JP2002095635A - 内視鏡装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生体組織の組織表面近くの所望の深部の組織
情報を得る。 【解決手段】 光源装置４は、照明光を発光するキセノ
ンランプ１１と、白色光の熱線を遮断する熱線カットフ
ィルタ１２と、熱線カットフィルタ１２を介した白色光
の光量を制御する絞り装置１３と、外側の径部分に配置
された色再現に適したオーバーラップした分光特性の面
順次光を出力するための第１のフィルタ組と内側の径部
分に配置された所望の深層組織情報が抽出可能な離散的
な分光特性の狭帯域な面順次光を出力するための第２の
フィルタ組とからなる照明光を面順次光にする回転フィ
ルタ１４と、電子内視鏡３内に配設されたライトガイド
１５の入射面に回転フィルタ１４を介した面順次光を集
光させる集光レンズ１６と、回転フィルタ１４の回転を
制御する制御回路１７とを備えて構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、生体組織の像を撮
像し信号処理する内視鏡装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、照明光を照射し体腔内の内視
鏡画像を得る内視鏡装置が広く用いられている。この種
の内視鏡装置では、光源装置からの照明光を体腔内にラ
イトガイド等を用い導光しその戻り光により被写体を撮
像する撮像手段を有する電子内視鏡が用いられ、ビデオ
プロセッサにより撮像手段からの撮像信号を信号処理す
ることにより観察モニタに内視鏡画像を表示し患部等の
観察部位を観察するようになっている。

【０００３】内視鏡装置において通常の生体組織観察を
行う場合は、光源装置で可視光領域の白色光を発光し、
例えばＲＧＢ等の回転フィルタを介することで面順次光
を被写体に照射し、この面順次光による戻り光をビデオ
プロセッサで同時化し画像処理することでカラー画像を
得たり、内視鏡の撮像手段の撮像面の前面にカラーチッ
プを配し白色光による戻り光をカラーチップにてＲＧＢ
に分離することで撮像しビデオプロセッサで画像処理す
ることカラー画像を得ている。

【０００４】一方、生体組織では、照射される光の波長
により光の吸収特性及び散乱特性が異なるため、近年、
例えば赤外光を照明光として生体組織に照射し生体組織
に深部の組織の観察が可能な赤外光内視鏡装置が種々提
案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、生体組
織の診断では、組織表面近くの深部組織情報も重要な観
察対象となるが、上記の赤外光内視鏡装置では、組織表
面よりも深い深部組織情報しか得ることができない。

【０００６】また、白色光を回転フィルタによりＲＧＢ
面順次光として、生体組織に照射すると、その波長域が
異なるために、各色の光による撮像信号は、生体組織の
組織表面近くの異なる深部組織情報を有しているが、一
般にはこのＲＧＢ面順次光による内視鏡画像をより自然
な色画像とするため、白色光は、各波長域がオーバーラ
ップしたＲＧＢ光に分離される。

【０００７】すなわち、オーバーラップしたＲＧＢ光で
は、各波長域による光の撮像信号には幅のある深部組織
情報が取り込まれるため、生体組織の組織表面近くの所
望の深部の組織情報を視認することが難しいといった問
題がある。

【０００８】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、生体組織の組織表面近くの所望の深部の組織情
報を得ることのできる内視鏡装置及び光源装置を提供す
ることを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の内視鏡装置は、
可視光領域を含む照明光を供給する照明光供給手段と、
前記照明光を被写体に照射し戻り光により前記被写体を
撮像する撮像手段を有する内視鏡と、前記撮像手段から
の撮像信号を信号処理する信号処理手段とを備えた内視
鏡装置において、前記照明光の複数の波長域の少なくと
も１つの波長域を制限し前記被写体の離散的な分光分布
のバンド像を前記撮像手段に結像させる帯域制限手段
を、前記照明光供給手段から前記撮像手段に至る光路上
に備えて構成される。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施の形態について述べる。

【００１１】図１ないし図３３は本発明の第１の実施の
形態に係わり、図１は内視鏡装置の構成を示す構成図、
図２は図１の回転フィルタの構成を示す構成図、図３は
図２の回転フィルタの第１のフィルタ組の分光特性を示
す図、図４は図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の
分光特性を示す図、図５は図１の内視鏡装置により観察
する生体組織の層方向構造を示す図、図６は図１の内視
鏡装置からの照明光の生体組織の層方向への到達状態を
説明する図、図７は図３の第１のフィルタ組を透過した
面順次光による各バンド画像を示す図、図８は図４の第
２のフィルタ組を透過した面順次光による各バンド画像
を示す図、図９は図１の調光回路による調光制御を説明
する図、図１０は図２の回転フィルタの第２のフィルタ
組の第１の変形例の分光特性を示す図、図１１は図２の
回転フィルタの第２のフィルタ組の第２の変形例の分光
特性を示す図、図１２は図２の回転フィルタの第２のフ
ィルタ組の第３の変形例の分光特性を示す図、図１３は
図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の第３の変形例
の作用を説明する図、図１４は図１のキセノンランプの
分光分布の第１の例を示す図、図１５は図１４のキセノ
ンランプの分光分布の際の回転フィルタの第２のフィル
タ組の第４の変形例の分光特性を示す図、図１６は図１
４の第２のフィルタ組の第４の変形例による生体組織照
明光の分光特性を示す図、図１７は図１のキセノンラン
プの分光分布の第２の例を示す図、図１８は図１のＣＣ
Ｄの分光感度特性の一例を示す図、図１９はキセノンラ
ンプの分光分布が第２の例でかつＣＣＤの分光感度特性
が図１８の時の回転フィルタの第２のフィルタ組の第５
の変形例に蒸着する減光フィルタの分光特性を示す図、
図２０は図１９の減光フィルタを蒸着した第２のフィル
タ組の第５の変形例の分光特性を示す図、図２１は図１
の光源装置の第１の変形例の構成を示す構成図、図２２
は図２１の減光回転フィルタの構成を示す構成図、図２
３は図１の光源装置の第２の変形例の構成を示す構成
図、図２４は図２３の減光フィルタを構成する第１の減
光フィルタの減光特性を示す図、図２５は図２３の減光
フィルタを構成する第２の減光フィルタの減光特性を示
す図、図２６は図２３の減光フィルタの減光特性を示す
図、図２７は図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の
詳細なの分光特性を示す一例を示す図、図２８は図２の
回転フィルタの第２のフィルタ組の第６の変形例の分光
特性を示す図、図２９は図１のビデオプロセッサの変形
例の要部の構成を示す図、図３０は図２９のビデオプロ
セッサの作用を説明する第１の図、図３１は図２９のビ
デオプロセッサの作用を説明する第２の図、図３２は図
２の回転フィルタの第２のフィルタ組の第７の変形例を
示す図、図３３は図３２の第２のフィルタ組の第７の変
形例の分光特性を示す図である。

【００１２】図１に示すように、本実施の形態の内視鏡
装置１は、体腔内に挿入し体腔内組織を撮像する撮像手
段としてＣＣＤ２を有する電子内視鏡３と、電子内視鏡
３に照明光を供給する光源装置４と、電子内視鏡３のＣ
ＣＤ２からの撮像信号を信号処理して内視鏡画像を観察
モニタ５に表示したり内視鏡画像を符号化して圧縮画像
として画像ファイリング装置６に出力するビデオプロセ
ッサ７とから構成される。

【００１３】光源装置４は、照明光を発光するキセノン
ランプ１１と、白色光の熱線を遮断する熱線カットフィ
ルタ１２と、熱線カットフィルタ１２を介した白色光の
光量を制御する絞り装置１３と、照明光を面順次光にす
る回転フィルタ１４と、電子内視鏡３内に配設されたラ
イトガイド１５の入射面に回転フィルタ１４を介した面
順次光を集光させる集光レンズ１６と、回転フィルタ１
４の回転を制御する制御回路１７とを備えて構成され
る。

【００１４】回転フィルタ１４は、図２に示すように、
円盤状に構成され中心を回転軸とした２重構造となって
おり、外側の径部分には図３に示すような色再現に適し
たオーバーラップした分光特性の面順次光を出力するた
めの第１のフィルタ組を構成するＲ1フィルタ１４ｒ1，
Ｇ1フィルタ１４ｇ1，Ｂ1フィルタ１４ｂ1が配置され、
内側の径部分には図４に示すような所望の深層組織情報
が抽出可能な離散的な分光特性の狭帯域な面順次光を出
力するための第２のフィルタ組を構成するＲ2フィルタ
１４ｒ2，Ｇ2フィルタ１４ｇ2，Ｂ2フィルタ１４ｂ2が
配置されている。そして、回転フィルタ１４は、図１に
示すように、制御回路１７により回転フィルタモータ１
８の駆動制御がなされ回転され、また径方向の移動（回
転フィルタ１４の光路に垂直な移動であって、回転フィ
ルタ１４の第１のフィルタ組あるいは第２のフィルタ組
を選択的に光路上に移動）が後述するビデオプロセッサ
の７内のモード切替回路４２からの制御信号によりモー
ド切替モータ１９によって行われる。

【００１５】なお、キセノンランプ１１、絞り装置１
３、回転フィルタモータ１８及びモード切替モータ１９
には電源部１０より電力が供給される。

【００１６】図１に戻り、ビデオプロセッサ７は、ＣＣ
Ｄ２を駆動するＣＣＤ駆動回路２０と、対物光学系２１
を介してＣＣＤ２により体腔内組織を撮像した撮像信号
を増幅するアンプ２２と、アンプ２２を介した撮像信号
に対して相関２重サンプリング及びノイズ除去等を行う
プロセス回路２３と、プロセス回路２３を経た撮像信号
をデジタル信号の画像データに変換するＡ／Ｄ変換器２
４と、Ａ／Ｄ変換器２４からの画像データにホワイトバ
ランス処理を施すホワイトバランス回路２５と、回転フ
ィルタ１４による面順次光を同時化するためのセレクタ
２６及び同時化メモリ２７、２８，２９と、同時化メモ
リ２７、２８，２９に格納された面順次光の各画像デー
タを読み出しガンマ補正処理、輪郭強調処理、色処理等
を行う画像処理回路３０と、画像処理回路３０からの画
像データをアナログ信号に変換するＤ／Ａ回路３１，３
２，３３と、Ｄ／Ａ回路３１，３２，３３の出力を符号
化する符号化回路３４と、光源装置４の制御回路１７か
らの回転フィルタ１４の回転に同期した同期信号を入力
し各種タイミング信号を上記各回路に出力するタイミン
グジェネレータ３５とを備えて構成される。

【００１７】また、電子内視鏡２には、モード切替スイ
ッチ４１が設けられており、このモード切替スイッチ４
１の出力がビデオプロセッサ７内のモード切替回路４２
に出力されるようになっている。ビデオプロセッサ７の
モード切替回路４２は、制御信号を調光回路４３，調光
制御パラメータ切替回路４４及び光源装置４のモード切
替モータ１９に出力するようになっている。調光制御パ
ラメータ切替回路４４は、回転フィルタ１４の第１のフ
ィルタ組あるいは第２のフィルタ組に応じた調光制御パ
ラメータを調光回路４３に出力し、調光回路４３はモー
ド切替回路４２からの制御信号及び調光制御パラメータ
切替回路４４からの調光制御パラメータに基づき光源装
置４の絞り装置１３を制御し適正な明るさ制御を行うよ
うになっている。

【００１８】次に、このように構成された本実施の形態
の内視鏡装置の作用について説明する。

【００１９】図５に示すように、体腔内組織５１は、例
えば深さ方向に異なった血管等の吸収体分布構造を持つ
場合が多い。粘膜表層付近には主に毛細血管５２が多く
分布し、またこの層より深い中層には毛細血管の他に毛
細血管より太い血管５３が分布し、さらに深層にはさら
に太い血管５４が分布するようになる。

【００２０】一方、光は体腔内組織５１に対する光の深
さ方向の深達度は、光の波長に依存しており、可視域を
含む照明光は、図６に示すように、青（Ｂ）色のような
波長が短い光の場合、生体組織での吸収特性及び散乱特
性により表層付近までしか光は深達せず、そこまでの深
さの範囲で吸収、散乱を受け、表面から出た光が観測さ
れる。また、青（Ｂ）色光より波長が長い、緑（Ｇ）色
光の場合、青（Ｂ）色光が深達する範囲よりさらに深い
所まで深達し、その範囲で吸収、散乱を受け、表面から
出た光が観測される。さらにまた、緑（Ｇ）色光より波
長が長い、赤（Ｒ）色光は、さらに深い範囲まで光が到
達する。

【００２１】通常観察時には、照明光の光路上に回転フ
ィルタ１４の第１のフィルタ組であるＲ1フィルタ１４
ｒ1，Ｇ1フィルタ１４ｇ1，Ｂ1フィルタ１４ｂ1に位置
するようにビデオプロセッサの７内のモード切替回路が
制御信号によりモード切替モータ１９を制御する。

【００２２】体腔内組織５１の通常観察時におけるＲ1
フィルタ１４ｒ1，Ｇ1フィルタ１４ｇ1，Ｂ1フィルタ１
４ｂは、図３に示したように各波長域がオーバーラップ
させるために、Ｂ1フィルタ１４ｂ1によるＣＣＤ４で撮
像される撮像信号には図７（ａ）に示すような浅層での
組織情報を多く含む浅層及び中層組織情報を有するバン
ド画像が撮像され、また、Ｇ1フィルタ１４ｇ1によるＣ
ＣＤ４で撮像される撮像信号には図７（ｂ）に示すよう
な中層での組織情報を多く含む浅層及び中層組織情報を
有するバンド画像が撮像され、さらにＲ1フィルタ１４
ｒ1によるＣＣＤ４で撮像される撮像信号には図７
（ｃ）に示すような深層での組織情報を多く含む中層及
び深層組織情報を有するバンド画像が撮像される。

【００２３】そしてビデオプロセッサ７により、これら
ＲＧＢ撮像信号を同時化して信号処理することで、内視
鏡画像としては所望あるいは自然な色再現の内視鏡画像
を得ることが可能となる。

【００２４】一方、電子内視鏡３のモード切替スイッチ
４１が押されると、その信号がビデオプロセッサ７のモ
ード切替回路４２に入力される。モード切替回路４２
は、光源装置４のモード切替モータ１９に制御信号を出
力することで、通常観察時に光路上にあった回転フィル
タ１４の第１のフィルタ組を移動させ第２のフィルタ組
を光路上に配置するように回転フィルタ１４を光路に対
して駆動する。

【００２５】第２のフィルタ組による体腔内組織５１の
狭帯域光観察時におけるＲ2フィルタ１４ｒ2，Ｇ2フィ
ルタ１４ｇ2，Ｂ2フィルタ１４ｂ2は、照明光を図４に
示したように離散的な分光特性の狭帯域な面順次光とす
るために、Ｂ2フィルタ１４ｂ2によるＣＣＤ４で撮像さ
れる撮像信号には図８（ａ）に示すような浅層での組織
情報を有するバンド画像が撮像され、また、Ｇ2フィル
タ１４ｇ2によるＣＣＤ４で撮像される撮像信号には図
８（ｂ）に示すような中層での組織情報を有するバンド
画像が撮像され、さらにＲ2フィルタ１４ｒ2によるＣＣ
Ｄ４で撮像される撮像信号には図８（ｃ）に示すような
深層での組織情報を有するバンド画像が撮像されれる。

【００２６】この時、図３及び図４から明らかなよう
に、第１のフィルタ組による透過光量に対して第２のフ
ィルタ組による透過光量は、その帯域が狭くなるため減
少するため、調光制御パラメータ切替回路４４は、回転
フィルタ１４の第１のフィルタ組あるいは第２のフィル
タ組に応じた調光制御パラメータを調光回路４３に出力
することで、調光回路４３は絞り装置１３を制御し、図
９に示すように、ビデオプロセッサ７の図示しない設定
パネルでの設定値Ｌｘに応じた通常観察時の絞り装置１
３による例えばリニアな絞り制御線６１に対して、狭帯
域光観察時では絞り装置１３を制御して設定値Ｌｘに応
じた絞り制御曲線６２により光量Ｍｘを制御する。

【００２７】具体的には、第１のフィルタ組から第２の
フィルタ組に変更したことに連動して、光量設定値Ｌｘ
に対応する絞りレベル値が図９に示すようにＭｘ1から
Ｍｘ2に変更になり、その結果、絞りが開放される方向
に制御され、フィルタが狭帯域化することにより照明光
量が減少することを補償するように動作する。

【００２８】これにより狭帯域光観察時においても十分
な明るさの画像データが得られる。

【００２９】このように本実施の形態では、体腔内組織
５１の通常観察時に、必要に応じてモード切替スイッチ
４１を押下することで、回転フィルタ１４の第１のフィ
ルタ組から第２のフィルタ組に切り替えて狭帯域光観察
に移行でき、この狭帯域光観察においては回転フィルタ
１４の第２のフィルタ組により、体腔内組織５１のそれ
ぞれの層の組織情報を分離した状態で撮像信号として得
ることができ、また絞り装置１３を制御することで適切
な光量の撮像信号を得ることができるので、診断に重要
な体腔内組織５１の各層の組織情報を層レベルで分離し
て確実に視認が可能となり、体腔内組織５１の状態をよ
り正確に診断できる。

【００３０】なお、第２のフィルタ組は、照明光の分光
特性を図４に示すようなフィルタ組（Ｒ2フィルタ１４
ｒ2，Ｇ2フィルタ１４ｇ2，Ｂ2フィルタ１４ｂ2）とし
たが、これに限らず、第２のフィルタ組の第１の変形例
として、照明光を例えば図１０に示すようなの離散的な
分光特性の狭帯域な面順次光を生じさせるフィルタ組と
しても良い。この第１の変形例のフィルタ組では、Ｇフ
ィルタとＲフィルタは第１のフィルタ組のＧフィルタと
Ｒフィルタと同様とし、Ｂフィルタのみを狭帯域化して
いる。これは特に、生体組織表面近くの毛細血管構造等
に注目し、その他のバンド画像は従来の画像と同じでよ
い場合に好適である。

【００３１】また、フィルタ特性は可視光域に限定され
ず、第２のフィルタ組の第２の変形例として、照明光を
例えば図１１に示すようなの離散的な分光特性の狭帯域
な面順次光を生じさせるフィルタ組としても良い。この
第２の変形例のフィルタ組は、生体表面の凹凸と極深層
付近の吸収体を観察するために、Ｂを近紫外域に設定
し、Ｒを近赤外域に設定することで、通常観察では得ら
れない画像情報を得るのに好適である。

【００３２】さらに、第２のフィルタ組の第３の変形例
として、図１２に示すようにＧフィルタの代わりに、Ｂ
2a、Ｂ2bと短波長域で近接する２つのフィルタを備えた
フィルタ組としても良い。これは、この付近の波長帯域
が生体の極表層付近までしか深達しないことを利用し
て、吸収特性より散乱特性の微妙な差を映像化するのに
好適である。すなわち、図１３に示すように、生体の吸
収特性が、Ｂ2a、Ｂ2bの中心波長ではほぼ等しくなるよ
う、散乱特性が大きく変わるような位置でフィルタを構
成すると表層付近散乱特性を画像化にするのに好適であ
る。医学上は、早期ガンなど粘膜表層付近の細胞配列の
乱れを伴う疾患の識別診断に利用することが想定され
る。

【００３３】また、一般にキセノンランプ等は紫外光を
遮断するように製造されていることが多い。図１４に照
明光源の分光分布の例を示す。そのため、第２のフィル
タ組のＢ領域では、短波長側を図１５のように透過域と
して開放特性にしても、光源の分光特性との組み合わせ
では図１６に示すような特性となり、結果として狭帯域
照明光特性を実現することができる。また、光学フィル
タを製作する場合、通常は多層干渉膜フィルタの蒸着に
よる場合が多く、その製造方法ではその分光透過率特性
を狭帯域化するのに、何層もの膜を蒸着せねばならず、
そのためコスト増やフィルタの厚みが増すという問題が
あるが、このようにランプ特性を利用して、片側を開放
特性とすることで、製造コスト、及び厚みを薄くするこ
とができる。

【００３４】また、光源の分光分布が図１７に示すよう
な場合、またＣＣＤの分光感度特性が図１８に示すよう
な場合、回転フィルタ１４の第１のフィルタ組から第２
のフィルタ組に切替ることに連動し、狭帯域化による光
量減を補償するために明るめに調光が設定され、その結
果Ｂ2バンド画像は適切だが、Ｇ2バンド画像、Ｒ2バン
ド画像は飽和気味になることが考えられる。あるいは図
１のホワイトバランス回路２５でホワイトバランスが調
整され、その結果として、第２のフィルタ組、光源装
置、ＣＣＤ感度特性によって明るさレベルの低いＢ2バ
ンド画像が過度に増幅され、そしてＳＮの悪い画像が観
察されることになる。

【００３５】したがって、光源分光分布特性、ＣＣＤ分
光感度特性など、システム分光感度に影響を与える要素
の分光分布を考慮して、帯域特性だけでなくピーク透過
率特性も制御することが必要になる。

【００３６】そこで、フィルタ以外のシステム分光感度
特性、及び調光特性を考慮して、第２のフィルタ組の第
５の変形例として、適切な明るさの画像を得るための図
１９に示すような減光特性ａ，ｂを有する減光フィルタ
を回転フィルタ１４のＲ2フィルタ１４ｒ2，Ｇ2フィル
タ１４ｇ2に蒸着あるいは接着して構成しても良い。そ
の結果、図２０に示すような特性を有する狭帯域のフィ
ルタ組をえることができる。このように、帯域特性だけ
でなく。その透過率特性も適切に設定することができ、
各バンドで最適な明るさの画像を観察することができ
る。

【００３７】光源分光分布特性、ＣＣＤ分光感度特性な
ど、システム分光感度に影響を与える要素の分光分布を
考慮して、帯域特性だけでなくピーク透過率特性も制御
する方法としては、上記のごとく減光フィルタを回転フ
ィルタ１４のＲ2フィルタ１４ｒ2，Ｇ2フィルタ１４ｇ2
に蒸着あるいは接着する以外に、図２１に示すように、
光源装置４の第１の変形例を回転フィルタ１４と別体に
光路上に減光回転フィルタ６１を設けて構成しても良
い。この減光回転フィルタ６１は、図２２に示すよう
に、回転フィルタ１４と同様な２重構造となっており
（図２参照）、回転フィルタ１４のＲ1フィルタ１４ｒ
1，Ｇ1フィルタ１４ｇ1，Ｂ1フィルタ１４ｂ1，Ｂ2フィ
ルタ１４ｂ2に対応する各部は透過部となっており、Ｒ2
フィルタ１４ｒ2，Ｇ2フィルタ１４ｇ2に対応する部分
のみそれぞれの帯域光を減光する減光フィルタ６２，６
３となっている。そして、減光回転フィルタ６１は回転
フィルタ１４と同様に制御回路１７の制御信号に基づい
て回転フィルタモータ６４により回転駆動されると共
に、モード切替回路４２からの制御信号に基づいてモー
ド切替モータ６５により径方向が光路に対して垂直に移
動可能で、その駆動タイミングは回転フィルタ１４と同
期して行われる。

【００３８】また、光源分光分布特性、ＣＣＤ分光感度
特性など、システム分光感度に影響を与える要素の分光
分布を考慮して、帯域特性だけでなくピーク透過率特性
も制御する方法としては、上記のごとく減光回転フィル
タ６１を設けた光源装置ではなく、図２３に示すよう
に、光源装置４の第２の変形例を複数のフィルタを組み
合わせ所望の帯域透過率を有する減光フィルタ７１をモ
ード切替回路４２からの制御信号に基づいてフィルタ移
動モータ７２により光路に対して挿入及び抜去可能で、
その駆動は回転フィルタ１４の第１のフィルタ時には抜
去され第２のフィルタ時には挿入して行われる。この減
光フィルタ７１は、例えば図２４に示す減光特性を有す
る第１の減光フィルタと図２５に示す減光特性を有する
第２の減光フィルタとを組み合わせることにより図２６
のような減光特性を持たせることで、帯域特性だけでな
くピーク透過率特性も制御することを可能としている。

【００３９】なお、上記Ｒ2フィルタ１４ｒ2，Ｇ2フィ
ルタ１４ｇ2，Ｂ2フィルタ１４ｂ2の具体的な分光特性
の一例としては、図２７に示すように、Ｒ2フィルタ１
４ｒ2は波長帯域が６００ｎｍを含み半値幅２０〜４０
ｎｍのバンドパス特性を有し、Ｇ2フィルタ１４ｇ2は波
長帯域が５４０ｎｍを含み半値幅２０〜４０ｎｍのバン
ドパス特性を有し、さらにＢ2フィルタ１４ｂ2は波長帯
域が４２０ｎｍを含み半値幅２０〜４０ｎｍのバンドパ
ス特性を有する。

【００４０】図２７に示したような分光特性にすると、
可視光域のおける血液の吸収が大きい帯域である４２０
ｎｍを含む狭帯域特性を持つ照明光で観察することで、
粘膜表面上の毛細血管構築の高いコントラストで再現で
きる上、生体粘膜中の吸収体の深さ方向の分布を異なる
色で再現することができ、血管像等の吸収体の深さ方向
の相対位置を概観することが可能となる。

【００４１】また、上記Ｒ2フィルタ１４ｒ2，Ｇ2フィ
ルタ１４ｇ2，Ｂ2フィルタ１４ｂ2の変形例として、図
２８に示すような分光特性のＧ’フィルタ１４ｇ’，
Ｇ”フィルタ１４ｇ”，Ｂ2フィルタ１４ｂ2としてもよ
く、この場合のＧ’フィルタ１４ｇ’は波長帯域が５５
０ｎｍを含み半値幅２０〜４０ｎｍのバンドパス特性を
有し、Ｇ”フィルタ１４ｇ”は波長帯域が５００ｎｍを
含み半値幅２０〜４０ｎｍのバンドパス特性を有し、さ
らにＢ2フィルタ１４ｂ2は波長帯域が４２０ｎｍを含み
半値幅２０〜４０ｎｍのバンドパス特性を有する。

【００４２】図２８に示したような分光特性にすると、
可視光域のおける血液の吸収が大きい帯域である４２０
ｎｍを含む狭帯域特性を持つ照明光で観察することで、
粘膜表面上の毛細血管構築の高いコントラストで再現で
きる上、隣接する波長帯域として５００ｎｍ付近のバン
ドパス光を備えることで、粘膜表面の構造に特化した画
像再現が実現できる。

【００４３】なお、第１のフィルタ組から第２のフィル
タ組に変更したことに連動して、光量設定値Ｌｘに対応
する絞りレベル値が図９に示したようにＭｘ1からＭｘ2
に変更になり、その結果、絞りが開放される方向に制御
され、フィルタが狭帯域化することにより照明光量が減
少することを補償するように動作するとしたが、露光時
間を延長して照射光量を上げてもよい。

【００４４】ただし、被写体となる生体は必ずしも静止
しているわけではなく蠕動や拍動を伴うため、画像観察
中にフリーズ動作を行うと、画像がＣＣＤへの露光中に
動くことになり、このような露光時間の延長による照射
光量の増加では、画像のぶれが大きくなるといった問題
が生じる。

【００４５】そこで、ビデオプロセッサ７の変形例とし
て、図２９に示すように、常に数フレーム分の画像を記
録するプリフリーズ用のメモリ２００，２０１、２０２
を同時化メモリ２７，２８，２９の後段に設けると共
に、同時化メモリ２７，２８，２９の出力信号とセレク
タ２６の入力信号によりフィールド間で画像データを比
較し動きを検出する動き検出回路２１０を設ける。

【００４６】このように構成することで、電子内視鏡３
に設けられたモード切替指示スイッチ４１が押下される
と、モード切替回路４２がタイミングジェネレータ３５
を制御し光源装置４の制御回路１７によりに露光時間を
通常観察時の２倍（回転フィルタ１４の第２のフィルタ
組での回転速度を第１フィルタ組での回転速度の半分）
とするように回転フィルタ１４の回転を制御する。

【００４７】また、電子内視鏡３に設けられたフリーズ
スイッチ２０５が押下された場合は、例えば通常観察時
では図３０のタイミングで、また狭帯域観察時には図３
１のタイミングで、動き検出回路２１０によりフィール
ド間での画像データを比較して動きを検出し、メモリ２
００，２０１、２０２に記録する画像データの更新を制
御する。

【００４８】具体的には、図３０の通常観察時を例に説
明すると、例えば動き検出回路２１０により同時化メモ
リ２７に記憶された１フィールド期間の画像データＲ0
とセレクタ２６に入力される１フィールド期間の画像デ
ータＧ0を比較し（第１の比較）、さらに同時化メモリ
２８に記憶された１フィールド期間の画像データＧ0と
セレクタ２６に入力される１フィールド期間の画像デー
タＢ0を比較し（第２の比較）、共に動きがないと判断
すると、モード切替回路４２がタイミングジェネレータ
３５を制御し、次のフィールド期間（図中の＊期間）で
メモリ２００，２０１、２０２に同時化メモリ２７，２
８，２９に記憶されている画像データＲ0，Ｇ0，Ｂ0を
書き込む。

【００４９】また、動き検出回路２１０により上記第２
の比較した結果、動きがないと判断された後、同時化メ
モリ２９に記憶された１フィールド期間の画像データＢ
0とセレクタ２６に入力される１フィールド期間の画像
データＲ1を比較し（第３の比較）し、第３の比較の結
果においても動きがないと判断されると、モード切替回
路４２がタイミングジェネレータ３５を制御し、次のフ
ィールド期間（図中の☆期間）でメモリ２００，２０
１、２０２が更新され、同時化メモリ２７，２８，２９
に記憶されている画像データＲ1，Ｇ0，Ｂ0が上書きさ
れるなお、第３の比較の結果、動きがあると判断される
と、上記の☆期間では、更新されず、メモリ２００，２
０１、２０２には上記の＊期間で記録されたデータが保
持される。

【００５０】このようにしてメモリ２００，２０１、２
０２の更新が順次、次段のフィールドでなされる。な
お、狭帯域観察時も露光時間が２倍となるだけで、図３
１に示すように、メモリ２００，２０１、２０２に対し
て同様な更新がなされる。

【００５１】そして、電子内視鏡３に設けられたフリー
ズスイッチ２０５が押下されると、モード切替回路４２
がタイミングジェネレータ３５を制御し、同時化メモリ
２７，２８，２９からの読み出しを停止し、メモリ２０
０，２０１、２０２から読み出した画像データを画像処
理回路３０に出力する。

【００５２】ただし、メモリ２００，２０１、２０２に
画像データがない場合、またはモード切替指示スイッチ
４１が押下され回転フィルタ１４の第２のフィルタ組に
切り替えられた直後は、動き検出回路２１０により動き
が検出されるまでは、フリーズスイッチ２０５が押下さ
れても、同時化メモリ２７，２８，２９からの読み出し
を継続し、動きが検出されて始めて同時化メモリ２７，
２８，２９からの読み出しを停止する。

【００５３】図２９のようにメモリ２００，２０１、２
０２及び動き検出回路２１０を設けることで、狭帯域観
察時に露光時間を延長した際に、フリーズをかけても、
画像のぶれを最小限に抑えた画像を得ることができる。

【００５４】ところで、一般的に励起光による生体組織
の蛍光画像は、粘膜表面の微細な構造を反映しないが、
可視光では発見し難い病変の存在を明らかにする。一
方、毛細血管構築像など粘膜表面の微細構造は、病変の
鑑別診断などに重要な情報となることが知られている。
そこで、この２つの情報を組み合わせて画像として表示
することで、診断能を向上させるようにしてもよい。

【００５５】具体的には、Ｒ2フィルタ１４ｒ2，Ｇ2フ
ィルタ１４ｇ2，Ｂ2フィルタ１４ｂ2のかわりに、図３
２に示すように、励起光用のＦフィルタ１４ｆと、Ｇ2
フィルタ１４ｇ2及びＢ2フィルタ１４ｂ2により回転フ
ィルタの第２のフィルタ組を構成する。ここで、励起光
用のＦフィルタ１４ｆの分光特性は、図３３に示すよう
な特性となっている。

【００５６】Ｆフィルタ１４ｆによる狭帯域の励起光を
生体組織に照射すると、図３３に示すような波長の蛍光
が生体組織より発光される。従って、上記の実施の形態
の如く広帯域特性を持つ色再現特性を重視した通常観察
と、蛍光と狭帯域光を重ねた画像による高機能観察を切
り替えて適用することが可能となる。

【００５７】このように蛍光観察による可視光では発見
が困難な病変の観察と、狭帯域光による粘膜表面の詳細
な観察とが行えるので、診断能を向上させることができ
る。

【００５８】図３４ないし図３６は本発明の第２の実施
の形態に係わり、図３４は内視鏡装置の構成を示す構成
図、図３５は図３４の回転フィルタの構成を示す構成
図、図３６は図３４のカラーチップの分光特性を示す図
である。

【００５９】第２の実施の形態は、第１の実施の形態と
ほとんど同じであるので、異なる点のみ説明し、同一の
構成には同じ符号をつけ説明は省略する。

【００６０】図３４に示すように、本実施の形態の電子
内視鏡３ではＣＣＤ２の前面にカラーチップ８１を配置
しカラーＣＣＤ２ａを構成して、通常観察時において同
時式の内視鏡装置１を構成している。カラーＣＣＤ２ａ
からのカラー撮像信号はＡ／Ｄ変換器２４でカラー画像
データに変換された後、色分離回路８２で色分離された
後、ホワイトバランス回路２５に入力され、セレクタ２
６を介してメモリ８３，８４，８５に格納された後、画
像処理回路３０で補間処理等がなされた後所望の画像処
理がなされるようになっている。

【００６１】光源装置４の回転フィルタ８６は、図３５
に示すように、第１の実施の形態の第２のフィルタ組と
同様な分光特性であるＲ2フィルタ１４ｒ2，Ｇ2フィル
タ１４ｇ2，Ｂ2フィルタ１４ｂ2からなり、制御回路１
７の制御信号に基づいて回転フィルタモータ１８により
回転駆動され、電子内視鏡３に設けられたモード切替ス
イッチ４１の指示信号を受けたモード切替回路４２から
の制御信号に基づいてフィルタ移動モータ８７により光
路に対して挿入及び抜去されるようになっている。

【００６２】このように構成された本実施の形態では、
通常観察時には回転フィルタ８６は光路上より抜去さ
れ、白色光が生体組織に照射される。そして、この白色
光による生体組織像がカラーＣＣＤ２ａにより撮像され
る。このときＣＣＤ２の前面にカラーチップ８１の分光
特性を図３６に示す。

【００６３】一方、狭帯域光観察時には、回転フィルタ
８６は光路上に挿入され、Ｒ2フィルタ１４ｒ2，Ｇ2フ
ィルタ１４ｇ2，Ｂ2フィルタ１４ｂ2による面順次光が
生体組織に照射される。そして、この面順次光による生
体組織像がカラーＣＣＤ２ａにより撮像される。

【００６４】したがって、狭帯域光観察時にはＲ2フィ
ルタ１４ｒ2，Ｇ2フィルタ１４ｇ2，Ｂ2フィルタ１４ｂ
2による離散的な狭帯域分光特性を有した面順光が生体
組織に照射されるので、本実施の形態でも第１の実施の
形態と同様な効果を得ることができる。

【００６５】図３７ないし図４６は本発明の第３の実施
の形態に係わり、図３７は内視鏡装置の構成を示す構成
図、図３８は図３７の帯域制限フィルタのバンドパス特
性を示す図、図３９は図３８の帯域制限フィルタによる
離散的な狭帯域の面順次光の分光特性を示す図、図４０
は図３７の帯域制限フィルタの第１の変形例のバンドパ
ス特性を示す図、図４１は図４０の帯域制限フィルタに
よる離散的な狭帯域の面順次光の分光特性を示す図、図
４２は図３７の帯域制限フィルタの第２の変形例のバン
ドパス特性を示す図、図４３は図３７のキセノンランプ
の分光特性の一例を示す図、図４４はキセノンランプの
分光特性が図４３の際の図３７の帯域制限フィルタの第
３の変形例のバンドパス特性を示す図、図４５は図３７
の光源装置の変形例の構成を示す構成図、図４６は図４
５の減光回転フィルタの構成を示す図である。

【００６６】第３の実施の形態は、第１の実施の形態と
ほとんど同じであるので、異なる点のみ説明し、同一の
構成には同じ符号をつけ説明は省略する。

【００６７】本実施の形態の光源装置４は、図３７に示
すように、Ｒ1フィルタ１４ｒ1，Ｇ1フィルタ１４ｇ1，
Ｂ1フィルタ１４ｂ1が配置された回転フィルタ９１と、
透過光の帯域を制限する図３８に示すような多峰性のバ
ンドパス特性（Ｒ2バンド、Ｇ2バンド、Ｂ2バンド）を
有する帯域制限フィルタ９２とを備え、回転フィルタ９
１は制御回路１７の制御信号に基づいて回転フィルタモ
ータ１８により回転駆動され、帯域制限フィルタ９２は
モード切替スイッチ４１の指示信号を受けたモード切替
回路４２からの制御信号に基づいてフィルタ移動モータ
８７により光路に対して挿入及び抜去されるようになっ
ている。

【００６８】このように構成された本実施の形態では、
帯域制限フィルタ９２が光路に挿入されることで、回転
フィルタ９１を透過した面順次光は、図３９に示すよう
に、離散的な狭帯域の面順次光となり、この狭帯域の面
順次光が生体組織に照射されるので、本実施の形態でも
第１の実施の形態と同様な効果を得ることができる。

【００６９】なお、本実施の形態では、帯域制限フィル
タ９２は図３８に示したようにＲＧＢ３つのバンドでの
狭帯域特性を有するように構成したが、これに限らず、
生体表面構造だけの観察能を向上させたいという場合に
は、３つのバンドすべてを狭帯域化する必要ななく、Ｂ
バンドのみを狭帯域にすればよいので、図４０に示すよ
うに、変形的な多峰性のバンドパス特性を有する帯域制
限フィルタを用いても良く、このような帯域制限フィル
タをＲＧＢの回転フィルタ９１と組み合わせることによ
り、図４１に示すようなＢバンドのみ狭帯域特性をもつ
面順次光を生体組織に照射できる。

【００７０】Ｂバンドのみ狭帯域特性を持たせるため
に、帯域制限フィルタ９２を図４２に示すようにＲＧＢ
光をＢ’のみの光とするのような帯域制限フィルタとし
てもよく、このＢ’のみの狭帯域特性の具体例として
は、長帯域が４２０ｎｍを含み半値幅２０〜４０ｎｍの
バンドパス特性を有する。

【００７１】図４２に示したような分光特性にすると、
可視光域のおける血液の吸収が大きい帯域である４２０
ｎｍを含む狭帯域特性を持つ照明光で観察することで、
粘膜表面上の毛細血管構築の高いコントラストで再現で
きる。

【００７２】また、図４３に示すようにキセノンランプ
の分光特性が短波長域で減衰している特性など有する場
合等、回転フィルタ９１の短波長域側の遮断特性を利用
できる場合には、図４４に示すように、短波長側がバン
ドパス特性ではなく開放特性を有するに示すように帯域
制限フィルタを用いても良い。

【００７３】また、ランプが短波長域でエネルギが低下
することと、さらにＣＣＤ分光感度特性がこの領域で感
度低下することを考慮すると、ホワイトバランス等の色
調整処理を行った結果、Ｂ2バンド画像はゲインが過度
に増大され、非常にノイズの多い画像となる。

【００７４】そこで、光源装置の変形例として、図４５
に示すように、光路上に減光回転フィルタフィルタ９５
を抜去可能に挿入することで、ランプ、ＣＣＤ等のフィ
ルタ以外の分光特性を考慮してホワイトバランスを取っ
たあとも、各バンド画像が適切なＳＮ特性を有するよう
に、光源側で各バンドの光量を調整する。

【００７５】すなわち、図４６に示すように、減光回転
フィルタフィルタ９５を回転フィルタ９１のＢ1フィル
タ１４ｂ1に対応する各部は透過部とし、Ｒ1フィルタ１
４ｒ1，Ｇ1フィルタ１４ｇ1に対応する部分をそれぞれ
の帯域光を減光する減光フィルタとして構成する。そし
て、減光回転フィルタ９５は回転フィルタ９１と同様に
制御回路１７の制御信号に基づいて回転フィルタモータ
９６により回転駆動されると共に、モード切替回路４２
からの制御信号に基づいてモード切替モータ９７により
径方向が光路に対して垂直に移動可能で、その駆動タイ
ミングは回転フィルタ９１と同期して行われる。

【００７６】図４７ないし図５０は本発明の第４の実施
の形態に係わり、図４７は内視鏡装置の構成を示す構成
図、図４８は図４７の通常観察時の光源装置から照射さ
れる光の分光分布を一例を示す図、図４９は図４７の電
源部による各バンドの照明タイミングとそのときの光量
制御タイミングを示す図、図５０は図４７の電源部によ
る狭帯域観察時の光源装置から照射される光の分光分布
を一例を示す図である。

【００７７】第４の実施の形態は、第３の実施の形態と
ほとんど同じであるので、異なる点のみ説明し、同一の
構成には同じ符号をつけ説明は省略する。

【００７８】本実施の形態の光源装置は、図４７に示す
ように、電源部１０が調光回路４３からの制御信号を受
けキセノンランプ１１の駆動電圧を可変できるようにな
っている。

【００７９】ランプの特性を考慮して、実際の光源装置
から照射される光の分光分布は図４８のようになる。ラ
ンプが短波長域でエネルギが低下することと、さらにＣ
ＣＤ分光感度特性がこの領域で感度低下することを考慮
すると、ホワイトバランス等の色調整処理を行った結
果、Ｂ2バンド画像はゲインが過度に増大され、非常に
ノイズの多い画像となる。

【００８０】そこで、本実施の形態では、ランプ、ＣＣ
Ｄ等のフィルタ以外の分光特性を考慮してホワイトバラ
ンスを取ったあとも、各バンド画像が適切なＳＮ特性を
有するように、光源側で各バンドの光量を調整する。な
お、帯域制限フィルタ９２では、図４４に示した分光特
性を有するとする。

【００８１】図４９に各バンドの照明タイミングと、そ
のときの光量制御タイミングを示す。帯域制限フィルタ
９２が光路上に挿入されていない通常観察時では、図４
９（ａ）に示す照明タイミングに対して、電源部１０は
調光回路４３からの制御信号を受けキセノンランプ１１
の駆動電圧の電圧レベルを制御し図４９（ｂ）に示すよ
うな光量制御を行う。なお、遮光期間に光量を低下させ
るのは、ランプから発生する熱を軽減するためである。

【００８２】一方、帯域制限フィルタ９２が光路上に挿
入されている狭帯域光観察時では、図４９（ｃ）に示す
照明タイミングに対して、電源部１０は調光回路４３か
らの制御信号を受けキセノンランプ１１の駆動電圧の電
圧レベルを制御し図４９（ｄ）に示すような光量制御を
行う。

【００８３】このように本実施の形態では、第３の実施
の形態の効果に加え、キセノンランプ１１の駆動電圧の
電圧レベルを制御しない場合の光源から照射される光の
分光分布（図４８参照）が、図５０に示すような分光特
性となり、各バンド画像が適切なＳＮ特性を有する光量
制御が実現できる。

【００８４】図５１は本発明の第５の実施の形態に係る
内視鏡装置の構成を示す構成図である。

【００８５】第５の実施の形態は、第３の実施の形態と
ほとんど同じであるので、異なる点のみ説明し、同一の
構成には同じ符号をつけ説明は省略する。

【００８６】図５１に示すように、本実施の形態の電子
内視鏡３ではＣＣＤ２の前面にカラーチップ１０１を配
置しカラーＣＣＤ２ａを構成して、同時式の内視鏡装置
１を構成している。カラーＣＣＤ２ａからのカラー撮像
信号はＡ／Ｄ変換器２４でカラー画像データに変換され
た後、色分離回路１０２で色分離された後、ホワイトバ
ランス回路２５に入力され、セレクタ２６を介してメモ
リ１０３に格納された後、画像処理回路３０で補間処理
等がなされた後所望の画像処理がなされるようになって
いる。

【００８７】光源装置４は、多峰性のバンドパス特性
（図３８、図４０、図４４参照）を有する帯域制限フィ
ルタ９２とを備え、帯域制限フィルタ９２はモード切替
スイッチ４１の指示信号を受けたモード切替回路４２か
らの制御信号に基づいてフィルタ移動モータ８７により
光路に対して挿入及び抜去されるようになっている。

【００８８】このように構成された本実施の形態では、
帯域制限フィルタ９２が光路に挿入されることで、カラ
ーチップ１０１を介したＣＣＤ２で撮像される像の分光
特性は離散的な狭帯域バンド像（図３９参照）となり、
この狭帯域バンド像を画像処理することにより、本実施
の形態でも第３の実施の形態と同様な効果を得ることが
できる。

【００８９】図５２は本発明の第６の実施の形態に係る
内視鏡装置の構成を示す構成図である。

【００９０】第６の実施の形態は、第５の実施の形態と
ほとんど同じであるので、異なる点のみ説明し、同一の
構成には同じ符号をつけ説明は省略する。

【００９１】本実施の形態では、図５２に示すように、
通常観察用の光源装置１１１の他に狭帯域観察用の光源
装置１１２を別体に設けている。

【００９２】光源装置１１１は、照明光発光手段として
キセノンランプ１１を有し、キセノンランプ１１からの
白色光は絞り装置１３を介してカラーＣＣＤ２ａを備え
た電子内視鏡３のライトガイド１５の入射面に入射され
るようになっている。

【００９３】また、光源装置１１２は、照明光発光手段
として超高圧水銀ランプ１１３を備え、超高圧水銀ラン
プ１１３からの光は絞り装置１３で調光され、帯域制限
フィルタ９２を介して電子内視鏡３の処置具チャンネル
（図示せず）に挿通される照明プローブ１１４の入射面
に入射されるようになっている。

【００９４】ここで、光源装置１１１，１１２のそれぞ
れの絞り装置１３は、調光回路４３によりモード切替回
路４２からの制御信号及び調光制御パラメータ切替回路
４４からの調光制御パラメータに基づき制御されるよう
になっている。

【００９５】本実施の形態では、通常観察時には、光源
装置１１１の絞り装置１３が明るめに設定されると共
に、光源装置１１２の絞り装置１３が暗めに設定あるい
は遮断される。

【００９６】また、狭帯域光観察時には、光源装置１１
２の絞り装置１３が明るめに設定されると共に、光源装
置１１１の絞り装置１３が暗めに設定あるいは遮断され
る。

【００９７】このようにそれぞれの絞り装置１３を設定
することで、狭帯域光観察時には照明プローブ１１４の
出射面から狭帯域光が照射されるので、本実施の形態で
も第５の実施の形態と同様な効果を得ることができる。

【００９８】図５３ないし図５７は本発明の第７の実施
の形態に係わり、図５３は内視鏡装置の構成を示す構成
図、図５４は図５３のキセノンランプの分光分布の一例
を示す図、図５５は図５３の超高圧水銀ランプの分光分
布の一例を示す図、図５６は図５３の光混合部の構成を
示す構成図、図５７は図５６の光混合部による狭帯域観
察時の光源装置から照射される光の分光分布を一例を示
す図である。

【００９９】第７の実施の形態は、第３の実施の形態と
ほとんど同じであるので、異なる点のみ説明し、同一の
構成には同じ符号をつけ説明は省略する。

【０１００】本実施の形態の光源装置３では、図５３に
示すように、２つのランプ、図５４に示すような比較的
ブロードな分光分布を有するキセノンランプ１１と、キ
セノンランプ１１の光路と直交した光路上に設けられた
図５５に示すような複数の輝線スペクトルを有する超高
圧水銀ランプ１１３とを備え、このキセノンランプ１１
と超高圧水銀ランプ１１３からのそれぞれの光を混合す
る光混合部１２１を有して構成される。そして、光混合
部１２１で混合された光は絞り装置１３及び回転フィル
タ９１を介して電子内視鏡３に供給される。

【０１０１】光混合部１２１は、図５６に示すように、
キセノンランプ１１からの光の光量を調整する絞り１２
２と、超高圧水銀ランプ１１３からの光量を調整する絞
り１２３と、絞り１２２及び絞り１２３を介した光を合
成し絞り装置１３及び回転フィルタ９１の光路上に出力
するハーフミラー１２４と、モード切替回路４２からの
制御信号に基づき絞り１２２及び絞り１２３を制御する
絞り制御回路１２５とから構成される。

【０１０２】狭帯域観察時は、絞り制御回路１２５によ
りキセノンランプ１１前面の絞り１２２を閉じ、超高圧
水銀ランプ１１３前面の絞り１２３を開放することで、
光混合部１２１から出射される照明光は超高圧水銀ラン
プ１１３と同等の分光特性を持つ光となる。そしてこの
光をＲ1Ｇ1Ｂ1の回転フィルタ９１を透過させること
で、図５７に示すようなＲＧＢの狭帯域面順次光を生体
組織に照射する。

【０１０３】一方、通常観察時には、絞り制御回路１２
５により超高圧水銀ランプ１１３前面の絞り１２２を閉
じ、キセノンランプ１１前面の絞り１２３を開放するこ
とで、自然な色再現を可能とするＲＧＢの面順次光を生
体組織に照射する。

【０１０４】このように本実施の形態でも第３の実施の
形態と同様な効果を得ることができる。

【０１０５】なお、キセノンランプ１１及び超高圧水銀
ランプ１１３の中間的な照明光を得るときは、両ランプ
前面の絞りの開放率を調整することで、両ランプ特性が
絞りの開放比率に応じた割合で混合され、両ランプとは
異なる分光特性を有する照明光を得ることができる。

【０１０６】また、モード切替に応じて、調光制御パラ
メータが調光テーブルを変更するなどして、調光回路４
３の動作を変更し、照明光分光分布が変化したことでの
照明光量の変化を補償する。その結果、粘膜表面構造を
詳細に観察するなど、その目的に応じた照明光分光分布
に切り替える場合でも、常に適切な明るさの映像を観察
することができる。

【０１０７】図５８は本発明の第８の実施の形態に係る
内視鏡装置の構成を示す構成図である。

【０１０８】第８の実施の形態は、第１の実施の形態と
ほとんど同じであるので、異なる点のみ説明し、同一の
構成には同じ符号をつけ説明は省略する。

【０１０９】本実施の形態は、図５８に示すように、狭
帯域面順次光を電子内視鏡３に供給する専用の狭帯域用
光源装置１３１と、電子内視鏡３で撮像された狭帯域面
順次光を処理する専用の狭帯域用ビデオプロセッサ１３
２とを有する、狭帯域観察内視鏡装置である。

【０１１０】光源装置１３１に設けられた狭帯域回転フ
ィルタ１３３は、狭帯域ＲＧＢ面順次光を生成するため
にＲ2フィルタ１４ｒ2，Ｇ2フィルタ１４ｇ2，Ｂ2フィ
ルタ１４ｂ2（図４参照）からなる。

【０１１１】このように本実施の形態でも狭帯域面順次
光による狭帯域観察が可能となる。

【０１１２】また、狭帯域回転フィルタ１３３を有する
狭帯域用光源装置１３１が狭帯域用ビデオプロセッサ１
３２に接続されると、狭帯域用光源装置１３１の制御回
路１７から狭帯域用光源装置１３１の照明光分光特性の
種別に関する情報が識別信号として調光制御パラメータ
切替回路４４に出力される。調光制御パラメータ切替回
路４４には、予め識別信号と制御パラメータの対応は対
応表の形式で記録されており、この対応表に基づいて適
切な制御信号が調光回路４３に出力され、その結果、照
明光分光特性に応じた調光制御が可能となる。

【０１１３】図５９及び図６０は本発明の第９の実施の
形態に係わり、図５９は内視鏡装置の構成を示す構成
図、図６０は図５９の電子内視鏡の先端に装着可能な帯
域制限フィルタを有するアダプタを示す図である。

【０１１４】第９の実施の形態は、第１の実施の形態と
ほとんど同じであるので、異なる点のみ説明し、同一の
構成には同じ符号をつけ説明は省略する。

【０１１５】本実施の形態は、図５９に示すように、通
常観察用の電子内視鏡１５１、通常観察用の面順次光を
電子内視鏡１５１に供給する光源装置１５２及び電子内
視鏡１５１からの撮像信号を信号処理するビデオプロセ
ッサ１５３とからなる内視鏡装置１５４と、この内視鏡
装置１５４とは別体に狭帯域光観察用内視鏡装置１５５
を備えて構成される。ここで、光源装置１５２は、キセ
ノンランプ１１及び絞り装置１３と、Ｒ1フィルタ１４
ｒ1，Ｇ1フィルタ１４ｇ1，Ｂ1フィルタ１４ｂ1が配置
された回転フィルタ９１とを有している。

【０１１６】狭帯域光観察用内視鏡装置１５５は、電子
内視鏡１５１の処置具チャンネルに挿通される細径電子
内視鏡１５６、狭帯域面順次光を細径電子内視鏡１５６
に供給する光源装置１５７及び細径電子内視鏡１５６か
らの撮像信号を信号処理するビデオプロセッサ１５８と
から構成される。光源装置１５２は、超高圧水銀ランプ
１１３及び絞り装置１３と、Ｒ2フィルタ１４ｒ2，Ｇ2
フィルタ１４ｇ2，Ｂ2フィルタ１４ｂ2が配置された回
転フィルタ１６０とを有している。

【０１１７】通常観察時は内視鏡装置１５４を用いて行
い、狭帯域光観察時は狭帯域光観察用内視鏡装置１５５
を用いて行う。

【０１１８】本実施の形態でも第１の実施の形態と同様
な効果を得ることができる。

【０１１９】なお、狭帯域光観察用内視鏡装置１５５
は、通常の内視鏡を接続することができる。

【０１２０】また、上記電子内視鏡１５１の先端に、図
５８に示すような帯域制限フィルタ１７０を有するアダ
プタ１７１を装着しても良い。これにより内視鏡装置１
５４を用いても狭帯域光観察を行うことができる。

【０１２１】なお、図６０では対物光学系２１の前面に
帯域制限フィルタ１７０を貼ったアダプタ１７１を装着
した例であるが、照明レンズ１７２前面に帯域制限フィ
ルタ１７０を装着するようにしても良い。

【０１２２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、生
体組織の組織表面近くの所望の深部の組織情報を得るこ
とができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る内視鏡装置の
構成を示す構成図

【図２】図１の回転フィルタの構成を示す構成図

【図３】図２の回転フィルタの第１のフィルタ組の分光
特性を示す図

【図４】図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の分光
特性を示す図

【図５】図１の内視鏡装置により観察する生体組織の層
方向構造を示す図

【図６】図１の内視鏡装置からの照明光の生体組織の層
方向への到達状態を説明する図

【図７】図３の第１のフィルタ組を透過した面順次光に
よる各バンド画像を示す図

【図８】図４の第２のフィルタ組を透過した面順次光に
よる各バンド画像を示す図

【図９】図１の調光回路による調光制御を説明する図

【図１０】図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の第
１の変形例の分光特性を示す図、

【図１１】図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の第
２の変形例の分光特性を示す図

【図１２】図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の第
３の変形例の分光特性を示す図

【図１３】図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の第
４の変形例の分光特性を示す図

【図１４】図１のキセノンランプの分光分布の第１の例
を示す図

【図１５】図１４のキセノンランプの分光分布の際の回
転フィルタの第２のフィルタ組の第４の変形例の分光特
性を示す図

【図１６】図１４の第２のフィルタ組の第４の変形例に
よる生体組織照明光の分光特性を示す図

【図１７】図１のキセノンランプの分光分布の第２の例
を示す図

【図１８】図１のＣＣＤの分光感度特性の一例を示す図

【図１９】キセノンランプの分光分布が第２の例でかつ
ＣＣＤの分光感度特性が図１８の時の回転フィルタの第
２のフィルタ組の第５の変形例に蒸着する減光フィルタ
の分光特性を示す図

【図２０】図１９の減光フィルタを蒸着した第２のフィ
ルタ組の第５の変形例の分光特性を示す図

【図２１】図１の光源装置の第１の変形例の構成を示す
構成図

【図２２】図２１の減光回転フィルタの構成を示す構成
図

【図２３】図１の光源装置の第２の変形例の構成を示す
構成図

【図２４】図２３の減光フィルタを構成する第１の減光
フィルタの減光特性を示す図

【図２５】図２３の減光フィルタを構成する第２の減光
フィルタの減光特性を示す図

【図２６】図２３の減光フィルタの減光特性を示す図

【図２７】図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の詳
細なの分光特性を示す一例を示す図

【図２８】図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の第
６の変形例の分光特性を示す図

【図２９】図１のビデオプロセッサの変形例の要部の構
成を示す図

【図３０】図２９のビデオプロセッサの作用を説明する
第１の図

【図３１】図２９のビデオプロセッサの作用を説明する
第２の図

【図３２】図２の回転フィルタの第２のフィルタ組の第
７の変形例を示す図

【図３３】図３２の第２のフィルタ組の第７の変形例の
分光特性を示す図

【図３４】本発明の第２の実施の形態に係る内視鏡装置
の構成を示す構成図

【図３５】図３４の回転フィルタの構成を示す構成図

【図３６】図３４のカラーチップの分光特性を示す図

【図３７】本発明の第３の実施の形態に係る内視鏡装置
の構成を示す構成図

【図３８】図３７の帯域制限フィルタのバンドパス特性
を示す図

【図３９】図３８の帯域制限フィルタによる離散的な狭
帯域の面順次光の分光特性を示す図

【図４０】図３７の帯域制限フィルタの第１の変形例の
バンドパス特性を示す図

【図４１】図４０の帯域制限フィルタによる離散的な狭
帯域の面順次光の分光特性を示す図

【図４２】図３７の帯域制限フィルタの第２の変形例の
バンドパス特性を示す図

【図４３】図３７のキセノンランプの分光特性の一例を
示す

【図４４】キセノンランプの分光特性が図４３の際の図
３７の帯域制限フィルタの第３の変形例のバンドパス特
性を示す図

【図４５】図３７の光源装置の変形例の構成を示す構成
図

【図４６】図４５の減光回転フィルタの構成を示す図

【図４７】本発明の第４の実施の形態に係る内視鏡装置
の構成を示す構成図

【図４８】図４７の通常観察時の光源装置から照射され
る光の分光分布を一例を示す図

【図４９】図４７の電源部による各バンドの照明タイミ
ングとそのときの光量制御タイミングを示す図

【図５０】図４７の電源部による狭帯域観察時の光源装
置から照射される光の分光分布を一例を示す図

【図５１】本発明の第５の実施の形態に係る内視鏡装置
の構成を示す構成図

【図５２】本発明の第６の実施の形態に係る内視鏡装置
の構成を示す構成図

【図５３】本発明の第７の実施の形態に係る内視鏡装置
の構成を示す構成図

【図５４】図５３のキセノンランプの分光分布の一例を
示す図

【図５５】図５３の超高圧水銀ランプの分光分布の一例
を示す図

【図５６】図５３の光混合部の構成を示す構成図

【図５７】図５６の光混合部による狭帯域観察時の光源
装置から照射される光の分光分布を一例を示す図

【図５８】本発明の第８の実施の形態に係る内視鏡装置
の構成を示す構成図

【図５９】本発明の第９の実施の形態に係る内視鏡装置
の構成を示す構成図

【図６０】図５９の電子内視鏡の先端に装着可能な帯域
制限フィルタを有するアダプタを示す図

【符号の説明】

１…内視鏡装置 ２…ＣＣＤ ３…電子内視鏡 ４…光源装置 ５…観察モニタ ６…画像ファイリング装置 ７…ビデオプロセッサ １０…電源部 １１…キセノンランプ １２…熱線カットフィルタ １３…絞り装置 １４…回転フィルタ １５…ライトガイド １６…集光レンズ １７…制御回路 １８…回転フィルタモータ １９…モード切替モータ１９ ２０…ＣＣＤ駆動回路 ２１…対物光学系 ２２…アンプ ２３…プロセス回路 ２４…Ａ／Ｄ変換器 ２５…ホワイトバランス回路 ２６…セレクタ ２７、２８，２９…同時化メモリ ３０…画像処理回路 ３１，３２，３３…Ｄ／Ａ回路 ３４…符号化回路 ３５…タイミングジェネレータ ４１…モード切替スイッチ ４２…モード切替回路 ４３…調光回路 ４４…調光制御パラメータ切替回路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可視光領域を含む照明光を供給する照明
   光供給手段と、前記照明光を被写体に照射し戻り光によ
   り前記被写体を撮像する撮像手段を有する内視鏡と、前
   記撮像手段からの撮像信号を信号処理する信号処理手段
   とを備えた内視鏡装置において、 前記照明光の複数の波長域の少なくとも１つの波長域を
   制限し前記被写体の離散的な分光分布のバンド像を前記
   撮像手段に結像させる帯域制限手段を、前記照明光供給
   手段から前記撮像手段に至る光路上に備えたことを特徴
   とする内視鏡装置。
2. 【請求項２】 前記照明光供給手段は、 前記帯域制限手段の制限に応じて、前記照明光の光量を
   前記波長域毎に制御する光量制御手段を備えたことを特
   徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
3. 【請求項３】 可視光領域を含む照明光を発光する照明
   光発光手段と、 前記照明光の複数の波長域の少なくとも１つの波長域を
   制限し離散的な分光分布の光を生成する帯域制限手段を
   備えたことを特徴とする光源装置。
4. 【請求項４】 前記帯域制限手段の制限に応じて、前記
   照明光の光量を前記波長域毎に制御する光量制御手段を
   備えたことを特徴とする請求項３に記載の光源装置。