JPH02237533A - ハードカバー本の丸み出し方法 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、外付けテレビジョンカメラが名脱自在に装着
された光学式内視鏡を備えた内？Ｊｉ鏡装置に関する。

［従来の技術と発明が解決しようとする課題］近年、光
学像を伝送するイメージガイドの代りに電荷結合素子（
ＣＯＤと略記す。）等の固体ＩＬ２像素子を用いた電子
式の内視鏡《電子内視鏡又は電子スフ・−プと略記り。

》が実用化され、ＴＶモニタ上に踊徴した内視鏡画像を
表示できるようになっている。

また、従来のファイババンドルによって形成されたイメ
ージガイドを用いた光学式の内祝鎖の接眼部に固体路像
素子等の胤像手段を内視鏡したＴＶカメラを装着してＴ
Ｖモニタ上に表示づることも行なわれている。

ところで上記の光学式内視鏡にＴＶカメラを装着した内
祝１１装置の場合、ＣＯＤの各画素を構成する多数の画
糸がマトリックス状に規則正しく配列されているために
その画素の配列の規則性とイメージガイドのファイバの
配列の規則性とによっ【モアレ縞が生じるという問題が
あった。更に、ファイバの網目が像を見難くしていた。

なお、本出願人によって特願昭６２−１　１　５９３６
号が提案されている。この技術は、イメージガイドの端
而に結像される像を光軸とほぼ直交Ｊる方向に撮勤させ
る第１の駆動手段と、この第１の駆動手段による振動と
同期してＣＯＤを同方向に振！１ＩＩさＵる第２の駆動
手段とを備えたちのぐある。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、簡単
且つ安価な構成で、モアレ縞の発生を右効に防止できる
ようにした内視鏡装置を提供寸ることを［］的とりる。

［課題を解決するための手段および作用］本発明の内視
鏡装置は、光学式内視鏡に着脱自在に装看される面順次
式外付けデレビジョンカメラに踊像素子の位置を微小変
位させる移動手段を億えたものである。

本発明では、光学式内視鏡より光学像が入射される踊像
木子の位置は移動手段によって微小変位される。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照して具体的に説明寸
る。

第１図ないし第４図は本発明の第１実施例に係り、第１
図は内視鏡装置の全体構成の説明図、第２図は固体路像
素子の振動の説明図、第３図１．ｉ固体踊像素子を構成
する一画素の−振動の説明図、第４図は回転フィルタの
説明図である。

内祝鏡装置１は光学式内視鏡《ファイバス］ブと略記り
。》２と、このファイバスコープ２に着脱自在に装着さ
れた外付けテレビジョンカメラ３（ＴＶカメラと略記づ
゛。）と、前記ファイバスコープ２に照明光を供給する
光源装置４と、前記外付けテレビジョンカメラ３が接続
され、信号処理部を有Ｊる制御５Ａ首６とこの制御装置
６に接続され、内祝鏡像を表示リるモニタ７をから構成
されている。

前記ファイバスコープ２は細長の挿入部８を右し、この
挿入部８の後端部には操作部９が連設されている。この
操作部９の側部にはユニバーサルコード１１が延設され
ており、このユニバーサルコード１１の後端にはコネク
タ１２が設番ノられている。このコネクタ１２は光ｌＩ
ｊｉ装買４に着脱自在に接続されている。操作部９の後
端には内？Ｊ２鏡像を肉眼ｖＡ察できる接眼部１３が設
けられている。

１１０記挿入部８の先端面には観察窓を構成する対物レ
ンズ系１４と照明窓を構成する配光レンズ系１６とが設
けられている。

前記対物レンズ系１４の後方であって、結像位置にはフ
ァイババンドルによって形成されたイメジガイド１７の
入躬端面が設番ノられている。このイメージガイド１７
は挿入部８と操作部９内とを挿通されて、接眼部１３に
至るようになっており、このイメージガイド１７の出川
端面は接眼部１３に設（ノられた接眼レンズ系１８に対
向するようになっている。

前記配光レンズ系１６の後方にはファイババンドルによ
って形成された照明光を伝送するライトガイド１９の出
射端面が設けられてＪ３り、このライ１−ガイド１９よ
り出ｒＪ４された照明光は配光レンズ系１６によって被
検査部位に照射される。このライトガイド１９は挿入部
８と操伯部９とユニバリルコ−ド１１とを挿通されて、
コネクタ１２に至るようになっている。このコネクタ１
２が着脱自在に接続ざれた光源装置４には照明光を出Ｑ
＝１する光源ランブ４１と、この光源ランブ４１より出
射された照明光を集光してライトガイド１９の入射端面
に照射ずる集光レンズ４２とが設けられている。

前記ＴＶカメラ３には信号ケーブル２９が延設されてお
り、この信号ケーブル２９の後端部に設けられた信号用
コネクタ３１は前記制御装置６に着脱自在に接続されで
いる。このＴＶカメラ３には前配接眼レンズ系１８と光
軸を一致さＵた結像レンズ系２１が設けられている。こ
の結像レンズ系２１の後方であって、結像レンズ系２１
の光軸上にはイメージガイド１７によって伝送された光
学像を結像する固休撮像素子（ＣＯＤと略記づ。）２２
が設けられている。更に、ＣＯＤ２２ど結像レンズ系２
１との闇にはファイバスコープ２より入射する光を色分
離する回転フィルタ２３が設けられている。この回転フ
ィルタ２３は第４図に示すように例えば赤（Ｒ）の邑光
を透過１る色透過フィルタ２４Ｒ、と緑（Ｇ）の色光を
透過する色透過フィルタ２４Ｇと、青（Ｂ）の色光を透
過づる色透過フィルタ２４Ｂとが周方向に設けられてお
り、モータ２６によって回転されるようになっている。

前記ＣＯＤ２２は例えばバイモルフ等の変位手段として
の圧電振動子２７によって変位可能に支持されており、
この圧電振動子２７によってイメージガイド１７の出射
端面とＣＯＤ２２とを結ぶ光軸とほぼ直交する方向に例
えばＣＯＤ２２の画素の配列ピッチの１ピッチ《１画素
分》の振幅で振動させるようになっている。

前記ＣＯＤ２２は結像した像を光電変換して電気信号と
し、印加される駆動クロツクによってこの電気信号を出
力でるようになっている。この信号は増幅凶３０によっ
て増幅されて信号線２８によって伝送される。この信号
Ｉｌ２８は前記モータ２６を駆動するモータ川信号線３
２と圧電振動子２７を駆動Ｊる信号線３３と共に信号ケ
ーブル２９内を挿通され、信号線２８は信号用コネクタ
３１の外部端子３４に、モータ用信号線３２は外部端子
３６に、仁髪｝線３３は外部端子３７に各々接続されて
いる。

前記信号用コネクタ゛３１が゛省脱自在に接続された制
御装置６内には前記外部端子３４と接続ざれたビデオプ
ロセス回路３８が設けられており、入力ざれた電気信号
を信号処理して、映像信号をｔ二夕７に出力寸るように
なっている。また、外部端子３６にはモータ制御回路３
９が接続ざれでおり、モータ２６を！，ＩＩ　ｎＩｌす
るようになっている。また、このモータｖ１御回路３９
は圧電振動子駆動回路４０に接続されており、圧電振動
子駆動回路４０に同期信号を出力・Ｊるようになってい
る。圧電振動子駆動回路４０は駆動信号を外部端子３７
を介して圧電振動子２７に出力１るようになっている。

上記のように構成された内祝ｖＬ装置１の作用を説明す
る。

光源装置４の光源ランブ４１より出力された照明光は集
光レンズ４２によって集光されて、ライトガイド１９の
入射端而に照射される。照明光はライトガイド１９内を
伝送されて、ライトガイド１９の出射端面より出射され
て配光レンズ系１６によって被検査部位を照明する。照
明された被検査部位の像は対物レンズ系１４によってイ
メージガイド１７の入射端面に結像し、この像はイメジ
ガイド１７を伝送されて、接眼レンズ系１８と結像レン
ズ系２１とを介して回転フィルタ２３に設けられた色透
過フィルタ２４Ｒ，２４Ｇ１２４Ｂを透過してＣＯＤ２
２のＩＩＩ像面に結像する。回転フィルタ２３はモータ
２６によって回転され、モータ２６はモータｉｔｉ１１
１１１回路３９によって回転を制御される。また、ＣＯ
Ｄ２２は圧電振動子２７によって第２図に示すようにイ
メージガイド１７の出ｒＪ４端面とＣＣＤ２２とを結ぶ
光軸とほぼ直交ずる方向に例えばＣＯＤ２２の画素の配
列ビッグの１ビッヂ《１画素分》の撮幅で娠動される。

この圧電振動子２７は圧電振動子駆動回路４０によって
振動を制御される。この圧電振動子駆動回路４０にはモ
ータ制御回路３９より同期信号が入力されており、回転
フィルタ２３の回転と同期した信号を圧電振動子２７に
出力して振動させている。

第２図および第３図を使って、回転フィルタ２３とＣＣ
Ｄ２２の変位の関係を説明１る。

第２図においてＣＯＤ２２は実線で示す倹位位置４３と
−・点鎖線で示す変位位置４４との間″ｃ振動するよう
になっている。この振幅は１画素分である。回転フィル
タ２３は回転してＲ，Ｇ，Ｂの各色光を時系列的に順次
透過しており、ＣＯＤ　２２が実線の変位位置４３にあ
る場合に第３図（ａ）のように色透過フィルタ２４Ｒを
透過したＲ色光がＣＯＤ２２の各画素に人射１る。ＣＯ
Ｄ２２が実線の変位位置４３から一点鎖線の変位位冒４
４に変位するとこれに同期して、色透過フィルタ２４Ｇ
が光軸上に介装されて、この色透過フィルタ２４Ｇを透
過したＧ色光が同図（ｂ）のように各画素に入射する。

再び、ＣＯＤ２２が一点鎖線の変位位置４４から実線の
変位位置４３に変位りると、これに同期して、色透過フ
ィルタ２４Ｂが光軸上に介装されて、この色透過フィル
タ２４８を透過したＢ色光が同図（Ｃ）のように各画素
に人躬する。第３図（ａ＞ないし同図（Ｃ）で回転フィ
ルタ２３の１回転が終了寸る。第３図（ｄ）から回転フ
ィルタ２３の２回転目に入り、ＣＯＤ２２が一点鎖線の
変位位茸４４に変位するとＲ色光が入射し、同図（ａ）
とは例えば画素４６の位買が１画系分移動したようにな
る。一般的に画素ピッチはイメージガイド１７を格成す
るファイバの１本の外径より小さいために１画素分移動
したことによって例えば第３図（ａ）の画素４６がファ
イバ１本１木の境Ｌ１に対応したと１れば、同図（ｄ）
はこれより光の明るい部位に移ｔＪｉることになり、イ
メージガイド１７の規則性が緩和されることになる。

更に、同図（ｅ）は同図（ｂ）と同様にＧ色光が各画素
に入射しているが１両素分移動しているために上記のよ
うにイメージガイド１７の規則性が緩和される。同様に
同図（　ｆ　）　’ｒ５同図（Ｃ）に対して１画素分移
動しており、Ｂ色光におけるイメージガイド１７の規則
性が緩和さ゛れる。

このように回転フィルタ２３が２回転Ｊることによって
、イメージガイド１７の規則性が緩和されて、［アレ縞
の発生を防止することができる。

１＜、Ｇ，Ｂの各色光゛のもどにＣＣＤ２２のｆｉｌｌ
像面に結像した＠【よ光電変換されて増幅器３０によで
増幅されてビデオプロセス回路３８に出力される。ビデ
オプロセス回路３８は所定の信号処理を行って映像信号
を生成してモニタ７に出力サる。

これによつ１［ニタ７上に内祝１１ｉｉｆｉｉ像が表示
ざれる。

上記のように本実施例によれば、ＣＯＤ２　２をイメー
ジガイド１７の光軸とほぼ直交Ｊる方向に振動させるよ
うにしたので画素に入射する画像情報が変化し、イメー
ジガイド１７の規則性が緩和され、モアレ縞の発生を防
止できる。

第５図は本発明の第２実施例に係り、内視鏡装置の仝休
構成の説明図である。

本実施例は第１実施例がＣＯＤ２２を圧電振動子２７で
振動さけるのに対して結像レンズ系２１を圧電振動子２
７で振動させるしのである。

上記圧電振動子２７は制御装置６内に設けられた圧電振
動子駆動回路４０に接続されており、結像レンズ系２１
をイメージガイド１７の出射端而とＣＯＤ２２とを結ぶ
九軸に対してほぼ直交寸る方向に例えばＣＯＤ２２の画
素の配列ピッチの１ピッチ（１画素分）の振幅で振動さ
せるようになっている。

その他の構成は第１実施例と同様である。

本実施例では圧電振動子２７ぐ結像レンズ系２１が概勤
されると結像レンズ系２１によってＣＯＤ２２の踊像面
上に結像１る像ｂ娠仙りる。この振動は第１実施例で述
べたＣＯＤ２２を娠紡させた状［ぷと同様の状態であり
、イメージガイド１７の規則性が緩和され、モアレ縞の
発生を防止することができる。

なお、本実施例では結像レンズ系２１を微小変位さＵた
が、これに限ることなく光路中にプリズム等の光路変化
手段を設ＧＪ、これをｆｆ：電撮動子２７で微小変位さ
せても良い。

第６図は本発明の第３実論例に係り、内視ｔｉａ誼の全
体構成の説明図である。

本実施例は第１実施例のＴＶカメラ３から回転フィルタ
２３を取り除き、代わりに制御装置６にこの回転フィル
タ２３を設けたものである。また、制御装置６には光源
装置４も内蔵されている。

本実施例のフ？イバスコープ２の接眼部１３に＠脱自在
に装着されたＴＶカメラ５１は接眼レンズ系１８の光軸
と一致するようにして結像レンズ系２１が設けられてい
る。結像レンズ系２１の後方であって、結像位ｊＪには
ＣＯＤ２２が設けられている。ＣＯＤ２２は第１実施例
と同様に圧電振動子２７によって変位可能に支持されて
おり、この圧電振動子２７によってイメージガイド１７
の出射喘而とＣＣＤ２２とを結ぶ光軸とほぼ直交Ｊる方
向に例えばＣＯＤ２２の画素の配列ビッヂの１ビッヂ（
１画素分）の振幅で撮勅されるようになっている。圧電
振動子２７は！ＩＩ御装置６内に設けられた圧電振動子
駆動回路４０に信号線３３ｔ’接続されている。

上記制御装置６には光源部５２が設けられている。光源
部５２は第１実施例で述べた光源装置４の構成に加えて
回転フィルタ２３が設けられている。回転フィルタ２３
は光源ランプ４１とライトガイド１９の入射端而とを結
ぶ光軸上に色透過フィルタ２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂを順
次挿入できるようになっている。

その他の構成は第１実施例と同様である。

本実施例ではファイバスコープ２に装着される−［ｖカ
メラ３から回転フィルタ２３を取り除き、代わりに制御
装置６内に設けでいるために、ＴＶカメラ３を軽量で小
型とすることができ、Ｔ　Ｖ　ｈメラ３を＠着した場合
のファイバスコープ２の操作性を向上させることができ
る。

その他の効果は第１実施例と同様である。

［発明の効果１ 以上説明したように本梵明によれば、ｍ＊素子の位買を
駆動手段によって踊像糸子に人（ト）１る色光に関連し
て微小変位させるようにしたために簡単且つ安価な構成
で、モアレ縞の発生を有効に防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の第１実旅例に係り、第１
図は内祝ｖＬ装置の仝休構成の説明図、第２図は固体撮
像素子の娠肋の説明図、、第３図は固体撮＠累了を構成
寸る画索の振動の説明図、第４図は回転フィルタの説明
図、第５図は本発明の第２実施例に係り、内祝ｌ１装買
の全休構成の説明図、第６図は本発明の第３実施例に係
り、内視鏡菰買の仝休構成の説明図である。 １・・・内視鏡装置　　２・・・光学式内視鏡３・・・
外＋１けテレビジョンカメラ ４・・・光源装惹　　　６・・・制御ｉ直７・・・モニ
タ　　　　２２・・・固休踊像累イ２３・・・回転フィ
ルタ ２４Ｒ．２４Ｇ，２４Ｂ・・・色透過フィルタ２７・・
・圧電振動子　３８・・・ビデオプロセス回路３９・・
・モーク制御回路 ４０・・・圧電振動子駆動回路 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 像伝達手段を有する光学式内視鏡と、該光学式内視鏡に
   着脱自在に装着され、前記像伝達手段によって伝達され
   る光学像を撮像する面順次式外付けテレビジョンカメラ
   とを備える内視鏡装置において、 前記面順次式外付けテレビジョンカメラに設けられた撮
   像素子に結像される被写体像と前記撮像素子の相対位置
   とを該撮像素子に入射する色光に関連して微小変位させ
   る変位手段を有することを特徴とする内視鏡装置。