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      內(nèi)窺鏡裝置的制造方法

      文檔序號(hào):8398798閱讀:296來(lái)源:國(guó)知局
      內(nèi)窺鏡裝置的制造方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001] 本發(fā)明涉及使用具有彩色馬賽克濾光器(color mosaic filter)的攝像元件進(jìn)行 攝像的內(nèi)窺鏡裝置。
      【背景技術(shù)】
      [0002] 在插入部的前端部具有攝像元件的內(nèi)窺鏡廣泛利用于醫(yī)療用領(lǐng)域和工業(yè)用領(lǐng)域 中。
      [0003] 近年來(lái),由于攝像元件的像素?cái)?shù)的高像素化,在攝像元件中設(shè)置濾色器的彩色用 攝像元件具有如下優(yōu)點(diǎn):能夠在白色照明下進(jìn)行彩色攝像,并且,與需要面順次照明的未設(shè) 置濾色器的單色用攝像元件相比,能夠避免顏色偏移或幀率降低的問(wèn)題。
      [0004] 另一方面,除了用于在白色光的照明下進(jìn)行通常內(nèi)窺鏡檢查的用途以外,還需要 在特殊照明光下進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查。
      [0005] 例如,日本特開(kāi)2010-184047號(hào)公報(bào)的現(xiàn)有例公開(kāi)了使用具有R、G、B的濾色器的 電荷耦合元件(簡(jiǎn)記為CCD)進(jìn)行基于通常照明光的通常觀察和基于特殊光照明的特殊光 觀察的內(nèi)窺鏡裝置。
      [0006] 在選擇了同時(shí)拍攝模式的情況下,通常照明光用光源和特殊照明光用光源以CCD 的蓄積期間為單位交替或同時(shí)照射通常照明光和特殊照明光。關(guān)于行間轉(zhuǎn)移型的CCD,在 第2n次的攝像動(dòng)作中,在第2n-l次的攝像動(dòng)作中從受光元件朝向垂直CCD讀出轉(zhuǎn)送信號(hào) 電荷后,立即開(kāi)始針對(duì)受光元件進(jìn)行電荷蓄積。在電荷蓄積后,CCD根據(jù)讀出脈沖來(lái)進(jìn)行讀 出轉(zhuǎn)送。在讀出轉(zhuǎn)送后,C⑶將信號(hào)電荷保持在垂直C⑶中,直到第2n-l次的攝像動(dòng)作的 信號(hào)電荷的水平轉(zhuǎn)送結(jié)束為止。
      [0007] 但是,上述現(xiàn)有例具有如下缺點(diǎn):例如在R波段內(nèi)照射2個(gè)窄帶照明光作為特殊光 的情況下,在利用與該特殊光的照射對(duì)應(yīng)的返回光進(jìn)行攝像的情況下,在CCD中設(shè)置的R、 G、B的濾色器中,無(wú)法充分分離2個(gè)窄帶返回光。
      [0008] 本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的,其目的在于,提供能夠?qū)?yīng)于攝像單元所具有 的濾色器的透射波長(zhǎng)特性而適當(dāng)進(jìn)行照明光的照明控制的內(nèi)窺鏡裝置。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0009] 用于解決課題的手段
      [0010] 本發(fā)明的一個(gè)方式的內(nèi)窺鏡裝置具有:照明部,其能夠?qū)Ρ粰z體照射由白色光或 多個(gè)不同波段的光構(gòu)成的照明光;攝像部,其具有由分別透射多個(gè)不同波段的光的多個(gè)濾 光器構(gòu)成的濾色器,根據(jù)所述照明部進(jìn)行的所述照明光的照射,對(duì)來(lái)自所述被檢體的返回 光進(jìn)行攝像;以及照明控制部,在通過(guò)所述攝像部針對(duì)所述多個(gè)濾光器中的至少1個(gè)濾光 器的透射波段對(duì)該透射波段內(nèi)包含的至少2個(gè)以上的多個(gè)波段的返回光進(jìn)行攝像的情況 下,所述照明控制部控制為,與所述2個(gè)以上的返回光對(duì)應(yīng)地,將所述照明部照射的照明光 以分時(shí)方式分成2個(gè)以上的照明光而進(jìn)行照射,在所述多個(gè)濾光器中的至少波段不同的2 個(gè)以上的濾光器的透射波段內(nèi)分別包含1個(gè)以下的返回光的狀態(tài)下通過(guò)所述攝像部對(duì)2個(gè) 以上的返回光進(jìn)行攝像的情況下,所述照明控制部控制為,與所述2個(gè)以上的返回光對(duì)應(yīng) 地,同時(shí)照射所述照明部照射的2個(gè)以上的多個(gè)波段的照明光。
      【附圖說(shuō)明】
      [0011] 圖1是示出本發(fā)明的第1實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖。
      [0012] 圖2是示出攝像元件中設(shè)置的濾色器的結(jié)構(gòu)例的圖。
      [0013] 圖3是示出濾色器的透射特性以及構(gòu)成光源單元的白色LED的發(fā)光特性和窄帶 LED的發(fā)光特性的圖。
      [0014] 圖4是示出存儲(chǔ)器部周邊部的結(jié)構(gòu)例的框圖。
      [0015] 圖5A是示出在1個(gè)透射波段內(nèi)包含2個(gè)波段的照明光的狀態(tài)下對(duì)返回光進(jìn)行顏 色分離運(yùn)算的情況的分光特性例的圖。
      [0016] 圖5B是示出在2個(gè)不同的透射波段內(nèi)分別包含1個(gè)波段的照明光的狀態(tài)下對(duì)返 回光進(jìn)行顏色分離運(yùn)算的情況的分光特性例的圖。
      [0017] 圖5C是示出在1個(gè)透射波段內(nèi)包含1個(gè)波段的照明光的狀態(tài)下對(duì)返回光進(jìn)行顏 色分離運(yùn)算的情況的分光特性例的圖。
      [0018] 圖6是第1實(shí)施方式中的照明和攝像動(dòng)作的說(shuō)明圖。
      [0019] 圖7是示出第1實(shí)施方式的整體的動(dòng)作內(nèi)容的流程圖。
      [0020] 圖8是在同時(shí)照明方式的狀態(tài)下進(jìn)行攝像的情況的動(dòng)作的說(shuō)明圖。
      [0021] 圖9是在分時(shí)方式的狀態(tài)下進(jìn)行攝像的情況的動(dòng)作的說(shuō)明圖。
      [0022] 圖10是示出本發(fā)明的第2實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖。
      [0023] 圖11是第2實(shí)施方式中的進(jìn)行熒光觀察的情況的說(shuō)明圖。
      [0024] 圖12是第2實(shí)施方式中的進(jìn)行熒光觀察的情況的說(shuō)明用時(shí)序圖。
      [0025] 圖13是第2實(shí)施方式的第1變形例的動(dòng)作說(shuō)明圖。
      [0026] 圖14是第1變形例的動(dòng)作說(shuō)明的時(shí)序圖。
      [0027] 圖15是示出本發(fā)明的第3實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。
      [0028] 圖16是第3實(shí)施方式中的動(dòng)作說(shuō)明用的時(shí)序圖。
      [0029] 圖17是第3實(shí)施方式的變形例的動(dòng)作說(shuō)明用的時(shí)序圖。
      【具體實(shí)施方式】
      [0030] 下面,參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
      [0031] (第1實(shí)施方式)
      [0032] 如圖1所示,本發(fā)明的第1實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡裝置1具有被插入到被檢體內(nèi)的內(nèi) 窺鏡2、對(duì)以拆裝自如的方式連接的內(nèi)窺鏡2供給照明光的光源裝置3、對(duì)由內(nèi)窺鏡2的攝 像單元攝像而得到的攝像信號(hào)進(jìn)行信號(hào)處理的作為信號(hào)處理裝置的視頻處理器4、顯示從 該視頻處理器4輸出的圖像信號(hào)的監(jiān)視器5、以及記錄圖像信號(hào)的歸檔裝置6。
      [0033] 內(nèi)窺鏡2具有被插入到被檢體內(nèi)的插入部7和設(shè)置在該插入部7的后端(基端) 的操作部8,從操作部8延伸的光導(dǎo)9的前端的光導(dǎo)連接器9a以拆裝自如的方式與光源裝 置3連接。從光源裝置3出射的照明光入射到光導(dǎo)連接器9a的光導(dǎo)9的入射端面。
      [0034] 入射的照明光通過(guò)光導(dǎo)9經(jīng)由操作部8、插入部7內(nèi)而從配置在插入部7的前端 部11的光導(dǎo)9的前端面經(jīng)由安裝在照明窗上的照明透鏡12向外部出射,對(duì)(作為被檢體 內(nèi)的部位的)患部等被攝體照射照明光,對(duì)被攝體進(jìn)行照明。
      [0035] 以與照明窗相鄰的方式在前端部11設(shè)有觀察窗,在該觀察窗中安裝有使來(lái)自被 攝體的返回光(反射光)進(jìn)行折射并形成其光學(xué)像的物鏡13,在其成像位置配置有作為攝 像單元的攝像元件14的攝像面。在該攝像元件14的攝像面上設(shè)有以光學(xué)方式進(jìn)行顏色分 離的濾色器15。
      [0036] 圖2示出濾色器15的結(jié)構(gòu)。在攝像元件14的攝像面14a上二維配置有構(gòu)成進(jìn)行 光電轉(zhuǎn)換的受光元件的像素14b,在各像素14b前面以像素單位規(guī)則地配置有分別透射紅 色(R)、綠色(G)、藍(lán)色⑶波段的光的R、G、B濾光器15R、15G、15B,形成改良拜耳方式的濾 色器15。另外,在圖2的情況下,由縱方向的4個(gè)像素和橫方向的2個(gè)像素構(gòu)成的8個(gè)像素 成為作為要進(jìn)行顏色分離的濾色器15的單位的排列像素,在視頻處理器4中,按照作為單 位的每個(gè)排列像素生成R、G、B信號(hào)。
      [0037] 圖3(A)示出構(gòu)成濾色器15的R、G、B濾光器15R、15G、15B對(duì)于波長(zhǎng)的透射特性。 并且,圖3 (A)還示出具有濾色器15的攝像元件14中的相對(duì)于波長(zhǎng)的感光度的特性。而且, 如后所述,通過(guò)從攝像元件驅(qū)動(dòng)器21施加攝像元件驅(qū)動(dòng)信號(hào),攝像元件14利用R、G、B濾光 器15R、15G、15B進(jìn)行顏色分離,輸出進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換后的信號(hào)作為返回光信號(hào)。
      [0038] 如圖1所示,光源裝置3具有多個(gè)發(fā)光二極管單元(簡(jiǎn)記為L(zhǎng)ED單元)16、對(duì)LED
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