JPH10308114A - 光源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バンドパスフィルタによる帯域制限された波
長以外の光が漏れ出たことを検知でき、診断に適した帯
域制限された照明光の供給を確保できる光源装置を提供
する。 【解決手段】 ＨＩＤランプ２からの広帯域の光は励起
光として使用するために帯域制限する第１のバンドパス
フィルタ５を透過した光路中に配置された光ファイバ１
２により、その一部の光が検出され、第１のバンドパス
フィルタ５の帯域制限された波長帯域とは異なる透過帯
域に設定された第２のバンドパスフィルタ１４を経て光
検出器１５に導光され、この光検出器１５の検出信号は
比較器１６により基準電圧値Ｖｒと比較され、第１のバ
ンドパスフィルタ５が劣化等して漏れ光を通す状態とな
った場合には光検出器１５の検出信号のレベルは基準電
圧値Ｖｒを越えてＬＥＤ１８を発光させ、操作者に告知
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は蛍光観察等の光学的
な観察に使用される照明光を発生する光源装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、内視鏡は医療用分野及び工業用分
野で広く用いられるようになった。この内視鏡は光源装
置により発生した照明光で検査部位等を照明することに
より、光学的に観察できるようにする。

【０００３】また、内視鏡を用いて蛍光観察する場合に
も、蛍光観察用光源装置が用いられる。その従来例とし
て、例えば特開平３−９７４３９号がある。

【０００４】特に蛍光観察では、蛍光の強度は非常に小
さいので、蛍光以外の光が蛍光観察手段側に入射されな
いように光源装置に帯域制限フィルタ（バンドパスフィ
ルタ）を設けることが一般的に行われる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の経内視鏡的に蛍
光を使って体腔内を観察するため、白色光ランプから発
生する光の内、短波長側の光、例えば、紫外光あるいは
青色光を照射して蛍光画像を観察する。

【０００６】このような装置においては、白色光ランプ
から短波長側の光を取り出すために、バンドパスフィル
タを使用し、このようなバンドパスフィルタを使った装
置においては、白色光ランプによる熱の影響によるクラ
ックや、経時的な変化によって短波長以外の光が漏れ出
るため、蛍光観察に支障を来す場合があった。

【０００７】しかし、特開平３−９７４３９号ではこの
点について何等考慮されていなかった。

【０００８】（発明の目的）本発明は上述した点に鑑み
てなされたもので、バンドパスフィルタによる帯域制限
された波長以外の光が漏れ出たことを検知できるように
して、診断に適した帯域制限された照明光の供給を確保
できる光源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】広帯域の照明光を発生す
る光源手段と、前記光源手段から出力される照明光の波
長帯域を制限する帯域制限フィルタ手段と、前記帯域制
限フィルタ手段を透過する照明光を検出する透過光検出
手段と、前記透過光検出手段の出力に応じて前記帯域制
限フィルタ手段の光透過特性の変化状態を検出する透過
特性検出手段と、を設けることにより、前記帯域制限フ
ィルタ手段を透過した帯域制限された照明光の光透過特
性の変化状態を検出することができるので、検出された
場合には帯域制限フィルタ手段を交換等することによ
り、診断に適した帯域制限された照明光の供給を確保で
きる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。 （第１の実施の形態）図１及び図２は本発明の第１の実
施の形態に係り、図１は本発明の第１の実施の形態の光
源装置の構成を示し、図２はフィルタの透過特性を示
す。本実施の形態は、所定の帯域以外の光が漏れ出たこ
とを検知し、操作者に知らせる機能を備えた光源装置で
ある。

【００１１】図１に示すように本発明の第１の実施の形
態の蛍光観察用の光源装置１は蛍光を発生させる励起光
を発生する光源として、高圧金属蒸気放電ランプ２を用
いている。この高圧金属蒸気放電ランプ（以下、ＨＩＤ
ランプと略記）２は高圧水銀ランプ、メタルハライドラ
ンプ、高圧ナトリウムランプ等の総称であり、高輝度放
電ランプとも呼ばれている。

【００１２】このＨＩＤランプ２は電源回路３から点灯
電源が供給されることにより、点灯する。このＨＩＤラ
ンプ２の光はその光路上に熱カットフィルタ４が配置さ
れ、赤外線による熱成分が取り除かれる。

【００１３】また、この熱カットフィルタ４の前方の光
路上には蛍光を励起する短波長の光だけを透過する帯域
制限するフィルタとしての第１のバンドパスフィルタ５
が配置されている。このバンドパスフィルタ５の透過光
はコンデンサレンズ６により集光され、、内視鏡７（図
３参照）のライトガイドコネクタ８の端面に入射され
る。

【００１４】図３に示すようにライトガイドコネクタ８
の端面に入射された光はライトガイド９により伝送さ
れ、その先端面から出射され、患部等の検査部位に照射
され、薬剤が投与された薬剤を励起して蛍光を発生させ
る。そして、その蛍光を観察することにより、検査部位
を蛍光像により診断できるようにしている。

【００１５】本実施の形態の光源装置１では第１のバン
ドパスフィルタ５を透過し、内視鏡７のライトガイド９
に供給される光の光学的特性を検出或いは監視する透過
光監視手段１１を設けている。この透過光監視手段１１
は、より具体的には第１のバンドパスフィルタ５の漏れ
光を検出するためにその透過光を検出する。

【００１６】例えば、第１のバンドパスフィルタ５とコ
ンデンサレンズ６との間の光路中に光ファイバ１２の一
端側を配置し、この一端側に入射された光を他端側に伝
送し、他端側の漏れ光検出部１３で検出するようにして
いる。

【００１７】この透過光検出部１３は光ファイバ１２の
他端面から出射された光を第２のバンドパスフィルタ１
４を介して例えばフォトダイオード等の光検出器１５で
検出する。

【００１８】この光検出器１５で光電変換された出力信
号は比較器１６の例えば非反転入力端に印加され、他方
の反転入力端に印加される基準電圧値Ｖｒと比較され
る。この基準電圧値Ｖｒは一定の電圧Ｖｃｃを可変抵抗
器１７で抵抗分割することにより設定される。

【００１９】そして、光検出器１５の出力信号が基準電
圧Ｖｒ以上となった場合には、比較器１６の出力を反転
させて、その出力端に接続された告知手段としての発光
ダイオード（ＬＥＤと略記）１８を発光させて操作者に
視覚的に告知するようにしている。

【００２０】図２は、ＨＩＤランプ２の波長に対する概
略の強度分布と、第１及び第２のバンドパスフィルタ
５，１４の波長に対する透過特性を示す。図２に示すよ
うに光源ランプとしてのＨＩＤランプ２は広い波長領域
にわたり、ほぼ均一な強度のスペクトル分布（Ｘｅラン
プの場合、Ｈｇランプ、メタルハライドランプには複数
の高輝度の輝線を持つ。）を有し、これに対し、第１の
バンドパスフィルタ５は短波長側の光、具体的には４０
０ｎｍから４５０ｎｍ付近までの光を透過する特性を持
っている。

【００２１】一方、第２のバンドパスフィルタ１４は、
第１のバンドパスフィルタ１４の透過帯域とは異なる帯
域で、その帯域よりは長波長側を透過領域とし、より具
体的には５５０ｎｍから６００ｎｍまでの光を透過する
特性を持っている。尚、第２のバンドパスフィルタ１４
はこの透過波長領域に限らず第１のバンドパスフィルタ
５の透過波長域と重ならない範囲で変更できる。

【００２２】次に本実施の形態の作用を説明する。ＨＩ
Ｄランプ２により発光された白色光等を含む広帯域の光
は、熱カットフィルタ４により赤外光の熱線がカットさ
れる。

【００２３】更に、その光は第１のバンドパスフィルタ
５により、所定の波長帯域の光だけが透過するように帯
域制限される。この時、所定の光は紫外領域から青色領
域の光（例えば、４００ｎｍから４５０ｎｍまでの光）
である。この光はコンデンサレンズ６を介して内視鏡７
のライトガイド９に導光され、導光された光は励起光と
して図示しない体腔内に照射され、その励起光に基づく
蛍光を観察するのに使用される。

【００２４】前記第１のバンドパスフィルタ５を透過し
た光の内、一部の光は光ファイバ１２で導光され、第２
のバンドパスフィルタ１４を介して前記所定の波長帯域
以外の光を透過させ、その光を光検出器１５で検出す
る。この時、第１のバンドパスフィルタ５が所定の波長
帯域の光だけを透過していれば第２のバンドパスフィル
タ１４を透過する光は極めて微弱となる。

【００２５】従ってその光の強度を光検出器１５により
電気的に変換した電圧値は小さく、比較器１６により所
定の基準電圧値Ｖｒと比較した場合には、この基準電圧
値Ｖｒより小さい。

【００２６】一方、第１のバンドパスフィルタ５が熱の
影響によりひび割れ等が発生したり、経時的変化により
その性能が劣化した場合には、漏れ光が存在する。つま
り、第１のバンドパスフィルタ５の透過光側に所定の波
長帯域以外の光が漏れてしまう。

【００２７】このような場合には、第２のバンドパスフ
ィルタ１４を透過する光は増加する。従って、光検出器
１５により変換された電圧値は大きくなり、比較器１６
により所定の基準電圧値Ｖｒと比較した場合には、この
基準電圧値Ｖｒより大きくなる。

【００２８】このように、第１のバンドパスフィルタ５
のひび割れや経時的変化による光学的な透過特性の劣化
等で特性変化が起こり、漏れ出た光が増加した場合、比
較器１６により基準電圧値Ｖｒと比較し、この基準電圧
値Ｖｒ以上となった場合には漏れ光が検出され、告知手
段としてのＬＥＤ１８を発光させて操作者に告知する。

【００２９】そして、ＬＥＤ１８が発光した場合には第
１のバンドパスフィルタ５を新しいものに交換等するこ
とにより、ＬＥＤ１８が発光しない所定の波長帯域の光
を透過する状態に設定できる。

【００３０】本実施の形態は以下の効果を有する。第１
のバンドパスフィルタ５の透過特性の劣化等を検出する
ことにより、漏れ光による蛍光画像の劣化を直ちに操作
者に知らせることができるので、常に診断に適した帯域
制限された照明光（この場合には励起光）を供給できる
状態を確保できる。従って常に精度の高い蛍光観察がで
きる環境を提供できる。

【００３１】次に図３ないし図５を参照して第１の実施
の形態の第１変形例を説明する。図３は第１の実施の形
態の第１変形例を備えた蛍光観察内視鏡装置の構成を示
し、図４は回転フィルタの構成を示し、図５は回転フィ
ルタに取り付けられた各フィルタの透過特性を示す。

【００３２】図３に示す内視鏡７を用いた蛍光診断装置
としての蛍光観察内視鏡装置２１は、体腔内を観察する
ための内視鏡７と、この内視鏡７に装着され、蛍光像と
通常の内視鏡像を撮像する外付けテレビカメラ２２と、
内視鏡７に光を供給する第１変形例の光源装置２３と、
テレビカメラ２２により撮像された画像信号に対する信
号処理を行うカメラコントロールユニット（ＣＣＵと略
記）２４、２５と、ＣＣＵ２４、２５の出力信号に対し
て画像処理を行う画像処理装置２６と、この画像処理装
置２６から出力される映像信号を表示するテレビモニタ
２７と、テレビカメラ２２の蛍光像の一部を取り出す光
ファイバ２８と、この光ファイバ２８からの蛍光の波長
特性を測定する分光器２９と、この分光器２９による波
長特性を分析し、細菌の有無を判断する等の処理を行う
コンピュータ３０とを有する。

【００３３】内視鏡７は細長の挿入部３１を有し、この
挿入部３１の後端には操作部３２が設けられ、この操作
部３２の後端にはテレビカメラ２２が着脱自在の接眼部
３３が設けられている。

【００３４】挿入部３１内に挿通されたライトガイド９
は操作部３２から延出されたライトガイドケーブル３４
内をさらに挿通され、その端部のライトガイドコネクタ
８を光源装置２３に着脱自在で装着することができる。
なお、この内視鏡７には処置具等を挿通するチャンネル
３９が設けれている。

【００３５】光源装置２３内には第１の実施の形態と同
様にＨＩＤランプ２等が内蔵されている。この変形例で
は図１の光源装置１において、第１のバンドパスフィル
タ５の代わりに複数のフィルタ３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃ
（図４参照）を取り付けた回転フィルタ３５が配置さ
れ、この回転フィルタ３５をモータ３６で回転すること
により、光路上に配置されるフィルタ３４Ｊ（Ｊ＝Ａ又
はＢ又はＣ）を切り換えられるようにしている。

【００３６】この回転フィルタ３５には図４に示すよう
に扇状の３つのフィルタ３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃが取り
付けられ、各フィルタ３４Ｊの透過特性を図５に示す。
図５に示すようにフィルタ３４Ａは可視光域の光（換言
すると白色光）を透過（具体的には４００ｎｍから７０
０ｎｍの光を透過）する透過特性を示し、通常の内視鏡
像の観察の場合に使用される。

【００３７】また、フィルタ３４Ｂは第１のバンドパス
フィルタ５と同じように蛍光観察のために励起する所定
の波長帯域の光、つまり励起用の紫外領域から青色領域
の光（より具体的には４００ｎｍから４５０ｎｍ付近ま
での光）を透過する特性を有し、蛍光観察する場合に使
用される。

【００３８】さらにフィルタ３４Ｃはフィルタ３４Ｂよ
りも短い波長帯域の紫外光を透過（具体的には３００ｎ
ｍから４５０ｎｍの光を透過）する透過特性を有し、こ
の紫外光によりヘリコバクターピロリ等の細菌を除去
（殺菌）する場合に使用される。

【００３９】つまり、この光源装置２３は蛍光観察のた
めの励起光と、通常観察のための通常観察用照明光と、
細菌を除去する紫外光を内視鏡７に供給できる機能を設
けたものである。

【００４０】また、この光源装置２３では、モータ３６
の回転軸にロータリエンコーダ３７を取り付け、モータ
３６の回転位置を検出することにより、光路上に設定さ
れたフィルタ３４Ｊを検出することができるようにして
おり、このロータリエンコーダ３７の出力信号はコンピ
ュータ３０に入力される。

【００４１】また、漏れ光検出部１３の出力はコンピュ
ータ３０に入力され、漏れ光を検出した場合にテレビモ
ニタ２７に漏れ光が検出されたことを画像処理装置２６
を介して表示できるようにしている。

【００４２】さらに漏れ光検出部１３の出力端とＬＥＤ
１８との間にアナログスイッチ３８を設け、光路上に所
定のフィルタ３４Ｂが配置された場合にＯＮにしてその
場合に漏れ光を検出した時にはＬＥＤ１８で告知するよ
うにしている。尚、フィルタ３４Ｃが配置された場合も
ＯＮしても良い。

【００４３】このアナログスイッチ３８の開閉（ＯＮ／
ＯＦＦ）はロータリエンコーダ３７の出力信号に基づい
てコンピュータ３０が制御する。

【００４４】光源装置２３による光は内視鏡７のライト
ガイド９により導光され、その先端面からさらに照明レ
ンズ４１を経て、体腔内の胃壁４０等の検査部位に照射
される。

【００４５】検査部位側からの反射光或いは蛍光は先端
部に設けた対物レンズ４２により、結像する。その結像
位置にはイメージガイド４３の先端面が配置され、この
イメージガイド４３によりその像が後端面に伝送され
る。この後端面に対向して接眼レンズ４４が配置され、
通常観察の場合には肉眼により拡大観察することができ
る。

【００４６】この接眼部３３にテレビカメラ２２が装着
された場合には、回動可能なミラー４６を経てＣＣＤ４
７等で撮像される。このミラー４６は通常観察の場合に
は図示しない切換手段により、図３の実線の状態に設定
され、この状態ではテレビカメラ２２側に入射した光は
ミラー４６で反射され、さらに反射ミラー４８で反射さ
れた後、レンズ４９によりＣＣＤ４７に像を結ぶ。

【００４７】このＣＣＤ４７で光電変換された画像信号
はＣＣＵ２４で信号処理されて映像信号が生成され、画
像処理装置２６を経てテレビモニタ２７に通常の内視鏡
像が表示されるようになっている。

【００４８】また、可動ミラー４６が点線で示すように
光路上から待避した状態ではテレビカメラ２２側に入射
した光は光路上に配置されたハーフミラー５１で一部が
反射され、レンズ５２により集光して光ファイバ２８の
入射側となる一方の端面に導く。

【００４９】この光ファイバ２８の一方の端面に入射さ
れた光は分光器２９に導光され、この分光器２９で蛍光
の波長特性が測定され、その測定されたデータはコンピ
ュータ３０に入力される。

【００５０】コンピュータ３０は、入力されたスペクト
ルデータを基準となる蛍光スペクトルデータと比較する
ことにより、生体組織にヘリコバクターピロリ等の細菌
の存在の有無を判断する。つまり、生体組織にヘリコバ
クターピロリ等の細菌が存在する場合には蛍光の波長特
性が変化することを利用して、細菌の有無を判断する。

【００５１】また、ハーフミラー５１を透過した光は、
例えば、赤の波長の蛍光を反射し、他の緑の蛍光を透過
する特性のダイクロイックミラー５３に入射する。この
ダイクロイックミラー５３を透過した光は第１のＩＣＣ
Ｄ（ＣＣＤ付きイメージインテンシファイア）５４で受
光され、ダイクロイックミラー５３で反射された光はさ
らに反射ミラー５５で反射された後、第２のＩＣＣＤ５
６で受光される。

【００５２】第１及び第２のＩＣＣＤ５４、５６で光電
変換された画像信号はＣＣＵ２５に入力され、信号処理
された後に画像処理装置２６を経てテレビモニタ２７に
蛍光画像が表示されるようになっている。

【００５３】分光器２９からの分光データの解析によ
り、コンピュータ３０は細菌が存在すると判断した場合
にはモータ３６を回転させてフィルタ３４Ｃが光路上に
位置するように設定し、内視鏡７のライトガイド９を介
して殺菌用の紫外光を導光し、体腔内の細菌をこの紫外
線の照射により除菌する。

【００５４】次にこの蛍光観察内視鏡装置２１の作用を
説明する。通常の内視鏡像を観察する際には、図示しな
い選択スイッチで通常観察の指示を行うことにより、コ
ンピュータ３０はモータ３６を回転させて、ロータリエ
ンコーダ３７の回転位置信号を参照してフィルタ３４Ａ
が光路上に位置するように設定する。

【００５５】また、この状態ではコンピュータ３０はア
ナログスイッチ３８をＯＦＦの状態にする。さらにこの
状態では漏れ光検出部１３の出力を取り込まない。

【００５６】そして、フィルタ３４Ａが光路上に位置す
る状態で、ＨＩＤランプ２の光は回転フィルタ３５を透
過して白色光となり、この白色光は内視鏡７のライトガ
イド９を介し、体腔内の胃壁４０等の検査部位側に照射
される。

【００５７】その反射光による像がイメージガイド４３
により伝送され、外付けテレビカメラ２２のＣＣＤ４７
により画像化される。この際、外付けテレビカメラ２２
において、可動ミラー４６は図３の実線の位置に配置さ
れ、外付けテレビカメラ２２に入射した光はＣＣＤ４７
で受光される。

【００５８】このＣＣＤ４７の画像信号は通常内視鏡像
を生成するＣＣＵ２４に入力され、信号処理された後、
画像処理装置２６を経てテレビモニタ２７に内視鏡画像
が表示される。

【００５９】一方、蛍光観察時には図示しない選択スイ
ッチで蛍光観察の指示を行うことにより、コンピュータ
３０はモータ３６を回転させて、ロータリエンコーダ３
７の回転位置信号を参照してフィルタ３４Ｂが光路上に
位置するように設定する。

【００６０】また、この状態ではコンピュータ３０はア
ナログスイッチ３８をＯＮの状態にする。さらにこの状
態では漏れ光検出部１３の出力が“Ｈ”となった場合に
はコンピュータ３０は割り込み信号としてその出力を取
り込み可能な状態となる。

【００６１】そして、フィルタ３４Ｂが光路上に位置す
る状態で、ＨＩＤランプ２の光は回転フィルタ３５のフ
ィルタ３４Ｂを透過して励起光となり、この励起光は内
視鏡７のライトガイド９を介し、体腔内の検査部位側に
照射される。

【００６２】検査部位の組織側から発生した蛍光はイメ
ージガイド４３及び外付けテレビカメラ２２により画像
化する。このとき、外付けテレビカメラ２２では可動ミ
ラー４６は点線の位置に移動され、例えば赤と緑の蛍光
を観察する２つのＩＣＣＤ５４、５６で蛍光を検出し、
ＣＣＵ２５により画像を生成する。

【００６３】更に、その各画像は画像処理装置２６によ
り重み付けや線形補正、差分等の処理がされた後、テレ
ビモニタ２７に擬似カラーで病変部位及び正常部位と判
断された画像として表示される。この蛍光観察時には蛍
光の一部を光ファイバ２８により取り出し、その蛍光の
波長特性を分光器２９で測定する。

【００６４】その分光された分光データはコンピュータ
３０にて分析し、細菌の存在の有無を判断する。そし
て、細菌が有りと判断した場合には回転フィルタ３５を
フィルタ３４Ｃが光路上に位置する状態に設定し、その
場合にライトガイド７側に入射される殺菌用の紫外光に
より細菌を除菌する。

【００６５】除菌に必要な時間が経過すると、コンピュ
ータ３０は再びモータ３６を回転させて、フィルタ３４
Ｂが光路上に位置する状態に設定し、再び蛍光画像を観
察できる状態にする。

【００６６】蛍光観察状態では漏れ光を検出する状態で
あり、フィルタ３４Ｂがひび割れ等で漏れ光が発生する
状態になると、第１の実施の形態と同様にＬＥＤ１８の
発光により、操作者に告知する状態になると共に、漏れ
光が存在すると、コンピュータ３０に割り込み信号で漏
れ光が存在することが取り込まれる。そして、コンピュ
ータ３０は画像処理装置２６を介してテレビモニタ２７
の表示面に漏れ光が存在する状態になった旨の表示を行
い、操作者に告知する。

【００６７】操作者はこのテレビモニタ２７を常時観察
して診断などを行っているので、その表示面に漏れ光が
存在する表示を行うと、操作者は直ちに漏れ光の発生を
知ることができる。

【００６８】この第１変形例によれば、以下の効果があ
る。蛍光観察した場合にその際の分光特性データによ
り、細菌の有無を判断し、細菌が有ると判断された場合
には除菌することが可能となる。また、第１の実施の形
態と同様の効果があると共に、漏れ光が検出された場合
にはテレビモニタ２７で表示することもできる。このた
め、漏れ光が検出された場合には、操作者は直ちにその
漏れ光が発生したことを知ることができる。

【００６９】次に第１の実施の形態の第２変形例を図６
ないし図８を参照して説明する。図６は第１の実施の形
態の第２変形例を備えた内視鏡装置を示し、図７は回転
フィルタの構成を示し、図８は回転フィルタに取り付け
たフィルタの透過特性を示す。

【００７０】図６に示すように内視鏡装置６１は内視鏡
７と、この内視鏡７のライトガイド７に通常観察の照明
光を供給する光源装置６２と、内視鏡７のチャンネル３
９に挿通された光ファイバ６３に励起光を供給する等の
機能を備えた第２変形例の光源装置６４と、分光器２９
の分光データを解析するコンピュータ３０とを有する。

【００７１】内視鏡７のライトガイド９には光源装置６
２によりランプ６５で発光させた白色光がコンデンサレ
ンズ６６を経て供給され、胃壁４０等の検査部位に照射
される。この状態では接眼部４４から肉眼で通常観察を
行うことができる。

【００７２】一方、第２変形例の光源装置６４は第１変
形例と同様に、蛍光観察のための励起用光源として使用
できると共に、ヘリコバクターピロリ等の細菌の有無を
検出を検出する励起用光源として使用でき、かつ細菌の
存在が検出された場合には除菌のための紫外光を発生す
る機能も有している。

【００７３】この光源装置６４は図３の光源装置２３に
おいて、ＨＩＤランプ２として水銀ランプ２′が採用さ
れ、かつ３つのフィルタ３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃを設け
た回転フィルタ３５の代わりに図７に示すように２つの
フィルタ３４Ｂ，３４Ｃを設けた回転フィルタ３５′が
採用されている。

【００７４】また、バンドパスフィルタ１２とコンデン
サレンズ６との間の光路上にダイクロイックミラー６８
が配置されており、このダイクロイックミラー６８は蛍
光の波長帯域の光は反射し、その他の励起光等の短波長
の光は透過させる特性を有し、光ファイバ６３で導光さ
れた蛍光を反射して分光器２９に導き、分光データを得
ることができるようにしている。

【００７５】回転フィルタ３５′に取り付けられた２つ
のフィルタ３４Ｂ，３４Ｃの透過特性を図８に示す。図
８に示すように一方のフィルタ３４Ｂは波長が４００ｎ
ｍから４５０ｎｍの光を透過し、他方のフィルタ３４Ｃ
は波長が３００ｎｍから４５０ｎｍの光を透過する。そ
の他の構成は第１変形例で説明したものと同様の構成で
あり、同じ構成要素には同じ符号を付けてその説明を省
略する。

【００７６】次に第２変形例を備えた内視鏡装置６１の
作用を説明する。通常の内視鏡観察を行う場合には光源
装置６２からの照明光で白色光のもとでの観察を行うこ
とができる。

【００７７】そして、ヘリコバクターピロリ等の細菌の
有無を検査することを望む場合には内視鏡７のチャンネ
ル３９に図６に示すように光ファイバ６３を挿通し、そ
の手元側を光源装置６４に接続し、蛍光を分光器２９に
取り込み可能な状態に設定する。

【００７８】そして、ライトガイド９には光源装置６２
からの照明光が供給されない状態に設定すると共に、光
源装置６４による光が光ファイバ６３に供給される状態
に設定する。この場合、コンピュータ３０は回転フィル
タ３５′をフィルタ３４Ｂが光路上に位置するように設
定する。また、コンピュータ３０はアナログスイッチ３
８をＯＮし、漏れ光検出部１３が漏れ光を検出した場合
にはＬＥＤ１８は発光する状態になる。

【００７９】水銀ランプ２′から発生した光は熱カット
フィルタ４を透過し、さらに回転フィルタ３５′のフィ
ルタ３４Ｂを経て特定の波長帯域の光となり、ダイクロ
イックミラー６８及びコンデンサレンズ６を経て光ファ
イバ６３の入射側となる一方の端面に入射し、その光を
体腔内の胃壁４０等の検査部位に照射し、蛍光を発生さ
せる。

【００８０】より具体的には、回転フィルタ３５′に入
射される光はフィルタ３４Ｂを透過することにより、４
００ｎｍから４５０ｎｍの光が体腔内に照射され、その
光により蛍光が発生する。

【００８１】蛍光はその一部が光ファイバ６３に入射さ
れ、手元側の端面からコンデンサレンズ５、ダイクロイ
ックミラー６８を経て分光器２９に入射され、分光され
る。この分光器２９で分光されたスペクトル光は、図示
しない光検出器で光電変換されてコンピュータ３０に取
り込まれる。

【００８２】コンピュータ３０では蛍光の波長特性の変
化を分析し、細菌の有無を判断する。もし、細菌が存在
する場合には、前記回転フィルタ３５′をモータ３６を
介して回転させ、フィルタ３４Ｂの代わりにフィルタ３
４Ｃを光路上に配置する。

【００８３】フィルタ３４Ｃを光路上に配置することに
より、体腔内には３００ｎｍから４５０ｎｍの紫外光が
照射され、細菌を殺菌することができる。そして、分析
されたデータからその殺菌処理に必要とされる標準の時
間が経過すると、コンピュータ３０は回転フィルタ３
５′をモータ３６を介して回転させ、フィルタ３４Ｃの
代わりにフィルタ３４Ｂを光路上に配置する。

【００８４】そして、再び分光器２９を介してコンピュ
ータ３０に入力されるデータにより、細菌の有無を判断
し、細菌が検出されない状態になるまで同様の処理を行
うことにより、確実に除菌できる。その他の作用は第１
の実施の形態と同様である。

【００８５】この第２変形例は以下の効果を有する。細
菌の有無を判断するための青色光による分析と殺菌を連
続的に行うことができるので、効率の良い除菌が可能と
なる。

【００８６】なお、第２変形例の光源装置６４は内視鏡
７のライトガイドコネクタ８をこの光源装置６４に接続
して蛍光観察する場合の励起用光源として使用すること
もできる。この場合には内視鏡７の接眼部３３に蛍光像
を撮像するテレビカメラ２２等を装着して使用すること
が必要になる。

【００８７】なお、第２変形例では回転フィルタ３５′
を回転させてこの回転フィルタ３５′に設けた複数のフ
ィルタ３４Ｂ，３４Ｃを切り換えて細菌を除去する光を
発生させるようにしているが、図９に示すようにレーザ
光源のレーザ光を励起光として用い、細菌が検出された
場合には殺菌灯の紫外光を照射する構成にしても良い。

【００８８】つまり、図９の光源装置７１ではレーザ７
２によるレーザ光を励起光として内視鏡７のチャンネル
３９に挿通された光ファイバ７３の一端にハーフミラー
７４で一部を反射させて供給し、光ファイバ７３の他端
から胃壁４０等の検査部位に照射する。レーザ光源とし
てはＮ2 レーザ、Ｈｅ−ｃｄレーザ等の青色のレーザ光
を発生するものを採用できる。

【００８９】このレーザ光で励起された胃壁４０等の生
体組織からの蛍光をこの光ファイバ７３で検出し、この
光ファイバ７３により導光された光は一部がハーフミラ
ー７４を透過して分光器２９に入射され、分光器２９で
分光測定された分光データはコンピュータ３０に送ら
れ、データの解析によりヘリコバクターピロリ等の細菌
の有無が判断される。

【００９０】そして、細菌が有りと判断した場合には、
コンピュータ３０は水銀ランプ２′の光路上のシャッタ
７５を開く制御を行い水銀ランプ２′の紫外光をコンデ
ンサレンズ６で集光し、光ファイバ７６の一端に供給さ
れるようにする。

【００９１】この光ファイバ７６は光ファイバ７３と同
様に内視鏡７のチャンネル３９内に挿通されており、他
端から胃壁４０等の生体組織に向けて導光した紫外光を
照射し、細菌を殺菌するようにしている。

【００９２】次に作用を説明する。レーザ７２により青
色光を発生し、ハーフミラー７４を介し、光ファイバ７
３に青色光を導光する。その光ファイバ７３は内視鏡７
のチャンネル３９に挿通されており、光ファイバ７３を
介して青色光を生体組織に照射する。

【００９３】この時、生体組織にヘリコバクターピロリ
等の細菌が存在する場合には、蛍光の波長特性が変化
し、その蛍光を光ファイバ７３を介し検出する。そし
て、その蛍光の変化、つまり検出した蛍光スペクトルを
分光器２９及びコンピュータ３０により基準となる蛍光
スペクトルと比較することで解析し、細菌の有無を判断
する。

【００９４】ここで、細菌が存在すると判断された場合
には、コンピュータ３０は殺菌灯として機能する水銀ラ
ンプ２′の光路上で光ファイバ７６に対向する位置に配
置したシャッタ７５を開放し、殺菌灯による紫外光を生
体組織に照射し、殺菌を行う。

【００９５】この光源装置７１によれば、ヘリコバクタ
ーピロリ等の殺菌の存在を検知し、殺菌が存在する時の
み殺菌灯を照射することによって正常組織への影響を極
めて少なくし、除菌することができる。

【００９６】（第２の実施の形態）図１０及び図１１を
参照して本発明の第２の実施の形態を説明する。図１０
は第２の実施の形態の光源装置の構成を示し、図１１は
インジケータの構成を示す。

【００９７】図１０に示すように本発明の第２の実施の
形態の光源装置８１はＨＩＤランプ２の直後の光路上に
第２の光ファイバ８２の一端側が配置され、その一端側
に入射された光を他端に伝送し、他端から出射される光
を第２の検出器８３で検出する。つまり、第２の光ファ
イバ８２により、光源手段としてのＨＩＤランプ２の照
明光を第２の検出器８３に導光して、この第２の検出器
８３によってその照明光の光強度（光量）を検出するよ
うにしている。

【００９８】また、バンドパスフィルタ５の直後には第
１の実施の形態と同様に光ファイバ１２の一端側が配置
され、この光ファイバ１２の一端側に入射された光を他
端に伝送し、他端から出射される光を第１の検出器１５
で検出する。

【００９９】第１及び第２の光検出器１５と８３の各出
力は第１及び第２のアンプ８４及び８５でそれぞれ増幅
された後、前記第１及び第２のアンプ８４及び８５の差
動信号を得る差動アンプ８６に入力される。

【０１００】また、第２のアンプ８５の出力は更に増幅
する第３のアンプ８７に入力される。前記差動アンプ８
６及び第３のアンプ８７の出力信号はデジタル信号に変
換する第１及び第２ののＡ／Ｄ変換器８８と８９にそれ
ぞれ入力され、アナログ信号からそれぞれデジタル信号
に変換された後、表示部９０を構成する第１及び第２イ
ンジケータ９１Ａ及び９１Ｂにそれぞれ入力され、第１
及び第２インジケータ９１Ａ及び９１Ｂに入力される信
号をそれぞれ段階的に表示するようにしている。

【０１０１】図１１は例えば第１インジケータ９１Ａの
構成例を示したもので、緑と赤の２種類のＬＥＤが５つ
配列され、緑と赤のＬＥＤの領域はそれぞれ分割されて
いる。

【０１０２】各ＬＥＤの信号端は前記Ａ／Ｄ変換器８８
及び８９のデジタル出力端と接続されており、デジタル
信号のレベルにより前記ＬＥＤが順次発光されるように
なっている。

【０１０３】例えば、図１１の最も下のＬＥＤが最も下
位のビットの信号レベルを表示し、最も上のＬＥＤが最
も上位のビットの信号レベルを表示するようになってい
る。従って、第１インジケータ９１Ａに入力されるデジ
タル信号のレベルが小さいレベル側から大きくなるにつ
れ、点灯するＬＥＤが下のものから順次上の方まで点灯
するようになる。なお、第２インジケータ９１Ｂの構成
も同様である。

【０１０４】なお、ＬＥＤの数及びＬＥＤの色は本実施
の形態で説明したものに限定されるものではない。次に
本実施の形態の作用を説明する。

【０１０５】ＨＩＤランプ２の光は光ファイバ８２で検
出され、この光は光検出器８３で電気信号に変換され
る。また、この光からさらにバンドパスフィルタ５を透
過した光が光ファイバ１２により検出され、この光は光
検出器１５で電気信号に変換される。

【０１０６】これら光検出器１５、８３の信号はそれぞ
れアンプ８４及び８５で増幅され、それぞれの光強度に
対応した信号を差動アンプ８６により差動出力を得るこ
とによって、バンドパスフィルタ５を透過した光量を検
出できる。

【０１０７】この作動アンプ８６の出力はＡ／Ｄ変換器
８８によりデジタル信号に変換され、前記光量に応じて
第１インジケータ９１Ａを点灯する。つまり、バンドパ
スフィルタ５においては所定の波長帯域の光のみを透過
している際は、アンプ８４及び８５の信号の差分は最大
となり、バンドパスフィルタ５の劣化或いはひび割れ等
に伴ってその信号の差分は減少する。

【０１０８】その差分の信号レベルを第１インジケータ
９１Ａで表示することによってバンドパスフィルタ５の
熱による影響や経時的変化を検出できる。例えば、バン
ドパスフィルタ５が正常に動作している場合には、図１
１に示す５つ全てのＬＥＤが点灯し、熱の影響や経時的
変化が発生した場合には図１１の上側のＬＥＤから順次
消灯する。

【０１０９】そして、交換が必要とされる程度に劣化し
た場合には上位側の緑のＬＥＤは消灯し、下位側の赤の
ＬＥＤのみが点灯する。この状態を視認することによ
り、使用者はバンドパスフィルタ５を交換すべきことを
知ることができる。

【０１１０】一方、光検出器８３から出力された信号を
アンプ８５及び８７で増幅し、その信号をＡ／Ｄ変換器
８９によりデジタル信号に変換し、その出力に応じて第
２インジケータ９１Ｂを点灯する。

【０１１１】そのデジタル信号はＨＩＤランプ２の光量
に応じた値となる。つまり、ＨＩＤランプ２の光強度に
応じて第２インジケータ９１ＢにおけるＬＥＤが順次点
灯するので、ＨＩＤランプ２の寿命による出力の低下を
検出できる。

【０１１２】従って、本実施の形態は以下の効果を有す
る。第１の実施の形態の形態の効果に加えて、ＨＩＤラ
ンプ２の寿命による出力低下による蛍光像の劣化を速や
かに知る事ができる。

【０１１３】更に、前記バンドパスフィルタ５の劣化及
びＨＩＤランプ２の出力低下をインジケータ９１Ａ，９
１Ｂによりに段階的に示すことで交換時期をより確実に
知ることが可能となる。

【０１１４】なお、図１０において、ＨＩＤランプ２と
第２の光ファイバ８２との間に熱カットフィルタ４を配
置するようにして、第２の光ファイバ８２により熱カッ
トフィルタ４を通した光を検出し、また光ファイバ１２
はさらにバンドパスフィルタ５を通した光を検出するよ
うにしても良い。

【０１１５】なお、例えば図１において、光ファイバ１
２の上端は光路中の中央付近に位置しているが、光路の
上端まで延ばして光ファイバ１２に入射される検出光と
して上下方向の全域をカバーするように配置すると共
に、この光ファイバ１２を紙面に垂直な方向に移動する
移動手段を設けるようにしても良い。

【０１１６】このように透過光の検出手段を形成し、光
路中の小さな一部を占有し、その一部からの光を取り込
む光ファイバ１２を光路中の全域をカバーするようにス
キャンする手段を設けると、光ファイバ１２は光路上の
バンドパスフィルタ５の全域に対してその任意の部位が
劣化したりひび割れ等して透過光の特性変化が生じた場
合にも、その場合の漏れ光（或いは劣化による光）を検
出して光検出器１５に導光できるようになり、より確実
にバンドパスフィルタ５の特性変化を検出できるように
なる。

【０１１７】なお、上述した実施の形態等における構成
の一部等を部分的に組み合わせる等して構成される実施
の形態等も本発明に属する。

【０１１８】［付記］ １．広帯域の照明光を発生する光源手段と、前記光源手
段から出力される照明光の波長帯域を制限する帯域制限
フィルタ手段と、前記帯域制限フィルタ手段を透過する
照明光を検出する透過光検出手段と、を具備したことを
特徴とする光源装置。

【０１１９】２．広帯域の照明光を発生する光源手段
と、前記光源手段から出力される照明光の波長帯域を制
限する帯域制限フィルタ手段と、前記帯域制限フィルタ
手段を透過する照明光を検出する透過光検出手段と、前
記透過光検出手段の出力に応じて前記帯域制限フィルタ
手段の光透過特性の変化状態を検出する透過特性検出手
段と、を具備したことを特徴とする光源装置。

【０１２０】３．２の光源装置であって、前記透過光検
出手段は、前記帯域制限フィルタ手段の不透過領域とし
て設定された帯域の光を検出する光源装置。 ４．３の光源装置であって、前記透過光検出手段は、前
記帯域制限フィルタ手段の不透過領域として設定された
帯域のうち、少なくとも一部の帯域を透過させる第２の
フィルタ手段を有する光源装置。 ５．２の光源装置であって、さらに、透過特性検出手段
の出力に応じて、前記帯域制限フィルタ手段の光透過特
性の変化状態を表示する表示手段を具備する光源装置。

【０１２１】６．広帯域の照明光を発生する光源手段
と、前記光源手段から発生される照明光の光強度を検出
する光源光検出手段と、前記光源手段から出力される前
記照明光の波長帯域を制限する帯域制限フィルタ手段
と、前記帯域制限フィルタ手段を透過する照明光の光強
度を検出する透過光検出手段と、前記光源光検出手段と
前記透過光検出手段の出力手段の出力に応じて、前記帯
域制限フィルタ手段の光透過特性の変化状態を検出する
透過特性検出手段と、を具備したことを特徴とする光源
装置。

【０１２２】７．６の光源装置であって、前記透過特性
検出手段は、前記透過光検出手段の出力信号と前記透過
光検出手段の出力信号とを比較する比較手段を有する光
源装置。 ８．６又は７の光源装置であって、前記透過光検出手段
の出力信号に応じて、前記帯域制限フィルタ手段の光透
過特性の変化状態を表示する表示手段を具備する光源装
置。 ９．８の光源装置であって、前記表示手段は、前記帯域
制限フィルタ手段の光透過特性の変化状態を段階的に表
示する光源装置。

【０１２３】１０．６の光源装置であって、前記透過特
性検出手段は、前記光源光検出手段の出力信号に応じ
て、前記光源手段の発生する照明光強度の変化状態を表
示する光源状態表示手段を具備する光源装置。

【０１２４】１１．１０の光源装置であって、前記光源
状態表示手段は、前記光源手段の発生する照明光強度の
変化を段階的に表示する光源装置。 １２．２の光源装置であって、前記前記透過光検出手段
は、前記光源手段の光路上に配置された前記帯域制限フ
ィルタ手段における光路の全域をカバーするようにスキ
ャン手段を有する光源装置。

【０１２５】１３．経内視鏡的に蛍光を観察するため、
組織から蛍光を励起するための青色光を発生させる白色
光 を発する高圧金属蒸気放電ランプと青色光を透過す
るバンドパスフィルタの組み合わせから成る蛍光観察用
光源装置において、前記バンドパスフィルタを透過した
青色光以外の光を検出する第１の光検出手段と、前記第
１の光検出手段の出力を比較する比較器と、前記第１の
光検出手段の出力が前記既定値以上あるいは以下になっ
た場合、操作者に告知する第１の表示手段より構成され
る蛍光観察用光源装置。

【０１２６】１４．１３の蛍光観察用光源装置であっ
て、前記高圧金属蒸気放電ランプの白色光を検出する第
２の検出手段と、前記第１の検出手段の出力と、前記第
２の検出手段の出力を比あるいは差を求める比較手段
と、前記第１の表示手段に加えて前記比較手段の出力を
表示する第２の表示手段を合わせもつ蛍光観察用光源装
置。 １５．１３の蛍光観察用光源装置であって、前記表示装
置は複数のＬＥＤが並んだインジケータである蛍光観察
用光源装置。

【０１２７】１６．紫外光を発生する光源と、青色光を
発生する光源と、前記光を経内視鏡的に体腔内に導光す
る光ファイバと、前記青色光を組織に照射した際、発生
する蛍光をスペクトルに分解して分析する分析器と、そ
のスペクトルによりヘリコバクターピロリ等の細菌の存
在を検出するとともに、細菌の存在に同期して前記紫外
光を体腔内に照射するシャッタ手段より構成される蛍光
診断治療装置。

【０１２８】（付記１６〜２１の背景）一方、ヘリコバ
クターピロリ菌が胃粘液内に存在する場合、潰痕を発生
しやすく、癌化につながる可能性が高いと言われてい
る。ヘリコバクターピロリ菌の除去のために通常薬を使
った除去方法が知られているが、薬を継続的に服用しな
ければならない。 （付記１６〜２１の目的）ヘリコバクターピロリ等の細
菌の存在を検知し、細菌が存在する時のみ殺菌用紫外光
を照射することによって正常組織への影響を極めて少な
くし、除去を可能とする蛍光診断治療装置の提供。 （付記１６〜２１の効果）ヘリコバクターピロリ等の細
菌の存在を検知し、細菌が存在する時のみ紫外光を照射
することによって正常組織への影響を極めて少なくし、
除菌することができる。

【０１２９】１７．１６の蛍光診断治療装置であって、
前記紫外光を発生する光源は高圧金属蒸気放電ランプで
ある蛍光診断治療装置。 １８．１６の蛍光診断治療装置であって、前記紫外光と
青色光の切り換えは複数のフィルタの切り換えによる蛍
光診断治療装置。

【０１３０】１９．紫外光を発生する光源と、青色光を
発生する光源と、前記紫外光及び青色光を体腔内に導光
する光ファイバと、前記青色光を組織に照射した際、発
生する蛍光をスペクトルに分解して分析する分析手段
と、前記スペクトルによりヘリコバクターピロリ等の細
菌の存在を検出するとともに、細菌の存在を判断し、前
記細菌が存在すると判断した場合には前記紫外光を体腔
内に照射する制御手段と、を具備する蛍光診断治療装
置。

【０１３１】２０．１９の蛍光診断治療装置であって、
前記光ファイバは内視鏡のライトガイドである蛍光診断
治療装置。 ２１．１９の蛍光診断治療装置であって、前記光ファイ
バは内視鏡のチャンネル内に挿通される蛍光診断治療装
置。 ２２．１９の蛍光診断治療装置であって、前記制御手段
はコンピュータである蛍光診断治療装置。

【０１３２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、広
帯域の照明光を発生する光源手段と、前記光源手段から
出力される照明光の波長帯域を制限する帯域制限フィル
タ手段と、前記帯域制限フィルタ手段を透過する照明光
を検出する透過光検出手段と、前記透過光検出手段の出
力に応じて前記帯域制限フィルタ手段の光透過特性の変
化状態を検出する透過特性検出手段と、を設けているの
で、前記帯域制限フィルタ手段を透過した帯域制限され
た照明光の光透過特性の変化状態を検出することができ
るので、検出された場合には帯域制限フィルタ手段を交
換する等することにより、常に診断に適した帯域制限さ
れた照明光の供給を確保できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の光源装置の構成を
示す図。

【図２】フィルタの透過特性等を示す概略の特性図。

【図３】第１の実施の形態の第１変形例を備えた蛍光観
察内視鏡装置の構成図。

【図４】回転フィルタの構成を示す正面図。

【図５】回転フィルタに取り付けられた各フィルタの波
長特性を示す特性図。

【図６】第１の実施の形態の第２変形例を備えた内視鏡
装置の構成図。

【図７】回転フィルタの構成を示す正面図。

【図８】図７の回転フィルタに取り付けたフィルタの透
過特性を示す特性図。

【図９】除菌する機能を備えた光源装置の構成を示す
図。

【図１０】本発明の第２の実施の形態の光源装置の構成
を示す図。

【図１１】インジケータの構成を示す図。

【符号の説明】

１…光源装置 ２…ＨＩＤランプ ３…電源 ４…熱カットフィルタ ５…第１のバンドパスフィルタ ６…コンデンサレンズ ７…内視鏡 ８…ライトガイドコネクタ ９…ライトガイド １１…透過光監視手段 １２…光ファイバ １３…漏れ光検出部 １４…第２のバンドパスフィルタ １５…光検出器 １６…比較器 １７…可変抵抗器 １８…ＬＥＤ ２１…蛍光観察内視鏡装置 ２２…テレビカメラ ２４，２５…ＣＣＵ ２８…光ファイバ ２９…分光器 ３０…コンピュータ

フロントページの続き (72)発明者 吉原 雅也 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 平尾 勇実 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 道口 信行 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 広帯域の照明光を発生する光源手段と、 前記光源手段から出力される照明光の波長帯域を制限す
   る帯域制限フィルタ手段と、 前記帯域制限フィルタ手段を透過する照明光を検出する
   透過光検出手段と、 前記透過光検出手段の出力に応じて前記帯域制限フィル
   タ手段の光透過特性の変化状態を検出する透過特性検出
   手段と、 を具備したことを特徴とする光源装置。