内窥镜系统、光源装置、及内窥镜系统的控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种内窥镜系统、光源装置、及内窥镜系统的控制方法。内窥镜系统的光源装置具有发出白色光的白色光源、及半导体光源单元。半导体光源单元产生蓝色区域内的窄波段光即用于测定血中血红蛋白的氧饱和度的氧饱和度测定光。光源装置从白色光中波长分离出红色区域的光，作为用于测定血管的血液量的血液量测定光。利用氧饱和度测定光或血液量测定光来照明体腔内的观察部位。在各测定光的照明中，基于摄像元件输出的第一及第二摄像信号，算出血液量及氧饱和度。对排除了血液量的影响的氧饱和度的信息进行图像化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于观察检体内的。
技术介绍
在近年的医疗中，使用了内窥镜系统的诊断等广泛进行。作为基于内窥镜系统的检体内的观察，除了使用宽波段的白色光作为照明光的通常光观察之外，也使用窄波段光(特殊光)，进行使检体内的血管增强显示等的特殊光观察。另外，还有利用血管的吸光特性和生物体组织的散射特性，从图像信号取出血中血红蛋白的氧饱和度和血管深度等与血管相关的功能信息，并对其进行图像化。例如，在日本专利2648494号公报所记载的内窥镜系统中，在血中血红蛋白的吸光光谱中，使用近红外区域和绿色区域等吸光度因氧饱和度而发生变化的波长域的光，取得图像信号。通过光学滤光器对白色光进行色分离而得到近红外区域或绿色区域的光。然后，基于取得的图像·信号来算出氧饱和度，根据氧饱和度的大小而分配不同的颜色，基于该分配的颜色而作成伪(疑似)彩色的氧饱和度图像。通过使用这种氧饱和度图像，例如，氧饱和度异常降低的癌的发现变得容易，因此诊断性能提高。在日本专利2648494号公报记载的方法中，根据申请人的研究而最近知晓了氧饱和度的测定值受到血液量较大的影响的情况。因此，要求开发出一种不会受到血液量的影响的测定更高精度的氧饱和度的方法。此外，日本专利2648494号公报记载的氧饱和度测定方法使用近红外区域和绿色区域的光。来自粘膜表层的光的深达度具有在波长越短时越浅且在波长越长时越深这样的波长依赖性，因此在近红外区域和绿色区域的光中，也存在无法良好地取得与位于粘膜表层的表层血管相关的信息这种问题。在肿瘤的良恶鉴别等的病变部的诊断中，在大多数情况下，与中深层相比，表层血管的性状的把握更为重要，因此要求详细地把握表层血管的性状。然而，在血红蛋白的吸光光谱中，与绿色区域和红色区域相比，蓝色区域的吸光度的变化更为陡峭，因此当波长稍偏离时，吸光度发生较大的变化。因此，在使用蓝色区域的光时，与绿色区域和红色区域相比，需要具有窄波长域的窄波段光。在日本专利2648494号公报记载的利用光学滤光器对白色光进行色分离的方法中，有可能因光量不足而无法得到高测定精度。另一方面，为了广泛利用这种能够测定氧饱和度的内窥镜而要求减少开发成本和制造成本。为此，对在已存的光源装置中广泛使用的白色光源加以有效利用的情况非常重要。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种能够以良好的测定精度来取得主要与表层血管相关的氧饱和度的内窥镜及其控制方法。本专利技术的另一目的在于提供一种通过对到目前为止广泛使用的白色光源进行利用，而能够廉价地进行制造的照明装置。为了实现上述目的，本专利技术的内窥镜系统的特征在于，具备光源装置，其具有发出白色光的白色光源及发出氧饱和度测定光的半导体光源，该白色光包括在血管的血液量的测定中使用的红色波段的血液量测定光的成分，该氧饱和度测定光是在血管的血红蛋白的氧饱和度的测定中使用的蓝色区域内的窄波段光；电子内窥镜，其在插入部插入到体腔内的状态下，将光源装置产生的光朝向观察部位照射，并通过摄像元件接受来自观察部位的反射光，并且，通过摄像元件接受氧饱和度测定光或从白色光进行了波长分离后的血液量测定光，由此输出第一或第二摄像信号；处理器装置，其具有基于第一及第二摄像信号而求出血液量及氧饱和度的血液量及氧饱和度算出机构、及对氧饱和度的信息进行图像化的图像作成机构。优选的是，白色光包括参照光的成分，该参照光的成分用于得到在第一及第二摄像信号的标准化中利用的参照信号，血液量及氧饱和度算出机构基于第一及第二摄像信号、第三摄像信号这三个摄像信号而算出血液量及氧饱和度，该第三摄像信号是在从白色光进行了波长分离后的参照光的照明下由摄像元件输出的摄像信号。 优选的是，光源装置具有使氧饱和度测定光与白色光的光路合流的光合流部；对经过光合流部之后的光进行聚光，然后使其向电子内窥镜入射的聚光透镜。优选的是，光合流部具有使白色光透过的透过部；将氧饱和度测定光朝向聚光透镜反射的反射部。优选的是，摄像元件是输出单色的摄像信号的单色摄像元件，光源装置具有旋转滤光器，该旋转滤光器具有蓝色、绿色、红色这三色、或黄色、品红色、青绿色这三色的透过区域，并将三色的各透过区域选择性地插入到白色光的光路，从而将白色光色分离成三色的光，光源装置将由旋转滤光器色分离后的三色的光和氧饱和度测定光在不同的定时向电子内规镜供给。优选的是，光源装置具有开闭器，该开闭器配置在白色光源与旋转滤光器之间，且在遮挡白色光的插入位置和从光路退避的退避位置之间能够移动，在使开闭器移动到插入位置而遮挡白色光的状态下，将氧饱和度测定光向电子内窥镜供给，使开闭器移动到退避位置，将血液量测定光向电子内窥镜供给。优选的是，在旋转滤光器中，除了三色的透过区域之外，还设有在氧饱和度测定光的发光时用于遮挡白色光的遮光部。优选的是，摄像元件是具有蓝色、绿色、红色这三色、或黄色、品红色、青绿色这三色的像素，并输出与各色的像素对应的三色的图像信号的彩色摄像元件，光源装置将白色光和氧饱和度测定光在不同的定时向电子内窥镜供给。优选的是，血液量及氧饱和度算出机构具有信号比算出机构，其求出对氧饱和度和血液量这双方具有依赖性的第一摄像信号与参照信号之比即第一信号比、以及对血液量具有依赖性的第二摄像信号与参照信号之比即第二信号比；相关关系存储部，其存储氧饱和度与第一信号比及第二信号比的第一相关关系、以及血液量与第二信号比的第二相关关系，其中，血液量及氧饱和度算出机构参照第二相关关系而求出与第二信号比对应的血液量，并参照第一相关关系而求出与第一信号比对应的氧饱和度。优选的是，氧饱和度测定光具有470nm±10nm的波长域。优选的是，血液量测定光具有590nm 700nm的波长域。优选的是，参照光具有540nm 580nm的波长域。优选的是，图像作成机构具有对应于由血液量及氧饱和度算出机构算出的血液量及氧饱和度而色调发生变化的彩色表，作成反映了氧饱和度的信息的伪彩色图像。本专利技术涉及一种光源装置，对电子内窥镜供给为了拍摄观察部位而使用的照明光，其特征在于，具有白色光源，其发出白色光，所述白色光包含在所述血管的血液量的测定中使用的红色波段的血液量测定光的成分；半导体光源，其产生在血管的血红蛋白的氧饱和度的测定中使用的蓝色区域内的波长域光作为所述氧饱和度测定光，其中，所述光源装置将氧饱和度测定光或从白色光进行了波长分离后的血液量测定光在不同的定时向电子内窥镜供给，或者将氧饱和度测定光或白色光在不同的定时向电子内窥镜供给。本专利技术涉及一种内窥镜系统的控制方法，该内窥镜系统具有光源装置、电子内窥镜、及处理器装置，所述光源装置供给为了拍摄观察部位而使用的照明光，所述电子内窥镜利用摄像元件来拍摄由照明光照明的观察部位，所述处理器装置算出存在于观察部位处的血管的血中血红蛋白的氧饱和度和血管的血液量，所述内窥镜系统的控制方法的特征在于，包括第一照射控制步骤，其中以从光源装置内的半导体光源发出氧饱和度测定光向观察部位照射的方式控制光源装置，该氧饱和度测定光是在血管的血红蛋白的氧饱和度的测定中使用的蓝色区域内的窄波段光；第一信号取得步骤，其中从对氧饱和度测定光的反射光进行受光的摄像元件取得第一摄像信号；第二照射控制步骤，其中以将从白色光进行了波长分离后的红色波段光即血液量测定光向观本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内窥镜系统，其特征在于，具备：光源装置，其具有产生白色光的白色光源以及产生氧饱和度测定光的半导体光源，所述白色光包含在血管的血液量测定中使用的红色波段的血液量测定光的成分，该氧饱和度测定光是在血管的血红蛋白的氧饱和度测定中使用的蓝色区域内的窄波段光；电子内窥镜，其在插入部插入到体腔内的状态下，将所述光源装置产生的光朝向观察部位照射，并通过摄像元件对来自所述观察部位的反射光进行受光，并且，通过所述摄像元件对所述氧饱和度测定光或从所述白色光进行了波长分离后的所述血液量测定光进行受光，由此输出第一或第二摄像信号；处理器装置，其具有基于所述第一及第二摄像信号而求出所述血液量及所述氧饱和度的血液量及氧饱和度算出机构、及对所述氧饱和度的信息进行图像化的图像作成机构。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：斋藤孝明，山口博司，饭田孝之，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：