JPS5845686B2 - 内視鏡用一眼レフ光学系 - Google Patents
内視鏡用一眼レフ光学系Info
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- JPS5845686B2 JPS5845686B2 JP51022080A JP2208076A JPS5845686B2 JP S5845686 B2 JPS5845686 B2 JP S5845686B2 JP 51022080 A JP51022080 A JP 51022080A JP 2208076 A JP2208076 A JP 2208076A JP S5845686 B2 JPS5845686 B2 JP S5845686B2
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- optical system
- lens reflex
- aperture
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- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- 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
- A61B1/04—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
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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
- A61B1/00195—Optical arrangements with eyepieces
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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
- G02B23/2407—Optical details
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は内視鏡の光学系に関するものであって、特に一
眼レフにした光学系に関するものである。
眼レフにした光学系に関するものである。
従来内視鏡用光学系としてはそのほとんどが二眼式のも
のであった。
のであった。
このため内視鏡先端の硬性部に観察系と撮影系の両方が
組込まれており、したがってこの硬性部が長くなり患者
の苦痛をまねくことになり好ましくない。
組込まれており、したがってこの硬性部が長くなり患者
の苦痛をまねくことになり好ましくない。
この問題を解決するために特願昭４７−１２４９７９号
に記載されているような内視鏡用一眼レフ光学系が提案
されている。
に記載されているような内視鏡用一眼レフ光学系が提案
されている。
それは第１図に示すような構成の光学系で、１はカバー
ガラス、２はプリズム、２′は補正プリズム、３はその
中央に小孔３ａを有する反射鏡、４．５は夫々凸レンズ
、６は撮影レンズでカバーガラス１、二つの凸レンズ４
，５とあわせて撮影用光学系を形成し、フィルム面７に
結像する。
ガラス、２はプリズム、２′は補正プリズム、３はその
中央に小孔３ａを有する反射鏡、４．５は夫々凸レンズ
、６は撮影レンズでカバーガラス１、二つの凸レンズ４
，５とあわせて撮影用光学系を形成し、フィルム面７に
結像する。
８は凸レンズ、９は観察用レンズで、カバーガラス１、
凸レンズ４および８と共に観察用光学系を構成し、イメ
ージガイド１０の端面１０ａ上に結像するようになって
いる。
凸レンズ４および８と共に観察用光学系を構成し、イメ
ージガイド１０の端面１０ａ上に結像するようになって
いる。
又、この第１図に示す内視鏡用一眼レフ光学系の変形例
である他の従来例として上記出願に第２図に示すような
光学系が記載されている。
である他の従来例として上記出願に第２図に示すような
光学系が記載されている。
この例においては、第１図に示す光学系のプリズム２の
代わりにペンタプリズム１１が用いられている点のみが
異なっていて、他は実質的に同じである。
代わりにペンタプリズム１１が用いられている点のみが
異なっていて、他は実質的に同じである。
（この第２図では第１図に示すものと実質上同一部分に
ついては同一符号にて示しである。
ついては同一符号にて示しである。
）尚１１′はペンタプリズム１１と同質のガラスにて形
成された補正プリズム、１２は鏡面である。
成された補正プリズム、１２は鏡面である。
これらの従来の内視鏡用一眼レフ光学系の場合には、撮
影光学系又は観察光学系、又はその両者の明るさ絞りが
夫々の光学系の光軸に対し傾斜し配置されている。
影光学系又は観察光学系、又はその両者の明るさ絞りが
夫々の光学系の光軸に対し傾斜し配置されている。
例えば第１図に示す例の場合には撮影光学系の絞り（小
孔３ａがこれに相当する）がその光軸に対し大きく傾い
て配置されている。
孔３ａがこれに相当する）がその光軸に対し大きく傾い
て配置されている。
又第２図に示す例の場合には撮影光学系の絞りはその光
軸に対し、僅かの傾きをもって配置されているが、観察
光学系の絞りはペンタプリズム１１に形成された鏡面１
２上にあたり、したがって図より明らかなようにその光
軸に対し大きく傾いている。
軸に対し、僅かの傾きをもって配置されているが、観察
光学系の絞りはペンタプリズム１１に形成された鏡面１
２上にあたり、したがって図より明らかなようにその光
軸に対し大きく傾いている。
このように明るさ絞りが光軸に対し大きく傾いて配置さ
れた場合には明るさにむらを生ずることになる。
れた場合には明るさにむらを生ずることになる。
これは光軸と絞りとが直角でなく、直角よりθだけ傾い
ている場合には、その方向に対しαの画角を有する光線
の開口効率は 量ＬＬｌ±１１となるためである。
ている場合には、その方向に対しαの画角を有する光線
の開口効率は 量ＬＬｌ±１１となるためである。
そのため撮影光ＣＯ５２θ
学系も、観察光学系もその明るさ絞りは夫々の光軸に対
しできる限り直角であることが望ましい。
しできる限り直角であることが望ましい。
又撮影系におけるプリズム系の側路は短かい程、レンズ
からフィルム面までの長さを短かくし得る。
からフィルム面までの長さを短かくし得る。
このため内視鏡のようにスコープの直径を出来る限り細
くすることが望ましいものに配置する光学系はそのプリ
ズムの側路が短かい方が好ましい。
くすることが望ましいものに配置する光学系はそのプリ
ズムの側路が短かい方が好ましい。
しかしながら前述の従来例の場合にはいずれも側路が比
較的長い欠点を有している。
較的長い欠点を有している。
更にプリズムの入射面とプリズムより出射した後の観察
系のレンズの光軸との距離は犬にする必要がある。
系のレンズの光軸との距離は犬にする必要がある。
これは、この距離が短かい場合にはカバーガラスを兼用
せしめたレンズ１と観察系のレンズ鏡枠が互いに干渉し
て配置が困難になる。
せしめたレンズ１と観察系のレンズ鏡枠が互いに干渉し
て配置が困難になる。
これをさけるために第１図に示す例ではカバーガラス１
とプリズム２とは離して配置してありこの場合にはカバ
ーガラスからフィルム面までが長くなるために、小型化
する要求に反し好ましくない。
とプリズム２とは離して配置してありこの場合にはカバ
ーガラスからフィルム面までが長くなるために、小型化
する要求に反し好ましくない。
又第２図に示す例の場合には観察系の光軸をカバーガラ
スから離れる方向に傾けであるが、そのためにファイバ
ーバンドルを傾けて配置せざるを得ないので、配置上不
都合である。
スから離れる方向に傾けであるが、そのためにファイバ
ーバンドルを傾けて配置せざるを得ないので、配置上不
都合である。
又内視鏡用一眼レフ光学系の必要性としては観察系の像
姿勢は正像であることが大切である。
姿勢は正像であることが大切である。
本発明は、以上の従来例の欠点を除去し、明るさ絞りが
光軸に対し出来る限り直角になるようにし、カバーガラ
スと観察レンズの鏡枠との干渉がなくしかもコンパクト
に配置し得る内視鏡用一眼レフ光学系を提供するもので
ある。
光軸に対し出来る限り直角になるようにし、カバーガラ
スと観察レンズの鏡枠との干渉がなくしかもコンパクト
に配置し得る内視鏡用一眼レフ光学系を提供するもので
ある。
以下図面に示す実施例にもとづき本発明の内視鏡用一眼
レフ光学系について説明する。
レフ光学系について説明する。
第３図において符号１．６，７，８．９および１）０は
夫々カバーガラス、撮影レンズ、フイイレム面、観察用
レンズ、イメージガイドで、これらは第１図、第２図に
示す従来例のものと実質的に同一の役割をなすものであ
る。
夫々カバーガラス、撮影レンズ、フイイレム面、観察用
レンズ、イメージガイドで、これらは第１図、第２図に
示す従来例のものと実質的に同一の役割をなすものであ
る。
２１は第１のプリズム、２２は第２のプリズム、２３は
第１のプリズム２１の一つの面に形成された小孔２３ａ
を有する反射鏡である。
第１のプリズム２１の一つの面に形成された小孔２３ａ
を有する反射鏡である。
この実施例に示す第１のプリズムはその入射面２１ａと
反射鏡２３が形成された面とのなす角αが２２．５°、
入射面２１ａと第２のプリズム２２との接合面とのなす
角βが４５°、前記接合面と反射鏡２３が形成された面
とのなす角γが１１２．５°である。
反射鏡２３が形成された面とのなす角αが２２．５°、
入射面２１ａと第２のプリズム２２との接合面とのなす
角βが４５°、前記接合面と反射鏡２３が形成された面
とのなす角γが１１２．５°である。
又第２のプリズム２２は出射面２２ａと面２２ｂとのな
す角がα＝２２．５°、第１のプリズム２１との接合面
と出射面２２ａとのなす角がβ−４ヂ、前記接合面と面
２２ｂとのなす角がγ−１１２，５°である。
す角がα＝２２．５°、第１のプリズム２１との接合面
と出射面２２ａとのなす角がβ−４ヂ、前記接合面と面
２２ｂとのなす角がγ−１１２，５°である。
又２１′は第１のブリズム２１の反射面（反射鏡２３）
上に一つの面が接するように又他の一つの面が第１のプ
リズム２１の入射面２１ａと平行になるように配置され
た補正プリズムであって、これはプリズムの人出射面を
平行にして光軸が折れるのを防ぐこめのものである。
上に一つの面が接するように又他の一つの面が第１のプ
リズム２１の入射面２１ａと平行になるように配置され
た補正プリズムであって、これはプリズムの人出射面を
平行にして光軸が折れるのを防ぐこめのものである。
このような構成の内視鏡用一眼レフ光学系において、被
検物体よりの光はカバーガラス１を通過後、小孔２３ａ
を通り撮影レンズ６によりフィルム面Ｔに結像されて撮
影が行なわれる。
検物体よりの光はカバーガラス１を通過後、小孔２３ａ
を通り撮影レンズ６によりフィルム面Ｔに結像されて撮
影が行なわれる。
一方被検物体よりの光の一部は反射面２３にて反射され
、更に第１のプリズム２１の面２１、ａにて全反射され
、第２のプリズム２２との接合面を通って第２のプリズ
ム２２に入射し、第２のプリズム２２の面２２ａおよび
面２２ｂにて反射された後に面２２ａより第２のプリズ
ム２２を出射し、観察用レンズ８，９にてイメージガイ
ド１０の端面１０ａ上に結像される。
、更に第１のプリズム２１の面２１、ａにて全反射され
、第２のプリズム２２との接合面を通って第２のプリズ
ム２２に入射し、第２のプリズム２２の面２２ａおよび
面２２ｂにて反射された後に面２２ａより第２のプリズ
ム２２を出射し、観察用レンズ８，９にてイメージガイ
ド１０の端面１０ａ上に結像される。
したがってイメージガイド１０によりその他端に伝達さ
れ観察される。
れ観察される。
以上説明した本発明光学系”の撮影光学系の明るさ絞り
は小孔２３ａで又観察客学系の明るさ絞りは第１のプリ
ズム２１と第２のプリズム２２との接合面に位置するの
で、図面より明らかなように撮影レンズの絞り面２３の
光軸とのなす角は犬であって９００に比較的近い値にな
っており、観察レンズの絞り面と光軸とのなす角は９０
°である。
は小孔２３ａで又観察客学系の明るさ絞りは第１のプリ
ズム２１と第２のプリズム２２との接合面に位置するの
で、図面より明らかなように撮影レンズの絞り面２３の
光軸とのなす角は犬であって９００に比較的近い値にな
っており、観察レンズの絞り面と光軸とのなす角は９０
°である。
したがって撮影レンズ、観察レンズ共に明るさ絞り面と
光軸とのなす角が従来例より犬である。
光軸とのなす角が従来例より犬である。
又撮影系における側路は極めて小であり、プリズムの入
射面つまり第１のプリズム２１の面２１ａから観察系の
光軸までが犬であり、観察系の像は正像である。
射面つまり第１のプリズム２１の面２１ａから観察系の
光軸までが犬であり、観察系の像は正像である。
又、補正プリズム２１′を用いているので、本実施例の
ように第１のプリズム２１の入射面２１ａを光軸に対し
て垂直にした場合出射光も垂直となり、その結果収差の
発生が少なく反射も最少となるので一層良い。
ように第１のプリズム２１の入射面２１ａを光軸に対し
て垂直にした場合出射光も垂直となり、その結果収差の
発生が少なく反射も最少となるので一層良い。
この実施例において各プリズムの角α、β、γは前述の
値に限ることはないが、例えばαが２２．５°より大巾
に犬になると撮影系の絞りの面とその光軸とのなす角が
９００から大巾に傾くことになり本発明の目的に反する
。
値に限ることはないが、例えばαが２２．５°より大巾
に犬になると撮影系の絞りの面とその光軸とのなす角が
９００から大巾に傾くことになり本発明の目的に反する
。
又αが２２．５°よりも小になりすぎた場合には、プリ
ズムが極めて犬になり、又観察系への光が面２１ａなど
で、全反射の要件を満足しなくなる等の点で好ましくな
い。
ズムが極めて犬になり、又観察系への光が面２１ａなど
で、全反射の要件を満足しなくなる等の点で好ましくな
い。
次に第４図に示すものは本発明の第２の実施例である。
この実施例は第１の実施例における第２のプリズム２２
の第１のプリズム２１に対する配置を代えたものである
。
の第１のプリズム２１に対する配置を代えたものである
。
つまり第１の実施例においては第２のプリズムの出射面
２２ａが第１のプリズムの入射面２１ａに対しほぼ直角
になるようにこの第２のプリズム２２を配置したのに対
し、第２の実施例においては、第２のプリズム２２をそ
の出射面２２ａが第１のプリズム２１の入射面２１ａに
対しほぼ平行になるように配置したものである。
２２ａが第１のプリズムの入射面２１ａに対しほぼ直角
になるようにこの第２のプリズム２２を配置したのに対
し、第２の実施例においては、第２のプリズム２２をそ
の出射面２２ａが第１のプリズム２１の入射面２１ａに
対しほぼ平行になるように配置したものである。
したがって図面より明らかなように第１の実施例は側視
用であるのに対しこの第２の実施例は直視用である。
用であるのに対しこの第２の実施例は直視用である。
以上説明したように本発明の内視鏡用一眼レフ光学系に
よれば撮影光学系および観察光学系のいずれもその絞り
の面と光軸とのなす角が９０°或はそれに近い値である
ので、明るさにむらのない良好な撮影および観察が可能
である。
よれば撮影光学系および観察光学系のいずれもその絞り
の面と光軸とのなす角が９０°或はそれに近い値である
ので、明るさにむらのない良好な撮影および観察が可能
である。
その上光学系中に配置されたプリズムの側路が短いので
内視鏡の径を細く出来又、プリズムの入射面と観察系の
光軸との間隔が犬であるカバーガラスと観察系のレンズ
の夫々の鏡枠が干渉することなく配置し得る等の効果を
有するものである。
内視鏡の径を細く出来又、プリズムの入射面と観察系の
光軸との間隔が犬であるカバーガラスと観察系のレンズ
の夫々の鏡枠が干渉することなく配置し得る等の効果を
有するものである。
第１図および第２図は従来の内視鏡用一眼レフ光学系を
示す図、第３図および第４図は本発明の各実施例の光学
系を示す図である。 １・・・・・・カバーガラス、６・・・・・・撮影光学
系、７・・・・・・フィルム面、８，９・・・・・・観
察光学系、１０・・・・・・イメージガイド、２１・・
・・・・第１のプリズム、２２・・・・・・第２のプリ
ズム、２３・・・・・・反射鏡、２１′・・・・・・補
正プリズム。
示す図、第３図および第４図は本発明の各実施例の光学
系を示す図である。 １・・・・・・カバーガラス、６・・・・・・撮影光学
系、７・・・・・・フィルム面、８，９・・・・・・観
察光学系、１０・・・・・・イメージガイド、２１・・
・・・・第１のプリズム、２２・・・・・・第２のプリ
ズム、２３・・・・・・反射鏡、２１′・・・・・・補
正プリズム。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 撮影光学系中にその出射面が撮影光学系の絞り位置
近傍に来るように配置された第１のプリズムと、前記第
１のプリズムの出射面に設けられた前記撮影光学系の絞
りを形成する小孔を有する反射面と、前記第１のプリズ
ムにその入射面、出射面以外の面にて接合させた第２の
プリズムと、前記反射面にて反射された光で第２のプリ
ズムより出射する光をイメージガイドの端面に結像させ
るために配置された観察光学系と、前記第１のプリズム
と前記第２のプリズムとの接合面に位置する前記観察光
学系の絞りとよりなる内視鏡用一眼レフ光学系。 ２ 第１のプリズムの入射面と、第２のプリズムの出射
面とがほぼ直交するように構成した特許請求の範囲第１
項に記載の内視鏡用一眼レフ光学系。 ３ 第１のプリズムの入射面と第２のプリズムの出射面
とがほぼ平行になるように構成した特許請求の範囲第１
項に記載の内視鏡用一眼レフ光学系。 ４ 第１のプリズムの入射面と反射面とのなす角が２２
．５°、第１のプリズムの入射面と第２のプリズムとの
接合面とのなす角が４５０１前記接合面と反射面とのな
す角が１１２．５°である特許請求の範囲第２項又は第
３項に記載の内視鏡用一眼レフ光学系。 ５ 撮影光学系中にその出射面が撮影光学系の絞り位置
近傍に来るように配置された第１のプリズムと、前記第
１のプリズムの出射面に設けられた前記撮影光学系の絞
りを形成する小孔を有する反射面と、前記第１のプリズ
ムにその入射面、出射面以外の面にて接合させた第２の
プリズムと、前記反射面にて反射された光で第２のプリ
ズムより出射する光をイメージガイドの端面に結像させ
るために配置された観察光学系と、前記第１のプリズム
と前記第２のプリズムとの接合面に位置する前記観察光
学系の絞、りと、前記第１のプリズムに設けられた小孔
を有する反射面上に一つの面が接するように又他の一つ
の面が前記第１のプリズムの入射面に平行になるように
配置された補正プリズムとよりなる内視鏡用一眼レフ光
学系。 ６ 第１のプリズムの入射面と、第２のプリズムの出射
面とがほぼ直交するように構成した特許請求の範囲第５
項に記載の内視鏡用一眼レフ光学系。 ７ 第１のプリズムの入射面と第２のプリズムの出射面
とがほぼ平行になるように構成した特許請求の範囲第５
項に記載の内視鏡用一眼レフ光学系。 ８ 第１のプリズムの入射面と反射面とのなす角が２２
．５°、第１のプリズムの入射面と第２のプリズムとの
接合面とのなす角が４５°、前記接合面と反射面とのな
す角が１１２．５°である特許請求の範囲第６項又は第
７項に記載の内視鏡用一眼レフ光学系。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51022080A JPS5845686B2 (ja) | 1976-03-03 | 1976-03-03 | 内視鏡用一眼レフ光学系 |
| US05/773,408 US4113354A (en) | 1976-03-03 | 1977-03-01 | Single-lens reflex optical system for an endoscope |
| DE2709364A DE2709364C3 (de) | 1976-03-03 | 1977-03-03 | Einäugige Spiegelreflexoptik für ein Endoskop |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51022080A JPS5845686B2 (ja) | 1976-03-03 | 1976-03-03 | 内視鏡用一眼レフ光学系 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS52105849A JPS52105849A (en) | 1977-09-05 |
| JPS5845686B2 true JPS5845686B2 (ja) | 1983-10-12 |
Family
ID=12072894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51022080A Expired JPS5845686B2 (ja) | 1976-03-03 | 1976-03-03 | 内視鏡用一眼レフ光学系 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4113354A (ja) |
| JP (1) | JPS5845686B2 (ja) |
| DE (1) | DE2709364C3 (ja) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53106119A (en) * | 1977-02-28 | 1978-09-14 | Asahi Optical Co Ltd | Finder optical system for singleelens reflex camera |
| JPS5697313A (en) * | 1980-01-07 | 1981-08-06 | Olympus Optical Co Ltd | Optical system for endoscope single-lens reflex camera |
| JPS5865408A (ja) * | 1981-10-15 | 1983-04-19 | Olympus Optical Co Ltd | 顕微鏡の視野内表示装置 |
| JP2593430B2 (ja) * | 1984-05-02 | 1997-03-26 | オリンパス光学工業株式会社 | 内視鏡用照明光学系 |
| JPS6147919A (ja) * | 1984-08-15 | 1986-03-08 | Olympus Optical Co Ltd | 内視鏡用撮像光学系 |
| US4746203A (en) * | 1984-08-15 | 1988-05-24 | Olympus Optical Co., Ltd. | Optical system for endoscope |
| JPS63198020U (ja) * | 1987-06-11 | 1988-12-20 | ||
| US4917457A (en) * | 1987-06-08 | 1990-04-17 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Beam separating prism |
| US5418566A (en) * | 1990-09-10 | 1995-05-23 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Compact imaging apparatus for electronic endoscope with improved optical characteristics |
| US5573493A (en) * | 1993-10-08 | 1996-11-12 | United States Surgical Corporation | Endoscope attachment for changing angle of view |
| JPH09230243A (ja) * | 1996-02-21 | 1997-09-05 | Olympus Optical Co Ltd | 組み合わせプリズム光学系 |
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| DE19929045C1 (de) * | 1999-06-25 | 2001-03-15 | Storz Karl Gmbh & Co Kg | Ablenksystem für ein Schrägblickendoskop sowie Schrägblickendoskop mit einem derartigen Ablenksystem |
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