JPS589923B2 - 内視鏡における自動焦点装置 - Google Patents

内視鏡における自動焦点装置

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JPS589923B2
JPS589923B2 JP51086260A JP8626076A JPS589923B2 JP S589923 B2 JPS589923 B2 JP S589923B2 JP 51086260 A JP51086260 A JP 51086260A JP 8626076 A JP8626076 A JP 8626076A JP S589923 B2 JPS589923 B2 JP S589923B2
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endoscope
focusing
light
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JP51086260A
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良定 早水
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は内視鏡における自動焦点装置に関するものであ
る。
内視鏡においては先端部を上下左右に湾曲させるための
操作、水や空気等を内視鏡先端部より注入および吸引す
るための操作、鉗子等による切除、試料採取操作、写真
撮影操作、焦点合せ操作等の各種の操作を行なう必要が
あり、操作者は以上のような数多くの操作を行なわなけ
ればならず、煩雑な操作を強いられている。
このために、これら操作のうち一つでも操作を省略する
ことが、操作者にとって望ましいことで、したがって焦
点合わせの操作も省略することが操作の簡単化の意味か
ら好ましい。
しかしながら、この焦点合わせの操作を省略するのには
、対物レンズを固定焦点として、その明るさ絞りを絞る
ことによって焦点深度を深くしなければならない。
このように絞りを絞って使用した場合には、撮影系が暗
くなるために、写真撮影を行なう際に露出時間を長くし
なければならず、生体内の写真撮影を行なう時に露出時
間を長くすることは、生体の動きなどのためにぶれの原
因になり、鮮明な写真が得られないことになる。
これらのことから内視鏡の操作を簡単化し、明るい撮影
系で鮮明な写真が得られるようにするためには対物レン
ズの自動焦点合わせをする必要がある。
しかるに内視鏡において自動焦点合わせを行なうには次
に示すような問題がある。
その第１点は内視鏡においては体腔内を観察している関
係から、被写体のコントラストが極めて低く、明暗パタ
ーンの鮮明度が低いために被写体の明るさのみでは検知
器による焦点検知を高精度にて行なうことが出来ない。
その第２点は内視鏡の太さには一定の制約があり、径を
太くすることが出来ない。
そのために焦点検出用の他の光学系を内視鏡の先端部に
配置することは不可能である。
その第３点は照明光の一部を利用して斜めに被写体を照
明し、焦点検出に用いることも考えられるが、この場合
には対物レンズを移動させることによって焦点合わせを
行なおうとすると、被写体距離の変動によって、焦点検
出用照明が対物レンズの光軸と合致しなくなり、常に視
野中心に焦点を合わせることが出来ない。
本発明は以上述べた欠点を除去し得たもので、内視鏡に
用いられるイメージファイバーの観察側の端面の中心部
にピンホールの像を形成し、これが、観察物体の表面に
て反射され再び戻された光の量を検出することによって
、焦点合わせを行なうようにした内視鏡における自動焦
点装置を提供するものである。
以下図示された各実施例にもとづき本発明の内容を説明
すると、第１図は本発明の第一の実施例の光学系を示す
図であって、１は光源ランプ、２はコンデンサーレンズ
、３はピンホール、４はコリメーターレンズ、５は結像
レンズ、６はハーフミラー、７はイメージファイバー、
８は撮影レンズ、９は物体、１０はハーフミラー、１１
は結像レンズ、１２は検出器、１３は接眼レンズである
。
このような光学系において、光源ランプ１にて照明され
たピンホール３は、結像レンズ５によってイメージファ
イバー７の観察側の端面７ａの中心位置に結像される。
この結像された光は全く同じ状態にて、他端である先端
の端面７ｂの中心位置より射出され、撮影レンズ８を介
して観察物体９に達した後これにて反射され、逆の経路
をたどってハーフミラー１０にて反射された後に結像レ
ンズ１１により検出器１２上に結像される。
この場合撮影レンズ８のピントが合っている場合には、
イメージファイバー７の端面７ｂより射出した光は物体
の表面上にピンホールの像を結び、物体表面より反射さ
れた光で、検出器１２にて検出される光の量は最も犬で
ある。
したがって検出器１２にて検出された光量により撮影レ
ンズを移動させ自動焦点調節を行なうことが出来る。
この装置において、自動焦点のために用いられたピンホ
ールよりの光で、物体にての反射光がハーフミラー６を
通過して観察又は撮影系に入った場合には、この光が観
察の邪魔となり、又写真撮影の場合にはこのピンホール
の像が撮影されることがある。
これを防ぐためには撮影を行なう直前にピンホールを閉
じるか照明ランプを消すかすれば良い。
この場合自動焦点合わせを行なう直前にピンホール像が
形成され、フォーカシングが終了したらピンホール像が
消滅するようにすれば、観察や撮影には全く影響がない
。
そのためには例えば焦点合わせを必要とする時にボタン
操作によって光源ランプ１を点灯せしめる等の方法でピ
ンホール像を形成し、フォーカシング終了と同時に光源
ランプが消えるような構成にすれば良い。
又写真撮影を行なう際に同様にボタン操作にてピンホー
ル像を形成せしめ、フォーカシング終了と共に同じボタ
ン操作にてピンホール像を消滅し更に写真撮影が行なわ
れるような構成にすれば良い。
又自動焦点合わせ操作を一層容易にそして正確に行なう
ために、焦点合わせの際に観察用の照明を弱くすること
が望ましい。
次に第２図に示す光学系は本発明の他の実施例に関する
もので、光源ランプ１、コンデンサーレンズ２、ピンホ
ール３等よりなる光学系の光軸を傾けて配置し、結像レ
ンズ５よりの光がイメージファイバー７の端面７ａに対
し斜めより入射するように構成されている点のみが第一
の実施例と相違し、他は同質的に同じである。
このように構成することによって、図面より明らかなよ
うに、ピンホール３よりの光でイメージファイバー７の
観察側の端而７ａに入射した光は入射した時と全く同じ
条件で他方の内視鏡の先端部側の端面７ｂより射出し、
つまりこの端面７ｂに対し斜め方向に射出し、対物レン
ズ８によって物体面に結像される。
したがって第１図に示す実施例同様に自動焦点合わせを
行なうことが出来る。
しかしながら、この場合、自動焦点のために利用される
光は物体に対し斜めに照射されるために、その反射光は
直接観察側に入ることがほとんどないため、この自動焦
点のための光が観察や撮影の邪魔をすることがない。
したがって焦点合わせが終了した段階で、ピンホールを
遮蔽するか光源ランプの光を消す必要もない。
尚以上の実施例においては物体上に投影する像がピンホ
ールであったがこれに限ることなく、他の指標であって
も良い。
以上説明したように本発明の自動焦点装置によれば、イ
メージファイバーの観察側に光源、ピンホール、結像レ
ンズ等よりなる簡単な光学系を設置するのみで自動焦点
合わせが行ない得るので、内視鏡先端部が太くなること
がない。
しかも撮影レンズの焦点合わせ操作を行なう必要がない
ので操作者の操作が軽減され、しかも良好な像が得られ
る。
【図面の簡単な説明】
第１図および第２図は夫々本発明の各実施例の光学系を
示す図である。 １・・・・・・光源ランプ、３・・・・・・ピンホール
、５・・・・・・結像レンズ、７・・・・・・イメージ
ファイバー、８・・・・・・撮影レンズ、９・・・・・
・物体、１２・・・・・・検出器。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ イメージファイバーおよびその先端に配置された撮
    影レンズを介して物体の像を観察又は撮影するようにし
    た内視鏡において、上記イメージファイバーの観察側の
    端面の中心にその像を形成するように配置されたピンホ
    ールと、上記ピンホールの像で、イメージファイバーお
    よび撮影レンズを介して物体上に照射更に反射され、再
    びイメージファイバーを介して伝達された像を検出する
    ための検出器とを備え、上記検出器の検出量に応じ撮影
    レンズのフオーカシングを行なうようにしたことを特徴
    とする自動焦点装置。
JP51086260A 1976-07-20 1976-07-20 内視鏡における自動焦点装置 Expired JPS589923B2 (ja)

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DE2732634A DE2732634C3 (de) 1976-07-20 1977-07-19 Automatische Fokussiereinrichtung mit Mustergenerator für ein Endoskop mit Bildleiter
US05/817,852 US4153834A (en) 1976-07-20 1977-07-21 Pattern projector for automatic focusing endoscope

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61160517A (ja) * 1985-01-08 1986-07-21 Mazda Motor Corp ４弁式エンジン

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2933077A1 (de) * 1978-09-04 1980-03-13 Hauser Raimund Fokussiereinrichtung
JPS55166609A (en) * 1979-06-12 1980-12-25 Olympus Optical Co Ltd Method of focusing of optical system having lighting device
JPS5725830A (en) * 1980-07-22 1982-02-10 Olympus Optical Co Automatic focusing apparatus of endoscope
US4460826A (en) * 1980-10-24 1984-07-17 Diffracto Ltd. Fiber optic based robot controls
JPS5821222A (ja) * 1981-07-31 1983-02-08 Olympus Optical Co Ltd 双眼実体顕微鏡
JPS5895707A (ja) * 1981-12-02 1983-06-07 Olympus Optical Co Ltd 内視鏡の自動集点検出機構
DE3365490D1 (en) * 1982-01-14 1986-10-02 Olympus Optical Co Endoscopes having a focus state detector
JPH0685015B2 (ja) * 1982-06-02 1994-10-26 オリンパス光学工業株式会社 内視鏡用合焦設定装置
JPS58214122A (ja) * 1982-06-05 1983-12-13 Olympus Optical Co Ltd 内視鏡用合焦検出装置
JPS58209722A (ja) * 1982-05-31 1983-12-06 Olympus Optical Co Ltd 合焦検出装置及び合焦設定装置
EP0096570B1 (en) * 1982-06-05 1988-08-24 Olympus Optical Co., Ltd. An optical system focus-state detector
US4626679A (en) * 1982-09-22 1986-12-02 Canon Kabushiki Kaisha Optical head and method of detecting the focus thereof
DE3339970A1 (de) * 1983-11-04 1985-05-15 Karl Süss KG, Präzisionsgeräte für Wissenschaft und Industrie GmbH & Co, 8046 Garching Einrichtung zum automatischen fokussieren von optischen geraeten
US4657393A (en) * 1983-12-29 1987-04-14 Robotic Vision Systems, Inc. Pattern optimization when measuring depth to a surface using lens focusing
US4629324A (en) * 1983-12-29 1986-12-16 Robotic Vision Systems, Inc. Arrangement for measuring depth based on lens focusing
US4640620A (en) * 1983-12-29 1987-02-03 Robotic Vision Systems, Inc. Arrangement for rapid depth measurement using lens focusing
US4692608A (en) * 1984-05-18 1987-09-08 Fuji Photo Optical Company, Ltd. Compact optical imaging system
JPS6431110A (en) * 1987-07-27 1989-02-01 Micro Pack Kk Automatic focusing method for microscope
DE3732266A1 (de) * 1987-09-25 1989-04-13 Gmt Medizinische Technik Gmbh Verfahren und vorrichtung zur abbildung eines knocheninnenraumes
EP1109483A4 (en) * 1998-08-06 2003-05-07 Univ Johns Hopkins Video opto-diagnostic instrument with single-adjustment focus
JP2004321696A (ja) * 2003-04-28 2004-11-18 Olympus Corp 光イメージング装置
US7193196B2 (en) * 2003-10-29 2007-03-20 Lockheed Martin Corporation Methods and systems for evaluating optical systems
JP5022580B2 (ja) * 2005-08-09 2012-09-12 Ｈｏｙａ株式会社 内視鏡装置
TWI571225B (zh) 2011-01-27 2017-02-21 國立臺灣科技大學 圖樣投影裝置及圖樣尺寸計算方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3561432A (en) * 1967-07-29 1971-02-09 Olympus Optical Co Endoscope
DE2447663C2 (de) * 1974-10-05 1983-01-13 Agfa-Gevaert Ag, 5090 Leverkusen Verfahren und Vorrichtung zur automatischen Focussierung eines Objektives auf ein Meßobjekt
FR2325018A1 (fr) * 1975-06-23 1977-04-15 Ibm Dispositif de mesure d'intervalle pour definir la distance entre deux faces ou plus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61160517A (ja) * 1985-01-08 1986-07-21 Mazda Motor Corp ４弁式エンジン

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5312193A (en) 1978-02-03
US4153834A (en) 1979-05-08
DE2732634C3 (de) 1979-09-20
DE2732634B2 (de) 1979-02-08
DE2732634A1 (de) 1978-01-26

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