組織内部に焦
点を合わせる等、焦点合せを独立に行うことが可能であ
る。

なお、本実施例において、イメージガイド１７に結像す
る結像光学系に赤外カットフィルタ１８の代りに可視カ
ットフィルタ２２を介装し、一方、固体撮像索子２１に
結像する結像光学系に可視カットフィルタ２２の代りに
赤外カッ１〜フイルタ１８を介装して、可視領域の像を
固体撮像索子２１で撮像し、赤外領域の像をテレビカメ
ラ１９で撮像するようにしても良い。

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
説明図である。

本実施例では、入射側が１系統である結他光学系３１の
光路中に、可視光反射ミラー３２を設けて、観察像を可
視領域の像と赤外領域の像とに分離している。前記可視
光反射ミラー３２を透過した赤外光の結像位置には、赤
外領域に感度を有する固体撮像索子３３が配設されてい
る。一方、前記可視光反射ミラー３２で反射された可視
光は、他の可視光反射ミラー３４で反射され、この可視
光の結像位置には、可視領域に感度を有する固体撮像索
子３５が配設されている。従って、固体撮像索子３３に
よって赤外領域の像が撮像され、固体撮像索子３５によ
って可視領域の像が撮像される。前記固体撮像索子３３
．３５の出力信号は、ビデオプロセッサ２４に入力され
、個々に映像信号処理され、映像信号に変換された後、
ぞれぞれモニタ３６．３７に入力される。従って、モニ
タ３６には、赤外＃４ｉＩＩ！の画像が表示され、一方
、モニタ３７には、可視領域の画像が表示される。

その他の作用及び効果は、第１実施例と同様である。

なお、本実施例において、可視光反射ミラー３２．３４
の代りにそれぞれ赤外光反射ミラーを設け、固体撮像素
子３３によって可視領域の像を撮像し、固体撮像素子３
５によって赤外領域の像をＲ像するようにしても良い。

尚、この場合、固体撮像素子３３には可視領域に感度を
有するものを用い、固体撮像素子３５は赤外領域に感度
を有するものを用いる。

第４図は本発明の第３実施例の内祝Ｒ装置の構成を示す
説明図である。

本実施例では、第２実施例と同様に、入射側が１系統で
ある結像光学系３１の光路中に、可視光反射ミラー３２
を設けて、観察像を可視領域の像と赤外領域の像とに分
離している。そして、前記可視光反射ミラー３２を透過
した赤外光の結像位置には、イメージガイド４１の先端
面を配置し、前記可視光反射ミラー３２で反射された可
視光の結像位置には、可視領域に感度を有する固体撮像
素子３５を配設している。前記イメージガイド４１の先
端面に結像された赤外領域の像は、このイメージガイド
４１によって操作部３に導かれ、接眼部４に接続された
赤外領域に感度を有するテレビカメラ４２で撮像される
。そして、この赤外領域の像は、前記テレビカメラ４２
に接続されたモニタ４３に表示される。一方、前記固体
撮像素子３５で撮像された可視領域の像は、ビデオプロ
セッサ２４に接続されたモニタ４４に表示される。

その他の作用及び効果は、第１実施例と同様である。

なお、本実施例において、可視光反射ミラー３２．３４
の代りにそれぞれ赤外光反射ミラーを設け、テレビカメ
ラ４２によって可視領域の像を撮像し、固体撮像素子３
５によって赤外領域の像を撮像するようにしても良い。

尚、この場合、固体撮像素子３５には赤外領域に感度を
有するものを用いる。

第５図は本発明の第４実施例の内視鏡装置の構成を示ず
説明図である。

本実施例では、入射側が１系統である結像光学系３１の
光路中に、ハーフプリズム５１を設けて、観察像を２系
統に分割している。前記ハーフプリズム５１で反射され
た光の結像位置には、イメージガイド５２の先端面が配
置されている。このイメージガイド５２の先端面に結像
された像は、このイメージガイド５２によって操作部３
に導かれ、接眼部４に接続された可視領域に感度を右す
るテレビカメラ５３で撮像される。そして、この可視領
域の像は、前記テレビカメラ５３に接続されたモニタ５
４に表示される。一方、前記ハーフプリズム５１を透過
した光の結像位置には、赤外フィルム５５が配設されて
いる。また、この赤外フィルム５５の前方には、シ１？
ツタ−５６が設けられている。このシャッター５６は、
操作部３に設けられたレリーズ５７及びレリーズスイッ
チ５８に連結され、前記レリーズ５７によって、操作部
３側で前記シャッター５６を操作できるようになってい
る。

従って、本実施例によれば、モニタ５４によって可視領
域の像を観察しながら、必要に応じて赤外領域の像を赤
外フィルム５５に記録することができる。

その他の作用及び効果は、第１実施例と同様である。

なお、本実施例において、テレビカメラ５３を赤外領域
に感度を有するものを用い、一方、赤外フィルム５５の
代りに可視領域に感度を有する通常のフィルムを用いて
、赤外領域の像を観察しながら、必要に応じて可視領域
の像を通常のフィルムに記録するようにしても良い。

尚、本発明は、上記実施例に限定されず、例えば、観察
する波長領域は可視領域と赤外領域に限らず、紫外領域
でも良く、その組合せは、観察部位や観察目的に応じて
任意に選択することができる。

また、撮像手段として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等で切換える面順次方式や、固体撮像素子の前面に
色フィルタを被着した単板方式等によりカラー画像を得
るものであっても良い。

さらに、撮像手段の組合せは、上記実施例に限定されず
、例えば所望の波長領域に感度を有する固体撮像素子と
フィルムの組合せ等でも良く、また、可視領域の像は接
眼部で直接肉眼で観察するものであっても良い。

［発明の効果］以上説明したように本発明によれば、挿入部に複数の結
像光学系を設け、この複数の結像光学系によって結像さ
れる観察像を、それぞれ波長領域の異なる像として撮像
または表示する複数の像形成手段を設けたので、可視領
域と赤外領域等、複数の波長領域の像を同時に観察する
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づ説明図、第２図は内視鏡装置
の使用状態を示す説明図、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図は本
発明の第４実施例の内視鏡装置の構成を示す説明図であ
る。１・・・内視鏡　　　　　　２・・・挿入部３・・・操
作部　　　　　　４・・・接眼部７．２０・・・モニタ
　　　８・・・体内照明用光源１２・・・先端部　　　
　　１５・・・可視結像光学系１６・・・赤外結像光学
系　１７・・・イメージガイド１８・・・赤外カットフ
ィルタ１９・・・テレビカメラ　　２１・・・固体撮像素子２
２・・・可視カットフィルタ２４・・・ビデオブロセッ丈第２図第３図第５図手続ネ１ｉｌｉＥ書く自発）昭和６２年２月２３８１、事件の表示　　　昭和６１年特許願第３１３４４８
号住　　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５、補正命令の日付　　　（自　発）６、補正の対象　　　明細書の「発明の詳細な説明」の
欄７、補正の内容　　　別紙の通り１、明細書中筒６ページの第１６行目の「・・・可視カ
ットフィルタ１８が・・・」を「・・・可視カットフィ
ルタ２２が・・・」に訂正します。２、明細書中筒６ページの第１８行目の［・・・可視光
のみが・・・］を「・・・赤外光のみが・・・」に訂正
します。３、明細書中東７ページの第１行目の「・・・前記制御
装置７内の・・・」を［・・・前記制御装置６内の・・
・」に訂正します。

Claims

【特許請求の範囲】

生体内に挿入される挿入部に設けられた複数の結像光学
系と、この複数の結像光学系によって結像される観察像
を、それぞれ波長領域の異なる像として撮像または表示
する複数の像形成手段とを具備したことを特徴とする内
視鏡装置。