JPS6079324A - 内視鏡 - 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】 〔技術分野〕 この発明は、対物端に固体撮像素子が設けられ、内視像
を映像化しモニタ上に表示する内視鏡に関する。

〔従来技術〕

一般に、内視鏡においては、光源からの光により照明さ
れた観察部位の光学像が対物レンズ九 ニヨり得られ、この光学像が多数本の淡テスファイバか
らなるイメージガイドを介して接眼レンズに伝えられ肉
眼視烙れている。近年、ＣＣＤ等の固体撮像素子の進歩
に伴ない、対物端に固体撮像素子を組み込み、イメージ
ガイドを用いて光学像を接眼レンズへ伝えるのではなく
、映１象信号をＣＲＴモニタへ伝える内視鏡、いわゆる
電子スコープが実用されている。このような電子スコー
プにおいては、被写体の反射率が全画面にわたって均一
でおるとしても、固体ｒＭ　１１素子に入射される光量
は中央部が最も多く、周辺部にいくにしたがって少なく
なる。これは、撮像光学系が非常に小さいことや、照明
光源の配光の不均一による。照明は対物端に組み込んだ
小型のランプにより、あるいは外部光源からライトガイ
ドファイバを介して行なわれるが、いずれの場合でも周
辺減光は避けられない。また、一般に、レンズの明るさ
は中央部より周辺部の方が暗い。すなわち、光源から固
体撮像素子に至る光学系全体の光透適時特性が、周辺部
の万が中央部より低くなっているため周辺減光が生じる
。

〔目　的〕

この発明の目的は、対物端に固体操１Ｍ素子を有する内
視読において、固体撮１１素子の周辺減光を補償するこ
とである。

〔概　要〕

この目的は、固体撮像素子の撮像面に中央部の光透過率
が周辺部より低いフィルタ手段を設けることにより実現
される。

〔実施例〕

以下、図面を参照してこの発明による内視鏡の一実施例
を説明する。第１図は第１実施例のブロック図である。

この実施例の光源は外部光源とし、内視鏡１０に光源装
＠１２が接続されられた光が、内視鏡１０内のｍファイ
バ束からなるライトガイド１８の一端に入射される。

ライトガイド１８の他端は内視８１０の対物端に延びて
いて、ライトガイド１８を伝わる光が体内に照射される
ようになっている。対物端には、対物レンズ２０．中央
減光フィルタ２２、固体撮像素子としてのＣＣＤ　２４
が設けられている。中央減光フィルタ２２は中央部の光
透過率が周辺部より低い不均一な光姻適時特性を有し、
中央部を通過する光量を減少させる。フィルタ２２の光
透適時特性の例を第２図（ａ）　、　（ｂ）　Ｋ−示す
。

ここで、横軸は中心からの距離を示し、中心が原点とさ
れている。第２１図（ａ）に示すような特性のフィルタ
は、中心から周辺にいくにつれて透過率が徐々に変えら
れたガラス板前からなる。

第２図（ｂ）に示すような特性のフィルタは第３図に示
すように、周辺部を光透過部材３０で中央部を減光部材
３２でつくられたフィルタである。

光透過部材３０は通常のガラスからなり、減光部材３２
はＮＤフィルタ、液晶等からつくられる。

第１図に戻り、ＣＣＤ２４の前曲には各画素毎にＲ，Ｇ
、　Ｈのカラーコンポーネントがモザイク状に配列され
た色分解フィルタ２５が設けられている。ＣＣＤ　２４
から出力されるＲＧＢコンポジット信号が光源装置１２
内の映像回路２６に入力される。映像回路２６からはＲ
，Ｇ、Ｂコンボーネン）−Ｉｔ号がパラレルに出力され
、ＣＲＴモニタ１４に供給される。映像回路２６はＣＣ
Ｄ出力を表示に適した信号に変換するために種々の処理
を行なうが、この発明とはぼ接関係がないので、詳細は
省略する。映像回路２６の出力のうちＧコンポーネント
信号が内視鏡１０の従来の接眼部に相当する場所に設け
られた電子ビューファインダ２８に供給される。電子ビ
ューファインダ２８は１インチ位の白黒ＣＲＴからなる
。ＣＲＴモニタ１４と電子ビューファインダ２８は必ら
ずしも両方設ける必要はなく、いずれか一方のみでよい
。

この実施例の動作を説明する。内視鏡の構図は、ＣＲＴ
モニタ１４または電子ビューファインダ２８上の映像を
見ながら決駕される。内視鏡の挿入される体内は真暗で
あるので、ランプ１６からのｌに明光のみが被写体に照
射される。

被写体からの反射光が対物レンズ２０に入射きれ、被写
体の光学１１ｉがＣＣＤ　２４上に結像される。

ここで、前述したようＶｔ、、ランプ１６からＣＣＤ２
４までの一般の光学系の光ＭＡ率時特性中央部が１１＜
、周辺部で低くなっている。

この実施例ではこれを解決丈るために、中央減光フィル
タ２２が設けられている。中央減光フィルタ２２の光透
適時特性は第２１￥ｌ　（ａ）　、　（ｂ）に示したよ
うに、中央部が低く、周辺部で高くなっている。そのた
め、中央減光フィルタ２２を含めたランプ１６からＣＣ
Ｄ　２４　’Ｅでの光学系全体の光透過率′ｉ寸性は両
者の和となり均一になる。

この結果、従来において問題となっている光学系による
周辺減光の影響が補償される。

中央減光フィルタ２２の変形例を第４図（ａｌ。

（ｂ）に示す。第４図（ａ）は色分解フィルタを兼用し
た例であり、全面が格子状に分割され、各領域にＲ，Ｇ
、Ｈのカラーコンポーネントがモザイク状に配列されて
いる。これによれば、撮像光学、系の小型化が可能であ
る。第４図（ｂ）は、液晶により構成した例であり、透
明社標（図中破線丸印）に選択的に覗圧を印加すること
により光透適時特性を変えることができる。ここで、フ
ィルタ２２は対物レンズ２０の焦点に置かれていないの
で、成極のパターンがＣＣＤ　２４に投影されることは
ない。

この発明の第２実施し１」として光源を対物瑞に組み込
んだ内視鏡を第５図（ａ）　、　（ｂ）　Ｋ示す。同図
（ａ）は外観を示す斜視図である。この内視鏡は可撓チ
ューブ４０、カメラコントロールユニット４２、電子ビ
ューファインダ４４からなる。可屍チューブ４０の対物
端付近の断面図を同図（ｂ）材４６が取付けられ、その
中に小型の照明ランプ４８、対物レンズ５０．中央減光
フィルタ５２、ＣＣＤ５４が設けられている。このよう
な内視鏡においても、中央減光フィルタ５２により全体
の光学系の透過率特性を均一にすることができる。

〔発明効果〕

以上説明したように、この発明によれば、対物レンズと
固体撮像索子との開に、周辺部より中央部の光透過率が
低い中央減光フィルタ手段を設けることにより、照明光
学系、撮像光学系による周辺減光を補償することができ
る内視鏡が提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による内視鏡の一実施例のブロック図
、第２図（ａ）　、　（ｂ）はこの一実施例の中の中央
減光フィルタの光透適時特性の列を示す図、第３図は中
央減光フィルタの構成を示す図、第４図（ａ）　、　（
ｂＪは中央減光フィルタの応用例を示す図、第５図（ａ
）　、　（ｂ）は第２実施例による内視鏡の斜視図と断
面図である。 １４・・・ＣＲＴモニタ、１６・・・ランプ、１８・・
・ライトガイド、２０・・・対物レンズ、２２・・中央
減光フィルタ、２４・・・ＣＣＤ１２６・・・映暉回路
、２８・・・電子ビューファインダ。 出願人代理人　ＪＰ理士　坪　井　淳 （ａ） 第３図 第 ＜ａ＞ ２図 （ｂ） ４図 （ｂ） 特許肢ａ　若杉和夫殿 １．事件の表示 特願昭５８−１８７９５３号 ２、発明の名称 内　視　鏡 ３、補正をする渚 事件との関係　特許出願人 名称（０３７）オリンパス光学工業株式会吐４、代理人 ５、自発補正 ６、補正の対象 明　細　書 明細称の第６負、第３行目にＮ１戦の「−刀のみでよい
。」の後に「また、電子ビューファインダ２８は液晶等
によるカラー表示のものでもよい。」を挿入する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１１対物端に固体撮像素子を有する内視鏡において、
   固体撮像素子の撮像面に中央部の光・透過率が周辺部よ
   り低いフィルタ手段を設けたことを特徴とする内視鏡。 （２）　前記フィルタ手段の光透過率特性は可変である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の同視鏡
   。 （３）　前記フィルタ手段は色分解も行なうことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載の同視鏡。 （４）前記フィルタ手段は中央部がＮＤフィルタ、周辺
   部が通帛のガラスからなることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載の内視鏡。 （５）　前記フィルタ手段は液晶からなることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載の同視鏡。