JPH05303042A - ビデオマイクロスコープ用照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、照明光の照射範囲の変更を観察ヘッ
ド側で行え、かつ微小な凹凸を有する被検体をコントラ
ストよく撮像し、安価で操作性のよいものとする。 【構成】対物レンズ筒(21)の先端に導光部材(27)を設け
ると共に対物レンズ筒(21)内に円環状に光ファイバー束
(23)を配列し、この光ファイバー束(23)を伝達してきた
照明光を導光部材(27)を通して被検体(9) に照射し、こ
の被検体像を撮像するビデオマイクロスコープにおい
て、光ファイバー束(23)の出射端面と導光部材(27)との
間に、光ファイバー束(23)から導光部材(27)に伝達する
照明光の一部を遮光する遮光部材(28)を配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被検体に対して近接又
は接触してその拡大像をモニタ表示するビデオマイクロ
スコープ用照明装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図９はビデオマイクロスコープの構成図
である。コントロールボックス１には光源及び画像処理
部が備えられており、かつ光ファイバーから成るライト
ガイド２及び映像信号ケーブル３を介して観察ヘッド部
４が接続されている。この観察ヘッド部４は、プローブ
５に筒状の対物レンズ部６を接続し、この対物レンズ部
６の先端部に透過性の導光部材７を設けた構成となって
いる。又、コントロールボックス１にはモニターテレビ
ジョン８が接続されている。

【０００３】かかる構成であれば、コントロールボック
ス１の光源から放射された照明光は、ライトガイド２を
伝達して観察ヘッド４に到達し、導光部材７を透過して
被検体９に照射される。このとき、導光部材７は被検体
９に対して近接又は接触されている。

【０００４】この被検体９からの反射光は導光部材７を
透過して対物レンズ部６に入射し、これにより、観察ヘ
ッド部４からは被検体９を撮像した映像信号が出力され
る。この映像信号は映像信号ケーブル３を伝送してコン
トロールボックス１に送られる。このコントロールボッ
クス１の画像処理部は、映像信号を画像処理して被検体
９の拡大像をモニタテレビジョン８に映し出す。

【０００５】ところで、このようなビデオマイクロスコ
ープではコントラストの良い拡大像を得るために被検体
９に対して適切な照明を行う必要がある。そこで、被検
体９に照射される光が、対物レンズ部６の光軸上に照射
されるように、導光部材７が種々考えられて形成されて
いる。

【０００６】かかる照明の技術としては、例えば特開平
１−３０８５２７号公報に記載されているものがある。
この技術は図１０に示すように対物レンズ筒１０に光フ
ァイバー束１１を円環状に配置し、かつ対物レンズ筒１
０の先端部に導光部材１２を設けた構成となっている。

【０００７】従って、光ファイバー束１１を伝達した照
明光は、図１１に示すように導光部材１２において対物
レンズの光軸方向に導かれ、被検体に対して全周方向に
照射される。しかし、この照明方法では、光の反射率が
高く、被検体９における微小な凹凸を反射光によりコン
トラスト良く捕らえることが困難である。

【０００８】この不具合を解決する技術として、例えば
特開昭６０−２４５１０９号公報に記載されたものがあ
る。この技術は照明光の一部を遮光し、限られた方向か
らの照明光を被検体に照射するもので、図１２に示すよ
うに対物レンズ１３の先端部外周に各光ファイバー１４
の先端部を円環状に配置し、これら光ファイバー１４か
ら出射された照明光が対物レンズ１３の光軸上に照射さ
れるようになっている。又、各光ファイバー１４の受光
端面には光源１５が設けられ、かつこの受光端面にスリ
ットシャッター１６が設けられている。このスリットシ
ャッター１６は図１３に示すように各欠け部１７が形成
され、これら欠け部１７のみから照明光が各光ファイバ
ー１４に入射するようになっている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、スリッ
トシャッター１６を設ける技術では、照明光を遮光する
範囲及び光を照射する範囲の各位置関係を、スリットシ
ャッター１６と光ファイバー１４の先端部との間で対応
させなければならない。ところが、スリットシャッター
１６による遮光の範囲等と各光ファイバー１４の位置と
を対応させることは、例えば内視鏡により画像を伝達す
る場合に使用されるイメージガイドに類似した技術とな
り、高価なものとなる。なお、一般的に照明光の伝達に
使用される光ファイバーは、ランダムに配列したもので
あり、ライトガイドと呼ばれて安価である。

【００１０】又、被検体９の観察は、観察ヘッド４を手
で保持しながら行うので、被検体１の凹凸状態により照
明範囲の方向を変える場合、この操作は観察ヘッド４側
で行うことが操作上から最適である。しかし、スリット
シャッター１６は観察ヘッド４から離れた光ファイバー
１４の入射端面に設けられているので、このスリットシ
ャッター１６の取り替えに、移動しなければならず、作
業性が悪い。

【００１１】そこで本発明は、照明光の照射範囲の変更
を観察ヘッド側で行え、微小な凹凸を有する被検体をコ
ントラストよく撮像できる安価で操作性のよいビデオマ
イクロスコープ用照明装置を提供することを目的とす
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、対物レンズ部
の先端に導光部材を設けると共に対物レンズ部内に円環
状に光ファイバー束を配列し、この光ファイバー束を伝
達してきた照明光を導光部材を通して被検体に照射して
撮像するビデオマイクロスコープにおいて、

【００１３】光ファイバー束の出射端面と導光部材との
間に、光ファイバー束から導光部材に伝達する照明光の
一部を遮光する遮光部材を配置して上記目的を達成しよ
うとするビデオマイクロスコープ用照明装置である。

【００１４】

【作用】このような手段を備えたことにより、光ファイ
バー束の出射端面と導光部材との間に配置された遮光部
材により、光ファイバー束から導光部材に伝達する光の
一部が遮光される。これにより、照明光の照射範囲の変
更が観察ヘッド側で行え、かつ微小な凹凸を有する被検
体をコントラストよく撮像できるものとなる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の第１実施例について図面を参
照して説明する。

【００１６】図１はビデオマイクロスコープ用照明装置
の構成図であり、同図は観察ヘッドの先端部の構成を示
している。この観察ヘッド２０の対物レンズ筒２１の内
部には結像レンズ２２が配置され、この結像レンズ２２
の結像点に図示しないＣＣＤカメラが設けられている。
又、この対物レンズ筒２１には円環状に光ファイバー束
２３が配置されている。そして、この対物レンズ筒２１
の先端部にはアタッチメント２４がねじ部２５により締
結されている。

【００１７】このアタッチメント２４は、図２に示すよ
うに円盤状に形成され、かつその円周方向に各光通過孔
２４ａ，２４ｂ、２４ｃが形成されている。又、このア
タッチメント２４には突状部２６が形成され、この突状
部２６に導光部材２７がねじ締結又は接着により固定さ
れている。

【００１８】この導光部材２７は、光透過性の材料から
形成されており、光ファイバー束２３から出射された照
明光を対物レンズ筒２１の光軸方向に導くものとなって
いる。

【００１９】これらアタッチメント２４と導光部材２７
との間には、遮光リング２８が挟み込まれている。この
遮光リング２８は、図３に示すように円形の遮光部２８
ａが形成され、かつその外周位置に光通過孔である切欠
け部２８ｂが形成されている。具体的に遮光リング２８
は、アタッチメント２４と導光部材２７とによりスラス
ト方向に僅かなクリアランスを持って挟み込まれ、かつ
アタッチメント２４と接触する嵌合部分２９において中
心方向の位置決めを行い、アタッチメント２４に対して
回転自在に設けられている。すなわち、遮光リング２８
の光通過孔である切欠け部２８ｂは、各光通過孔２４
ａ，２４ｂ、２４ｃの円周位置に対応している。次に上
記の如く構成された装置の作用について説明する。コン
トロールボックス１の光源から放射された照明光は、ラ
イトガイド２３を伝達して観察ヘッド２０に到達する。

【００２０】このとき、遮光リング２８は回転され、そ
の切欠け部２８ｂがアタッチメント２４の光通過孔２４
ａの位置に対応してセットされていれば、照明光は光通
過孔２４ａ及び切欠け部２８ｂの部分のみを通過して導
光部材２７に伝達される。そして、この照明光は、導光
部材２７を透過して被検体９に照射される。なお、導光
部材２７は被検体９に対して近接又は接触されている。

【００２１】一方、被検体９は結像レンズ２２によりＣ
ＣＤカメラ上に結像される。このＣＣＤカメラは、この
光を受光して被検体９の映像信号を出力する。この映像
信号は上記の如く映像信号ケーブル３を伝送してコント
ロールボックス１に送られ、このコントロールボックス
１の画像処理部において画像処理されて被検体９の拡大
像がモニタテレビジョン８に映し出される。

【００２２】このように上記一実施例においては、光フ
ァイバー束２３の出射端面と導光部材２７との間に遮光
リング２８を回転自在に挟み込んだので、遮光リング２
８を回転させることにより切欠け部２８ｂの範囲に限定
された照明光の照射方向を円周方向に連続的に変えるこ
とができ、しかもこの変換操作を観察ヘッド２１側で行
うことができ操作性を向上できる。従って、反射率が高
く微小な凹凸を有する被検体９の凹凸をコントラストよ
く観察でき、かつ被検体９の表面状態に合わせて照射方
向を容易に変えることができる。

【００２３】又、観察ヘッド２１に遮光リング２８を設
けているので、照明光の照射範囲と光ファイバー束２３
との位置対応を取る必要はなく、従って安価なライドガ
イドを使用できる。

【００２４】さらに、アタッチメント２４、遮光リング
２８及び導光部材２７を一組の照明ヘッドアダプタと
し、この照明ヘッドアダプタを対物レンズ筒２１のねじ
部２５から取り外し、代わりに従来の導光部材１２を取
り付けて全周方向に亘る照明光の照射への切り換えが容
易にできる。

【００２５】なお、この実施例に使用する遮光リング
は、図４及び図５に示すような構成にしてもよい。図４
に示す遮光リング３０は円形の遮光部３１における対向
位置に光通過孔である各切欠け部３２ａ、３２ｂを形成
したものであり、図５に示す遮光リング３３は円形の遮
光部３４に半円の光通過孔である切欠け部３５を形成し
たものである。次に本発明の第２実施例について図６を
参照して説明する。なお、図１と同一部分には同一符号
を付してその詳しい説明は省略する。

【００２６】アタッチメント２４と導光部材２７との間
には、各遮光リング４０、４１が挟み込まれている。こ
のうち遮光リング４０は、図７に示すように円形の遮光
部４２が形成され、かつその外周位置に半円の光通過孔
である切欠け部４３が形成されている。又、遮光リング
４１は、遮光リング４０と同様に図８に示すように円形
の遮光部４４の外周位置に半円の光通過孔である切欠け
部４５が形成されている。

【００２７】これら遮光リング４０、４１は、アタッチ
メント２４と導光部材２７とによりスラスト方向に僅か
なクリアランスを持って挟み込まれ、かつアタッチメン
ト２４と接触する嵌合部分２９において中心方向の位置
決めを行い、アタッチメント２４に対して回転自在に設
けられている。

【００２８】かかる構成であれば、各遮光リング４０、
４１をそれぞれ回転させることにより照明光の位置及び
その照明範囲を０〜１８０度の範囲内で任意に変更でき
る。例えば、各遮光リング４０、４１の各切欠け部４
３、４５の位置が一致すれば、照明範囲は１８０度とな
り、この状態から各遮光リング４０、４１のうちいずれ
か一方の遮光リング４０又は４１を９０度回転させれ
ば、照明範囲は９０度となる。

【００２９】このように上記第２実施例においては、ア
タッチメント２４と導光部材２７との間に各遮光リング
４０、４１を回転自在に挟み込んだので、第１実施例と
同様の効果を奏することは言うまでもなく、かつ照明範
囲を０〜１８０度の範囲内で任意に変更できる。なお、
本発明は上記各実施例に限定されるものでなくその要旨
を変更しない範囲で変更してもよい。

【００３０】

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、照
明光の照射範囲の変更を観察ヘッド側で行え、かつ微小
な凹凸を有する被検体をコントラストよく撮像できる安
価で操作性のよいビデオマイクロスコープ用照明装置を
提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるビデオマイクロスコープ用照明
装置の第１実施例を示す構成図。

【図２】同装置におけるアタッチメントの構成図。

【図３】同装置における遮光リングの構成図。

【図４】同装置に適用する遮光リングの構成図。

【図５】同装置に適用する遮光リングの構成図。

【図６】本発明の第２実施例を示す構成図。

【図７】同装置における遮光リングの構成図。

【図８】同装置における遮光リングの構成図。

【図９】ビデオマイクロスコープの全体構成図。

【図１０】従来装置における対物レンズ筒の構成図。

【図１１】同装置における導光部材での光路を示す図。

【図１２】従来装置における対物レンズ部の構成図。

【図１３】同装置におけるスリットシャッターの構成
図。

【符号の説明】

１…コントロールボックス、２…ライトガイド、３…映
像信号ケーブル、９…被検体、２０…観察ヘッド、２１
…対物レンズ筒、２２…結像レンズ、２３…光ファイバ
ー束、２４…アタッチメント、２７…導光部材、２８，
３０，３３，４０，４１…遮光リング、２８ａ…遮光
部、２８ｂ…光通過孔。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対物レンズ部の先端に導光部材を設ける
   と共に前記対物レンズ部内に円環状に光ファイバー束を
   配列し、この光ファイバー束を伝達してきた照明光を前
   記導光部材を透過して被検体に照射して撮像を行うビデ
   オマイクロスコープにおいて、 前記光ファイバー束の出射端面と前記導光部材との間
   に、前記光ファイバー束から前記導光部材に伝達する照
   明光の一部を遮光する遮光部材を配置したことを特徴と
   するビデオマイクロスコープ用照明装置。