JPH0614181Y2 - 立体観察内視鏡 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、２つの観察光学系の配列方向に対し、視差の
ある立体像を得られ易い方向に指標を設けた立体観察内
視鏡に関する。

［従来の技術］ 近年、細長の挿入部を体腔内とか管腔内に挿入すること
によって、内部を診断したり、検査したりすることので
きる内視鏡が広く用いられるようになった。

ところで、生体内の患部等の症状を診断する場合、患部
のはれ具合つまり凹凸の具合を観察できることが望まし
い。

このため、本出願人は、例えば特願昭６２−１８１８８
８号とか、特願昭６２−１８９９４４号に示される様な
立体観察内視鏡を提案している。

複数の観察光学系により得られる内視鏡像から、像の位
相を検知することで立体的に視認できるものである。

尚、従来の内視鏡では、視野内に、アングルのＵＰ方向
を示す指標が１つ設けられているのみであった。

［考案が解決しようとする問題点］ ところで、立体視する際、複数の像を重ね合わせする位
置合わせが必要不可欠であるほか、２つの観察光学系の
配列方向、つまり視差を得られる方向と観察する人間の
目の配列方向が一致又は対応づけしていなければ、立体
的に視認することが困難である。しかし、従来一般的
に、内視鏡より得られる視野では、マスクにより、真円
内にアングルのＵＰ方向を示す指標が１つあった。この
場合、複数の像の位置合わせが行えるが、内視鏡の２つ
の観察光学系の配列方向の目安がないため、人間の目の
配列方向と一致させる事は非常に困難になるという欠点
があった。

本考案は上述した点にかんがみてなされたもので、複数
の観察光学系から得られる内視鏡像に対し、立体的に視
認し易くすることのできる指標を設けた立体観察内視鏡
を提供することを目的とする。

［問題点を解決する手段及び作用］ 本考案では複数の観察光学系の相互の配列方向に対応づ
けして設けられ、且つ立体的に視認し易くする際の位置
合わせの目安となる指標を設けることにより、肉眼観察
による立体的視認を容易に行うことができるようにして
いる。

［実施例］ 以下、図面を参照して本考案を具体的に説明する。

第１図ないし第６図は本考案の第１実施例に係り、第１
図は第１実施例における視野マスクが設けられた観察光
学系を示す説明図、第２図は第１実施例の内視鏡の外観
を示す側面図、第３図は第２図の平面図、第４図は先端
部の正面図、第５図は指標が設けられた視野マスクを示
す正面図、第６図は接眼部から見た視野を示す説明図で
ある。

第２図及び第３図に示すように第１実施例の立体観察内
視鏡１は、体腔内等に挿入できるように細長で、フレキ
シブルな挿入部２と、この挿入部２の後端側に連設した
操作部３と、この操作部３から外部に延出したライトガ
イドケーブル４と、前記操作部３の後端にフレキシブル
に延出した２本の接眼可撓管５ａ，５ｂと、これら接眼
可撓管５ａ，５ｂの端部に設けた接眼部６ａ，６ｂとか
ら構成されている。

上記挿入部２の前端は硬性の部材で先端構成部１１が形
成され、この先端構成部１１に隣接する後部は、図示し
ない多数の関節駒を（挿入部２の長手方向に）縦列して
上下方向及び左右方向に屈曲自在となる湾曲部１２が形
成され、操作部３の側部に設けたアングルノブ１３を回
動することによって、前記湾曲部１２を上下方向及び左
右方向に湾曲できるようにしてある。（尚、上記アング
ルノブ１３の操作により先端構成部１１が屈曲される際
の上下方向の上方向をＵＰ方向、左右方向をＲ／Ｌ方向
と略記する。） 上記２本の接眼可撓管５ａ，５ｂは、操作部３のＵＰ方
向に対し、垂直に配列され、従って接眼部６ａ，６ｂ内
の接眼レンズ系１４ａ，１４ｂ（第１図参照）のＵＰ方
向がほぼ一致しており、人間の感覚に合わせた構造とな
っている。各接眼可撓管５ａ，５ｂは、操作部３との接
続部及び接眼部６ａ，６ｂとの接続部がそれぞれ折れ止
め部材１５ａ，１５ｂ；１６ａ，１６ｂが取付けてあ
る。これら接眼可撓管５ａ，５ｂをフレキシブルにし
て、人間の両眼の間隔に合わせることができ、さらに回
転方向にも合わせ易くできるようにしてある。また、接
眼部６ａ，６ｂには視度調節のできるリングがそれぞれ
設けられている。さらに、各接眼部６ａ，６ｂには、カ
メラ又は画像処理装置に連結した撮像装置が連結可能で
ある。

上記先端構成部１１には第４図に示すように、２つの対
物レンズ系２１ａ，２１ｂが中心軸Ｏに関し、対称的に
離間して取付け、視差のある像を得られるようにしてい
る。（尚、これら両対物レンズ系２１ａ，２１ｂの中心
間距離ｄが大きい程、視差の大きな像を得られるので、
この距離方向を視差の方向ｌ又は視差の得られる方向ｌ
と略記する。） 上記対物レンズ系２１ａ，２１ｂの間には、これらレン
ズ系２１ａ，２１ｂに向けて送気及び送水することので
きるノズル２２が設けてある。さらに、これら対物レン
ズ系２１ａ，２１ｂより、各々等距離となる位置、つま
り２つの対物レンズ系２１ａ，２１ｂの中心を結ぶ直線
の垂直２等分線上の位置に、配光とパララックスを確保
するべく、照明レンズ系２３及びチャンネル２４が設け
てある。

尚、２つの対物レンズ系２１ａ，２１ｂをアングルノブ
１３によるＵＰ方向に対し、略４５°程度傾斜させて配
置したのは、縦方向、横方向両方に視差を得るためであ
る。又、２つの対物レンズ系２１ａ，２１ｂにて同じ物
を視認した場合、ほぼ同じ大きさ、歪みで見える構造と
してある。

第３図に示すように、ライトガイドケーブル４の先端に
取付けたライトガイドコネクタ２５を図示しない光源装
置に接続することによって、光源装置から照明光が供給
される。しかして、第１図に示すようにライトガイド２
６にて伝送された照明光は、射出端面から照明レンズ系
２３を経て被写体に向けて出射される。この照明光で照
明された被写体は、対物レンズ系２１ａ，２１ｂにて、
これらレンズ系２１ａ，２１ｂの焦点面に、その入射端
面２７ａ，２７ｂが臨むように配置されたイメージガイ
ド２８ａ，２８ｂに結像され、結像された各光学像は、
それぞれ出射端面２９ａ，２９ｂに伝送される。尚、各
イメージガイド２８ａ，２８ｂはフレキシブルなファイ
ババンドルで構成されている。各出射端面２９ａ，２９
ｂには、それぞれ視野マスク３１ａ，３１ｂが取付けて
あり、これら視野マスク３１ａ，３１ｂ内の光学像は、
接眼レンズ系１４ａ，１４ｂを介し肉眼３２ａ，３２ｂ
による観察を行える２つの観察光学系が形成してある。
これら２つの観察光学系による光学像は視差を有する光
学像であり、観察者はこれら視差のある２つの光学像を
視認して立体的な内視鏡像として知覚することができ
る。

ところで、上記２つの視差のある光学像から立体的な像
として知覚し易いように、第１実施例では、上記イメー
ジガイド２８ａ，２８ｂの各出射端面２９ａ，２９ｂに
取付けられる視野マスク３１ａ，３１ｂに、視差の方向
ｌと垂直となる方位（例えばＵＰ方向側の垂直な方位、
つまり上部側）を示す指標３３ａ，３３ｂが設けてあ
る。

第５図に示すように、各視野マスク３１ａ又は３１ｂに
は視差の方向ｌと垂直となる指標３３ａ又は３３ｂが設
けてあり、従って、接眼レンズ系１４ａ，１４ｂを介し
てイメージガイド２８ａ，２８ｂで伝送された光学像を
観察した場合には、第６図（ａ），（ｂ）に示すように
なる。ここで視野内のイメージガイド２８ａ，２８ｂを
構成するファイババンドルのファイバの配列方向Ｓを視
差の得られる方向ｌに対して平行になるようにしてあ
る。これに対し、楔状の指標３３ａ，３３ｂは視差の得
られる方向ｌに対し、垂直な方位Ｖで且つＵＰ方向に近
い側を示すように設定してある。

尚、第５図に示すように視野マスク３１ａ（又は３１
ｂ）の視野内側に突出する指標３３ａ（又は３３ｂ）の
他に、視野マスク３１ａ（又は３１ｂ）の外側にも、ア
ングル操作によるＵＰ方向を示す切欠き３４ａ（又は３
４ｂ）等が設けてあり、出射端面２９ａ，２９ｂにおけ
る指標取付けの目安等にすることができる。

この第１実施例によれば、各接眼レンズ系１４ａ，１４
ｂを介して観察した場合の円形視野内には、視差の方向
ｌと直交する方位を示す指標３３ａ，３３ｂが観察視野
内に現われるため、観察者は容易に視差の方向ｌを知る
ことができ、立体的に知覚することが容易にできる。ま
た、指標３３ａ，３３ｂは円形視野における視野の中心
方向に突出するものであり、さらに第１実施例では観察
視野の上部側に現われるように設けてあるため、２つの
像から立体的な像として知覚し易い。

第７図は本考案の第２実施例における主要部を示す。

この第２実施例では視野マスク４１ａ，４１ｂをイメー
ジガイド４２ａ，４２ｂの入射端面に取付けたものであ
る。対物レンズ２１ａ，２１ｂの焦点面にその入射端面
が臨むように配置されたイメージガイド４２ａ，４２ｂ
には、第８図に示す視野マスク４１ａ，４１ｂがそれぞ
れ取付けられている。この視野マスク４１ａ又は４１ｂ
には、円形開口の内側に突出して、アングルのＵＰ方向
を示す指標４３ａ又は４３ｂと、円形開口の外側に突出
する切欠きにより形成され、視差の方向ｌを示すための
指標４４ａ又は４４ｂとが設けてある。

上記指標４３ａ，４４ａ及び４３ｂ，４４ｂを設けた視
野マスク４１ａ，４１ｂが取付けられたイメージガイド
４２ａ，４２ｂを、接眼部側から見た図を第９図に示
す。

尚、この実施例ではイメージガイド４２ａ，４２ｂのフ
ァイバの配列方向Ｓは、アングルＵＰ方向に対し、垂直
になるように配列させてある。その他は、上記第１実施
例と同様の構成である。

この第２実施例では、切欠きによる指標４４ａ，４４ｂ
により、第１実施例とほぼ同様の効果を有し、さらに指
標４３ａ，４３ｂにより、アングルＵＰ方向も視認でき
るという効果も有する。

第１０図は本考案の第２実施例における変形例の視野マ
スク５１ａ（５１ｂ）を示す。

この変形例では上記第２実施例における切欠きによる指
標４４ａ，４４ｂの代りに、視差の方向ｌと平行に、２
つの指標５２ａ，５３ａ；５２ｂ，５３ｂを視野の内側
に突出するように設けたものである。例えば、一方の視
野マスク５１ａを第１１図に拡大して示す。

この変形例の作用効果は上記第２実施例とほぼ同様のも
のである。

尚、第２実施例では、指標４４ａ又は４４ｂは、視差の
方向と平行方向であるが、第１２図に示すように垂直
方向を示す指標４４ａ′，４４ｂ′を設けたものでも良
い。

第１３図は本考案の第３実施例を示す。

この実施例は、電子式の内視鏡６１の場合を示す。

第１３図に示すように、挿入部の先端構成部６２には各
対物レンズ系２１ａ，２１ｂの焦点面の位置に、固体撮
像素子６３ａ，６３ｂが配設されている。しかして、図
示しないライトガイドの出射端面から、照明レンズ系２
３を経て出射された照明光で照明された被写体を各対物
レンズ系２１ａ，２１ｂにて固体撮像素子６３ａ，６３
ｂの撮像面に結像する。各固体撮像素子６３ａ，６３ｂ
の撮像面には、視野マスク６４ａ，６４ｂが取付けてあ
り、各視野マスク６４ａ，６４ｂには、視差の方向と直
交する方向を示す指標６５ａ，６５ｂが設けてある。

上記各固体撮像素子６３ａ，６３ｂで光電変換された画
像信号は、第１４図に示すようにプロセス回路６６ａ，
６６ｂに入力され、所定の映像信号が生成され、カラー
モニタ６７ａ，６７ｂにてそれぞれカラー表示される。
各カラーモニタ６７ａ，６７ｂのディスプレイ画面上に
は、内視鏡像におけるそれぞれ視差の方向と直交する上
部側に指標６５ａ，６５ｂが表示されるため、これらの
画像から肉眼３２ａ，３２ｂによる立体視合成が容易に
できる。

尚、単一のディスプレイ画面上で各固体撮像素子６３
ａ，６３ｂで撮像した画像を交互に表示し、一方、観察
者は交互に透過及び遮光状態に切換えられる液晶メガネ
を介して立体的に視認できるようにしても良い。

又、本考案は、第２図に示す接眼部６ａ，６ｂにそれぞ
れ固体撮像素子を内蔵したテレビカメラを装着してカラ
ーモニタに表示させることもできる。

［考案の効果］ 以上述べたように本考案によれば、各観察光学系に得ら
れる内視鏡像に対し、視差の得られる方向と対応づけし
た指標を設けてあるので、肉眼による立体像の合成が容
易にできるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本考案の第１実施例に係り、第１
図は第１実施例における視野マスクが設けられた観察光
学系を示す説明図、第２図は第１実施例の立体観察内視
鏡の外観を示す側面図、第３図は第２図の平面図、第４
図は先端部の正面図、第５図は指標が設けられた視野マ
スクを示す正面図、第６図は接眼部から見た視野を示す
説明図、第７図は本考案の第２実施例における主要部を
示す斜視図、第８図は第２実施例における指標を示す正
面図、第９図は第２実施例において接眼部から見た視野
を示す説明図、第１０図は本考案の第２実施例の変形例
の主要部を示す斜視図、第１１図は変形例に用いた視野
マスクの正面図、第１２図は第２実施例の他の変形例に
おける主要部の斜視図、第１３図は本考案の第３実施例
の先端側を示す斜視図、第１４図は内視鏡画像の表示部
分を示す説明図である。 １…立体観察内視鏡、２…挿入部 ６ａ，６ｂ…接眼部 １４ａ，１４ｂ…接眼レンズ系 ２１ａ，２１ｂ…対物レンズ系 ２８ａ，２８ｂ…イメージガイド ３１ａ，３１ｂ…視野マスク ３３ａ，３３ｂ…指標

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】観察光学系を複数有し、視野となる部分に
   指標を設けた視野マスクを有する立体観察内視鏡におい
   て、 各々の観察光学系の視野マスクに、視差の得られる方向
   を示す指標を設けたことを特徴とする立体観察内視鏡。