DE4439227C1 - Endoskop und Verfahren zur Ermittlung von Objektabständen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Endoskop und ein Verfahren zur Ermitt­ lung des Abstandes zwischen einem Objekt und dem distalen Ende des Endoskops, welches einen Lichtsender zur Erzeugung eines Sendelichtstrahls, eine Sendelichtleitfaser zum Führen des Sendelicht­ strahls zum distalen Ende des Endoskops, eine am distalen Ende der Sendelichtleitfaser an der Endoskop spitze vorgesehene Sendeoptik zum Projizieren des Sendelichtstrahls auf das Objekt, deren Achse an die Blickrichtung der Endoskopoptik angepaßt ist, und Mittel zum Erfassen eines vom Objekt zurückgestreuten oder reflektierten Anteils des darauf projizierten Sendelichtstrahls aufweist.

Ein Endoskop dieser Art ist aus dem deutschen Patent 17 66 904 bekannt. Das Prinzip dieses Endoskops besteht darin, durch eine in einem bestimmten seitlichen Abstand vom Objektivlinsensystem des Endoskops angeordneten Projektionseinrichtung ein dünnes Licht­ bündel auf das Objekt zu projizieren und eine Abbildung eines durch das Lichtbündel auf dem Objekt erzeugten Lichtflecks in einer Able­ seeinrichtung zur Ermittlung der Position des Lichtflecks innerhalb des Gesichtsfeldes des optischen Systems zu erzeugen. Ein weiteres Prinzip, das auch im vorerwähnten Patent beschrieben wurde, ver­ wendet ein Triangulationsverfahren, das zwei Projektionseinrichtun­ gen und zwei auf das Objekt in der oben geschilderten Weise proji­ zierte Lichtflecke verwendet. Dabei kann eine der beiden Projek­ tionseinrichtungen vom Steuergehäuse aus bewegt werden, so daß die Richtung eines der dünnen parallelen Lichtbündel verändert werden kann, um den von diesem Lichtbündel auf der Oberfläche des Objek­ tes erzeugten Lichtfleck mit dem durch das in seiner Richtung festlie­ gende Bündel erzeugten Lichtfleck zur Koinzidenz zu bringen. Bei dieser Maßnahme kann dann die Größe der Verstellung der einen Projektionseinrichtung gegenüber der anderen als Maß für den Ab­ stand des vorderen Endstücks des Objekts dienen.

Diese bekannte Objektabstandsmessung hat mancherlei Nachteile. Dient die in der Ableseeinrichtung abgebildete Position des einen Lichtflecks auf dem Objekt zur Abstandsermittlung, ist letztere nur dann korrekt ausführbar, wenn das Objekt eine im wesentlichen senkrecht zur optischen Achse des Endoskop-Objektivs liegende Fläche bietet. Arbeitet die bekannte Abstandsmeßeinrichtung nach dem Triangulationsverfahren, können, bedingt durch die Mechanik der Verstellvorrichtung, Justage- und Ablesefehler verursacht werden. Schnell aufeinander folgende Messungen, beispielsweise um eine sich verändernde Lage des Objektes in einem kurzen Zeitintervall zu erfassen, sind mit der bekannten Abstandsmeßeinrichtung nicht auszu­ führen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die obigen Nachteile der bekannten Endoskopeinrichtung zu vermeiden und ein Endoskop mit einer Einrichtung zur Ermittlung des Objektabstandes vom distalen Ende des Endoskops so zu gestalten, daß eine automatische Fehler­ korrektur und schnell aufeinanderfolgende Abstandsmessungen mit rein optischen und elektronischen Mitteln ausführbar sind.

Ein gattungsgemäßes Endoskop, das die obige Aufgabe löst, ist erfin­ dungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungsmittel eine unmittelbar neben der Sendeoptik angeordnete Empfangsoptik und eine von der Sendelichtleitfaser getrennt, jedoch zusammen mit dieser durch das Endoskop zum proximalen Ende desselben geführte Emp­ fangslichtleitfaser aufweisen, wobei die Empfangsoptik ebenfalls an die Blickrichtung der Endoskopoptik angepaßt ist, daß die Erfas­ sungsmittel weiterhin einen mit dem proximalen Ende der Empfangs­ lichtleitfaser gekoppelten Lichtempfänger aufweisen und daß mit dem Lichtempfänger und dem Lichtsender eine Steuereinheit verbunden ist zur Ansteuerung des Lichtsenders mittels eines elektrischen Sendesi­ gnals, die aus dem vom Lichtempfänger empfangenen Licht ein elektrisches Empfangssignal erzeugt und den Objektabstand durch eine Auswertung des Empfangssignals abhängig vom Sendesignal ermittelt. In den Unteransprüchen 2 bis 8 sind weitere vorteilhafte Merkmale des erfindungsgemäßen Endoskopes angegeben.

Eine nach dem Prinzip des optischen Radars arbeitende Ausführungs­ form ist so ausgestaltet, daß der Lichtsender eine Laserdiode auf­ weist zur Erzeugung eines hochfrequenten, amplitudenmodulierten Sendelichtstrahls aus dem Sendesignal, welcher in die Sendelicht­ leitfaser eingekoppelt wird, und daß die Steuereinheit weiterhin aufweist einen Phasenvergleicher zum Vergleich der Phasenlage eines aus dem Sendesignal erzeugten Referenzsignals mit der Phasenlage des Empfangssignals zur Erzeugung eines Phasensignals und eines Intensitätssignals und daß eine Auswertevorrichtung zur Erzeugung und Ausgabe eines dem Objektabstand entsprechenden Ausgangssi­ gnals vorgesehen ist.

Die Sende- und Empfangslichtleitfasern werden in der Nähe des Lichtanschlusses in das Endoskop eingeführt und laufen im selben Kanal wie die Beleuchtungsfasern. Alternativ kann auch ein gemein­ samer Anschluß vorgesehen sein, wobei die Beleuchtungsfasern und die Meßfasern in der Nähe des Lichtprojektors bzw. der Meßeinheit getrennt werden müssen. Die Lichtleitfasern können aus Glas oder Kunststoff gefertigt sein und verbinden das optische Meßsystem des Endoskops mit dem elektronischen Teil der Abstandsmeßeinrichtung. An den Faserenden und an der Steuereinheit sind dafür Steckver­ bindungen vorgesehen.

Am distalen Ende des Endoskops ist die Sendelichtleitfaser Teil der Sendeoptik und die Empfangslichtleitfaser Teil der Empfangsoptik. Die Sendeoptik hat zunächst die Aufgabe, das von der Sendelicht­ leitfaser divergent eingestrahlte Licht zu bündeln, während die Emp­ fangsoptik die Aufgabe hat, das vom Objekt zurückgestreute bzw. reflektierte Licht zu bündeln. Beim Sendekanal erfolgt die Bündelung sehr eng, um eine hohe laterale Auflösung zu erhalten, das heißt, ein kleiner Lichtfleck in einem großem Objektraum ergibt eine nahezu punktförmige Messung.

Die Apertur der Empfangsoptik ist größer gewählt als die der Sende­ optik, damit sichergestellt ist, daß der Sendelichtfleck immer voll­ ständig im Gesichtsfeld der Empfangsoptik liegt. Die optischen Ach­ sen der Sende- und Empfangsoptik sind versetzt und nicht parallel. Dadurch ändert der Sendelichtfleck seine Lage im Empfangsgesichts­ feld in Abhängigkeit vom Objektabstand.

Zweckmäßigerweise ist jeweils mit der Sendeoptik und der Empfangs­ optik eine Verstelleinheit gekoppelt, durch die die Sende- und die Empfangsoptik zueinander justierbar bzw. verstellbar sind. Dadurch wird der Meßbereich als der Bereich festgelegt, in dem der Sende­ lichtfleck nahezu vollständig im Gesichtsfeld der Empfangsoptik liegt. Die Justage erfolgt in zwei Achsen senkrecht zur optischen Achse.

Bei abgewinkeltem Strahlengang des Endoskops erfolgt die Justage zum einen durch Verkippen der Sende- und Empfangsoptik in eine Richtung, die in der Ebene liegt, die durch die ursprüngliche opti­ sche Achse und den abgewinkelten Teil aufgespannt wird, und zum anderen durch eine Drehbewegung der Sende- und Empfangsoptik um die ursprüngliche optische Achse. Bei gradsichtigem Strahlengang wird durch Verkippen in zwei Achsen justiert, die beide senkrecht zueinander und senkrecht zur optischen Achse stehen.

Die Auswertevorrichtung weist einen Mikroprozessor auf, der eine Linearisierung des intensitäts- und entfernungsabhängigen Phasensi­ gnals abhängig von der Intensität des empfangenen Lichtstrahls und von bestimmten optischen Parametern durchführt. Weiterhin kann der Mikroprozessor eine Offsetkorrektur zum Kompensieren von Umge­ bungs- und Betriebstemperaturschwankungen ausführen.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Ermittlung des Ab­ standes zwischen dem distalen Ende eines Endoskops und einem zu untersuchenden Objekt mittels optischen Radars gemäß den in den Ansprüchen 9 und 10 angegebenen Merkmalen.

Weitere Merkmale des erfindungsgemäßen Endoskopes und Verfah­ rens werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 schematisch und in Form eines Blockschaltbildes das Prinzip eines Endoskops mit einer Einrichtung zur Ermittlung des Objektabstandes vom distalen Ende des Endoskops gemäß der Erfindung,

Fig. 2 die in Fig. 1 gezeigte Steuereinheit und Auswerte­ vorrichtung in Form eines detaillierteren Block­ schaltbildes,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch den distalen Teil des En­ doskops,

Fig. 4 einen Längsschnitt durch den proximalen Teil des Endoskops mit einer Ausführungsform der Aus- und Einkopplung der Beleuchtungs- und Meßfa­ sern,

Fig. 5 schematisch die Verteilung des Gesichtsfeldes, der Beleuchtungs- und Empfangsapertur sowie den Beginn des Meßbereichs, die durch das Endoskop realisiert werden,

Fig. 6 eine Draufsicht auf den distalen Teil des Endo­ skops,

Fig. 7A und 7B prinzipiell die Funktion der Verstelleinheit bei abgewinkeltem Strahlengang und

Fig. 8A und 8B das Funktionsprinzip der Verstelleinheit bei gerad­ sichtigem Strahlengang.

Das in Fig. 1 gezeigte Endoskop 9 weist einen abgewinkelten Strah­ lengang mit 90° Blickrichtung auf. Die am proximalen Endabschnitt des Endoskops 9 herausgeführte Sendelichtleitfaser 6a und Empfangs­ lichtleitfaser 6b sind jeweils mit dem Lichtsender 1 und dem Licht­ empfänger 2 gekoppelt, die Teil der blockschaltbildartig dargestellten Steuereinheit 3 sind. Mit der Steuereinheit ist eine Auswertevorrich­ tung 5 verbunden.

Die Steuereinheit 3 und die Auswertevorrichtung 5 sind im einzelnen aus dem in Fig. 2 dargestellten Blockschaltbild ersichtlich. Die Steuereinheit 3 besteht aus dem Lichtsender 1, dem Lichtempfänger 2, einem Lokaloszillator 4 sowie einem Phasenvergleicher 13. Vom Lichtsender 1 wird das Licht einer hochfrequent amplitudenmodulier­ ten Laserdiode in die Sendelichtleitfaser 6a eingekoppelt. Ein mittels des Lokaloszillators 4 heruntergemischtes elektrisches Referenzsignal wird dem Phasenvergleicher 13 zugeführt. Mit dem Lichtempfänger 2 ist die Empfangslichtleitfaser 6b gekoppelt. Der Empfänger emp­ fängt das vom Objekt reflektierte und von der Empfangslichtleitfaser 6b eingekoppelte Meßsignal und führt es, nachdem es ebenfalls heruntergemischt wurde, dem Phasenvergleicher 13 zu. Dieser liefert ein elektrisches Phasensignal und ein elektrisches Intensitätssignal zu der einen Mikroprozessor aufweisenden Auswertevorrichtung 5. Der Mikroprozessor 25 korrigiert (linearisiert) das intensitäts- und entfer­ nungsabhängige Phasensignal mittels des Korrekturpolynoms:

d=p+a(p)·i²+b(p)·i+c(p),

worin d der Objektabstand, p die Phase, i die Intensität und a, b und c Koeffizienten sind, die vom Optiktyp abhängen. Diese Koeffizien­ ten können in einem PROM-Speicher im Mikroprozessor gespeichert sein.

Außerdem führt der Mikroprozessor 25 Offsetkorrekturen durch, um Umgebungs- und Betriebstemperaturschwankungen zu kompensieren.

Bei einer im Versuch realisierten Ausführung des erfindungsgemäßen Endoskops betragen:

die Modulationsfrequenz des Lichtsenders: 160 MHz,
die Frequenz des Lokaloszillators: 149,3 MHz,
die Frequenz der dem Phasenvergleicher zugeführten Signale: 10,7 MHz.

Der Lichtsender beinhaltet eine Halbleiter-Laserdiode, deren An­ steuerung und die Auskoppeloptik. Der Laserstrahl emittiert eine Wellenlänge von 830 nm. Zwischen dem Ausgang des Modulations­ generators und dem Eingang der Laserdiode erfolgt eine Anpassung von 50 Ohm auf 3 Ohm.

Auf diese Weise wird die Intensität des vom Lichtsender 1 emit­ tierten Lichts bei einer mittleren Leistung von ca. 12 mW am Sen­ derausgang sinusförmig zwischen einem Pegel nahe 0 mW und einem maximalen Leistungspegel von 30 mW verändert.

Der Lichtempfänger 2 enthält eine Lawinendiode, mit deren Hilfe das über die Empfangslichtleitfaser 6b ankommende optische Empfangs­ signal in ein elektrisches Signal gewandelt wird. Um das Meßsignal von Umwelteinflüssen (Radiowellen) effektiver abzuschirmen, wird es von 160 MHz auf 10,7 MHz heruntergemischt. Der Betrieb der Lawi­ nendiode erfordert eine Spannung von z. B. 230 Volt, die in einem in Fig. 2 nicht dargestellten, speziell dafür ausgelegten Spannungsmodul erzeugt wird.

Der Phasenvergleicher 13 erhält vom Lichtsender 1 und vom Licht­ empfänger 2 die beiden 10,7 MHz-Signale. Der im Phasenverglei­ cher 13 realisierte Phasenmesser erreicht einen Meßbereich von maximal 200 mm, was einer Phasenverschiebung von ca. 110° ent­ spricht. Ein (nicht dargestellter) Zwischenfrequenzverstärker im Phasenvergleicher 13 erzeugt für das Meßsignal das Intensitätssignal für die weitergehende Verarbeitung in der Auswertevorrichtung 5.

Im Betrieb des Endoskops treten, bedingt durch das photometrische Abstandsgesetz und unterschiedliche Reflexionseigenschaften der Objekt- bzw. Zieloberflächen, Intensitätsschwankungen von 1000:1 und mehr auf. Kein bekannter Verstärker und auch der Photodetektor im Lichtempfänger 2 können einen derartig großen Dynamikbereich ohne Phasenfehler verarbeiten. Daher muß das vom Phasenvergleicher 13 gelieferte Phasensignal auf der Basis des von demselben erzeugten Intensitätssignal in der Auswertevorrichtung 5 zur Abstandsberech­ nung durch das oben angeführte Korrekturpolynom korrigiert werden. Die im Korrekturpolynom enthaltenen Parameter a, b und c sind für jeden Typ und Anwendungsfall zu bestimmen und werden in einem EPROM des Mikroprozessors 25 abgespeichert.

Zur Erleichterung der Handhabung können in der Software des Mi­ kroprozessors 25 eine Vielzahl von Funktionen zur Kommunikation mit einem Personalcomputer berücksichtigt sein. Ein auf dem Perso­ nalcomputer ablaufendes Programm kann aus mehreren Kurvenver­ läufen bei verschiedenen Oberflächen der Meßobjekte die Korrektur­ koeffizienten berechnen und an den Mikroprozessor 25 zurückgeben. Der Mikroprozessor 25 liefert an einem Analogausgang eine Soll­ spannung, die mit einem beliebigen XY-Schreiber eine automatische Meßwertaufnahme ermöglicht. Eine Anzeigeeinrichtung 26 ist mit dem Mikroprozessor 25 verbunden.

Fig. 3 stellt einen vergrößerten Längsschnitt durch das distale Ende des erfindungsgemäßen Endoskops dar. Die durch das Endoskoprohr geführte und im selben Kanal wie die Beleuchtungsfasern 14 laufen­ den Sendelichtleitfaser 6a und Empfangslichtleitfaser 6b enden jeweils in einer als abbildendes System ausgeführten Sendeoptik 7a, 8a und Empfangsoptik 7b, 8b. Somit besteht der Sendeoptikmodul aus der Sendelichtleitfaser 6a, der Sendelinse 7a und einem Sendeablenk­ prisma 8a, während der Empfangsoptikmodul aus der Empfangslicht­ leitfaser 6b, der Empfangslinse 7b und dem Empfangsablenkprisma 8b besteht. Beide Optikmodule befinden sich in Justierfassungen, die eine weiter unten anhand der Fig. 7a, 7b und 8a, 8b erläuterte Verstellung oder Justierung ermöglichen. Ferner sind im distalen Ende des Endoskops ein Beleuchtungsfenster 19, an dem die Beleuch­ tungsfasern 14 enden, ein Endoskopabschlußfenster 15 und das Ob­ jektiv 23 der Endoskopoptik untergebracht.

Fig. 4 zeigt die Komponenten im proximalen Teil des Endoskops 9 mit dem Okular 33. Die Beleuchtungsfasern 14 enden dort in einem separaten Anschluß 31, während die im Schaft des Endoskops 9 im selben Kanal wie die Lichtleitfasern 14 geführte Sendelichtleitfaser 6a und die Empfangslichtleitfaser 6b an einem separaten Anschluß 32 herausgeführt sind und jeweils an Steckverbindungen 35a, 35b enden, mit denen sie am Lichtsender 1 und am Lichtempfänger 2 an der Steuereinheit angekoppelt werden.

Für die in Längsschnittdarstellung in Fig. 3 gezeigten Linsen 7a, 7b der Sendeoptik und der Empfangsoptik können GRIN-Linsen ver­ wendet werden, während die Licht leitenden Fasern aus Glas oder Kunststoff bestehen.

In Fig. 5 sind die Strahlengänge und das Gesichtsfeld gezeigt. Strich­ punktiert sind die Außenkonturen 11b der Beleuchtung und durch ausgezogene Linien die Außenkontur 11a des Gesichtsfeldes der Endoskopoptik dargestellt. Die zweipunkt-strichliert gezeichnete Apertur 10b der Empfangsoptik ist größer gewählt als die gestrichelt dargestellte Apertur 10a der Sendeoptik, um sicherzugehen, daß der Sendelichtfleck immer vollständig im Gesichtsfeld der Empfangsoptik liegt.

Außer der Bündelung des abgestrahlten und empfangenen Lichts führen die Sendeoptik und die Empfangsoptik bei einem Endoskop mit abgewinkeltem Strahlengang die Ablenkung der optischen Achsen der Meßstrahlen entsprechend der durch die Achse A angegebenen Blickrichtung des Endoskops 9 aus. Dies geschieht durch die bereits erwähnten, mit den Linsen 7a, 7b verbundenen, brechenden oder reflektierenden Prismen 8a, 8b.

Die optischen Achsen der Sende- und Empfangsoptik sind nicht parallel, sondern gegeneinander versetzt. Dadurch ändert der Sende­ lichtfleck seine Lage im Empfangsgesichtsfeld 10b abhängig vom Abstand der Objektfläche 12 vom distalen Ende des Endoskops 9. Durch Justieren der Sende- und der Empfangsoptik zueinander wird der Meßbereich festgelegt als der Bereich, in dem der Sendelichtfleck nahezu vollständig im Gesichtsfeld der Empfangsoptik liegt.

Fig. 6 zeigt als Draufsicht auf das distale Endoskopende das Ab­ schlußfenster 15 für das optische System des Endoskops, unter dem sich das Endoskopobjektiv befindet, das Abschlußfenster 18a für die Sendeoptik, unter dem sich das Ablenkprisma 8a befindet, das davon getrennte Abschlußfenster 18b für die Empfangsoptik, unter dem das Prisma 18b liegt, und das Abschlußfenster 19, an dem die Beleuch­ tungsfasern 14 enden.

Anhand der Fig. 7A und 7B wird die Justage der Sende- und der Empfangsoptik für ein Endoskop mit abgewinkeltem Strahlengang veranschaulicht. Die Justage erfolgt:

• a) durch Verkippen der Optikmodule 7a, 8a sowie 7b, 8b in x-Rich­ tung in der Ebene, die durch die ursprüngliche optische Achse (Längsachse des Endoskops) und die abgewinkelte Achse aufgespannt wird (Fig. 7A), sowie
• b) durch eine Drehbewegung r der Optikmodule um die ursprüngliche optische Achse (Fig. 7B).

Die Justage bei einem Endoskop mit gradsichtigem Strahlengang ist in den Fig. 8A und 8B dargestellt. Die Sende- und die Empfangs­ optik werden in zwei aufeinander senkrecht und rechtwinklig zur optischen Achse stehenden Richtungen x′ und y′ verkippt.

Anstelle der durch das oben beschriebene Kippen der Sendeoptik und der Empfangsoptik durchführbaren Justage oder zusätzlich dazu ist durch geeignete Verstelleinheiten auch eine bewegliche Führung des Meßstrahls so möglich, daß dieser kontinuierlich scannend über die Oberfläche des Objekts geführt wird.

Das Gerät mit dem erfindungsgemäßen Endoskop muß zunächst kalibriert werden, da die Zuordnung der Phase zur Intensität vom Arbeitspunkt der im Lichtsender eingesetzten Laserdiode und von der Temperatur abhängig ist. Diese Kalibrierung kann beliebig oft aktua­ lisiert werden. Dazu wird vor das Endoskop 9 in einem definierten Abstand ein Objekt 12 gebracht und Phase und Intensität in der oben beschriebenen Weise gemessen. Dann führt der in der Auswertevor­ richtung 5 enthaltene Mikroprozessor 25 die entsprechende Offsetkor­ rektur durch. Während des Meßbetriebs wird ständig die Entfernung Objekt/Endoskop ausgegeben.

Das Abstandsmeßverfahren mit Hilfe des optischen Radars, das an sich aus der Fernmeßtechnik bekannt ist, erlaubt eine Messung des Abstandes zwischen dem distalen Ende eines Endoskops bzw. Techo­ skops und dem Objekt mit einer im wesentlichen durch die Verarbei­ tungszeit in der digitalen Auswertevorrichtung 5 bestimmten Meßrate. Diese ist kleiner als 1/10 s und entspricht nahezu einer Messung in Echtzeit und erlaubt eine Abstandsmessung auch bei sich relativ rasch bewegenden Objekten.

In Kombination mit der im Okular der Endoskopoptik erkennbaren relativen Größe von Objekten kann der gemessene Abstandswert zur Ermittlung der absoluten Objektgröße verwendet werden. Ferner läßt sich mittels numerischer Verfahren aus den Abstandsdaten die Topo­ logie von Objekten oder Teilen von Objekten im Objektfeld bestim­ men.

Claims (10)

1. Endoskop mit einer Einrichtung zur Ermittlung des Objektabstan­ des vom distalen Ende des Endoskops mit einem Lichtsender (1) zur Erzeugung eines Sendelichtstrahls (10a), mit einer Sendelichtleitfaser (6a) zum Führen des Sendelichtstrahls (10a) vom proximalen zum distalen Ende des Endoskops (9), einer am distalen Ende der Sende­ lichtleitfaser (6a) an der Endoskopspitze vorgesehene Sendeoptik (7a, 8a) zum Projizieren des Sendelichtstrahls (10a) in Form eines Lichtflecks auf das Objekt, wobei die optische Achse der Sendeoptik (7a, 8a) an die Blickrichtung der Endoskopoptik angepaßt ist, und mit Mitteln zum Erfassen eines vom Objekt reflektierten Anteils des darauf projizierten Lichtflecks des Sendelichtstrahls (10a), dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungsmittel eine unmittelbar neben der Sendeoptik (7a, 8a) angeordnete Empfangsoptik (7b, 8b) und eine von der Sendelichtleitfaser (6a) getrennt, jedoch zusammen mit dieser durch das Endoskop zum proximalen Ende desselben geführte Emp­ fangslichtleitfaser (6b) aufweisen, wobei die Empfangsoptik (7b, 8b) ebenfalls an die Blickrichtung der Endoskopoptik angepaßt ist, daß die Erfassungsmittel weiterhin einen mit dem proximalen Ende der Empfangslichtleitfaser (6b) gekoppelten Lichtempfänger (2) aufweisen und daß mit dem Lichtempfänger (2) und dem Lichtsender (1) eine Steuereinheit (3, 5) verbunden ist zur Ansteuerung des Lichtsenders (1) mittels eines elektrischen Sendesignals, wobei die Steuereinheit (3, 5) aus dem vom Lichtempfänger (2) empfangenen Licht ein elek­ trisches Empfangssignal erzeugt und den Objektabstand durch eine Auswertung des Empfangssignals abhängig vom Sendesignal ermittelt.

2. Endoskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtsender (1) eine Laserdiode aufweist zur Erzeugung eines hochfrequenten, amplitudenmodulierten Sendelichtstrahls aus dem Sendesignal, welches in die Sendelichtleitfaser eingekoppelt wird, und daß die Steuereinheit (3, 5) weiterhin einen Phasenvergleicher (3) zum Vergleich der Phasenlage eines aus dem Sendesignal erzeug­ ten Referenzsignals mit der Phasenlage des Empfangssignals zur Erzeugung eines Phasensignals und eines Intensitätssignals sowie eine Auswertevorrichtung (5) zur Erzeugung und Ausgabe eines dem Objektabstand entsprechenden Ausgangssignals aufweist.

3. Endoskop nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Achsen (A, B) der Sende- und Empfangsoptik (7a, 8a und 7b, 8a) nicht parallel verlaufen und einen kleinen Winkel ein­ schließen, wodurch der vom Objekt reflektierte Anteil des Sende­ lichtflecks seine Lage im Empfangsgesichtsfeld in Abhängigkeit vom Objektabstand ändert.

4. Endoskop nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verstelleinheit jeweils mit der Sendeoptik (7a, 8a) und der Empfangsoptik (7b, 8b) gekoppelt ist, um diese separat jeweils in zwei senkrecht aufeinander stehenden Richtungen verstellbar zu machen.

5. Endoskop nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß es einen abgewinkelten Strahlengang hat und die nebeneinander am distalen Ende des En­ doskops angeordnete Sende- und Empfangsoptik (7a, 8a und 7b, 8b) jeweils gleichartig aufgebaut sind und aus je einer GRIN-Linse (7a, 7b) und einem Ablenkprisma (8a, 8b) zum Ablenken der Strahlen­ gänge jeweils des Sende- und Empfangslichtstrahls bestehen.

6. Endoskop nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verstelleinheit zu einer Verdrehung (Richtung r) der zugeordneten Optikeinheit um eine normalerweise in Längsrich­ tung des Endoskops ausgerichtete Achse und zur Verkippung (Rich­ tung x) in einer durch diese optische Achse gehenden Ebene einge­ richtet ist.

7. Endoskop nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die Verstelleinheit zum alternierenden Verstellen der Sende- und Empfangsoptik so eingerichtet ist, daß ein Abscannen eines Objektbereichs durch den Sende- und Empfangslicht­ strahl stattfindet.

8. Endoskop nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertevorrichtung (5) einen Mikroprozessor aufweist, der eine Linearisierung des intensitäts- und entfernungsabhängigen Phasensignals unabhängig von optischen Parametern sowie eine Offsetkorrektur zur Kompensation von Umge­ bungstemperaturschwankungen und Betriebstemperaturschwankungen durchführt.

9. Verfahren zur Ermittlung des Abstandes zwischen dem distalen Ende eines Endoskops und einem zu untersuchenden Objekt mittels optischen Radars, wobei das Endoskop zwei getrennte Lichtleiter jeweils zum Leiten eines Sendelichtstrahl zu einer Sendeoptik und eines Empfangslichtstrahls von einer Empfangsoptik zu einem Licht­ empfänger aufweist und beide Optiken in der Spitze des Endoskops so angeordnet sind, daß sich der Sendelichtfleck auf dem Objekt und das Empfangsgesichtsfeld des Meßbereichs überdecken und innerhalb des endoskopischen Gesichtsfeldes liegen, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Erzeugung eines hochfrequenten amplitudenmodulierten Sendelicht­ strahls und Projektion desselben auf das zu untersuchende Objekt in Form eines Lichtflecks mittels der Sendeoptik,
Empfang eines von dem Objekt reflektierten Anteils des Sendelicht­ strahls mittels der Empfangsoptik und Leiten dieses Anteils zum Lichtempfänger,
Vergleich der Phasenlage eines dem erzeugten Sendelichtstrahls entsprechenden Referenzsignals mit der Phasenlage eines vom Lichtempfänger entsprechend dem empfangenen Lichtanteil erzeugten Empfangssignals und
Ermittlung des Objektabstandes auf der Basis einer sich aus dem Vergleich ergebenen Phasendifferenz.

10. Verfahren nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Linea­ risierung eines der Phasendifferenz entsprechenden Signals, und zwar in Abhängigkeit von einem der Lichtintensität des empfangenen Lichtstrahls entsprechenden Signal und von optischen Parametern.