JP2017077284A - Scanning endoscope - Google Patents
Scanning endoscope Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017077284A JP2017077284A JP2015205711A JP2015205711A JP2017077284A JP 2017077284 A JP2017077284 A JP 2017077284A JP 2015205711 A JP2015205711 A JP 2015205711A JP 2015205711 A JP2015205711 A JP 2015205711A JP 2017077284 A JP2017077284 A JP 2017077284A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- fiber
- optical fiber
- ferrule
- cylindrical
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Endoscopes (AREA)
Abstract
Description
本発明は、照明光を走査して内視鏡画像を取得する走査型内視鏡に関する。 The present invention relates to a scanning endoscope that acquires an endoscopic image by scanning illumination light.
近年、内視鏡は医療分野及び工業用分野において広く用いられるようになっている。また、挿入部を細径化し、細い管腔内等にも挿入して内視鏡検査を行う場合に適した走査型内視鏡がある。
例えば、第１の従来例としての特開２０１２−１４７８３１公報においては、走査位置誤差を全走査範囲に亘って補正するのに好適な走査位置補正装置を開示し、この装置は、走査型プロ−ブ（走査型内視鏡）を有し、走査型プロ−ブは、可撓性を有するアウターシスによって外装された可撓管を有し、可撓管の先端には先端部が設けられている。また、先端部の根元付近は、手元操作部により遠隔操作によって屈曲自在に構成されている。
光源から射出されたパルス光は、走査型プロ−ブの全長に亘って収納された光ファイバにより伝送（導光）され、可撓管の先端に設けられた先端部内に配置された光ファイバの射出端から射出される。光ファイバの先端部におけるその根元には、圧電アクチュエータが接着剤により接着され、圧電アクチュエータと共に、前記根元は支持体により（アウターシースの内側に同軸に配置された）インナーシース内に固定されている。可撓性を有するアウターシースの内周面とインナーシースの外周面との間の円環状のスペースには、複数本の検出用ファイバ（受光用ファイバ）が全周に亘って均一に配置され、被写体からの戻り光は、検出用ファイバにより伝送されて受光部で検出される。
In recent years, endoscopes have been widely used in the medical field and industrial field. In addition, there is a scanning endoscope suitable for performing endoscopy by reducing the diameter of the insertion portion and inserting it into a thin lumen.
For example, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2012-147831 as a first conventional example discloses a scanning position correction apparatus suitable for correcting a scanning position error over the entire scanning range. The scanning probe has a flexible tube covered with a flexible outer cis, and a distal end portion is provided at the distal end of the flexible tube. Yes. Further, the vicinity of the base of the tip is configured to be bent by a remote operation by a hand operation unit.
The pulsed light emitted from the light source is transmitted (guided) by the optical fiber accommodated over the entire length of the scanning probe, and the optical fiber disposed in the distal end provided at the distal end of the flexible tube. It is injected from the injection end. A piezoelectric actuator is bonded to the base of the tip of the optical fiber with an adhesive, and together with the piezoelectric actuator, the base is fixed in the inner sheath (coaxially disposed inside the outer sheath) with a support. . In the annular space between the inner peripheral surface of the outer sheath having flexibility and the outer peripheral surface of the inner sheath, a plurality of detection fibers (light receiving fibers) are uniformly arranged over the entire circumference, The return light from the subject is transmitted by the detection fiber and detected by the light receiving unit.
また、第２の従来例としての特開２０１５−８９４４０号公報においては、挿入部を無用に太径化することなく、受光用ファイバの透過率の回復を促進することが可能な走査型内視鏡システムを開示し、このシステムにおいては、挿入部内には光源ユニットから供給される照明光を導光して光出射面から出射する導光用ファイバと、外部から光入射面に入射される光を検出ユニットへ導光する受光用ファイバとが挿通されている。
挿入部の先端部には、導光用ファイバの光出射側の端部を揺動させるアクチュエータ部と、受光用ファイバの光入射側の端部とが設けられている。
受光用光ファイバの光入射面は、先端部の先端面における集光光学系のレンズの光出射面の周囲に固定して配置されている。
また、挿入部の先端部には、導光用ファイバの光出射側の端部が貫通配置されると共に、アクチュエータ部が外表面に配置されたフェルールと、中空筒状のハウジングと、アクチュエータ部及びフェルールをハウジングに保持するための保持部材とが設けられている。
Also, in Japanese Patent Laid-Open No. 2015-89440 as a second conventional example, a scanning type endoscope that can promote the recovery of the transmittance of the light receiving fiber without unnecessarily increasing the diameter of the insertion portion. A mirror system is disclosed. In this system, a light guide fiber that guides illumination light supplied from a light source unit and emits it from a light exit surface in the insertion portion, and light incident on a light incident surface from the outside. And a light receiving fiber for guiding the light to the detection unit.
The distal end portion of the insertion portion is provided with an actuator portion that swings the light emitting side end portion of the light guiding fiber and a light incident side end portion of the light receiving fiber.
The light incident surface of the light receiving optical fiber is fixedly disposed around the light emitting surface of the lens of the condensing optical system at the distal end surface of the distal end portion.
Further, at the distal end portion of the insertion portion, an end portion on the light emitting side of the light guide fiber is disposed so as to penetrate, and a ferrule having an actuator portion disposed on the outer surface, a hollow cylindrical housing, an actuator portion, and A holding member for holding the ferrule in the housing is provided.
上記の第１の従来例及び第２の従来例とも、アクチュエータが配置される硬質部を形成する（ことが想定される）先端部の基端付近において照明光を導光するファイバの光が受光用ファイバに漏れることを防止する光遮光部を開示していない。
硬質部の基端側は可撓性部材で構成されるために、走査型内視鏡が屈曲された部位に挿入する操作が繰り返えされたような場合には、受光用ファイバが硬質部の基端付近で折損する場合がある。
受光用ファイバが硬質部の基端付近で折損すると、導光用ファイバから漏れた光が折損した部分から受光用ファイバに入射し、受光用ファイバの先端面に入射される戻り光に対してノイズとなり、戻り光による画像の画質を劣化させる。
本発明は上述した点に鑑みてなされたもので、受光用ファイバに入射される漏れ光を低減し、画質の低下を防止できる走査型内視鏡を提供することを目的とする。
In both the first conventional example and the second conventional example, the light of the fiber that guides the illumination light is received in the vicinity of the proximal end of the distal end portion (which is assumed to form a hard portion where the actuator is disposed). An optical light-shielding portion that prevents leakage into the optical fiber is not disclosed.
Since the proximal end side of the hard part is composed of a flexible member, if the operation of inserting the scanning endoscope into the bent part is repeated, the light receiving fiber is hard part. It may break near the base end of.
If the light receiving fiber breaks near the base end of the hard part, the light leaked from the light guiding fiber enters the light receiving fiber from the broken part, and noise is generated against the return light incident on the front end surface of the light receiving fiber. Thus, the image quality of the image due to the return light is deteriorated.
The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a scanning endoscope that can reduce leakage light incident on a light receiving fiber and prevent deterioration in image quality.
本発明の一態様の走査型内視鏡は、被検体を照明するための照明光を導光し、先端から出射するファイバと、前記ファイバの周囲に設けられ、前記ファイバよりも硬質な部材からなる、遮光性の硬質部と、前記硬質部に設けられ、前記ファイバを揺動させるためのアクチュエータと、前記被検体からの光を先端で受光し、前記硬質部の先端から該硬質部の全長よりも長く延設された基端に導光する受光用ファイバと、少なくとも前記硬質部の基端付近に位置する前記ファイバと前記受光用ファイバとの間に設けられ、光を反射または吸収する光遮蔽部と、を有する。 A scanning endoscope according to an aspect of the present invention guides illumination light for illuminating a subject, emits light from a tip, and is provided around the fiber and is a member harder than the fiber. A light-shielding hard part, an actuator provided on the hard part, for oscillating the fiber, and receiving light from the subject at the tip, and the entire length of the hard part from the tip of the hard part A light-receiving fiber that guides light to a base end that is longer than the light-receiving fiber, and light that is provided between the fiber and the light-receiving fiber at least near the base end of the hard portion and reflects or absorbs light And a shielding part.
本発明によれば、受光用ファイバに入射される漏れ光を低減し、画質の低下を防止できる。 According to the present invention, it is possible to reduce leakage light incident on the light receiving fiber and prevent deterioration in image quality.
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
（第１の実施形態）
図１に示すように走査型内視鏡装置１は、本発明の第１の実施形態の走査型内視鏡２と、走査型内視鏡２が着脱自在に接続される本体装置（又は走査型内視鏡制御装置）３と、本体装置３に接続される表示装置としてのモニタ４と、を有する。
走査型内視鏡２は、被検体５の体内又は体腔内に挿入可能な細長の形状及び可撓性を備える挿入部６を有し、挿入部６の基端（後端）には、走査型内視鏡２を本体装置３に着脱自在に接続するためのコネクタ７が設けられている。
また、挿入部６は、硬質の先端部１１と、その後端からコネクタ７に延びる、可撓性を有する可撓管部１２と、を有する。なお、先端部１１と可撓管部１２との間に、湾曲自在の湾曲部を設け、可撓管部１２とコネクタ７との間に湾曲部を湾曲する操作ノブ等を設けた操作部を設けるようにしても良い。
先端部１１は、硬質の筒状部材としての円筒部材１３を有し、この円筒部材１３の後端に可撓性の円筒チューブ１４の先端が連結され、この円筒チューブ１４の後端は、コネクタ７に固定されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
As shown in FIG. 1, a
The scanning endoscope 2 includes an
Moreover, the
The
挿入部６内には、照明光を導光する導光部材を形成する光ファイバ１５が挿通され、この光ファイバの基端（後端）は、コネクタ７における光接続部１５ａにおいて本体装置３内部の光ファイバ１５ｂと接続される。そして、本体装置３内部の光源ユニット３１で発生した照明光が光ファイバ１５ｂを経て光ファイバ１５の基端に入射される。光ファイバ１５により導光された照明光は、光ファイバ１５の先端面から、該先端面に対向して円筒部材１３の先端に取り付けられた集光する集光レンズ１６を経て、被検体５内の検査部位に光スポットを形成するように照明光が出射される。
図２は、図１における挿入部６の先端部１１を含む先端側の構造を示す。なお、図２（図３，図４での同様）においては、図１の外装チューブ２５を省略している。
図１においては円筒部材１３を簡略的に示しており、図２においては、円筒部材１３は、円筒部材本体１３ａと、この円筒部材本体１３ａの先端付近に配置される第１レンズ１６ａを保持した第１レンズ枠１３ｂと、第１レンズ枠１３ｂの基端側が嵌合し、かつ円筒部材本体１３ａの先端側が嵌合し、第２レンズ１６ｂを保持した第２レンズ枠１３ｃとを有する。
An
FIG. 2 shows the structure of the distal end side including the
In FIG. 1, the
なお、集光レンズ１６は、第１レンズ１６ａと第２レンズ１６ｂを有する。
なお、図１に示すように、第１レンズ１６ａと第２レンズ１６ｂとを円筒部材１３の先端に固定した構造にしても良い。
図２にも示すように先端部１１を形成する円筒部材１３（円筒部材本体１３ａ）の内側には、光ファイバ１５の先端側を、該光ファイバ１５の長手方向と直交する方向に揺動する如くに駆動する駆動部を形成するアクチュエータ１７が配置されている。このアクチュエータ１７は、挿入部６内を挿通された駆動線１８（図１参照）を介して本体装置３内部の駆動ユニット３２から駆動信号が印加されることにより、伸縮する（図２では駆動線１８を省略）。
このアクチュエータ１７は、光ファイバ１５とアクチュエータ１７との間に介在され、接合部材としてのフェルール１９により接合される。そして、このフェルール１９は、アクチュエータ１７の伸縮に応じた力を、フェルール１９の中心に沿って配置された光ファイバ１５に伝達する。フェルール１９は、例えば、ジルコニア（セラミック）またはニッケル等の硬質の部材により形成されている。
The condensing
As shown in FIG. 1, the
As shown in FIG. 2, on the inner side of the cylindrical member 13 (cylindrical member
The
また、フェルール１９は、光ファイバ１５により導光される照明光を透過しないで遮光する機能を備えた遮光部材となる。このため、光ファイバ１５は、仮に導光している照明光が光ファイバ１５外周面側に漏れた漏れ光が発生しても、外周面がフェルール１９で覆われている部分においては、フェルール１９の外周側に漏れ光が漏れることがない。
フェルール１９は、例えば正方形の四角柱の形状を有するように形成されており、中心軸に沿って光ファイバ１５が固定され、（図１、図２の紙面の上下方向）の両側面と、Ｘ軸方向（紙面に垂直な左右方向）の両側面とにアクチュエータ１７を形成するアクチュエータ素子１７ａ、１７ｂと１７ｃ、１７ｄ（図２参照、但し１７ｄは図示せず）が取り付けられている。フェルール１９は、アクチュエータ１７に接続された遮光部材を形成すると言える。
各アクチュエータ素子は、例えば圧電素子により構成され、駆動信号の印加により、長手方向に伸縮する。従って、基端が保持又は固定された状態で、例えばアクチュエータ素子１７ａ，１７ｂに対して（一方を伸張、他方を収縮させる）逆位相の駆動信号を印加することにより、図１において点線で示すように光ファイバ１５の先端側を上下方向に揺動させることができる。
Further, the
The
Each actuator element is composed of a piezoelectric element, for example, and expands and contracts in the longitudinal direction when a drive signal is applied. Accordingly, with the base end held or fixed, for example, by applying a drive signal having an opposite phase (expanding one and contracting the other) to the
また、フェルール１９の基端（後端）側は、このフェルール１９の基端側を保持（固定）する中空の略円柱形状のフェルール保持部材２０により保持され、フェルール保持部材２０は円筒部材１３の基端付近に固定されている。図２に示すようにフェルール保持部材２０は、長手方向の両端が段差状に細径にされ、それぞれ円筒部材本体１３ａの基端と補助の円筒部材（又は基端側円筒部材）１３ｄが嵌合して固定されている。
補助の円筒部材１３ｄは、例えば円筒部材本体１３ａと同じ材質で形成された硬質の部材であり、その基端の位置が、フェルール保持部材２０の基端よりも、若干後方側となる。従って、挿入部６の先端部１１により形成される硬質部の硬質長（先端部長）Ｌは図２に示すように第１レンズ枠１３ｂの先端から補助の円筒部材１３ｄの基端までの長さとなる。
なお、フェルール保持部材２０に段差面を設けること無く、フェルール保持部材２０を円筒部材本体１３ａの基端付近の内面に固定し、また、補助の円筒部材１３ｄを設けないで、円筒部材本体１３ａの基端が硬質部の基端となるように設定しても良い。
Further, the base end (rear end) side of the
The auxiliary
The
図３は図２におけるフェルール保持部材２０の基端又は先端部１１の基端付近の構造を拡大して示す。
図３に示すようにフェルール保持部材２０の中空孔内に固定されたフェルール１９は、フェルール保持部材２０の基端近傍の位置においてその基端が臨み、当該基端において（フェルール１９の中心に沿って配置された）光ファイバ１５が露出する。光ファイバ１５が露出する部分において、当該光ファイバ１５を被覆する可撓性のファイバ外皮２１の先端が接着剤２２によりフェルール１９の基端に固定される。
本実施形態においては、接着剤２２の外周部分と、ファイバ外皮２１の外周面とを覆うように光遮蔽部を形成する可撓性で遮光する機能を有する円筒状の遮光チューブ２３を設けている。この遮光チューブ２３の先端は、接着剤２２部分の先端よりも前方側に位置し、フェルール１９の基端側の一部を覆う状態で固定される。この遮光チューブ２３は、光ファイバ１５の照明光を反射または吸収する光遮蔽部を形成する。なお、遮光チューブ２３の外周側には、可撓性の円筒チューブ１４が配設され、この円筒チューブ１４の先端は、例えば補助の円筒部材１３ｄの内面に固定されている。
FIG. 3 shows an enlarged view of the structure near the base end of the
As shown in FIG. 3, the
In the present embodiment, a cylindrical light-shielding
図１等に示すように円筒部材１３及び円筒チューブ１４の外周面に沿って、被写体により反射された照明光を受光するための受光用光ファイバ２４がリング状に複数本、配置され、受光用光ファイバ２４により受光された（被写体からの戻り光又は反射）光は、コネクタ７の光接続部２４ａを経て本体装置３内部の受光用光ファイバ２４ｂに導光される。この受光用光ファイバ２４ｂに導光された光は、検出ユニット３３に入射され、電気信号に変換される。
リング状に配置された受光用光ファイバ２４は、図１に示す可撓性を有する外装チューブ２５により覆われ、保護されている。
また、各走査型内視鏡２には、アクチュエータ１７により、光ファイバ１５の先端を所定の走査パターンに沿って駆動させるための駆動データ及び駆動した場合の照射位置に対応する座標位置データ等の情報を格納したメモリ２６を有する。このメモリ２６に格納された情報は、コネクタ７の接点、信号線を経て本体装置３内部のコントローラ３４に入力される。
As shown in FIG. 1 and the like, a plurality of light receiving
The light receiving
Each scanning endoscope 2 has driving data for driving the tip of the
本体装置３は、光源ユニット３１と、駆動ユニット３２と、検出ユニット３３と、本体装置３の各ユニットを制御するコントローラ３４と、コントローラ３４と接続され、各種の情報を格納するメモリ３５と、コントローラ３４等に直流の電源を供給する電源（回路）３６とを有する。
光源ユニット３１は、赤色の波長帯域の光（Ｒ光とも言う）を発生するＲ光源３１ａと、緑色の波長帯域の光（Ｇ光とも言う）を発生するＧ光源３１ｂと、青色の波長帯域の光（Ｂ光とも言う）を発生するＢ光源３１ｃと、Ｒ光、Ｇ光及びＢ光を合波（混合）する合波器３１ｄと、を有する。
Ｒ光源３１ａ、Ｇ光源３１ｂ及びＢ光源３１ｃは、例えばレーザ光源等を用いて構成され、コントローラ３４の制御によりオンされた際に、それぞれＲ光、Ｇ光、Ｂ光を合波器３１ｄへ出射する。コントローラ３４は、Ｒ光源３１ａ、Ｇ光源３１ｂ及びＢ光源３１ｃの離散的な発光を制御する中央演算装置（ＣＰＵと略記）などから構成される光源制御部３４ａを有する。
The main unit 3 includes a
The
The R
コントローラ３４の光源制御部３４ａは、Ｒ光源３１ａ、Ｇ光源３１ｂ及びＢ光源３１ｃに対して同時にパルス的に発光させる制御信号を送り、Ｒ光源３１ａ、Ｇ光源３１ｂ及びＢ光源３１ｃは同時にＲ光、Ｇ光、Ｂ光を発生し、合波器３１ｄへ出射する。
合波器３１ｄは、Ｒ光源３１ａからのＲ光と、光源３１ｂからのＧ光と、光源３１ｃからのＢ光と、を合波して光ファイバ１５ｂの光入射面に供給し、光ファイバ１５ｂは、合波されたＲ光、Ｇ光、Ｂ光を照明光として光ファイバ１５に供給する。
駆動ユニット３２は、信号発生器３２ａと、Ｄ／Ａ変換器３２ｂ及び３２ｃと、アンプ３２ｄ及び３２ｅと、を有する。
信号発生器３２ａは、コントローラ３４の走査制御部３４ｂの制御に基づき、光ファイバ１５の先端の光出射端部を移動（又は揺動）させるための駆動信号を生成してＤ／Ａ変換器３２ｂ及び３２ｃに出力する。Ｄ／Ａ変換器３２ｂ及び３２ｃは、信号発生器３２ａから出力されたデジタルの駆動信号をアナログの駆動信号に変換してそれぞれアンプ３２ｄ及び３２ｅへ出力する。
The light source control unit 34a of the
The
The
The
アンプ３２ｄ及び３２ｅは、Ｄ／Ａ変換器３２ｂ及び３２ｃから出力された駆動信号をそれぞれ増幅して生成した駆動信号を駆動線１８を介してアクチュエータ１７へ出力する。
そして、光ファイバ１５の先端は、渦巻き形状の走査軌跡を形成するように揺動される。
検出ユニット３３は、分波器３３ａと、検出器３３ｂ、３３ｃ及び３３ｄと、Ａ／Ｄ変換器３３ｅ、３３ｆ及び３３ｇと、を有する。
分波器３３ａは、ダイクロイックミラー等を有し、受光用光ファイバ２４ｂの光出射端面から出射された戻り光をＲ（赤）、Ｇ（緑）及びＢ（青）の色成分毎の光に分離して検出器３３ｂ、３３ｃ及び３３ｄへ出射する。
検出器３３ｂ、３３ｃ及び３３ｄは、フォトダイオード等の光検出器により構成され、分波器３３ａから出力されるＲ光の強度、Ｇ光の強度、及びＢ光の強度をそれぞれ検出し、当該検出したＲ光、Ｇ光及びＢ光の強度にそれぞれ応じたアナログのＲ，Ｇ，Ｂ検出信号を生成し、Ａ／Ｄ変換器３３ｅ、３３ｆ、及び３３ｇへ出力する。
The
The tip of the
The
The demultiplexer 33a has a dichroic mirror and the like, and converts the return light emitted from the light emitting end face of the light receiving
The
Ａ／Ｄ変換器３３ｅ、３３ｆ、及び３３ｇは、検出器３３ｂ、３３ｃ及び３３ｄからそれぞれ出力されたアナログのＲ、Ｇ及びＢ検出信号を、それぞれデジタルのＲ、Ｇ及びＢ検出信号に変換してコントローラ３４内に設けられ、画像（信号）を生成する画像生成部３４ｃへ出力する。画像生成部３４ｃにより生成された画像は、モニタ４によって表示される。
メモリ３５は、本体装置３の制御を行うための制御プログラム等を予め格納している。また、メモリ３５は、本体装置３のコントローラ３４により、メモリ２６から読み込まれた座標位置の情報が格納される。
コントローラ３４は、ＣＰＵ等を用いて構成され、メモリ３５に格納された制御プログラムを読み出し、当該読み出した制御プログラムに基づいて光源ユニット３１及び駆動ユニット３２の制御を行う。
また、図４は、図３のＡ−Ａ線断面により、先端部１１の基端より僅かに後方位置での横断面図を示す。
The A /
The
The
4 shows a cross-sectional view at a position slightly rearward from the base end of the
本実施形態においては、図２，図３、図４に示すように挿入部６の中心軸に沿って配置（挿通）した光ファイバ１５の外周側に、受光用光ファイバ２４を円筒状に配置し、光ファイバ１５と受光用光ファイバ２４との間、具体的にはファイバ外皮２１の全周を覆うように遮光機能を有する円筒状の遮光チューブ２３を設けている。
この場合、遮光チューブ２３は、硬質部を形成する先端部１１の基端の位置より後方（手元側）部分となる光ファイバ１５の外周面を少なくとも覆うように設けている。つまり、硬質部からその基端側となる可撓管部１２側に延設される光ファイバ１５における、該光ファイバ１５が遮光性のフェルール１９により覆われていない部分の外周面を、光ファイバ１５を保護するファイバ外皮２１の先端を固定する接着剤２２部分の外周と共に遮光チューブ２３で少なくとも覆うようにしている。
このように、遮光チューブ２３を設けることにより、先端部１１の基端付近において光ファイバ１５から（当該光ファイバ１５の外周側に）照明光が漏れた漏れ光が発生しても、遮光チューブ２３により遮光され、遮光チューブ２３の外周側に配置された受光用光ファイバ２４に漏れ光が入射することを防止できるようにしている。
In the present embodiment, the light receiving
In this case, the light-shielding
As described above, by providing the
なお、受光用光ファイバ２４に漏れ光が入射することを確実に防止するために、図３に示す構成例のように、遮光チューブ２３の先端の位置をフェルール１９の基端から露呈する光ファイバ１５の部分よりも前方側となり、フェルール１９の基端寄りとなる位置にし、この位置から後方側を覆うように遮光チューブ２３を設けている。
また、遮光チューブ２３は、図１では先端部１１の基端付近からコネクタ７の内部に及ぶ長さで設けた例を示しているが、少なくとも先端部１１の基端付近において、先端部１１の基端付近から後方側に適度の長さ部分をカバーするように設けるようにしても良い。
また、走査型内視鏡２において受光用光ファイバ２４と、照明用の光ファイバ１５と、駆動線18とがコネクタ7により、本体装置３に接続されている例を示したが、複数の異なるコネクタに受光用光ファイバ２４と、照明用の光ファイバ１５と、駆動線18とを配置しても良い。そのような構成の１例となる走査型内視鏡２Ｂを図６Ｂに示す。
In order to reliably prevent leakage light from entering the light receiving
1 shows an example in which the
In the scanning endoscope 2, the light receiving
例えば、走査型内視鏡２Ｂにおいては、受光用光ファイバ２４（図６Ｂでは図示せす）と、駆動線１８とを第１コネクタ５１により本体装置３Ｂに接続し、照明用の光ファイバ１５を第１コネクタ５１とは異なる第２コネクタ５２により本体装置３Ｂに接続しても良い。このとき、円形の第1コネクタ５１の外装に対して中心に受光用光ファイバ２４が配置され、第1のコネクタ５１の円筒部（受光用光ファイバ口金）５１ａの周囲に駆動線１８と導通する電気接点が配置される。このとき、受光用光ファイバ２４および駆動線１８と、照明用の光ファイバ１５とを分岐させる分岐部が第1のコネクタ５１に設けられていてもいいし、その他の場所に設けられていても良い。
このように、照明用の光ファイバ１５を、その他の受光用光ファイバ２４や駆動線１８と独立して本体装置３Ｂに接続可能であるため、接続時の照明光量のロスを少なくすることが可能である。なお、図６Ｂに示す本体装置３Ｂでは、図１の光源ユニット３１を構成するＬＤモジュール（レーザダイオードモジュール）５３は、第２コネクタ受け５４と、該第２コネクタ受け５４に接続される第２コネクタ５２とを介して照明用の光ファイバ１５に照明光を供給する。
また、駆動ユニット３２は、第１コネクタ受け５５と、この第１コネクタ受け５５に接続される第１コネクタ５１との電気接点を介して駆動線１８に駆動信号を供給する。また、図１の検出ユニット３３を構成する図６Ｂに示すＡＰＤモジュール５６は、第1のコネクタ５１の受光用光ファイバ口金５１ａと、該受光用光ファイバ口金５１ａが接続される口金受けとを介して受光用光ファイバ２４の基端から出射される光を、集光レンズ５７を介して検出する。なお、図６Ｂでは、図１のコントローラ３４がＦＰＧＡ５８により構成されている。
For example, in the
As described above, since the illumination
Further, the
本実施形態の走査型内視鏡２は、被検体５を照明するための照明光を導光し、先端から出射するファイバを形成する光ファイバ１５と、前記ファイバの周囲に設けられ、前記ファイバよりも硬質な部材からなる、遮光性の硬質部を形成する円筒部材１３（又は円筒部材１３，フェルール保持部材２０、補助の円筒部材１３ｄ）と、前記硬質部に設けられ、前記ファイバを揺動させるためのアクチュエータ１７と、前記被検体５からの光を先端で受光し、前記硬質部の先端から該硬質部の全長よりも長く延設された基端に導光する受光用ファイバを形成する受光用光ファイバ２４と、少なくとも前記硬質部の基端付近に位置する前記ファイバと前記受光用ファイバとの間に設けられ、光を反射または吸収する光遮蔽部を形成する円筒状の遮光チューブ２３と、を有することを特徴とする。
次に本実施形態の作用を説明する。本実施形態の走査型内視鏡２においては、図３に示すように、先端部１１の基端より僅かに先端寄りとなる先端部１１の内側の位置に、硬質のフェルール１９の基端が位置し、この基端から後方側に延出される光ファイバ１５及びファイバ外皮２１の先端は、接着剤２２によりフェルール１９の基端に固定している。
The scanning endoscope 2 according to the present embodiment guides illumination light for illuminating a subject 5 and forms an
Next, the operation of this embodiment will be described. In the scanning endoscope 2 of the present embodiment, as shown in FIG. 3, the base end of the
また、この場合、フェルール１９の基端より若干前方側となる外周位置に、その先端が位置するようにして、フェルール１９の基端付近の外周面、接着剤２２部分の外周面、及びファイバ外皮２１の外周面を遮光性の遮光チューブ２３で覆うようにしている。
このような走査型内視鏡２においては、挿入部６が屈曲した管路内等に挿入して内視鏡検査することが繰り返されると、硬質部となる先端部１１の基端と可撓管部１２の先端となる境界付近において局所的な屈曲力が繰り返し作用し、外周側に配置した受光用光ファイバ２４が折損し易い。
図４に示すように受光用光ファイバ２４は、多数の光ファイバから構成されるために一部が折損しても被検体５側から戻る戻り光を受光する機能の低下は少ない。
一方、ファイバ外皮２１の先端を固定する接着剤２２は、半透明の接着剤が用いられる。また、接着剤２２の屈折率は、光ファイバ１５のクラッドの屈折率と空気の屈折率との間の値になる場合がある。
このため、先端部１１の基端付近が屈曲された場合には、接着剤２２付近から照明光を導光するための光ファイバ１５による光の一部が外部に漏れて漏れ光となる場合がある。
In this case, the outer peripheral surface near the base end of the
In such a scanning endoscope 2, if insertion of the
As shown in FIG. 4, since the light receiving
On the other hand, as the adhesive 22 for fixing the tip of the fiber
For this reason, when the vicinity of the proximal end of the
図５における左側の図は、本実施形態における遮光チューブ２３を設けてない場合において先端部１１の基端付近が屈曲された状態を示す。また、繰り返しの使用により一部の受光用光ファイバ２４に折損が発生した場合を示す。
この場合には、接着剤２２から漏れた漏れ光が、矢印で示すように光ファイバ１５の外周側に配置された受光用光ファイバ２４における折損した端面２４ｃから受光用光ファイバ２４内に入射し、その基端側に導光されてしまうことが起こりえる。
受光用光ファイバ２４内に漏れ光が入射すると、被検体５からの戻り光に対して、漏れ光がノイズ光となり、被検体５からの戻り光から生成される画像に対して、その画質を劣化するノイズとなる。
光ファイバ１５から接着剤２２を経てその外部に漏れる漏れ光としては、以下のように第２レンズ１６ｂにより反射された光の一部が主な原因となる場合がある。
The diagram on the left side in FIG. 5 shows a state where the vicinity of the proximal end of the
In this case, the leaked light leaked from the adhesive 22 enters the light receiving
When leakage light enters the light receiving
The leakage light that leaks from the
光ファイバ１５の先端面から出射された照明光は、大部分が対向する第２レンズ１６ｂ（図２参照）を透過するが、その一部は反射されて再び光ファイバ１５の先端面に入射する場合がある。
光ファイバ１５の先端面に入射する光は、光ファイバ１５の先端を渦巻き状に走査または振動させた場合、振動の振幅が小さい渦巻きの中央側において、入射する光量又は強度が大きくなる。このため、被検体として例えば白色光に対して均一な反射率分布を有する白色被写体を走査型内視鏡２により渦巻き状に走査して画像を取得した場合、走査型内視鏡２において遮光チューブ２３を設けない状態では、受光用光ファイバ２４に折損が発生すると、例えば図６Ａに示すように画像Ｉの中央側において図５において説明した漏れ光により輝度レベルが高くなる部分Ｉｈを伴う画像となってしまうことが起こりえる。
これに対して、本実施形態においては遮光性の遮光チューブ２３を設けている。この場合には、先端部１１の基端付近を屈曲させた場合の図は、図５の右側の図になる。図５の右側の図においては接着剤２２部分から漏れ光が発生しても遮光チューブ２３により、この遮光チューブ２３の外部に漏れ光が漏れることを防止できる。
Most of the illumination light emitted from the front end surface of the
When the tip of the
On the other hand, in this embodiment, the light-shielding light-shielding
このため、図５の左側の図においては接着剤２２の外側に漏れ光が漏れる様子を示す矢印があるが、図５の左側では遮光チューブ２３のためにその外側に漏れ光が漏れることを示す矢印が無い。
本実施形態においては、遮光チューブ２３を設けない状態の図６Ａの画像に対して、輝度レベルが高くなる部分Ｉｈが発生するのを解消した画質の良い画像を得ることができる。
このように本実施形態によれば、受光用ファイバに入射される漏れ光を低減（実質的の防止）し、画質の低下を防止できる。
また、簡単な構成により画質の低下を防止できる。
図７は、第１の実施形態の第１変形例における挿入部６の先端側の構造を示す。また、図８は、図７における先端部の基端周辺を拡大して示す。
第１の実施形態においては、フェルール１９の基端（後端）付近の位置から、その後方側の光ファイバ１５及びこの光ファイバ１５を覆うファイバ外皮２１を、円筒状の遮光チューブ２３でその外周を覆うように設けていたが、本変形例においては遮光チューブ２３を設けないで、円筒チューブ１４が遮光性の遮光チューブ２３の機能を持つようにしている。
For this reason, in the figure on the left side of FIG. 5, there is an arrow indicating that leakage light leaks outside the adhesive 22, but on the left side of FIG. There is no arrow.
In the present embodiment, it is possible to obtain an image with good image quality that eliminates the occurrence of the portion Ih in which the luminance level becomes high, with respect to the image of FIG. 6A in a state where the
As described above, according to the present embodiment, it is possible to reduce (substantially prevent) leaked light incident on the light receiving fiber and prevent deterioration in image quality.
In addition, it is possible to prevent deterioration in image quality with a simple configuration.
FIG. 7 shows the structure of the distal end side of the
In the first embodiment, from the position near the proximal end (rear end) of the
このため、図７及び図８に示す構造では、図２及び図３における遮光チューブ２３が設けてなく、図２及び図３における可撓性の円筒チューブ１４を遮光性を有する可撓性で、円筒状の遮光チューブ１４′にしている。
この遮光チューブ１４′は、その先端が補助の円筒部材１３ｄの内面に接着剤等で固定され、その基端は例えばコネクタ７に固定されている。図８に示すように本変形例においては、フェルール１９の基端の接着剤２２部分とファイバ外皮２１の外周面を覆うように円筒状の遮光チューブ１４′を設けている。
より具体的には、遮光性の硬質部（又は先端部１１）からその基端側に延設される光ファイバ１５と、この光ファイバ１５の例えば外周側に円筒状に配置され、硬質部の先端から硬質部の基端より後方側に長く延設される受光用光ファイバ２４との間に、少なくとも硬質部からその基端側に延設される光ファイバ１５の外周面（全体）を覆うと共に、ファイバ外皮２１と、該ファイバ外皮２１の先端を固定する接着剤２２部分の外周面（全体）を覆うように円筒状の遮光チューブ１４′を設けている。
Therefore, in the structure shown in FIGS. 7 and 8, the
The light-shielding
More specifically, the
その他の構成は、第１の実施形態と同様の構成である。本変形例は、第１の実施形態と殆ど同様の作用効果を有する。また本変形例によれば、新たに遮光チューブ２３を設けなくても済むため、挿入部６の細径化に適する。
なお、図８に示す例では遮光チューブ１４′の先端を補助の円筒部材１３ｄの内面に固定しているが、図９に示すように補助の円筒部材１３の外周面に固定しても良い。この場合、図９に示すように補助の円筒部材１３の外周面に段差部分を設けて、段差部分に遮光チューブ１４′の先端を固定した第２変形例のようにしても良い。
この場合、図９のＢ−Ｂ線断面図は、図１０のようになる。図１０に示すように受光用光ファイバ２４の内周面にほぼ接する状態で、遮光性を有すると共に可撓性の円筒状の遮光チューブ１４′が配設され、この遮光チューブ１４′の内周側に光ファイバ１５がファイバ外皮２１により被覆された状態で配設されている。
従って、本変形例も第１の実施形態又は第１変形例とほぼ同様の効果を有する。
Other configurations are the same as those in the first embodiment. The present modification has almost the same function and effect as the first embodiment. Moreover, according to this modification, since it is not necessary to provide the
In the example shown in FIG. 8, the tip of the light shielding tube 14 'is fixed to the inner surface of the auxiliary
In this case, a sectional view taken along line BB in FIG. 9 is as shown in FIG. As shown in FIG. 10, a cylindrical light-shielding tube 14 'that is light-shielding and flexible is disposed in a state of being substantially in contact with the inner peripheral surface of the light-receiving
Therefore, this modification also has substantially the same effect as the first embodiment or the first modification.
なお、本変形例において、例えば図９に示すように遮光チューブ１４′の先端（又は補助の円筒部材１３に固定する固定部の基端）から例えば数センチメートル〜１０センチメートル程度となる適宜の長さ（又は所定の長さ）Ｌａだけ、急峻に屈曲することを防止する機能を遮光チューブ１４′に持たせ、受光用光ファイバ２４が折損するのを低減する構造にしても良い。この場合の適宜の長さＬａは、挿入部６の先端側を屈曲する操作を繰り返した場合、受光用光ファイバ２４が折損する頻度が高くなる部分をカバーする長さに設定すれば良い。
硬質部の基端付近における適宜の長さ部分、例えば硬質部の基端からその後方側に適宜の長さＬａ程度延設される受光用光ファイバ２４が急峻な屈曲により折損することを防止又は低減する円筒状の折損防止部材を設けるようにしても良い。
例えば、上記長さＬａ部分の円筒状の遮光チューブ１４′として、遮光チューブ１４′自体が持つ可撓性よりも若干、可撓性が小さい（又は屈曲し難い）材質を混ぜた部材で折損防止部材（図９において符号１４″で示す）を形成したり、上記長さＬａ部分の遮光チューブ１４′の厚みを大きくして、可撓性を小さくして折損防止部材を形成しても良い。
In addition, in this modification, for example, as shown in FIG. 9, for example, an appropriate length that is about several centimeters to 10 centimeters from the distal end of the
Preventing the
For example, as the cylindrical light-shielding tube 14 'having the length La, the breakage can be prevented with a member mixed with a material that is slightly less flexible (or hard to bend) than the flexibility of the light-shielding tube 14' itself. A member (indicated by
このように受光用光ファイバ２４が折損することを防止又は低減する折損防止部材を設けることによって、低減しない場合よりも、長期間にわたり受光用光ファイバ２４による折損を防止でき、折損を防止することによる検出光の強度低下を防止できる。なお、照明光を導光する光ファイバ１５に対しても、硬質部の境界付近における急峻な屈曲により折損することを防止又は低減する円筒状の折損防止部材を設けるようにしても良い。
例えば、図９における長さＬａ付近以内となるファイバ外皮２１を、急峻な屈曲により折損することを防止又は低減する円筒状の折損防止部材の機能を持たせるようにしたり、ファイバ外皮２１の外周を円筒状の折損防止部材（図９において符号２１′で示す）で覆うようにしても良い。
また、第１の実施形態における図２又は図３に示す硬質部の境界付近における適宜の長さにおいて、上述した折損防止部材を設けるようにしても良い。
なお、上述した実施形態又は変形例においては、光ファイバ１５の外周側に受光用光ファイバ２４をほぼ同心となるように配置した構成の場合において説明したが、光ファイバ１５と受光用光ファイバ２４とが同心とならない構造の場合に対して本発明を適用できる。
例えば、光ファイバ１５と受光用光ファイバ２４とが左右方向又は上下方向に所定距離離れて平行に配置されるような場合においては、少なくとも両者の間に遮光チューブ２３等からなる遮光部又は遮光部材を設けるようにし、光ファイバ１５から漏れた光が受光用光ファイバ２４に入射しないようにすれば良い。
By providing a breakage prevention member that prevents or reduces the breakage of the light receiving
For example, the fiber
Moreover, you may make it provide the above-mentioned breakage prevention member in the appropriate length in the boundary vicinity of the hard part shown in FIG. 2 or FIG. 3 in 1st Embodiment.
In the above-described embodiment or modification, the light receiving
For example, in the case where the
さらに、走査型内視鏡２は挿入部６の径が細いため、細い管腔に挿入しようとしても座屈してしまい、挿入が思うようにいかない場合がある。このため、さらに、挿入部２の外皮又は外装チューブ２５の内側に細い金属の網でできたブレード６１を組み込むことで、挿入部６の剛性を向上することが可能である。そのような構成を図１１に示す。ここで、硬質部となる先端部１１においては挿入時の座屈は問題とならないため、硬質部の基端から手元側となる本体側に向かってブレード６１が設けられていればよい。図１１に示す構成例では、硬質部の基端より若干先端寄りの位置にフレード６１の先端が位置するようにブレード６１が設けられているため、硬質部とブレード６１の先端側の部分はオーバラップしている。
また、挿入部６の剛性を向上できるものであれば細い金属製の網で出来たブレード６１以外の構成部材を採用しても良い。なお、図１１においては、挿入部６の外装部材周辺部の構成のみを示しており、受光用光ファイバ２４の内側は、図１，図２，図７等のいずれの構成でも良い。
Furthermore, since the diameter of the
Further, as long as the rigidity of the
１…走査型内視鏡装置、２…走査型内視鏡、３…本体装置、４…モニタ、５…、６…挿入部、１１…先端部、１３…円筒部材、１３…円筒部材本体、１３ｄ…補助の円筒部材、１４…円筒チューブ、１４′…遮光チューブ、１５…光ファイバ、１６…集光レンズ、１７…アクチュエータ、１９…フェルール、２０…フェルール保持部材、２１…ファイバ外皮、２２…接着剤、２３…遮光チューブ、２４…受光用光ファイバ、２５…外装部材、３１…光源ユニット、３２…駆動ユニット、３３…検出ユニット、３４…コントローラ、
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記ファイバの周囲に設けられ、前記ファイバよりも硬質な部材からなる、遮光性の硬質部と、
前記硬質部に設けられ、前記ファイバを揺動させるためのアクチュエータと、
前記被検体からの光を先端で受光し、前記硬質部の先端から該硬質部の全長よりも長く延設された基端に導光する受光用ファイバと、
少なくとも前記硬質部の基端付近に位置する前記ファイバと前記受光用ファイバとの間に設けられ、光を反射または吸収する光遮蔽部と、
を有することを特徴とする走査型内視鏡。 A fiber that guides illumination light for illuminating the subject and emits light from the tip;
A light-shielding hard portion provided around the fiber and made of a member harder than the fiber; and
An actuator provided on the hard part for swinging the fiber;
A light receiving fiber that receives light from the subject at a distal end and guides the light from the distal end of the hard portion to a proximal end extended longer than the entire length of the hard portion;
A light shielding portion that is provided between at least the fiber located near the base end of the hard portion and the light receiving fiber and reflects or absorbs light;
A scanning endoscope characterized by comprising:
前記硬質部は、前記アクチュエータが配置されるフェルールと、前記フェルールを前記筒状部材に対して保持する保持部とを有することを特徴とする請求項1に記載の走査型内視鏡。 Furthermore, the scanning endoscope has a cylindrical member having a space containing the fiber and the hard part,
2. The scanning endoscope according to claim 1, wherein the hard portion includes a ferrule on which the actuator is disposed and a holding portion that holds the ferrule with respect to the cylindrical member.
前記光遮蔽部は、前記フェルールの周囲から、前記硬質部の前記ファイバの基端側の端面よりも基端側の前記ファイバの周囲に亘って設けられていることを特徴とする請求項２に記載の走査型内視鏡。 The ferrule is connected to the actuator and includes a light shielding member having a function of shielding light,
The said light shielding part is provided over the circumference | surroundings of the said fiber of the base end side rather than the end surface of the base end side of the said fiber of the said hard part from the circumference | surroundings of the said ferrule. The described scanning endoscope.
The cylindrical light shielding member is disposed so that an outer peripheral surface thereof is in contact with an inner peripheral surface of the light receiving fiber disposed in a cylindrical shape, and extends from a proximal end of the hard portion to a rear side of the proximal end. The scanning endoscope according to claim 4, wherein the predetermined length portion is constituted by a breakage preventing member having a function of preventing breakage of the light receiving fiber against bending.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015205711A JP2017077284A (en) | 2015-10-19 | 2015-10-19 | Scanning endoscope |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015205711A JP2017077284A (en) | 2015-10-19 | 2015-10-19 | Scanning endoscope |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2017077284A true JP2017077284A (en) | 2017-04-27 |
Family
ID=58665014
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015205711A Pending JP2017077284A (en) | 2015-10-19 | 2015-10-19 | Scanning endoscope |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2017077284A (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009223149A (en) * | 2008-03-18 | 2009-10-01 | Fujikura Ltd | Optical connector for high power |
| WO2013179754A1 (en) * | 2012-05-31 | 2013-12-05 | オリンパスメディカルシステムズ株式会社 | Scanning endoscope, and method for reducing directionality of beam light in scanning endoscope |
| JP2015089440A (en) * | 2013-11-06 | 2015-05-11 | オリンパス株式会社 | Scanning endoscope system |
-
2015
- 2015-10-19 JP JP2015205711A patent/JP2017077284A/en active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009223149A (en) * | 2008-03-18 | 2009-10-01 | Fujikura Ltd | Optical connector for high power |
| WO2013179754A1 (en) * | 2012-05-31 | 2013-12-05 | オリンパスメディカルシステムズ株式会社 | Scanning endoscope, and method for reducing directionality of beam light in scanning endoscope |
| JP2015089440A (en) * | 2013-11-06 | 2015-05-11 | オリンパス株式会社 | Scanning endoscope system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9661998B2 (en) | Scanning endoscope with vibration absorbing member | |
| US9113775B2 (en) | Endoscope system | |
| US9179830B2 (en) | Scanning endoscope apparatus | |
| JP5551844B1 (en) | Endoscope device and treatment device | |
| JP5784857B1 (en) | Endoscope main body apparatus and endoscope system | |
| JP5767411B1 (en) | Endoscope and endoscope system | |
| US9835845B2 (en) | Scanning endoscope | |
| JP2017077284A (en) | Scanning endoscope | |
| WO2017149863A1 (en) | Scanning endoscope | |
| JP5830453B2 (en) | Scanning endoscope | |
| JP2016214459A (en) | Scanning endoscope | |
| US9877640B2 (en) | Scanning endoscope having propagation portion with light absorbing portion or light reflecting portion on distal end face thereof | |
| JP6214792B2 (en) | Endoscope | |
| US20180129032A1 (en) | Endoscope observation system, and insertion guide and holding member of endoscope observation system | |
| JP2018029708A (en) | Scanning type endoscope device | |
| JPWO2016181711A1 (en) | Scanning endoscope |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180626 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190319 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190315 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20191001 |