JPH0284609A - 内視鏡用光源装置 - Google Patents

内視鏡用光源装置

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JPH0284609A
JPH0284609A JP63237184A JP23718488A JPH0284609A JP H0284609 A JPH0284609 A JP H0284609A JP 63237184 A JP63237184 A JP 63237184A JP 23718488 A JP23718488 A JP 23718488A JP H0284609 A JPH0284609 A JP H0284609A
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aperture
control circuit
circuit
diaphragm
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久道 恭史
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は露光開始前に照明光のを適正値に設定する制御
手段を設置プた内視鏡用光源装置に関する。
[従来の技術] 近年、医療分野及び工業用分野において内視鏡が広く用
いられる様になった。
ところで、内視鏡による診断を詳しく行う場合とか、患
部の経時的変化を知るためには写真蹟影す゛ることがし
ばしば行われる。例えば本出願人は特開昭61−132
36号公報で開示されでいるように近距離時のIII彰
の場合、現在の[Eレベルと絞り位置り目う、制御可能
なあるシャッタスピードにするには11影時にどれだけ
絞りを入れるかを計算し、近距離の被写体が非常に明る
い場合には4粋した絞りを入れて顕彰することにより、
シャッタスピードをυj御しきれる範囲に入れ、露光オ
ーバーを防ぐ装置を配案した。
この撮影シーケンスについて説明Jる。スー1−プの接
1I61部のところにカメラが取りイ]けられるように
なっている。絞りやシャッタは、カメラ側に組み込むと
大ぎくなっで操作性が悪くなるのぐ、光源側に組み込み
、jjカメラ側ら光源側にそれぞれ信号を送ってυ制御
している。(の信号線を一本省略する為に絞り制御用の
信号とシャッタυJ1[1用の信号を一本にした。第6
図は制御信号(EE仁号)、シャッタ、絞りの各タイミ
ングチャート図である。
A:自動調光のとき、イメージガイドからの光を電気信
号に変換した信号(EE倍信号により、絞りを制御して
いる。シ(Iツタは聞い/jままである。
Bニレリーズ信号がカメラ内部でつくられるとシ11ツ
タは閉じようとし、絞りは開こうとづる。
C:絞りは開き、シャッタは閉じる。
D=積分開始信号によりシトツタが開く。積分終了信号
によりシャッターが閉じる。絞りは開いたままである。
E:カメラ側のミラーが閉じてフィルムに光が入らなく
な・〕たころ、シャッタが開く。
F:Aの状態に戻る。
近距離で露光する場合は露出A−バにならないように、
Dの期間絞りを入れるようにしくいる。
従来は、以上のような撮影シーケンスであった。
しかしながら、実際には絞りの位置からその時の光量を
判断すると、特に絞った方向で精度が低くなり、それに
より絞りが入り過ぎCしよった場合露光Gは規定値に保
持されるため良いが、シャッタスピードが長くなるため
にぶれてしまうというおそれがあった。それを改舌する
ために本出願人は、特願昭62−195901号で説明
しているように露光開始後から一定期間経過後に絞りを
開く方向に制御するという苦肉の手段を設けた。
いずれにせよ、これらの方法では適正な絞り量にするこ
とは困難であり、制御手段を構成するCPUに多大な負
担をかけていた。
本発明は上述した点にかんがみてなされたしので、CP
Uに多大な負担をかけることなく、確実に適正な照明光
♀に設定して、失敗の少い引旧u影を行うことのできる
内視鏡用光源装置を提供することを目的とする。
[問題点を解決する手段及び作用] 本発明では絞り等の照明先出の変化手段と、被写体の明
るさを検知する測光手段とを備えた内視鏡用写真撮影装
置において、撮影を行う直前に1)11記測光手段によ
り前記変化手段を制御して適正な照明光吊に移動設定す
る制御手段を設り、この制御手段で設定した照明光量を
保持して実際の写真撮影を行うことにより、確実に適正
な露光条件に設定して写真撮影を行うようにしている。
[実施例] 以下、図面を参照して本発明を具体的に説明Jる。
第1図ないし第4図は本発明の第1実施例に係り、第1
図は第1実施例における制御回路の構成を示し、第2図
は第1実施例を備えた内視鏡用光源装置の構成を示し、
第3図は第1実施例の動作をタイミングチャートで示し
、第4図は第1実施例の動作をフローチャートで示して
いる。
第2図に示でように第1実施例を備えた内視鏡写真撮影
装置1は、内視鏡2と、この内視鏡2の接眼部3に装着
される内視鏡用写真カメラ4と、内視鏡2に照明光を供
給する光源装置5とから構成される。
上記内視鏡2は、体腔内等に挿入できるように細長の挿
入部6を有し、この挿入部6内には照明光を伝送するラ
イトガイド7が挿通され、操作部8から外部に延出され
たライトガイドケーブル9のコネクタ10を光源装置5
に装着づることによって、このライトガイド7の入射端
面に照明光を供給できるようにしである。このライトガ
イド7は、可撓性のファイバ束で形成され、その入射端
面に照明光が供給されると、この照明光を伝送して、挿
入部6の先端面に臨む出!1ij端面から出射し、被写
体を照明する。照明された被写体は対物レンズ系11で
その焦点面に配置されたイメージガイド12の入射端面
に結像する。このイメージガイド12は、可撓性のファ
イバ束で形成され、接眼部3側の出射端面まで光学像を
伝送】る。しかして、接眼レンズ13を介して肉眼によ
り拡大観察J゛ることができる。又、この接眼部3にカ
メラl↓を装着することによって、写真撮影づることも
できる。
上記光源装置5は、ランプ15で発光した照明光をコン
デンサレンズ16で集光してライトガイド7の入射端面
に集光照射することができる。この場合、照明光路途中
に絞り17が介装され、透過光量を制御できる。又、こ
の照明光路の途中には、さらにシtpツタ18が介装し
てあり、制御回路19によってその開閉を制御できるよ
うにしてある。
上記制御回路19は、絞り17の絞り石を制御できるよ
うにしくある。この絞り17には、その絞り贋を検出C
きるように、例えばポテンショメータ21が取付けてあ
り、このポテンショメータ21に定電流を流した場合に
おける可変抵抗端の電圧値等によって制御回路19は絞
り17の絞り状態を検出できるようにしである。尚、こ
の絞り♀は、表示部22で表示゛Cきるようにしである
一方、上記カメラ4には接眼レンズ13に対向して結像
レンズ23が配設され、この結像レンズ23によって、
イメージガイド12で伝送した光学像をビームスプリッ
タ24を介して透過光側に配置したフィルム25に結像
(露光)できるようにしである。このビームスプリッタ
24によって反射された光は、受光本子26に導かれる
。この受光素子26は、受光した光量に応じたレベルの
電気信号を出□力し、この電気信号は測光回路27に入
力され、測光信号を出力する。この測光信号は観察時に
は重畳回路28を経てEE信号とじて光源装置5内の制
御回路19に入力されると共に、積分回路29に入ノ」
されて積分される。この積分回路29は測光信号を積分
し、撮影終了に適した規定露光聞に達すると、積分終了
信号を出力し、この終了信号も重畳回路28に入力され
る。
上記ビームスプリッタ24を透過した光はミラー30に
よりファインダ(11察)側よkはフィルム25(N光
)側に替光量きる様にしている。
又、カメラ4にはレリーズボタンの押圧等によつCレリ
ーズ信号を発生するレリーズ発生器31を右し、このレ
リーズ信号は重畳回路28に入力されると共に、タイマ
32にトリガ信号を出力する。尚、このレリーズ信号に
よりミラー30の回動退避はただらには行なわれむい。
上記タイマ32は、トリガ信号によって起動し、一定期
間経過すると積分開始信号を重畳回路28及び積分回路
29に出力する。この積分回路29はこの積分開始信号
によって積分動作を始め、その積分値を比較手段で一定
レベルと比較し、一定レベルに達した時に測光終了信号
を出力する。
上記重畳回路28はカメラ4を接眼部3に装着した際に
接眼部3側に設けた電気接点34と導通りる接点と接続
され、測光信Y)、レリーズ信号、積分開始信号、測光
終了信号等を内視鏡2内のケブル35を介して光源装置
5に伝送できるようにしてあり、光源装置5内の制御回
路19に信号を伝送する。この送られた信号に基づい(
1−制御回路19は絞り吊を制御Jる等の所定の制御を
行う。
上記制御回路19の構成を第1図に示す。
Il察時に、光量調整を自動調光にした場合には、重畳
回路28を経たEE信号はA U T O1,II御電
電圧発生回路41入力され、制御電圧が生成される。
この制tIl電圧はコントロール回路42によりオン/
オフが制御される連動スイッチ43を経てバッファ回路
44に入力され、絞り17のドライブコイルに流れる電
流値を制御して絞り17を動かし、常に[E信号レベル
が一定となる様にその絞り量を制御する。この場合、上
記;、イッチ43は、コントロール回路42により、一
方のスイッチSWAが閉じ、他方のスイッチSWBが開
くようにオン/オフ制御が行われる。
上記コントロール回路42は制御用のCPUによって上
記スイッチ43等のAン/E)制御を行う。
又、光量調整を手動調整にした場合には、絞り吊を決定
づる電圧Vsと現在の絞り岳を表わしているポテンショ
メータ21からのポテンショ出力と、絞りサーボループ
の応答を制御するダンパ出力(絞り17を動かすドライ
ブコイルと同心状に巻回されたダンパコイルにより、ド
ライブコイルに流れる電流の変化分に応じた電流が流れ
る。)とが抵抗R1,R2,R3を介して加算され、連
動するスイッチ46の一方のスイッチSWCを経てスイ
ッチSWBに入力され、このスイッチSWBを経てドラ
イブコイルに電流が供給される。この場合には、コント
ロール回路42により、一方のスイッチSWCが閉じ、
他方のスイッチSWDが聞くように制御されると共に、
上記スイン′7−43における一方のスイッチSWAが
開き、他方のスイッチSWBが閉じるようにオン/オフ
が制御され、絞り17のドライブコイルに)んり゛電流
を手動設定した定電流に保持することにより、絞り場を
固定′C″きるようにしくある。
又、内視鏡用写真カメラ4のレリーズボタンを押圧笠し
た場合におけるレリーズ発生器31から重畳回路28を
経−(レリーズ信号がEE低信号して$り御回路19の
゛」ントロール回路42に入力されるど、このコントロ
ール回路42は、ランプ電流制器回路47からランプ1
5に出力されるランプ電流を上げでランプ15の光量を
増加さける。
又、上記」ンI〜ロール回路42は、シ11ツタ制御回
路48を制御し、例えばレリーズ信号が入力されると、
絞りを適正な絞り吊位置に設定し終えた後、−旦シャッ
タ18を閉じIζ後、この適正な絞り伝の状態ぐシャッ
タを間かUて’7ri ff1J影を行わせる等のシセ
ッタ開閉制御を行わUる。
ところC1この実施例においCは、自動顕彰し一ドの場
合レリーズ操作により実際に写真撮影を行う直1)0に
、較り吊を移動して、適正な絞り吊位置に設定し、その
設定した絞り吊位置にて実際の写真撮影を行う手段が構
成しである。
[E信号はコンパレータ51の一方の入力端に印加され
、他7’Jの入力端に印加される5TIL R[、Fの
電圧と比較され、この比較量クツが抵抗R4を経て連動
スイッチ52の一方のスイッチSWEに印加される。
この連動スイッチ52は、自動九影モードの場合上・記
レリーズ信号が入力されると、E」ント[コール回路4
2はオフ状態の一方のスイッチSWEをオンにしCスイ
ッチSWD、SWBを経て絞り17のドライブコイルに
比較出力を供給する。つまり、この比較出力によって絞
り17の較りl”Hを変えることにより、EE低信号レ
ベルが5TIL ItEFの電圧に一致するよう絞り1
7の絞り位置を設定する動作を行わせる。
上記5TIL REFは、写真撮影の場合における適正
露光となるときのEE低信号°電圧を表わづものぐある
。従って、EE低信号レベルが5TIL REFより低
い場合には、コンパレータ51の比較出力は例えば“H
″となり、この場合には絞り17を開放させる方向に動
作させ、一方EE信号のレベルが5TIL REFより
高いと、絞り17を閉じさせる方向に移動させる。
上記コンパレータ51の出力は、適正位置検出回路53
に入力され、この適正位置検出回路53は上記比較出力
を取り込み、EE低信号レベルが5TIL REFと等
しくなった位置を検出し、その時にサンプルホールド(
S/H)回路54にサンプルボールドするパルスを出力
し1、その時の絞り17のポテンショ出力を写真撮影が
終わるまでサンプルホールドさせる。
上記適正位置検出回路53は、上記サンプルホールドす
るパルスを出力した後、連動スイッチ52における一方
のスイッチSWEをオフ、他方のスイッチSWFをオン
にして、サンプルホールド回路54でサンプルホールド
したポテンショ出力が抵抗R5,R6及び絞り17のダ
ンパ出力とが抵抗R7で抵抗が加惇した出力がスイッチ
SWF側に出力させ、さらにスイッチSWD等を経て絞
り17のドライブコイルに出力されるようにする。
これによっ″(絞り17の位置は写真撮影が終わるまで
固定される。尚、絞り17が全開しCも[E信号のレベ
ルが5TI1. nEFの電圧に達しない場合には、絞
り17は全開したままで固定され、搬影時間が長くなる
だけである。
上記レリーズ信号が制御回路19に入りされることによ
り、絞り17が5TIL REFの位置に移動設定を終
了する時間は、例えば25 [m 5cc1以内であり
、このため、コントロール回路42は、このレリーズ1
8号が入力されたことをCP tJに伝送し、このCP
Uは25 [I 5OCI後に:] ント[−1−小回
路42に対しシトツタ18を■じさ址る45号を出力す
る。これによって、コン]・0−小回路42はシI/ツ
タ制御回路48を介してシ!!ツタ18を一旦閉じさせ
る。尚、カメラ4内のミラー30はレリーズ操作により
だだちには回動しない(露光状態にしない)でシュツタ
18が閉じた後に開く様にしている。
その後、上記サンプルホールド回路54でサンプルボー
ルドした適正な絞り吊位置の状態で写真撮影を行えるよ
うにしている。
この第1実施例において、自vJva影状態で写真lI
!影する場合の動作を以下に説明する。
レリーズ操作前は、第3図のaで示iml!lであり、
この期間ではEE低信号より、絞り17はEE低信号観
察に適した一定レベルとなるように制御される。この場
合、ランプ15は、ランプ電流が例えば18[A]で発
光し、シャッタ18は開放である。
しかしく、内視鏡用写真カメラ4のレリーズボタンが操
作されると、レリーズ発生器31はレリーズ信号を発生
し、このレリーズ信号は重畳回路28に人りされると共
に、タイマ回路32にトリガ信号を出力する。又、第3
図におけるして承りようにこのレリーズ信号がEE低信
号して制御回路19に入力される。
しかしC1このレリーズ信号が制御回路19に入力され
ると、コントロール回路42、ランプ電流制御回路47
を経てランプ電流を例えば25[A]に上げて光僅を増
加させる。このレリーズ信号はコントロール回路42を
経てCPUに伝送され、CPUはコントロール回路42
に対し、スイッチSWA、SWC,SWFを開き、スイ
ッチSWB、SWD、SWEを閉じるようにして、顕彰
を行う条件のもとての絞り値設定のための測光動作を開
始】る。これを第3図の符号Or示している。
しかして、測光信号としてのEE低信号、適正露光とな
るときの[E信号の電圧を表わ11STILREFをコ
ンパレータ51で比較し、EE低信号5TILREFと
同じ電圧レベルになるように絞り17を動かす。このコ
ンパレータ51の出力は適正位置検出回路53で絞りが
5TIL RE[と同じ電圧どなるタイミレグで、サン
プルホールド回路54にサンプルホールドさせるパルス
を出力し、そのときの絞りのポテンショ出力を写真撮影
が終了Jるまで保持させる。このときスイッチSWEが
聞き、スイッチSWFが閉じる。これにより、絞り17
の位置は写真撮影が終了するまで固定゛されることにな
る。レリーズ信号が入力されてから、絞り17が5TI
L llFFの位置になるまでは25 [m 5ec1
以内である。従っで、CPUはコントロール回路42か
らレリーズ信号の入力を受けると、このコントロール回
路42を経て直りにシャッタ制御回路48側に出ツノし
ないで1絞り値設定が終了する25[1seclだけC
PUは遅らせた後、コントロール回路42を経てシャッ
タ制御回路48にレリーズ信号を出力させる。これによ
り、第3図の符Pdで示すように、シャッタ18は閉じ
、ライトガイド7には光の供給が停止される。その後ミ
ラー30が回動退避しC露光可能な状態に設定する。
一方、上記内視鏡用写真カメラ4内のタイマ回路32は
レリーズ信号でトリガがかかり、一定期間経過すると、
積分開始信号を重畳回路28及び積分回路29に出力す
る。又、この積分開始信号としてのE E Gj Qは
第3図に示1ように光源装置5内の制御回路19に入力
される。従って、開じていたシ11ツタ18が開いて露
光開始すると共に、この露光時における測光回路27の
出力信号が入力される上記積分回路29は積分動作を開
始する。
しかしで、この積分回路29の積分出力が適正゛露光量
に対応Jる基準レベルVSに達りると、測光回路27は
測光終了信号をΦ畳回路28に出力する。この測光終了
信号としてのE[信号が制御回路19に入力されると、
CPUはコント【]−ル回路42を介してシャッタυ制
御回路48によりシ1アッタ18を閉じさせる。これは
第3図の符号fで示している。又、ランプ電流υ制御回
路47ににリランブ電流を通常の観察時より、低い偵(
例えば10[A])に下げる。これは、実際には測光終
了15号が出力されてから、シャッタが完全に閉じるま
でには時間がかかる。その時間が露出オーバの原因にな
ることがあるので、ランプ電流を下げてこの露出オーバ
にならないようにしている。このシャッタ18が閉じた
後、絞り17を@影開始前の絞り状態に戻1゜(つまり
スイッチSWDを開き、スイッチSWCを閉じてVsを
蹟影間始前のボデンシコ出力電圧にすることにより、撮
影開始前の状態にする。) しかして、一定期間後に、ミラー30を観察側に戻し、
シャッタ18を開いて、各スイッチの開閉を日影開始0
rJに戻1゜これにより、1回の撮影が終了する。
第4図は上記1回の撮影動作のフローチャー1・を示す
。この図においC,躍影聞始の動作後、初段アンプのゲ
インを100倍にするという処理は、撮影操作によりカ
メラのゲインがlowになってしまうので、これを補正
するためのらのである。
この第1実施例によれば実際に一′イ光を行う直前の短
い期間内に、フィルム25には露出させない状態での撮
影条件に設定し−(、適正な絞り値位訂を検出覆ると共
に、その絞り値位置を保持した後、実際に露光を行うよ
うにしているのC1絞り賄が大きい場合等ぐも′帛に適
正な絞り値に設定でき、この適正な絞り値条件のもとぐ
写真撮影を行うことができる。
このため、絞り込みすぎ等の失敗をすることなく、常に
適正な照明光強度のもとぐ写真撮影を行うことができる
又、CPUはレリーズ信号の時間遅延等と各部の制御を
行う等の簡illな制御を行うのみであり、多大な負担
をか1プることなく、露出精庶の高い写真撮影を行うこ
とができる。
上記第1実施例では、レリーズ信号が制御回路19に出
力されてから、シャッタ18を閉じさせる制御信号をシ
ャッタi+lI 1211回路48に出力さUるまでの
時間遅延をCPUで行っているが、この代りにシトツタ
制御回路48にタイマを設u ’c、このタイマで時間
遅延してシャッタを閉じるようにしCし良い。また、ミ
ラー30もり、イマC時間遅延さUて動作させても良い
又、上記第1実施例Cは、1回ごとに)白iE <K絞
り値設定動作を行うようにしているが、同−撮影条件又
はこれに近い場合には、前の絞り値設定糸付で新たに絞
り値設定を行うことなく写真撮影を行うようにしくも良
く、第5図はその主要部のH4成を示す。
つまり、この実施例の制御回路61は、第1図の制御回
路19において、サンプルホールド回路54の他にもう
1つのサンプルホールド回路62を設けて、第1及び第
2サンプルホールド回路54.62の2つにしている。
上記第2す゛ンブルホールド回路62は、その入力端が
第1サンプルボールド回路54の入力端に接続され、こ
れら2つの出力端はスイッチSWを介して抵抗R5に接
続されている。
上記2つのサンプルホールド回路54.62は共にサン
プルホールド動作を行゛い、通常は第1サンプルホール
ド回路54でサンプルホールドされた絞り鎖状態で露光
(写真撮影)が行われる。−方、他方の第2サンプルホ
ールド回路62は、前の絞り値を保持しており、従って
前回絞り値設定を行った後に、引き続いてその絞り値で
露光を行う場合、絞り値の再設定を行うことなく露光を
行うことを望む場合には、スイッチSWを切換えてbを
オンすることにより、絞り値設定を行うことなく、レリ
ーズ信号が入力されると、第3図で符号CでのEE信号
による測光を行うことなく直ちにシャッタ18を閉じ、
ランプ電流を増大した後、再びシIIツタ18を聞いて
露光を行えるようにしている。
この動性は、上記スイッチSWを切換えた信号がCPU
に直接またはコン[・ロール回路112を介して伝えら
れると、CPUはコント[コール回路42を介して絞り
値設定のためのill、lI光を行う動作を省いて露光
を行う制御を行う。
しかして、上記スインy−s wが第1リーンプルホー
ルド回路54側に切換えられると、次のレリーズ操作に
は第1及び第2す・ンプルホールド回路54.62は共
に絞り値の設定が行われて、この絞り値が保持される。
尚、上記各実施例では絞り17にJ:つて′f!&’l
f体側に出射される照明光量の変化手段を構成している
が、ランプ電流を変化させて照明光量の変化手段を構成
することもできる。
[発明の効果] 以上述べたように本発明によれば、写真撮影の操作をお
こまった場合、予め写真撮影と等しい条件で絞り値など
の照明光量の設定を行った後に、露光状態に設定して実
際の写真11i3影を行うこ、とができるようにしてい
るので、確実に適正な照明九偵に設定し、失敗の少ない
写真拠彰を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第4図は本発明の第1実施例に係り、第1
図は第1実施例におけるlI制御回路の構成を示すブロ
ック図、第2図は第1実施例を備えた内視鏡写真撮影装
置の構成図、第3図は第1実施例の動作を説明するタイ
ミングチャート図、第4図は第1実施例の動作を説明す
るフローチャート図、第5図は本発明の第2実施例にお
ける制御回路の主要部を示寸ブロック図、第6図は国連
技術例の動作を説明するタイミングチャート図である6
1・・・内視鏡写真撮影装置 2・・・内視鏡 4・・・内視鏡用写真カメラ 5・・・光源装置     15・・・ランプ17・・
・絞り      18・・・シャッタ19・・・制御
回路  21・・・ポテンショメータ42・・・コント
ロール回路 47・・・ランプ電流1b131回路 48・・・シ1ジッタ制御回路 51・・・コンパレータ 53・・・適正位置検出回路 54・・・サンプルホールド回路 第2 図 第 図 手続ネ甫正書(自発)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 被写体への照明光量を変化する照明光量変化手段と、照
    明された被写体の明るさを検知する測光手段とを備えた
    内視鏡写真撮影装置において、実際の写真撮影を行う直
    前に、前記測光手段を動作させて前記照明光量変化手段
    を適正な照明光量に制御する手段を設けたことを特徴と
    する内視鏡用光源装置。
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