專利名稱:熒光觀察裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種熒光觀察裝置,特別是涉及一種用于觀察從多個(gè)熒光探劑發(fā)出的熒光的熒光觀察裝置。
背景技術(shù):
近年來(lái),已經(jīng)開(kāi)始關(guān)注使用分子靶向藥劑的癌診斷技術(shù)。具體地說(shuō),例如近年來(lái), 研究了如下一種方法在向生物體的對(duì)象部位撒布或者注入以在癌細(xì)胞中異常表現(xiàn)的生物體蛋白質(zhì)為靶標(biāo)的熒光探劑(熒光藥劑)之后,根據(jù)該對(duì)象部位所發(fā)出的熒光來(lái)辨別是否有癌。并且,這種方法在消化道領(lǐng)域的癌的早期發(fā)現(xiàn)中是有用的。另外,作為應(yīng)用上述方法的例子,提出如下一種方法在向生物體的對(duì)象部位撒布或者注入多種熒光探劑之后,根據(jù)該對(duì)象部位所發(fā)出的多個(gè)波長(zhǎng)的熒光,來(lái)復(fù)合地觀察與該多種熒光探劑相對(duì)應(yīng)的多種生物體蛋白質(zhì)的發(fā)現(xiàn)狀態(tài)。并且,認(rèn)為這種方法在癌的階段的估計(jì)、癌的浸潤(rùn)性風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測(cè)以及癌的轉(zhuǎn)移風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測(cè)等中是有用的。例如,根據(jù)日本特開(kāi)2008-43396號(hào)公報(bào),公開(kāi)了如下結(jié)構(gòu)在向生物體的對(duì)象部位撒布或者注入多種熒光探劑來(lái)進(jìn)行觀察的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)中,通過(guò)基于在觀察時(shí)獲得的熒光的強(qiáng)度與熒光探劑的濃度之間的關(guān)系進(jìn)行運(yùn)算處理,能夠獲取每種熒光探劑的熒光圖像 (熒光的分布圖像)。另外,在向生物體的對(duì)象部位撒布或者注入多種熒光探劑來(lái)進(jìn)行觀察的情況下,發(fā)生從該對(duì)象部位發(fā)出的多個(gè)波長(zhǎng)的熒光的頻帶相重疊的現(xiàn)象、即所謂的串?dāng)_ (crosstalk)現(xiàn)象。并且,這種串?dāng)_現(xiàn)象被視為例如會(huì)引起觀察圖像對(duì)比度降低的問(wèn)題。另一方面,根據(jù)日本特開(kāi)2008-43396號(hào)公報(bào)所記載的技術(shù),能夠在預(yù)先確定的熒光探劑的組合中減輕串?dāng)_現(xiàn)象,但另一方面,會(huì)產(chǎn)生在預(yù)先決定的熒光探劑的組合之外難以獲得減輕串?dāng)_現(xiàn)象的效果的問(wèn)題。另外,根據(jù)日本特開(kāi)2008-43396號(hào)公報(bào)所記載的技術(shù),會(huì)產(chǎn)生如下問(wèn)題在使用不了解詳細(xì)的熒光特性的新型熒光探劑的情況下,難以獲得減輕串?dāng)_現(xiàn)象的效果。本發(fā)明是鑒于上述情形而完成的,其目的在于提供一種在各種熒光探劑的組合中都能夠減輕在觀察從多個(gè)熒光探劑分別發(fā)出的熒光時(shí)產(chǎn)生的串?dāng)_現(xiàn)象的熒光觀察裝置。
發(fā)明內(nèi)容
用于解決問(wèn)題的方案本發(fā)明的熒光觀察裝置的特征在于,具備光源部,其能夠射出波長(zhǎng)帶互不相同的多個(gè)激勵(lì)光,并且能夠從該多個(gè)激勵(lì)光中選擇要對(duì)存在有第一熒光體和第二熒光體的被攝體射出的激勵(lì)光;可變?yōu)V波器部,其選擇性地使來(lái)自上述被攝體的返回光中的、至少一部分波長(zhǎng)帶的光透過(guò);光檢測(cè)部,其對(duì)透過(guò)了上述可變?yōu)V波器部的光進(jìn)行檢測(cè);運(yùn)算處理部,其根據(jù)上述多個(gè)激勵(lì)光的強(qiáng)度特性、上述第一熒光體的熒光特性以及上述第二熒光體的熒光特性,來(lái)進(jìn)行運(yùn)算,以分別確定從上述光源部發(fā)出的激勵(lì)光的波長(zhǎng)帶以及上述可變?yōu)V波器部的透過(guò)波長(zhǎng)帶;以及控制部,其根據(jù)上述運(yùn)算處理部的運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行使上述光源部與上述可變?yōu)V波器部聯(lián)動(dòng)的控制。本發(fā)明的熒光觀察裝置的特征在于,具備光源部,其能夠射出波長(zhǎng)帶互不相同的多個(gè)激勵(lì)光,并且能夠從該多個(gè)激勵(lì)光中選擇要對(duì)存在有第一熒光體和第二熒光體的被攝體射出的激勵(lì)光;可變?yōu)V波器部,其選擇性地使來(lái)自上述被攝體的返回光中的、至少一部分波長(zhǎng)帶的光透過(guò);光檢測(cè)部,其對(duì)透過(guò)了上述可變?yōu)V波器部的光進(jìn)行檢測(cè);分析部,其根據(jù)上述光檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果,獲取與從上述第一熒光體發(fā)出的熒光相應(yīng)的熒光圖像、與從上述第二熒光體發(fā)出的熒光相應(yīng)的熒光圖像以及與從上述第一熒光體和上述第二熒光體的混合區(qū)域發(fā)出的熒光相應(yīng)的熒光圖像,根據(jù)上述熒光圖像的各自的亮度來(lái)分別確定從上述光源部發(fā)出的激勵(lì)光的波長(zhǎng)帶以及上述可變?yōu)V波器部的透過(guò)波長(zhǎng)帶;以及控制部,其根據(jù)上述分析部的分析結(jié)果,進(jìn)行使上述光源部與上述可變?yōu)V波器部聯(lián)動(dòng)的控制。
圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施例所涉及的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的主要部分的結(jié)構(gòu)的圖。圖2是表示能夠應(yīng)用于圖1的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的其它光源裝置的一例的圖。圖3是表示本發(fā)明的第二實(shí)施例所涉及的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的主要部分的結(jié)構(gòu)的圖。圖4是表示被涂布了兩種熒光藥劑的被攝體的一例的圖。圖5是表示在圖4所例示的被攝體中,第一熒光藥劑所發(fā)出的熒光強(qiáng)度變得最大的情況的圖。圖6是表示在圖4所例示的被攝體中,第二熒光藥劑所發(fā)出的熒光強(qiáng)度變得最大的情況的圖。圖7是表示在圖5所示的情況下獲得的熒光圖像的一例的示意圖。圖8是表示在圖6所示的情況下獲得的熒光圖像的一例的示意圖。圖9是表示僅具備與從第一熒光藥劑發(fā)出的熒光相對(duì)應(yīng)的一個(gè)峰值的亮度分布的一例的圖。圖10是表示僅具備與從第二熒光藥劑發(fā)出的熒光相對(duì)應(yīng)的一個(gè)峰值的亮度分布的一例的圖。圖11是表示能夠應(yīng)用于圖3的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的其它光源裝置的一例的圖。
具體實(shí)施例方式下面,參照附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。(第一實(shí)施例)圖1以及圖2涉及本發(fā)明的第一實(shí)施例。如圖1所示,內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1構(gòu)成為具有內(nèi)窺鏡2,其能夠插入生物體內(nèi),獲取存在于該生物體內(nèi)的生物體組織等被攝體的像,并且將獲取到的被攝體的像作為攝像信號(hào)進(jìn)行輸出;光源裝置3,其通過(guò)被插通到內(nèi)窺鏡2的內(nèi)部的光導(dǎo)件6來(lái)對(duì)內(nèi)窺鏡2提供射向被攝體的光;處理器4,其進(jìn)行與從內(nèi)窺鏡2輸出的攝像信號(hào)相應(yīng)的信號(hào)處理,將進(jìn)行了該信號(hào)處理后的攝像信號(hào)作為影像信號(hào)進(jìn)行輸出;以及監(jiān)視器5,其根據(jù)從處理器4輸出的影像信號(hào)來(lái)對(duì)內(nèi)窺鏡2所得到的被攝體的像進(jìn)行圖像顯示。
內(nèi)窺鏡2構(gòu)成為具有照明光學(xué)系統(tǒng)21,其向被攝體射出由光源裝置3提供的、 通過(guò)光導(dǎo)件6傳送的光;對(duì)物光學(xué)系統(tǒng)22,其對(duì)被攝體的像進(jìn)行成像;CXD(電荷耦合元件)23,其在對(duì)物光學(xué)系統(tǒng)22的成像位置處設(shè)置攝像面;分光元件23a,其設(shè)置在CXD 23的前級(jí);以及分光元件驅(qū)動(dòng)電路25,其根據(jù)處理器4的控制來(lái)驅(qū)動(dòng)分光元件23a。具有作為可變?yōu)V波器部的功能的分光元件23a構(gòu)成為根據(jù)來(lái)自分光元件驅(qū)動(dòng)電路25的驅(qū)動(dòng)信號(hào)來(lái)使自身的透過(guò)波長(zhǎng)帶發(fā)生變化,由此能夠選擇性地僅使經(jīng)由對(duì)物光學(xué)系統(tǒng)22而入射的返回光中的、與該驅(qū)動(dòng)信號(hào)相對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)帶的光透過(guò)。光源裝置3具有LED光源部31、LED驅(qū)動(dòng)電路32以及會(huì)聚LED光源部31所發(fā)出的光并將其提供給光導(dǎo)件6的聚光光學(xué)系統(tǒng)33。以將多個(gè)LED 31a配置為陣列狀的方式構(gòu)成LED光源部31,上述多個(gè)LED 31a發(fā)出波長(zhǎng)帶(以及中心波長(zhǎng))互不相同的光。LED驅(qū)動(dòng)電路32選擇并驅(qū)動(dòng)LED光源部31的多個(gè)LED 31a中的、與處理器4的控制相應(yīng)的LED 31a。如圖1所示,處理器4具有(XD驅(qū)動(dòng)器41,其驅(qū)動(dòng)CXD 23 ;放大器42,其放大從 CCD 23輸出的攝像信號(hào);處理電路43,其對(duì)從放大器42輸出的攝像信號(hào)實(shí)施相關(guān)雙采樣等信號(hào)處理;以及A/D變換器44,其將從處理電路43輸出的攝像信號(hào)變換為數(shù)字圖像信號(hào)。另外,如圖1所示,處理器4具有白平衡電路45、幀存儲(chǔ)器46、圖像處理電路47、 D/A變換器48以及定時(shí)發(fā)生器49。白平衡電路45根據(jù)來(lái)自定時(shí)發(fā)生器49的定時(shí)信號(hào)的輸入定時(shí),對(duì)來(lái)自A/D變換器44的圖像信號(hào)實(shí)施白平衡處理,將該白平衡處理后的圖像信號(hào)輸出到幀存儲(chǔ)器46。依次將從白平衡電路45輸出的圖像信號(hào)一幀接一幀地存儲(chǔ)到幀存儲(chǔ)器46中。圖像處理電路47根據(jù)來(lái)自定時(shí)發(fā)生器49的定時(shí)信號(hào)的輸入定時(shí),讀入幀存儲(chǔ)器 46中存儲(chǔ)的圖像信號(hào)。并且,圖像處理電路47對(duì)讀入的圖像信號(hào)實(shí)施規(guī)定的圖像處理并將處理后的圖像信號(hào)輸出到D/A變換器48。D/A變換器48根據(jù)來(lái)自定時(shí)發(fā)生器49的定時(shí)信號(hào)的輸入定時(shí),將從圖像處理電路 47輸出的圖像信號(hào)變換為模擬的影像信號(hào),并輸出該影像信號(hào)。定時(shí)發(fā)生器49在生成表示各部的動(dòng)作定時(shí)的定時(shí)信號(hào)后,將該定時(shí)信號(hào)分別輸出到CXD驅(qū)動(dòng)器41、放大器42、處理電路43、A/D變換器44、白平衡電路45、圖像處理電路 47、D/A變換器48以及控制電路53。并且,如圖1所示,處理器4具有具備鍵盤(pán)等輸入裝置的輸入接口 50、存儲(chǔ)電路 51、運(yùn)算處理電路52以及控制電路53。在具有作為存儲(chǔ)部的功能的存儲(chǔ)電路51中,預(yù)先存儲(chǔ)與每個(gè)熒光藥劑(熒光探劑)相關(guān)聯(lián)的規(guī)定參數(shù)以及表示LED光源部31所發(fā)出的光(激勵(lì)光)的波長(zhǎng)與強(qiáng)度的相關(guān)性的函數(shù)。運(yùn)算處理電路52從存儲(chǔ)電路51讀入表示LED光源部31所發(fā)出的光(激勵(lì)光)的波長(zhǎng)與強(qiáng)度的相關(guān)性的函數(shù),和與輸入接口 50所輸入的熒光藥劑的信息相對(duì)應(yīng)的參數(shù)。另外,運(yùn)算處理電路52基于從存儲(chǔ)電路51讀入的各值進(jìn)行運(yùn)算處理,由此在輸入接口 50所輸入的熒光藥劑的組合中獲取激勵(lì)光的中心波長(zhǎng)以及熒光的檢測(cè)波長(zhǎng)帶。然后,運(yùn)算處理電路52將激勵(lì)光的中心波長(zhǎng)以及熒光的檢測(cè)波長(zhǎng)帶的運(yùn)算結(jié)果輸出到控制電路53。
控制電路53根據(jù)來(lái)自定時(shí)發(fā)生器49的定時(shí)信號(hào)的輸入定時(shí)和在運(yùn)算處理電路52 中計(jì)算出的激勵(lì)光的中心波長(zhǎng)來(lái)對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電路32進(jìn)行控制,以使發(fā)光的LED 31a依次切換。另外,控制電路53根據(jù)來(lái)自定時(shí)發(fā)生器49的定時(shí)信號(hào)的輸入定時(shí)和在運(yùn)算處理電路 52中計(jì)算出的熒光的檢測(cè)波長(zhǎng)帶來(lái)對(duì)分光元件驅(qū)動(dòng)電路25進(jìn)行控制,以使分光元件23a的透過(guò)波長(zhǎng)帶依次切換。并且,控制電路53根據(jù)來(lái)自定時(shí)發(fā)生器49的定時(shí)信號(hào)的輸入定時(shí),使對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電路32進(jìn)行控制的定時(shí)與對(duì)分光元件驅(qū)動(dòng)電路25進(jìn)行控制的定時(shí)同步。并且,根據(jù)控制電路53的這種控制,使光源裝置3中的LED光源部31的動(dòng)作與內(nèi)窺鏡2中的分光元件23a 的動(dòng)作聯(lián)動(dòng)。接著,說(shuō)明內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1的作用。首先,操作者在使用內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1之前,通過(guò)操作具有作為輸入部的功能的輸入接口 50來(lái)分別輸入用于進(jìn)行熒光觀察的η種(11>幻熒光藥劑的信息(品名或物質(zhì)名等)。另一方面,運(yùn)算處理電路52當(dāng)檢測(cè)到由輸入接口 50輸入了 η種熒光藥劑的信息時(shí),從存儲(chǔ)電路51讀入表示LED光源部31所發(fā)出的激勵(lì)光的波長(zhǎng)λΕχ與強(qiáng)度的相關(guān)性的函數(shù) Ι(λΕχ)。另外,運(yùn)算處理電路52當(dāng)檢測(cè)到由輸入接口 50輸入了 η種熒光藥劑的信息時(shí),分別讀入與這些信息相對(duì)應(yīng)的參數(shù)。具體地說(shuō),運(yùn)算處理電路52將對(duì)于激勵(lì)光的波長(zhǎng)的激勵(lì)效率Y ( λ Εχ)、表示從熒光藥劑發(fā)出的熒光的波長(zhǎng)與強(qiáng)度的相關(guān)性的函數(shù)S(X)、從熒光藥劑發(fā)出的熒光的長(zhǎng)波長(zhǎng)側(cè)的檢測(cè)極限波長(zhǎng)λ Χ以及用于使激勵(lì)光的波長(zhǎng)帶與熒光的檢測(cè)波長(zhǎng)帶不重疊的余量值△讀入,作為與輸入接口 50所輸入的各熒光藥劑的信息相對(duì)應(yīng)的參數(shù)。在此,在激勵(lì)光的波長(zhǎng)中,從一個(gè)熒光藥劑發(fā)出的熒光的強(qiáng)度F(Xex)的值與由運(yùn)算處理電路52讀入的各值之間滿足下述式(1)所示的關(guān)系。
_8] f(4>/(AJ.,(AJ· Σ^)….⑴運(yùn)算處理電路52在將從存儲(chǔ)電路51讀入的各值代入上述式(1)的右邊之后,通過(guò)使激勵(lì)光的波長(zhǎng)λ Ex依次變化來(lái)獲取每個(gè)熒光藥劑的、熒光強(qiáng)度F(Xex)為最大值的激勵(lì)光的波長(zhǎng)λΕχ。并且,通過(guò)這種運(yùn)算處理來(lái)獲取與η種熒光藥劑分別對(duì)應(yīng)的激勵(lì)光的中心
波長(zhǎng)入Exl、入Ex2、· · ·、入fen。S卩,運(yùn)算處理電路52通過(guò)進(jìn)行使用了上述式(1)的運(yùn)算處理來(lái)獲取能夠分別最佳地激勵(lì)用于熒光觀察的各熒光藥劑的激勵(lì)光的中心波長(zhǎng)。另外,在被附加了 ID號(hào)i(i = 1、2.....n-Un)的熒光藥劑中,在將波長(zhǎng)λ Exi中
的激勵(lì)光的強(qiáng)度設(shè)為Ii ( λ Exi),將波長(zhǎng)λ Exi中的激勵(lì)效率設(shè)為Y i ( λ Exi),將檢測(cè)從該ID號(hào) i的熒光藥劑發(fā)出的熒光時(shí)的檢測(cè)波長(zhǎng)設(shè)為λΛ(> λΕχ +Δ)的情況下,能夠通過(guò)下述式 ⑵求出該熒光的檢測(cè)強(qiáng)度Fi(Xai)的值。FiUJ =IiUExi) ·。(入耐).SUEn>.“2)并且,在從η種熒光藥劑發(fā)出的所有的熒光的檢測(cè)強(qiáng)度 (F1 ( λ Em) +F2 ( λ Em) +... +Fn ( λ Em))中,相當(dāng)于從ID號(hào)i的熒光藥劑發(fā)出的熒光的檢測(cè)強(qiáng)度Fi (λ Em)所占的比例的貢獻(xiàn)率Ci可通過(guò)下述式(3)求出。Ci = Fi ( λ Em) / (F1 ( λ Em) +F2 ( λ J +· . · +Fn (λ Em))... (3)運(yùn)算處理電路52使用通過(guò)上述運(yùn)算處理得到的激勵(lì)光的波長(zhǎng)λ Exi和上述式(2) 以及式(3),來(lái)獲取ID號(hào)i的熒光藥劑的貢獻(xiàn)率Ci超過(guò)規(guī)定值Pth的所有檢測(cè)波長(zhǎng)λΕω。由此,運(yùn)算處理電路52獲取在檢測(cè)從ID號(hào)i的熒光藥劑發(fā)出的熒光時(shí)所使用的、由多個(gè)檢測(cè)波長(zhǎng)λ Em構(gòu)成的檢測(cè)波長(zhǎng)帶λΜ。S卩,運(yùn)算處理電路52通過(guò)進(jìn)行使用了上述式O)以及式(3)的運(yùn)算處理,來(lái)獲取能夠分別最佳地檢測(cè)從用于熒光觀察的各熒光藥劑發(fā)出的熒光的檢測(cè)波長(zhǎng)帶。運(yùn)算處理電路52獲取用于激勵(lì)I(lǐng)D號(hào)i的熒光藥劑的激勵(lì)光的中心波長(zhǎng)λ Exi以及從該ID號(hào)i的熒光藥劑發(fā)出的熒光的檢測(cè)波長(zhǎng)帶λ bi來(lái)作為上述運(yùn)算處理的運(yùn)算結(jié)果。然后,運(yùn)算處理電路52將激勵(lì)光的中心波長(zhǎng)λΕχ1、λΕχ2.....λ Εχη與熒光的檢測(cè)波長(zhǎng)帶λΜ、
.....Abn 一一對(duì)應(yīng)地關(guān)聯(lián)并輸出到控制電路53??刂齐娐?3根據(jù)來(lái)自定時(shí)發(fā)生器49的定時(shí)信號(hào)的輸入定時(shí)和在運(yùn)算處理電路52
中算出的激勵(lì)光的中心波長(zhǎng)λΕχ1、λΕχ2.....λ Εχη來(lái)對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電路32進(jìn)行控制,以使發(fā)
光的LED 31a根據(jù)該順序進(jìn)行切換(選擇)。另外,控制電路53根據(jù)來(lái)自定時(shí)發(fā)生器49的
定時(shí)信號(hào)的輸入定時(shí)和在運(yùn)算處理電路52中算出的熒光的檢測(cè)波長(zhǎng)帶λω、Xb2.....Abn
來(lái)對(duì)分光元件驅(qū)動(dòng)電路25進(jìn)行控制,以使分光元件23a的透過(guò)波長(zhǎng)帶根據(jù)該順序進(jìn)行切換 (選擇)。并且,控制電路53根據(jù)來(lái)自定時(shí)發(fā)生器49的定時(shí)信號(hào)的輸入定時(shí),使對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電路32進(jìn)行控制的定時(shí)與對(duì)分光元件驅(qū)動(dòng)電路25進(jìn)行控制的定時(shí)同步。并且,根據(jù)控制電路53的這種控制,對(duì)于被附加了 ID號(hào)i的熒光藥劑,使光源裝置3的LED光源部31射出中心波長(zhǎng)λΕχ 的激勵(lì)光的動(dòng)作與內(nèi)窺鏡2的分光元件23a透射檢測(cè)波長(zhǎng)帶λΜ的光(熒光圖像)的動(dòng)作聯(lián)動(dòng)。另一方面,操作者將內(nèi)窺鏡2的插入部插入到被檢者的體腔內(nèi),以向癌等期望的被攝體所在的位置射出激勵(lì)光的方式配置內(nèi)窺鏡2的前端部。另外,操作者使用具有能夠插通內(nèi)窺鏡2的形狀以及尺寸的未圖示的處理器具等,向癌等期望的被攝體撒布或注入通過(guò)輸入接口 50的操作而被輸入了信息的η種熒光藥劑。并且,每當(dāng)向上述期望的被攝體依次射出中心波長(zhǎng)λ&1、λΕχ2.....λΕχη的激勵(lì)光
時(shí),從上述期望的被攝體依次發(fā)出與各激勵(lì)光相應(yīng)的η種熒光。從上述期望的被攝體發(fā)出的熒光在通過(guò)對(duì)物光學(xué)系統(tǒng)22以及分光元件23a之后, 在CXD 23的攝像面上依次形成檢測(cè)波長(zhǎng)帶λω、Xb2.....Abn的被攝體的熒光圖像。之后,CXD 23依次生成與檢測(cè)波長(zhǎng)帶λ bl、λ ......Abn的被攝體的熒光圖像相
對(duì)應(yīng)的攝像信號(hào),并將該攝像信號(hào)輸出到處理器4。從CXD 23輸出的各攝像信號(hào)被放大器42放大,通過(guò)處理電路43進(jìn)行信號(hào)處理, 利用A/D變換器44變換為數(shù)字圖像信號(hào)。并且,從A/D變換器44輸出的各圖像信號(hào)通過(guò)白平衡電路45進(jìn)行白平衡處理后,被輸入到幀存儲(chǔ)器46中。將分別與檢測(cè)波長(zhǎng)帶λ bl、λ .......Abn的被攝體的熒光圖像相對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)
一幀接一幀地依次存儲(chǔ)到幀存儲(chǔ)器46中。
圖像處理電路47根據(jù)來(lái)自定時(shí)發(fā)生器49的定時(shí)信號(hào)的輸入定時(shí),來(lái)從幀存儲(chǔ)器
46同時(shí)讀入分別與檢測(cè)波長(zhǎng)帶λΜ、Xb2.....Abn的被攝體的熒光圖像相對(duì)應(yīng)的最新的各
一幀量的圖像信號(hào)。然后,圖像處理電路47對(duì)從幀存儲(chǔ)器46讀入的各圖像信號(hào)實(shí)施圖像處理、即用互不相同的顏色進(jìn)行著色等,然后將處理后的圖像信號(hào)輸出到D/A變換器48。D/A變換器48根據(jù)來(lái)自定時(shí)發(fā)生器49的定時(shí)信號(hào)的輸入定時(shí),將從圖像處理電路 47輸出的各圖像信號(hào)變換為模擬的影像信號(hào)并進(jìn)行輸出。由此,在監(jiān)視器5中顯示可獨(dú)立識(shí)別分別從用于熒光觀察的η種熒光藥劑發(fā)出的熒光的分布的圖像。如上所述,根據(jù)內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1,能夠在使用多個(gè)熒光藥劑進(jìn)行熒光觀察時(shí),按照每個(gè)熒光藥劑將激勵(lì)光的中心波長(zhǎng)以及熒光的檢測(cè)波長(zhǎng)帶最優(yōu)化,由此能夠獲取大幅減輕了因串?dāng)_現(xiàn)象而導(dǎo)致的對(duì)比度下降的圖像。即,根據(jù)內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1,能夠在各種熒光藥劑的組合中減輕在觀察分別與多個(gè)熒光藥劑相應(yīng)地發(fā)出的熒光時(shí)產(chǎn)生的串?dāng)_現(xiàn)象。此外,本實(shí)施例的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1也可以構(gòu)成為使用圖2所示的光源裝置3Α來(lái)取代圖1所示的光源裝置3。光源裝置3Α具有由氙氣燈等構(gòu)成的燈34、配置在燈34的光路上的分光元件35、 基于控制電路53的控制而驅(qū)動(dòng)分光元件35的分光元件驅(qū)動(dòng)電路36以及會(huì)聚透過(guò)分光元件35的光并將會(huì)聚后的光提供給光導(dǎo)件6的聚光光學(xué)系統(tǒng)37。分光元件35根據(jù)來(lái)自分光元件驅(qū)動(dòng)電路36的驅(qū)動(dòng)信號(hào)使自身的透過(guò)波長(zhǎng)帶發(fā)生變化,由此具備能夠僅使與該驅(qū)動(dòng)信號(hào)相應(yīng)的波長(zhǎng)帶的光透過(guò)的結(jié)構(gòu)。S卩,根據(jù)使用圖2所示的光源裝置3Α時(shí)的結(jié)構(gòu),對(duì)分光元件驅(qū)動(dòng)電路36進(jìn)行控
制,以依次產(chǎn)生中心波長(zhǎng)λΕχ1、λΕχ2.....λ Εχη的激勵(lì)光,由此能夠獲得與使用圖1所示的
光源裝置3時(shí)的結(jié)構(gòu)大致相同的效果。(第二實(shí)施例)圖3至圖11涉及本發(fā)明的第二實(shí)施例。此外,在以下的說(shuō)明中,對(duì)具有與第一實(shí)施例相同的結(jié)構(gòu)的部分省略詳細(xì)說(shuō)明。另外,本實(shí)施例中的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)具有與第一實(shí)施例類似的結(jié)構(gòu)。因此,在本實(shí)施例中, 主要說(shuō)明與第一實(shí)施例不同的部分。如圖3所示,內(nèi)窺鏡系統(tǒng)IA具有內(nèi)窺鏡2、光源裝置3、處理器4Α以及監(jiān)視器5。處理器4Α構(gòu)成為對(duì)第一實(shí)施例的處理器4添加圖像分析電路Μ。圖像分析電路M在對(duì)從A/D變換器44輸出的圖像信號(hào)進(jìn)行分析后,將分析結(jié)果存儲(chǔ)到存儲(chǔ)電路51中。另外,與控制電路53所進(jìn)行的控制內(nèi)容相關(guān)的信息被隨時(shí)輸入到圖像分析電路討中。接著,說(shuō)明內(nèi)窺鏡系統(tǒng)IA的作用。此外,在下面,以使用兩種熒光藥劑進(jìn)行觀察的情況為例來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。首先,如圖4所示,操作者將在實(shí)際觀察中作為組合使用的兩種熒光藥劑的第一熒光藥劑10 和第二熒光藥劑102b分別同樣地涂布在無(wú)熒光部件101的表面。此時(shí),操作者要至少設(shè)置一處將第一熒光藥劑10 與第二熒光藥劑102b相混合的混合區(qū)域。之后,操作者將被涂布了第一熒光藥劑10 和第二熒光藥劑102b的無(wú)熒光部件 101與照明光學(xué)系統(tǒng)21以及對(duì)物光學(xué)系統(tǒng)22面對(duì)面地設(shè)置。此外,被涂布了第一熒光藥劑10 和第二熒光藥劑102b的無(wú)熒光部件101可以設(shè)置在能夠讓內(nèi)窺鏡2的前端部插入的蓋子的底面,或者,也可以形成為平板狀。并且,操作者通過(guò)操作輸入接口 50來(lái)進(jìn)行指示,以使每個(gè)熒光藥劑的激勵(lì)光的波長(zhǎng)帶以及熒光的檢測(cè)波長(zhǎng)帶最優(yōu)化。運(yùn)算處理電路52向控制電路53通知已發(fā)出了上述指示。在通過(guò)運(yùn)算處理電路52檢測(cè)到上述指示已發(fā)出時(shí),控制電路53對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電路 32進(jìn)行控制,以使LED光源部31的LED 31a依次點(diǎn)亮,并且對(duì)分光元件驅(qū)動(dòng)電路25進(jìn)行控制,以在分光元件23a處遮斷從照明中的LED 31a發(fā)出的激勵(lì)光的波長(zhǎng)帶的光。然后,控制電路53隨時(shí)向圖像分析電路M輸出與上述控制內(nèi)容有關(guān)的信息(實(shí)施各控制的定時(shí)等)。當(dāng)LED光源部31的LED 31a依次點(diǎn)亮?xí)r,對(duì)第一熒光藥劑10 和第二熒光藥劑 102b射出的激勵(lì)光的波長(zhǎng)帶依次發(fā)生位移。由此,從第一熒光藥劑10 發(fā)出的熒光強(qiáng)度與從第二熒光藥劑102b發(fā)出的熒光強(qiáng)度的關(guān)系逐漸變化,例如,在圖5所示的情況下,從第一熒光藥劑10 發(fā)出的熒光強(qiáng)度變?yōu)樽畲?,并且在圖6所示的情況下,從第二熒光藥劑102b 發(fā)出的熒光強(qiáng)度變?yōu)樽畲?。另一方面,每?dāng)激勵(lì)光的波長(zhǎng)帶發(fā)生位移時(shí),CXD 23獲取第一熒光藥劑10 和第二熒光藥劑102b的熒光圖像,并將獲取到的熒光圖像作為攝像信號(hào)依次輸出。從CXD 23輸出的攝像信號(hào)被放大器42放大,通過(guò)處理電路43進(jìn)行信號(hào)處理,利用A/D變換器44變換為圖像信號(hào)之后,被輸出到圖像分析電路M中。圖像分析電路M對(duì)經(jīng)由A/D變換器44輸入的各圖像信號(hào)依次進(jìn)行分析,由此檢測(cè)是否得到了例如圖7以及圖8所示那樣的熒光圖像。在此,圖7所示的熒光圖像是在圖5所示的情況下獲取到的、從第一熒光藥劑10 發(fā)出的熒光強(qiáng)度變?yōu)樽畲髸r(shí)的圖像。因此,圖像分析電路M根據(jù)與控制電路53的控制內(nèi)容相關(guān)的信息,來(lái)獲得如下分析結(jié)果獲取圖7所示的熒光圖像時(shí)的波長(zhǎng)帶Xca最適合作為激勵(lì)第一熒光藥劑10 的激勵(lì)光的波長(zhǎng)帶。另外,圖8所示的熒光圖像是在圖6所示的情況下獲取到的、從第二熒光藥劑102b 發(fā)出的熒光強(qiáng)度變?yōu)樽畲髸r(shí)的圖像。因此,圖像分析電路M根據(jù)與控制電路53的控制內(nèi)容相關(guān)的信息,來(lái)獲得如下分析結(jié)果獲取圖8所示的熒光圖像時(shí)的波長(zhǎng)帶λ。2最適合作為激勵(lì)第二熒光藥劑102b的激勵(lì)光的波長(zhǎng)帶。然后,圖像分析電路M將激勵(lì)第一熒光藥劑10 的激勵(lì)光的波長(zhǎng)帶λ cl和激勵(lì)第二熒光藥劑102b的激勵(lì)光的波長(zhǎng)帶λ。2存儲(chǔ)到存儲(chǔ)電路51中。另一方面,運(yùn)算處理電路52向控制電路53通知以下內(nèi)容已將由圖像分析電路 M得到的波長(zhǎng)帶以及λ。2的分析結(jié)果存儲(chǔ)到存儲(chǔ)電路51。在通過(guò)運(yùn)算處理電路52檢測(cè)到已將通過(guò)圖像分析電路討得到的波長(zhǎng)帶λε1以及 Ac2的分析結(jié)果存儲(chǔ)到存儲(chǔ)電路51時(shí),控制電路53對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電路32進(jìn)行控制,以從LED 光源部31射出包含波長(zhǎng)帶以及λ。2的白色光,并且對(duì)分光元件驅(qū)動(dòng)電路25進(jìn)行控制, 以使分光元件23a的透過(guò)波長(zhǎng)帶逐漸位移。然后,控制電路53隨時(shí)向圖像分析電路M輸出與上述控制內(nèi)容有關(guān)的信息(實(shí)施各控制的定時(shí)等)。當(dāng)從LED光源部31射出包含波長(zhǎng)帶λ el以及λ。2的白色光時(shí),從第一熒光藥劑 10 和第二熒光藥劑102b同時(shí)發(fā)出熒光。在這種狀態(tài)下,通過(guò)使分光元件23a的透過(guò)波長(zhǎng)帶逐漸位移,來(lái)在CCD 23的攝像面上依次形成具備該透過(guò)波長(zhǎng)帶的被攝體的光的像。
每當(dāng)分光元件23a的透過(guò)波長(zhǎng)帶發(fā)生位移時(shí),CXD 23獲取第一熒光藥劑10 和第二熒光藥劑102b的熒光圖像,并將獲取到的熒光圖像作為攝像信號(hào)依次輸出。從CXD 23輸出的攝像信號(hào)被放大器42放大,通過(guò)處理電路43進(jìn)行信號(hào)處理,利用A/D變換器44變換為圖像信號(hào)之后,被輸出到圖像分析電路M中。圖像分析電路M對(duì)經(jīng)由A/D變換器44而依次輸入的各圖像信號(hào)進(jìn)行分析,由此分別獲取與該各圖像信號(hào)相應(yīng)的分光圖像。之后,圖像分析電路M在各分光圖像中分別檢測(cè)僅涂布了第一熒光藥劑10 的第一區(qū)域的熒光圖像的亮度值A(chǔ)、僅涂布了第二熒光藥劑102b的第二區(qū)域的熒光圖像的亮度值4以及將第一熒光藥劑10 與第二熒光藥劑102b相混合而得到的混合區(qū)域的熒光圖像的亮度值Bm。接著,圖像分析電路M通過(guò)進(jìn)行使用了下述式⑷的運(yùn)算來(lái)算出被輸入自身的各圖像信號(hào)的亮度比CN115CN1 = (Bm-B1)Z(B^B1) . . . (4)圖像分析電路M根據(jù)亮度比CN1的計(jì)算結(jié)果和與控制電路53的控制內(nèi)容有關(guān)的信息來(lái)獲得以下分析結(jié)果獲取亮度比CN1小于等于規(guī)定值Qth的分光圖像時(shí)的透過(guò)波長(zhǎng)帶 λ dl最適合作為用于檢測(cè)從第一熒光藥劑10 發(fā)出的熒光的檢測(cè)波長(zhǎng)帶。接著,圖像分析電路M通過(guò)進(jìn)行使用了下述式(5)的運(yùn)算來(lái)算出被輸入自身的各圖像信號(hào)的亮度比C^2。CN2 = (Bm-B2)/(Bm+B2) · · · (5)圖像分析電路M根據(jù)亮度比CN2的計(jì)算結(jié)果和與控制電路53的控制內(nèi)容有關(guān)的信息來(lái)獲得以下分析結(jié)果獲取亮度比CN2小于等于規(guī)定值Rth的分光圖像時(shí)的透過(guò)波長(zhǎng)帶 λ d2最適合作為用于檢測(cè)從第二熒光藥劑102b發(fā)出的熒光的檢測(cè)波長(zhǎng)帶。然后,圖像分析電路M將用于檢測(cè)從第一熒光藥劑10 發(fā)出的熒光的透過(guò)波長(zhǎng)帶λ dl和用于檢測(cè)從第二熒光藥劑102b發(fā)出的熒光的透過(guò)波長(zhǎng)帶λ d2存儲(chǔ)到存儲(chǔ)電路51 中。之后,當(dāng)通過(guò)操作輸入接口 50指示將第一熒光藥劑10 與第二熒光藥劑102b這兩種熒光藥劑進(jìn)行組合使用時(shí),運(yùn)算處理電路52從存儲(chǔ)電路51讀入激勵(lì)光的波長(zhǎng)帶λ cl 以及λ。2和透過(guò)波長(zhǎng)帶Xdl以及Xd2,之后將二者一一對(duì)應(yīng)地關(guān)聯(lián)并輸出到控制電路53??刂齐娐?3根據(jù)來(lái)自定時(shí)發(fā)生器49的定時(shí)信號(hào)的輸入定時(shí)和從運(yùn)算處理電路52 輸出的激勵(lì)光的波長(zhǎng)帶λ el以及λ。2,來(lái)對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電路32進(jìn)行控制,以根據(jù)該順序依次切換發(fā)光的LED 31a。另外,控制電路53根據(jù)來(lái)自定時(shí)發(fā)生器49的定時(shí)信號(hào)的輸入定時(shí)和從運(yùn)算處理電路52輸出的透過(guò)波長(zhǎng)帶Xdl以及Xd2,來(lái)對(duì)分光元件驅(qū)動(dòng)電路25進(jìn)行控制, 以使分光元件23a的透過(guò)波長(zhǎng)帶根據(jù)該順序依次切換。并且,控制電路53根據(jù)來(lái)自定時(shí)發(fā)生器49的定時(shí)信號(hào)的輸入定時(shí),使對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電路32進(jìn)行控制的定時(shí)與對(duì)分光元件驅(qū)動(dòng)電路25進(jìn)行控制的定時(shí)同步。并且,根據(jù)控制電路53的這種控制,在第一熒光藥劑10 中,使光源裝置3的LED光源部31射出波長(zhǎng)帶 λ。i的激勵(lì)光的動(dòng)作與內(nèi)窺鏡2的分光元件23a使透過(guò)波長(zhǎng)帶λ dl的光(熒光圖像)透過(guò)的動(dòng)作聯(lián)動(dòng)。另外,根據(jù)上述控制電路53的控制,在第二熒光藥劑102b中,使光源裝置3 的LED光源部31射出波長(zhǎng)帶λ。2的激勵(lì)光的動(dòng)作與內(nèi)窺鏡2的分光元件23a使透過(guò)波長(zhǎng)帶λ d2的光(熒光圖像)透過(guò)的動(dòng)作聯(lián)動(dòng)。另一方面,操作者將內(nèi)窺鏡2的插入部插入到被檢者的體腔內(nèi),以向癌等期望的被攝體所在的位置射出激勵(lì)光的方式配置內(nèi)窺鏡2的前端部。另外,操作者使用具有足以插通內(nèi)窺鏡2的形狀以及尺寸的未圖示的處理器具等,向癌等期望的被攝體撒布或注入通過(guò)操作輸入接口 50而被輸入了信息的第一熒光藥劑10 和第二熒光藥劑102b。并且,每當(dāng)向上述期望的被攝體依次射出波長(zhǎng)帶λ 以及λ。2的激勵(lì)光時(shí),從上述期望的被攝體依次發(fā)出與各激勵(lì)光相應(yīng)的兩種熒光。從上述期望的被攝體發(fā)出的熒光在通過(guò)對(duì)物光學(xué)系統(tǒng)22以及分光元件23a之后, 在CXD 23的攝像面上依次形成透過(guò)波長(zhǎng)帶λ dl以及λ d2的被攝體的熒光圖像。之后,CXD 23依次生成與透過(guò)波長(zhǎng)帶λ dl以及λ d2的被攝體的熒光圖像相對(duì)應(yīng)的攝像信號(hào),并將該攝像信號(hào)輸出到處理器4A。從CXD 23輸出的各攝像信號(hào)被放大器42放大,通過(guò)處理電路43進(jìn)行信號(hào)處理, 利用A/D變換器44變換為數(shù)字圖像信號(hào)。并且,從A/D變換器44輸出的各圖像信號(hào)通過(guò)白平衡電路45進(jìn)行白平衡處理后,被輸入到幀存儲(chǔ)器46中。將分別與透過(guò)波長(zhǎng)帶λ dl以及λ d2的被攝體的熒光圖像相對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)一幀接一幀地依次存儲(chǔ)到幀存儲(chǔ)器46中。圖像處理電路47根據(jù)來(lái)自定時(shí)發(fā)生器49的定時(shí)信號(hào)的輸入定時(shí),來(lái)從幀存儲(chǔ)器 46同時(shí)讀入分別與透過(guò)波長(zhǎng)帶Xdl以及Xd2的被攝體的熒光圖像相對(duì)應(yīng)的最新的各一幀量的圖像信號(hào)。然后,圖像處理電路47對(duì)從幀存儲(chǔ)器46讀入的各圖像信號(hào)實(shí)施圖像處理、 即用互不相同的顏色進(jìn)行著色等,然后將處理后的圖像信號(hào)輸出到D/A變換器48。D/A變換器48根據(jù)來(lái)自定時(shí)發(fā)生器49的定時(shí)信號(hào)的輸入定時(shí),將從圖像處理電路 47輸出的各圖像信號(hào)變換為模擬的影像信號(hào)并進(jìn)行輸出。由此,在監(jiān)視器5中顯示可獨(dú)立識(shí)別分別從第一熒光藥劑10 和第二熒光藥劑102b發(fā)出的熒光的分布的圖像。此外,根據(jù)本實(shí)施例,從獲取在上述式中的亮度比CN1小于等于規(guī)定值Qth那樣的分光圖像時(shí)的各透過(guò)波長(zhǎng)帶中選擇熒光圖像的亮度值B1取最大值的一個(gè)波長(zhǎng)帶來(lái)作為透過(guò)波長(zhǎng)帶Xdl,由此能夠兼顧使檢測(cè)從第一熒光藥劑10 發(fā)出的熒光而得到的熒光圖像的對(duì)比度和亮度。此外,根據(jù)本實(shí)施例,從獲取在上述式(5)中的亮度比CN2小于等于規(guī)定值Rth那樣的分光圖像時(shí)的各透過(guò)波長(zhǎng)帶中選擇熒光圖像的亮度值4取最大值的一個(gè)波長(zhǎng)帶來(lái)作為透過(guò)波長(zhǎng)帶λ d2,由此能夠兼顧使檢測(cè)從第二熒光藥劑102b發(fā)出的熒光而得到的熒光圖像的對(duì)比度和亮度。另一方面,在本實(shí)施例的圖像分析電路M根據(jù)與經(jīng)由A/D變換器44輸入的各圖像信號(hào)相對(duì)應(yīng)的分光圖像來(lái)確定分光元件23a的透過(guò)波長(zhǎng)帶時(shí),也可以進(jìn)行如下所述的處理。圖像分析電路M按照每個(gè)分光圖像獲取用亮度值與像素?cái)?shù)的相關(guān)性表示的亮度分布。在此,關(guān)于上述亮度分布,以將一個(gè)分光圖像的亮度值設(shè)定為橫軸,并且將與該亮度值對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)設(shè)定為縱軸的情況為例來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。
圖像分析電路M呈現(xiàn)如下特點(diǎn)在一個(gè)分光圖像的亮度分布中具有用亮度值(設(shè)定為橫軸的值)對(duì)該亮度分布進(jìn)行微分而得到的微分值從正數(shù)變?yōu)樨?fù)數(shù)的點(diǎn),并且,將規(guī)定亮度值的范圍所包含的像素?cái)?shù)大于等于基準(zhǔn)值的部分看做一個(gè)峰值。并且,針對(duì)按照每個(gè)分光圖像而獲得的亮度分布,圖像分析電路M使用上述方法來(lái)確定峰值,由此,例如圖9所示,獲得僅具備與從第一熒光藥劑10 發(fā)出的熒光相對(duì)應(yīng)的一個(gè)峰值的亮度分布。圖9的亮度分布在以下情況下獲得檢測(cè)到大量從第一熒光藥劑10 發(fā)出的熒光,并且?guī)缀鯖](méi)有檢測(cè)到從第二熒光藥劑102b發(fā)出的熒光以及上述兩種熒光的混合光。因此,圖像分析電路M根據(jù)亮度分布的獲取結(jié)果和與控制電路53的控制內(nèi)容有關(guān)的信息來(lái)得到以下分析結(jié)果獲取僅具備與從第一熒光藥劑10 發(fā)出的熒光對(duì)應(yīng)的一個(gè)峰值的亮度分布時(shí)的透過(guò)波長(zhǎng)帶λ el,最適合作為用于檢測(cè)從第一熒光藥劑10 發(fā)出的熒光的檢測(cè)波長(zhǎng)帶。另外,針對(duì)按照每個(gè)分光圖像所獲得的亮度分布,圖像分析電路M使用上述方法來(lái)確定峰值,由此,例如圖10所示,獲得僅具備與從第二熒光藥劑102b發(fā)出的熒光相對(duì)應(yīng)的一個(gè)峰值的亮度分布。圖10的亮度分布在以下情況下獲得檢測(cè)到大量從第二熒光藥劑102b發(fā)出的熒光,并且?guī)缀鯖](méi)有檢測(cè)到從第一熒光藥劑10 發(fā)出的熒光以及上述兩種熒光的混合光。因此,圖像分析電路M根據(jù)亮度分布的獲取結(jié)果和與控制電路53的控制內(nèi)容有關(guān)的信息得到以下分析結(jié)果獲取僅具備與從第二熒光藥劑102b發(fā)出的熒光對(duì)應(yīng)的一個(gè)峰值的亮度分布時(shí)的透過(guò)波長(zhǎng)帶λ e2,最適合作為用于檢測(cè)從第二熒光藥劑102b發(fā)出的熒光的檢測(cè)波長(zhǎng)帶。并且,通過(guò)將透過(guò)波長(zhǎng)帶Adl替換為λ ,并將透過(guò)波長(zhǎng)帶Xd2替換為,能夠在本實(shí)施例中大致相同地應(yīng)用上述一系列動(dòng)作以及處理。如上所述,根據(jù)內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1Α,能夠在使用多個(gè)熒光藥劑進(jìn)行熒光觀察時(shí),按照每個(gè)熒光藥劑將激勵(lì)光的波長(zhǎng)帶以及熒光的檢測(cè)波長(zhǎng)帶最優(yōu)化,由此獲取大幅減輕了因串?dāng)_現(xiàn)象而導(dǎo)致的對(duì)比度下降的圖像。即,根據(jù)內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1Α,能夠在各種熒光藥劑的組合中減輕在觀察分別與多個(gè)熒光藥劑相應(yīng)地發(fā)出的熒光時(shí)產(chǎn)生的串?dāng)_現(xiàn)象。另外,根據(jù)內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1Α,在得到被實(shí)際涂布了用于觀察的組合的熒光藥劑的被攝體的像之后,根據(jù)該被攝體的像的分析結(jié)果使激勵(lì)光的波長(zhǎng)帶以及熒光的檢測(cè)波長(zhǎng)帶實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化。因此,根據(jù)內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1Α,即使在組合使用不了解詳細(xì)的熒光特性的熒光藥劑的情況下,也能夠使激勵(lì)光的中心波長(zhǎng)以及熒光的檢測(cè)波長(zhǎng)實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化,并且能夠獲取大幅減輕了因串?dāng)_現(xiàn)象而導(dǎo)致的對(duì)比度下降的圖像。此外,本實(shí)施例的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)IA也可以構(gòu)成為使用圖11所示的光源裝置:3Β來(lái)替代圖3所示的光源裝置3。光源裝置;3Β具有白色光源301 ;衍射光柵302,其使從白色光源301發(fā)出的白色光發(fā)生衍射;數(shù)字微鏡設(shè)備(下面略稱為DMD) 303,其反射經(jīng)由衍射光柵302分光而得到的光;DMD驅(qū)動(dòng)電路304,其根據(jù)控制電路53的控制來(lái)驅(qū)動(dòng)DMD 303 ;以及準(zhǔn)直透鏡305,其將通過(guò)DMD 303反射的光變?yōu)槠叫泄馓峁┙o光導(dǎo)件6。DMD 303形成為具備格子狀配置的多個(gè)微鏡,并且具有能夠根據(jù)DMD驅(qū)動(dòng)電路304的驅(qū)動(dòng)控制來(lái)改變每個(gè)微鏡的定向的結(jié)構(gòu)。根據(jù)具備上述結(jié)構(gòu)的光源裝置:3B,例如能夠通過(guò)使DMD驅(qū)動(dòng)電路304進(jìn)行如下的驅(qū)動(dòng)控制,由此向光導(dǎo)件6提供按照從白色光源301發(fā)出的白色光所包含的各波長(zhǎng)進(jìn)行分光而得到的平行光對(duì)每一個(gè)DMD 303的微鏡獨(dú)立地分配由衍射光柵302進(jìn)行分光而得到的光的波長(zhǎng)并使該光發(fā)生反射。并且,在向第一熒光藥劑10 射出上述平行光時(shí)得到的熒光圖像中,由上述波長(zhǎng)帶λ &的激勵(lì)光所激勵(lì)的部分的亮度值變得最高。另外,在向第二熒光藥劑102b射出上述平行光時(shí)得到的熒光圖像中,由上述波長(zhǎng)帶λ。2的激勵(lì)光所激勵(lì)的部分的亮度值變得最
尚οS卩,在使用了具備上述結(jié)構(gòu)的光源裝置IBB的情況下,能夠大幅減少確定上述波長(zhǎng)帶λ。i以及λ。2時(shí)的熒光圖像的獲取次數(shù)。此外,本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式,很顯然,能夠在不脫離發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更、應(yīng)用。本申請(qǐng)要求2009年3月M日在日本申請(qǐng)的專利申請(qǐng)2009-72167號(hào)的優(yōu)先權(quán),本說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求、附圖引用上述的公開(kāi)內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種熒光觀察裝置,其特征在于,具備光源部,其能夠射出波長(zhǎng)帶互不相同的多個(gè)激勵(lì)光,并且能夠從該多個(gè)激勵(lì)光中選擇要對(duì)存在有第一熒光體和第二熒光體的被攝體射出的激勵(lì)光;可變?yōu)V波器部,其選擇性地使來(lái)自上述被攝體的返回光所具備的波長(zhǎng)帶的至少一部分透過(guò);光檢測(cè)部,其對(duì)透過(guò)了上述可變?yōu)V波器部的光進(jìn)行檢測(cè);運(yùn)算處理部,其根據(jù)上述多個(gè)激勵(lì)光的強(qiáng)度特性、上述第一熒光體的熒光特性以及上述第二熒光體的熒光特性,來(lái)進(jìn)行運(yùn)算,以分別確定從上述光源部發(fā)出的激勵(lì)光的波長(zhǎng)帶以及上述可變?yōu)V波器部的透過(guò)波長(zhǎng)帶;以及控制部,其根據(jù)上述運(yùn)算處理部的運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行使上述光源部與上述可變?yōu)V波器部聯(lián)動(dòng)的控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熒光觀察裝置,其特征在于,還具備存儲(chǔ)部,該存儲(chǔ)部預(yù)先存儲(chǔ)包括上述第一熒光體的熒光特性以及上述第二熒光體的熒光特性的多個(gè)熒光特性,上述運(yùn)算處理部根據(jù)在進(jìn)行上述運(yùn)算之前由輸入部輸入的信息,來(lái)從上述存儲(chǔ)部讀入上述第一熒光體的熒光特性和上述第二熒光體的熒光特性。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熒光觀察裝置,其特征在于,上述控制部根據(jù)上述運(yùn)算處理部的運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行以下控制使從上述光源部射出激勵(lì)上述第一熒光體的第一激勵(lì)光的定時(shí)與使從上述第一熒光體發(fā)出的第一熒光的波長(zhǎng)帶透過(guò)上述可變?yōu)V波器部的定時(shí)同步,并且,使從上述光源部射出激勵(lì)上述第二熒光體的第二激勵(lì)光的定時(shí)與使從上述第二熒光體發(fā)出的第二熒光的波長(zhǎng)帶透過(guò)上述可變?yōu)V波器部的定時(shí)同步。
4.一種熒光觀察裝置,其特征在于,具備光源部,其能夠射出波長(zhǎng)帶互不相同的多個(gè)激勵(lì)光,并且能夠從該多個(gè)激勵(lì)光中選擇要對(duì)存在有第一熒光體和第二熒光體的被攝體射出的激勵(lì)光;可變?yōu)V波器部,其選擇性地使來(lái)自上述被攝體的返回光所具備的波長(zhǎng)帶的至少一部分透過(guò);光檢測(cè)部,其對(duì)透過(guò)了上述可變?yōu)V波器部的光進(jìn)行檢測(cè);分析部,其根據(jù)上述光檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果,獲取與從上述第一熒光體發(fā)出的熒光相應(yīng)的熒光圖像、與從上述第二熒光體發(fā)出的熒光相應(yīng)的熒光圖像以及與從上述第一熒光體和上述第二熒光體的混合區(qū)域發(fā)出的熒光相應(yīng)的熒光圖像,根據(jù)上述熒光圖像的各自的亮度來(lái)分別確定從上述光源部發(fā)出的激勵(lì)光的波長(zhǎng)帶以及上述可變?yōu)V波器部的透過(guò)波長(zhǎng)帶;以及控制部,其根據(jù)上述分析部的分析結(jié)果,進(jìn)行使上述光源部與上述可變?yōu)V波器部聯(lián)動(dòng)的控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熒光觀察裝置,其特征在于,上述控制部根據(jù)上述分析部的分析結(jié)果進(jìn)行以下控制使從上述光源部射出激勵(lì)上述第一熒光體的第一激勵(lì)光的定時(shí)與使從上述第一熒光體發(fā)出的第一熒光的波長(zhǎng)帶透過(guò)上述可變?yōu)V波器部的定時(shí)同步,并且,使從上述光源部射出激勵(lì)上述第二熒光體的第二激勵(lì)光的定時(shí)與使從上述第二熒光體發(fā)出的第二熒光的波長(zhǎng)帶透過(guò)上述可變?yōu)V波器部的定時(shí)同步。
全文摘要
本發(fā)明的熒光觀察裝置具備光源部,其能夠射出波長(zhǎng)帶互不相同的多個(gè)激勵(lì)光,并且能夠從多個(gè)激勵(lì)光中選擇對(duì)存在有第一熒光體和第二熒光體的被攝體射出的激勵(lì)光;可變?yōu)V波器部,其選擇性地使來(lái)自被攝體的返回光中的、至少一部分波長(zhǎng)帶的光透過(guò);光檢測(cè)部,其對(duì)透過(guò)可變?yōu)V波器部的光進(jìn)行檢測(cè);運(yùn)算處理部,其根據(jù)多個(gè)激勵(lì)光的強(qiáng)度特性、第一熒光體的熒光特性以及第二熒光體的熒光特性來(lái)進(jìn)行運(yùn)算,以分別確定從光源部發(fā)出的激勵(lì)光的波長(zhǎng)帶以及可變?yōu)V波器部的透過(guò)波長(zhǎng)帶;以及控制部,其根據(jù)運(yùn)算處理部的運(yùn)算結(jié)果來(lái)進(jìn)行使光源部與可變?yōu)V波器部聯(lián)動(dòng)的控制。
文檔編號(hào)A61B1/00GK102333473SQ20098015745
公開(kāi)日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2009年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月24日
發(fā)明者武井俊二 申請(qǐng)人:奧林巴斯醫(yī)療株式會(huì)社