JPH08228999A - ボアスコープ - Google Patents
ボアスコープInfo
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- A61B5/107—Measuring physical dimensions, e.g. size of the entire body or parts thereof
- A61B5/1076—Measuring physical dimensions, e.g. size of the entire body or parts thereof for measuring dimensions inside body cavities, e.g. using catheters
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- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00163—Optical arrangements
- A61B1/00174—Optical arrangements characterised by the viewing angles
- A61B1/00179—Optical arrangements characterised by the viewing angles for off-axis viewing
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- A61B1/04—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances
- A61B1/05—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances characterised by the image sensor, e.g. camera, being in the distal end portion
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- A61B1/06—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with illuminating arrangements
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
- G02B23/24—Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes
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- G02B23/2461—Illumination
- G02B23/2469—Illumination using optical fibres
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ボアスコープに使用される、より簡潔化され
た標的検査及び測定機構を提供する。 【解決手段】 長手軸３５と、光学的に透明な窓の一式
を備えた遠位の観察用端部とを備えたハウジング１４を
具備し、更に照明の円錐部を発する標的照明の源部を具
備し、照明の円錐部の軸はハウジングの軸と９０°以下
の角度をなし、更に標的に対照陰影を発するために照明
源部に関連して生成される対照陰影を具備し、更に照明
源部に近接して配置され、標的及び対照陰影のイメージ
を検出するために向けられた、イメージ検出装置を具備
し、更にイメージ検出装置によって検出される際に標的
及び陰影を見るディスプレーを具備し、更にディスプレ
ーで対照イメージのパラメータを計測し、標的の実際の
サイズが決定される、測定装置を具備する。
た標的検査及び測定機構を提供する。 【解決手段】 長手軸３５と、光学的に透明な窓の一式
を備えた遠位の観察用端部とを備えたハウジング１４を
具備し、更に照明の円錐部を発する標的照明の源部を具
備し、照明の円錐部の軸はハウジングの軸と９０°以下
の角度をなし、更に標的に対照陰影を発するために照明
源部に関連して生成される対照陰影を具備し、更に照明
源部に近接して配置され、標的及び対照陰影のイメージ
を検出するために向けられた、イメージ検出装置を具備
し、更にイメージ検出装置によって検出される際に標的
及び陰影を見るディスプレーを具備し、更にディスプレ
ーで対照イメージのパラメータを計測し、標的の実際の
サイズが決定される、測定装置を具備する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に、得難い領
域のフルカラービデオイメージを提供するボアスコープ
又は内視鏡に関し、より詳細には、ボアスコープ又は内
視鏡（以下まとめて“ボアスコープ”と称する）のビデ
オイメージディスプレーに表示するために、装置のイメ
ージャーヘッドによって見られる物体のサイズを測定す
る、改良された機構に関する。
域のフルカラービデオイメージを提供するボアスコープ
又は内視鏡に関し、より詳細には、ボアスコープ又は内
視鏡（以下まとめて“ボアスコープ”と称する）のビデ
オイメージディスプレーに表示するために、装置のイメ
ージャーヘッドによって見られる物体のサイズを測定す
る、改良された機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術は、例えばジェットエンジン
又は人の潰瘍の内側である、離れて配置された標的のフ
ルカラービデオ画像を提供する複数の装置を示す。その
ような装置は、歳月の経過と共に次第に度を増して高性
能になっており、今では、ビデオスクリーンと、外部の
光源と、延長される可撓性の挿入管とを有する。ビデオ
処理機能は、通常挿入管の外側で取り扱われる。挿入管
は、その長さの大部分を通じて、光学ファイバ束を有
し、外部の光源から管の端部分のイメージャーヘッドま
で光を伝達する。このイメージャーヘッドは、ソリッド
ステートのセンサと、透明な窓を有するハウジングに設
置されたレンズ機構とを具備し、そのレンズ機構は、先
端に配置されて標的を観察する。ソリッドステートのセ
ンサからの情報は、外部のビデオディスプレーに中継さ
れ、そのビデオディスプレーに、挿入管の近位の端部は
結合される又はつなげられる。
又は人の潰瘍の内側である、離れて配置された標的のフ
ルカラービデオ画像を提供する複数の装置を示す。その
ような装置は、歳月の経過と共に次第に度を増して高性
能になっており、今では、ビデオスクリーンと、外部の
光源と、延長される可撓性の挿入管とを有する。ビデオ
処理機能は、通常挿入管の外側で取り扱われる。挿入管
は、その長さの大部分を通じて、光学ファイバ束を有
し、外部の光源から管の端部分のイメージャーヘッドま
で光を伝達する。このイメージャーヘッドは、ソリッド
ステートのセンサと、透明な窓を有するハウジングに設
置されたレンズ機構とを具備し、そのレンズ機構は、先
端に配置されて標的を観察する。ソリッドステートのセ
ンサからの情報は、外部のビデオディスプレーに中継さ
れ、そのビデオディスプレーに、挿入管の近位の端部は
結合される又はつなげられる。
【０００３】ボアスコープを通じて標的を観察する際
に、標的のサイズの決定に使用される参考標準はしばし
ば存在せず、観察されるサイズは、標的のサイズだけで
はなくイメージャーヘッドからの距離の関数である。リ
ア(Lia) の、及びこの出願人の共同の譲受人によって所
有される、米国特許第4,980,763 号は、ボアスコープに
よって観察された標的のサイズを決定する方法を示して
いる。その方法は、標的に向けられた照明に関する周知
の形状の陰影の生成を含む。陰影は標的の面に表れ、更
に標的及び陰影の両方は、イメージャーヘッドによって
検出される。イメージを生成する陰影の配置は周知であ
るために、イメージの拡大も周知であり、それゆえ標的
の実際のサイズが計算されることが可能である。
に、標的のサイズの決定に使用される参考標準はしばし
ば存在せず、観察されるサイズは、標的のサイズだけで
はなくイメージャーヘッドからの距離の関数である。リ
ア(Lia) の、及びこの出願人の共同の譲受人によって所
有される、米国特許第4,980,763 号は、ボアスコープに
よって観察された標的のサイズを決定する方法を示して
いる。その方法は、標的に向けられた照明に関する周知
の形状の陰影の生成を含む。陰影は標的の面に表れ、更
に標的及び陰影の両方は、イメージャーヘッドによって
検出される。イメージを生成する陰影の配置は周知であ
るために、イメージの拡大も周知であり、それゆえ標的
の実際のサイズが計算されることが可能である。
【０００４】上述されたリアの発明に使用されるボアス
コープは、良好に作動し、必要な標的の情報を提供す
る。しかしながら、構成要素を生成する照明及び陰影は
イメージ検出機構の軸と平行な軸上に横設される。その
結果、照明及び検出領域が実質的に重複されるだけの大
きさの光学的な透明な先端が提供され、更にこれらの構
成要素を収容するために、挿入管の遠位の端部は、かな
り大きな直径を有さなければならない。基本的に、この
ボアスコープの最小直径は、イメージ検出機構の最大幅
と、ボアスコープの先端位置の光学的に透明な窓の面の
照明源によって製作された光の円錐部の断面の直径との
合計によって決定される。
コープは、良好に作動し、必要な標的の情報を提供す
る。しかしながら、構成要素を生成する照明及び陰影は
イメージ検出機構の軸と平行な軸上に横設される。その
結果、照明及び検出領域が実質的に重複されるだけの大
きさの光学的な透明な先端が提供され、更にこれらの構
成要素を収容するために、挿入管の遠位の端部は、かな
り大きな直径を有さなければならない。基本的に、この
ボアスコープの最小直径は、イメージ検出機構の最大幅
と、ボアスコープの先端位置の光学的に透明な窓の面の
照明源によって製作された光の円錐部の断面の直径との
合計によって決定される。
【０００５】クボタ他の米国特許第4,867,138 号はある
方法を示しており、その方法では、堅牢な電気内視鏡の
基部側の外側の直径は、先端部分よりも小さくされる。
その方法は、プリズムを使用し、イメージ検出手段を、
９０°より小さい角度で、内視鏡のハウジングの長手軸
の方に向ける。この方法は、良好に作動し、堅牢な内視
鏡の基部側の直径を減少させ、その結果、工具が扱わ
れ、更に供給及び排水される液体が灌漑される。しかし
ながら、イメージ検出手段は長手軸に垂直に配置されな
いために、イメージャーヘッドの直径は減少されない。
方法を示しており、その方法では、堅牢な電気内視鏡の
基部側の外側の直径は、先端部分よりも小さくされる。
その方法は、プリズムを使用し、イメージ検出手段を、
９０°より小さい角度で、内視鏡のハウジングの長手軸
の方に向ける。この方法は、良好に作動し、堅牢な内視
鏡の基部側の直径を減少させ、その結果、工具が扱わ
れ、更に供給及び排水される液体が灌漑される。しかし
ながら、イメージ検出手段は長手軸に垂直に配置されな
いために、イメージャーヘッドの直径は減少されない。
【０００６】この構成を使用するものよりもより小さい
直径の挿入管を必要とする出願が存在する。複数の特許
は、高度な簡潔化を達成するように向けられている。例
えば、この出願人の共同の譲受人によって所有される、
ダンナ(Danna) 他の米国特許第4,491,865 号を見よ。そ
れゆえ、サイズが測定されることが可能にされ、更にそ
の明細書に示されたものよりより簡潔化された挿入管の
端部が製作されるために、リアの陰影技術の履行が必要
とされる。
直径の挿入管を必要とする出願が存在する。複数の特許
は、高度な簡潔化を達成するように向けられている。例
えば、この出願人の共同の譲受人によって所有される、
ダンナ(Danna) 他の米国特許第4,491,865 号を見よ。そ
れゆえ、サイズが測定されることが可能にされ、更にそ
の明細書に示されたものよりより簡潔化された挿入管の
端部が製作されるために、リアの陰影技術の履行が必要
とされる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】それゆえ、本発明の第
一の目的は、ボアスコープに使用される、より簡潔化さ
れた標的検査及び測定機構を提供することである。
一の目的は、ボアスコープに使用される、より簡潔化さ
れた標的検査及び測定機構を提供することである。
【０００８】本発明の他の目的は、ボアスコープイメー
ジャーヘッドから標的のサイズ及びその外観を測定する
ための、より簡潔化された標的検査及び測定機構を提供
することである。
ジャーヘッドから標的のサイズ及びその外観を測定する
ための、より簡潔化された標的検査及び測定機構を提供
することである。
【０００９】本発明の更に他の目的は、ボアスコープイ
メージャーヘッドから標的のサイズ及びその外観を測定
するための、より簡潔化された標的検査及び測定機構を
提供することであり、その機構では、イメージャーヘッ
ドの光学的に透明な先端は楕円形状である。
メージャーヘッドから標的のサイズ及びその外観を測定
するための、より簡潔化された標的検査及び測定機構を
提供することであり、その機構では、イメージャーヘッ
ドの光学的に透明な先端は楕円形状である。
【００１０】本発明の更に他の目的は、ボアスコープイ
メージャーヘッドから標的のサイズ及びその外観を測定
するための、より簡潔化された標的検査及び測定機構を
提供することであり、その機構では、光学ファイバ束
は、荷電結合デバイス（ＣＣＤ）イメージャーに非常に
近接する。
メージャーヘッドから標的のサイズ及びその外観を測定
するための、より簡潔化された標的検査及び測定機構を
提供することであり、その機構では、光学ファイバ束
は、荷電結合デバイス（ＣＣＤ）イメージャーに非常に
近接する。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明のこれらの及び他
の目的は、ボアスコープで観察される標的のサイズを測
定する装置によって達成される。そのボアスコープは、
長手軸と、近接して配置された光学的に透明な照明窓及
び光学的に透明な光学窓の一式を備えた遠位の観察端部
とを有するハウジングを具備し、更に、照明窓を通じて
照明の円錐部を発する標的照明の源部とを具備し、照明
の円錐部の軸はハウジングの軸に対して９０°以下の角
度に配置され、更に、標的に又は標的の面に対照陰影を
発するために、照明源に結合して生成される対照陰影を
具備し、更に、標的のイメージ及び対照陰影を検出する
ために向けられ、かつ照明の源部に近接して光学窓の後
ろに配置されたイメージ検出装置を具備し、更に、イメ
ージ検出装置によって検出される際に標的及び陰影を見
るためのディスプレーを具備し、更に、ディスプレーで
対照イメージのパラメータを測定する測定装置を具備
し、標的の実際のサイズは決定されることが可能にされ
る。
の目的は、ボアスコープで観察される標的のサイズを測
定する装置によって達成される。そのボアスコープは、
長手軸と、近接して配置された光学的に透明な照明窓及
び光学的に透明な光学窓の一式を備えた遠位の観察端部
とを有するハウジングを具備し、更に、照明窓を通じて
照明の円錐部を発する標的照明の源部とを具備し、照明
の円錐部の軸はハウジングの軸に対して９０°以下の角
度に配置され、更に、標的に又は標的の面に対照陰影を
発するために、照明源に結合して生成される対照陰影を
具備し、更に、標的のイメージ及び対照陰影を検出する
ために向けられ、かつ照明の源部に近接して光学窓の後
ろに配置されたイメージ検出装置を具備し、更に、イメ
ージ検出装置によって検出される際に標的及び陰影を見
るためのディスプレーを具備し、更に、ディスプレーで
対照イメージのパラメータを測定する測定装置を具備
し、標的の実際のサイズは決定されることが可能にされ
る。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下図３を参照し、本発明に見ら
れるようなボアスコープの好適な実施形態の概略の図面
が示される。全般的な制御ボックス１１０は、光源と、
ボアスコープを扱う人によって使用される外部制御機構
と、電気結線１１５によってモニタ１２０に結合された
内部制御電気回路機構を有する。更に全般的な制御ボッ
クスは、端部がボアスコープイメージャーヘッド１０で
あるボアスコープ挿入管１００に結合される。外部及び
／又は内部制御機構の幾つか又はすべてを含む分離され
たボアスコープハンドルを有するような、他の構成も可
能である。
れるようなボアスコープの好適な実施形態の概略の図面
が示される。全般的な制御ボックス１１０は、光源と、
ボアスコープを扱う人によって使用される外部制御機構
と、電気結線１１５によってモニタ１２０に結合された
内部制御電気回路機構を有する。更に全般的な制御ボッ
クスは、端部がボアスコープイメージャーヘッド１０で
あるボアスコープ挿入管１００に結合される。外部及び
／又は内部制御機構の幾つか又はすべてを含む分離され
たボアスコープハンドルを有するような、他の構成も可
能である。
【００１３】図４は、上述した米国特許第4,980,763 号
に記載されているような、モニタ１２０のスクリーンデ
ィスプレーの一つの可能性のある形態を示す。この実施
形態では、標的物体のサイズは、イメージの陰影の部分
に比例して測定されたサイズを使用する計算結果により
調節される。続いてサイズが調節されたイメージは、同
様にオンスクリーン目盛り表示部又はゲージ１３０を含
む、スクリーンに表示される。
に記載されているような、モニタ１２０のスクリーンデ
ィスプレーの一つの可能性のある形態を示す。この実施
形態では、標的物体のサイズは、イメージの陰影の部分
に比例して測定されたサイズを使用する計算結果により
調節される。続いてサイズが調節されたイメージは、同
様にオンスクリーン目盛り表示部又はゲージ１３０を含
む、スクリーンに表示される。
【００１４】以下図２を参照し、小さな直径のハウジン
グ１４に収容されたボアスコープイメージャーヘッド１
０が示される。ボアスコープイメージャーヘッド１０
は、ヘッドの外側の照明源から光を伝える光学ファイバ
束１２と、イメージセンサから少なくともある距離ほど
遠位に離れて配置された関連する光学素子２０を備えた
ビデオイメージセンサ１８とを有する。光学ファイバ束
１２の先端４２からの光は、光学的に透明な照明窓３２
を通過し、その照明窓３２には、標的にあるいは標的の
面に陰影を向けることが可能な不透明な物体１６が配
置、エッチング、引き延ばし、あるいは添付される。従
来の技術から周知なように、ビデオイメージセンサ１８
は、ＣＣＤイメージャー２２と、それに例えばワイヤで
ある周知の手段によって結合されたハイブリッド回路２
６と、ケーブル３０とを具備し、光学的に透明な光学窓
３３を通じて検出されたビデオイメージをモニタ又は他
の装置に中継する。
グ１４に収容されたボアスコープイメージャーヘッド１
０が示される。ボアスコープイメージャーヘッド１０
は、ヘッドの外側の照明源から光を伝える光学ファイバ
束１２と、イメージセンサから少なくともある距離ほど
遠位に離れて配置された関連する光学素子２０を備えた
ビデオイメージセンサ１８とを有する。光学ファイバ束
１２の先端４２からの光は、光学的に透明な照明窓３２
を通過し、その照明窓３２には、標的にあるいは標的の
面に陰影を向けることが可能な不透明な物体１６が配
置、エッチング、引き延ばし、あるいは添付される。従
来の技術から周知なように、ビデオイメージセンサ１８
は、ＣＣＤイメージャー２２と、それに例えばワイヤで
ある周知の手段によって結合されたハイブリッド回路２
６と、ケーブル３０とを具備し、光学的に透明な光学窓
３３を通じて検出されたビデオイメージをモニタ又は他
の装置に中継する。
【００１５】従来の技術では図１に見られるように、同
様の基本的な要素が存在し、つまりボアスコープイメー
ジャーヘッド５０は、照明源から光を伝える光学ファイ
バ束５２と、陰影を向けることが可能な物体５６と、ビ
デオイメージをモニタ又は他の装置に中継するために、
光学要素６０及びケーブル７０に結合されたビデオイメ
ージセンサ５８とを有する。
様の基本的な要素が存在し、つまりボアスコープイメー
ジャーヘッド５０は、照明源から光を伝える光学ファイ
バ束５２と、陰影を向けることが可能な物体５６と、ビ
デオイメージをモニタ又は他の装置に中継するために、
光学要素６０及びケーブル７０に結合されたビデオイメ
ージセンサ５８とを有する。
【００１６】しかしながら、従来の技術のこの装置は、
非常に簡潔ではあるが、構成要素のサイズ及び幾何学的
配列、及びそれらの関係の幾何学的配列によって、その
簡潔さに限定される。光は、源部から円錐形状の領域に
発する。同様にイメージセンサの光学的な視界は、セン
サから円錐形状の領域として広がる。従来の技術では、
ボアスコープイメージャーヘッド５０の光学的に透明な
窓７２は、ボアスコープイメージャーヘッド５０の長手
軸７５に垂直に切断され、円形表面を示す。照明の円錐
部７７及び検出の円錐部８０の両方の軸は、ボアスコー
プイメージャーヘッドの軸と平行である。ＣＣＤイメー
ジャー６２は、これらの軸に垂直な面に配置される。更
に、光学ファイバ束５２の遠位の端部８２は、光学的に
透明な窓７２から十分に離れて配置され、照明の円錐部
７７は検出の円錐部８０と重複し、その結果、（図示さ
れない）標的は、照らされかつ検出される。陰影配置イ
メージ５６は照明の円錐部内に配置され、それゆえその
陰影は、必然的に標的領域内に配置される。この構成を
使用するために、ボアスコープイメージャーヘッド５０
の直径は、少なくともＣＣＤイメージャー６２の直径
と、光学的に透明な窓７２の面の照明の円錐部７７の直
径との合計でなければならない。
非常に簡潔ではあるが、構成要素のサイズ及び幾何学的
配列、及びそれらの関係の幾何学的配列によって、その
簡潔さに限定される。光は、源部から円錐形状の領域に
発する。同様にイメージセンサの光学的な視界は、セン
サから円錐形状の領域として広がる。従来の技術では、
ボアスコープイメージャーヘッド５０の光学的に透明な
窓７２は、ボアスコープイメージャーヘッド５０の長手
軸７５に垂直に切断され、円形表面を示す。照明の円錐
部７７及び検出の円錐部８０の両方の軸は、ボアスコー
プイメージャーヘッドの軸と平行である。ＣＣＤイメー
ジャー６２は、これらの軸に垂直な面に配置される。更
に、光学ファイバ束５２の遠位の端部８２は、光学的に
透明な窓７２から十分に離れて配置され、照明の円錐部
７７は検出の円錐部８０と重複し、その結果、（図示さ
れない）標的は、照らされかつ検出される。陰影配置イ
メージ５６は照明の円錐部内に配置され、それゆえその
陰影は、必然的に標的領域内に配置される。この構成を
使用するために、ボアスコープイメージャーヘッド５０
の直径は、少なくともＣＣＤイメージャー６２の直径
と、光学的に透明な窓７２の面の照明の円錐部７７の直
径との合計でなければならない。
【００１７】しかしながら本発明では、光学的に透明な
照明窓３２（ＩＷ）は、ボアスコープイメージャーヘッ
ド１０の長手軸３５に対して９０°以下に配置され、
（図示されない）楕円表面を示す。窓が配置される角度
θは、１５°と４５°の間であり、２０°の角度θが好
適である。更に照明の円錐部３７と検出の円錐部４０の
両方の軸は、ボアスコープのハウジング１４の軸に対し
て９０°以下の角度に配置され、その角度は再び１５°
と４５°の間であり、２０°の角度が好適である。この
ことは、ハウジングの軸に対して９０°以下の角度にＣ
ＣＤイメージャー２２のイメージ記録面を配置するこ
と、更にＣＣＤイメージャー２２に結合するハイブリッ
ド回路２６の面をハウジングの軸に垂直に残すことによ
って達成される。この角度は１５°と４５°の間である
ことが可能であり、２０°が好適である。このことによ
り領域２５が製作され、光学ファイバ束１２は曲げられ
る。この結果、光学及びイメージャー組立品は傾斜され
る。この傾斜角度は、ハウジングの軸に関して、窓の傾
斜角度と同様である。それゆえ、ＣＣＤイメージャー２
２は、ボアスコープイメージャーヘッド１０の長手軸３
５に対して９０°以下の角度の面に配置される。光学フ
ァイバ束１２の遠位の端部４２は、光学的に透明な照明
窓３２から十分に離れて配置され、照明の円錐部３７
は、光学素子の視界内で検出の円錐部４０と完全に重複
し、その結果、（図示されない）標的は照らされかつ検
出されることが可能である。再び、陰影配置イメージ１
６は照明の円錐部内に位置するために、その陰影は必然
的に標的領域内に位置する。この構成のために、 （イメージャーヘッド１０（Ｄ）の直径） ＝ｃｏｓθ×（（照明窓３２（ＩＷ）の直径）＋ （光学窓３３（ＯＷ）の直径）＋２×（ハウジングの壁の厚さ１４）） になる。
照明窓３２（ＩＷ）は、ボアスコープイメージャーヘッ
ド１０の長手軸３５に対して９０°以下に配置され、
（図示されない）楕円表面を示す。窓が配置される角度
θは、１５°と４５°の間であり、２０°の角度θが好
適である。更に照明の円錐部３７と検出の円錐部４０の
両方の軸は、ボアスコープのハウジング１４の軸に対し
て９０°以下の角度に配置され、その角度は再び１５°
と４５°の間であり、２０°の角度が好適である。この
ことは、ハウジングの軸に対して９０°以下の角度にＣ
ＣＤイメージャー２２のイメージ記録面を配置するこ
と、更にＣＣＤイメージャー２２に結合するハイブリッ
ド回路２６の面をハウジングの軸に垂直に残すことによ
って達成される。この角度は１５°と４５°の間である
ことが可能であり、２０°が好適である。このことによ
り領域２５が製作され、光学ファイバ束１２は曲げられ
る。この結果、光学及びイメージャー組立品は傾斜され
る。この傾斜角度は、ハウジングの軸に関して、窓の傾
斜角度と同様である。それゆえ、ＣＣＤイメージャー２
２は、ボアスコープイメージャーヘッド１０の長手軸３
５に対して９０°以下の角度の面に配置される。光学フ
ァイバ束１２の遠位の端部４２は、光学的に透明な照明
窓３２から十分に離れて配置され、照明の円錐部３７
は、光学素子の視界内で検出の円錐部４０と完全に重複
し、その結果、（図示されない）標的は照らされかつ検
出されることが可能である。再び、陰影配置イメージ１
６は照明の円錐部内に位置するために、その陰影は必然
的に標的領域内に位置する。この構成のために、 （イメージャーヘッド１０（Ｄ）の直径） ＝ｃｏｓθ×（（照明窓３２（ＩＷ）の直径）＋ （光学窓３３（ＯＷ）の直径）＋２×（ハウジングの壁の厚さ１４）） になる。
【００１８】標的及び陰影の両方のイメージが示される
ことが可能なビデオモニタ又は他の表示装置は、図示さ
れず、本発明と従来の技術で共通である。更に、ハード
ウェア、ファームウェア又はソフトウェアは、図示され
ず、本発明と従来の技術で共通であり、それらは、ＣＣ
Ｄイメージャーから得られた標的及び陰影の測定パラメ
ータに関する情報をインプットとして取り込み、更にこ
の情報を標的の実際のサイズの決定に使用する。それゆ
え決定される実際のサイズに関する情報は、プローブか
らの標的の距離を調節する表示装置に示されながら、標
的のサイズの適切な調節に使用されることが可能であ
る。他方では、情報は、例えば数字ディスプレー、オン
スクリーン目盛り表示部又はそのようなものである、他
の手段によって使用者まで中継されることが可能であ
る。
ことが可能なビデオモニタ又は他の表示装置は、図示さ
れず、本発明と従来の技術で共通である。更に、ハード
ウェア、ファームウェア又はソフトウェアは、図示され
ず、本発明と従来の技術で共通であり、それらは、ＣＣ
Ｄイメージャーから得られた標的及び陰影の測定パラメ
ータに関する情報をインプットとして取り込み、更にこ
の情報を標的の実際のサイズの決定に使用する。それゆ
え決定される実際のサイズに関する情報は、プローブか
らの標的の距離を調節する表示装置に示されながら、標
的のサイズの適切な調節に使用されることが可能であ
る。他方では、情報は、例えば数字ディスプレー、オン
スクリーン目盛り表示部又はそのようなものである、他
の手段によって使用者まで中継されることが可能であ
る。
【００１９】注目されなければならないこととして、好
適な実施形態では、光源から標的まで及び標的から検出
部までの両方の光路は直線であるが、これは必要なこと
ではない。これらの光路の一方又は両方の方向は、例え
ばプリズム又は鏡である、中継装置によって制御される
ことが可能である。この場合、それぞれ光源及び／又は
検出手段は、上述されたようなハウジングの軸に対して
ある角度に配置される必要がない。必要とされることの
すべてとして、光源及び検出手段は互いに近接し、更に
標的に到達するすぐ前及び標的を離れる丁度その際の光
路は、ボアスコープのハウジングの軸に関して９０°以
下の角度に配置される。
適な実施形態では、光源から標的まで及び標的から検出
部までの両方の光路は直線であるが、これは必要なこと
ではない。これらの光路の一方又は両方の方向は、例え
ばプリズム又は鏡である、中継装置によって制御される
ことが可能である。この場合、それぞれ光源及び／又は
検出手段は、上述されたようなハウジングの軸に対して
ある角度に配置される必要がない。必要とされることの
すべてとして、光源及び検出手段は互いに近接し、更に
標的に到達するすぐ前及び標的を離れる丁度その際の光
路は、ボアスコープのハウジングの軸に関して９０°以
下の角度に配置される。
【００２０】本発明は、ここに開示された構成を参照し
て説明されたが、上述された詳細部分に限定されず、更
に本出願は、特許請求の範囲内の任意の修正及び変更に
およぶものである。
て説明されたが、上述された詳細部分に限定されず、更
に本出願は、特許請求の範囲内の任意の修正及び変更に
およぶものである。
【図１】図１は、従来の技術のボアスコープのイメージ
ャーヘッドの部分断面図である。
ャーヘッドの部分断面図である。
【図２】図２は、本発明に関するボアスコープのイメー
ジャーヘッドの部分断面図である。
ジャーヘッドの部分断面図である。
【図３】図３は、本発明の概略のブロック図である。
【図４】図４は、測定用電気カーソルを示す測定される
標的のディスプレーを備えたディスプレースクリーンの
正面図である。
標的のディスプレーを備えたディスプレースクリーンの
正面図である。
１４…ハウジング ３５…軸 ３７…照明の円錐部
フロントページの続き (72)発明者 レイモンド エー．リア アメリカ合衆国，ニューヨーク 13021, オーバーン，チェデル プレイス 32
Claims (5)
- 【請求項１】 特定の壁の厚さ（ｔ）と、直径（Ｄ）
と、長手軸とを有する延長された円筒形のハウジングを
具備し、 該ハウジングは、前記長手軸に垂直な面と９０°より小
さい角度θを形成する遠位の端部に円形の端面を有し、 更に、前記端面の直径に沿って互いに近接して配置され
た第一の照明窓（ＩＷ）と、第二の光学窓（ＯＷ）とを
具備し、前記両方の窓の部分は実質的に前記直径の全長
を占め、 更に、平坦な記録表面を有するイメージャーを具備し、
該イメージャーは、前記ハウジングの外側の標的を見る
ために光学窓の後ろに配置され、前記記録表面は前記端
面と平行であり、前記イメージャーは、予め決定された
距離ほど前記光学窓の後ろに配置され、あるサイズ及び
形状の照明窓の後ろに領域を配置し、光伝達ファイバ束
の遠位の端部を収容し、標的イメージを妨害することな
く前記イメージャーの視界内の標的を照らし、 更に、標的面に対照陰影を生成するために、前記光伝達
ファイバ束に結合された陰影生成手段を具備し、 更に、標的及び標的面の陰影イメージを見るため及び測
定するために、前記イメージャーに結合されたディスプ
レー手段を具備し、 更に、該ディスプレーの標的イメージ及び陰影イメージ
のパラメータを測定するための測定手段を具備し、前記
標的の実際のサイズが決定可能である、簡潔なイメージ
ャーヘッドを有するボアスコープ。 - 【請求項２】 前記角度θが１５°と４５°の間である
ことを特徴とする請求項１に記載のボアスコープ。 - 【請求項３】 前記角度θが約２０°であることを特徴
とする請求項１に記載のボアスコープ。 - 【請求項４】 前記イメージャーヘッドの直径（Ｄ）が
以下の関係で表されることを特徴とする請求項１に記載
のボアスコープ。 Ｄ＝ｃｏｓθ（ＯＷ＋ＩＷ＋２ｔ） ここで、ＯＷは、前記端面の直径に沿った前記光学窓の
長さ。ＩＷは、前に端面の直径に沿った前記照明窓の長
さ。ｔは、ハウジングの壁の厚さ。 - 【請求項５】 前記パラメータ測定は、イメージ検出装
置からの距離に比例して、前記ディスプレーで前記標的
イメージを調節するのに使用されることを特徴とする請
求項１に記載のボアスコープ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| US370866 | 1995-01-10 | ||
| US08/370,866 US5633675A (en) | 1993-02-16 | 1995-01-10 | Shadow probe |
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| JPH08228999A true JPH08228999A (ja) | 1996-09-10 |
Family
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8001600A Pending JPH08228999A (ja) | 1995-01-10 | 1996-01-09 | ボアスコープ |
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| US (1) | US5633675A (ja) |
| EP (1) | EP0722107A2 (ja) |
| JP (1) | JPH08228999A (ja) |
| CA (1) | CA2166824A1 (ja) |
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