JPH0481770B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0481770B2 JPH0481770B2 JP1113027A JP11302789A JPH0481770B2 JP H0481770 B2 JPH0481770 B2 JP H0481770B2 JP 1113027 A JP1113027 A JP 1113027A JP 11302789 A JP11302789 A JP 11302789A JP H0481770 B2 JPH0481770 B2 JP H0481770B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical system
- distal end
- objective optical
- light
- solid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
- Endoscopes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、固体撮像素子を用いた内視鏡の改良
に関する。
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、電荷結像素子（CCD）等の固体撮像素
子を撮像手段に用いた内視鏡が種々提案されてい
る。
子を撮像手段に用いた内視鏡が種々提案されてい
る。
上記固体撮像素子は一般に長方形状ないし正方
形状であるため、挿入部の先端部に収容した場
合、該先端部の中央に取り付けると、他の照明手
段とか処置具用チヤンネル等のスペースを十分に
とれないといつた問題があつた。
形状であるため、挿入部の先端部に収容した場
合、該先端部の中央に取り付けると、他の照明手
段とか処置具用チヤンネル等のスペースを十分に
とれないといつた問題があつた。
このため、特開昭58−46922号公報に開示され
ているように、ミラー等で反射させて挿入部ある
いは先端部の軸と平行に配置した固体撮像素子の
撮像面に導くように従来例がある。
ているように、ミラー等で反射させて挿入部ある
いは先端部の軸と平行に配置した固体撮像素子の
撮像面に導くように従来例がある。
しかしながら、この従来例においても、撮像手
段を形成するミラー等の導光部材が先端部の中央
に配設されているため、上述のように照明手段
（照明光学系）あるいは処置具用チヤンネル等の
たのスペースが狭くなり、照明強度が不足ぎみに
なつたり、使用できる処置具が制限され、処置具
を用いた治療処置を十分に行うことが難しくなる
といつた問題がある。更に、前記従来例では、固
体撮像素子の厚み分が無駄なスペースとなつてお
り、その分先端部の径を細くできない。
段を形成するミラー等の導光部材が先端部の中央
に配設されているため、上述のように照明手段
（照明光学系）あるいは処置具用チヤンネル等の
たのスペースが狭くなり、照明強度が不足ぎみに
なつたり、使用できる処置具が制限され、処置具
を用いた治療処置を十分に行うことが難しくなる
といつた問題がある。更に、前記従来例では、固
体撮像素子の厚み分が無駄なスペースとなつてお
り、その分先端部の径を細くできない。
本発明は、これらの事情に鑑みてなされたもの
で、固体撮像素子の厚み分、該固体撮像素子より
も先端側のスペースを有効利用できるようにして
先端側の径の細径化を可能とした内視鏡を提供す
ることを目的としている。
で、固体撮像素子の厚み分、該固体撮像素子より
も先端側のスペースを有効利用できるようにして
先端側の径の細径化を可能とした内視鏡を提供す
ることを目的としている。
［課題を解決するための手段］
本発明によると内視鏡は、挿入部先端部の軸に
平行で、かつ、該先端部の先端面に入射開口を有
する対物光学系と、この対物光学系の後方に設け
られ前記対物光学系からの出射光を直角方向に屈
曲させる光学素子と、前記先端部の軸に平行に設
けられて前記対物光学系によつて結像した画像を
電気信号に変換する固体撮像素子とを有する内視
鏡において、 前記固体撮像素子を前記挿入部先端部を径方向
に２分するように前記挿入部先端部の中心軸近傍
にて、その撮像面を前記光学素子の光出射面に対
向して配設すると共に、前記対物光学系と光学素
子とを前記２分された一方部分に内蔵し、前記挿
入部の先端面に出射開口を有した照明光学系を前
記他方部分に内蔵したことを特徴とする。
平行で、かつ、該先端部の先端面に入射開口を有
する対物光学系と、この対物光学系の後方に設け
られ前記対物光学系からの出射光を直角方向に屈
曲させる光学素子と、前記先端部の軸に平行に設
けられて前記対物光学系によつて結像した画像を
電気信号に変換する固体撮像素子とを有する内視
鏡において、 前記固体撮像素子を前記挿入部先端部を径方向
に２分するように前記挿入部先端部の中心軸近傍
にて、その撮像面を前記光学素子の光出射面に対
向して配設すると共に、前記対物光学系と光学素
子とを前記２分された一方部分に内蔵し、前記挿
入部の先端面に出射開口を有した照明光学系を前
記他方部分に内蔵したことを特徴とする。
［実施例］
以下、図示の実施例により本発明を具体的に説
明する。
明する。
第１図および第２図は、本発明の第１実施例を
示したものであつて、内視鏡１は体腔内等に挿入
する、細径で可撓性の挿入部２の先端側に若干太
径にして撮像手段および照明光学系が収容された
先端構成部３が形成されている。
示したものであつて、内視鏡１は体腔内等に挿入
する、細径で可撓性の挿入部２の先端側に若干太
径にして撮像手段および照明光学系が収容された
先端構成部３が形成されている。
上記先端（構成）部３は、金属等の硬性の部材
を用いて先端部本体４が形成され、先端部３の中
心軸Ｏ（２点鎖線で示す）から、例えば上部側に
偏心して撮像用の光学系が配置されている。
を用いて先端部本体４が形成され、先端部３の中
心軸Ｏ（２点鎖線で示す）から、例えば上部側に
偏心して撮像用の光学系が配置されている。
即ち、上記挿入部先端部を径方向に２分するよ
うにし、その中心より上部側に偏心して形成され
た透孔の前端をカバーガラス５で覆い、その奥に
対物光学系６がレンズ保持枠７によつて収容され
ている。そして、上記対物光学系６の後方の光軸
O′上には、上記対物光学系６からの出射光を直
角方向に屈曲させる光学素子が配設されている。
この光学素子は本実施例では支持枠８に保持され
た反射ミラー１０で形成されていて、このミラー
１０が該光軸O′と45度傾斜して固定されている。
この反射ミラー１０で直角に反射された（図示で
は下方）反射光軸上には、上記対物光学系６の焦
点面に、その撮像面の中心が位置するように電荷
結像素子（CCD）等の固体撮像素子９が配設さ
れている。
うにし、その中心より上部側に偏心して形成され
た透孔の前端をカバーガラス５で覆い、その奥に
対物光学系６がレンズ保持枠７によつて収容され
ている。そして、上記対物光学系６の後方の光軸
O′上には、上記対物光学系６からの出射光を直
角方向に屈曲させる光学素子が配設されている。
この光学素子は本実施例では支持枠８に保持され
た反射ミラー１０で形成されていて、このミラー
１０が該光軸O′と45度傾斜して固定されている。
この反射ミラー１０で直角に反射された（図示で
は下方）反射光軸上には、上記対物光学系６の焦
点面に、その撮像面の中心が位置するように電荷
結像素子（CCD）等の固体撮像素子９が配設さ
れている。
上記第１図および第２図に示す例においては、
撮像面が中心軸Ｏに近い位置にあつて、中心軸Ｏ
と平行になるように配設されている。この固体撮
像素子９は、多数の受光素子を規制正しく配列さ
せて形成した撮像面が保護ガラス等の透明版１１
で保護されており、また、その各電極は半田付け
あるいはろう付け等で固定された各端子に接続さ
れたリード線を介して手元側から信号の読取り用
のクロツク信号の印加とか、該クロツク信号の印
加による信号の読取り（信号の取込み）ができる
ようになつている。
撮像面が中心軸Ｏに近い位置にあつて、中心軸Ｏ
と平行になるように配設されている。この固体撮
像素子９は、多数の受光素子を規制正しく配列さ
せて形成した撮像面が保護ガラス等の透明版１１
で保護されており、また、その各電極は半田付け
あるいはろう付け等で固定された各端子に接続さ
れたリード線を介して手元側から信号の読取り用
のクロツク信号の印加とか、該クロツク信号の印
加による信号の読取り（信号の取込み）ができる
ようになつている。
そして、このように径方向に２分された上部側
に、偏心して撮像手段が構成された先端部３にお
ける、該偏心によつて広いスペースが確保された
下部側には照明光学系が配設される。
に、偏心して撮像手段が構成された先端部３にお
ける、該偏心によつて広いスペースが確保された
下部側には照明光学系が配設される。
即ち、先端部本体４の下部側に形成された透孔
の前端は配光レンズ１４で閉塞され、該配光レン
ズ１４の奥に出射端となる前端が臨むようにして
ライトガイド１５が挿通されている。このライト
ガイド１５は、可撓性の光学繊維（フアイバ）を
束ねて形成されており、挿入部２内を挿通され、
その後端は図示しない光源装置に着脱自在に装着
できるようになつている。そして、装着されたラ
イトガイド１５の後端には、光源装置内の照明ラ
ンプの光が集光して照射されるようになつてお
り、照射された照明光は、ライトガイド１５の前
端から配光レンズ１４を経て、対物光学系６で撮
像面で結像可能になる範囲を略一様に照明できる
ようになつている。
の前端は配光レンズ１４で閉塞され、該配光レン
ズ１４の奥に出射端となる前端が臨むようにして
ライトガイド１５が挿通されている。このライト
ガイド１５は、可撓性の光学繊維（フアイバ）を
束ねて形成されており、挿入部２内を挿通され、
その後端は図示しない光源装置に着脱自在に装着
できるようになつている。そして、装着されたラ
イトガイド１５の後端には、光源装置内の照明ラ
ンプの光が集光して照射されるようになつてお
り、照射された照明光は、ライトガイド１５の前
端から配光レンズ１４を経て、対物光学系６で撮
像面で結像可能になる範囲を略一様に照明できる
ようになつている。
また、上記対物光学系６の両側には、第２図に
示すように処置具用チヤンネル１６および送気・
送水チヤンネル１７が形成されている。
示すように処置具用チヤンネル１６および送気・
送水チヤンネル１７が形成されている。
なお、先端部本体４の後端側には前端側が拡径
にされたカバー部材１８に嵌着され、該カバー部
材１８の細径部分の内側にはライトガイド１５、
処置具用チヤンネル１６および送気・送水チヤン
ネル１７等を挿入可能とする湾曲部が形成されて
いる。この湾曲部の後方側には、更に細径された
可撓部に連設されている（図示されず）。
にされたカバー部材１８に嵌着され、該カバー部
材１８の細径部分の内側にはライトガイド１５、
処置具用チヤンネル１６および送気・送水チヤン
ネル１７等を挿入可能とする湾曲部が形成されて
いる。この湾曲部の後方側には、更に細径された
可撓部に連設されている（図示されず）。
また、上記固体撮像素子９の各電極に接続され
たリード線は、手元側操作部または操作部外周の
（図示しない）ビデオプロセス部に接続され、読
み込まれた信号は該ビデオプロセス部内の増幅器
で増幅されるようになつている。上記固体撮像素
子９が、撮像面の前にモザイク状の３原色フイル
タを配設したものにあつては、増幅器にサンプル
ホールド回路にて各色信号に分離され、分離され
た色信号を各色増幅器で更に充分に増幅した後、
水平および垂直偏向信号で掃引されながらカラー
ブラウン管等の表示装置に表示するようにしてあ
る。
たリード線は、手元側操作部または操作部外周の
（図示しない）ビデオプロセス部に接続され、読
み込まれた信号は該ビデオプロセス部内の増幅器
で増幅されるようになつている。上記固体撮像素
子９が、撮像面の前にモザイク状の３原色フイル
タを配設したものにあつては、増幅器にサンプル
ホールド回路にて各色信号に分離され、分離され
た色信号を各色増幅器で更に充分に増幅した後、
水平および垂直偏向信号で掃引されながらカラー
ブラウン管等の表示装置に表示するようにしてあ
る。
一方、ライトガイド１５の後端面に３原色の各
波長の光で順次照明する色順次照明方式の照明手
段を用いた場合にあつては、アナログスイツチ等
を用い、該アナログスイツチを前記３原色の各波
長の光で順次照明すのと同期して切換え、アナロ
グスイツチで導通された各色増幅器でフレーム期
間ごとに増幅して増幅された各色で表示するよう
にして、カラー画像として視認されるようにして
ある。この他のメモリ等を用いて、３原色同時に
表示することもできる。
波長の光で順次照明する色順次照明方式の照明手
段を用いた場合にあつては、アナログスイツチ等
を用い、該アナログスイツチを前記３原色の各波
長の光で順次照明すのと同期して切換え、アナロ
グスイツチで導通された各色増幅器でフレーム期
間ごとに増幅して増幅された各色で表示するよう
にして、カラー画像として視認されるようにして
ある。この他のメモリ等を用いて、３原色同時に
表示することもできる。
このように構成された本発明の第１実施例によ
れば、対物光学系の少なくとも（入射光が入射さ
れる）入射側となる光軸O′が中心軸Ｏと偏心し
て形成してあり、かつ固体撮像素子９を中心軸Ｏ
の近傍（つまり先端部３の最も太径となる直径に
近い部分）に、撮像面が中心軸O′方向を向くよ
うに配設する構造にしてあるので、撮像面が広い
固体撮像素子９を用いても先端部３を充分細径に
することができると共に、撮像手段以外の照明光
学系等を形成するスペースを充分広くできるとい
う利点を有する。従つて、照明強度が不足するこ
となく充分の照明をすることができ、撮像光学系
で撮像して表示された画像も鮮明なものとなり、
診断を的確に行うことができる。また、処置具等
を用いた治療処置も種々の処置具を使用でき、適
切な処置が可能になる。
れば、対物光学系の少なくとも（入射光が入射さ
れる）入射側となる光軸O′が中心軸Ｏと偏心し
て形成してあり、かつ固体撮像素子９を中心軸Ｏ
の近傍（つまり先端部３の最も太径となる直径に
近い部分）に、撮像面が中心軸O′方向を向くよ
うに配設する構造にしてあるので、撮像面が広い
固体撮像素子９を用いても先端部３を充分細径に
することができると共に、撮像手段以外の照明光
学系等を形成するスペースを充分広くできるとい
う利点を有する。従つて、照明強度が不足するこ
となく充分の照明をすることができ、撮像光学系
で撮像して表示された画像も鮮明なものとなり、
診断を的確に行うことができる。また、処置具等
を用いた治療処置も種々の処置具を使用でき、適
切な処置が可能になる。
また、先端部３を効率よく用いることができる
ので、先端部３を細径にでき、挿入の際等の患者
に与える苦痛を軽減できるという利点を有する。
ので、先端部３を細径にでき、挿入の際等の患者
に与える苦痛を軽減できるという利点を有する。
第３図は、本発明の第２実施例における先端部
を示したものである。
を示したものである。
この実施例では、上記第１実施例における反射
ミラー１０の代わりにプリズム２０が用いられて
いる。また、このプリズム２０の入射側となる端
面には、対物光学系６を形成するレンズ６Ａが貼
着する等して取り付けてある。
ミラー１０の代わりにプリズム２０が用いられて
いる。また、このプリズム２０の入射側となる端
面には、対物光学系６を形成するレンズ６Ａが貼
着する等して取り付けてある。
なお、プリズム２０は、側面（紙面垂直方向の
面）で固定されている。
面）で固定されている。
この他は上記第１実施例と同様であり、同一部
材には同一符号が付けてある。この実施例も上記
第１実施例と略同様の利点を有する他に、上記対
物光学系６の一部のレンズ６Ａをプリズム２０に
貼着するなどして形成したことと、屈折率が１よ
り大きいプリズム２０を用いたことによつて、第
１実施例の場合より撮像面に至る光路を短くで
き、その分先端部３Ａの長さを短くすることがで
きる。
材には同一符号が付けてある。この実施例も上記
第１実施例と略同様の利点を有する他に、上記対
物光学系６の一部のレンズ６Ａをプリズム２０に
貼着するなどして形成したことと、屈折率が１よ
り大きいプリズム２０を用いたことによつて、第
１実施例の場合より撮像面に至る光路を短くで
き、その分先端部３Ａの長さを短くすることがで
きる。
なお、上述した実施例のほかに、例えば、照明
手段としてライトガイド１５を用いることなく、
ランプとか発光ダイオードを先端部３，３Ａ内に
配設することもできる。また、ライトガイド１
５、処置具用チヤンネル１６等は上述した位置に
形成しなければならないものでなく、形成可能と
なるスペース部分が広くなつているので設計等が
容易になるという利点もでてくる。
手段としてライトガイド１５を用いることなく、
ランプとか発光ダイオードを先端部３，３Ａ内に
配設することもできる。また、ライトガイド１
５、処置具用チヤンネル１６等は上述した位置に
形成しなければならないものでなく、形成可能と
なるスペース部分が広くなつているので設計等が
容易になるという利点もでてくる。
［発明の効果］
以上述べたように本発明によれば、挿入部の先
端部を径方向に略２分するようにし、その一方の
側に対物光学系と同光学系からの出射光を直角方
向に屈曲させる光学素子とを配設するとともに、
他方の側に挿入部先端部の中心軸近傍にて、撮像
面を上記光学素子の光出射面に対向して軸方向と
平行に固体撮像素子を配設するようにしたので、
内視鏡先端部の外径を細くすることができ、また
他の内蔵物を収納するスペースを充分に採ること
ができるという効果が得られる。
端部を径方向に略２分するようにし、その一方の
側に対物光学系と同光学系からの出射光を直角方
向に屈曲させる光学素子とを配設するとともに、
他方の側に挿入部先端部の中心軸近傍にて、撮像
面を上記光学素子の光出射面に対向して軸方向と
平行に固体撮像素子を配設するようにしたので、
内視鏡先端部の外径を細くすることができ、また
他の内蔵物を収納するスペースを充分に採ること
ができるという効果が得られる。
第１図は、本発明の第１実施例を示す内視鏡の
先端部の拡大断面図、第２図は、上記第１図中の
Ｂ−Ｂ線に沿う断面図、第３図は、本発明の第１
実施例を示す内視鏡の先端部の拡大断面図であ
る。 １……内視鏡、２……挿入部、３，３Ａ……先
端部、４……先端部本体、６……対物光学系、９
……固体撮像素子、１０……反射ミラー、１１…
…透明板、１４……配光レンズ、１５……ライト
ガイド、１６……処置具用チヤンネル、１７……
送気．送水チヤンネル、２０……プリズム。
先端部の拡大断面図、第２図は、上記第１図中の
Ｂ−Ｂ線に沿う断面図、第３図は、本発明の第１
実施例を示す内視鏡の先端部の拡大断面図であ
る。 １……内視鏡、２……挿入部、３，３Ａ……先
端部、４……先端部本体、６……対物光学系、９
……固体撮像素子、１０……反射ミラー、１１…
…透明板、１４……配光レンズ、１５……ライト
ガイド、１６……処置具用チヤンネル、１７……
送気．送水チヤンネル、２０……プリズム。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 挿入部先端部の軸に平行で、かつ、該先端部
の先端面に入射開口を有する対物光学系と、この
対物光学系の後方に設けられ前記対物光学系から
の出射光を直角方向に屈曲させる光学素子と、前
記先端部の軸に平行に設けられて前記対物光学系
によつて結像した画像を電気信号に変換する固体
撮像素子とを有する内視鏡において、 前記固体撮像素子を前記挿入部先端部を径方向
に２分するように前記挿入部先端部の中心軸近傍
にて、その撮像面を前記光学素子の光出射面に対
向して配設すると共に、前記対物光学系と光学素
子とを前記２分された一方部分に内蔵し、前記挿
入部先端部の先端面に出射開口を有した照明光学
系を前記他方部分に内蔵したことを特徴とする内
視鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1113027A JPH0221839A (ja) | 1989-05-02 | 1989-05-02 | 内視鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1113027A JPH0221839A (ja) | 1989-05-02 | 1989-05-02 | 内視鏡 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58174730A Division JPS6066224A (ja) | 1983-09-21 | 1983-09-21 | 内視鏡 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0221839A JPH0221839A (ja) | 1990-01-24 |
| JPH0481770B2 true JPH0481770B2 (ja) | 1992-12-24 |
Family
ID=14601611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1113027A Granted JPH0221839A (ja) | 1989-05-02 | 1989-05-02 | 内視鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0221839A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6185443B1 (en) * | 1997-09-29 | 2001-02-06 | Boston Scientific Corporation | Visible display for an interventional device |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6036674B2 (ja) * | 1975-10-31 | 1985-08-21 | オリンパス光学工業株式会社 | カラー画像を表示する内視鏡装置 |
| JPS5719122Y2 (ja) * | 1975-12-02 | 1982-04-22 | ||
| JPS5740408U (ja) * | 1980-08-14 | 1982-03-04 | ||
| JPS5846922A (ja) * | 1981-09-12 | 1983-03-18 | 富士写真フイルム株式会社 | 内視鏡 |
-
1989
- 1989-05-02 JP JP1113027A patent/JPH0221839A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0221839A (ja) | 1990-01-24 |
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