JP7040729B2

JP7040729B2 - Fiberscope fittings and fiberscope system

Info

Publication number: JP7040729B2
Application number: JP2017094007A
Authority: JP
Inventors: 潔岡; 佐知子皆川; 伸也松田
Original assignee: 株式会社Ｏｋファイバーテクノロジー
Priority date: 2017-05-10
Filing date: 2017-05-10
Publication date: 2022-03-23
Anticipated expiration: 2037-05-10
Also published as: JP2018189884A

Description

本発明は、ファイバースコープと携帯端末とを接続する接続具、及びファイバースコープシステムに関する。 The present invention relates to a connector for connecting a fiberscope and a mobile terminal, and a fiberscope system.

従来から、医療分野や産業分野において物体の細部や内部を撮影する場合に、ファイバースコープを用いた内視鏡機器（ファイバースコープシステム）が利用されている。これらの内視鏡機器は、一般的に、ファイバースコープと電子画像変換装置と表示装置によって構成されている。ファイバースコープは、イメージガイドファイバーの先端に設けられた対物レンズから取得した撮像対象の光学像をと電子画像変換装置に伝送する。光学像は、電子画像変換装置で電気信号に変換され、電子画像として表示装置に表示される。例えば、特許文献１には、電子画像変換装置と表示装置とを備えた本体ユニットと、前記本体ユニットに取り外し可能なファイバースコープとを備える内視鏡機器が開示されている。 Conventionally, an endoscope device (fiberscope system) using a fiberscope has been used to photograph the details and the inside of an object in the medical field and the industrial field. These endoscopic devices generally consist of a fiberscope, an electronic image converter, and a display device. The fiberscope transmits the optical image to be imaged acquired from the objective lens provided at the tip of the image guide fiber to the electronic image conversion device. The optical image is converted into an electric signal by the electronic image conversion device and displayed on the display device as an electronic image. For example, Patent Document 1 discloses an endoscope device including a main body unit including an electronic image conversion device and a display device, and a removable fiberscope in the main body unit.

特開２０１０－０３５９７１号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-035791

しかしながら、上述した技術では、ファイバースコープのみでなく、専用の電子画像変換装置と表示装置とが必要となるため、ファイバースコープシステムを携帯して利用するような場合には不向きであった。 However, the above-mentioned technique requires not only a fiberscope but also a dedicated electronic image conversion device and a display device, and is therefore unsuitable for carrying and using a fiberscope system.

本発明は、上記したような従来技術の問題を鑑みて成されたものであり、その目的は、ファイバースコープシステムの携帯性を向上させることができる技術を提供することである。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a technique capable of improving the portability of a fiberscope system.

上記目的を達成するための本発明は、以下の構成を採用した。即ち、本発明は、
対物レンズで取得した撮像対象の光学像をイメージガイドファイバーから出力するファイバースコープを携帯端末に設けられたカメラに接続するためのファイバースコープ接続具であって、
前記携帯端末を保持する保持部と、
前記保持部に取り付けられるとともに前記カメラの光軸に対して直交する第１の方向から前記イメージガイドファイバーが接続される光学ユニットと、を備え、
前記光学ユニットは、前記イメージガイドファイバーから出力される前記光学像を前記カメラの光軸と平行な方向から前記カメラに伝送するリレー光学系を備えることを特徴とする。 The present invention for achieving the above object has adopted the following configuration. That is, the present invention
It is a fiberscope connector for connecting a fiberscope that outputs an optical image to be imaged acquired by an objective lens from an image guide fiber to a camera provided in a mobile terminal.
A holding unit that holds the mobile terminal and
An optical unit attached to the holding portion and to which the image guide fiber is connected from a first direction orthogonal to the optical axis of the camera is provided.
The optical unit is characterized by comprising a relay optical system that transmits the optical image output from the image guide fiber to the camera from a direction parallel to the optical axis of the camera.

本発明によると、接続具は、保持部によってファイバースコープと携帯端末とを接続し、光学ユニットによってイメージガイドファイバーから出力される光学像を携帯端末のカメラに伝送する。これによれば、携帯端末のカメラを電子画像変換装置として利用し、携帯端末のディスプレイを表示装置として利用することができる。その結果、ファイバースコープ専用の電子画像変換装置や表示装置を用意する必要がないため、ファイバースコープシステムの携帯性を向上させることができる。更に、本発明によれば、光学ユニットにイメージガイドファイバーがカメラの光軸と直交する方向から接続されるため、光学像を
カメラに伝送しつつも、イメージガイドファイバーを携帯端末に沿う姿勢とすることができる。その結果、イメージガイドファイバーが携帯端末の法線方向に嵩張ることが抑制され、ファイバースコープシステムの全体のサイズをコンパクトにすることできる。 According to the present invention, the connector connects the fiberscope and the mobile terminal by the holding portion, and transmits the optical image output from the image guide fiber by the optical unit to the camera of the mobile terminal. According to this, the camera of the mobile terminal can be used as an electronic image conversion device, and the display of the mobile terminal can be used as a display device. As a result, it is not necessary to prepare an electronic image conversion device or a display device dedicated to the fiberscope, so that the portability of the fiberscope system can be improved. Further, according to the present invention, since the image guide fiber is connected to the optical unit from the direction orthogonal to the optical axis of the camera, the image guide fiber is arranged along the mobile terminal while transmitting the optical image to the camera. be able to. As a result, the image guide fiber is suppressed from being bulky in the normal direction of the mobile terminal, and the overall size of the fiberscope system can be made compact.

また、本発明は、
前記リレー光学系は、光を屈曲させる屈曲光学部材によって前記光学像の進行方向を変更させることで、前記光学像を前記カメラの光軸と平行な方向から前記カメラに伝送することを特徴としてもよい。 Further, the present invention
The relay optical system is also characterized in that the optical image is transmitted to the camera from a direction parallel to the optical axis of the camera by changing the traveling direction of the optical image by a bending optical member that bends light. good.

また、本発明は、
前記リレー光学系は、前記光学像の進行方向を前記第１の方向から第２の方向に変更させる第１の前記屈曲光学部材と、前記光学像の進行方向を前記第２の方向から前記カメラの光軸方向に変更させる第２の前記屈曲光学部材と、を有することを特徴としてもよい。
これによると、リレー光学系は、第１の屈曲部材と第２の屈曲部材の配置によって、光学像の進行方向を上下左右に自在に制御することができる。これによれば、光学ユニットに設けられた光学部材のレイアウトの自由度を向上させることができる。その結果、光学ユニットのサイズをよりコンパクトにすることが可能となる。なお、屈曲光学部材は、光を反射させることによって光を屈曲させてもよい。 Further, the present invention
The relay optical system includes a first bending optical member that changes the traveling direction of the optical image from the first direction to the second direction, and the camera that changes the traveling direction of the optical image from the second direction. It may be characterized by having the second bending optical member which is changed in the optical axis direction of the above.
According to this, the relay optical system can freely control the traveling direction of the optical image in the vertical and horizontal directions by arranging the first bending member and the second bending member. According to this, the degree of freedom in the layout of the optical member provided in the optical unit can be improved. As a result, the size of the optical unit can be made more compact. The bending optical member may bend the light by reflecting the light.

また、本発明は、
前記光学ユニットは、前記イメージガイドファイバーが前記光学ユニットに接続されたときに前記イメージガイドファイバーの光軸上に位置するように設けられたボールレンズを有していることを特徴としてもよい。 Further, the present invention
The optical unit may be characterized by having a ball lens provided so as to be located on the optical axis of the image guide fiber when the image guide fiber is connected to the optical unit.

また、本発明は、
前記光学ユニットは、前記カメラの光軸上に位置するように設けられたボールレンズと、前記イメージガイドファイバーが前記光学ユニットに接続されたときに前記ボールレンズを前記イメージガイドファイバーの光軸上に配置させる連結部材と、を備えることを特徴としてもよい。 Further, the present invention
The optical unit has a ball lens provided so as to be located on the optical axis of the camera, and when the image guide fiber is connected to the optical unit, the ball lens is placed on the optical axis of the image guide fiber. It may be characterized by including a connecting member to be arranged.

これらによると、焦点距離の短いボールレンズを用いることによって、光学ユニットとイメージガイドファイバーとの接続部分を短く形成することができる。その結果、光学ユニットをコンパクトにすることでき、ファイバースコープシステムの携帯性を更に向上させることができる。 According to these, by using a ball lens having a short focal length, the connection portion between the optical unit and the image guide fiber can be formed short. As a result, the optical unit can be made compact, and the portability of the fiberscope system can be further improved.

また、本発明は、システムとして特定してもよい。即ち、本発明は、
対物レンズで取得した撮像対象の光学像をイメージガイドファイバーから出力するファイバースコープと、カメラとディスプレイと制御装置とを有する携帯端末と、前記ファイバースコープを前記カメラに接続する接続具と、を備えるファイバースコープシステムであって、
前記接続具は、前記携帯端末を保持する保持部と、前記保持部に取り付けられるとともに前記イメージガイドファイバーが接続される光学ユニットと、を有し、
前記光学ユニットは、前記光学像を前記カメラに伝送することによって、前記ディスプレイに前記光学像の電子画像を表示させ、
前記制御装置は、前記電子画像内における前記光学像の位置を補正する画像補正手段を有することを特徴とするファイバースコープシステムであってもよい。 Further, the present invention may be specified as a system. That is, the present invention
A fiber including a fiberscope that outputs an optical image to be imaged acquired by an objective lens from an image guide fiber, a portable terminal having a camera, a display, and a control device, and a connector for connecting the fiberscope to the camera. It ’s a scope system,
The connector has a holding portion for holding the mobile terminal and an optical unit attached to the holding portion and to which the image guide fiber is connected.
By transmitting the optical image to the camera, the optical unit causes the display to display an electronic image of the optical image.
The control device may be a fiberscope system characterized by having an image correction means for correcting the position of the optical image in the electronic image.

本発明によれば、携帯端末側の制御装置によって画像内における光学像の位置を補正するため、光軸調整機構を省いて光学ユニットのサイズをコンパクトにすることでき、ファイバースコープシステムの携帯性を向上させることができる。 According to the present invention, since the position of the optical image in the image is corrected by the control device on the mobile terminal side, the size of the optical unit can be made compact by omitting the optical axis adjustment mechanism, and the portability of the fiberscope system can be improved. Can be improved.

また、前記画像補正手段は、前記電子画像内における前記光学像の向きを補正してもよい。これによれば、イメージガイドファイバーが光軸回りに回転しても画像内における光学像の向きを一定に保つことができる。 Further, the image correction means may correct the orientation of the optical image in the electronic image. According to this, even if the image guide fiber rotates around the optical axis, the orientation of the optical image in the image can be kept constant.

なお、本発明における課題を解決するための手段は、可能な限り組み合わせて使用することができる。 The means for solving the problems in the present invention can be used in combination as much as possible.

本発明によれば、ファイバースコープシステムの携帯性を向上させることができる。 According to the present invention, the portability of the fiberscope system can be improved.

実施形態１に係るファイバースコープシステムの全体図である。It is an whole view of the fiberscope system which concerns on Embodiment 1. FIG. カメラ付きタブレット型パソコンを示す図である。It is a figure which shows the tablet type personal computer with a camera. カメラ付きタブレット型パソコンを示す図である。It is a figure which shows the tablet type personal computer with a camera. カメラ付きタブレット型パソコンのブロック図である。It is a block diagram of a tablet personal computer with a camera. 実施形態１に係るファイバースコープを示す図である。It is a figure which shows the fiberscope which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施形態１に係るファイバースコープ接続具の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the fiberscope connector which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施形態１に係るファイバースコープ接続具の斜視図である。It is a perspective view of the fiberscope connector which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施形態１に係るファイバースコープ接続具の側面図である。It is a side view of the fiberscope connector which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施形態１に係るファイバースコープ接続具の側面図であってスタンド片が展開姿勢のときの状態を示す図である。It is a side view of the fiberscope connector which concerns on Embodiment 1, and is the figure which shows the state when the stand piece is in a deployed posture. 実施形態１に係る光学ユニットの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the optical unit which concerns on Embodiment 1. FIG. イメージガイドファイバーとコネクタの接続部分を示す図である。It is a figure which shows the connection part of an image guide fiber and a connector. 実施形態１に係るファイバースコープ接続具をカメラ付きタブレット型パソコンに装着する様子を示す図である。It is a figure which shows the state of attaching the fiberscope connector which concerns on Embodiment 1 to the tablet type personal computer with a camera. 光軸ずれによって光学像が画像中心からずれて表示されている電子画像を示す図である。It is a figure which shows the electronic image which the optical image is shifted from the center of an image due to the optical axis shift. 実施形態１に係るプログラムによって光学像が画像中心に位置するように補正された電子画像を示す図である。It is a figure which shows the electronic image which corrected so that the optical image is positioned at the center of an image by the program which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施形態１の変形例１に係る保持具のフック片が離間姿勢の状態を示す図である。It is a figure which shows the state which the hook piece of the holder which concerns on the modification 1 of Embodiment 1 is in a separated posture. 実施形態１の変形例１に係る保持具のフック片が係合姿勢の状態を示す図である。It is a figure which shows the state of the hook piece of the holder which concerns on the modification 1 of Embodiment 1 in the engaged posture. 実施形態１の変形例２に係る保持具の蓋部が開姿勢の状態を示す図である。It is a figure which shows the state which the lid part of the holder which concerns on the modification 2 of Embodiment 1 is in an open posture. 実施形態１の変形例２に係る保持具の蓋部が閉姿勢の状態を示す図である。It is a figure which shows the state which the lid part of the holder which concerns on the modification 2 of Embodiment 1 is in a closed posture. 実施形態１の変形例３に係るファイバースコープシステムのブロック図である。It is a block diagram of the fiberscope system which concerns on the modification 3 of Embodiment 1. FIG. 実施形態２に係る光学ユニットにおいて、イメージガイドファイバーとカメラの光軸が一致している状態を示す図である。It is a figure which shows the state which the optical axis of an image guide fiber and an optical axis of a camera coincide with each other in the optical unit which concerns on Embodiment 2. FIG. 実施形態２の比較例を示す図である。It is a figure which shows the comparative example of Embodiment 2. 実施形態２の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of Embodiment 2.

以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を例示的に詳しく説明する。 The best embodiments for carrying out the present invention will be illustrated in detail below with reference to the drawings.

＜実施形態１＞
図１は、本実施形態に係るファイバースコープシステム（以下、スコープシステム）１００を示す図である。図１に示すように、スコープシステム１００は、カメラ１１付きタブレット型パソコン（以下、タブレットＰＣ）１と、タブレットＰＣ１を保持するファイバースコープ接続具（以下、接続具）２００と、接続具２００に接続されたファイバースコープ２とによって構成される。本実施形態に係るスコープシステム１００は、ファイバースコープ２が取得した光学像をタブレットＰＣ１に設けられたカメラ１１（図２Ｂ参照）に伝送することによって光学像を電子画像に変換し、タブレットＰＣ１に設けられたディスプレイ１２に当該電子画像を表示する。以下、スコープシステム１００の構成について説明する。 <Embodiment 1>
FIG. 1 is a diagram showing a fiberscope system (hereinafter, scope system) 100 according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the scope system 100 is connected to a tablet personal computer with a camera 11 (hereinafter, tablet PC) 1, a fiberscope connector (hereinafter, connector) 200 for holding the tablet PC 1, and a connector 200. It is composed of the fiberscope 2 and the fiberscope 2. The scope system 100 according to the present embodiment converts the optical image into an electronic image by transmitting the optical image acquired by the fiberscope 2 to the camera 11 (see FIG. 2B) provided on the tablet PC 1, and provides the tablet PC 1. The electronic image is displayed on the display 12. Hereinafter, the configuration of the scope system 100 will be described.

［タブレットＰＣ１］
図２は、本実施形態に用いられるタブレットＰＣ１を示す図であって、図２Ａは、タブレットＰＣ１の正面が見えている状態を示し、図２Ｂは、タブレットＰＣ１の背面が見えている状態を示す。また、図３は、タブレットＰＣ１のブロック図である。図２Ａ，２Ｂに示すように、タブレットＰＣ１は、全体として板形状を有している。タブレットＰＣ１の一方の面には、電子画像を表示するディスプレイ１２が設けられており、他方の面には、撮像を実行するカメラ１１が設けられている。以下、特に説明の無い限り、タブレットＰＣ１の前方とは、ディスプレイ１２が設けられている側を示し、後方とは、カメラ１１が設けられている側を示し、タブレットＰＣ１の厚みとは、前後方向の長さを示す。また、タブレットＰＣ１の上下及び左右とは、図中の矢印で示される上下方向及び左右方向を示す。 [Tablet PC1]
2A and 2B are views showing the tablet PC1 used in the present embodiment, FIG. 2A shows a state in which the front surface of the tablet PC1 is visible, and FIG. 2B shows a state in which the back surface of the tablet PC1 is visible. .. Further, FIG. 3 is a block diagram of the tablet PC 1. As shown in FIGS. 2A and 2B, the tablet PC1 has a plate shape as a whole. A display 12 for displaying an electronic image is provided on one surface of the tablet PC 1, and a camera 11 for performing imaging is provided on the other surface. Hereinafter, unless otherwise specified, the front of the tablet PC 1 indicates the side on which the display 12 is provided, the rear indicates the side on which the camera 11 is provided, and the thickness of the tablet PC 1 refers to the front-back direction. Indicates the length of. Further, the vertical and horizontal directions of the tablet PC 1 indicate the vertical direction and the horizontal direction indicated by the arrows in the figure.

タブレットＰＣ１は、一般的なパソコンとしての機能の他にデジタルカメラ１１としての機能を有する。タブレットＰＣ１は、カメラ１１とディスプレイ１２の他に、ディスプレイ１２に重畳されるとともにユーザによる操作を受け付けるタッチパネル１３と、タブレットＰＣ１の全体を制御する制御装置１５と、を有する。タブレットＰＣ１は、本発明の「携帯端末」に相当する。本発明の携帯端末は、タブレットＰＣ１に限定されない。携帯端末は、例えば、タブレットＰＣ１と同様の機能を有する、カメラ１１付きのスマートフォンであってもよい。また、タブレットＰＣ１は、通信機能を有していてもよい。 The tablet PC 1 has a function as a digital camera 11 in addition to a function as a general personal computer. In addition to the camera 11 and the display 12, the tablet PC 1 has a touch panel 13 that is superimposed on the display 12 and accepts operations by the user, and a control device 15 that controls the entire tablet PC 1. The tablet PC 1 corresponds to the "portable terminal" of the present invention. The mobile terminal of the present invention is not limited to the tablet PC1. The mobile terminal may be, for example, a smartphone with a camera 11 having the same function as the tablet PC 1. Further, the tablet PC 1 may have a communication function.

カメラ１１は、いわゆるデジタルカメラであり、可動式のカメラレンズ１１１と、ＣＣＤ（charge coupled device）やＣＭＯＳ（complementary metal oxide semiconductor）等の撮像素子１１２と、を有する。カメラ１１は、ユーザのタッチパネル１３によるタッチ操作を受け付けて起動し、撮像をリアルタイムで実行する。具体的には、カメラ１１は、カメラレンズ１１１から取り込んだ像を撮像素子１１２によって電気信号に変換する。ここで、カメラ１１の光軸は、タブレットＰＣ１の後面の法線方向と平行である。なお、カメラ１１による撮像は表示側面に設けられたホームボタン１４を押下することによって実行されてもよい。 The camera 11 is a so-called digital camera, and has a movable camera lens 111 and an image pickup element 112 such as a CCD (charge coupled device) or CMOS (complementary metal oxide semiconductor). The camera 11 receives a touch operation by the user's touch panel 13 and activates the camera 11 to perform imaging in real time. Specifically, the camera 11 converts the image captured from the camera lens 111 into an electric signal by the image pickup element 112. Here, the optical axis of the camera 11 is parallel to the normal direction of the rear surface of the tablet PC 1. The image pickup by the camera 11 may be executed by pressing the home button 14 provided on the side surface of the display.

制御装置１５は、各種の情報を記憶する記憶部１５２と、記憶部１５２に保持されたプログラムに基づいて処理を実行する中央処理部（ＣＰＵ１５１）と、を備える。記憶部１５２には、オペレーティングシステムとともに、画像処理を行うためのアプリケーションプログラムが記憶されている。また、記憶部１５２は、取得した電子画像データを保持するためのユーザデータエリアが設けられている。 The control device 15 includes a storage unit 152 that stores various types of information, and a central processing unit (CPU 151) that executes processing based on a program held in the storage unit 152. The storage unit 152 stores an application program for performing image processing together with the operating system. Further, the storage unit 152 is provided with a user data area for holding the acquired electronic image data.

［ファイバースコープ２］
図４は、本実施形態に用いられるファイバースコープ２を示す図である。ファイバースコープ２は、医療現場での体内や、工場で装置内の狭い部分等を撮像対象として使用される光学装置である。図４に示すように、ファイバースコープ２は、撮像対象の光学像を取得する対物レンズ２１と、対物レンズ２１で取得した光学像を伝送するイメージガイドフ
ァイバー２２と、接続具２００から供給される光を伝送して被写体に照射するライトガイドファイバー２３と、によって構成されている。 [Fiberscope 2]
FIG. 4 is a diagram showing a fiberscope 2 used in this embodiment. The fiberscope 2 is an optical device used as an image pickup target in a medical field, a narrow part in a device in a factory, or the like. As shown in FIG. 4, the fiberscope 2 includes an objective lens 21 that acquires an optical image to be imaged, an image guide fiber 22 that transmits an optical image acquired by the objective lens 21, and light supplied from the connector 200. The light guide fiber 23 illuminates the subject by transmitting the light guide fiber 23.

対物レンズ２１は、イメージガイドファイバー２２の先端側に設けられ、光を屈折させることによって撮像対象の光学像を取得し、イメージガイドファイバー２２に伝送する。イメージガイドファイバー２２は、多数の光ファイバーが束ねられることによって構成され、その一端（先端）から他端（末端）まで光学像を伝送可能である。イメージガイドファイバー２２は、先端から入力された光学像を反転させて末端から出力する。これにより、対物レンズ２１によって倒立した光学像がイメージガイドファイバー２２内で反転し、正立像としてイメージガイドファイバー２２の末端面２２１に表示される。 The objective lens 21 is provided on the tip end side of the image guide fiber 22 and acquires an optical image to be imaged by refracting light and transmits it to the image guide fiber 22. The image guide fiber 22 is configured by bundling a large number of optical fibers, and can transmit an optical image from one end (tip) to the other end (end). The image guide fiber 22 inverts the optical image input from the tip and outputs it from the end. As a result, the optical image inverted by the objective lens 21 is inverted in the image guide fiber 22 and displayed as an upright image on the end surface 221 of the image guide fiber 22.

ライトガイドファイバー２３は、イメージガイドファイバー２２と同様に、光ファイバーによって構成される。ライトガイドファイバー２３は、末端が接続具２００に接続され、接続具２００から供給される光を先端から照射する。 Like the image guide fiber 22, the light guide fiber 23 is composed of an optical fiber. The end of the light guide fiber 23 is connected to the connector 200, and the light supplied from the connector 200 is irradiated from the tip.

図４に示すように、イメージガイドファイバー２２とライトガイドファイバーは、保護チューブ２４に収納されるとともに、先端同士がヘッドに保持されることで一体化している。そして、イメージガイドファイバー２２とライトガイドファイバー２３は、途中で分岐することによって末端同士が別体となっている。ライトガイドファイバー２３の先端はイメージガイドファイバー２２の先端に隣接しているため、ライトガイドファイバー２３の先端より出射される光は、撮像対象に照射される。その結果、撮像対象から反射した光によって対物レンズ２１が光学像を取得することができる。 As shown in FIG. 4, the image guide fiber 22 and the light guide fiber are housed in the protective tube 24, and the tips are held by the head to be integrated. The ends of the image guide fiber 22 and the light guide fiber 23 are separated from each other by branching in the middle. Since the tip of the light guide fiber 23 is adjacent to the tip of the image guide fiber 22, the light emitted from the tip of the light guide fiber 23 irradiates the image pickup target. As a result, the objective lens 21 can acquire an optical image by the light reflected from the image pickup target.

ここで、イメージガイドファイバー２２とライトガイドファイバー２３を構成する光ファイバーは、通信の分野でも使用され、データを光信号に変換して伝送することが可能なケーブルである。光ファイバーは、屈折率の高い材質で作られたコアを屈折率の低いクラッドで覆う構造となっており、コアとクラッドの境目（境界面）に光を反射させることで光学像を伝送する。このような光ファイバーが大きく屈曲した状態では、境界面に対する光の入射が変化し、光が境界面で反射せずにクラッドに漏えいする虞がある。その結果、光ファイバーの曲がり具合によっては、漏えいによる光の損失が発生する。また、光ファイバーを大きく曲げると、コアが断線する可能性もある。以上の理由から、光ファイバーには、許容曲げ半径が定められており、これ以下に曲げて使用しないことが好ましい。一般に、光ファイバーの許容曲げ半径は、３０ｍｍ程度とされる。そのため、本実施形態に用いられるファイバースコープ２は、イメージガイドファイバー２２とライトガイドファイバー２３の部分を保護チューブ２４で覆うことによって、光ファイバーの折れ曲がりや破損を防止している。 Here, the optical fiber constituting the image guide fiber 22 and the light guide fiber 23 is also used in the field of communication, and is a cable capable of converting data into an optical signal and transmitting the data. The optical fiber has a structure in which a core made of a material having a high refractive index is covered with a clad having a low refractive index, and an optical image is transmitted by reflecting light at the boundary (boundary surface) between the core and the clad. In such a state where the optical fiber is greatly bent, the incident light on the boundary surface changes, and the light may leak to the clad without being reflected by the boundary surface. As a result, light loss due to leakage occurs depending on how the optical fiber is bent. Also, if the optical fiber is bent significantly, the core may break. For the above reasons, the optical fiber has an allowable bending radius, and it is preferable not to bend it below this radius. Generally, the allowable bending radius of an optical fiber is about 30 mm. Therefore, in the fiberscope 2 used in the present embodiment, the image guide fiber 22 and the light guide fiber 23 are covered with a protective tube 24 to prevent bending or breakage of the optical fiber.

［接続具２００］
次に、本実施形態に係る接続具２００について説明する。図５は、本実施形態に係る接続具２００の構成を示す図である。図６は、接続具２００を後方から見た図である。図７は、接続具２００を右方向から見た図である。以下、特に説明の無い限り、接続具２００の前後方向、上下方向及び左右方向は、図中の矢印で示される上下方向及び左右方向で定義される。図６に示すように、接続具２００は、タブレットＰＣ１を保持する保持部１０と、保持部１０の後側に取付けられる光学ユニット２０と、を有する。光学ユニット２０は、タブレットＰＣ１とファイバースコープ２とを光学的に接続することによって、ファイバースコープ２が取得した光学像をカメラ１１に伝送する。また、光学ユニット２０は、スコープシステム１００を起立させるスタンドとしての機能も有する。 [Connector 200]
Next, the connector 200 according to the present embodiment will be described. FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a connector 200 according to the present embodiment. FIG. 6 is a view of the connector 200 as viewed from the rear. FIG. 7 is a view of the connector 200 as viewed from the right. Hereinafter, unless otherwise specified, the front-back direction, the up-down direction, and the left-right direction of the connector 200 are defined in the up-down direction and the left-right direction indicated by the arrows in the figure. As shown in FIG. 6, the connector 200 has a holding portion 10 for holding the tablet PC 1 and an optical unit 20 attached to the rear side of the holding portion 10. The optical unit 20 optically connects the tablet PC 1 and the fiberscope 2 to transmit the optical image acquired by the fiberscope 2 to the camera 11. The optical unit 20 also has a function as a stand for standing the scope system 100.

図５に示すように、保持部１０は、タブレットＰＣ１を収容する収容部３と、収容部３の前側に設けられるとともにタブレットＰＣ１の脱落を抑制する蓋部４と、を有する。 As shown in FIG. 5, the holding portion 10 has an accommodating portion 3 for accommodating the tablet PC 1, and a lid portion 4 provided on the front side of the accommodating portion 3 and suppressing the tablet PC 1 from falling off.

収容部３は、タブレットＰＣ１よりも一回り大きな板状の外形を有している。収容部３は、前後方向に対向配置された前壁面３１と後壁面３２と、左右方向に対向配置された右壁面３５と左壁面３６と、上下方向に対向配置された上壁面３３と下壁面３４と、を有する。前壁面３１には、タブレットＰＣ１を収容可能な窪みである収容ポケット３７が形成されている。収容ポケット３７は、タブレットＰＣ１の正面視における外形と略同形状を有するとともに前壁面３１と略平行なポケット底面３７１と、ポケット底面３７１の周縁から立設して前壁面３１に連なる側壁面３７２と、によって形成されている。ポケット底面３７１は、タブレットＰＣ１が収容されたときにタブレットＰＣ１の背面に当接する面である。側壁面３７２は、タブレットＰＣ１が収容されたときにタブレットＰＣ１の右側面、左側面、上側面、下側面に当接する面である。側壁面３７２の高さ、即ち、収容ポケット３７の深さは、タブレットＰＣ１の厚みと同程度である。 The accommodating portion 3 has a plate-like outer shape that is one size larger than that of the tablet PC 1. The accommodating portion 3 includes a front wall surface 31 and a rear wall surface 32 which are arranged to face each other in the front-rear direction, a right wall surface 35 and a left wall surface 36 which are arranged to face each other in the left-right direction, and an upper wall surface 33 and a lower wall surface which are arranged to face each other in the vertical direction. 34 and. The front wall surface 31 is formed with a storage pocket 37 which is a recess capable of storing the tablet PC 1. The storage pocket 37 has a pocket bottom surface 371 that has substantially the same shape as the outer shape of the tablet PC 1 in front view and is substantially parallel to the front wall surface 31, and a side wall surface 372 that stands upright from the peripheral edge of the pocket bottom surface 371 and is connected to the front wall surface 31. , Formed by. The pocket bottom surface 371 is a surface that comes into contact with the back surface of the tablet PC 1 when the tablet PC 1 is housed. The side wall surface 372 is a surface that abuts on the right side surface, the left side surface, the upper side surface, and the lower side surface of the tablet PC 1 when the tablet PC 1 is housed. The height of the side wall surface 372, that is, the depth of the storage pocket 37 is about the same as the thickness of the tablet PC1.

また、収容部３には、ポケット底面３７１から後壁面３２まで貫通する穴であるレンズ穴３７３が形成されている。レンズ穴３７３は、カメラレンズ１１１よりも若干大きい径を有しており、タブレットＰＣ１が収容されたときにカメラレンズ１１１と重なる位置に配置されている。 Further, the accommodating portion 3 is formed with a lens hole 373 which is a hole penetrating from the bottom surface 371 of the pocket to the rear wall surface 32. The lens hole 373 has a diameter slightly larger than that of the camera lens 111, and is arranged at a position where it overlaps with the camera lens 111 when the tablet PC 1 is accommodated.

蓋部４は、収容部３と略同形状となる板状の外形を有し、収容部３の前壁面３１を覆うように取付けられる。また、蓋部４には、ユーザが収容部３に収容されたタブレットＰＣ１のタッチパネル１３やホームボタン１４を操作するための窓部４１が形成されている。窓部４１は、蓋部４を正面から背面まで貫通する略矩形状の穴であり、ディスプレイ１２と略同等の大きさを有している。蓋部４は、収容部３に対して着脱可能に構成されており、例えば、ねじ等によって収容部３の前壁面３１に固定される。 The lid portion 4 has a plate-like outer shape having substantially the same shape as the accommodating portion 3, and is attached so as to cover the front wall surface 31 of the accommodating portion 3. Further, the lid portion 4 is formed with a window portion 41 for the user to operate the touch panel 13 and the home button 14 of the tablet PC1 housed in the storage portion 3. The window portion 41 is a substantially rectangular hole penetrating the lid portion 4 from the front to the back, and has a size substantially equal to that of the display 12. The lid portion 4 is configured to be removable from the accommodating portion 3, and is fixed to the front wall surface 31 of the accommodating portion 3 by, for example, a screw or the like.

［光学ユニット２０］
光学ユニット２０は、収容部３の後壁面３２に取付けられ、後述するリレー光学系６と照明部７と、それらを収容する箱体である筐体部５と、を有する。 [Optical unit 20]
The optical unit 20 is attached to the rear wall surface 32 of the accommodating portion 3, and has a relay optical system 6 and an illumination unit 7, which will be described later, and a housing portion 5 which is a box body for accommodating them.

図５、７に示すように、筐体部５は、大まかに、一対の対向する面を湾曲させた直方体の外形を有している。具体的には、筐体部５は、収容部３に取付けられる取付平面５１と、取付平面５１に対向する操作平面５２と、ファイバースコープ２が接続される接続平面５３と、接続平面５３に対向する平面と、凸に湾曲した一対の対向する湾曲面５４，５４と、を有する。 As shown in FIGS. 5 and 7, the housing portion 5 has a substantially rectangular parallelepiped outer shape in which a pair of facing surfaces are curved. Specifically, the housing portion 5 faces the mounting plane 51 mounted on the accommodating portion 3, the operating plane 52 facing the mounting plane 51, the connecting plane 53 to which the fiberscope 2 is connected, and the connecting plane 53. It has a flat surface and a pair of convexly curved opposing curved surfaces 54, 54.

図６、７に示すように、光学ユニット２０は、筐体部５の取付平面５１が収容部３の後壁面３２に当接し、接続面が左右何れかの方向に向くとともに湾曲面５４，５４が上下方向に向くようにして保持部１０に取付けられる。接続平面５３は左右何れの方向に向いてもよいが、本実施形態では例示として接続具２００において左方向に向いている。筐体部５は、収容部３に対して着脱可能に構成されている。筐体部５は、例えば、ねじ等によって収容部３の後壁面３２に固定される。 As shown in FIGS. 6 and 7, in the optical unit 20, the mounting plane 51 of the housing portion 5 abuts on the rear wall surface 32 of the accommodating portion 3, the connecting surface faces either the left or right direction, and the curved surfaces 54, 54. Is attached to the holding portion 10 so as to face in the vertical direction. The connection plane 53 may be oriented in either the left or right direction, but in the present embodiment, it is oriented to the left in the connector 200 as an example. The housing portion 5 is configured to be removable from the accommodating portion 3. The housing portion 5 is fixed to the rear wall surface 32 of the accommodating portion 3 by, for example, a screw or the like.

図６に示すように、筐体部５の操作平面５２には光学フィルター６２３（図９参照）のオン／オフを切り替えるための摘み部６２２や、カメラ１１に撮像される光学像のピントを調整するための固定ねじ６３４が設けられている。また、接続面にはイメージガイドファイバー２２の末端が接続されるコネクタ６１１と、ライトガイドファイバー２３の末端が接続されるコネクタ７１が設けられている。 As shown in FIG. 6, on the operation plane 52 of the housing portion 5, the knob portion 622 for switching on / off of the optical filter 623 (see FIG. 9) and the focus of the optical image captured by the camera 11 are adjusted. A fixing screw 634 is provided for this purpose. Further, a connector 611 to which the end of the image guide fiber 22 is connected and a connector 71 to which the end of the light guide fiber 23 are connected are provided on the connection surface.

また、下側の湾曲面５４には、操作平面５２と一対の湾曲面５４に沿う形状を有するスタンド片５５がヒンジ接続されている。スタンド片５５は、図７に示す操作平面５２と当
接した当接姿勢と図８に示す操作平面５２から離間した展開姿勢との間に姿勢を変化させることができる。図８に示すように、スタンド片５５が展開姿勢となることで、スタンド片５５と保持部１０の下壁面３４とで接地して接続具２００を起立させることができる。これにより、ユーザは、卓上や作業台の上にタブレットＰＣ１を載置した状態で撮像対象の撮像を行うことができる。また、筐体部５は、スタンド片５５が当接姿勢となることで、ユーザに把持されるグリップとして機能する。 Further, a stand piece 55 having a shape along the operation plane 52 and the pair of curved surfaces 54 is hingedly connected to the lower curved surface 54. The stand piece 55 can change its posture between the contact posture in contact with the operation plane 52 shown in FIG. 7 and the deployed posture separated from the operation plane 52 shown in FIG. As shown in FIG. 8, when the stand piece 55 is in the deployed posture, the stand piece 55 and the lower wall surface 34 of the holding portion 10 can be grounded and the connector 200 can be erected. As a result, the user can take an image of the image pickup target with the tablet PC 1 placed on a tabletop or a workbench. Further, the housing portion 5 functions as a grip to be gripped by the user when the stand piece 55 is in the contact posture.

筐体部５の内部には、ファイバースコープ２のイメージガイドファイバー２２から出力された光学像をカメラ１１に伝送するリレー光学系６と、ファイバースコープ２のライトガイドファイバー２３に光を供給する照明部７が収容されている。図９は、光学ユニット２０の内部構成を説明するための図である。なお、図９においては、筐体部５と保持部１０の図示を省略している。 Inside the housing portion 5, a relay optical system 6 that transmits an optical image output from the image guide fiber 22 of the fiberscope 2 to the camera 11 and an illumination unit that supplies light to the light guide fiber 23 of the fiberscope 2 are supplied. 7 is housed. FIG. 9 is a diagram for explaining the internal configuration of the optical unit 20. In FIG. 9, the housing portion 5 and the holding portion 10 are not shown.

照明部７は、ライトガイドファイバー２３の末端が接続されるコネクタ７１と、所定の強度で発光する光源７２と、を有する。光源７２は、例えば、ＬＥＤ（発光ダイオード）光源である。光源７２は、筐体部５の外部に設けられたスイッチ（図示なし）をユーザが操作することによって、点消灯することができる。光源７２部の光は、コネクタ７１を介してライトガイドファイバー２３に供給される。 The illumination unit 7 has a connector 71 to which the end of the light guide fiber 23 is connected, and a light source 72 that emits light with a predetermined intensity. The light source 72 is, for example, an LED (light emitting diode) light source. The light source 72 can be turned on and off by the user operating a switch (not shown) provided outside the housing portion 5. The light of the light source 72 portion is supplied to the light guide fiber 23 via the connector 71.

図９における実線Ｐは、イメージガイドファイバー２２の光軸上を進行する光の経路を示している。即ち、経路Ｐは、リレー光学系６において撮像対象の光学像がイメージガイドファイバー２２からカメラ１１に至るまでの光学像の経路を示している。経路Ｐにおいてファイバースコープ２側を上流、カメラ１１側を下流とする。 The solid line P in FIG. 9 shows the path of light traveling on the optical axis of the image guide fiber 22. That is, the path P indicates the path of the optical image from the image guide fiber 22 to the camera 11 in the relay optical system 6 as the optical image to be imaged. In the path P, the fiberscope 2 side is upstream and the camera 11 side is downstream.

図９に示すように、リレー光学系６には、経路Ｐの上流から順に、入力部６１と、フィルター部６２と、フォーカス調整部６３と、第１反射部材６４及び第２反射部材６５と、カメラレンズ１１１に接続される出力部６６と、が配置されている。図９の経路Ｐに示されるように、光学像は、カメラ１１の光軸と直交する第１の方向からリレー光学系６に入力され、第１反射部材６４によって光軸および第１方向と直交する第２方向へと進行方向を変化させ、第２反射部材６５によって光軸と平行な方向に進行方向を変化させ、カメラレンズ１１１に到達する。以下、リレー光学系６の構成について詳しく説明する。 As shown in FIG. 9, the relay optical system 6 includes an input unit 61, a filter unit 62, a focus adjustment unit 63, a first reflection member 64, and a second reflection member 65 in order from the upstream of the path P. An output unit 66 connected to the camera lens 111 and the like are arranged. As shown in the path P of FIG. 9, the optical image is input to the relay optical system 6 from the first direction orthogonal to the optical axis of the camera 11, and is orthogonal to the optical axis and the first direction by the first reflecting member 64. The traveling direction is changed in the second direction, and the traveling direction is changed in the direction parallel to the optical axis by the second reflecting member 65 to reach the camera lens 111. Hereinafter, the configuration of the relay optical system 6 will be described in detail.

入力部６１は、イメージガイドファイバー２２の末端が接続されるコネクタ６１１と、コネクタ６１１に保持されたリレーレンズ６１２と、を有する。コネクタ６１１には、イメージガイドファイバー２２の末端が第１方向から接続される。即ち、イメージガイドファイバー２２の光軸は第１方向と平行となる。第１方向はカメラ１１の光軸と直交する方向であることから、イメージガイドファイバー２２はタブレットＰＣ１の後面の法線と直交する方向から接続されることとなる。 The input unit 61 has a connector 611 to which the end of the image guide fiber 22 is connected, and a relay lens 612 held by the connector 611. The end of the image guide fiber 22 is connected to the connector 611 from the first direction. That is, the optical axis of the image guide fiber 22 is parallel to the first direction. Since the first direction is a direction orthogonal to the optical axis of the camera 11, the image guide fiber 22 is connected from a direction orthogonal to the normal line on the rear surface of the tablet PC 1.

図１０は、入力部６１にイメージガイドファイバー２２が接続された状態を示す図である。図１０に示すように、リレーレンズ６１２は、イメージガイドファイバー２２の末端が接続されたときに、イメージガイドファイバー２２の光軸とリレーレンズ６１２の光軸とが一致するように配置されている。リレーレンズ６１２は、イメージガイドファイバー２２の末端面２２１の倒立像を結像する。これにより、末端面２２１に表示された撮像対象物の光学像が反転する。 FIG. 10 is a diagram showing a state in which the image guide fiber 22 is connected to the input unit 61. As shown in FIG. 10, the relay lens 612 is arranged so that the optical axis of the image guide fiber 22 and the optical axis of the relay lens 612 coincide with each other when the ends of the image guide fiber 22 are connected. The relay lens 612 forms an inverted image of the end surface 221 of the image guide fiber 22. As a result, the optical image of the image pickup object displayed on the terminal face 221 is inverted.

フィルター部６２は、光の特定波長を反射、吸収、透過等することで、光量や色調を調整する各種の光学フィルター６２３と、光学フィルター６２３を保持するフィルターホルダー６２１と、を有している。フィルターホルダー６２１には、図６で示した筐体部５の外部に突出する摘み部６２２が設けられている。フィルターホルダー６２１は、筐体部５
の外部からユーザが摘み部６２２を操作することによって、光学フィルター６２３の位置を、経路Ｐ上と経路Ｐ外との間で移動させることができる。これにより、ユーザの手動操作による光学フィルター６２３のＯＮ／ＯＦＦの切り替えが可能となっている。なお、フィルター部６２に用いられる光学フィルター６２３は、光学像のグレアを低減するための偏光フィルターや、赤外線をカットする赤外線カットフィルターや、Ｒ、Ｇ、Ｂの色光を分離して透過させる色分離フィルター等、種々のフィルターを選択することができる。 The filter unit 62 includes various optical filters 623 that adjust the amount of light and color tone by reflecting, absorbing, transmitting, and the like a specific wavelength of light, and a filter holder 621 that holds the optical filter 623. The filter holder 621 is provided with a knob portion 622 that protrudes to the outside of the housing portion 5 shown in FIG. The filter holder 621 has a housing portion 5
The position of the optical filter 623 can be moved between the path P and the outside of the path P by the user operating the knob portion 622 from the outside of the path P. This makes it possible to switch ON / OFF of the optical filter 623 manually by the user. The optical filter 623 used in the filter unit 62 includes a polarizing filter for reducing glare in the optical image, an infrared cut filter for cutting infrared rays, and color separation for separating and transmitting R, G, and B colored lights. Various filters such as filters can be selected.

フォーカス調整部６３は、光学像のフォーカスを機械的に調整する光学部材である。フォーカス調整部６３は、第１方向に平行となるように配置された内筒６３２と、内筒６３２の内部に設けられたフォーカスレンズ６３３と、内筒６３２をスライド可能に収容する外筒６３１と、を有している。フォーカスレンズ６３３は、光軸がリレーレンズ６１２の光軸と同軸となるように設けられている。また、外筒６３１の側面には、長手方向が外筒６３１の軸方向と一致する長穴が貫通している。また、図６で示した筐体部５の操作面に形成された穴から挿通された固定ねじ６３４のねじ部が、長穴に挿通されて内筒６３２の側面に螺合している。図６に示すように、固定ねじ６３４のねじ頭は、操作面の外部に露出していることから、ユーザは、固定ねじ６３４のねじ頭を摘んで内筒６３２を外筒６３１に対してスライドさせ、固定ねじ６３４を締めることによって、内筒６３２を外筒６３１に固定することができる。これにより、フォーカスレンズ６３３を任意の位置に調整可能となり、光学像のピントを調整することが可能となる。フォーカスレンズ６３３は、リレーレンズ６１２から伝送される光学像を反転させる。 The focus adjusting unit 63 is an optical member that mechanically adjusts the focus of the optical image. The focus adjusting unit 63 includes an inner cylinder 632 arranged so as to be parallel to the first direction, a focus lens 633 provided inside the inner cylinder 632, and an outer cylinder 631 that slidably accommodates the inner cylinder 632. ,have. The focus lens 633 is provided so that the optical axis is coaxial with the optical axis of the relay lens 612. Further, an elongated hole whose longitudinal direction coincides with the axial direction of the outer cylinder 631 penetrates through the side surface of the outer cylinder 631. Further, the screw portion of the fixing screw 634 inserted from the hole formed in the operation surface of the housing portion 5 shown in FIG. 6 is inserted into the elongated hole and screwed to the side surface of the inner cylinder 632. As shown in FIG. 6, since the screw head of the fixing screw 634 is exposed to the outside of the operation surface, the user picks the screw head of the fixing screw 634 and slides the inner cylinder 632 with respect to the outer cylinder 631. The inner cylinder 632 can be fixed to the outer cylinder 631 by tightening the fixing screw 634. As a result, the focus lens 633 can be adjusted to an arbitrary position, and the focus of the optical image can be adjusted. The focus lens 633 inverts the optical image transmitted from the relay lens 612.

第１反射部材６４と第２反射部材６５は、光を反射可能な光学部材である。第１反射部材６４と第２反射部材６５は、本発明の「屈曲光学部材」に相当する。第１反射部材６４は、光学像を反射することによって、光学像の進行方向を第１方向から第２方向へと変化させる。第１反射部材６４は、略三角柱形状を有する直角プリズムである。第１反射部材６４の軸方向における断面は、直角二等辺三角形を形成している。ここで、軸方向視において直交する２面をそれぞれ、第１入射面６４１、第１出射面とし、斜面を第１反射面６４３とする。第１反射部材６４は、第１入射面６４１とフォーカスレンズ６３３の光軸とが直交するとともに、フォーカスレンズ６３３から出射される光が、第１入射面６４１に入射する向きで配置される。第１方向から第１入射面６４１に入射した光は、第１反射面６４３で全反射されることで第２方向へと進行方向を変化させて、第１出射面から出射される。これにより、光学像の進行方向が第１方向から第２方向へと変化する。このとき、光学像は、光が第１反射面６４３で反射されることによって像を反転させる。 The first reflecting member 64 and the second reflecting member 65 are optical members capable of reflecting light. The first reflective member 64 and the second reflective member 65 correspond to the "bending optical member" of the present invention. The first reflecting member 64 changes the traveling direction of the optical image from the first direction to the second direction by reflecting the optical image. The first reflective member 64 is a right-angle prism having a substantially triangular prism shape. The cross section of the first reflective member 64 in the axial direction forms a right-angled isosceles triangle. Here, the two planes orthogonal to each other in the axial direction are the first incident surface 641 and the first exit surface, respectively, and the slope is the first reflecting surface 643, respectively. The first reflecting member 64 is arranged so that the first incident surface 641 and the optical axis of the focus lens 633 are orthogonal to each other and the light emitted from the focus lens 633 is incident on the first incident surface 641. The light incident on the first incident surface 641 from the first direction is totally reflected by the first reflecting surface 643 to change the traveling direction in the second direction and is emitted from the first emitting surface. As a result, the traveling direction of the optical image changes from the first direction to the second direction. At this time, the optical image is inverted by the light being reflected by the first reflecting surface 643.

第２反射部材６５は、光学像を反射することによって、光学像の進行方向を第２方向からカメラ１１の光軸と平行な方向へと変化させる。第２反射部材６５は、第１反射部材６４と同様に、略三角柱形状を有する直角プリズムである。軸方向視において直交する２面をそれぞれ、第２入射面６５１、第２出射面６５２とし、斜面を第２反射面６５３とする。第２反射部材６５は、カメラ１１の光軸上に位置するとともに、第１反射部材６４から出射される光が第２入射面６５１に直交する方向から入射するように配置される。第２方向から第２入射面６５１に入射した光は、第２反射面６５３で全反射されることでカメラ１１の光軸と平行な方向へと進行方向を変化させ、第２出射面６５２から出射される。これにより、光学像の進行方向が第１方向から第２方向へと変化する。このとき、光学像は、光が第２反射面６５３に反射されることによって像を反転させる。 By reflecting the optical image, the second reflecting member 65 changes the traveling direction of the optical image from the second direction to the direction parallel to the optical axis of the camera 11. The second reflective member 65 is a right-angle prism having a substantially triangular prism shape, like the first reflective member 64. The two planes orthogonal to each other in the axial direction are the second entrance plane 651 and the second exit plane 652, and the slope is the second reflection plane 653, respectively. The second reflective member 65 is located on the optical axis of the camera 11 and is arranged so that the light emitted from the first reflective member 64 is incident from the direction orthogonal to the second incident surface 651. The light incident on the second incident surface 651 from the second direction is totally reflected by the second reflecting surface 653 to change the traveling direction in a direction parallel to the optical axis of the camera 11, and is transmitted from the second exit surface 652. It is emitted. As a result, the traveling direction of the optical image changes from the first direction to the second direction. At this time, the optical image is inverted by the light being reflected by the second reflecting surface 653.

出力部６６は、筐体部５の取付平面５１を貫通する筒である案内筒を有している。案内筒は、中心軸がカメラ１１の光軸と一致するように設けられ、一部が筐体部５から突出して保持部１０のレンズ穴３７３に挿入される。案内筒は、フォーカスレンズ６３３から伝送される光学像を、保持部１０のレンズ穴３７３を介してカメラ１１のカメラレンズ１１１に伝送する。また、出力部６６は、第２反射部材６５から伝送される光学像を所定の倍
率で拡大する接眼レンズを有していてもよい。 The output unit 66 has a guide cylinder that is a cylinder that penetrates the mounting plane 51 of the housing portion 5. The guide cylinder is provided so that the central axis coincides with the optical axis of the camera 11, and a part thereof protrudes from the housing portion 5 and is inserted into the lens hole 373 of the holding portion 10. The guide cylinder transmits the optical image transmitted from the focus lens 633 to the camera lens 111 of the camera 11 through the lens hole 373 of the holding unit 10. Further, the output unit 66 may have an eyepiece that magnifies the optical image transmitted from the second reflective member 65 by a predetermined magnification.

以上のようなリレー光学系６において、イメージガイドファイバー２２の末端面２２１における光学像は正立像であり、リレーレンズ６１２とフォーカスレンズ６３３と第１反射部材６４と第２反射部材６５とにおいて反転を繰り返し、最後には、正立像としてカメラ１１に伝送される。 In the relay optical system 6 as described above, the optical image on the end surface 221 of the image guide fiber 22 is an upright image, and is inverted in the relay lens 612, the focus lens 633, the first reflective member 64, and the second reflective member 65. It is repeated, and finally, it is transmitted to the camera 11 as an upright image.

［使用方法］
次に、本実施形態に係るスコープシステム１００による撮像対象の撮像方法について説明する。図１１は、システムの組み立て方法を示す図である。まず、ユーザは、接続具２００を、収容部３に光学ユニット２０が固定され、収容部３と蓋部４とを分離した状態にする。この状態で、収容部３にタブレットＰＣ１を収容し、蓋部４を収容部３に固定することによって、タブレットＰＣ１に接続具２００が装着される。そして、イメージガイドファイバー２２の末端を光学ユニット２０のコネクタ６１１に接続し、ライトガイドファイバー２３の末端をコネクタ６１１に接続することで、接続具２００にファイバースコープ２が接続される。これにより、図１に示すスコープシステム１００が組み立てられる。なお、スコープシステム１００は、使用環境に応じてスタンド片５５を図８に示す展開姿勢にしてタブレットＰＣ１を卓上等に起立させてもよいし、スタンド片５５を図６に示す当接姿勢のままにして光学ユニット３０をグリップとして把持されてもよい。 [how to use]
Next, an image pickup method of an image pickup target by the scope system 100 according to the present embodiment will be described. FIG. 11 is a diagram showing a method of assembling the system. First, the user sets the connector 200 in a state in which the optical unit 20 is fixed to the accommodating portion 3 and the accommodating portion 3 and the lid portion 4 are separated. In this state, the tablet PC 1 is accommodated in the accommodating portion 3, and the lid portion 4 is fixed to the accommodating portion 3, so that the connector 200 is attached to the tablet PC 1. Then, the fiberscope 2 is connected to the connector 200 by connecting the end of the image guide fiber 22 to the connector 611 of the optical unit 20 and connecting the end of the light guide fiber 23 to the connector 611. As a result, the scope system 100 shown in FIG. 1 is assembled. The scope system 100 may stand the tablet PC 1 on a table or the like with the stand piece 55 in the deployed posture shown in FIG. 8 depending on the usage environment, or the stand piece 55 may remain in the contact posture shown in FIG. The optical unit 30 may be gripped as a grip.

次に、図１に示すように、イメージガイドファイバー２２の先端に設けられた対物レンズ２１を撮像対象に向けた状態で照明部７の光源７２を発光させると、光源７２からの光がライドガイドファイバーの先端から照射され、撮像対象に反射した光による光学像が対物レンズ２１、イメージガイドファイバー２２、リレー光学系６を介してカメラ１１に伝送される。 Next, as shown in FIG. 1, when the light source 72 of the illumination unit 7 is made to emit light with the objective lens 21 provided at the tip of the image guide fiber 22 directed toward the image pickup target, the light from the light source 72 is a ride guide. An optical image of light emitted from the tip of the fiber and reflected by the image pickup target is transmitted to the camera 11 via the objective lens 21, the image guide fiber 22, and the relay optical system 6.

この状態で、ユーザによるタッチパネル１３の指定操作によりカメラ１１が起動していると、光学像がカメラレンズ１１１に取り込まれ、画像処理部によって電子画像に変換されることにより、図１に示すように、撮像対象の電子画像がリアルタイムにディスプレイ１２に表示される。これによりユーザは、ディスプレイ１２に表示される電子画像を視認することで、撮像対象を観察することができる。また、タッチパネル１３やホームボタン１４のシャッター操作によって、任意のタイミングにおける静止画を記録することができる。 In this state, when the camera 11 is activated by the user's designated operation of the touch panel 13, the optical image is captured by the camera lens 111 and converted into an electronic image by the image processing unit, as shown in FIG. , The electronic image to be imaged is displayed on the display 12 in real time. As a result, the user can observe the image pickup target by visually recognizing the electronic image displayed on the display 12. Further, a still image at an arbitrary timing can be recorded by operating the shutter of the touch panel 13 or the home button 14.

なお、ＣＰＵ１５１は、撮像素子１１２が捉えた像のコントラストに基づいてカメラレンズ１１１を可動させることにより、ピントの自動調整（オートフォーカス）を実行している。オートフォーカスによる電子画像のピント調整のみではピントの調整が不十分である場合は、図６に示す固定ねじ６３４を操作してフォーカス調整部６３のフォーカスレンズ６３３の位置を手動で調整することによってピントを調整してもよい。 The CPU 151 automatically adjusts the focus (autofocus) by moving the camera lens 111 based on the contrast of the image captured by the image sensor 112. If the focus adjustment is insufficient only by adjusting the focus of the electronic image by autofocus, focus by manually adjusting the position of the focus lens 633 of the focus adjustment unit 63 by operating the fixing screw 634 shown in FIG. May be adjusted.

ここで、カメラ１１が取得する電子画像は、撮像対象の光学像を表示したイメージガイドファイバー２２の末端面２２１を撮像したものである。このようなスコープシステム１００においては、イメージガイドファイバー２２とリレーレンズ６１２の光軸ずれ等、光学部材同士の光軸ずれが生じる場合がある。その場合、図１２Ａに示すように、イメージガイドファイバー２２の末端面２２１が電子画像の中心Ｃからずれて表示され、それにより、電子画像内における撮像対象の光学像の位置が画像中心Ｃからずれて表示される可能性がある。本実施形態に係るシステムは、記憶部１５２に記憶された画像補正アプリケーションプログラム（以下、画像補正プログラム）を使用することによって、上述した光軸ずれによる電子画像のずれを補正してもよい。画像補正プログラムは、ＣＰＵ１５１を、本発明の画像補正手段として機能させる。画像補正プログラムがユーザによるタッチパネ
ル１３の指定操作によって起動されると、ＣＰＵ１５１が画像補正プログラムに基づいて末端面２２１の中心位置がずれているか否かを判定する。この判定は、画像内のエッジ検出によって末端面２２１の中心位置を検出することによって行われる。末端面２２１の中心位置が画像中心Ｃからずれている場合は、画像中心Ｃに位置するように電子画像を補正する。これにより、図１２Ｂに示すように、撮像対象の光学像を画像中心Ｃに表示させることができる。 Here, the electronic image acquired by the camera 11 is an image of the terminal face 221 of the image guide fiber 22 displaying the optical image to be imaged. In such a scope system 100, an optical axis shift between the optical members such as an optical axis shift between the image guide fiber 22 and the relay lens 612 may occur. In that case, as shown in FIG. 12A, the end surface 221 of the image guide fiber 22 is displayed shifted from the center C of the electronic image, whereby the position of the optical image to be imaged in the electronic image is shifted from the center C of the image. May be displayed. The system according to the present embodiment may correct the deviation of the electronic image due to the above-mentioned optical axis deviation by using the image correction application program (hereinafter, image correction program) stored in the storage unit 152. The image correction program causes the CPU 151 to function as the image correction means of the present invention. When the image correction program is activated by the designated operation of the touch panel 13 by the user, the CPU 151 determines whether or not the center position of the end surface 221 is deviated based on the image correction program. This determination is made by detecting the center position of the end surface 221 by edge detection in the image. When the center position of the end surface 221 deviates from the image center C, the electronic image is corrected so that it is located at the image center C. As a result, as shown in FIG. 12B, the optical image to be imaged can be displayed in the image center C.

また、照明部７は、タブレットＰＣ１に備え付けられているライトを光源７２として利用してもよい。その場合、照明部７は、直角プリズムや光ファイバー等の任意の光学部材を用いてライトから照射される光をライトガイドファイバー２３に伝送する。 Further, the lighting unit 7 may use the light provided in the tablet PC 1 as the light source 72. In that case, the illumination unit 7 transmits the light emitted from the light to the light guide fiber 23 by using an arbitrary optical member such as a right-angle prism or an optical fiber.

［作用・効果］
以上のように、実施形態１に係る接続具２００によれば、保持部１０によってタブレットＰＣ１を保持し、光学ユニット２０によってイメージガイドファイバー２２から出力される光学像をタブレットＰＣ１のカメラに伝送することができる。これにより、タブレットＰＣ１のカメラ１１によって光学像を撮像し、のディスプレイ１２に電子画像を表示することができる。その結果、ファイバースコープ専用のカメラやディスプレイを用意する必要がないため、スコープシステム１００の携帯性を向上させることができる。 [Action / Effect]
As described above, according to the connector 200 according to the first embodiment, the tablet PC 1 is held by the holding unit 10, and the optical image output from the image guide fiber 22 by the optical unit 20 is transmitted to the camera of the tablet PC 1. Can be done. As a result, the camera 11 of the tablet PC 1 can capture an optical image and display the electronic image on the display 12. As a result, it is not necessary to prepare a camera or display dedicated to the fiberscope, so that the portability of the scope system 100 can be improved.

ここで、上述したように、光ファイバーには許容曲げ半径が定められている。そのため、イメージガイドファイバー２２をカメラ１１の光軸と平行に、即ち、タブレットＰＣ１の後面の法線方向と平行に光学ユニット２０に接続すると、イメージガイドファイバー２２を許容曲げ半径以下に曲げることができないことから、イメージガイドファイバー２２が後面の法線方向に嵩張る可能性がある。 Here, as described above, the allowable bending radius is defined for the optical fiber. Therefore, if the image guide fiber 22 is connected to the optical unit 20 in parallel with the optical axis of the camera 11, that is, in parallel with the normal direction of the rear surface of the tablet PC 1, the image guide fiber 22 cannot be bent below the allowable bending radius. Therefore, the image guide fiber 22 may be bulky in the normal direction of the rear surface.

一方で、実施形態１に係る光学ユニット２０は、イメージガイドファイバー２２がカメラ１１の光軸と直交する方向から接続されるため、イメージガイドファイバー２２をタブレットＰＣ１の後面に沿う姿勢とすることができる。その結果、イメージガイドファイバー２２がタブレットＰＣ１の後面の法線方向に嵩張ることが抑制され、スコープシステム１００の全体のサイズをコンパクトにすることできる。 On the other hand, in the optical unit 20 according to the first embodiment, since the image guide fiber 22 is connected from the direction orthogonal to the optical axis of the camera 11, the image guide fiber 22 can be in a posture along the rear surface of the tablet PC 1. .. As a result, the image guide fiber 22 is prevented from being bulky in the normal direction on the rear surface of the tablet PC 1, and the overall size of the scope system 100 can be made compact.

また、リレー光学系６は、第１反射部材６４によって光学像の進行方向を第１方向から第２方向に変更させ、第２反射部材６５によって光学像の進行方向を第２方向からカメラ１１の光軸方向に変更させることによって、カメラ１１に光学像を伝送する。即ち、リレー光学系６は、第１反射部材６４と第２反射部材６５の配置によって、光学像の進行方向を上下左右に自在に制御することができる。これによれば、光学ユニット２０に設けられた光学部材のレイアウトの自由度を向上させることができる。その結果、光学ユニット２０のサイズをよりコンパクトにすることが可能となる。なお、第１方向と第２方向は、必ずしも直交しなくてもよい。 Further, in the relay optical system 6, the traveling direction of the optical image is changed from the first direction to the second direction by the first reflecting member 64, and the traveling direction of the optical image is changed from the second direction by the second reflecting member 65 of the camera 11. The optical image is transmitted to the camera 11 by changing the direction in the optical axis direction. That is, the relay optical system 6 can freely control the traveling direction of the optical image vertically and horizontally by arranging the first reflecting member 64 and the second reflecting member 65. According to this, the degree of freedom in the layout of the optical member provided in the optical unit 20 can be improved. As a result, the size of the optical unit 20 can be made more compact. The first direction and the second direction do not necessarily have to be orthogonal to each other.

また、実施形態１に係る光学ユニット２０は、リレー光学系６においてイメージガイドファイバー２２から出力される光学像を正立像としてカメラ１１に伝送することができる。その結果、正立像を得るためにタブレットＰＣ１によって電子画像を反転処理する必要がない。 Further, the optical unit 20 according to the first embodiment can transmit an optical image output from the image guide fiber 22 in the relay optical system 6 to the camera 11 as an upright image. As a result, it is not necessary to invert the electronic image by the tablet PC 1 in order to obtain an upright image.

ここで、リレー光学系６において光学像が反転する回数をＮとすると、Ｎはカメラ１１に伝送される光学像が正立像となる数であればよい。例えば、イメージガイドファイバー２２から出力される光学像が正立像である場合は、Ｎを偶数とすることで、正立像を出力することができる。反対に、イメージガイドファイバー２２から出力される光学像が倒立像である場合は、Ｎを奇数とすればよい。これにより、撮像対象の光学像を正立像として
カメラ１１で撮像することができる。Ｎの大きさは、反射部材の数量を変える等して反射回数を変化させることによって調節することができる。 Here, assuming that the number of times the optical image is inverted in the relay optical system 6 is N, N may be any number as long as the optical image transmitted to the camera 11 is an upright image. For example, when the optical image output from the image guide fiber 22 is an erect image, the erect image can be output by setting N to an even number. On the contrary, when the optical image output from the image guide fiber 22 is an inverted image, N may be an odd number. As a result, the optical image to be imaged can be captured by the camera 11 as an upright image. The size of N can be adjusted by changing the number of reflections by changing the number of reflective members or the like.

なお、第１反射部材６４および第２反射部材６５は、例えば、表面に形成された金属膜によって光学像を反射する平面ミラーや、ビームスプリッタであってもよい。 The first reflecting member 64 and the second reflecting member 65 may be, for example, a plane mirror or a beam splitter that reflects an optical image by a metal film formed on the surface.

また、実施形態１に係るスコープシステム１００は、タブレットＰＣ１の制御装置１５によって画像内における光学像の位置を補正することができるため、光学ユニット２０に別途、光軸を調整する機構を設ける必要がなく、光学ユニット２０をコンパクトにすることできる。その結果、スコープシステム１００の携帯性が向上している。 Further, since the scope system 100 according to the first embodiment can correct the position of the optical image in the image by the control device 15 of the tablet PC 1, it is necessary to separately provide the optical unit 20 with a mechanism for adjusting the optical axis. The optical unit 20 can be made compact. As a result, the portability of the scope system 100 is improved.

また、画像補正プログラムは、観察中における光学像の向きを一定に保つように電子画像を回転補正してもよい。具体的には、ＣＰＵ１５１は、画像補正プログラムに基づいて、撮像対象の観察中に電子画像内の光学像が回転したことを検出すると、電子画像を回転させて光学像の向きを補正する。これにより、撮像対象の観察中にイメージガイドファイバー２２が光軸回りに回転しても、画像内の光学像の天地を一定に保つことができる。 Further, the image correction program may rotate the electronic image so as to keep the orientation of the optical image constant during observation. Specifically, when the CPU 151 detects that the optical image in the electronic image has rotated during observation of the image pickup target based on the image correction program, the CPU 151 rotates the electronic image to correct the orientation of the optical image. As a result, even if the image guide fiber 22 rotates around the optical axis during observation of the image pickup target, the top and bottom of the optical image in the image can be kept constant.

なお、画像補正プログラムは、上述した位置補正や回転補正の他にも、イメージガイドファイバー２２を構成する各光ファイバーのクラッドが表示されることによる電子画像のノイズを除去するノイズ除去補正を行ってもよい。画像補正プログラムは、シャッター操作によって静止画を取得するときのみ、ノイズ除去補正を実行してもよい。観察時にはノイズ除去補正を実行しないことによって、ＣＰＵ１５１の処理負担を軽減することができる。 In addition to the above-mentioned position correction and rotation correction, the image correction program may perform noise reduction correction for removing noise in the electronic image due to the display of the cladding of each optical fiber constituting the image guide fiber 22. good. The image correction program may execute noise reduction correction only when a still image is acquired by a shutter operation. By not executing the noise reduction correction at the time of observation, the processing load of the CPU 151 can be reduced.

なお、本実施形態に係る接続具２００は、保持部１０と光学ユニット２０とが互いに着脱可能な別体として構成されているが、保持部１０と光学ユニット２０は一体成形されていてもよい。 The connector 200 according to the present embodiment is configured as a separate body in which the holding portion 10 and the optical unit 20 are detachable from each other, but the holding portion 10 and the optical unit 20 may be integrally molded.

［変形例１］
図１３Ａ，１３Ｂは、変形例１に係る保持部１０Ａを示す図である。変形例に係る保持部１０Ａは、蓋部４Ａに形成された窓部４１Ａが広く形成されている。窓部４１Ａは、タブレットＰＣ１の前面の下縁付近のみに当接するように形成されている。また、収容部３の後壁面３２の上縁付近には、断面が略コ形状のフック片７Ａがヒンジ接続されている。フック片７Ａは、図１３Ａに示す上壁面３３から離れた離間姿勢と図１３Ｂに示す上壁面３３に当接する係合姿勢との間で姿勢を変化可能となっており、係合姿勢の状態で、タブレットＰＣ１の前面における上縁付近に当接するように形成されている。この保持部１０Ａにおいては、フック片７Ａを離間姿勢にしてタブレットＰＣ１を収容ポケット３７に収容してからフック片７Ａを係合姿勢とすることによって、タブレットＰＣ１の前面の下縁付近が蓋部４によって抑えられ、上縁付近がフック片７Ａによって抑えられる。これにより、収容されたタブレットＰＣ１の脱落が抑制される。 [Modification 1]
13A and 13B are views showing the holding portion 10A according to the first modification. In the holding portion 10A according to the modified example, the window portion 41A formed in the lid portion 4A is widely formed. The window portion 41A is formed so as to abut only near the lower edge of the front surface of the tablet PC 1. Further, a hook piece 7A having a substantially U-shaped cross section is hinged to the vicinity of the upper edge of the rear wall surface 32 of the accommodating portion 3. The hook piece 7A can change its posture between the separated posture away from the upper wall surface 33 shown in FIG. 13A and the engaged posture abutting on the upper wall surface 33 shown in FIG. 13B, and is in the engaged posture state. , Is formed so as to abut near the upper edge on the front surface of the tablet PC 1. In the holding portion 10A, the hook piece 7A is placed in a separated posture to accommodate the tablet PC1 in the storage pocket 37, and then the hook piece 7A is placed in the engaging posture, so that the vicinity of the lower edge of the front surface of the tablet PC1 is the lid portion 4. It is suppressed by the hook piece 7A near the upper edge. As a result, the contained tablet PC 1 is suppressed from falling off.

［変形例２］
図１４Ａ，１４Ｂは、変形例２に係る保持部１０Ｂを示す図である。図１４Ａ，Ｂに示すように、保持部１０Ｂの収容部３Ｂと蓋部４Ｂとがヒンジ接続されて蓋部４Ｂを開閉可能としてもよい。変形例に係る収容部３Ｂは、前壁面３１の下縁に蓋部４Ｂの下縁がヒンジ接続されている。これにより、蓋部４Ｂは、図１４Ａに示す前壁面３１から離れた開姿勢と、図１４Ｂに示す前壁面３１を覆う閉姿勢との間で姿勢を変化可能となっている。また、収容部３Ｂの後壁面３２の上縁付近には、断面が略半円状のフック片７Ｂがヒンジ接続されている。フック片７Ｂは、蓋部４Ｂが閉姿勢の状態で蓋部４Ｂの上縁と係合することで、蓋部４Ｂの閉姿勢を維持する。これにより、収容されたタブレットＰＣ１の脱落が
抑制される。 [Modification 2]
14A and 14B are views showing the holding portion 10B according to the modified example 2. As shown in FIGS. 14A and 14B, the accommodating portion 3B of the holding portion 10B and the lid portion 4B may be hinged to open and close the lid portion 4B. In the housing portion 3B according to the modified example, the lower edge of the lid portion 4B is hinged to the lower edge of the front wall surface 31. As a result, the lid portion 4B can change its posture between the open posture away from the front wall surface 31 shown in FIG. 14A and the closed posture covering the front wall surface 31 shown in FIG. 14B. Further, a hook piece 7B having a substantially semicircular cross section is hinged to the vicinity of the upper edge of the rear wall surface 32 of the accommodating portion 3B. The hook piece 7B maintains the closed posture of the lid portion 4B by engaging with the upper edge of the lid portion 4B in the closed posture of the lid portion 4B. As a result, the contained tablet PC 1 is suppressed from falling off.

［変形例３］
図１５は、変形例３に係るスコープシステム１００Ｃのブロック図である。一般に、ファイバースコープ２は、人体に用いられることから、使用回数の上限（以下、許容使用回数）が設定されている。図１５に示すように、変形例３に係る接続具２００Ｃの光学ユニット２０Ｃは、イメージガイドファイバー２２の末端に設けられた識別素子２５を認識する識別素子認識部８と、識別素子２５から読み取った識別情報をタブレットＰＣ１に送信する通信部９と、を有する。識別素子２５には、そのファイバースコープ２に固有のＩＤ（識別情報）が記録されている。識別素子２５は、例えば、ＲＦＩＤ（radio frequency identifier）タグであり、識別素子認識部８は、例えば、ＲＦＩＤタグを検出可能なＲＦＩＤリーダである。識別素子認識部８は、イメージガイドファイバー２２がコネクタ６１１に接続されるとＲＦＩＤタグを検出する。タブレットＰＣ１の制御装置１５は、プログラムに基づいて通信部９と無線通信を実行することで、識別素子認識部８が取得した識別情報を取得する。制御装置１５と通信部９の無線通信は、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠したものである。制御装置１５のＣＰＵ１５１は、取得した識別情報と当該識別情報を取得した回数に基づいて、当該ファイバースコープ２が使用された回数を算出する。ＣＰＵ１５１は、当該ファイバースコープ２が使用された回数が許容使用回数を超えた場合、ディゼーブル（使用不可）であることをディスプレイ１２に表示させる。 [Modification 3]
FIG. 15 is a block diagram of the scope system 100C according to the modified example 3. Since the fiberscope 2 is generally used for the human body, an upper limit of the number of times of use (hereinafter referred to as an allowable number of times of use) is set. As shown in FIG. 15, the optical unit 20C of the connector 200C according to the modification 3 is read from the identification element recognition unit 8 for recognizing the identification element 25 provided at the end of the image guide fiber 22 and the identification element 25. It has a communication unit 9 for transmitting identification information to the tablet PC 1. An ID (identification information) unique to the fiberscope 2 is recorded on the identification element 25. The identification element 25 is, for example, an RFID (radio frequency identifier) tag, and the identification element recognition unit 8 is, for example, an RFID reader capable of detecting an RFID tag. The identification element recognition unit 8 detects the RFID tag when the image guide fiber 22 is connected to the connector 611. The control device 15 of the tablet PC 1 acquires the identification information acquired by the identification element recognition unit 8 by executing wireless communication with the communication unit 9 based on the program. The wireless communication between the control device 15 and the communication unit 9 conforms to, for example, the IEEE802.11 standard. The CPU 151 of the control device 15 calculates the number of times the fiberscope 2 has been used based on the acquired identification information and the number of times the identification information has been acquired. When the number of times the fiberscope 2 has been used exceeds the allowable number of times the fiberscope 2 has been used, the CPU 151 causes the display 12 to indicate that the fiberscope 2 is not usable.

＜実施形態２＞
図１６Ａは、実施形態２に係る光学ユニット３０とファイバースコープ２Ｄのイメージガイドファイバー２２Ｄとの接続部分を示す図である。実施形態２では、２つのボールレンズによってタブレットＰＣ１とファイバースコープ２Ｄとを光学的に接続する。 <Embodiment 2>
FIG. 16A is a diagram showing a connection portion between the optical unit 30 according to the second embodiment and the image guide fiber 22D of the fiberscope 2D. In the second embodiment, the tablet PC 1 and the fiberscope 2D are optically connected by two ball lenses.

実施形態２で用いられるボールレンズは、球形状を有し、焦点位置から出射される光をコリメイトする機能を有する。また、ボールレンズは、曲率半径が小さいため、同径の非球体レンズと比較して焦点距離が短いという特徴を有する。２つのボールレンズは、それぞれ、光学ユニット３０に設けられた第１ボールレンズ３０１と、イメージガイドファイバー２２Ｄの末端に設けられた第２ボールレンズ２２０である。 The ball lens used in the second embodiment has a spherical shape and has a function of collimating the light emitted from the focal position. Further, since the ball lens has a small radius of curvature, it has a feature that the focal length is shorter than that of a non-spherical lens having the same diameter. The two ball lenses are a first ball lens 301 provided in the optical unit 30 and a second ball lens 220 provided at the end of the image guide fiber 22D, respectively.

実施形態２に係る光学ユニット３０は、保持部１０に設けられる連結筒３０２と、連結筒３０２の内部に配置される第１ボールレンズ３０１と、を有する。連結筒３０２は、保持部１０のレンズ穴３７３と同軸となるように設けられている。第１ボールレンズ３０１は、光軸がカメラ１１の光軸と一致するように設けられている。連結筒３０２は、本発明の「連結部材」に相当する。 The optical unit 30 according to the second embodiment has a connecting cylinder 302 provided in the holding portion 10 and a first ball lens 301 arranged inside the connecting cylinder 302. The connecting cylinder 302 is provided so as to be coaxial with the lens hole 373 of the holding portion 10. The first ball lens 301 is provided so that the optical axis coincides with the optical axis of the camera 11. The connecting cylinder 302 corresponds to the "connecting member" of the present invention.

第２ボールレンズ２２０は、光軸がイメージガイドファイバー２２Ｄの光軸と一致するとともに中心位置とイメージガイドファイバー２２Ｄの末端との距離が焦点距離となるように設けられている。このようなイメージガイドファイバー２２Ｄと光学ユニット３０との接続は、イメージガイドファイバー２２Ｄの末端を連結筒３０２に挿入することによってなされる。 The second ball lens 220 is provided so that the optical axis coincides with the optical axis of the image guide fiber 22D and the distance between the center position and the end of the image guide fiber 22D is the focal length. Such a connection between the image guide fiber 22D and the optical unit 30 is made by inserting the end of the image guide fiber 22D into the connecting cylinder 302.

図１６Ａに示すように、イメージガイドファイバー２２Ｄと光学ユニット３０とが接続された状態では、第１ボールレンズ３０１の光軸と第２ボールレンズ２２０の光軸が一致し、イメージガイドファイバー２２Ｄの末端面２２１からの光線が第２ボールレンズ２２０にコリメイトされて第１ボールレンズ３０１に入射することで、カメラレンズ１１１に光学像が伝送される。 As shown in FIG. 16A, when the image guide fiber 22D and the optical unit 30 are connected, the optical axis of the first ball lens 301 and the optical axis of the second ball lens 220 coincide with each other, and the end of the image guide fiber 22D. The light beam from the surface 221 is collimated by the second ball lens 220 and incident on the first ball lens 301, so that an optical image is transmitted to the camera lens 111.

ここで、図１６Ｂは、比較例に係る光学ユニット３０Ｅとファイバースコープ２Ｅのイ
メージガイドファイバー２２Ｅとの接続部分を示す図である。比較例では、第１ボールレンズ３０１と第２ボールレンズ２２０に代えて、第１非球体レンズ３０１Ｅと第２非球体レンズ２２０Ｅとが設けられている。第１非球体レンズ３０１Ｅと第２非球体レンズ２２０Ｅは、非球形状を有する一般的な対物レンズである。第１非球体レンズ３０１Ｅと第２非球体レンズ２２０Ｅの焦点距離は、第１ボールレンズ３０１と第２ボールレンズ２２０の焦点距離よりも長い。そのため、図１６Ｂに示すように、連結筒３０２Ｅは、連結筒３０２よりも長くなる。即ち、光学ユニット３０Ｅとイメージガイドファイバー２２Ｅとの接続部分は、光学ユニット３０とイメージガイドファイバー２２Ｄとの接続部分よりもカメラ１１の光軸方向に長尺となる。 Here, FIG. 16B is a diagram showing a connection portion between the optical unit 30E according to the comparative example and the image guide fiber 22E of the fiberscope 2E. In the comparative example, the first non-spherical lens 301E and the second non-spherical lens 220E are provided in place of the first ball lens 301 and the second ball lens 220. The first non-spherical lens 301E and the second non-spherical lens 220E are general objective lenses having a non-spherical shape. The focal lengths of the first non-spherical lens 301E and the second non-spherical lens 220E are longer than the focal lengths of the first ball lens 301 and the second ball lens 220. Therefore, as shown in FIG. 16B, the connecting cylinder 302E is longer than the connecting cylinder 302. That is, the connection portion between the optical unit 30E and the image guide fiber 22E is longer in the optical axis direction of the camera 11 than the connection portion between the optical unit 30 and the image guide fiber 22D.

以上のように、実施形態２に係る光学ユニット３０によれば、第１非球体レンズ３０１Ｅと第２非球体レンズ２２０Ｅよりも焦点距離の短い第１ボールレンズ３０１と第２ボールレンズ２２０を用いることによって、光学ユニットとイメージガイドファイバーとの接続部分を比較例よりも短く形成することができる。その結果、光学ユニット３０をコンパクトにすることでき、スコープシステム１００の携帯性を更に向上させることができる。更に、ボールレンズは球体であることから、ボールレンズが傾くことによる光軸の傾きが抑制される。その結果、通常の対物レンズを用いるよりもレンズの保持機構を簡素に構成することができ、保持機構における設計上の許容差を大きくすることができる。 As described above, according to the optical unit 30 according to the second embodiment, the first ball lens 301 and the second ball lens 220 having a shorter focal length than the first non-spherical lens 301E and the second non-spherical lens 220E are used. Therefore, the connection portion between the optical unit and the image guide fiber can be formed shorter than in the comparative example. As a result, the optical unit 30 can be made compact, and the portability of the scope system 100 can be further improved. Further, since the ball lens is a sphere, the tilt of the optical axis due to the tilt of the ball lens is suppressed. As a result, the lens holding mechanism can be configured more simply than using a normal objective lens, and the design tolerance in the holding mechanism can be increased.

なお、実施形態２では、２つのボールレンズによってタブレットＰＣ１とファイバースコープ２Ｄとを光学的に接続したが、本発明は上述した態様に限定されない。図１６Ｃの変形例に示されるように、ボールレンズは、光学ユニット側のみに設けられていてもよい。図１６Ｃでは、光学ユニット３０側に設けられた第１ボールレンズ３０１と、イメージガイドファイバー２２Ｅ側に設けられた第２非球体レンズ２２０Ｅとによって光学ユニット３０とイメージガイドファイバー２２Ｅとを光学的に接続している。こうすることによっても、一般的な対物レンズを２つ用いて接続する比較例よりも、光学ユニット３０をコンパクトに構成することができる。 In the second embodiment, the tablet PC 1 and the fiberscope 2D are optically connected by two ball lenses, but the present invention is not limited to the above-described embodiment. As shown in the modified example of FIG. 16C, the ball lens may be provided only on the optical unit side. In FIG. 16C, the optical unit 30 and the image guide fiber 22E are optically connected by the first ball lens 301 provided on the optical unit 30 side and the second non-spherical lens 220E provided on the image guide fiber 22E side. is doing. By doing so, the optical unit 30 can be configured more compactly than in the comparative example in which two general objective lenses are connected.

なお、第２ボールレンズ２２０は、実施形態１における入力部６１のコネクタ６１１内に、リレーレンズ６１２に代えて配置されていてもよい。 The second ball lens 220 may be arranged in place of the relay lens 612 in the connector 611 of the input unit 61 in the first embodiment.

＜その他＞
上述の実施形態及び変形例に記載した内容は、可能な限り組み合わせて実施することができる。 <Others>
The contents described in the above-described embodiments and modifications can be combined as much as possible.

１・・・カメラ付きタブレット型パソコン
１１・・・カメラ
１２・・・ディスプレイ
１３・・・タッチパネル
１４・・・ホームボタン
１５・・・制御装置
２・・・ファイバースコープ
２１・・・対物レンズ
２２・・・イメージガイドファイバー
２３・・・ライトガイドファイバー
３・・・収容部
４・・・蓋部
５・・・筐体部
６・・・リレー光学系
６１・・・入力部
６２・・・フィルター部
６３・・・フォーカス調整部
６４・・・第１反射部材
６５・・・第２反射部材
６６・・・出力部
６７・・・照明部
１０・・・保持部
２０・・・光学ユニット
１００・・・ファイバースコープシステム
２００・・・ファイバースコープ接続具
３０１・・・第１ボールレンズ
２２０・・・第２ボールレンズ
1 ... Tablet-type personal computer with camera 11 ... Camera 12 ... Display 13 ... Touch panel 14 ... Home button 15 ... Control device 2 ... Fiberscope 21 ... Objective lens 22 ...・・ Image guide fiber 23 ・・・ Light guide fiber 3 ・・・ Accommodating part 4 ・・・ Lid part 5 ・・・ Housing part 6 ・・・ Relay optical system 61 ・・・ Input part 62 ・・・ Filter part 63 ... Focus adjustment unit 64 ... First reflection member 65 ... Second reflection member 66 ... Output unit 67 ... Illumination unit 10 ... Holding unit 20 ... Optical unit 100 ...・ Fiberscope system 200 ・・・ Fiberscope connector 301 ・・・ First ball lens 220 ・・・ Second ball lens

Claims

It is a fiberscope connector for connecting a fiberscope that outputs an optical image to be imaged acquired by an objective lens from an image guide fiber to a camera provided in a mobile terminal.
A holding unit that holds the mobile terminal and
An optical unit attached to the holding portion and to which the image guide fiber is connected from a first direction orthogonal to the optical axis of the camera is provided.
The optical unit includes a relay optical system that transmits the optical image output from the image guide fiber to the camera from a direction parallel to the optical axis of the camera.
The relay optical system transmits the optical image to the camera from a direction parallel to the optical axis of the camera by changing the traveling direction of the optical image by a bending optical member that bends the light, and the optical image is transmitted to the camera. The first bending optical member that changes the traveling direction from the first direction to the second direction, and the second bending optical member that changes the traveling direction of the optical image from the second direction to the optical axis direction of the camera. A filter unit that holds the optical filter so that the optical filter can be moved between the path and the path of the optical image by operating the bending optical member and the knob portion protruding to the outside of the optical unit. And, a fiberscope connector characterized by having.

The fiberscope connector according to claim 1, wherein the bending optical member bends light by reflecting light.

Claim 1 is characterized in that the optical unit has a ball lens provided so as to be located on the optical axis of the image guide fiber when the image guide fiber is connected to the optical unit. Or the fiberscope connector according to 2.

The optical unit has a ball lens provided so as to be located on the optical axis of the camera, and when the image guide fiber is connected to the optical unit, the ball lens is placed on the optical axis of the image guide fiber. The fiberscope connector according to any one of claims 1 to 3, further comprising a connecting member to be arranged in the above.