JP5468845B2 - 医療機器 - Google Patents

Description

本発明は、光源装置からの照射光によって被検体の体内の組織を観察する医療機器に関し、特に通常光観察と特殊光観察とを行うことのできる医療機器に関する。

医療用内視鏡は観察対象部位が生体内部の組織であるので、体内を照明する照明装置が必要である。一般的な内視鏡装置では内視鏡の外部装置である光源装置からの照明光をライトガイドを介して挿入部の先端部から出射して、観察対象組織を照明する。

これに対して携帯型の内視鏡では、電源として乾電池等を有する小型の光源装置を操作部に取り付けている。このために、携帯型の内視鏡は持ち運びが容易であるとともに電源のないところでの使用が可能である。
ここで内視鏡による観察としては、通常は白色光を用いた通常光観察が行われているが、照射光の波長特性を利用した種々の特殊光観察も行われるようになってきた。

例えば、特開２００６−１６６９４０号公報には、それぞれが狭帯域の発光特性を示す４個の発光ダイオードを有する光源を用い、特殊光観察を行う内視鏡照明装置が開示されている。
一方、特開２００６−８７７６４号公報には、複数のＬＥＤからの光を束ねた、発生する光の波長変更が可能な内視鏡用光源装置が開示されている。

特殊光観察は異なる波長の光を発生する複数の光源を必要とするために、光源装置を操作部に配設する携帯型の内視鏡においては携帯性（大きさ、重量等）を損なわないで通常光観察に加えて特殊光観察も可能にすることは容易ではなかった。また小型の光源装置においては観察に必要な光量を確保することも容易ではないことがあった。

特開２００６−１６６９４０号公報 特開２００６−８７７６４号公報

本発明は、特殊光観察が可能な携帯性に優れた医療機器を提供することを目的とする。

本発明の医療機器は、通常光観察および特殊光観察のための白色光を発生する白色光源と、前記特殊光観察のための狭帯域光を発生する狭帯域光源と、前記白色光の光路上に挿脱可能であり、前記白色光源が発生する前記白色光から、前記狭帯域光の波長の光以外をカットするフィルターと、前記白色光源が発生する前記白色光と前記狭帯域光とを出射部まで導光する導光手段と、前記通常光観察において、前記白色光のみを発生させ、かつ前記フィルターを前記白色光の光路上から脱する制御を行い、前記特殊光観察において、前記白色光と前記狭帯域光とを発生させ、かつ前記フィルターを前記白色光の光路上に挿入する制御を行う制御部と、を具備する。

本発明によれば、特殊光観察が可能な携帯性に優れた医療機器を提供することができる。

第１の実施の形態の内視鏡の外観図である。 第１の実施の形態の内視鏡の構成図である。 ランダムライトガイドの説明図である。 第１の実施の形態の光源装置のフィルターユニットを説明するための説明図であり、（Ａ）は光路方向から見た図であり、（Ｂ）は光路に平行な横方向から見た図である。 白色ＬＥＤの発光スペクトルの一例である。 フィルターの透過特性の一例である。 第１の実施の形態の内視鏡の光源装置が発生する狭帯域光のスペクトルの一例である。 フィルターの透過特性の一例である。 第１の実施の形態の変形例の内視鏡の光源装置が発生する狭帯域光のスペクトルの一例である。 第２の実施の形態の内視鏡の構成図である。 ＬＥＤの発光スペクトルの一例である。 フィルターの透過特性の一例である。 第２の実施の形態の内視鏡の光源装置が発生する狭帯域光のスペクトルの一例である。 第３の実施の形態の内視鏡の構成図である。 複合ライトガイドの説明図である。 第３の実施の形態の内視鏡の出射部の構造を説明するための横方向から見た説明図である。 第４の実施の形態の内視鏡の構成図である。 ＬＥＤとライトガイドとの関係を説明するための横方向から見た説明図である。 実施の形態の内視鏡の構成図である。

＜第１の実施形態＞
図１に示すように、本発明の第１の実施形態の医療装置である携帯型の内視鏡１は、内視鏡本体１０と光源装置２０とを有する。内視鏡本体１０は細長い挿入部１３と操作部１１とを有する。挿入部１３の先端部１４には撮像手段であるＣＣＤ１５と、照明光を出射する出射部１６とが配設されている。光源装置２０は操作部１１に着脱自在に配設されている。すなわち光源装置２０のコネクタ２１Ａと操作部１１のコネクタ２１Ｂとが接続部２１を構成している。光源装置２０からの照明光は挿入部１３内を挿通する導光手段であるライトガイド１７（図２参照）により出射部１６まで導光される。

そして図２に示すように、光源装置２０は光源基板２２と制御部２７と電源２８とフィルター２３とライトガイド２４、２５、２６とを有する。光源基板２２には白色光源である蛍光体型の白色発光ダイオード（以下、「白色ＬＥＤ」という）２２Ａと、狭帯域光光源である青色発光ダイオード（以下、「青色ＬＥＤ」という）２２Ｂとが実装されている。蛍光体型の白色ＬＥＤ２２Ａは可視光線の全域に渡って連続したスペクトルを有する白色光を発生する。

後述するように白色ＬＥＤ２２Ａが発生する白色光は通常光観察だけでなく、白色光の５３０〜５５０ｎｍの波長成分の光が特殊光観察である狭帯域光観察にも用いられる。青色ＬＥＤ２２Ｂが発生する３９０〜４４５ｎｍの狭帯域光は狭帯域光観察に用いられる。すなわち、本実施の形態の内視鏡１における狭帯域光観察には３９０〜４４５ｎｍの第１の狭帯域光および５３０〜５５０ｎｍの第２の狭帯域光とからなる狭帯域光が用いられる。

そして図３に示すように、ライトガイド２４、２５、２６は、光を導光するだけでなく、導光しながら光を混合する光混合機能を有するランダムライトガイドを構成している。すなわち入射側（図面左側）では多数の光ファイバ素線がライトガイド２４、２５に２分割し束ねられているが、出射側（図面右側）ではライトガイド２６としてランダムに１本に束ねられている。なお図３においてはランダムライトガイドの構造を説明するために、模式的にライトガイド２４の素線を白で、ライトガイド２５の素線を黒で表示している。

そして図４（Ａ）および図４（Ｂ）に示すようにフィルター２３は、中心軸ＲＣを中心に回転可能なフィルターユニット２３Ａに配設されている。フィルターユニット２３Ａは回転動作することによりフィルター２３または空洞部２３Ｂを光路ＬＰ上に配置可能である。空洞部２３Ｂは入射した光に対して影響を及ぼさない透明フィルターであってもよい。これに対してフィルター２３は、５３０〜５５０ｎｍの狭帯域波長以外の光をカットする。すなわち白色ＬＥＤ２２Ａが発生する白色光はフィルター２３を通過すると波長５３０〜５５０ｎｍの第２の狭帯域光となる。なおフィルターユニット２３Ａは回転式に限られるものではなく、スライド式であってもよい。

なお、本明細書における波長範囲の表示においては半値幅で示している。すなわち５３０〜５５０ｎｍの狭帯域波長以外の光をカットするフィルター２３とは、図６に示すような矩形の透過特性を示すものに限られず、最大透過率に対して５０％以上の透過率となる波長範囲が５３０〜５５０ｎｍであればよい。また図７に示すように光源が発生する各狭帯域光の波長は最大強度に対して５０％以上の強度を示す波長範囲が３９０〜４４５ｎｍであればよい。
また、狭帯域光とは白色光との対比において狭帯域の波長の光であり、特殊光観察に使用可能な光であれば、強度スペクトルのピークの数または半値幅等に特に制限はないが、実施の形態で説明する波長範囲の光が好ましい。

電源２８は光源基板２２等に電力を供給する例えば電池であり、制御部２７は後述するように、光源基板２２およびフィルター２３等を制御する。また内視鏡本体１０の操作部１１にはＣＣＤ１５からの撮像信号を処理し、モニタ３０に画像信号を出力する処理部１８が配設されている。

光源装置２０が発生する光は、操作部１１と挿入部１３等とに配設されたライトガイド１７を介して先端部１４の出射部１６まで導光される。なおライトガイド２６が出射した光を集光レンズ（不図示）等により集光した後にライトガイド１７に導光してもよい。集光することにより、ライトガイド１７の径をライトガイド２６よりも細径にできるために挿入部１３の細径化を図ることができる。

そして図５に示すように内視鏡１では、通常光観察の場合には制御部２７の制御により光源装置２０の白色ＬＥＤ２２Ａのみが点灯し、フィルター２３は光路ＬＰ上から外されるために、出射部１６からは可視光線の全域に渡って連続したスペクトルを有する白色光Ｗが出射部１６から生体内４０の組織４１に照射される。そして反射光がＣＣＤ１５により撮像され処理部１８で映像信号に処理され通常光画像がモニタ３０に表示される。

一方、図６に示すようにフィルター２３は、５３０〜５５０ｎｍの第２の狭帯域光以外の光をカットする透過特性を有する。このため狭帯域光観察の場合には、図７に示すように、制御部２７の制御により光源装置２０の白色ＬＥＤ２２Ａと青色ＬＥＤ２２Ｂとが点灯し、フィルター２３が光路ＬＰに配置されるために、出射部１６からは第１の狭帯域光（３９０〜４４５ｎｍ）および第２の狭帯域光（５３０〜５５０ｎｍ）からなる狭帯域光が出射部１６から照射される。すなわち、青色ＬＥＤ２２Ｂが発生した第１の狭帯域光Ｂと、白色ＬＥＤ２２Ａが発生した白色光Ｗのうちの第２の狭帯域光とが、ライトガイド１７を介して出射部１６から生体内４０の組織４１に照射される。そして反射光がＣＣＤ１５により撮像され処理部１８で映像信号に処理され狭帯域光画像がモニタ３０に表示される。

狭帯域光観察で照射する狭帯域光は血液中のヘモグロビンに吸収されやすいために、粘膜表層の毛細血管、粘膜微細模様の強調表示を実現する。すなわち血管を高いコントラストで観察するために、（１）血液に強く吸収される、（２）粘膜表層で強く反射・散乱される、という特長を併せ持つ光の利用に着目し、粘膜表層の毛細血管観察用に第１の狭帯域光、そして深部の太い血管観察と粘膜表層の毛細血管とのコントラストを強調するために第２の狭帯域光を使っている。特に第１の狭帯域光と第２の狭帯域光との間の波長の光を含まない照射光を用いることによりコントラストのよい画像を得ることができる。

狭帯域光観察は食道領域の詳細診断または大腸のピットパターン（腺管構造）観察のために広く行われている色素散布の代替法として用いることができる。また、狭帯域光観察による検査時間および不必要な生検の減少によって、検査の効率化が図られる。

そして、本実施の形態の内視鏡１の光源装置２０は白色ＬＥＤ２２Ａが発生した光を通常光観察だけでなく、特殊光観察の第２の狭帯域光としても使用する。このため光源装置２０は操作部１１に配設可能な小型軽量でありながら特殊光観察のための十分な光量の狭帯域光も発生することができる。すなわち、携帯型の内視鏡１は特殊光観察可能な光源を有する携帯性に優れた医療機器である。

また、内視鏡１では通常光観察と狭帯域光観察とをＬＥＤの点灯により電気的に制御するため観察モードの切換が容易である。また狭帯域光観察への切換に複雑な機構を有していないため、光源装置２０は小型である。さらに内視鏡１は導光および混合における光の損失が少なく、低い消費電力で十分な光量を得ることができる。

以上の説明のように、本発明の光源装置は、通常光観察および特殊光観察のための白色光を発生する白色光源と、前記特殊光観察のための狭帯域光を発生する狭帯域光源と、前記白色光源が発生する前記白色光から、前記狭帯域光の波長の光以外をカットするフィルターとを具備し、携帯型の内視鏡の操作部に着脱自在である。

なお、光源装置を内視鏡本体から取り外す必要のない場合には、ライトガイド２６を出射部１６まで延設してもよい。この場合には、ライトガイド２６がライトガイド１７の機能も有する。

＜第１の実施の形態の変形例＞
第１の実施形態の内視鏡１の光源装置２０は、白色ＬＥＤ２２Ａと、第１の狭帯域光（３９０〜４４５ｎｍ）を発生する青色ＬＥＤ２２Ｂと、白色ＬＥＤ２２Ａが発生する白色光のうち第２の狭帯域光（５３０〜５５０ｎｍ）のみを通過するフィルター２３を具備していた。これに対して白色ＬＥＤ２２Ａと、第２の狭帯域光として５３０〜５５０ｎｍの波長の緑色光Ｇを発生する緑色発光ダイオード（以下、「緑色ＬＥＤ」という）２２Ｃと、白色ＬＥＤ２２Ａが発生する白色光Ｗのうち第１の狭帯域光（３９０〜４４５ｎｍ）のみを通過するフィルターを具備する光源装置を具備する第１の実施形態の変形例の内視鏡であっても第１の実施形態の内視鏡１と同様の効果を有する。図８は上記フィルターの透過特性を示しており、図９は上記構成の内視鏡の光源装置が発生する狭帯域光のスペクトルを示している。

＜第２の実施の形態＞
次に第２の実施の形態の内視鏡１Ｂについて説明する。本実施の形態の内視鏡１Ｂは第１の実施の形態の内視鏡１と類似しているので同じ構成要素には同じ符号を付し説明は省略する。

図１０に示すように、本形態の内視鏡１Ｂの光源装置２０Ｂは、光源基板２２Ｅと、フィルター２３Ｃと、光混合手段であるロッドレンズ２９とを有する。光源基板２２Ｅには、第１の狭帯域光（３９０〜４４５ｎｍ）を発生する青色ＬＥＤ２２Ｂと、第２の狭帯域光（５３０〜５５０ｎｍ）を発生する緑色ＬＥＤ２２Ｃと、が配設されている。図１１は白色ＬＥＤ２２Ａ、青色ＬＥＤ２２Ｂ、緑色ＬＥＤ２２Ｃが発生する光Ｗ、Ｂ、Ｇのスペクトルを示している。

図１２に示すようにフィルター２３Ｃは白色ＬＥＤ２２Ａが発生する白色光のうち第１の狭帯域光以外の光および第２の狭帯域光以外の光をカットする。なお、フィルター２３Ｃは第１の実施の形態のフィルター２３と同様に空洞部を有する回転式のフィルターユニット（不図示）に配設されている。

ライトガイド２４、２５、２５Ｂは、それぞれのＬＥＤが発生した光をロッドレンズ２９まで導光する。ロッドレンズ２９は一端面から入射した光を均一化して他端面から出射する光混合手段である。なお、図１０に示すようにロッドレンズ２９の入射面（図面左）は光路に対して傾斜している方が、光の混合効率がよいために好ましい。また光混合手段としてダイクロイックプリズム、ダイクロイックミラー、液体ライトガイド、すりガラス等を用いてもよい。

そして内視鏡１Ｂでは通常光観察の場合には、制御部２７の制御により光源装置２０Ｂの白色ＬＥＤ２２Ａのみが点灯し、フィルター２３Ｃは光路ＬＰ上から外されるために、出射部１６からは白色光Ｗが照射される。これに対して狭帯域光観察の場合には、制御部２７の制御により光源装置２０の白色ＬＥＤ２２Ａと青色ＬＥＤ２２Ｂと緑色ＬＥＤ２２Ｃとが点灯し、フィルター２３Ｃが光路ＬＰに配置されるために、出射部１６からは第１の狭帯域光Ｂ（３９０〜４４５ｎｍ）および第２の狭帯域光Ｇ（５３０〜５５０ｎｍ）からなる狭帯域光が出射部１６から照射される。

すなわち、図１３に示すように出射部１６から照射される狭帯域光は、青色ＬＥＤ２２Ｂと緑色ＬＥＤ２２Ｃとが発生する第１の狭帯域光Ｂおよび第２の狭帯域光Ｇと、白色ＬＥＤ２２Ａが発生した白色光Ｗの第１の狭帯域光成分および第２の狭帯域光成分とが重畳した光Ｍｉｘである。

内視鏡１Ｂでは、白色ＬＥＤ２２Ａが発生する白色光は通常光観察だけでなく、狭帯域光観察のための第１の狭帯域光および第２の狭帯域光としても用いられる。このため内視鏡１Ｂの光源装置２０Ｂは小型軽量でありながら強い光量の狭帯域光を発生することができる。

なお、狭帯域光観察のときに出射光のスペクトルバランスの観点から、白色ＬＥＤ２２Ａが発生する白色光のうち第１の狭帯域光と第２の狭帯域光のいずれか一方のみを使用してもよい。その場合には光源装置は第１の狭帯域光と第２の狭帯域光のいずれか一方以外の光をカットするフィルターを有する。また光源装置は、第１の狭帯域光以外の光をカットするフィルターと、第２の狭帯域光以外の光をカットするフィルターと、第１の狭帯域光および第２の狭帯域光以外の光をカットするフィルターとを有し、必要なフィルターを光路上に配設可能な構造であってもよい。また第１の狭帯域光に対する吸収係数と第２の狭帯域光に対する吸収係数とが異なるフィルターを用いてもよい。

以上の説明のように、本形態の内視鏡１Ｂは、第１の実施の形態の内視鏡１が有する効果に加えて、より強い光量の狭帯域光を発生することができる。

なお、図１０に示すように、光源装置２０Ｂにおいては、緑色ＬＥＤ２２Ｃが発生する光を導光するライトガイド２５Ｂは、青色ＬＥＤ２２Ｂが発生する光を導光するライトガイド２５よりも長くすることにより混合光のスペクトルバランスを調整している。すなわち青色光は緑色光よりもライトガイド中を導光中に減衰しやすいために、青色光の減衰量に合わせて緑色光も減衰させるためにライトガイド２５Ｂはライトガイド２５より長くしている。すなわちそれぞれが異なる波長の光を導光する複数のライトガイドを有する内視鏡１Ｂでは、それぞれのライトガイドの長さを調整することにより、照射光のスペクトルバランスを調整することができる。

さらに、ライトガイドは、その材質等により導光する光の波長に対する減衰率が異なる。このため内視鏡１Ｂでは、導光する光の波長に応じた複数の異なる種類のライトガイドを用いてもよい。例えば短波長光を導光するライトガイドには短波長領域での減衰率の小さなものを用いるが、長波長光を導光するライトガイドには長波長領域での減衰率が小さければ短波長領域での減衰率が大きい安価な、例えばプラスチックファイバーを用いてもよい。

光源装置２０Ｂが操作部１１に着脱可能である内視鏡１Ｂは、観察目的に応じた光源装置を装着することができるため利便性が高い。例えば、より小型軽量化が必要な場合には、光源装置２０Ｂを、第１の実施の形態の光源装置２０に交換すればよい。さらに通常光観察しか行わない場合には、光源として白色ＬＥＤのみを有する光源装置を用いることもできる。

なお光混合手段であるロッドレンズ２９を先端部１４に配設してもよい。すなわち、３本のライトガイド２４、２５、２５Ｂが先端部１４まで導光した光を先端部で混合してもよい。さらにフィルター２３Ｃを先端部１４に配設してもよい。

＜第３の実施の形態＞
次に第３の実施の形態の内視鏡１Ｃについて説明する。本実施の形態の内視鏡１Ｃは第２の実施の形態の内視鏡１Ｂと類似しているので同じ構成要素には同じ符号を付し説明は省略する。

図１４に示すように、本実施の形態の内視鏡１Ｃの光源装置２０Ｃはランダムライトガイドまたはロッドレンズのような光混合手段を具備していない。そして図１５に示すようにライトガイド２６Ｃは、青色ＬＥＤ２２Ｂからの第１の狭帯域光を導光するライトガイド２５の素線と、緑色ＬＥＤ２２Ｃからの第２の狭帯域光を導光するライトガイド２５Ｂの素線とが束ねられてライトガイド２５Ｃを構成しており、一方、白色ＬＥＤ２２Ａからの光を導光するライトガイド２４の素線はドーナツ状に束ねられ、その中心部にライトガイド２５Ｃが配設されている。

すなわちライトガイド２６Ｃは一端がドーナツ状のライトガイド２４の中心空洞部に、ライトガイド２５とライトガイド２５Ｂとが束ねられた円柱状のライトガイド２５Ｃを挿入することで作成される複合ライトガイドである。図１５において、領域２６Ｃ１はライトガイド２５の素線により構成されており、領域２６Ｃ２はライトガイド２５Ｂの素線により構成されており、領域２６Ｃ３はライトガイド２４の素線により構成されている。
なお図１５等においてはライトガイド２５Ｃは、領域２６Ｃ１と領域２６Ｃ２とがライトガイド２６Ｃの、その断面の中心部を上下方向で２分割するように配置されているが、分割状態は、これに限られるものではなく、左右方向または円周方向等であっても、偏りをもって、それぞれのライトガイドの素線が配置されていればよい。

すなわち図３で示したランダムライトガイドと異なり、内視鏡１Ｃのライトガイド２６Ｃは、中心部上領域２６Ｃ１は青色光を導光し、中心部下領域２６Ｃ２は緑色光を導光し、周辺部領域２６Ｃ３は白色光を導光する。そして図１６に示すように接続部２１を介してライトガイド１７に入射した、それぞれの光は先端部１４まで同じ相対位置関係を保持したまま先端部１４まで導光される。このためライトガイド１７の端部においても、中心部上領域１７Ａ１は第１の狭帯域光である青色光を出射し、中心部下領域１７Ａ２は第２の狭帯域光である緑色光を出射し、周辺部１７Ａ３領域は白色光を出射する。
すなわち第１の狭帯域光はライトガイド１７の中心部を２分割した一の領域１７Ａ１を介して導光され、第２の狭帯域光はライトガイド１７の中心部を２分割した他の一の領域１７Ａ２を介して導光され、白色光源が発生する光はライトガイド１７の中心部を取り囲むドーナツ状の周辺部１７Ａ３を介して導光される

そして図１６に示すように、内視鏡本体１０Ｃの出射部１６に配設された照明レンズ１６Ｃは、中央部壁面１６Ｃ１がサンドブラスト処理による砂目加工が施され、すりガラスとなっている。このためライトガイド１７の中心部の上領域１７Ａ１から出射した青色光と、中心部の下領域１７Ａ２から出射した緑色光とは散乱し混合される。このため内視鏡１Ｃでは均一な照明が可能である。なお照明レンズ１６Ｃの周辺部側面１６Ｃ２は砂目加工が施されていないが、これは白色ＬＥＤ２２Ａが発生した光は通常光観察の場合はもちろん特殊光観察の場合も混合処理する必要がないためである。

本実施の形態の内視鏡１Ｃは第２の実施の形態の内視鏡１Ｂと同様の効果を有し、さらに簡単な構成でありながら、通常光観察および特殊光観察において均一な照明が可能である。

なお、砂目加工した照明レンズ１６Ｃを用いる替わりに先端部１４にロッドレンズ等の光混合手段を配設してもよいし、ロッドレンズ等を配設した上にさらに砂目加工した照明レンズ１６Ｃを用いてもよい。

＜第４の実施の形態＞
次に第４の実施の形態の内視鏡１Ｄについて説明する。本実施の形態の内視鏡１Ｄは第１の実施の形態の内視鏡１と類似しているので同じ構成要素には同じ符号を付し説明は省略する。本実施の形態の内視鏡１Ｄは、通常光観察に加えて、特殊光観察として蛍光観察が可能である。

蛍光観察としては、後述するように特定の病変部位等に集積する投与した蛍光物質の発光を観察する場合もあるが、内視鏡１Ｄでは自家蛍光観察（ＡＦＩ：Auto-Fluorescence Imaging）について説明する。自家蛍光観察ではコラーゲンなどの生体組織に存在する蛍光物質からの自家蛍光を観察するために、３９０〜４７０ｎｍの狭帯域光（励起光）を組織に照射する。自家蛍光観察は、腫瘍組織が正常組織に比べ励起光により発生する自家蛍光が減弱するという特性を利用している。
なお、通常の反射光に比べて蛍光の強度は微弱であるために内視鏡１Ｄでは、蛍光観察時にはＣＣＤ１５の前に照射光（励起光）の波長の光をカットする第２のフィルターであるフィルター１５Ａが配置される。

すなわち図１７に示すように本実施の形態の内視鏡１Ｄの光源装置２０Ｄは、光源基板２２Ｇと、フィルター２３Ｄと、ライトガイド２４、２５、２６Ｄからなるランダムライトガイドとを有する。光源基板２２Ｇには、白色ＬＥＤ２２Ａと、３９０〜４７０ｎｍの狭帯域光を発生する青色ＬＥＤ２２Ｆと、が配設されている。フィルター２３Ｄは、白色ＬＥＤ２２Ａが発生する白色光から３９０〜４７０ｎｍの狭帯域光以外をカットする第１のフィルターである。
一方、内視鏡本体１０Ｄの操作部１１ＤにＣＣＤ１５が配設されている。先端部１４の受光レンズ１５Ｃとイメージガイドファイバ１５Ｂを介して操作部１１Ｄに導光された蛍光を含む反射光は、第２のフィルターであるフィルター１５Ａにより蛍光波長以外の光、言い換えれば、照射光と同じ波長の光がカットされる。このため微弱な蛍光であってもＣＣＤ１５は高感度で検知可能となる。

内視鏡１Ｄは通常光観察の場合には、制御部２７の制御により光源装置２０Ｄの白色ＬＥＤ２２Ａのみが点灯し、フィルター２３Ｄは光路ＬＰ上から外されるために、出射部１６からは白色光が照射される。そして反射光が受光レンズ１５Ｃとイメージガイドファイバ１５Ｂとを介してＣＣＤ１５に導光され、ＣＣＤ１５の撮像信号は処理部１８で映像信号に処理され通常光画像がモニタ３０に表示される。このときフィルター１５Ａは光路から外されている。すなわちフィルター１５Ａはフィルター２３Ｄと同様に空洞部を有する回転式のフィルターユニット（不図示）に配設されている。

これに対して蛍光観察の場合には、制御部２７の制御により光源装置２０Ｄの白色ＬＥＤ２２Ａと青色ＬＥＤ２２Ｆとが点灯し、フィルター２３Ｄとフィルター１５Ａとが光路ＬＰに配置される。すると出射部１６からは狭帯域光（３９０〜４７０ｎｍ）が照射される。そして反射光が受光レンズ１５Ｃとイメージガイドファイバ１５Ｂと、フィルター１５Ａとを介してＣＣＤ１５の受光面に導光される。ここで、フィルター１５Ａにより蛍光以外の光はカットされている。このため、ＣＣＤ１５の撮像信号が処理部１８で映像信号に処理されると蛍光画像がモニタ３０に表示される。
内視鏡１Ｄの出射部１６から照射される蛍光観察のための狭帯域光は、青色ＬＥＤ２２Ｆが発生する狭帯域光と、白色ＬＥＤ２２Ａが発生した白色光がフィルター２３Ｄにより狭帯域化された光とが重畳した光Ｍｉｘである。

内視鏡１Ｄでは、白色ＬＥＤ２２Ａが発生する白色光を通常光観察だけでなく、蛍光観察のための狭帯域の励起光としても用いる。このため内視鏡１Ｄの光源装置２０Ｄは小型軽量でありながら強い光量の狭帯域光を発生することができる。

以上の説明のように、本実施の形態の内視鏡は、通常光観察と蛍光観察とを行うことのできる携帯型の内視鏡であって、被検体の内部の組織を観察する先端部に配設された撮像部と、光源装置と、前記光源装置が着脱自在に配設される操作部と、前記光源装置が発生する光を前記操作部から前記先端部の出射部まで導光する１本のライトガイドと、前記撮像部の前面に配設する照射光の波長の光をカットする第２のフィルターとを具備する。ただし、前記光源装置は、白色光を発生する蛍光体型白色発光ダイオードを有する白色光源と、狭帯域光を発生する青色発光ダイオードを有する狭帯域光源と、前記白色光源が発生する前記白色光から前記狭帯域光の波長以外の光以外をカットする第１のフィルターとを有する。

なおイメージガイドファイバ１５Ｂを用いる内視鏡１Ｄについて説明したが、フィルター１５ＡおよびＣＣＤ１５を先端部１４に配設した内視鏡であってもよい。また光源として、ＬＥＤに替えてレーザーダイオード（ＬＤ）等を用いてもよい。

また図１８に示すように光源基板２２Ｇ上の青色ＬＥＤ２２Ｆが発生した光を導光するライトガイド２５の入射端部は長手方向に対して直角ではなく、所定の角度θを有することが好ましい。すなわち、ライトガイド２５は青色ＬＥＤ２２Ｆに対して斜めに取り付けることが好ましい。前記構造の光源装置２０Ｄはライトガイド２５に加わる力を低減できるために故障が発生しにくい。

また本発明の内視鏡は上記説明の特殊光観察に限られるものではなく、他の特殊光観察にも適用可能である。例えば、赤外光観察（ＩＲＩ：Infra Red Imaging）または光線力学的観察（ＰＤＤ：Ｐhoto-Ｄynamic Ｄiagnosis）等のための光源装置を具備する内視鏡であってもよい。ここで、赤外光観察とは赤外光が吸収されやすいインドシアニングリーンを静脈注射した上で、７９０〜８２０ｎｍの第１の狭帯域光および９０５〜９７０ｎｍの第２の狭帯域光とからなる狭帯域光を照射することにより、人間の目では視認が難しい粘膜深部の血管または血流情報を強調表示する観察方法である。または光線力学的観察は、ポルフィリン誘導体等の光感受性物質を治療する病変に集積させて蛍光を観察する方法であり、さらに光感受性物質が励起状態から基底状態に遷移する際に活性酸素を生じて細胞内呼吸を障害することによって細胞を変性し壊死させることもできる。

また、本発明は、第１の実施の形態で示した先端部にＣＣＤを有する、いわゆるビデオスコープ型内視鏡、第４の実施の形態で示した操作部にＣＣＤを有する、いわゆるハイブリッドスコープ型内視鏡、硬性鏡に取り付け可能なカメラヘッド型等、種々の医療機器に適用することができる。

また、図１９に示すように、ＣＣＤ１５から出力される撮像信号を無線送信部３１を介して発信してもよい。すなわち、内視鏡１０Ｅの無線送信部３１からの撮像信号を無線受信部３２で受信し処理部１８にて処理しモニタ３０に画像信号を出力する方式であってもよい。無線送信部３１は処理部１８よりも小型軽量かつ消費電力が小さいため、上記構成の内視鏡１０Ｅは、操作部１１Ｅの小型軽量化および長時間駆動が可能となる。もちろん、無線送信部３１および無線受信部３２の替わりに有線で撮像信号を送信してもよい。有線で信号を送信する内視鏡は内視鏡１０Ｅよりもさらに小型化が可能である。さらに有線で撮像信号を外部に送信する内視鏡においては、撮像信号線とは別の有線の電源線を用いることにより内視鏡の光源装置等への電力供給も可能である。

以上のように本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等ができる。

１、１Ｂ〜１Ｄ…内視鏡、１０、１０Ｃ、１０Ｄ…内視鏡本体、１１…操作部、１３…挿入部、１４…先端部、１５…ＣＣＤ、１５Ａ…フィルター、１５Ｂ…イメージガイドファイバ、１５Ｃ…受光レンズ、１６…出射部、１６Ｃ…照明レンズ、１７…ライトガイド、１８…処理部、２０、２０Ｂ〜２０Ｄ…光源装置、２１…接続部、２１Ａ、２１Ｂ…コネクタ、２２、２２Ｅ、２２Ｇ…光源基板、２３…フィルター、２３Ａ…フィルターユニット、２３Ｂ…空洞部、２３、２３Ｃ、２３Ｄ…フィルター、２４、２５、２６…ライトガイド、２７…制御部、２８…電源、２９…ロッドレンズ、３０…モニタ、３１…無線送信部、３２…無線受信部、４０…生体内、４１…組織

Claims (8)

1. 通常光観察および特殊光観察のための白色光を発生する白色光源と、
   前記特殊光観察のための狭帯域光を発生する狭帯域光源と、
   前記白色光の光路上に挿脱可能であり、前記白色光源が発生する前記白色光から、前記狭帯域光の波長の光以外をカットするフィルターと、
   前記白色光源が発生する前記白色光と前記狭帯域光とを出射部まで導光する導光手段と、
   前記通常光観察において、前記白色光のみを発生させ、かつ前記フィルターを前記白色光の光路上から脱する制御を行い、前記特殊光観察において、前記白色光と前記狭帯域光とを発生させ、かつ前記フィルターを前記白色光の光路上に挿入する制御を行う制御部と、
   を具備することを特徴とする医療機器。
2. 前記狭帯域光が、第１の狭帯域光および第２の狭帯域光からなり、
   前記狭帯域光源は、少なくとも前記第１の狭帯域光を発生し、
   前記フィルターは、前記第２の狭帯域光以外の光をカットするか、または、前記第１の狭帯域光および前記第２の狭帯域光以外の光をカットすることを特徴とする請求項１に記載の医療機器。
3. 前記白色光源および前記狭帯域光源が、それぞれ発光ダイオードを有することを特徴とする請求項２に記載の医療機器。
4. 前記狭帯域光源が、青色発光ダイオードと緑色発光ダイオードとの少なくともいずれか一方を有し、前記白色光源が蛍光体型白色発光ダイオードを有することを特徴とする請求項３に記載の医療機器。
5. 前記導光手段は、前記白色光源が発生する光と前記狭帯域光源が発生する光とを混合する光混合領域を有する照明レンズを具備する出射部まで、前記白色光源が発生する光と前記狭帯域光源が発生する光とを導光することを特徴とする請求項１に記載の医療機器。
6. 前記狭帯域光源は、第１の狭帯域光および第２の狭帯域光を発生し、
   前記狭帯域光源が発生する前記第１の狭帯域光が前記導光手段の中心部を２分割した一の領域を介して前記光混合領域に導光され、前記狭帯域光源が発生する前記第２の狭帯域光が前記導光手段の前記中心部を２分割した他の一の領域を介して前記光混合領域に導光され、前記白色光源が発生する光が前記導光手段の前記中心部を取り囲む周辺部を介して前記光混合領域の周辺部に導光されることを特徴とする請求項５に記載の医療機器。
7. 前記光混合領域が、砂目加工領域であることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の医療機器。
8. 前記白色光源と、前記狭帯域光源と、前記フィルターとが、携帯型の内視鏡の操作部に着脱自在であることを特徴とする請求項５から請求項７のいずれか１項に記載の医療機器。

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