JPS5850935A - 内視鏡用撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、内視鏡用の撮像装置に関するものである。

過去において内視鏡は、光学繊維束によって光伝達系を
構成することｋよって大幅な進歩をとげた。即ちライト
ガイドと呼ばれる光学繊維束を用いてその一端を内視鏡
外部に導いて大強度の高い光源によって照射し、他端を
内視鏡先端部に導いて被験体を照明することＫよって照
明光学系を構成している。またイメージガイドと呼ばれ
る光学繊維束１の両端の個々の繊維を完全に対応させ整
列配置し、撮像レンズによる被験体（前記の照明光学系
によって照明された）の儂をイメージガイドの一端に結
ばせ、他端を手元の操作部に導いて写真撮影及び（或い
は）直接観察を可能ならしめている。

ところで最近の著しいエレクトｐニクス技術の進歩に伴
なってテレビ用デバイスの固体化が進み、例えば真空系
である撮俸管が固定デバイス系であるＣＯＤ、ＢＢＤ或
いはＭＯｇ型デバイスと呼ばれる固体撮像素子に取って
代られようとしている。光学装置、特に内視鏡において
も非常に古くから画像記鎌或いは画偉観察手段としてテ
レビカメラとの組合せは提案されており、イメージガイ
ドを省略可能なところから、近年は固体撮像素子を内蔵
せしめた。内視鏡も多数提案されている。しかしながら
、現在のところ実用可能な固体撮像素子は、１０■角程
度のシリコンウェファ上に形成されており、簡単な駆動
回路も含めると数十−角のセラミック上に載置されてお
り、このままでは到底内視鏡先端部内に装着することは
出来ない。

従って、この発明は比較的小部な先端部を有する内視鏡
用撮像装置を提供しようとするものである。

この発明によれば内視鏡用撮像装置は、生体腔内等の腔
内に挿入可能な先端部と、この先端部に設けた観察窓と
、この観察窓を介して被験体を少なく共水平方向に照明
する照明光学系と、観察窓を介して照明光学系によって
照明された被験体の儂を撮倫素子上に結ぶ撮像光学系及
び撮像素子により光電変換された電気信号をテレビ信号
に変換する信号処理回路とにより構成される。

要となり、狭い先端部の空間内に照明光学系、撮像光学
系及び撮像素子を配置することが出来、内視鏡先端部と
操作部間の径も比較的細（出来て、生体腔内等への挿入
の容品な内視鏡を設計出来るという利点が得られる。ま
た照明光学系、走査光学系及び撮像光学系の組合せを適
宜選択することＫよって光利用効率の良い内視鏡を構成
することが出来るという利点も得られる。

以下、添付の図面に示す実施例に基いてこの発明の詳細
な説明する。

第１図において、内視鏡１の先端部２（記号は第２図と
同じ）Ｋは、観察窓３が取付けられており、軸４を回転
中心とする回転四面体５０反射面５ａ〜５１゛、固定の
反射鏡６、軸を紙面Ｋｆｌ直な面内に有するシリ／トリ
カルレンズ７を介して紙面に！直な面に沿って個々の単
繊維を配列した先端部８ａを有するライトガイド８から
の光が矢印の方向（図示せぬ被験体の方向）に投映され
る。従って、今反射面５ａが静心していると仮定すれば
、ライトガイドの光出射端８１からのライン状光は、シ
リンドリカルレンズＴによって図示せぬ被験体の所望の
画面の一水平方向を照射し、その反射光は反射面５ｂ、
固定の反射鏡９及びシリ／トリカルレンズ１０を介し七
ラインセンサー１１上に結像され、光電変換された映像
信号は同期信号発生回路１２によって駆動されてグリア
ン７’１３を介してｆｖｘセス回路１４へ送られる。回
転四面体５は実際には回転されているので図示せぬ被験
体の画面は、垂直方向にも走査され、所望の毎秒当りの
フィールド数が得られるようにライン状のｌｌｌ！ｊ！
光源と走査光学系の組合せ並びに同期信号発生回路中に
含まれる或いは任意に接続される制御回路によって図示
せぬ回転四面体（走査光学系）の回転が制御される。こ
のようＫして順次画面を水平方向及び垂直方向く走査す
ることによってグルセス回路１４により変換されたテレ
ビ信号は、図示せぬ操作部内に配置したＣＲＴ　１５　
Ｋよりテレビ画儂として観察され、また峰二ターテレビ
１６にも映出することが出来る。

第２図は、この発明の他の実施例を示すものであって、
第１図の実施例とほば同一の部材が使用出来る場合は同
一の符号で示した。

第２図において、第１図と同じ光学繊繍の配列を有する
ライン状のライトガイド８の光出射端８１に対応して、
内視鏡１の外部へ導出されたライトガイド８の光入射端
８ｂのライン状の繊維配列に対して、光源１６、ピンホ
１９が設けられ、揺動ミラー１９は、例えば同期信号発
生回路１２０制御回路２０によって制御されて電磁的に
振動せしめられ、光入射端８ｂＫ順次点状光が入力せし
められる。

従って光出射端８ａからは点状光が順次出力せしめられ
て、シリンドリカルレンズ２１さらにシリンドリカルレ
ンズ７により被験体は、水平方向のライン照明され、反
射面５／ａの揺動との組合せによって画面全体が走査さ
れる。

このよ５に照明された被験体は、揺動反射面５′ｂ、固
定・反射鏡８、結像レンズ１０を介して受光素子１１　
’　Ｋｍ儂として結像される。

受光素子１１′によって光電変換された画像情報は図示
せぬ映像信号処理回路によってテレビ信号に変換され、
第１図に示す如きＣＲＴチューブやモニターテレビ忙映
出することが出来る。なお、被験体の画像な撮像するた
めの光学系及び撮像素子としては、種々の構成が考えら
れ、屈折率分布型ファイバー或いは光学繊維により内視
鏡外部へ導出し、光電変換したり、カラー画像を再生す
るときは色分簿プリズムとの組合せを用いたりすること
が出来る。また照明光学系としては、レーデ光源と屈折
率分布型ファイバーを用いてスｆット状光を形成し、被
験体を水平方向及び垂直方向に走査するようＫしてもよ
い。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、この発明による内視鏡用撮像装置
の二つの実施例の構成図である。 １・・・内視鏡、　　　　　２・・・先端部、３・・・
観察窓。 ７、　暮ａ、ｆｉｂ、　１１１．１８．１６・・・照明
光学系、１１．１１′・・・撮像素子、 １０・・・撮儂光学楽、 １２．１３．１４・・・信号処理回路。 出　願人　　富士写真光機株式会社

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　生体腔内等の腔内に挿入可能な先端部と、該
   先端部に設けた観察窓と、該観察窓を介して被験体を少
   な（井水平方向に照明する照明光学系と、前記観察窓を
   介して前記照明光学系によって照明された被験体の儂を
   撮像素子上に結ぶ撮像光学系及び前記撮像素子により光
   電変換された電気信号をテレビ信号に変換する信号処理
   回路とよりなる内視鏡用撮像装置。
2. （２）　　前記照明光学系よりの光で前記被験体を走査
   する第１の光学系と、前記被験体を走査する第２の走査
   光学系よりなる特許請求の範囲第１項に記載の撮像装置
   。
3. （３）前記第１及び第２の走査光学系が回転四面体であ
   り、前記照明光学系は前記被験体をライン状に照明する
   と共に、前記撮像素子がラインセンサーである特許請求
   の範囲第１項に記載の内視鏡。