JPS59193403A - 像伝送観察装置 - 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】 ［発明の技術分野］ 本発明はファイババンドルを用いて形成した像伝送装置
の接眼部の改良に係り、接眼部から眼を離して観察でき
るようにした像伝送観察装置に関する。

［発明の技術的背景とその問題点］ 近年、内視鏡等における像伝送手段として極細の光学繊
維を束ねて形成した可撓性の光学繊維束（ファイババン
ドル）が広く用いられるようになっている。

上記ファイババンドルを用いて像伝送を行う装置におい
ては後方の端面に伝送された像を観察する場合、接眼レ
ンズを用いて拡大して観察できるようにするのが一般的
であるが、この場合には観察者は接眼レンズを収容した
接眼部に片目を押し当てるように充分近接して観察しな
ければならないため、他の計器類も交互あるいは同時に
観察しなければならない場合、接眼部から顔を離して他
計器類の観察もしなければならないため、これを繰り返
すのは極めてめんどうであった。

このため、接眼部に眼を近接させることなく、観察でき
るようにした従来例として実開昭４９−１３１９４６号
公報に開示された第１図に示すものがある。

即ち、対物レンズ１によってファイババンドル２を軟性
チューブで被覆したイメージガイドケーブル３の一方の
端面３Ａに結像された光学像は、該イメージガイドケー
ブル３によって他方（後方）の端面３Ｂに伝送される。

この後端面３Ｂに対向して拡大して結像する投影用レン
ズ４が投影ケース（接眼ケース）５内に配設されており
、さらにこのレンズ４の後方で、前記端面３Ｂの像を結
像する位置にスリガラス等で形成されたスクリーン６が
収容されている。

このように構成された従来例は、スクリーン６面で結像
される際、光が散開することになるので光量損失が大き
く、内視鏡における体腔内等に挿入される細長い挿入部
内に挿通された細いライトカイトファイバを経た照明光
で照明された被写体を結像した場合のように、結像され
た像の明るさくコントラスト）が充分とは言えない場合
にはスラリー２６周囲を暗くしなければ充分観察できな
くなるという不都合があった。上記スクリーン６を用い
ないで空間に直接像を結像することもできるか、この場
合にはファイババンドルを像伝送手段に用いているため
、各ファイバ端面から出射され、結像される光学像の各
画像を形成する光はそれぞれ各ファイバ端面に対向する
非常に狭い範囲のみにしか光が行きわたらくなり、拡大
すると適当と思われる観察位置においても（全体を観察
できないで）狭い一部しか観察できなくなるという不都
合があった。

これら従来例の欠点を解消するものとして本出願人が電
荷結合デバイス（ＣＯＤ）等の固体撮像素子を用いてブ
ラウン管等用いた画像表示器に表示するように構成する
ことによって、暗い像に対しても光電変換された映像信
号を増幅して明るい画像を表示できるようにしである。

しかしながらこの従来例は装置が大型化あるいは複雑に
なると共に、コストの高騰を招くという不都合がある。

［発明の目的〕 本発明は上述した点にかんがみてなされたもので、ファ
イババンドルを用いて一方の端部から他方の端面に伝送
された像を、この端面から離れた位置から観察できるよ
うにした像伝送観察装置を提供することを目的とする。

［発明の概要コ 本発明は、ファイババンドルによって一方の端面の像が
伝送された他方の端面に対向して結像レンズを配設する
と共に、該結像レンズによって結像される位置にファイ
バプレートを配設して構成されており、簡単且つ低コス
トで上記目的を実現できるようにしである。

［発明の実施例］ 以下、図面を参照して本発明を具体的に説明する。

第２図及び第３図は本発明の第１実施例に係り、第２図
は第１実施例の外観を示し、第３図は第１実施例の機能
（動作）を説明するための観察光学系部分周辺を示す。

第２図に示すように第１実施例の像伝送観察装置１１は
、可撓性のファイバを両端部の配列が互いに等しい状態
にして束ねたファイババンドル１２を軟性チューブ１３
で被覆して形成した軟性のイメージガイドケーブル１４
の一方の端部側に、対物レンズ系１５を収容した対物筒
１６が取付けられている。この対物レンズ系１５によっ
て該対物レンズ系１５の結像位置に臨むファイババンド
ル１２の端面に、該対物レンズ系１５前方の被写体１７
の光学像を結び、他方の端面にその像を伝送するように
なっている。

一方、上記イメージガイドケーブル１４内のファイババ
ンドル１２の上記他方の端部には口金を介して観察筒（
接眼筒）１８が取付けられ、第３図に示すようにこの観
察筒１８内における前記ファイババンドル１２の端面に
対向した後方位置に結像レンズ１９と、該結像レンズ１
９の結像位置にファイバプレート２０とがそれぞれ配設
されている。

上記ファイバプレート２ｏは、極細のファイバを非常に
多数融着して一体化したものを輪切りにした形状をなし
、該ファイバプレート２ｏにおける各ファイバの一方の
面から入射された光を各ファイバ周壁面で反射しながら
他方の面に伝送し、その面から前記入射角と略等しい角
度で、円錐面状に出射する。

従って、第３図においてイメージガイドケーブル１４に
よって後端面に伝送された被写体１７の光学像（符号１
７Ａで示す）が結像レンズ１９によってファイバプレー
ト２０の一方の端面に結像される場合、光学１１７Ａの
一方の端部からは実線２１Ａ及び一点鎖線２１Ｂで示す
光路の角度範囲内を通って結像されることになるので、
ファイバプレート２０が存在しないと、角度αの広がり
以内ならば、この端部を観察できる。この場合には、観
察可能となる範囲は結像レンズ１９の若干斜めとなる後
方となり、光軸に近い方向においてはかなり後方になら
ないと観察できないが、第１実施例のようにファイバプ
レート２０を配設することによって、符号２１Ａの経路
で入射された光が角度βで示すように円錐状で出射され
ることになって、内側の光軸方向からも観察できるよう
にしである。従って光学ＩＬ１７Ａにおける他方の端部
に対する実線で示す経路２２Ａでファイバプレート２０
に入射された場合における円錐状に拡開して光軸方向の
内側に出射される光路との交点Ｏより後方ならば、観察
者２３は光学像全体を観察できるようになっている。

つまり、上記ファイバプレート２０は、外側方向へはあ
まり拡開させないで、光軸方向寄りの内側に拡開させる
ことによって、結像位置から適宜離れた位置で、光学像
の全体を観察できるように設定しである。

尚、各端部側は図示のようにかなり拡開するが、中央部
分はその拡開する角度ははるかに小さくなり、より明る
く、コントラストのある像を観察できるようになってい
る。

このように構成された本発明の第１実施例の動作を以下
に説明する。

第２図に示す対物レンズ系１５の前方に矢符で示すよう
な被写体１７があると、該対物レンズ系１５によってフ
ァイババンドル１２の先端面に結像され、この結像され
た光学像は第３図に示すように後端面に伝送される。こ
の後端面の像１７Ａは、結像レンズ１８によってファイ
バプレート２０の前面の位置に結像される。この場合フ
ァイバプレート２０がないと、その位置での像１７Ｂの
各端部（例えば上下方向の各端部）を形成（結像）した
各光はそれぞれ角度αの方向範囲のみにそれぞれ散開す
るように進行するので交点Ｏの観察位置より後方の観察
者２３の位置においても像の中央部分の一部しか見るこ
とができないが、第１実施例に係るファイバプレート２
０によって、観察位置ないしはそれより後方位置におい
て全体が充分観察できるように観察位置側に配光特性を
示づ゛ように形成されているので、（この観察位置周辺
においては）光量損失の少い、明るい像としてｌフられ
ることなく観察できることになる。

従って、例えば他の計器類と今後に観察することも容易
であると共に、観察者の眼の疲れも少くなるという利点
を有する。

第４図は本発明の゛第２実施例を示す。

この実施例においては、離間して結像レンズ１９Ａ、及
び１９Ｂを配設し、これら結像レンズ１９Ａ、１９Ｂに
よって結像される結像位置にファイバプレート２０が配
設されている。

この実施例においては、第１実施例に対し、より後方で
観察する場合に適したものとなる。

即ち、第２のレンズ１９Ｂによって、ファイバプレート
２０に光が入射される入射角度は第１のレンズ１９Ａだ
けの場合よりも小さくなり（つまりファイバプレート２
０の面に対する法線に近い角度）、従ってファイバプレ
ート２０を経て後方に出射される角度範囲γも第１のレ
ンズ１９Ａだけの場合よりも狭くなる。

つまり、交点Ｏが観察位置より必要とされる以上の前方
側に位置してその点より後方側に必要以上に拡開させな
いで、交点Ｏが観察位置より少し前方となる程度の位置
に形成してフントラストのある明るい像全体を観察でき
るようにしである。

上記第２実施例において、例えば第２のレンズ１９Ｂを
さらに右寄り、つまり第１のレンズ１９Ａからより引き
離す位置に配設することによって、さらにファイバプレ
ート２０の端面に入射される入射角度を小ざくすると、
交点Ｏの位置は後方に移動できるので、観察位置に応じ
て観察に適した位置に設定することができる。この場合
ファイバプレート２０は、結像位置が移動する場合には
その移動し′た結像位置に設定すべきことは勿論である
。このことはズームレンズのように連動して動くように
構成すれば良、い。尚、上述においては２枚構成の結像
レンズ１９Ａ、１９Ｂとしたがさらに多数の組み合わせ
でも可能である。又単−の結像レンズ１つのみでもその
可変範囲は複数のレンズの場合よりも狭いが可能である
。

尚、上述の実施例において、ファイバプレート２０の後
方に楔状プリズム等を配設し、結像ワンス１９，１９Ａ
、１９８等の光軸からずれた角度方向から観察し易いよ
うに設定することもできる。

［発明の効果］ 以−Ｆ述べたように本発明によれば、結像レンズの結像
位置にファイバプレートを配設しであるので、簡単な構
造にもかかわらず、接眼部から眼を離して光量損失の少
い、明るい観察像を得ることができる。従って、他の計
器類を共に観察することが容易にできると共に、観察者
の眼の疲れを軽減できるという利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す概略断面図、第２図及び第３図は
本発明の第１実施例を示し、第２図は第１実施例の外観
を示す斜視図、第３図は第゛２図の観察筒に収容された
本発明の要部となるファイバプレートを含む光学系の機
能を説明する説明図、第４図は本発明の第２実施例にお
けるファイバプレートを含む光学系の機能を説明する説
明図である。 １１・・・像伝送観察装置 １２・・・ファイババンドル １４・・・イメージガイドケーブル １５・・・対物レンズ系　　１８・・・観察筒（接眼筒
）１９．１９Ａ、１９Ｂ・・・結像レンズ２０・・・フ
ァイバプレート 代理人　　　弁理士　　　伊　藤　　進第１図 第２図 第３図 第４図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）光学繊維束を用いて伝送された像を結像レンズを
   用いて結像することによって観察可能となる像伝送観察
   装置において、前記結像レンズの結像位置にファイバプ
   レートを配設したことを特徴とする像伝送観察装置。
2. （２）前記ファイバプレートは、移動可能な単数若しく
   は複数の結像レンズと共に、該結像レンズの結像位置に
   連動して位置するよう構成されたことを特徴とする特許
   請求の節囲第１項記載の像伝送観察装置。