JPH0356049B2 - - Google Patents

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JPH0356049B2
JPH0356049B2 JP1022414A JP2241489A JPH0356049B2 JP H0356049 B2 JPH0356049 B2 JP H0356049B2 JP 1022414 A JP1022414 A JP 1022414A JP 2241489 A JP2241489 A JP 2241489A JP H0356049 B2 JPH0356049 B2 JP H0356049B2
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JP
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infrared
fiber array
endoscope
image
prism
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JP1022414A
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  • Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
  • Endoscopes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、体腔内粘膜表面などの温度分布を
非接触で測定することができる測温内視鏡に関す
る。
医療用に用いられる内視鏡、癌の発見などを行
うために広く用いられているが、早期癌や粘膜下
の悪性腫瘍などを肉眼で発見するのは極めて困難
である。しかし、癌細胞などの異常細胞は正常な
細胞より1℃程度温度が高いので、内視鏡を利用
して対腔粘膜の温度分布を測定することによつ
て、早期癌等を発見する試みがなされている。
〔従来の技術〕
上述のような目的に用いられる測温体視鏡とし
て従来は、内視鏡のチヤンネルに測温プローブを
挿入し、体腔粘膜面にプローブの先端を直接押し
つけて、粘膜面の温度を測定するものがあつた。
しかし、そのようなものは、一回に一点の温度
しか測定できないので、温度分布を測定するには
膨大な手間がかかり、人の体腔内に内視鏡を挿入
した状態で粘膜の温度分布を測定するのは、事実
上不可能に近かつた。
そこで従来は、赤外像を伝達する赤外像伝達フ
アイババンドルを内視鏡内に組み込んで、測温部
位の赤外像を体外に導き、サーモビジヨンなどを
用いて温度分布を可視的に表示していた。
そこに用いられる赤外像伝達フアイババンドル
は、赤外線透過材料で作られた多数の赤外フアイ
バを両端部で同配列にして像を伝達できるように
したものである。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、赤外フアイバは細いものでも一本の直
径が50μm程度あり、内視鏡の可視光用フアイバ
の10μm程度に比べて著しく太い。しかも、測温
のために必要な赤外線エネルギを得るためには、
赤外フアイバのコア径は数100μm必要であり、
また、赤外線を伝達するためには数10μmのクラ
ツド厚が必要である。仮に直径100μmの赤外フ
アイバを縦横100本ずつ並列したとしても、それ
だけで10×10mmの断面積を占めることになつてし
まう。
このように、単繊維径が太い赤外フアイバは可
撓性が低く、これを束ねた赤外像伝達フアイバ
は、全体の外径が非常に太くなると同時に、その
可撓性が非常に低く、内視鏡の挿入部の可撓性を
損ねていた。また、赤外フアイバは非常に高価な
ので、多数の赤外フアイバを用いるには、多大な
コストがかかつていた。
本発明は、従来のそのような欠点を解消し、内
視鏡の挿入部の可撓性を損なわず、しかも低コス
トで赤外像を伝達して体腔内粘膜表面などの測温
を行うことができる測温内視鏡を提供することを
目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
上記の目的を達成するため、本発明の測温内視
鏡は、赤外線透過材料で作られた複数本の赤外フ
アイバを、その両端部において同配列に少なくと
も一列に並べて、内視鏡の挿入部内に挿通した赤
外フアイバアレイと、各対の対物レンズは同特性
でありプリズムの偏角角度は各々異なる赤外線透
過材料からなる複数対の対物レンズとプリズムと
を一体的に上記赤外フアイバアレイの入射端面の
前方で回動させ、一つの対の対物レンズとプリズ
ムとが上記赤外フアイバアレイの前方で移動する
ことによつて測温対象範囲を水平走査し、上記赤
外フアイバアレイ前方に位置する対物レンズとプ
リズムの対が次の対に変わることによつて上記測
温対象範囲を垂直走査して、上記測温対象範囲の
赤外像を上記赤外フアイバアレイの入射端面に順
次走査して結像させる赤外像走査手段と、上記内
視鏡の挿入外に設けられ、上記赤外フアイバアレ
イによつて順次伝達された赤外像を可視的に変換
して、1つの像に復元して表示する赤外像表示手
段とを有することを特徴とする。
〔作用〕
一つの対の対物レンズとプリズムとが赤外フア
イバアレイの前方で移動することによつて測温対
象範囲が水平走査され、赤外フアイバアレイ前方
に位置する対物レンズの対が次の対に変わること
によつて測温対象範囲が垂直走査されて、測温対
象範囲の赤外像が赤外フアイバアレイに入射す
る。そして、赤外フアイバアレイで順次伝達され
た赤外像は、赤外像表示手段によつて可視的に変
換され、1つの像に復元して表示される。
〔実施例〕
図面を参照して実施例を説明する。
第1図は実施例の全体構成を示しており、1
は、可撓性を有する内視鏡の挿入部である。挿入
部1内には、第2図に示されているような赤外フ
アイバアレイ2が全長にわたつて挿通されてい
る。
赤外フアイバアレイ2は赤外線透過材料で作ら
れた例えば10本の赤外フアイバ2aをその両端に
おいて一列に同配列に並べて形成したものであ
り、挿入部1の先端においては垂直方向(第1図
のY軸方向)に並べて配置されている。ただし、
一列は10本以下又は10本以上でよく、また、赤外
フアイバ2aを2列以上に配列してアレイを構成
してもよい。
なお、赤外フアイバの材料としてはフツ化物ガ
ラス又はカルコゲナイドガラスなどを用いること
ができる。
フツ化物フアイバとしては、例えば ZrF4:57mol% BaF2:34mol% LaF3: 5mol% AlF3: 4mol% の組成のものなどがある。
また、カルコゲナイドフアイバとしては、 コア:Ge25As20Se25Te30 クラツド:Ge20As30Se30Te20 のものなどがある。
第1図にもとづいて、内視鏡の挿入部1の先端
1aには、測温対象範囲を複数列に分けてその各
列の赤外像を赤外フアイバアレイの入射端面2b
に順次走査して結像させる、赤外像走査手段3が
設けられている。この赤外像走査手段3は、回転
自在なターレツト状の枠に均等な角度で配置され
た10個のプリズム群31と、そのプリズム群31
と赤外フアイバアレイの入射端面2bとの間に設
けられた回転自在なターレツト状の枠に配置され
た、10個の同特性と対物レンズ群32と、モータ
33による遠隔駆動によつてそれらプリズム群3
1と対物レンズ32とを一定周期で一体に回転さ
せる、フレキシブルな駆動軸34とにより構成さ
れている。
第3図及び第4図は、プリズム群31と対物レ
ンズ群32とにおける各プリズム31a…及び対
物レンズ32a…を示しており、これらプリズム
31a…及び対物レンズ32a…は、共に赤外線
を透過するシリコンなどの材料により形成されて
いる。
このプリズム群31と対物レンズ群32とは、
1対1に対応する位置関係に配置されており、駆
動軸34によつて回転(公転)されることによつ
て、各対物レンズ32a…は、各々が公転方向、
即ち狭い範囲では略水平方向(第1図X軸方向)
に走査したのと同様の作用をする。本実施例で
は、水平方向に15°の範囲が走査される。
第5図は、本実施例における水平走査の様子を
示したものである。プリズム31aと対物レンズ
32aとが一体となつて回転しても、赤外フアイ
バアレイ2の前に位置するプリズム31aが同じ
プリズムであるうちは、結像範囲は垂直方向に切
り換わらない。そして、対物レンズ32aの移動
にしたがつて、第5図に示されるように、赤外フ
アイバアレイの入射端面2bへの結像範囲が水平
に移動する。このようにして、赤外フアイバ10本
分の視野の縦幅(例えば視野角1°)で、例えば
15°の視野角の横幅が水平走査される。
プリズム群31は、赤外フアイバアレイ2の前
に位置するプリズム31a…がかわることによつ
て、垂直方向(Y軸方向)の走査が行われるよう
に、各プリズム31a…の角度が順次変えて形成
されるいる。即ち、第7図に示されるプリズム群
31を、第8図のように断面で表示したときの、
各断面におけるプリズム31a…の角度θ1、θ2
6図に示す。第6図には、プリズム31a…の材
質としてシリコンを用いた場合のθ1とθ2の値を示
してある。この角度変化によつて、赤外フアイバ
アレイ2の前に位置するプリズム31a…が1つ
かわる毎に、垂直方向に1°走査される。このよう
にして、第9図に示されるように、10個のプリズ
ム31a…によつて垂直方向に合計10°の範囲が
走査される。
したがつて、この実施例では、垂直方向に赤外
フアイバ100本の分解能で10°の範囲が走査され、
水平方向には15°の範囲、即ち赤外フアイバ150本
の分解能で走査される。つまり、本実施例におい
ては、赤外フアイバ1500本分の分解能を、僅か10
本の赤外フアイバで得ているのである。
再び第1図に戻つて、4は、赤外フアイバアレ
イ2によつて順次伝達された赤外像を可視的に変
換し、一つの像に復元して表示する赤外像表示手
段であり、内視鏡の挿入部1外に設けられてい
る。41は、InSbなどにより形成された赤外線
検出器であり、赤外フアイバ2a1本に対して1
素子が対応するように、合計10個の素子が配置さ
れている。そして、変換ユニツト42によつて、
赤外フアイバアレイ2によつて伝達されてきた細
切れの赤外像が、元の一つの赤外像、即ち温度分
布に変換され、可視的な色の変化を示す信号に変
換される。そして、測温対象範囲の温度分布が、
色の相違としてデイスプレイ43に表示される。
〔発明の効果〕
本発明の測温内視鏡によれば、複数対の対物レ
ンズとプリズムとを一体的に単に一方向に回動さ
せるだけで測温範囲の水平走査と垂直走査とを比
較的高速でしかも正確に行うことができ、したが
つて僅かな本数の赤外フアイバを用いて極めて簡
単な動作で分解能の高い高画素数の赤外像を得る
ことができる。したがつて、内視鏡の挿入部を細
く形成することができると共に、挿入部の可撓性
を損なわないから、患者に与える苦痛を大幅に軽
減し、しかも製造コストが低くなる等の優れた効
果を有する。本発明は、このように優れた条件下
に、肉眼では発見困難な早期癌細胞や粘膜下腫瘍
などを発見することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の全体構成略示図、
第2図はその赤外フアイバアレイの斜視図、第3
図及び第4図はその赤外像走査手段であるプリズ
ム群と対物レンズ群の正面図、第5図は実施例の
水平走査の状態を示す斜視図、第6図はプリズム
の角度を示す図表、第7図はプリズム群の正面
図、第8図はそのプリズム群の断面図、第9図は
実施例の走査の状態を示す斜視図である。 1……挿入部、2……赤外フアイバアレイ、2
a……赤外フアイバ、3……赤外像走査手段、4
……赤外像表示手段、31……プリズム群、32
……対物レンズ群、33……モータ、34……駆
動軸、43……デイスプレイ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 赤外線透過材料で作られた複数本の赤外フア
    イバを、その両端部において同配列に少なくとも
    一列に並べて、内視鏡の挿入部内に挿通した赤外
    フアイバアレイと、 各対の対物レンズは同特性でありプリズムの偏
    角角度は各々異なる赤外線透過材料からなる複数
    対の対物レンズとプリズムとを一体的に上記赤外
    フアイバアレイの入射端面の前方で回動させ、一
    つの対の対物レンズとプリズムとが上記赤外フア
    イバアレイの前方で移動することによつて測温対
    象範囲を水平走査し、上記赤外フアイバアレイ前
    方に位置する対物レンズとプリズムの対が次の対
    に変わることによつて上記測温対象範囲を垂直走
    査して、上記測温対象範囲の赤外像を上記赤外フ
    アイバアレイの入射端面に順次走査して結像させ
    る赤外像走査手段と、 上記内視鏡の挿入部外に設けられ、上記赤外フ
    アイバアレイによつて順次伝達された赤外像を可
    視的に変換して、1つの像に復元して表示する赤
    外像表示手段 とを有することを特徴とする測温内視鏡。
JP1022414A 1989-01-31 1989-01-31 測温内視鏡 Granted JPH02203836A (ja)

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JP1022414A JPH02203836A (ja) 1989-01-31 1989-01-31 測温内視鏡

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JP1022414A JPH02203836A (ja) 1989-01-31 1989-01-31 測温内視鏡

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JPH02203836A JPH02203836A (ja) 1990-08-13
JPH0356049B2 true JPH0356049B2 (ja) 1991-08-27

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0629848B2 (ja) * 1985-08-27 1994-04-20 オリンパス光学工業株式会社 電気泳動像による自動分析方法
JPH0353211Y2 (ja) * 1985-10-14 1991-11-20

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