JPH07234365A

JPH07234365A - 内視鏡撮像装置

Info

Publication number: JPH07234365A
Application number: JP6022741A
Authority: JP
Inventors: Akira Hasegawa; 晃長谷川; Toshiichi Takayama; 敏一高山; Mitsujiro Konno; 光次郎金野
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1994-02-21
Filing date: 1994-02-21
Publication date: 1995-09-05

Abstract

(57)【要約】【目的】装置内に可変絞り（オートアイリス）を備え
最適なフォーカシングが行えるようにすると共に、滅菌
処理も可能とする内視鏡撮像装置を提供すること。【構成】本発明による装置は、内視鏡１の接眼部に着
脱可能であって、内部に前記接眼部から射出する光束の
収斂又は発散の程度を変化させるためのフォーカシング
レンズ２４を含むアダプタ２３と、このアダプタ２３に
対して着脱可能であって、内部に結像レンズ６及び撮像
素子２１を含む水密構造のカメラ２０とを備え、カメラ
２０とアダプタ２３を介して内視鏡１の接眼部に装着し
た状態で、アダプタ２３とカメラ２０との間隔を変化さ
せてフォーカシングが行えるように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内視鏡の接眼部にＴＶ
カメラを取付けてそのＴＶカメラで内視鏡像の観察が行
えるようにした内視鏡撮像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、内視鏡により得られる体腔内等
の画像を撮像装置へ導くためには、接眼レンズの後方に
着脱自在の外付けＴＶカメラが用いられる。この外付け
ＴＶカメラを用いた内視鏡装置の構成を図９に示す。図
中、１は内視鏡（ここでは硬性鏡）、５はＴＶ撮影用ア
ダプタ、７はＴＶカメラヘッド、８は表示用ＴＶモニ
タ、９はＣＣＵ（カメラコントロールユニット）であ
る。内視鏡１は、対物レンズ２とリレーレンズ３を含む
挿入部と、接眼レンズ４を含む接眼部とからなってい
る。対物レンズ２は物体像Ｑを形成し、この像Ｑがリレ
ーレンズ３により、接眼レンズ４の手前まで伝送される
（像Ｑ’）。像Ｑ’を形成した光は、接眼レンズ４から
ほぼ平行な光束となって射出する。従って、接眼レンズ
４を介して物体像を観察することができる。尚、リレー
レンズ３は、通常は複数（奇数が一般的）のレンズによ
り構成されている。

【０００３】ＴＶ撮影用アダプタ５は、内視鏡の接眼部
に着脱可能であって、内部に開口の大きさが可変の絞り
（オートアイリス）１１と結像レンズ６を含んでいる。
絞り１１は、ＴＶ撮影用アダプタ５を内視鏡の接眼部に
取付けたときに、絞り部１１が接眼レンズ４の射出瞳と
ほぼ一致する位置に設けられており、その開口の大きさ
はＴＶ撮影用アダプタ５内に設けたモータの駆動力で変
更される。結像レンズ６は、接眼レンズ４から射出され
た光を受けて、ＴＶカメラヘッド７をＴＶ撮影用アダプ
タ５に取付けたときに、物体像がＣＣＤイメージセンサ
等の撮像素子上に形成されるように光束を収斂させる。
ＴＶカメラヘッド７は、フィルタ群１０と固体撮像素子
ＣＣＤとを備えている。撮像素子からの出力信号は、Ｃ
ＣＵ９に供給される。ＣＣＵ９は、この信号を表示用Ｔ
Ｖモニタ８に表示可能な信号に変換すると共に、各種の
必要な信号処理を行うものである。又、必要に応じてカ
メラ等を制御するための信号出力を行うものである。図
では、１２は絞り１１を制御するための信号が送られる
電気駆動系路である。

【０００４】接点１３は、絞り制御用の信号線１２の接
続部であって、ＴＶカメラヘッド７とＴＶ撮影用アダプ
タ５とを取付けたときに接点１３が接続されるように設
けられている。このように、従来の装置は、内視鏡等の
接眼レンズ４の後方に結像レンズ６を備えたＴＶ撮影用
アダプタ５を取付けて、ＴＶカメラヘッド７内のＣＣＤ
等の撮像素子上に結像させて、表示用ＴＶモニタ８によ
って像の観察ができるよう構成されている。

【０００５】しかしながら、上記のような内視鏡による
像をモニタで観察する場合、被写界深度が浅いという問
題がある。又、近年、ＴＶカメラの撮像素子であるＣＣ
Ｄは、高画素化の傾向にあり、これによって被写体の高
解像化を可能にした。しかし、このことによって、一画
素の大きさ（画素ピッチ）が小になり、そのため撮像レ
ンズの許容錯乱円径を小にしなければならず、一層被写
界深度が浅くなる。従って、硬性鏡光学系等の内視鏡光
学系は、被写界深度が浅いため、内視鏡を操作して手術
を行う場合には、結像レンズ６を光軸に対して前後に移
動させて、頻繁にフォーカシングを行う必要が生じ、好
ましくない。このため、最近では、被写界深度を向上さ
せるために、内視鏡のリレー系で伝送される瞳位置近辺
に可変の絞り１１を設けて、遠方観察時には絞り１１を
用いて明るく観察し、近い物体を観察する際には、明る
さに余裕があるため、絞り１１を絞って被写界深度を向
上させて観察している。

【０００６】但し、その場合には、絞り１１を駆動させ
る電気駆動系路１２を必要とし、図９において示したよ
うな構成では、ＴＶカメラヘッド７とＴＶアダプタ５と
の接続部に電気接点１３が必要となり、後述する滅菌処
理時に不具合が生じる。特に、医療用内視鏡の場合、使
用後の内視鏡を確実に滅菌処理することが感染症等の防
止のため必要不可欠である。

【０００７】従来では、この滅菌処理はＥＯＧ（エチレ
ン・オキサイド・ガス）等のガスや洗浄液によって行わ
れていたが、周知のように、滅菌ガス類は猛毒であり、
滅菌作業中の安全性確保の要請からその作業は煩雑にな
る。又、洗浄液の廃棄処理には多大な費用を要するとい
う問題がある。そこで、近年では、上記のような煩雑な
作業を伴わない熱滅菌（オートクレーブ等）が、内視鏡
機器の滅菌作業では主流になりつつある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例えば
内視鏡の接眼部に着脱自由に取付けて内視鏡像を撮像す
る内視鏡外付けカメラでは、通常の使用時における水密
性は十分であるが、上記オートクレーブ処理における高
温高圧状態下では完全に内部を密閉することは困難であ
るため、その内部に蒸気等が入り込み、そのため前記光
学系にくもりが生じ、又、前記電子部品においては部品
劣化及び腐食が生じる虞がある。一方、従来の装置で
は、オートクレーブ処理の際に、図９に示したような電
気接点１３を当該装置の表面に設けることはできない
し、又、従来から行われているように、ＴＶカメラヘッ
ド７の外側にノブを設けて、手動により結像レンズ６を
移動させ得るように構成することも不可能である。

【０００９】そこで、その解決策として、オートクレー
ブ処理に耐性をもたせるための外付けＴＶカメラを用い
た内視鏡装置の代表的な構成の断面図を図１０に示す。
図中、２０はＴＶカメラヘッド、１４は耐熱性を有する
透明体（例えばサファイアガラス）である。内視鏡像
は、透明体１４を通過後結像レンズ６により撮像素子２
１上に結像される。その光路中には、ローパスフィル
タ，ＩＲカットフィルタ等のフィルタ群１０が設けられ
ている。オートアイリス１８及び結像レンズ６を、内側
より導電層（例えば円筒部材に金属シースの皮膜を有す
るもの等）１５，絶縁層１６及び金属層１７の三層で覆
っている。又、１９は茎端支持部材であり、前記各層を
保持している。しかしながら、このように、何層もの構
造をとるために、従来のように、結像レンズ６をＴＶカ
メラヘッドの外側からノブにより移動させてフォーカシ
ングが行えるように構成することができないという問題
が生じる。

【００１０】そこで、本発明は、上記のような従来技術
の有する問題点に鑑みなされたものであり、装置内に可
変絞り（オートアイリス）を備え最適なフォーカシング
が行えるようにすると共に、滅菌処理も可能とする内視
鏡撮像装置を提供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明による内視鏡撮像装置は、内視鏡の接眼部に
着脱可能であって、内部に前記接眼部から射出する光束
の収斂又は発散の程度を変化させるためのレンズ部材を
含むアダプタと、このアダプタに対して着脱可能であっ
て、内部に結像レンズ及び撮像素子を含む水密構造のカ
メラとを備え、前記カメラを前記アダプタを介して内視
鏡の接眼部に装着した状態で、前記アダプタとカメラと
の間隔を変化させることによりフォーカシングを行うよ
うにしたことを特徴としている。又、本発明の装置で
は、前記アダプタに代えて、焦点距離が互いに異なるレ
ンズ部材を内蔵した複数のアダプタが使用でき、又、前
記アダフタに内蔵されたレンズ部材を単レンズで構成す
ることが可能であることも特徴としている。更に、前記
カメラには、開口の大きさが可変である絞りが備えられ
ていることも特徴としている。

【００１２】

【作用】以下、図１に基づき本発明の作用を説明する。
図１は、本発明の装置構成図であり、内視鏡（硬性鏡）
１をオートクレーブ耐性を有するＴＶカメラヘッド２０
に取付けた状態を示している。この内視鏡は従来のもの
と同一のものが使用されている。本発明の装置は、内視
鏡１の像伝送系（リレー系）３で伝送された最終像２８
が、接眼レンズ４及びカバーガラス２２を通過後、まず
前群レンズ群（フォーカシングレンズ）２４に入射され
てから、ＴＶカメラヘッド２０の後群結像系（結像レン
ズ６）へ入射し、ＣＣＤ２１上に結像するようになって
いる。フォーカシングアダプタ２３と内視鏡１の接眼部
とを取付ける部分は、その両者が光軸を中心として相対
的に回転できるように構成されている。又、フォーカシ
ングアダプタ２３とＴＶカメラヘッド２０との接続部分
には、夫々ネジ部２９，３０が形成されている。従っ
て、フォーカシングアダプタ２３を光軸を中心にして回
転させると、それに伴ってＴＶカメラヘッド２０は光軸
方向に対して前後に移動する。これによって、フォーカ
シングアダプタ２３とＴＶカメラヘッド２０との間隔が
変化し、フォーカシングを行うことができる。１８はオ
ートアイリスであり、水密性を有するＴＶカメラヘッド
２０の内部に備えられている。

【００１３】図９において示したように、従来装置のＴ
Ｖカメラヘッド７では、オートクレーブ耐性を有するよ
うに構成されてはいるが、ＣＣＤに対して、結像レンズ
６の位置を移動させることはできない。又、接眼レンズ
４による結像点はほぼ無限遠に近いために、接眼レンズ
４と結像レンズ６との間隔を変化させても、フォーカシ
ングを行うことはできなかった。

【００１４】しかし、本発明の装置では、上述したよう
に構成することで、始めてフォーカシングが可能にな
り、内視鏡１の観察距離を変えることができる。又、上
述したようにＴＶカメラヘッド２０は、完全な水密構造
となっている。このため、前群レンズ群２４と後群結像
系（結像レンズ６）とは耐性を有するカバーガラス２２
及び１４等で完全に仕切られている。又、オートクレー
ブに対する耐熱性をもたせるためには、前記カバーガラ
スは、通常の光学部材ではなく、サファイヤ，石英，水
晶等の結晶ガラスにより形成することが好ましい。この
ようにして、内視鏡１に取つける外付けＴＶカメラはオ
ートアイリス及びオートクレーブ耐性を備えることがで
きる。

【００１５】又、フォーカシングアダプタ２３にもオー
トクレーブ耐性が必要になる。従って、前群レンズ群２
４をオートクレーブ耐性を有する結晶ガラスにより形成
することが必要になる。しかし、ある程度色収差を抑え
る目的で通常の光学ガラスを用いる場合には、図３に示
すように、前群レンズ群２４の両端を結晶ガラス２６に
より水密に構成してもよい。このように構成すれば、フ
ォーカシングアダプタ２３も、オートクレーブ耐性を備
えることができる。勿論、フォーカシングアダプタ２３
をディスポ（使い捨て）化してしまう方法も考えられ、
この場合には、前群レンズ群２４はプラスチック等で構
成することが好ましい。

【００１６】図４に、本発明にかかる硬性鏡光学系の近
軸配置を示す。２８は最終リレー像であるが、その射出
瞳は硬性鏡ではほぼ無限遠であり、接眼レンズ４の後方
側の所謂アイポイントは接眼レンズの焦点Ａの近傍の位
置にくる。図９において示した従来の装置では、オート
アイリスをこのＡの位置に設けることができる。しか
し、本発明の装置では、フーォカシング用の前群レンズ
群２４を配置することにより、アイポイントが接眼レン
ズ４側に近づく。本発明の装置の場合、フォーカシング
は可能になるが、アンポイントが接眼レンズ４に近づい
た分、オートアイリス１８をＢの位置に設けなくてはな
らなくなり、接眼レンズ４とオートアイリス１８との間
隔が狭くなってしまうため、前群レンズ群２４を移動さ
せてフォーカシングを行う場合、そのフォーカス範囲が
狭くなってしまう。従って、前群レンズ群２４をできる
だけ薄く形成することが好ましく、できれば単レンズと
することが望ましい。

【００１７】従って、フォーカシングアダプタ２３を予
め数種類用意しておき、交換できるようにすることが好
ましい。このときのフォーカシングアダプタを、図２を
用いて説明する。このフォーカシングアダプタは、図１
に示した前群レンズ群２４に代えて前群レンズ群２４’
を使用している。この前群レンズ群２４’は単レンズで
構成されることが好ましく、又、前群レンズ群２４に対
して、レンズの焦点距離を変えても良いし、主点位置を
ずらすために、単レンズを平凸，両凸或いはメニスカス
レンズとしても良い。又、内視鏡の像伝送光学系では補
正しきれない収差を、フォーカシングアダプタ２３で補
正する必要がある場合には、図３において示したような
接合レンズを用いても良い。

【００１８】次に、図１に示した装置のバリエーション
としては、図５に示す装置が考えられる。図１に示した
装置（以下装置Ａという）は、フォーカシングアダプタ
２３内の前群レンズ群２４によって、無限遠に近い物点
を有限距離にするための装置であったが、図５に示した
装置（以下装置Ｂという）は、内視鏡１の像伝送系３に
より伝送された最終像２８を、更に接眼レンズ４とフォ
ーカシングレンズ２７とにより一回リレーするタイプの
装置である。即ち、装置Ｂは、前群の光学系により、Ｔ
Ｖカメラヘッド２０内のオートアイリス１８より手前側
（内視鏡１側）に物体像が結像されるように構成されて
いる。図５において、２８’はリレー系による最終像２
８の一回リレー像である。一回リレー像２８’は、プリ
ズムレンズの表面にゴミが写りにくい位置、例えばカバ
ーガラス１４の内部やレンズの内部に結像されることが
好ましい。又、フォーカシングによって、像２８’とカ
バーガラス１４との相対位置は変わるが、フォーカス可
能な全範囲においてその相対位置が異なっていることが
好ましい。この場合も、装置Ａと同様、フォーカシング
アダプタ２３は交換可能であることは云までもない。

【００１９】又、装置Ａ，Ｂ共通であるが、フォーカシ
ングの必要がなくても、フォーカシングアダプタ２３を
視度変換レンズとして用いて観察距離をデジタル的に変
えるだけでも、使い方によっては不都合はない。更に、
オートアイリス１８が搭載されているため、パンフォー
カスでも観察物体に対して十分な被写界深度は得られ
る。

【００２０】装置Ａと装置Ｂとの得失であるが、装置Ａ
は装置Ｂと比較して、非常にコンパクトに装置を構成で
き、使用されるレンズ数も少なくすることができる。装
置Ｂにおいては、どうしても一度リレーを行うために、
その分装置全体が大きくなってしまう。しかし、オート
アイリスを配置する自由度は、装置Ｂのほうが大きい。
先に図４を用いて説明したように、内視鏡のアイポイン
トは、装置ＡではＴＶカメラの外へ向かってしまうた
め、オートアイリス位置とアイポイント位置とを完全に
一致させることは困難である。これに対して、装置Ｂで
は、像を一回リレーさせるが、内視鏡の瞳も一回リレー
させて、そのリレーされた瞳位置にオートアイリスを配
置することができる。

【００２１】

【実施例】以下、本発明にかかる実施例を、図１乃至５
において示したものと同一の部材には同一の符合を付し
て説明する。第一実施例図６は、本実施例にかかる光学系のレンズ構成図であ
る。２８は内視鏡の最終伝送像、４は接眼レンズ、２２
はカバーガラスであり、これらは内視鏡側の光学系を構
成している。又、カバーガラス１４，アートアイリス１
８及び結像レンズ６は、ＴＶカメラヘッド側の光学系で
ある。カバーガラス１４及び２２は、サファイアガラス
で形成されており、耐水，耐熱性を備えている。２４は
フォーカシングアダプタ内に備えられたフォーカシング
用レンズである。このレンズ２４は、サファイアガラス
により形成されており、間隔ｄの距離を変えることによ
りフォーカシングを行えるようになっている。又、水密
構造をなすＴＶカメラヘッド内の結像レンズ６には負レ
ンズが含まれている。

【００２２】本発明の目的を達成し、且つ、各レンズ系
に生じる諸収差を抑制し、コンパクトな光学系を実現す
るためには、以下に示す条件式を満足することが好まし
い。０．５＜｜ｆ₁／ｆ｜・・・・（１）但し、ｆはフォーカシングレンズ２４と結像レンズ６と
の合成焦点距離、ｆ₁はフォーカシングレンズ２４の焦
点距離である。更には、０．７＜｜ｆ₁／ｆ｜＜２・・・・（２）を満足することが好ましい。

【００２３】フォーカス量はｆ₁の値によって左右さ
れ、ｆ₁の値が大きすぎると、フォーカス量が大きくな
りすぎて光学系のコンパクト性が損なわれてしまう。従
って、｜ｆ₁／ｆ｜の値が、上記式（２）の取り得る値
の範囲の上限を越えてしまうと、この問題が生じてしま
う（コンパクト性を考慮する必要がない場合には、上限
はない）。又、ｆ₁の値が小さくなりすぎると、フォー
カス量が小さくなり、当該光学系のフォーカス感度が微
妙になりすぎて、使いにくくなる。更に、フォーカシン
グレンズ２４とＴＶカメラ側とは別枠であるため、フォ
ーカシングレンズ２４の偏心の補正係数が大きくなり、
内視鏡像の偏心が問題になる。フォーカシングレンズ２
４に単レンズのみを使用する場合には、球面収差が強く
発生してしまうため、好ましくない。ｆ₁の値を小さく
するすると、フォーカシングレンズ２４の後側（ＴＶカ
メラ側）にくる光学系の瞳位置が、フォーカシングレン
ズ２４に近づくことになる。このとき、前記瞳位置とオ
ートアイリス１８との位置ずれが大きいと、オートアイ
リス１８を絞ったときに、周辺光束のケラレにつなが
り、好ましくない。従って、｜ｆ₁／ｆ｜の値を、上記
式（１），（２）の下限を下回らないようにすることが
望まれる。

【００２４】更に、本実施例の光学系においては、｜ｆ
₁／ｆ｜の値を上記式（２）を満足させることにより、
結像作用をある程度フォーカシングレンズ２４にもた
せ、接眼レンズ４とフォーカシングレンズ２４とにより
発生する収差（球面収差，非点収差）をＴＶカメラヘッ
ド内の結像レンズ６で補正している。そのために、結像
レンズ６には必ず負レンズが含まれている。このように
して、光学系が発生する収差を良好に補正している。

【００２５】又、硬性鏡の場合、少なくとも±１diopte
r のフォーカス量が必要とされるため、フォーカシング
レンズ２４の移動量ｄは、それに合わせて十分に確保す
る必要がある。従って、オートアイリス１８からフォー
カシングレンズ２４までの距離（空気換算）をｌとする
とき、フォーカシングの中央値において、０．１＜｜ｌ／ｆ₁｜＜０．５・・・・（３）を満足することが好ましい。｜ｌ／ｆ₁｜の値が式
（３）の取り得る値の範囲の上限を越えると、瞳位置が
オートアイリス１８の位置から大幅にずれてしまい、ケ
ラレが生じてしまう。又、瞳位置と結像レンズ６との間
の距離が大きくなってしまうので、光学系全体が大型に
なる。一方、｜ｌ／ｆ₁｜の値が式（３）の取り得る値
の範囲の下限を下回ると、フォーカス量が不足してしま
う。

【００２６】以下、本実施例における光学系の数値デー
タを示す。物体距離＝−４．８９，倍率＝−１．９３６ｆ＝１０，ｆ₁＝８．８２５，ｆ₂（結像レンズ６の焦点距離）＝５６．８８２ｆ₁／ｆ＝０．８８２５，ｆ₁／ｆ₂＝０．１５５１

【００２７】ｒ₁＝6.3873 ｄ₁＝0.2709 ｎ₁＝1.78472 ν₁＝25.71 ｒ₂＝2.4609 ｄ₂＝0.7827 ｎ₂＝1.66672 ν₂＝48.32 ｒ₃＝-5.6582 ｄ₃＝1.0205 ｒ₄＝∞ ｄ₄＝0.9031 ｎ₄＝1.76820 ν₄＝71.79 ｒ₅＝∞ ｄ₅＝0.9633

【００２８】ｒ₆＝5.6839 ｄ₆＝0.4515 ｎ₆＝1.76820 ν₆＝71.79 ｒ₇＝33.9537 ｄ₇＝0.6044 ｒ₈＝∞ ｄ₈＝1.5052 ｎ₈＝1.76820 ν₈＝71.79 ｒ₉＝∞ ｄ₉＝0.1505 ｒ₁₀＝∞ (オートアイリス) ｄ₁₀＝0.5208

【００２９】ｒ₁₁＝1.5457 ｄ₁₁＝0.5713 ｎ₁₁＝1.56873 ν₁₁＝63.16 ｒ₁₂＝2.3295 ｄ₁₂＝0.7455 ｒ₁₃＝-3.1395 ｄ₁₃＝0.5986 ｎ₁₃＝1.80518 ν₁₃＝25.43 ｒ₁₄＝1.6625 ｄ₁₄＝0.8894 ｒ₁₅＝6.0283 ｄ₁₅＝0.5870 ｎ₁₅＝1.80100 ν₁₅＝34.97 ｒ₁₆＝-3.5327

【００３０】第二実施例図７は、本実施例にかかる光学系のレンズ構成図であ
る。本実施例の光学系は、第一実施例において示した光
学系のフォーカシングアダプタに内蔵されている結晶ガ
ラスレンズを別の焦点距離を有するレンズと交換して、
フォーカス調整範囲の中心をずらしたものである。第一
実施例において示した光学系は、接眼レンズ４の後側
（ＴＶカメラ側）の物点は有限であるが、本実施例にお
ける光学系では、無限遠になっている。フォーカスレン
ズ２４’は、第一実施例で示したフォーカスレンズ２４
と同様に配置されているので、双方はほぼ同じフォーカ
ス範囲であるが、ただその中心値をずらしてある。カバ
ーガラス２２とカバーガラス１４との間隔は第一実施例
の場合と同様である。このように、フォーカシングレン
ズを交換することにより、より広いフォーカス範囲を得
ることができる。

【００３１】以下、本実施例における光学系の数値デー
タを示す。物体距離＝−４．９９，倍率＝−１．９２０ｆ＝１０．２５６，ｆ₁＝９．１，ｆ₂＝５６．８８２ｆ₁／ｆ＝０．８８７，ｆ₁／ｆ₂＝０．１６ｌ／ｆ₁＝０．１７６

【００３２】ｒ₁＝6.3873 ｄ₁＝0.2709 ｎ₁＝1.78472 ν₁＝25.71 ｒ₂＝2.4609 ｄ₂＝0.7827 ｎ₂＝1.66672 ν₂＝48.32 ｒ₃＝-5.6582 ｄ₃＝1.0205 ｒ₄＝∞ ｄ₄＝0.9031 ｎ₄＝1.76820 ν₄＝71.79 ｒ₅＝∞ ｄ₅＝0.9633

【００３３】ｒ₆＝5.7565 ｄ₆＝0.4515 ｎ₆＝1.76820 ν₆＝71.79 ｒ₇＝31.4927 ｄ₇＝0.6044 ｒ₈＝∞ ｄ₈＝1.5052 ｎ₈＝1.76820 ν₈＝71.79 ｒ₉＝∞ ｄ₉＝0.1505 ｒ₁₀＝∞ (オートアイリス) ｄ₁₀＝0.5208

【００３４】ｒ₁₁＝1.5457 ｄ₁₁＝0.5713 ｎ₁₁＝1.56873 ν₁₁＝63.16 ｒ₁₂＝2.3295 ｄ₁₂＝0.7455 ｒ₁₃＝-3.1395 ｄ₁₃＝0.5986 ｎ₁₃＝1.80518 ν₁₃＝25.43 ｒ₁₄＝1.6625 ｄ₁₄＝0.8894 ｒ₁₅＝6.0283 ｄ₁₅＝0.5870 ｎ₁₅＝1.80100 ν₁₅＝34.97 ｒ₁₆＝-3.5327

【００３５】第三実施例図８は、本実施例にかかる光学系のレンズ構成図であ
る。本実施例の光学系は、第一実施例において示した光
学系の後群の光学系を交換したものである。即ち、ＴＶ
カメラヘッド内に備えられた結像レンズ６を結像レンズ
６’に交換したものである。このように、後群の光学系
の焦点距離が変わった場合にも対応可能に構成する利点
としては、以下に示す二点が考えられる。（１）撮像素子のイメージサイズが変わった場合に、ユ
ーザが後群の結像レンズ６’を含むＴＶカメラヘッドの
みを買い換えればよい。（２）ユーザが各種の倍率により内視鏡の観察を行う場
合に、各種焦点距離を有するＴＶカメラヘッドを交換し
て使用できる。

【００３６】以下、本実施例における光学系の数値デー
タを示す。物体距離＝−４．８９，倍率＝−１．２８９ｆ＝６．７３９，ｆ₁＝８．８２５，ｆ₂＝１２．２１
７ｆ₁／ｆ＝１．３０９，ｆ₁／ｆ₂＝０．７２２４

【００３７】ｒ₁＝6.3873 ｄ₁＝0.2709 ｎ₁＝1.78472 ν₁＝25.71 ｒ₂＝2.4609 ｄ₂＝0.7827 ｎ₂＝1.66672 ν₂＝48.32 ｒ₃＝-5.6582 ｄ₃＝1.0205 ｒ₄＝∞ ｄ₄＝0.9031 ｎ₄＝1.76820 ν₄＝71.79 ｒ₅＝∞ ｄ₅＝0.9633

【００３８】ｒ₆＝5.6839 ｄ₆＝0.4515 ｎ₆＝1.76820 ν₆＝71.79 ｒ₇＝33.9537 ｄ₇＝0.6044 ｒ₈＝∞ ｄ₈＝1.5052 ｎ₈＝1.76820 ν₈＝71.79 ｒ₉＝∞ ｄ₉＝0.1505 ｒ₁₀＝∞ (オートアイリス) ｄ₁₀＝0.0301

【００３９】ｒ₁₁＝1.4324 ｄ₁₁＝0.5292 ｎ₁₁＝1.56873 ν₁₁＝63.16 ｒ₁₂＝2.6224 ｄ₁₂＝0.6629 ｒ₁₃＝-5.7150 ｄ₁₃＝0.3010 ｎ₁₃＝1.80518 ν₁₃＝25.43 ｒ₁₄＝1.2550 ｄ₁₄＝0.7464 ｒ₁₅＝3.3828 ｄ₁₅＝0.4515 ｎ₁₅＝1.80100 ν₁₅＝34.97 ｒ₁₆＝-3.9884

【００４０】但し、上記各実施例中の数値データにおい
て、ｒ₁，ｒ₂，・・・・は各レンズ面の曲率半径、ｄ
₁，ｄ₂，・・・・は各レンズの肉厚又はレンズ間隔、
ｎ₁，ｎ₂，・・・・は各レンズの屈折率、ν₁，
ν₂，・・・・は各レンズのアッベ数である。尚、物体
距離及び倍率は、内視鏡の接眼レンズ４まで含めた光学
系についての値である。

【００４１】

【発明の効果】上述のように、本発明による内視鏡撮像
装置は、水密カメラの内部の光学系（又はその一部）を
外部から移動させることなくフォーカシングを行うこう
ができるので、オートクレーブ等を行う場合でもカメラ
の内部を損傷することがない。又、本発明の装置では、
内蔵されているレンズ部材の焦点距離が互いに異なって
いる複数のフーカシングアダプタを使用することができ
るため、種々の内視鏡に最適な状態でフォーカシングを
行うことができ、更に、前記アダプタに内蔵したレンズ
を単レンズとすれば、そのアダプタを使い捨てにする場
合でも、無駄になる部分が少なく好ましい。又、本発明
の装置では、カメラのオートアイリス等の開口の大きさ
が可変である絞り設けても、外部に電気接点が露出しな
いため、腐食等の問題を起こすことがない等の利点を有
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による内視鏡撮像装置の装置構成図であ
る。

【図２】オートクレーブ耐性を有するフォーカシングア
ダプタの構成図である。

【図３】図２に示したフォーカンシグアダプタに単レン
ズを用いた場合の構成図である。

【図４】本発明にかかる内視鏡光学系の近軸配置図であ
る。

【図５】図１に示した装置のバリエーションである装置
の構成図である。

【図６】本発明にかかる第一実施例の光学系のレンズ構
成図である。

【図７】本発明にかかる第二実施例の光学系のレンズ構
成図である。

【図８】本発明にかかる第三実施例の光学系のレンズ構
成図である。

【図９】従来の外付けＴＶカメラを用いた内視鏡装置の
構成図である。

【図１０】従来のオートクレーブ耐性を有する外付けＴ
Ｖカメラを用いた内視鏡装置の構成を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１内視鏡（硬性鏡）３像伝送系（リレーレンズ）４接眼レンズ６結像レンズ１０フィルタ群１４カバーガラス１８オートアイリス２０ＴＶカメラヘッド２１ＣＣＤ２２カバーガラス２３フォーカシングアダプタ２４前群レンズ群（フォーカシングレンズ）２８内視鏡最終像

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内視鏡の接眼部に着脱可能であって、内
部に前記接眼部から射出する光束の収斂又は発散の程度
を変化させるためのレンズ部材を含むアダプタと、該ア
ダプタに対して着脱可能であって、内部に結像レンズ及
び撮像素子を含む水密構造のカメラとを備え、前記カメラを前記アダプタを介して内視鏡の接眼部に装
着した状態で、前記アダプタとカメラとの間隔を変化さ
せることによりフォーカシングを行うようにしたことを
特徴とする内視鏡撮像装置。
【請求項２】前記アダプタに代えて、焦点距離が異な
るレンズ部材を内蔵した他のアダプタを使用できるよう
にしたことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡撮像装
置。
【請求項３】前記アダプタに内蔵したレンズ部材が単
レンズであることを特徴とする請求項１又は２に記載の
内視鏡撮像装置。
【請求項４】前記カメラには開口の大きさが可変であ
る絞りが備えられていることを特徴とする請求項１又は
２に記載の内視鏡撮像装置。