WO2013105329A1 - 光照射装置、走査内視鏡装置、光照射装置の製造方法、及び、走査内視鏡の製造方法 - Google Patents

光照射装置、走査内視鏡装置、光照射装置の製造方法、及び、走査内視鏡の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2013105329A1
WO2013105329A1 PCT/JP2012/078720 JP2012078720W WO2013105329A1 WO 2013105329 A1 WO2013105329 A1 WO 2013105329A1 JP 2012078720 W JP2012078720 W JP 2012078720W WO 2013105329 A1 WO2013105329 A1 WO 2013105329A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
lens
fiber
facing portion
side facing
light
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/078720
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
安久井 伸章
Original Assignee
オリンパスメディカルシステムズ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by オリンパスメディカルシステムズ株式会社 filed Critical オリンパスメディカルシステムズ株式会社
Priority to EP12865144.5A priority Critical patent/EP2803312A4/en
Priority to CN201280024665.5A priority patent/CN103561624B/zh
Priority to JP2013528453A priority patent/JP5363688B1/ja
Priority to US13/929,086 priority patent/US8926500B2/en
Publication of WO2013105329A1 publication Critical patent/WO2013105329A1/ja

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/06Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with illuminating arrangements
    • A61B1/0638Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with illuminating arrangements providing two or more wavelengths
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00002Operational features of endoscopes
    • A61B1/00004Operational features of endoscopes characterised by electronic signal processing
    • A61B1/00009Operational features of endoscopes characterised by electronic signal processing of image signals during a use of endoscope
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00002Operational features of endoscopes
    • A61B1/0002Operational features of endoscopes provided with data storages
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00064Constructional details of the endoscope body
    • A61B1/0011Manufacturing of endoscope parts
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00112Connection or coupling means
    • A61B1/00114Electrical cables in or with an endoscope
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00163Optical arrangements
    • A61B1/00172Optical arrangements with means for scanning
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00163Optical arrangements
    • A61B1/00186Optical arrangements with imaging filters
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/06Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with illuminating arrangements
    • A61B1/0661Endoscope light sources
    • A61B1/0669Endoscope light sources at proximal end of an endoscope
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/06Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with illuminating arrangements
    • A61B1/07Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with illuminating arrangements using light-conductive means, e.g. optical fibres
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00002Operational features of endoscopes
    • A61B1/00043Operational features of endoscopes provided with output arrangements
    • A61B1/00045Display arrangement
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/04Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances
    • A61B1/044Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances for absorption imaging
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/42Piezoelectric device making
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture

Definitions

  • the present invention relates to a scanning endoscope apparatus that generates an image of a subject by scanning the subject, and a light irradiation apparatus that irradiates light to the subject and is used in the scanning endoscope apparatus.
  • the present invention also relates to a method for manufacturing a light irradiation device and a method for manufacturing a scanning endoscope of a scanning endoscope device.
  • Patent Document 1 discloses a medical observation system including a light irradiation device that irradiates a subject with light from a light source.
  • the light guided from the light source is emitted from the tip of the optical fiber, and the emitted light is condensed on the subject by the lens optical system.
  • the light irradiation device includes a piezoelectric actuator that is an actuator unit that drives an optical fiber.
  • the piezoelectric actuator ultrasonic vibration is generated by supplying a drive current.
  • the tip of the optical fiber moves on a substantially plane perpendicular to the longitudinal axis, and the position of the tip of the optical fiber changes with time.
  • the medical observation system includes a light guide that receives light reflected from the light collection position of the subject over time. Light received by the light guide is guided to the light detection unit. And the kind and intensity
  • scanning of a subject is performed.
  • the light detection unit generates an electrical signal based on the type and intensity of the detected light.
  • the light collection position on the subject is detected over time.
  • an image of the subject is generated by an image processing unit such as an image processing circuit based on the electrical signal generated by the light detection unit and the detected condensing position.
  • Patent Document 2 discloses a light irradiation device used for a scanning endoscope or the like.
  • this light irradiating device light is irradiated to the subject in the same manner as the light irradiating device in Patent Document 1.
  • the fiber side cylindrical part to which the optical fiber is attached is moved along the longitudinal axis with respect to the lens side cylindrical part to which the lens optical system is fixed, and the tip of the optical fiber and the lens optical Adjust the dimension between the base end of the system. Then, the dimension between the tip of the fiber and the base end of the lens optical system is adjusted so that light is collected by the lens optical system in the subject, and the fiber side cylindrical portion is fixed to the lens side cylindrical portion.
  • Patent Document 3 discloses an optical collimator that collimates light emitted from the tip of an optical fiber by a lens optical system.
  • the fiber side cylindrical part to which the optical fiber is attached is moved along the longitudinal axis with respect to the lens side cylindrical part to which the lens optical system is fixed, and the tip of the optical fiber and the lens optical system are moved. Adjust the dimension between the base end of the.
  • the lens-side cylindrical portion is provided with a through hole along the radial direction from the outside to the inside.
  • the relative position between the lens optical system (lens side cylindrical portion) and the fiber side cylindrical portion is adjusted through the through hole.
  • a fiber side cylindrical part is fixed to a lens side cylindrical part.
  • the above-described light guide, light detection unit, and image processing unit are used to scan a subject and generate a subject image, and visually recognize the generated subject image. It is necessary to focus the optical system. By scanning the subject and generating an image of the subject, the focusing operation of the lens optical system becomes complicated, and costs and time increase in the manufacture of the light irradiation device.
  • the distal end of the optical fiber and the proximal end of the lens optical system are connected to the outside of the fiber-side cylindrical portion. And visible from the outside of the lens-side cylindrical portion through the through hole.
  • the light irradiation device used for the scanning endoscope device the light emitted from the optical fiber is focused on the subject by the lens optical system, and the tip of the optical fiber and the base end of the lens optical system are in a focused state. The dimension between them is 0.2 mm or less.
  • the present invention has been made paying attention to the above-mentioned problems, and the object of the present invention is to provide a light irradiation device capable of easily focusing a lens optical system with respect to light emitted from the tip of an optical fiber during manufacture. And it is providing the manufacturing method of a light irradiation apparatus. Moreover, it is providing the manufacturing method of a scanning endoscope apparatus provided with the light irradiation apparatus, and a scanning endoscope.
  • an aspect of the present invention provides a light irradiation apparatus for a scanning endoscope apparatus that generates an image of a subject by scanning the subject, and extends along a longitudinal axis.
  • An optical fiber that emits light guided from the end direction to the distal direction from the distal end, and the light that is emitted from the optical fiber, the proximal end of the optical fiber being located at a first dimension away from the distal end in the distal direction.
  • a lens optical system disposed in a state of focusing on the subject, and driving the optical fiber so that the tip of the optical fiber moves on a substantially plane perpendicular to the longitudinal axis.
  • An actuator unit that changes the light collection position of the light by the optical system over time; and movement of the optical fiber along the longitudinal axis is restricted; and
  • a cylindrical unit comprising: a fiber side cylindrical part to which the optical fiber is attached in a state where the tip is movable perpendicularly to the longitudinal axis; and a lens side cylindrical part to which the lens optical system is fixed; A fiber-side facing portion provided in the fiber-side cylindrical portion in a state facing the direction, and a lens-side facing portion provided in the lens-side tubular portion in a state facing the base end direction, from the fiber-side facing portion in the distal direction.
  • a method for manufacturing a light irradiation apparatus for a scanning endoscope apparatus that generates an image of a subject by scanning the subject.
  • the optical fiber that emits light guided from the direction to the tip direction from the tip is controlled to move along the longitudinal axis of the optical fiber, and the tip of the optical fiber is movable perpendicular to the longitudinal axis
  • the proximal end is located at a first dimension away from the distal end of the optical fiber in the distal direction, and is emitted from the optical fiber.
  • a lens optical system for condensing the emitted light on the subject is fixed to the lens-side cylindrical portion of the cylindrical unit, and the optical fan is arranged on a substantially plane perpendicular to the longitudinal axis.
  • the lens side Is formed on the lens side cylindrical portion, and in the focused state, the lens side
  • the inner peripheral end of the facing portion is positioned on the inner peripheral direction side from the outer peripheral end of the fiber side facing portion, and the outer peripheral end of the lens side facing portion is positioned on the outer peripheral direction side from the inner peripheral end of the fiber side facing portion.
  • the lens-side facing portion Forming the lens-side facing portion in a state of being in focus, and forming a hole forming a window in the focus-matched state along the radial direction from the outside to the inside of the cylindrical unit, the focus-matching Forming the hole in a state where the proximal end of the lens optical system and the distal end of the optical fiber are positioned between the distal end and the proximal end of the window in a direction parallel to the longitudinal axis in the state;
  • the lens optical system fixed to the lens side cylindrical portion is positioned on the distal direction side of the optical fiber attached to the fiber side cylindrical portion, and the fiber side cylindrical portion and the lens side cylinder
  • the fiber-side tubular portion and the lens-side tubular portion are placed at a position where the focus-matching state is achieved through the window formed in the tubular unit in a state where the tubular portion is disposed coaxially with the longitudinal axis. Adjusting the relative position in the direction parallel to the longitudinal axis, and fixing the fiber-
  • a light irradiation apparatus and a method for manufacturing the light irradiation apparatus that can easily focus the lens optical system with respect to light emitted from the tip of the optical fiber during manufacture.
  • a scanning endoscope apparatus provided with the light irradiation device and a method for manufacturing the scanning endoscope can be provided.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a scanning endoscope apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • 1 is a block diagram schematically showing a scanning endoscope apparatus according to a first embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view schematically illustrating a configuration of a distal end portion of the scanning endoscope according to the first embodiment.
  • Sectional drawing which shows schematically the structure of the light irradiation apparatus which concerns on 1st Embodiment.
  • FIG. 5 is a sectional view taken along line VV in FIG. 4. Schematic which shows an example with the movement state of the front-end
  • Sectional drawing which shows schematically the structure of the front-end
  • the top view which shows roughly the structure of the front-end
  • IX-IX sectional view taken on the line of FIG. Sectional drawing which shows schematically the state which the fiber side facing part and the lens side facing part contact
  • Sectional drawing which shows schematically the structure of the front-end
  • the top view which shows roughly the structure of the front-end
  • Sectional drawing which shows schematically the state which the fiber side facing part and the lens side facing part contact
  • FIG. 1 and 2 are diagrams showing a scanning endoscope apparatus 1 of the present embodiment.
  • the scanning endoscope apparatus 1 scans a subject and generates an image of the subject.
  • the scanning endoscope apparatus 1 has a longitudinal axis C.
  • One of the directions parallel to the longitudinal axis C is the distal direction (the direction of arrow A1 in FIG. 1), and the other of the directions parallel to the longitudinal axis is the proximal direction (the direction of arrow A2 in FIG. 1).
  • the scanning endoscope apparatus 1 includes a scanning endoscope 2.
  • the scanning endoscope 2 includes an insertion portion 3 that extends along the longitudinal axis C and a holding portion 5 that is provided on the proximal direction side of the insertion portion 3.
  • One end of a universal cord 6 is connected to the holding unit 5.
  • the other end of the universal cord 6 is connected to the control unit 7.
  • the control unit 7 is electrically connected to a monitor 8 that is a display unit.
  • a light irradiation device 10 that irradiates a subject with light is provided inside the scanning endoscope 2.
  • FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the distal end portion of the insertion portion 3 of the scanning endoscope 2.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating the light irradiation device 10. As shown in FIGS. 2 to 4, the light irradiation device 10 includes an optical fiber 11 that extends along the longitudinal axis C inside the insertion portion 3. The optical fiber 11 is optically connected to the light generation unit 15 of the control unit 7 through the inside of the holding unit 5 and the inside of the universal cord 6.
  • a lens optical system 12 is provided on the distal direction side of the optical fiber 11.
  • the optical axis of the lens optical system 12 coincides with the longitudinal axis C.
  • the lens optical system 12 includes a first lens 13A and a second lens 13B provided on the distal direction side of the first lens 13A.
  • the first lens 13 ⁇ / b> A is a lens (most proximal lens) positioned closest to the proximal direction in the lens optical system 12. That is, the base end of the first lens 13 ⁇ / b> A becomes the base end of the lens optical system 12.
  • the distal end of the second lens 13 ⁇ / b> B is located on the distal end surface of the insertion portion 3.
  • the light irradiation device 10 includes an actuator unit 21. 5 is a cross-sectional view taken along line VV in FIG.
  • the actuator unit 21 includes a piezoelectric element 22A that generates ultrasonic vibrations in the X direction perpendicular to the longitudinal axis C (the direction of the arrow X in FIG. 5), and the Y direction perpendicular to the longitudinal axis C and perpendicular to the X direction ( And a piezoelectric element 22B that generates ultrasonic vibrations (in the direction of arrow Y in FIG. 5).
  • one end of an electrical wiring 23A is connected to the piezoelectric element 22A
  • one end of an electrical wiring 23B is connected to the piezoelectric element 22B.
  • the other ends of the electrical wirings 23 ⁇ / b> A and 23 ⁇ / b> B are connected to the drive current supply unit 25 of the control unit 7 through the inside of the holding unit 5 and the inside of the universal cord 6.
  • a cylindrical light guide 31 is attached to the outer peripheral side of the light irradiation device 10.
  • the light guide 31 extends along the longitudinal axis C from the distal end surface of the insertion portion 3.
  • the light guide 31 is optically connected to the light detection unit 35 of the control unit 7 through the inside of the holding unit 5 and the inside of the universal cord 6.
  • an outer tube 32 is attached to the outer peripheral direction side of the light guide 31. A part of the outer surface of the scanning endoscope 2 is formed by the outer tube 32. Further, in the insertion portion 3, the light irradiation device 10 and the light guide 31 are built in the outer tube 32.
  • the control unit 7 includes an image processing unit 41 such as an image processor that performs processing for generating an image, and a central control unit 42 that controls the entire control unit 7.
  • the image processing unit 41 is electrically connected to the monitor 8.
  • the control unit 7 includes a power source 43 such as a battery that supplies power to the entire control unit 7 and a memory 45.
  • the memory 45 stores various spec information regarding the light generation unit 15, the drive current supply unit 25, and the light detection unit 35, a calculation processing program performed by the central control unit 42, and the like.
  • a memory 47 is provided inside the holding unit 5 of the scanning endoscope 2.
  • the memory 47 is electrically connected to the central control unit 42 of the control unit 7. In the memory 47, various specification information and the like related to the scanning endoscope 2 are recorded.
  • the light generation unit 15 includes three light sources 16A to 16C and a multiplexing unit 17.
  • the light emission state from each of the light sources 16A to 16C is controlled by the central control unit.
  • the light sources 16A to 16C emit light in different wavelength bands with respect to each other. For example, the light source 16A emits light in the red (R) wavelength band, the light source 16B emits light in the green (G) wavelength band, and the light source 16C emits light in the blue (B) wavelength band. Then, the light emitted from the light sources 16A to 16C is multiplexed by the multiplexing unit 17 to form white light.
  • the combined light is guided from the proximal direction to the distal direction by the optical fiber 11. Then, the guided light is emitted from the tip of the optical fiber 11.
  • the light emitted from the optical fiber 11 is condensed on the subject by the lens optical system 12. In the subject, light is condensed at one condensing position (spot) by the lens optical system 12.
  • the drive current supply unit 25 includes a drive signal generation unit 26, two D / A (digital / analog) conversion units 27A and 27B, and an amplifier 28.
  • the drive signal generator 26 generates a digital drive signal that generates ultrasonic vibrations in the X direction and outputs the digital drive signal to the D / A converter 27A.
  • the drive signal generator 26 generates a digital drive signal that generates ultrasonic vibrations in the Y direction and outputs the digital drive signal to the D / A converter 27B.
  • the output state of each digital drive signal from the drive signal generator 26 is controlled by the central controller 42.
  • the digital drive signal is converted into a drive current. Then, the drive current is amplified by the amplifier 28, and the drive current is supplied to the piezoelectric element 22A through the electric wiring 23A.
  • the digital drive signal is converted into a drive current. Then, the drive current is amplified by the amplifier 28, and the drive current is supplied to the piezoelectric element 22B through the electric wiring 23B.
  • a drive current is supplied to the piezoelectric element 22A
  • ultrasonic vibration in the X direction is generated.
  • ultrasonic vibration in the Y direction is generated.
  • the tip of the optical fiber 11 moves on a substantially plane perpendicular to the longitudinal axis C.
  • the movement state of the tip of the optical fiber 11 is adjusted by controlling the output of each digital drive signal in the drive signal generator 26.
  • the tip end of the optical fiber 11 is adjusted to move spirally on a substantially plane perpendicular to the longitudinal axis C.
  • the light emission position from the optical fiber 11 changes over time. For this reason, the light condensing position by the lens optical system 12 on the subject changes with time.
  • the subject is irradiated with light from the light irradiation device 10.
  • moving on a substantially flat surface does not necessarily mean that the tip of the optical fiber 11 moves on the plane, but the tip of the optical fiber 11 in a direction parallel to the longitudinal axis C to such an extent that it can be considered to move on the plane. This means that the amount of movement is small.
  • the light irradiated to the subject's condensing position is reflected at the condensing position.
  • the light guide 31 receives the light reflected at the condensing position over time.
  • the light received by the light guide 31 is guided to the light detection unit 35 through the light guide 31.
  • the light detection unit 35 includes a demultiplexing unit 36, three light intensity detection units 37A to 37C, and three A / D (analog / digital) conversion units 38A to 38C.
  • the demultiplexing unit 36 is a dichroic mirror or the like, and demultiplexes the light guided by the light guide 31 into light of three different wavelength bands with respect to each other. For example, the light guided to the first spectrum in the red (R) wavelength band, the second spectrum in the green (G) wavelength band, and the third spectrum in the blue (B) wavelength band. Demultiplex.
  • the first spectrum is guided to the light intensity detector 37A, and the intensity of the first spectrum is detected by the light intensity detector 37A.
  • a physical quantity current based on the intensity of the first spectrum is output to the A / D conversion unit 38A, and the current is converted into a digital signal by the A / D conversion unit 38A.
  • a digital signal indicating information based on the intensity of the first spectrum is transmitted to the central control unit 42.
  • the light intensity detector 37B and the A / D converter 38B detect the intensity of the second spectrum in the same manner as the light intensity detector 37A and the A / D converter 38A. Then, a digital signal indicating information based on the intensity of the second spectrum is transmitted to the central control unit 42.
  • the light intensity detector 37C and the A / D converter 38C detect the intensity of the third spectrum in the same manner as the light intensity detector 37A and the A / D converter 38A. Then, a digital signal indicating information based on the intensity of the third spectrum is transmitted to the central control unit 42. As described above, the light detection unit 35 detects the type and intensity of light guided by the light guide 31 over time.
  • the light detection unit 35 detects the type and intensity of light reflected from the condensing position that changes with time. Accordingly, scanning of the subject is performed.
  • the central control unit 42 includes a condensing position detection unit 49 that detects the condensing position of the light by the lens optical system 12 in the subject over time.
  • the condensing position detection unit 49 detects the condensing position of the light on the subject based on the spec information of the scanning endoscope 2, the spec information of the control unit 7, and the digital drive signal from the drive signal generation unit 26. To do. That is, based on the drive current supplied from the drive current supply unit 25 to the actuator unit 21, the light collection position on the subject is detected.
  • the image processing unit 41 generates an image of the subject based on the condensing position detected over time and the type and intensity of light reflected at the condensing position detected over time. Then, the generated image is displayed on the monitor 8.
  • the light irradiation device 10 includes a cylindrical unit 50.
  • the cylindrical unit 50 is provided coaxially with the longitudinal axis C.
  • the cylindrical unit 50 includes a fiber side cylindrical part 51 to which the optical fiber 11 is attached and a lens side cylindrical part 52 to which the lens optical system 12 is fixed.
  • the fiber side cylindrical part 51 includes an actuator accommodating cylinder 53 in which the actuator part 21 is accommodated.
  • a connection member 55 through which the optical fiber 11 is inserted is attached to the actuator housing cylinder 53 by bonding or the like.
  • the optical fiber 11 is attached to the connection member 55 in a state of being inserted into the connection member 55. As described above, the movement of the optical fiber 11 along the longitudinal axis C is restricted, and the tip of the optical fiber 11 is movable in the direction perpendicular to the longitudinal axis C. Installed.
  • the piezoelectric elements 22A and 22B are fixed to the outer peripheral portion of the connection member 55.
  • the ultrasonic vibration generated by the piezoelectric elements 22A and 22B is transmitted to the optical fiber 11 through the connection member 55.
  • the optical fiber 11 is driven, and the tip of the optical fiber 11 moves on a substantially plane perpendicular to the longitudinal axis C.
  • the fiber-side cylindrical portion 51 includes a fiber distal end accommodation cylinder 57 provided on the distal direction side of the actuator accommodation cylinder 53.
  • the fiber tip housing cylinder 57 is fixed to the actuator housing cylinder 53 by adhesion or the like.
  • the tip of the optical fiber 11 is housed inside the fiber tip housing cylinder 57.
  • the lens-side cylindrical portion 52 includes a first lens frame (lens frame) 59A to which the first lens (most proximal lens) 13A is fixed, and a second lens frame 59B to which the second lens 13B is fixed. And comprising.
  • the first lens frame 59A is fixed to the second lens frame 59B by bonding or the like.
  • a fiber tip accommodating cylinder 57 is fixed to the second lens frame 59B by adhesion or the like.
  • FIGS. 7 and 8 are diagrams showing the configuration of the tip portion of the light irradiation device 10.
  • 9 is a cross-sectional view taken along line IX-IX in FIG.
  • a fiber side facing portion 61 is provided at the tip (fiber side cylindrical portion 51) of the fiber tip housing cylinder 57.
  • the fiber side facing portion 61 faces the tip direction.
  • the fiber side facing portion 61 has an inner peripheral end U1 and an outer peripheral end U2.
  • the distal end of the optical fiber 11 is located on the proximal direction side from the fiber side facing portion 61.
  • a lens side facing portion 62 is provided at the base end (lens side cylindrical portion 52) of the first lens frame 59A.
  • the lens side facing portion 62 faces the base end direction and faces the fiber side facing portion 61.
  • the lens side facing portion 62 has an inner peripheral end V1 and an outer peripheral end V2.
  • the inner peripheral end V ⁇ b> 1 of the lens side facing portion 62 is located on the inner peripheral direction side from the outer peripheral end U ⁇ b> 2 of the fiber side facing portion 61.
  • the outer peripheral end V ⁇ b> 2 of the lens side facing portion 62 is located on the outer peripheral direction side from the inner peripheral end U ⁇ b> 1 of the fiber side facing portion 61.
  • the lens side facing portion 62 and the base end of the first lens 13A that is the most base end lens are located on the same reference plane P perpendicular to the longitudinal axis C, and the first lens frame 59A
  • the lens 13A is attached. That is, the base end of the first lens frame 59A is located on the reference plane P.
  • a dimension along the longitudinal axis C between the tip of the optical fiber 11 and the reference plane P is a first dimension D1. Therefore, the proximal end of the first lens 13A (the proximal end of the lens optical system 12) is located away from the distal end of the optical fiber 11 by the first dimension D1 in the distal direction.
  • the first dimension D1 is as small as 0.2 mm or less, and is actually about 0.04 mm to 0.06 mm.
  • the distal end of the optical fiber 11 is positioned on the proximal direction side with respect to the fiber-side facing portion 61, and the proximal ends of the lens-side facing portion 62 and the first lens 13A are positioned on the same reference plane P. ing.
  • the dimension along the longitudinal axis C between the fiber side facing part 61 and the reference plane P becomes a second dimension D2 smaller than the first dimension D1. That is, the lens-side facing portion 62 is located away from the fiber-side facing portion 61 in the distal direction by a second dimension D2 that is smaller than the first dimension D1.
  • the second dimension D2 is about 0.02 mm to 0.04 mm.
  • the first lens 13A has an outer peripheral end W.
  • the inner peripheral end U1 of the fiber side facing portion 61 is located on the outer peripheral direction side from the outer peripheral end W of the first lens 13A.
  • the cylindrical unit 50 is provided with a window 65 along the radial direction from the outside to the inside.
  • the window 65 is configured by a hole 66A formed in the fiber tip accommodating cylinder 57 and a hole 66B formed in the second lens frame 59B. That is, the fiber tip accommodating cylinder 57 and the second lens frame 59B are provided with a window defining portion 67 that defines the window 65.
  • the base end of the lens optical system 12 base end of the first lens 13A
  • the front end of the optical fiber 11 are located between the front end and the base end of the window 65. Therefore, the proximal end of the lens optical system 12 and the distal end of the optical fiber 11 can be visually recognized from the outside of the cylindrical unit 50 through the window 65.
  • a state in which the light irradiation device 10 is completed that is, a state in which the base end of the lens optical system 12 is located away from the distal end of the optical fiber 11 by the first dimension D1 in the distal direction is referred to as a focus matching state.
  • the light emitted from the optical fiber 11 is condensed on the subject by the lens optical system 12.
  • the fiber side cylindrical portion 51 and the lens side cylindrical portion 52 are coaxial with the longitudinal axis C, and the optical axis of the lens optical system 12 is aligned with the longitudinal axis C.
  • the fiber side cylindrical portion 51 is formed, and the optical fiber 11 is attached to the fiber side cylindrical portion 51.
  • the optical fiber 11 extending along the longitudinal axis C is inserted into the connection member 55, and the optical fiber 11 is attached to the connection member 55.
  • the connecting member 55 and the actuator housing cylinder 53 are arranged coaxially with the longitudinal axis C, and the connecting member 55 is attached to the actuator housing cylinder 53 by adhesion or the like.
  • the actuator housing cylinder 53 and the fiber tip housing cylinder 57 are arranged coaxially with the longitudinal axis C, and the fiber tip housing cylinder 57 is fixed to the actuator housing cylinder 53 by adhesion or the like.
  • the formation of the fiber side tubular portion 51 and the attachment of the optical fiber 11 to the fiber side tubular portion 51 are performed.
  • the optical fiber 11 is attached to the fiber-side cylindrical portion 51 in a state where the movement of the optical fiber 11 along the longitudinal axis C is restricted and the tip of the optical fiber 11 is movable perpendicularly to the longitudinal axis C.
  • the tip of the optical fiber 11 is housed inside the fiber tip housing cylinder 57 of the fiber side tubular portion 51.
  • a fiber side facing portion 61 is formed at the tip of the fiber tip receiving cylinder 57.
  • the fiber-side facing portion 61 is formed so as to face the distal end in the focused state. Further, the distal end of the optical fiber 11 is positioned on the proximal direction side with respect to the fiber side facing portion 61. Since the fiber side facing portion 61 is provided at the tip of the fiber tip housing cylinder 57, the fiber side facing portion 61 can be easily formed.
  • the lens side cylindrical portion 52 is formed, and the lens optical system 12 is fixed to the lens side cylindrical portion 52.
  • the first lens (most proximal lens) 13A is fixed to the first lens frame 59A
  • the second lens 13B is fixed to the second lens frame 59B.
  • the first lens frame 59A and the second lens frame 59B are arranged coaxially with the optical axis of the lens optical system 12, and the first lens frame 59A is fixed to the second lens frame 59B by bonding or the like.
  • the lens-side cylindrical portion 52 is formed and the lens optical system 12 is fixed to the lens-side cylindrical portion 52.
  • a lens side facing portion 62 is formed at the base end of the first lens frame 59A.
  • the lens-side facing portion 62 is formed in a state facing the proximal direction in the focused state. Further, the lens side facing portion 62 is formed in a state in which the lens side facing portion 62 is opposed to the fiber side facing portion 61 with a second dimension D2 smaller than the first dimension D1 in the distal direction from the fiber side facing portion 61 in a focused state. ing. Further, in the focused state, the inner peripheral end V1 of the lens side facing portion 62 is positioned on the inner peripheral direction side from the outer peripheral end U2 of the fiber side facing portion 61, and the outer peripheral end V2 of the lens side facing portion 62 is on the fiber side.
  • the lens side facing portion 62 is formed in a state of being located on the outer peripheral direction side from the inner peripheral end U1 of the facing portion 61. Since the lens side facing portion 62 is provided at the base end of the first lens frame 59A, the lens side facing portion 62 can be easily formed. Further, the first lens 13A is fixed in a state where the inner peripheral end U1 of the fiber-side facing portion 61 is positioned on the outer peripheral direction side with respect to the outer peripheral end W of the first lens 13A in a focused state.
  • the lens-side facing portion 62 and the base end of the first lens 13A are located on the same plane perpendicular to the optical axis of the lens optical system 12. That is, the first lens frame is in a state in which the base ends of the lens side facing portion 62 and the first lens (most proximal lens) 13A are located on the same reference plane P perpendicular to the longitudinal axis C in the focused state.
  • a lens side facing portion 62 is formed at 59A. Since the base ends of the lens side facing portion 62 and the lens optical system 12 are located on the same plane perpendicular to the optical axis (longitudinal axis C), the position of the base end of the lens optical system 12 is located at the position of the lens side facing portion 62.
  • the lens optical system 12 can be easily fixed to the lens side cylindrical portion 52 as compared with the case where the lens side facing portion 62 and the base end of the lens optical system 12 are located apart from each other in the direction parallel to the longitudinal axis C. Done.
  • the lens-side facing portion 62 and the base end of the lens optical system 12 are located on the same reference plane P perpendicular to the longitudinal axis C in the focused state, the formation of the fiber-side cylindrical portion 51 and the optical fiber 11 described above.
  • the formation position of the fiber-side facing portion 61 and the distal end of the optical fiber 11 are considered without considering the difference in position in the direction parallel to the longitudinal axis C between the lens-side facing portion 62 and the base end of the lens optical system 12. Is determined.
  • tip of the optical fiber 11 is adjusted easily. Therefore, compared to the case where the lens side facing portion 62 and the base end of the lens optical system 12 are located apart from each other in the direction parallel to the longitudinal axis C, the formation of the fiber side cylindrical portion 51 and the fiber side cylindrical portion of the optical fiber 11 are compared. The attachment work to 51 is easily performed.
  • a hole 66A is formed in the fiber tip accommodating cylinder 57.
  • a hole 66B is formed in the second lens frame 59B. That is, holes 66A and 66B are formed in the cylindrical unit 50 along the radial direction from the outside to the inside.
  • the window 65 is configured by the holes 66A and 66B.
  • the holes 66A and 66B are formed between the base end of the lens optical system 12 (the base end of the first lens 13A) and the optical fiber 11 between the front end and the base end of the window 65 in a direction parallel to the longitudinal axis C in a focused state. It is formed in a state where the tip is located.
  • the actuator portion 21 is formed.
  • the piezoelectric elements 22 ⁇ / b> A and 22 ⁇ / b> B are fixed to the outer peripheral portion of the connection member 55.
  • One end of the electrical wiring 23A is connected to the piezoelectric element 22A, and one end of the electrical wiring 23B is connected to the piezoelectric element 22B.
  • the actuator unit 21 capable of driving the optical fiber 11 is formed in a state where the tip of the optical fiber 11 moves on a substantially plane perpendicular to the longitudinal axis C.
  • the actuator unit 21 is formed in a state where the light condensing position by the lens optical system 12 in the subject is changed with time by the movement of the tip of the optical fiber 11 in the focused state.
  • the relative positions of the fiber side cylindrical portion 51 and the lens side cylindrical portion 52 in the direction parallel to the longitudinal axis C are adjusted to the position where the focused state is achieved.
  • the lens optical system 12 first lens 13 ⁇ / b> A fixed to the lens side cylindrical portion 52 is positioned closer to the distal direction side than the optical fiber 11 attached to the fiber side cylindrical portion 51.
  • the optical axis and the longitudinal axis C of the lens optical system 12 are matched. That is, the fiber side cylindrical portion 51 and the lens side cylindrical portion 52 are arranged coaxially with the longitudinal axis C.
  • the fiber side cylindrical portion 51 and the lens side cylindrical portion 52 are moved in a direction parallel to the longitudinal axis C with respect to each other.
  • the relative positions of the fiber-side cylindrical portion 51 and the lens-side cylindrical portion 52 in the direction parallel to the longitudinal axis C are adjusted to the position where the focus is matched.
  • the dimension between the distal end of the optical fiber 11 and the proximal end of the lens optical system 12 is adjusted to the first dimension D1. That is, the lens optical system 12 is focused on the light emitted from the optical fiber 11.
  • the base end of the lens optical system 12 (the base end of the first lens 13A) and the tip of the optical fiber 11 are disposed between the tip and the base end of the window 65 in the direction parallel to the longitudinal axis C. Is located.
  • the proximal end of the lens optical system 12 and the distal end of the optical fiber 11 are visible through the window 65. Therefore, it is easy to adjust the dimension between the distal end of the optical fiber 11 and the proximal end of the lens optical system 12.
  • the light guide 31, the light detection unit 35, and the image processing unit 41 described above are used to scan a subject and generate a subject image, and visually recognize the generated subject image. However, it is not necessary to focus the lens optical system 12. For this reason, the work of focusing the lens optical system 12 is facilitated.
  • the first dimension D1 between the distal end of the optical fiber 11 and the proximal end of the lens optical system 12 is as small as 0.2 mm or less (actually 0.04 mm to 0.06 mm), for example.
  • the second dimension D2 between the fiber side facing portion 61 and the lens side facing portion 62 is as small as 0.02 mm to 0.04 mm.
  • the inner peripheral end V1 of the lens side facing portion 62 is positioned on the inner peripheral direction side from the outer peripheral end U2 of the fiber side facing portion 61, and the outer peripheral end V2 of the lens side facing portion 62 is on the fiber side. It is located on the outer peripheral direction side from the inner peripheral end U1 of the facing portion 61. For this reason, when the dimension in the direction parallel to the longitudinal axis C between the fiber side facing portion 61 and the lens side facing portion 62 becomes zero, the fiber side facing portion 61 and the lens side facing portion 62 come into contact with each other.
  • FIG. 10 is a diagram showing a state where the fiber side facing portion 61 and the lens side facing portion 62 are in contact with each other when the lens optical system 12 is focused on the light emitted from the optical fiber 11.
  • the distal end of the optical fiber 11 is located on the proximal direction side with respect to the fiber side facing portion 61, and the proximal end of the lens optical system 12 and the lens side facing portion 62 are located on the reference plane P perpendicular to the longitudinal axis C. is doing. For this reason, as shown in FIG.
  • the tip of the optical fiber 11 and the base end of the lens optical system 12 (the first lens 13 ⁇ / b> A) are brought into contact with the fiber side facing portion 61 and the lens side facing portion 62 in focusing.
  • the lens optical system 12 can be easily focused.
  • the inner peripheral end U1 of the fiber side facing portion 61 is located on the outer peripheral direction side from the outer peripheral end W of the first lens 13A. For this reason, the fiber side facing part 61 (fiber side cylindrical part 51) does not contact the first lens 13A in a state where the fiber side facing part 61 and the lens side facing part 62 are in contact with each other during focusing. Therefore, damage to the first lens 13A is further effectively prevented.
  • the fiber side cylindrical shape is adjusted at the adjusted relative position.
  • the part 51 and the lens side cylindrical part 52 are fixed by adhesion or the like.
  • the light irradiation apparatus 10 is formed as described above.
  • the light guide 31 is attached to the outer peripheral side of the completed light irradiation device 10. Then, the outer tube 32 is attached to the outer peripheral side of the light guide 31. The outer tube 32 is attached to the light irradiation device 10 and the light guide 31 and forms a part of the outer surface of the scanning endoscope 2. As described above, the scanning endoscope 2 is formed.
  • the light irradiation apparatus 10 of the scanning endoscope apparatus 1 having the above configuration and the manufacturing method thereof have the following effects. That is, in the light irradiation device 10, the base end of the lens optical system 12 (the base end of the first lens 13 ⁇ / b> A) and the tip of the optical fiber 11 are disposed between the tip and the base end of the window 65 in the direction parallel to the longitudinal axis C. Is located. For this reason, the base end of the lens optical system 12 and the distal end of the optical fiber 11 can be visually recognized through the window 65 in focusing of the lens optical system 12 at the time of manufacturing the light irradiation device 10.
  • the light guide 31, the light detection unit 35, and the image processing unit 41 described above are used to scan a subject and generate a subject image, and visually recognize the generated subject image.
  • the lens optical system 12 it is not necessary to focus the lens optical system 12. For this reason, the focusing operation of the lens optical system 12 can be easily performed. Therefore, the cost can be reduced in the manufacture of the light irradiation apparatus 10, and the light irradiation apparatus 10 can be manufactured without taking time.
  • the inner peripheral end V1 of the lens side facing portion 62 is positioned on the inner peripheral direction side from the outer peripheral end U2 of the fiber side facing portion 61, and the outer peripheral end V2 of the lens side facing portion 62 is a fiber. It is located on the outer peripheral direction side from the inner peripheral end U1 of the side facing portion 61. For this reason, when the dimension in the direction parallel to the longitudinal axis C between the fiber side facing portion 61 and the lens side facing portion 62 is zero in focusing of the lens optical system 12, the fiber side facing portion 61 and the lens side The facing portion 62 comes into contact.
  • the second dimension between the fiber side facing part 61 and the lens side facing part 62 from the first dimension D1 between the distal end of the optical fiber 11 and the base end of the lens optical system 12. D2 is small. For this reason, the tip of the optical fiber 11 and the base end of the lens optical system 12 (the base end of the first lens 13A) are not in contact with the fiber side facing portion 61 and the lens side facing portion 62 in contact with each other. . In focusing, the fiber-side cylindrical portion 51 cannot move in the distal direction with respect to the lens-side cylindrical portion 52 from the state where the fiber-side facing portion 61 and the lens-side facing portion 62 are in contact with each other.
  • the fiber side facing portion 61 and the lens side facing portion 62 prevent contact between the distal end of the optical fiber 11 and the base end of the lens optical system 12, the focusing operation of the lens optical system 12 can be easily performed. it can. Therefore, the cost can be reduced in the manufacture of the light irradiation apparatus 10, and the light irradiation apparatus 10 can be manufactured without taking time.
  • the lens-side facing portion 62 and the base end of the lens optical system 12 are located on the same reference plane P perpendicular to the longitudinal axis. It is not limited to.
  • the base end of the lens optical system 12 and the lens side facing portion 62 may be positioned apart from each other in the direction parallel to the longitudinal axis C.
  • a lens side facing portion 62 is provided at the base end of the second lens frame 59B of the lens side cylindrical portion 52, and the lens side facing portion 62 is closer to the base end direction side than the base end of the lens optical system 12. positioned.
  • the base end of the lens optical system 12 is positioned on the base end direction side from the base end of the first lens frame 59A.
  • the lens side facing portion 62 faces the proximal direction and has an inner peripheral end V1 and an outer peripheral end V2.
  • the fiber side facing portion 61 is not provided at the tip of the fiber tip receiving tube 57 but at the intermediate portion of the fiber tip receiving tube 57 in the direction parallel to the longitudinal axis C. Similar to the first embodiment, the fiber-side facing portion 61 faces the tip direction and has an inner peripheral end U1 and an outer peripheral end U2. The distal end of the optical fiber 11 is located on the proximal direction side from the distal end of the fiber distal end accommodating cylinder 57.
  • the window 65 is defined by the window defining portion 67 along the radial direction from the outside to the inside of the cylindrical unit 50 as in the first embodiment.
  • the proximal end of the lens optical system 12 and the distal end of the optical fiber 11 are located between the distal end and the proximal end of the window 65 in the direction parallel to the longitudinal axis C. Therefore, in focusing of the lens optical system 12 at the time of manufacturing the light irradiation device 10, the proximal end of the lens optical system 12 and the distal end of the optical fiber 11 are visible through the window 65.
  • the inner peripheral end V1 of the lens side facing portion 62 is located on the inner peripheral direction side with respect to the outer peripheral end U2 of the fiber side facing portion 61, and is opposed to the lens side.
  • the outer peripheral end V2 of the portion 62 is located on the outer peripheral direction side from the inner peripheral end U1 of the fiber side facing portion 61.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a state where the fiber side facing portion 61 and the lens side facing portion 62 are in contact with each other when the lens optical system 12 is focused on the light emitted from the optical fiber 11.
  • the distance between the fiber-side facing portion 61 and the lens-side facing portion 62 is determined from the first dimension D1 between the distal end of the optical fiber 11 and the proximal end of the lens optical system 12.
  • the second dimension D2 is small.
  • the fiber-side cylindrical portion 51 cannot move in the distal direction with respect to the lens-side cylindrical portion 52 from the state where the fiber-side facing portion 61 and the lens-side facing portion 62 are in contact with each other. Therefore, in focusing, contact between the distal end of the optical fiber 11 and the base end of the lens optical system 12 is prevented, and damage to the optical fiber 11 and the lens optical system 12 is effectively prevented.
  • the lens side facing portion 62 and the base end of the lens optical system 12 are located apart from each other in the direction parallel to the longitudinal axis C. Since the lens side facing portion 62 and the base end of the lens optical system 12 are located apart from each other in the direction parallel to the longitudinal axis C, the longitudinal axis C between the lens side facing portion 62 and the base end of the lens optical system 12 is located. It is necessary to determine the formation position of the fiber side facing portion 61 and the position of the tip of the optical fiber 11 in consideration of the difference in position in the parallel direction.
  • the actuator unit 21 includes the piezoelectric elements 22A and 22B.
  • the present invention is not limited to this.
  • the actuator unit may include a permanent magnet and a coil.
  • an electromagnetic force is generated by the magnetic field of the permanent magnet and the drive current supplied from the drive current supply unit 25 to the coil.
  • the optical fiber 11 is driven by the electromagnetic force, and the tip of the optical fiber 11 moves on a substantially plane perpendicular to the longitudinal axis C.
  • the lens optical system 12 includes the two lenses 13A and 13B, but the number of lenses of the lens optical system 12 is not limited to two. Furthermore, in the first embodiment, one cylindrical light guide 31 is provided, but a plurality of light guides that receive light reflected from the light collection position of the subject over time are arranged in the direction around the longitudinal axis. The structure provided may be sufficient.
  • the actuator unit 21 may drive the optical fiber 11 so that the tip of the optical fiber 11 moves on a substantially plane perpendicular to the longitudinal axis C. And the light condensing position by the lens optical system 12 may be changed with time in the subject.
  • the fiber side facing part 61 should just be provided in the fiber side cylindrical part 51 in the state which faced the front-end
  • the lens side facing part 62 should just be provided in the lens side cylindrical part 52 in the state which faced the base end direction.
  • the proximal end of the lens optical system 12 is located away from the distal end of the optical fiber 11 by the first dimension D1 in the distal direction.
  • the lens side facing portion 62 faces the fiber side facing portion 61 away from the fiber side facing portion 61 by a second dimension D2 smaller than the first dimension D1 in the distal direction.
  • the inner peripheral end V1 of the lens side facing portion 62 is located on the inner peripheral direction side from the outer peripheral end U2 of the fiber side facing portion 61, and the outer peripheral end V2 of the lens side facing portion 62 is within the fiber side facing portion 61. It is located on the outer peripheral direction side from the peripheral end U1.
  • the window defining portion 67 may define the window 65 along the radial direction from the outside to the inside of the cylindrical unit 50.
  • the proximal end of the lens optical system 12 and the distal end of the optical fiber 11 may be positioned between the distal end and the proximal end of the window 65 in the direction parallel to the longitudinal axis C.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Endoscopes (AREA)
  • Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)

Abstract

 走査内視鏡装置の光照射装置では、光ファイバーの先端から先端方向に第1の寸法だけ離れてレンズ光学系の基端が位置し、ファイバー側筒状部のファイバー側対向部から前記先端方向に前記第1の寸法より小さい第2の寸法だけ離れてレンズ側筒状部のレンズ側対向部が前記ファイバー側対向部に対向している。前記レンズ側対向部の内周端は前記ファイバー側対向部の外周端より内周方向側に位置し、かつ、前記レンズ側対向部の外周端は前記ファイバー側対向部の内周端より外周方向側に位置している。長手軸に平行な方向について窓の先端と基端との間に、前記レンズ光学系の前記基端及び前記光ファイバーの前記先端が位置している。

Description

光照射装置、走査内視鏡装置、光照射装置の製造方法、及び、走査内視鏡の製造方法
 本発明は、被写体を走査することにより被写体の画像を生成する走査内視鏡装置、及び、走査内視鏡装置に用いられ、被写体に光を照射する光照射装置に関する。また、光照射装置の製造方法、及び、走査内視鏡装置の走査内視鏡の製造方法に関する。
 特許文献1には、光源からの光を被写体に照射する光照射装置を備える医療観察システムが開示されている。この医療観察システムの光照射装置では、光源から導光された光が光ファイバーの先端から出射され、出射された光がレンズ光学系により被写体に集光される。また、光照射装置は、光ファイバーを駆動させるアクチュエータ部である圧電アクチュエータを備える。圧電アクチュエータでは、駆動電流が供給されることにより、超音波振動が発生する。光ファイバーに振動が伝達されることにより、長手軸に垂直な略平面上を光ファイバーの先端が移動し、光ファイバーの先端の位置が経時的に変化する。光ファイバーからの光の出射位置が経時的に変化するため、被写体でのレンズ光学系による光の集光位置が経時的に変化する。また、医療観察システムは、被写体の集光位置から反射する光を経時的に受光するライトガイドを備える。ライトガイドにより、受光した光は光検出部に導光される。そして、光検出部により、光の種類及び強度が経時的に検出される。以上のようにして、医療観察システムでは、被写体の走査(scanning)が行われる。光検出部では、検出した光の種類及び強度に基づく電気信号が生成される。また、被写体での光の集光位置は、経時的に検出されている。そして、光検出部で生成された電気信号、及び、検出された集光位置に基づいて、画像処理回路等の画像処理部で被写体の画像が生成される。
 特許文献2には、走査内視鏡等に用いられる光照射装置が開示されている。この光照射装置では、前記特許文献1の光照射装置と同様にして、被写体に光を照射する。この光照射装置を製造する際には、光ファイバーが取付けられるファイバー側筒状部をレンズ光学系が固定されるレンズ側筒状部に対して長手軸に沿って移動させ、光ファイバーの先端とレンズ光学系の基端との間の寸法を調整する。そして、被写体において光がレンズ光学系によって集光される状態にファイバーの先端とレンズ光学系の基端との間の寸法を調整し、ファイバー側筒状部をレンズ側筒状部に固定する。
 特許文献3には、光ファイバーの先端から出射された光をレンズ光学系により平行にする光コリメータが開示されている。この光コリメータを製造する際には、光ファイバーが取付けられるファイバー側筒状部をレンズ光学系が固定されるレンズ側筒状部に対して長手軸に沿って移動させ、光ファイバーの先端とレンズ光学系の基端との間の寸法を調整する。ここで、レンズ側筒状部には、外部から内部まで径方向に沿って貫通孔が設けられている。製造時には、貫通孔を通して、レンズ光学系(レンズ側筒状部)とファイバー側筒状部との相対位置を調整する。そして、レンズ光学系とファイバー側筒状部を適切な相対位置に調整した後、ファイバー側筒状部をレンズ側筒状部に固定する。
特開2011-36460号公報 特開2010-284261号公報 特開2003-315612号公報
 前記特許文献1及び前記特許文献2の光照射装置では、製造時に光ファイバーの先端とレンズ光学系の基端との間の寸法を調整する際に、光ファイバーの先端及びレンズ光学系の基端を外部から視認可能な孔(窓)等は、設けられていない。すなわち、製造時に光ファイバーから出射される光に対するレンズ光学系のピント合わせを行う際に、光ファイバーの先端の位置及びレンズ光学系の基端の位置をファイバー側筒状部の外部及びレンズ側筒状部の外部から視認できない。このため、光照射装置に加えて前述したライトガイド、光検出部、及び、画像処理部を用いて、被写体の走査及び被写体の画像の生成を行い、生成された被写体の画像を視認しながらレンズ光学系のピント合わせを行うことが必要となる。被写体の走査及び被写体の画像の生成を行うことにより、レンズ光学系のピント合わせの作業が複雑となり、光照射装置の製造において、コスト及び時間が増大してしまう。
 前記特許文献3の光コリメータでは、製造時に光ファイバーの先端とレンズ光学系の基端との間の寸法を調整する際に、光ファイバーの先端及びレンズ光学系の基端をファイバー側筒状部の外部及びレンズ側筒状部の外部から貫通孔を通して、視認可能である。ここで、走査内視鏡装置に用いられる光照射装置では、光ファイバーから出射された光がレンズ光学系により被写体に集光されるピント合致状態において、光ファイバーの先端とレンズ光学系の基端との間の寸法は、0.2mm以下である。すなわち、レンズ光学系のピント合わせにおいて、光ファイバーの先端とレンズ光学系の基端との間の寸法を微小な寸法に調整する必要がある。このため、レンズ光学系のピント合わせにおいて、光ファイバーの先端とレンズ光学系の基端とが当接し易く、光ファイバー及びレンズ光学系が損傷し易くなる。光ファイバーの先端とレンズ光学系の基端とが当接することなくレンズ光学系のピント調整を行う必要があるため、レンズ光学系のピント合わせの作業が複雑となる。したがって、光照射装置の製造において、コスト及び時間が増大してしまう。
 本発明は前記課題に着目してなされたものであり、その目的とするところは、製造時に光ファイバーの先端から出射される光に対するレンズ光学系のピント合わせを容易に行うことが可能な光照射装置及び光照射装置の製造方法を提供することにある。また、その光照射装置を備える走査内視鏡装置及び走査内視鏡の製造方法を提供することにある。
 前記目的を達成するために、本発明のある態様は、被写体を走査することにより被写体の画像を生成する走査内視鏡装置の光照射装置であって、長手軸に沿って延設され、基端方向から先端方向に導光された光を先端から出射する光ファイバーと、前記光ファイバーの前記先端から前記先端方向に第1の寸法だけ離れて基端が位置し、前記光ファイバーから出射された前記光が前記被写体に集光する状態に配置されるレンズ光学系と、前記長手軸に対して垂直な略平面上を前記光ファイバーの前記先端が移動する状態に前記光ファイバーを駆動し、前記被写体において前記レンズ光学系による前記光の集光位置を経時的に変化させるアクチュエータ部と、前記光ファイバーの前記長手軸に沿った移動が規制され、かつ、前記光ファイバーの前記先端が前記長手軸に垂直に移動可能な状態で前記光ファイバーが取付けられるファイバー側筒状部と、前記レンズ光学系が固定されるレンズ側筒状部と、を備える筒状ユニットと、前記先端方向を向いた状態で前記ファイバー側筒状部に設けられるファイバー側対向部と、前記基端方向を向いた状態で前記レンズ側筒状部に設けられ、前記ファイバー側対向部から前記先端方向に前記第1の寸法より小さい第2の寸法だけ離れて前記ファイバー側対向部に対向するレンズ側対向部であって、内周端が前記ファイバー側対向部の外周端より内周方向側に位置し、かつ、外周端が前記ファイバー側対向部の内周端より外周方向側に位置するレンズ側対向部と、前記筒状ユニットの外部から内部まで径方向に沿って設けられる窓を規定する窓規定部であって、前記長手軸に平行な方向について前記窓の先端と基端との間に前記レンズ光学系の前記基端及び前記光ファイバーの前記先端が位置する状態に前記窓を規定する窓規定部と、を備える。
 また、本発明の別のある態様は、被写体を走査することにより被写体の画像を生成する走査内視鏡装置の光照射装置の製造方法であって、長手軸に沿って延設され、基端方向から先端方向に導光された光を先端から出射する光ファイバーを、前記光ファイバーの前記長手軸に沿った移動が規制され、かつ、前記光ファイバーの前記先端が前記長手軸に垂直に移動可能な状態で、筒状ユニットのファイバー側筒状部に取付けることと、ピント合致状態において、前記光ファイバーの前記先端から前記先端方向に第1の寸法だけ離れて基端が位置し、かつ、前記光ファイバーから出射された前記光を前記被写体に集光するレンズ光学系を、前記筒状ユニットのレンズ側筒状部に固定することと、前記長手軸に対して垂直な略平面上を前記光ファイバーの前記先端が移動する状態に前記光ファイバーを駆動可能なアクチュエータ部を形成することであって、前記ピント合致状態において前記光ファイバーの前記先端の前記移動により前記被写体での前記レンズ光学系による前記光の集光位置を経時的に変化させる状態に前記アクチュエータ部を形成することと、前記ファイバー側筒状部に前記ピント合致状態において前記先端方向を向くファイバー側対向部を形成することと、前記ピント合致状態において前記基端方向を向き、前記ピント合致状態で前記ファイバー側対向部から先端方向に前記第1の寸法より小さい第2の寸法だけ離れて前記ファイバー側対向部に対向するレンズ側対向部を、前記レンズ側筒状部に形成することであって、前記ピント合致状態において、前記レンズ側対向部の内周端が前記ファイバー側対向部の外周端より内周方向側に位置し、かつ、前記レンズ側対向部の外周端が前記ファイバー側対向部の内周端より外周方向側に位置する状態に、前記レンズ側対向部を形成することと、前記ピント合致状態において窓を構成する孔を前記筒状ユニットの外部から内部まで径方向に沿って形成することであって、前記ピント合致状態において前記長手軸に平行な方向について前記窓の先端と基端との間に前記レンズ光学系の前記基端及び前記光ファイバーの前記先端が位置する状態に、前記孔を形成することと、前記レンズ側筒状部に固定された前記レンズ光学系が前記ファイバー側筒状部に取付けられた前記光ファイバーより前記先端方向側に位置し、かつ、前記ファイバー側筒状部及び前記レンズ側筒状部を前記長手軸に同軸に配置した状態で、前記筒状ユニットに形成された前記窓を通して、前記ピント合致状態となる位置に、前記ファイバー側筒状部及び前記レンズ側筒状部の前記長手軸に平行な前記方向についての相対位置を調整することと、調整された前記相対位置で、前記ファイバー側筒状部と前記レンズ側筒状部とを固定することと、を備える。
 本発明によれば、製造時に光ファイバーの先端から出射される光に対するレンズ光学系のピント合わせを容易に行うことが可能な光照射装置及び光照射装置の製造方法を提供することができる。また、その光照射装置を備える走査内視鏡装置及び走査内視鏡の製造方法を提供することができる。
本発明の第1の実施形態に係る走査内視鏡装置を示す概略図。 第1の実施形態に係る走査内視鏡装置を概略的に示すブロック図。 第1の実施形態に係る走査内視鏡の先端部の構成を概略的に示す断面図。 第1の実施形態に係る光照射装置の構成を概略的に示す断面図。 図4のV-V線断面図。 第1の実施形態に係る走査内視鏡装置を用いて被写体を走査する際の、光ファイバーの先端の移動状態のある一例を示す概略図。 第1の実施形態に係る光照射装置の先端部の構成を概略的に示す断面図。 第1の実施形態に係る光照射装置の先端部の構成を一部断面で概略的に示す平面図。 図7のIX-IX線断面図。 第1の実施形態に係る光照射装置の製造時において、レンズ光学系のピント合わせの際に、ファイバー側対向部とレンズ側対向部とが当接した状態を概略的に示す断面図。 本発明の第2の実施形態に係る光照射装置の先端部の構成を概略的に示す断面図。 第2の実施形態に係る光照射装置の先端部の構成を一部断面で概略的に示す平面図。 第2の実施形態に係る光照射装置の製造時において、レンズ光学系のピント合わせの際に、ファイバー側対向部とレンズ側対向部とが当接した状態を概略的に示す断面図。
 (第1の実施形態) 
 本発明の第1の実施形態について、図1乃至図9を参照して説明する。
 図1及び図2は、本実施形態の走査内視鏡装置1を示す図である。走査内視鏡装置1は、被写体を走査し、被写体の画像を生成する。走査内視鏡装置1は、長手軸Cを有する。長手軸Cに平行な方向の一方が先端方向(図1の矢印A1の方向)であり、長手軸に平行な方向の他方が基端方向(図1の矢印A2の方向)である。
 図1及び図2に示すように、走査内視鏡装置1は、走査内視鏡2を備える。走査内視鏡2は、長手軸Cに沿って延設される挿入部3と、挿入部3より基端方向側に設けられる保持部5と、を備える。保持部5には、ユニバーサルコード6の一端が接続されている。ユニバーサルコード6の他端は、制御ユニット7に接続されている。制御ユニット7は、表示部であるモニタ8に電気的に接続されている。また、走査内視鏡2の内部には、被写体に光を照射する光照射装置10が設けられている。
 図3は、走査内視鏡2の挿入部3の先端部の構成を示す図である。図4は、光照射装置10を示す図である。図2乃至図4に示すように、光照射装置10は、挿入部3の内部に長手軸Cに沿って延設される光ファイバー11を備える。光ファイバー11は、保持部5の内部、及び、ユニバーサルコード6の内部を通って、制御ユニット7の光生成部15に光学的に接続されている。
 光ファイバー11より先端方向側には、レンズ光学系12が設けられている。レンズ光学系12の光軸は、長手軸Cと一致している。レンズ光学系12は、第1のレンズ13Aと、第1のレンズ13Aより先端方向側に設けられる第2のレンズ13Bと、を備える。ここで、第1のレンズ13Aは、レンズ光学系12の中で最も基端方向側に位置するレンズ(最基端レンズ)である。すなわち、第1のレンズ13Aの基端が、レンズ光学系12の基端となる。また、第2のレンズ13Bの先端は、挿入部3の先端面に位置している。
 光照射装置10は、アクチュエータ部21を備える。図5は、図4のV-V線断面図である。アクチュエータ部21は、長手軸Cに垂直なX方向(図5の矢印Xの方向)の超音波振動を発生させる圧電素子22Aと、長手軸Cに垂直、かつ、X方向に垂直なY方向(図5の矢印Yの方向)に超音波振動を発生させる圧電素子22Bと、を備える。図2に示すように、圧電素子22Aには電気配線23Aの一端が接続され、圧電素子22Bには電気配線23Bの一端が接続されている。電気配線23A,23Bは、保持部5の内部、及び、ユニバーサルコード6の内部を通って、制御ユニット7の駆動電流供給部25に他端が接続されている。
 図2及び図3に示すように、光照射装置10の外周方向側には、筒状のライトガイド31が取付けられている。ライトガイド31は、挿入部3の先端面から長手軸Cに沿って、延設されている。そして、ライトガイド31は、保持部5の内部、及び、ユニバーサルコード6の内部を通って、制御ユニット7の光検出部35に光学的に接続されている。
 また、走査内視鏡2の挿入部3では、ライトガイド31の外周方向側に外皮チューブ32が取り付けられている。外皮チューブ32により、走査内視鏡2の外表面の一部が形成されている。また、挿入部3では、外皮チューブ32の内部に、光照射装置10及びライトガイド31が内蔵されている。
 図2に示すように、制御ユニット7は、画像を生成する処理を行う画像プロセッサ等の画像処理部41と、制御ユニット7全体を制御する中央制御部42と、を備える。画像処理部41は、モニタ8に電気的に接続されている。また、制御ユニット7は、制御ユニット7全体に電力を供給するバッテリー等の電源43と、メモリ45と、を備える。メモリ45には、光生成部15、駆動電流供給部25、光検出部35に関する各種のスペック情報、中央制御部42で行われる計算処理のプログラム等が記録されている。また、走査内視鏡2の保持部5の内部には、メモリ47が設けられている。メモリ47は、制御ユニット7の中央制御部42に電気的に接続されている。メモリ47には、走査内視鏡2に関する各種のスペック情報等が記録されている。
 ここで、走査内視鏡装置1により被写体を走査し、被写体の画像を生成する構成について説明する。光生成部15は、3つ光源16A~16Cと、合波部17と、を備える。それぞれの光源16A~16Cからの光の出射状態は、中央制御部42により制御されている。光源16A~16Cは、互いに対して異なる波長帯域の光を出射する。例えば、光源16Aは赤(R)の波長帯域の光を、光源16Bは緑(G)の波長帯域の光を、光源16Cは青(B)の波長帯域の光を、出射する。そして、合波部17により、光源16A~16Cから出射された光が合波され、白色の光が形成される。
 合波された光は、光ファイバー11により基端方向から先端方向に導光される。そして、光ファイバー11の先端から、導光された光が出射される。光ファイバー11から出射した光は、レンズ光学系12により被写体に集光される。被写体では、レンズ光学系12により1つの集光位置(スポット)に光が集光される。
 駆動電流供給部25は、駆動信号発生部26と、2つのD/A(デジタル/アナログ)変換部27A,27Bと、アンプ28と、を備える。駆動信号発生部26は、X方向への超音波振動を発生させるデジタル駆動信号を生成し、D/A変換部27Aに出力する。また、駆動信号発生部26は、Y方向への超音波振動を発生させるデジタル駆動信号を生成し、D/A変換部27Bに出力する。駆動信号発生部26からのそれぞれのデジタル駆動信号の出力状態は、中央制御部42により制御されている。
 D/A変換部27Aでは、デジタル駆動信号が駆動電流に変換される。そして、アンプ28で駆動電流が増幅され、電気配線23Aを通して圧電素子22Aに駆動電流が供給される。また、D/A変換部27Bでは、デジタル駆動信号が駆動電流に変換される。そして、アンプ28で駆動電流が増幅され、電気配線23Bを通して圧電素子22Bに駆動電流が供給される。圧電素子22Aに駆動電流が供給されることにより、X方向への超音波振動が発生する。圧電素子22Bに駆動電流が供給されることにより、Y方向への超音波振動が発生する。アクチュエータ部21の圧電素子22A,22Bによって超音波振動が発生することにより、光ファイバー11に振動が伝達され、光ファイバー11が駆動される。
 光ファイバー11が駆動されることにより、光ファイバー11の先端は、長手軸Cに垂直な略平面上を移動する。光ファイバー11の先端の移動状態は、駆動信号発生部26でのそれぞれのデジタル駆動信号の出力を制御することにより、調整される。ある一例として、図6に示すように、光ファイバー11の先端は、長手軸Cに垂直な略平面上を螺旋状に移動する状態に調整される。光ファイバー11の先端が移動することにより、光ファイバー11からの光の出射位置が経時的に変化する。このため、被写体でのレンズ光学系12による光の集光位置が経時的変化する。以上のようにして、光照射装置10から被写体に光が照射される。ここで、略平面上を移動するとは、光ファイバー11の先端が厳密には平面上を移動するとは限らないが、平面上を移動するとみなせる程度に長手軸Cに平行な方向についての光ファイバー11の先端の移動量が小さいことを意味している。
 被写体の集光位置に照射された光は、集光位置で反射する。そして、ライトガイド31が、集光位置で反射した光を経時的に受光する。ライトガイド31により受光された光は、ライトガイド31を通して、光検出部35に導光される。
 光検出部35は、分波部36と、3つの光強度検出部37A~37Cと、3つのA/D(アナログ/デジタル)変換部38A~38Cと、を備える。分波部36は、ダイクロイックミラー等であり、ライトガイド31によって導光された光を互いに対して異なる3つ波長帯域の光に分波する。例えば、赤(R)の波長帯域の第1の分光、緑(G)の波長帯域の第2の分光、及び、青(B)の波長帯域の第3の分光に、導光された光を分波する。
 そして、第1の分光は光強度検出部37Aに導光され、光強度検出部37Aにより第1の分光の強度が検出される。そして、第1の分光の強度に基づく物理量の電流がA/D変換部38Aに出力され、A/D変換部38Aで電流がデジタル信号に変換される。そして、第1の分光の強度に基づく情報を示すデジタル信号が、中央制御部42に伝達される。光強度検出部37B及びA/D変換部38Bでは、光強度検出部37A及びA/D変換部38Aと同様にして、第2の分光の強度が検出される。そして、第2の分光の強度に基づく情報を示すデジタル信号が、中央制御部42に伝達される。また、光強度検出部37C及びA/D変換部38Cでは、光強度検出部37A及びA/D変換部38Aと同様にして、第3の分光の強度が検出される。そして、第3の分光の強度に基づく情報を示すデジタル信号が、中央制御部42に伝達される。以上のようにして、光検出部35では、ライトガイド31により導光された光の種類及び強度が、経時的に検出される。
 すなわち、走査内視鏡装置1で被写体の観察を行う際には、被写体での集光位置が経時的に変化する。そして、経時的に変化する集光位置から反射する光の種類及び強度を、光検出部35が経時的に検出している。したがって、被写体の走査(scanning)が行われる。
 中央制御部42は、被写体でのレンズ光学系12による光の集光位置を経時的に検出する集光位置検出部49を備える。集光位置検出部49は、走査内視鏡2のスペック情報、制御ユニット7のスペック情報、及び、駆動信号発生部26からのデジタル駆動信号に基づいて、被写体での光の集光位置を検出する。すなわち、駆動電流供給部25からアクチュエータ部21に供給される駆動電流に基づいて、被写体での光の集光位置が検出される。
 画像処理部41は、経時的に検出された集光位置、及び、経時的に検出された集光位置で反射した光の種類及び強度に基づいて、被写体の画像を生成する。そして、生成された画像は、モニタ8に表示される。
 図4に示すように、光照射装置10は、筒状ユニット50を備える。筒状ユニット50は、長手軸Cと同軸に設けられている。筒状ユニット50は、光ファイバー11が取付けられるファイバー側筒状部51と、レンズ光学系12が固定されるレンズ側筒状部52と、を備える。
 ファイバー側筒状部51は、アクチュエータ部21が内部に収容されるアクチュエータ収容筒53を備える。アクチュエータ収容筒53に、光ファイバー11が挿通される接続部材55が、接着等により取付けられている。光ファイバー11は、接続部材55の内部に挿通された状態で、接続部材55に取付けられている。以上のようにして、光ファイバー11は、長手軸Cに沿った移動が規制され、かつ、先端が長手軸Cに垂直に移動可能な状態で、アクチュエータ収容筒53(ファイバー側筒状部51)に取付けられている。
 また、接続部材55の外周部には、圧電素子22A,22Bが固定されている。圧電素子22A,22Bで発生した超音波振動は、接続部材55を介して、光ファイバー11に伝達される。これにより、光ファイバー11が駆動され、光ファイバー11の先端が長手軸Cに垂直な略平面上を移動する。
 ファイバー側筒状部51は、アクチュエータ収容筒53の先端方向側に設けられるファイバー先端収容筒57を備える。ファイバー先端収容筒57は、接着等によりアクチュエータ収容筒53に固定されている。ファイバー先端収容筒57の内部に、光ファイバー11の先端が収容されている。
 レンズ側筒状部52は、第1のレンズ(最基端レンズ)13Aが固定される第1のレンズ枠(レンズ枠)59Aと、第2のレンズ13Bが固定される第2のレンズ枠59Bと、を備える。第1のレンズ枠59Aは、第2のレンズ枠59Bに接着等により固定されている。また、第2のレンズ枠59Bには、ファイバー先端収容筒57が接着等により固定されている。
 図7及び図8は、光照射装置10の先端部の構成を示す図である。図9は、図7のIX-IX線断面図である。図7乃至図9に示すように、ファイバー先端収容筒57の先端(ファイバー側筒状部51)には、ファイバー側対向部61が設けられている。ファイバー側対向部61は、先端方向を向いている。ファイバー側対向部61は、内周端U1と、外周端U2と、を有する。光ファイバー11の先端は、ファイバー側対向部61より基端方向側に位置している。
 第1のレンズ枠59Aの基端(レンズ側筒状部52)には、レンズ側対向部62が設けられている。レンズ側対向部62は、基端方向を向き、ファイバー側対向部61に対向している。レンズ側対向部62は、内周端V1と、外周端V2と、を有する。レンズ側対向部62の内周端V1は、ファイバー側対向部61の外周端U2より内周方向側に位置している。また、レンズ側対向部62の外周端V2は、ファイバー側対向部61の内周端U1より外周方向側に位置している。
 第1のレンズ枠59Aには、レンズ側対向部62及び最基端レンズである第1のレンズ13Aの基端が長手軸Cに垂直な同一の基準平面P上に位置する状態で、第1のレンズ13Aが取付けられる。すなわち、第1のレンズ枠59Aの基端は、基準平面P上に位置している。光ファイバー11の先端と基準平面Pとの間の長手軸Cに沿った寸法は、第1の寸法D1となる。したがって、光ファイバー11の先端から先端方向に第1の寸法D1だけ離れて、第1のレンズ13Aの基端(レンズ光学系12の基端)が位置している。光ファイバー11の先端から先端方向に第1の寸法D1だけ離れてレンズ光学系12の基端が位置することにより、光ファイバー11から出射された光がレンズ光学系12によって被写体に集光されるピント合致状態となり、光ファイバー11から出射される光に対するレンズ光学系12のピントが合致する。ここで、第1の寸法D1は、例えば0.2mm以下と微小であり、実際に0.04mm~0.06mm程度である。
 また、前述のように、光ファイバー11の先端はファイバー側対向部61より基端方向側に位置し、レンズ側対向部62及び第1のレンズ13Aの基端は同一の基準平面P上に位置している。このため、ファイバー側対向部61と基準平面Pとの間の長手軸Cに沿った寸法は、第1の寸法D1より小さい第2の寸法D2となる。すなわち、レンズ側対向部62は、ファイバー側対向部61から先端方向に第1の寸法D1より小さい第2の寸法D2だけ離れて、位置している。ここで、第2の寸法D2は、0.02mm~0.04mm程度である。
 第1のレンズ13Aは、外周端Wを有する。ファイバー側対向部61の内周端U1は、第1のレンズ13Aの外周端Wより外周方向側に位置している。
 また、筒状ユニット50には、外部から内部まで径方向に沿って、窓65が設けられている。窓65は、ファイバー先端収容筒57に形成される孔66A及び第2のレンズ枠59Bに形成される孔66Bにより、構成されている。すなわち、ファイバー先端収容筒57及び第2のレンズ枠59Bには、窓65を規定する窓規定部67が設けられている。長手軸Cに平行な方向について、窓65の先端と基端との間に、レンズ光学系12の基端(第1のレンズ13Aの基端)及び光ファイバー11の先端が位置している。したがって、筒状ユニット50の外部から、窓65を通して、レンズ光学系12の基端及び光ファイバー11の先端を視認可能である。
 次に、光照射装置10及び走査内視鏡2の製造方法について説明する。以下の説明において、光照射装置10が完成した状態、すなわち、光ファイバー11の先端から先端方向に第1の寸法D1だけ離れてレンズ光学系12の基端が位置する状態を、ピント合致状態とする。ピント合致状態では、光ファイバー11から出射された光が、レンズ光学系12 によって被写体に集光される。また、ピント合致状態では、ファイバー側筒状部51及びレンズ側筒状部52が長手軸Cに同軸であり、レンズ光学系12の光軸が長手軸Cに一致する。
 光照射装置10を製造する際には、ファイバー側筒状部51を形成するとともに、ファイバー側筒状部51へ光ファイバー11が取付けられる。この際、長手軸Cに沿って延設される光ファイバー11を接続部材55に挿通し、接続部材55に光ファイバー11を取付ける。そして、接続部材55及びアクチュエータ収容筒53を長手軸Cと同軸に配置し、接続部材55を接着等によってアクチュエータ収容筒53に取付ける。そして、アクチュエータ収容筒53及びファイバー先端収容筒57を長手軸Cと同軸に配置し、ファイバー先端収容筒57を接着等によってアクチュエータ収容筒53に固定する。以上のようにして、ファイバー側筒状部51の形成及び光ファイバー11のファイバー側筒状部51への取付けが行われる。
 この際、光ファイバー11は、光ファイバー11の長手軸Cに沿った移動が規制され、かつ、光ファイバー11の先端が長手軸Cに垂直に移動可能な状態で、ファイバー側筒状部51に取付けられる。また、光ファイバー11の先端は、ファイバー側筒状部51のファイバー先端収容筒57の内部に収容されている。
 また、ファイバー先端収容筒57の先端には、ファイバー側対向部61が形成されている。ファイバー側対向部61は、ピント合致状態において先端方向を向く状態に形成されている。また、光ファイバー11の先端は、ファイバー側対向部61より基端方向側に位置している。ファイバー先端収容筒57の先端にファイバー側対向部61が設けられるため、ファイバー側対向部61は容易に形成可能である。
 また、光照射装置10の製造においては、レンズ側筒状部52を形成するとともに、レンズ側筒状部52にレンズ光学系12が固定される。第1のレンズ枠59Aに第1のレンズ(最基端レンズ)13Aを固定し、第2のレンズ枠59Bに第2のレンズ13Bを固定する。そして、第1のレンズ枠59A及び第2のレンズ枠59Bをレンズ光学系12の光軸と同軸に配置し、第1のレンズ枠59Aを接着等によって第2のレンズ枠59Bに固定する。以上のようにして、レンズ側筒状部52の形成及びレンズ光学系12のレンズ側筒状部52への固定が行われる。
 この際、第1のレンズ枠59Aの基端には、レンズ側対向部62が形成されている。レンズ側対向部62は、ピント合致状態において基端方向を向く状態に、形成されている。また、レンズ側対向部62は、ピント合致状態でファイバー側対向部61から先端方向に第1の寸法D1より小さい第2の寸法D2だけ離れてファイバー側対向部61に対向する状態に、形成されている。さらに、ピント合致状態において、レンズ側対向部62の内周端V1がファイバー側対向部61の外周端U2より内周方向側に位置し、かつ、レンズ側対向部62の外周端V2がファイバー側対向部61の内周端U1より外周方向側に位置する状態に、レンズ側対向部62が形成される。第1のレンズ枠59Aの基端にレンズ側対向部62が設けられるため、レンズ側対向部62は容易に形成可能である。また、第1のレンズ13Aは、ピント合致状態においてファイバー側対向部61の内周端U1が第1のレンズ13Aの外周端Wより外周方向側に位置する状態に、固定されている。
 また、この際、レンズ側対向部62及び第1のレンズ13Aの基端は、レンズ光学系12の光軸に垂直な同一の平面上に位置している。すなわち、ピント合致状態においてレンズ側対向部62及び第1のレンズ(最基端レンズ)13Aの基端が長手軸Cに垂直な同一の基準平面P上に位置する状態に、第1のレンズ枠59Aにレンズ側対向部62が形成される。レンズ側対向部62及びレンズ光学系12の基端が光軸(長手軸C)に垂直な同一の平面上に位置するため、レンズ側対向部62の位置にレンズ光学系12の基端の位置を合わせるだけで、レンズ側筒状部52へのレンズ光学系12の固定位置が調整される。このため、長手軸Cに平行な方向についてレンズ側対向部62とレンズ光学系12の基端が離れて位置する場合に比べ、レンズ側筒状部52へのレンズ光学系12の固定が容易に行われる。
 また、ピント合致状態でレンズ側対向部62及びレンズ光学系12の基端が長手軸Cに垂直な同一の基準平面P上に位置するため、前述したファイバー側筒状部51の形成及び光ファイバー11のファイバー側筒状部51への取付けの作業において、レンズ側対向部62とレンズ光学系12の基端との間の長手軸Cに平行な方向についての位置の差異を考慮する必要はない。すなわち、レンズ側対向部62とレンズ光学系12の基端との間の長手軸Cに平行な方向についての位置の差異を考慮することなく、ファイバー側対向部61の形成位置及び光ファイバー11の先端の位置が定められる。このため、長手軸Cに平行な方向についてレンズ側対向部62とレンズ光学系12の基端とが離れて位置する場合に比べ、ファイバー側筒状部51でのファイバー側対向部61の形成、及び、光ファイバー11の先端の位置の調整が容易に行われる。したがって、長手軸Cに平行な方向についてレンズ側対向部62とレンズ光学系12の基端とが離れて位置する場合に比べ、ファイバー側筒状部51の形成及び光ファイバー11のファイバー側筒状部51への取付けの作業が容易に行われる。
 また、ファイバー側筒状部51を形成した際には、ファイバー先端収容筒57に孔66Aが形成されている。そして、レンズ側筒状部52を形成した際には、第2のレンズ枠59Bに孔66Bが形成されている。すなわち、筒状ユニット50には、外部から内部まで径方向に沿って孔66A,66Bが形成されている。ピント合致状態において、孔66A,66Bにより窓65が構成される。孔66A,66Bは、ピント合致状態において長手軸Cに平行な方向について窓65の先端と基端との間にレンズ光学系12の基端(第1のレンズ13Aの基端)及び光ファイバー11の先端が位置する状態に、形成されている。
 また、光照射装置10の製造においては、アクチュエータ部21が形成される。この際、接続部材55の外周部に、圧電素子22A,22Bが固定される。そして、圧電素子22Aに電気配線23Aの一端が接続され、圧電素子22Bに電気配線23Bの一端が接続される。駆動電流が供給されることにより圧電素子22A,22Bで超音波振動が発生し、発生した超音波振動は、接続部材55を介して、光ファイバー11に伝達される。これにより、光ファイバー11が駆動され、光ファイバー11の先端が長手軸Cに垂直な略平面上を移動する。以上のようにして、長手軸Cに対して垂直な略平面上を光ファイバー11の先端が移動する状態に光ファイバー11を駆動可能なアクチュエータ部21が形成される。アクチュエータ部21は、ピント合致状態において光ファイバー11の先端の移動により被写体でのレンズ光学系12による光の集光位置を経時的に変化させる状態に、形成される。
 また、光照射装置10の製造においては、ピント合致状態となる位置に、ファイバー側筒状部51及びレンズ側筒状部52の長手軸Cに平行な方向についての相対位置が調整される。この際、レンズ側筒状部52に固定されたレンズ光学系12(第1のレンズ13A)をファイバー側筒状部51に取付けられた光ファイバー11より、先端方向側に位置させる。そして、レンズ光学系12の光軸及び長手軸Cを一致させる。すなわち、ファイバー側筒状部51及びレンズ側筒状部52を、長手軸Cに同軸に配置する。この状態で、ファイバー側筒状部51及びレンズ側筒状部52を、互いに対して長手軸Cに平行な方向に移動させる。以上のようにして、ピント合致状態となる位置に、ファイバー側筒状部51及びレンズ側筒状部52の長手軸Cに平行な方向についての相対位置が調整される。ファイバー側筒状部51及びレンズ側筒状部52の相対位置を調整することにより、光ファイバー11の先端とレンズ光学系12の基端との間の寸法が第1の寸法D1に調整される。すなわち、光ファイバー11から出射される光に対するレンズ光学系12のピント合わせが行われる。
 ここで、ピント合致状態では、長手軸Cに平行な方向について窓65の先端と基端との間に、レンズ光学系12の基端(第1のレンズ13Aの基端)及び光ファイバー11の先端が位置する。このため、ピント合わせにおいて、レンズ光学系12の基端及び光ファイバー11の先端を、窓65を通して視認可能である。したがって、光ファイバー11の先端とレンズ光学系12の基端との間の寸法の調整を行い易い。また、光照射装置10に加えて前述したライトガイド31、光検出部35、及び、画像処理部41を用いて、被写体の走査及び被写体の画像の生成を行い、生成された被写体の画像を視認しながらレンズ光学系12のピント合わせを行う必要もない。このため、レンズ光学系12のピント合わせの作業が、容易化する。
 また、ピント合致状態において、光ファイバー11の先端とレンズ光学系12の基端との間の第1の寸法D1は例えば0.2mm以下(実際に0.04mm~0.06mm)と微小であり、ファイバー側対向部61とレンズ側対向部62との間の第2の寸法D2は0.02mm~0.04mmと微小である。このため、光ファイバー11から出射する光に対するレンズ光学系12のピント合わせの際に、ファイバー側対向部61とレンズ側対向部62との間の長手軸Cに平行な方向についての寸法が、ゼロとなる場合がある。
 ピント合わせの際には、レンズ側対向部62の内周端V1がファイバー側対向部61の外周端U2より内周方向側に位置し、かつ、レンズ側対向部62の外周端V2がファイバー側対向部61の内周端U1より外周方向側に位置している。このため、ファイバー側対向部61とレンズ側対向部62との間の長手軸Cに平行な方向についての寸法がゼロとなる場合、ファイバー側対向部61とレンズ側対向部62とが当接する。
 図10は、光ファイバー11から出射される光に対するレンズ光学系12のピント合わせの際に、ファイバー側対向部61とレンズ側対向部62とが当接した状態を示す図である。前述のように、光ファイバー11の先端はファイバー側対向部61より基端方向側に位置し、レンズ光学系12の基端及びレンズ側対向部62は長手軸Cに垂直な基準平面P上に位置している。このため、図10に示すように、ピント合わせにおいてファイバー側対向部61とレンズ側対向部62とが当接した状態で、光ファイバー11の先端とレンズ光学系12の基端(第1のレンズ13Aの基端)が接触しない。ファイバー側対向部61とレンズ側対向部62とが当接することにより、レンズ側筒状部52に対するファイバー側筒状部51の先端方向への移動が規制される。すなわち、ピント合わせにおいて、ファイバー側対向部61とレンズ側対向部62とが当接した状態から、レンズ側筒状部52に対してファイバー側筒状部51は先端方向へ移動不可能である。したがって、ピント合わせにおいて、光ファイバー11の先端とレンズ光学系12の基端との接触が防止され、光ファイバー11及びレンズ光学系12の損傷が有効に防止される。また、ファイバー側対向部61及びレンズ側対向部62により光ファイバー11の先端とレンズ光学系12の基端との接触が防止されるため、レンズ光学系12のピント合わせの作業を行い易い。
 また、ファイバー側対向部61の内周端U1は、第1のレンズ13Aの外周端Wより外周方向側に位置している。このため、ピント合わせにおいてファイバー側対向部61とレンズ側対向部62とが当接した状態で、ファイバー側対向部61(ファイバー側筒状部51)が第1のレンズ13Aに接触しない。したがって、第1のレンズ13Aの損傷がさらに有効に防止される。
 ピント合致状態となる位置に、ファイバー側筒状部51及びレンズ側筒状部52の長手軸Cに平行な方向についての相対位置が調整された後は、調整された相対位置でファイバー側筒状部51とレンズ側筒状部52とを接着等によって固定する。以上のようにして、光照射装置10が形成される。
 走査内視鏡2を形成する際には、完成した光照射装置10の外周方向側にライトガイド31を取付ける。そして、ライトガイド31の外周方向側に、外皮チューブ32を取付ける。外皮チューブ32は、光照射装置10及びライトガイド31を内蔵する状態に取付けられ、走査内視鏡2の外表面の一部を形成する。以上のようにして、走査内視鏡2が形成される。
 そこで、前記構成の走査内視鏡装置1の光照射装置10及びその製造方法では、以下の効果を奏する。すなわち、光照射装置10では、長手軸Cに平行な方向について窓65の先端と基端との間に、レンズ光学系12の基端(第1のレンズ13Aの基端)及び光ファイバー11の先端が位置する。このため、光照射装置10の製造時のレンズ光学系12のピント合わせにおいて、レンズ光学系12の基端及び光ファイバー11の先端を、窓65を通して視認可能である。したがって、ピント合わせにおいて光ファイバー11の先端とレンズ光学系12の基端との間の寸法の調整を容易に行うことができる。また、光照射装置10に加えて前述したライトガイド31、光検出部35、及び、画像処理部41を用いて、被写体の走査及び被写体の画像の生成を行い、生成された被写体の画像を視認しながらレンズ光学系12のピント合わせを行う必要もない。このため、レンズ光学系12のピント合わせの作業を、容易に行うことができる。したがって、光照射装置10の製造においてコストが削減することができ、時間を要することなく光照射装置10を製造することができる。
 また、光照射装置10では、レンズ側対向部62の内周端V1がファイバー側対向部61の外周端U2より内周方向側に位置し、かつ、レンズ側対向部62の外周端V2がファイバー側対向部61の内周端U1より外周方向側に位置している。このため、レンズ光学系12のピント合わせにおいてファイバー側対向部61とレンズ側対向部62との間の長手軸Cに平行な方向についての寸法がゼロとなる場合、ファイバー側対向部61とレンズ側対向部62とが当接する。また、光照射装置10では、光ファイバー11の先端とレンズ光学系12の基端との間の第1の寸法D1より、ファイバー側対向部61とレンズ側対向部62との間の第2の寸法D2は、小さい。このため、ピント合わせにおいてファイバー側対向部61とレンズ側対向部62とが当接した状態で、光ファイバー11の先端とレンズ光学系12の基端(第1のレンズ13Aの基端)が接触しない。ピント合わせにおいて、ファイバー側対向部61とレンズ側対向部62とが当接した状態から、レンズ側筒状部52に対してファイバー側筒状部51は先端方向へ移動不可能である。したがって、ピント合わせにおいて、光ファイバー11の先端とレンズ光学系12の基端との接触が防止され、光ファイバー11及びレンズ光学系12の損傷を有効に防止することができる。また、ファイバー側対向部61及びレンズ側対向部62により光ファイバー11の先端とレンズ光学系12の基端との接触が防止されるため、レンズ光学系12のピント合わせの作業を容易に行うことができる。したがって、光照射装置10の製造においてコストが削減することができ、時間を要することなく光照射装置10を製造することができる。
 (変形例) 
 なお、第1の実施形態では、レンズ側対向部62及びレンズ光学系12の基端(第1のレンズ13Aの基端)が長手軸に垂直な同一の基準平面P上に位置するが、これに限るものではない。例えば、変形例として図11及び図12に示すように、長手軸Cに平行な方向についてレンズ光学系12の基端とレンズ側対向部62とが離れて位置してもよい。本変形例では、レンズ側筒状部52の第2のレンズ枠59Bの基端にレンズ側対向部62が設けられ、レンズ側対向部62はレンズ光学系12の基端より基端方向側に位置している。また、レンズ光学系12の基端は、第1のレンズ枠59Aの基端より基端方向側に位置している。レンズ側対向部62は、第1の実施形態と同様に、基端方向を向き、内周端V1及び外周端V2を有する。
 また、本変形例では、ファイバー側対向部61は、ファイバー先端収容筒57の先端ではなく、長手軸Cに平行な方向についてファイバー先端収容筒57の中間部に設けられている。ファイバー側対向部61は、第1の実施形態と同様に、先端方向を向き、内周端U1及び外周端U2を有する。また、光ファイバー11の先端は、ファイバー先端収容筒57の先端より基端方向側に位置している。
 本変形例においても第1の実施形態と同様に、筒状ユニット50の外部から内部まで径方向に沿って窓65が、窓規定部67により規定されている。そして、長手軸Cに平行な方向について窓65の先端と基端との間に、レンズ光学系12の基端及び光ファイバー11の先端が位置している。したがって、光照射装置10の製造時のレンズ光学系12のピント合わせにおいて、レンズ光学系12の基端及び光ファイバー11の先端を、窓65を通して視認可能である。
 また、本変形例においても第1の実施形態と同様に、レンズ側対向部62の内周端V1がファイバー側対向部61の外周端U2より内周方向側に位置し、かつ、レンズ側対向部62の外周端V2がファイバー側対向部61の内周端U1より外周方向側に位置している。このため、レンズ光学系12のピント合わせにおいてファイバー側対向部61とレンズ側対向部62との間の長手軸Cに平行な方向についての寸法がゼロとなる場合、ファイバー側対向部61とレンズ側対向部62とが当接する。
 図13は、光ファイバー11から出射される光に対するレンズ光学系12のピント合わせの際に、ファイバー側対向部61とレンズ側対向部62とが当接した状態を示す図である。本変形例でも第1の実施形態と同様に、光ファイバー11の先端とレンズ光学系12の基端との間の第1の寸法D1より、ファイバー側対向部61とレンズ側対向部62との間の第2の寸法D2は、小さい。このため、図13に示すように、ピント合わせにおいてファイバー側対向部61とレンズ側対向部62とが当接した状態で、光ファイバー11の先端とレンズ光学系12の基端(第1のレンズ13Aの基端)が接触しない。ピント合わせにおいて、ファイバー側対向部61とレンズ側対向部62とが当接した状態から、レンズ側筒状部52に対してファイバー側筒状部51は先端方向へ移動不可能である。したがって、ピント合わせにおいて、光ファイバー11の先端とレンズ光学系12の基端との接触が防止され、光ファイバー11及びレンズ光学系12の損傷が有効に防止される。
 ただし、本変形例では第1の実施形態と異なり、長手軸Cに平行な方向についてレンズ側対向部62とレンズ光学系12の基端とが離れて位置する。長手軸Cに平行な方向についてレンズ側対向部62とレンズ光学系12の基端とが離れて位置するため、レンズ側対向部62とレンズ光学系12の基端との間の長手軸Cに平行な方向についての位置の差異を考慮して、ファイバー側対向部61の形成位置及び光ファイバー11の先端の位置を定める必要がある。
 また、第1の実施形態ではアクチュエータ部21は、圧電素子22A,22Bを備える構成であるが、これに限るものではない。例えば、図示しない変形例として、アクチュエータ部は、永久磁石及びコイルを備える構成であってもよい。本変形例では、永久磁石の磁場及び駆動電流供給部25からコイルに供給される駆動電流により、電磁力が発生する。電磁力により、光ファイバー11が駆動され、長手軸Cに対して垂直な略平面上を光ファイバー11の先端が移動する。
 また、第1の実施形態では、レンズ光学系12は、2つのレンズ13A,13Bを備えるが、レンズ光学系12のレンズの数は2つに限るものではない。さらに、第1の実施形態では、1つの筒状のライトガイド31が設けられているが、被写体の集光位置から反射する光を経時的に受光する複数のライトガイドが長手軸回り方向に並設される構成でもよい。
 以上、前述の変形例から、本発明では、アクチュエータ部21は、長手軸Cに対して垂直な略平面上を光ファイバー11の先端が移動する状態に、光ファイバー11を駆動すればよい。そして、被写体においてレンズ光学系12による光の集光位置を経時的に変化させればよい。
 また、ファイバー側対向部61は、先端方向を向いた状態で、ファイバー側筒状部51に設けられていればよい。そして、レンズ側対向部62は、基端方向を向いた状態で、レンズ側筒状部52に設けられていればよい。この場合、レンズ光学系12の基端は、光ファイバー11の先端から先端方向に第1の寸法D1だけ離れて位置している。そして、レンズ側対向部62は、ファイバー側対向部61から先端方向に第1の寸法D1より小さい第2の寸法D2だけ離れてファイバー側対向部61に対向している。また、レンズ側対向部62の内周端V1がファイバー側対向部61の外周端U2より内周方向側に位置し、かつ、レンズ側対向部62の外周端V2がファイバー側対向部61の内周端U1より外周方向側に位置している。
 また、窓規定部67は、筒状ユニット50の外部から内部まで径方向に沿って窓65を規定すればよい。そして、長手軸Cに平行な方向について窓65の先端と基端との間に、レンズ光学系12の基端及び光ファイバー11の先端が位置すればよい。
 以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形ができることは勿論である。

Claims (13)

  1.  被写体を走査することにより被写体の画像を生成する走査内視鏡装置の光照射装置であって、
     長手軸に沿って延設され、基端方向から先端方向に導光された光を先端から出射する光ファイバーと、
     前記光ファイバーの前記先端から前記先端方向に第1の寸法だけ離れて基端が位置し、前記光ファイバーから出射された前記光が前記被写体に集光する状態に配置されるレンズ光学系と、
     前記長手軸に対して垂直な略平面上を前記光ファイバーの前記先端が移動する状態に前記光ファイバーを駆動し、前記被写体において前記レンズ光学系による前記光の集光位置を経時的に変化させるアクチュエータ部と、
     前記光ファイバーの前記長手軸に沿った移動が規制され、かつ、前記光ファイバーの前記先端が前記長手軸に垂直に移動可能な状態で前記光ファイバーが取付けられるファイバー側筒状部と、前記レンズ光学系が固定されるレンズ側筒状部と、を備える筒状ユニットと、
     前記先端方向を向いた状態で前記ファイバー側筒状部に設けられるファイバー側対向部と、
     前記基端方向を向いた状態で前記レンズ側筒状部に設けられ、前記ファイバー側対向部から前記先端方向に前記第1の寸法より小さい第2の寸法だけ離れて前記ファイバー側対向部に対向するレンズ側対向部であって、内周端が前記ファイバー側対向部の外周端より内周方向側に位置し、かつ、外周端が前記ファイバー側対向部の内周端より外周方向側に位置するレンズ側対向部と、
     前記筒状ユニットの外部から内部まで径方向に沿って設けられる窓を規定する窓規定部であって、前記長手軸に平行な方向について前記窓の先端と基端との間に前記レンズ光学系の前記基端及び前記光ファイバーの前記先端が位置する状態に前記窓を規定する窓規定部と、
     を具備する光照射装置。
  2.  前記レンズ光学系は、最も前記基端方向側に位置するレンズであり、基端が前記レンズ光学系の基端となる最基端レンズを備え、
     前記レンズ側筒状部は、前記レンズ側対向部が設けられ、前記レンズ側対向部及び前記最基端レンズの前記基端が前記長手軸に垂直な同一の基準平面上に位置する状態で前記最基端レンズが固定されるレンズ枠を備え、
     前記ファイバー側筒状部は、前記ファイバー側対向部が設けられ、前記ファイバー側対向部より前記基端方向側に位置する状態で前記光ファイバーの前記先端が内部に収容されるファイバー先端収容筒を備える、
     請求項1の光照射装置。
  3.  前記レンズ側対向部は、前記レンズ枠の基端に位置し、
     前記ファイバー側対向部は、前記ファイバー先端収容筒の先端に位置する、
     請求項2の光照射装置。
  4.  前記ファイバー側対向部の前記内周端は、前記最基端レンズの外周端より前記外周方向側に位置する請求項2の光照射装置。
  5.  前記第1の寸法は、0.2mm以下である請求項1の光照射装置。
  6.  請求項1に係る光照射装置と、
     前記長手軸に沿って延設され、前記被写体の前記集光位置から反射する光を経時的に受光するライトガイドであって、受光した前記光を前記先端方向から前記基端方向に導光するライトガイドと、
     前記ライトガイドにより導光された前記光の種類及び強度を経時的に検出する光検出部と、
     を具備する走査内視鏡装置。
  7.  駆動電流を前記アクチュエータ部に供給し、前記光ファイバーを駆動させる駆動電流供給部と、
     前記駆動電流供給部から供給される駆動電流に基づいて、前記被写体での前記集光位置を経時的に検出する集光位置検出部と、
     前記光検出部で経時的に検出された前記光の前記種類及び前記強度、及び、前記集光位置検出部で経時的に検出された前記集光位置に基づいて、前記被写体の画像を生成する画像処理部と、
     をさらに具備する請求項6の走査内視鏡装置。
  8.  被写体を走査することにより被写体の画像を生成する走査内視鏡装置の光照射装置の製造方法であって、
     長手軸に沿って延設され、基端方向から先端方向に導光された光を先端から出射する光ファイバーを、前記光ファイバーの前記長手軸に沿った移動が規制され、かつ、前記光ファイバーの前記先端が前記長手軸に垂直に移動可能な状態で、筒状ユニットのファイバー側筒状部に取付けることと、
     ピント合致状態において、前記光ファイバーの前記先端から前記先端方向に第1の寸法だけ離れて基端が位置し、かつ、前記光ファイバーから出射された前記光を前記被写体に集光するレンズ光学系を、前記筒状ユニットのレンズ側筒状部に固定することと、
     前記長手軸に対して垂直な略平面上を前記光ファイバーの前記先端が移動する状態に前記光ファイバーを駆動可能なアクチュエータ部を形成することであって、前記ピント合致状態において前記光ファイバーの前記先端の前記移動により前記被写体での前記レンズ光学系による前記光の集光位置を経時的に変化させる状態に前記アクチュエータ部を形成することと、
     前記ファイバー側筒状部に前記ピント合致状態において前記先端方向を向くファイバー側対向部を形成することと、
     前記ピント合致状態において前記基端方向を向き、前記ピント合致状態で前記ファイバー側対向部から先端方向に前記第1の寸法より小さい第2の寸法だけ離れて前記ファイバー側対向部に対向するレンズ側対向部を、前記レンズ側筒状部に形成することであって、前記ピント合致状態において、前記レンズ側対向部の内周端が前記ファイバー側対向部の外周端より内周方向側に位置し、かつ、前記レンズ側対向部の外周端が前記ファイバー側対向部の内周端より外周方向側に位置する状態に、前記レンズ側対向部を形成することと、
     前記ピント合致状態において窓を構成する孔を前記筒状ユニットの外部から内部まで径方向に沿って形成することであって、前記ピント合致状態において前記長手軸に平行な方向について前記窓の先端と基端との間に前記レンズ光学系の前記基端及び前記光ファイバーの前記先端が位置する状態に、前記孔を形成することと、
     前記レンズ側筒状部に固定された前記レンズ光学系が前記ファイバー側筒状部に取付けられた前記光ファイバーより前記先端方向側に位置し、かつ、前記ファイバー側筒状部及び前記レンズ側筒状部を前記長手軸に同軸に配置した状態で、前記筒状ユニットに形成された前記窓を通して、前記ピント合致状態となる位置に、前記ファイバー側筒状部及び前記レンズ側筒状部の前記長手軸に平行な前記方向についての相対位置を調整することと、
     調整された前記相対位置で、前記ファイバー側筒状部と前記レンズ側筒状部とを固定することと、
     を具備する光照射装置の製造方法。
  9.  前記ファイバー側筒状部に前記光ファイバーを取付けることは、前記ファイバー側筒状部のファイバー先端収容筒の内部に前記光ファイバーの前記先端が収容される状態に、前記光ファイバーを前記ファイバー側筒状部に取付けることを備え、
     前記レンズ光学系を前記レンズ側筒状部に固定することは、最も前記基端方向側に位置するレンズであり、基端が前記レンズ光学系の基端となる最基端レンズを、前記レンズ側筒状部のレンズ枠に固定することを備え、
     前記ファイバー側対向部を形成することは、前記光ファイバーの前記先端が前記ファイバー側対向部より前記基端方向側に位置する状態に、前記ファイバー先端収容筒に前記ファイバー側対向部を形成することを備え、
     前記レンズ側対向部を形成することは、前記ピント合致状態において前記レンズ側対向部及び前記最基端レンズの前記基端が前記長手軸に垂直な同一の基準平面上に位置する状態に、前記レンズ枠に前記レンズ側対向部を形成することを備える、
     請求項8の光照射装置の製造方法。
  10.  前記ファイバー先端収容筒に前記ファイバー側対向部を形成することは、前記ファイバー先端収容筒の先端に前記ファイバー側対向部を形成することを備え、
     前記レンズ枠に前記レンズ側対向部を形成することは、前記レンズ枠の基端に前記レンズ側対向部を形成することを備える、
     請求項9の光照射装置の製造方法。
  11.  前記最基端レンズを前記レンズ枠に固定することは、前記ピント合致状態において前記ファイバー側対向部の前記内周端が前記最基端レンズの外周端より前記外周方向側に位置する状態に、前記最基端レンズを固定することを備える請求項9の光照射装置の製造方法。
  12.  前記ファイバー側筒状部及び前記レンズ側筒状部の前記相対位置を調整することは、前記第1の寸法が0.2mm以下の前記ピント合致状態となる位置に、前記ファイバー側筒状部及び前記レンズ側筒状部の前記長手軸に平行な前記方向についての前記相対位置を調整することを備える請求項8の光照射装置の製造方法。
  13.  請求項8に係る製造方法により、光照射装置を形成することと、
     前記長手軸に沿って延設され、前記被写体の前記集光位置から反射する光を経時的に受光するライトガイドであって、受光した前記光を前記先端方向から前記基端方向に導光するライトガイドを、前記光照射装置に取付けることと、
     前記光照射装置及び前記ライトガイドが内蔵される状態に、外表面の一部を形成する外皮チューブを前記光照射装置及び前記ライトガイドに取付けることと、
     を具備する走査内視鏡の製造方法。
PCT/JP2012/078720 2012-01-11 2012-11-06 光照射装置、走査内視鏡装置、光照射装置の製造方法、及び、走査内視鏡の製造方法 WO2013105329A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12865144.5A EP2803312A4 (en) 2012-01-11 2012-11-06 LIGHT IRRADIATION DEVICE, SCANNING ENDOSCOPE DEVICE, AND METHODS OF MANUFACTURING THE SAME
CN201280024665.5A CN103561624B (zh) 2012-01-11 2012-11-06 光照射装置、扫描内窥镜装置、光照射装置的制造方法和扫描内窥镜的制造方法
JP2013528453A JP5363688B1 (ja) 2012-01-11 2012-11-06 光照射装置、走査内視鏡装置、光照射装置の製造方法、及び、走査内視鏡の製造方法
US13/929,086 US8926500B2 (en) 2012-01-11 2013-06-27 Light irradiating device, scanning endoscopic device, manufacturing method of light irradiating device, and manufacturing method of scanning endoscopic device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012-003478 2012-01-11
JP2012003478 2012-01-11

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US13/929,086 Continuation US8926500B2 (en) 2012-01-11 2013-06-27 Light irradiating device, scanning endoscopic device, manufacturing method of light irradiating device, and manufacturing method of scanning endoscopic device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013105329A1 true WO2013105329A1 (ja) 2013-07-18

Family

ID=48781293

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/078720 WO2013105329A1 (ja) 2012-01-11 2012-11-06 光照射装置、走査内視鏡装置、光照射装置の製造方法、及び、走査内視鏡の製造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8926500B2 (ja)
EP (1) EP2803312A4 (ja)
JP (1) JP5363688B1 (ja)
CN (1) CN103561624B (ja)
WO (1) WO2013105329A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105593742A (zh) * 2013-10-08 2016-05-18 奥林巴斯株式会社 光纤扫描仪、照明装置和观察装置
WO2017103962A1 (ja) * 2015-12-18 2017-06-22 オリンパス株式会社 光走査用アクチュエータ、光走査装置、及び光走査用アクチュエータの製造方法
US9877634B2 (en) 2014-06-02 2018-01-30 Olympus Corporation Image processing system and image processing apparatus

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2742848B1 (en) * 2011-11-09 2019-06-19 Olympus Corporation Endoscope and endoscope device
US10537236B2 (en) * 2013-01-17 2020-01-21 Stryker Corporation Anti-fogging device for endoscope
WO2015004961A1 (ja) * 2013-07-12 2015-01-15 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 走査型内視鏡
JP6274949B2 (ja) * 2014-04-04 2018-02-07 オリンパス株式会社 光ファイバスキャナ、照明装置および観察装置
EP3092939A4 (en) * 2014-04-22 2017-08-09 Olympus Corporation Optical scanning device and scanning-type endoscope
JP2016002367A (ja) * 2014-06-18 2016-01-12 オリンパス株式会社 光走査装置及び光走査型観察装置
WO2016075738A1 (ja) * 2014-11-10 2016-05-19 オリンパス株式会社 光ファイバスキャナ、照明装置および観察装置
JP5993531B1 (ja) * 2014-11-12 2016-09-14 オリンパス株式会社 走査型内視鏡
JP6435349B2 (ja) * 2015-02-06 2018-12-05 オリンパス株式会社 光ファイバスキャナ及び走査型内視鏡装置
JP6602979B2 (ja) * 2016-07-11 2019-11-06 オリンパス株式会社 内視鏡装置
WO2018122916A1 (ja) * 2016-12-26 2018-07-05 オリンパス株式会社 光ファイバ走査装置および内視鏡
US11849917B2 (en) * 2017-09-11 2023-12-26 Eyelum Ltd. Disposable miniature endoscopy system

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1014858A (ja) * 1996-07-01 1998-01-20 Asahi Optical Co Ltd 医療用プローブ誘導装置
JP2003315612A (ja) 2002-02-22 2003-11-06 Nippon Electric Glass Co Ltd 光コリメータ及びその組立方法
JP2004024888A (ja) * 2003-07-30 2004-01-29 Olympus Corp 光走査プローブ装置
JP2010088665A (ja) * 2008-10-08 2010-04-22 Olympus Corp 内視鏡
JP2010284261A (ja) 2009-06-10 2010-12-24 Hoya Corp 走査型光ファイバ
JP2011036460A (ja) 2009-08-12 2011-02-24 Hoya Corp 医療用観察システム
JP2011104239A (ja) * 2009-11-20 2011-06-02 Hoya Corp 走査型医療用プローブ、及び医療用観察システム

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2783330B1 (fr) * 1998-09-15 2002-06-14 Assist Publ Hopitaux De Paris Dispositif d'observation de l'interieur d'un corps produisant une qualite d'observation perfectionnee
CN100457020C (zh) * 2003-06-23 2009-02-04 微视公司 扫描内窥镜
EP1793256A4 (en) * 2004-06-14 2010-05-26 Olympus Corp OPTICAL GRID MICROSCOPE OBSERVATION DEVICE
WO2007067163A1 (en) * 2005-11-23 2007-06-14 University Of Washington Scanning beam with variable sequential framing using interrupted scanning resonance
CN101485558B (zh) * 2009-02-27 2011-03-23 浙江工商大学 一种单光纤多光子荧光扫描内窥镜
CN101518435B (zh) * 2009-04-10 2011-08-24 北京大学 一种内窥镜装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1014858A (ja) * 1996-07-01 1998-01-20 Asahi Optical Co Ltd 医療用プローブ誘導装置
JP2003315612A (ja) 2002-02-22 2003-11-06 Nippon Electric Glass Co Ltd 光コリメータ及びその組立方法
JP2004024888A (ja) * 2003-07-30 2004-01-29 Olympus Corp 光走査プローブ装置
JP2010088665A (ja) * 2008-10-08 2010-04-22 Olympus Corp 内視鏡
JP2010284261A (ja) 2009-06-10 2010-12-24 Hoya Corp 走査型光ファイバ
JP2011036460A (ja) 2009-08-12 2011-02-24 Hoya Corp 医療用観察システム
JP2011104239A (ja) * 2009-11-20 2011-06-02 Hoya Corp 走査型医療用プローブ、及び医療用観察システム

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2803312A4

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105593742A (zh) * 2013-10-08 2016-05-18 奥林巴斯株式会社 光纤扫描仪、照明装置和观察装置
EP3056937A4 (en) * 2013-10-08 2017-07-26 Olympus Corporation Optical fiber scanner, lighting device, and observation device
US10036887B2 (en) 2013-10-08 2018-07-31 Olympus Corporation Optical fiber scanner, illumination system, and observation apparatus
US9877634B2 (en) 2014-06-02 2018-01-30 Olympus Corporation Image processing system and image processing apparatus
WO2017103962A1 (ja) * 2015-12-18 2017-06-22 オリンパス株式会社 光走査用アクチュエータ、光走査装置、及び光走査用アクチュエータの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20130345508A1 (en) 2013-12-26
EP2803312A1 (en) 2014-11-19
US8926500B2 (en) 2015-01-06
JPWO2013105329A1 (ja) 2015-05-11
CN103561624A (zh) 2014-02-05
EP2803312A4 (en) 2015-11-25
CN103561624B (zh) 2016-12-07
JP5363688B1 (ja) 2013-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5363688B1 (ja) 光照射装置、走査内視鏡装置、光照射装置の製造方法、及び、走査内視鏡の製造方法
JP6246740B2 (ja) 高分解能画像走査のための拡張された焦点深度
US9661998B2 (en) Scanning endoscope with vibration absorbing member
JP5475204B1 (ja) 走査内視鏡装置
JP2008036199A (ja) 内視鏡システム
EP2896351B1 (en) Scanning endoscope system, and method for operating scanning endoscope system
JP5551844B1 (ja) 内視鏡装置及び治療装置
WO2015122041A1 (ja) 光ファイバコネクタ装置及び内視鏡システム
US20160143515A1 (en) Optical scanning device and light beam scanning method
US9179830B2 (en) Scanning endoscope apparatus
JP2011255015A (ja) 内視鏡装置
JP6226730B2 (ja) 光走査装置および光走査型観察装置
JP2011050667A (ja) 光走査型内視鏡
KR101877921B1 (ko) 광학 어셈블리 및 이를 포함하는 내시경용 광원장치
EP2976986A1 (en) Endoscope system
JP2004065965A (ja) 光走査プローブ装置
KR101975908B1 (ko) 광학 어셈블리 및 이를 포함하는 내시경용 광원장치
JP2007307279A (ja) 分光画像観察用光学装置
JP2005342350A (ja) 内視鏡の照明光学系
JPWO2017149863A1 (ja) 走査型内視鏡
WO2016084439A1 (ja) 走査型内視鏡
JP6173035B2 (ja) 光走査デバイス、光走査型観察装置および光走査型画像表示装置
JP2014226196A (ja) 内視鏡用光源装置および電子内視鏡システム
JP6081678B1 (ja) 走査型内視鏡
JP2014087515A (ja) 光走査型内視鏡システム及びプロセッサ

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2013528453

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12865144

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2012865144

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE