JPH09243935A - 多層膜フィルター付きのレンズ - Google Patents
多層膜フィルター付きのレンズInfo
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- JPH09243935A JPH09243935A JP8056441A JP5644196A JPH09243935A JP H09243935 A JPH09243935 A JP H09243935A JP 8056441 A JP8056441 A JP 8056441A JP 5644196 A JP5644196 A JP 5644196A JP H09243935 A JPH09243935 A JP H09243935A
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- objective optical
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、観察範囲の自由度を大きくするこ
とができるような内視鏡を実現し得る多層膜フィルター
付きのレンズを提供する。 【解決手段】 本発明は、内視鏡の試料観察用対物光学
系に使用される多層膜フィルター付きのレンズにおい
て、特定の光を透過し、特定の光を透過させない多層膜
フィルター層２を、一つのレンズの少なくとも一つの光
学面として機能する透明レンズ基板３の面上に設けたこ
とを特徴とする。これにより、内視鏡の観察範囲の自由
度を大きくし、医療用内視鏡においては内視鏡先端の硬
質部を短く小さくすることができ、観察される被検査者
の負担を軽減することが可能となる。
とができるような内視鏡を実現し得る多層膜フィルター
付きのレンズを提供する。 【解決手段】 本発明は、内視鏡の試料観察用対物光学
系に使用される多層膜フィルター付きのレンズにおい
て、特定の光を透過し、特定の光を透過させない多層膜
フィルター層２を、一つのレンズの少なくとも一つの光
学面として機能する透明レンズ基板３の面上に設けたこ
とを特徴とする。これにより、内視鏡の観察範囲の自由
度を大きくし、医療用内視鏡においては内視鏡先端の硬
質部を短く小さくすることができ、観察される被検査者
の負担を軽減することが可能となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術の分野】本発明は、主として医療
用、工業用等の内視鏡の観察部に挿入される部位で使用
される光学系、即ち、試料観察用対物光学系に使用さ
れ、特定の光を透過し、特定の光を透過させないような
多層膜フィルター付きのレンズに関する。
用、工業用等の内視鏡の観察部に挿入される部位で使用
される光学系、即ち、試料観察用対物光学系に使用さ
れ、特定の光を透過し、特定の光を透過させないような
多層膜フィルター付きのレンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、内視鏡の中でも、撮像素子を対物
光学系に内蔵したいわゆるビデオスコープと称される装
置が実用化され使用されるようになってきた。このよう
な対物光学系の構成の一例を図１１に示す。
光学系に内蔵したいわゆるビデオスコープと称される装
置が実用化され使用されるようになってきた。このよう
な対物光学系の構成の一例を図１１に示す。
【０００３】図１１に示す従来の対物光学系３０は、多
層膜フィルター部３３を含む第１対物レンズ系３１と、
複合レンズを用いた第２対物レンズ系３２とを有してい
る。
層膜フィルター部３３を含む第１対物レンズ系３１と、
複合レンズを用いた第２対物レンズ系３２とを有してい
る。
【０００４】第１対物レンズ系３１は、第１レンズ４１
と、第２レンズ４２との間に多層膜フィルター部３３を
介在させた構成となっている。第１レンズ４１は、図示
しない観察部（被検査部）に対向している。また、第２
レンズ４２と第２対物レンズ系３２との間に赤外吸収ガ
ラス３４を配置するとともに、第２対物レンズ系３２の
図１１において右側にはＣＣＤカバーガラス３５を配置
している。
と、第２レンズ４２との間に多層膜フィルター部３３を
介在させた構成となっている。第１レンズ４１は、図示
しない観察部（被検査部）に対向している。また、第２
レンズ４２と第２対物レンズ系３２との間に赤外吸収ガ
ラス３４を配置するとともに、第２対物レンズ系３２の
図１１において右側にはＣＣＤカバーガラス３５を配置
している。
【０００５】前記多層膜フィルター部３３は、透明なフ
ロートガラス、即ち、平行平面基板３６上に酸化亜鉛薄
膜を形成した上で特開平４−１３３００４号公報に記載
されているように多層膜フィルター層３７を形成した構
造となっている。
ロートガラス、即ち、平行平面基板３６上に酸化亜鉛薄
膜を形成した上で特開平４−１３３００４号公報に記載
されているように多層膜フィルター層３７を形成した構
造となっている。
【０００６】前記第１対物レンズ系３１及び第２対物レ
ンズ系３２は、観察部の像を結像させるための光学系で
あり、前記多層膜フィルター部３３は、紫外線や赤外線
等の特定の波長をカットするためのものであり、赤外吸
収ガラス３４は、赤外光を吸収するために色ガラスで作
られた平行平板である。
ンズ系３２は、観察部の像を結像させるための光学系で
あり、前記多層膜フィルター部３３は、紫外線や赤外線
等の特定の波長をカットするためのものであり、赤外吸
収ガラス３４は、赤外光を吸収するために色ガラスで作
られた平行平板である。
【０００７】前記赤外光は、観察部を照明するために用
いられる観察部照明用の白色光源から発せられるもの、
又は、被検部の治療処置用のレーザメスとともに、ＹＡ
Ｇレーザー光や半導体レーザー光として発せられるが、
いずれもＣＣＤ等の撮像素子に影響を与えるものであ
り、特にレーザー光は、出力が大きいため、観察像に与
える影響も大きく、前記多層膜フィルター部３３による
カット量が不十分な場合、被検部（又は観察部）の画像
を画像モニターの画面に表示すると、フレアが著しくな
るという不具合が生じる。
いられる観察部照明用の白色光源から発せられるもの、
又は、被検部の治療処置用のレーザメスとともに、ＹＡ
Ｇレーザー光や半導体レーザー光として発せられるが、
いずれもＣＣＤ等の撮像素子に影響を与えるものであ
り、特にレーザー光は、出力が大きいため、観察像に与
える影響も大きく、前記多層膜フィルター部３３による
カット量が不十分な場合、被検部（又は観察部）の画像
を画像モニターの画面に表示すると、フレアが著しくな
るという不具合が生じる。
【０００８】この不具合の解消のために、前記多層膜フ
ィルター部３３や赤外吸収ガラス３４が内視鏡の挿入側
先端部の硬質部内に収納されている。
ィルター部３３や赤外吸収ガラス３４が内視鏡の挿入側
先端部の硬質部内に収納されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来に
おける先端部にＣＣＤ等の撮像素子を組み込んだ内視鏡
の場合には、赤外光等をカットするために用いられる多
層膜フィルター層３７を、該多層膜フィルター部３３専
用の平行平面基板３６上に形成して上述したような対物
光学系３０を構成する。この結果、内視鏡の先端部の硬
質部の長さが大きくなってしまう。
おける先端部にＣＣＤ等の撮像素子を組み込んだ内視鏡
の場合には、赤外光等をカットするために用いられる多
層膜フィルター層３７を、該多層膜フィルター部３３専
用の平行平面基板３６上に形成して上述したような対物
光学系３０を構成する。この結果、内視鏡の先端部の硬
質部の長さが大きくなってしまう。
【００１０】このため、内視鏡による被検部の管状内壁
面の観察中に、先端部の向きを内視鏡本体での遠隔操作
により変えて観察部位（被検査位置）を変更しようとし
た場合、管状内壁面に先端部が当接し易くなり、観察範
囲の狭小化、即ち、観察の自由度低下を招くという課題
があった。
面の観察中に、先端部の向きを内視鏡本体での遠隔操作
により変えて観察部位（被検査位置）を変更しようとし
た場合、管状内壁面に先端部が当接し易くなり、観察範
囲の狭小化、即ち、観察の自由度低下を招くという課題
があった。
【００１１】また、医療用内視鏡においては、体腔内壁
面を挿入先端部が押圧して観察される被検者の負担が増
大するという課題があった。
面を挿入先端部が押圧して観察される被検者の負担が増
大するという課題があった。
【００１２】本発明はこのような課題に鑑みてなされた
ものであり、内視鏡先端の硬質部を短く小さくすること
によって、上記不具合を解消し、かつ、観察範囲の自由
度を大きくすることができるような内視鏡を実現し得る
多層膜フィルター付きのレンズを提供することを目的と
している。
ものであり、内視鏡先端の硬質部を短く小さくすること
によって、上記不具合を解消し、かつ、観察範囲の自由
度を大きくすることができるような内視鏡を実現し得る
多層膜フィルター付きのレンズを提供することを目的と
している。
【００１３】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
内視鏡の試料観察用対物光学系に使用される多層膜フィ
ルター付きのレンズにおいて、特定の光を透過し、特定
の光を透過させない多層膜フィルターを、一つのレンズ
の少なくとも一つの光学面として機能する面上に設けた
ことを特徴とするものである。
内視鏡の試料観察用対物光学系に使用される多層膜フィ
ルター付きのレンズにおいて、特定の光を透過し、特定
の光を透過させない多層膜フィルターを、一つのレンズ
の少なくとも一つの光学面として機能する面上に設けた
ことを特徴とするものである。
【００１４】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明における前記多層膜フィルターは、可視域の光を透過
し、近赤外域の光を透過させないことを特微とするもの
である。
明における前記多層膜フィルターは、可視域の光を透過
し、近赤外域の光を透過させないことを特微とするもの
である。
【００１５】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明における前記多層膜フィルターは、特定の波長の光を
吸収する色ガラスを基板に使用することを特徴とするも
のである。
明における前記多層膜フィルターは、特定の波長の光を
吸収する色ガラスを基板に使用することを特徴とするも
のである。
【００１６】請求項１記載の発明によれば、対物光学系
のうち、結像に寄与する部材であるレンズを、多層膜フ
ィルター付きのレンズとすることによって、不要な光を
カットする機能を持たせた。従って、内視鏡の観察範囲
の自由度を大きくし、医療用内視鏡においては内視鏡先
端の硬質部を短く小さくすることができ、これにより観
察される被検査者の負担を軽減できる。
のうち、結像に寄与する部材であるレンズを、多層膜フ
ィルター付きのレンズとすることによって、不要な光を
カットする機能を持たせた。従って、内視鏡の観察範囲
の自由度を大きくし、医療用内視鏡においては内視鏡先
端の硬質部を短く小さくすることができ、これにより観
察される被検査者の負担を軽減できる。
【００１７】請求項２記載の発明によれば、対物光学系
のうち、結像に寄与するレンズに対し、可視光を透過
し、レーザーメス等で使用される近赤外域の光をカット
する機能を持たせることことにより、内視鏡先端の硬質
部を短く小さくすることが可能になった。従って、内視
鏡の観察範囲の自由度を大きくし、医療用内視鏡におい
ては観察される被検者の負担を軽減できる。
のうち、結像に寄与するレンズに対し、可視光を透過
し、レーザーメス等で使用される近赤外域の光をカット
する機能を持たせることことにより、内視鏡先端の硬質
部を短く小さくすることが可能になった。従って、内視
鏡の観察範囲の自由度を大きくし、医療用内視鏡におい
ては観察される被検者の負担を軽減できる。
【００１８】請求項３記載の発明によれば、対物光学系
のうち、結像に寄与するレンズと赤外光等をカットする
ための赤外吸収ガラス等の色ガラス、さらに不要な光を
カットするための多層膜フィルターという３種の光学部
材を僅か１部品で構成することができ、内視鏡先端の硬
質部をさらに短く小さくすることが可能になる。
のうち、結像に寄与するレンズと赤外光等をカットする
ための赤外吸収ガラス等の色ガラス、さらに不要な光を
カットするための多層膜フィルターという３種の光学部
材を僅か１部品で構成することができ、内視鏡先端の硬
質部をさらに短く小さくすることが可能になる。
【００１９】ここで、色ガラスと多層膜フィルターはそ
れぞれ、異なる波長の光をカットするものであってもよ
く、また、カット率は多層膜フィルターほどではないが
カット特性の角度依存性のない色ガラスと、カット率は
高いが入射角度が異なるとカット特性の異なる多層膜フ
ィルターとで補完しながら同じ波長をカットするもので
あってもよい。
れぞれ、異なる波長の光をカットするものであってもよ
く、また、カット率は多層膜フィルターほどではないが
カット特性の角度依存性のない色ガラスと、カット率は
高いが入射角度が異なるとカット特性の異なる多層膜フ
ィルターとで補完しながら同じ波長をカットするもので
あってもよい。
【００２０】これによって、内視鏡の観察範囲の自由度
をより大きくし、医療用内視鏡において観察される被検
者の負担をより軽減できるような内視鏡を実現できる。
をより大きくし、医療用内視鏡において観察される被検
者の負担をより軽減できるような内視鏡を実現できる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を詳
細に説明する。
細に説明する。
【００２２】（実施の形態１）本発明の実施の形態１の
対物光学系１における多層膜フィルター付きのレンズを
図１に示す。図１に示す対物光学系１において、図１１
に示す従来の対物光学系３０と同一の機能を有するもの
には同一の符号を付して示す。
対物光学系１における多層膜フィルター付きのレンズを
図１に示す。図１に示す対物光学系１において、図１１
に示す従来の対物光学系３０と同一の機能を有するもの
には同一の符号を付して示す。
【００２３】本実施の形態１では、従来の対物光学系３
０の多層膜フィルター部３３及び第２レンズ４２の代り
に、第１対物レンズ系３１に、片面が平面、もう片面が
Ｒ（半径）＝２．０ｍｍの曲率を持った透明レンズ基板
３の平面側に多層膜フィルター層２を形成した第２レン
ズ４を用いたことが特徴である。多層膜フィルター層２
の膜組成を表１に、多層膜フィルター層２の分光透過率
特性を図２に示す。
０の多層膜フィルター部３３及び第２レンズ４２の代り
に、第１対物レンズ系３１に、片面が平面、もう片面が
Ｒ（半径）＝２．０ｍｍの曲率を持った透明レンズ基板
３の平面側に多層膜フィルター層２を形成した第２レン
ズ４を用いたことが特徴である。多層膜フィルター層２
の膜組成を表１に、多層膜フィルター層２の分光透過率
特性を図２に示す。
【００２４】
【表１】
【００２５】以下、表１乃至表５に示す膜厚は、光学的
膜厚ndである。本実施の形態１の多層膜フィルター層２
を形成する多層膜は、真空蒸着法により、ＳｉＯ2 とＴ
ｉＯ 2 とを合計２４層成膜することによって得た。ま
た、透明レンズ基板３の曲率を持った面側には通常の反
射防止膜を形成した。この多層膜は、波長１０６０ｎｍ
のＹＡＧレーザー光の透過率を０．１％以下にすること
ができた。
膜厚ndである。本実施の形態１の多層膜フィルター層２
を形成する多層膜は、真空蒸着法により、ＳｉＯ2 とＴ
ｉＯ 2 とを合計２４層成膜することによって得た。ま
た、透明レンズ基板３の曲率を持った面側には通常の反
射防止膜を形成した。この多層膜は、波長１０６０ｎｍ
のＹＡＧレーザー光の透過率を０．１％以下にすること
ができた。
【００２６】また、第１レンズ４１、第２レンズ４、第
２対物レンズ系３２の他には、赤外光をカットする赤外
吸収ガラス（色ガラス）３４と、撮像素子であるＣＣＤ
保護用のＣＣＤカバーガラス３５とによって対物光学系
１は構成され、ＣＣＤカバーガラス３５側の図１におい
て右側の面には図示しないＣＣＤを接着している。
２対物レンズ系３２の他には、赤外光をカットする赤外
吸収ガラス（色ガラス）３４と、撮像素子であるＣＣＤ
保護用のＣＣＤカバーガラス３５とによって対物光学系
１は構成され、ＣＣＤカバーガラス３５側の図１におい
て右側の面には図示しないＣＣＤを接着している。
【００２７】本実施の形態１の多層膜フィルター付きの
レンズを用いた対物光学系１の全長（第１レンズ４１の
先端部からＣＣＤカバーガラス３５の終端部までの長
さ）は、４．３ｍｍであり、後述する比較例１の対物光
学系に比較すると、長さで１．０ｍｍの短縮、割合にし
て８１％の長さにすることが可能になった。
レンズを用いた対物光学系１の全長（第１レンズ４１の
先端部からＣＣＤカバーガラス３５の終端部までの長
さ）は、４．３ｍｍであり、後述する比較例１の対物光
学系に比較すると、長さで１．０ｍｍの短縮、割合にし
て８１％の長さにすることが可能になった。
【００２８】また、前記対物光学系１を組み込んだ内視
鏡によって試料観察を行ったところ、ＹＡＧレーザーに
よって治療処置を行った場合でも比較例１の対物光学系
を用いた内視鏡と撮影される画像の質に変化はなく、操
作面では先端部の動きの自由度が上したことから、より
広い範囲の試料観察をすることができた。
鏡によって試料観察を行ったところ、ＹＡＧレーザーに
よって治療処置を行った場合でも比較例１の対物光学系
を用いた内視鏡と撮影される画像の質に変化はなく、操
作面では先端部の動きの自由度が上したことから、より
広い範囲の試料観察をすることができた。
【００２９】（比較例１）比較例１として、従来例で説
明した図１１のような対物光学系３０を示す。この比較
例１では、平行平板の透明基板３４に実施の形態１の多
層膜と同じ多層膜を成膜し、図１１に示すような対物光
学系３０に組み込んだ。本比較例１の対物光学系の全長
は５．３ｍｍとなった。
明した図１１のような対物光学系３０を示す。この比較
例１では、平行平板の透明基板３４に実施の形態１の多
層膜と同じ多層膜を成膜し、図１１に示すような対物光
学系３０に組み込んだ。本比較例１の対物光学系の全長
は５．３ｍｍとなった。
【００３０】（実施の形態２）本発明の実施の形態２で
は、対物光学系１Ａとして、実施の形態１と同様な構成
とし、前記透明レンズ基板３の反対側の面、即ち、曲率
を持つ側の面に実施の形態１と同じ多層膜フィルター層
２を設け、多層膜フィルター付きのレンズとしたことが
特徴である。
は、対物光学系１Ａとして、実施の形態１と同様な構成
とし、前記透明レンズ基板３の反対側の面、即ち、曲率
を持つ側の面に実施の形態１と同じ多層膜フィルター層
２を設け、多層膜フィルター付きのレンズとしたことが
特徴である。
【００３１】本実施の形態２の多層膜フィルター層２を
組み込んだ対物光学系１Ａを図３に示す。この対物光学
系１Ａを用いた内視鏡は、実施の形態１の内視鏡と同等
の性能を発揮した。
組み込んだ対物光学系１Ａを図３に示す。この対物光学
系１Ａを用いた内視鏡は、実施の形態１の内視鏡と同等
の性能を発揮した。
【００３２】（実施の形態３）本発明の実施の形態３の
多層膜フィルター付きのレンズを用いた対物光学系１Ｂ
を図４に示す。本実施の形態３では、対物光学系１Ｂと
して、片面が平面、もう片面がＲ＝１．７ｍｍの曲率を
持った赤外吸収ガラス基板５を研磨し、この赤外吸収ガ
ラス基板５の平面側に多層膜フィルター層２ａを形成し
て第２対物レンズ系３２としている。
多層膜フィルター付きのレンズを用いた対物光学系１Ｂ
を図４に示す。本実施の形態３では、対物光学系１Ｂと
して、片面が平面、もう片面がＲ＝１．７ｍｍの曲率を
持った赤外吸収ガラス基板５を研磨し、この赤外吸収ガ
ラス基板５の平面側に多層膜フィルター層２ａを形成し
て第２対物レンズ系３２としている。
【００３３】前記赤外吸収ガラス基板５としては、赤外
線吸収フィルター（ＨＯＹＡ製Ｃ５０００基板）を用い
た。前記多層膜フィルター層２ａの多層膜の膜組成を表
２に示す。
線吸収フィルター（ＨＯＹＡ製Ｃ５０００基板）を用い
た。前記多層膜フィルター層２ａの多層膜の膜組成を表
２に示す。
【００３４】
【表２】
【００３５】本実施の形態３の多層膜は、真空蒸着法に
より、ＳｉＯ2 とＴａ2 Ｏ5 とを合計３２層成膜するこ
とによって得た。また、赤外吸収ガラス基板５の曲率を
持った側の面には通常の反射防止膜を設けた。本実施の
形態３の多層膜の分光透過率特性を図５に示す。
より、ＳｉＯ2 とＴａ2 Ｏ5 とを合計３２層成膜するこ
とによって得た。また、赤外吸収ガラス基板５の曲率を
持った側の面には通常の反射防止膜を設けた。本実施の
形態３の多層膜の分光透過率特性を図５に示す。
【００３６】また、前記多層膜と赤外吸収ガラス基板５
の両方を透過した場合の分光透過率特性を図６に示す。
この多層膜は、波長１０６０ｎｍのＹＡＧレーザー光の
透過率を赤外線吸収フィルターのみの場合の０．１％以
下にすることができた。
の両方を透過した場合の分光透過率特性を図６に示す。
この多層膜は、波長１０６０ｎｍのＹＡＧレーザー光の
透過率を赤外線吸収フィルターのみの場合の０．１％以
下にすることができた。
【００３７】また、第１レンズ４１、第２レンズ４、第
２の対物光学系３２の他は、撮像素子であるＣＣＤ保護
用のＣＣＤカバーガラス３５とによって本対物光学系１
Ｂは構成され、ＣＣＤカバーガラス３５の図４における
右側の面には図示しないＣＣＤが接着されている。
２の対物光学系３２の他は、撮像素子であるＣＣＤ保護
用のＣＣＤカバーガラス３５とによって本対物光学系１
Ｂは構成され、ＣＣＤカバーガラス３５の図４における
右側の面には図示しないＣＣＤが接着されている。
【００３８】本実施の形態３の対物光学系１Ｂの全長
（第１レンズ４１の先端部からＣＣＤカバーガラス３５
の終端部までの長さ）は、３．０ｍｍであり、比較例１
の対物光学系３０に比較すると、長さで２．３ｍｍの短
縮、割合にして５７％の長さにすることが可能になった
（第１レンズ４１の先端部からＣＣＤカバーガラス３５
の終端部までの長さ）は、３．０ｍｍであり、比較例１
の対物光学系３０に比較すると、長さで２．３ｍｍの短
縮、割合にして５７％の長さにすることが可能になった
【００３９】また、本対物光学系１Ｂを組み込んだ内視
鏡によって試料観察を行ったところ、ＹＡＧレーザーに
よって治療処置を行った場合でも、比較例１の対物光学
系３０を用いた内視鏡と撮影される画像の質に変化はな
く、にもかかわらず先端部の動きの自由度が向上したこ
とから、より広い範囲の試料観察をすることが可能とな
った。
鏡によって試料観察を行ったところ、ＹＡＧレーザーに
よって治療処置を行った場合でも、比較例１の対物光学
系３０を用いた内視鏡と撮影される画像の質に変化はな
く、にもかかわらず先端部の動きの自由度が向上したこ
とから、より広い範囲の試料観察をすることが可能とな
った。
【００４０】（実施の形態４）本発明の実施の形態４で
は、実施の形態１と同じ対物光学系１を採用し、透明レ
ンズ基板３の同じ面に、表３に示すような膜組成の多層
膜フィルター層を設け、多層膜フィルター付きのレンズ
としている。本実施の形態４の多層膜フィルター付きの
レンズを組み込んだ対物光学系の構成は図１に示す対物
光学系１の場合と同様となる。
は、実施の形態１と同じ対物光学系１を採用し、透明レ
ンズ基板３の同じ面に、表３に示すような膜組成の多層
膜フィルター層を設け、多層膜フィルター付きのレンズ
としている。本実施の形態４の多層膜フィルター付きの
レンズを組み込んだ対物光学系の構成は図１に示す対物
光学系１の場合と同様となる。
【００４１】
【表３】
【００４２】本実施の形態４の多層膜は、真空蒸着によ
り、ＳｉＯ2 とＴａ2 Ｏ5 とを合計３２層成膜すること
によって得た。また、透明レンズ基板３の曲率を持った
側の面は通常の反射防止膜を設けた。
り、ＳｉＯ2 とＴａ2 Ｏ5 とを合計３２層成膜すること
によって得た。また、透明レンズ基板３の曲率を持った
側の面は通常の反射防止膜を設けた。
【００４３】本実施の形態４の多層膜の分光透過率特性
を図５に示す。また、多層膜フィルター付きのレンズで
ある第２レンズ４と、赤外吸収ガラス３４の両方を透過
した場合の分光透過率特性を図６に示す。
を図５に示す。また、多層膜フィルター付きのレンズで
ある第２レンズ４と、赤外吸収ガラス３４の両方を透過
した場合の分光透過率特性を図６に示す。
【００４４】この多層膜は、波長７８０ｎｍの半導体レ
ーザーのレーザー光の透過率を０．１％以下にすること
ができた。本実施の形態４の多層膜フィルター付きのレ
ンズを用いた対物光学系を組み込んだ内視鏡によって試
料観察を行なったところ、波長７８０ｎｍの半導体レー
ザーのレーザー光によって治療処置を行った場合でも後
述する比較例２の対物光学系を用いた内視鏡と撮影され
る画像の質に変化はなく、にもかかわらず先端部の動き
の自由度が向上したことから、より広い範囲の試料観察
を行うことが可能となった。
ーザーのレーザー光の透過率を０．１％以下にすること
ができた。本実施の形態４の多層膜フィルター付きのレ
ンズを用いた対物光学系を組み込んだ内視鏡によって試
料観察を行なったところ、波長７８０ｎｍの半導体レー
ザーのレーザー光によって治療処置を行った場合でも後
述する比較例２の対物光学系を用いた内視鏡と撮影され
る画像の質に変化はなく、にもかかわらず先端部の動き
の自由度が向上したことから、より広い範囲の試料観察
を行うことが可能となった。
【００４５】（比較例２）比較例２として、比較例１と
同じ構成で多層膜の膜組成のみを実施の形態４の多層膜
に変えたものを挙げる。ＹＡＧレーザー光ではなく波長
７８０ｎｍの半導体レーザーのレーザー光をＣＣＤまで
透過させないこと以外は比較例１の場合と同様である。
同じ構成で多層膜の膜組成のみを実施の形態４の多層膜
に変えたものを挙げる。ＹＡＧレーザー光ではなく波長
７８０ｎｍの半導体レーザーのレーザー光をＣＣＤまで
透過させないこと以外は比較例１の場合と同様である。
【００４６】（実施の形態５）本発明の実施の形態５の
多層膜フィルター付きのレンズを用いた対物光学系１Ｃ
を図７に示す。本実施の形態４では、片面Ｒ＝２．８ｍ
ｍ、もう片面がＲ＝１．９ｍｍの曲率を持った色ガラス
基板１５を研磨してレンズとし、この色ガラス基板１５
の両面に多層膜フィルター層２ｃ、２ｄを設けている。
色ガラス基板１５としては、赤外線吸収フィルター（Ｈ
ＯＹＡ製Ｃ５０００基板）を用いた。Ｒ＝１．９ｍｍの
片面に設けられた多層膜２ｃの膜組成を前記表２に、Ｒ
＝２．８ｍｍの面に設けられた多層膜２ｄの膜組成を表
４に示す。
多層膜フィルター付きのレンズを用いた対物光学系１Ｃ
を図７に示す。本実施の形態４では、片面Ｒ＝２．８ｍ
ｍ、もう片面がＲ＝１．９ｍｍの曲率を持った色ガラス
基板１５を研磨してレンズとし、この色ガラス基板１５
の両面に多層膜フィルター層２ｃ、２ｄを設けている。
色ガラス基板１５としては、赤外線吸収フィルター（Ｈ
ＯＹＡ製Ｃ５０００基板）を用いた。Ｒ＝１．９ｍｍの
片面に設けられた多層膜２ｃの膜組成を前記表２に、Ｒ
＝２．８ｍｍの面に設けられた多層膜２ｄの膜組成を表
４に示す。
【００４７】
【表４】
【００４８】本実施の形態５の多層膜２ｃは、真空蒸着
法により、ＳｉＯ2 とＴａ2 Ｏ5 とを合計３２層成膜す
ることによって得た。また多層膜２ｄは、真空蒸着法に
より、ＳｉＯ2 とＴｉＯ2 とを合計２４層成膜すること
によって得た。多層膜２ｃ及び２ｄの分光透過率特性を
図５及び図８に示す。
法により、ＳｉＯ2 とＴａ2 Ｏ5 とを合計３２層成膜す
ることによって得た。また多層膜２ｄは、真空蒸着法に
より、ＳｉＯ2 とＴｉＯ2 とを合計２４層成膜すること
によって得た。多層膜２ｃ及び２ｄの分光透過率特性を
図５及び図８に示す。
【００４９】また、多層膜２ｃ、２ｄと赤外吸収ガラス
基板１５の両方を透過した場合の分光透過率特性を図９
に示す。この多層膜２ｃ、２ｄは、波長１０６０ｎｍの
ＹＡＧレーザー光及び波長７８０ｎｍの半導体レーザー
のレーザー光の両方の透過率をともに赤外線吸収フィル
ターのみの場合の０．１％以下にすることができた。
基板１５の両方を透過した場合の分光透過率特性を図９
に示す。この多層膜２ｃ、２ｄは、波長１０６０ｎｍの
ＹＡＧレーザー光及び波長７８０ｎｍの半導体レーザー
のレーザー光の両方の透過率をともに赤外線吸収フィル
ターのみの場合の０．１％以下にすることができた。
【００５０】図７において、第１レンズ４１、第２レン
ズ４、赤外吸収ガラス基板１５及び多層膜２ｃ、２ｄか
らなる多層膜フィルター付きのレンズの他には、撮像素
子であるＣＣＤ保護用のＣＣＤカバーガラス３５によっ
て対物光学系１Ｃは構成され、ＣＣＤカバーガラス３５
の図７において右側の面には図示しないＣＣＤが接着さ
れている。
ズ４、赤外吸収ガラス基板１５及び多層膜２ｃ、２ｄか
らなる多層膜フィルター付きのレンズの他には、撮像素
子であるＣＣＤ保護用のＣＣＤカバーガラス３５によっ
て対物光学系１Ｃは構成され、ＣＣＤカバーガラス３５
の図７において右側の面には図示しないＣＣＤが接着さ
れている。
【００５１】本実施の形態５の多層膜フィルター付きレ
ンズを用いた対物光学系１Ｃの全長（第１レンズ４１の
先端部からＣＣＤカバーガラス３５の終端部までの長
さ）は、２．８ｍｍであり、比較例２の対物光学系に比
較すると、長さで２．５ｍｍの短縮、割合にして５３％
の長さとすることが可能になった。
ンズを用いた対物光学系１Ｃの全長（第１レンズ４１の
先端部からＣＣＤカバーガラス３５の終端部までの長
さ）は、２．８ｍｍであり、比較例２の対物光学系に比
較すると、長さで２．５ｍｍの短縮、割合にして５３％
の長さとすることが可能になった。
【００５２】また、前記対物光学系１Ｃを組み込んだ内
視鏡により試料観察を行ったところ、ＹＡＧレーザー、
波長７８０ｎｍの半導体レーザーのレーザー光のそれぞ
れによって治療処置を行ったどちらの場合でも、比較例
１でＹＡＧレーザーによって治療処置を行った場合、あ
るいは比較例２で波長７８０ｎｍの半導体レーザーのレ
ーザー光によって治療処置を行った場合の内視鏡撮影像
の質と変化はなく、にもかかわらず先端部の動きの自由
度が向上したことから、より広い範囲の試料観察を行う
ことが可能となった。
視鏡により試料観察を行ったところ、ＹＡＧレーザー、
波長７８０ｎｍの半導体レーザーのレーザー光のそれぞ
れによって治療処置を行ったどちらの場合でも、比較例
１でＹＡＧレーザーによって治療処置を行った場合、あ
るいは比較例２で波長７８０ｎｍの半導体レーザーのレ
ーザー光によって治療処置を行った場合の内視鏡撮影像
の質と変化はなく、にもかかわらず先端部の動きの自由
度が向上したことから、より広い範囲の試料観察を行う
ことが可能となった。
【００５３】（実施の形態６）本発明の実施の形態６で
は、実施の形態１と同じ透明レンズ基板３の同じ面に、
表５に示すような多層膜フィルター層を設け、多層膜フ
ィルター付きのレンズとしている。本実施の形態６の多
層膜フィルター付きのレンズを組み込んだ対物光学系の
構成は図１に示す場合と同様になる。本実施の形態６の
多層膜は、真空蒸着法により、ＳｉＯ2 とＴｉＯ2 とを
合計２４層成膜することによって得た。また、透明レン
ズ基板３の曲率を持った側の面には通常の反射防止膜を
設けた。多層膜の分光透過率特性を図１０に示す。この
多層膜は、波長４００乃至４５５ｎｍの青色光の透過率
を０．１％以下にすることができた。
は、実施の形態１と同じ透明レンズ基板３の同じ面に、
表５に示すような多層膜フィルター層を設け、多層膜フ
ィルター付きのレンズとしている。本実施の形態６の多
層膜フィルター付きのレンズを組み込んだ対物光学系の
構成は図１に示す場合と同様になる。本実施の形態６の
多層膜は、真空蒸着法により、ＳｉＯ2 とＴｉＯ2 とを
合計２４層成膜することによって得た。また、透明レン
ズ基板３の曲率を持った側の面には通常の反射防止膜を
設けた。多層膜の分光透過率特性を図１０に示す。この
多層膜は、波長４００乃至４５５ｎｍの青色光の透過率
を０．１％以下にすることができた。
【００５４】
【表５】
【００５５】本実施の形態６の多層膜フィルター付きの
レンズを用いた対物光学系を組み込んだ内視鏡によって
試料観察を行ったところ、比較例１の対物光学系を用い
た内視鏡と撮影される面像の質に変化はなく、にもかか
わらず先端部の動きの自由度か向上したことから、より
広い範囲の試料観察をすることができた。
レンズを用いた対物光学系を組み込んだ内視鏡によって
試料観察を行ったところ、比較例１の対物光学系を用い
た内視鏡と撮影される面像の質に変化はなく、にもかか
わらず先端部の動きの自由度か向上したことから、より
広い範囲の試料観察をすることができた。
【００５６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
対物光学系のうち、結像に寄与するための部材に同時に
多層膜フィルターによって不要な光をカットする機能を
持たせることができ、内視鏡先端の硬質部を短く小さく
することが可能になり、従って、内視鏡の観察範囲の自
由度を大きくし、医療用内視鏡においては観察される被
験者の負担を軽減できるような内視鏡を実現するための
多層膜フィルター付きのレンズを提供することが可能に
なる。またこの応用として、内視鏡以外でもＣＣＤ等の
撮像素子を用いた光学系で使用することも可能である。
対物光学系のうち、結像に寄与するための部材に同時に
多層膜フィルターによって不要な光をカットする機能を
持たせることができ、内視鏡先端の硬質部を短く小さく
することが可能になり、従って、内視鏡の観察範囲の自
由度を大きくし、医療用内視鏡においては観察される被
験者の負担を軽減できるような内視鏡を実現するための
多層膜フィルター付きのレンズを提供することが可能に
なる。またこの応用として、内視鏡以外でもＣＣＤ等の
撮像素子を用いた光学系で使用することも可能である。
【００５７】また、本発明によれば、対物光学系のう
ち、結像に寄与するための部材に同時に近赤外光をカッ
トするための多層膜フィルター付きのレンズによってレ
ーザーメス等で使用される近赤外域のレーザー光をカッ
トする機能を持たせることができるため、内視鏡先端の
硬質部を短く小さくすることが可能になる。
ち、結像に寄与するための部材に同時に近赤外光をカッ
トするための多層膜フィルター付きのレンズによってレ
ーザーメス等で使用される近赤外域のレーザー光をカッ
トする機能を持たせることができるため、内視鏡先端の
硬質部を短く小さくすることが可能になる。
【００５８】従って、内視鏡の観察範囲の自由度を大き
くし、医療用内視鏡においては観察される被験者の負担
を軽減できるような内視鏡を実現するための多層膜フィ
ルター付きレンズを提供することができる。
くし、医療用内視鏡においては観察される被験者の負担
を軽減できるような内視鏡を実現するための多層膜フィ
ルター付きレンズを提供することができる。
【００５９】さらに、本発明によれば、対物光学系のう
ち、結像に寄与するための部材と赤外光等をカットする
ための色ガラス、さらに不要な光をカットするための多
層膜フィルターという３種の部材を僅か１部品で提供す
ることができるため、内視鏡先端の硬質部をさらに短く
小さくすることが可能になった。従って、内視鏡の観察
範囲の向由度をより大きくし、医療用内視鏡においては
観察される被験者の負担がより軽減できるような内視鏡
を実現するための多層膜フィルター付きレンズを提供す
ることができる。
ち、結像に寄与するための部材と赤外光等をカットする
ための色ガラス、さらに不要な光をカットするための多
層膜フィルターという３種の部材を僅か１部品で提供す
ることができるため、内視鏡先端の硬質部をさらに短く
小さくすることが可能になった。従って、内視鏡の観察
範囲の向由度をより大きくし、医療用内視鏡においては
観察される被験者の負担がより軽減できるような内視鏡
を実現するための多層膜フィルター付きレンズを提供す
ることができる。
【図１】本発明の実施の形態１の対物光学系を示す光学
配置図である。
配置図である。
【図２】本発明の実施の形態１の多層膜フィルター層の
分光透過率特性を示す特性図である。
分光透過率特性を示す特性図である。
【図３】本発明の実施の形態２の対物光学系を示す光学
配置図である。
配置図である。
【図４】本発明の実施の形態３の対物光学系を示す光学
配置図である。
配置図である。
【図５】本発明の実施の形態３の多層膜フィルター層の
分光透過率特性を示す特性図である。
分光透過率特性を示す特性図である。
【図６】本発明の実施の形態３の多層膜及び赤外吸収ガ
ラス基板の両方をレーザ光が透過した場合の分光透過率
特性を示す特性図である。
ラス基板の両方をレーザ光が透過した場合の分光透過率
特性を示す特性図である。
【図７】本発明の実施の形態５の対物光学系を示す光学
配置図である。
配置図である。
【図８】本発明の実施の形態５の多層膜の分光透過率特
性を示す特性図である。
性を示す特性図である。
【図９】本発明の実施の形態６の多層膜及び赤外吸収ガ
ラス基板の両方をレーザ光が透過した場合の分光透過率
特性を示す特性図である。
ラス基板の両方をレーザ光が透過した場合の分光透過率
特性を示す特性図である。
【図１０】本発明の実施の形態６の多層膜の分光透過率
特性を示す特性図である。
特性を示す特性図である。
【図１１】従来の対物光学系を示す光学配置図である。
１ 対物光学系 １Ａ 対物光学系 １Ｂ 対物光学系 ２ 多層膜フィルター層 ３ 透明レンズ基板 ４ 第２レンズ ５ 赤外吸収ガラス基板 １５ 赤外吸収ガラス基板 ３１ 第１対物レンズ系 ３２ 第２対物レンズ系 ３４ 赤外吸収ガラス ３５ ＣＣＤカバーレンズ
Claims (3)
- 【請求項１】 内視鏡の試料観察用対物光学系に使用さ
れるレンズにおいて、特定の光を透過し、特定の光を透
過させない多層膜フィルターを、一つのレンズの少なく
とも一つの光学面として機能する面上に設けたことを特
徴とする多層膜フィルター付きのレンズ。 - 【請求項２】 前記多層膜フィルターは、可視域の光を
透過し、近赤外域の光を透過させないことを特微とする
請求項１記載の多層膜フィルター付きのレンズ。 - 【請求項３】 前記多層膜フィルターは、特定の波長の
光を吸収する色ガラスを基板に使用することを特徴とす
る請求項１記載の多層膜フィルター付きのレンズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8056441A JPH09243935A (ja) | 1996-03-13 | 1996-03-13 | 多層膜フィルター付きのレンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8056441A JPH09243935A (ja) | 1996-03-13 | 1996-03-13 | 多層膜フィルター付きのレンズ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09243935A true JPH09243935A (ja) | 1997-09-19 |
Family
ID=13027184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8056441A Pending JPH09243935A (ja) | 1996-03-13 | 1996-03-13 | 多層膜フィルター付きのレンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09243935A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6749562B2 (en) | 2000-11-17 | 2004-06-15 | Pentax Corporation | Video endoscope and system incorporating the same |
| JP2006053361A (ja) * | 2004-08-12 | 2006-02-23 | Olympus Corp | 複数の光学素子を有する光学系及びそれを備えた撮像装置 |
| JP2007101729A (ja) * | 2005-09-30 | 2007-04-19 | Pentax Corp | 赤外カットコート膜、赤外カットコート膜を有する光学素子及び係る光学素子を有する内視鏡装置 |
| US7256949B2 (en) | 2001-12-12 | 2007-08-14 | Nikon Corporation | Optical system with wavelength selecting device |
| JP2007206172A (ja) * | 2006-01-31 | 2007-08-16 | Konica Minolta Opto Inc | 撮像系光学素子 |
| JP2009093198A (ja) * | 2001-12-13 | 2009-04-30 | Nikon Corp | 波長選択素子を備えた光学系 |
| US9476784B2 (en) | 2013-01-31 | 2016-10-25 | Laser Point S.R.L. | Optical sensor for contactless pressure measurements |
-
1996
- 1996-03-13 JP JP8056441A patent/JPH09243935A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6749562B2 (en) | 2000-11-17 | 2004-06-15 | Pentax Corporation | Video endoscope and system incorporating the same |
| US7256949B2 (en) | 2001-12-12 | 2007-08-14 | Nikon Corporation | Optical system with wavelength selecting device |
| US7508599B2 (en) | 2001-12-12 | 2009-03-24 | Nikon Corporation | Optical system with wavelength selecting device |
| US7826143B2 (en) | 2001-12-12 | 2010-11-02 | Nikon Corporation | Optical system with wavelength selecting device |
| JP2009093198A (ja) * | 2001-12-13 | 2009-04-30 | Nikon Corp | 波長選択素子を備えた光学系 |
| JP2006053361A (ja) * | 2004-08-12 | 2006-02-23 | Olympus Corp | 複数の光学素子を有する光学系及びそれを備えた撮像装置 |
| JP2007101729A (ja) * | 2005-09-30 | 2007-04-19 | Pentax Corp | 赤外カットコート膜、赤外カットコート膜を有する光学素子及び係る光学素子を有する内視鏡装置 |
| JP4648813B2 (ja) * | 2005-09-30 | 2011-03-09 | Ｈｏｙａ株式会社 | 赤外カットコート膜、赤外カットコート膜を有する光学素子及び係る光学素子を有する内視鏡装置 |
| JP2007206172A (ja) * | 2006-01-31 | 2007-08-16 | Konica Minolta Opto Inc | 撮像系光学素子 |
| US9476784B2 (en) | 2013-01-31 | 2016-10-25 | Laser Point S.R.L. | Optical sensor for contactless pressure measurements |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050401 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051122 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20061017 |