JPH0990241A

JPH0990241A - 内視鏡

Info

Publication number: JPH0990241A
Application number: JP7242195A
Authority: JP
Inventors: Toshihisa Nakamura; 寿久中村; Tomohiko Hattori; 知彦服部
Original assignee: Terumo Corp
Current assignee: Terumo Corp
Priority date: 1995-09-20
Filing date: 1995-09-20
Publication date: 1997-04-04

Abstract

(57)【要約】【課題】入射光が偏光している場合でも、良好な立体
視を確保することができる内視鏡を提案する。【解決手段】観察レンズ１２２を介して入射する映像
光を２つの偏光像に分離して１つの光路１０３中に伝搬
させ、この２つの偏光像を２つの視差像として用いる内
視鏡１００において、観察レンズ１２２の前方に設けら
れた位相差板領域１０１ａと、その領域１０１ａと同じ
面積を有し位相を変化させない領域１０１ｂとを具備す
る内視鏡。偏光フィルタ１０２から得られる２つの視差
像の強度が等しくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はステレオ視可能な立
体内視鏡に関する。

【０００２】

【従来技術】従来の単眼の内視鏡による映像は、奥行き
に関する情報が少ないために、複数の観察対象物間の相
対距離等がつかみにくいために、この内視鏡を通した映
像を見ながらの作業においては、誤操作の発生しやすい
という問題を有していた。また、誤操作を避けるために
作業者の心身に渡る疲労も大きい等の問題を有してい
た。

【０００３】このような問題を解消すべく立体映像を表
示することの可能な立体内視鏡の開発が盛んに行われて
いる。その多くは双眼の観察レンズを用いてステレオ映
像を取り込み、２系列の光学系によってステレオ映像出
力装置等に伝達し、表示するように構成されている。し
かしながら、この立体視可能な内視鏡においては、双眼
の光学レンズ及び２系列の光学系が併設されることによ
り、立体内視鏡の外径が太くなることから内視鏡細径化
の際の問題となった。

【０００４】この太径化という欠点を解消するものとし
て、特願平６−２６９９１４号においては、単眼の観察
レンズにて、該レンズの有効口径内の視差像を２つの偏
光像として伝達する方法が開示されている。即ち、この
従来例の内視鏡は、観察レンズの絞りの位置である光軸
方向に対する実効中心またはその近傍に偏光方位角が各
々異なる偏光フィルタ対を分割して配設する。すると、
この偏光フィルタ対は、観察レンズの有効口径内に存す
る視差像を２つの偏光像に変換して内視鏡内を伝搬させ
る。この２偏光像を、時間分割もしくは時間並行に撮影
して映像出力信号に変換し、該映像出力信号をステレオ
画像表示装置に入力する。観察者は、表示装置上の映像
をステレオ画像として観察する。

【０００５】このような、単眼の観察レンズによって得
た映像を双眼の偏光フィルタによって２つの偏光像に変
換し、その２つの偏光像を１つの光伝達系内を伝搬させ
る場合に起こる問題として、１つに、伝搬光の偏光軸の
シフトの問題と、２つ目に、２つの偏光における強度の
不均衡の問題がある。伝搬光の偏光軸のシフトとは、或
る直線偏光（例えば、Ｘ軸成分のみを有し、Ｙ軸成分を
有さないような状態にある偏光）の偏光面が伝搬中に次
第にずれることであり、このシフトの結果、上記直線偏
光がＹ軸成分をも有するようになり、その結果、ステレ
オ表示に際して、クロストークが発生するという問題を
引き起こすものである。このシフトの問題は、従来で
は、偏光保持ファイバなどの高価な光伝達手段を用いる
ことにより解消していた。

【０００６】第２の問題である、２つの偏光における強
度の不均衡は、次の理由によって発生する。即ち、観察
対象物からの物体光は、その対象物の表面状態や材質に
よって偏光性を帯びている。単眼の観察レンズによる立
体内視鏡は、その観察レンズへの入射光における、２つ
の偏光成分の強度が等しいことを前提にして初めて良好
なステレオ画像が得られるものであるが、上述したよう
に、物体光自体の偏光状態に偏りがある（例えば、２つ
の偏光軸をＸとＹとすると、Ｘ偏光成分強度がＹ偏光成
分強度よりも高い）場合には、観察レンズへの入射光自
身が偏光特性を持っていることになるために、前記偏光
フィルタ対を一方がＸ偏光（左目用映像光）のみを透過
し、他方がＹ偏光（右目用映像光）のみを透過するよう
に前もって設定しておくと、このフィルタ対から得られ
る２つの偏光に強度不均衡（左目用映像の強度が右目用
映像強度よりも高い）が発生するというものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の点に鑑
み為されたものであり、２偏光像を２視差像として左右
の目用映像を伝達させる立体内視鏡において、観察レン
ズへの入射光自身が偏光特性を持つ場合にも良好なステ
レオ像を得る方法を提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上述の点を鑑み
為されたものであり、その目的は、入射光に存在する偏
光状態の不均一を解消することにより、良好な立体視を
可能にした内視鏡を提案するものである。上記課題を達
成するための、観察レンズを介して入射する映像光を２
つの偏光像に分離して１つの光路中に伝搬させ、この２
つの偏光像を２つの視差像として用いる内視鏡は、前記
観察レンズの前方に設けられ、入射光中の２つの偏光成
分を均一にする均一化手段と、２偏光成分が均一にされ
た前記入射光を２つの偏光像に分離する光学手段とを具
備することにより、前記光学手段から得られる２つの視
差像の強度が等しくなることを特徴とする。

【０００９】本発明の好適な一態様に拠れば、前記均一
化手段は、前記入射光の偏光特性を解消する光学特性を
有する材料からなる。本発明の好適な一態様に拠れば、
前記均一化手段は、前記入射光の偏光角を回転する、例
えば位相差板などの手段を有する。本発明の好適な一態
様に拠れば、前記均一化手段は、互いに相等しい面積の
第１の光透過素子と第２の光透過素子とを有している。
そして、前記第１の光透過素子が透過光の偏光方位角の
位相をシフトするシフト量は、前記第２の光透過素子が
透過光の偏光方位角の位相をシフトするシフト量に比し
て９０度ずれているように設定されている。面積が等し
いことにより光学手段に入射する２つの偏光成分の光強
度は等しくなる。

【００１０】本発明の好適な一態様に拠れば、前記第１
の光透過素子は半円形状のλ／２位相差板で構成され、
前記第２の光透過素子は半円形状の位相を変化させない
光透過板で構成される。本発明の好適な一態様に拠れ
ば、前記第１の光透過素子と第２の光透過素子の分割線
は、前記光学手段の分割方向と、直交あるいは平行して
いる。

【００１１】本発明の好適な一態様に拠れば、前記均一
化手段は、互いに相等しい面積の第１の光透過素子と第
２の光透過素子とを有し、前記第１の光透過素子は複数
の微少領域からなり、前記第１の光透過素子が透過光の
偏光方位角の位相をシフトするシフト量は、前記第２の
光透過素子が透過光の偏光方位角の位相をシフトするシ
フト量に比して９０度ずれている。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明のを適用した立体内視鏡装置を詳細に説明する。〈内視鏡装置の構成〉第１図は、実施例に係る内視鏡装
置（内視鏡システム）の構成を示す。本明細書に於いて
は、イメージガイドやレンズなどの光学系を含み、イメ
ージガイドの前方にある物体の画像を外部に取り出す装
置を「内視鏡」と呼び、この内視鏡から得た画像光を画
像信号（通常は電気信号）に変換したものを処理して可
視像を得る装置を内視鏡用の「画像処理装置」、さら
に、「内視鏡」と「画像処理装置」とからなるシステム
を「内視鏡装置」（あるいは内視鏡システム）と呼ぶ。

【００１３】図中、１００は内視鏡、２００は観察対象
の物体、５００は画像処理装置である。画像処理装置５
００は、内視鏡内を伝搬する偏光の偏光軸がシフトする
という問題を解決するための画像処理を行う。第１図の
内視鏡１００は、内視鏡１００内に入射する画像光の２
つの偏光成分に強度不均衡が発生するという問題を解決
するための、特殊なフィルタ１０２を有する。

【００１４】１０３は一本の光ファイバからなるイメー
ジガイドである。第１図のシステムは、被験者の体内部
分２００の映像をガイド１０３を通して体外に導き、こ
の映像の画像信号は画像処理装置５００によって処理さ
れ、ＣＲＴ１１２に表示され、そして（あるいは）レコ
ーダ１０９にＮＴＳＣフォーマットで記憶される。この
ガイド１０３の一端には入光部１２０が、他端には出光
部１３０が設けられている。入光部１２０の構成の詳細
は第２図乃至第３図に、出光部１３０の構成は第５図に
示される。

【００１５】入光部１２０には、図示のように、強度分
布を補正するための位相差板１０１と、位相差板１０１
を通過してきた画像光を左目用映像光と右目用映像光と
に分離する２つの偏光フィルタ１００Ｌと１００Ｒとが
設けられている。フィルタ１００Ｌと１００Ｒとは、そ
れぞれ、監視対象の物体２００からのＸ方向に偏光した
光（以下、簡単のためにＸ偏光と呼ぶ）とＹ方向に偏光
した光（Ｙ方向はＸ方向に対して直交しており、以下、
簡単のためにＹ偏光と呼ぶ）を分離してガイド１０３中
に導く。これらの偏光はガイド１０３中を伝播して、出
光部１３０の検光子１０２Ｌ，１０２Ｒに到達する。検
光子１０２Ｌ，１０２Ｒによって分離されたＸ偏光（左
目用映像）とＹ偏光（左目用映像）とはそれぞれＣＣＤ
１０５Ｌ，１０５Ｒによって電気信号に変換され、さら
にＡ／Ｄ変換器１０６Ｌ，１０６Ｒによってデジタル画
像信号Ａ’，Ｂ’に変換される。なお、ＣＣＤは不図示
のＲＧＢフィルタを有し、従って、これらのデジタル信
号Ａ’，Ｂ’はＲ成分，Ｇ成分，Ｂ成分を有する。分離
装置１０７は、ディジタル映像信号デジタル信号Ａ’，
Ｂ’から、フィルタ１０４Ｌ，１０４Ｒを介して発生さ
れた左目用画像信号Ｌと右目用画像信号Ｒとを互いに分
離した形で抽出する。γ補正装置１０６は人間の目に適
合するように信号Ｌ，Ｒを補正する。

【００１６】画像信号Ｌ，ＲをＣＲＴ１１２で見る場合
には、この画像信号をステレオ画像制御装置１１３を介
してＣＲＴ１１２に表示する。一方、レコーダ１１１に
記憶する場合には、回路１０９によってＲＧＢ表現の
Ｌ，Ｒ信号をＹＩＱ系に変換して回路１１０によってＮ
ＴＳＣフォーマットとする。〈入光部の構成〉第２図，第３図は入光部１２０の構成
を示す。図中、位相差板１０１の後方には、Ａの方向に
２分割された２つの偏光面を有するフィルタ１０２Ｌ，
１０２Ｒと、位相差板１０１とフィルタ１０２Ｌ，１０
２Ｒとの間に設けられたＧＲＩＮ(gradation index)レ
ンズ１２２ａとが設けられている。また、フィルタ１０
２Ｌ，１０２Ｒの後方にはＧＲＩＮレンズ１２２ｂが設
けられている。即ち、偏光フィルタの対１０２Ｌ，１０
２Ｒは、ＧＲＩＮレンズ１２２ａとＧＲＩＮレンズ１２
２ｂとによって挟まれている。偏光フィルタ１０２Ｌ，
１０２Ｒの位置は、ＧＲＩＮレンズ１２２ａの絞りの実
効中心またはその近傍にある。一対の偏光フィルタ１０
２Ｌ，１０２Ｒの各々の偏光方位角は各々直角である。
便宜上、偏光フィルタ１０２Ｌの偏光方位角をＸ方向、
偏光フィルタ１０２Ｒの偏光方位角をＹ方向と呼ぶ。一
対の偏光フィルタ１０２Ｌ，１０２Ｒは、光軸に対して
垂直である水平面を左右の領域に分割して配設されてい
る。また、イメージガイド１０３の入光面１２１は、Ｇ
ＲＩＮレンズ１２２ａ，１２２ｂによって被写体が実質
的に結像する面に設けられている。

【００１７】なお、ＧＲＩＮレンズ１２２の代わりに、
凸レンズやフレネル凸レンズを複数枚で構成したものを
用いても良い。また、第３図に於いて、イメージガイド
１０３には、リレイレンズ群１２３が設けられている。
なお、このレンズ群１２３の代わりに、イメージガイド
１０３を光ファイバによって構成しても良い。一対の偏
光フィルタ１０２Ｌ，１０２Ｒは、前述したように、等
しい面積を有する。従って、もし、左目用のフィルタ１
０２Ｌに入光する偏光のＸ軸成分と、右目用のフィルタ
１０２Ｒに入光する偏光のＹ軸成分とが等しいならば、
フィルタ１０２Ｌを通過してＧＲＩＮレンズ１２２ｂに
入光するＸ偏光の強度と、フィルタ１０２Ｒを通過して
ＧＲＩＮレンズ１２２ｂに入光するＹ偏光の強度とは等
しくなるはずである。しかしながら、前述したように、
被写体２００からの物体光（反射光）に含まれるＸ偏光
成分とＹ偏光成分とは一般に等しくない。位相差板１０
１は、被写体２００からの物体光に含まれるＸ偏光成分
とＹ偏光成分とを等しくして一対の偏光フィルタ１０２
Ｌ，１０２Ｒに入射させるものである。即ち、位相差板
１０１は強度イコライザとして機能する。

【００１８】第４Ａ図により、位相差板１０１の構成及
び動作について説明する。第４Ａ図に於いて、位相差板
１０１は、偏光面をλ/２だけ回転させる領域１０１ａ
と、そのまま光を透過させる領域１０１ｂとを有する。
位相差板１０１の領域１０１ａと領域１０１ｂの面積は
相等しい。従って、位相差板１０１（その面積をＳと
し、強度をＩで表すとする）に任意に偏光した光（その
偏光方位角をＷで表す）が入射すると、面積Ｓ／２の領
域１０１ａから出射する光は、Ｗ＋９０度の方位角を有
し（その強度はＩ／２）て、そのまま偏光フィルタ１０
２に入射する。一方、面積Ｓ／２の領域１０１ｂから出
射する光はＷ度の方位角を有し（その強度はＩ／２）
て、同じく偏光フィルタ１０２に入射する。前述したよ
うに、偏光フィルタ１０２Ｌと偏光フィルタ１０２Ｒと
は互いに９０度ずれた偏光方位角を有するので、方位角
Ｗが任意であっても、偏光フィルタ１０２Ｌが透過する
Ｘ方向成分の光強度と、偏光フィルタ１０２Ｒが透過す
るＹ方向成分の光強度とは相等しくなる。

【００１９】このようにして、検光子１０４Ｌ，１０４
Ｒに到着する２つの偏光の強度は等しく調整される。し
たがって、物体２００からの光の偏光状態がいかにあろ
うとも、フィルタ１０２Ｌを通過した光（左目用映像
光）の強度とフィルタ１０２Ｒを通過した光（右目用映
像光）の強度とは等しくなる。従って、強度の不均衡は
位相差板１０１によって解消される。

【００２０】第４Ｂ図，第４Ｃ図は、第４Ａ図に示した
位相差板１０１の配置に対する変形例を示す。即ち、第
４Ｂ図に示した変形例の位相差板１０１は、位相差板１
０１において領域１０１ａと１０１ｂとを分かつ分割線
を偏光フィルタ１０１２Ｌと１０２Ｒを分かつ分割線に
対して平行に設定した。

【００２１】第４Ｃ図の変形例は、位相差板１０１の構
成を、各々が透過光の偏光方位角を９０度シフトする機
能を有する複数の微少な位相差板片１０１ａと、その機
能を有さない（そのまま透過させる）複数の微少な透過
片１０１ｂとを有するように設定したものである。この
場合、複数の位相差板片１０１ａの全面積と、複数の透
過片０１ｂの全面積とを等しく設定するようにする。

【００２２】第４Ａ図〜第４Ｃ図に示した例では、偏光
フィルタ１０２Ｌと１０２Ｒとは互いに直交する。本発
明はこのようなフィルタ１０２に限定されない。第４Ａ
図〜第４Ｃ図に示した位相差板１０１は入射光の偏光角
を部分的に回転するものである。位相差板１０１を偏光
軸を回転するものとすることに対して、位相差板１０１
を、入射光の偏光状態が保持できないような材料を用い
ることによっても本発明の目的を達成できる。即ち、こ
のような材料を用いると、位相差板１０１を通過する光
の偏光面はバラバラとなり、従って、フィルタ１０２Ｌ
とフィルタ１０２Ｒとを通過する光の強度は等しくな
る。

【００２３】第６図は、第３図に示した入光部１２０の
一部切り欠き断面図である。第６図に於いて、入光部１
２０は、鏡筒１００ａと鏡筒１０１ｂとによって構成さ
れていることが示されている。位相差板１０１は外筒１
０１ａによって保持され、レンズ１２２，偏光フィルタ
１０２とは内筒１００ｂによって保持されている。第４
Ａ図〜第４Ｃ図に関連して説明したように、位相差板１
０１の光軸周りの回転角度が重要である。そこで、第６
図に於いて、位相差板１０１の回転位置を調整可能とし
た。第６図に於いて、１３０，１３１は回転角度を読み
とるための目盛である。

【００２４】〈出光部〉第５図は、本内視鏡の出光部１
３０の構成を示す。即ち、２０１はファイバ１０３の出
光面、２０２は偏光フィルタ（第１図の１０４に相当す
る）である。偏光フィルタ２０２Ｌ，２０２Ｒを並列に
配置し、ガイド１０３を透過した光がフィルタ２０２
Ｌ，２０２Ｒに入射するように配置する。そして、フィ
ルタ２０２Ｌ，２０２Ｒの夫々の後方にテレビカメラ２
０４Ｌと２０４Ｒとを配置する。

【００２５】このような配置により、イメージガイド１
０３を伝搬してきた２つの偏光はフィルタ２０２Ｌと２
０２Ｒとによって分離され、結像レンズ２０３を経て、
ＣＣＤ１０５（第１図）によって電気信号に変換され
る。〈偏光面のシフトの補正〉ところで、入光部１２０を経
てイメージガイド１０３に入射した偏光の偏光角はイメ
ージガイド１０３内を伝搬中にシフトする。このシフト
によって左右の眼に映ずる画像にクロストークが発生し
得ることは前述した。画像処理装置５００はこのクロス
トークを防止する画像処理を行うものである。クロスト
ーク防止の原理は以下のようである。

【００２６】物体２００からの光は各種偏光成分を含
み、結像レンズ１２２ａによってフィルタ１０２に結像
する。前述したように、フィルタ１０２Ｌ，１０２Ｒは
各種偏光成分のうちＸ偏光成分とＹ偏光成分とをそれぞ
れ分離して鏡筒内に導く。従って、鏡筒内ではＸ偏光で
ある左目用映像光ＬとＹ偏光である右目用映像光Ｒとが
混在している。Ｘ偏光とＹ偏光とは互いに直交している
ので、本来は検光子１０４Ｌ，１０４Ｒによって分離可
能である筈であるが、実際には、右目用映像の偏光Ｘと
左目用映像の偏光Ｙの偏光角度がともに鏡筒中を透過中
に分散するため、検光子１０４Ｌ，１０４Ｒによって分
離された偏光像の偏光波面はずれていることになる。即
ち、偏光フィルタ１０２Ｌ（１０２Ｒ）からの左目用
（右目用）映像のＸ（Ｙ）偏光は、偏光フィルタ１０２
Ｌ（１０２Ｒ）を出た直後はＸ（Ｙ）方向の直線偏光で
あるが、伝搬中に偏光面がずれて、Ｙ（Ｘ）偏光成分を
有するようになる。換言すれば、左目用映像のための検
光子１０４Ｌは、偏光フィルタ１０２ＬからのＸ偏光成
分と、偏光フィルタ１０２ＲからのＹ偏光成分がシフト
したために発生したクロストークの要因となるＸ偏光成
分とを検出することになり、また、右目用映像のための
検光子１０４Ｒは、偏光フィルタ１０２ＲからのＹ偏光
成分と、偏光フィルタ１０２ＬからのＸ偏光成分がシフ
トしたために発生したクロストークの要因となるＹ偏光
成分とを検出することになり、この結果、検光子１０４
Ｌが検出した左目用画像信号中には右目用画像信号が混
ざり、検光子１０４Ｒが検出した右目用画像信号中には
左目用画像信号が混ざってしまう。前述の分離装置１０
７は、純粋に右目用画像信号と左目用画像信号とを分離
するものである。

【００２７】第７図は、イメージガイド１０３内におけ
る光の混ざり合いを模式的に表したものである。第７図
においては、偏光Ｌ（Ｘ偏光）と偏光Ｒ（Ｙ偏光）とは
分離している描かれているが、実際には偏光Ｌも偏光Ｒ
も波であるが故に「重畳」している。検光子１０４Ｌに
よって分離された偏光をＡで表し、検光子１０４Ｒによ
って分離された偏光をＢで表す。また、光ファイバであ
るガイド４０１中で光が粒子のように振る舞うと仮定し
て、偏光Ｌの（１−α）％が偏光Ｒと重畳し、偏光Ｒの
（１−α）％が偏光Ｌと重畳する、即ち、イメージガイ
ド１０３が内部を通過する光の偏光状態を維持する割合
をαとすると、Ａ，Ｂは、第７図から、Ａ＝α・Ｒ＋（１−α）・Ｌ …（１）Ｂ＝α・Ｌ＋（１−α）・Ｒ …（２）で表されることがわかる。ただし、αは０≦α≦１、α
≠０．５であり、イメージガイド１０３に用いられてい
る各種光学系（レンズ１２２など）の材質Ｍ及び枚数
Ｎ、および偏光フィルタ１０２から検光子１０４までの
伝番距離ＬＴＨ、さらにはイメージガイド１０３にかか
る圧力によって決定される特性である。

【００２８】従って、（１），（２）式から、Ｌ，Ｒ
は、Ｌ＝Ａ・α／（２α−１）−Ｂ・（１−α）／（２α−１） …（３）Ｒ＝Ｂ・α／（２α−１）−Ａ・（１−α）／（２α−１） …（４）と表される。ところで、Ａ，ＢはＣＣＤ１０５Ｌ，１０
５Ｒへの入射光であり、分離装置１０７が入力する信号
はＣＣＤ１０５Ｌ，１０５Ｒからの電気信号Ａ’，Ｂ’
である。一般に、ＣＣＤへの入射光の強度と出力電圧と
は線形関係は成り立たない。従って、Ａ／Ｄ変換器１０
６Ｌ，１０６Ｒの出力電圧Ａ’とＢ’をそのまま
（３），（４）式に適用することはできない。

【００２９】第８図は、ＣＣＤへの入射光Ａとその出力
電圧Ａ’との関係を示す。この関係は既知であるので、
ＣＣＤ１０６の出力電圧Ａ’，Ｂ’が測定できれば、第
８図の関係に基づいて、ＣＣＤ１０６への入射光強度
Ａ，Ｂを推定することができる。分離装置１０７は、入
射光強度Ａ，Ｂを（３），（４）式に適用して偏光Ｌと
偏光Ｒとを定量的に分離抽出する。

【００３０】分離装置１０７は、実際には、第８図の逆
変換と（３），（４）式の演算結果を出力するＲＯＭも
しくはテーブルとすると、装置の小型化及び高速化が達
成できる。（１），（２）式の意味するところは、鏡筒
中を透過する光の束（バンドル）φに対して、αという
重み付けにより偏光状態が維持される割合を定義する
と、その束は、偏光状態が維持される光の束（α・φ）
と、維持されない束（１−αφ）とに分配する事が可能
であるということである。従って、（３），（４）式に
従う演算を「重み付け差分」（あるいは比例配分）と呼
ぶ。

【００３１】係数αは第１図の記憶装置１２０に前もっ
て記憶される。ユーザは、通常所定のユーザインタフェ
ースを介して、光学系の材質Ｍ及び枚数Ｎ、および伝番
距離ＬＴＨなどを入力する。制御装置１１３は、上記の
値に基づいて記憶装置１２０を検索して目的のαを記憶
装置１２０から読み出す。一例として、イメージガイド
１０３として石英の光ファイバを用い、ガイド４０１太
さΦが0.7mmであり、ガイドの長さＬＴＨが２ｍであ
り、圧力Ｐが１atmであるときのαは0.73である。ま
た、ファイバの材質がPMMA、ポロスチレン、ポリカーボ
ネードなどのプラスチックファイバである場合は、Φが
1.0mmであり、ガイドの長さＬＴＨが２ｍであり、圧力
Ｐが１atmであるときのαは0.6である。

【００３２】なお、第１図のシステムのように、本シス
テムがＣＲＴ１１２などのような表示装置を有する場合
は、ユーザは本眼底カメラが撮影した画像をリアルタイ
ムで目視できる。その場合、ユーザはＣＲＴ１１１上の
画像を見ながら、ダイヤルスイッチ１１５を操作してα
の値を変えていき、最良の立体視が得られるようにす
る。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の内視鏡に
よれば、入射する光自身が偏光している場合であって
も、その入射光の偏光状態を均一化することによって解
消するので、得られる左目用画像と右目用画像とは強度
に於いて略等しくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好適な実施例としての内視鏡装置（内
視鏡システム）の構成を示す図。

【図２】第１図実施例の内視鏡の入光部の構成を示す
図。

【図３】第１図実施例の内視鏡の入光部の構成を示す断
面図。

【図４Ａ】第２図の入光部の位相差板１０１と偏光フィ
ルタ１０２との偏光方向の関係の一例を示す図。

【図４Ｂ】第２図の入光部の位相差板１０１と偏光フィ
ルタ１０２との偏光方向の関係の他の例を示す図。

【図４Ｃ】第２図の入光部の位相差板１０１と偏光フィ
ルタ１０２との偏光方向の関係の更に他の例を示す図。

【図５】第１図の内視鏡の出光部の構成を示す図。

【図６】第２図の内視鏡の内部構造を示す一部切り欠き
断面図。

【図７】本発明の実施例における、２つの偏光を夫々分
離するための原理を説明する図。

【図８】実施例における光電変換の原理を説明する図。

【符号の説明】

１００内視鏡１０１イコライザ１０２偏光フィルタ１０３イメージガイド１０４偏光フィルタ（検光子）１０５ＣＣＤ１０６Ａ／Ｄ１０７分離装置１０８ γ補正装置１０９ＹＩＱ変換装置１１０ＮＴＳＣ変換装置１１１記録装置（レコーダ）１１３画像出力制御装置（コントローラ）１１２ＣＲＴ（表示装置）１１４記憶装置１１５操作ダイヤル１２０入光部１２２ＧＲＩＮレンズ１２３リレーレンズ１３０出光部１２１入光面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】観察レンズを介して入射する映像光を２
つの偏光像に分離して１つの光路中に伝搬させ、この２
つの偏光像を２つの視差像として用いる内視鏡におい
て、前記観察レンズの前方に設けられ、入射光中の２つの偏
光成分を均一にする均一化手段と、２偏光成分が均一にされた前記入射光を２つの偏光像に
分離する光学手段とを具備することにより、前記光学手段から得られる２つの視差像の強度が等しく
なることを特徴とする内視鏡。
【請求項２】前記均一化手段は、前記入射光の偏光特
性を解消することを特徴とする請求項１に記載の内視
鏡。
【請求項３】前記均一化手段は、前記入射光の偏光角
を回転する手段を有することを特徴とする請求項１に記
載の内視鏡。
【請求項４】前記均一化手段は、互いに相等しい面積
の第１の光透過素子と第２の光透過素子とを有し、前記
第１の光透過素子が透過光の偏光方位角の位相をシフト
するシフト量は、前記第２の光透過素子が透過光の偏光
方位角の位相をシフトするシフト量に比して９０度ずれ
ていることを特徴とする請求項３に記載の内視鏡。
【請求項５】前記第１の光透過素子は半円形状のλ／
２位相差板で構成され、前記第２の光透過素子は半円形
状の位相を変化させない光透過板で構成されることを特
徴とする請求項４に記載の内視鏡。
【請求項６】前記第１の光透過素子と第２の光透過素
子の分割線は、前記光学手段の分割方向と直交している
ことを特徴とする請求項５に記載の内視鏡。
【請求項７】前記第１の光透過素子と第２の光透過素
子の分割線は、前記光学手段の分割方向と平行であるこ
とを特徴とする請求項５に記載の内視鏡。
【請求項８】前記均一化手段は、互いに相等しい面積
の第１の光透過素子と第２の光透過素子とを有し、前記
第１の光透過素子は複数の微少領域からなり、前記第１
の光透過素子が透過光の偏光方位角の位相をシフトする
シフト量は、前記第２の光透過素子が透過光の偏光方位
角の位相をシフトするシフト量に比して９０度ずれてい
ることを特徴とする請求項３に記載の内視鏡。