JPWO2009028136A1 - 蛍光観察装置 - Google Patents
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Abstract
Description
[1]生体内の光感受性物質が発する蛍光を観察する蛍光観察装置であって、可視光を所望の観察領域に照射する照明光源と、ポルフィリン系光感受性物質またはクロリン系光感受性物質を励起して蛍光を発生させる励起光を前記観察領域に照射する励起光源と、赤外光を前記観察領域に照射する赤外光源と、前記観察領域からの反射光を、可視光成分および前記蛍光成分を含む第一の分離光と、赤外光成分を含む第二の分離光とに分離する光分離手段と、前記第一の分離光から励起光成分を除去する励起光除去手段と、前記励起光成分を除去された第一の分離光を撮像する第一の撮像手段と、前記第二の分離光を撮像する第二の撮像手段と、前記第一の撮像手段により撮像された画像と前記第二の撮像手段により撮像された画像を一の画像に合成する画像合成手段と、を有する蛍光観察装置。
[2]前記第一の撮像手段は、前記励起光成分を除去された第一の分離光を、前記蛍光成分を含む第三の分離光と、前記可視光成分を含む第四の分離光とに分離する第二の光分離手段と、前記第三の分離光を撮像する蛍光撮像手段と、前記第四の分離光を撮像する可視光撮像手段と、を有する、[1]に記載の蛍光観察装置。
[3]前記可視光は、概ね380〜660nmの範囲内の波長の光であり、前記励起光は、概ね600〜700nmの範囲内の波長の光であり、前記赤外光は、概ね800〜1200nmの範囲内の波長の光である、[1]または[2]に記載の蛍光観察装置。
[4]前記光分離手段は、700nm以下の波長の光を含む光を第一の分離光として分離し、800nm以上の波長帯域の光を含む光を第二の分離光として分離する、[3]に記載の蛍光観察装置。
[5]前記励起光は、概ね655〜670nmの範囲内の波長の光である、[3]または[4]に記載の蛍光観察装置。
[6]前記励起光は、半値幅が2nm以下である、[1]〜[5]のいずれかに記載の蛍光観察装置。
[7]前記励起光源は、半導体レーザである、[1]〜[6]のいずれかに記載の蛍光観察装置。
[8]前記赤外光は、概ね800〜960nmの範囲内の波長の光である、[1]〜[7]のいずれかに記載の蛍光観察装置。
[9]前記第一の撮像手段および前記第二の撮像手段は動画を撮像する、[1]〜[8]のいずれかに記載の蛍光観察装置。
[10]前記一の画像は、並列に並べられた前記第一の撮像手段により撮像された画像と前記第二の撮像手段により撮像された画像とを含む、[1]〜[9]のいずれかに記載の蛍光観察装置。
[11]前記一の画像は、前記第一の撮像手段により撮像された画像の輝度成分と前記第二の撮像手段により撮像された画像の輝度成分とを足し合わせて合成された画像である、[1]〜[9]のいずれかに記載の蛍光観察装置。
[12]前記第二の光分離手段は、670nm以上の波長の光を含む光を第三の分離光として分離し、660nm以下の波長の光を含む光を第四の分離光として分離する、[2]に記載の蛍光観察装置。
[13]前記蛍光撮像手段は、前記第二の撮像手段および前記可視光撮像手段よりも高感度である、[2]に記載の蛍光観察装置。
実施の形態1では、第一の撮像手段(可視光蛍光撮像部)が可視光蛍光像を撮像し、第二の撮像手段(赤外光撮像部)が赤外光像を撮像する例を示す。
実施の形態2では、第一の撮像手段(蛍光撮像部および可視光撮像部)が蛍光像と可視光像とを別個に撮像し、第二の撮像手段(赤外光撮像部)が赤外光像を撮像する例を示す。
100,400 蛍光観察装置
110 照明光源
120 励起光源
130 赤外光源
140 ビームスプリッタ
150 励起光カットフィルタ
160 可視光蛍光撮像部
170 赤外光透過フィルタ
180 赤外光撮像部
190,440 画像合成部
200 表示部
202 表示画面
210 観察領域
220 反射光
230 第一の分離光
240 第二の分離光
250 反射光の可視光成分および蛍光成分
260 反射光の赤外光成分
300 可視光蛍光像
310 赤外光像
320 正常領域
330 病変領域
340 血管
350 重畳画像
410 蛍光分離フィルタ
420 蛍光撮像部
430 可視光撮像部
510 第三の分離光
520 第四の分離光
[1]生体内の光感受性物質が発する蛍光を観察する蛍光観察装置であって、可視光を所望の観察領域に照射する照明光源と、ポルフィリン系光感受性物質またはクロリン系光感受性物質を励起して蛍光を発生させる励起光を前記観察領域に照射する励起光源と、赤
外光を前記観察領域に照射する赤外光源と、前記観察領域からの反射光を、可視光成分および前記蛍光成分を含む第一の分離光と、赤外光成分を含む第二の分離光とに分離する光分離手段と、前記第一の分離光から励起光成分を除去する励起光除去手段と、前記励起光成分を除去された第一の分離光を撮像する第一の撮像手段と、前記第二の分離光を撮像する第二の撮像手段と、前記第一の撮像手段により撮像された画像と前記第二の撮像手段により撮像された画像を一の画像に合成する画像合成手段と、
を有する蛍光観察装置。
[2]前記第一の撮像手段は、前記励起光成分を除去された第一の分離光を、前記蛍光成分を含む第三の分離光と、前記可視光成分を含む第四の分離光とに分離する第二の光分離手段と、前記第三の分離光を撮像する蛍光撮像手段と、前記第四の分離光を撮像する可視光撮像手段と、を有する、[1]に記載の蛍光観察装置。
[3]前記可視光は、概ね380〜660nmの範囲内の波長の光であり、前記励起光は、概ね600〜700nmの範囲内の波長の光であり、前記赤外光は、概ね800〜1200nmの範囲内の波長の光である、[1]または[2]に記載の蛍光観察装置。
[4]前記光分離手段は、700nm以下の波長の光を含む光を第一の分離光として分離し、800nm以上の波長帯域の光を含む光を第二の分離光として分離する、[3]に記載の蛍光観察装置。
[5]前記励起光は、概ね655〜670nmの範囲内の波長の光である、[3]または[4]に記載の蛍光観察装置。
[6]前記励起光は、半値幅が2nm以下である、[1]〜[5]のいずれかに記載の蛍光観察装置。
[7]前記励起光源は、半導体レーザである、[1]〜[6]のいずれかに記載の蛍光観察装置。
[8]前記赤外光は、概ね800〜960nmの範囲内の波長の光である、[1]〜[7]のいずれかに記載の蛍光観察装置。
[9]前記第一の撮像手段および前記第二の撮像手段は動画を撮像する、[1]〜[8]のいずれかに記載の蛍光観察装置。
[10]前記一の画像は、並列に並べられた前記第一の撮像手段により撮像された画像と前記第二の撮像手段により撮像された画像とを含む、[1]〜[9]のいずれかに記載の蛍光観察装置。
[11]前記一の画像は、前記第一の撮像手段により撮像された画像の輝度成分と前記第二の撮像手段により撮像された画像の輝度成分とを足し合わせて合成された画像である、[1]〜[9]のいずれかに記載の蛍光観察装置。
[12]前記第二の光分離手段は、670nm以上の波長の光を含む光を第三の分離光として分離し、660nm以下の波長の光を含む光を第四の分離光として分離する、[2]に記載の蛍光観察装置。
[13]前記蛍光撮像手段は、前記第二の撮像手段および前記可視光撮像手段よりも高感度である、[2]に記載の蛍光観察装置。
像では暗く表示される。したがって、ユーザは、出力された蛍光像(可視光蛍光像)と赤外光像との合成画像から、蛍光像(可視光蛍光像)の各地点における蛍光シグナルが病変領域を示しているのか血管を示しているのかを区別し、病変領域の位置や範囲をより正確に特定することができる。
実施の形態1では、第一の撮像手段(可視光蛍光撮像部)が可視光蛍光像を撮像し、第二の撮像手段(赤外光撮像部)が赤外光像を撮像する例を示す。
分布を示す蛍光イメージ情報と、赤外光の吸収分布を示す赤外光イメージ情報とが含まれている(図1参照)。
0が表示されている。
実施の形態2では、第一の撮像手段(蛍光撮像部および可視光撮像部)が蛍光像と可視光像とを別個に撮像し、第二の撮像手段(赤外光撮像部)が赤外光像を撮像する例を示す。
、蛍光像から血管由来の蛍光成分のみを低減した重畳画像を表示することができ、病変領域の位置や範囲をより正確に特定しうる画像をユーザに提供することができる。また、本実施の形態の蛍光観察装置は、蛍光像と可視光像とを別個に撮像するため、蛍光が微弱な場合には蛍光像に対して個別に画像強調処理を行うことができ、病変領域の位置や範囲をより正確に特定しうる画像をユーザに提供することができる。
110 照明光源
120 励起光源
130 赤外光源
140 ビームスプリッタ
150 励起光カットフィルタ
160 可視光蛍光撮像部
170 赤外光透過フィルタ
180 赤外光撮像部
190,440 画像合成部
200 表示部
202 表示画面
210 観察領域
220 反射光
230 第一の分離光
240 第二の分離光
250 反射光の可視光成分および蛍光成分
260 反射光の赤外光成分
300 可視光蛍光像
310 赤外光像
320 正常領域
330 病変領域
340 血管
350 重畳画像
410 蛍光分離フィルタ
420 蛍光撮像部
430 可視光撮像部
510 第三の分離光
520 第四の分離光
Claims (13)
- 生体内の光感受性物質が発する蛍光を観察する蛍光観察装置であって、
可視光を所望の観察領域に照射する照明光源と、
ポルフィリン系光感受性物質またはクロリン系光感受性物質を励起して蛍光を発生させる励起光を前記観察領域に照射する励起光源と、
赤外光を前記観察領域に照射する赤外光源と、
前記観察領域からの反射光を、可視光成分および前記蛍光成分を含む第一の分離光と、赤外光成分を含む第二の分離光とに分離する光分離手段と、
前記第一の分離光から励起光成分を除去する励起光除去手段と、
前記励起光成分を除去された第一の分離光を撮像する第一の撮像手段と、
前記第二の分離光を撮像する第二の撮像手段と、
前記第一の撮像手段により撮像された画像と前記第二の撮像手段により撮像された画像を一の画像に合成する画像合成手段と、
を有する蛍光観察装置。 - 前記第一の撮像手段は、
前記励起光成分を除去された第一の分離光を、前記蛍光成分を含む第三の分離光と、前記可視光成分を含む第四の分離光とに分離する第二の光分離手段と、
前記第三の分離光を撮像する蛍光撮像手段と、
前記第四の分離光を撮像する可視光撮像手段と、
を有する、請求項1に記載の蛍光観察装置。 - 前記可視光は、概ね380〜660nmの範囲内の波長の光であり、前記励起光は、概ね600〜700nmの範囲内の波長の光であり、前記赤外光は、概ね800〜1200nmの範囲内の波長の光である、請求項1に記載の蛍光観察装置。
- 前記光分離手段は、700nm以下の波長の光を含む光を第一の分離光として分離し、800nm以上の波長帯域の光を含む光を第二の分離光として分離する、請求項3に記載の蛍光観察装置。
- 前記励起光は、概ね655〜670nmの範囲内の波長の光である、請求項3に記載の蛍光観察装置。
- 前記励起光は、半値幅が2nm以下である、請求項5に記載の蛍光観察装置。
- 前記励起光源は、半導体レーザである、請求項1に記載の蛍光観察装置。
- 前記赤外光は、概ね800〜960nmの範囲内の波長の光である、請求項3に記載の蛍光観察装置。
- 前記第一の撮像手段および前記第二の撮像手段は動画を撮像する、請求項1に記載の蛍光観察装置。
- 前記一の画像は、並列に並べられた前記第一の撮像手段により撮像された画像と前記第二の撮像手段により撮像された画像とを含む、請求項1に記載の蛍光観察装置。
- 前記一の画像は、前記第一の撮像手段により撮像された画像の輝度成分と前記第二の撮像手段により撮像された画像の輝度成分とを足し合わせて合成された画像である、請求項1に記載の蛍光観察装置。
- 前記第二の光分離手段は、670nm以上の波長の光を含む光を第三の分離光として分離し、660nm以下の波長の光を含む光を第四の分離光として分離する、請求項2に記載の蛍光観察装置。
- 前記蛍光撮像手段は、前記第二の撮像手段および前記可視光撮像手段よりも高感度である、請求項2に記載の蛍光観察装置。
Applications Claiming Priority (3)
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