JP4667313B2 - Observation device with polarized illumination - Google Patents
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Description
本発明は、被観察物に直線偏光を照射して、反射してきた光を平行ニコル及び直交ニコルに切り換えて観察する偏光照明付観察装置に関し、特に、肌表面を拡大してキメとシミを切り換えて観察する肌用の観察装置に用いて好適である。 The present invention relates to an observation apparatus with polarization illumination that irradiates an observation object with linearly polarized light and observes reflected light by switching between parallel Nicols and orthogonal Nicols, and in particular, enlarges the skin surface and switches between texture and stain. It is suitable for use in an observing device for skin that is observed.
肌に直線偏光を照射すると、その一部が皮膚表面で直接反射され、残りが皮膚内部で間接反射される。
直接反射光は偏光状態が維持されているため、照射した直線偏光と平行ニコルの関係にある検光子を透過させることにより、ノイズが除去されるので、この像を撮像することにより肌表面の凹凸模様である肌理(キメ)を鮮明に映し出すことができる。
また、間接反射光は偏光状態が変化されるので、照射した直線偏光と直交ニコルの関係にある検光子を透過させることにより、間接反射光のみを抽出薄ることができ、この像を撮像することにより皮下に形成されるシミなどの色素沈着部を鮮明に映し出すことができる。
When linearly polarized light is irradiated on the skin, a part of the skin is reflected directly on the skin surface and the rest is indirectly reflected inside the skin.
Since the direct reflected light is maintained in the polarization state, noise is removed by transmitting through an analyzer that has a parallel Nicol relationship with the irradiated linearly polarized light. The texture that is the pattern can be projected clearly.
In addition, since the polarization state of indirect reflected light is changed, only the indirectly reflected light can be extracted and thinned by transmitting through an analyzer having a relationship of orthogonal nicols with the irradiated linearly polarized light, and this image is captured. As a result, a pigmentation part such as a stain formed under the skin can be clearly projected.
この種の観察装置は、一般に、被観察物に当接させる観察孔が先端に形成された観察ヘッド内に、結像レンズと撮像素子が配されると共に、その撮像光軸の周囲には被観察物に照明光を照射する複数の発光素子が所定間隔で環状に配され、前記各発光素子から被観察物に至る照明光軸を遮るように環状の偏光フィルタが配されると共に、被観察物から前記撮像素子に至る撮像光軸上に検光子が配されて成る。
そして、肌理(キメ)観察を行なう平行ニコルモードと、シミ観察を行う直交ニコルモードを切り換えるために、偏光フィルタを回動可能に配し、これを90°回転させることにより照明光の偏光方向を90°回転させていた。
Then, in order to switch between the parallel Nicol mode for performing texture observation and the orthogonal Nicol mode for performing spot observation, a polarizing filter is rotatably arranged, and this is rotated by 90 ° to change the polarization direction of the illumination light. It was rotated 90 °.
しかしながら、この種の偏光子回転型の観察装置は、偏光フィルタを90°も回転させなければならないことから、操作性が極めて悪く、平行ニコルモードと直交ニコルモードの画像を瞬時に切り換えることができず、使い勝手が悪いという問題があった。 However, since this type of polarizer rotation type observation device has to rotate the polarizing filter by 90 °, the operability is extremely poor, and the images of the parallel Nicol mode and the orthogonal Nicol mode can be switched instantaneously. There was a problem that it was not easy to use.
そこで偏光方向を瞬時に切り換えることができるように、平行ニコル用発光素子群と直交ニコル用発光素子群の二種類の発光素子群を選択的に発光可能とし、夫々の発光素子群の照明光軸に互いに直交する向きの二種類の固定偏光子を配すると共に、撮像光軸上に配される検光子を平行ニコル用発光素子群の固定偏光子と平行に配した光源切換式の観察装置が提案された。
これによれば、平行ニコル用発光素子群を点灯させることにより肌理(キメ)観察を行うことができ、直交ニコル用発光素子群を点灯させることによりシミ観察を行うことができる。
したがって、発光素子群を切換点灯させるだけで、偏光子を回転させるまでもなく、瞬時に、肌理(キメ)観察の画像とシミ観察の画像を切り換えることができ、非常に使い勝手もよい。
According to this, texture observation can be performed by turning on the light emitting element group for parallel Nicols, and spot observation can be performed by turning on the light emitting element group for orthogonal Nicols.
Therefore, it is possible to instantly switch between the texture observation image and the spot observation image by simply switching the light emitting element group, without turning the polarizer, and it is very convenient to use.
しかしながら、二種類の発光素子群を搭載しなければならないことから、光源切換式の観察装置は、偏光子回転型の観察装置に比して単純計算で2倍の数の発光素子が必要となり、装置が大型化するだけでなく、製造コストが嵩むという問題が生じた。
特に近年では、撮像素子などの電子部品の価格が低廉化するに従い、相対的に発光素子の価格の製造コストに占める割合いが高くなってきており、発光素子数を減らすことが低コスト化に直結する。
However, since two types of light emitting element groups must be mounted, the light source switching type observation device requires twice as many light emitting elements by simple calculation as compared to the polarizer rotation type observation device. This not only increases the size of the apparatus, but also increases the manufacturing cost.
In recent years, in particular, as the price of electronic components such as image sensors has been reduced, the ratio of the price of light emitting elements to the manufacturing cost has become relatively high, and reducing the number of light emitting elements has led to lower costs. Connect directly.
そこで本発明は、肌理(キメ)観察時に用いられる平行ニコル用と、シミ観察時に用いられる直交ニコル用の二種類の発光素子群を用いる必要がなく一種類の発光素子群で足り、また、偏光子を90°回転させるまでもなく平行ニコルモードと直交ニコルモードを切り換えることができるようにすることを技術的課題としている。 Therefore, the present invention does not need to use two types of light emitting element groups for parallel Nicol used for texture observation and crossed Nicol used for spot observation, and only one type of light emitting element group is sufficient, and polarization It is a technical problem to enable switching between the parallel Nicol mode and the orthogonal Nicol mode without having to rotate the child by 90 °.
この課題を達成するために、本発明は、被観察物に当接させる観察孔が先端に形成された観察ヘッド内に、結像レンズと撮像素子が配されると共に、その撮像光軸の周囲には被観察物に照明光を照射する複数の発光素子が所定間隔で環状に配され、前記各発光素子から被観察物に至る照明光軸を遮るように環状の回転偏光フィルタが配されると共に、被観察物から前記撮像素子に至る撮像光軸上に検光子が配されて成る偏光照明付観察装置において、
前記回転偏光フィルタは、前記各照明光軸に対応する位置に所定間隔で透孔状又は切欠状の切除部を形成した第一偏光子及び第二偏光子が前記切除部同士を重ねないように所定の周方向角だけずらした状態で一体化されて成り、
前記第一偏光子の切除部を照明光軸上に位置させたときに第二偏光子と検光子が直交ニコルの関係になり、前記第二偏光子の切除部を照明光軸上に位置させたときは第一偏光子と検光子が平行ニコルの関係になるように夫々の偏光方向が設定されたことを特徴としている。
In order to achieve this object, the present invention provides an imaging lens and an image sensor in an observation head in which an observation hole to be in contact with an object to be observed is formed at the tip, and around the imaging optical axis. A plurality of light emitting elements for irradiating the observation object with illumination light are arranged in an annular shape at a predetermined interval, and an annular rotary polarization filter is arranged so as to block the illumination optical axis from each light emitting element to the observation object. In addition, in an observation apparatus with polarized illumination in which an analyzer is arranged on the imaging optical axis from the observation object to the imaging element,
The rotary polarizing filter is configured so that the first polarizer and the second polarizer formed with through-hole or notch cut portions at predetermined intervals at positions corresponding to the respective illumination optical axes do not overlap the cut portions. It is integrated in a state shifted by a predetermined circumferential angle,
When the cut portion of the first polarizer is positioned on the illumination optical axis, the second polarizer and the analyzer have a crossed Nicols relationship, and the cut portion of the second polarizer is positioned on the illumination optical axis. In this case, the polarization directions are set so that the first polarizer and the analyzer have a parallel Nicols relationship.
本発明によれば、照明光軸を遮るように配された環状の回転偏光フィルタが、各発光素子に対応する位置に所定間隔で透孔(切除部)を形成した第一偏光子及び第二偏光子からなり、各偏光子は夫々の透孔同士が重ならないように所定の周方向角だけずらした状態で一体化されている。
したがって、回転偏光フィルタを周方向角だけ正逆回転させれば、第一偏光子及び第二偏光子が一体的に回動し、第一偏光子の透孔が照明光軸に位置して照明光が第二偏光子のみを透過する状態と、第二偏光子の透孔が照明光軸に位置して照明光が第一偏光子のみを透過する状態を切り換えることができる。
照明光が第一偏光子のみを透過する場合、第一偏光子は検光子に対して平行ニコルとなるように配されているので、肌理(キメ)観察に適した平行ニコルモードとなり、照明光に対して平行ニコルの関係にある検光子を透過した光を撮像できる。
また、照明光が第二偏光子のみを透過する場合、第二偏光子は検光子に対して直交ニコルとなるように配されているので、シミ観察に適した直交ニコルモードとなり、照明光に対して直交ニコルの関係にある検光子を透過した光を撮像できる。
According to the present invention, the annular rotating polarizing filter arranged so as to block the illumination optical axis includes the first polarizer and the second polarizer in which the through holes (cut portions) are formed at predetermined positions at positions corresponding to the respective light emitting elements. Each polarizer is integrated in a state where it is shifted by a predetermined circumferential angle so that the respective through holes do not overlap each other.
Therefore, if the rotating polarizing filter is rotated forward and backward by the circumferential angle, the first polarizer and the second polarizer rotate together, and the through hole of the first polarizer is positioned on the illumination optical axis. It is possible to switch between a state where light is transmitted only through the second polarizer and a state where the through hole of the second polarizer is positioned on the illumination optical axis and the illumination light is transmitted only through the first polarizer.
When the illumination light passes only through the first polarizer, the first polarizer is arranged so as to be parallel Nicol with respect to the analyzer, so the parallel Nicol mode suitable for texture observation is obtained, and the illumination light The light transmitted through the analyzer having a parallel Nicol relationship can be imaged.
In addition, when the illumination light is transmitted only through the second polarizer, the second polarizer is arranged so as to be orthogonal Nicol with respect to the analyzer. On the other hand, it is possible to image light that has passed through an analyzer having a relationship of orthogonal Nicols.
例えば、8個の発光素子が環状に等角的に配されている場合に、第一偏光子の隣り合う透孔の中間位置に第二偏光子の透孔が位置するように第一偏光子及び第二偏光子を配置すれば、その周方向角は22.5°となるので、最大でも回転偏光フィルタを90°の1/4回転させるだけで、平行ニコルと直交ニコルを切り換えることができる。
また、第一偏光子及び第二偏光子の透孔を隣接するように配すれば、さらに周方向角が小さくなるので、操作回動角も小さくすることができる。
このように、本発明では、同じ発光素子を点灯させたまま回転偏光フィルタを僅かに回動させるだけで平行ニコルと直交ニコルを切り換えることができるので、光源切換式の観察装置に比して発光素子数を少なくすることができ、回転偏光フィルタを90°回転させる必要がなく操作性に優れ、使い勝手もよい。
For example, when eight light emitting elements are arranged in an isometric shape in a ring shape, the first polarizer is arranged such that the through hole of the second polarizer is positioned at the intermediate position between the adjacent through holes of the first polarizer. If the second polarizer is disposed, the circumferential angle thereof is 22.5 °, so that it is possible to switch between parallel Nicols and orthogonal Nicols simply by rotating the rotating polarizing filter by a quarter of 90 °. .
Further, if the through holes of the first polarizer and the second polarizer are arranged so as to be adjacent to each other, the circumferential angle can be further reduced, so that the operation rotation angle can also be reduced.
As described above, in the present invention, the parallel Nicols and the orthogonal Nicols can be switched by slightly rotating the rotating polarizing filter while the same light emitting element is turned on. The number of elements can be reduced, the rotating polarizing filter does not need to be rotated by 90 °, and the operability is excellent and the usability is also good.
本例の偏光照明付観察装置は、肌理(キメ)観察時に用いられる平行ニコル用と、シミ観察時に用いられる直交ニコル用の二種類の発光素子群を用いる必要がなく一種類の発光素子群で足り、また、偏光子を90°回転させるまでもなく平行ニコルモードと直交ニコルモードを切り換えることができるようにするという目的を達成するために、
被観察物に当接させる観察孔が先端に形成された観察ヘッド内に、結像レンズ及び撮像素子を配すると共に、その撮像光軸の周囲には被観察物に照明光を照射する複数の発光素子を所定間隔で環状に配し、前記各発光素子から被観察物に至る照明光軸を遮るように環状の回転偏光フィルタを配すると共に、被観察物から前記撮像素子に至る撮像光軸上に検光子を配し、
回転偏光フィルタは、前記各照明光軸に対応する位置に所定間隔で透孔状又は切欠状の切除部を形成した第一偏光子及び第二偏光子を前記切除部同士が重ならないように所定の周方向角だけずらした状態で一体化して形成し、
前記第一偏光子の切除部を照明光軸上に位置させたときに第二偏光子と検光子が直交ニコルの関係になり、前記第二偏光子の切除部を照明光軸上に位置させたときは第一偏光子と検光子が平行ニコルの関係になるように夫々の偏光方向を設定した。
The polarized illumination observation device of this example does not need to use two kinds of light emitting element groups for parallel Nicol used for texture observation and crossed Nicol used for spot observation, and it is one kind of light emitting element group. In order to achieve the goal of being sufficient and being able to switch between parallel and orthogonal Nicol modes without having to rotate the polarizer by 90 °,
An imaging lens and an imaging element are arranged in an observation head formed at the tip of an observation hole to be brought into contact with the object to be observed, and a plurality of illumination lights are irradiated to the object to be observed around the imaging optical axis. The light emitting elements are arranged in a ring at predetermined intervals, and an annular rotating polarizing filter is arranged so as to block the illumination optical axis from each light emitting element to the object to be observed, and the image pickup optical axis from the object to be observed to the image sensor Arrange the analyzer on top,
The rotary polarizing filter has a first polarizer and a second polarizer in which cut-out portions having through-holes or notches are formed at predetermined intervals at positions corresponding to the respective illumination optical axes, so that the cut portions do not overlap each other. Integrate and form with a shift in the circumferential angle of
When the cut portion of the first polarizer is positioned on the illumination optical axis, the second polarizer and the analyzer have a crossed Nicols relationship, and the cut portion of the second polarizer is positioned on the illumination optical axis. In this case, the respective polarization directions were set so that the first polarizer and the analyzer had a parallel Nicols relationship.
図1は本発明に係る偏光照明付観察装置の一例を示す全体構成図、図2はその要部を示す分解図、図3はそれに用いる回転偏光フィルタを示す説明図、図4は他の実施形態の一例を示す全体構成図、図5はその要部を示す説明図、図6はそれに用いる回転偏光フィルタを示す説明図である。 FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an example of an observation apparatus with polarized illumination according to the present invention, FIG. 2 is an exploded view showing the main part thereof, FIG. 3 is an explanatory diagram showing a rotary polarization filter used therefor, and FIG. FIG. 5 is an explanatory diagram showing an essential part thereof, and FIG. 6 is an explanatory diagram showing a rotary polarization filter used therefor.
図1〜図3に示す偏光照明付観察装置1は、肌の肌理(キメ)観察及びシミ観察に用いられるもので、被観察物となる肌に当接させる観察孔2が先端に形成された観察ヘッド3内に、結像レンズ4及び撮像素子5が配されると共に、その撮像光軸XDの周囲には被観察物に照明光を照射する複数(本例では8個)の高輝度発光素子からなる発光素子6…が等角的に位置するように所定間隔で環状に配されている。
そして、前記各発光素子6…から被観察物に至る照明光軸XL…を遮るように環状の回転偏光フィルタ7が配され、被観察物から撮像素子5に至る前記撮像光軸XD上に検光子Aが配されて成る。
The
Then, each of the light-emitting
回転偏光フィルタ7は、各照明光軸XL…に対応する位置に所定間隔で透孔(切除部)H1…及びH2…を形成した第一偏光子P1及び第二偏光子P2が、透孔H1…及びH2…同士を重ねないように所定の周方向角φだけずらした状態で一体化して形成されている。
本例では、各偏光子P1及びP2は、外径4cm程度、内径2cm程度の環状フィルムで形成されており、半径1.5cmのところに、直径3mmの透孔H1…及びH2…が等角的に穿設されている。
そして、夫々の透孔H1及びH2が周方向角φ程度位置ずれした状態で積層されて一体化され、この状態で、各偏光子P1及びP2の偏光方向が、周方向角φ+90°に設定されると共に、撮像光軸XDの回りに周方向角φだけ正逆回動可能に装着されている。
例えば、第一偏光子P1の隣り合う透孔H1、H1の中間位置に第二偏光子P2の透孔H2が位置するように各偏光子P1及びP2を配置すれば、その周方向角はφ=22.5°となり、図3(a)及び(b)に示すように夫々の透孔H1及びH2が隣接するように配置すれば、その周方向角φは約12°となる。
この回転偏光フィルタ7を透過した照明光はプリズム8により、観察孔2の方向に屈折されて、被観察物に照射されるようになっている。
The rotary polarizing
In this example, each of the polarizers P 1 and P 2 is formed of an annular film having an outer diameter of about 4 cm and an inner diameter of about 2 cm, and a through hole H 1 with a diameter of 3 mm and H 2 at a radius of 1.5 cm. ... are equiangularly drilled.
Then, the respective through holes H 1 and H 2 are laminated and integrated in a state of being displaced by about the circumferential angle φ, and in this state, the polarization directions of the polarizers P 1 and P 2 are changed to the circumferential angle φ + 90. ° while being set in, is mounted by a positive reverse rotatable around the circumferential direction angle φ of the imaging optical axis X D.
For example, by arranging the respective polarizers P 1 and P 2 as hole of H 2 second polarizer P 2 is located at the intermediate position of the through hole H 1, H 1 adjacent the first polarizer P 1 The circumferential angle is φ = 22.5 °, and if the through holes H 1 and H 2 are arranged adjacent to each other as shown in FIGS. 3A and 3B, the circumferential angle φ Is about 12 °.
The illumination light transmitted through the rotating
一方、検光子Aは、直径2cm程度の円形フィルム状に形成されると共に、回転偏光フィルタ7の中心開口部に位置して、撮像光軸XD上で回動不能に配されている。
そして、検光子Aは、第二偏光子P2の透孔H2を照明光軸XL上に位置させたときに、第一偏光子P1と検光子Aが平行ニコルの関係になるようにその偏光方向が定められ、これにより、回転偏光フィルタ7を周方向角φだけ回動させて第一偏光子P1の透孔H1を照明光軸XL上に位置させたときに第二偏光子P2と検光子Aが直交ニコルの関係になる。
すなわち、回転偏光フィルタ7を周方向角φだけ正逆方向に回動させることにより第二偏光子P2の透孔H2を照明光軸XL上に位置させれば肌理(キメ)観察に適した平行ニコルモードとなり(図1(a)、図2(a)、図3(a))、第一偏光子P1の透孔H1を照明光軸XL上に位置させればシミ観察に適した直交ニコルモードとなる(図1(b)、図2(b)、図3(b))。
On the other hand, the analyzer A is formed in a circular film shape having a diameter of about 2 cm, located in the central opening of the
Then, the analyzer A, when was positioned through hole of H 2 second polarizer P 2 on the illumination optical axis X L, such that the first polarizer P 1 and the analyzer A is a relation parallel Nicols in that the polarization direction is defined, whereby the first when positions the hole H 1 of the first polarizer P 1 by rotating the
That is, the
以上が本発明の構成例であって、次にその作用について説明する。
観察装置1のスイッチ(図示せず)をオンすると、撮像素子5が起動して発光素子6…が点灯されるので、この状態で、観察ヘッド3を肌に当接させると、観察孔2を通して肌の拡大画像が撮像される。
すなわち、発光素子6からの照射光は、回転偏光フィルタ7を透過して肌に照射され、その反射光が検光子Aを透過して結像レンズ4により撮像素子5に結像され、肌の拡大画像が映し出される。
The above is an example of the configuration of the present invention, and its operation will be described next.
When a switch (not shown) of the
That is, the irradiation light from the
このとき、第二偏光子P2の各透孔H2が照明光軸XLに位置するように回転偏光フィルタ7を操作すれば(図1(a))、照明光軸XL上にある第一偏光子P1と撮像光軸XD上にある検光子Aは平行ニコルとなる(図2(a)、図3(a))。
そして、第一偏光子P1により直線偏光化された照射光が肌に照射されると、肌表面で反射されて偏光状態の維持された直接反射光と、皮膚内部で反射されて偏光状態が変化した間接反射光が検光子Aに達するが、検光子Aは第一偏光子P1と平行ニコルにあるから、直接反射光はそのまま透過され、間接反射光はそのほとんどがカットされる。
したがって、肌表面からの直接反射光のみを観察することができ、肌表面の凹凸模様である肌理(キメ)を鮮明に映し出すことができる。
At this time, by operating the
Then, when the irradiation light linearly polarized by the first polarizer P 1 is applied to the skin, the direct reflection light that is reflected by the skin surface and maintained in the polarization state, and the polarization state that is reflected inside the skin is changed. Although altered indirect reflected light reaches the analyzer a, since the analyzer a is in parallel Nicols the first polarizer P 1, directly reflected light is transmitted as it is, the indirect reflected light most of which are cut.
Therefore, only the direct reflected light from the skin surface can be observed, and the texture (texture) that is the uneven pattern on the skin surface can be clearly displayed.
ここから、回転偏光フィルタ7を周方向角φ=12°だけ回転させると、各偏光子P1及びP2が一体に回動し、第一偏光子P1の各透孔H1が照明光軸XLに位置して(図1(b))、照明光軸XL上にある第二偏光子P2と撮像光軸XD上にある検光子Aは直交ニコルとなる(図2(b)、図3(b))。
そして、第二偏光子P2により直線偏光化された照射光が肌に照射されると、肌表面で反射されて偏光状態の維持された直接反射光と、皮膚内部で反射されて偏光状態が変化した間接反射光が検光子Aに達するが、検光子Aに達するが、検光子Aは第二偏光子P2と直交ニコルにあるから、直接反射光はそのほとんどがカットされ、間接反射光はそのまま透過される。
したがって、皮膚内部からの間接反射光のみを観察することができ、皮下に形成されるシミなどの色素沈着部を鮮明に映し出すことができる。
Here, when the rotary
Then, when the irradiation light linearly polarized by the second polarizer P 2 is irradiated to the skin, the direct reflection light that is reflected by the skin surface and maintained in the polarization state, and the polarization state that is reflected inside the skin is changed. The changed indirect reflected light reaches the analyzer A, but reaches the analyzer A. However, since the analyzer A is in crossed Nicols with the second polarizer P 2 , most of the direct reflected light is cut, and the indirect reflected light Is transmitted as it is.
Therefore, only indirect reflected light from the inside of the skin can be observed, and pigmented parts such as spots formed under the skin can be clearly projected.
このように、本例によれば、回転偏光フィルタ7を透孔H1及びH2のずれ角に相当する周方向角φだけ正逆方向に回動させるだけで、肌理(キメ)観察に適した平行ニコルモードと、シミ観察に適した直交ニコルモードを簡単に切り換えることができる。
また、平行ニコルモードも直交ニコルモードも同じ発光素子を光源としているので、発光素子数が最小限で足り、製造コストを低減することができる。
Thus, according to this example, the rotational
Further, since the same light emitting element is used as the light source in both the parallel Nicol mode and the orthogonal Nicol mode, the number of light emitting elements can be minimized, and the manufacturing cost can be reduced.
図4〜図6は本発明に係る他の実施形態を示す。なお、図1〜図3と重複する部分は同一符号を付して詳細説明を省略する。 4 to 6 show other embodiments according to the present invention. In addition, the part which overlaps with FIGS. 1-3 is attached | subjected with the same code | symbol, and abbreviate | omits detailed description.
本例の偏光照明付観察装置11は、回転偏光フィルタ12の構造が異なるのみで、それ以外は実施例1の観察装置1と同様である。
すなわち、本例の回転偏光フィルタ12は、円形の偏光板13と、その偏光方向に対して直交する方向に配された環状の偏光板14が積層して形成されている。
そして、円形の偏光板13の周縁環状部分が第一偏光子P1に形成され、その中央部分が検光子Aに形成されている。
また、環状の偏光板14が第二偏光子P2に形成され、各偏光子P1及びP2と検光子Aが全て一体に形成されている。
The
That is, the rotary
A peripheral annular portion of the circular polarizing plate 13 is formed on the first polarizer P 1 , and a central portion thereof is formed on the analyzer A.
An annular
各偏光子P1及びP2には、各照明光軸XL…に対応する位置に所定間隔で透孔(切除部)H1…及びH2…を形成した第一偏光子P1及び第二偏光子P2が、透孔H1…及びH2…同士を重ねないように所定の周方向角φだけずらした状態で一体化して形成されている点は、実施例1と同様である。
Each polarizer P 1 and P 2, the first polarizer P 1 and the second to form a through hole (cutout)
これによれば、第一偏光子P1と検光子Aは同一の偏光板13に形成されているので、常に平行ニコルの状態にあり(図4(a)、図5(a)、図6(a))、第二偏光子P2となる偏光板14と検光子Aが形成された偏光板13とは偏光方向が直交するので常に直交ニコルの状態にある(図4(b)、図5(b)、図6(b))。
したがって、この場合も実施例1と同様、回転偏光フィルタ12を周方向角φだけ正逆方向に回動させることにより、第二偏光子P2の透孔H2を照明光軸XL上に位置させた平行ニコルモードと、第一偏光子P1の透孔H1を照明光軸XL上に位置させた直交ニコルモードに簡単に切り換えることができる。
また、平行ニコルモードも直交ニコルモードも同じ発光素子6…を光源とするので、発光素子数が最小限で足り、製造コストを低減することができる。
According to this, since the first polarizer P 1 and the analyzer A are formed on the same polarizing plate 13, they are always in a parallel Nicol state (FIG. 4 (a), FIG. 5 (a), FIG. 6). (A)) The
Therefore, this case also Example 1 Similarly, the
Further, since the
なお、上述の実施例の説明では、いずれも、各偏光子P1及びP2に透孔H1…及びH2…を形成した場合について説明したが、本発明はこれに限らず、切欠を形成する場合であっても良い。 In the above description of the embodiments, the case where the through holes H 1 ... And H 2 ... Are formed in the respective polarizers P 1 and P 2 has been described. It may be formed.
本発明は、被観察物に直線偏光を照射して、反射してきた光を平行ニコル及び直交ニコルに切り換えて観察する偏光照明付観察装置の用途に適用することができ、特に、肌表面を拡大してキメとシミを切り換えて観察する肌用の観察装置に適用できる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be applied to the use of an observation apparatus with polarized illumination that irradiates an object to be observed with linearly polarized light and observes the reflected light by switching between parallel Nicols and orthogonal Nicols. Thus, the present invention can be applied to an observation device for skin that switches between texture and stain.
1 偏光照明付観察装置
2 観察孔
3 観察ヘッド
4 結像レンズ
5 撮像素子
6 発光素子
7 回転偏光フィルタ
P1 第一偏光子
P2 第二偏光子
A 検光子
H1、H2 透孔(切除部)
XD 撮像光軸
XL 照明光軸
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Observation apparatus 2 with polarized
X D imaging optical axis X L illumination optical axis
Claims (4)
前記回転偏光フィルタは、前記各照明光軸に対応する位置に所定間隔で透孔状又は切欠状の切除部を形成した第一偏光子及び第二偏光子が前記切除部同士を重ねないように所定の周方向角だけずらした状態で一体化されて成り、
前記第一偏光子の切除部を照明光軸上に位置させたときに第二偏光子と検光子が直交ニコルの関係になり、前記第二偏光子の切除部を照明光軸上に位置させたときは第一偏光子と検光子が平行ニコルの関係になるように夫々の偏光方向が設定されたことを特徴とする偏光照明付観察装置。 An imaging lens and an image sensor are arranged in an observation head formed with an observation hole to be brought into contact with the object to be observed, and a plurality of illumination lights are irradiated around the image pickup optical axis. Are arranged in a ring at predetermined intervals, and an annular rotating polarizing filter is arranged so as to block the illumination optical axis from each light emitting element to the object to be observed, and imaging from the object to be observed to the image sensor. In an observation apparatus with polarized illumination, in which an analyzer is arranged on the optical axis,
The rotary polarizing filter is configured so that the first polarizer and the second polarizer formed with through-hole or notch cut portions at predetermined intervals at positions corresponding to the respective illumination optical axes do not overlap the cut portions. It is integrated in a state shifted by a predetermined circumferential angle,
When the cut portion of the first polarizer is positioned on the illumination optical axis, the second polarizer and the analyzer have a crossed Nicols relationship, and the cut portion of the second polarizer is positioned on the illumination optical axis. An observation apparatus with polarized illumination, wherein the polarization directions of the first polarizer and the analyzer are set so that the first polarizer and the analyzer have a parallel Nicols relationship.
A peripheral circular portion of one circular polarizing plate is formed in the first polarizer, a central portion thereof is formed in the analyzer, and the polarizing plate that is the first polarizer and the circular polarizing plate that is the second polarizer The observation apparatus with polarized illumination according to claim 1 or 2, wherein the polarization directions are integrated in a state where the polarization directions are orthogonal to each other.
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