DE2801146B2 - Versetzbare Anordnung für ein Endoskop, um die Sichtrichtung ändern zu können - Google Patents
Versetzbare Anordnung für ein Endoskop, um die Sichtrichtung ändern zu könnenInfo
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Description
30
Die Erfindung betrifft eine vorsetzbare Anordnung für ein Endoskop, um die SichHchtung ändern zu
können, mit einer ersten reflektierenden Vorrichtung
mit einer ersten Reflexionsfläche ? tr Änderung der Beobachtungsrichtung und einer zweiten reflektierenden
Vorrichtung mit einer zweiten Reflexionsfläche zur Änderung der Beleuchtungsrichtung.
Um ein Endoskop des Geradeausbeobachtungstyps auch für die Seitenbeobachtung geeignet zu machen,
kann ein Spiegel am distalen Ende des Endoskops in der in Fig. 1 dargestellten Weise angeordnet werden.
Fig. 1 zeigt ein distales Ende eines Endoskops 1 mit einem Bildleiter 2 und einem vor dem Ende des
Bildleiters 2 angeordneten Objektiv. Der Bildleiter 2 und das Objektiv 3 bilden ein optisches Beobachtungssystem. Ein Lichtleiter 4 ist parallel zum Bildleiter 2
angeordnet und bildet ein optisches Beleuchtungssystem. Durch dieses Endoskop wird ein in Geradeausrichtung
vor dem Endoskop 1 liegendes Feld über den Lichtleiter 4 beleuchtet und durch das Objektiv 3 und
den Bildleiter 2 beobachtet. Wenn ein Spiegel 5 am distalen Ende des zuvor beschriebenen Endoskops des
Geradeausrichtungstyps mit einer Neigung von 45° zur optischen Achse des Endoskops angeordnet wird, kann
ein seitliches Feld durch den Lichtleiter beleuchtet und durch das Objektiv sowie den Bildleiter beobachtet
werden.
Wenn jedoch ein vorwärtssichtiges Endoskop in der oben beschriebenen Weise für eine Seitenbeobachtung
geeignet gemacht wird, so tritt ein Teil des Beleuchtungslichts aus dem Lichtleiter 4 direkt in das Objektiv 2
ein, wie dies in Fig. 1 zu erkennen ist, und ruft ein Geislerbild und einen Reflexionsfleck hervor. Da
außerdem ein Endbereich des Endoskops 1 das Beleuchtungslichtfeld teilweise abdeckt, wird es unmöglich,
einen weiten Bereich wirksam auszuleuchten, und dies führt in der Praxis zu ungünstigen Betriebseigenschaften.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine vorsetzbare Anordnung für ein Endoskop dem Benutzer zur
Verfugung zu stellen, um die Sichtrichtung ändern zu
können, das mit einfachen Mitteln einen weiten Ausleucht- und Beobachtungsbereich ohne Entstehung
von Geisterbildern oder Reflexionsflecken durch das Beleuchtungslicht ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungrgemäß
vorgesehen, daß eine erste reflektierende Vorrichtung mit einer Reflexionsfläche zur Änderung der Beobachtungsrichtung
und eine zweite reflektierende Vorrichtung mit einer Reflexionsfläche zur Änderung der
Beleuchtungsrichtung vorgesehen sind und daß die optische Vorsatzanordnung am distalen Ende des
Endoskops derart anbringbar ist, daß die der zweiten reflektierenden Vorrichtung zugeordnete Reflexionsfläche
weiter vor dem distalen Ende des Endoskops als die der ersten reflektierenden Vorrichtung zugeordnete
Reflexionsfläche liegt.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen
näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines bekannten optischen Systems zur Verwendung eines vorwärtssichtigen
Endoskops zur Seitenbetrachtung;
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen optischen
Vorsatzanordnung;
Fig. 3 eine schematische Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispielä der erfindungsgemäßen optischen
Vorsatzanordnung;
Fig.4A und 4B jeweils Divcrgierungszustände des
Lichts bei den ersten und zweiten Ausführungsbeispielen der Erfindung; und
Fig. 5A und 5B die Verteilungskurven der Beleuchtungslichtintensität
in Bezug auf die Beleuchtungswinkel bei den ersten und zweiten Ausführungsbeispielen.
Im folgenden wird die erfindungsgemäße optische Vorsatzanordnung zur Sichtrichtungaädderung für Endoskope
unter Bezugnahme auf die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben.
Bei dem in F i g. 2 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel ist ein erstes Prisma zur Änderung der
Sichtrichtung des optischen Beobachtungssystems vorgesehen. Die Fläche 11a des Prismas 11 ist als
Spiegelfläche angeordnet und dient bei der Änderung der Beobachtungsrichtung als Reflexionsfläche. Ein
zweites Prisma 12 client zur Änderung der Beleuchtungsrichtung des optischen Beleuchtungssystems. Die
Oberfläche 12a des Prismas 12 dient als Reflexionsfläche zur Änderung der Beleuchtungsrichtung. Bei dieser
optischen Vorsatzanordnung sind die Prismen 11 und 12
entweder direkt oder über eine Licht-Schirmplatte miteinander verbunden und zu einer Einheit zusammengeschlossen.
Wenn die optische Vorsatzanordnung am distalen Ende des Endoskops 1 gemäß F i g. 2 angebracht
wird, so wird das aus dem Lichtleiter 4 austretende Beleuchtungilicht an der Fläche 12a des
Prismas 12 reflektiert und beleuchtet ein seitlich des
Endoskops gelegenes Feld.
Das Licht von dem durch das Beleuchtungslicht beleuchteten Feld bzw. Objekt wird an der Spiegelfläche
11 a des Prismas 11 reflektiert und über das Objektiv
3 und den Bildleiter 2 zum Beobachter übertragen.
Bei Benutzung dieser optischen Vorsatzanordnung kann das aus dem Lichtleiter austretende und an der
Fläche 12ades Prismas 12 reflektierte Licht nicht zurück
in das Objektiv fallen, so daß auch keine Reflexionsflekken oder Geisterbilder entstehen können. Außerdem
wird das Beleuchtungslicht von keinem Teil des Endoskop« abgedeckt, so daß ein weites Feld ausgeleuchtet
werden kann. Außerdem ist es möglich, den Ausleuchtbereich selbst dann groß zu machen, wenn die
Reflexionsfläche 12a und die Austrittsfläche 12c relativ klein sind, da die optische Weglänge von der
Austrittsfliiche aus dem Lichtleiter 4 zur Austrittsfläche 12c des Prismas 12 angenähert gleich der optischen
Weglänge bei dem optischen System mit einem reflektierenden Spiegel entsprechend Fig. 1 gemacht
werden kann.
Es ist ferner möglich, das Beleuchtungsfeld in Richtung des Beobachtungsfelds dadurch zu verschieben,
daß die Reflexionsfläche 12a des Prismas 12 unter einen großen Winke! zur Achse 4a des Lichtleiters 4
gelegt wird, da die Reflexionsfläche 12a des Prismas 12 nicht parallel zur Reflexionsfläche 1 la des Prismas 11 zu
verlaufen braucht. Daher kann eine Parallaxe infolge des Abstandes zwischen den optischen Achsen des
optischen Beobachtungssystems und des optischen Beleuchtungssystems beseitigt werden. Es ist daher auch
möglich, den Feldwinkel des optischen Beobachiungssystems
noch größer zu machen.
Fig. 3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der
optischen Vorsatzanordnung gemäß der Erfindung. Bei dem optischen System gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel
ist eine positive Linse 13 neben der Lichteintrittsfläche 12i>
des zweiten Prismas 12 an- m geordnei. durch die das aus dem Lichtleiter austretende
Beleuchtungslichtstrahlenbündel in das Prisma 12 eintritt. Bei dieser Anordnung werden die Hauptstrahlen
(die aus den optischen Fasern des Lichtleiters gerade austretenden Strahlen) in Richtung der optischen Achse
gebrochen, wodurch es möglich ist, eine Divergenz des
Beleuchtungslichts zu verhindern. Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel kann daher die Abdeckung von
Beleuchtungslicht im Vergleich zum ersten Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 2 noch stärker reduziert
werden. Fig.4A veranschaulicht die Divergenz des Beleuchtungülichts im Falle des ersten Ausführungsbeispiels
gemäli Fig.2, und Fig.4B zeigt die Divergenz
des Beleuchtungslichts im Falle des zweiten Ausführungsbeispiels gemäß F i g. 3. F i g. 5A zeigt die Verteilungskurve
der Beleuchtungslichtintensität bezogen auf die Beleuchtungswinkel im Falle des ersten Ausführungsbeispiels,
und F i g. 5B zeigt eine Verteilungskurve der Beleuchtungslichtintensität bezogen auf die Beleuchtungswinkel
im Falle des zweiten Ausführungsbeispiels. Bei Benutzung der positiven Linse entsprechend
Fig.3 werden die Hauptstrahlen in Richtung der optischen Achse gebrochen bzw. geneigt, so daß ein
weites Beleuchtungsfeld beleuchtet wird und gleichzeitig die Verteilungscharakteristik der Lichtintensität im
Vergleich zu derjenigen (Fig.5A) des ersten Ausführungsbeispiels
günstig beeinflußt wird. Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel ist es möglich, eine gleichmäßige
Ausleuchtung über einen weiten Bereich zu erzielen, und es ist ebenfalls möglich, aufgrund des Abstandes
zwischen den optischen Achsen des optischen Beleuchtungssystems und des optischen Bc ;achtungssystcms
erzeugte Parallaxe im wesentlichen z: eliminieren. Vorzugsweise wird im Falle des zweiten Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 3 der Brennpunkt der posiiiven
Linse 13 auf die Austrittsfläche 12c des Prismas 12, d. h. an eine Itclle nahe der Austrittsfläche der Sichtrichtungsänderungsanordnung
gelegt, wodurch das Bauvolumen des Prismas 12 minimalisiert werden kann. Es ist
daher möglich, die Vorsatzanordnung besonders kompakt
zu machen und trotzdem untei weitgehender Eliminierung der Parallaxe ein weites Feld auszuleuchten.
Statt der anhand der Ausführungsbeispiele beschriebenen Prismen können auch reflektierende Spiegel an
den Stellen der ReflexionsHächen 11a und 12;i der
Prismen verwendet werden. Solche reflektierende Spiegel, welche die Funktionen der Reflexionsflächen
lla und 12a der beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung erfüllen, werden an den vorgegebenen
Stellen durch eine geeignete Halterung am distalen Ende des Endoskops 1 befestigt.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Vorsetzbare Anordnung für ein Endoskop, um die Sichtrichtung ändern zu können, mit einer ersten
reflektierenden Vorrichtung mit einer ersten ReNexionsfläche zur Änderung der Beobachtungsrichtung
und einer zweiten reflektierenden Vorrichtung mit einer zweiten Reflexionsfläche zur Änderung
der Beleuchtungsrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Reflexionsfläche (12a,; to
einen hinreichend größeren Abstand vom distalen Ende des Endoskops hat als die erste Reflexionsfläche(llajl
2. Vorsetzbare Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der zweiten
reflektierenden Vorrichtung (12) und der distalen Endfläche des Endoskops (1) eine positive Linse (13)
angeordnet ist
3. Vorsetzbare Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die positive Linse (13)
so ausgebildet und angeordnet ist, daß ihr Brennpunkt nahe der Austrittsfläche der optischen
Vorsatzanordnung zur Sichtrichtungsänderung liegt.
4. Vorsetzbare Anordnung nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
ersten und zweiten reflektierenden Vorrichtungen jeweils als Prismen (11,12) ausgebildet sind.
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