JPWO2019235010A1 - 内視鏡 - Google Patents

Abstract

第１の枠１０と、第２の枠２０と、径方向Ｋにおいて、第１の枠１０と第２の枠２０との嵌合部位Ａの間に設けられた第１のクリアランスＫ１と、拡径部１５と、光軸方向Ｌにおいて、拡径部１５が突き当たる部位７１を有する先端構成部７０と、径方向Ｋにおいて、第１の枠１０の外周と部位７１との間に設けられた第２のクリアランスＫ２と、を具備し、拡径部１５の設定高さｈは、第１のクリアランスＫ１に第２のクリアランスＫ２を足した大きさよりも大きく設定されている。

Description

本発明は、第１の光学系を保持する第１の枠と、第２の光学系を保持するとともに第１の枠の基端側に嵌合された第２の枠とを具備する内視鏡に関する。

近年、内視鏡は、医療分野、工業用分野において広く利用されている。内視鏡は、細長い挿入部を被検体内に挿入することによって、挿入部内に設けられた撮像ユニットにより被検体内を観察することができる。

また、撮像ユニットは、対物レンズユニットを具備している。対物レンズユニットは、１つまたは複数の光学系が、レンズ枠に保持されている。

さらに、撮像ユニットは、対物レンズユニットよりも光学系の光軸方向の基端側において、素子枠に保持されるとともに光学系を介して被検体内を撮像するＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子を具備している。

また、撮像ユニットは、撮像素子に電気的に接続されるとともに電子部品が実装された基板や、該基板に電気的に接続されるとともに基板に対して電気信号の授受を行うケーブル等を具備している。

ここで、対物レンズユニットとして、挿入部の先端部における先端面に露出される対物レンズを含む第１の光学系を保持する第１の枠と、該第１の枠の光軸方向の基端側に嵌合されるとともに第２の光学系を保持する第２の枠とを具備する構成が周知である。

尚、第２の枠に、さらに倍率可変用のズームレンズを保持するズームレンズ枠を具備していたり、上述した素子枠等が嵌合されたりしている構成も周知である。

このような第１の枠及び第２の枠を具備する撮像ユニットにおいて、規定した光学特性を満たすためには、第１の光学系及び第２の光学系の径方向における位置合わせが重要である。

そこで、日本国特開２００３−２３０５３２号公報には、第１の枠の光軸方向の基端側の外周に、第２の枠の先端側の内周が緊密に嵌合固定された撮像ユニットを具備する内視鏡の構成が開示されている。

第１の枠及び第２の枠の加工精度が高精度に形成されていれば、日本国特開２００３−２３０５３２号公報に開示されたように、第１の枠の外周に第２の枠の内周を緊密に嵌合させるのみにより、容易に第１の光学系と第２の光学系との径方向の位置合わせを行うことができる。

ところで、近年、遠点と近点とのそれぞれに焦点の合った合成画像を１つの立体画像として出力することのできる内視鏡が周知である。

このような内視鏡においては、第２の光学系よりも光軸方向の後方にプリズムが設けられ、第１の光学系及び第２の光学系によって取得された被検体の像を、プリズムにより光路長の異なる少なくとも２つの光学像に分けて撮像素子へと結像させる構成を有している。

また、このような内視鏡においては、通常の撮像ユニットの構成よりもより高精度に径方向における第１の光学系と第２の光学系との位置合わせを行う必要が生じることが知られている。

しかしながら、日本国特開２００３−２３０５３２号公報に開示されたような、第１の枠及び第２の枠の加工精度を高精度に形成し、互いに嵌合させる構成では、加工精度には限界があるため、より高精度な位置合わせを行うことが困難であるといった問題もあった。

このような問題に鑑み、第１の枠と第２の枠との嵌合部位において、径方向にクリアランスを設けることにより、該クリアランスによって径方向における第１の光学系と第２の光学系との位置合わせを高精度に行う構成も周知である。

また、クリアランスを介した湿気の撮像素子側への進入を防ぐため、第１の枠の外周に拡径部が設けられ、該拡径部が、上述した嵌合部位よりも光軸方向の前方において、例えば内視鏡の先端部を構成する先端構成部材に当接される構成も周知である。

尚、湿気の進入要因としては、内視鏡使用後のオートクレーブ滅菌処理や、被検体が体腔内の場合、体腔内が高湿環境下である等、内視鏡独自の用途が挙げられる。

しかしながら、先端部における小径化を図ると、拡径部の径方向における突出高さを大きく規定することが出来なくなってしまう。

よって、クリアランスを用いて第１の光学系と第２の光学系との径方向における位置合わせを行うと、拡径部が先端構成部材に非当接となる可能性がある。その結果、拡径部によって湿気の進入を防ぐことができなくなってしまうことから、視野曇りや故障が発生してしまうといった問題があった。

尚、以上の問題は、２つ以上の光学像を１つの画像に合成する内視鏡に限らず、第１の光学系と第２の光学系とを径方向に高精度に位置合わせする必要がある他の内視鏡においても同様である。

本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、径方向における第１の光学系と第２の光学系との位置合わせを高精度に行うことができるとともに、湿気の進入を拡径部によって確実に防ぐことができる構成を具備する内視鏡を提供することを目的とする。

本発明の一態様による内視鏡は、第１の光学系を保持する第１の枠と、前記第１の光学系の光軸方向において前記第１の光学系よりも後方に位置する第２の光学系を保持する、前記第１の枠の前記光軸方向の基端側に嵌合された第２の枠と、前記第１の枠及び前記第２の枠の径方向において、前記第１の枠と前記第２の枠との嵌合部位の間に設けられた第１のクリアランスと、前記第１の枠に設けられた、前記第１の枠から前記径方向において外側に設定された高さ分拡径する拡径部と、前記光軸方向において、前記拡径部よりも先端側にて前記拡径部が突き当たる部位を有する内視鏡構成部と、前記径方向において、前記第１の枠の外周と前記内視鏡構成部における前記拡径部が突き当たる部位との間に設けられた第２のクリアランスと、を具備し、前記拡径部の前記設定高さは、前記第１のクリアランスに前記第２のクリアランスを足した大きさよりも大きく設定されている。

本実施の形態の内視鏡の外観を示す図 図１の内視鏡の挿入部の先端部内に設けられた撮像ユニット及び先端構成部材の断面を概略的に示す図 図２の撮像ユニットにおいて、図２中のIII線で囲った部位を拡大して先端カバーとともに示す部分断面図 図３の第１の枠に設けられた拡径部の形状の変形例を示す撮像ユニットの部分断面図 図３の縮径部と拡径部との間に、密着部材が設けられた変形例を示す撮像ユニットの部分断面図 図２の撮像ユニットが第１の撮像素子と第２の撮像素子とを有する変形例を示す図 図２の撮像ユニットが第１の撮像素子と第２の撮像素子とを有する他の変形例を示す図 図２の撮像ユニットがプリズムを有しておらず、移動レンズユニットを有して構成される変形例を示す図

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明に用いる各図において、各構成要素を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、構成要素毎に縮尺を異ならせてあるものもある。すなわち、本発明は、これらの図に記載された構成要素の数量、構成要素の形状、構成要素の大きさの比率、及び各構成要素の相対的な位置関係のみに限定されるものではない。

図１は、本実施の形態の内視鏡の外観を示す図である。

図１に示すように、内視鏡１は、被検体内に挿入される挿入部２と、該挿入部２の後述する光軸方向Ｌの基端側に連設された操作部３と、該操作部３から延出されたユニバーサルコード８と、該ユニバーサルコード８の延出端に設けられたコネクタ９とを具備して主要部が構成されている。尚、コネクタ９を介して、内視鏡１は、制御装置や照明装置等の外部装置と電気的に接続される。

操作部３に、挿入部２の後述する湾曲部２ｗを上下方向に湾曲させる上下用湾曲操作ノブ４と、湾曲部２ｗを左右方向に湾曲させる左右用湾曲操作ノブ６とが設けられている。

また、操作部３に、上下用湾曲操作ノブ４の回動位置を固定する固定レバー５と、左右用湾曲操作ノブ６の回動位置を固定する固定ノブ７とが設けられている。

挿入部２は、光軸方向Ｌにおける先端側から順に、先端部２ｓと湾曲部２ｗと可撓管部２ｋとを具備して構成されており細長に形成されている。

湾曲部２ｗは、上下用湾曲操作ノブ４や左右用湾曲操作ノブ６の回動操作により、例えば上下左右の４方向に湾曲される。

このことにより、湾曲部２ｗは、先端部２ｓ内に設けられた後述する撮像ユニット１００（図２参照）の観察方向を可変したり、被検体内における先端部２ｓの挿入性を向上させたりする。さらに、可撓管部２ｋは、湾曲部２ｗの光軸方向Ｌの基端側に連設されている。

また、湾曲部２ｗの光軸方向Ｌの先端側に連設されるとともに挿入部２の光軸方向Ｌの先端側を構成する先端部２ｓ内に、撮像ユニット１００が設けられている。

次に、撮像ユニット１００の構成について、図２、図３を用いて説明する。図２は、図１の内視鏡の挿入部の先端部内に設けられた撮像ユニット及び先端構成部材の断面を概略的に示す図、図３は、図２の撮像ユニットにおいて、図２中のIII線で囲った部位を拡大して先端カバーとともに示す部分断面図である。

図２に示すように、撮像ユニット１００は、対物レンズユニット４０と、プリズム５０と、撮像部である撮像素子６０とを具備して主要部が構成されている。

対物レンズユニット４０は、先端部２ｓを構成するとともに内視鏡構成部材である先端構成部材７０内の空間Ｓに設けられている。

尚、先端構成部材７０の外周及び光軸方向Ｌの先端に、一部が後述する第１の枠１０の先端側部位１１の外周１１ｇに径方向Ｋにおいて周状に対向するよう、先端カバー７７が被覆されている。

また、対物レンズユニット４０は、先端部２ｓの先端面に露出される対物レンズ３１ａを含む第１の光学系３１を保持する第１の枠１０と、第２の光学系３２を保持する第２の枠２０とを具備している。

第１の枠１０は、第１の光学系３１における対物レンズ３１ａを保持する先端側部位１１と、第１の光学系３１における後側レンズ群３１ｂを保持する基端側部位１２と、拡径部１５とを具備して主要部が構成されている。

基端側部位１２は、先端側部位１１よりも第１の光学系３１の光軸方向Ｌにおいて基端側に位置しているとともに、第１の枠１０の径方向Ｋにおいて内側に位置している。即ち、基端側部位１２は、先端側部位１１よりも小径に形成されている。

拡径部１５は、光軸方向Ｌにおいて先端側部位１１と基端側部位１２との間に位置しており、図３に示すように、先端側部位１１の外周１１ｇから径方向Ｋの外側に、設定高さｈ分だけ周状に拡径する外向フランジ形状を有している。また、拡径部１５は、光軸方向ＬにＬ４の長さに形成されている。

尚、拡径部１５は、第１の枠１０と一体的に形成されていても、第１の枠１０とは別体に形成され第１の枠１０に固定されることにより構成されていてもどちらであっても構わない。

拡径部１５は、先端構成部材７０の内周面７０ｎにおいて、拡径部１５よりも光軸方向Ｌの先端側から径方向Ｋの内側に、外周１１ｇに対向するよう突出された縮径部７１に対し、光軸方向Ｌにおいて周状に突き当たる。即ち、縮径部７１は、本実施の形態における拡径部１５が突き当たる部位を構成している。

また、拡径部１５の光軸方向Ｌの先端側に、縮径部７１の光軸方向Ｌの基端側の面７１ｋに密着する平面１５ｓが設けられている。

尚、拡径部１５が縮径部７１に光軸方向Ｌにおいて突き当たる位置は、後述する嵌合部位Ａよりも光軸方向Ｌの前方であれば、どこであっても構わない。

また、拡径部１５の平面１５ｓが縮径部７１の面７１ｋに突き当たることにより、光軸方向Ｌにおける先端構成部材７０に対する第１の枠１０の位置が規定される。

拡径部１５は、縮径部７１に突き当たることにより、光軸方向Ｌの前方から、後述する第２のクリアランスＫ２を介して進入してきた湿気Ｊが、後述する第１のクリアランスＫ１に進入してしまうことを防ぐ。

第２の枠２０は、第１の枠１０の光軸方向Ｌの基端側の外周に嵌合されており、即ち、基端側部位１２の外周に嵌合されており、第１の光学系３１よりも光軸方向Ｌの後方に位置する第２の光学系３２を保持している。

尚、第２の枠２０は、第１の枠１０の光軸方向Ｌの基端側の内周に嵌合されていても構わない。

第２の枠２０は、第１の連結枠２２と、第２の連結枠２４と、移動レンズ枠２５と、レンズ保持枠２６とを具備して主要部が構成されている。

尚、第１の連結枠２２は、嵌合部位Ａにおいて、第１の枠１０の基端側部位１２の外周に嵌合する第２の枠２０の部位となっている。

また、第２の枠２０は、第１の連結枠２２と、第２の連結枠２４と、移動レンズ枠２５と、レンズ保持枠２６とが一体的に形成されたものであっても構わない。

また、第２の連結枠２４の基端側の外周には、素子枠９０の先端側の内周が嵌合固定されている。

素子枠９０は、光学系５３及びプリズム５０の光軸方向Ｌの先端側を保持する第１の素子枠９１と、プリズム５０及び基板６１に電気的に接続された撮像素子６０を保持する第２の素子枠９２とを具備して主要部が構成されている。

プリズム５０は、第２の光学系３２よりも光軸方向Ｌの後方に位置しており、第１の光学系３１及び第２の光学系３２によって取得された被検体の像を光路長の異なる少なくとも２つの光学像に分けてそれぞれ撮像素子６０に結像させるものである。

具体的には、プリズム５０は、第１の光学系３１及び第２の光学系３２を介して入射された光を、偏向板５１及び反射板５２を用いて、例えば２つの光学像に分離して、各光学像の屈折率を異ならせることにより、撮像素子６０に結像される光路長を変えて撮像素子６０に結像させるものである。

移動レンズ枠２５が保持する第２の光学系３２を構成するとともに所定の位置に設けられたレンズ３２ａを通過した光学像がプリズム５０を通過することにより、撮像素子６０は、遠点の観察領域周辺に焦点が合った第１の光学像と、近点の観察領域周辺に焦点が合った第２の光学像との例えば２つの光学像をそれぞれ撮像する。

その後、図示しないプロセッサに設けられた画像処理部により、第１及び第２の光学像において撮像して得られた２つの画像の焦点が合った部分を合成することにより、プロセッサが、広い被写界深度を有する１つの画像を図示しない表示部に表示させる。

ここで、図３に示すように、径方向Ｋにおいて、第１の枠１０の基端側部位１２の外周１２ｇと、第１の連結枠２２の内周２２ｎとの間の嵌合部位Ａに、第１のクリアランスＫ１が形成されている。

第１のクリアランスＫ１は、第１の光学系３１に対する第２の光学系３２の径方向Ｋにおける高精度な位置合わせを行う際に用いられるものであり、径方向Ｋにおける第１の枠１０または第１の連結枠２２の移動領域となっている。尚、第１のクリアランスＫ１は、位置合わせ後に、図示しない接着剤等が充填される領域となっている。

また、光軸方向Ｌにおいて、拡径部１５と第１の連結枠２２の先端との間に、クリアランスＬ１が形成されている。

クリアランスＬ１は、第１の枠１０に対する第１の連結枠２２の光軸方向Ｌにおける高精度な位置合わせを行う際に用いられるものであり、光軸方向Ｌにおける第１の枠１０または第１の連結枠２２の移動領域となっている。尚、クリアランスＬ１は、位置合わせ後に、図示しない接着剤等によって充填される領域となっている。

さらに、図４に示すように、光軸方向Ｌにおいて、先端構成部材７０と第１の連結枠２２の先端との間に、クリアランスＬ２が形成されている。

クリアランスＬ２は、第２の光学系３２と第１の光学系３１との光軸方向の高精度な位置合わせを行う際、縮径部７１の面７１ｋと第１の連結枠２２の先端面までの距離が変動したとしても互いに干渉しないようにするために設けられているものであり、光軸方向Ｌにおける先端構成部材７０または第１の連結枠２２の移動領域となっている。尚、クリアランスＬ２は、位置合わせ後は、図示しない接着剤等によって充填される領域となっている。

即ち、クリアランスＬ１、Ｌ２は、第１の光学系３１に対する第２の光学系３２の光軸方向Ｌにおける高精度な位置合わせを行うときに必要なものである。

また、径方向Ｋにおいて、第１の枠１０の先端側部位１１の外周１１ｇと、縮径部７１との間に、第２のクリアランスＫ２が形成されている。

第２のクリアランスＫ２は、第１のクリアランスＫ１が用いられて、第１の光学系３１に対する第２の光学系３２の径方向Ｋにおける高精度な位置合わせを行う際、第１のクリアランスＫ１において、第１の枠１０または第１の連結枠２２を径方向Ｋに動かすときに必要なものである。

さらに、第１のクリアランスＫ１が用いられて、第１の光学系３１に対する第２の光学系３２の径方向Ｋにおける高精度な位置合わせを行う際に、縮径部７１に対する拡径部１５の当接状態を維持するためには、以下の条件が必要となる。

具体的には、拡径部１５の設定高さｈは、第１のクリアランスＫ１に、第２のクリアランスＫ２を足した大きさよりも大きく設定されている必要がある（ｈ＞Ｋ１＋Ｋ２）。

逆に言えば、設定高さｈが、第１のクリアランスＫ１に第２のクリアランスＫ２を足した大きさよりも大きく設定されていれば、第１のクリアランスＫ１が用いられて、第１の光学系３１に対する第２の光学系３２の径方向Ｋにおける高精度な位置合わせが行われたとしても、縮径部７１に対する拡径部１５の当接状態が解除されてしまうことがない。

即ち、湿気Ｊが、第２のクリアランスＫ２から第１のクリアランスＫ１へと進入してしまうことがない。

このように構成された撮像ユニット１００の組み立て、及び撮像ユニット１００の先端構成部材への組み付けにあたっては、先ず、光軸方向Ｌにおいて、図２に示すように、第１の連結枠２２に、レンズ保持枠２６が固定された第２の連結枠２４が、位置Ｐ１にて突き当てられて接着固定される。

このことにより、光軸方向Ｌ及び径方向Ｋにおいて、第１の連結枠２２に対してレンズ保持枠２６が固定された第２の連結枠２４が位置決めされる。

次いで、第１のクリアランスＫ１、クリアランスＬ１、Ｌ２が用いられ、第１の光学系３１に対して第２の光学系３２の焦点を調節し、第１の枠１０の対する第１の連結枠２２の径方向Ｋ及び光軸方向Ｌの位置が調整される。その後、位置Ｐ２にて、嵌合部位Ａが接着固定される。即ち、第１のクリアランスＫ１、クリアランスＬ１、Ｌ２に接着剤が充填される。

その後、光軸方向Ｌにおいて、第１の素子枠９１に対して第２の素子枠９２が突き当てられて径方向Ｋ及び光軸方向Ｌの位置が調整されて接着固定され、次いで、第２の連結枠２４に対して第１の素子枠９１を径方向Ｋ及び光軸方向Ｌの位置が調整されて接着固定される。

最後に、光軸方向Ｌにおいて、縮径部７１に拡径部１５が突き当てられることにより、先端構成部材７０に対して第１の枠１０及び第２の枠２０を光軸方向Ｌに位置決めする。

尚、その他の撮像ユニット１００の構成及び組立方法は周知であるため、その説明は省略する。

このように、本実施の形態においては、径方向Ｋにおいて、第１の枠１０の基端側部位１２の外周１２ｇと第１の連結枠２２の内周２２ｎとの嵌合部位Ａの間に、第１のクリアランスＫ１が形成されていると示した。

また、径方向Ｋにおいて、第１の枠１０の先端側部位１１の外周１１ｇと縮径部７１との間に、第２のクリアランスＫ２が形成されていると示した。

また、拡径部１５の設定高さｈは、第１のクリアランスＫ１に、第２のクリアランスＫ２を足した大きさよりも大きく設定されている（ｈ＞Ｋ１＋Ｋ２）と示した。

このことによれば、第１のクリアランスＫ１により、第１の光学系３１に対して第２の光学系３２の径方向Ｋにおける位置を、光学性能が最良となる位置に高精度に調整することができる。

特に、本実施形態のように、第１の光学系３１及び第２の光学系３２を介して入射された光を、プリズム５０にて複数の光学像に分離して、焦点の異なる複数の画像を撮像素子６０の所定の位置に正しく結像させるような、複数の光学系同士の配置決めを精密に行う必要がある構成の場合、光学性能が最良となる位置に高精度に調整するための調整しろを、確実に確保することが可能となる。

また、設定高さｈが、第１のクリアランスＫ１に第２のクリアランスＫ２を足した大きさよりも大きく設定されていることにより、第１のクリアランスが用いられて、径方向Ｋに、第１の枠１０または第２の枠２０が移動されることによって第１の枠１０に対して、第２の枠２０の位置が調整されたとしても、縮径部７１に対して、拡径部１５が全周で当接されている状態を維持することができる。

よって、第２のクリアランスＫ２を介して、第１のクリアランスＫ１に湿気Ｊが進入してしまうことを、縮径部７１への拡径部１５の当接によって確実に防ぐことができるため、視野曇りや、故障を防止することができる。

以上から、径方向Ｋにおける第１の光学系３１と第２の光学系３２との位置合わせを高精度に行うことができるとともに、湿気の進入を拡径部によって確実に防ぐことができる構成を具備する内視鏡１を提供することができる。

尚、以下、変形例を、図４を用いて示す。図４は、図３の第１の枠に設けられた拡径部の形状の変形例を示す撮像ユニットの部分断面図である。

上述したように、本実施の形態においては、拡径部１５は、光軸方向ＬにＬ４の長さを有する外向フランジ形状を有していると示した。

これに限らず、図４に示すように、拡径部１５は、光軸方向ＬにＬ４よりも大きなＬ５の長さを有する円筒形状に形成されていても（Ｌ５＞Ｌ４）、上述した本実施の形態と同様の効果を得ることができる。

また、以下、別の変形例を、図５を用いて示す。図５は、図３の縮径部と拡径部との間に、密着部材が設けられた変形例を示す撮像ユニットの部分断面図である。

図５に示すように、湿気Ｊの第２のクリアランスＫ２から第１のクリアランスＫ１への進入をより防ぐため、光軸方向Ｌにおける縮径部７１と拡径部１５との間に、面７１ｋに対する平面１５ｓの密着性を向上させるパッキン等の密着部材１１０が設けられていても構わない。

さらに、第２のクリアランスＫ２に、光軸方向Ｌの先端側から接着剤１２０を注入しても良い。

尚、その他の効果は上述した本実施の形態と同じである。

また、上述した本実施の形態においては、拡径部１５は、先端構成部材７０の縮径部７１に突き当たると示した。

これに限らず、拡径部１５が突き当たる部材は、嵌合部位Ａよりも光軸方向Ｌの先端側であれば、他の部材、例えば先端カバー７７や、先端部２ｓ内に設けられた他の部材であっても構わないことは勿論である。

さらに、上述した本実施の形態においては、撮像ユニット１００ のような高精度な位置合わせを行う必要がある機構が先端部２ｓ内に設けられると示したが、これに限らず、各種光学部品等、クリアランス・縮径部・拡径部・拡径部の高さの関係が本実施の形態に記載の条件に従う機構であれば、挿入部２の他の部位や、操作部３内に設けられていても、上述した本実施の形態と同様の効果を得ることができる。

また、上述した本実施の形態においては、内視鏡１は、プリズム５０を用いて、遠点と近点とのそれぞれに焦点の合った合成画像を１つの立体画像として出力することのできる内視鏡を例に挙げて示した。

これに限らず、高精度に径方向Ｋにおいて第１の光学系３１に対して第２の光学系３２を位置決めする必要のある他の内視鏡にも、上述した本実施の形態が適用可能であることは云うまでもない。

尚、本発明の技術内容は、撮像ユニット１００が、対物レンズユニット４０と、プリズム５０と、１つの撮像素子６０とを具備して主要部が構成されている構成に限定されるものではない。

図６は、図２の撮像ユニットが第１の撮像素子と第２の撮像素子とを有する変形例を示す図である。

プリズム５０は、第１の光学系３１及び第２の光学系３２によって取得された被検体の像を光路長の異なる少なくとも２つの光学像に分けてそれぞれ第１の撮像素子６０ａと第２の撮像素子６０ｂとに結像させても良い。

第１の撮像素子６０ａと第２の撮像素子６０ｂとは、第２の素子枠９２に並列して設けられる。

プリズム５０は、第１の光学系３１及び第２の光学系３２を介して入射された光を、反射板５２等を用いて例えば２つの光学像として第１の光学像と第２の光学像とに分離し、光路中において第１の光学像と第２の光学像との屈折率を異ならせることにより、第１の光学像を第１の撮像素子６０ａに、第２の光学像を第２の撮像素子６０ｂにそれぞれ結像させる構成であっても構わない。

また、図７は、図２の撮像ユニットが第１の撮像素子と第２の撮像素子とを有する他の変形例を示す図である。

この図７に示すように、第１の撮像素子６０ａと第２の撮像素子６０ｂとは、図６とは異なり並列して配置されていないものであってもよい。

つまり、プリズム５０の異なる部分から射出される第１の光学像と第２の光学像とを、それぞれ第１の撮像素子６０ａと第２の撮像素子６０ｂとに結像させる構成であってもよい。

さらに、図８は、図２の撮像ユニットがプリズムを有しておらず、移動レンズユニットを有して構成される変形例を示す図である。

上述した本実施の形態及び図６、図７において、撮像ユニット１００が、プリズム５０により１つ又は２つの撮像素子に対して光学像を同時に結像させることにより、焦点が合う位置が異なる２つの光学像を取得し、第１及び第２の光学像を撮像して得られた２つの画像の焦点が合った部分を合成することにより、プロセッサが、広い被写界深度を有する１つの画像を図示しない表示部に表示させる構成を示した。

図８においては、２つの光学像を撮像素子に対して時間差を有して結像させることにより、焦点が合う位置が異なる２つの光学像を取得し、合成画像を生成するように構成される。

移動レンズユニット１５０は、移動レンズ１５１を有しており、第１の光学系３１及び第２の光学系３２によって取得された被検体の像は、移動レンズ１５１を通過して、撮像素子６０において光学像として結像する。

移動レンズユニット１５０は、モータなどのアクチュエータを含む駆動部１５２を含み、駆動部１５２は移動レンズ１５１を例えば光軸方向Ｌに対して前後方向に動かすように設けられる。

駆動部１５１や撮像素子６０は、外部のプロセッサ等に設けられた制御部１５３と接続され、それぞれ制御部１５３によって駆動制御されている。

制御部１５３は、駆動部１５２を駆動させることにより、移動レンズ１５０に往復等の動作をさせて、移動レンズ１５１を撮像素子６０に対して異なるフォーカス位置を設定する。

移動レンズ１５１は、撮像素子６０に対して、第１のフォーカス位置と、第１のフォーカス位置とは異なる第２のフォーカス位置とにおいて合焦する設定になっている。

移動レンズ１５１が撮像素子６０に対して第１のフォーカス位置に到達したとき、制御部１５３は、撮像素子６０に第１の画像を取得させる。

移動レンズ１５１が撮像素子６０に対して、第２のフォーカス位置に到達したとき、制御部１５３は、撮像素子６０に第２の画像を取得させる。

これによって得られた第１の画像、第２の画像を、内視鏡１と接続した図示しないビデオプロセッサにより合成し、深度拡大画像を出力する。

以上のような図６〜図８に記載した構成においても、本発明の基本的な構成に基づけば、第１の光学系３１及び第２の光学系３２を介して入射された光を、複数の光学像に分離して、焦点の異なる複数の画像を１つ以上の撮像素子の所定の位置に正しく結像させるような複数の光学系同士の配置決めを精密に行う必要がある構成の場合、光学性能が最良となる位置に高精度に調整するための調整しろを、確実に確保できる効果を同様に得ることができる。

本出願は、２０１８年６月５日に日本国に出願された特願２０１８−１０８０２１号を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の内容は、本願明細書、請求の範囲、図面に引用されたものである。

Claims (6)

1. 第１の光学系を保持する第１の枠と、
   前記第１の光学系の光軸方向において前記第１の光学系よりも後方に位置する第２の光学系を保持する、前記第１の枠の前記光軸方向の基端側に嵌合された第２の枠と、
   前記第１の枠及び前記第２の枠の径方向において、前記第１の枠と前記第２の枠との嵌合部位の間に設けられた第１のクリアランスと、
   前記第１の枠に設けられた、前記第１の枠から前記径方向において外側に設定された高さ分拡径する拡径部と、
   前記光軸方向において、前記拡径部よりも先端側にて前記拡径部が突き当たる部位を有する内視鏡構成部と、
   前記径方向において、前記第１の枠の外周と前記内視鏡構成部における前記拡径部が突き当たる部位との間に設けられた第２のクリアランスと、
   を具備し、
   前記拡径部の前記設定高さは、前記第１のクリアランスに前記第２のクリアランスを足した大きさよりも大きく設定されていることを特徴とする内視鏡。
2. 前記内視鏡構成部は、被検体内に挿入される挿入部における前記光軸方向の先端側を構成する内部に空間を有する先端構成部材であり、
   前記先端構成部材の前記空間に、前記第１の枠及び前記第２の枠が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
3. 前記先端構成部材の前記拡径部が突き当たる部位は、前記先端構成部材の内周面から前記径方向の内側に、前記第１の枠の前記外周に前記径方向に対向するよう突出する縮径部であり、
   前記第２のクリアランスは、前記径方向において前記縮径部と前記第１の枠の前記外周との間に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の内視鏡。
4. 前記拡径部は、前記第１の枠と一体的に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
5. 前記拡径部の前記光軸方向の先端側に、前記内視鏡構成部の前記拡径部が突き当たる部位における前記光軸方向の基端側の面に対して密着する平面が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
6. 前記第２の光学系よりも前記光軸方向の後方に、前記第１の光学系及び前記第２の光学系によって取得された被検体の像を光路長の異なる少なくとも２つの光学像に分けてそれぞれ撮像部に結像させるプリズムが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。

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