攝像元件53拍攝照明光L的返回光和熒光這雙方，但由于熒光相對于返回光足夠微弱，因此攝像元件53所獲取的返回光圖像信息SI主要包含活體組織X的形態(tài)信息。
[0048]接著，在圖像處理單元6中，根據(jù)返回光圖像信息SI生成返回光圖像G1，根據(jù)熒光圖像信息S2生成熒光圖像G2。而且，由顯示部7顯示返回光圖像Gl和熒光圖像G2。
[0049]在此，說明照明光L對活體組織X的作用。圖3示出存在于活體組織X的主要的吸收體的吸收光譜。如圖3所示，存在于血液中的血紅蛋白(Hb)和氧化血紅蛋白(HbO2)在活體組織X的表層強力吸收波長400nm?450nm的光，在活體組織X的深層強力吸收波長540nm?565nm的光。儲存于脂肪中的β胡蘿卜素強力吸收波長450nm?490nm的光。另夕卜，波長600nm?61nm的光幾乎不被Hb、HbO2以及β胡蘿卜素中的任意一個吸收。
[0050]這意味著:通過將波長400nm?450nm的光和波長540nm?565nm的光用作照明光L，能夠拍攝在活體組織X的表層和深層中存在的血管的形態(tài)，通過將波長為450nm?490nm的光用作照明光L，能夠拍攝在內臟器官的表面或粘膜下等豐富地存在的脂肪的形態(tài)，通過將波長為580nm?610nm的光用作照明光L，能夠拍攝活體組織X的表面的形態(tài)。
[0051]要想獲得活體組織X的形態(tài)信息，重要的是主要獲得脂肪和表面形狀的信息。根據(jù)本實施方式，照明光L包含在脂肪和血管中被吸收的波長區(qū)域、以及在它們的任意一個中都不被吸收的波長區(qū)域。因此，與向活體組織X照明白色光而獲取的白色光圖像同樣，能夠獲取充分鮮明地拍攝活體組織X的形態(tài)而得到的返回光圖像G1。
[0052]另外，存在這樣對于活體組織X的形態(tài)信息的獲取并不重要的波長區(qū)域，通過從照明光L中去除作為形態(tài)的信息量較少的波長區(qū)域的490nm?540nm，在從照明光L中去除的波長區(qū)域490nm?540nm中使用照明光L產生熒光，存在如下優(yōu)點:能夠在不使返回光圖像Gl的幀頻變慢的情況下，并行地獲取返回光圖像Gl和熒光圖像G2這雙方。
[0053]另外，在本實施方式中，濾鏡32也可以以能夠插拔的方式設置在白色光源31與耦合透鏡33之間的光路。
[0054]由此，通過將濾鏡32插入白色光源31與耦合透鏡33之間的光路，如上所述能夠同時獲取返回光圖像Gl和熒光圖像G2這雙方。另一方面，當只觀察返回光圖像Gl時，通過從光路中去掉濾鏡32，能夠將在整個可視區(qū)域具有波長的白色光作為照明光L照射到活體組織X，能夠獲取更準確地再現(xiàn)活體組織X的顏色的返回光圖像G1。
[0055]在這樣以能夠插拔濾鏡32的方式構成的情況下，如圖4所示，優(yōu)選在圖像處理單元6中具有切換返回光圖像Gl的白平衡的白平衡切換部63。
[0056]在將濾鏡32插入光路時所獲取的返回光圖像Gl和從光路中去掉濾鏡32時所獲取的返回光圖像Gl中，因在照明光L中包含的波長不同而引起適當?shù)陌灼胶獗舜瞬煌?。因此，通過切換白平衡，具體地說，通過分別將濾鏡32插入光路時所獲取的返回光圖像Gl的白平衡值和從光路中去掉濾鏡32時所獲取的返回光圖像Gl的白平衡值切換成適當?shù)闹?，能夠始終使顯示部7適當?shù)仫@示活體組織X的顏色。
[0057](第2實施方式)
[0058]下面，參照圖5至圖7對本發(fā)明的第2實施方式的熒光觀察裝置I進行說明。在本實施方式中，主要對與第I實施方式不同的結構進行說明，對與第I實施方式相同的結構標注相同的標號并省略說明。
[0059]如圖5所示，本實施方式的熒光觀察裝置I與第I實施方式主要的不同點在于，光源單元3向活體組織X照射另I束激勵光，獲取2種熒光圖像G2、G2’。
[0060]具體地說，光源單元3除了輸出包含上述的可視區(qū)域的激勵光的照明光L，還將近紅外光L’ (例如波長750nm?800nm)作為另I束激勵光輸出。在圖5中，光源單元3還具有用于輸出近紅外光L’的近紅外光源34、將來自該近紅外光源34的近紅外光L’合成在白色光源31的輸出光軸上的反射鏡35和分色鏡36。光源單元3根據(jù)來自未圖示的控制部的控制信號，與攝像元件54的拍攝定時同步地從近紅外光源34間歇性地輸出近紅外光L’。[0061 ] 阻擋濾鏡55遮斷從分束器52入射的光中的、照明光L的返回光和近紅外光L’，選擇性地透射由照明光L和近紅外光L’產生的2束熒光。
[0062]接著，參照圖6和圖7對以這種方式構成的熒光觀察裝置I的作用進行說明。
[0063]要想使用本實施方式的熒光觀察裝置I來觀察活體組織X，例如需要事先對活體組織X投放集聚于病變部的2種熒光色素。
[0064]在此，作為一方的熒光色素，與第I實施方式同樣，使用熒光素。作為另一方的熒光色素使用由近紅外光L’激勵并產生與照明光L和熒光色素的熒光不同波長區(qū)域的熒光的物質。在本實施方式中，如圖6所示，作為另一方的熒光色素假定為具有在大約780nm處最大的激勵波長EXicg和在大約845nm處最大的發(fā)光波長EMicg且用于血管的染色的靛氰綠(ICG) ο
[0065]以與第I實施方式相同的方式從插入部2的前端2a向活體組織X照射照明光L。此時，如圖7所示，攝影元件54每獲取I幀的熒光圖像信息S2、S2’，交替地重復進行來自光源單元3的近紅外光L’的輸出和停止。由此，當近紅外光L’停止時，與第I實施方式同樣，利用攝像元件54獲取只拍攝了熒光素的熒光而得到的熒光圖像信息S2。另一方面，當輸出近紅外光L’時，利用攝像元件54獲取拍攝了熒光素和ICG這雙方的熒光而得到的熒光圖像信息S2’。這些熒光圖像信息S2、S2’被交替輸入到熒光圖像生成部62。
[0066]在熒光圖像生成部62中，根據(jù)被交替輸入的熒光圖像信息S2、S2’，交替地生成拍攝了熒光素的熒光而得到的熒光圖像G2和拍攝了熒光素與ICG這雙方的熒光而得到的熒光圖像G2’。此外，圖像處理單元6也可以從熒光圖像G2’中減去在緊挨著該熒光圖像G2’之前生成的熒光圖像G2，由此生成只拍攝了 ICG的熒光而得到的熒光圖像，向顯示部7輸出該熒光圖像。
[0067]這樣，根據(jù)本實施方式，除了第I實施方式的效果還具有如下優(yōu)點:通過在不與可視區(qū)域的照明光L和熒光干涉的近紅外區(qū)域中產生另I束熒光，能夠在不使返回光圖像Gl的幀頻變慢的情況下獲取2種熒光圖像G2、G2’。
[0068]標號說明
[0069]1:灰光觀察裝置；2:插入部；3:光源單兀(光源部)；31:白色光源；32:濾鏡；33:耦合透鏡；34:近紅外光源；35:反射鏡；36:分色鏡；4:照明單元；41:光導纖維；42:照明光學系統(tǒng)；5:攝像單元；51:物鏡；52:分束器；53、54:攝像元件；55:阻擋濾鏡；56:成像透鏡；6:圖像處理單元；61:返回光圖像生成部；62:熒光圖像生成部；63:白平衡切換部；7:顯不部；L:照明光；L’:近紅外光；G1:返回光圖像；G2、G2’:灰光圖像。
【主權項】
1.一種熒光觀察裝置，其具有: 光源部，其向活體組織照射包含激勵光的照明光； 返回光圖像生成部，其對因來自該光源部的所述照明光的照射而從所述活體組織返回的返回光進行拍攝，生成所述活體組織的返回光圖像；以及 熒光圖像生成部，其對因來自所述光源部的所述激勵光的照射而從所述活體組織產生的熒光進行拍攝，生成熒光圖像； 所述照明光是不包含490nm?540nm中的至少一部分的波長區(qū)域的可視光， 所述激勵光具有所述照明光的一部分的波長，產生波長包含在所述至少一部分的波長區(qū)域中的所述熒光。2.根據(jù)權利要求1所述的熒光觀察裝置，其中， 所述至少一部分的波長區(qū)域是510nm?530nmo3.根據(jù)權利要求1或2所述的熒光觀察裝置，其中， 所述至少一部分的波長區(qū)域的寬度是20nm以上。4.根據(jù)權利要求1所述的熒光觀察裝置，其中， 所述光源部具有: 白色光源，其發(fā)出白色光；以及 濾鏡，其從由該白色光源發(fā)出的所述白色光中去除490nm?540nm中的至少一部分的波長區(qū)域的光， 該濾鏡以能夠插拔的方式設置在所述白色光源的后面， 所述照明光是透過所述濾鏡的大致白色光。5.根據(jù)權利要求4所述的熒光觀察裝置，其中， 該熒光觀察裝置具有白平衡切換部，在將所述濾鏡插入所述白色光源的后面時以及在從所述白色光源的后面去掉所述濾鏡時，該白平衡切換部分別切換由所述返回光圖像生成部生成的所述返回光圖像的白平衡。6.根據(jù)權利要求1至5中的任意一項所述的熒光觀察裝置，其中， 所述光源部間歇性地向所述活體組織照射另I束激勵光，該另I束激勵光產生具有與所述照明光和所述熒光不同的波長的另I束熒光。7.根據(jù)權利要求6所述的熒光觀察裝置，其中， 所述光源部具有近紅外光源，該近紅外光源發(fā)出近紅外光作為所述另I束激勵光。
【專利摘要】本發(fā)明的熒光觀察裝置(1)具有：光源部(3)，其向活體組織(X)照射包含激勵光的照明光(L)；返回光圖像生成部(61)，其對來自活體組織(X)的照明光(L)的返回光進行拍攝而生成返回光圖像(G1)；以及熒光圖像生成部(62)，其對來自活體組織(X)的熒光進行拍攝而生成熒光圖像(G2)，照明光(L)是不包含490nm～540nm中的至少一部分的波長區(qū)域的可視光，激勵光具有照明光(L)的一部分的波長，產生波長包含在所述至少一部分的波長區(qū)域中的熒光。
【IPC分類】A61B1/00, A61B1/04
【公開號】CN105007798
【申請?zhí)枴緾N201480008135
【發(fā)明人】森下弘靖
【申請人】奧林巴斯株式會社
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2014年2月6日
【公告號】EP2957211A1, US20150342447, WO2014126000A1