JPS6073610A - Endoscope incorporating solid-state image pickup device - Google Patents
Endoscope incorporating solid-state image pickup deviceInfo
- Publication number
- JPS6073610A JPS6073610A JP58182869A JP18286983A JPS6073610A JP S6073610 A JPS6073610 A JP S6073610A JP 58182869 A JP58182869 A JP 58182869A JP 18286983 A JP18286983 A JP 18286983A JP S6073610 A JPS6073610 A JP S6073610A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens system
- solid
- tip
- imaging device
- state imaging
- 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.)
- Granted
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 20
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 42
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 abstract description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 abstract 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 4
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000001839 endoscopy Methods 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Endoscopes (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(技術分野)
本発明は体腔内部や機械的構造伴内部を観察するだめの
内視鏡、特に先端に固体撮像装置を内蔵した内視鏡に関
するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Technical Field) The present invention relates to an endoscope for observing the inside of a body cavity or a mechanical structure, and particularly to an endoscope having a built-in solid-state imaging device at its tip.
(従来技術)
従来の内視鏡は、被検体内部に挿入される可撓性外筒の
内部にオプチカルファイバ束より成るライトガイドとイ
メージガイドとを延在させ、外部に設けた照明光源から
放射される光をライトガイドを経て内視錠先端まで導き
、照明レンズ系を経て被検体に照射し、被検体の像を対
物レンズ系およびイメージガイドを経て外部へ導き、接
眼レンズ系を介して直接観察するか、または撮像装置で
撮像してモニタ上に表示するようにしている。このよう
なイメージガイドを用いた従来の内視鏡における分解能
はイメージガイドを構成するファイバの径で決まるが、
ファイバ径を現状よりもさらに細くするには非常に困難
であり、分解能はほぼ限界に達している。薫だ、イメー
ジガイドは破損し易いので耐久性の点でも問題がある。(Prior art) A conventional endoscope has a light guide and an image guide made of an optical fiber bundle extending inside a flexible outer tube inserted into a subject, and emits light from an external illumination source. The light is guided through the light guide to the tip of the endoscopy tablet, and is irradiated onto the subject through the illumination lens system.The image of the subject is guided to the outside via the objective lens system and image guide, and then directly through the eyepiece system. They either observe it or take an image with an imaging device and display it on a monitor. The resolution of conventional endoscopes using such image guides is determined by the diameter of the fibers that make up the image guide.
It is extremely difficult to make the fiber diameter even thinner than it currently is, and the resolution has almost reached its limit. Kaoru, the image guide is easily damaged, so there is also a problem in terms of durability.
このような問題を解決するために、内視鏡先端に小形の
撮像装置を組込み、これによって被検体像を撮像して画
像信号に変換し、この画像信号を導線を懸で外部へ導竺
、モニタ上に被検体像を表示することが提案されている
。撮像装置としては、00D 、BBD 、MOB−F
ET ARRAY 、PIN−PHO−TODIODE
ARRAY 、SIT ARRAMなどの半導体固体
撮像装置が開発されており、これらの固体撮像装置は小
形でありながら分解能が高く、シかも寿命も長いという
特長を有しており、内視鏡に内蔵するのに好適である。In order to solve these problems, a small imaging device is installed at the tip of the endoscope, which captures the image of the subject and converts it into an image signal.This image signal is then guided to the outside via a conductive wire. It has been proposed to display a subject image on a monitor. Imaging devices include 00D, BBD, MOB-F.
ET ARRAY, PIN-PHO-TODIODE
Semiconductor solid-state imaging devices such as ARRAY and SIT ARRAM have been developed, and these solid-state imaging devices are small but have high resolution, and have a long lifespan. suitable for
本願人はこのような固体撮像装置を内蔵した内視鏡を既
に提案しているが、固体撮像装置のダイナミックレンジ
は温度に応じて大きく変動するため、使用状況によって
は良好な画像が得られないことを確めた。The applicant has already proposed an endoscope with a built-in solid-state imaging device, but the dynamic range of the solid-state imaging device varies greatly depending on the temperature, so it may not be possible to obtain good images depending on the usage conditions. I made sure of that.
第1図はCODより成る代表的な固体撮像装置の温度特
性を示すものであり、暗電流工っは温度の上昇と共に増
大するの′に対し飽和電流工8は温度変化に対しても一
定であるため、ダイナミック −レンジが温度の上昇と
共に減少することになる。Figure 1 shows the temperature characteristics of a typical solid-state imaging device made of COD.Dark current increases with increasing temperature, whereas saturation current increases with temperature changes. Therefore, the dynamic range decreases with increasing temperature.
したがって高品位の画像を得るためには、固体撮像装置
の動作温度を低い一定の値に維持する必要がある。しか
しながら、内視鏡先端はライトガイドを経て伝播される
照明光の輻射熱、被検体から放射される熱、固体撮像装
置自体から放射される熱のため、高温になり易く、固体
撮画像装置の動作温度を一定の低い温度に維持すること
はできない。Therefore, in order to obtain high-quality images, it is necessary to maintain the operating temperature of the solid-state imaging device at a low constant value. However, the tip of the endoscope easily becomes hot due to the radiant heat of the illumination light propagated through the light guide, the heat radiated from the subject, and the heat radiated from the solid-state imaging device itself, and the solid-state imaging device operates. It is not possible to maintain the temperature at a constant low temperature.
そこで、固体撮像装置を内蔵する内視鏡として、固体撮
像装置あるいはこれを配置する可撓性外筒の先端部を、
電子冷却用熱電素子や冷却媒体等を用いて冷却するよう
にしたものが従来種々提案されている。Therefore, as an endoscope with a built-in solid-state imaging device, the tip of the solid-state imaging device or the flexible outer tube in which it is placed is
Various types of devices have been proposed in the past that use electronic cooling thermoelectric elements, cooling media, and the like for cooling.
しかしながら、このように内視鏡外筒の先端部を冷却す
ると、対物レンズ系が外部との温度差の影蕃で曇ってし
まい、被検体の像を固体撮像装置に有効に結像できない
場合がある。However, when the tip of the endoscope outer barrel is cooled in this way, the objective lens system becomes cloudy due to the temperature difference with the outside, and it may not be possible to effectively form an image of the subject on the solid-state imaging device. be.
(発明の目的)
本発明の目的は、上述した不具合を解決し、簡単な構成
により対物レンズ系の曇りを有効に防止して、被検体の
像を固体撮像装置に常に有効に結像し得るようにした固
体撮像装置を内蔵した内視鏡を提供しようとするもので
ある。(Objective of the Invention) An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, effectively prevent clouding of the objective lens system with a simple configuration, and always effectively form an image of a subject on a solid-state imaging device. The present invention aims to provide an endoscope incorporating such a solid-state imaging device.
(発明の概要)
本発明は、可撓性外筒の先端内部に配置され、冷却手段
によって冷却される固体撮像装置に、被被体の像を対物
レンズ系を介して結像させるようにした内視鏡において
、前記対物レンズ系の被検体側に真空層を形成して断熱
することにより、前記対物レンズ系の曇りを防止するも
のである。(Summary of the Invention) The present invention is configured to form an image of a subject through an objective lens system on a solid-state imaging device that is disposed inside the tip of a flexible outer cylinder and is cooled by a cooling means. In an endoscope, fogging of the objective lens system is prevented by forming a vacuum layer on the subject side of the objective lens system to provide heat insulation.
(実施例) 次に図面を参照して本発明の詳細な説明する。(Example) Next, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第2図は本発明の内視鏡の一例の構成を示す先端正面図
であり、第8図は第2図の171線で切った断面図であ
る。本例の内視鏡は直視形の体腔内観察用のものであり
、被検体内部に挿入される可撓性外筒1の先端に、例え
はステンレススチールより成る先端本体2を嵌着する。FIG. 2 is a front view of the distal end showing the configuration of an example of the endoscope of the present invention, and FIG. 8 is a sectional view taken along line 171 in FIG. 2. The endoscope of this example is for direct observation inside a body cavity, and a tip main body 2 made of stainless steel, for example, is fitted onto the tip of a flexible outer tube 1 that is inserted into a subject.
この先端本体(4) 2には数個のチャンネル2a〜2eを形成する。This tip body (4) 2, several channels 2a to 2e are formed.
一対のライトガイドチャンネル2aにはオプチカルファ
イバ束より成るライトガイド8を挿入し、先端には凹レ
ンズ4を嵌合する。ライトガイド8はカバーチューブ5
により被着し、外筒1の内部を延在させ、操作部へ導き
、照明光源に結合する。A light guide 8 made of an optical fiber bundle is inserted into the pair of light guide channels 2a, and a concave lens 4 is fitted at the tip. Light guide 8 is cover tube 5
It is attached to the inside of the outer cylinder 1, guided to the operating section, and connected to the illumination light source.
対物観察チャンネル2bには、対物レンズ系6を嵌合す
ると共に固体撮像装置7を嵌合し、その先端には対物レ
ンズ系6の光軸方向に一対のガラスBa、8bを離間対
向して嵌合して、これらガラス間に真空層9を形成する
。固体撮像装置7に接続された導線束10は外筒内部に
延在させた可撓性チューブ内を通して操作部へ導き、信
号処理回路に接続する。An objective lens system 6 is fitted into the objective observation channel 2b, and a solid-state image pickup device 7 is also fitted thereinto, and a pair of glasses Ba and 8b are fitted at the tip of the objective lens system 6 so as to be spaced apart from each other in the optical axis direction of the channel 2b. Together, a vacuum layer 9 is formed between these glasses. The conductive wire bundle 10 connected to the solid-state imaging device 7 is guided to the operating section through a flexible tube extending inside the outer cylinder, and connected to a signal processing circuit.
送気チャンネル2Cには送気チューブを連結すると共に
先端には送気ノズル11を取付け、対物観察チャンネル
2bのガラス8aに向は送気できるようにする。An air supply tube is connected to the air supply channel 2C, and an air supply nozzle 11 is attached to the tip thereof, so that air can be supplied to the glass 8a of the objective observation channel 2b.
送水チャンネル2dには送水チューブを連結すると共に
先端には送水ノズル12を設け、対物観察チャンネル2
bの先頭のガラス8aに送水して汚物等を洗、い流すこ
とができるようにする。A water supply tube is connected to the water supply channel 2d, and a water supply nozzle 12 is provided at the tip, and the objective observation channel 2
Water is supplied to the glass 8a at the top of the glass 8a so that dirt, etc. can be washed away.
なお、送気チャンネル2Cの先端に取付けた送気ノズル
11は対物観察チャンネル2bの先頭ガラス8aに付着
した洗浄水を吹き飛ばすと共に、必要に応じて被検体内
部に送気してこわを膨ませることができるようにする。The air supply nozzle 11 attached to the tip of the air supply channel 2C blows off the cleaning water attached to the top glass 8a of the objective observation channel 2b, and also blows air into the inside of the subject to inflate stiffness, if necessary. be able to do so.
鉗子チャンネル2eには被検体標本を採取するための鉗
子およびこれを操作するためのワイヤを挿通することが
できるようになっている。The forceps channel 2e allows insertion of forceps for collecting a specimen and a wire for operating the forceps.
先端本体2の外周面にはねじ溝を形成し、ここに先端フ
ード18を螺合する。A thread groove is formed on the outer circumferential surface of the tip body 2, and the tip hood 18 is screwed therein.
本例においては、第8図に明瞭に示すように、固体撮像
装置7の背面側を外筒lの径方向に二分するように、先
端本体2にシールド部材14を設けて、背面側に二つの
空間15a、15bを形成すると共に、これら空間15
a、15b、!=固体撮像装置7の前面側において対物
レンズ系6との間に形成される空間16とを、それぞれ
ほぼ対称に連通ずるように先端本体2に連結通路17a
、17bを形する◇空間15aには送気用チューブ18
の一端を連結し、この送気用チューブ18の他端を第4
図に示すように、外筒1および操作部19の内部を経て
冷却用エアを送風するエアポンプ20に連結する。また
空間15bには排気用チューブ21の一端を連結し、こ
の排気用チューブ21の他端を、第4図に示すように、
操作部19に設けられ、上述したように対物観察チャン
ネル2bの先頭ガラス8aの表面の付i物を吹き飛ばす
と共に、必要に応じて被検体内部を膨ませるための送気
デユープ22に連結されたエアピストン28に、外筒l
の内部を経て連結する。なお、固体撮像装置7の導線束
10を通す可撓性チューブはシールド部材14に形成し
た開口14aを通して外筒内部に延在させる。In this example, as clearly shown in FIG. 8, a shield member 14 is provided on the tip main body 2 so as to divide the back side of the solid-state imaging device 7 into two in the radial direction of the outer cylinder l. These spaces 15a and 15b are formed.
a, 15b,! = A connecting passage 17a is connected to the tip body 2 so as to communicate with the space 16 formed between the front side of the solid-state imaging device 7 and the objective lens system 6 in a substantially symmetrical manner.
, 17b ◇In the space 15a there is an air supply tube 18
one end of the air supply tube 18 is connected, and the other end of this air supply tube 18 is connected to the fourth
As shown in the figure, it is connected to an air pump 20 that blows cooling air through the outer cylinder 1 and the inside of the operating section 19. Further, one end of an exhaust tube 21 is connected to the space 15b, and the other end of the exhaust tube 21 is connected to the space 15b, as shown in FIG.
Air is provided in the operating section 19 and connected to the air supply duplex 22 for blowing off the extra material on the surface of the leading glass 8a of the objective observation channel 2b as described above, and for inflating the inside of the subject as necessary. The outer cylinder l is attached to the piston 28.
Connect through the inside of. The flexible tube through which the conductive wire bundle 10 of the solid-state imaging device 7 is passed is extended into the outer cylinder through an opening 14a formed in the shield member 14.
このようにして、エアポンプ20からの冷却用エアを、
常時は送気用チューブls、7間15a1連結通路17
a1空間16、連結通路17b1空間15bおよび排気
用チューブ21を経て、すなわち外筒1内で固体撮像装
N7の背面および前面に直接接触させながら循環させて
エアピストン28から外部に排出することにより固体撮
像装置7を冷却し、必要に応じてエアピストン28め開
口28aを閉塞することにより、排気用チューブ21か
ら排出されるエアを送気チューブ22に導いて対物観察
チャンネル2bの先頭ガラス8aの清掃や体腔内の膨張
に供する。In this way, the cooling air from the air pump 20 is
Normally air supply tube ls, 7 spaces 15a1 connection passage 17
The solids are circulated through the a1 space 16, the connecting passage 17b1 space 15b, and the exhaust tube 21, that is, in the outer cylinder 1 while in direct contact with the back and front surfaces of the solid-state imaging device N7, and are discharged to the outside from the air piston 28. By cooling the imaging device 7 and closing the opening 28a of the air piston 28 as necessary, the air discharged from the exhaust tube 21 is guided to the air supply tube 22 to clean the leading glass 8a of the objective observation channel 2b. or for expansion within body cavities.
レンズ系6の前方に配置した一対のガラス8a。A pair of glasses 8a placed in front of the lens system 6.
8bによって画成された真空層9により有効に断熱され
るから、対物レンズ系6に曇りが生じないと共に、一対
のガラスsa、sbにも曇りが生じることはない。した
がって、被検体の像を常に有効に固体撮像装置7に結像
することがで□きる。また、固体撮像装置7の冷却法と
して、これに直接冷却用エアを作用させるようにしたか
ら、十分有効に冷却することができ、動作温度の上昇を
有効に防止できる。したがって暗電流を所定の低い値に
有効に抑えることができ、これにより広いダイナミック
レンジを安定して得ることができるがら、固体撮像装置
7の出力画像信号を適切に処理した後モニタに供給する
ことにより、モニタ上に高品位の被検体像を表示するこ
とができる。更に固体撮像装置7の冷却および対物観際
チャンネル2bの先頭ガラス8’a′の清掃や体腔内の
膨張を、一つのエアポンプ20とエアピストン28とを
用いる簡単な構造によって行うことができる。Since the vacuum layer 9 defined by 8b provides effective heat insulation, the objective lens system 6 is not fogged, and the pair of glasses sa and sb are also not fogged. Therefore, the image of the subject can always be effectively formed on the solid-state imaging device 7. Furthermore, since the solid-state imaging device 7 is cooled by applying cooling air directly to it, it can be cooled sufficiently effectively and an increase in operating temperature can be effectively prevented. Therefore, it is possible to effectively suppress the dark current to a predetermined low value, thereby stably obtaining a wide dynamic range. This allows a high-quality image of the subject to be displayed on the monitor. Furthermore, cooling of the solid-state imaging device 7, cleaning of the leading glass 8'a' of the objective viewing channel 2b, and expansion within the body cavity can be performed with a simple structure using one air pump 20 and air piston 28.
第5図は本発明の内視鏡の他の例の構成を示す先端断面
図である。本例では、対物レンズ系6および固体撮像装
置7を嵌′合した対物観察チャンネルgb’(第2図j
照)の先端に一枚のガラス24を嵌合して、このガラス
24と対物レンズ系6の先頭レンズ6aとの間に真空層
9を形成すると共に、冷却用エアをライトガイド8の出
射端面をも通して循環させるようにした点のみが上述し
た実施例と異なるものである。このため固体撮像装置7
の背面側にシ−ルド部材25を設けて、背面のは!全部
が面する空間26を形成し、この空間26と固体撮像装
置7の前面側の空間1″6とを先″端本体2に連結通1
2527を形成して連通させると共に、ライトガイド8
の出射端面と凹レンズ4との間に空間28を形成し、こ
の空間28と空間16とを、先端本体2に連結通路29
を形成して連通させる〇
このようにして、送気用チューブ18を空間26に排気
用チューブ21を空間28にそれぞれ連結して、第4図
に示すエアポンプ20゛からの冷却用エアを、常時は送
気用チューブ18、空間26、連結通路27、空間16
、連結通路29、空間28および排気用チューブ21を
経て、すなわち外筒1内で固体撮像装置7の背面、前面
およびライトガイド8の出射端面に直接接触させながら
循環させて、第4図に示すエアピストン28から外部に
排出し、必要に応じて上述した実施例と同様にエアピス
トン28の開口28aを閉塞することにより、排気用チ
ューブ21から排出されるエアを送気チューブ22に導
いて対物観察チャンネル2bの先端のガラス24の清掃
や体腔内の膨張に供する。FIG. 5 is a sectional view of the distal end showing the configuration of another example of the endoscope of the present invention. In this example, the objective observation channel gb' (Fig. 2 j
A piece of glass 24 is fitted to the tip of the light guide 8, and a vacuum layer 9 is formed between this glass 24 and the leading lens 6a of the objective lens system 6. The only difference from the above-mentioned embodiment is that the air is circulated through the air. Therefore, the solid-state imaging device 7
A shield member 25 is provided on the back side of the ! A space 26 is formed in which all faces face each other, and this space 26 and a space 1''6 on the front side of the solid-state imaging device 7 are connected to the tip body 2 through a passage 1.
2527 to communicate with each other, and the light guide 8
A space 28 is formed between the output end face of the lens and the concave lens 4, and this space 28 and the space 16 are connected to the tip body 2 through a passage 29.
In this way, the air supply tube 18 is connected to the space 26 and the exhaust tube 21 is connected to the space 28, respectively, so that the cooling air from the air pump 20'' shown in FIG. 4 is constantly supplied. are air supply tube 18, space 26, connection passage 27, space 16
, through the connecting passage 29, the space 28, and the exhaust tube 21, that is, inside the outer cylinder 1, while being in direct contact with the back and front surfaces of the solid-state imaging device 7 and the output end surface of the light guide 8, as shown in FIG. By discharging the air from the air piston 28 to the outside and, if necessary, closing the opening 28a of the air piston 28 in the same manner as in the above-described embodiment, the air discharged from the exhaust tube 21 is guided to the air supply tube 22, and the air is discharged from the objective. It is used for cleaning the glass 24 at the tip of the observation channel 2b and for expanding the inside of the body cavity.
ものであるから、上述した実施例におけるよりも簡単な
構成で対物レンズ系6の曇りを有効に防止できる。また
1固体撮像装置7のみでなく、ライトガイド8の出射端
面をも直接冷却することができるから、内視鋳先端の温
度を所定の低い温度により確実に維持することができ、
したがって固体撮像装置フの動作湿度の上昇をより確実
に防止することができる。Therefore, fogging of the objective lens system 6 can be effectively prevented with a simpler configuration than in the above embodiment. In addition, since not only the solid-state imaging device 7 but also the output end face of the light guide 8 can be directly cooled, the temperature of the endoscopic casting tip can be reliably maintained at a predetermined low temperature.
Therefore, an increase in the operating humidity of the solid-state imaging device can be more reliably prevented.
なお、本発明は上述した例にのみ限定されるものではな
く、幾多の変形または変更が可能である。Note that the present invention is not limited to the above-mentioned example, and can be modified or changed in many ways.
例えば、上述した例では対物レンズ系の前方にガラスを
配置することによって真空層を画成するようにしたが、
このようなガラスを用いることなく、被検体側において
対物レンズ系の離間対向するレンズ間、例えば先頭レン
ズと離間対向する次のレンズとの間を真空層としてもよ
い。また、上述した例では固体撮像装置7の背面および
前面を冷却用エアの流路の一部として構成したが、その
いず(11)
れか一方のみを流路の一部として構成してもよいし、ま
た背面あるいは前面の一部分のみを流路の一部として構
成してもよい。また、固体撮像装置7の背面を流路の一
部として構成する場合には、冷却用エアの流れの方向に
冷却フィンを設けて冷却効果を更に向上させることもで
きる。更に、上述した例では排気用チューブ21を用い
てエアピストン28からエアを排出するようにしたが、
排気用チューブ21を用いることなく、冷却作用を終え
たエアを外筒1内の隙間を通してエアピストン28から
排出させるようにしてもよい。更に上述した一例では、
一つのエアポンプ20を共用して、冷却系路および清掃
や体腔内膨張のための送気系路にエアを供給するように
したが、これらの糸路を二つのエアポンプを用いて互い
に独立に構成してもよい。更にまた、上述した例ではエ
アを用いて固体撮像装置7を冷却するようにしたか、エ
ア以外の気体あるいは液体を用いて冷却してもよいし、
また固体撮像装置7の近傍に電子冷却用熱電素子を配置
して冷却してもよい。また、本発明は(12)
上述した直視形の内視鏡に限らず、側視形の内視鏡にも
有効に適用することができる。更に、上述した例では、
光源からの光をライトガイドを経て外筒先端から射出さ
せるようにしたが、ライトガイドを用いることなく、ラ
ンプや発光ダイオード等の光源を外筒先端部に設けて被
検体を照明するよう構成することもできる。この場合、
赤、青、緑の8色の発光ダイオードを用い、これらを順
次に発光させるようにすることもでき、この場合には固
体撮像装置の受光面に設けたカラーフィルタは不要とな
る。For example, in the example described above, the vacuum layer was defined by placing a glass in front of the objective lens system.
Without using such glass, a vacuum layer may be formed between the lenses of the objective lens system that are spaced apart and opposed to each other on the subject side, for example, between the leading lens and the next lens that is spaced and opposed to each other. Furthermore, in the above example, the back and front surfaces of the solid-state imaging device 7 are configured as part of the cooling air flow path, but only one of them (11) may be configured as part of the flow path. Alternatively, only a portion of the back or front surface may be configured as part of the flow path. Furthermore, when the back surface of the solid-state imaging device 7 is configured as a part of the flow path, the cooling effect can be further improved by providing cooling fins in the direction of the flow of cooling air. Furthermore, in the example described above, the exhaust tube 21 was used to exhaust air from the air piston 28.
The air that has completed its cooling action may be discharged from the air piston 28 through a gap in the outer cylinder 1 without using the exhaust tube 21. Furthermore, in the example mentioned above,
Although one air pump 20 is commonly used to supply air to the cooling system path and the air supply system path for cleaning and intracorporeal expansion, it is also possible to configure these thread paths independently from each other using two air pumps. You may. Furthermore, in the example described above, the solid-state imaging device 7 is cooled using air, or it may be cooled using a gas or liquid other than air.
Further, a thermoelectric element for electronic cooling may be disposed near the solid-state imaging device 7 for cooling. Further, the present invention (12) is not limited to the above-mentioned direct-viewing endoscope, but can also be effectively applied to a side-viewing endoscope. Furthermore, in the example above,
Although the light from the light source is emitted from the tip of the outer tube through a light guide, it is also possible to install a light source such as a lamp or light emitting diode at the tip of the outer tube to illuminate the object without using a light guide. You can also do that. in this case,
It is also possible to use light emitting diodes of eight colors, red, blue, and green, and make them emit light in sequence. In this case, a color filter provided on the light-receiving surface of the solid-state imaging device becomes unnecessary.
(発明の効果)
以上述べたように、本発明によれば、対物レンズ系の被
検体側に真空層を形成して、対物レンズ系と外部との間
を断熱する簡単な構成により、対物レンズ系の曇りを有
効に防止でき、これにより被検体像を常に有効に固体撮
像装置に結像することができる。(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, a vacuum layer is formed on the subject side of the objective lens system, and the objective lens system is Clouding of the system can be effectively prevented, so that the image of the subject can always be effectively formed on the solid-state imaging device.
第1図は固体撮像装置の温度特性を示すグラフ、第2図
は本発明の内視鏡の一実施例の先端構成を示す線図、
第8図は第2図のI−I線で切った断面図、第4図は第
2図に示す内視鏡の全体の構成を示す線図、
第5図は本発明の内視鏡の他の実施例の構成を示す断面
図である。
1・・・可撓性外筒 2・、・先端本体8・・・ライト
ガイド 6・・・対物レンズ系6a・・・先頭レンズ
7・・・固体撮像装置8a、8b、24・・・ガラス
9・・・真空層18・・・送気用チューブ 20・・・
エアポンプ21・・・排気用チューブ
j度FIG. 1 is a graph showing the temperature characteristics of the solid-state imaging device, FIG. 2 is a line diagram showing the tip configuration of an embodiment of the endoscope of the present invention, and FIG. 8 is a graph taken along line I-I in FIG. 4 is a diagram showing the overall structure of the endoscope shown in FIG. 2, and FIG. 5 is a sectional view showing the structure of another embodiment of the endoscope of the present invention. 1...Flexible outer cylinder 2...Tip body 8...Light guide 6...Objective lens system 6a...Top lens
7... Solid-state imaging device 8a, 8b, 24... Glass
9... Vacuum layer 18... Air supply tube 20...
Air pump 21...exhaust tube
Claims (1)
対物レンズ系により被検体の像を外筒先端内部に配置さ
れ、冷却手段によって冷却される固体撮像装置に結像さ
せるようにした内視鏡において、 前記対物レンズ系の被検体側に真空層を形成して、レン
ズの曇りを防止し得るよう構成したことを特徴とする固
体撮像装置を内蔵した内視鏡。 魚 前記対物レンズ系の前方に、前記真空層を画成する
少くとも一枚のガラスを設けたことを特徴とする特許請
求の範囲第1項記載の固体撮像装置を内蔵した内視鏡。[Scope of Claims] 1. A solid-state imaging device in which an image of the subject is placed inside the tip of the outer tube using an objective lens system provided at the tip of a flexible outer tube that is inserted into the subject, and is cooled by a cooling means. The endoscope is configured to form a vacuum layer on the subject side of the objective lens system to prevent fogging of the lens. Endoscope. Fish An endoscope incorporating a solid-state imaging device according to claim 1, further comprising at least one piece of glass defining the vacuum layer provided in front of the objective lens system.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58182869A JPS6073610A (en) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | Endoscope incorporating solid-state image pickup device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58182869A JPS6073610A (en) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | Endoscope incorporating solid-state image pickup device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6073610A true JPS6073610A (en) | 1985-04-25 |
| JPH0511286B2 JPH0511286B2 (en) | 1993-02-15 |
Family
ID=16125854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58182869A Granted JPS6073610A (en) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | Endoscope incorporating solid-state image pickup device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6073610A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007007321A (en) * | 2005-07-04 | 2007-01-18 | Olympus Medical Systems Corp | Endoscope |
| JP2008224596A (en) * | 2007-03-15 | 2008-09-25 | Casio Comput Co Ltd | Fluorescence detector and biopolymer analyzer |
| JP2014145646A (en) * | 2013-01-29 | 2014-08-14 | Ihi Corp | Nuclear facility observation device and nuclear facility observation system |
| WO2017203594A1 (en) * | 2016-05-24 | 2017-11-30 | オリンパス株式会社 | Endoscopic imaging unit and endoscope |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5222691A (en) * | 1975-08-14 | 1977-02-21 | Fuji Electric Co Ltd | Treating device of fuel aggregate in the center of reactor |
| JPS56109600U (en) * | 1981-01-09 | 1981-08-25 |
-
1983
- 1983-09-30 JP JP58182869A patent/JPS6073610A/en active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5222691A (en) * | 1975-08-14 | 1977-02-21 | Fuji Electric Co Ltd | Treating device of fuel aggregate in the center of reactor |
| JPS56109600U (en) * | 1981-01-09 | 1981-08-25 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007007321A (en) * | 2005-07-04 | 2007-01-18 | Olympus Medical Systems Corp | Endoscope |
| JP2008224596A (en) * | 2007-03-15 | 2008-09-25 | Casio Comput Co Ltd | Fluorescence detector and biopolymer analyzer |
| JP2014145646A (en) * | 2013-01-29 | 2014-08-14 | Ihi Corp | Nuclear facility observation device and nuclear facility observation system |
| WO2017203594A1 (en) * | 2016-05-24 | 2017-11-30 | オリンパス株式会社 | Endoscopic imaging unit and endoscope |
| JPWO2017203594A1 (en) * | 2016-05-24 | 2018-11-15 | オリンパス株式会社 | Endoscope imaging unit and endoscope |
| US10492672B2 (en) | 2016-05-24 | 2019-12-03 | Olympus Corporation | Image pick up unit for endoscope and endoscope |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0511286B2 (en) | 1993-02-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8480566B2 (en) | Solid state illumination for endoscopy | |
| US4773396A (en) | Endoscope | |
| JPH03179312A (en) | Endoscope | |
| US20140135577A1 (en) | Observation Instrument Comprising A High-Resolution Image Recorder | |
| JPH10288742A (en) | Endoscope device | |
| JP2001286436A (en) | Endoscope | |
| US8462202B2 (en) | Imaging apparatus of electronic endoscope and electronic endoscope | |
| JPS6088921A (en) | Endoscope | |
| JPS6073610A (en) | Endoscope incorporating solid-state image pickup device | |
| JPH0228329B2 (en) | ||
| JPH05253184A (en) | Drum-membrane observing device | |
| JP2556514B2 (en) | Illumination optics for rigid endoscopes | |
| JPH0516570B2 (en) | ||
| JPS6073612A (en) | Solid-state image pickup device for endoscope | |
| JPH059091B2 (en) | ||
| JPH02275405A (en) | Electron endoscope | |
| JPS62161115A (en) | Endoscope containing solid-state image pickup device | |
| JPH0477884B2 (en) | ||
| JP2542102B2 (en) | Endoscope | |
| US20250082187A1 (en) | Medical Imaging Device with Heat Dissipation and Method for Regulating Heat Generated within a Medical Imaging Device | |
| JPH08201706A (en) | Endoscope device | |
| JP2619074B2 (en) | Endoscope | |
| JPS6072527A (en) | Endoscope having solid image pick-up apparatus mounted therein | |
| RU2217035C1 (en) | Super-thin rigid gradient endoscope device | |
| JPH0145887B2 (en) |