JP2642629B2 - 内視鏡装置 - Google Patents
内視鏡装置Info
- Publication number
- JP2642629B2 JP2642629B2 JP62134957A JP13495787A JP2642629B2 JP 2642629 B2 JP2642629 B2 JP 2642629B2 JP 62134957 A JP62134957 A JP 62134957A JP 13495787 A JP13495787 A JP 13495787A JP 2642629 B2 JP2642629 B2 JP 2642629B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vibration
- fiber
- image guide
- eyepiece
- side end
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
- Endoscopes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、体腔内部または機械的構造体の内部を観
察するための内視鏡装置に関する。
察するための内視鏡装置に関する。
従来より内視鏡装置としては種々の形式のものが提案
されているが、ファイババンドルより成るライトガイド
によって被観察物体に照明光を照射し、被観察物体の像
を対物レンズ系によってファイババンドルにより成るイ
メージガイドの対物側端面に結像させ、このイメージガ
イドの接眼側端面まで伝達させる像を接眼レンズ系を介
して肉眼で観察したり、撮影レンズを有するテレビカメ
ラで撮影してモニタ上に映出するようにしたものが知ら
れている。
されているが、ファイババンドルより成るライトガイド
によって被観察物体に照明光を照射し、被観察物体の像
を対物レンズ系によってファイババンドルにより成るイ
メージガイドの対物側端面に結像させ、このイメージガ
イドの接眼側端面まで伝達させる像を接眼レンズ系を介
して肉眼で観察したり、撮影レンズを有するテレビカメ
ラで撮影してモニタ上に映出するようにしたものが知ら
れている。
このような内視鏡装置において、イメージガイドはコ
アの周囲にクラッドを被覆した光学ファイバを束ねて形
成しているため、分解能が低く、特に挿入部の径を小さ
くしようとすると、ファイバの本数が少なくなり、分解
能を十分に上げることができなくなるとともに、ファイ
バとファイバの間では光が伝達されないため黒い網目が
見えるようになり、特に拡大した場合に見にくくなる欠
点がある。また、固体撮像素子を有するテレビカメラで
撮像する場合には、カメラの画素数を十分に多くするこ
とができないため、分解能がさらに低くなるとともに不
所望なモアレ縞が発生したりする欠点がある。
アの周囲にクラッドを被覆した光学ファイバを束ねて形
成しているため、分解能が低く、特に挿入部の径を小さ
くしようとすると、ファイバの本数が少なくなり、分解
能を十分に上げることができなくなるとともに、ファイ
バとファイバの間では光が伝達されないため黒い網目が
見えるようになり、特に拡大した場合に見にくくなる欠
点がある。また、固体撮像素子を有するテレビカメラで
撮像する場合には、カメラの画素数を十分に多くするこ
とができないため、分解能がさらに低くなるとともに不
所望なモアレ縞が発生したりする欠点がある。
このような欠点を除去するため、本願人は特開昭58−
168,015号公報において、イメージガイドの対物側端部
および接眼側端部とそれらの保持部材との間、あるいは
対物レンズ系および接眼レンズ系とそれらの保持部材と
の間にそれぞれ圧電素子を介挿してそれらを光軸と直交
する方向に振動させるようにした内視鏡装置を提案して
いる。
168,015号公報において、イメージガイドの対物側端部
および接眼側端部とそれらの保持部材との間、あるいは
対物レンズ系および接眼レンズ系とそれらの保持部材と
の間にそれぞれ圧電素子を介挿してそれらを光軸と直交
する方向に振動させるようにした内視鏡装置を提案して
いる。
しかしながら、上述した特開昭58−168,015号公報に
おいて、本発明者らの種々の実験によれば次のような改
良すべき問題点があることが判明した。すなわち、第５
図Ａに×印で示すようにイメージガイドのファイバが折
れると、その折れたファイバに対応する部分は第５図Ｂ
に示すように黒点として観察されるが、この内視鏡装置
にあっては振動による変位量を非振動時の基準位置から
少なくとも一方向においてファイバ網目の１ピッチ未満
としているため、例えば第６図Ａに示すようにファイバ
折れによる黒点があるものを、第６図Ｂに示すように非
振動時の基準位置から振動方向におけるファイバ網目の
0.5ピッチの振幅で振動させた場合には、その振動中に
おいて折れたファイバに対応する黒点の基準位置に隣接
するファイバが位置しないため、かえって黒点が細長く
なってファイバ折れを目だたせてしまうという問題があ
る。
おいて、本発明者らの種々の実験によれば次のような改
良すべき問題点があることが判明した。すなわち、第５
図Ａに×印で示すようにイメージガイドのファイバが折
れると、その折れたファイバに対応する部分は第５図Ｂ
に示すように黒点として観察されるが、この内視鏡装置
にあっては振動による変位量を非振動時の基準位置から
少なくとも一方向においてファイバ網目の１ピッチ未満
としているため、例えば第６図Ａに示すようにファイバ
折れによる黒点があるものを、第６図Ｂに示すように非
振動時の基準位置から振動方向におけるファイバ網目の
0.5ピッチの振幅で振動させた場合には、その振動中に
おいて折れたファイバに対応する黒点の基準位置に隣接
するファイバが位置しないため、かえって黒点が細長く
なってファイバ折れを目だたせてしまうという問題があ
る。
この発明は、このような従来の問題点に着目してなさ
れたもので、ファイバの折れを目立たせることなく、フ
ァイバ網目を有効に除去できるとともにモアレ縞の発生
も有効に防止できるよう適切に構成した内視鏡装置を提
供することを目的とする。
れたもので、ファイバの折れを目立たせることなく、フ
ァイバ網目を有効に除去できるとともにモアレ縞の発生
も有効に防止できるよう適切に構成した内視鏡装置を提
供することを目的とする。
上記目的を達成するため、この発明では対物側光学系
とファイババンドルより成るイメージガイドの対物側端
部および、このイメージガイドの接眼端部と接眼側光学
系を同期して所定の振動方向に相対的に連続して変位さ
せる駆動手段を、振動による変位量が非振動時の基準位
置から少なくとも一方向において振動方向でのイメージ
ガイドのファイバ網目の１ピッチ以上となるように構成
する。
とファイババンドルより成るイメージガイドの対物側端
部および、このイメージガイドの接眼端部と接眼側光学
系を同期して所定の振動方向に相対的に連続して変位さ
せる駆動手段を、振動による変位量が非振動時の基準位
置から少なくとも一方向において振動方向でのイメージ
ガイドのファイバ網目の１ピッチ以上となるように構成
する。
このように、イメージガイドを相対的に連続して変位
させれば、ファイバ折れによる黒点は１ピッチ以上の広
い範囲で振動し、その振動中黒点の基準位置に隣接する
ファイバが位置したり、あるいはその位置を通過するこ
とになる。したがって、黒点の振動領域の明るさは隣接
のファイバからの光によって他の領域の明るさの1/2以
上となるので、ファイバ折れを目立たせることなく、網
目除去、モアレ縞の発生防止を構成できることになる。
させれば、ファイバ折れによる黒点は１ピッチ以上の広
い範囲で振動し、その振動中黒点の基準位置に隣接する
ファイバが位置したり、あるいはその位置を通過するこ
とになる。したがって、黒点の振動領域の明るさは隣接
のファイバからの光によって他の領域の明るさの1/2以
上となるので、ファイバ折れを目立たせることなく、網
目除去、モアレ縞の発生防止を構成できることになる。
第１図はこの発明の第１実施例を示すものである。こ
の内視鏡装置は対物レンズ１、イメージガイド２および
接眼レンズ３を具え、図示しないライトガイドからの光
によって照明された被観察物体の像を対物レンズ１によ
ってイメージガイド２の対物側端面2aに結像させ、この
像をイメージガイド２の接眼側端面2bから接眼レンズ３
を介して肉眼により観察するようになっている。
の内視鏡装置は対物レンズ１、イメージガイド２および
接眼レンズ３を具え、図示しないライトガイドからの光
によって照明された被観察物体の像を対物レンズ１によ
ってイメージガイド２の対物側端面2aに結像させ、この
像をイメージガイド２の接眼側端面2bから接眼レンズ３
を介して肉眼により観察するようになっている。
この実施例では、イメージガイド２の対物側端部をス
ペーサ４を介して挿入部の長さ方向に細長い圧電バイモ
ルフ５の一端に連結し、この圧電バイモルフ５を光軸０
とほぼ平行に延在せ、他端をスペーサ６を介して挿入部
先端の硬性部７に連結する。また、イメージガイド２の
接眼側端部をスペーサ８を介して圧電バイモルフ９の一
端に連結し、この圧電バイモルフ９を光軸０とほぼ平行
に延在させて他端をスペーサ10を介して操作部の硬性部
11に連続する。これらの圧電バイモルフ５および９は、
導線12および13を介して駆動回路14および15に接続し、
これらの駆動回路を信号発生器16に共通に接続する。
ペーサ４を介して挿入部の長さ方向に細長い圧電バイモ
ルフ５の一端に連結し、この圧電バイモルフ５を光軸０
とほぼ平行に延在せ、他端をスペーサ６を介して挿入部
先端の硬性部７に連結する。また、イメージガイド２の
接眼側端部をスペーサ８を介して圧電バイモルフ９の一
端に連結し、この圧電バイモルフ９を光軸０とほぼ平行
に延在させて他端をスペーサ10を介して操作部の硬性部
11に連続する。これらの圧電バイモルフ５および９は、
導線12および13を介して駆動回路14および15に接続し、
これらの駆動回路を信号発生器16に共通に接続する。
このようにして、この実施例ではイメージガイド２の
対物側端部および接眼側端部を、振動による変位量が非
振動時の基準位置から一方向において振動方向でのファ
イバ網目の１ピッチとなるように同期して連続して変位
させる。この場合の圧電バイモルフ５および９に印加す
る電圧波形を第２図Ａに、その順次の時刻t1〜t4おける
振動方向でのファイバ列の位置およびこの振動による当
該ファイバ列の相対的明るさを第２図Ｂにそれぞれ示
す。
対物側端部および接眼側端部を、振動による変位量が非
振動時の基準位置から一方向において振動方向でのファ
イバ網目の１ピッチとなるように同期して連続して変位
させる。この場合の圧電バイモルフ５および９に印加す
る電圧波形を第２図Ａに、その順次の時刻t1〜t4おける
振動方向でのファイバ列の位置およびこの振動による当
該ファイバ列の相対的明るさを第２図Ｂにそれぞれ示
す。
このようにイメージガイド２の対物側端部および接眼
側端部を、基準位置から一方向にファイバ網目の１ピッ
チの変位量で連続して変位させれば、第２図Ｂに示すよ
うにファイバ折れによる黒点があっても、その黒点は１
ピッチの範囲で振動することになるので、その振動中黒
点の基準位置には隣接するファイバが間欠的に位置する
ことになる。したがって、黒点の振動領域の明るさは隣
接するファイバからの光によって他の領域の明るさの1/
2となり、ファイバ折れはさほど目立たなくなるとと
も、ファイバ網目も有効に除去でき、かつモアレ縞の発
生も有効に防止できる。
側端部を、基準位置から一方向にファイバ網目の１ピッ
チの変位量で連続して変位させれば、第２図Ｂに示すよ
うにファイバ折れによる黒点があっても、その黒点は１
ピッチの範囲で振動することになるので、その振動中黒
点の基準位置には隣接するファイバが間欠的に位置する
ことになる。したがって、黒点の振動領域の明るさは隣
接するファイバからの光によって他の領域の明るさの1/
2となり、ファイバ折れはさほど目立たなくなるとと
も、ファイバ網目も有効に除去でき、かつモアレ縞の発
生も有効に防止できる。
この発明の第２実施例においては、第１図に示す構成
においてイメージガイド２の対物側端部および接眼側端
部を振動による変位量が基準位置から正逆方向において
振動方向でのファイバ網目の４ピッチとなるように、す
なわち基準位置を中心に２ピッチの振幅で同期して連続
して変位させる。この場合の圧電バイモルフ５および９
に印加する電圧波形を第３図Ａに、その順次の時刻t1〜
t9における振動方向でのファイバ列の位置およびこの振
動による当該ファイバ列の相対的明るさを第３図Ｂにそ
れぞれ示す。
においてイメージガイド２の対物側端部および接眼側端
部を振動による変位量が基準位置から正逆方向において
振動方向でのファイバ網目の４ピッチとなるように、す
なわち基準位置を中心に２ピッチの振幅で同期して連続
して変位させる。この場合の圧電バイモルフ５および９
に印加する電圧波形を第３図Ａに、その順次の時刻t1〜
t9における振動方向でのファイバ列の位置およびこの振
動による当該ファイバ列の相対的明るさを第３図Ｂにそ
れぞれ示す。
このように、２ピッチの振幅で連続して変位させれ
ば、ファイバ折れによる黒点はその振動の期間中におい
て隣接する複数のファイバからの光によってならされて
いるので、その振動領域内での明るさは第１実施例の場
合よりも明るくなる。
ば、ファイバ折れによる黒点はその振動の期間中におい
て隣接する複数のファイバからの光によってならされて
いるので、その振動領域内での明るさは第１実施例の場
合よりも明るくなる。
この発明の第３実施例においては、第１図に示したイ
メージガイド２が、第４図Ａに示すように多数のファイ
バを俵積みして構成される場合において、その対物側端
部および接眼側端部を斜め方向に、その振動による変位
量が当該斜め方向のファイバ網目の２ピッチとなるよう
に、すなわち基準位置を中心に斜め方向１ピッチの振幅
で同期して連続して変位させる。この場合の圧電バイモ
ルフ５および９に印加する電圧波形を第４図Ｂに、その
順次の時刻t1〜t5における振動方向でのファイバ列の位
置およびこの振動による当該ファイバ列の相対的明るさ
を第４図Ｃにそれぞれ示す。
メージガイド２が、第４図Ａに示すように多数のファイ
バを俵積みして構成される場合において、その対物側端
部および接眼側端部を斜め方向に、その振動による変位
量が当該斜め方向のファイバ網目の２ピッチとなるよう
に、すなわち基準位置を中心に斜め方向１ピッチの振幅
で同期して連続して変位させる。この場合の圧電バイモ
ルフ５および９に印加する電圧波形を第４図Ｂに、その
順次の時刻t1〜t5における振動方向でのファイバ列の位
置およびこの振動による当該ファイバ列の相対的明るさ
を第４図Ｃにそれぞれ示す。
このように、１ピッチの振幅で連続して変位させれ
ば、ファイバ折れによる黒点の振動領域内での明るさ
は、第１実施例および第２実施例における明るさのほぼ
中間となる。
ば、ファイバ折れによる黒点の振動領域内での明るさ
は、第１実施例および第２実施例における明るさのほぼ
中間となる。
なお、第１〜３実施例において、圧電バイモルフ５お
よび９に印加する電圧は、好適にはそのパルスの１周期
内においてファイバがそれぞれ位置する期間を等しくす
る。すなわち、第３実施例においては第４図Ｂに示すよ
うに、１周期Ｔにおいて基準位置にある期間、一方に１
ピッチ変位した位置にある期間および他方に１ピッチ変
位した位置にある期間をそれぞれT/3とする。
よび９に印加する電圧は、好適にはそのパルスの１周期
内においてファイバがそれぞれ位置する期間を等しくす
る。すなわち、第３実施例においては第４図Ｂに示すよ
うに、１周期Ｔにおいて基準位置にある期間、一方に１
ピッチ変位した位置にある期間および他方に１ピッチ変
位した位置にある期間をそれぞれT/3とする。
この発明は上述した実施例にのみ限定されるものでは
なく、幾多の変形または変更が可能である。例えば上述
した実施例では、イメージガイド２の両端部を同期して
連続して変位させるようにしたが、これに加えてその振
動方向とは異なる方向に対物レンズ１と接眼レンズ３と
を同期して連続して変位させたり、また対物レンズ１と
接眼レンズ３のみを、または対物レンズ１とイメージガ
イド２の接眼側端部のみを、あるいはイメージガイド２
の対物側端部と接眼レンズ３のみをそれぞれ同期して連
続して変位させるよう構成することもできる。また、圧
電バイモルフを用いる代わりに、一枚の圧電振動子や電
磁石を用いて連続して変位させるよう構成することもで
きる。
なく、幾多の変形または変更が可能である。例えば上述
した実施例では、イメージガイド２の両端部を同期して
連続して変位させるようにしたが、これに加えてその振
動方向とは異なる方向に対物レンズ１と接眼レンズ３と
を同期して連続して変位させたり、また対物レンズ１と
接眼レンズ３のみを、または対物レンズ１とイメージガ
イド２の接眼側端部のみを、あるいはイメージガイド２
の対物側端部と接眼レンズ３のみをそれぞれ同期して連
続して変位させるよう構成することもできる。また、圧
電バイモルフを用いる代わりに、一枚の圧電振動子や電
磁石を用いて連続して変位させるよう構成することもで
きる。
以上述べたように、この発明によれば振動による変位
量を非振動時の基準位置から少なくとも一方向において
その振動方向でのイメージガイドのファイバ網目の１ピ
ッチ以上として、連続して変位させるようにしたので、
隣接するファイバが折れた場合でも、折れ目を目立たせ
ることなく、ファイバ網目を有効に除去できるととも
に、モアレ縞の発生も有効に防止できる。
量を非振動時の基準位置から少なくとも一方向において
その振動方向でのイメージガイドのファイバ網目の１ピ
ッチ以上として、連続して変位させるようにしたので、
隣接するファイバが折れた場合でも、折れ目を目立たせ
ることなく、ファイバ網目を有効に除去できるととも
に、モアレ縞の発生も有効に防止できる。
第１図はこの発明の第１実施例を示す図、 第２図ＡおよびＢはその動作を説明するための図、 第３図ＡおよびＢはこの発明の第２実施例を説明するた
めの図、 第４図A,BおよびＣは同じく第３実施例を説明するため
の図、 第５図A,Bおよび第６図A,Bは従来の技術を示す図であ
る。 １……対物レンズ、２……イメージガイド ３……接眼レンズ 5,9……圧電バイモルフ 7,11……硬性部、14,15……駆動回路 16……信号発生器
めの図、 第４図A,BおよびＣは同じく第３実施例を説明するため
の図、 第５図A,Bおよび第６図A,Bは従来の技術を示す図であ
る。 １……対物レンズ、２……イメージガイド ３……接眼レンズ 5,9……圧電バイモルフ 7,11……硬性部、14,15……駆動回路 16……信号発生器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神原 浩司 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オ リンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 清水 佳仁 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オ リンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 長谷川 晃 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オ リンパス光学工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭58−168015（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−251819（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】被観察物体に挿入される挿入部の先端に設
けた対物側光学系とファイババンドルより成るイメージ
ガイドの対物側端部および、このイメージガイドの接眼
側端部と接眼側光学系を同期して所定の振動方向に相対
的に連続して変位させる駆動手段を有する内視鏡装置に
おいて、 前記振動による変位量が、非振動時の基準位置から少な
くとも一方向において前記振動方向での前記イメージガ
イドのファイバ網目の１ピッチ以上となるように前記駆
動手段を構成したことを特徴とする内視鏡装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62134957A JP2642629B2 (ja) | 1987-06-01 | 1987-06-01 | 内視鏡装置 |
| US07/183,223 US4867136A (en) | 1987-04-23 | 1988-04-19 | Endoscope apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62134957A JP2642629B2 (ja) | 1987-06-01 | 1987-06-01 | 内視鏡装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63301016A JPS63301016A (ja) | 1988-12-08 |
| JP2642629B2 true JP2642629B2 (ja) | 1997-08-20 |
Family
ID=15140528
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62134957A Expired - Lifetime JP2642629B2 (ja) | 1987-04-23 | 1987-06-01 | 内視鏡装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2642629B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58168015A (ja) * | 1982-03-29 | 1983-10-04 | Olympus Optical Co Ltd | イメ−ジガイドフアイバ観察装置 |
| JPH06100728B2 (ja) * | 1985-04-30 | 1994-12-12 | オリンパス光学工業株式会社 | 像形成光学系 |
-
1987
- 1987-06-01 JP JP62134957A patent/JP2642629B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63301016A (ja) | 1988-12-08 |
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