KR20060005391A - 캡슐 내시경 및 캡슐 내시경 시스템 - Google Patents

Abstract

캡슐 내시경(10)은 조명 수단(12)을 구성하는 발광체(12a)를 캡슐 내시경(10)의 중심축(C)으로부터 외측을 향해 전방측으로부터 후방측으로 기울이도록 배치하고 있고, 발광체(12a)로부터 사출되는 조명광(L)의 광량의 축 중심을 외측으로 어긋나게 되고, 복수의 조명 수단(12)으로부터의 복수의 조명광이 집합되어 이루어지는 관찰 중심 부분의 조명 범위의 조명광의 밝기와, 이 관찰 중심 부분을 제외한 주변 부분의 조명광의 밝기가 대략 동일하게 되도록 하고 있다.

캡슐 내시경, 발광체, 조명광, 조명 수단, 캡슐 하우징, 촬상 수단

Description

캡슐 내시경 및 캡슐 내시경 시스템 {CAPSULE ENDOSCOPE AND CAPSULE ENDOSCOPE SYSTEM}

본 발명은, 의료용의 내시경에 관한 것으로, 더 자세하게는 음용 형태의 정제 형상 내시경(이하,「캡슐 내시경」이라 함) 및 그것을 이용한 캡슐 내시경 시스템에 관한 것이다.

종전부터, 고체 촬상 소자를 구비한 촬상 유닛이나 LED 등을 이용하게 되는 조명 수단을, 검사 대상자가 입으로부터 삼킬 수 있는 정도의 크기의 캡슐 하우징에 내포하여 구성된 캡슐 내시경이 알려져 있다.

이 캡슐 내시경은 검사 대상자가 입으로부터 삼킴으로써, 체강 내 통과 과정에서 위나 장 등의 체강 내를 촬상 등으로 하는 것을 가능하게 하는 것이다.

이러한 캡슐 내시경의 일례에 관해서 도9를 참조하여 설명한다.

도9에 도시한 바와 같이, 캡슐 내시경은 체강 내의 화상을 촬상할 수 있는 촬상 수단(1)과, 체강 내부를 조명하는 조명 수단(2)과, 이들에 전력을 공급하는 전원 수단(3)과, 상기 촬상 수단(1) 및 상기 조명 수단(2)을 덮는 동시에, 상기 조명 수단(2)으로부터의 조명광(L)을 도출하는 선단 커버부(5)와, 상기 선단 커버부(5)와 수밀하게 마련되고, 내부에 상기 촬상부(1), 조명 수단(2) 및 상기 전원 수 단(3) 및 처리 회로(6, 7)를 적어도 배치한 캡슐 하우징(8)으로 구성되어 있다.

그런데, 상기 조명 수단(2)은 촬상 수단(1)에 의한 체강 내 촬상시에 있어서, 체강 내를 조명할 수 있는 것이고, 통상의 예로 이들 조명 수단(2)과 촬상 수단(1)과는 인접하여 전방을 향하도록 배치되어 있다. 그리고, 캡슐 하우징(8)에 있어서의 선단 부분에는, 상기 조명광(L)을 체강 내로 도출시킬 수 있게 하도록, 또는 촬상 유닛이 체강 화상을 촬상할 수 있게 소정의 부분 또는 전체를 투명하게 구성하고, 조명광 도출 창부 및 체강 화상 촬영 창부를 겸한 반구 형상의 선단 커버부(5)가 마련되어 있다.

이 선단 커버부(5)를 반구 형상으로 하고 있는 것은, 검사자가 캡슐 내시경을 쉽게 삼키게 하기 위함과, 또는 선단 커버부(5)에 체액 등이 부착되기 어렵도록 하기 위해서이기도 하다(일본 특허 공개 제2001-95756호 공보 참조).

그러나, 일본 특허 공개 제2001-95756호 공보에서 제안되어 있는 조명 수단(2)으로부터는 중심 광축(도면 중 굵은 선의 사출광)이 캡슐 내시경의 축선과 병행하는 방향으로 하고 있고, 상기 방사 수단으로부터의 방사광은 균등한 반원추 형상과 같은 방사형으로 되어 있으므로, 도10에 도시한 바와 같이 복수의 조명 수단(2)을 동심원 형상으로 배치하는 경우에는, 조명 범위의 중앙 부분에 있어서는 복수의 조명 수단으로부터의 조명광의 총합이 되고, 중앙 부분과 그 이외의 부분과의 밝기가 다른 것이 된다.

이 결과, 밝기에 밸런스를 갖게 할 수 없고, 양호한 진단 화상을 촬상 수단에 의해 촬상할 수 없게 된다는 문제가 있다.

본 발명은, 상기 문제에 비추어 조명광이 조명면의 전체에 있어서 균일한 조명을 가능하게 하고, 양호한 진단 화상을 촬상할 수 있는 캡슐 내시경 및 캡슐 내시경 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 과제를 해결하여 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 소정의 관찰 범위를 갖고 피검체 내를 관찰하는 관찰 수단과, 상기 관찰 수단의 관찰 범위를 조명하는 조명광을 발하고, 상기 관찰 수단의 주위에 복수 배치된 조명 수단을 구비하고, 상기 조명 수단은 상기 관찰 수단의 관찰 중심으로부터 이격하는 방향으로 치우친 배광 특성을 갖고, 상기 조명 수단의 각각으로부터 발하게 된 조명광을 상기 관찰 수단의 관찰 중심을 포함하는 관찰 중심 부분에서 중첩시킴으로써, 상기 관찰 중심 부분과 그 주변 부분과의 광량을 대략 동일하게 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기의 발명에 있어서, 상기 관찰 수단은 상기 관찰 범위와 관찰 중심을 결정짓기 위한 소정의 광축과 시야 범위를 갖고, 피검체 내의 피검체상을 결상하는 광학 소자와, 상기 광학 소자가 결상된 상기 피검체상을 촬상하는 촬상 소자를 구비한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기의 발명에 있어서, 상기 조명 수단은 상기 관찰 수단의 관찰 범위를 조명하기 위한 조명광을 발하는 발광체를 구비한 발광 소자인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기의 발명에 있어서, 상기 조명 수단이 갖는 발광체를 상기 조명 수단 내에서 각각 발광체의 단부 중 상기 관찰 중심에 근접한 것이 오름 전방에 배치되는 방향으로 경사지게 마련함으로써, 각각으로부터 발하게 된 조명광을 상기 관찰 중심 부분으로 중첩시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기의 발명에 있어서, 상기 조명 수단을 각각 상기 조명 수단의 단부 중 상기 관찰 중심에 근접한 것이 오름 전방에 배치되는 방향으로 경사지게 마련함으로써, 각각으로부터 발하게 된 조명광을 상기 관찰 중심 부분으로 중첩시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기의 발명에 있어서, 상기 조명 수단의 근방에 반사 부재를 구비하고, 상기 조명 수단은 상기 반사 부재에 의해 반사하는 조명광을 포함해서 각 조명 수단으로부터 발하게 된 조명광을 상기 관찰 중심 부분으로 중첩시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기의 발명에 있어서, 소정의 광축과 시야 범위를 갖고 피검체 내의 피검체상을 촬상하는 촬상 수단과, 상기 촬상 수단의 시야 범위를 조명하는 조명광을 발하고, 상기 촬상 수단의 주위에 복수 배치된 조명 수단을 구비하고, 상기 조명 수단은 상기 촬상 수단의 광으로부터 이격하는 방향으로 치우친 배광 특성을 갖고, 상기 조명 수단의 각각으로부터 발하게 된 조명광을 상기 촬상 수단의 광축의 연장선을 포함하는 관찰 중심 부분으로 중첩시킴으로써 상기 관찰 중심 부분과 그 주변 부분과의 광량을 대략 동일하게 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기의 발명에 있어서, 상기 촬상 수단으로부터의 촬상 정보를 외부로 송신하는 통신 수단을 더 구비한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기의 발명에 있어서, 상기한 캡슐 내시경과, 상기 캡슐 내시경을 사용 개시전까지 피복하는 패키지와, 상기 캡슐 내시경으로부터의 송신 신호를 외부에서 수신하는 수신 장치와, 상기 수신 장치로부터의 정보를 처리하는 정보 처리 수단을 구비한 것을 특징으로 한다.

도1은 제1 실시 형태에 관한 캡슐 내시경의 내부 구조를 도시하는 개략도이다.

도2는 캡슐 내시경 시스템의 개략도이다.

도3은 캡슐 내시경의 정면도이다.

도4는 본 실시 형태에 관한 조명 수단으로부터의 조명광의 사출 상태를 도시하는 모식도이다.

도5는 본 실시 형태에 관한 정면으로부터 본 조명광의 강도를 도시하는 모식도이다.

도6은 제2 실시 형태에 관한 조명 수단으로부터의 조명광의 사출 상태를 도시하는 모식도이다.

도7은 제3 실시 형태에 관한 조명 수단으로부터의 조명광의 사출 상태를 도시하는 모식도이다.

도8은 제3 실시 형태에 관한 조명 수단으로부터의 조명광의 사출 상태를 도시하는 확대도이다.

도9는 종래의 캡슐 내시경의 개략도이다.

도10은 종래의 캡슐 내시경의 조명 수단에 있어서의 조명광의 도출ㆍ반사 상 태를 도시하는 모식도이다.

이하, 본 발명의 내용을 발명의 실시 형태에 의해 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.

[제1 실시 형태]

도1은 본 실시 형태에 관한 캡슐 내시경의 내부 구조를 도시하는 개략도이며, 도2는 캡슐 내시경 시스템의 개략도이며, 도3은 캡슐 내시경의 정면도이며, 도4는 본 실시 형태에 관한 조명 수단으로부터의 조명광의 사출 상태를 도시하는 모식도이며, 도5는 정면으로부터 본 조명광의 강도를 도시하는 모식도이다.

도1은 본 실시 형태에 관한 캡슐 내시경의 내부 구조를 도시한 개략도이며, 도2는 캡슐 내시경 시스템의 개략도이다.

우선, 캡슐 내시경의 내부 구조에 관해서 도1을 참조하여 전체 구성을 설명한다. 도1에 도시한 바와 같이, 캡슐 내시경(10)은 체강 내의 화상을 촬상할 수 있는 관찰 수단으로서의 촬상 수단(11)과, 체강 내부를 조명하는 조명 수단(12)과, 이들에 전력을 공급하는 전원 수단(13)과, 내부에 상기 촬상 수단(11), 상기 조명 수단(12) 및 상기 전원 수단(13)을 적어도 배치한 캡슐 하우징(14)을 갖는다.

여기서, 본 실시 형태에 관한 캡슐 하우징(14)은 상기 촬상 수단(11) 및 상기 조명 수단(12)을 덮는 선단 커버부(20)와, 상기 선단 커버부(20)와 수밀 수단(21)을 통해 수밀 상태로 마련되고, 내부에 촬상 수단(11) 등을 배치하여 이루어지는 캡슐 본체부(22)로 이루어지고, 필요에 따라서 후단 커버부(23)를 캡슐 본체부 (22)와 별도의 부재로 마련하도록 해도 좋다. 또, 본 실시 형태에서는 후단 커버부(23)는 캡슐 본체부와 일체로 마련되어 있고, 평탄 형상으로 하고 있지만 그 형상은 한정되지 않고, 예를 들어 돔 형상으로 하도록 해도 좋다.

또한, 선단 커버부(20)는 조명 수단(12)으로부터의 조명광(L)을 투과시키는 조명용 창부(20a)와 조명 범위를 촬상하는 촬상용 창부(20b)를 명확하게 나누도록 해도 좋다. 또, 본 실시 형태에서는 선단 커버부(20)는 그 전체가 투명하며, 조명용 창부(20a)와 촬상용 창부(20b)와의 영역이 부분적으로 겹쳐 있다.

상기 촬상 수단(11)은 촬상 기판(24)에 마련되고, 조명 수단(12)으로부터의 조명광(L)에 의해 비추어진 범위를 촬상하는 예를 들어 CCD로 이루어지는 고체 촬상 소자(25)와, 상기 고체 촬상 소자(25)에 피사체의 상을 결상하는 고정 렌즈(26a) 및 가동 렌즈(26b)로 이루어지는 결합 렌즈(26)로 이루어지고, 고정 렌즈(26a)를 고정하는 고정 프레임(28a) 및 가동 렌즈(26b)를 고정하는 가동 프레임(28b)에 의한 포커스 조정 수단(28)에 의해 날카로운 결상을 행하고 있다.

또, 본 발명에서는 촬상 수단(11)으로서는, 상기 CCD에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 CM0S 등의 촬상 수단을 예로 들 수 있다.

또한, 상기 조명 수단(12)은 조명 기판(30)에 마련되고, 예를 들어 발광 다이오드(LED)로 이루어지는 동시에, 상기 조명 수단(12)은 촬상 수단(11)을 구성하는 결상 렌즈(26)를 중심으로 하고, 그 주위에 복수(본 실시 형태에서는, 4개)로 배치되어 있다.

또한, 상기 전원 수단(13)은 내부 스위치(31)가 마련된 전원 기판(32)에 마 련되고, 전원(33)으로서 예를 들어 버튼형의 전지를 사용하도록 하고 있다. 또, 본 발명에서는 상기 전지로서 예를 들어 산화은 전지를 이용하고 있지만, 본 발명으로서는 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 충전식 전지 및 발전식 전지 등을 사용하도록 해도 좋다.

또한, 상기 내부 스위치(31)로서는, 예를 들어 자석끼리의 이반 작용에 의해 ON 동작을 행할 수 있는 것을 이용하고 있다.

또한, 본 실시 형태에서는 상기 각종의 수단 이외로, 무선 기판(41)에 외부와 무선 통신을 행하기 위한 안테나 등으로 이루어지는 무선 수단(42)이 마련되어 있고, 필요에 따라서 외부와의 통신을 행하고 있다.

또한, 상기 각종 수단을 처리 또는 제어하기 위한 신호 처리ㆍ제어 수단(43)이 촬상 기판(24)에 마련되어 있고, 캡슐 내시경(10)에 있어서의 각종 처리를 실행하도록 하고 있다.

여기서, 상기 신호 처리ㆍ제어 수단(43)은, 예를 들어 상관 이중 샘플링(CD) 등으로 이루어지는 화상 데이터 생성 등의 영상 신호 처리 기능과, 영상 신호와 동기 신호의 혼합(아날로그 전송인 경우), 오류 정정 부호의 부가(디지털 전송인 경우) 등을 행하는 송신용 신호 작성 기능과, 변조기와 협동하여 예를 들어 PSK, MSK, GMSK , QMSK, ASK 방식으로 변환하는 변조 기능과, 스위치의 ON - OFF에 대응하여 전원의 공급을 제어하는 전원 공급 제어 기능과, LED 구동 회로 등의 구동 회로와, 촬상 매수를 제어하는 타이밍 제너레이터(TG) 기능과, 라인ㆍ프레임 등의 변수 등의 여러 가지 데이터를 기억하는 기억 기능 등으로 구성되고, 각종 신호 처리 ㆍ제어를 행하고 있다.

여기서, 상기 영상 신호 처리 기능은, 예를 들어 화상 데이터 생성 이외로, 예를 들어 화상 데이터 보정[예를 들어 화이트 밸런스(WB) 보정, γ 보정, 색처리, AGC 등), 경우에 따라 아날로그 디지털 변환(ADC) 및 조광 기능(AE) 등의 처리를 행하고 있다.

계속해서, 본 실시 형태에 의한 캡슐 내시경 시스템에 대해 도2를 이용하여 설명한다. 도2는 본 실시 형태에 의한 캡슐 내시경 시스템의 개략도이다. 상기 캡슐 내시경(10)을 이용하여 검사를 행하는 데 있어서는, 도2에 도시한 바와 같은 캡슐 내시경 시스템을 이용하여 행하도록 하고 있다.

본 실시 형태에 의한 캡슐 내시경 시스템(50)은, 예를 들어 도2에 도시한 바와 같이 캡슐 내시경(10) 및 그 패키지(51), 환자 즉 피검사자(52)에 착용시키는 재킷(53), 상기 재킷(53)에 착탈 가능한 수신기(54), 수신기(54)로 수신한 정보를 처리하는 워크 스테이션(55)에 의해 구성된다.

상기 재킷(52)에는 캡슐 내시경(10)의 무선 수단(42)으로부터 발신되는 촬상 화상의 전파를 수신하는 안테나(56a, 56b, 56c, 56d)가 마련되고, 수신기(54) 사이에서 무선 또는 케이블에 의한 유선에 의해 통신 가능하게 설치되어 있다. 또, 재킷(53)에 마련한 안테나의 수는 특히 4개로 한정되지 않고 복수이면 좋고, 이에 의해 캡슐 내시경(10)의 이동에 수반하는 위치에 따른 전파를 양호하게 수신할 수 있다.

상기 수신기(54)에는 관찰(검사)에 필요한 정보를 표시하는 표시부(57) 및 관찰(검사)에 필요한 정보를 입력하는 입력부(58)가 설치되어 있다. 또한, 수신기(54)는 수신된 촬상 화상 데이터를 기억하는 CF[콤팩트 플래시(등록 상표)] 메모리(59)를 착탈 가능하게 장착할 수 있다. 또한, 수신기(54)에는 휴대시에도 전원 공급 가능한 전원부(60) 및 관찰(검사)에 필요한 처리를 행하는 신호 처리ㆍ제어부(61)가 설치되어 있다. 상기 전원부(60)로서는, 예를 들어 건전지, Li 이온 2차 전지, Ni 수소 전지 등을 예시할 수 있어 충전식이라도 좋다.

워크 스테이션(55)은 의사 또는 간호사가 캡슐 내시경(10)에 의해 촬상된 환자 체내의 장기 등의 화상에 따라서 진단을 행하기 위한 처리 기능을 갖고 있다. 이 워크 스테이션(55)에는 CF 메모리 리더/라이터(61)가 마련되어 있고, 도시하지 않지만 수신기(54), CF 메모리 리더/라이터(61)와 각각 통신 가능하게 접속하는 인터페이스를 갖고 있고, CF 메모리(59)의 리드/라이트 등을 행한다.

또한, 워크 스테이션(55)은 네트워크에 접속하기 위한 통신 기능을 갖고 있고, 이 네트워크를 통해 데이터 베이스에 환자의 진찰 결과 등을 축적한다. 또한, 워크 스테이션(55)은 표시부(62)를 갖고 있고, 수신기(54)로부터 환자 체내의 촬상 화상 데이터를 입력하여 표시부(62)에 장기 등의 화상을 표시한다.

도2에 도시한 바와 같이, 검사를 개시하기 전에 있어서 패키지(51)로부터 캡슐 내시경(10)을 취출하고, 피검사자(52)가 입구로부터 상기 캡슐 내시경(10)을 삼킴으로써, 식도를 통과하여 소화 관공의 연동에 의해 체강 내를 진행시켜 점차 체강 내의 상을 촬상한다.

그리고, 필요에 따라서 또는 수시 촬상 결과에 대해 무선 수단(42)을 통해 촬상 화상의 전파가 출력되어 재킷(53)의 각 안테나(56a 내지 56d)에서 그 전파가 수신된다. 수신 전파 강도가 높은 안테나로부터의 신호가 체외의 수신기(54)로 송신된다.

수신기(54)에 있어서는, CF 메모리(59)에 점차 수신되는 촬상 화상 데이터가 저장된다. 또, 이 수신기(54)는 캡슐 내시경(10)의 촬상 개시와는 동기하지 않고, 입력부(58)의 조작에 의해 수신 개시와 수신 종료가 제어된다. 또한, 촬상 화상 데이터로서는 동화적으로 표시하기 위해 복수 코마/초로 촬상한 정지 화상 데이터라도 좋고, 통상의 동화상 데이터라도 좋다.

캡슐 내시경(10)에 의한 피검사자(52)의 관찰(검사)이 종료되면, CF 메모리(59)를 CF 메모리 리더/라이터(61)에 삽입하고, 상기 CF 메모리(59)에 저장되어 있는 촬영 화상 데이터가 케이블을 통해 워크 스테이션(55)에 전송된다. 워크 스테이션(55)에서는 전송되어 온 촬상 화상 데이터는 환자별로 대응시켜 기억된다.

이와 같이 캡슐 내시경(10)으로 촬상되고, 수신기(54)로 축적된 체강 내의 촬상 화상 데이터는 워크 스테이션(55)의 표시부(62)에 의해 화상 표시된다. 이에 의해, 초음파 프로우브 및 내시경 등으로서는 도달할 수 없는 체심부(소장 등)의 화상을 취득할 수 있다.

여기서, 본 실시 형태에 관한 조명 수단의 구성을 도4에 도시한다.

도4에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 조명 수단(12)은 상기 조명 수단(12)을 구성하는 발광체(12a)를 캡슐 내시경(20)의 중심축(C)으로부터 외측을 향해 전방측으로부터 후방측으로 기울도록 배치되어 있고, 발광체(12a)로부터 사출 되는 조명광(L)의 광량의 축 중심을 외측으로 어긋나도록 되어 있다. 이 중심축(C)은 관찰 중심이며, 도1에 도시한 캡슐 하우징(14)을 형성하는 부재인 대략 원통형의 캡슐 본체부(22)의 중심축이다. 또, 본 실시 형태에서는 상술한 대략 원통형의 캡슐 본체부(22)의 중심축(C)과, 촬상 수단(11)의 결합 렌즈(26) 및 선단 커버부(20)에 의해 형성되는 광축이 일치하고 있지만 이에 한정되지 않고, 중심축(C)과 광축이 다른 경우에는 각 발광체(12a)를 이 광축으로부터 외측을 향해 전방측으로부터 후방측으로 기울도록 배치하면 좋다. 이 광축이 관찰 중심으로서 기능하기 때문이다.

이에 의해, 복수의 조명 수단(12)으로부터의 복수의 조명광이 집합되어 이루어지는 관찰 중심 부분의 조명 범위의 조명광의 밝기와, 상기 관찰 중심 부분을 제외한 주변 부분의 조명광의 밝기를 대략 동일해지도록 하고 있다.

즉, 도5에 도시한 바와 같이 조명 수단(12)이 촬상 수단(11)의 주위에 배치하여 이루어지는 경우에 있어서, 조명 수단(12)으로부터의 조명광(L)의 밝기를 등광선(선폭이 좁은 곳에서 광량이 크다)으로 나타낸 경우에, 조명광의 강도가 조명 수단(12)의 중심측이 아니라, 캡슐 내시경의 외측을 향한 중심광이 강해지도록 하고, 상기 조명 수단(12)을 구성하는 발광체(12a)로부터의 사출광 중 조명 범위의 중앙 부분(관찰 중심 부분)을 조명하는 조명광이 조명 범위에 있어서의 상기 관찰 중심 부분의 조명 범위를 제외한 부분을 조명하는 사출광보다 밝기가 약해지는 다른 방향성(이하, 본 발명에 있어서는「빛의 이방성」이라 함)을 갖도록 하고 있다.

이 결과, 복수의 발광체(12a)에 의해 조명된 조명 범위에 있어서의 관찰 중 심 부분의 밝기와, 단일의 발광체에 의해 조명된 조명 범위에 있어서의 상기 관찰 중심 부분을 제외한 부분의 밝기를 동일 또는 대략 동일한 밝기가 되도록 하고 있다.

본 실시 형태에 따르면, 조명 범위에 있어서의 관찰 중심 부분은 복수(본 실시 형태에서는 4개)의 발광부(12a, 12a, 12a, 12a)를 이용하여 그 집합된 조명광에 의해 소정의 밝기를 얻도록 하고, 그 관찰 중심 부분 이외의 조명 범위에 있어서는 단일의 발광부(12a)를 이용하고, 상기 관찰 중심 부분의 소정의 밝기와 대략 동일 또는 동일한 밝기를 얻도록 하고 있기 때문에, 조명 범위 전체에 있어서의 균일한 밝기가 되어 밝기에 밸런스를 갖게 할 수 있다. 이 결과, 양호한 진단 화상을 촬상 수단에 의한 촬상할 수 있는 캡슐 내시경을 제공할 수 있다.

이에 의해, 상기 조명광의 광량이 캡슐 내시경의 중심축과 직교하는 면의 동일 조명면에 있어서 대략 동일 광량이 되도록 하고 있다.

그런데, 종래의 캡슐 내시경에 있어서의 다른 문제점으로서, 관찰 중심 부분에 있어서는 원하는 밝기를 얻을 수 있지만, 그 이외의 주위의 부분에 있어서는 원하는 밝기를 얻을 수 없다는 사태가 쉽게 생기게 되는 것을 예로 들 수 있다.

이 경우에 있어서, 전력 수단(13)으로부터의 전력 공급을 늘린 경우에는 관찰 중심 부분 이외의 부분에 있어서는 원하는 밝기를 얻을 수 있게 되지만, 전력 공급을 늘리는 이전부터 원하는 밝기를 얻을 수 있었던 부분도 대개 밝아져 버려, 결과적으로 불필요한 전력 소비를 초래한다는 문제점이 생긴다.

이에 대해, 본 실시 형태와 마찬가지로 함으로써, 조명 범위에 있어서의 관 찰 중심 부분은 복수의 발광부를 이용하여 원하는 밝기를 얻도록 하고, 관찰 중심 부분을 제외한 부분에 있어서는 단일의 발광체를 이용하여 관찰 중심 부분의 밝기와 대략 동일 또는 동일한 밝기를 얻도록 하고 있기 때문에, 관찰 중심 부분은 원하는 밝기를 얻을 수 있지만, 그 이외의 부분에 있어서는 원하는 밝기를 얻을 수 없다는 사태가 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.

즉, 본 실시 형태에 따르면, 관찰 중심 부분 이외의 부분에 있어서 원하는 밝기를 갖고 있지 않은 경우에 있어서는, 관찰 중심 부분에 있어서도 마찬가지로 원하는 밝기를 갖고 있지 않게 되고, 이러한 경우에는 전력 수단(13)으로부터의 전력 공급을 늘린 경우에는 전체가 밝아지기 때문에, 전력을 유효 사용할 수 있게 되고, 종래와 같은 불필요한 전력 소비가 생기는 것을 방지할 수 있게 된다.

[제2 실시 형태]

도6은 제2 실시 형태에 관한 캡슐 내시경의 조명 수단의 개략도이다.

도4에 도시한 제1 실시 형태로서는 조명 수단(12)을 구성하는 발광체(12a)를 기울이도록 하고 있지만, 본 실시 형태에서는 도6에 도시한 바와 같이 발광체(12)를 내장한 발광 수단(12) 전체가 경사 부재(71)를 이용하여 캡슐 내시경의 중심축으로부터 외측을 향해 전방측으로부터 후방측으로 기울이도록 경사져 있다.

본 실시 형태에 따르면, 통상 발광체(12a)의 발광면과 발광 수단(12)의 발광면과는 평행면이기 때문에, 그와 같은 발광 수단(12)의 구성으로 변경을 가하는 일 없이, 기존의 발광 수단을 이용하여 경사 부재(71)에 의해 경사지게 함으로써, 조명 범위에 있어서의 관찰 중심 부분은 복수의 발광부를 이용하여 그 집합된 조명광 에 의한 소정의 밝기를 얻도록 하고, 그 관찰 중심 부분 이외의 조명 범위에 있어서는 단일의 발광부(12a)를 이용하여, 상기 관찰 중심 부분의 소정의 밝기와 대략 동일 또는 동일한 밝기를 얻도록 하고 있기 때문에, 조명 범위 전체에 있어서의 균일한 밝기가 되어 밝기에 밸런스를 갖게 할 수 있다. 이 결과, 양호한 진단 화상을 촬상 수단에 의한 촬상할 수 있는 캡슐 내시경을 제공할 수 있다.

[제3 실시 형태]

도7은 제3 실시 형태에 관한 캡슐 내시경의 조명 수단의 개략도이며, 도8은 그 조명광의 조명 상태의 모식도이다.

도7 및 도8에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에서는 발광체(12)를 내장한 발광 수단(12) 전체를 제2 실시 형태와 같이 경사 부재(71)를 이용하여 기울이는 대신에, 발광 수단(12)의 배면측에 반사 부재(72)를 마련하고, 발광 수단(12)으로부터 사출한 사출광의 일부를 반사 부재(72)에 의해 반사시켜 배향 특성을 변경시킴으로써 사출광과 반사광으로 이루어지는 조명광의 총합에 빛의 이방성을 갖도록 하고 있다.

본 실시 형태에 따르면, 발광 수단(12)의 배면에 마련한 반사 부재(72)를 이용하여 사출광뿐만 아니라, 사출광으로부터의 일부를 반사시키도록 하고 있기 때문에, 발행 수단(12)의 구성으로 변경을 가하는 일 없이 기존의 발광 수단을 이용하고, 사출광과 반사광과의 총합의 조명광으로서 조명 범위에 있어서의 관찰 중심 부분은 복수의 발광부를 이용하여 그 집합된 조명광에 의한 소정의 밝기를 얻도록 하고, 그 관찰 중심 부분 이외의 조명 범위에 있어서는 단일의 발광부(12a)를 이용하 여, 상기 관찰 중심 부분의 소정의 밝기와 대략 동일 또는 동일한 밝기를 얻도록 하고 있기 때문에, 조명 범위 전체에 있어서의 균일한 밝기가 되어 밝기에 밸런스를 갖게 할 수 있다. 이 결과, 양호한 진단 화상을 촬상 수단에 의한 촬상할 수 있는 캡슐 내시경을 제공할 수 있다.

또, 본 실시 형태에서는 관찰 중심 부분에는 촬상 수단(11)을 배치하고, 조명 수단(12)을 주위에 복수 배치하도록 하고 있지만, 그 배치하는 발광 수단(12)의 개수로는 한정되는 것은 아니다.

또한, 본 발명에서는 발광 수단(12)을 촬상 수단(11)의 주위에 배치하는 데 한정되는 것은 아니며, 복수의 조명 수단(12)을 이용하여 캡슐 내시경에 있어서의 촬상 범위를 균일하게 비추는 어느 한 쪽의 배치에 있어서의 조명 수단에 적용할 수 있다.

이상 서술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 조명광이 조명면의 전체에 있어서 균일한 조명을 가능하게 하고, 양호한 진단 화상을 촬상할 수 있는 캡슐 내시경을 제공할 수 있다.

또한 이 캡슐 내시경을 이용함으로써 조명 범위가 균일해지므로 촬상 화상이 양호해지고, 진단 해석의 향상에 기여하는 캡슐 내시경 시스템을 제공할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명에서는 피검체 내의 양호한 촬상 화상을 얻을 수 있는 캡슐 내시경 및 캡슐 내시경 시스템에 적합하다.

Claims (9)

1. 소정의 관찰 범위를 두고 피검체 내를 관찰하는 관찰 수단과,

   상기 관찰 수단의 관찰 범위를 조명하는 조명광을 발하고, 상기 관찰 수단의 주위에 복수 배치된 조명 수단을 구비하고, 상기 조명 수단은 상기 관찰 수단의 관찰 중심으로부터 이격하는 방향으로 치우친 배광 특성을 갖고,

   상기 조명 수단의 각각으로부터 발하게 된 조명광을 상기 관찰 수단의 관찰 중심을 포함하는 관찰 중심 부분으로 중첩시킴으로써, 상기 관찰 중심 부분과 그 주변 부분과의 광량을 대략 동일하게 하는 것을 특징으로 하는 캡슐 내시경.
2. 제1항에 있어서, 상기 관찰 수단은,

   상기 관찰 범위와 관찰 중심을 결정짓기 위한 소정의 광축과 시야 범위를 갖고 피검체 내의 피검체상을 결상하는 광학 소자와,

   상기 광학 소자가 결상된 상기 피검체상을 촬상하는 촬상 소자를 구비한 것을 특징으로 하는 캡슐 내시경.
3. 제1항에 있어서, 상기 조명 수단은 상기 관찰 수단의 관찰 범위를 조명하기 위한 조명광을 발하는 발광체를 구비한 발광 소자인 것을 특징으로 하는 캡슐 내시경.
4. 제3항에 있어서, 상기 조명 수단이 갖는 발광체를 상기 조명 수단 내에서 각각 발광체의 단부 중 상기 관찰 중심에 근접한 것이 오름 전방에 배치되는 방향으로 경사지게 마련함으로써, 각각으로부터 발하게 된 조명광을 상기 관찰 중심 부분으로 중첩시키는 것을 특징으로 하는 캡슐 내시경.
5. 제1항에 있어서, 상기 조명 수단을 각각 상기 조명 수단의 단부 중 상기 관찰 중심에 근접한 것이 오름 전방에 배치되는 방향으로 경사지게 마련함으로써, 각각으로부터 발하게 된 조명광을 상기 관찰 중심 부분으로 중첩시키는 것을 특징으로 하는 캡슐 내시경.
6. 제1항에 있어서, 상기 조명 수단의 근방에 반사 부재를 구비하고, 상기 조명 수단은 상기 반사 부재에 의해 반사하는 조명광을 포함해서 각 조명 수단으로부터 발하게 된 조명광을 상기 관찰 중심 부분으로 중첩시키는 것을 특징으로 하는 캡슐 내시경.
7. 소정의 광축과 시야 범위를 두고 피검체 내의 피검체상을 촬상하는 촬상 수단과,

   상기 촬상 수단의 시야 범위를 조명하는 조명광을 발하고, 상기 촬상 수단의 주위에 복수 배치된 조명 수단을 구비하고,

   상기 조명 수단은 상기 촬상 수단의 광축으로부터 이격하는 방향으로 치우친 배광 특성을 갖고,

   상기 조명 수단의 각각으로부터 발하게 된 조명광을 상기 촬상 수단의 광축의 연장선을 포함하는 관찰 중심 부분으로 중첩시킴으로써, 상기 관찰 중심 부분과 그 주변 부분과의 광량을 대략 동일하게 하는 것을 특징으로 하는 캡슐 내시경.
8. 제7항에 있어서, 상기 촬상 수단으로부터의 촬상 정보를 외부로 송신하는 통신 수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 캡슐 내시경.
9. 제9항에 기재된 캡슐 내시경과, 상기 캡슐 내시경을 사용 개시 전까지 피복하는 패키지와,

   상기 캡슐 내시경으로부터의 송신 신호를 외부에서 수신하는 수신 장치와,

   상기 수신 장치로부터의 정보를 처리하는 정보 처리 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 캡슐 내시경 시스템.

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