特許 7611138 医療用照明装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-12-25

(45)【発行日】2025-01-09

(54)【発明の名称】医療用照明装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 1/06 20060101AFI20241226BHJP

   A61B 1/00 20060101ALI20241226BHJP

   G02B 23/26 20060101ALI20241226BHJP

【ＦＩ】

A61B1/06 614

A61B1/00 630

A61B1/00 510

G02B23/26 B

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2021527513

(86)(22)【出願日】2020-05-27

(86)【国際出願番号】 JP2020020994

(87)【国際公開番号】W WO2020261857

(87)【国際公開日】2020-12-30

【審査請求日】2023-04-10

(31)【優先権主張番号】P 2019118618

(32)【優先日】2019-06-26

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】313009556

【氏名又は名称】ソニー・オリンパスメディカルソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】北村 健

【審査官】渡▲辺▼ 純也

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－１８８２２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－１５３８９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０３６０６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１０／０７０７２０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１０／０６４３２２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００８－２１２３４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１６／０５６４７７（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｂ １／００ ～ １／３２

Ｇ０２Ｂ ２３／２４ ～ ２３／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光を出射する出射部と、
前記出射部から出射された光が入射し、該入射した光を内部で導光して出射する光ファイバと、
前記光ファイバの前記光の出射端を含む出射端近傍に設けられ、前記光ファイバの光を検出する第１検出部及び第２検出部と、
前記第１検出部及び前記第２検出部が検出した光の検出値に基づいて、各検出部の検出値の正常／異常を判定し、該判定結果に基づいて、前記第１検出部及び前記第２検出部、並びに、前記光ファイバの正常／異常を判定し、判定した結果を出力する制御部と、
を備える医療用照明装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記第１検出部及び前記第２検出部、並びに、前記光ファイバの少なくとも一つが異常と判定された場合に、前記出射部による前記光の出射を停止させる、
請求項１に記載の医療用照明装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記第１検出部の検出値が正常であり、前記第２検出部の検出値が異常である場合に、前記第２検出部が異常であると判定する、
請求項１に記載の医療用照明装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記第１検出部の検出値と前記第２検出部の検出値とが異常である場合に、前記光ファイバが異常であると判定する、
請求項１に記載の医療用照明装置。

【請求項5】

前記出射部が出射する光は、照射対象を励起する励起光である、
請求項１に記載の医療用照明装置。

【請求項6】

前記出射部に供給される電流を監視する電流監視部、
をさらに備え、
前記制御部は、前記検出部の正常／異常を判定するとともに、前記電流監視部の正常／異常を判定する、
請求項１に記載の医療用照明装置。

【請求項7】

前記光ファイバは、単線のファイバからなる、
請求項１に記載の医療用照明装置。

【請求項8】

前記第１検出部及び前記第２検出部は、前記光ファイバの側面から漏れた光をそれぞれ受光する、
請求項１に記載の医療用照明装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、医療用照明装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、医療分野や工業用分野において、撮像素子を用いて被写体像を撮像する内視鏡装置や、医療用顕微鏡装置などの医療装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このうち、内視鏡装置は、例えば、内視鏡と、撮像装置と、表示装置と、制御装置（画像処理装置）と、光源装置とを備える。内視鏡装置では、内視鏡に接続されるライトガイドを介して光源装置から照明光が供給され、照明光を照射して被写体像を撮像する。

【0003】

光源装置は、光源と、光源からの光を導光する光ファイバとを備える。特許文献１では、光ファイバが導光する光の光量を検出する光センサを設けて、光源装置から出射される光の光量を制御している。光センサは、光ファイバから漏れた光を受光して、その光量を検出する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１５－２１０８９０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載の検出部は、光ファイバに対して一つ設けられている。この際、検出された光量検出値が通常状態とは異なる異常値である場合、光センサの故障による異常値であるのか、光ファイバの異常による異常値であるのかを判断することができなかった。このため、光ファイバ及び光センサのうち異常が生じている箇所がどちらであるのかを特定することができなかった。

【0006】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、光ファイバ及び光センサのうち異常が生じている箇所を特定することができる医療用照明装置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】

【0007】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる医療用照明装置は、光を出射する出射部と、前記出射部から出射された光が入射し、該入射した光を内部で導光して出射する光ファイバと、前記光ファイバの前記光の出射端を含む出射端近傍に設けられ、前記光ファイバの光を検出する第１及び第２検出部と、前記第１及び第２検出部が検出した光の検出値に基づいて、各検出部の検出値の正常／異常を判定する判定し、判定した結果を出力する制御部と、を備えることを特徴とする。

【0008】

また、本発明にかかる医療用照明装置は、上記発明において、前記制御部は、各検出部の検出値の正常／異常の判定結果に基づいて、前記第１及び第２検出部、並びに、前記光ファイバの正常／異常を判定することを特徴とする。

【0009】

また、本発明にかかる医療用照明装置は、上記発明において、前記制御部は、前記第１及び第２検出部、並びに、前記光ファイバの少なくとも一つが異常と判定された場合に、前記出射部による前記光の出射を停止させることを特徴とする。

【0010】

また、本発明にかかる医療用照明装置は、上記発明において、前記制御部は、前記第１検出部の検出値が正常であり、前記第２検出部の検出値が異常である場合に、前記第２検出部が異常であると判定することを特徴とする。

【0011】

また、本発明にかかる医療用照明装置は、上記発明において、前記制御部は、前記第１検出部の検出値と前記第２検出部の検出値とが異常である場合に、前記光ファイバが異常であると判定することを特徴とする。

【0012】

また、本発明にかかる医療用照明装置は、上記発明において、前記出射部が出射する光は、照射対象を励起する励起光であることを特徴とする。

【0013】

また、本発明にかかる医療用照明装置は、上記発明において、前記出射部に供給される電流を監視する電流監視部、をさらに備え、前記制御部は、前記検出部の正常／異常を判定するとともに、前記電流監視部の正常／異常を判定することを特徴とする。

【0014】

また、本発明にかかる医療用照明装置は、上記発明において、前記光ファイバは、単線のファイバからなることを特徴とする。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、光ファイバ及び光センサのうち異常が生じている箇所を特定することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】図１は、本発明の実施の形態１にかかる内視鏡装置の概略構成を示す図である。

【図2】図２は、図１に示したカメラヘッド、制御装置及び光源装置の構成を示すブロック図である。

【図3】図３は、図１に示した光源装置の要部の構成を示す図である。

【図4】図４は、光源制御部による光源部における正常／異常状態の判定パターンを説明する図である。

【図5】図５は、本発明の実施の形態１にかかる光源制御部が行う、第１光源部における正常／異常状態の判定処理を示すフローチャートである。

【図6】図６は、本発明の実施の形態２にかかる内視鏡装置における光源装置の要部の構成を示す図である。

【図7】図７は、本発明の実施の形態２にかかる光源制御部が行う、第１光源部における正常／異常状態の判定処理を示すフローチャートである。

【図8】図８は、その他の実施の形態にかかる医療用照明装置を備えた医療用観察システムである手術用顕微鏡システムの全体構成を模式的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明を実施するための形態（以下、「実施の形態」という）を説明する。実施の形態では、本発明にかかる医療用照明装置を備えるシステムの一例として、患者等の被検体内の画像を撮像して表示する医療用の内視鏡装置について説明する。また、この実施の形態により、この発明が限定されるものではない。さらに、図面の記載において、同一部分には同一の符号を付して説明する。

【0018】

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１にかかる内視鏡装置１の概略構成を示す図である。内視鏡装置１は、医療分野において用いられ、人等の観察対象物の内部（生体内）の被写体を観察する装置である。この内視鏡装置１は、図１に示すように、内視鏡２と、撮像装置３と、表示装置４と、制御装置５と、光源装置６とを備え、撮像装置３と制御装置５とで、医療用観察システムを構成する。なお、本実施の形態１では、内視鏡２及び撮像装置３により、例えば硬性鏡等の内視鏡を用いた画像取得装置を構成する。

【0019】

光源装置６は、ライトガイド７の一端にそれぞれ接続される二つの光源部（第１光源部６１、第２光源部６２）と、光源部による照明光の出射を制御する光源制御部６３と、を有する。本実施の形態１において、第１光源部６１は、生体内を照明するための赤外（Infrared：ＩＲ）光を供給する。第２光源部６２は、生体内を照明するための白色光を出射する光源と、光源が出射した白色光をライトガイド７に導光する照明光学系とを有する。第１光源部６１の構成については後述する。なお、光源装置６と制御装置５とは、図１に示すように別体とし相互に通信する構成としてもよいし、一体化した構成であってもよい。また、本実施の形態１では、第１光源部６１がＩＲ光を出射する例を説明するが、ＩＲ光に限らず、第１光源部６１が出射する光には、観察対象を励起するための波長帯域の光が選択される。

【0020】

ライトガイド７は、一端が光源装置６に着脱自在に接続されるとともに、他端が内視鏡２に着脱自在に接続される。そして、ライトガイド７は、光源装置６から供給された光を一端から他端に伝達し、内視鏡２に供給する。

【0021】

撮像装置３は、内視鏡２からの被写体像を撮像して当該撮像結果を出力する。この撮像装置３は、図１に示すように、伝送ケーブル８と、カメラヘッド９とを備える。本実施の形態１では、伝送ケーブル８とカメラヘッド９とにより医療用撮像装置が構成される。

【0022】

内視鏡２は、硬質で細長形状を有し、生体内に挿入される。この内視鏡２の内部には、１または複数のレンズを用いて構成され、被写体像を集光する観察光学系が設けられている。内視鏡２は、ライトガイド７を介して供給された光を先端から出射し、生体内に照射する。そして、生体内に照射された光（被写体像）は、内視鏡２内の観察光学系（レンズユニット９１）により集光される。

【0023】

カメラヘッド９は、内視鏡２の基端に着脱自在に接続される。そして、カメラヘッド９は、制御装置５による制御の下、内視鏡２にて集光された被写体像を撮像し、当該撮像による撮像信号を出力する。なお、カメラヘッド９の詳細な構成については、後述する。内視鏡２とカメラヘッド９とは、図１に示すように着脱自在に構成してもよいし、一体化した構成であってもよい。

【0024】

伝送ケーブル８は、一端がコネクタを介して制御装置５に着脱自在に接続されるとともに、他端がコネクタを介してカメラヘッド９に着脱自在に接続される。具体的に、伝送ケーブル８は、最外層である外被の内側に複数の電気配線（図示略）が配設されたケーブルである。当該複数の電気配線は、カメラヘッド９から出力される撮像信号を制御装置５に、制御装置５から出力される制御信号、同期信号、クロック、及び電力をカメラヘッド９にそれぞれ伝送するための電気配線である。

【0025】

表示装置４は、制御装置５による制御のもと、制御装置５により生成された画像を表示する。表示装置４は、観察時の没入感を得やすくするために、表示部が５５インチ以上を有するものが好ましいが、これに限らない。

【0026】

制御装置５は、カメラヘッド９から伝送ケーブル８を経由して入力された撮像信号を処理し、表示装置４へ画像信号を出力するとともに、カメラヘッド９及び表示装置４の動作を統括的に制御する。なお、制御装置５の詳細な構成については、後述する。

【0027】

次に、撮像装置３及び制御装置５の構成について説明する。図２は、カメラヘッド９、制御装置５及び光源装置６の構成を示すブロック図である。なお、図２では、カメラヘッド９及び伝送ケーブル８同士を着脱可能とするコネクタの図示を省略している。

【0028】

以下、制御装置５の構成、及びカメラヘッド９の構成の順に説明する。なお、以下では、制御装置５の構成として、本発明の要部を主に説明する。制御装置５は、図２に示すように、信号処理部５１と、画像処理部５２と、通信モジュール５３と、入力部５４と、出力部５５と、制御部５６と、メモリ５７とを備える。なお、制御装置５には、制御装置５及びカメラヘッド９を駆動するための電源電圧を生成し、制御装置５の各部にそれぞれ供給するとともに、伝送ケーブル８を介してカメラヘッド９に供給する電源部（図示略）などが設けられていてもよい。

【0029】

信号処理部５１は、カメラヘッド９が出力した撮像信号に対してノイズ除去や、必要に応じてＡ／Ｄ変換等の信号処理を行うことによって、デジタル化された撮像信号（パルス信号）を画像処理部５２に出力する。

【0030】

また、信号処理部５１は、撮像装置３及び制御装置５の同期信号、及びクロックを生成する。撮像装置３への同期信号（例えば、カメラヘッド９の撮像タイミングを指示する同期信号等）やクロック（例えばシリアル通信用のクロック）は、図示しないラインで撮像装置３に送られ、この同期信号やクロックを基に、撮像装置３は駆動する。

【0031】

画像処理部５２は、信号処理部５１から入力される撮像信号をもとに、表示装置４が表示する表示用の画像信号を生成する。画像処理部５２は、撮像信号に対して、所定の信号処理を実行して被写体画像を含む表示用の画像信号を生成する。ここで、画像処理部５２は、検波処理や、補間処理、色補正処理、色強調処理、及び輪郭強調処理等の各種画像処理等の公知の画像処理を行う。画像処理部５２は、生成した画像信号を表示装置４に出力する。

【0032】

通信モジュール５３は、制御部５６から送信された後述する制御信号を含む制御装置５からの信号を撮像装置３に出力する。また、撮像装置３からの信号を制御装置５内の各部に出力する。つまり通信モジュール５３は、撮像装置３へ出力する制御装置５の各部からの信号を、例えばパラレルシリアル変換等によりまとめて出力し、また撮像装置３から入力される信号を、例えばシリアルパラレル変換等により振り分けて制御装置５の各部に出力する、中継デバイスである。

【0033】

入力部５４は、キーボード、マウス、タッチパネル等のユーザインタフェースを用いて実現され、各種情報の入力を受け付ける。

【0034】

出力部５５は、スピーカーやプリンタ、ディスプレイ等を用いて実現され、各種情報を出力する。出力部５５は、制御部５６の制御のもと、アラーム音声、アラーム光の出力や、画像表示を行う。

【0035】

制御部５６は、制御装置５及びカメラヘッド９を含む各構成部の駆動制御、及び各構成部に対する情報の入出力制御などを行う。制御部５６は、メモリ５７に記録されている通信情報データ（例えば、通信用フォーマット情報など）を参照して制御信号を生成し、該生成した制御信号を、通信モジュール５３を介して撮像装置３へ送信する。また、制御部５６は、伝送ケーブル８を介して、カメラヘッド９に対して制御信号を出力する。

【0036】

メモリ５７は、フラッシュメモリやＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等の半導体メモリを用いて実現され、通信情報データ（例えば、通信用フォーマット情報など）が記録されている。なお、メモリ５７は、制御部５６が実行する各種プログラム等が記録されていてもよい。

【0037】

なお、信号処理部５１が、入力されたフレームの撮像信号を基に、各フレームの所定のＡＦ用評価値を出力するＡＦ処理部、及び、ＡＦ処理部からの各フレームのＡＦ用評価値から、最も合焦位置として適したフレームまたはフォーカスレンズ位置等を選択するようなＡＦ演算処理を行うＡＦ演算部を有していてもよい。

【0038】

上述した信号処理部５１、画像処理部５２、通信モジュール５３及び制御部５６は、プログラムが記録された内部メモリ（図示略）を有するＣＰＵ（Central Processing Unit）等の汎用プロセッサやＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の特定の機能を実行する各種演算回路等の専用プロセッサを用いて実現される。また、プログラマブル集積回路の一種であるＦＰＧＡ(Field Programmable Gate Array：図示略)を用いて構成するようにしてもよい。なお、ＦＰＧＡにより構成される場合は、コンフィグレーションデータを記憶するメモリを設け、メモリから読み出したコンフィグレーションデータにより、プログラマブル集積回路であるＦＰＧＡをコンフィグレーションしてもよい。

【0039】

次に、カメラヘッド９の構成として、本発明の要部を主に説明する。カメラヘッド９は、図２に示すように、レンズユニット９１と、撮像部９２と、通信モジュール９３と、カメラヘッド制御部９４とを備える。

【0040】

レンズユニット９１は、１または複数のレンズを用いて構成され、レンズユニット９１を通過した被写体像を、撮像部９２を構成する撮像素子の撮像面に結像する。当該１または複数のレンズは、光軸に沿って移動可能に構成されている。そして、レンズユニット９１には、当該１または複数のレンズを移動させて、画角を変化させる光学ズーム機構（図示略）や焦点位置を変化させるフォーカス機構が設けられている。なお、レンズユニット９１は、内視鏡２において設けられる光学系とともに、内視鏡２に入射した観察光を撮像部９２に導光する観察光学系を形成する。

【0041】

撮像部９２は、カメラヘッド制御部９４による制御の下、被写体を撮像する。この撮像部９２は、レンズユニット９１が結像した被写体像を受光して電気信号に変換する撮像素子を用いて構成されている。撮像素子は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサまたはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサにより構成される。撮像素子がＣＣＤの場合は、例えば、当該撮像素子からの電気信号（アナログ信号）に対して信号処理（Ａ／Ｄ変換等）を行って撮像信号を出力する信号処理部（図示略）がセンサチップなどに実装される。撮像素子がＣＭＯＳの場合は、例えば、光から電気信号に変換された電気信号（アナログ信号）に対して信号処理（Ａ／Ｄ変換等）を行って撮像信号を出力する信号処理部（図示略）が撮像素子に含まれる。撮像部９２は、生成した電気信号を通信モジュール９３に出力する。

【0042】

通信モジュール９３は、制御装置５から送信された信号をカメラヘッド制御部９４等のカメラヘッド９内の各部に出力する。また、通信モジュール９３は、カメラヘッド９の現在の状態に関する情報などを予め決められた伝送方式に応じた信号形式に変換し、伝送ケーブル８を介して当該変換した信号を制御装置５に出力する。つまり通信モジュール９３は、制御装置５や伝送ケーブル８から入力される信号を、例えばシリアルパラレル変換等により振り分けてカメラヘッド９の各部に出力し、また制御装置５や伝送ケーブル８へ出力するカメラヘッド９の各部からの信号を、例えばパラレルシリアル変換等によりまとめて出力する、中継デバイスである。

【0043】

カメラヘッド制御部９４は、伝送ケーブル８を介して入力した駆動信号や、カメラヘッド９の外面に露出して設けられたスイッチ等の操作部へのユーザ操作により操作部から出力される指示信号等に応じて、カメラヘッド９全体の動作を制御する。また、カメラヘッド制御部９４は、伝送ケーブル８を介して、カメラヘッド９の現在の状態に関する情報を制御装置５に出力する。

【0044】

なお、上述した通信モジュール９３及びカメラヘッド制御部９４は、プログラムが記録された内部メモリ（図示略）を有するＣＰＵ等の汎用プロセッサやＡＳＩＣ等の特定の機能を実行する各種演算回路等の専用プロセッサを用いて実現される。また、プログラマブル集積回路の一種であるＦＰＧＡを用いて構成するようにしてもよい。ここで、ＦＰＧＡにより構成される場合は、コンフィグレーションデータを記憶するメモリを設け、メモリから読み出したコンフィグレーションデータにより、プログラマブル集積回路であるＦＰＧＡをコンフィグレーションしてもよい。

【0045】

また、カメラヘッド９や伝送ケーブル８に、通信モジュール９３や撮像部９２により生成された撮像信号に対して信号処理を施す信号処理部を構成するようにしてもよい。さらに、カメラヘッド９内部に設けられた発振器（図示略）で生成された基準クロックに基づいて、撮像部９２を駆動するための撮像用クロック、及びカメラヘッド制御部９４のための制御用クロックを生成し、撮像部９２及びカメラヘッド制御部９４にそれぞれ出力するようにしてもよいし、伝送ケーブル８を介して制御装置５から入力した同期信号に基づいて、撮像部９２及びカメラヘッド制御部９４における各種処理のタイミング信号を生成し、撮像部９２及びカメラヘッド制御部９４にそれぞれ出力するようにしてもよい。また、カメラヘッド制御部９４をカメラヘッド９ではなく伝送ケーブル８や制御装置５に設けてもよい。

【0046】

続いて、光源装置６の要部の構成について、図３を参照して説明する。図３は、図１に示した光源装置の要部の構成を示す図である。第１光源部６１は、赤外光を出射するレーザーモジュール６１１と、レーザーモジュール６１１を駆動させる駆動回路６１２と、レーザーモジュールが導光する光を検出する二つの検出部（第１センサ６１３、第２センサ６１４）とを備える。これらの各部は、光源装置６を構成する筐体の内部に設けられる。なお、本発明にかかる医療用照明装置は、少なくともレーザーモジュール６１１、二つの検出部（第１センサ６１３、第２センサ６１４）及び光源制御部６３を用いて構成される。

【0047】

レーザーモジュール６１１は、レーザー光（赤外光）を出射するレーザーモジュール励起部６１５と、レーザーモジュール励起部６１５が出射したレーザー光を導光する光ファイバ６１６とによって構成される。

【0048】

レーザーモジュール励起部６１５は、駆動回路６１２から供給される電流によって発光体を励起してレーザー光を発する。レーザーモジュール励起部６１５から出射されたレーザー光は、光ファイバ６１６の一端に導光され、光ファイバ６１６の他端から出射される。光ファイバ６１６の他端から出射されたレーザー光は、図示しないフィルタや光学系を経て、ライトガイド７に入射する。レーザーモジュール励起部６１５は、出射部に相当する。

【0049】

光ファイバ６１６は、光源装置６の筐体内における配設スペースに応じて、屈曲される。光ファイバ６１６は、例えば、図３に示すように、一部が巻回される。光ファイバ６１６は、単線のファイバからなる。なお、光ファイバ６１６は、複数のファイバを束ねて構成されるものとしてもよい。

【0050】

第１センサ６１３及び第２センサ６１４は、光センサを用いて構成され、光ファイバ６１６の側面、かつ光ファイバ６１６の出射端近傍に設けられる。第１センサ６１３及び第２センサ６１４は、光ファイバ６１６の側面から漏れた光を受光して、受光した光の光量に応じた光量値を出力する。第１センサ６１３及び第２センサ６１４は、図３に示すように光ファイバ６１６の長手方向に沿って並べて配置してもよいし、光ファイバ６１６の周方向に沿って並べて配置してもよい。

【0051】

光源制御部６３は、第１センサ６１３及び第２センサ６１４から検出値を受け取ると、検出値と、予め設定されている基準値とをもとに、第１センサ６１３及び第２センサ６１４の検出値の正常／異常を判定する。例えば、光源制御部６３は、検出値と基準値との差分を算出し、差分に応じて正常／異常を判定する。基準値は、例えば、レーザーモジュール励起部６１５が出射する光の光量に対応付けられ、光ファイバ６１６がその光量の光を導光した際に検出される理論的な検出値が設定される。また、光源制御部６３は、算出した差分に基づいて正常／異常を判定するための判定閾値を記憶する。
光源制御部６３は、プログラムが記録された内部メモリ（図示略）を有するＣＰＵ等の汎用プロセッサやＡＳＩＣ等の特定の機能を実行する各種演算回路等の専用プロセッサ、及びメモリを用いて実現される。

【0052】

光源制御部６３は、第１センサ６１３及び第２センサ６１４の正常／異常を判定後、その判定結果の組み合わせによって、第１センサ６１３、第２センサ６１４及びレーザーモジュール６１１の正常／異常状態を判定する。

【0053】

図４は、光源制御部による光源部における正常／異常状態の判定パターンを説明する図である。光源制御部６３は、第１センサ６１３及び第２センサ６１４の検出値がともに正常であると判定した場合、第１センサ６１３、第２センサ６１４及びレーザーモジュール６１１は、正常状態であると判定する。
これに対し、光源制御部６３は、第１センサ６１３及び第２センサ６１４のうちの一方が正常、他方が異常であると判定した場合、異常と判定した方のセンサについて、異常状態であると判定する。具体的に、光源制御部６３は、第１センサが正常、第２センサ６１４が異常であると判定した場合、第２センサが異常状態であると判定する。一方、光源制御部６３は、第１センサが異常、第２センサ６１４が正常であると判定した場合、第１センサが異常状態であると判定する。
また、光源制御部６３は、第１センサ及び第２センサ６１４がともに異常であると判定した場合、光ファイバ６１６が異常であると判定する。この際、光ファイバ６１６には、例えばファイバ折れなどによって、光が出射端に到達する前に、光が外部に漏れている状態となっている。
光源制御部６３は、判定結果に関する情報を制御装置５に出力する。光源制御部６３は、医療用照明装置の制御部に相当する。なお、光源制御部６３とは別に、正常／異常を判定し、判定結果に関する情報を外部に出力する制御部を別途設けてもよいし、正常／異常を判定する判定部と、判定結果に関する情報を外部に出力する出力部とを有する制御部を別途設けてもよい。

【0054】

続いて、光源制御部６３が行う、第１光源部６１における正常／異常状態の判定処理の流れについて、図５を参照して説明する。図５は、本発明の実施の形態１にかかる光源制御部が行う、第１光源部における正常／異常状態の判定処理を示すフローチャートである。

【0055】

光源制御部６３は、レーザーモジュール６１１の励起処理を実施する（ステップＳ１０１）。これにより、レーザーモジュール励起部６１５からレーザー光が出射される。レーザーモジュール励起部６１５から出射されたレーザー光は、光ファイバ６１６に入射し、ファイバ内を進行して外部に放出される。

【0056】

光源制御部６３は、レーザーモジュール６１１の励起処理を実施後、第１センサ６１３及び第２センサ６１４から検出値を取得する（ステップＳ１０２）。

【0057】

光源制御部６３は、第１センサ６１３から検出値を受け取ると、検出値と、予め設定されている基準値とをもとに、第１センサ６１３の検出値の正常／異常を判定する（ステップＳ１０３）。光源制御部６３は、検出値と基準値との差分を算出し、差分に応じて第１センサ６１３の検出値の正常／異常を判定する。

【0058】

光源制御部６３は、第２センサ６１４から検出値を受け取ると、検出値と、予め設定されている基準値とをもとに、第２センサ６１４の検出値の正常／異常を判定する（ステップＳ１０４）。光源制御部６３は、検出値と基準値との差分を算出し、差分に応じて第２センサ６１４の検出値の正常／異常を判定する。
なお、ステップＳ１０３及びステップＳ１０４は、処理順が逆であってもよいし、同時に行ってもよい。

【0059】

光源制御部６３は、第１センサ６１３及び第２センサ６１４の状態判定を行った後、その判定結果に基づいて第１光源部６１の正常／異常状態を判定する（ステップＳ１０５）。光源制御部６３は、第１センサ６１３の判定結果と、第２センサ６１４の判定結果との組み合わせに基づいて、第１光源部６１の正常／異常状態を判定する（例えば、図４参照）。

【0060】

光源制御部６３は、第１光源部６１の正常／異常状態を判定すると、この判定結果に関する情報を出力する（ステップＳ１０６）。光源制御部６３は、判定結果に関する情報を制御装置５に出力する。制御装置５は、予め設定されている条件に基づいて、判定結果を処理する。制御装置５は、例えば、判定結果を出力部５５に出力させる。出力部５５は、例えば、判定結果をモニタに表示する。出力部５５は、正常、第１センサ異常、第２センサ異常、光ファイバ異常のいずれかを判定結果として表示する。なお、出力部５５が、第１センサ６１３及び第２センサ６１４の検出値の正常／異常の判定結果を表示するようにしてもよい。この場合、術者等は、第１センサ６１３及び第２センサ６１４の検出値の判定結果を確認し、第１センサ異常、第２センサ異常、光ファイバ異常のいずれかを判断する。また、第１センサ６１３及び第２センサ６１４の状態判定結果を、当該装置のメンテナンスを担当する担当者の端末に送信するようにしてもよい。

【0061】

また、光源制御部６３は、第１光源部６１の正常／異常状態の判定結果に基づいて、レーザーモジュール励起部６１５を制御する。例えば、光源制御部６３は、第１センサ６１３、第２センサ６１４及び光ファイバ６１６のいずれかに異常があると判定した場合、レーザーモジュール励起部６１５によるレーザー光の出射を停止するようにしてもよい。また、光源制御部６３は、第１センサ６１３、第２センサ６１４の一方のみに異常があると判定した場合は、レーザーモジュール励起部６１５によるレーザー光の出射を継続するようにしてもよい。レーザー光の出射継続後は、正常な一方のセンサのみを用いて検出を行う。さらに、検出を行う一方のセンサが異常と検知した場合は、レーザー光の出射を停止し、エラー情報として表示装置４に表示（報知）させてもよい。

【0062】

上述した実施の形態１は、光ファイバ６１６の出射端側に二つのセンサ（第１センサ６１３及び第２センサ６１４）を設けて、各センサの検出値の正常／異常の判定結果に基づいて、正常、第１センサ異常、第２センサ異常、光ファイバ異常の各状態を判定するようにしたので、光ファイバ及び光センサのうち異常が生じている箇所を特定することができる。本実施の形態１によれば、異常が生じている箇所が特定されるため、レーザーモジュール６１１、第１センサ６１３及び第２センサ６１４をすべて取り出して確認する必要なく、異常がある部品のみを取り出して交換することで異常状態を解消することができる。この際、第１センサ６１３及び第２センサ６１４は、互いに光ファイバ６１６の出射端近傍に設けられており、検出値もほぼ同等であるため、同一の判定値を用いることができる。

【0063】

上述した実施の形態１では、ＩＲ光を出射する第１光源部６１において、上述した光センサを設けて、センサや光ファイバの正常／異常を検出する。ここで、ＩＲ光は、ヒトの目には見えず、実際に光が出射されているか、どの程度の強度の光が出射されているかが分かり難い。実施の形態１では、このようなヒトの目では判断できない光の出射状態を、光センサの検出値を用いて判定する。

【0064】

なお、上述した実施の形態１では、第１センサ６１３及び第２センサ６１４が、光ファイバ６１６の出射端近傍に設けられる例を説明したが、光ファイバ６１６の全体に対して折れ等の異常を判定するため、第１センサ６１３及び第２センサ６１４は光ファイバ６１６の出射端に近い位置に設けられることが好ましい。すなわち、第１センサ６１３及び第２センサ６１４は、光ファイバ６１６の光の出射端を含む出射端近傍に設けられることが好ましい。

【0065】

（実施の形態２）
続いて、本発明の実施の形態２について説明する。図６は、本発明の実施の形態２にかかる内視鏡装置における光源装置の要部の構成を示す図である。本実施の形態２は、上述した実施の形態１の第１光源部６１に代えて第１光源部６１Ａを備える。本実施の形態２において、第１光源部６１Ａの構成以外は、上述した実施の形態１の内視鏡装置１と同じであるため、説明を省略する。

【0066】

第１光源部６１Ａは、赤外光を出射するレーザーモジュール６１１と、レーザーモジュール６１１を駆動させる駆動回路６１２と、レーザーモジュールが導光する光を検出する二つの検出部（第１センサ６１３、第２センサ６１４）と、電流監視部６１７とを備える。これらの各部は、光源装置６を構成する筐体の内部に設けられる。レーザーモジュール６１１、駆動回路６１２及び検出部の構成は実施の形態１と同様であるため、説明を省略する。

【0067】

電流監視部６１７は、駆動回路６１２からレーザーモジュール励起部６１５に供給される電流を監視する。具体的に、電流監視部６１７は、駆動回路６１２とレーザーモジュール励起部６１５との間に流れる電流の大きさ（電流値）を検出する。電流監視部６１７は、検出した電流値（検出値）を光源制御部６３に出力する。

【0068】

続いて、光源制御部６３が行う、第１光源部６１Ａにおける正常／異常状態の判定処理の流れについて、図７を参照して説明する。図７は、本発明の実施の形態２にかかる光源制御部が行う、第１光源部における正常／異常状態の判定処理を示すフローチャートである。

【0069】

光源制御部６３は、レーザーモジュール６１１の励起処理を実施する（ステップＳ２０１）。レーザーモジュール励起部６１５から出射されたレーザー光は、光ファイバ６１６に入射し、ファイバ内を進行して外部に放出される。

【0070】

光源制御部６３は、レーザーモジュール６１１の励起処理を実施後、第１センサ６１３、第２センサ６１４及び電流監視部６１７から検出値を取得する（ステップＳ２０２）。

【0071】

光源制御部６３は、第１センサ６１３から検出値を受け取ると、検出値と、予め設定されている基準値とをもとに、第１センサ６１３の検出値の正常／異常を判定する（ステップＳ２０３）。

【0072】

光源制御部６３は、第２センサ６１４から検出値を受け取ると、検出値と、予め設定されている基準値とをもとに、第２センサ６１４の検出値の正常／異常を判定する（ステップＳ２０４）。
なお、ステップＳ２０３及びステップＳ２０４は、処理順が逆であってもよいし、同時に行ってもよい。

【0073】

光源制御部６３は、第１センサ６１３及び第２センサ６１４の状態判定を行った後、その判定結果に基づいて第１光源部６１Ａの正常／異常状態を判定する（ステップＳ２０５）。光源制御部６３は、第１センサ６１３の判定結果と、第２センサ６１４の判定結果との組み合わせに基づいて、第１光源部６１Ａの正常／異常状態を判定する（例えば、図４参照）。

【0074】

光源制御部６３は、電流監視部６１７から取得した検出値に基づいて電流監視部６１７の正常／異常状態を判定する（ステップＳ２０６）。光源制御部６３は、上述したステップＳ１０５と同様にして、検出値と、予め設定されている基準値とをもとに、電流監視部６１７の検出値の正常／異常を判定する。

【0075】

光源制御部６３は、第１光源部６１Ａ（第１センサ６１３、第２センサ６１４及び電流監視部６１７の各検出値）の正常／異常状態を判定すると、この判定結果に関する情報を出力する（ステップＳ２０７）。光源制御部６３は、判定結果に関する情報を制御装置５に出力する。制御装置５は、予め設定されている条件に基づいて、判定結果を処理する。制御装置５は、例えば、判定結果を出力部５５に出力させる。出力部５５は、例えば、判定結果をモニタに表示する。出力部５５は、正常、第１センサ異常、第２センサ異常、光ファイバ異常から判定結果に基づいて選択される判定結果を表示する。

【0076】

上述した実施の形態２は、光ファイバ６１６の出射端側に二つのセンサ（第１センサ６１３及び第２センサ６１４）を設けて、各センサの検出値の正常／異常の判定結果に基づいて、正常、第１センサ異常、第２センサ異常、光ファイバ異常の各状態を判定するようにしたので、光ファイバ及び光センサのうち異常が生じている箇所を特定することができる。さらに、本実施の形態２では、駆動回路６１２とレーザーモジュール励起部６１５との間に電流監視部６１７を設けて、駆動回路６１２とレーザーモジュール励起部６１５との間に流れる電流値を監視する部分の異常を判定するようにした。本実施の形態２によれば、異常が生じている箇所が特定されるため、レーザーモジュール６１１、第１センサ６１３及び第２センサ６１４や電流監視部６１７のすべて取り出して確認する必要なく、異常がある部品のみを取り出して交換することで異常状態を解消することができる。

【0077】

ここまで、本発明を実施するための形態を説明してきたが、本発明は上述した実施の形態によってのみ限定されるべきものではない。上述した実施の形態では、制御装置５が信号処理などを行うものとして説明したが、カメラヘッド９側で行うものであってもよい。

【0078】

なお、上述した実施の形態１、２において、光ファイバ６１６の光入射端側にも光センサを設けて、レーザーモジュール励起部６１５と光ファイバ６１６との間で伝送される光を検出するようにしてもよい。

【0079】

また、上述した実施の形態１、２では、励起光を出射する光源を対象に、光センサと光ファイバとの正常／異常を判定する例を説明したが、白色光を出射する光源（例えば、上述した第２光源部６２）に上述した判定を行う構成を適用してもよい。

【0080】

また、上述した実施の形態１、２において、ライトガイド７の内視鏡２に接続する側の端部に二つの検出部を配置して、ライトガイド７における導光路の正常／異常を判定する構成としてもよい。

【0081】

また、上述した実施の形態１、２では、光源制御部６３が、検出値から、正常、第１センサ異常、第２センサ異常、光ファイバ異常のいずれかを判定結果として出力する例を説明したが、第１センサ及び第２センサの各検出値の正常／異常のみを出力するようにしてもよい。この場合、例えば、上述した図５のステップＳ１０３、Ｓ１０４の判定結果が出力されることになる。

【0082】

また、本実施の形態１、２にかかる光源装置、並びに、他の構成部で実行される各処理に対する実行プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ－ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ＣＤ－Ｒ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよく、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、インターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。

【0083】

（その他の実施の形態）
また、上述した実施の形態１、２では、硬性の内視鏡を例に説明したが、軟性の内視鏡に適用してもよいし、所定の視野領域を拡大して撮像し、撮像した画像を表示する機能を有する手術用顕微鏡システム（医療用画像取得システム）にも適用できる。図８は、その他の実施の形態にかかる医療用観察装置を備えた医療用観察システムである手術用顕微鏡システムの全体構成を模式的に示す図である。

【0084】

手術用顕微鏡システム１００は、被写体を観察するための画像を撮像することによって取得する医療用撮像装置である顕微鏡装置１１０と、顕微鏡装置１１０が撮像した画像を表示する表示装置１１１とを備える。なお、表示装置１１１を顕微鏡装置１１０と一体に構成することも可能である。

【0085】

顕微鏡装置１１０は、被写体の微小部位を拡大して撮像する顕微鏡部１１２と、顕微鏡部１１２の基端部に接続し、顕微鏡部１１２を回動可能に支持するアームを含む支持部１１３と、支持部１１３の基端部を回動可能に保持し、床面上を移動可能なベース部１１４と、を有する。ベース部１１４は、手術用顕微鏡システム１００の動作を制御する制御部１１４ａと、顕微鏡装置１１０から被写体に照射する照明光を生成する光源部１１５とを有する。なお、制御部１１４ａは、上述した信号処理部５１、画像処理部５２などの上述した制御装置５の機能を有している。また、ベース部１１４は、床面上に移動可能に設けるのではなく、天井や壁面等に固定して支持部１１３を支持する構成としてもよい。

【0086】

顕微鏡部１１２は、例えば、円柱状をなして、その内部に上述した撮像部９２を有する。顕微鏡部１１２の側面には、顕微鏡装置１１０の動作指示の入力を受け付けるスイッチが設けられている。顕微鏡部１１２の下端部の開口面には、内部を保護するカバーガラスが設けられている（図示せず）。

【0087】

光源部１１５は、上述した実施の形態１、２のいずれかの光源装置と同じ構成を備える。

【0088】

術者等のユーザは、顕微鏡部１１２を把持した状態で各種スイッチを操作しながら、顕微鏡部１１２を移動したり、ズーム操作を行ったり、照明光を切り替えたりする。なお、顕微鏡部１１２の形状はユーザが把持して視野方向を変更しやすいように、観察方向に細長く延びる形状であれば好ましい。このため、顕微鏡部１１２の形状は、円柱状以外の形状であってもよく、例えば多角柱状であってもよい。

【0089】

制御部１１４ａでは、実施の形態１等と同様にして、光源制御部６３が、第１センサ６１３及び第２センサ６１４の検出値をもとに、第１センサ６１３、第２センサ６１４及びレーザーモジュール６１１の正常／異常状態を判定する。

【0090】

以上説明したように、手術用顕微鏡システム１００においても、上述した実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

【産業上の利用可能性】

【0091】

以上のように、本発明にかかる医療用照明装置は、光ファイバ及び光センサのうち異常が生じている箇所を特定するのに有用である。

【符号の説明】

【0092】

１ 内視鏡装置
２ 内視鏡
３ 撮像装置
４ 表示装置
５ 制御装置
６ 光源装置
７ ライトガイド
８ 伝送ケーブル
９ カメラヘッド
５１ 信号処理部
５２ 画像処理部
５３ 通信モジュール
５４ 入力部
５５ 出力部
５６、１１４ａ 制御部
５７ メモリ
６１、６１Ａ 第１光源部
６２ 第２光源部
６３ 光源制御部
９１ レンズユニット
９２ 撮像部
９３ 通信モジュール
９４ カメラヘッド制御部
１００ 手術用顕微鏡システム
１１０ 顕微鏡装置
１１１ 表示装置
１１２ 顕微鏡部
１１３ 支持部
１１４ ベース部
１１５ 光源部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】