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技術 不可視光照射装置、不可視光照射装置の制御方法

出願人 富士フイルム株式会社
発明者 寺村友一
出願日 2008年9月25日 (10年3ヶ月経過) 出願番号 2008-245324
公開日 2010年4月8日 (8年9ヶ月経過) 公開番号 2010-075314
状態 未査定
技術分野 内視鏡 光学的手段による材料の調査、分析 内視鏡
主要キーワード 射出部分 紫外光カットフィルタ リニア方向 赤外レーザ光源 ミラー移動機構 不可視領域 CD機 反射レンズ
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2010年4月8日)のものです。
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図面 (4)

課題

通常光観察モードおよび特殊光観察モードにおいて、観察部画像エイミング光が常に確認できる不可視光照射装置、不可視光照射装置の制御方法を提供すること。

解決手段

不可視光照射装置において、照射対象照射させる不可視光射出する不可視光光源と、前記不可視光と合波させて前記照射対象に照射させることにより前記不可視光の照射位置を確認するためのガイド光を射出するガイド光光源と、を有し、波長領域の異なる前記ガイド光を射出する複数の前記ガイド光光源が設けられていること、を特徴とする。

概要

背景

光コヒーレンストモグラフィ法(OCT)は、生体断層像非侵襲に測定する手法であり、眼、心血管など、生体のあらゆる場所に適用され、正常部と病変部の識別に使われている。消化器の分野では、内視鏡と組み合わせて使用することで、病変の深達度診断する手法が提案されている。すなわち、内視鏡で消化器の表面を観察して病変部を抽出し、その場所をOCTで断層像観察することで、病変部がどの深さまで達しているかを見極め、治療方針を決める、という手法が提案されている。OCTでは、より深くまでの情報を得るために、その光源には生体に含まれる水やヘモグロビンの吸収が少ない、800〜1500nmの範囲の赤外光が用いられている。この波長域不可視領域のため、測定対象上のどこに測定光照射されているのか、視認できない。従って、例えば内視鏡下で、病変部にOCT測定光が当たっているかどうかの確認ができない、という問題があった。

特許文献1には、内視鏡の鉗子チャンネル内光走査プローブ挿通され、当該光走査プローブから赤外光の低干渉光を被検体射出して測定する光断層画像化装置において、赤外光の低干渉光に赤色の可視光であるエイミング光ガイド光)を合波させることにより、内視鏡の先端部から白色光照明光を被検体に照射して得られたモニタ内の観察部画像にて、視認できない赤外光の低干渉光による測定位置を、エイミング光により視認できるとする技術が開示されている。

このように、モニタ内の観察部画像において観察者が被検体の様子を確認することができるように内視鏡の先端部から照明光を被検体に照射するが、このとき、特許文献1のものでは可視光の赤色光のエイミング光の単色光のみを用いている。

また、近年の内視鏡では、病変部をより精度よく抽出する方法として、照明光に特定領域の波長の光を使用して測定対象を観察したり、照明光による反射光のうち特定領域の波長の光のみを取得してモニタ内の観察部画像として表示して測定対象を観察するなど、いわゆる特殊光観察が行なわれている。

このような特殊光観察モードの一例として、例えば、特許文献2では、従来の照明光とは別個に、血管を強調するために胃粘膜に多い赤色の補色であるシアン色の光を被検体に照射させる技術が開示されている。また、特許文献3では、630nm以上の波長をカットする赤色カットフィルタを用いて、血管などの視認性を向上させる技術が開示されている。また、特許文献4では、赤外観察可能な赤外電子スコープにより生体粘膜の観察を行う内視鏡装置において、波長790〜820nmと波長905〜970nmのふたつの赤外光を照射し、モニタ内にこれら赤外画像の観察部画像を表示する技術が開示されている。
特開平11−56772号公報
特許4067358号公報
特許3894761号公報
特許3441449号公報

概要

通常光観察モードおよび特殊光観察モードにおいて、観察部画像でエイミング光が常に確認できる不可視光照射装置、不可視光照射装置の制御方法を提供すること。不可視光照射装置において、照射対象に照射させる不可視光を射出する不可視光光源と、前記不可視光と合波させて前記照射対象に照射させることにより前記不可視光の照射位置を確認するためのガイド光を射出するガイド光光源と、を有し、波長領域の異なる前記ガイド光を射出する複数の前記ガイド光光源が設けられていること、を特徴とする。

目的

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、通常光観察モードおよび特殊光観察モードにおいて、観察部画像でエイミング光が常に確認できる不可視光照射装置、不可視光照射装置の制御方法を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

照射対象照射させる不可視光射出する不可視光光源と、前記不可視光と合波させて前記照射対象に照射させることにより前記不可視光の照射位置を明示するためのガイド光を射出するガイド光光源と、を有し、波長領域の異なる前記ガイド光を射出する複数の前記ガイド光光源が設けられていること、を特徴とする不可視光照射装置

請求項2

前記照射対象を観察するために照明する照明光を射出するものであって異なる波長領域の複数の前記照明光を射出する照明手段と、前記照明光の波長領域を切替えて前記照射対象を観察する観察モードを切替える照明光切替え制御部と、前記ガイド光の波長領域を切替えるガイド光制御部と、を有し、前記ガイド光制御部は、前記照明光切替え制御部により切替えられた前記観察モードに応じて前記ガイド光の波長領域を切替えること、を特徴とする請求項1の不可視光照射装置。

請求項3

前記ガイド光制御部は、前記照明光の波長領域と異なるように前記ガイド光の波長領域を切替えること、を特徴とする請求項2の不可視光照射装置。

請求項4

前記ガイド光制御部は、前記ガイド光の色が前記照明光の色に対する補色となるように前記ガイド光の波長領域を切替えること、を特徴とする請求項2または3の不可視光照射装置。

請求項5

前記ガイド光制御部は、前記照明光が赤外光のときには前記ガイド光が赤外光となるように前記ガイド光の波長領域を切替えること、を特徴とする請求項2または3の不可視光照射装置。

請求項6

前記照射対象を観察するために照明する照明光を射出する照明手段と、前記照射対象からの反射光について受光する波長領域を切替えて前記照射対象を観察する観察モードを切替える受光切替え制御部と、前記ガイド光の波長領域を切替えるガイド光制御部と、を有し、前記ガイド光制御部は、前記受光切替え制御部により切替えられた前記観察モードに応じて前記ガイド光の波長領域を切替えること、を特徴とする請求項1の不可視光照射装置。

請求項7

前記照射対象内に挿通可能な細長の挿入部と、前記挿入部に挿通され、前記不可視光を導光して前記挿入部の先端部から前記照射対象に照射させるとともに、前記照射対象にて反射された反射光を導光する導光手段と、前記導光手段により導光された前記反射光と前記不可視光を干渉させて、干渉した干渉光に対応する干渉信号を抽出する干渉光抽出手段と、前記干渉信号に対応する信号処理を行い、前記照射対象の深さ方向の断層画像を生成する信号処理手段と、を有することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1つの不可視光照射装置。

請求項8

照射対象に照射させる不可視光と合波させて前記照射対象に照射させることにより前記不可視光の照射位置を明示するためのガイド光の波長領域を、前記照射対象を観察するために照明する照明光の波長領域に応じて切替えるように制御すること、を特徴とする不可視光照射装置の制御方法

請求項9

照射対象に照射させる不可視光と合波させて前記照射対象に照射させることにより前記不可視光の照射位置を明示するためのガイド光の波長領域を、前記照射対象からの反射光について受光する波長領域に応じて切替えるように制御すること、を特徴とする不可視光照射装置の制御方法。

技術分野

0001

本発明は不可視光照射装置、不可視光照射装置の制御方法係り、特に、不可視光照射位置を確認するためのガイド光エイミング光)の技術に関する。

背景技術

0002

光コヒーレンストモグラフィ法(OCT)は、生体断層像非侵襲に測定する手法であり、眼、心血管など、生体のあらゆる場所に適用され、正常部と病変部の識別に使われている。消化器の分野では、内視鏡と組み合わせて使用することで、病変の深達度診断する手法が提案されている。すなわち、内視鏡で消化器の表面を観察して病変部を抽出し、その場所をOCTで断層像観察することで、病変部がどの深さまで達しているかを見極め、治療方針を決める、という手法が提案されている。OCTでは、より深くまでの情報を得るために、その光源には生体に含まれる水やヘモグロビンの吸収が少ない、800〜1500nmの範囲の赤外光が用いられている。この波長域不可視領域のため、測定対象上のどこに測定光照射されているのか、視認できない。従って、例えば内視鏡下で、病変部にOCT測定光が当たっているかどうかの確認ができない、という問題があった。

0003

特許文献1には、内視鏡の鉗子チャンネル内光走査プローブ挿通され、当該光走査プローブから赤外光の低干渉光を被検体射出して測定する光断層画像化装置において、赤外光の低干渉光に赤色の可視光であるエイミング光(ガイド光)を合波させることにより、内視鏡の先端部から白色光照明光を被検体に照射して得られたモニタ内の観察部画像にて、視認できない赤外光の低干渉光による測定位置を、エイミング光により視認できるとする技術が開示されている。

0004

このように、モニタ内の観察部画像において観察者が被検体の様子を確認することができるように内視鏡の先端部から照明光を被検体に照射するが、このとき、特許文献1のものでは可視光の赤色光のエイミング光の単色光のみを用いている。

0005

また、近年の内視鏡では、病変部をより精度よく抽出する方法として、照明光に特定領域の波長の光を使用して測定対象を観察したり、照明光による反射光のうち特定領域の波長の光のみを取得してモニタ内の観察部画像として表示して測定対象を観察するなど、いわゆる特殊光観察が行なわれている。

0006

このような特殊光観察モードの一例として、例えば、特許文献2では、従来の照明光とは別個に、血管を強調するために胃粘膜に多い赤色の補色であるシアン色の光を被検体に照射させる技術が開示されている。また、特許文献3では、630nm以上の波長をカットする赤色カットフィルタを用いて、血管などの視認性を向上させる技術が開示されている。また、特許文献4では、赤外観察可能な赤外電子スコープにより生体粘膜の観察を行う内視鏡装置において、波長790〜820nmと波長905〜970nmのふたつの赤外光を照射し、モニタ内にこれら赤外画像の観察部画像を表示する技術が開示されている。
特開平11−56772号公報
特許4067358号公報
特許3894761号公報
特許3441449号公報

発明が解決しようとする課題

0007

前記のように特殊光観察モードにおいては、通常光観察モードとは異なる波長領域の光を用いてモニタ内の観察部画像が取得される。そのため、エイミング光が単色光であると、通常光観察モードではエイミング光がモニタ内の観察部画像で視認できたとしても、特殊光観察モードではエイミング光の波長領域によってはエイミング光がモニタ内の観察部画像で視認できないおそれがある。

0008

特許文献1のものでは、エイミング光が赤色光のみの単色光である。赤色は水に対する吸収が少なく、より深部まで浸透して反射する波長であり、通常内視鏡下であれば、患部によってはエイミング光としてふさわしい波長であるが、仮にエイミング光の波長と同じ赤色を除去する特殊光観察モードを備えた内視鏡で測定対象を観察した場合には、モニタ内の観察部画像でエイミング光が視認できないおそれがある。

0009

例えば、特許文献3のものでは、通常観察時のエイミング光として赤色を使用すると、特殊光観察モードにおいて赤色をカットして観察するため、特殊光観察モードの時にはモニタ内の観察部画像に赤色のエイミング光が観察されなくなる。そのため、例えば赤色の代わりに緑色光(510nm)や青色光(440nm)を用いれば、モニタ内の観察部画像にて低干渉光による測定位置を認識しやすくなる。

0010

一方、例えば、特許文献2のものでは、特殊光観察モードでは照明光としてシアン色を照射するので、そのままシアン色や、シアンに近い青、緑色のエイミング光を用いると、このタイプの内視鏡と共に用いた場合にモニタ内の観察部画像でエイミング光を視認できなくなるおそれがある。そのため、特殊光観察モードにおいてエイミング光として赤色光を用いることが望ましい。

0011

また、特許文献4のものでは、通常光観察モード時の画像である通常画像においては可視光のエイミング光が望ましく、特殊光観察モード時の画像である赤外画像においては赤外電子スコープで受光可能な赤外光のエイミング光が望ましい。

0012

以上のように、特許文献1には、通常光観察モードと特殊光観察モードにおいて、エイミング光の波長領域を切替えることは何ら開示されておらず、通常光観察モードと特殊光観察モードにおける照明光に対応したエイミング光の波長領域を選択することは何ら示唆されていない。

0013

そのため、通常光観察モードまたは特殊光観察モードにおいて、照明光の波長領域によってはエイミング光が観察部画像で視認できないおそれがある。

0014

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、通常光観察モードおよび特殊光観察モードにおいて、観察部画像でエイミング光が常に確認できる不可視光照射装置、不可視光照射装置の制御方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0015

前記目的を達成するために請求項1に係る発明は、不可視光照射装置において、照射対象に照射させる不可視光を射出する不可視光光源と、前記不可視光と合波させて前記照射対象に照射させることにより前記不可視光の照射位置を明示するためのガイド光を射出するガイド光光源と、を有し、波長領域の異なる前記ガイド光を射出する複数の前記ガイド光光源が設けられていること、を特徴とする。

0016

本発明によれば、エイミング光(ガイド光)の視認性が向上し、観察部画像でエイミング光を確認できる。

0017

前記目的を達成するために請求項2に係る発明は、請求項1の不可視光照射装置において、前記照射対象を観察するために照明する照明光を射出するものであって異なる波長領域の複数の前記照明光を射出する照明手段と、前記照明光の波長領域を切替えて前記照射対象を観察する観察モードを切替える照明光切替え制御部と、前記ガイド光の波長領域を切替えるガイド光制御部と、を有し、前記ガイド光制御部は、前記照明光切替え制御部により切替えられた前記観察モードに応じて前記ガイド光の波長領域を切替えること、を特徴とする。

0018

本発明によれば、照明光の波長領域が切替わる観察モードの切替えに対応して、観察部画像でエイミング光を常に確認できる。

0019

前記目的を達成するために請求項3に係る発明は、請求項2の不可視光照射装置において、前記ガイド光制御部は、前記照明光の波長領域と異なるように前記ガイド光の波長領域を切替えること、を特徴とする。

0020

本発明によれば、ガイド光の波長領域は照明光の波長領域と異なるので、観察部画像でエイミング光を常に確認できる。

0021

前記目的を達成するために請求項4に係る発明は、請求項2または3の不可視光照射装置において、前記ガイド光制御部は、前記ガイド光の色が前記照明光の色に対する補色となるように前記ガイド光の波長領域を切替えること、を特徴とする。

0022

本発明によれば、ガイド光の色を照明光の色に対する補色とするので、エイミング光の視認性が向上する。

0023

前記目的を達成するために請求項5に係る発明は、請求項2または3の不可視光照射装置において、前記ガイド光制御部は、前記照明光が赤外光のときには前記ガイド光が赤外光となるように前記ガイド光の波長領域を切替えること、を特徴とする。

0024

本発明によれば、照明光が赤外光のときであっても、赤外画像の観察部画像でエイミング光を確認できる。

0025

前記目的を達成するために請求項6に係る発明は、請求項1の不可視光照射装置において、前記照射対象を観察するために照明する照明光を射出する照明手段と、前記照射対象からの反射光について受光する波長領域を切替えて前記照射対象を観察する観察モードを切替える受光切替え制御部と、前記ガイド光の波長領域を切替えるガイド光制御部と、を有し、前記ガイド光制御部は、前記受光切替え制御部により切替えられた前記観察モードに応じて前記ガイド光の波長領域を切替えること、を特徴とする。

0026

本発明によれば、受光する反射光の波長領域が切替わる観察モードの切替えに対応して、観察部画像でエイミング光を常に確認できる。

0027

前記目的を達成するために請求項7に係る発明は、請求項1乃至6のいずれか1つの不可視光照射装置において、前記照射対象内に挿通可能な細長の挿入部と、前記挿入部に挿通され、前記不可視光を導光して前記挿入部の先端部から前記照射対象に照射させるとともに、前記照射対象にて反射された反射光を導光する導光手段と、前記導光手段により導光された前記反射光と前記不可視光を干渉させて、干渉した干渉光に対応する干渉信号を抽出する干渉光抽出手段と、前記干渉信号に対応する信号処理を行い、前記照射対象の深さ方向の断層画像を生成する信号処理手段と、を有することを特徴とする。

0028

前記目的を達成するために請求項8に係る発明は、不可視光照射装置の制御方法において、照射対象に照射させる不可視光と合波させて前記照射対象に照射させることにより前記不可視光の照射位置を明示するためのガイド光の波長領域を、前記照射対象を観察するために照明する照明光の波長領域に応じて切替えるように制御すること、を特徴とする。

0029

前記目的を達成するために請求項9に係る発明は、不可視光照射装置の制御方法において、照射対象に照射させる不可視光と合波させて前記照射対象に照射させることにより前記不可視光の照射位置を明示するためのガイド光の波長領域を、前記照射対象からの反射光について受光する波長領域に応じて切替えるように制御すること、を特徴とする。

発明の効果

0030

本発明によれば、通常光観察モードおよび特殊光観察モードにおいて、観察部画像でエイミング光が常に確認できる。

発明を実施するための最良の形態

0031

以下添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。なお、本実施形態では、不可視光照射装置の一例として光断層画像化装置について説明する。

0032

〔光断層画像化装置の説明〕
以下、本発明の具体的な実施の形態について図面を用いて説明する。まず、本発明の実施形態である光断層画像化装置について図1を参照して説明する。

0033

本発明の光断層画像化装置1は、被検者体腔10内に挿入される内視鏡の挿入部12と、生体の体腔10内の観察部のカラー画像を取得する観察部画像取得部14と、カラー画像を表示するモニタ16とを備えている。また、体腔10内の測定領域18の光断層画像を取得するOCT取得部20と、内視鏡の挿入部12に設けられた鉗子口22に挿入される光プローブ24と、光断層画像取得動作を制御するOCT制御部26と光断層画像を表示するモニタ28とを備えている。

0034

挿入部12は、挿入部12内を貫通する鉗子口22と、内部に先端まで延びるCCDケーブル30とライトガイド32とを備えている。CCDケーブル30の先端には、CCD撮像素子34が接続されている。そして、挿入部12の先端部には撮像レンズ38が備えられ、この撮像レンズ38の内側にはプリズム40が設けられている。ライトガイド32の先端部、すなわち挿入部12の先端部には、照明レンズ36が備えられている。また、CCDケーブル30とライトガイド32は、観察部画像取得部14へ接続されている。

0035

図2に示すように、観察部画像取得部14は、観察部画像撮像用であって通常光観察モードに用いられる白色光を発する白色光源42および、同じく観察部画像撮像用であって特殊光観察モードに用いられるシアン色光を発するシアン色光源44を備えている。

0036

また、白色光源42の光の射出部分にはレンズ46が配置され、シアン色光源44の光の射出部分にはレンズ48が配置されている。そして、レンズ46、レンズ48からの光の射出方向には、さらに観察モード切替え制御部50(照明光切替え制御部)が設けられている。この観察モード切替え制御部50は、前記のOCT制御部26とライトガイド32に接続している。

0037

また、観察部画像取得部14は、その他、CCD撮像素子34で撮像された画像信号に基いて、CCDケーブル30に接続し画像信号を生成する画像処理部52と、該画像処理部52から出力された画像信号をビデオ信号に変換してモニタ16へ出力するビデオ信号処理回路54とを備えている。

0038

このような構成を有する光断層画像化装置1において、観察者は挿入部12を被験者の体腔10内に挿入し、観察部画像をモニタ16に表示する。

0039

そして、観察モード切替え制御部50による制御によって、通常光観察モードにおいては、観察部画像取得部14の白色光源42から射出される白色光がレンズ46によってライトガイド32に入射され、挿入部12の先端まで導光された後、照明レンズ36から体腔10内へ照射される。そして、白色光Laの反射光Lbは撮像レンズ38によって集光され、プリズム40に反射して、CCD撮像素子34上に結像する。CCD撮像素子34で光電変換された画像信号は、CCDケーブル30を介して画像処理部52に出力される。

0040

また、観察モード切替え制御部50による制御によって、特殊光観察モードにおいては、観察部画像取得部14のシアン色光源44から射出されるシアン色光がレンズ46によってライトガイド32に入射され、挿入部12の先端まで導光された後、照明レンズ36から体腔10内へ照射される。そして、シアン色光Laの反射光Lbは撮像レンズ38によって集光され、プリズム40に反射して、CCD撮像素子34上に結像する。CCD撮像素子34で光電変換された画像信号は、CCDケーブル30を介して画像処理部52に出力される。

0041

なお、シアン色光源44は観察部画像取得部14にではなく、別途、挿入部12の先端部に設けてもよい。

0042

また、観察部画像取得部14において、シアン色光源44は備えずに白色光源42のみを備え、さらにシアン色光以外の波長領域の光をカットするカットフィルタを備えておいてもよい。そして、観察モード切替え制御部50による制御によって、通常光観察モードにおいては当該カットフィルタを用いずに白色光源42からの白色光をそのままライトガイド32に入射させる一方、特殊光観察モードにおいては当該カットフィルタを用いて白色光源42からの白色光からシアン色のみをライトガイド32に入射させてもよい。

0043

光プローブ24は挿入部12の鉗子口22へ挿入する。そして、モニタ16に表示された観察部画像を観察しながら、挿入部12の先端を移動させ、光断層画像を取得する部位の近傍に達したところで、OCT取得部20の第1の光源(第1の光源ユニット)60(図3参照)からレーザ光あるいは低コヒーレンス光L0を射出させる。

0044

次に、OCT取得部20の説明をする。

0045

図3に示すように、OCT取得部20は、光干渉断層(OCT:Optical Coherence Tomography)計測法による測定対象の光断層画像を取得するためのもので、測定のための光L0を射出する第1の光源(第1の光源ユニット)60と、第1の光源60から射出された光L0を測定光(第1の光束)L1と参照光L2に分岐する光ファイバカプラ(分岐合波部)63と、後述するエイミング光Leと測定光L1を合波するWDMカプラ64と、WDMカプラ64まで導波するとともに光ファイバFB1によって導波された戻り光L3を導波する光ファイバFB2と、後述する光路長調整部72によって周波数シフトおよび光路長の変更が施されて戻った参照光L2と測定対象Sからの戻り光L3とを合波する光ファイバカプラ65と、光ファイバカプラ65で生成された干渉光L4およびL5を干渉信号として検出する干渉光検出部66と、この干渉光検出部66によって検出された干渉信号を処理して光断層画像(以下、単に「断層画像」とも言う)を取得する処理部68とを有する。

0046

また、OCT取得部20は、測定の目印を示すためのエイミング光(第2の光束)Leを射出する第2の光源(第2の光源ユニット)70と、参照光L2の光路長を調整する光路長調整部72と、光ファイバカプラ65で生成された干渉光L4およびL5を検出する検出部76aおよび76bとを有する。

0047

第1の光源60は、OCTの信号光(例えば、中心波長1.3μmの波長掃引レーザ光あるいは低コヒーレンス光)を射出するものであり、レーザ光あるいは低コヒーレンス光L0を射出する光源60aと、光源60aから射出された光L0を集光するレンズ60bとを備えている。第1の光源60から射出された光L0は、光ファイバFB4を介して光ファイバカプラ63で測定光L1と参照光L2に分割され、測定光L1はサーキュレータ62を介してWDMカプラ64に入力される。なお、光ファイバカプラ63は、たとえば測定光L1:参照光L2=99:1の割合で分割する。

0048

また、第2の光源70は、エイミング光Leとして測定部位を確認しやすくするために視認性のある着色された光を射出するものである。本実施形態では、赤色レーザ光(例えば、波長630nmのレーザ光)を射出する赤色レーザ光源78と、緑色レーザ光(例えば、波長532nmのレーザ光)を射出する緑色レーザ光源80を有する。

0049

また、第2の光源70は、赤色レーザ光源78から射出されたエイミング光Leを集光するレンズ78aと、緑色レーザ光源から射出されたエイミング光Leを集光するレンズ80aを有する。そして、レンズ78aやレンズ80aから射出したエイミング光Leは、WDMカプラ82に入射され、その後、光ファイバFB11を介してWDMカプラ64に入力される。そして、WDMカプラ64では、測定光L1とエイミング光Leとが合波され、光プローブ24内の光ファイバFB1に導波される。

0050

また、赤色レーザ光源78と緑色レーザ光源80は、ガイド光制御部としての役割も有するOCT制御部26に接続され、OCT制御部26によりその動作を制御されている。

0051

サーキュレータ62は、光ファイバカプラ63から光ファイバFB3を介して入射した測定光L1を光ファイバFB2に入射させ、測定対象Sからの戻り光L3を光ファイバFB10に入射させる。

0052

サーキュレータ67は、光ファイバカプラ63から光ファイバFB5を介して入射した参照光L2を光ファイバFB6に入射させ、後述する光路長調整部72によって周波数シフトおよび光路長の変更が施されて光ファイバFB6を戻った参照光L2を、光ファイバFB7に射出する。

0053

光プローブ24は、WDMカプラ64を介して、光ファイバFB2と接続されており、光ファイバFB2から、WDMカプラ64を介して、エイミング光Leと合波された測定光L1が光ファイバFB1に入射される。入射されたこのエイミング光Leと合波された測定光L1を光ファイバFB1によって伝送して測定対象Sに照射する。そして測定対象Sからの戻り光L3を取得し、取得した戻り光L3を光ファイバFB1によって伝送して、WDMカプラ64を介して、光ファイバFB2に射出するようになっている。

0054

干渉光検出部66は、光ファイバFB8および光ファイバFB9と接続されており、光ファイバカプラ65で参照光L2と戻り光L3とを合波して生成された干渉光L4およびL5を干渉信号として検出するものである。

0055

処理部68は、干渉光検出部66で検出した干渉信号から断層画像を取得する。

0056

光路長調整部72は、光ファイバFB6の参照光L2の射出側に配置されている。

0057

光路長調整部72は、光ファイバFB6から射出された参照光L2を平行光にする第1光学レンズ90と、第1光学レンズ90で平行光にされた光を集光する第2光学レンズ92と、第2光学レンズ92で集光された光を反射する反射ミラー94と、第2光学レンズ92および反射ミラー94を支持する基台96と、基台96を光軸方向に平行な方向に移動させるミラー移動機構98とを有し、第1光学レンズ90と第2光学レンズ92との距離を変化させることで参照光L2の光路長を調整する。

0058

光プローブ24は、挿入部12の鉗子口22(図1参照)に挿入可能で回転可能なシース100と、該シース100の中を貫通する光ファイバFB1と、光ファイバFB1のシース100先端方向に設けられた集光反射レンズ系102を備えている。なお、シース100の先端部は透明である。また、シース100の根本部分には、シース100をラジアル方向(円周方向)に回転させたり、リニア方向(軸方向)にスライドさせるロータリージョイント104 が取り付けられている。

0059

OCT制御部26は、OCT取得部20の各部位に接続され、適宜各部位の動作タイミングを制御するものである。また、ロータリージョイント104の動作を制御して、測定光L1の照射方向の回転および測定光L1の照射位置を制御するものである。

0060

〔エイミング光の切替えの説明〕
以上のような構成および基本的作用を有する本発明の光断層画像化装置1において、エイミング光Leの切替えについて説明する。

0061

本発明の光断層画像化装置1においては、前記の図3に示すように、OCT取得部20における第2の光源70において、赤色レーザ光源78と緑色レーザ光源80が配置され、異なる波長領域の複数のエイミング光Le用のレーザ光源が配置されている。

0062

また、前記の図2に示すように、ライトガイド32に接続される観察部画像取得部14において、通常光観察モードの照明光の光源である白色光源42と、特殊光観察モードの照明光の光源であるシアン色光源44が配置され、異なる波長領域の複数の照明光の光源が配置されている。

0063

そこで、通常光観察モードの照明光を測定対象に照射させたときと、特殊光観察モードの照明光を測定対象に照射させたときで、エイミング光Leの波長領域を切替えて、モニタ16内の観察部画像においてエイミング光Leによる測定位置の視認性を向上させることとする。

0064

具体的には、まず、照明光として白色光源42から白色光を照射する通常光観察モードでは、OCT取得部20における第2の光源70において、赤色レーザ光源78からの赤色レーザ光の射出をOFFとする一方、緑色レーザ光源80からの緑色レーザ光の射出をONとする。

0065

これにより、通常光観察モードでは、例えば測定対象が赤色の胃粘膜であるときには観察画像用のモニタ16において照明光により測定位置周辺が赤色で表示されるが、緑色のエイミング光Leが照射されるため、モニタ16内の観察部画像においてエイミング光Leの照射位置の視認性が向上する。そのため、観察者は観察画像用のモニタ16において測定位置を容易に確認することができる。

0066

ここで、通常光観察モードから、照明光としてシアン色光源44からシアン色光を照射する特殊光観察モードに切替えると、これに応じてトリガ信号が観察部画像取得部14の観察モード切替え制御部50からOCT制御部26に送信される。そして、OCT制御部26により、第2の光源70において、赤色レーザ光源78からの赤色レーザ光の射出をONとする一方、緑色レーザ光源80からの緑色レーザ光の射出をOFFとするように制御する。

0067

これにより、特殊光観察モードでは、モニタ16内の観察部画像においてシアン色の照明光により測定位置周辺がシアン色で表示されるが、赤色のエイミング光Leが照射されるため、モニタ16内の観察部画像においてエイミング光Leの照射位置の視認性が向上する。特に、赤色はシアン色の補色であるため、視認性は格別に向上する。そのため、特殊光観察モードにおいても、通常光観察モードと同様に、観察者は観察画像用のモニタ16において測定位置を容易に確認することができる。

0068

そして、特殊光観察モードから再び通常光観察モードへ切替えると、これに応じてトリガ信号が観察部画像取得部14の観察モード切替え制御部50からOCT制御部26に送信される。そして、OCT制御部26により、第2の光源70において、赤色レーザ光源78からの赤色レーザ光の射出をOFFとする一方、緑色レーザ光源80からの緑色レーザ光の射出をONとするように制御する。

0069

以降同様に、通常光観察モードと特殊光観察モードの切替えごとに、トリガ信号が観察部画像取得部14の観察モード切替え制御部50からOCT制御部26に送信され、OCT制御部26により、第2の光源70において、赤色レーザ光源78からの赤色レーザ光の射出のONとOFF、緑色レーザ光源80からの緑色レーザ光の射出のONとOFFを切替えるように制御する。

0070

このように、通常光観察モードと特殊光観察モードの照明光の波長領域に対応して、エイミング光Leの波長領域を切替えるので、通常光観察モードおよび特殊光観察モードにおいて、常にエイミング光が観察部画像で視認できる。

0071

なお、赤色レーザ光源78からの赤色レーザの射出と緑色レーザ光源80からの緑色レーザの射出の切替えは、シャッタを用いてもよい。

0072

また、赤色レーザと緑色レーザが入力されるWDMカプラ82の代わりに、赤色レーザと緑色レーザとをダイクロイックミラーを用いて空間的に結合させることができるような構成にしてもよい。

0073

また、赤色レーザと緑色レーザが入力されるWDMカプラ82の代わりにスイッチングデバイスを用いることにより、赤色レーザの射出と緑色レーザの射出の切替えを行なってもよい。このとき、OCT制御部26は、赤色レーザ光源78からの赤色レーザの射出と緑色レーザ光源80からの緑色レーザの射出を常にONの状態に制御し、スイッチングデバイスにより、測定光L1とエイミング光Leを合波するWDMカプラ82への赤色レーザと緑色レーザの入射の切替えを行なう。

0074

また、本実施形態では、第2の光源70において赤色レーザ光源78と緑色レーザ光源80を用いたが、これに限らず、例えば、緑色レーザ光源80の代わりに青色レーザ光源を用いてもよく、その他、通常光観察モードと特殊光観察モードにおける照明光の色の補色に該当する色のレーザ光源を用いてもよい。

0075

以上のように、本実施形態では、エイミング光Leを射出する赤色レーザ光源78と緑色レーザ光源80を有し、観察モードに応じてエイミング光Leを赤色レーザ光または緑色レーザ光に切替えるように制御するので、観察モードに応じてエイミング光Leの視認性が向上し、観察モードに関わらずモニタ16の観察部画像でエイミング光を常に確認できる。

0076

〔変形例〕
変形例として、撮像レンズ38やプリズム40やCCD撮像素子34やCCDケーブル30などで構成されるCCD機構側に、特定の波長領域をカットするカットフィルタを配置して、特殊光観察モードでは観察部画像取得部14の受光切替え制御部(不図示)により当該カットフィルタを用いてモニタ16に特定の波長領域がカットされた観察部画像を表示する光断層画像化装置も考えられる。

0077

この光断層画像化装置の場合、第2の光源70からは常に赤色レーザの射出と緑色レーザの射出を行い、測定光L1に赤色レーザの射出と緑色レーザの両方のエイミング光Leを合波させておく。これにより、カットフィルタにより赤色光と緑色光のいずれか一方の色の光がカットされたとしても、他方の色の光によりモニタ16上でエイミング光Leの照射位置を常に視認することができる。

0078

なお、電力の抑制、及び生体に対して過度光照射を防ぐため、通常光観察モードと特殊光観察モードの切替えごとに、トリガ信号が受光切替え制御部からOCT制御部26に送信され、OCT制御部26により、第2の光源70を制御してモードに応じて不要な波長領域のレーザ光は射出しない様に、レーザ光の波長領域を切り替える事が望ましい。

0079

また、赤外観察可能な赤外電子スコープにより生体粘膜の観察を行う光断層画像化装置においては、第2の光源70において赤色レーザ光源78や緑色レーザ光源80の可視光レーザ光源以外に、赤外光のレーザ光を射出する赤外レーザ光源も設けておくことが考えられる。赤外電子スコープは、波長790〜970nmに感度のあるCCDを使用する。波長1300nmのOCT測定光は、この赤外電子スコープには感度のない波長であるため、やはり視認できない。従って、特殊光観察モード時には赤外電子スコープに感度のある波長790〜970nmの間の赤外レーザ光源が望ましい。

0080

そして、通常光観察モードから、照明光として赤外光を用いて観察部画像用のモニタ16に赤外画像を表示する特殊光観察モードに切替えた時に、OCT制御部26により、第2の光源70において、赤外レーザ光源からの赤外光のレーザ光の射出をONとするように制御する。

0081

これにより、照明光として赤外光を用いる特殊光観察モードにおいても、モニタ16に表示される赤外画像である観察部画像において、エイミング光Leの照射位置を視認することができる。

0082

また、生体組織からの自家蛍光を用いた観察方法であって、照明光として紫外光の波長領域に近い光を測定対象に照射させて緑色光を発光させ、紫外光カットフィルタを用いて紫外光をカットした観察部画像を取得して観察を行なう特殊光観察モードの場合には、OCT制御部26により、第2の光源70において、赤色レーザ光源78からの赤色レーザ光の射出をONとする一方、緑色レーザ光源80からの緑色レーザ光の射出をOFFとするように制御すれば、観察画像用のモニタ16に表示される観察部画像において、エイミング光Leの照射位置を視認することができる。

0083

その他にも、蛍光物質を患部に散布、あるいは注射して、患部で選択的に発光する蛍光分布を観察する観察方法であって、それぞれの蛍光物質に合わせた波長の照明光、及び透過フィルタを用いた特殊光観察モードの場合には、それぞれのモードに合わせたレーザ光波長を選択することで、エイミング光Leの照射位置を視認することができる。

0084

以上、本発明の不可視光照射装置および不可視光照射装置の制御方法について詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。

0085

例えば、光断層画像化装置に限らず、前記のようなプローブを用いて不可視光の光軸を走査する不可視光照射装置として、レーザ光照射治療装置などにも適用することができる。

図面の簡単な説明

0086

光断層画像化装置の概略構成図である。
観察部画像取得部の概略構成図である。
OCT取得部の概略構成図である。

符号の説明

0087

1…光断層画像化装置、12…挿入部、14…観察部画像取得部、16…モニタ、20…OCT取得部、22…鉗子口、24…光プローブ、26…OCT制御部、28…モニタ、30…CCDケーブル、32…ライトガイド、42…白色光源、44…シアン色光源、70…第2の光源、78…赤色レーザ光源、80…緑色レーザ光源

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