DE3530775A1

DE3530775A1 - Beleuchtungsvorrichtung fuer eine farbabbildungsvorrichtung

Info

Publication number: DE3530775A1
Application number: DE19853530775
Authority: DE
Inventors: Hiroyoshi Hachioje Tokio/Tokyo Fujimori; Tatsuo Musashino Tokio/Tokyo Nagasaki
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1984-08-31
Filing date: 1985-08-28
Publication date: 1986-03-13
Also published as: JPH0646811B2; DE3530775C2; JPS6161587A; US4713683A

Description

BELEUCHTUNGSVORRICHTUNG FÜR FARBABBILDUNGSEINRICHTUNGEN

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für Farbabbildungseinrichtungen von Fernsehkameras, elektronischen
Kameras oder Endoskope, die eine Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung, etwa ladungsgekoppelte Vorrichtungen (CCD) verwenden. Die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung strahlt in idealer Weise dreifarbiges Licht auf ein Objekt und zwar
unter Berücksichtigung der spektralen Lichtausbeute der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung .

In jüngster Zeit sind Fernsehkameras, elektronische Kameras
und Endoskope,die eine Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung
etwa eine CCD-Vorrichtung verwenden, in die Praxis eingeführt worden.

Ein Verfahren zur Farbabbildung unter Verwendung der Festkörper -ßildaufnahmevorrichtung besteht darin» ein Farbtnosaikf ilter auf der Lichtempfangsfläche der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung anzuordnen, das Objekt mit einer Quelle weißen Lichts zu beleuchten, das Licht von dem Objekt durch das Farbmosaikfilter aufzunehmen und dann die Abbildungssignale entsprechend den Farben herauszugreifen, diese zu verarbeiten und in Farbe darzustellen. Ein anderes Verfahren besteht darin,eine Beleuchtungsvorrichtung anzuordnen, die nacheinander Licht der drei Farben abstrahlt, das Objekt mit der Beleuchtungsvorrichtung zu beleuchten, das von dem Objekt kommende Licht mit der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung direkt zu empfangen und die Abbildungssignale in Bildzyklen für jede Farbe abzutasten, die Signale zu verarbeiten und sie in Farbe darzustellen.

Bei dem letzteren Verfahren muß die spektrale Lichtausbeute der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung berücksichtigt werden, wenn die Beleuchtungsvorrichtung nacheinander Licht der drei Primär- oder Grundfarben ausstrahlt.

Die spektrale Lichtausbeute einer Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung beipielsweise einer CCD-Vorrichtung, nämlich das Ausgangs/Eingangssignalverhältnis der Vorrichtung bei jeder Wellenlänge,wenn die Lichtstärke des beleuchtenden Lichts bei verschiedenen Wellenlängen die gleiche ist, ist sehr niedrig im blauen Bereich mit einer mittleren Wellenlänge von 450 nm und steigt in Richtung der grünen und roten Bereiche wie dies Fig. 1 zeigt. Ein derartiger Abfall in der Empfindlichkeit im blauen Bereich ist nicht auf CCD-Vorrichtungen beschränkt, sondern tritt in gleicher Weise bei MOS-Abbildungsvorrichtungen (Metalloxydhalbleitervorrichtungen) auf,die Fotodioden verwenden. Wird somit eine Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung als Abbildungsvorrichtung verwendet, dann sollte eine ideale Beleuchtungsvorrichtung als Beleuchtungsquelle eine spektrale Lichtausbeute gemäß Fig. 2 aufweisen. Die Eigenschaften der Beleuchtungsvorrichtung sollen somit derart sein,

daß die Lichtstärke im blauen Bereich am höchsten ist und daß die Lichtstärke im grünen Bereich (mittlere Wellenlänge 540 ntn) und im roten Bereich (mittlere Wellenlänge 600 nm) in Richtung des infraroten Bereichs abnimmt,wie dies Fig. 2 zeigt. Wird eine Lichtquelle mit einer derartigen spektralen Lichtstärke verwendet, dann ergeben sich Ausgangsabbildungssignale der Objektbilder entsprechend der blauen, grünen und roten Farbe mit annähernd den gleichen Pegeln.

Eine Möglichkeit Licht zu erzeugen, das äquivalent zu einer Beleuchtungslichtquelle mit einer spektralen Lichtstärke gemäß Fig. 2 ist, besteht darin,ein dreifarbiges Rotationszerlegungsfilter zu verwenden, (vgl. Patent Journal Nr. -12 32 79). Das in Fig. 3 der vorliegenden Anmeldung gezeigte Rotationsfilter ist ein Farbzerlegungsfilter, mit dem Licht der Lichtquelle zerlegt wird, um ein Objekt zu beleuchten, oder das Licht vom Objekt zerlegt wird, und zwar zeitseriell in drei Farben. Das Rotationsfilter besitzt drei Farbfilter R (rot), G (grün) und B (blau), die in unterschiedlichen Bereichen nach Art einer Scheibe angeordnet sind. Bei Rotation mit konstanter Drehzahl werden die Farbfilter in den unterschiedlichen Bereichen bestrahlt,wobei der Anteil des übertragenen Blaulichts maximiert wird, während die Anteile des Grünlichts und Rotlichts reduziert werden. Wird eine Beieuchtungslampe mit beispielsweise 3 200 °K als Beleuchtungsquelle mit zeitlich konstanter Beleuchtungslichtstärke und normaler Spektralcharakeristik verwendet, dann erhöht sich die spektrale Lichtstärke in der Folge von blau, grün und rot.

Hierdurch wird durch Maximieren des Blaulichts und Reduzieren der übertragenen Lichtmenge in der Folge Grünlicht und Rotlicht durch Ändern der Fläche jedes Farbfilters des Rotationsfilters das elektrische Signal für jeden Farbausgangs-

wert der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung auf einem geeigneten Wert gehalten. Somit kann der Weißsymetriewert des abgebildeten und dargestellten Bildes des Objekts eingestellt werden.

Das Rotationsfilter nach Fig. 3 besitzt jedoch ein zwar unterschiedliches, jedoch festes Flächenverhältnis für die drei Farben, so daß sich Probleme ergeben, wenn ein derartiges Rotationsfilter bei einer Beleuchtungsvorrichtung für ein Endoskop verwendet wird, da sich unterschiedliche Weißsymmetriewerte abhängig von der zusammen mit der Beleuchtungsvorrichtung verwendeten Art der Abbildungsvorrichtung ergeben. Solche Abweichungen treten auch auf auf Grund einer Gelbfärbung als Alterungserscheinung des Lichtleiter-Faserbündels, das dazu dient Beleuchtungslicht auf das Objekt zu richten. Hierdurch ergeben sich Änderungen in den optischen Eigenschaften. Da das Flächenverhältnis für die Farbbereiche des Rotationsfilters festgelegt ist, kann eine derartige Weißsymetrieabweichung nicht korrigiert werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde eine Beleuchtungsvorrichtung für eine Farbabbildungsvorrichtung anzugeben bei der die Weißsymetrie bzw. der Weißausgleich entsprechend der zeitlichen Veränderung der Lichtleiterglasfasern und entsprechend der. Art der mit der Beleuchtungsvorrichtung zu verwendenden Abbildungsvorrichtung,etwa der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung oder dergleichen einstellbar ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Einrichtung gelöst, mit der die Lichtmenge für jede Farbe dadurch auf einen Optimalwert gebracht wird, daß das Rotationsfilter mit konstanter Drehzahl gedreht wird, das aus drei Farbfiltern unterschiedlicher Fläche besteht, die durch eine konstante Lichtabschirmfläche getrennt sind, wobei das Rotationsfilter vor eine Beleuchtungslichtquelle gesetzt ist. Jede Farbe wird mit einer Farbdetektorvorrichtung festgestellt, die in der Nähe

des Rotationsfilters angeordnet ist. Eine Signalerzeugungs vorrichtung erzeugt Signale unterschiedlicher Größe entsprechend jeder Farbe auf der Basis der Feststellsignale und treibt Stromsteuervorrichtungen entsprechend der Größe der Signale, wobei die Höhe des Stroms zum Erregen der Lichtquelle für jede Farbe verändert wird.

Weitere Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Einrichtung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels an Hand der Zeichnung. Es zeigen

Fig. 1 eine Kurve, die die spektrale Lichtausbeute der ladungsgekoppelten Vorrichtung veranschaulicht,

Fig. 2 eine Kurve, die die spektrale Lichtstärke einer idealen Lichtquelle für die ladungsgekoppelte Vorrichtung darstellt,

Fig. 3 eine Draufsicht auf das bekannte Rotationsfilter, das verwendet wird als Beleuchtungsvorrichtung für die Farbabbildungsvorrichtung,

Fig. 4 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung für die Farbabbildungsvorrichtung ,

Fig. 5 eine Draufsicht auf eine beispielsweise Ausbildung des erfindungsgemäßen Rotationsfilters,

Fig. 6 eine Schnittansicht einer beispielsweisen Ausbildung des Fotounterbrechers gemäß Fig. 4 und

Fig. 7 Impulsdiagramme zur Erläuterung der Arbeitsweise der Einrichtung nach Fig. 4.

Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeipiel der Beleuchtungsvorrichtung für die Farbabbildungseinrichtung gemäß der Erfindung in beispielsweiser Anwendung auf ein Endoskop. Das vordere Ende, nämlich der Kopf des Endoskops ist aufgeteilt in eine Abbildungsseite A und eine Beleuchtungsseite B. Auf der Abbildungsseite ist eine Abbildungslinse 2 angeordnet, die von einem Objekt nacheinander abgestrahltes Licht der drei Farben auf eine dahinter angeordnete Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung 3 richtet. Die Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung 3 besitzt einen Abbildungsbereich, in dem zur Bildung von Bildelementen eine Vielzahl von Fotodioden zweidimensional angeordnet sind, sowie eine Ladungssammlungseinrichtung und eine Abtastschaltung. Die Festkörper-Aufnahmevorrichtung 3 empfängt ein Lichtbild eines Objekts, wandelt dieses in Lichtbildsignale um und akkumuliert diese, wobei akkumulierten Signale mittels einer Treiberschaltung 5 abgetastet werden, der das Abtast-Taktsignal fl zugeführt wird. Die akkumulierten Signale werden über einen Vorverstärker 4 verstärkt und ausgegeben. Im rückwärtigen Teil des Endoskops werden die Signale mittels eines Verstärkers 6 weiterverstärkt, einem Schaltkreis 7 zugeführt, indem sie unter Verwendung eines Bildschaltsignals f2 gemäß jeder Lichtfarbe ausgewählt werden, wonach eine Akkumulierung in den nachfolgenden Bildspeichern 8, 9 und 10 erfolgt. Die Bildspeicher 8, 9 und 10 werden gleichzeitig ausgelesen und die Signale werden in Farbe mittels eines Farbmonitors 11 dargestellt. Die Beleuchtungsseite B im Kopf 1 des Endoskops ist eine Beleuchtungslinse 12 angeordnet die Beleuchtungslicht auf ein Objekt richtet. Hinter dieser Beleuchtungslinse 12 ist ein Lichtleiter 13 angeordnet, über den Licht von einer noch zu beschreibenden Beleuchtungsvorrichtung abgegeben wird. Der Lichtleiter 13 erstreckt sich in den rückwärtigen Teil des Endoskops und seine Stirnseite empfängt das Beleuchtungslicht. Dieses wird von einer Beleuchtungsvorrichtung 16 abgegeben, die ein dreifarbiges Zerlegungsrotationsfilter 14 und eine Lichtquellenlampe 15 aufweist, deren Strom veränder-

bar ist. Das Rotationsfilter 14 für die Beleuchtungsvorrichtung 16 ist in Fig. 5 gezeigt. Das Rotationsfilter 14 besteht aus flügelartig geformten Rot-, Grün- und Blauübertragungsfiltern 18, 19 und 20 mit unterschiedlicher Fläche (od. Mittelpunktswinkeln), die in einem kreisförmigen Lichtabschirmungsrahmen 14 angeordnet sind. Der Bereich des Rotfilters 18 ist beispielsweise groß und der Bereich des Grünfilters 19 klein. Die Rot- und Blaufilter 18, 19 und 20 sind voneinander durch Lichtabschirmbereiche 17a, 17b und 17c gleicher Fläche getrennt. Im Umfangsrandbereich des Licht abschirmenden Rahmens 17 ist eine öffnung H-, für eine Rotfeststellung, eine Öffnung EL für eine Grünfeststellung und eine Öffnung EL für eine Blaufeststellung angeordnet. Die öffnungen H, bis HL sind an Positionen vorgesehen, die den Lichtabschirmbereichen 17a bis 17c entsprechen, und sind in radialer Richtung in annähernd gleichen Abständen versetzt. Dies bedeutet, daß die öffnungen H-, , H~ und H₃ in der angegebenen Reihenfolge immer näher zum Mittelpunkt des Kreises angeordnet sind. H, hat dabei den größten Abstand vom Kreismittelpunkt. In einem Lichtabschirmbereich beispielsweise 17c des Lichtabschirmungsrahmens 17 ist an einer Position noch näher zum Kreismittelpunkt eine Startimpuls-Feststellöffnung Hs vorgesehen, mit der eine Umdrehung des Rotationsfilters 14 festgestellt wird. Ein derartig ausgebildetes Rotationsfilter 14 wird mit einer konstanten Drehzahl mittels eines Antriebsmotors 21 (Fig. 4) angetrieben. Die Rot-, Grün- und Blau- Feststellöffnungen H-, , BL und H₃ und die Startimpuls-Feststellöffnung Hs des vorgenannten Rotationsfilters 14 können mittels eines Fotounterbrechers 22 festgestellt werden, der im Umfangsrandbereich des Rotationsfilters 14 angeordnet ist. Der Fotounterbrecher weist beispielsweise vier Paare von Fotokopplern gemäß Fig. auf. Im einzelnen besitzt der Fotounterbrecher 22 einen U-förmigen Körper 23 mit einer Reihe C von Licht emittierenden Elementen und einer Reihe D von Licht empfangenden Elementen,

die einander gegenüber liegen, so daß sich vier Paare von Fotokopplern ergeben. Von diesen Fotokopplern 24 bis 27 stellt der Fotokoppler 24 die Rotfeststellöffnung H- des Rotationsfilters 14, der Fotokoppler 25 die Grünfeststellöffnung H₉,der Fotokoppler 26 die Blaufeststellöffnung H^ und der Fotokoppler 27 die Startitnpuls-Feststellöffnung H fest. Die Fotokoppler 24 bis 27 werden mittels einer nicht gezeigten Versorgungsquelle betrieben. Immer wenn der Fotounterbrecher 22 die Rot-, Grün- und Blaufeststellöffnungen Η.,, H_ und H feststellt, wird von dem jeweiligen Fotokoppler ein Feststellsignal an einen Synchronisiersignalgenerator (Fig. 4) abgegeben. Dieser weist beispielsweise drei Verstärker mit unterschiedlichem Verstärkungsfaktor auf oder die drei Verstärker sind so ausgebildet, daß der Verstärkungsfaktor eingestellt werden kann. Der Synchronisiersignalgenerator 28 erzeugt Impulse mit unterschiedlicher Amplitude für rotes, grünes oder blaues Licht und zwar synchron mit den Lichtabschirmbereichen 17a, 17b bzw. 17c durch Anlegen der Feststellsignale an den jeweiligen Verstärker. Die Impulse mit unterschiedlicher Amplitude für jedes Rot-, Grün- oder Blauausgangssignal von dem Synchronisiersignalgenerator 28 werden an eine Stromsteuerung 29 angelegt. Die Stromsteuerung 29 erzeugt eine Steuerspannung, um beim jeweiligen Auftreten eines derartigen Eingangsimpulses die Impulsamplitude einzustellen und den Spannungswert bis zum Empfang des nachfolgenden Impulses aufrecht zu erhalten. Im einzelnen bedeutet dies, daß die Stromsteuerun₀ 29 die Steuerspannung in Stufen mit unterschiedlicher Höhe abgibt, um die Rot-, Blau- und Grünbeleuchtung zu erreichen, wobei sie die Steuerspannung an den Steueranschluß einer variablen Stromquelle 30 zuführt. Die variable Stromquelle 30 legt Strom an die Lichtquellenlampe 15, die mit einem reflektierenden Spiegel ausgestattet ist und ihr Stromwert wird gemäß der Steuerspannung gesteuert.

Die von der Lichtquellenlampe 15 ausgestrahlte Lichtmenge wird somit gemäß der Höhe der Steuerspannung verändert und das abgegebene Licht wird in parallelen Strahlen durch die Linsen 31 und 32 auf das Rotationsfilter 14 gerichtet. Dies bedeutet, daß die abgestrahlte Lichtmenge synchron mit den Farbfilterbereichen 18, 19 und 20 des Rotationsfilters 14 geschaltet wird. Das über das über das Rotationsfilter 14 übertragene Licht wird mittels der Linse 33 kondensiert und auf die Stirnfläche des Lichtleiters 13 gerichtet. Die Rot-, Grün- und Blau-Feststellimpulssignale der Öffnungen H-, bis H- und das Startimpulssignal der öffnung Hs,wie sie durch den Fotounterbrecher 22 festgestellt werden, werden mittels eines Verstärkers 34 verstärkt und einem Signalgenerator zugeführt. Dieser erzeugt das Bildschaltsignal f2 auf der Basis der Rot-, Grün- und Blau-Feststellimpulssignale und des Startimpulssignals und erzeugt gleichzeitig das Abtastfarbsignal fl unter Verwendung eines im Signalgenerator 35 enthaltenen Oszillators. Das Abtasttaktsignal fa wird während der Lichtunterbrechungszeit des Rotationsfilters abgegeben, so daß das Signal der Festkörper-Abbildungsaufnahmevorrichtung 3 während dieser Zeit abgetastet werden kann.

An Hand der Fig. 7 soll die Arbeitsweise der vorstehend beschriebenen Beleuchtungsvorrichtung 16 erläutert werden. Bei mit konstanter Drehzahl rotierendem Rotationsfilter 14 stellt zuerst der Fotounterbrecher 22 die Rot-, Grün- und Blau-Feststellöffnungen H,, H„ und H zu unterschiedlichen Zeiten fest und gibt Feststellimpulssignale mit gleicher Amplitude ab, wie dies in Fig. 7 (a) gezeigt ist. Für diese Impulssignale ist beispielsweise die Zeitdauer von der H,-Feststellung bis ^-Feststellung lang und die Zeit von der H_?- Feststellung bis zur ^-Feststellung ist kurz und zwar abhängig von der Rot-, Grün- bzw. Blaufilterzeitdauer. Dann werden die Rot-, Grün- und Blau-Feststellsignale an den

Synchronisiersignalgenerator 28 angelegt, in dem das Eingang- /Ausgangsamplitudenverhältnis für Rot, Grün und Blau unterschiedlich eingestellt wird. Durch Einstellung des Eingangs-/Ausgangsampitudenverhältnises des Synchronisiersignalgenerators 28 auf ein Maximum für Blau und geringere Werte für Grün und Rot in dieser Reihenfolge ergeben sich Ausgangssignale als Impulssignale mit einer Amplitudenbeziehung, wie sie aus Fig. 7 (b) hervorgeht. Die Signale werden an die Stromsteuerung 29 angelegt, wo eine nicht gezeigte Steuerspannung zur Steuerung der Lampenstromquelle 30 erzeugt wird. Die Steuerspannung ist eine Stufenspannung, die sich gemäß dem Synchronisiersignalpegel ändert, so daß auch der Lampenstrom I in Stufen gemäß Fig. 7 (c) geändert wird. Die von der Lichtquellenlampe 15 abgestrahlte Lichtmenge ändert sich somit ebenfalls praktisch gemäß dem Strom I (vgl. Fig. 7(d)). Wenn somit das Flächenverhältnis (od. das Verhältnis der Mittelpunktswinkel) der Rot-, Grün- und Blau-Filterbereiche 18, 19 und 20 des Rotationsfilters 14 festgelegt ist und die Werte der drei Ausgangssignale durch den Synchronisiersignalgenerator 28 geeignet gemäß der Feststellung der öffnungen H, bis H-eingestellt werden, dann ist es möglich,Beleuchtungslicht mit optimaler spektraler Lichtstärke zu erreichen und die unterschiedliche spektrale Lichtausbeute der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung 3 zu kompensieren. Die Lichtmenge für die drei Farben kann somit auf einen optimalen Wert durch Einstellen sowohl des Flächenverhältnisses (bzw. des Mittelpunktsve-hältnisses der Farbfilter als auch durch Einstellen der elektrischen Schaltung erreicht werden.

Obwohl Fig. 5 zeigt, daß die Rot-, Grün- und Blau-Feststellöffnungen H^ , H2 und H_ in dem Lichtabschirmungsrahmen 17 ausgebildet sind, können an Stelle der öffnungen auch durch Einkerben des Umfangsrandes des Lichtabschirmungsrahmens 17 Schlitze gebildet werden, wobei die Einkerbungs-

tiefe (in radialer Richtung gesehen) der Schlitze in der Reihenfolge Rot, Grün und Blau, jeweils tiefer gestaltet werden, so daß mit dem Fotounterbrecher 22 gemäß Fig. 6 eine Rot-, Grün- und Blaufeststellung erfolgen kann. Sind die Einkerbungen oder Schlitze wie zuvor beschrieben ausgebildet und werden durch den Fotounterbrecher 22 gemäß Fig. 6 abgetastet, dann wird der Rot-Feststellschlitz nur durch den Fotokoppler 24, der Grün-Feststellschlitz durch die beiden Fotokoppler 24 und 25 und der Blau-Feststellschlitz durch alle drei Fotokoppler 24, 25 und 26 festgestellt, da die Rot-, Grün- und Blau-Feststellschlitze unterschiedliche Tiefe haben. Werden somit beim jeweiligen Feststellen von Rot, Grün oder Blau die Ausgangssignale der Fotokoppler kombiniert, dann gibt der Fotounterbrecher 22 Feststellsignale mit unterschiedlichen Pegeln ähnlich den Synchronisiersignalen gemäß Fig. 7 (b) ab. Werden somit die in Fig. 5 gezeigten Öffnungen durch Schlitze ersetzt, dann ist es möglich»die Ausgangsignale des Fotounterbrechers nach Verstärkung und Formung als die Synchronisiersignale zu verwenden, diese der Stromsteuerung 29 zuzuführen und die stufenartige Steuerspannung zu erzeugen.

Auch müssen die in Fig. 5 gezeigten Rot-, Grün- und Blau-Farbfilterbereiche 18, 19 und 20 nicht flügeiförmig sein. Es kann auch eine Ringform verwendet werden solange die entsprechend wirksamen Flächen der Farbfilterbereiche die Stirnfläche des Lichtleiters 13 bestreichen.

Das Flächenverhältnis der Rot-, Grün- und Blau-Filterbereiche 18, 19 und 20 ist nicht auf das in Fig. 5 gezeigte Verhältnis beschränkt, sondern kann gemäß der. Art der Abbildungsvorrichtung, mit der die Beleuchtungsvorrichtung gemäß der Erfindung zusammenarbeiten soll,und dem Zustand des Lichtleiters gewählt werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung, wie sie vorstehend be-

schrieben wurde, wird Beleuchtungslicht von einer Lichtquelle abgegeben, deren Strom geändert wird, abhängig von einem Rotationsfilter, das aus drei Farbfilterbereichen unterschiedlicher Flächen besteht, die voneinander durch Lichtabschirmungsbereiche der gleichen Größe getrennt sind. Der Lichtquellenstrom kann für jeden Farbfilterbereich beliebig gesteuert werden, so daß die Lichtstärke für die drei Farben auf optimale Wert durch Wahl der Flächen der drei Farbfilterbereiche und elektrische Einstellung der Schaltung erzielt werden können. Es ist somit möglich,für das Licht für die drei Farben eine Kompensation der spektralen Lichtausbeute beispielsweise bei Festkörper-Bildaufnahmevorrichtungen durchzuführen, wie sie als Farbabbildungsvorrichtung verwendet werden. Wird somit eine vorstehend beschriebene Beleuchtungsvorrichtung in Kombination beispielsweise mit einer Abbildungsvorrichtung eines Endoskops verwendet, dann kann der Pegel der Ausgangssignale, die von der Abbildungsvorrichtung abgegeben werden,für die Farben abhängig von einer zeitlichen Veränderung des Lichtleiters bzw. der Art und den Zustand der Abbildungsvorrichtung fein justiert werden. Das Gleichgewicht der drei Farben bzw. der Weißeinstellung kann mit hoher Genauigkeit eingestellt werden.

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Claims

Patentansprüche:

Beleuchtungsvorrichtung für eine Farbabbildungseinrichtung mit einem mit konstanter Drehzahl rotierenden Rotationsfilter, das in Umfangsrichtung drei Farbfilterbereiche mit unterschiedlichen Flächen zur zeitseriellen Zerlegung von durch eine Beleuchtungslichtquelle abgegebenem Licht in drei Farben aufweist, gekennzeichnet durch Lichtabschirmflächen (17a, 17b, 17c) von vorbestimmter Fläche, die in Umfangsrichtung zwischen den Farbfilterbereichen (17, 18, 19) angeordnet sind, eine Farbfeststellanordnung (22, H,, H2, HJ, die in der Nähe des Rotationsfilters (14) angeordnet ist, eine Signalerzeugungsvorrichtung (28), die abhängig von jeder Farbe an Hand der durch die Farbfθείε teil anordnung erzeugten Feststellsignale Signale unterschiedlicher Amplitude abgibt,und durch eine Lichtquellenstromsteuerung {29). der die Signale von der Signalerzeugungsvorrichtung (28) zugeführt werden und die entsprechende Steuersignale zur Steuerung der von der Beleuchtungslichtquelle (15) für jede Farbe abgegebenen Lichtmenge erzeugt, derart, daß die Lichtmenge für jede Farbe auf einen Optimalwert eingestellt werden kann.
2. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Farbfeststellanordnung aus Farbfeststellmarkierungen, insbesondere Öffnungen (H., H^, H-,) , an vorgegebenen Positionen entsprechend den Farbfilterbereichen (17, 18, 19) auf dem Rotationsfilter (14) und einem Fotounterbrecher (22) zur Feststellung der Farbfeststellmarkierungen (H,, H„, H) besteht.
3. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1 od. 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Signalerzeugungsvorrichtung (28)

drei Verstärker aufweist, die Signale gleicher Amplitude jedes Farbausgangssignals des Fotounterbrechers (22) mit unterschiedlicher Verstärkung für jede Farbe verstärken und abgeben.
4. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Farbfeststellanordnung aus Farbfeststellschlitzen unterschiedlicher radialer Tiefe für jede Farbe bestehen, die an vorbestimmten Positionen umfangsmäßig am Rotationsfilter angebracht sind und den Farbfilterbereichen (17, 18, 19) entsprechen, sowie einem Fotounterbrecher (22), der entsprechend der Tiefe der Farbfeststellschlitze Signale unterschiedlicher Amplitude abgibt.
5. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Signalerzeugungsvorrichtung aus Verstärkern besteht, die die Signale unterschiedlicher Größe für jedes Farbausgangssignal des Fotounterbrechers (22) mit der gleichen Verstärkung verstärken und abgeben.