JPH09131308A - 蛍光観察内視鏡装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】内視鏡観察中に蛍光観察画像と通常観察画像と
を容易に対比させることができる蛍光観察内視鏡装置を
提供すること。 【解決手段】内視鏡によって得られる通常の観察像と上
記内視鏡によって得られる蛍光観察像とを、各々テレビ
モニタ６０に表示するようにした蛍光観察内視鏡装置に
おいて、上記テレビモニタ６０に上記通常の観察像と蛍
光観察像のうちの一方の観察像の動画像表示が行われる
のと同時に、その動画像表示が開始される直前の他方の
観察像の静止画像が同一の又は他のテレビモニタに表示
されるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、内視鏡を利用し
た蛍光観察によって早期癌等を診断するための蛍光観察
内視鏡装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】４２０nm〜４８０nmの波長領域の光（励
起光）が照射されると、生体の正常細胞は、強度ピーク
が４８０nm〜５２０nm程度の範囲にある４８０nm〜６０
０nm程度の波長領域の蛍光を発し、癌細胞などは蛍光を
発しないことを利用して、内視鏡を利用した蛍光診断が
行われている。

【０００３】しかし、生体から発せられる蛍光は非常に
微弱なものなので、蛍光観察時には蛍光以外の光が観察
側に伝えられないようにしないと、蛍光像を観察するこ
とはできない。

【０００４】そこで一般には、蛍光観察時には、４２０
nm〜４８０nmの波長領域を含み４８０nm〜６００nmの波
長領域を含まない光を被写体に照射すると共に、４８０
nm〜６００nmの波長領域だけを透過する蛍光観察用フィ
ルタを観察側に挿入して、蛍光像だけが観察されるよう
にしている。

【０００５】なお、極めて微弱な蛍光を観察するために
は超高感度テレビカメラを利用する必要があるので、蛍
光観察像はテレビモニタに表示される。通常の観察像
は、通常のテレビカメラで撮像されてテレビモニタに表
示される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、蛍光観
察時には、観察しようとする蛍光と同じ波長領域の光を
被写体に照射することができないので、白色光照明によ
る通常観察を蛍光観察と同時に行うことはできない。し
たがって、テレビモニタには蛍光観察画像と通常観察画
像のいずれか一方しか表示されない。

【０００７】そのため、蛍光観察画像と通常観察画像と
を対比させて見るためには、その度に蛍光観察状態と通
常観察状態とを切り換えなければならないので、操作が
はなはだ煩雑なばかりか、内視鏡観察中に両画像を同時
に並べて比較することができないので診断に困難をきた
す場合があった。

【０００８】そこで本発明は、内視鏡観察中に蛍光観察
画像と通常観察画像とを容易に対比させることができる
蛍光観察内視鏡装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の蛍光観察内視鏡装置は、内視鏡によって得
られる通常の観察像と上記内視鏡によって得られる蛍光
観察像とを、各々テレビモニタに表示するようにした蛍
光観察内視鏡装置において、上記テレビモニタに上記通
常の観察像と蛍光観察像のうちの一方の観察像の動画像
表示が行われるのと同時に、その動画像表示が開始され
る直前の他方の観察像の静止画像が同一の又は他のテレ
ビモニタに表示されるようにしたことを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】図面を参照して本発明の実施の形
態を説明する。図２は、蛍光観察内視鏡装置全体を略示
しており、１は内視鏡の挿入部、２は、挿入部１の基端
に連結された操作部である。

【００１１】挿入部１の先端には、被写体の像をイメー
ジガイドファイババンドル５の入射端面に結像させるた
めの対物光学系４が内蔵されている。イメージガイドフ
ァイババンドル５は、挿入部１内から操作部２内を通っ
てその射出端面は接眼部３に達している。接眼部３に
は、イメージガイドファイババンドル５の射出端面を拡
大して観察するための接眼光学系６が内蔵されている。

【００１２】したがって、挿入部１の先端の前方にある
被写体の像が対物光学系４によって結像されて、その像
がイメージガイドファイババンドル５によって接眼部３
に伝達され、接眼部３が通常・蛍光両用テレビカメラユ
ニット２０に接続されていない状態では、接眼光学系６
を通して観察画像を肉眼で観察することができる。

【００１３】被写体を照明するための照明光を伝達する
ライトガイドファイババンドル７は、射出端が対物光学
系４と平行に配置され、挿入部１及び操作部２内からラ
イトガイド連結管８内を通って、入射端は、光源装置１
０に着脱自在なコネクタ９に配置されている。

【００１４】光源装置１０内にはキセノンランプを用い
た光源ランプ１１が配置されていて、その光源ランプ１
１から放射された照明光がライトガイドファイババンド
ル７に収束して入射され、ライトガイドファイババンド
ル７の射出端から射出された照明光によって被写体が照
明される。

【００１５】ライトガイドファイババンドル７の入射端
と光源ランプ１１との間の照明光路には、４２０nmない
し４８０nmの波長領域の光だけを透過する励起光用フィ
ルタ１２が、ソレノイド１３によって挿脱自在に配置さ
れている。

【００１６】この励起光用フィルタ１２は、通常観察時
には、図２に示されるように照明光路外に退避され、蛍
光観察時には照明光路中に挿入されるようになってい
る。ただし、その状態の図示は省略されている。

【００１７】接眼部３は、通常・蛍光両用テレビカメラ
ユニット２０に着脱自在に連結接続することができる。
接眼部３と通常・蛍光両用テレビカメラユニット２０と
の連結機構２１は、バヨネットその他内視鏡の接眼部ア
タッチメント用の公知の各種機構を用いることができ、
接眼光学系６の光軸を中心にして回転可能に取り付けら
れるようにするとよい。

【００１８】この通常・蛍光両用テレビカメラユニット
２０には、接眼光学系６を通った通常の観察像を撮像す
るための通常画像撮像用テレビラメラ３０と、接眼光学
系６を通った蛍光観察像を撮像するための蛍光画像撮像
用テレビカメラ４０とが内蔵されていて、全体として一
体のユニットに構成されている。

【００１９】３１と３２は、通常画像撮像用テレビカメ
ラ３０の固体撮像素子と結像レンズ。４１と４２は、蛍
光画像撮像用テレビカメラ４０の固体撮像素子と結像レ
ンズである。

【００２０】蛍光画像撮像用テレビカメラ４０は超高感
度テレビカメラであり、接眼光学系６を通った光の強さ
を数万倍に増幅するためのイメージインテンシファイア
４３（Ｉ・Ｉ）が付設されている。４４は、接眼光学系
６を通った観察画像をイメージインテンシファイア４３
の入射面に結像させるための結像レンズである。

【００２１】その結像レンズ４４の前面側には、蛍光の
強度ピーク波長領域にあたる４８０nmないし５２０nmの
波長領域の光だけを透過する蛍光観察用フィルタ４５が
介挿されている。したがって、イメージインテンシファ
イア４３に入射されるのは、観察像中の４８０nmないし
５２０nmの波長領域の光だけである。

【００２２】したがって、励起光用フィルタ１２が照明
光路中に介挿された状態では、被写体のうちの正常組織
が発する４８０nmないし５２０nmの波長領域の蛍光だけ
が、イメージインテンシファイア４３に入射して増幅さ
れることになる。

【００２３】通常・蛍光両用テレビカメラユニット２０
の前端部分の内側には、接眼光学系６を通った光を二つ
のテレビカメラ３０，４０のいずれの撮像面に導くかを
切り換えるための光路切換光学系５０が配置されてい
る。

【００２４】光路切換光学系５０として、ここでは、接
眼光学系６の光軸に対して４５°傾斜した反射面を有し
ていて接眼光学系６の光軸に対して垂直方向に移動可能
なダハプリズム５５が用いられており、操作ロッド５６
によって任意に移動させることができる。

【００２５】その結果、図２に示されるようにダハプリ
ズム５５が接眼光学系６の光軸上にあるときは、接眼光
学系６を通った観察画像がダハプリズム５５で側方に反
射されて、通常画像撮像用テレビカメラ３０の固体撮像
素子３１面に結像する。

【００２６】また、ダハプリズム５５を側方に移動させ
て接眼光学系６の光軸上から退避させると、接眼光学系
６を通った観察画像が、図２に破線で示されるように蛍
光観察用フィルタ４５を通ってイメージインテンシファ
イア４３の受像面に結像し、その光強度が増幅されてさ
らに蛍光画像撮像用テレビカメラ４０の固体撮像素子４
１面に結像する。

【００２７】６１は、通常画像撮像用テレビカメラ３０
と蛍光画像撮像用テレビカメラ４０とから、通常の観察
画像の映像信号と蛍光画像の映像信号とを入力して、テ
レビモニタ６０に出力する信号を選択するビデオエディ
タである。

【００２８】７０は、マイクロプロセッサを内蔵した制
御部であり、イメージインテンシファイア４３、ビデオ
エディタ６１及び励起光用フィルタ１２など各部の動作
を、光路切換光学系５０の切り換え動作に連動して制御
するための制御信号を出力する。７１は、光路切換光学
系５０の切り換え状態を検出するためのディテクタであ
り、検出信号が制御部７０に送られる。

【００２９】図１はビデオエディタ６１部分の構成を略
示しており、テレビモニタ６０への映像信号出力部側に
は、テレビモニタ６０に通常の観察画像と蛍光観察画像
とを二つ並べて表示させるための２画面表示回路６１１
が配置されており、表示対象となる二つの画面の映像信
号が２画面表示回路６１１の二つの入力端に入力され
る。

【００３０】ビデオエディタ６１の通常画像信号入力端
６１２は、第１の切換スイッチ６１３を介して２画面表
示回路６１１の第１の入力端に接続され、蛍光画像信号
入力端６１４は、第２の切換スイッチ６１５を介して２
画面表示回路６１１の第２の入力端に接続されている。

【００３１】また、通常画像信号入力端６１２に接続さ
れた第１のメモリ６１６の出力端が、第１の切換スイッ
チ６１３の一方の切換端子に接続され、蛍光画像信号入
力端６１４に接続された第２のメモリ６１７の出力端
が、第２の切換スイッチ６１５の一方の出力端に接続さ
れている。

【００３２】各メモリ６１６，６１７は、通常画像信号
入力端６１２又は蛍光画像信号入力端６１４から入力さ
れる画像信号の最後の一画面分の画像信号だけを記憶
し、新しい画面の画像信号が入力されるのにしたがって
次々と書き換えられるようになっている。

【００３３】そして、第１と第２の切換スイッチ６１
３，６１５は制御部７０からの制御信号によって連動し
て切換制御され、図１に示されるように、第１の切換ス
イッチ６１３が通常画像信号入力端６１２と２画面表示
回路６１１とを直結させている状態では、第２の切換ス
イッチ６１５が第２のメモリ６１７の出力端を２画面表
示回路６１１に接続する。

【００３４】また、第１の切換スイッチ６１３が第１の
メモリ６１６を２画面表示回路６１１に接続している状
態（図示せず）では、第２の切換スイッチ６１５が、蛍
光画像信号入力端６１４と２画面表示回路６１１とを直
結させるようになっている。

【００３５】このように構成された実施の形態の装置に
おいては、まず最初に通常観察状態にしたとすると、図
２に示されるように、光源装置１０内において励起光用
フィルタ１２が照明光路から退避して、被写体が通常の
照明光で照明され、その観察画像が通常画像撮像用テレ
ビカメラ３０によって撮像される。

【００３６】通常・蛍光両用テレビカメラユニット２０
内では、イメージインテンシファイア４３の電源がオフ
にされ、ビデオエディタ６１では、図１に示されるよう
に、第１の切換スイッチ６１３が通常画像信号入力端６
１２と２画面表示回路６１１とを接続し、第２の切換ス
イッチ６１５は第２のメモリ６１７の出力端と２画面表
示回路６１１とを接続する。

【００３７】したがって、通常画像撮像用テレビカメラ
３０の固体撮像素子３１から出力される映像信号によっ
て、白色光照明による通常観察像（動画）がテレビモニ
タ６０に表示され、第１のメモリ６１６への最新の一画
面分の画像信号の記憶も行われる。ただし、最初は第２
のメモリ６１７に画像信号が記憶されていないので、蛍
光観察画像は表示されない。

【００３８】次に、光路切換光学系５０を切り換えてダ
ハプリズム５５を側方に退避させると、それに連動し
て、励起光用フィルタ１２が照明光路中に入れられるの
と同時に、イメージインテンシファイア４３の電源がオ
ンにされ、ビデオエディタ６１では、第２の切換スイッ
チ６１５が蛍光画像信号入力端６１４と２画面表示回路
６１１とを接続し、第１の切換スイッチ６１３は第１の
メモリ６１６の出力端と２画面表示回路６１１とを接続
する。

【００３９】その結果、被写体は励起光用フィルタ１２
を通過する４２０nmないし４８０nmの波長領域の照明光
で照明され、観察画像は蛍光観察用フィルタ４５を通っ
てイメージインテンシファイア４３に入射する。

【００４０】したがって、イメージインテンシファイア
４３に入射するのは蛍光観察用フィルタ４５を通る４８
０nmないし５２０nmの波長領域の光だけであり、被写体
から発せられる蛍光だけがイメージインテンシファイア
４３に入射して、そこで光強度が増幅された蛍光観察画
像（動画）が、蛍光画像撮像用テレビカメラ４０の固体
撮像素子４１で撮像されてテレビモニタ６０に表示され
る。

【００４１】それと同時に、第１のメモリ６１６に記憶
されている切り換え直前の通常観察画像が、静止画像と
して蛍光観察画像（動画）と並んでテレビモニタ６０に
表示される。また、第２のメモリ６１７への最新の一画
面分の蛍光観察画像信号の記憶も行われる。

【００４２】そして、再び光路切換光学系５０を通常観
察状態に切り換えると、今度は第２のメモリ６１７に切
り換え直前の蛍光観察画像が記憶されているので、その
静止画像と通常観察画像（動画）とがテレビモニタ６０
に並んで表示される。

【００４３】なお、本発明は上記実施の形態に限定され
るものではなく、例えば二つの画像を別々のテレビモニ
タに表示するようにしてもよく、また、静止画像を記憶
するためのメモリには切り換えの瞬間だけ画像信号が入
力されるようにしてもよい。また本発明を、挿入部の先
端に固体撮像素子を配置した電子内視鏡に適用してもよ
い。

【００４４】

【発明の効果】本発明によれば、テレビモニタに通常の
観察像と蛍光観察像のうちの一方の観察像の動画像表示
が行われるのと同時に、その動画像表示が開始される直
前の他方の観察像の静止画像が表示されるので、蛍光観
察画像と通常観察画像とを常に容易に対比させることが
でき、診断能を大幅に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態のビデオエディタ回路部分
を示す略示ブロック図である。

【図２】本発明の実施の形態の全体構成を示す略示図で
ある。

【符号の説明】

３０ 通常画像撮像用テレビカメラ ４０ 蛍光画像撮像用テレビカメラ ６０ テレビモニタ ６１ ビデオエディタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐野 浩 東京都板橋区前野町２丁目36番９号 旭光 学工業株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内視鏡によって得られる通常の観察像と上
   記内視鏡によって得られる蛍光観察像とを、各々テレビ
   モニタに表示するようにした蛍光観察内視鏡装置におい
   て、 上記テレビモニタに上記通常の観察像と蛍光観察像のう
   ちの一方の観察像の動画像表示が行われるのと同時に、
   その動画像表示が開始される直前の他方の観察像の静止
   画像が同一の又は他のテレビモニタに表示されるように
   したことを特徴とする蛍光観察内視鏡装置。