JPS6054589A - カラ−映像化用の照明・撮像装置 - Google Patents

カラ−映像化用の照明・撮像装置

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JPS6054589A
JPS6054589A JP58163589A JP16358983A JPS6054589A JP S6054589 A JPS6054589 A JP S6054589A JP 58163589 A JP58163589 A JP 58163589A JP 16358983 A JP16358983 A JP 16358983A JP S6054589 A JPS6054589 A JP S6054589A
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JP
Japan
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light
image pickup
color
illumination
imaging
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Pending
Application number
JP58163589A
Other languages
English (en)
Inventor
Tatsuo Nagasaki
達夫 長崎
Hiroyoshi Fujimori
弘善 藤森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Corp
Olympus Optical Co Ltd
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Publication date
Application filed by Olympus Corp, Olympus Optical Co Ltd filed Critical Olympus Corp
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Publication of JPS6054589A publication Critical patent/JPS6054589A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments 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
    • A61B1/04Instruments 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
    • A61B1/05Instruments 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 characterised by the image sensor, e.g. camera, being in the distal end portion
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N11/00Colour television systems
    • H04N11/06Transmission systems characterised by the manner in which the individual colour picture signal components are combined
    • H04N11/20Conversion of the manner in which the individual colour picture signal components are combined, e.g. conversion of colour television standards
    • H04N11/22Conversion of the manner in which the individual colour picture signal components are combined, e.g. conversion of colour television standards in which simultaneous signals are converted into sequential signals or vice versa

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〕 本発明はモノクロの固体撮像素子を用いた場合にもカラ
ー映像を可能にするカラー映像化用1明・撮像装置に関
する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
近年、テレビジョンカメラとが内視鏡等に固体撮像素子
を用いた撮像装置が用いられる状況にある。
現行の内視鏡は、イメージガイド及びライトガイドと呼
ばれる直径十数ミクロンの光学繊維を数万本束ねたもの
を像伝達手段及び照明光伝達手段として用いておシ、特
に内視鏡本体の先端部に設けた撮像光学系にょ殉我写体
像をイメージガイドの一端に結像し、手元側の操作部に
くダびかれた他端の像を接眼光学系にて観桜できるよう
にしである。
これに対して、上述した固体撮像素子を用いる内視鏡に
おいて観察を高年11度かつ正確にするために映像をカ
ラー化する必要かある。最も一般的に知られている方式
は、色分解光学系と二枚あるいは三枚のモノクロの固体
撮像素子を組合せるものと、固体撮像素子の各画素に対
して赤、緑及び青の3原色フィルタをモザイク状に配列
したものを組合せるものとがある。しかしながら前者の
方式においては、色分解光学系及び複数枚の固体撮像素
子を内視鏡の狭い小さな空間に配性することが゛困難で
あ夛、第2の方式においては、各色成分光に対し、固体
撮像素子において利用し得る画素数及び受光光量が1/
3となシ、解像力及び明るさが低下することを避けられ
ない。
このため、特開昭58−43686号公報に開示されて
いる従来例においては、光源装置側にダイクロイックミ
ラー等波長選択性を有する複数の光反射手段を照明光学
系と適宜角度なすようにそれぞれ配置し、且つ光源から
の照明光が前記各光反射手段で反射されてライトガイド
側に導かれるようにする偏向手段とを設けることによっ
て、3原色の各党で順次照明し、この照明に同期してモ
ノクロの固体撮像素子で撮像した信号をそれぞれフレー
ムメモリ等に記憶させ、再生時にはこれらフレームメモ
リから同時に読み出すことによってカラー映像化を可能
にしている。
しかしながら上記従来例においては、各ダイクロイック
ミラーの配置及び偏向光学系等の配置構造が複雑で、生
産コストが高くなると共に、機械的強度が弱く、小さな
衝撃等に対しても適宜位置からずれてしまって、色ずれ
等生じ易いという問題がある。
又、特開昭53−90685号公報に開示されている従
来例においては、モータによシフィルタを回転させて時
分割的に三原色で照明するようにしている。これは小さ
なスペースには収納できないという欠点がある。又、モ
ータから雑音が発生じ易く、固体撮像素子の近くでは使
いにくくなる。
〔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、機械
的強度も比較的大きく、且つ小さなスベを提供すること
を目的とする。
〔発明の概要〕
本発明は照明光学系又は撮像光学系の光路の途中に、電
界によって特定の波長の光のみを選択的に透過するエレ
クトロクロミックガラスを介装することによって、カラ
ー映像化のための照8Jjあるいは撮像装置を形成でき
ると共に、構造が簡単で、機械的強度も大きく、且つ内
視鏡の挿入部等の狭いスペース内にも収納できるように
なっている。
〔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1図及び第2図は本発明の第1実施例に係り、第1図
に′i第1実施例が適用された内視鏡装置全体を示し、
第2図は第1実施例の掌智を拡大して示す。
第1図に示すように、第1実施例に係る内視鏡1は、細
長の挿入部2の先端側に結像用の対物光学系3が収納さ
れ、該対物ブC学系3の結像位置にはC0D(電荷結合
素子)等の固体撮像素子4が配設されている。この固体
撮像素子4の結像面に結像された光学像は、クロックパ
ルスによって、アナログの電気信号として順次取シ出さ
れ、低い雑音指数のプリアンプ5で増幅抜挿入部3の後
端に形成された操作部又は操作部外部に延出された信号
線6を経てビデオプロセス部7のA/D変換器8に入力
されてアナログ量からディジタル量に変換され、さらに
マルチプレクサ9を通ってRGB用フレームメモリIO
R、IOC、IOB K順次記録されるようになってい
る。
上記RGB用フレームメモリIOR、IOG 、 IO
Bにそれぞれ記録されたディジタル信号は水平及び垂直
同期回路に同期したアドレス(g号によって、同時に読
み出され、D/A変換器11R、IIG 、 IIBを
経てアナログ量に変換され、図示しない色出力回路で増
幅され、水平偏向及び垂直偏向出力に同期してカラーブ
ラウン管(C1−tT)121Cカラー映像として表示
できるように々っている。
一方、上記挿入部2内には照明光伝達用のライトガイド
13が挿通され、このライトガイド13の後端面に入射
された照明光を、その先端面からレンズ14を経て被写
体側に出射できるようになっている。
上記ライトガイド13の後端側に形成されたコネクタ部
分が装着される光源装置15は、第2図に拡大して示す
ようになっている。
即ち、光源ランプ16の照明光は放物面状の凹面となる
反射鏡17で平行光束となるように反射され、さらにコ
ンデンサレンズ18で集光してライトガイド13の後端
面(入射端面〕に照射されるようになっている。
上記光源ランプ16とその前方のコンデンサレンズ18
との間の光路上に、本発明の要部となるエレクトロクロ
ミックガラス19R、1,9G 、 19Bが介装され
、これら各エレクトロクロミンクガラス19R、19G
 、 19Bの両面にはそれぞれ透明電極が固着され、
マルチプレクサ2oを経て各半固定電源21R、2iG
 、 21Bの電圧を印加できるようになっている。
上記エレクトロクロミックガラス19a 、 19G 
、 19Bは、各電極に電圧が印加されない無電界の場
合には透明であるが、電圧が印加された電界のもとでは
、それぞれ赤+ k、 +青の波長の光のみを通すフィ
ルタとして機能をなすものである。
尚、半固定の電圧を調節して、フィルタ特性を可変して
、光源ランプ16のヌベクトル分布、ライトガイド13
の波長に対する伝達特性、固体撮像素子4の分光感度特
性等を補正して忠実にカラー映像を表示できるようにな
っている。
上記両マルチプレクサ9及び2oば連動して切換えられ
るようになっており、例えばエレクトロクロミックガラ
ス19Rの両面間に電圧が印加されて赤のフィルタとし
て機能する状態においては、上記ビデオプロセス部7の
マルチプレク? 9 kl 7レームメモリIORが導
通するようtlこなっている。
このように構成された第1実施例の動作を以下に説明す
る。
例えば、カラー映像を表示する場合における1/3フレ
一ム期間、マルチプレクサ2oを赤の半固定電源21R
と導通するように切換える。すると、この期間光源ラン
グ1Gの照明光は、エレクトロクロミンクガラスl’9
Hによって赤の波長の光のみ透過され、この赤の波長の
光にライトガイド13を経て被写体側に照射される。こ
の赤の色の照明下における被写体からの反射光は、対物
光学系3で固体撮像素子4に結像され、その結像された
像はプリアンプ5を経て増幅され、さらにA/D変換器
8を経てディジタル量に変換された後赤のフレームメモ
リIOHの各メモリ素子Vclフレームの画素が順次記
憶される。
次の1/3フレ一ム期間には照明光は緑の波長のものに
なシ、同様に1フレ一ム分の画素が緑のフレームメモリ
IOCに記憶される。この間、上記赤のフレームメモリ
IORの各メモリ素子に記憶された信号は書き込んだの
と等しいアドレス信号で順次読み出され、D/A変換器
11Rを経てアナログ量に変換され、出力回路で充分な
出力信号にされた後水平及び垂直偏向出力に同期してカ
ラーCJ、Z T12に赤の1フl/一部分の画素が表
示される。
さらに次のv33フレ一ム間には、エレクトロクロミッ
クガラス19Bによって照明光は青色のみが被写体側に
照射され、この照明のもとての1フレ一ム分の画素が青
のフレームメモリIOHに記憶される。この期間にも同
様に緑のフレームメモリ10Gの各メモリ素子に記憶さ
れたディジタル信号が読み出され、D/A変換器11G
を経てカラーCRT12に緑の1フレ一ム分の画素が表
示される。
このようにしてカラーCRT12r(は赤、緑、竹の照
明光のもとで撮像された像が、それぞれの色で順次表示
される。この場合の各色での表示期間の〈シ返し周期は
観察者の残像時間よシはるかに速く行われるので、視覚
上は3原色が合成されて、カラー画像として観察される
この第1実施例によれば、従来例における偏向手段とか
、各ダイクロイックミラーを適宜角度位置に設定する等
を必要とせず、4長械的な衝撃にもほとんど左右されな
い。従って、街撃等でダイクロイックミラー等が移動し
て色ずれ等が生じることがなく、安定度が良く、鮮りJ
なカラー映像を可能にする。
又、小さんスペース内にも収納できる。又、)イルiを
機械的に回転させる必要がなく、長寿命でおる。
第3図は本発明の第2実施例である。
この実施例においては、エレクトロクロミックガラス1
9B 、 19G 、 19Rはライトガイド13の先
端面と、配光用レンズ14との間に配設上れておシ、ケ
ーブル31を経てこれらエレクトロクロミックガラス1
9B 、 19G 、 19RK電圧を印加できるよう
になっている。このように挿入部2の先端側の小さなス
ペース内にも収納することができる。
その他は上記第1実施例と同様であシ、その作用効果も
略同様のものとなる。
第4図は本発明の第3実施例を示す。
この実施例においては、第3図に示す第2実施例におけ
るライトガイド13の代りに(豆)ランプ(単数で照明
光量が不足する場合には複数)32が用いられ、該ラン
プ32は挿入部2の先端側におけるエレクトロクロミッ
クガラス19R、19G 、19Bの手前に配設されて
いる。
尚、上記ランプ320代シに(高輝度の)発光ダイオー
ドでも良い。
第5図は本発明の第4実施例を示す。
この実施例においては、エレクトロクロミックガラス1
9R、19G 、 19Bが反射鏡17の前面に設けた
ものである。この場合、光ぶランプ16の光力3エレク
トロクロミツクガラス19R、19G 、 19Bを経
ることなく、直接前方のライトガイド13側に入射され
ないように、光源ランプ16の前に小さな反射板(又は
遮光版)33が配置しである。
第6図は本発明の第5実施例を示す。
この実施例においては、被写体は白色光で照明されてい
る場合が想定されている。この場合においても、同図に
示すように固体(最イ公素子4の前面に上述したエレク
トロクロミックガラス19R,19G。
19Bを配置することによって、モノクロ(白黒用)の
固体撮像素子4を用いて上述した第1実施例のようにカ
ラー映像を可能とするhμ像装置を実現できるようにな
っている。
上記第6図に示す第5実施例がらりイらがなように、本
発明は通常の(白色う“L等による)照明下ににおいて
も撮像側(受光側)にエレクトロクロミックガラス19
R、19G、 19Bを用いることによってモノクロ用
固体撮像素子を用いてもカラー映像を実現できるもので
ある。従って、本発明は照明光学系を用いる内視鏡等に
おけるカラー映像化のための拙明手段として利用できる
ことは勿論、テレビカメラその他のモノクロームの固体
撮像素子を用いた撮像装置においてもカラー映像化を可
能にする撮像手段を形成できる。
尚、上記第1実施例におけるカラー映像化の手段は単な
る1実施例を示したにすぎず、これと異なる方法のもの
にも同様に適用できるものである。
尚、固体撮像素子4としては、CCDK限らずBBD(
バフラリレー素子)その他の素子を用いることができる
ことは明らかであり、電荷転送方式のものに限定される
ものでなく、xyアドレス方式のものでも良い。
又、エレクトロクロミックガラス19R、19G 、 
19Bに電圧を印加する電源は半固定する側に限られる
ものでなく、可変あるいは固定しても良い。可変の場合
には電気信号に変換後に増幅器等で調整することもでき
る。
〔発明の効果〕
以上述べたように本発明によれば、電界のもとて選択的
透過特性を示すエレクトロクロミックガラスを用いてい
るので、モノクロの固体撮像装置を用いた撮像手段に対
して、fにj単な17j成でもって、カラー映像化用の
照明あるいは撮像装置を形成することができる。又、機
械的に可動する部分がなく、長寿命でおシ、且つ比較的
に機才戒的強廂も大きい。さらに内視鏡抑入部等小さな
スペース内にも収納できる。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第2図は本発明の第1実施例に係9、第1
図は第1実施例が適用された内視鏡装置全体を示す説明
図、第2図は第1実施例の装部を拡大して示す説明図、
第3図は本発明の第2実施例における内視鏡装置の挿入
部先端τillを示す概略断面図、第4図は本発明の第
3実施例における内視癖必詮の稲入部先端側を示干71
7陥内r面]ヅ1.鎖5図は本発明の第4実施例におけ
る光源ランプ周辺部を示す説明図、第6図は本発明の第
5実施例における内視鏡装置の挿入部先端側を示す概略
博面図である。 1−・・内視鏡、 2・・・挿入部、 3・・・対物元竿系、4・・・固体撮伸素子、5−・・
プリアンプ、 7・・・ビデオプロセス部、8−・−A
/D変換器、 9.20・・・マルチプレクサ、10R
、IOB 、 IOC・・・フレームメモリ、11R、
IIG 、 IIB・・・D/A変換器、12・・・カ
ラーブラウン管、13川ライトガイド、15・・・光源
装置、 16・・・光源ランプ、17−・・反射鏡、1
 s・・・コンデンサレンズ、19R、19G 、 1
9B・・・エレクトロクロミックガラス、21R、21
G 、 21B・・・半固定電源、31・・・ケーブル
、32・・・ランプ、33・・・反射板。 叉−・士・−・7 第3図 第5図 第4図 第6図 手 続 補 正 @ (自発) 昭和59年3月7日 6、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄7、補
正の内容 別紙の通り 1、明細書の第5ページの第20行目に「・・・結像面
」とあるのを「・・・撮像面」に訂−正する。 2、明細書の第9ページの第12行目ないし第18行目
にある「この間、・・・が表示される。」を削除する。 3、明細書の第10ページの第3行目ないし12行目に
「される。この期間にも・・・観察される。」とあるの
を「される。再生詩にはこれらフレームメモリから同特
に読み出すことによって、カラー映像化を可能にしてい
る。」に訂正する。 以上

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) モノクロの固体撮像素子を用いて被写体のカラ
    ー映像を撮影可能とするカラー映像化用の照明−撮像装
    置において、被写体に照明光を投光する照明光学系及び
    被写体の光学像を固体撮像素子面に結像する結像光学系
    における少くとも一方の光路の途中に、電圧を印加する
    ことによって透明体から特定の波長の光を選択的に透過
    するフィルタ特性を示すエレクトロクロミックガラスを
    介装したことを特徴とするカラー映像化用の照明・撮像
    装置。
  2. (2)前記エレクトロクロミックガラスは、電圧の印加
    によって、3i色の各党をそれぞれ透過するフィルタ特
    性を示すことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    カラー映像化用の照明・撮像装置。
JP58163589A 1983-09-05 1983-09-05 カラ−映像化用の照明・撮像装置 Pending JPS6054589A (ja)

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JP58163589A JPS6054589A (ja) 1983-09-05 1983-09-05 カラ−映像化用の照明・撮像装置

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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6039139A (en) * 1992-05-05 2000-03-21 Automotive Technologies International, Inc. Method and system for optimizing comfort of an occupant
JP2001211448A (ja) * 2000-01-27 2001-08-03 Olympus Optical Co Ltd 内視鏡装置
US6474683B1 (en) 1992-05-05 2002-11-05 Automotive Technologies International Inc. Method and arrangement for obtaining and conveying information about occupancy of a vehicle
US6513833B2 (en) 1992-05-05 2003-02-04 Automotive Technologies International, Inc. Vehicular occupant motion analysis system
US6712387B1 (en) 1992-05-05 2004-03-30 Automotive Technologies International, Inc. Method and apparatus for controlling deployment of a side airbag
US6735506B2 (en) 1992-05-05 2004-05-11 Automotive Technologies International, Inc. Telematics system
US6736231B2 (en) 2000-05-03 2004-05-18 Automotive Technologies International, Inc. Vehicular occupant motion detection system using radar
US6793242B2 (en) 1994-05-09 2004-09-21 Automotive Technologies International, Inc. Method and arrangement for obtaining and conveying information about occupancy of a vehicle
US6950022B2 (en) 1992-05-05 2005-09-27 Automotive Technologies International, Inc. Method and arrangement for obtaining and conveying information about occupancy of a vehicle

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6039139A (en) * 1992-05-05 2000-03-21 Automotive Technologies International, Inc. Method and system for optimizing comfort of an occupant
US6474683B1 (en) 1992-05-05 2002-11-05 Automotive Technologies International Inc. Method and arrangement for obtaining and conveying information about occupancy of a vehicle
US6513833B2 (en) 1992-05-05 2003-02-04 Automotive Technologies International, Inc. Vehicular occupant motion analysis system
US6712387B1 (en) 1992-05-05 2004-03-30 Automotive Technologies International, Inc. Method and apparatus for controlling deployment of a side airbag
US6735506B2 (en) 1992-05-05 2004-05-11 Automotive Technologies International, Inc. Telematics system
US6950022B2 (en) 1992-05-05 2005-09-27 Automotive Technologies International, Inc. Method and arrangement for obtaining and conveying information about occupancy of a vehicle
US6793242B2 (en) 1994-05-09 2004-09-21 Automotive Technologies International, Inc. Method and arrangement for obtaining and conveying information about occupancy of a vehicle
JP2001211448A (ja) * 2000-01-27 2001-08-03 Olympus Optical Co Ltd 内視鏡装置
US6736231B2 (en) 2000-05-03 2004-05-18 Automotive Technologies International, Inc. Vehicular occupant motion detection system using radar

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