FR3032808A1

FR3032808A1 -

Info

Publication number: FR3032808A1
Application number: FR1651325A
Authority: FR
Inventors: Werner Göbel; Bernhard Messerschmidt
Original assignee: Karl Storz SE and Co KG; Grintech GmbH
Current assignee: Karl Storz SE and Co KG; Grintech GmbH
Priority date: 2015-02-18
Filing date: 2016-02-18
Publication date: 2016-08-19
Anticipated expiration: 2036-02-18
Also published as: US20160235278A1; ITUB20160859A1; GB201602876D0; US20200329954A1; GB2536793A; US10736489B2; DE102015002084A1; US12053153B2; FR3032808B1; DE102015002084B4; GB2536793B

Abstract

Ein erfindungsgemäβes Endoskop (1) umfasst einen langerstreckten Schaft (2), ein in einem distalen Endbereich (4) des Schafts (2) angeordnetes Objektiv (13, 27, 51) zum Er-zeugen eines Bilds eines Objektfelds (22) in einer Bildebene, wobei das Objektiv (13, 27, 51) einen Strahlteiler umfasst, sowie einen Bildaufnehmer (17, 56) zum Aufnehmen des Bilds des Objektfelds (22) und einen Lichtleiter zur Weiterleitung einer Beleuchtungsstrah-lung von einem proximalen Bereich zum distalen Endbereich (4) des Schafts (2). Das En-doskop (1) ist als Kontaktendoskop (1) ausgebildet, eine Sensorfläche (18) des Bildauf-nehmers (17, 56) ist in der Bildebene angeordnet, und ein Austrittsabschnitt des Lichtlei-ters ist zum Weiterleiten zumindest eines Teils der Beleuchtungsstrahlung zum Strahlteiler zum Beleuchten des Objektfelds (22) ausgebildet.

Description

1 Endoscope La présente invention concerne un endoscope selon le préambule de la Revendication 1. Les techniques d'examen endoscopique se sont imposées dans un grand nombre d'applications- .médicales et vétérinaires. Un endoscope comprenant une tige allongée comportant un système optique d'imagerie est inséré dans le volume intérieur d'un corps, par exemple dans une cavité intérieure au corps, pour y prendre une image d'un champ objet et la transférer vers l'extérieur du corps, et la mettre ainsi à disposition pour observation ou évaluation. On utilise de plus en plus des vidéo-endoscopes, qui comprennent un capteur d'image électronique, pour prendre l'image du champ objet. Dans de nombreux cas, un examen des tissus est indispensable pour un diagnostic sûr. On 10 connaît à cette fin des endoscopes de contact, qui comprennent un système optique conçu pour entrer en contact avec un tissu à étudier, système qui permet la formation d'une image avec une grande résolution. Pour éclairer le champ objet, la lumière d'éclairage produite par une source de lumière disposée dans la zone proximale de l'endoscope est, à l'aide de fibres conduisant la lumière, guidée vers l'extrémité distale de la tige de l'endoscope, d'où elle sort 15 vers l'extérieur, pour l'essentiel dans la direction axiale. Du fait de la faible distance par rapport au champ objet, on ne peut souvent, avec les endoscopes de contact, arriver à un éclairement suffisamment clair et/ou suffisamment homogène du champ objet. Cela s'applique en particulier aux examens par fluorescence, dans lesquels, sur une gamme de courtes longueurs d'onde, un rayonnement d'excitation par fluorescence est envoyé sur une 20 zone de tissu à étudier, et on observe le rayonnement fluorescent émis par le tissu, dans une gamme de longueurs d'ondes plus grandes. Simultanément, dans de nombreux domaines d'application, le diamètre extérieur admissible de l'endoscope est étroitement limité, de sorte qu'une exécution miniaturisée du système optique d'imagerie et du système d'éclairage est nécessaire.

25 Le document DE 10 2006 046 555 B4 décrit un système d'imagerie optique miniaturisé, à grande résolution latérale et axiale, qui est destiné en particulier à des applications endoscopiques. Le système d'imagerie optique miniaturisé comprend une lentille optique homogène plan-convexe réfractive, qui par sa fate plane définit une surface d'entrée plane du système optique, une "première lentille GRIN pour une réduction de la divergence du 30 faisceau lumineux transféré du champ objet par la lentille réfractive, et une deuxième lentille GRIN pour adapter le faisceau lumineux transféré par la première lentille GRIN à un système de transfert optique situé en aval, jusqu'à une unité de détection. Le système de transfert présente un diamètre faible par comparaison avec la longueur de transfert, et est conçu par 3032808 exemple comme un faisceau souple de fibres conduisant la lumière, ou comme une optique relais. Pour injecter la lumière, une fibre mince d'excitation est disposée le long de l'axe optique. Pour les observations en fluorescence, on peut disposer entre la première et la deuxième lentille GRIN un élément de renvoi, conçu comme un séparateur de faisceau, le séparateur de faisceau comprenant un revêtement séparateur de faisceau à effet dichroïque, qui laisse passer la lumière d'excitation en transmission et dévie par réflexion le rayonnement émis par l'objet. D'après EP 1 545 290 B1, on connaît un endoscope pour l'éclairage et l'observation de champs objets dans des cavités, qui comprend une unité d'éclairage et un système de transfert d'image, auquel sont affectés, pour servir de système d'observation, côté distal un objectif, et côté proximal une optique constituée d'un oculaire et d'une caméra. Côté proximal, un élément séparateur optique pour des polarisations de la lumière ou des domaines de longueur d'onde complémentaires les uns des autres et des polarisations de la lumière, est inséré entre l'unité d'éclairage, le système de transfert d'image et le système d'observation, de telle sorte que la lumière d'éclairage produite par l'unité d'éclairage puisse être injectée dans le système de transfert d'image. La présente invention vise à mettre à disposition un endoscope qui permette un éclairage amélioré d'un champ objet, en particulier d'une zone de tissu qui est en contact avec une fenêtre distale de l'endoscope, et une résolution aussi grande que possible et une imagerie sans perte, et qui simultanément soit conçue avec un diamètre aussi faible que possible. Ce but est atteint par un endoscope selon la Revendication 1. Des formes de réalisation avantageuses de l'invention ressortent des sous-revendications. L'endoscope selon l'invention comprend une tige allongée, qui convient en particulier à une introduction dans une cavité interne du corps, ou à une introduction dans unqetige extérieure, pouvant être insérée dans une telle cavité ou dans un tissu humain ou animal, ou dans un canal de travail d'un endoscope ou d'un instrument endoscopique. La tige est de préférence conçue avec un faible diamètre, d'environ 1 à quelques millimètres, et une longueur nettement plus grande que ce dernier. La tige peut convenir par exemple aussi à une introduction dans une aiguille pour biopsie. De préférence, la tige est conçue de manière rigide, mais peut aussi être semi-rigide, ou souple. Dans une zone d'extrémité distale de la tige est disposé un objectif pour former l'image d'un champ objet dans un plan image, qui en particulier est le premier plan image dans le trajet des rayons de l'optique d'imagerie. Le champ objet peut être une zone superficielle dans une 3032808 3 cavité interne au corps, dans lequel la tige de l'endoscope a été introduite. De préférence, le champ objet est une zone, en contact avec une zone d'extrémité distale de la tige, en particulier avec une fenêtre d'entrée de l'objectif, d'un tissu humain ou animal. Un endoscope conçu pour l'observation d'un tissu se trouvant en contact avec la zone d'extrémité distale de 5 la tige est aussi désigné sous le nom de "endoscope de contact". Dans ce contexte, on parlera aussi de "contact" quand un champ objet ou une zone de tissu à observer n'est pas directement en contact avec une fenêtre d'entrée de l'objectif, mais se trouve à une faible distance de cette dernière, par exemple inférieure à environ 100 pm. L'endoscope selon l'invention est conçu comme un endoscope de contact. En particulier, l'endoscope selon 10 l'invention est conçu de telle sorte que le champ objet, ou un plan objet qui est disposé à une distance inférieure à 200 pm, de préférence inférieure à environ 100 pm, d'une surface d'entrée de l'objectif, par exemple en avant de la fenêtre d'entrée, forme une image dans le plan image. La présente invention peut aussi être avantageuse dans le cas des endoscopes qui ne sont pas conçus comme des endoscopes de contact.

15 L'objectif comprend un séparateur de faisceau. Le séparateur de faisceau est disposé sur le trajet des rayons de la lumière venant du champ objet et pénétrant dans l'objectif, en avant du plan image, et peut être conçu par exemple comme un cube séparateur. De préférence, le séparateur de faisceau est disposé dans une zone du trajet des rayons de l'objectif dans laquelle le trajet des rayons d'observation, c'est-à-dire le trajet des rayons de la lumière 20 venant du champ objet et formant une image dans le plan image, est approximativement parallèle. Le séparateur de faisceau présente en particulier une surface séparatrice acheminant les rayons, inclinée par rapport à un axe optique de l'objectif. En outre, l'endoscope selon l'invention comprend un capteur d'image électronique ou un convertisseur d'image optoélectronique, qui sert à capter l'image du champ objet produite 25 dans le plan image. L'endoscope est ainsi conçu comme un vidéo-endoscope. Le capteur d'image peut en particulier par l'intermédiaire d'une ligne électrique être relié à un dispositif d'alimentation, d'affichage et/ou de stockage, pour exploiter le capteur d'image et afficher à l'attention d'un utilisateur et mettre à disposition pour une évaluation ultérieure l'image captée du champ objet, qui représente un tissu se trouvant approximativement en contact avec la 30 zone d'extrémité distale de la tige. L'endoscope comprend en outre uh conduit de lumière, pour acheminer un rayonnement d'éclairage d'une zone proximale de la tige à la zone d'extrémité distale de la tige. La zone proximale de la tige peut en particulier être une zone d'extrémité proximale de la tige. Dans la zone proximale de la tige, une source de lumière peut être disposée, ou peut être reliée à l'endosçope, la source de lumière pouvant comprendre par exemple une source de lumière 3032808 blanche, telle qu'une lampe au xénon, une diode superluminescente, une diode électroluminescente et/ou une source de lumière laser, dont la lumière est injectée dans le conduit de lumière. Le conduit de lumière peut être formé d'une ou plusieurs fibres conduisant la lumière. Dans le cadre de la présente invention, on entend par "rayonnement" 5 en particulier la lumière visible, mais aussi un rayonnement dans la gamme spectrale ultraviolette ou infrarouge. Même le terme "lumière" se rapporte dans l'invention tant à la lumière visible qu'aux domaines spectraux qui la délimitent. Selon l'invention, une surface de détection du capteur d'image est disposée dans le plan image de l'objectif, pour capter l'image du champ objet produite par l'objectif. Le capteur 10 d'image est ainsi disposé dans la zone de l'extrémité distale de la tige ; les endoscopes de ce type sont aussi désignés sous le nom de "endoscopes chip-on-the-tip" (avec micro-caméra disposée en bout de l'instrument). Le capteur d'image peut être par exemple un capteur CCD ou un capteur CMOS. En outre, selon l'invention, le conduit de lumière comprend un segment de sortie, le segment 15 de sortie étant disposé et conçu pour acheminer au moins une partie du rayonnement d'éclairage vers le séparateur de faisceau. Le séparateur de faisceau est disposé et conçu pour injecter au moins une partie du rayonnement d'éclairage acheminé du segment de sortie vers le séparateur de faisceau sur un trajet de rayons de l'objectif, pour éclairer le champ objet.

20 Du fait que la surface de détection du capteur d'image est disposée dans le plan image de l'objectif et ainsi dans la zone d'extrémité distale de la tige, il est maintenant possible de renoncer à un système de transfert optique d'image. De ce fait, il est possible d'éviter les pertes de lumière qui risqueraient d'apparaître lors du transfert de l'image produite par l'objectif à la zone d'extrémité proximale de l'endoscope sous l'effet d'un tel système de 25 transfert d'image, qui par exemple comprend des lentilles relais ou un faisceau ordonné de fibres conduisant la lumière. Sous l'effet de la disposition selon l'invention de l'objectif et du capteur d'image, on peut atteindre une ouverture numérique élevée, et donc une grande résolution. En outre, du fait qu'un segment de Sortie du conduit de lumière et le séparateur de faisceau disposé dans l'objectif sont conçus pour acheminer au moins une partie du 30 rayonnement d'éclairage vers le champ objet, il est maintenant possible d'injecter le rayonnement d'éclairage dans le trajet des rayons de l'objectif et de l'envoyer sur le champ objet à partir de la direction d'un axe optique de l'objectif, ce qui permet d'obtenir un éclairage amélioré. En particulier, on peut de cette manière réaliser un éclairage plus clair et plus homogène du champ objet, et ainsi une image plus claire et plus homogène. En outre, 35 on peut de ce fait atteindre un degré de miniaturisation particulièrement élevé de la zone 3032808 d'extrémité distale de la tige de l'endoscope, et réaliser la tige de l'endoscope avec un diamètre très faible, en particulier quand on utilise un capteur d'image miniaturisé en conséquence. L'endoscope selon l'invention peut être conçu par exemple de telle sorte qu'il puisse être inséré dans un canal de travail d'un autre endoscope ou d'un instrument 5 endoscopique, et être utilisé en commun avec ce dernier, ou encore être intégré dans un instrument de ce type, par exemple dans une pince à biopsie. Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, le segment de sortie du conduit de lumière est conçu pour acheminer au moins une partie du rayonnement d'éclairage dans une direction axiale, et le séparateur de faisceau est conçu pour permettre le passage d'au moins 10 une partie du rayonnement d'éclairage dans la direction axiale pour éclairer le champ objet et pour dévier au moins une partie du rayonnement venant du champ objet. Selon cette forme de réalisation, l'éclairage du champ objet a ainsi lieu pour l'essentiel sans déviation, c'est-à-dire que la partie du rayonnement d'éclairage acheminée du segment de sortie du conduit de lumière vers le séparateur de faisceau est acheminée dans la direction de l'axe de 15 l'endoscope vers le séparateur de faisceau et traverse ce dernier dans la direction axiale au moins partiellement, pour éclairer le champ objet. Le segment de sortie du conduit de lumière peut être une surface d'extrémité distale du conduit de lumière, qui pour l'essentiel est perpendiculaire à l'axe longitudinal du conduit de lumière. Dans cette forme de réalisation, le trajet des rayons d'observation comprend une déviation, au moins une partie 20 du rayonnement d'observation venant du champ objet étant déviée par le séparateur de faisceau dans la direction allant vers le capteur d'image. Le capteur d'image est alors disposé de telle sorte que la partie du rayonnement venant du champ objet et pénétrant dahs l'objectif, déviée par le séparateur de faisceau, forme une image sur la surface de détection. Le plan image de l'objectif peut alors en particulier être disposé de telle sorte que la direction 25 de la normale au plan image se trouve perpendiculaire à l'axe longitudinal de l'endoscope, c'est-à-dire que la surface de détection du capteur d'image soit elle aussi disposée, de telle sorte que la direction de sa normale soit perpendiculaire à l'axe longitudinal. Le capteur d'image est ainsi repris "allongé" dans la tige de l'endoscope. De ce fait, une disposition comportant un degré de miniaturisation particulièrement élevé est rendue possible-, en 30 particulier lors de l'utilisation d'un capteur d'image comportant une surface de détection rectangulaire avec deux arêtes de longueurs différentes. En outre, on peut de ce fait avoir un éclairage pour l'essentiel coaxial par rapport au trajet des rayons d'observation, qui permet un éclairage particulièrement clair et uniforme du champ objet. Sëtbn une forme de réalisation particulièrement préférée de l'invention, le segment de sortie 35 du conduit de lumière est conçu pour dévier au moins une partie du rayonnement d'éclairage d'une direction axiale à une direction extra-axiale, dirigée vers le séparateur de faisceau. Le 3032808 6 séparateur de faisceau est conçu et disposé pour dévier au moins une partie du rayonnement d'éclairage acheminé du segment de sortie vers le séparateur de faisceau, dans la direction allant vers le champ objet pour éclairer le champ objet, c'est-à-dire que la partie du rayonnement d'éclairage déviée par le séparateur de faisceau est injectée dans le 5 trajet des rayons de l'objectif et est acheminée dans la direction distale vers le champ objet. En outre, le séparateur de faisceau est conçu de telle sorte qu'au moins une partie du rayonnement venant du champ objet et pénétrant dans l'objectif soit conçue dans une direction axiale allant vers le capteur d'image. Selon cette forme de réalisation, l'éclairage du champ objet a lieu ainsi grâce à une déviation dans le segment de sortie du conduit de 10 lumière, et par une déviation supplémentaire dans 'le séparateur de faisceau, ce' en conséquence de quoi au moins une partie du rayonnement d'éclairage est injectée dans la direction axiale dans le trajet des rayons de l'objectif. Par ailleurs, le trajet des rayons d'observation n'est pas dévié dans le séparateur de faisceau, mais plutôt le capteur d'image est conçu de telle sorte que la partie du rayonnement venant du champ objet et pénétrant 15 dans l'objectif, ayant traversé le séparateur de faisceau, forme une image sur la surface de détection. Le plan image de l'objectif peut alors être disposé en particulier de telle sorte que la direction de la normale au plan image soit parallèle à l'axe longitudinal de l'endoscope, c'est-à-dire que la surface de détection du capteur d'image soit disposée pour l'essentiel perpendiculairement à l'axe longitudinal. De ce fait, on peut d'une manière simple réaliser un 20 éclairage efficace du champ objet et une observation avec une grande résolution. D'une manière avantageuse, le segment de sortie comprend une surface de déviation, au moins partiellement réfléchissante, par exemple portant une couche partiellement spéculaire, positionnée obliquement par rapport à un axe longitudinal du conduit de lumière, surface qui est conçue pour faire dévier au moins une partie du rayonnement d'éclairage vers le conduit 25 de lumière. La surface de déviation peut être conçue comme une surface essentiellement plane, dont la normale est dirigée dans une direction allant obliquement par rapport à l'axe longitudinal de la tige, et ainsi obliquement par rapport à l'axe longitudinal du conduit de lumière. De préférence, le conduit de lumière comprend au moins une fibre conduisant la lumière, et 30 la surface de déviation est une surface d'extrémité inclinée de la ou des fibres conduisant la lumière. En particulier, le conduit de lumière peut comprendre exactement une fibre conduisant la lumière, à l'aide de laquelle le rayonnement d'éclairage est guidé, de la zone proximale de la tige vers la zone d'extrémité distale, et la surface de déviation est une surface en bout, à rodage incliné, de la fibre conduisant la lumière. De ce fait, il est possible 35 de réaliser d'une manière particulièrement simple une déviation d'au moins une partie du rayonnement d'éclairage dans la direction allant vers le séparateur de faisceau, pour 3032808 7 injection dans le trajet des rayons de l'objectif. De préférence, la surface d'extrémité des fibres conduisant la lumière est au moins partiellement pourvue d'une couche spéculaire, de sorte qu'au moins une partie du rayonnement d'éclairage est déviée par réflexion sur la surface d'extrémité. Du fait que la surface de déviation est une surface d'extrémité inclinée 5 de la ou des fibres conduisant la lumière, on peut d'une manière simple réaliser un degré particulièrement élevé de miniaturisation. En outre, une fabrication particulièrement économique est possible, car aucun composant supplémentaire assurant une déviation n'est nécessaire. En outre, il n'est en règle générale pas nécessaire d'enlever la gaine (cladding) des fibres conduisant la lumière, et, bien plus, l'acheminement de la partie de la lumière 10 d'éclairage déviée au niveau de la surface de déviation peut avoir lieu à travers la gaine car, du fait de l'angle plus important avec l'axe longitudinal des fibres conduisant la lumière, il ne se produit aucune réflexion totale au niveau de l'interface entre le coeur et la gaine. En alternance, le segment de sortie du conduit de lumière peut être conçu par exemple comme un prisme de déviation ou un cube séparateur.

15 D'une manière particulièrement avantageuse, la surface de déviation du conduit de lumière et la surface séparatrice du séparateur de faisceau sont chacune formées d'une surface plane, ces deux surfaces planes étant parallèles l'une à l'autre. De préférence, l'axe longitudinal de la ou des fibres conduisant la lumière du conduit de lumière court dans la zone d'extrémité distale du conduit de lumière, parallèlement à l'axe longitudinal de la tige 20 dans la zone d'extrémité distale de la tige, de sorte que les directions normales de la surface de déviation du conduit de lumière et de la surface séparatrice du séparateur de faisceau forment avec l'axe longitudinal de tige un angle égal, qui par exemple peut être compris dans la gamme d'environ 30° à environ 45°. Les deux surfaces font ainsi le même angle, obliquement, avec l'axe longitudinal de l'endoscope, les directions normales de la surface de 25 déviation du conduit de lumière et de la surface réfléchissante du séparateur de faisceau, ainsi que les axes longitudinaux de la tige et des fibres conduisant la lumière, se trouvent dans un plan. De ce fait, on peut réaliser une déviation de la lumière particulièrement efficace, ainsi qu'un mode de construction particulièrement compact, et un degré particulièrement élevé de miniaturisation. En particulier, la surface de déviation du conduit de 30 lumière et la surface séparatrice du séparateur de faisceau peuvent être disposées de telle sorte qu'un rayon d'éclairage courant le long de l'axe longitudinal central des fibres conduisant la lumière soit injecté approximativement dans l'axe optique de l'objectif. De cette manière, on peut réaliser un éclairage coaxial, qui d'une manière simple autorise une illumination particulièrement intense et uniforme du champ objet.

35 Selon une forme de réalisation particulièrement préférée de l'invention, la ou les fibres conduisant la lumière du conduit de lumière cour(en)t, dans sa/leur zone d'extrémité distale 3032808 8 essentiellement parallèlement à la tige de l'endoscope dans sa zone d'extrémité distale, et la normale à la surface de déviation du conduit de lumière forme avec l'axe longitudinal du conduit de lumière ou de la tige un angle supérieur à 0° et inférieur à 90°, de préférence compris entre 20° et 50°, d'une manière plus préférée compris entre 30° et 45°, en particulier 5 d'environ 30° ou 45°. Au moins une partie de la lumière d'éclairage est de ce fait réfléchie selon un angle, par rapport à l'axe longitudinal de l'endoscope, de préférence compris entre 40° et 100°, d'une manière plus préférée entre 60° et 90°, en particulier un angle d'environ 60° ou 90°. En outre, selon cette forme de réalisation de l'invention, la normale à la surface séparatrice du séparateur de faisceau fait elle aussi, avec un axe longitudinal de la tige, un 10 angle de préférence compris entre 20 et 50°, d'une manière plus préférée entre 30° et 45°, en particulier d'environ 30° ou 45°, de sorte que la partie de la lumière d'éclairage acheminée de la surface de déviation vers le séparateur de faisceau est, sur la surface séparatrice du séparateur de faisceau, déviée du même angle que sur la surface de déviation du conduit de lumière, par exemple lui aussi d'environ 60° ou 90°, et de ce fait est acheminée dans la 15 direction distale pour l'essentiel parallèlement à l'axe longitudinal de la tige vers le champ objet. D'une manière particulièrement avantageuse, la surface de déviation du conduit de lumière et la surface séparatrice du séparateur de faisceau peuvent être disposées de telle sorte qu'un rayon d'éclairage courant le long de l'axe longitudinal central des fibres conduisant la lumière soit injecté approximativement dans l'axe optique de l'objectif et ainsi 20 coaxialement dans le trajet des rayons de l'objectif. De ce fait, il est possible de réaliser un acheminement particulièrement efficace de la lumière d'éclairage vers le champ objet et une illumination particulièrement claire et uniforme du champ objet. Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, la surface de déviation du conduit de lumière est conçue de façon à provoquer une séparation dichroïque du faisceau, par 25 exemple comme une surface d'extrémité inclinée, pourvue d'un revêtement dichroïque, d'au moins une fibre conduisant la lumière du conduit de lumière. La surface de déviation du conduit de lumière est conçue en particulier pour laisser passer une partie du rayonnement d'éclairage, la partie du rayonnement d'éclairage ayant traversé pouvant être reprise par exemple par un autre conduit de lumière ou acheminée vers le champ objet. La partie du 30 rayonnement d'éclairage transmise et acheminée vers le champ objet peut être utilisée par exemple pour un éclairage en lumière blanche du champ objet, tandis que la partie réfléchie par la surface de déviation vers le séparateur de faisceau peut être un rayonnement d'excitation de fluorescence. On crée de ce fait des possibilités supplémentaires d'observation, les propriétés de séparation du faisceau de la surface de déviation, ainsi 35 qu'éventuellement du séparateur de faisceau, pouvant être choisies de telle sorte que soient possibles tant une observation du rayonnement en fluorescence qu'une observation en 3032808 lumière blanche. A cette fin, le capteur d'image peut être conçu pour distinguer différentes gammes de longueurs d'ondes, par exemple en tant que capteur de couleur. En alternance, ou en plus d'une exécution à effet de séparation du faisceau de la surface de déviation du conduit de lumière, un autre conduit de lumière peut être présent, qui est conçu 5 pour acheminer une autre partie du rayonnement d'éclairage, de la zone proximale de la tige vers la zone d'extrémité distale de la tige de l'endoscope, et permet par exemple un éclairage supplémentaire en lumière blanche. De même, on peut de ce fait créer d'une manière avantageuse d'autres possibilités d'observation. De préférence, entre le segment de sortie du conduit de lumière et le séparateur de faisceau, 10 un élément de couplage optique est disposé pour améliorer l'injection, dans le séparateur de faisceau, de la partie du rayonnement d'éclairage sortant du segment de sortie et allant vers le séparateur de faisceau, et est ainsi disposé dans le trajet des rayons de l'objectif. L'élément de couplage optique est constitué en particulier d'un matériau transparent, qui présente un indice de réfraction adapté à l'indice de réfraction du segment de sortie du 15 conduit de lumière et/ou du séparateur de faisceau. L'élément de couplage peut s'appuyer étroitement contre le segment de sortie du conduit de lumière et contre le séparateur de faisceau, et/ou peut être collé au segment de sortie du conduit de lumière ou au séparateur de faisceau. L'élément de couplage optique peut comprendre par exemple une lame plan-parallèle, ou être constitué d'une masse de cimentage transparente. De préférence, l'élément 20 de couplage optique présente une face plane s'appuyant contre le séparateur de faisceau et une face cylindrique négative, s'appuyant contre le segment de sortie du conduit de lumière, en particulier contre la zone d'extrémité distale d'une fibre conduisant la lumière du conduit de lumière. De ce fait, on peut éviter ou pour le moins diminuer les pertes de lumière et les effets de réfraction indésirables à la sortie du rayonnement d'éclairage du conduit de lumière, 25 ainsi que lors de l'injection, dans le séparateur de faisceau, de la partie du rayonnement d'éclairage sortant du segment de sortie. D'une manière particulièrement avantageuse, le séparateur de faisceau peut être conçu comme un séparateur de faisceau à prisme, en particulier comme un cube séparateur de faisceau, ou comme une lame formant un séparateur de fàleceau. On peut ainsi avoir une 30 construction compacte et robuste, ainsi qu'une fabrication aisée. La fabrication d'un endoscope avec une lame formant un séparateur de faisceau est alors possible d'une manière particulièrement économique, en particulier quand la surface séparatrice fait avec l'axe optique ou avec l'axe longitudinal de la tige un angle d'environ 45°.

3032808 10 Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, le séparateur de faisceau est conçu comme un séparateur de faisceau polarisant, de telle sorte qu'une partie de la lumière ayant une première polarisation soit réfléchie au moins principalement sur la surface séparatrice, et qu'une partie de la lumière ayant une polarisation complémentaire de la première polarisation 5 traverse au moins principalement la surface séparatrice. En particulier, la première polarisation et la polarisation complémentaire de cette dernière peuvent être des polarisations linéaires perpendiculaires l'une à l'autre. Il est ainsi possible de séparer les unes des autres des parties différemment polarisées de la lumière venant du champ objet. Cela est particulièrement avantageux quand, lors d'une observation en fluorescence, un 10 rayonnement d'excitation polarisé est envoyé sur le tissu à étudier, et un rayonnement en fluorescence au moins partiellement non-polarisé est observé. La polarisation du rayonnement d'excitation peut alors être choisie de telle sorte que le rayonnement d'excitation soit réfléchi par le séparateur de faisceau au moins principalement dans la direction allant vers le champ objet, mais au moins une partie du rayonnement de 15 fluorescence pouvant traverser le séparateur de faisceau dans la direction allant vers le capteur d'image. De ce fait, il est possible d'éliminer une partie importante du rayonnement d'excitation réfléchi ou diffusé, arrivant à partir du champ objet dans l'objectif, et de même une partie importante du rayonnement d'excitation réfléchi ou diffusé, qui se crée à l'intérieur de l'objectif. De cette manière, on peut avoir une observation presque parfaitement non 20 perturbée du rayonnement de fluorescence, et améliorer la qualité de l'image de fluorescence captée. Selon une forme de réalisation particulièrement préférée de l'invention, le séparateur de faisceau assure une séparation dichroïque du faisceau, et est conçu en particulier pour acheminer au moins une partie du rayonnement d'éclairage, sur une gamme de courtes 25 longueurs d'ondes, vers le champ objet, et pour acheminer au moins une partie du rayonnement venant du champ objet sur une gamme de grandes longueurs d'ondes, jusqu'au capteur d'image. Cela est particulièrement avantageux dans le cas dans lequel l'endoscope est un endoscope fluorescent, et que le conduit de lumière, le segment de sortie du conduit de lumière et le séparateur de faisceau sont conçus pour acheminer un 30 rayonnement d'excitation en fluorescence vers le champ objet et l'objectif, et le capteur d'image est conçu pour capter un rayonnement fluorescent produit par le tissu se trouvant dans le champ objet. La gamme de courtes longueurs d'ondes est alors la gamme de longueurs d'ondes d'un rayonnement convenant à l'excitation de fluorescence, et la gamme de grandes longueurs d'ondes est celle du rayonnement fluorescent produit par le tissu. Le 35 séparateur de faisceau peut à cette fin présenter une surface séparatrice comportant un revêtement dichroïque, le revêtement dichroïque pouvant être adapté à au moins un mode 3032808 11 de fluorescence ou une substance fluorescente à observer. De cette manière, il est possible d'éliminer presque complètement le rayonnement d'excitation réfléchi dans le champ objet, qui habituellement est de plusieurs ordres de grandeur plus clair que le faible rayonnement de fluorescence, et qui, sans autres mesures, recouvrirait ce dernier, et de permettre une observation non perturbée de la fluorescence du tissu. Selon une autre forme de réalisation de l'invention, le séparateur de faisceau peut être conçu d'une manière correspondante tant dichroïque que polarisante, ce en conséquence de quoi il est possible d'améliorer encore plus la qualité de l'image de fluorescence captée. D'une manière plus préférée, l'objectif peut comprendre un filtre destiné à bloquer le 10 rayonnement d'excitation de fluorescence et à laisser passer le rayonnement de fluorescence, filtre qui est disposé entre le séparateur de faisceau et la surface de détection du capteur d'image. Le filtre peut être conçu par exemple comme un filtre à arêtes. te filtre peut être disposé dans une zone de l'objectif comportant un trajet parallèle des rayons, ce qui est particulièrement avantageux quand le filtre est un filtre d'interférence. Mais il est tout 15 aussi possible de disposer le filtre dans une autre partie du trajet des rayons de l'objectif entre la surface séparatrice du séparateur de faisceau et la surface de détection du capteur d'image, en particulier dans la partie convergente du trajet des rayons. De cette manière il est possible d'avoir une amélioration plus poussée de la séparation entre le rayonnement d'excitation et le rayonnement de fluorescence, et une amélioration plus poussée de la 20 qualité de l'image de fluorescence captée. D'une manière particulièrement avantageuse, l'objectif comprend une ou plusieurs lentilles à gradient d'indice (GRIN). De cette manière, il est possible d'avoir une exécution particulièrement compacte de l'objectif, avec une grande résolution, ainsi qu'un montage particulièrement simple de l'objectif. En particulier, l'objectif peut comprendre une première 25 lentille GRIN et une deuxième lentille GRIN, le séparateur de faisceau étant alors disposé entre la première lentille GRIN et la deuxième lentille GRIN dans une partie essentiellement parallèle du trajet des rayons de l'objectif. L'objectif peut être conçu par exemple avec deux lentilles GRIN de ce type et une lentille plan-convexe disposée en amont côté distal. Une telle configuration de l'objectif est exposée par exemple dans DE 10 2006 046 555 B4, ce 30 document étant, pour ce qui concerne ce point, repris à titre de référence dans la présente demande. De préférence, l'objectif est conçu de façon à présenter un agrandissement compris dans la plage d'environ 0,5 à 5. L'agrandissement est alors le rapport entre la taille de l'image, c'est-à-dire la taille de l'image prévue sur la surface de détection du capteur d'image, et la taille de 3032808 12 l'objet imagé. Une telle plage d'agrandissements est particulièrement avantageuse pour l'examen de tissus par endoscopie de contact. On comprendra que les caractéristiques mentionnées ci-dessus, et qui doivent encore être expliquées ci-après peuvent être utilisées non seulement selon chacune des combinaisons 5 indiquées, mais aussi selon d'autres combinaisons, ou à titre individuel, sans pour autant sortir du cadre de la présente invention. D'autres aspects de l'invention ressortent de la description ci-après d'un exemple de réalisation préféré, et du dessin joint, dans lequel : La Fig. 1 présente un système endoscopique, comportant un endoscope selon un exemple 10 de réalisation de l'invention, selon une représentation schématique globale ; La Fig. 2 présente un objectif comportant un système d'éclairage d'un endoscope selon un premier exemple de réalisation de l'invention, selon une représentation schématique ; La Fig. 3 présente un objectif comportant un système d'éclairage d'un endoscope selon un deuxième exemple de réalisation de l'invention, selon une représentation schématique ; 15 La Fig. 4 présente la zone d'extrémité distale du conduit de lumière dans l'exemple de réalisation selon la Fig. 3 ; Les Fig. 5a à 5d présentent la zone d'extrémité distale de l'endoscope selon la Fig. 3 ; La Fig. 6 présente la zone d'extrémité distale d'un endoscope selon un troisième exemple de réalisation de l'invention, sous une forme schématique.

20 La Fig. 1 présente sous une forme schématique un système endoscopique, qui comprend un endoscope 1 réalisé selon un exemple de réalisation de l'invention. L'endoscope 1 comprend une tige allongée 2, qui dans l'exemple de réalisation présenté est conçue avec un tube rigide 3 ; en alternance, un endoscope selon l'invention peut comprendre une tige semi-rigide, ou flexible. La zone d'extrémité distale de la tige 2 est désignée sur la Fig. 1 par la 25 référence 4. L'endoscope 1 comprend en outre une pièce à main 5, disposée à l'extrémité proximale de la tige 2, pièce à main qui, lors d'une intervention endoscopique, reste à l'extérieur du corps. A l'intérieur de la tige 2 est disposé un capteur électronique d'image, non-représenté. La pièce à main 5 est, par l'intermédiaire d'un câble électrique 6, reliée à un dispositif d'alimentation 7, qui sert à la commande des composants électroniques à l'intérieur 30 de l'endoscope 1 et à la transformation et au stockage de l'image endoscopique captée par l'endoscope 1. Un moniteur 8, pour l'affichage de l'image endoscopique à l'attention d'un 3032808 13 utilisateur, est raccordé au dispositif d'alimentation 7. En outre, la pièce à main 5 est, par l'intermédiaire d'un câble 9 conduisant la lumière, reliée à une unité de source de lumière 10. L'unité de source de lumière 10 comprend par exemple une lampe au xénon pour produire un rayonnement d'éclairage, qui peut servir tant à l'éclairage en lumière blanche qu'à une 5 excitation de fluorescence ; on peut aussi prévoir par exemple une source de lumière laser, pour produire un rayonnement d'excitation de fluorescence, et/ou une diode superluminescente. Le câble électrique 6 et le câble 9 conduisant la lumière peuvent être reliés d'une manière amovible à la pièce à main 5 par l'intermédiaire d'un organe de raccordement, non représenté sur la Fig. 1. L'endoscope 1 est conçu comme un endoscope 10 de contact. On décrit ci-après des formes de réalisation de l'endoscope 1. La Fig. 2 représente sous forme d'une coupe longitudinale schématique la structure intérieure de la zone d'extrémité distale 4 de la tige 2 de l'endoscope 1 présenté sur la Fig. 1, selon une première forme de réalisation de l'invention, le tube 3 et un manchon d'objectif, entourant l'objectif, n'étant pas présentés sur la Fig. 2. De la pièce à main 5 à la zone 15 d'extrémité distale 4 de l'endoscope 1 courent à l'intérieur de la tige 2 une fibre d'éclairage 11 pour acheminer une lumière blanche et un rayonnement d'excitation de fluorescence, ainsi que, dans la variante représentée de la première forme de réalisation, une autre fibre d'éclairage 12 pour acheminer une autre partie de la lumière d'éclairage vers l'extrémité distale de l'endoscope 1. Dans la zone proximale de l'endoscope 1, par exemple dans la 20 pièce à main 5, les conduits de lumières 11, 12 sont reliés à l'unité 10 de source de lumière ou éventuellement à plusieurs unités de source de lumière. L'objectif 13 de l'endoscope comprend une lentille à gradient d'indice (lentille CRIN) 14, un cube séparateur de faisceau 15 dichroïque et un filtre 16 d'observation en fluorescence. A l'extrémité proximale de l'objectif 13 est disposé un capteur électronique d'image 17, de telle sorte que la surface de 25 détection 18 du capteur d'image 17, qui s'appuie contre la face distale du verre protecteur 19, se trouve dans le plan image de l'objectif 13. Comme représenté schématiquement sur la Fig. 2, la face d'extrémité distale de la fibre 11 conduisant la lumière est pourvue d'une surface de déviation 20 partiellement réfléchissante, disposée obliquement en faisant un angle d'environ 45° avec l'axe longitudinal de la fibre 11 conduisant la lumière, surface de 30 déviation qui dévie une partie de la lumière d'éclairage transférée par la fibre 11 conduisant la lumière d'environ 90° à partir d'une direction axiale pour arriver dans une direction transversale, dans la direction allant vers le cube séparateur de faisceau dichroïque 15. Le cube séparateur de faisceau 15 présente une surface séparatrice 21, disposée elle aussi obliquement, en faisant un angle d'environ 45° avec la direction longitudinale de l'endoscope, 35 surface séparatrice qui dévie de nouveau la lumière d'éclairage réfléchie par la surface de déviation 20, dans une direction axiale et ainsi pour l'essentiel coaxialement par rapport à 3032808 14 l'axe longitudinal de l'endoscope ou à l'axe optique de l'objectif 13. A l'extrémité distale de l'endoscope 1, la lumière d'éclairage déviée par la surface de déviation 21 sort de l'objectif 13 pour éclairer un champ objet 22. Le trajet des rayons d'éclairage est représenté symboliquement sur la Fig. 2. La lumière partant du champ objet 22 pour pénétrer dans 5 l'objectif 13 est concentrée par la lentille GRIN 14 et focalisée sur la surface de détection 18 du capteur d'image 17. Pour une meilleure lisibilité, le trajet des rayons d'observation allant du champ objet 22 à la surface de détection 18 n'est pas représenté sur la Fig. 2. L'objectif 13 est conçu pour un agrandissement compris dans la plage de 0,5 à 5, par exemple d'environ 1 ou d'environ 2.

10 Pour une observation en fluorescence, la surface de déviation 20 de la fibre 11 conduisant la lumière comprend un revêtement dichroïque de telle sorte que le rayonnement d'excitation de fluorescence à courte longueur d'onde est presque entièrement réfléchi dans la direction allant vers le cube séparateur de faisceau 15. La surface séparatrice 21 comprend un revêtement dichroïque, qui lui aussi réfléchit le rayonnement d'excitation de fluorescence à 15 courte longueur d'onde et ainsi l'envoie vers le champ objet 22. Le rayonnement de fluorescence produit par un objet se trouvant dans le champ objet 22, par exemple un tissu humain ou animal, peut traverser le revêtement dichroïque de la surface séparatrice 21 et, après l'avoir traversé, arrive au capteur d'image 17, où une image fluorescente du champ objet 22 est produite sur la surface de détection 18. Le capteur d'image 17 capte ici, comme 20 aussi dans les autres exemples de réalisation décrits ci-dessous, l'image fluorescente, et l'envoie sous forme de signaux électriques, en passant par le câble d'alimentation et de signalisation 23, qui court à l'intérieur de la tige 2 vers la pièce à main 5 de l'endoscope 1, et aussi, en passant par le câble électrique 6, au dispositif d'alimentation 7 (voir Fig. 1). Le revêtement dichroïque de la surface de déviation 20 permet le passage d'une partie de la 25 lumière d'éclairage transférée par la fibre 11 conduisant la lumière, de sorte que cette partie du rayonnement d'éclairage arrive dans une autre fibre 24 conduisant la lumière. La partie du rayonnement d'éclairage ayant pu passer traverse cette dernière fibre pour arriver à l'extrémité distale 25 de l'endoscope, et y sort sous forme d'un cône de lumière d'éclairage 26, pour éclairer le champ objet 22. Dans l'exemple présenté, la lumière traversant la surface 30 de déviation 20 convient à un éclairage en lumière blanche. Dans la variante représentée sur la Fig. 2 de la première forme de réalisation de l'invention, une autre partie de la lumière d'éclairage, par exemple une fois de plus une lumière blanche, ou un rayonnement convenant à une autre imagerie par réflexion, peut être guidée par l'autre fibre 12 conduisant la lumière, pour arriver à l'extrémité distale 25 de l'endoscope, et en sortir pour éclairer le 35 champ objet 22. Dans une autre variante, non représentée, de cet exemple de réalisation, l'autre fibre 12 conduisant la lumière n'est pas présente.

3032808 15 Tout comme le rayonnement de fluorescence, et sans autres mesures, le rayonnement d'excitation de fluorescence réfléchi ou diffusé par l'objet, c'est-à-dire par la zone de tissu à examiner, de la lentille GRIN 14 formerait une image sur la surface de détection 18 du capteur d'image 17. Comme le rayonnement d'excitation de fluorescence présente une 5 intensité nettement plus grande que le rayonnement de fluorescence de l'objet, il est nécessaire, pour observer le rayonnement de fluorescence, d'éliminer presque complètement le rayonnement d'excitation de fluorescence. C'est ce qui arrive grâce à la surface séparatrice 21 du cube séparateur de faisceau dichroïque 15, qui agit en réflexion pour la gamme de longueurs d'ondes du rayonnement d'excitation de fluorescence, et 10 élimine ainsi ce dernier du trajet des rayons de l'objectif 13. Pour éviter une lumière diffusée, l'objectif 13 peut comprendre un manchon, non représenté sur la Fig. 2, avec un côté intérieur absorbant la lumière. Pour absorber les parties résiduelles du rayonnement d'excitation de fluorescence, qui éventuellement traversent la surface séparatrice 21, un filtre d'observation en fluorescence 16 est disposé sur le côté proximal du cube séparateur de 15 faisceau 15, filtre qui peut être par exemple un filtre à arêtes, qui absorbe dans la gamme de longueurs d'ondes du rayonnement d'excitation de fluorescence et transmet dans la gamme de longueurs d'ondes du rayonnement de fluorescence. Venant de l'objet, les parties du rayonnement d'éclairage transférées par la fibre 24 conduisant la lumière et éventuellement l'autre fibre 12 conduisant la lumière sont réfléchies ou diffusées dans l'objectif et, grâce à la 20 lentille GRIN 14, forment une image sur la surface de détection 18 du capteur d'image 17. Le capteur d'image 17 peut alors être conçu par exemple comme un capteur de couleur, et permettre le captage d'images dans différentes gammes de longueurs d'ondes. La Fig. 3 présente une deuxième forme de réalisation de l'invention, elle aussi en coupe longitudinale schématique, à travers la zone d'extrémité distale de la tige, le tube et le 25 manchon de l'objectif n'étant pas présentés. L'objectif 27 présenté sur la Fig. 3 comprend, de l'extrémité distale vers l'extrémité proximale, une fenêtre distale éventuellement multicouche 28, une lentille plan-convexe 29, une première lentille GRIN 30, un cube séparateur de faisceau 31, une deuxième lentille GRIN 32, et un filtre d'observation en fluorescence 16 rapporté à la surface d'extrémité proximale de la deuxième lentille GRIN 32. Un capteur 30 électronique d'image, non représenté sur la Fig. 3, est disposé de telle sorte que les rayons sortant d'un côté distal de la fenêtre 28 soient focalisés sur la surface de détection 18 du capteur d'image, dont seul le verre protecteur 19 est présenté sur la Fig. 3. Même l'objectif 27 présenté sur la Fig. 3 est prévu pour une utilisation dans un endoscope de contact, à l'aide duquel il est possible d'examiner un tissu se trouvant en contact avec la fenêtre 28.

35 Pour éclairer le tissu, une lumière d'éclairage est envoyée dans la zone de l'objectif 27 à partir de la zone proximale de l'endoscope, en passant par une fibre 33 conduisant la 3032808 16 lumière. La surface d'extrémité distale de la fibre 33 conduisant la lumière est rodée plane en faisant un angle de 60° avec l'axe longitudinal de la fibre conduisant la lumière, et est pourvue d'un revêtement à effet spéculaire. La lumière d'éclairage incidente est réfléchie par ce revêtement, et est injectée, selon un angle de 60° par rapport à l'axe longitudinal de 5 l'objectif, dans le cube séparateur de faisceau 31, dont la surface séparatrice 35 est parallèle à la surface d'extrémité distale de la fibre 33 conduisant la lumière, et étant elle aussi inclinée d'un angle a = 60° par rapport à l'axe longitudinal de la tige, qui court parallèlement à l'axe optique de l'objectif 27 ou coïncide avec ce dernier. D'une manière générale, la surface d'extrémité distale de la fibre 33 conduisant la lumière pourrait être rodée plane en faisant un 10 angle supérieur à 0° et inférieur à 90° avec l'axe longitudinal de la fibre 33 conduisant la lumière, de préférence selon un angle compris entre 40° et 70°, d'une manière plus préférée entre 45° et 60°, en particulier d'environ 45° ou 60°. Les normales à la surface d'extrémité distale de la fibre 33 conduisant la lumière et de la surface séparatrice 35 font chacune, dans la forme de réalisation présentée sur la Fig. 3, un angle d'environ 30° avec l'axe longitudinal 15 de la tige. Le rayonnement d'éclairage tombant sur la surface séparatrice 35 est ainsi réfléchi dans la direction axiale distale et est concentré par la première lentille GRIN 30 et la lentille plan-convex 29 sur une petite zone, ayant par exemple un diamètre d'environ 250 pm, du champ objet disposé sur le côté distal de la fenêtre 28. Sur la Fig. 3, à titre d'illustration, on a représenté un rayon d'éclairage axial 36 et deux rayons marginaux 37, ainsi que deux rayons 20 intermédiaires 38 du faisceau de rayons d'éclairage. Comme on le voit ici, l'éclairage du champ objet s'effectue à partir de la même direction et pour l'essentiel coaxialement par rapport au trajet des rayons d'observation. Le trajet des rayons de la lumière tombant dans l'objectif 27 en provenant du champ objet, c'est-à-dire le trajet des rayons d'observation, est représenté sur la Fig. 3 par un rayon axial 25 39, deux rayons marginaux 40, ainsi que deux rayons intermédiaires 41. La structure de l'objectif 27, avec la lentille plan-convexe 29 et les lentilles GRIN 30, 32 autorise une ouverture numérique élevée et ainsi une résolution élevée, par exemple de 1 à 5 pm. Pour éliminer, lors d'observations en fluorescence, la lumière d'excitation réfléchie ou rétrodiffusée, il est prévu côté proximal de l'objectif 27 un filtre d'observation en fluorescence 30 16. Comme décrit à propos de la Fig. 2, la surface séparatrice 35 peut comprendre en outre un revêtement dichroïque séparateur de faisceau, qui agit en réflexion pour le rayonnement d'excitation de fluorescence et en transmission pour le rayonnement de fluorescence. Même pour ce qui concerne l'éclairage en lumière blanche, le deuxième exemple de réalisation est conçu comme le premier.

35 Comme on le voit sur la Fig. 3, on a disposé entre la zone d'extrémité distale de la fibre 33 conduisant la lumière et le cube séparateur de faisceau 31 un élément de couplage sous 3032808 17 forme d'une lame 47, collée au cube séparateur de faisceau 31 et à la zone d'extrémité distale de la fibre 33 conduisant la lumière. La lame 47 est plane sur le côté qui s'appuie contre le cube séparateur de faisceau 31 et est cylindrique creuse sur le côté qui s'appuie contre la fibre 33 conduisant la lumière, c'est-à-dire est façonnée comme une lentille 5 cylindrique négative. De cette manière, les pertes par réflexion, et une réfraction sur le trajet de la lumière entre la fibre 33 conduisant la lumière et le cube séparateur de faisceau 31, sont évitées ou diminuées, en particulier un effet de lentille cylindrique de la zone d'extrémité de la fibre 33 conduisant la lumière. La zone d'extrémité distale de la fibre 33 conduisant la lumière est présentée agrandie sur la 10 Fig. 4. Comme on le voit sur la Fig. 4, la surface de déviation 34 fait un angle 6 = 120° avec l'axe longitudinal 42 de la fibre 33 conduisant la lumière. La surface de déviation 34 est revêtue d'un revêtement spéculaire, de telle sorte que la lumière d'éclairage tombant dans la direction axiale sur la surface de déviation 34 est réfléchie dans une direction dirigée obliquement vers l'extrémité proximale, comme l'indique la flèche 43 de la Fig. 4. La fibre 33 15 conduisant la lumière comprend un coeur 44 conduisant la lumière, qui par exemple a un diamètre d d'environ 105 pm, et possède une gaine (Cladding) 45 qui l'entoure, avec par exemple un diamètre d' d'environ 125 pm. Au niveau de l'interface entre le coeur 44 et la gaine 45, il se produit une réflexion totale en présence de petits angles par rapport à l'axe longitudinal 42. La lumière d'éclairage réfléchie dans une direction inclinée par la surface de 20 déviation 34 (flèche 43) traverse la gaine 45 sans difficulté, car, pour un angle d'environ 60° par rapport à l'axe longitudinal 42, il n'y a plus réflexion totale. L'enveloppe extérieure 46 de la fibre 33 conduisant la lumière est, dans la zone d'extrémité distale, éloignée sur une distance par exemple de 5 mm. La disposition des composants présentés schématiquement sur les Fig. 3 et 4 est présentée 25 une fois de plus en détail sur les Fig. 5a à 5d. Pour visualiser le trajet des rayons, deux rayons marginaux 37 du faisceau de rayons d'éclairage et deux rayons marginaux 40 du trajet des rayons d'observation sont présentés, ainsi que, pour chacun d'eux, un ou plusieurs rayons supplémentaires. La fenêtre 28, la lentille plan-convexe 29 et la première lentille GRIN 30 sont insérées dans un premier manchon 48, qui, en commun avec un deuxième 30 manchon 49, dans lequel sont logés le cube séparateur de faisceau 31, la deuxième lentille GRIN 32, le filtre d'observation en fluorescence 16 et la zone d'extrémité distale du conduit de lumière 33, forment un manchon d'objectif 50. Le manchon d'objectif 50 est inséré dans le tube 3 de l'endoscope et dépasse vers l'extérieur de ce dernier, côté distal. Dans l'exemple de réalisation présenté, le diamètre extérieur D du manchon d'objectif 50 ou du premier 35 manchon 49 est trenviron 1,4 mm, et le diamètre extérieur D' du tube 3 est d'environ 1,6 mm.

3032808 18 La Fig. 6 présente la zone d'extrémité distale de la tige d'un endoscope selon un troisième exemple de réalisation de l'invention, en coupe longitudinale et sous forme schématique. L'objectif 51 logé dans le tube 3 de l'endoscope comprend dans cette forme de réalisation une lentille GRIN 52, qui par son côté distal forme la surface de contact 53 pour le tissu à 5 examiner. La lentille CRIN 52, en commun avec une autre lentille 54, forme sur la surface de détection d'un capteur électronique d'image 57 disposé "couché" dans le tube 3, le champ objet, qui est formé par la surface de contact 53, par l'intermédiaire d'une surface séparatrice 55, portant un revêtement semi-réfléchissant, d'un microprisme 56. Une fibre d'éclairage 58 amène le rayonnement d'éclairage à partir de la zone proximale de l'endoscope, qui sort 10 dans la direction distale axiale en passant par la surface d'extrémité distale 59 rodée plane de la fibre d'éclairage 58. Le rayonnement d'éclairage traverse au moins en partie la surface séparatrice 55 et, en passant par la lentille 54 et la lentille GRIN 52, est acheminé vers la surface de contact 53. Pour les examens en fluorescence, la surface séparatrice 55 présente un revêtement dichroïque tel qu'elle va transmettre le rayonnement d'excitation de 15 fluorescence transféré par la fibre d'éclairage 58 et réfléchir le rayonnement de fluorescence produit par le tissu. Le troisième exemple de réalisation peut, pour ce qui est d'un éclairage en lumière blanche, être lui aussi configuré comme le premier. Les éléments optiques de l'objectif, ainsi que le capteur d'image, peuvent être logés dans un manchon d'objectif (non représenté).

20 Pour plus de visibilité, tous les numéros de référence ne sont pas indiqués sur toutes les figures. Les références qui ne sont pas expliquées sur une figure ont la même signification que sur les autres figures.

3032808 19 Liste des numéros de référence 1 Endoscope 2 Tige 5 3 Tube 4 Zone d'extrémité distale 5 Pièce à main 6 Câble 7 Dispositif d'alimentation 10 8 Moniteur 9 Câble conduisant la lumière 10 Unité de source de lumière 11 Fibre conduisant la lumière 12 Fibre conduisant la lumière 15 13 Objectif 14 Lentille GRIN 15 Cube séparateur 16 Filtre d'observation en fluorescence 17 Capteur d'image 20 18 Surface de détection 19 Verre de protection 20 Surface de déviation 21 Surface séparatrice 22 Champ objet 25 23 Ligne d'alimentation et de signalisation 24 Fibre conduisant la lumière 25 Extrémité distale 26 Cône de lumière d'éclairage 27 Objectif 30 28 Fenêtre 29 Lentille 30 Lentille GRIN 31 Cube séparateur 32 Lentille GRIN 35 33 Fibre conduisant la lumière 34 Surface de déviation 35 Surface séparatrice 3032808 20 36 Rayon axial 37 Rayon marginal 38 Rayon 39 Rayon axial 5 40 Rayon marginal 41 Rayon 42 Axe longitudinal 43 Flèche 44 Coeur 10 45 Gaine 46 Enveloppe 47 Lame 48 Manchon 49 Manchon 15 50 Manchon d'objectif 51 Objectif 52 Lentille GRIN 53 Surface de contact 54 Lentille 20 55 Surface séparatrice 56 Microprisme 57 Capteur d'image 58 Fibre d'éclairage 59 Surface d'extrémité 25

Claims

REVENDICATIONS1. Endoscope (1) comportant une tige allongée (2), un objectif (13, 27, 51) disposé dans une zone d'extrémité distale (4) de la tige (2), pour produire une image d'un champ objet (22) dans un plan image, l'objectif (13, 27, 51) comprenant un séparateur de faisceau, ainsi qu'un capteur d'image (17, 56) pour capter l'image du champ objet (22), et un conduit de lumière pour acheminer un rayonnement d'éclairage d'une zone proximale vers la zone d'extrémité distale (4) de la tige (2), caractérisé en ce que l'endoscope (1) est conçu comme un endoscope de contact, qu'une surface de détection (18) du capteur d'image (17, 56) est disposée dans le plan image, et qu'un segmerede sortie du conduit de lumière est configuré pour acheminer au moins une partie du rayonnement d'éclairage vers ledit séparateur de faisceau, pour éclairer le champ objet (22).
2. Endoscope (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le segment de sortie est configuré pour acheminer au moins une partie du rayonnement d'éclairage dans une direction axiale vers le séparateur de faisceau, et le séparateur de faisceau est configuré pour laisser passer au moins une partie du rayonnement d'éclairage dans la direction axiale pour éclairer le champ objet (22), et pour dévier vers le capteur d'image (17, 56) au moins une partie d'un rayonnement venant du champ objet (22).
3. Endoscope (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le segment de sortie est configuré pour dévier au moins une partie du rayonnement d'éclairage vers le séparateur de faisceau, et le séparateur de faisceau est configuré pour dévier au moins une partie du rayonnement d'éclairage vers le champ objet (22), et pour laisser passer au moins une partie du rayonnement venant du champ objet (22) dans une direction axiale vers le capteur d'image (17, 56).
4. Endoscope (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que le segment de sortie comprend une surface de déviation au moins partiellement réfléchissante, en position inclinée par rapport à un axe longitudinal (42) du conduit de lumière.
5. Endoscope (1) selon la revendication 4, caractérisé en ce que le conduit de lumière comprend au moins une fibre (11, 33) conduisant la lumière, et la surface de déviation est une surface d'extrémité, en position inclinée par rapport à l'axe longitudinal (42) de la fibre (11, 33) conduisant la lumière, de la ou des fibres (11, 33) conduisant la lumière.
6. Endoscope (1) selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que la surface de déviation et une surface séparatrice (21, 35) du séparateur sont parallèles l'une à l'autre. 3032808 22
7. Endoscope (1) selon la revendication 6, caractérisé en ce que la ou les fibres (11, 33) conduisant la lumière sont pour l'essentiel parallèles à la tige (2) de l'endoscope (1), et en ce que les normales à la surface de déviation et à la surface séparatrice (21, 35) font chacune un angle d'environ 30° à environ 45° avec un axe longitudinal de la tige (2) de l'endoscope (1).
8. Endoscope (1) selon l'une des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que la surface de déviation est conçue pour assurer une séparation dichroïque du faisceau, pour laisser passer au moins une partie du rayonnement d'éclairage, et en ce qu'un autre conduit de lumière (24) est prévu pour acheminer la partie passée du rayonnement d'éclairage, pour 10 éclairer encore plus le champ objet (22).
9. Endoscope (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un conduit de lumière supplémentaire est prévu pour acheminer un rayonnement d'éclairage supplémentaire vers la zone d'extrémité distale (4) de la tige (2) pour éclairer encore plus le champ objet (22). 15
10. Endoscope (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un élément de couplage optique est disposé entre le segment de sortie et le séparateur de faisceau.
11. Endoscope (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le séparateur de faisceau est conçu comme un séparateur à prisme, en particulier comme 20 un cube séparateur (15 ; 31) ou une lame séparatrice.
12. Endoscope (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le séparateur de faisceau est un séparateur polarisant.
13. Endoscope (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le séparateur de faisceau est configuré de façon à réaliser une séparation dichroïque. 25
14. Endoscope (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un filtre optique (16) est disposé entre le séparateur de faisceau et la surface de détection (18) du capteur d'image (17, 56).
15. Endoscope (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'objectif (13, 27, 51) comprend au moins une lentille GRIN (14, 30, 32, 51). 3032808 23
16. Endoscope (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un grossissement, défini par le rapport entre la taille de l'image et la taille de l'objet, présente une valeur comprise entre 0,5 et 5.