DE2741714C3

DE2741714C3 - Beleuchtungsvorrichtung für unterschiedliche Endoskope

Info

Publication number: DE2741714C3
Application number: DE2741714A
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Higashimurayama Tokyo Hama
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1976-09-16
Filing date: 1977-09-16
Publication date: 1981-09-24
Also published as: JPS5336980A; DE2741714B2; US4153356A; JPS5726127B2; DE2741714A1

Description

Die Erfindung betrifft eine für unterschiedliche Endoskope verwendbare Beleuchtungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Endoskope können gemäß den für die Aufnahme von Steh- oder Einzelbildern zu verwendenden Beleuchtungs- und Synchronisationsverfahren in drei Arten unterteilt werden, nämlich in Fiberskope bzw. Fibroskope mit externer Einzelbildkamera, insbes. Spiegelreflexkamera, in Gastrokameras mit Verschluß und Sucher und in Gastrokameras ohne Verschluß und Sucher.
Für das Verständnis der weiteren Beschreibung seien zunächst anhand der F i g. 1 bis 3 diese unterschiedlichen Endoskope beschrieben.

Wie Fig. 1 zeigt, besteht ein Fibroskop im wesentlichen aus einem Lichtleiter 1 (einem Bündel optischer Fasern zur Übertragung des zur Beleuchtung erforderlidien Lichts, sowie einem Bildleiter 2 (einem Bündel optischer Fasern zur Übertragung des dem Bild entsprechenden Lichts), wobei bei dem Bildleiter 2 Linsen 2a, 2b vorgesehen sind. Mit diesem Fibroskop ist eine normale Betrachtung oder Beobachtung möglich, und wenn ein Stehbild eines Objektes 3, beispielsweise ein entzündeter oder kranker Bereich in einem Körperhohlraum aufgenommen werden soll, kann eine externe Stehbild' bzw. Einzelbildkamera 4 aiii Ende des Bildleiters 2 außerhalb des Körperirtnenraums afigebracht werden, Die Einzelbildkamera 4 besteht aus einer einäugigen Spiegelreflexkamera üblicher Bauweise mit einem Film 5, einem Verschluß 6 und Synchronisations^ kontakten 7. Zur automatischen Belichtungssteuerung

bei der Aufnahme von Einzelbildern kann ein halbdurchlässiger Spiegel 8 und ein photoelektrisches Wandlerelement 9, auf das Licht auffällt, und das mit einer automatischen Belichtungssteuerschaltung verbunden ist, vorgesehen sein. -,

Bei einem Endoskop ist es nicht immer erforderlich, den Verschluß zu öffnen und zu schließen, um eine Belichtungssteuerung für den Film durchzuführen. Die Belichtungssteuerung kann auch durch Unterbrechen oder Abblenden des zur Belichtung dienenden Lichts vorgenommen werden. Aus diesem Grunde ist das Belichtungssteuersystem in der Beleuchtungsvorrichtung mit enthalten. Die Beleuchtungsvorrichtung ist daher mit dem Fibroskop über eine mehrere Übertragungsfunktionen ausübende Verbindung 10 verbunden, die eine gleichzeitige Verbindung optischer, elektrischer und (nicht dargestellter) pneumatischer Einrichtungen zwischen Belichtungsvorrichtung und Endoskop ermöglicht. Die Verbindung 10 wird auch bei einer nachfolgend noch zu beschreibenden Gastrokamera 2» verwendet, so daß dadurch die selbe Beleuchtungsvorrichtung wie beim Fibroskop eingesetzt werden kpnn. Das Fibroskop kann auch dazu verwendet werden, einen befallenen oder kranken Bereich mit einer Filmkamera oder einer Fernsehkamera zu brachte" κ. Das Wandlerelement 4 kann bei eirui solchen Verwendung dazu verwendet werden, die Beleuchtung bzw. Belichtung der Filmoberfläche durch Einstellen bzw. Verstellen der Lichtquelle auf einen konstanten Wert einzuregeln. so

Eine Gastr .amera weist einen am einzuführenden Ende eines Endoskops aii₆corachten Kameramechanismus auf, der von außen betätigt werden kann, um eine Photographic aufzunehmen und den Filvorschub auszulösen. Wie bereits erwähnt, gibt es zwei Arten von η Gastrokameras, nämlich Gastrokameras mit und ohne Verschluß und Sucher. Bei beiden Gastrokameras gibt es keinen Regler zur Regelung bzw. Steuerung der Verschlußgeschwindigkeit der Kamera, und der Belichtungszeitraum wird von Hand gesteuert, so daß synchronisierte Aufnahmen, die bei herkömmlichen Kameras allgemein bekannt sind, nicht durchgeführt werden können.

Wenn eine automatische Belichtungssteuerung durchgeführt werden soll, sind die beiden wichtigsten Faktoren, die eine spezielle Synchronsierungseinrichtung in der Beleuchtungsvorrichtung erfordern, die Berechnung des Belichtungszeitraumes und die Synchronisation der Filmbelichtung. Normalerweise iit der bei einer Gastrokamera verwendete Film in der Größenordnung von vier oder fünf Millimeter breit, und daher kann ein üblicher, allgemein erhältlicher Film bei einer Gastrokamera nicht direkt benutzt werden. Auf Grund spezieller Anforderungen der gekauften, vorliegenden Menge und dem erforderlichen Entwicklungs-Vorgang der Filme, ist die Vielfalt an Filmen begrenzt und es können praktisch nur Filme zur Aufnahme mit Tageslicht und Filme zur Aufnahme mit Wolframlampen verwendet werden. Wenn man einen dieser Filmarten verwendet und eine Lichtquelle anderer Art benutzt, ist es erforderlich, die Farbtemperatur durch Einsetzen eines Farbwandlerfillers zu korrigieren. Es kann auch erforderlich sein, eine konstante Filvorschubgeschwindigkeit zu verwenden, die sich von der bei Fibroskopen benutzten Filmgeschwindigkeit unterscheidet. Da ktiiii Verschlußgeschwindigkeit-Regler bzw, keine VerschlußgeschwindigkeiuEinstellmöglich* Lz'A vorhanden ist, kann aei der Aufnahme eines Bildes im Dunklen ein relativ langer Belichtungszeitraum erforderlich werden, wodurch das Bild unscharf und verschwommen wird und nicht zu gebrauchen ist. Die Beleuchtungsvorrichtung muß also an diese verschiedenen Erfordernisse angepaßt sein, wobei im Gegensatz zu Fibroskopen bei der Gastrokamera besonderer Wert auf die richtige Ausbildung der Beleuchtungsvorrichtung gelegt werden muß.

F i g. 2 zeigt ein Beispiel einer Gastrokamera mit Verschluß und Sucher, während Fig.3 eine Gastrokamera ohne Verschluß und Sucher wiedergibt. Die einander entsprechenden Teile und Elemente in diesen Figuren sind mit desselben Bezugszeichen versehen. Bei beiden Anordnungen weist die Gastrokamera einen Lichtleiter XA zum Heranführen des zur Beleuchtung benötigten Lichtes an ein Objekt 3, beispielsweise an einen entzündeten oder befallenen Bereich in einem Körperinnenraum auf, wobei das reflektierte Licht durch ein Objektiv 2c auf einen Film SA auffällt und diesen belichtet. Der Film SA wird aus einer Patrone 16 gezogen und der Filmvorschub wird <.t einei außerhalb des Körperhohiraums liegenden Steuer' inrichtung mn einem Faden 12 bewirkt. Die Beleuchtungsvorricntung ist in der gleichen Weise wie beim Fibroskop über eine meiere 'Jb rf-igungsfunktionen ausübende Verbindung l^· angeschlossen.

Die in F i g 2 dargestellte Gastrokamera weist einen Bildleiter 2A auf. ma dem eine normale Beobachtung bzw. Betrachtung möglich ist. Ein Verschluß 6a is: vor dem Film SA angeordnet, da das i.ur Betrachtung erforderliche Licht sonst den Film SA belichten würde. Dei Verschluß 6a wird von außen mit einem Faden 10 betätigt, der um eine Trommel 13 gewickelt ist. Zwei Vorsprünge 14a, 14f> zur Betätigung von Schaltern sind ■ f der Trommei 13 angebracht und betätigen die Synchronisierungsschalter 7a. 7b. Bei dieser Anordnung wird der Schalter 7a durch den Vorsprung 14a unmittelbar vor dem Zeitpunkt geschaltet, bei dem der Verschluß 6a sich zu öffnen beginnt, wogegen der Vorsprung 14b den Schalter 7b unmittelbar nach dem Zeitpunkt schaltet, bei dem der Verschluß 6a geöffnet worden ist. Diese Schalter verharren in ihren jeweiligen Schalterstellungen, bis der Verschluß 6a nach Abschluß des Aufnahmevorgangs in den Ausgangszustand zurückkehrt. Die beiden von den Schaltern 7a. 7b bereitgestellten Synchronisationssignale dienen dazu, den Zeitraum, während dem sich der Verschluß auf Grund der Betätigung von Hand noch weiter bewegt, klar und eindeutig festzulegen. Diese Signale werden verwendet, wenn die Gastrokamera erfindungsgemäß mit der Beleuchtungsvorrichtung gekoppelt ist

Für die automatische Belichtungssteuerung funktioniert der teildurchlässige Spiegel 8 und das photoelektrische Wandlerelement 9 in entsprechender Weise wie beim Fibroskop. Mit der mehrere Übertragungsfunktionen ausübenden Verbindung 10 ist ein Widerstand 15 verbunden, der der Unterscheidung der Endoskoparter dient und der Beleuchtungseinheit anzeigt, daß das angeschlossene Endoskop ein Endoskop mit Verschluß und Sucher ist.

Bei der in F! gr 3 dargestellten Gastrokamera ist weder der Bildleiter noch der Verschluß, wis sie in F¹I g. 2 dargestellt sind, vorhanden, Deiin bei dieser Gastrokamera wird keine Beobachtung öder Betrachtung durchgeführt und es ist daher auch kein Verschluß erforderlich, der Licht vom Film SA abhält. Ein Synchronisierungsschalter 7c wird bei Aufnahme einer Einzelphotögräphie geschlossen, so daß das Objekt 3

über den Lichtleiter \A beleuchtet wird. Das vom Objekt reflektierte Licht trifft auf das Wandlerelement 9a auf, um den Belichtungszeitraum zu steuern. Ein Schalter 7c/ dient der Feststellung der Lage der eingeschobenen Gastrokamera. Weil die in Fig.3 ί dargestellte Gastrokamera keinen Sucher besitzt, der bei Einführen des Endöskops in einen Körperinnenraum normalerweise die Feststellung, wie tief die Kamera liegt, ermöglicht, wird mit dem Schalter Id eine kurzzeitige Beleuchtung eingeschaltet und auf der Oberfläche des Körpers eines entkleideten Patienten die beleuchtete Stelle festgestellt, so daß die Lage der Kamera im Körperinnenraum durch Beobachten und Verfolgen des hellen Bereichs auf dem Körperteil, durch den das Licht scheint, lokalisiert werden kann.

Der Synchronisierungsschalter 7c steht mit einem (nicht dargestellten) Filvorschubmechanismus in Verbindung, der den Film SA pro Schalterschließung um ein Einzelbild weiter transportiert. Der Schalter Id dient dagegen lediglich dem Zweck, eine unnötige Belichtung des Films und damit eine Verschwendung des Filmes, die durch die Belichtung bei der Beleuchtung zur Lokalisierung der Kamera entsteht, klein zu halten. Ausgewählte Anschlußstifte der mehrere Übertragungsfunklionen ausübenden Verbindung 10 sind in der dargestellten Weise kurzgeschlossen (vgl. das Bezugszeichen \5d), wobei dieses Kurzschlußelement 15c/ zur Unterscheidung der Endoskoparien dient und der Beleuchtungsvorrichtung anzeigt, daß die mit ihr verbundene Gastrokamera keinen Verschluß und keinen Sucher aufweist.

Die vorausgegangene Beschreibung macht also deutlich, daß das Synchronisationsverfahren bzw. die Anpassung der Synchronisationsverfahren für Einzelbildaufnahmen zwischen den beschriebenen Endoskop- » arten schwierig ist. auch wenn diese Endoskope über eine mehrere Übertragungsfunktionen ausübende Verbindung mit der Beleuchtungsvorrichtung verbunden werden können. Die Einstellung bzw. Verstellung der Beleuchtung, die automatische Belichtungssteuerung für die Einzelbildaufnahme als auch für die Film- und

Fern-iehkarrierss sir.d ^:ec!oc!", bei de^ ur;t~"ch: "i-h"

Endoskoparten verschieden, so daß dadurch von Hand eingegriffen werden muß. Nachteile entstehen und eine einwandfreie zuverlässige Arbeitsweise nicht gewähr- 4^C< leistet ist.

Zur Anpassung an die unterschiedlichen Verhältnisse ist eine Schaltungsanordnung zur Stromversorgung der Lampe bekannt (DE-AS 21 61 397), welche sowohl zur Abgabe von schwächerem Dauerlicht als auch von w stärkerem Blitzlicht geeignet ist und dazu eine Gleichstromentladungslampe enthält, die zur Erzeugung des schwächeren Dauerlichts mit einer Gleichstromquelle gekoppelt ist. während sie über ein als steuerbarer Siliciumgleichrichter ausgebildetes Schal- « terelement mit einem Ladekondensator verbindbar ist Der Siliciumgleichrichter wird synchron mit dem Auslösen einer Belichtung zur Abgabe eines Lichtblitzes durchgeschaltet

Es ist ferner ein Endoskop bekannt (DE- PS 17 66 328). bei der der von der Lampe abgegebene Lichtstrom wahlweise auf einen größten, einen kleinsten und einen dazwischenliegenden Wert einstellbar ist und einen Schalter aufweist, der den Lampenstrom synchron mit dem Auslösen einer Belichtung eines photographischen f>s Films von einem Normalwert in einen größten Wen umschaltet Dieses Endoskop enthält eine Schaltungsstufe, die synchron mit der Auslösung der Filmbelich- fung die Berechnung der Belichtung, der der Film ausgesetzt ist, auslöst und ein Belichtungsendsignal erzeugt, wenn die Belichtung einen vorgegebenen erforderlichen Wert erreicht. Hierauf spricht ein Schalter an, der in Abhängigkeit des Belichtungsendsignals den Lichtstrom vom größten Wert zum kleinsten Wert umschallet und einen elektrischen Verschluß als Lichtäbschirmglied in den Lichtweg für die Beleuchtung schiebt. Mit dem Verschluß in Form einer Blende mit einer größeren Öffnung wirkt eine zweite bewegbare Blende mit mehreren kleinen Öffnungen zusammen. Die Anordnung isi so getroffen, daß die Belichtungssteuerungsvorrichtung die erste Blende ganz aus dem Strahlengang rückt und nach Beendigung der Belichtung die zweite Blende so weit verschiebt, daß ihr nichl durchbrochener Teil den gesamten Strahlengang abschirmt, worauf dann beide Blenden wieder in die Ausgangsstellung zurückgeführt werden. Die Blenden sind mit elektromagnetischen Urehspulen verbunden, die in dem elektrischen Belichtungssteuerungskreis liegen.

Schließlich ist eine elektrische Energieversorgungseinrichtung für ein Photoendoskop (beispielsweise Gastrokamera. Ösophaguskamera, Bronchokamera oder dgl.) mit manuell und automalisch betätigbarer Belichtung bekannt (DE-AS 20 41054). Daß zur Anpassung an unterschiedliche Endoskope bei der durch eiiiiachc Umschaltung eines Schallers in einem Adapter ein Endoskop mit automatischer Belichtungssteuerung als Endoskop mit manueller Steuerung der Belichtung verwendbar ist. ist bekannt Das Endoskop hat eine Lampe für die Beobachtung und eine Lampe für die Photographic eines Objekts. Die Lampe für die Photographie ist manuell oder automatisch betätigbar. Durch Betätigung des Auslösers wird ein erstes Relais erregt, das einen Schaltkreis für die Einschaltung der Lampe für die Photographie betätigt Mittels eines zweiten Relais und eines Halterelais sind das erste Relais und der Schaltkreis der automatischen Belichtungssteuerung auch bei Umschaltung auf manuelle Belichtung eingeschaltet.

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Beleuchtungsvorrichtung zu schaffen, die mit jeder der drei genannten Endoskoparten. welche unterschiedliche Synchronisationsverfahren für die Einzelbildaufnahme aufweisen, verwendet werden kann, und die die Einstellmöglichkeiten für die Beleuchtung und die automatische Belichtungssteuerung für Einzelbildaufnahmen und auch für Film- und Fernsehkameras verbessert, wobei automatisch eine Anpassung der Beleuchtungseinrichtung an das jeweils angeschlovjt;ne Endoskop erfolgt, ohne daß es eines Eingriffs von Hand bedarf.

Eine diese Aufgabe lösende Beleuchtungsvorrichtung ist im Patentanspruch 1 gekennzeichnet Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 4.

Das Vorsehen der selbsttätigen Betriebsarten-Umschaltstufe vereinfacht die Einstell- und Bedienungsvorgänge. Dies ist insbes. bei Notfällen oder Unfällen von Bedeutung, wo es auf eine einfache, schnelle und zuverlässige Bedienungsweise ankommt

Das Untersuchen und die automatische Beleuchtung mit bzw. bei einer Film- und einer Fernsehkamera kann darüberhinaus über eine herkömmliche Servo-Regelung verbessert werden, die ein langsames Ansprechverhalten aufweist und eine stabile Regelung vermöglicht Bei den herkömmlichen Beleuchtungsvorrichtungen war

eine direkte Steuerung des Lampenstromes ohne eine sich daraus ergebende Änderung der Farblemperaiur nicht möglich, wenn Glühlampen verwendet wurden. Da die erfindungsgemäbe Beleuchtungsvorrichtung jedoch eine Lichtbogeneniladungslampe (z. B. Xenonlatiipe) enthält, ist die Lärtipenstromregelurig möglich. Wird ein Endoskop ohne Einslellrcgler für die Verschlußgeschwindjgfceit verwendet, wird die Aufnahme nach Verstreichen eines vorgegebenen Belichtungszeitraumes mit einer im Gehäuse der Kamera enthaltenen Zeisteuereinrichtung plötzlich und abrupt bJundel. um das Verwischen oder Verschmieren der Photographic in Grenzen zu hallen. Bei den herkömmlichen Bclcuch· tungsvorrichtungen war es für die Benutzer vielfach schwierig, den Zeitpunkt festzustellen, bei dem die Verschlußauslösung wieder in ihre Ausgangsstellung '.urückgekehrt war
Wenn die Beleuchtungsvorrichtung an einer Gastro·

kar η gemäß Anspruch 4 ein Schalter, der unabhängig j« voi ι Filmvorschub ist. betätigt werden, um eine Beleuchtung für einen gewissen Zeitraum zu ermöglichen, um die Lage des Bcleuchtungs- und Beobaclv tungsfeldes der in den Körperinnenraum eingeführten Faserbündel verfolgen zu können. Der Lichtschein ist y, durch die Haut von außen beobachtbar. Auf diese Weise ist es möglich, die Betriebsweise bei der photograph!· sehen Diagnose mit Endoskopen zu vereinfachen und eine fehlerhafte und ungewollte Verstellung oder Einstellung oder Verwendungsweise zu vermeiden. jn

Die rfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert, in der zeigt

Fig. 1 eine schematischc Darstellung eines Fiberskops mit einer externen Einzelbildkamera.

F i g. 2 eine schematische Darstellung einer Gastroka· r. mera mit Verschluß und Sucher.

F i g. 3 eine schematischc Darstellung einer Gastrokamera ohne Verschluß und Sucher.

F i g. 4 eine schematische teilweise im Blockschaltbild dargestellte Wiedergabe einer Beleuchtungsvorrich- m lung zu für Endoskope. die gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ausgebildet ist.

Fig. 5 eine Schaltungsanordnung des in I-ig. 4 dargestellten Diskriminator.

F i g. 6 ein Blockschallbild der in F i g. 4 dargestellten is Proicßsteuerstufe.

F i g. 7 eine Schaltungsanordnung der Lampcnsteuerstufe. des Differenzverstärkers und der Bezugssignalstufe, die in F i g. 4 dargestellt sind, sowie

F i g. 8 bis 11 Zeitdiagr.jmme. die den Beleuchtungs- w Vorgang zur Lokalisierung der Lage einer Gastrokamera ohne Verschluß und Sucher, eine Aufnahmevorgang mit einem Fibroskop. einen Aufnahmevorgang mit einer Gastrokamera mit Verschluß und Sucher, sowie einem Aufnahmevorgang mil einer Gastrokamera ihne Ver- « Schluß und Sucher wiedergeben.

Fig.4 zeigt eine erfirdungsgemäßc Beleuchtungsvorrichtung für Endoskfipe. die über eine mehrere Oberiragungsfunktionen ausübende Verbindung mit einem Fibroskop mit einer externen Stehbildkamera mi verbunden ist. Die Bei euchtungs vorrichtung kann selbstverständlich genau so gut auch mit den in den Fig.2 und 3 dargestellten Gastrokameras verbunden werden.

Fig.4 zeigt eine kleine Abmessungen aufweisende h> Lampe 17 in Gcs.aU einer Xenon KurrüchibcgeniBrnpe mit einem Parabolspiegel 17.?. in dessen Brennpunkt eine Lichtbogenelektrode 176 angeordnet ist. Mit dem Spiegel Ma wird auf diese Weise ein das aus der Lampe 17 austretende Licht in ein ParallellichtbUndel überführt. Auf dem Lichtweg sind von links nach rechts ein Abschirmglied 18, das die nahe der Achse verlaufenden Strahlen abschirmt, ein Kaltfilter 19 und ein Farbumsetzfilter 20 hintereinander angeordnet. Das Abschirmglied 18 dient dazu, die Lichtvefleilüng des durch den Lichtleiter 1 hindurchgehenden Lichtes zu verbessern, um eine zu hohe Lichtintensität im Mittelbereich des abgegebenden Lichtstrahles zu verhindern. Das Kaltfillef 19 dient dem Zweck, unerwünschte und unnötige Strahlungskomponenten mit längeren Wellenlängen auszufillern. Das Farbumseizfilter 20 wird mit einer elektromagnetischen Spule 21 gesteuert und bei Verwendung einer Gastrokamera in den Lichtweg gebracht, in dem die Spule durch ein Signal von einem nachfolgend noch zu beschreibenden Diskriminator 31 erregt wird. Im Lichtweg liegt weiterhin eine KondencQrlincp 22. Die Filter 19 '!"'' ?1 «ind. in Strahliingsrich tung gesehen, vor der Kondensorlinse 22 angeordnet, um die Licht- bzw. Wärmebclastung pro Einheitsflächc bei diesen Filtern zu verringern und dadurch ein Brechen der Filter zu verhindern. Wenn sich das Abschirmglied 18 an der dargestellten Stelle befindet, kann es leichter justiert bzw. eingestellt werden, als Wenn es in dem schmaleren Lichlbündel nach der kondensorlinse angeordnet ist.

Die Kondensorlinse 22 konzentriert die parallelen Strahlen zu einem konusförmigen Strahlungsvcrlauf. der mit den Einfallswinkeln übereinstimmt, bei denen das Licht durch den Lichtleiter 1 hindurchgehen kann. Eine Lichtblende oder eine elektrische Blende 23 und ein Mattglas 25 sind in dem konusförmigen Lichtverlauf angeordnet. Die Blende 23 wird von einer elektromagnetischen Spule 24 gesteuert, um die Belichtung zu beenden, wie dies im weiteren noch beschrieben werden wird. Das Mattglas 25 liegt in der Nähe der Brennebene der Kondensorlinse 22 und streut den auf den Lichtleiter 1 auffallenden Lichtstrahl in einen Bereich mit größeren Einfallswinkeln. Das Matlglas 25 verhindert, daß der Lichtleiter 1 nicht angesengt bzw. verbrannt wird, wenn Licht direkt auf die Eingangsfläche des Lichtleiters 1 aultritt. Das airekte AuTireiien des Licnies auf die Eingangsfläche des Lichtleiters kann auch ohne Verwendung des Mattglases 25 durch Defokussieren verhindert werden, aber dabei entsteht kein Streueffekt, durch den ein größerer Einfallwinkelbereich für das Licht erzielt werden kann. Die Verwendung des Mattglases 25 ist insbesondere dann wirkungsvoll und von Vorteil, wenn die Lampe 17 einen kleinen hellen Lichtfleck und der Parabolspiegel 17a eine hohe Genauigkeit aufweist.

Der auf diese Weise konzentrierte Beleuchtungsstrahi gelangt durch den Lichtleiter 1 und beleuchtet ein Objekt 3 in einem Innenraum des menschlichen Körpers. Ein optisches Bild, das durch Lichtreflexion am beleuchteten Objekt 3 entsteht, wird über den Lichtleiter 2 und den teildurchlässigen Spiegel 8 nach außen geführt, um angeschaut oder aufgenommen zu werden. Der ieildurchlässige Spiegel 8 reflektiert einen Teil des Bildes in einer zur Einfallsrichtung senkrechten Richtung auf ein photoelektrisches Lichtwandlerelemeni 9. Das Ausgangssignal des Lichtwandlerelements 9 gelangi über die mehrere Obertragungsfunklionen ausübende Verbindung 10 (vgl. Fig. 1) an einen '"-icichs^snriun'^svcrstärker 26 in der Beleuchtungsvorrichtung. Das Ausgangssignal des Verstärkers 26 wird einer der Stehbtldphotographie zugeordneten automati-

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sehen Belichtungssteuerung 27 und Ober einen Sichibe-Iriebsartschalter 35 einem Differenzverstärker 34 zugeführt, der das über den Schalter 35 zugeführte Signal mit dem Bezugsausgangssignal Vs einer Bezugssignalstufe 32 vergleicht und eine Lampensleuerslufe 37 in Abhängigkeit der zwischen diesen Signalen auftretenden Differenz steuert, so daß dadurch das von der Lampe 17 abgebende Licht verändert wird. Wenn sich der Schalter 35 in der Schalterstellung B befindet, kann die Beleuchtung eines zu betrachtenden Objektes auf ι ο einem konstanten Wert geregelt werden, indem das Ausgangssignal des Elements 9 konstant gehalten wird.

Das Bezugssignal Vs kann mit einem fiinstellknopf 31 •ingestellt werden, der auf einem nicht dargestellten icdicnungsfeld der Beleuchtungsvorrichtung angeord- H Net ist. Das Bezugssignal V? kann in Abhängigkeit der gewählten Filmvorschubgeschwindigkeit eingestellt ■zw. verstellt werden. Wenn der Schalter 15 in die Schalterstellung A gebracht wird, wird eine an einem Lampenstrom MeUwidersiand 36 abgegrillene Span- 21) llung an den Differenzverstärker 34 gelegt und mit dem iezugssignal Vs verglichen. In diesem Falle wird der Lampenstrom auf einem dem Bezugssignal entspre ihenden konstanten Wert gehalten. Wie bereits •rwähnt. kann dieser Wert mit dem Einstellknopf 31 >i eingestellt werden. Auf diese Weise kann der Strom $y_r\R der Lampe während des Betrachtungsbetriebs auf •ine konstante Beleuchtung der Filmfläche oder auf •inen konstanten Wert eingestellt bzw. eingeregelt •erden. lii

Wenn ein Stehbild aufgenommen wird, gelangt das Ausgangssignal 26 des Verstärkers an die automatische •elichtungssteuerung 27. in der der Belichtungszeitraum ■utomatisch berechnet wird. Die Stufe 27 wird von der P/rozeßsteuerung 30 ausgelöst und rückgesetzt, die is ihrerseits durch Synchronisiersignale gesteuert wird, •eiche vom Diskeiminator 31 und von den Synchroniierkontakten 7 der Kamera 4 kommen. Die Stufe 27 integriert eine Eingangsspannung über die Zeit und erzeugt immer dann ein Belichtungsendsignal, wenn die ms Integrierte Eingangsspannung einen vorgegebenen Wert erreicht. Dieser vorgegebene Wert kann durch

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lungsfeld des Gerätes eingestellt bzw. gewählt werden. Gleichzeitig mit der Auslösung der Stufe 27 wird eine teitsteuerstufe 29 ausgelöst, die nach etwa '/2 Sekunde din Zeitsteuersignal bereitstellt. Die Stufe 29 kann aus Irgendeiner der an sich bekannten CR-Zeitsteuerstufen ■«stehen. Das Belichtungsendsignal und das Zeitsteuerflgnal werden in der Prozeßsleuerstufe 30 verarbeitet, ■m den Lampenstrom über die Bezugssignalstufe 32 einzustellen, oder um die Spule 24 zum Betätigen des Verschlusses 23 zu steuern.

Der Diskriminator 31 ist im einzelnen in Fig.5 dargestellt. Die Abkürzungen FS, GTFund GTin dieser Zeichnung betreffen die elektrischen Merkmale der unterschiedlichen Endoskope, wobei diese elektrischen Merkmale durch die in F i g. 5 dargestellten Schaltungselemente 15, 15d angedeutet sind. Die Abkürzung FS bezeichnet ein Fibroskop, die Abkürzung GTS bezeichnet eine Gastrokamera mit Verschluß und Sucher, und die Abkürzung GTbezeichnet eine Gastrokamera ohne Verschluß und Sucher. Der Diskriminator 31 und die Prozeßsteuerstufe 30 ermöglichen zusammen in Abhängigkeit von der Wahl eines bestimmten Endoskopes eine automatische Festlegung bzw. Einstellung einer Betriebsweise oder einer Schaltungsanordnung in der Vorrichtung. Der Diskriminator 31 umfaßt eine aus einer integrierten Schallung bestehende TTL-Verknüp fungsschalluf* /Cl, Widerstände Ka bis Rd, einen Transistor Q, ein NAND-Glied NA, NICHT-Glieder NO 1, NO 2 und NO 7 sowie ein Relais RY, die in der dargestellten Weise miteinander verbunden sind.

An den Eingang P des Diskriminator 31 wird eine Spannung von etwa 0 V, 2,5 V oder 5 V je nach dem elektrischen Merkmal des mit der Beleuchtungsvorrichtung in Verbindung stehenden, jeweiligen Endoskops angelegt. Der Eingang P ist mit einem Eingang der TTL-Verknüpfungsschaltung ICi und mit einem Eingang des NAND-Gliedes NA sowie mit dem Eingang des NICHT Gliedes NO1 verbunden. Der andere Eingang der ΓΓΙ.-Verknüpfungsschaltung /Cl erhält eine Bezugsspannung von 3.4 V zugeleitet, die so gewählt ist. daß zwischen den unterschiedlichen am Eingang /' auftretenden Spannungen eine Untcrsmeidung getroffen werden kann. Die am TTL-Glicd 'C I angelegte Versnrgiingsspanniing besitzt einen größeren Spannungswert, um ein Ausgangssignai zu crhaiien. welches dem Binarpegel entspricht.

Wenn am fingang P eine Spannung von etwa 0 V anliegt, tritt am Ausgang des NK'HT-Glicdes NO I ein hoher Binärwert (I I) auf. der wiedergibt, daß das nut der Beleuchtungsvorrichtung verbundene Endoskop das »FS« ist. Gleich/eilig tritt am Ausgang des NAND-Gliedes ΝΛ cm hoher liinärwert auf. der am Ausgang des NK 1ΓΤ Gliedes NO7 einen niederen Binärwert (L) erzeugt, wodurch angegeben wird, daß das mit der Beleuchtungsvorrichtung in Verbindung stehende Endoskop nicht »CiTF« ist. Die TTI. Verknüpfungsschaltung /Cl erzeugt ein Ausgangssignai mit OV. so daß dadurch der Transistor Q in den nichtleitenden Zustand gebracht wird, dadurch am Eingang des NICHT-Gliedes NO 2 ein hoher Binärwert auftritt und am Ausgang des NK'HT-GIieds NO2 dann ein niederer Binärwert (L) auftritt. Das heißt, das Ausgangssignal lediglich des NK 1 IT-Gliedes NO 1 weist einen hohen Binärwerl auf, wenn am Eingang Pd\c Spannung 0 V anliegt.

Wenn am Eingang Peine Spannung von 2.5 V anliegt, tritt am Eingang des NICHT-Gliedes NO 1 sowie an einem Eingang des NAND-Gliedes l'A ein hoher

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NO1 ein niederer Binärwert erzeugt wird. Da die Eingangsspannung von 2,5 V kleiner als die Bezugsspannung von 3,4 V ist, stellt die TTL-Verknüpfungsschaltung /Cl gleichzeitig eine Ausgangsspannung von OV bereit, die den Transistor C? in den nicht-leitenden Zustand bringt Dadurch liegt am Eingang des NICHT-Gliedes NO 2 und am anderen Eingang des NAND-Gliedes NA ein hoher Binärwert an, so daß das NICHT-Glied NO2 einen niederen Binärwert bereitstellt Da das NAND-Glied NO 2 Eingangssignale zugeführt erhält, die beide einen hohen Binärwert aufweisen, erzeugt es einen niederen Binärwert als Ausgangssignal, der vom NICHT-Glied NO7 invertiert wird, so daß am Ausgang des NICHT-Gliedes NO7 dann ein hoher Binärwert auftritt. Daher tritt also nur am NICHT-Glied NO7 ein hoher Binärwert auf, der anzeigt, daß das mit der Beleuchtungsvorrichtung verbundene Endoskop ein »GTH« ist

Wenn am Eingang P eine Spannung von 5 V auftritt, liegt am Eingang des des NAND-Gliedes NA ein hoher Binärwert an, so daß am Ausgang des NICHT-Gliedes ein niederer Binärwert auftritt. Da die EJngangsspannung von 5 V höher als die Bezugsspannung von 3,4 V ist, erzeugt die Verknüpfungsschaltung /Cl eine Ausgangsspannung von +15 V, die gleich der Versor-

gungsspannung ist, so daß dadurch der Transistor Q in den leitenden Zustand versetzt wird. Dadurch treten am anderen Eingang des NAND-Glieds NA und am Eingang des NICHT-GIieds NO2 jeweils niedere Binärpegel auf. Am Ausgang des NAND-Glieds HA trill ι daher ein hoher Ausgangspegel auf, der vom NICHT-Glied /VO 7 in einen niederen Pegel invertiert wird und nur das NICHT-Glied NO2 erzeugt einen hohen Ausgangspegel, der anzeigt, daß das mit der Beleuchtungsvorrichtung in Verbindung stehende Endoskop das m »GT« ist.

Der Diskriminator 31 erzeugt also in der zuvor beschriebenen Weise am NICHT-Glied NO I ein Ausgangssignal FS, wenn mit dem Diskriminator 31 ein Fibroskop "erbunden ist. Dagegen tritt am Ausgang des is NICIIT-Gliedes NO7 ein Ausgangssignal GFT auf, wenn der Diskriminator 31 mit einer Gastrokamera mit Verschluß und Sucher verbunden ist, und am NICHT-Glied NO 2 tritt ein Ausgangssignal GT auf, wenn der Diskriminator si mit einer üastrokamera ohne ^n Verschluß und Sucher verbunden ist. Wenn ein Fibroskop mit der Beleuchtungsvorrichtung verbunden ist, wird das am Ausgang des NIC'HT-Gliedes NO 1 liegende Relais /?Kbei Auftreten des Ausgangssignals FS erregt. Wenn das Relais RY im nicht erregten 2ί Zustand bleibt, nämlich dann, wenn eine der Gastrokariieras mit der Beleuchtungsvorrichtung verbunden ist. steuert das Relais /?Kdiein Fig. 4 dargestellte Spule 21 in der Weise, daß das Farbumset/filter 20 in den Lichtweg gebracht wird. DieaSr Vorgang wird deshalb vorgenommen, weil eine Xer.on-Lampe nicht zur Aufnahme von Bildern verwendet werden kann, wenn der Film nur zur Aufnahme mit einer Wolfram-Lampe vorgesehen ist. Deshalb ist eine Verkleinerung der Farbtemperalur der Lichtquelle auf den Farbtemperaturwert einer Glühlampe erforderlich. Darüberhinaus führt das Relais RVeine automatische Umschaltung zwischen Konstanten durch, die bei der automatischen Belichtungssteuerstufe 27 für das Fibroskop einerseits und für die Gastrokamera andererseits verwendet to werden, da eine spezielle Kontsante bei einem Film verwendet werden kann, der für die Verwendung bei nung bereitgestellt wird.

/amv ein Steuersignal für den größten

Lampenstrom.

/m« ein Signal, das die Betriebsweise

angibt, in der ein für die Betrachtung geeigneter Lampenstrorn nach Gutdünken gewählt werden kann.

ABDUNKELN ein Signal, dai eine Betriebsweise angibt, in der ein kleinster Lampenstrom eingestellt und der Verschluß tu (vgl. Fig.4) ausgelöst wird, um den von der Lampe austretenden Lichtstrahl abzuschirmen.

FS gibt an, daß das mit der Beleuchtungs

vorrichtung verbundene Endoskop ein Fibroskop ist.

GTF gibt an, daß das mit der Beleuchtungs

vorrichtung verbundene Endoskop eine Gastrokamera mit Verschluß und

in

Die Einzelheiten der Prozeßsteuerstufe 30 sind in Fig.6 dargestellt. Diese Schaltungsstufe besitzt NICHT-Glieder NO3 bis NO6 und NAND-Glieder NA1 bis BA10, die in der dargestellten Weise miteinander verbunden sind. Die in dieser Figur verwendeten Abkürzungen zur Bezeichnung von bestimmten Signalen haben folgende Bedeutungen:

51 geschlossener Kontakt der Synchronisierungskontakte 7 in Abhängigkeit von einem der Geräte FS, GTF oder GT(VgLFig. Ibis3).

52 geschlossener Kontakt des Synchronisierungsschalters Tb oder Td in Abhängigkeit von einem der Geräte GTF oder GT(VgI. die F i g. 2 und 3).

RECHNEN ein Auslösesignal zum Auslösen der automatischen Berechnung eines Belichtungszeitraums für die Stehbildphotographie.

EE ein Belichtungsendsignal, das als Er

gebnis der durch RECHNEN ausgelösten Berechnung bereitgestellt wird.

TM ein Zeitsteuersignal das während der

durch RECHNEN ausgelösten BerechvJUtlll.1 IJl.

gibt an, daß das mit der Beleuchtungsvorrichtung verbundene Endoskop eine Gastrokamera ohne Verschluß und Sucher ist.

Die in Fig.6 dargestellte Schaltung gibt die folgenden Booleschen Ausdrücke wieder:

RECHNEN = GTF · 52 + GTF ■ S 1

Dieser Bool'sche Ausdruck bedeutet, daß die Berechnung des Belichtungszeitraumes entweder i) in Abhängigkeit von 52 immer dann, wenn das Signal GTF vorliegt, oder ii) in Abhängigkeit von 51 immer dann, wenn entweder das Signal FS oder das Signal GT auftreten, ausgelöst wird.

__A BDLlN- _ _

KELN = GTF ■ S 1 · 52 + GT - 51 · 52 + RECHNEN ■ (EE + TM)

Dieser Ausdruck bedeutet, daß ABDUNKELN i) bei Auftreten des Signals 51 und bei Nichtauftreten des Signals 52 für GTF, ii) bei Nichtauftreten sowohl des

Qiortolc C I ale axinU Aac Qitrnolc CO fiir ΓΖΤnrtei- ίίϊΛ ir»

Abhängigkeit vom Signal RECHNENund en.^veder des Signals £Eoder des Signals TMfür irgendein Endoskop ausgelöst wird.

= ABDUNKELN ■ (S 1 + GT ■ 52)

Dieser Ausdruck bedeutet, daß der größte Lampenstrom i) bei Nichtauftreten des Signals ABDUNKELN und bei Vorliegen des Signals 51 für irgendein Endoskop oder ii) bei Nichtauftreten des Signals ABDUNKELNund bei Auftreten des Signals 52 für GT eingestellt wird.

= ABDUNKELN ■ (Sl + GT- 52)

Dieser Ausdruck legt den Zeitpunkt fest, wenn ein Lampenstrom zwischen dem größten und dem kleinsten Wert gewählt werden kann. Da

+ Imax + ABDUNKELN = I

ist, gilt

IvAR = (Imax + ABDUNKELNX

was bedeutet, daß War das Komplement des Ausdrucks (LfAX + ABDUNKELN) darstellt Selbstverständlich ist das Signal RECHNEN nicht das endgültige Ausgangssignal der ProzeBsteuerstufe 30, die unter

Verwendung der NAND-Glied-Schaltungsanordnung nur die Signale ABDUNKELN, /i_M\ uno /n« bereitstellt.

Fig. 7 zeigt Einzelheiten der Lampensieuerstufe 37, des Differep.zverstärkers 34 und der Bezugssignalstufe 32. Diese Figur .eigt natürlich nur diesen Teil der gesamten Schaltungsanordnung, der zum Verständnis der vorliegenden Erfindung wichtig ist und daher ist auch beispielsweise das Einschaltelement nicht mit dargestellt Da weder das Signal /λμ χ noch das Signal ABDUNKELN (Im/n) normalerweise auftritt, bleiben die Lichtkoppeleinrichtung PCI und der Transistor Q 1 im nicht-leitenden Zustand, während ein Bezugssignal Vs vom veränderlichen Widerstand RVi bereitgestellt wird. Das Bezugssignal Vs gelangt über den Eingangswiderstand R 1 an den Differenzverstärker 34, der durch eine integrierte Schaltung IC2 gebildet wird. Der andere Eingang des Verstärkers 34 steht über einen Widerstand RI mit dem Betrachtungs-Betriebsart-Schalter 35 und weiterhin über einen Widerstand R 3 mit dem Ausgang der integrierten Schaltung in Verbindung. Das über den Schalter 35 kommende Ruckkoppelsignal stellt entweder das am Ausgang des Gleichspannungsverstärker 26 auftretende Photosignal oder das am Lampenstrom-Meßwiderstand 36 abgegriffene Lampenstromsignal dar. Das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 34 gelangt über einen Widerstand /?4 an den Transistor Q 2 und steuert den K illektorstrom des Transistors Qi. wobei dieser dann den Lampenstrom in Abhängigkeit von der Schalterstellung des Schalters 35 steuert oder auf einen Wert einregelt, der die Belichtung des zu beobachtenden oder zu photographierenden Objekts konstant hält.

Die Transistoren Qi und Q 2 und die Widerstände R 5. Rb. Rl sind so gewählt, daß dann, wenn der Transistor Q 2 leitet, der Lampenslrom den größten Wert Aw** annimmt, wogegen der l.ampenstrom auf einen Wert /nw, der durch den Widerstandswert Rl festgelegt ist. erhalten wird, wenn sich der Transistor Q 2 im nicht-leitenden Zustand befindet Bei einem Lampenstromwert l_Kltf, ist die Lampe fast vollständig gelöscht. Wenn also das Signal /vmx auftritt, hebt die Lichtkoppeleinrichtung PC"1 den Spannungspcgcl des Bczugssignals VSauf den Wert + Van. so daß dadurch der Transistor Q 2 in den leitenden Zustand gerät und den größten l.ampenstrom bereitstellt. Wenn ein Signal Un*. (ABDUNKEl.N)auUrM. wird der Transistor Qi in den leitenden Zustand versetzt, so daß sich dadurch das Be/iigssignal Vs auf den Spannungwert Null veringcrt. wodurch der Transistor Q2 in den nicht leitenden Zustand gerät und der kleinste l.ampenslrom bereitgestellt wird. Natürlich können die Signale luw und Λπ\ auf Grund der in 1 ig b dargestellten Binarschaltung nicht gleichzeitig auftreten.

Die Arbeitsweise der Beleuchtungsvorrichtung soll nachfolgend im einzelnen beschrieben werden

I Bctrachtungs Betriebsweise

Die Betrachtung oder das Anschauen mil einem [ ncloskop mit Sucher, nämlicher entweder mn dem f ihmskop oder einer (iastmkamcra mit Sucher wird in einer von zwei Betriebsarten vorgenommen, die durch den Betrachlungs-Bctricbsarlschaltcr 35 eingestcill werden, während ein Lampcnslfom /ί·,ι« verwende! wird. Bei dem herkömmlichen Verfahren wurde ein konstanter Bclcuchtungspcgcl dadurch erreicht, daß ein veränderliches Glied im l.ichiweg mittels eines Servo Motors gesteuert wird. Eine solche Vorrichtung weisl jedoch zahlreiche mechanische Teile auf, die die Ansprechgeschwindigkeit verringern und eine stabile Regelung schwierig gestalten. Bei der vorliegenden Erfindung wird der Lampenstrom jedoch elektrisch geregelt, so daß dadurch ein schnelles Ansprech- bzw. Regelverhalten gewährleistet und eine stabile Betriebsweise innerhalb einer zeitlichen Größenordnung von Millisekunden erreicht wird.

Bei einem Endoskop ohne Sucher, nämlich einer Gastrokamera ohne Sucher, wird eine Beleuchtung normalerweise verhindert, um das Belichten des Films zu vermeiden. Der Schalter Td (vgl. Fig. 3) ist jedoch zeitweilig geschlossen und ermöglicht die Beleuchtung, um die Kamera an die richtige Stelle zu bringen. Diese Beleuchtung findet während der Einführung der Gastrokamera in den Innenraum des menschlichen Körpers statt, und häufig geht dabei nur das erste Einzelbild des Filmes verloren. Diese Betriebsweise ist im Zeitdiagramm von F i g. 8 dargestellt Wenn man das Zeitdiagramm mit den binären Ausdrucken beschreibt, tritt das Signal ABDUNKELN auf. wenn kein Synchronisierungsschaiter Tc(S I). Td(Sl) während des Auftretens des Signals GT geschlossen ist, so daß der kleinste Lampenstrom hu\ aufrechterhalten und der Verschluß 23 (vgl. F i g. 4) geschlossen bleibt. Wenn der Schalter Td (S 2) jedoch geschlossen ist, so wird dieser Zustand durch den Ausdruck ABDUNKELN ■ CT S 2 dargestellt und das Signal /«^ erzeugt. Die Beleuchtung findet bei Ö^rfnen des Verschlusses 23 statt. Beim normalen Betrachturgsvorgang mit einem anderen Gerät als dem Gerät GTkann das Signal /unnatürlich irgendeinen gewünschten oder geeigneten Wert aufweisen.

2. Photographier Betriebsweise mit dem Fibroskop

Das Zeitdiagramm für die Photographier-Bctriebsweise mit dem Fibroskop ist in Fig. 9 dargestellt. Bei Auslösung des Verschlusses der externen Stehbildkamera wird der Verschluß 6 (vgl. Fig. 1) gleichzeitig geöffnet ^-ind die Synchronisierungskontakte 7 geschlossen (FS S 1). Dadurch geht der l.ampenstrom von /i._1Ä in den Lampenstrom Um über, wobei ein Signal Rf⁷CHMN erzeugt wird, welches die automatische Berei hn ing eines Belichtungszeitraums auslöst. Wenn das zeitliche Integral der Beleuchtung oder das Photosignal einen vorgegebenen Wert erreicht, wird ein Bclichtungsendsignal (Steuersignal EE) erzeugt. Dadurch wird ein Signal ABDUNKELN erzeugt, welches den Lampenstrom vom Wert Uiw auf den Wert Uti\ bringt und gleichzeitig den Verschluß 23 schließt. Nach dem Belichtungszeitrauni. üblicherweise ' < bis '/? Sekunde, der durch den Verschluß der externen Stehbildkamera hier festgelegt ist. gehen der Verschluß 6 und die SvnchroniMcrkontakte 7 automatisch wieder in den Ausgangsz.isiand zurück Dadurch entsteht das Signal Sl. welche die gesamte Schaltungsanordnung riickselzt. so daß der l.ampenstrom wieder den Wert /ι ι« aufweist und der Verschluß 23 wieder in die geöffnete Verschlußsicllung zunickkehrt. Damit ist ein Arbciiszvklus beendet Auf diese Weise wird der I ilm in der richtigen Weise belichtet, wie dies in IΊ g.9 dargestellt ist. Die Belichtung endet mit dem Ende der Beleuchtung, weil im Innenraum totale Dunkelheit herrscht.

Hs sei darauf hingewiesen, daß der Lampenstrom im Gegensatz zur herkömmlichen Betriebsweise in Abhängigkeit vom Bclichtungsendsignal (EE) vom Stromwert l\iw in der Stromwert I.min umgeschaltet wird. Beim

Betrieb des elektrischen Verschlusses 23 tritt eine Zeitverzögerung in der Größenordnung vun 5 bis 8 msec hinsichtlich des Auftretens des Signals Ffauf, so daß eine Oberbelichtung durch kontinuierliche Beleuchtung während dieses Zeitintervalls hervorgerufen wird, wenn der Lampenstrom nicht reduziert wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das Verhältnis hiA\lhm beispielsweise zu 6 gewählt werden, so daß eine sich ergebende Oberbelichtung auf einen kleinen Wert, beispielsweise über eine Zeildauer von etwa 1 msec reduziert wird, wie dies durch die gestrichelte Fläche in F i g. 9 dargestellt ist Auf diese Weise wird der mögliche bzw. vorhandene Bereich für die Belichtungszetträume erheblich vergrößert Es sei darauf hingewiesen, daß das Belichtungsendsignal EE nicht in der Beleuchtungsvorrichtung erzeugt werden muß, sondern daß ein elektrisches Signal, das von einer Kamera mit automatischer Belichtung (AE-Kamera), oder einer sogenannten Computer-Kamera oder einer Kamera mit elektronischem Rechner erzeugt wird, zum Abschalten bzw. Unterbrechen der Arbeitsweise einer Strobo-Einheit bzw. einer Stroboskop-Einheil verwendet werden kann, um in derselben Weise wie in F i g. 9 dargestellt, zu wirken.

3. Photographier-Betriebsweise einer Gastrokamera
mit Verschluß und Sucher

Das Zeitdiagramm für diese Photographier-Betriebsweise ist in Fig. 10 dargestellt. Wenn ein Photographiervorgang ausgelöst wird, wird der Synchronisiemngsschalter 7 a (CTF ■ S \) geschlossen, so daß der Lampenstrom vom Wert Ivar zum Wert 1min umgeschaltet wird. Gleichzeitig wird der Verschluß 23 geschlossen, bis der Synchronisierungsschalter 7b (GTF ■ 52) geschlossen wird, um eine Belichtung während des sehr kleinen Zeitraums zwischen den Signal 51 und S 2 zu verhindern. Der Verschluß 23 wird einige Millisekunden nach dem Auftreten des Signals 51 geschlossen. Bei einer Gastrokamera vergeht jedoch ein Zeitraum in der Größenordnung von 10 bis 20 msec vom Schließen des Schalters 7 a bis zu dem Zeitpunkt, bei dem sich der Kameraverschluß 6a zu öffnen beginnt. so daß eine Belichtung im Verlauf der Bewegung des Verschlusses 6a auftritt und dadurch eine Abweichung von einem berechneten Belichtungszeitraum oder einer Oberbelichtung auf der Hälfte des Einzelbildes verursacht wird.

Wenn bei vollständigem öffnen des Verschlusses 6a das Signal 52 erzeugt wird, geht der Lampenstrom vom Stromwert Imin in den Stromwert Imax über, und der Verschluß 23 öffnet sich. Mit dem Signal RECHNEN

ίο wird die automatische Berechnung der Belichtungszeit ausgelöst. Danach läuft der Vorgang in der entsprechenden Weise, wie es im Zusammenhang mit dem Fibroskop bereits beschrieben wurde, ab. Da im vorliegenden Fall jedoch kein Belichtungszeitraum, wie er in der externen Stehbildkamera festgelegt wird, vorliegt, ist eine Zeitsteuerstufe vorgesehen, um ein Zeitsteuersignal TM nach 500 msec zusätzlich zum Belichtungsendsignal EE bereitzustellen, um daß dadurch die Belichtung durch eines dieser beiden Signale, welches zuerst auftritt, beendet werden kann.

4. Photographier-Betriebsweise bei einer Gastrokamera ohne Verschluß und Sucher

Das Zeitdiagramm dieser Betriebsweise ist in F i g. 11 dargestellt Da der Photographiervorgang normalerweise nicht stattfindet, bleibt der Verschluß 23 geschlossen und der Lampenstrom behält den Stromwert hiiN bei. Wenn ein Photographiervorgang ausgelöst wird, wird der Synchronisierungsschalter 7c (CT- 51) geschlossen, so daß der Lampenstrom vom Stromwert 1min in den Stromwert Imax übergeht und sich der Verschluß 23 öffnet. Das Signal RECHNEN löst die automatische Berechnung eines Belichtungszeitraumes aus. Die nachfolgenden Vorgänge bis zum Ende der

J5 Belichtung entsprechen denen der zuvor beschriebenen Photographiervorgänge, mit der Ausnahme, daß der Lampenstrom nach Abschluß der Belichtung seinen kleinsten Wert 1min beibehält, und der Verschluß 23 auch dann offen bleibt wenn der Synchronisierungsschalter 7c in den nicht-leitenden Zustand gebracht wird, so daß dadurch der abgedunkelte bzw. dunkle Zustand aufrechterhalten bleibt.

Hierzu 8 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

J. Beleuchtungsvorrichtung für unterschiedliche Endoskope, die das zum Beleuchten und Photographieren eines zu untersuchenden Bereichs in einem Innenraum des menschlichen Körpers (Körperhöhle) notwendige Licht mit einem optischen Faserbündel überträgt, mit einer Gasentladungslampe (17) als Lichtquelle, einem optischen System (18—25), das das von der Lampe abgebende Licht auf das Faserbündel (1, \A) eines Endoskops richtet, eine Lampenstrom-Steuerstufe (37), mit der der Lampenstrom wahlweise auf einen größten, einen kleinsten und einen dazwischen liegenden mittleren Wert einstellbar ist, einem (ersten) Schalter, der den Lampenstrom synchron mit dem Auslösen einer Belichtung eines photographischen Films (5, SA) von einem mittleren auf den größten Wert umschaltet einer automatischen Belichtungssteuerstufe (27), die jynchron am st dem Auslösen der Filmbelichtung die Berechnung der Belichtung, der der Film ausgesetzt ist, auslöst, und ein Belichtungsendsignal (EE) erzeugt, wenn die Belichtung, der der Film ausgesetzt ist, einen vorgegebenen Wert erreicht, einen (zweiten, internen oder externen) Schalter, der in Abhängigkeit des Belichtungsendsignals den Lampenstrom vom größten Wert zum kleinsten Wert umschaltet und einen elektrischen Verschluß (23) als Lichtabschirmglied in der Lichtweg für die Beleuchtung schiebt, dadurch gekennzeichnet, daß Zum Anschluß der Beleuchtungsvorrichtung an ein Fiberscof> (FS) nit externer Kamera ©der an eine Gastrokamera (CRF) mit Verschluß und Sucher oder an eine Gast- "kamera (CT) ohne Verschluß und Sucher eine selbsttätige Betriebsarten-Umschaltstufe (Diskriminator 31, F i g. 5) vorgesehen ist, die auf einen elektrischen Kennzeichnungswiderstand (15, I5d) des angeschlossenen Endoskops (FS. GRF, GT) anspricht, automatisch das zugehörige Belichtungs- und Synchronisations-Verfahren für das angeschlossene Endoskop festlegt und den Lampenstrom auf einen mittleren We."· einstellt, wenn das Fiberscope (FS) für einen normalen Betrachtungsvorgang mit der Beleuchtungsvorrichtung verbunden ist (Fig. 9), den Lampenstrom auf einen mittleren Wert einstellt, wenn die Gastrokamera (GTF) mit Verschluß und Sucher für einen normalen Betrachtungnvorgang mit der Belichtungsvorrichtung verbunden ist, die Beleuchtung auf den kleinsten Wert einstellt und gleichzeitig einen elektrischen Verschluß durch Einschieben des Lichtabschirmglieds in den Lichtweg für die Beleuchtung schließt, wenn die Gastrokamera von der Betrachtungsstellung zu einer Aufnahmestellung Umgeschaltet wird, den Lampenstrom vom kleinsten Huf den größten Wert schaltet, wenn der Verschluß der Gastrokamera zur Belichtung geöffnet wird, und nach Erreichen der erforderlichen Belichtungszeit den Lampenstrom auf den kleinsten Wert noch wahrend der Öffnung des Verschlusses (¹Oa) zurückschaltet (F i g, 10), und schließlich den Lampenstrom auf den kleinsten Wert einstellt Und die Beleuchtung durch Einschieben des Lichtabschirmgliedes in den Lichtweg für die Belichtung unterbricht, wenn die Gastrokamera (67}ohne Verschluß und Sucher mit der Bpleuchtungsvorrichtung verbunden ist (Fig. 1 l)i und daß ein Betrachtungs-Betriebsarten-

schalter (35) vorgesehen ist, der ebenfalls auf die Art des mit der Beleuchtungsvorrichtung verbundenen Endoskop anspricht und den mittleren Lampenstrom auf einen konstanten Wert oder auf konstante Beleuchtung über das Bildfeld automatisch auswählt und regelt (F ig. 7).
2. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das optische Beleuchtungssystem ein optisches Filter (20) aufweist, das von einem Elektromagneten (21) gesteuert durch die Betriebsartenumschaltstufe (31) in Abhängigkeit von der Art des mit der Beleuchtungsvorrichtung verbundenen Endoskops automatisch in den Lichtweg zur Anpassung der Farbtemperatur und/oder Filmart ein- bzw. ausschiebbar ist.
3. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine von der automatischen Belichtungssteuerstufe (27) angesteuerte Zeitsteuerstufe (29), die nach einem vorgegebenen Zeitraum ein Beleuchtungsendsignal (EE) bereitstellt, um die Belichtung des Films zu unterbrechen, wenn mit einer Gastrokamera (CTF) mit Verschluß und Sucher photographiert wird.
4. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Schaltungsstufe, die auf einen Synchronisierungsschalter (7d) einer Gastrokamera (GT) ohne Verschluß und Sucher anspricht und während eines ausgewählten Zeitraums den elektrischen Verschluß (23) im Beleuchtungssystem öffnet und die Lampe (17) mit dem maximalen Strom (hiAx) versorgt, um das Beleuchtungs- und Beobachtungsfeld der Gastrokamera an die zu betrachtende Stelle bringen zu können.