JP5841700B2 - 撮像装置 - Google Patents
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Description
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、観察方向を直視と斜視との間で切り替え可能としつつ、焦点が適切な位置に合った画像を取得することができる撮像装置を提供することを目的とする。
本発明の一態様は、単一の対物光学系と、該対物光学系によって形成された光学像を撮影する撮像素子と、前記対物光学系の光軸の途中位置に挿脱される光学部材と、該光学部材を、前記対物光学系の光軸上の第1の位置と該光軸から外れた第2の位置との間で移動させる移動機構とからなり、前記光学部材が、前記対物光学系の光軸を偏向する偏向面と、パワーを有する屈折面とを有する撮像装置である。
このようにすることで、光学部材の光軸上への挿入によって発生する焦点の物体側へのずれが、屈折面の正のパワーによって相殺される。したがって、斜視観察において、対物光学系の手前側に焦点の合った画像を取得することができる。
上記態様においては、前記光学部材が、前記光軸に沿って互いに対向配置される2つの面を有し、これら2つの面のうち、一方が前記偏向面であり、他方が前記屈折面であってもよい。
このようにすることで、光学部材の形状を簡易にすることができる。
このようにすることで、光学部材の形状を簡易にすることができる。
このようにすることで、対物光学系の光軸に挿入された光学部材によって収差が発生し、特に偏向面による前記光軸の偏向方向において非対称収差が発生する。そこで、絞りの開口の寸法を、前記偏向方向において小さくすることによって、非対称収差の発生を効果的に抑制することができる。
本実施形態に係る撮像装置1は、図1および図2に示されるように、物体の光学像を形成する対物光学系2と、対物光学系2によって形成された光学像を撮影する撮像素子3と、楔形のプリズム(光学部材)4と、該プリズム4を対物光学系2の光軸A上に挿脱する移動機構5とを備えている。なお、図1、図2および図9においては、図が煩雑になることを避けるために、移動機構5の構成のうち枠5a(後述)のみを図示している。
また、挿入位置に配されたときの枠5aと偏向面4aとの相対的な向きに応じて、枠5aに形成される開口5cの短軸の方向C1は、適宜変更される。例えば、図1において、傾斜方向Dが、奥行き方向(紙面に垂直な方向)である場合には、開口5cは、図8に示されるように、図3Aに対して90°回転する必要がある。
本実施形態に係る撮像装置1によれば、移動機構5によってプリズム4の位置を退避位置と挿入位置との間で変更することによって、観察方向を、直視と斜視との間で変更することができる。
このようにすることで、直視観察状態から斜視観察状態に切り替えたときに、焦点がより遠くへ移動する。したがって、遠くに位置する対象を斜視観察する用途においては、このようにすることで、観察対象が鮮明に撮影された斜視画像を取得することができる。
そこで、像が欠けた部分を、小さい円形の開口部を有する視野マスクを使用して隠すことによって、観察者に違和感を与えない斜視画像Yを表示することができる。
プリズム4が光軸Aを中心に回転することによって、偏向面4aによって偏向されている入射側の光軸Aの向きが変化し、観察方向が変化する。これにより、観察可能な範囲を拡大することができる。例えば、図2においては、紙面において斜め下方の視野が観察されるが、プリズム4を90°回転したときには、斜め左右方向の視野を、180°回転したときには、斜め上方の視野を、それぞれ観察することができる。また、プリズム4を連続的に回転させることによって、直視のときの視野の周辺を見回すことができる。
この場合には、プリズム4の光軸Aへの挿入に因る焦点のずれを補正することはできないが、偏向面4aによって発生する非点収差を効果的に抑制し、画質の良好な斜視画像を取得することができる。
2 対物光学系
3 撮像素子
3a 撮像面
4 プリズム(光学部材)
4a 偏向面
4b 屈折面
4c 平坦面
5 移動機構
5a 枠(絞り)
6,61,62,63 レンズ枠
A 光軸
X 直視画像
Y 斜視画像
Claims (5)
- 単一の対物光学系と、
該対物光学系によって形成された光学像を撮影する撮像素子と、
前記対物光学系の光軸の途中位置に挿脱される光学部材と、
該光学部材を、前記対物光学系の光軸上の第1の位置と該光軸から外れた第2の位置との間で移動させる移動機構とからなり、
前記光学部材が、前記対物光学系の光軸を偏向する偏向面と、パワーを有する屈折面とを有する撮像装置。 - 前記屈折面が、正のパワーを有する請求項1に記載の撮像装置。
- 前記光学部材が、前記光軸に沿って互いに対向配置される2つの面を有し、
これら2つの面のうち、一方が前記偏向面であり、他方が前記屈折面である請求項1に記載の撮像装置。 - 前記光学部材が、前記対物光学系の光軸に対して傾斜した平面からなる前記偏向面と、前記対物光学系の光軸を対称軸とする球面または非球面からなる前記屈折面とを有する略楔形である請求項1に記載の撮像装置。
- 前記光学部材の近傍に配置される絞りを備え、
該絞りは、短軸と長軸とを有する細長い形状の開口を有すると共に、該開口の前記短軸が前記偏向面による前記対物光学系の光軸の偏向方向と一致するように配置され、
前記移動機構が、前記光学部材と前記絞りとを一体的に移動させる請求項1に記載の撮像装置。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI659239B (zh) * | 2018-11-14 | 2019-05-11 | 大立光電股份有限公司 | 成像光學透鏡組、取像裝置及電子裝置 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE112017002855T5 (de) * | 2016-06-07 | 2019-02-28 | Olympus Corporation | Bildverarbeitungsvorrichtung, Endoskopsystem, Bildverarbeitungsverfahren und Programm |
JP7207860B2 (ja) | 2018-04-09 | 2023-01-18 | 浜松ホトニクス株式会社 | 試料観察装置 |
CN115113368B (zh) * | 2022-06-14 | 2023-12-08 | 浙江优亿医疗器械股份有限公司 | 一种细径广角医用电子内窥镜光学成像系统 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008237916A (ja) * | 2008-04-28 | 2008-10-09 | Olympus Corp | 固体撮像装置および固体撮像装置を備える内視鏡装置 |
JP2008249838A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-16 | Mitsubishi Electric Corp | 結像光学系 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4932484U (ja) * | 1972-06-19 | 1974-03-20 | ||
DE3505198C1 (de) * | 1985-02-15 | 1986-07-24 | Bodenseewerk Gerätetechnik GmbH, 7770 Überlingen | Vorrichtung zur Abtastung eines Gesichtsfeldes |
US4697577A (en) * | 1986-05-22 | 1987-10-06 | Baxter Travenol Laboratories, Inc. | Scanning microtelescope for surgical applications |
JPH05323232A (ja) * | 1992-05-25 | 1993-12-07 | Asahi Optical Co Ltd | 偏倍可能な投影装置 |
JPH11249014A (ja) | 1998-03-03 | 1999-09-17 | Olympus Optical Co Ltd | 撮像光学系及びそれを用いた撮像装置 |
DE19903437C1 (de) * | 1999-01-29 | 2000-08-31 | Storz Karl Gmbh & Co Kg | Vorrichtung zum Ein- und Ausschwenken zumindest eines optischen Bauelements innerhalb eines endoskopischen Systems |
WO2001050947A1 (en) * | 2000-01-14 | 2001-07-19 | Intuitive Surgical, Inc. | Endoscope |
JP3345645B2 (ja) * | 2000-06-20 | 2002-11-18 | 東京大学長 | 体腔内観察装置 |
DE10157075C2 (de) * | 2001-11-19 | 2003-10-09 | Storz Karl Gmbh & Co Kg | Vorrichtung zum Positionieren zumindest eines optischen Bauelements innerhalb eines endoskopischen Systems |
JP4125176B2 (ja) | 2003-05-06 | 2008-07-30 | 興和株式会社 | デジタルカメラ付地上望遠鏡 |
US20100030031A1 (en) * | 2008-07-30 | 2010-02-04 | Acclarent, Inc. | Swing prism endoscope |
WO2010127827A1 (de) * | 2009-05-07 | 2010-11-11 | Olympus Winter & Ibe Gmbh | Objektiv mit zwei blickrichtungen für ein endoskop |
DE102011005255A1 (de) * | 2011-03-08 | 2012-09-13 | Olympus Winter & Ibe Gmbh | Vorrichtung zur Umschaltung einer Blickrichtung eines Videoendoskops |
JP5231688B1 (ja) * | 2011-06-29 | 2013-07-10 | オリンパスメディカルシステムズ株式会社 | 内視鏡対物光学系 |
KR20130059150A (ko) * | 2011-11-28 | 2013-06-05 | 삼성전자주식회사 | 내시경용 대물 렌즈, 포커싱을 위한 액츄에이터 및 내시경 시스템 |
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008249838A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-16 | Mitsubishi Electric Corp | 結像光学系 |
JP2008237916A (ja) * | 2008-04-28 | 2008-10-09 | Olympus Corp | 固体撮像装置および固体撮像装置を備える内視鏡装置 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI659239B (zh) * | 2018-11-14 | 2019-05-11 | 大立光電股份有限公司 | 成像光學透鏡組、取像裝置及電子裝置 |
Also Published As
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WO2015064521A1 (ja) | 2015-05-07 |
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