JP2001500029A - 照射系を有する硬性(内視)鏡 - Google Patents

照射系を有する硬性(内視)鏡

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Abstract

(57)【要約】 硬性(生)鏡は、光学系(1)を備えたシース管(19)及び観測すべき対象(8)の照射用の、前記光学系の像軸に対して平行に照射される第1のガラスファイバ束(2,2’)及び同様に観測すべき前記対象(8)の方に配向されている第2の光学照射系から構成されており、その際、第2の光学照射系の光放射部(3.2,3.2’,3.2”)での光放射方向(3.1)は、視方向(像軸4)に関して、光学系(1)の遠位端(1.2)で側方にずらされており、該ずれの際、生じたパララックス及び該パララックスによって得られた陰影画像乃至不均一な光拡散に基づいて、3次元対象(8)の場合に形成画像の立体性が拡大されるような値だけずらされている。

Description

【発明の詳細な説明】 照射系を有する硬性(内視)鏡 本発明は、光学系を備えたシース管及び観測すべき対象の照射用の、前記光学 系の像軸(Bildachse)に対して平行に照射される第1のガラスファイ バ束及び同様に観測すべき前記対象の方に配向されている第2の光学照射系から 構成された硬性(生)鏡(Starres Endoskop)に関する。 内視鏡用の硬性光学系(以下、硬性鏡と呼ぶ)を、画像形成用に使用される光 学系及び観測対象の照射用光源から構成することは、基本的に知られている。更 に、例えば、ヨーロッパ特許公開第0369937号公報から、光源を、光学系 の光軸に対して平行なガラスファイバ束、所謂光導波路と一緒に構成することが 知られている。ガラスファイバ束内では、従来技術によると、近位端(ユーザ側 )で別のガラスファイバ束(所謂光導波ケーブル)を介して、外部光源の光が入 力結合される。このガラスファイバ束を介して、光が、内視鏡の遠位端(所謂観 測対象側)に伝送される。従って、光源は、観測者の方向から対象の方に光を照 射する。 しかし、その種の内視鏡は、手術中、内視鏡の光学系の前に位置している外科 用器具が、一般的に観測器 官に影を投射しないという欠点を有している。従って、この欠点の結果、知られ ている通り、観測者と観測される対象との間(ここでは、以下、画像背景と呼ぶ )に導入された物体は、光源の光放射軸と観測者の光学的像軸とが一致している 場合、画像背景に陰影を投射しない。内視鏡による2次元画像に基づいて、手術 者には、何れにせよ、観測空間についての深度情報は分からず、それにより、手 術領域の空間的な印象が制約される。この空間的な印象は、前述の内視鏡の場合 、不自然な照射、乃至、陰影の欠如によって更に一層制約される。 曲げられた内視鏡、例えば、30°の視方向を有する腹腔鏡の場合、その構成 に制約されて、光源の光放射軸と観測者の光学的像軸との間に小さな非対称性し か存在しない。けれども、このこの非対称性は、できる限り小さく保持され、そ れにより、光源の光放射軸と観測者の光学的像軸との間の角度は、できる限りゼ ロになるようにされ、画像形成の立体性を向上させる陰影画像の形成は、無視し うる程小さくされる。 ドイツ連邦共和国特許公開第2942983号公報から、内視鏡の光学系の前 の近領域及び遠領域の照射のために、2つの光源が設けられた内視鏡が公知であ る。両光源は、光導波路の形式で構成されており、この光導波路の自由端は、内 視鏡の長手方向に対して横断方向に、内視鏡光学系の遠位端の直ぐ隣りに設けら れている。第1の光源の光放射軸は、内視鏡光学系の像軸に対して平行に延在し ており、従って、観測者の視方向に対して平行に延在している。第1の光源によ る近領域の照射時のパララックスの影響を遮断するために、第2の光源の光放射 軸が、内視鏡光学系の像軸に対して傾斜され、その際、第2の光源の光放射軸及 び内視鏡光学系の像軸は、内視鏡光学系の前のユーザの視方向で交差する。内視 鏡光学系の像軸に対して平行に放射する第1の光源によって、内視鏡光学系の前 の遠領域が照射され、内視鏡光学系の像軸に対して傾斜して放射する第2の光源 によって、内視鏡光学系の前の近領域が照射される。しかし、この内視鏡は、既 述の内視鏡同様に、内視鏡光学系の遠位端と第1及び第2の光導波路の自由端と の間の小さな間隔の結果、無視できる程小さな陰影画像しか形成しない。 本発明の課題は、光学系によって観測される3次元対象、例えば、外科器具の 形成画像の立体性を向上させた内視鏡を提供することにある。 この課題は、第2の光学照射系の光放射部での光放射方向は、視方向(像軸) に関して、光学系の遠位端で側方にずらされており、該ずれの際、生じたパララ ックス及び該パララックスによって得られた陰影画像乃至不均一な光拡散に基づ いて、3次元対象の場合に形成画像の立体性が拡大されるような値だけずらされ ていることにより解決される。 本発明が基づく技術思想は、3次元対象の場合の形成画像の立体性を拡大させ ることができるようにするために、第2の光学照射系の光放射部での光放射方向 を、光学系の遠位端での視方向に関して、即ち、光学系の像軸に沿って側方にず らし、その際、観測される3次元対象上の点に対して、第2の光学照射系の光放 射部及び光学系の遠位端に関して、ゼロとは異なった値を持ったパララックスが 生じるような値だけずらすということである。有利には、光学照射系は、同様に ガラスファイバ束である。このパララックスに基づいて、第2の光学照射系から 放射された光により、観測される3次元対象が画像背景に投影された陰影は形成 されるが、光学系の遠位端からの放射による、観測対象の、画像背景への投影は 形成されない。従って、光学系を通して見ている手術者は、画像背景に観測3次 元対象の陰影を知覚し、それにより、形成画像の立体性を簡単に向上させること ができる。このような陰影形成により、医師が、内視鏡検査される体内腔内に内 視鏡を空間的に配向させ易くなる。 本発明の内視鏡の別の利点は、両ガラスファイバ束の光が観測空間内で重畳さ れるという点にある。第1及び第2のガラスファイバ束の光放射に関して、同様 に、ゼロとは異なるパララックスが生じ、このパララックスに基づいて、観測空 間内で不均一な光分布が達成され、この光分布により、観測対象及び画像背景で のトポグラフィックなコントラスト(Topographiekontrast )が向上し、従って、こうすることにより、有利な形式で、手術者は、同様に、 立体的に観測することができる。しかも、観測空間は、一層拡散して、乃至、一 層均一に照射される。 その際、第2のガラスファイバ束の光放射は、相応の間隔で、内視鏡の長手軸 に対して垂直方向に、光学系の遠位端の横に位置する。保持すべき小さな内視鏡 径を考慮して、所定のパララックス及びそれにより制約された陰影形成が比較的 制限される。従って、有利には、第2のガラスファイバ束の光放射は、光学系の 遠位端から所定間隔(d)だけ後ろにずらされて設けられている。こうすること によって、小さな内視鏡径でも、比較的大きなパララックスと、従って、特に立 体的な画像形成を達成することができる。有利には、間隔(d)は、5〜50m mである。 本発明の有利な実施例では、第1及び/又は第2のガラスファイバ束のガラス ファイバは、所定角度領域に亘って分割されて同軸状に光学系の周囲に設けられ ている。こうすることによって、殊に、後ろにずらされた第2のガラスファイバ 束では、光学系又はシース管の遠位端による観測空間のかなりの部分の陰影が回 避され、そのようにして、観測空間の特に良好な照射を達成することができる。 有利には、単数又は複数の第1及び/又は第2のガラスファイバ束は、その際、 シックル形の横断面を有している。と言うのは、こうすることによって、それぞ れのガラスファイバから放射された光を特に均一に分布させることができるから である。 本発明の特に有利な実施例では、第2のガラスファイバ束の光放射方向及び/ 又は光学系の視方向は、前記光学系の像軸乃至シース管の長手軸に対して傾斜し て配向されている。その際、第2のガラスファイバ束の光放射方向の、光学系の 像軸に対する傾斜によって、第2のガラスファイバ束から放射された光ビームが 、光学系によって検出される視野を極めて完全に照射し、そうすることによって 、光学系によって検出される視野に亘って、相応の陰影を確実に形成することが できるようになる。 光学系の視方向を、即ち、光学系の光学的な像軸を、内視鏡の長手軸に対して 傾斜させることにより、光学系によって検出される視野全体を傾斜させることが できる。こうすることによって、一方では、簡単に、第2のガラスファイバから 放射された、相応に調整された光ビームが、光学系によって検出される視野全体 を照射することができ、その際、第2のガラスファイバ束の光放射部と内視鏡の 遠位端との間に延在している内視鏡の部分によって、視野の主要部分が陰影とな ることはない。他方、そうすることによって、第2のガラスファイバ束の光放射 部及び光学系の遠位端に関 する観測空間内での点のパララックスは、光学系によって検出される視領域の広 範囲部分に亘ってゼロとは異なった値を有する(手術者にとって可視の陰影が投 影されるために)ようになる。 光学系によって検出される視領域内が特に良好に照射されて陰影が形成される のは、例えば、その際、第2のガラスファイバ束の光放射方向と光学系の視方向 とが、シース管の長手軸に対して同一方向に傾斜されるように装置構成されてい る場合である。 有利には、第2のガラスファイバ束の光放射方向は、光学系の視方向と共に、 ゼロより大きな角度αを成し、その結果、第2のガラスファイバ束から放射され た光ビームは、光学系によって検出される視領域を照射する。 本発明の内視鏡の特に有利な構成では、第2のガラスファイバ束は、シース管 内に統合化されており、そうすることによって、簡単に、照射装置があまり損傷 しない内視鏡が得られる。 第2のガラスファイバ束のガラスファイバは、平坦に研削された、当該ガラス ファイバの長手方向に対して垂直に配向された端而を有している。しかし、ガラ スファイバは、そのような端面に対して角度β傾斜されて研削されている。こう することによって、光放射方向の、シース管の長手軸に対する傾斜角度乃至光放 射方向の、光学系の像軸に対する角度αを簡単に調整 することができ、その際、ガラスファイバ自体をシース管の長手軸に対して、乃 至、光学系の像軸に対して相応の角度で設ける必要はない。 本発明の内視鏡の特に良好な実施例では、第2の、殊に、平坦に研削されたガ ラスファイバ束の光放射部は、陰影作用の制御のために、シース管に関して長手 方向にシフトするように配設されている。こうすることによって、簡単に、第2 のガラスファイバ束の光放射部と光学系の遠位端との間の間隔を変えることがで き、それにより、観測空間内の点のパララックスも、これら両基準点に関して変 えることができ、その結果、観測空間内に存在する対象の、観測者が見ることが できる陰影の形成を調整することができる。 本発明の内視鏡の有利な実施例では、第1及び第2のガラスファイバ束の近位 端は、共通の光導波ケーブル端子内に統合されている。有利には、その際、第1 及び第2のガラスファイバ束の個別ガラスファイバの数は、それぞれ伝送すべき 光量に適合されている。 本発明の内視鏡の有利な実施例では、シース管内に、少なくとも1つの注入チ ャネル及び/又は少なくとも1つの洗浄チャネル、有利には、両者が設けられて いる。注入チャネルによって、例えば、CO2ガスが、観測空間内に注入され、 洗浄チャネルによって、等張流体が注入される。注入チャネル乃至洗浄チャネル は、有利には、第2のガラスファイバ束と光学系との 間に設けられており、その結果、こうすることにより、簡単に、第2のガラスフ ァイバ束の光放射部での光放射方向と、光学系の遠位端での視方向との側方間隔 を達成することができ、それにより、それさえすれば、所望の陰影作用に必要な パララックスを確実に調整することができるようになる。 有利には、注入チャネル及び/又は洗浄チャネルのそれぞれ遠位端には、ビー ム成形用の手段が設けられており、その結果、ガス流及び/又は液体流を用いて 、硬性鏡の遠位端、及び、例えば、画像入射面を洗浄可能である。内視鏡を、例 えば、エネルギ治療装置(例えば、高周波外科装置又はレーザ外科装置)を用い て外科手術を行う場合に使用する際、内視鏡の遠位端、例えば、光学系の画像入 射面が汚されるが、本発明によると、手術を中断して光学系の画像入射面を清浄 する必要がなくなる。 光学系と当該光学系の周囲環境との間に温度差がある場合、飽和度、即ち、相 対的な空気湿度に依存する、光学系での湿度による結露が生じる。ここで考察し ている内視鏡の適用例では、光学系の周囲環境は、体温の下で90〜100%の 飽和CO2ガスであり、その結果、光学系の遠位画像入射面は、露点曲線により 、その実際の温度に依存して多少強く曇らされる。本発明技術思想の一貫した実 施例では、シース管内に加熱部が設けられており、有利には、加熱部によって、 注入ガス、洗浄液体及び/又はガラスファイバ束の少なくとも1つを含むシース 管は、体温に温度調整可能であり、それにより、光学系の遠位画像入射面が曇る のを阻止することができる。択一選択的に、光学系の温度調整及び/又は画像入 射面に配向された温度調整されたガス流によって、光学系の遠位画像入射面の曇 りが低減される。 本発明の他の有利な実施例については、従属請求項の記載事項、乃至、後続の 本発明の図示の有利な実施例の説明により詳細に説明される。その際: 図1は、本発明の有利な実施例の側面図、 図2は、本発明の別の有利な実施例の側面図、 図2aは、図2の光導波チャネル端子の断面略図、 図3は、本発明の内視鏡の遠位端の平面図、 図4は、図3の内視鏡の遠位端を線IV−IVに沿っ て切断した図である。 図1には、シース管19内に統合された光学系1、第1のガラスファイバ束2 及び第2のガラスファイバ束3を有する長手方向の硬性鏡が示されている。光学 系1は、その際、対物レンズ1.1と接眼レンズ1.3とを有しており、この対 物レンズは、内視鏡の遠位端1.2に、即ち、内視鏡の、観測対象側の端に取り 付けられており、接眼レンズ1.3は、内視鏡の遠位端1.2に、即ち、内視鏡 の手術者側の端に設けられている。 対物レンズ1.1は、内視鏡の遠位端1.2に設けられており、その際、対物 レンズ1.1(及び光学系1)の像軸4は、内視鏡の長手軸1.5に対して、約 30°の所定角度だけ傾斜している。その際、これは、長手軸1.5に対して垂 直な経過成分を有しており、つまり、内視鏡の側面の方向に向いており、この方 向には、第2のガラスファイバ束3が設けられている。従って、手術者の視方向 で、対物レンズ1.1から出た、像軸4の部分は、内視鏡の長手軸1.5に対し て前述の角度だけ、内視鏡の側面の方向に傾斜されており、その方向には、第2 のガラスファイバ束3が設けられている。 第1のガラスファイバ束2の遠位端の光放射部2.2は、同様に、内視鏡の遠 位端1.2に設けられており、その際、第1のガラスファイバ束2は、その光放 射軸2.1が対物レンズ1.1の像軸4に対して平行であるように配向されてい る。第2のガラスファイバ束3は、内視鏡に、当該内視鏡の長手方向で内視鏡の 遠位端1.2から後ろ側にずらされて設けられている。内視鏡の長手方向では、 ガラスファイバ束3の遠位端での光放射部3.2の、内視鏡の遠位端1.2から の間隔(d)は、図示の実施例では、内視鏡の遠位端1.2での直径の約3倍に 相応している。内視鏡の直径に応じて、間隔(d)は、5〜50mmとなる。第 2のガラスファイバ束3の光放射軸3.1は、対物レ ンズ1.1の像軸4に対して角度5(つまり、角度α)傾斜されており、この角 度は、図示の実施例では、約15°である。角度5は、本願の前提条件に応じて 、他の角度に選定してもよい。 第2のガラスファイバ束3の光放射軸3.1の、対物レンズ1.1の像軸4に 対する角度5を調整するために、第2のガラスファイバ束3のガラスファイバは 、光放射部3.2で斜めに切って構成されている。その際、光放射部3.2での ガラスファイバの端面は、所定角度12(つまり、角度β)、本実施例では、約 13°、第2のガラスファイバ束3の長手軸3.3上の法線面3.4に対して傾 斜されており、その際、端面は、内視鏡側に向けられている。こうすることによ って、第2のガラスファイバ束3の光放射軸3.1は、光放射方向で見て内視鏡 から外れる方向を向く。第2のガラスファイバ束3の遠位端3.2での斜め切断 部を達成するために、ガラスファイバは、相応に平坦に研削されている。角度5 及び12(つまり、α及びβ)は、直接関連している。 第2のガラスファイバ束3は、内視鏡の長手方向にシフトするように内視鏡に 設けられている。こうすることによって、第2のガラスファイバ束3の光放射部 3.2の、内視鏡の遠位端1.2からの間隔、従って、対物レンズ1.1の遠位 端との間隔を変えることができる。この間隔を有意義に選択することによって、 陰影の作用をコントラストが強くなるように調整することができる。 しかし、本発明の別の有利な実施例では、第2のガラスファイバ束3のガラス ファイバを所定角度12に研削せずに、ガラスファイバ束3の長手軸に対して垂 直方向の端面を有するように構成してもよい。この際、陰影作用は、同様に、第 2のガラスファイバ束3を、像軸4に対して、遠位端3.2の軸方向に離隔する ことによって調整することができる。 ガラスファイバ束2及び3用の光は、別個にそれぞれの光導波ケーブル端子6 及び7で入力結合される。両ガラスファイバ束2及び3の光は、観測空間内で重 畳される。観測空間内に挿入された対象8は、第2のガラスファイバ束3の遠位 端3.2から放射された光によって、陰影9を画像背景10上に投影する。遠位 端1.2に設けられた対物レンズ1.1と第2のガラスファイバ束3の光放射部 3.2との間の間隔に基づいて、陰影9と、対象8の、対物レンズ1.1の遠位 端面から始まる画像背景10への投影とは一致しない。接眼レンズ1.3を通し て見ている手術者は、従って、画像背景10上に対象8の陰影を知覚する。 両ガラスファイバ束2及び3の光放射部2.2及び3.2間の間隔及び該光放 射部相互の傾斜した光放射方向2.1及び3.1の間隔によって、更に、観測空 間が有利な形式で拡散乃至均一に照射され、しかも、 画像背景10でのトポグラフィックなコントラストは、観測対象8でも向上され 、そうすることによって、手術者にとっては、画像再生の向上した立体性の結果 、作業が著しく軽減される。 手術者の視方向で、対物レンズ1.1から始まる像軸4の部分の、第2のガラ スファイバ束3の方向での内視鏡の長手軸1.5に対する傾斜によって、対物レ ンズ1.1によって検出される視野4.1全体の、内視鏡の長手軸に対する傾斜 が生じる。こうすることによって、一方では、簡単に、第2のガラスファイバ束 3から放射されて、光学的な像軸4と同一方向に、長手軸1.5に対して傾斜し た光円錐部3.5が、(画像背景10の、内視鏡の所定の最大距離に至る迄)視 野4.1全体を照射するようになり、その際、視野4.1の主要部分は、第2の ガラスファイバ束3の光放射部3.2と内視鏡の遠位端との間に延在している内 視鏡の部分によって陰影となることはない。他方では、そうすることによって、 対象8の点の、第2のガラスファイバ束3の光放射部3.2と、視野4.1の広 範囲な部分に亘る対物レンズ1.1の遠位端面に関するパララックスが、ゼロと は異なる値を有するようになり、そのために、手術者にとって可視の陰影が画像 背景10上に投影される。視野4.1の円錐形状の境界の外套線が、内視鏡の長 手軸に対してほぼ平行に延在している、視野4.1の小さな縁領域内でのみ、陰 影9が、観測者にとって多少対象9の背後に消え去る。と言うのは、この領域内 では、前述のパララックスは殆どゼロになるからである。 図2には、内視鏡の近位端1.4が示されており、この近位端は、実質的に図 1の内視鏡に相応している。図1の内視鏡との差異は、ガラスファイバ束2’及 び3’が共通の光導波ケーブル端子13に統合されている点である。図2aには 、図2の線IIA−IIAに沿った光導波ケーブル端子13の略断面図が示され ている。光導波ケーブル端子13には、絞り13.1が設けられており、この絞 りは、両ガラスファイバ束2’及び3’の近位端の横断部を多少強く被覆する。 この絞り13.1は、絞りの面が、矢印13.2に沿ってシフトされ、その際、 両ガラスファイバ束2’及び3’の近位端の横断面が多少強く被覆され、そのよ うにして、第1及び第2のガラスファイバ束2’及び3’の近位端で入力結合さ れた光量が調整される。入力結合された光量全体の、第1及び第2のガラスファ イバ束2’及び3’への分布を調整するために、絞り13.1は、その面が、矢 印13.3に沿って、図平面に対して垂直な軸を中心にして回転可能である。こ うすることによって、第1のガラスファイバ束2’の近位端の横断部の被覆部と 、第2のガラスファイバ束3’の近位端の横断部の被覆部との比を、絞り13. 1によって調整することができ、その結果、光導波ケ ーブル端子13内で入力結合される光量全体の、両ガラスファイバ束2’及び3 ’への分布を調整することができる。その種の調整装置、殊に、絞り、及び、そ の調整手段は、多様な他のやり方で実施することができる。 図3には、実質的に、図1の内視鏡に相応する、内視鏡の遠位端1.2の平面 図が示されており、図4には、図3の内視鏡の遠位端の、線IV−IVに沿った 断面が示されている。図1の内視鏡との差異は、第2のガラスファイバ束3”の 遠位端3.2”の端面は、第2のガラスファイバ束3”の長手軸3.3”に垂直 であり、そのために、長手軸3.3”は、第2のガラスファイバ束3”の光放射 軸も形成している。 図3から分かるように、第1のガラスファイバ束2のガラスファイバは、ほぼ 180°の角度領域に亘って光学系1を中心にして同軸に設けられており、第2 のガラスファイバ束3のガラスファイバは、ほぼ120°の角度領域に亘って光 学系1を中心にして同軸に設けられている。その際、第1及び第2のガラスファ イバ束2及び3は、シックル形の横断面を有している。 更に、本発明のこの実施例では、注入チャネル14及び洗浄チャネル15が内 視鏡内に統合されており、注入チャネル14及び洗浄チャネル15は、第2のガ ラスファイバ束3と光学系1との間に設けられている 。注入チャネル14によって、例えば、CO2ガスが注入され、洗浄チャネルに よって、等張洗浄流体がポンピングされる。注入チャネル14及び洗浄チャネル 15のそれぞれの遠位端は、手段16及び17を用いて、ビーム形成するように 終端されている。図4から分かるように、注入チャネル14に形成された、ビー ム形成用の手段は、ほぼ半円錐外皮形状のキャップ16(それぞれのチャネル1 4を終端する)から形成されている。このキャップ14には、開口16.1が設 けられており、この開口は、注入ガス流を対物レンズ1.1の方に誘導する。ガ ス流及び洗浄流体流を用いて、内視鏡の遠位端1.2及び殊に対物レンズ1.1 の画像入射面が洗浄される。こうすることによって、エネルギ治療装置、例えば 、高周波外科機器又はレーザ外科機器を用いて外科手術を行う場合、内視鏡の遠 位端1.2、殊に、対物レンズ1.1が持続的に汚濁され続けて、後続の作業が 困難となったり、全く不可能となるのが阻止される。 光学系と、その周囲環境との温度差がある場合、飽和度、例えば、相対空気湿 度に依存する湿度による結露が、光学系に生じる。ここで考察している、内視鏡 の用途例では、光学系の周囲環境は、体温の下で90〜100%飽和CO2ガス であり、その結果、対物レンズ1.1の遠位画像入射面は、露点曲線により、そ の実際の温度に依存して多少強く曇らされる。本発明 の技術思想の一貫した別の実施例では、従って、内視鏡内に、加熱部が統合され ており、その際、注入ガス、洗浄液体及び対物レンズ1.1は、体温に保持され 、対物レンズ1.1、即ち、光学系1の遠位画像入射面が曇るのが回避される。 この加熱部は、図示の実施例では、電気加熱コイル18から構成されており、こ の電気加熱コイルは、内視鏡の長さに亘って、内視鏡のシース管19内に埋め込 まれており、内視鏡全体を体温に保持する。 本発明は、その実施の際、前述の有利な実施例に限定されるものではない。寧 ろ、多数の変形実施例を考えることができ、図示の解決手段の変形実施例は、基 本的に、その種の他の実施例でも使用することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),CN,JP,KR,S G,US (72)発明者 ヴォルフガング ユルゲン クネルト ドイツ連邦共和国 テュービンゲン シュ ヴァープシュトラーセ 4 (72)発明者 マルク オリヴァー シュール ドイツ連邦共和国 テュービンゲン ヴィ クトール―テナー―シュトラーセ 1/9 (72)発明者 エドヴァルト ナウヨークス ドイツ連邦共和国 ベルリン メンツェル シュトラーセ 28 (72)発明者 ヨハネス チェペ ドイツ連邦共和国 ベルリン ローゼンハ イマー シュトラーセ 7

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. 光学系(1)を備えたシース管(19)及び観測すべき対象(8)の照射 用の、前記光学系の像軸(Bildachse)に対して平行に照射される第1 のガラスファイバ束(2,2’)及び同様に観測すべき前記対象(8)の方に配 向されている第2の光学照射系から構成された硬性(生)鏡において、 第2の光学照射系の光放射部(3.2,3.2’,3.2”)での光放射方向( 3.1)は、視方向(像軸4)に関して、光学系(1)の遠位端(1.2)で側 方にずらされており、該ずれの際、生じたパララックス及び該パララックスによ って得られた陰影画像乃至不均一な光拡散に基づいて、3次元対象(8)の場合 に形成画像の立体性が拡大されるような値だけずらされていることを特徴とする 硬性鏡。 2. 第2の光学照射系は、ガラスファイバ束(3,3’,3”)である請求項 1記載の硬性鏡(内視鏡)。 3. 第2の光学照射系は、間隔(d)だけ光学系(1)の遠位端(1.2)か ら後ろにずらされて設けられている請求項1記載の硬性鏡。 4. 第1及び/又は第2のガラスファイバ束(2,2’,3,3’,3”)の ガラスファイバは、所定角度領域に亘って分割されて同軸状に光学系(1)の周 囲に設けられている請求項1記載の硬性鏡。 5. 単数又は複数の第1及び/又は第2のガラスファイバ束(2,2’,3, 3’,3”)は、シックル形の横断面を有している請求項4記載の硬性鏡。 6. 第2のガラスファイバ束(3,3’,3”)の光放射方向及び/又は光学 系(1)の視方向は、前記光学系(1)の像軸(4)乃至シース管(19)の長 手軸(1.5)に対して傾斜して配向されており、乃至、殊に、同一方向に配向 されている請求項1記載の硬性鏡。 7. 第2のガラスファイバ束(3,3’,3”)の光放射方向(3.1)は、 光学系(1)の視方向(4)と共に、ゼロより大きな角度α(5)を成す請求項 6記載の硬性鏡。 8. 第2のガラスファイバ束(3,3’,3”)は、シース管(19)内に集 積化されている請求項1記載の硬性鏡。 9. 第1及び第2のガラスファイバ束(2,2’,3,3’,3”)の光放射 口(2.2,3.2,3.2’,3.2”)も光学系(1)の対象側部分(1. 1)も、硬性鏡の遠位端(1.2)の領域内に設けられている請求項1記載の硬 性鏡。 10.ガラスファイバは、第2のガラスファイバ束(3,3’,3”)の光放射 口で、平坦に研削された、当該ガラスファイバの長手方向に対して垂直に配向さ れた端面を有しており、又は、前記ガラスファイバは、前記端面に対して角度β (12)傾斜されて研削されている請求項1記載の硬性鏡。 11.第2の、殊に、平坦に研削されたガラスファイバ束(3,3’,3”)の 光放射部(3.2,3.2’,3.2”)は、陰影作用の制御のために、シース 管(19)に関して長手方向にシフトするように配設されている請求項1記載の 硬性鏡。 12.第1及び第2のガラスファイバ束(2,2’,3,3’,3”)の近位端 は、共通の光導波ケーブル端子(13)内に統合されている請求項1記載の硬性 鏡。 13.共通の光導波ケーブル端子(13)は、第1及び第2のガラスファイバ束 (2,2’,3,3’,3”)の近位端内に入力結合される光量の調整のため、 及び/又は、前記入力結合された光量の、前記第1及び第2のガラスファイバ束 (2,2’,3,3’,3”)への分布の調整のために、装置(13.1)、例 えば、絞りを有している請求項1記載の硬性鏡。 14.第1及び第2のガラスファイバ束(2,2’,3,3’,3”)の個別ガ ラスファイバの数は、それぞれ伝送すべき光量に適合されている請求項1記載の 硬性鏡。 15.シース管(19)内に、少なくとも1つの注入チャネル(14)及び/又 は少なくとも1つの洗浄チ ャネル(15)が設けられている請求項1記載の硬性鏡。 16.注入チャネル(14)乃至洗浄チャネル(15)は、第2のガラスファイ バ束(3,3’,3”)と光学系(1)との間に設けられている請求項15記載 の硬性鏡。 17.注入チャネル(14)及び/又は洗浄チャネル(15)のそれぞれ遠位端 には、ビーム成形用の手段(16,17)が設けられており、その結果、ガス流 及び/又は液体流を用いて、硬性鏡の遠位端(1.2)、及び、例えば、画像入 射面を洗浄可能である請求項15記載の硬性鏡。 18.シース管(19)内に加熱部(18)が設けられている請求項1記載の硬 性鏡。 19.加熱部(18)によって、注入ガス、洗浄液体及び/又はガラスファイバ 束(2,2’,3,3’,3”)の少なくとも1つを含むシース管(19)は、 体温に温度調整可能であり、又は、光学系(1)の温度調整及び/又は画像入射 面に配向された温度調整されたガス流によって、前記光学系(1)の遠位画像入 射面の曇りが低減される請求項18記載の硬性鏡。
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