DE1766328C - Endoskop für Beobachtung und fotografische Aufnahme mit Belichtungssteuerung durch eine bewegbare Blendenanordnung - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrilTt ein Endoskop für Be- Diese Zeichnung stellt eine bevorzugte Aus-

obachtung und fotografische Aufnahme mit einem führungsform einer automatischen Belicluungssteue-

Lichtloitersystem, einer äußeren Lichtquelle und rungsvorriehtung für die Verwendung in einem

einer durch eine Steuervorrichtung für die Belich- Endoskop dar, das ein lichlleitendes Glasfasersyskin

timg bei der fotografischen Aufnahme uns der 5 enthält und das für getrennte Beobachtung und foti;-

optischen Achse zwischen Lichtquelle und Licht- grafische Aufnahme Licht von einer äußeren Licht-

leitersystein bewegbaren Bleiidenanordnung. quelle erhält. Es zeigt

Ein derartiges Endoskop ist bereits vorgeschlagen Fig. 1 eine teilweise perspektivische Ansiclv. des worden. Es hat den Vorteil, daß bei ihm die Licht- erfindungsgemäßen Bleiidenmechanismus der automenge, die heim Fotografieren auf das Objekt ge- io manschen Beliclüungssteiiurungsvorrichtung,
bracht wird, einerseits so klein wie möglich gehalten Fig. 2 bis 4 Ansichten der Blenden des Blendenwird, um eine Schädigung des zu untersuchenden meclianismus in verschiedenen Betriebsstellungen,
Objekts zu vermeiden, daß sie aber andererseits für F i -_s. 5 das Schaltbild einer bevorzugten Form der eine Fotografie hoher Qualität ausreichend ist. Bei elektrischen Steuervorrichtung für die Betätigung Verwendung einer einzigen Lichtquelle für die Be- 15 des Bleiidenmechanismus.

obachtiing wie für die "fotografische Aufnahme ist Ein Endoskop der erfindungsgemäßen Art mit

vorgeschlagen wordt-r, für die Beobachtung das einer Belichtungs-SteuerungsvorriclUiing und einem

Licht durch eine bewegbare Blendenanordnung zu lichtleitenden Glasfasersystem, das für die getrennte

schwächen und diese bei der fotografischen Auf- Fotografie-Beobachtung Licht von einer üblichen

nähme aus dem Lichtweg herauszubewegen. Dabei 10 Lichtquelle erhält, ist bereits vorgeschlagen worden,

ist jedoch von Nachteil, daß die Belichtungszeit des Da die Einzelheiten der Konstruktion und der An-

Filuvs durch einen über einen Verzögeruiigskreis ge- Ordnung dieser Art von Endoskop somit voraus-

steuerteu Klappspiegel gesteuert wird, was kon- gesetzt werden können, werden im folgenden ledig-

struktiv relativ aufwendig ist und Ungenauigkeiten lieh die Teile beschrieben, die notwendig sind, um

in der Belichtung mit sich bringt. as die Erfindung zu verstehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Die automatische Belichtungs-Steuerui.gsvorricli Nachteil durch ein einfaches und sicher arbeitendes Hing enthält im wesentlichen einen Blendenmecha-System zu vermeiden. Diese Aufgabe wird dadurch nismus, der eine erste Blende 1 und eine im Abstand gelöst, daß die Blendenanordiiung a;.-> zwei beweg- hiervon angeordnete zweite Blende 5 aufweist. Beide baren Blenden besteht, von denen die erste mehrere 30 Blenden haben ähnliche Sektorform. Sie sind zuiklcine und die zweite eine größere UfL ung aufweist sehen einem Kondensor 10 und einem lichtleitendeii und daß die Anordnung so getroffen ist, daß die Be- Glasfasersystem Il angeordnet, die einen Teil des lichtungssteuerimgsvorrichtung für fotografische Auf- Endoskops bilden und in Richtung der optischen nahmen die erste Blende ganz aus dem Strahlengang Achse 12 angeordnet sind, welche von einer übrückt und nach Beendigung der Belichtung die 35 liehen Lichtquelle 9 durch den Kondensor zum lichtzweite Blende so weit verschiebt, daß ihr nicht leitenden System verläuft. Die ersCj Blende 1 entdurchbrochener Teil den gesamten Strahlengang ab- hält eine Vielzahl von Öffnungen 2. Sie ist mit einem schirmt, und dann beide Blenden wieder in die Aus- Ende am Finde einer Wolle 3' rwfestigt, die sich gungsstcllung zurückführt. durch eine magnetische Drehspule 3 erstreckt, welche

Hei dem erfindungsgcinäßeu Endoskop wird also -tu 'wischen dem Kondensor 10 und dem lichtleitendeii

auch die Belichtungszeit in relativ einfacher Weise optischen System 11 an einer Stelle angeordnet ist,

durch eine bewegbare Blende eingestellt. die näher an dem Kondensor als am lichtleitendeii

Für die Beobachtung befinden sich beide Blenden System und außerhalb tier optischen Achse 12 liegt, in der optischen Achse zwischen Lichtquelle und Wenn das Endoskop der Beobachtung eines Teils Liditleitersystcm. Das von der Lichtquelle korn- t5 des Innern eines lebenden Körpers dient, die — wie mende Licht muß durch die kleinen öffnungen der bekannt — eine relativ geringe Lichtintensität beersten Blende durchtreten und wird dadurch ge- nötigt, ist die erste Blende norm ale rwesie auf der schwächt. Durch die größere Öffnung der zweiten optischen Achse 12 angeordnet. In dieser Stellung Blende kann es dann ungehindert durchtreten. Für der ersten Blende wird die Intensität des Lichts von die Durchführung einer fotografischen Aufnahme So der Lichtquelle 9 auf einen für die Beobachtung gerückt die Belichtungs-Steucrungsvorrichtung die erste eigneten, vorbestimmten Wert reduziert, indem das Blende ganz aus dem Strahlengang. Nach Beendi- Licht durch eine Vielzahl von Öffnungen 2 in der giing der Belichtung verschiebt sie die zweite Blende Blende hiiidurchgcführt wird. Die Blende 1 kann so weit, daß ihr nicht durchbrochener Teil den ge- daher als Beobachtungslicht-Blcnde bezeichnet wersamten Strahlengang abschirmt und führt dann beide 55 den. Die zweite Blende 5 weist eine einzige größere Blenden wieder in die Ausgangsstellung zurück, Das Öffnung 6 auf und ist in ähnlicher Weise auf einem Endoskop erhält dann wieder das durch die erste Ende einer drehbaren Welle T befestigt, die sich Blende geschwächte Licht und ist damit bereit für durch eine magnetische Drebspulc 7 erstreckt, die Beobachtung. welche zwischen dem Kondensor 10 und dem licht-

Oeniäß einer vorteilhaften Ausbildung der Er- ^6o leitenden optischen System U an einer Stelle anfindiing sind die Blenden fest mit den Achsen geordnet ist, die von der magnetischen Drehspule 3 elektromagnetischer Drehspulen verbunden, die in entfernt und näher dem lichtleitendeii System ancineii elektrischen BelichtungMteuerungskreis ge- geordnet ist als der Kondensor und die im wesentschaltct sind. liehen auf die vorbesöhriebene magnetische Dreh-Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung rtj spule 3 ausgerichtet ist. Die zweite Blende S befindet können der Beschreibung des in der Zeichnung da; sich normalerweise in der optischen Achse 12 des "cn schematisclicn AtisfUhrungebeispiels ent- Endoskops, wenn mit dem Endoskop eine foto-11 werden. grafische Aufnahme eines Teils des Innern eines

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lebenden Körpers gemacht wird, wo/u eine hohe Lichtintensität benötigt wird. Ip. dieser Stellung der zweiten Blende kann eine hohe Lichtintensität von der Lichtquelle 0 durch -.lic Öffnung 6 in der Blende 5 hindurchgehen, wenn die erste Illende I aus der optischen Achse 12 herausgehalten wird und das Licht durch diese nicht behindert wird. Die zweite Blende 5 kann daher als Foiogralierlichl-Blende bezeichnet werden. Die erste Illende 1 ist so ausgebildet, dall sie durch elektromagnetische Erregung eier zugeordneten Magnetspille 3 aus der optischen Achse 12 gedreht wird, wie dies im folgenden beschrieben wird. Die Blende wird in ihrer weggedrehten Stellung gehalten, solange das Endoskop für fotografische Aufnahmen eingesetzt ist. Die zweite Blende S ist so ausgebildet, daß sie durch elektromagnetische Erregung der zugeordneten Drdispule 7 mit dem nicht durchbrochenen Teil in der im folgenden beschriebenen Weise in die optische Achse gedreht wird, um den Lichtdi rchgang von der Lichtquelle 9 zu dem lichtleitenden optischen System 11 zu unterbrechen. Nach einer vorbestimmten Belichtungszeit, während der die fotografische Aufnahme durchgeführt wird, wird die /weite Blende S wieder so angeordnet, daß die Lichtstrahlen von dem nicht durchbrochenen Teil der Scheibe, der in der optischen Achse 12 angeordnet i->t, abgeschirmt werden. Das Entfernen beider Eilenden 1 und 5 aus ihrer normalen in die ausgeschwenkte Lage und umgekehrt wird durch die elektromagnetisch hervorgerufene Drehung ihrer zugeordneten Drehspulen 3 und 7 erreicht. Diese Drehung wird durch elektrische Komponenten eines elektrischen Steuerkreises bewirkt, in den die magnetischen Spulen geschaltet sind, wie dies im folgenden beschrieben wird. Die erste und zweite Blende 1 bzw. 5 bestehen aus ähnlichen sektorförmigen Metallblechen.

In F i g. 5 ist eine bevorzugte Ausführungsronn eines elektrischen Steuerkreises dargestellt. Mit dieser Schaltung läßt sich die Belichtimgssteuerungsvorrichtung steuern, die den Blendenmechanismus mit der ersten Blende 1 und der zweiten Blende 5 umfaßt und der eine Belichtung in einer vorbestimmten Zeitperiode ermöglicht. Zusätzlich zu den vorbeschriebenen Drehspulen 3 und 7 für die zugeordneten Wellen (die in der Fig. 5 nicht dargestellt sind) enthält der elektrische Stcuerkreis weiterhin Klemmen 13 für eine Gleichstromquelle, einen Synchronisationskontakt 14 oder einen Kontakt, tier bei einer Aufnahme mit dem Endoskop synchrongeschlossen wird, ein Relais 15, einen Rclaiskontukt 16, einen Einstellkreis 17, der ein fotoelektrisches Element enthält, und Steuermittel IK für die zweite Blende 5. Der Steuerkreis ist elektrisch mit der automatischen Bclichtungssteucrungsvorriehtiing verbunden.

Im folgenden soll die Wirkungsweise der erfindungsgemsiUen automatischen Belichtiingssteuervingsvorrichtung beschrieben werden. Es wird angenommen, daß die Steuervorrichtung zunächst in einer Lage ist, in der das Endoskop bereit ist für die Beobachtung eioes ausgewählten Teils des Innern eines lebenden Körpers. Die erste und zweite Blende t und S nehmen dann eine Stellung ein, wie sie in Fig. 2 gezeigt ist. In dieser Stellung der Blenden 1 und 5 kann Licht von der Lichtquelle 9 längs der optischen Achse 12 durch die Offnungan 2 in der ersten Blende 1 und die öffnung 6 in der zweiten Blende 5 fallen. Die Intensität oder Menge des durch clic öffnungen 2 tier ersten Blende fallenden Lichts wird auf einen für die Beobachtung geeigneten Wert verringert. Wenn das Endoskop in üblicher Weise für eine fotografische Aufnahme mit Energie νcι sorgt wirtl, die eine große Lichtintensität od-τ I ichimenge benötigt, wird der Synchronisierung.ikoniaki geschlossen und erregt damit tlas Relais 15, ilas den Relaiskontakt 16 schließt. Das Schließen des Uelaisknntaktes 16 erregt die Drehspule 3. Dies bewirkt eine Drehung derselben um einen bestimmten Winkel. Hierdurch wird die fest mit der Welle 3' verbundene Blende 1 um denselben Drehwinkel von tier optischen Achse 12 weg in diejenige Stellung gedreht, die in Fig. 3 dargestellt ist. In dieser Stellung kann die hohe I ichtintciisität oder I.ichimeuge tier Lichtquelle ¹J längs der optischen Achse 12 direkt durch die öffnung 6 in der zweiten Blende 5 ohne Schwächung hindurchgei* n. Das Endoskop ist dann

so bereit für die Durchführung einer fotografischen Aufnahme eines bestimmten Teils eines lebenden Körpers mit einer vorbestimmten Btliclnuiij. Sobald das Endoskop bereit ist für eine fotografische .Aufnahme, kann der Strom durch den Einstellkreis 17 fließen unu diesen Kreis entsprechend dem Signal eines fotoelektrischen Elements, das in den Einstellkreis 17 geschaltet ist, erregen. Nach einer vorbestimmten Erregungszeit des Kreise·. 17, die eine vorbeslimmte Belichtungsdauer ermöglicht, erzeugt der Einstellkreis einen Impuls, der die Steuermittel 18 der zweiten Blende auslöst und die zweite Drehspule 7 veranlaßt, sich um einen vorbestimmten Winkel zu drehen. Dadurch wird die /weite Blende in eine Stellung gedreht, wie sie in F i g. 4 dargestellt ist. In dieser Stellung liegt der nicht durchbrochene Teil der zweiten Blende 5 in der optischen Achse 12 und verhindert den Durchgang des Lichts von der Lichtquelle 9 zu dem optischen System 11. Damit ist ein Zyklus einer fotografischen Aufnahme de¹.

Endoskops beendet. Gleichzeitig wird die Drehspule 3 veranlaßt, sich um einen vorbestimmten Winkel derart zu drehen, daß die erste Blende I in die Lage der Fig. 2 zurückkehrt. Nachdem ein Zyklus einer fotografischen Aufnahme beendet ist,

bleibt das Endoskop in dem belichteten Zustand. Da jedoch die zweite Blende 5 zu dieser Zeit die lichtsperrendc Stellung einnimmt, die in Eig. 4 gezeigt ist, wird das Licht der Lichtquelle i) von dem nicht durchbrochenen Teil der zweiten Blende 5 gesperrt.

Mit Beendigung eines Zyklus eines fotografischen Aufnahinevorgangos kann ein vorbesiimmter Belichtungsgrad erhalten werden. Sobald der Belichtungszyklus des Endoskops für die Fotografie beendet ist. wird der Synchronisierungskontakt 14 geöffnet und

der elektrische Kreis wird dadurch in den in F i g. 5 dargestellten Zustand zurückgeführt, wobei die erste und zweite Blende 1 und 5 in die in Fig. 2 gezeigte Stellung zurückkehren und die Beobachtung mit dem Endoskop ermöglichen.

Durch Verwendung der vorbesclitiebenen neuen automatischen Belichtungssteuerungsvorrichtiing in einem Endoskop kann jederzeit der richtige Belichtungsgrad erreicht werden, auch wenn das Endoskop «o gebaut ist, daß eine Fotografie durch ein kurz-

zeitiges Drücken eines Auslöseknopfcs erhalten wird, da die Winkelbewegung der ersten und zweiten Blende 1 und 5 durch ihre zugehörigen Drehspulen 3 und 7 reguliert werden kann. Daher tritt bei der

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fotografischen Aufnahme mit dem Endoskop keinerlei Schwierigkeit auf. Auch wenn das Endoskop eine Einlinsen-Rcflcxkamera aufweist, kann eine gewünschte Aufnahme ohne weiteres ohne die Verwendung irgendeines Verzögerungskreises durchgeführt werden. Daher trägt die vorliegende Erfindung sehr zur Verbesserung der Fotodiagnosc wie auch der leichten Bedienbiirkeit von Endoskopen bei. Die Erfindung ist daher ein wesentlicher Beilrag zur medizinischen Diagnostik.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Endoskop für Beobachtung und fotografische Aufnahme mit einem Lichlleitersystem, einer äußeren Lichtquelle und einer durch eine Steuervorrichtung für die Belichtung bei der fotografischen Aufnahme aus der optischen Achse zwischen Lichtquelle und Lichtleitersystcm bewegbaren Blendcnanondnung, dadurch gekennzeichnet, daß die Blendenanordnung aus zwei bewegbaren Blenden (1, S) besteht, von denen die erste (1) mehrere kleine (2), die zweite (S) eine größere öffnung (6) aufweist, und daß die Anordnung so getroffen ist, daß die Belichtungssteuerungsvorrichtung für fotografische Aulnahmen die erste Blende (1) ganz aus dem Strahlengang rückt und nach Beendigung der Belichtung die zweite Blende (5) so weit verschiebt, daß ihr nicht durchbrochener Teil den gesamten Strahlengang abschirmt und dann beide Blenden (1, 5) wieder in die Ausgangsstellung zurückführt.

2. Endoskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blenden (1, 5) fest mit den Wellen (3', T) elektromagnetischer Drehspulen verbunden sind, die in einen elektrischen Belichtungssfeuerungskreis geschaltet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen