电子内窥镜系统技术方案

一种电子内窥镜系统包括：光源单元，其配置为交替地重复照明光的照明和非照明，并且在第一照明光和第二照明光之间交替地切换辐照的照明光，所述第二照明光与第一照明光对光量和光谱特性的至少一个而言有所不同；图像获取器件，其捕获由照明光进行照明的对象的图像；以及图像获取器件控制装置，其在照明光的辐照时段之后的照明光的非辐照时段期间，读取在照明光的辐照时段期间由图像捕获器件累积的电荷。在该组成中，依据第一照明光和第二照明光之间的光量的不同和光谱特性的不同中的至少一个，第一照明光的辐照时段和第二照明光的辐照时段设定为不同的长度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种电子内窥镜系统，其用于观察例如病变部分的对象。
技术介绍
在医学装置领域，已知这样的电子内窥镜，该电子内窥镜配置为，使用不同波长带和属性的照明光来执行并发观察，从而有利于对病变部分的诊断。例如，日本专利临时公开第2010-068992A号(下文中，称为“专利文件1”)描述了这种类型的电子内窥镜系统的具体配置。专利文件1公开了一种电子内窥镜系统，在该电子内窥镜系统中，利用正常光和波长带不同于正常光的波长带的特定光来交替地对对象进行照明，并且通过CMOS型图像传感器来检测来自对象的物体光。在CMOS型图像传感器中，采用了滚动快门方案，并且对每行依次进行像素的曝光和图像信号的读取。因此，当通过在正常光和特定光之间交替地切换照明光而对对象进行照明时，在利用正常光对对象进行照明时所获得的信息和在利用特定光对对象进行照明时所获得的信息被混合为像素信号。在专利文件1中描述的电子内窥镜系统中，为了防止利用不同类型的照明光所照明的对象的信息被混合为像素信号，则以一帧的间隔将照明光关闭，并且在照明光关闭时读取像素信号。
技术实现思路
存在这样的情况：当由正常光和特定光交替地照明对象时(如专利文件1所示)，利用正常光照明的对象的照明和利用特定光照明的对象的照明之间的差变大。在两个对象之间的照明的差异较大的情况下，如果对曝光进行修正以使符合对象图像的一个，则导致了对象图像的另一个变为过度曝光或曝光不足的问题。本专利技术是鉴于上述情况而进行的，本专利技术的目标是提供一种电子内窥镜系统，所述电子内窥镜系统配置成使得，当利用不同特性的照明光来观察对象时，针对于每个属性类型的照明光，电子内窥镜系统能够以适当的曝光来捕获对象。根据本专利技术的实施方案的电子内窥镜系统包括：光源单元，其配置为，在将照明光交替切换为在第一照明光和第二照明光之间辐照的同时交替重复照明光的辐照和非辐照，所述第二照明光与第一照明光对光量和光谱特性的至少一个而言有所不同；图像获取器件，其捕获由照明光进行照明的对象；以及图像获取器件控制装置，其在照明光的辐照时段之后的照明光的非辐照时段期间读取在照明光的辐照时段期间已经累积在图像获取器件中的电荷。在此配置中，依据第一照明光和第二照明光之间的光量的不同和光谱特性的不同中的至少一个，第一照明光的辐照时段和第二照明光的辐照时段设定为具有不同的长度。因此，通过依据第一照明光和第二照明光的每一个的光学属性而区分辐照时段，可以采用适当的曝光来捕获由相应照明光照明的对象图像。在本专利技术的实施方案中，例如，第一照明光的光量可以大于第二照明光的光量。在此情况下，第一照明光的辐照时段可以短于第二照明光的辐照时段。在本专利技术的实施方案中，例如，第一照明光的辐照时段可以短于照明光的非辐照时段。在本专利技术的实施方案中，第二照明光的辐照时段可以长于照明光的非辐照时段。在本专利技术的实施方案中，光源单元可以包括：光源，其发射白光；转盘，其至少具有第一过滤器和第二过滤器，所述第一过滤器对白光进行过滤以从白光提取第一照明光，所述第二过滤器对白光进行过滤以从白光提取第二照明光，第一过滤器和第二过滤器沿圆周方向布置于转盘，使得第一过滤器和第二过滤器沿圆周方向而具有分别对应于第一照明光的辐照时段和第二照明光的辐照时段的角度范围；以及旋转驱动单元，其配置为通过旋转转盘而在第一照明光的辐照时段期间将第一过滤器插入白光的光学路径并且在第二照明光的辐照时段期间将第二过滤器插入光学路径。在本专利技术的实施方案中，在转盘上，第一过滤器、阻挡白光的遮光部分、第二过滤器和阻挡白光的遮光部分可以沿旋转过滤器的圆周方向而布置，使得第一过滤器、遮光部分、第二过滤器和遮光部分沿圆周方向具有分别对应于第一照明光的辐照时段、非辐照时段、第二照明光的辐照时段和非辐照时段的角度范围。在此情况下，旋转驱动单元配置为通过使转盘旋转而在非辐照时段期间将遮光部分的每一个插入光学路径。图像获取器件可以为例如CMOS型图像传感器。根据本专利技术的实施方案，当利用不同属性的照明光来观察对象时，对于每一属性类型的照明光，可以采用适当的曝光来捕获对象。附图说明图1为示出了根据本专利技术的实施方案的电子内窥镜系统的配置的框图。图2为根据本专利技术的实施方案的设置于处理器的旋转过滤器单元的正视图。图3为设置于传统电子内窥镜系统的处理器的旋转过滤器单元的正视图。图4为用于解释根据传统电子内窥镜系统的用于固态图像获取器件的曝光时间和读取时间的解释示意图。图5为用于解释根据本专利技术的实施方案的用于固态图像获取器件的曝光时间和读取时间的解释示意图。图6为用于解释根据本专利技术的实施方案的用于固态图像获取器件的曝光时间和读取时间的解释示意图。图7为用于解释根据本专利技术的实施方案的变型1的用于固态图像获取器件的曝光时间和读取时间的解释示意图。图8为根据本专利技术的实施方案的变型1的设置于处理器的旋转过滤单元的正视图。图9为用于解释根据本专利技术的实施方案的变型2的用于固态图像获取器件的曝光时间和读取时间的解释示意图。图10为根据本专利技术的实施方案的变型2的设置于处理器的旋转过滤单元的正视图。具体实施方式在下文中，将参考所附附图来描述本专利技术的实施方案。在下文中，通过示例的方式来解释作为本专利技术的实施方案的电子内窥镜系统。图1为示出了根据本专利技术的实施方案的电子内窥镜系统1的配置的框图。如图1所示，电子内窥镜系统1包括：电子镜100、处理器200和监视器300。处理器200包括：系统控制器202和时间控制器204。系统控制器202执行存储于存储器212的各个程序，并且总体地控制整个电子内窥镜系统1。进一步，系统控制器202连接至操作面板214。根据操作人员利用操作面板214输入的指令，系统控制器202改变操作和用于电子内窥镜系统1的操作的参数。时间控制器204将用于调节各个单元的操作时间的时钟脉冲输出至电子内窥镜系统1的各个电路。在灯208受到灯电力点火器206的激活后，灯208发射出照明光L。灯208为例如高强度灯(例如，氙灯、卤素灯、汞灯和金属卤化物灯)，或固态光源(例如，LED(发光二极管)和激光二极管)。照明光L是具有主要从可见光区域扩展到红外光区域的光谱的光(或至少包括可见光右区域的白光)。从灯208发射出的照明光L入射于旋转过滤器单元260。图2为从聚光透镜210侧观察的旋转过滤器单元260的正视图。旋转过滤器单元260包括：转台261、DC电机262、驱动器263和光遮断器264。在图2中，入射于转台261的照明光L由虚线表示。如图2所示，在转台261中，用于正常光(白光)的过滤器Fn和用于特定光的过滤器Fs顺序布置于圆周方向。每个过滤器形成为扇形，并且设置为具有这样的角度范围：该角度范围对应于与下文将描述的固态图像获取器件108有关的电荷的曝光时间和读取时间。另外，转台261上未设置过滤器的区域P用作阻挡照明光L的遮光板。驱动器263在系统控制器202的控制下驱动DC电机262。通过由DC电机262旋转转台261，将光学过滤器和遮光板P顺序地插入照明光L的光路径。因此，从灯208入射至旋转过滤器单元260的照明光L由各个光学过滤器进行过滤，并且在与捕获同步时提取具有不同光谱的两种类型的照明光(正常光Ln和特定光Ls)中的一种。在提取正常光Ln本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子内窥镜系统，其包括：光源单元，其配置为，在将照明光交替切换为在第一照明光和第二照明光之间辐照的同时交替重复照明光的照明和非照明，所述第二照明光与第一照明光对光量和光谱特性的至少一个而言有所不同；图像获取器件，其捕获由照明光进行照明的对象；以及图像获取器件控制装置，其在照明光的辐照时段之后的照明光的非辐照时段期间读取在照明光的辐照时段期间已经累积在图像获取器件中的电荷，其中，依据第一照明光和第二照明光之间的光量的不同和光谱特性的不同中的至少一个，第一照明光的辐照时段和第二照明光的辐照时段设定为具有不同的长度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.05.21 JP 2015-1033911.一种电子内窥镜系统，其包括：光源单元，其配置为，在将照明光交替切换为在第一照明光和第二照明光之间辐照的同时交替重复照明光的照明和非照明，所述第二照明光与第一照明光对光量和光谱特性的至少一个而言有所不同；图像获取器件，其捕获由照明光进行照明的对象；以及图像获取器件控制装置，其在照明光的辐照时段之后的照明光的非辐照时段期间读取在照明光的辐照时段期间已经累积在图像获取器件中的电荷，其中，依据第一照明光和第二照明光之间的光量的不同和光谱特性的不同中的至少一个，第一照明光的辐照时段和第二照明光的辐照时段设定为具有不同的长度。2.根据权利要求1所述的电子内窥镜系统，其中：第一照明光的光量大于第二照明光的光量；以及第一照明光的辐照时段短于第二照明光的辐照时段。3.根据权利要求1或2所述的电子内窥镜系统，其中，第一照明光的辐照时段短于照明光的非辐照时段。4.根据权利要求1至3中任一项所述的电子内窥镜系统，其中，第二照明光的辐照时段长于照明光的非辐照时段。5.根据权利要求1至4中任...

【专利技术属性】
技术研发人员：林佳宏，
申请(专利权)人：HOYA株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP