JPH08160322A - 立体内視鏡システム - Google Patents
立体内視鏡システムInfo
- Publication number
- JPH08160322A JPH08160322A JP6300455A JP30045594A JPH08160322A JP H08160322 A JPH08160322 A JP H08160322A JP 6300455 A JP6300455 A JP 6300455A JP 30045594 A JP30045594 A JP 30045594A JP H08160322 A JPH08160322 A JP H08160322A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- pair
- stereoscopic
- magnification
- stereoscopic endoscope
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
- Endoscopes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】立体内視鏡１０、筺体２０、ライトガイドケー
ブル５０、光源６０、立体表示装置７０から構成される
立体内視鏡システムであり、筺体２０には、カップリン
グレンズ系と一対の撮像素子が収納されており、前記一
対のカップリングレンズ系の少なくとも一方に像の倍率
を可変にするズームレンズ系を設ける。 【効果】２本の光導体の被写体像の倍率を一致させるこ
とができ、得られた一対の画像のバラツキをなくし、良
好な立体感を得ることが可能である。
ブル５０、光源６０、立体表示装置７０から構成される
立体内視鏡システムであり、筺体２０には、カップリン
グレンズ系と一対の撮像素子が収納されており、前記一
対のカップリングレンズ系の少なくとも一方に像の倍率
を可変にするズームレンズ系を設ける。 【効果】２本の光導体の被写体像の倍率を一致させるこ
とができ、得られた一対の画像のバラツキをなくし、良
好な立体感を得ることが可能である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば体腔内に挿入し
て用いられ、体腔内部を立体的に観察できる立体内視鏡
システムに関する。
て用いられ、体腔内部を立体的に観察できる立体内視鏡
システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】内視鏡は、体外から挿入して体腔内の観
察、診断を行い、さらには体腔内壁への薬液の投与、体
液の採取、超音波または衝撃波による結石の破砕、レー
ザ光線の照射や高周波電流によるポリープの焼灼といっ
た治療処置を行う機能を付与することができるため近年
注目され、細径化が進んでいる。
察、診断を行い、さらには体腔内壁への薬液の投与、体
液の採取、超音波または衝撃波による結石の破砕、レー
ザ光線の照射や高周波電流によるポリープの焼灼といっ
た治療処置を行う機能を付与することができるため近年
注目され、細径化が進んでいる。
【０００３】一般の内視鏡システムでは、観察部位を遠
近感のない２次元画像としてしか見ることができないた
め、例えば体腔内壁への薬液投与のため注射針の穿刺の
際、距離感が掴めない等、各種処置を行う際に不都合を
生じることがあった。
近感のない２次元画像としてしか見ることができないた
め、例えば体腔内壁への薬液投与のため注射針の穿刺の
際、距離感が掴めない等、各種処置を行う際に不都合を
生じることがあった。
【０００４】このため、２本の光導体を並列にならべ、
２本の光導体の光軸がなす輻輳角を適当に設定して視差
をもつようにし観察部位を立体的に見えるようにした立
体内視鏡が提案されている。
２本の光導体の光軸がなす輻輳角を適当に設定して視差
をもつようにし観察部位を立体的に見えるようにした立
体内視鏡が提案されている。
【０００５】立体感のある３次元画像を得るためには、
２本の光導体の光軸の交点と被写体位置が一致している
ことが必要である。また２本の光導体の被写体像の倍率
が異なると像がずれてしまい立体感を得ることができな
いため、２本の光導体の被写体像の倍率を一致させるこ
とが重要である。
２本の光導体の光軸の交点と被写体位置が一致している
ことが必要である。また２本の光導体の被写体像の倍率
が異なると像がずれてしまい立体感を得ることができな
いため、２本の光導体の被写体像の倍率を一致させるこ
とが重要である。
【０００６】しかしながら、立体内視鏡の２つの画像光
学系の倍率が全く同じであれば２つのレンズ系は同様な
特性を有した固定焦点レンズを用いればよいことになる
が、細径の立体内視鏡を構成する対物レンズには若干の
バラツキがあり、また組立に起因する精度のバラツキも
加わるため２つの画像光学系を全く同様な倍率に仕上げ
ることは困難であるという問題点がある。
学系の倍率が全く同じであれば２つのレンズ系は同様な
特性を有した固定焦点レンズを用いればよいことになる
が、細径の立体内視鏡を構成する対物レンズには若干の
バラツキがあり、また組立に起因する精度のバラツキも
加わるため２つの画像光学系を全く同様な倍率に仕上げ
ることは困難であるという問題点がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
したように、得られた一対の画像のバラツキをなくし、
良好な立体感を得るために２本の光導体の被写体像の倍
率を一致させることを可能とする立体内視鏡システムを
提供することにある。
したように、得られた一対の画像のバラツキをなくし、
良好な立体感を得るために２本の光導体の被写体像の倍
率を一致させることを可能とする立体内視鏡システムを
提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この目的は、一対のイメ
ージファイバと一対の撮像素子とを備える立体内視鏡シ
ステムにおいて、該一対の撮像素子と結合する一対のカ
ップリングレンズ系の少なくとも一方に像の倍率を調整
する調整手段を設けたことにより達成される。
ージファイバと一対の撮像素子とを備える立体内視鏡シ
ステムにおいて、該一対の撮像素子と結合する一対のカ
ップリングレンズ系の少なくとも一方に像の倍率を調整
する調整手段を設けたことにより達成される。
【０００９】また、前記調整手段は、前記一対のカップ
リングレンズ系の少なくとも一方に像の倍率を可変にす
るズームレンズ系であることが好ましい。
リングレンズ系の少なくとも一方に像の倍率を可変にす
るズームレンズ系であることが好ましい。
【００１０】また、前記カップリングレンズ系は、内視
鏡と分離接続可能であることことが好ましい。
鏡と分離接続可能であることことが好ましい。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の立体内視鏡システムを添付図
面に示す実施例について詳細に説明する。図１は、本発
明のシステム全体を示す構成図である。図２は、立体内
視鏡の先端部断面図である。図３は、カップリングレン
ズ系の構成を示す図である。
面に示す実施例について詳細に説明する。図１は、本発
明のシステム全体を示す構成図である。図２は、立体内
視鏡の先端部断面図である。図３は、カップリングレン
ズ系の構成を示す図である。
【００１２】図１に示すように、実施例においては、立
体内視鏡１０、筺体２０、ライトガイドケーブル５０、
光源６０、立体表示装置７０から構成される。
体内視鏡１０、筺体２０、ライトガイドケーブル５０、
光源６０、立体表示装置７０から構成される。
【００１３】筺体２０には、図３に示すカップリングレ
ンズ系３０と２台の撮像素子４０が収納されている。
ンズ系３０と２台の撮像素子４０が収納されている。
【００１４】立体内視鏡１０の先端部断面を図２に示し
た。被写体像を結像する２つの対物レンズ１１、１１’
は適当な輻輳角θで固定されており、対物レンズ１１、
１１’の後面にはイメージファイババンドル１２、１
２’が接続されている。イメージファイババンドルの外
周には、被写体像を照明するライトガイドファイババン
ドル１３が配置されてあり、これらの全体はシース１４
内に収められている。
た。被写体像を結像する２つの対物レンズ１１、１１’
は適当な輻輳角θで固定されており、対物レンズ１１、
１１’の後面にはイメージファイババンドル１２、１
２’が接続されている。イメージファイババンドルの外
周には、被写体像を照明するライトガイドファイババン
ドル１３が配置されてあり、これらの全体はシース１４
内に収められている。
【００１５】イメージファイババンドル１２、１２’の
基部側に配置されたイメージガイドコネクタ１５、１
５’が固着されカップリングレンズ系２０と接続する。
一方、ライトガイトファイババンドル１３の基部側に
は、ライトガイドコネクタ１６が形成されており、そこ
にライトガイドケーブル５０が接続され、さらにライト
ガイドケーブルは、光源６０へ接続する。
基部側に配置されたイメージガイドコネクタ１５、１
５’が固着されカップリングレンズ系２０と接続する。
一方、ライトガイトファイババンドル１３の基部側に
は、ライトガイドコネクタ１６が形成されており、そこ
にライトガイドケーブル５０が接続され、さらにライト
ガイドケーブルは、光源６０へ接続する。
【００１６】図３は、筺体２０の内部のカップリングレ
ンズ系の構成を示した図である。カップリングレンズ系
３０には、２つのレンズ系３１、３２が収められてお
り、レンズ系３１は、可動レンズ３１２、３１３を倍率
調整ツマミ２１を操作することにより移動させ、画像の
倍率を変化させることができる。
ンズ系の構成を示した図である。カップリングレンズ系
３０には、２つのレンズ系３１、３２が収められてお
り、レンズ系３１は、可動レンズ３１２、３１３を倍率
調整ツマミ２１を操作することにより移動させ、画像の
倍率を変化させることができる。
【００１７】一方レンズ系３２は、全て固定レンズから
構成されており倍率は固定されてある。
構成されており倍率は固定されてある。
【００１８】レンズ系３１、３２の前面にはイメージガ
イドコネクタ１５、１５’が着脱可能に接続される。ま
たレンズ系３１、３２の後端には、ＣＣＤ４１、４２が
配置されてある。
イドコネクタ１５、１５’が着脱可能に接続される。ま
たレンズ系３１、３２の後端には、ＣＣＤ４１、４２が
配置されてある。
【００１９】まず、光源６０内のランプから照射された
光は、図示しない熱フィルタ及びレンズを介して絞られ
ライトガイドケーブル５０に入力され、ライトガイドケ
ーブル５０内を伝送する。ライトガイドケーブル５０
は、立体内視鏡１０のライトガイドコネクタ１６に接続
されているので照射光はライトガイドファイババンドル
１３内を伝送、ライトガイドファイババンドルの先端面
より照射され観察部を照明する。一方、照明された観察
部の被写体像は輻輳角θで配列された対物レンズ１１、
１１’にそれぞれ入射しイメージファイババンドル１
２、１２’の端面に被写体像を結像、さらにイメージフ
ァイババンドル１２、１２’の基部側に取り付けられた
イメージファイバコネクタ１５、１５’の端面まで伝送
される。イメージファイバコネクタ１５、１５’はカッ
プリングレンズ系３０のレンズ系３１、３２とそれぞれ
接続しており被写体像は、これらのレンズ系によってＣ
ＣＤ４１，４２の上に結像する。被写体像はＣＣＤ４
１，４２によって電気信号に変換されカメラコントロー
ルユニットＲ，Ｌに送られ増幅処理が行われる。カメラ
コントロールユニットＲ，Ｌは、立体内視鏡１０で得ら
れた輻輳角をもった被写体像を立体感のある画像として
表示するため立体表示装置７０に接続され、この立体表
示装置７０は、カメラコントロールユニットＲとカメラ
コントロールユニットＬの信号を交互に切り替えて出力
し、表示させる。これを液晶シャッターを介して観察す
ることによって立体感のある被写体像を見ることができ
る。
光は、図示しない熱フィルタ及びレンズを介して絞られ
ライトガイドケーブル５０に入力され、ライトガイドケ
ーブル５０内を伝送する。ライトガイドケーブル５０
は、立体内視鏡１０のライトガイドコネクタ１６に接続
されているので照射光はライトガイドファイババンドル
１３内を伝送、ライトガイドファイババンドルの先端面
より照射され観察部を照明する。一方、照明された観察
部の被写体像は輻輳角θで配列された対物レンズ１１、
１１’にそれぞれ入射しイメージファイババンドル１
２、１２’の端面に被写体像を結像、さらにイメージフ
ァイババンドル１２、１２’の基部側に取り付けられた
イメージファイバコネクタ１５、１５’の端面まで伝送
される。イメージファイバコネクタ１５、１５’はカッ
プリングレンズ系３０のレンズ系３１、３２とそれぞれ
接続しており被写体像は、これらのレンズ系によってＣ
ＣＤ４１，４２の上に結像する。被写体像はＣＣＤ４
１，４２によって電気信号に変換されカメラコントロー
ルユニットＲ，Ｌに送られ増幅処理が行われる。カメラ
コントロールユニットＲ，Ｌは、立体内視鏡１０で得ら
れた輻輳角をもった被写体像を立体感のある画像として
表示するため立体表示装置７０に接続され、この立体表
示装置７０は、カメラコントロールユニットＲとカメラ
コントロールユニットＬの信号を交互に切り替えて出力
し、表示させる。これを液晶シャッターを介して観察す
ることによって立体感のある被写体像を見ることができ
る。
【００２０】ここで、細径の立体内視鏡を構成する対物
レンズには若干のバラツキがあり、また組立に起因する
精度のバラツキも加わるため２つの画像光学系の倍率は
微妙に異なり、正確な立体感を得ることができない。本
実施例においては、立体内視鏡と撮像素子とを結合する
カップリングレンズの２つのレンズ系の一方に倍率を可
変するズームレンズを設け２つの画像光学系の倍率を一
致させる様操作することができる。
レンズには若干のバラツキがあり、また組立に起因する
精度のバラツキも加わるため２つの画像光学系の倍率は
微妙に異なり、正確な立体感を得ることができない。本
実施例においては、立体内視鏡と撮像素子とを結合する
カップリングレンズの２つのレンズ系の一方に倍率を可
変するズームレンズを設け２つの画像光学系の倍率を一
致させる様操作することができる。
【００２１】次に、本実施例にかかる立体内視鏡システ
ムの使用法を説明する。図１に示すように立体内視鏡１
０と、光源６０、カップリングレンズ系３０と撮像素子
４０を収納する筺体２０、カメラコントロールユニッ
ト、立体表示装置７０を接続し、全ての機器の電源を入
れる。立体内視鏡１０の先端を白色板に向け立体表示装
置７０に円形の白色画像を出力、円形画像のブレが最小
となるように倍率調整ツマミ３３を回して調整する。こ
のとき、必要ならば立体表示装置７０を操作してカメラ
コントロールユニットＲまたはＬのみの信号を立体表示
装置７０に表示させて調整する。さらに続いて立体的な
被写体に立体内視鏡の先端を向けて違和感なく良好な立
体感が得られるように倍率調整ツマミを調整する。
ムの使用法を説明する。図１に示すように立体内視鏡１
０と、光源６０、カップリングレンズ系３０と撮像素子
４０を収納する筺体２０、カメラコントロールユニッ
ト、立体表示装置７０を接続し、全ての機器の電源を入
れる。立体内視鏡１０の先端を白色板に向け立体表示装
置７０に円形の白色画像を出力、円形画像のブレが最小
となるように倍率調整ツマミ３３を回して調整する。こ
のとき、必要ならば立体表示装置７０を操作してカメラ
コントロールユニットＲまたはＬのみの信号を立体表示
装置７０に表示させて調整する。さらに続いて立体的な
被写体に立体内視鏡の先端を向けて違和感なく良好な立
体感が得られるように倍率調整ツマミを調整する。
【００２２】以上の調整が終了後、実際の観察、診断を
開始する。
開始する。
【００２３】本発明は、カップリングレンズ系の片方の
倍率を可変にしたが、両方のレンズの倍率を可変にして
もよい。両方のレンズの倍率を可変にすることにより、
拡大画像観察も可能となる。
倍率を可変にしたが、両方のレンズの倍率を可変にして
もよい。両方のレンズの倍率を可変にすることにより、
拡大画像観察も可能となる。
【００２４】また、立体表示装置は本実施例のものに限
らず、あらゆるステレオ画像表示装置に適用できる。
らず、あらゆるステレオ画像表示装置に適用できる。
【００２５】なお、カップリングレンズ系にフォーカス
調整機構をつけておけば立体内視鏡の画像光学系及びコ
ネクタ形状のばらつきを補正することも可能となる。
調整機構をつけておけば立体内視鏡の画像光学系及びコ
ネクタ形状のばらつきを補正することも可能となる。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
２本の光導体の被写体像の倍率を一致させることがで
き、良好な立体感を得ることができる。
２本の光導体の被写体像の倍率を一致させることがで
き、良好な立体感を得ることができる。
【００２７】また、被写体像の倍率を可変にするズーム
レンズ系は、内視鏡とは分離しているため、内視鏡は簡
素であり容易に製作が可能である。
レンズ系は、内視鏡とは分離しているため、内視鏡は簡
素であり容易に製作が可能である。
【図１】本発明の立体内視鏡システムの構成図を示す。
【図２】本発明の立体内視鏡の先端部の縦断面図を示す
図である。
図である。
【図３】本発明の筺体の内部に収納されたカップリング
レンズ系の構成図を示す図である。
レンズ系の構成図を示す図である。
１０：立体内視鏡 １１：対物レンズ １２：イメージファイババンドル １３：ライトガイドファイババンドル １４：シース １５：イメージガイドコネクタ ２０：筺体 ２１：倍率調整ツマミ ３０：カップリングレンズ系 ４０：撮像素子 ５０：ライトガイドケーブル ６０：光源 ７０：立体表示装置
Claims (3)
- 【請求項１】 一対のイメージファイバと一対の撮像素
子とを備える立体内視鏡システムにおいて、該一対の撮
像素子と結合する一対のカップリングレンズ系の少なく
とも一方に像の倍率を調整する調整手段を設けたことを
特徴とする立体内視鏡システム。 - 【請求項２】 前記調整手段は、前記一対のカップリン
グレンズ系の少なくとも一方に像の倍率を可変にするズ
ームレンズ系であることを特徴とする請求項１記載の立
体内視鏡システム。 - 【請求項３】 前記カップリングレンズ系は内視鏡と分
離接続可能であることを特徴とする請求項１記載の立体
内視鏡システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6300455A JPH08160322A (ja) | 1994-12-05 | 1994-12-05 | 立体内視鏡システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6300455A JPH08160322A (ja) | 1994-12-05 | 1994-12-05 | 立体内視鏡システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08160322A true JPH08160322A (ja) | 1996-06-21 |
Family
ID=17885006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6300455A Pending JPH08160322A (ja) | 1994-12-05 | 1994-12-05 | 立体内視鏡システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08160322A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103082983A (zh) * | 2013-01-04 | 2013-05-08 | 苏州爱因智能设备有限公司 | 腹腔镜三维监控系统 |
| CN110944566A (zh) * | 2017-05-19 | 2020-03-31 | 奥林巴斯株式会社 | 3d内窥镜装置和3d影像处理装置 |
-
1994
- 1994-12-05 JP JP6300455A patent/JPH08160322A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103082983A (zh) * | 2013-01-04 | 2013-05-08 | 苏州爱因智能设备有限公司 | 腹腔镜三维监控系统 |
| CN110944566A (zh) * | 2017-05-19 | 2020-03-31 | 奥林巴斯株式会社 | 3d内窥镜装置和3d影像处理装置 |
| CN110944566B (zh) * | 2017-05-19 | 2021-12-21 | 奥林巴斯株式会社 | 3d内窥镜装置和3d影像处理装置 |
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